班级：九年级（ ）班 姓名：
14.3能量的转化和守恒（巩固练习）
一、单选题
1．关于神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中的能量说法正确的是（ D ）
A．能量不守恒
B．内能总量保持不变
C．机械能守恒
D．机械能转化为内能
解析：A．根据能量守恒定律，能量不能被创生也不能被消灭，能量之间可以互相转化，也可以在物体间转移，但整体是守恒的，故A错误；
B．返回舱穿越大气层下降过程中和空气摩擦，所以内能总量要增大，故B错误；
C．返回舱穿越大气层下降过程中和空气摩擦，部分机械能转化为内能，机械能减小，故C错误；
D．神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中和空气摩擦生热，机械能转化为内能，故D正确。
故选D。
二、多选题
2．如图所示的孔明灯，点燃底部的蜡烛后它会自动升空。关于这一过程，下列说法不正确的是（BCD）
A．蜡烛燃烧将化学能转化为内能
B．孔明灯升空过程中的能量转化与内燃机的压缩冲程相同
C．孔明灯匀速升空过程中动能不断增加
D．孔明灯能自动升空说明能量可以凭空产生
解析：A．蜡烛燃烧时会发光发热将化学能转化为内能，故A正确，A不符合题意；
B．孔明灯升空过程中的将内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同，故B错误，B符合题意；
C．孔明灯匀速升空过程中，速度不变，动能不变，故C错误，C符合题意；
D．根据能量守恒定律，能量不会凭空产生和消失，孔明灯能自动升空，是将蜡烛燃烧的内能转化为机械能，故D错误，D符合题意。
故选BCD。
三、填空题
3．我国在能源的合理开发与利用方面，取得了瞩目的成就。2023年4月12日，中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒，该装置是为了开发利用 核 能；电动汽车越来越普及，许多电动汽车安装了能量回收装置，其中一种能量回收方式是踩下制动踏板时，将 机械 能转化为电能，再将电能转化为 化学 能储存在蓄电池里。
解析：[1]获得核能的两种途径，核裂变和核聚变，所以，2023年4月12日，中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒，该装置是为了开发利用核能。
[2][3]汽车的发电机可以将剩余的机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池中，所以，能量回收方式是踩下制动踏板时，将机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池里。
4．冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，此过程能量发生了 转移 （选填“转化”或“转移”）。 遵循 （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。
解析：[1][2]冬天人们喜欢捧着一杯热水，热水温度较高，放出热量，人体温度较低，吸收热量，此过程中发生了能量的转移。在转移的过程中，能量的总量不变，故遵循能量守恒定律。
四、作图题
5．请将能量转化类型与其对应的实例或装置用线连起来。
解析：太阳能热水器将光能转化为内能，太阳能电池板将光能转化为电能，电暖炉将电能转化为内能，木柴燃烧将化学能转化为内能。连线如图：
五、简答题
6．如图所示为国产油电混合动力汽车。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；汽车发动机工作时，汽车在公路上行驶；发动机散热器常用水做冷却剂。请从上述现象中选取一个现象，参照示例从能量的角度进行解释。
示例现象：给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；
解释：电能转化为化学能。
现象： ；
解释： 。
答：[1][2]汽车发动机工作，驱动汽车向前行驶，发动机工作的过程消耗电能，故其能量转化过程是电能转化为机械能。
7．小猛不知道微波炉不能用于加热整个的鸡蛋，将一个煮熟却放凉了的鸡蛋放在微波炉里加热，结果这个鸡蛋“爆炸”了，微波炉内壁上都是鸡蛋的碎块碎末！请你解释这一“事故”，并适时指出对应的能量转化情况。
答：微波炉加热鸡蛋时，鸡蛋内部的水分迅速汽化，变成水蒸气；这是电能转化为内能；而蛋壳和蛋清使水蒸气聚集在内部，压强越来越大，大到蛋壳和蛋清不能承受时，鸡蛋就破裂了，这是内能转化为机械能。
六、实验题
8．小科看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小科猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变大小有关。
（1）为验证其猜想是否正确，他进行了如图所示的多次实验。每一次都将小球置于同一弹簧的右端，使每次弹簧压缩的长度 不同 。松开后小球弹开钻入同一位置的相同纸盒，并留在其中。分析比较纸盒 移动距离的远近 ，从而比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性
势能的大小；
（2）小科根据小球和纸盒最终要停下来的实验现象，认为小球和纸盒所具有的能量最终都彻底消失了。你认为小科的观点是 不正确 的（填“正确”或“不正确”），理由是 纸盒克服摩擦做功，机械能转化为内能 。
解析：（1）[1]要探究弹性势能的大小与物体的弹性形变是否有关，应改变弹簧的弹性形变大小，所以要将同一个弹簧每次压缩不同。
[2]由于弹性势能的大小不便用仪器直接测量，本实验中把弹性势能的大小转换为观察比较纸盒被推动的距离大小，这种研究方法叫转换法，故分析比较纸盒移动距离的远近，从而比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性势能的大小。
（2）[3][4]能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。小球推动纸盒移动一段距离后都要停下来，是因为水平面对纸盒存在摩擦力，纸盒克服摩擦做功，机械能转化为内能，而不是机械能消失了，故小科的观点是不正确的。
七、综合题
9．仔细观察图，回答下列问题。
A． B． C．D．
A．铁球从高处滑下刚接触弹簧片 B．铁球把弹簧片进一步压弯
C．弹簧片把铁球弹回 D．铁球滚回高处
（1）铁球从高处下落到又被弹回高处的一个循环过程中，能量转化的顺序是：铁球的 重力势 能→ 动 能→弹簧片的 弹性势 能→铁球的 动 能→ 重力势能；
（2）从图中可看出，铁球滚回的高度比刚下落时的高度略低，说明在这个过程中，铁球的机械能总量 减少了，有一部分机械能转化成其他形式的能量了，但能的总量 不变 （填“增大”、“减少”或“不变”）。
解析：（1）[1][2][3][4][5]小球在从斜槽高处滚下到水平槽时，质量不变,高度在降低，重力势能减少；速度越来越快，动能在增加，所以重力势能转化为动能。小球接触到弹簧片到静止，小球压迫弹簧片发生形变，动能减少，弹性势能增加，所以是动能转化为弹性势能。小球由静止到弹簧片将小球弹回的过程中，弹簧片逐渐的恢复，弹性势能逐渐的减少，小球的速度越来越快，动能在增加，所以是弹性势能转化为小球的动能。故铁球从高处下落到又被弹回高处的一个循环过程中，能量转化的顺序是：铁球的重力势能→动能→弹簧片的弹性势能→铁球的动能→重力势能。
（2）[6][7]从图中可看出，铁球滚回的高度比刚下落时的高度略低，说明在这个过程中有能量的损失，铁球的机械能总量减小了，有一部分机械能转化成其他形式的能量了，据能量的守恒定律可知，该过程中能的总量是不变的。
八、附加题
10．如图，将半径为h光滑的圆弧固定在水平地面上，已知质量为100g的小球从圆弧顶端A点由静止释放，到达圆弧底端B点的速度v为2m/s（此过程中，小球的机械能守恒）：然后小球沿粗糙的水平地面运动到C点停止，BC间距离s为2m．小球静止在圆弧顶端A点时的重力势能（Ep）大小可以用公式Ep＝mgh来计算，小球运动到圆弧底端B点时动能（Er）大小可以用公式Ek＝mv2来计算（整个过程中不计空气阻力）．
求：（1）圆弧半径h的大小；
（2）小球在粗糙的水平地面上运动过程中，所受到的摩擦力大小．
解：（1）．取水平地面为零势能面，
因A到B的过程中，小球的机械能守恒，
所以，
mgh=mv2，
h==0.2m；
（2）．小球在水平面上滑行时，受到摩擦力的作用，由能量守恒可知，小球在粗糙水平地面上运动时，其动能全部转化为克服摩擦力产生的内能，即
mv2=fs，
f==0.1N．
答：（1）．圆弧半径h的大小为0.2m；
（2）．小球在粗糙的水平地面上运动过程中，所受到的摩擦力大小为0.1N．班级：九年级（ ）班 姓名：
14.3能量的转化和守恒（巩固练习）
一、单选题
1．关于神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中的能量说法正确的是（ ）
A．能量不守恒
B．内能总量保持不变
C．机械能守恒
D．机械能转化为内能
二、多选题
2．如图所示的孔明灯，点燃底部的蜡烛后它会自动升空。关于这一过程，下列说法不正确的是（ ）
A．蜡烛燃烧将化学能转化为内能
B．孔明灯升空过程中的能量转化与内燃机的压缩冲程相同
C．孔明灯匀速升空过程中动能不断增加
D．孔明灯能自动升空说明能量可以凭空产生
三、填空题
3．我国在能源的合理开发与利用方面，取得了瞩目的成就。2023年4月12日，中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒，该装置是为了开发利用 能；电动汽车越来越普及，许多电动汽车安装了能量回收装置，其中一种能量回收方式是踩下制动踏板时，将 能转化为电能，再将电能转化为 能储存在蓄电池里。
4．冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，此过程能量发生了 （选填“转化”或“转移”）。 （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。
四、作图题
5．请将能量转化类型与其对应的实例或装置用线连起来。
五、简答题
6．如图所示为国产油电混合动力汽车。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；汽车发动机工作时，汽车在公路上行驶；发动机散热器常用水做冷却剂。请从上述现象中选取一个现象，参照示例从能量的角度进行解释。
示例现象：给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；
解释：电能转化为化学能。
现象： ；
解释： 。
7．小猛不知道微波炉不能用于加热整个的鸡蛋，将一个煮熟却放凉了的鸡蛋放在微波炉里加热，结果这个鸡蛋“爆炸”了，微波炉内壁上都是鸡蛋的碎块碎末！请你解释这一“事故”，并适时指出对应的能量转化情况。
六、实验题
8．小科看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小科猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变大小有关。
（1）为验证其猜想是否正确，他进行了如图所示的多次实验。每一次都将小球置于同一弹簧的右端，使每次弹簧压缩的长度 。松开后小球弹开钻入同一位置的相同纸盒，并留在其中。分析比较纸盒 ，从而比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性
势能的大小；
（2）小科根据小球和纸盒最终要停下来的实验现象，认为小球和纸盒所具有的能量最终都彻底消失了。你认为小科的观点是 的（填“正确”或“不正确”），理由是 。
七、综合题
9．仔细观察图，回答下列问题。
A． B． C．D．
A．铁球从高处滑下刚接触弹簧片 B．铁球把弹簧片进一步压弯
C．弹簧片把铁球弹回 D．铁球滚回高处
（1）铁球从高处下落到又被弹回高处的一个循环过程中，能量转化的顺序是：铁球的 能→ 能→弹簧片的 能→铁球的 能→ 能；
（2）从图中可看出，铁球滚回的高度比刚下落时的高度略低，说明在这个过程中，铁球的机械能总量 了，有一部分机械能转化成其他形式的能量了，但能的总量 （填“增大”、“减少”或“不变”）。
八、附加题
10．如图，将半径为h光滑的圆弧固定在水平地面上，已知质量为100g的小球从圆弧顶端A点由静止释放，到达圆弧底端B点的速度v为2m/s（此过程中，小球的机械能守恒）：然后小球沿粗糙的水平地面运动到C点停止，BC间距离s为2m．小球静止在圆弧顶端A点时的重力势能（Ep）大小可以用公式Ep＝mgh来计算，小球运动到圆弧底端B点时动能（Er）大小可以用公式Ek＝mv2来计算（整个过程中不计空气阻力）．
求：（1）圆弧半径h的大小；
（2）小球在粗糙的水平地面上运动过程中，所受到的摩擦力大小．
