3.1能量及其形式 同步练习（含解析）

3.1能量及其形式
一、选择题
1．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。下列能量的说法中错误的是（　　）
A．奔跑的猎豹具有机械能 B．人的食物中储存有化学能
C．雷达天线发射的信号具有电能 D．雷电爆发时具有电能、声能、电磁能等
2．下列关于能的表述正确的是（　　）
A．人在运动时需要消耗能，在睡觉休息时不需要消耗能
B．米饭、汽油、木材、天然气、煤炭中储存着化学能
C．天体的运行不属于机械运动，不具有机械能
D．水库中的水不具有能量，而只有当它从水库中流下时才具有能量
3．新能源电动车（如图）利用电池提供能量来驱动汽车。电池和汽油中蕴含相同形式的这种能量，该能量是（　　）
A．电能 B．内能 C．机械能 D．化学能
4．能量及其转化或转移是自然界的普遍现象，下列相关叙述正确的是（　　）
A．电能、汽油属于清洁能源
B．冲击钻在工作的过程中只有电能和机械能的转化
C．纯电动公交在充电过程中将化学能转化为电能
D．水力发电站通过水轮机、发电机等机械将上游水积蓄的势能转化为电能
5．用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连，将两钥匙插入橙子中（如图），闭合开关，灵敏电流计指针发生偏转。该橙子电池的能量直接来源于（ ）
A．机械能 B．电能 C．核能 D．化学能
6．校项目化小组为夜跑者设计制的节能夜跑灯结构图。晚上跑步时，随着手臂的摆动，磁体在水管中运动，LED灯就会发光。夜跑灯使用的过程中没有涉及到的能量形式是（　　）
A．电能 B．内能 C．化学能 D．机械能
7．下列物体所具有能量的形式表述正确的是（　　）
A．被大风摇动的树干不具有能量
B．米饭中储存着化学能
C．被拉伸的弹簧具有能量而被压缩的弹簧不具有能量入
D．水库中的水不具有能量，而只有当它从水库中流下时才具有能量
8．近年来，杭州新能源电动车（如图所示）迅猛发展。下列用电器能量转换的形式与新能源电动车相同的是（　　）
A．电风扇 B．电灯 C．收音机 D．电饭锅
9．利用化学反应获取能量是人类研究化学的基本目的之一。下列事实说明通过化学反应能量以热能释放的是（ ）
A．蜡烛照明 B．烧煤取暖
C．蓄电池发电 D．电解水得到氢气
10．关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是（ ）
A．我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的
B．在能源利用中只要注意对环境的保护就够了
C．为了节约能源和保护环境，对水能和风能尽量不开采
D．太阳能的利用一般不会产生污染，所以应该在有条件的地方大力开发
二、填空题
11．宇宙间的一切物质的 和 都需要能量。人们的工作与生活也离不开 。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 。
12．能量有 能、 能、 能、 能、 能等多种形式，各种形式的能量不是孤立的，而是相互联系的。能量可以在两个物体之间 ，能量形式也可以 。
13．填写下列物体或现象中所具有的能量。
（1）流动的河水具有 。
（2）站在跳台上的跳水运动员具有 。
（3）被拉长的橡皮筋具有 。
14．下列事例中，能量各发生了怎样的变化？
（1）电灯发光：消耗了 能，获得了 能。
（2）植物的光合作用：消耗了 能，获得了 能。
（3）煤的燃烧：消耗了 能，获得了 能。
（4）火箭发射升空：消耗了 能，获得了 能。
15．现在，很多乡村道路上都安装了风光互补路灯（如图所示），该路灯巧妙地将风力发电和太阳能发电合二为一，利用太阳光强时风速小，太阳光弱时风速大的自然特点，使风能、太阳能互补发电，节约能源。
(1)风能和太阳能属于 （可再生/不可再生）资源。
(2)风光互补路灯利用太阳能发电照明时，其能量转化过程是 → →光能。
16．2022年11月29日，搭载“神舟十五号”载人飞船的“长征二号”F遥十五运载火箭点火腾空，冲入云霄，如图所示，三名航天员带着国人的期望和祝福奔向太空。请回答下列问题。
（1）“长征二号“F遥十五运载火箭使用常温推进剂四氧化二氮和偏二甲肼作为主要燃料，它们储存了 能。
（2）中国空间站“天宫”有两对“翅膀”——太阳翼（即电池板），是目前国内卫星展开面积最大、翼展最长的太阳翼；太阳翼能将 能转化为 能。
17．如图甲为浙江省首个单位大容量太阳能光伏发电系统在义乌市国际商贸城四区并网发电。如图乙是太阳能光伏发电系统工作示意图：
（1）太阳能收集板的能量转化情况是 。
（2）为最大限度地让太阳能电池板接受阳光，根据浙江的地理位置，应将它的正面朝 （填“东”“南”“西”或“北”）。
18．新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如图是某款新能源电动汽车；
(1)新能源汽车使用了大量铝合金材料，铝合金属于 。（选填“纯净物”或“混合物”）
(2)图中通过增加保护膜的方法来防止金属生锈的材料是 （填序号）
(3)从低碳环保考虑，许多人会选择电动汽车代步，用直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为 贮存在电动汽车的蓄电池内。
(4)下列说法正确且属于支持新能源电动汽车推行的是_________。
A．蓄电池内的溶液中存在少量铅离子，会引发重金属污染
B．电动汽车的使用可以减少化石燃料的燃烧，从而更好地保护环境
C．电动汽车经常停在室外，夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火
D．电动汽车节能，每百公里耗能比传统燃油汽车节能30%
19．杭州为创建“绿色社区”，多地安装了节能环保的太阳能路灯（如图）。太阳能路灯由三部分组成：①铝合金灯柱；②太阳能电池板；③塑料灯罩。灯罩内部安装了LED灯。请回答。
(1)LED灯工作时是将电能转化为 能。
(2)在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为 ，储存在蓄电池中。
(3)图中标号③所用的是 材料（填“金属”“陶瓷”或“有机合成”）。
(4)灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 。
试卷第1页，共3页
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《3.1能量及其形式》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D D D C B A B D
1．C
【详解】A．奔跑的猎豹具有机械能，故A正确；
B．人的食物中储存有化学能，故B正确；
C．雷达天线发射的信号具有电磁能，故C错误；
D．雷电爆发时具有电能、声能、电磁能等，故D正确。
故选C。
2．B
【详解】A．人在运动和睡觉休息时都需要消耗能量，故A错误；
B．米饭、汽油、木材、天然气、煤炭中储存着化学能，故B正确；
C．天体运动相对于地球或其他星体有位置的变化，是机械运动，故C错误；
D．水库中的水由于位置较高具有重力势能，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】新能源电动车利用电池提供能量来驱动汽车，电池将化学能转化为电能，电能再转化为机械能，汽油是利用燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，电池和汽油中蕴含相同形式的能量是化学能，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．D
【详解】A．电能属于清洁能源，汽油燃烧过程中会产生空气污染物，不属于清洁能源，故A错误；
B．冲击钻在工作时，消耗电能转化为机械能，同时也转化为内能，电动机发热，故B错误；
C．纯电动公交在充电过程中将电能转化为化学能，故C错误；
D．水力发电是急速流动的水（具有重力势能）冲击水轮机，水轮机带动发电机转动将机械能转化为电能，故D正确。
故选D。
5．D
【详解】实验电路中，灵敏电流计指针发生偏转，说明有电能产生，它来自于橙子内的化学能，故ABC错误，D正确。
故选D。
6．C
【详解】设计制作节能夜跑灯，晚上跑步时，随着手臂的摆动，磁体在管中运动，线圈切割磁感线，产生感应电流使LED灯发光，是利用电磁感应原理。其中夜跑灯摆动过程中有机械能，LED在发光过程中会发热，所以这个过程是机械能转化为电能和内能，没有涉及化学能，故选C。
7．B
【详解】A．被大风摇动的树干具有动能，故A错误；
B．储存在食物中的能量是化学能，米饭中储存着化学能，故B正确；
C．被拉伸和被压缩的弹簧都有弹性势能，故C错误；
D．水库中的水由于位置较高，具有重力势能，故D错误。
故选B。
8．A
【详解】A．电动车行驶时，将电能转化为机械能。电风扇，将电能转化为机械能，故A符合题意。
B．电灯，将电能转化为内能和光灯，故B不合题意。
C．收音机，将电能转化为声能，故C不合题意。
D．电饭锅，将电能转化为内能，故D不合题意。
故选A。
9．B
【分析】此题是关于化学中有关能量来源的判断问题，解题是必须熟知物理变化和化学变化中能量变化问题．化学变化不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化，这种能量变化经常表现为热能、光能和电能的放出或吸收．炸药、石油、煤炭、蓄电池等储存的能量，都是靠化学反应释放出来的．利用化学反应得到有用的物质或获取能量是人类开展化学研究的基本目的．
【详解】A、蜡烛照明是化学能转化为光能，故此选项错误。
B、烧煤取暖是化学能转化为热能，故此选项正确。
C、蓄电池发电是化学能转化为电能，故此选项错误。
D、电解水得到氢气是电能转化为化学能；故此选项错误。
故选B。
【点睛】解答此类题型时，在掌握能量来源和利用的基础的同时，可以借用排除法进行筛选，即可选出正确的答案．
10．D
【详解】A、化石燃料是不可再生的能源，其储量是有限的，不可以说是取之不尽、用之不竭的，故错误；
B、在能源的利用中，要看到事物的正反两方面，不光注意对环境的保护，还要注意这些能源的节约措施，故错误；
C水能和风能属于新能源，对环境的污染小，所以应该在有条件的地方大力开发，故错误；
D、太阳能是绿色清洁能源，所以要大力开发太阳能。
故选D。
11． 运动 变化 能量 形式
【详解】[1] [2]宇宙间的一切物质的运动和变化都需要能量.
[3][4]动物通过摄食来维持生命活动所需能量,储存在食物中的能量属于热能. 能量的存在形式多种多样,且不同形式的能量之间可以相互转化,并且在转化过程中,总能量是守恒的.
12． 机械 内 化学 电 核 转移 转化
【详解】[1][2][3][4][5]能量的形式有多种，常见的有机械能、内能、化学能、电能、核能等多种形式，各种形式的能量不是孤立的，而是相互联系的。
[6][7]在自然界中，能量可以在两个物体之间转移，能量形式也可以转化。
13． 动能/机械能 重力势能 弹性势能
【详解】（1）[1]流动的河水具有动能（机械能）。
（2）[2]站在跳台上的跳水运动员具有重力势能。
（3）[3]被拉长的橡皮筋发生了弹性形变，具有弹性势能。
14． 电 光能和内 太阳 化学 化学 内 化学 内能和机械
【详解】(1)[1][2]电灯发光，消耗电能，产生光能和内能；
(2)[1][2]光合作用，消耗太阳能，产生化学能；
(3)[1][2]燃烧是将化学能转化为内能；
(4)[1][2]火箭发射升空，消耗化学能，产生内能和机械能。
15．(1)可再生
(2) 太阳能 电能
【详解】（1）资源分为可再生资源和不可再生资源，不可再生资源是指经人类开发利用后，在相当长的时期内不可能再生的自然资源。可再生资源是指短时间内可以再生或者可以循环利用的资源。风能和太阳能属于可再生资源。
（2）[1][2]风光互补路灯利用太阳能发电照明时，太阳能板将太阳能转化为电能，然后LED灯将电能转化为光能，其能量转化过程是太阳能→电能→光能。
16． 化学能 太阳能 电能
【详解】（1）运载火箭使用四氧化二氮和偏二甲肼作为主要燃料，是因为其具有化学能；
（2）太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能。
17． 太阳能转化为电能 南
【详解】(1)[1]太阳能收集板是把太阳能转化为电能的装置，所以能量转化情况是太阳能转化为电能；
(2)[2]义乌处在地球的北半球，所以太阳能电池板正面应向南；这样更利于太阳能的吸收。
18．(1)混合物
(2)②
(3)化学能
(4)BD
【详解】（1）新能源汽车使用了大量铝合金材料，铝合金是由两种或两种以上物质混合而成的物质，属于混合物。
（2）图中汽车用的是镀铬铁皮，因此图中通过增加保护膜来防止金属生锈的材料是②。
（3）用直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为化学能贮存在电动汽车的蓄电池内。
（4）A．蓄电池内的溶液中存在少量铅离子，会引发重金属污染，说法正确但不利于新能源电动汽车推行，故A不符合题意；
B．电动汽车的使用可以减少化石燃料的减少，从而更好地保护环境，说法正确且有利于新能源电动汽车推行，故B符合题意；
C．电动汽车经常停在室外，夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火，说法正确但不利于新能源电动汽车推行，故C不符合题意；
D．电动汽车节能，每百公里耗能比传统燃油汽车节能30%，说法正确且有利于新能源电动汽车推行，故D符合题意。
故选BD。
19．(1)光
(2)化学能
(3)有机合成
(4)铝在空气中，表面会形成致密的氧化铝保护膜，阻止空气与其继续反应；或合金的化学性质比金属单质稳定。（回答一个即可）
【详解】（1）LED灯工作时是将电能转化为光能。
（2）在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为化学能，储存在蓄电池中。
（3）图中标号③塑料灯罩所用的是有机合成材料。
（4）因为铝在空气中，表面会形成致密的氧化铝保护膜，阻止空气与其继续反应，而铁在空气中生锈，铁锈是疏松多孔的，不能阻止里面的铁继续锈蚀。
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