1.3《能量的转化》同步练习（含答案解析）

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1.3《能量的转化》练习（含答案解析）
一、选择题（每题只有一个正确答案）
1. 快速搓手时手心会发热，这个过程中能量的主要转化形式是哪一种？（ ）
A. 电能转化为热能
B. 动能转化为热能
C. 化学能转化为热能
D. 热能转化为动能
2. 电动机抽水场景的核心能量转化是（ ）转化为动能。
A. 电能
B. 动能
C. 化学能
D. 热能
3. 用烤箱烤鸡肉时，烤箱的能量转化主要是（ ）。
A. 电能→热能
B. 化学能→热能
C. 电能→化学能
D. 热能→电能
4. 飞旋扣子实验中，扣子从最低点向最高点上升时，能量转化是什么？（ ）
A. 动能转化为势能
B. 势能转化为动能
C. 动能转化为热能
D. 热能转化为动能
5. 有机玻璃管缠绕线圈并放入磁铁，晃动时二极管发光，这个过程是怎样的？（ ）
A. 电能、动能
B. 动能、电能
C. 化学能、电能
D. 热能、电能
6. 小苏打和白醋反应推动橡皮塞跳起，能量转化是（ ）。
A. 化学能→动能
B. 动能→化学能
C. 电能→动能
D. 热能→动能
7. 酒精灯燃烧时，酒精的能量转化主要是（ ）转化为热能和光能。
A. 化学能
B. 电能
C. 动能
D. 热能
8. 图中能量转化的最终来源是（ ）。
A. 太阳能
B. 化学能
C. 电能
D. 动能
二、判断题（对的填“T”、错的填“F”）
1. 能量可以从一种形式转化为另一种形式，不会凭空产生或消失。（ ）
2. 牛顿摆实验中，摆球会永远摆动下去，因为动能和势能可以无限转化。（ ）
3. 搓手取暖时，能量消失了，所以手心发热。（ ）
4. 电动机工作时，电能全部转化为动能，没有其他能量损失。（ ）
5. 小苏打和白醋反应，化学能转化为动能推动橡皮塞运动。（ ）
6. 用烤箱烤鸡肉时，只有电能转化为热能，没有其他能量转化。（ ）
7. 能量转化是单向的，热能永远不能转化为动能。（ ）
8. 植物的化学能来自太阳能，是后续能量转化的基础。（ ）
三、填空题
1. 牛顿摆实验中，摆球从高处摆下时，（ ）能转化为（ ）能；摆到另一侧高处时，（ ）能又转化为（ ）能。
2. 快速搓手时，（ ）能转化为（ ）能，手心温度升高；热水瓶硬币实验中，（ ）能转化为（ ）能，硬币跳起。
3. 电动机把（ ）能转化为（ ）能；有机玻璃管磁铁实验中，（ ）能转化为（ ）能，点亮二极管。
4. 小苏打和白醋反应时，（ ）能转化为（ ）能，推动橡皮塞；用烤箱烤鸡肉时，（ ）能转化为（ ）能，使鸡肉变熟。
5. 酒精灯燃烧时，火柴的（ ）能转化为（ ）能和（ ）能；书中的综合图中，能量转化顺序是：太阳能→（ ）能→（ ）能→（ ）能→（ ）能。
四、简答题
1. 结合热水瓶硬币实验，说明热能是如何转化为动能的？
2. 分析用烤箱烤鸡肉和酒精灯燃烧两个场景中的能量转化过程，并说明能量转化的意义。
五、实验题
科技小组设计了一个验证“动能可以转化为热能”的实验。
1. 实验假设：当动能转化为热能时，物体的温度会 ，证明动能 转化为热能。
2. 实验材料：砂纸、 、 、计时器。
3. 实验步骤：
（1）用 测量铁钉的 温度，记录为T 。
（2）用砂纸快速摩擦铁钉的 位置，持续1分钟，保持摩擦 均匀。
（3）立即用温度计测量铁钉 处的温度，记录为T 。
（4）重复上述实验3次，计算每次温度变化的 值，减少实验误差。
4. 预期实验现象：铁钉摩擦后的温度（T ）明显 初始温度（T ），且每次实验都能观察到温度 。
5. 实验结论：摩擦时，手的 转化为铁钉的 ，使铁钉温度 ，证明了动能可以转化为热能，能量在转化过程中形式改变。
答案及解析
一、选择题
1.B
解析：搓手时手的运动产生动能，动能通过摩擦转化为热能，使手心发热，对应动能转化为热能的实验。
2.A
解析：电动机把电能转化为动能，用于抽水等机械运动。
3.A
解析：烤箱消耗电能，转化为热能加热鸡肉，核心转化是电能→热能。
4.A
解析：扣子上升时速度减小、高度增加，动能转化为重力势能；下降时则相反。
5.B
解析：晃动时磁铁运动切割线圈产生电流，点亮二极管，是动能→电能的转化。
6.A
解析：小苏打和白醋发生化学反应，释放化学能，转化为动能推动橡皮塞。
7.A
解析：酒精燃烧是化学变化，化学能转化为热能和光能。
8.A
解析：植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，人吃植物获得化学能，骑车转化为动能，发电机发电，烧开水用热能，最终能量来源是太阳能。
二、判断题
1.T
解析：能量守恒定律的初步体现，能量不会凭空产生或消失，只会在不同形式间转化或转移。
2.F
解析：牛顿摆摆动时，会因空气阻力和摩擦产生热能，动能和势能逐渐转化为热能，最终停止摆动，不会永远运动。
3.F
解析：搓手时动能转化为热能，能量没有消失，只是形式改变，手心发热是热能的体现。
4.F
解析：电动机工作时，部分电能会因线圈电阻转化为热能，并非全部转化为动能。
5.T
解析：实验中，小苏打和白醋反应释放化学能，转化为动能推动橡皮塞，符合化学能→动能的转化规律。
6.F
解析：烤鸡肉时，电能转化为热能，热能传递给鸡肉，同时鸡肉中的化学能也会因温度变化发生改变，能量转化不止一种。
7.F
解析：能量转化可以逆向，如热水瓶硬币实验中，热能转化为动能，硬币跳起，蒸汽机也是热能→动能的典型应用。
8.T
解析：植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，是后续所有能量转化的基础，符合生态系统能量流动规律。
三、填空题
1.势；动；动；势
解析：高处摆下时重力势能转化为动能；摆到高处时动能转化为重力势能，体现动能与势能的相互转化。
2.动；热；热；动
解析：搓手是动能→热能；热水瓶实验中，手心的热能传递给水，水受热膨胀推动硬币，热能→动能。
3.电；动；动；电
解析：电动机是电能→动能；有机玻璃管实验中，磁铁运动产生电，点亮二极管。
4.化学；动；电；热
解析：小苏打反应是化学能→动能；烤箱是电能→热能，加热鸡肉。
5.化学；热；光；化学；动；电；热
解析：火柴燃烧是化学能→热、光；书中的综合图中，太阳能→植物化学能→人骑车动能→发电机电能→烧开水热能。
四、简答题
1.在热水瓶硬币实验中，双手握住装有水和硬币的瓶子，手心的热能通过热传递传递给瓶子里的水，水受热后温度升高，部分水蒸发成水蒸气，瓶内气压增大。当瓶内气压大于外界气压时，就会推动瓶口的硬币跳起，使硬币获得动能。这个过程中，手心的热能转化为了硬币的动能，证明了热能可以转化为动能。
2. 用烤箱烤鸡肉：烤箱消耗电能，将电能转化为热能，热能通过热传递传递给鸡肉，使鸡肉的温度升高，蛋白质等物质发生化学变化。核心转化是电能→热能，同时热能进一步影响鸡肉的化学能，使食物可食用。酒精灯燃烧：火柴燃烧时，火柴中的化学能转化为热能和光能，点燃酒精后，酒精中的化学能持续转化为热能和光能。核心转化是化学能→热能和光能。能量转化的意义：能量转化让不同形式的能量可以被人类利用，如电能转化为热能用于烹饪，化学能转化为热能用于加热，满足了生活和生产的需求，是人类利用自然、改善生活的重要方式。
五、实验题
升高；可以；铁钉；温度计；温度计；初始；同一；速度；摩擦；平均；高于；升高；动能；热能；升高。
解析：实验假设：当动能转化为热能时，物体的温度会升高，证明动能可以转化为热能。实验材料：砂纸、铁钉、温度计、计时器。实验步骤：用温度计测量铁钉的初始温度，记录为T 。用砂纸快速摩擦铁钉的同一位置，持续1分钟，保持摩擦速度均匀。立即用温度计测量铁钉摩擦处的温度，记录为T 。重复上述实验3次，计算每次温度变化的平均值，减少实验误差。
实验现象：铁钉摩擦后的温度明显高于初始温度，且每次实验都能观察到温度升高。实验结论：摩擦时，手的动能转化为铁钉的热能，使铁钉温度升高，证明了动能可以转化为热能，能量在转化过程中形式改变。
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