3.8 能量的转化与守恒 培优练习

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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3.8 能量的转化与守恒培优练习
一、选择题（共15题；共30分）
1.如图所示的用电器中,工作时主要将电能转化为机械能的是(?? )
A.?电熨斗 ????????B.?洗衣机 ????????C.?电水壶 ????????D.?电烙铁
2.根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是（ ??）
A.?随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的
B.?两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C.?电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去
D.?出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动
3.有关能量的转化和守恒定律，下列说法正确的是(?? )
A.?能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化?????????B.?能量守恒定律只适用能量转化过程
C.?“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律?????D.?根据能量守恒定律，宇宙中的能量总和不变
4.把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部（如图所示），松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。乒乓球在上升的过程中，它的机械能不断增加。下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是(?? ）
A.?是由水的重力势能转化来的????????????????????????????????B.?是由乒乓球的内能转化来的
C.?是由乒乓球的化学能转化来的?????????????????????????????D.?是由水的内能转化来的

第4题图 第5题图 第6题图
5.2018年12月8日我国嫦娥4号月球探测器在西昌成功发射，经历了地月转移、近月制动、环月飞行、动力下降，最终在2019年1月3日实现了人类首次月球背面软着陆。右图是嫦娥4号发射时的壮观场景，其能量转化正确的是（?? ）
A.?? 内能→化学能→机械能?????????????????????????????????????B.?化学能→内能→机械能
C.?化学能→内能→重力势能????????????????????????????????????D.?内能→化学能→重力势能
6.如图所示，轨道ABC光滑，弹簧固定在水平轨道末端，小球从A处由静止滚下，撞击弹簧，至弹簧压缩最大，在这过程中，机械能转化的情况是（ ???）
A.?重力势能→动能??????????????????????????????????????????????????B.?重力势能→动能→弹性势能
C.?重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能??????D.?小球机械能不断减小
7.下列过程中，能量转移和转化的方向正确的是(?? )
A.?内能可以自动从低温物体转移到高温物体
B.?汽车产生的废气中放出的热可以收集起来再利用
C.?天然气燃烧时放出的热可用来加热食物，使其内能增大
D.?火灾时释放的内能可以加以利用
8.如图所示，长度分别为L1和L2的橡皮筋和细绳，悬挂于等高的悬点上，两端各系一个质量相等的小球。现将细绳拉至水平（橡皮筋此时为原长）后由静止释放小球，当两球摆到最低点时，橡皮筋的长度变为和绳子的长度相等，不计空气阻力，此时两球的速度大小关系为(???? )
A.?A球速度较大?????????????????????B.?两球速度相等?????????????????????C.?B球速度较大?????????????????????D.?无法判断

第8题图 第9题图
9.某机器的能量流向图如图所示，据此推测该机器可能是（?? ）
A.?热机????????????????????????????????B.?电动机????????????????????????????????C.?发电机????????????????????????????????D.?电热水器
10.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是（?? ）

A.?①②③④???????????????????????????B.?②③④①???????????????????????????C.?②①③④???????????????????????????D.?①③④②
11.在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（?? ）
A.?做功可以改变物体的内能
B.?热传递改变物体内能是不同形式的能量的互相转化
C.?在一定条件下各种形式的能量可以相互转化
D.?能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量的总量总保持不变
12.?如图所示，是一种新型节能路灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板．关于节能灯的设计解释合理的是（　　）
A.?太阳能电池板将太阳能转化为电能??????????????????????B.?小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C.?小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能????????D.?蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
13.?目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具﹣冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是（　　）
A.?内能转化为机械能??????????????????????????????????????????????B.?内能转化为电能
C.?只有机械能和内能的转化????????????????????????????????????D.?有电能、机械能和内能的转化
14.?实验装置如图所示，加热试管使水沸腾，对观察到的现象分析正确的是（　　）
A.?玻璃管口冒出的“白气”是汽化成的水蒸气????????
B.?加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C.?小叶轮的转动说明永动机是可以实现的???????????????D.?小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能

二、填空题（共6题；共14分）
15.现代人类的生活离不开能量，并且种类多样，如（1）电能（2）太阳能（3）化石能（4）核能等．下列是生活中用到的一些器具或生产工具，其中分别用到了哪种能量，填入序号．
a．太阳能热水器________；b．原子弹________；C．白炽灯________．
16.如图所示，连着弹簧的小球套在水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点．小幅度向左或向右改变小球位置，小球仍能静止．现较大幅度改变小球位置，把小球移至A点后使其静止，然后释放．

（1）小球向右运动过程中速度最大点出现在________（选填“O点”、“O点左侧”、“O点右侧”、“都有可能”）;
（2）小球第一次向右经过O点至到达最右端B的过程中能量转化情况为________;
（3）小球最终静止的位置是________（选填“O点”、“O点左侧”、“O点右侧”、“可能是O点，也可能偏左或是偏右”）．
17.在温哥华冬奥会上，来自黑龙江省的选手李妮娜，起点在自由式滑雪比赛中获得银牌。她在比赛过程中，从a点静止滑下到e点停止的运动轨迹如图所示，如果不计空气阻力，则

（1）从a运动到b点，重力势能转化为 ________。
（2）在整个滑行过程中，a点的机械能 ________c点的机械能(填“>”“=”或“<”)

18.???（1）伽利略认为，如果图示中的斜面是光滑的，那么当小球从左侧某一高度向下运动时，无论右侧斜面坡度如何，小球都会沿斜面上升到相同的高度，这是因为小球在这一运动过程中，能的总量是________的。
（2）众所周知，内能会从温度高的物体转移到温度低的物体，但不可能自动地从温度低的物体转移到温度高的物体；由于摩擦总会有一些机械能转化为内能散失到空气中，但散失到空气中的内能却不可能自动地再转化为机械能，这是因为能量的转化或转移具有________。
19.央视二套“是真的吗”栏目播出：人站在风车下就能让它转动（如图）．原理是人体可以加热周围空气，热空气密度变小会上升，导致风车转动．
（1）人体加热周围空气，导致风车转动，其实质是内能转化为________；
（2）若风车正下方站的人越多，则风车转动越________．


20.如图所示，迅速下压活塞，筒内浸有乙醚的棉花被压燃，下压过程中，机械能转化为空气的________?能；在四冲程汽油机工作过程中，实现这一能量转化过程的是________?冲程。

三、解答题（共3题；共17分）
21.光滑斜面甲与水平面AB平滑连接。从斜面甲高H处静止释放小球，小球运动到B点静止，如图甲。在 AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙，已知AB＝3 AC，如图乙。回答下列问题：

（1）如果小球从斜面甲高H处静止释放，说明小球在乙斜面到达的最大高度h与H的数量关系及理由。
（2）要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为2h，小球应在甲斜面上多高处静止释放并说明理由。



22.把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶电路。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。请回答下列问题。

（1）如图所示，其他条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路中的电流________。
（2）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由________能转化而来的。
（3）热电偶电路可以把温度信号转换成电信号，利用这种性质可以把热电偶做成________（写出一种应用）。
23.如图所示为伽利略曾经做过的一个斜面实验，他用两个相连接的倾斜轨道，使一个小球从一个倾斜轨道的某一高度处滚下，小球在经过轨道最低点后沿轨道上升。

（1）小球从左侧轨道上某高度处静止开始运动至右侧轨道最高点的过程中，比较a、b、c三图实验，最高点越来越高但并未达到原初始高度，从力学角度分析，原因是小球与轨道存在________。
（2）伽利略认为若忽略摩擦力，如图（d）小球上升的高度与释放的高度会相等。若减小右侧斜面的倾斜角度如图（e），小球依然会达到释放时的高度，如果右侧轨道是一个水平光滑轨道如图（f），那么小球为达到“永远也不能达到的初始高度”而在水平面上一直作匀速直线运动。在以上研究中，伽利略采用了实验和________相结合的研究方法。
（3）下列哪一实验所采用的研究方法与以上相同????? （选填）。
A.?探究“凸透镜成像规律”????????????????????????????????????B.?研究“液体压强与哪些因素有关”
C.?研究“真空下不能传播声音”?????????????????????????????D.?探究“杠杆平衡条件”


参考答案
一、选择题
1. B 2. B 3. D 4. A 5. B 6. B 7. C 8. C 9.B 10. C 11.B 12. A 13. D 14.D
二、填空题
15.（2）；（4）；（1） 16. （1）O点左侧（2）动能转化为内能和弹性势能（3）可能是O点，也可能偏左或是偏右
17. （1）动能和内能（2）＞ 18. （1）守恒（2）方向性 19.（1）机械能（2）快20.内；压缩
三、解答题
21. （1）解：从释放点到B点静止，减少的机械能等于在AB水平面上由于摩擦而损失的机械能，因为AB=3AC，所以在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一，所以乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机械能少三分之一，故上升的高度 （2）解：小球在乙斜面上升高度为2h，即，因为AC段上消耗的机械能与第一次相同，即消耗 高度的机械能，所以原来小球在甲斜面上的释放高度是： 。
22. （1）变小（2）内（3）温度计
23.（1）摩擦力（2）推理（3）C
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