3.1能量及其形式 同步练习（含解析）

3.1能量及其形式 同步练习
、选择题
人们在工农业生产和日常生活中利用煤、石油和天然气的能量，归根到底都是间接利用了（　　）
A．地热能 B．海洋能 C．电能 D．太阳能
放在商店橱窗里的干电池具有（　　）
A．光能 B．热能 C．化学能 D．电能
在“电闪雷鸣”这一自然现象中，没有涉及到的能量形式是（　　）
A．电能 B．声能 C．光能 D．核能
恐怖分子曾利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击。其中，一架质量为104吨，约载35吨燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156吨，约载51吨燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近1米的晃动并燃烧。一个多小时后两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人的伤亡。使世贸大楼受重创的巨大能量是（　　）
A．飞机的机械能 B．飞机的声能
C．飞机的热能 D．燃油燃烧产生的热能
能量形式多种多样，下列有关物体具备的能量描述错误的是(　　)
A．风具有风能 B．奔跑的豹有动能
C．食物中有化学能 D．跳水运动员有弹性势能
下列关于能量的说法中错误的是(　　)
A．人的能量主要来自食物
B．可见光具有能，不可见光不具有能
C．燃料提供了汽车运动所需的能量
D．声音也具有能量
宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法错误的是（　　）
A．飞行的蒲公英种子具有机械能 B．人在运动时要消耗能量
C．植物的生长都需要太阳能 D．人在睡觉时不消耗能量
维持人体生命活动需要能量，人们从事生产活动也需要能量，这些能量最终主要来自 （　　）
A．流水和风 B．太阳辐射能
C．绿色植物的能量 D．深埋在地下的煤和石油
我省每年5～9月是雷电的高发季节。雷电发生时可能有的运动是（　　）
①机械运动　②生命运动　③电运动　④声运动　⑤光运动　⑥热运动　⑦化学运动
A．①②③④ B．②③④⑥ C．③④⑤⑥ D．①②④⑤
下列说法正确的是( ).
A．没有做功的物体不具有能 B．静止的物体不具有能
C．具有能的物体一定在做功 D．能够做功的物体一定具有能
、填空题
请在横线上填写下列物体所具有的能
（1）在马路上奔驰的汽车 　 　；
（2）给小灯泡供电的电池 　 　；
（3）我们每天吃的米饭 　 　。
美国飞行器制造商特拉弗吉亚公司近日宣布了其研发的世界首款飞行汽车,它拥有两个座位、四个轮子和能够折叠的翅膀,使用汽油为燃料,既能像轿车一样在公路上行驶,又能像直升飞机一样实现起降、悬停、飞行.
（1）当飞行汽车悬停在空中时(如图所示),其螺旋桨产生的升力　 　(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车和乘员的总重力.
（2）这种飞行汽车行驶、飞行所需的能量来自汽油,这种储存在汽油里的能是　 　。
甲同学和乙同学分头查阅了关于能量的许多资料，得到了如下一些信息。
①海啸时，海洋中聚积的能量形成滔天巨浪，造成严重的损失。
②潮汐能也是蕴含在海洋中的一种能量，可利用它来发电。
③火山爆发将大量的地热能带到地面，给所到之处带来较大破坏。
④地热能可直接用于室内取暖、供热和工业发电。
⑤水力发电是利用水能进行发电。
⑥雨季，长江洪水暴发时会冲毁堤坝，淹没大批农田和城镇。
⑦泥石流突然暴发具有极大的破坏性。
（1）他们经过讨论将上述能量分为两大类：一类属于有益的能量，如　 　；另一类属于有害的能量，如　 　 。
（2）他们发现海啸、山洪暴发、泥石流暴发的共同特点是蕴含了大量的　 　能，一旦释放可以产生强大的破坏力。
继共享单车之后，共享经济开始推出共享电动车，如图所示。
共享电动车使用铅酸电池作为能源，正极的主要成分是二氧化铅(PbO2)，负极为铅(Pb)。
（1）在电动车启动后，正负极材料会与电池中的酸液反应逐步转化为 PbSO4（难溶于水），由此可知该电池里的酸液的溶质为　 　。
（2）当电动车电量不足时，需要为铅酸电池充电，该过程中，会将电能转化为　 　能。
（3）下列说法正确且属于支持共享电动车推行的是 。（可多选）
A．铅酸电池内的溶液中存在少量铅离子，会引发重金属污染
B．电动车的使用可以减少化石燃料的减少，从而更好地保护环境
C．电动车停放点基本露天，夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火
D．共享电动车费用不高，且出行方便，大大缓解了城市交通压力
E．利用铅酸电池代替燃料汽油，能够解决所有的能源问题
、解答题
氢气被认为是未来最有发展前景的清洁能源之一。但氢燃料电池的发展面临其中一个关键难题是燃料电池铂电极的一氧化碳“中毒”问题，导致电池性能下降和寿命缩短，严重阻碍氢燃料电池汽车的推广。近期，中科大研究团队设计出一种特定催化剂放置在燃料电池的入口处，在氢气进入燃料电池之前，使氢气中的一氧化碳杂质气体优先和氧气发生反应，从而避免一氧化碳杂质气体进入电池毒化电极。该催化剂能够在-75℃至107℃的温度范围内，100%选择性地高效去除氢燃料中的微量一氧化碳。
（1）氢燃料电池汽车使用过程中的能量变化是氢气的　 　转化为汽车的机械能。
（2）写出实验中除去一氧化碳的化学方程式　 　。
（3）根据上述信息，该催化剂具有下列哪些性质 。
A．专一性 B．高效性
C．发生催化作用有温度要求 D．反应前后质量发生改变
3.1能量及其形式 同步练习答案解析
、选择题
D
【解析】煤、石油和天然气等是生物长时间的进化生成的化石能源.
煤、石油和天然气的生成过程都离不开太阳能，是在间接利用太阳能.故答案为D.
C
【解析】干电池、蓄电池里面存有化学能，都属于化学电池，对外供电时是将化学能转化为电能。
题目中干电池没有使用，故储存在其内的为化学能。
故答案为：C
D
【解析】根据常见的能量形式的知识分析解答。
在“电闪雷鸣”这个现象中，“电”涉及电能，“鸣”涉及声能，“闪”涉及光能，唯独没有涉及核能，故D正确，而A．B、C错误。
故选D。
D
【解析】燃料燃烧时具有的化学能会释放出来，获得大量的热能.
飞机装有大量燃油，燃油爆炸后，燃料具有的化学能转化为内能，放出大量的热能.故答案为D.
D
【解析】（1）空气流动形成风，风具有的能量叫风能；
（2）物体由于运动而具有的能叫动能；
（3）化学能是物质发生化学反应时才释放出来的能量，一般储存在物体内部。
（4）物体发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。
A．风具有风能，故A正确不合题意；
B．奔跑的豹有动能，故B正确不合题意；
C．食物中有化学能，故C正确不合题意；
D.跳水运动员没有发生弹性形变，不具有弹性势能，故D错误符合题意。
故选D。
B
【解析】根据能量的存在分析。
A． 人的能量主要来自食物 ，不符合题意；
B、 可见光、不可见光都具有能，符合题意；
C、 燃料提供了汽车运动所需的能量 ，不符合题意；
D、 声音具有能量 ，不符合题意；
故选B。
D
【解析】根据有关能量的知识分析判断。
A．飞行的蒲公英种子是运动的，具有动能；被举高而具有重力势能，根据机械能=动能+重力势能可知，它具有机械能，故A正确不合题意；
B．人在运动时要消耗能量，故B正确不合题意；
C．植物的生长都需要太阳能，故C正确不合题意；
D.人在睡觉时，生命活动减缓，但是并没有停止，所以仍然消耗能量，故D错误符合题意。
故选D。
B
【解析】植物光合作用所固定的太阳能是生态系统中最初的能量来源；
植物利用太阳能进行光合作用，制造处有机物，有机物中储存着化学能，有机物中的能量通过细胞的呼吸作用重新释放出来，维持生命活动所需的能量，所以维持人体生命活动需要能量，人们从事生产活动也需要能量，这些能量最终主要来自太阳能；
故答案为：B.
C
【解析】当带有正负电荷的云朵相遇时，就会释放出大量能量，从而产生雷电，释放的大量能量会使空气振动，会产生强烈的电磁波，也会有电流经过.
雷电发生时可能有的运动是电运动、声运动 、光运动、热运动.故答案为C.
D
【解析】如果一个物体能够做功，那么这个物体就具有能量，据此分析即可。
A．三楼窗台上摇摇欲坠的花盆并没有做功，但是它一旦落下来就能将地面砸一个坑，即能够对外做功，因此它就具有能量，故A错误；
B.静止的物体没有动能，但是可以有弹性势能和重力势能，故B错误；
C.具有能的物体不一定在做功，故C错误；
D.能够做功的物体一定具有能，故D正确。
故选D。
、填空题
机械能；化学能；化学能
【解析】物体的运动有多种多样的形式。跟物体的运动一样，能量也有多种形式。如：机械能（动能和势能）、化学能、电能、电磁能、核能等等。
（1）做机械运动的物体都具有机械能，在马路上奔驰的汽车在做机械运动，具有机械能；
（2）化学能是指储存在物质当中的能量，在发生化学变化的时候才可以释放出来，变成热能或者其他形式的能量，供电的电池通过发生化学变化释放出能量，具有化学能；
（3）人和动物的运动要消耗能量，人和动物消耗的能量可以从食物中得到补充，储存在食物中的能量属于化学能。
故答案为：机械能；化学能；化学能
（1）等于
（2）化学能
【解析】（1）根据二力平衡的知识进行分析；
（2）燃料燃烧，将燃料本身的化学能转化为内能；如果不燃烧，那么它就具有化学能。
（1）当飞行汽车悬停在空中时，它处于平衡状态，即螺旋桨产生的升力与汽车和成员的总重力是平衡力，因此二者相等；
（2）这种飞行汽车行驶、飞行所需的能量来自汽油，这种储存在汽油里的能是化学能。
（1）②④⑤；①③⑥⑦
（2）机械
【解析】（1）凡是被人类利用的能量，都是有益的能量；凡是对人类造成破坏的能量，都是有害的能量。
（2）物体由于运动和被举高而具有的能量，叫机械能。
（1）他们经过讨论将上述能量分为两大类：一类属于有益的能量，如②④⑤；另一类属于有害的能量，如①③⑥⑦。
（2）海啸、山洪暴发、泥石流暴发，都是由于物体的高速运动而产生的能量，因此它们都蕴藏了大量的机械能，一旦释放可以产生强大的破坏力。
（1）H2SO4
（2）化学
（3）B；D
【解析】（1）根据硫酸盐的阴离子成分分析；
（2）根据电池充电是电能转化为化学能分析；
（3）根据支持电动车的说法即为电动车的优点分析。
（1）由生成的硫酸盐可知，该电池中酸液为硫酸；
（2）电池充电过程是将电能转化为化学能；
（3） 铅酸电池内的溶液中存在少量铅离子，会引发重金属污染，不是支持共享电动车推行的说法，A不合题意； 电动车的使用可以减少化石燃料的减少，从而更好地保护环境 ，是支持共享电动车推行的说法，B符合题意； 电动车停放点基本露天，夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火 ，是电动车的缺点，C不合题意； 共享电动车费用不高，且出行方便，大大缓解了城市交通压力 ，是电动车的优点 ，D符合题意； 利用铅酸电池代替燃料汽油，需耗费电能，不能够解决所有的能源问题，E不合题意；
故答案为：（1） H2SO4 ；（2）化学；（3）BD。
、解答题
（1）化学能
（2）2CO+O2 2CO2
（3）A；B；C
【解析】（1）燃料在燃烧之前储藏的能量叫化学能；
（2）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式。
（3）根据催化剂的性质和题目描述确定该催化剂的特点。
（1）氢燃料电池汽车使用过程中的能量变化是氢气的化学能转化为汽车的机械能。
（2）一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应，生成二氧化碳，反应的方程式为： 2CO+O2 2CO2 ；
（3）根据“使氢气中的一氧化碳杂质气体优先和氧气发生反应”可知，该催化剂具有专一性，故A正确；
根据“100%选择性地高效去除氢燃料中的微量一氧化碳”可知，该催化剂具有高效性，故B正确；
根据“该催化剂能够在-75℃至107℃的温度范围内”可知，该催化剂具有温度要求，故C正确；
根据催化剂的性质可知，反应前后质量保持不变，故D错误。
故选ABC。
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