沪粤版物理九年级下册?课时同步训练
第二十章 能源与能量守恒定律
20.3 能的转化与能量守恒
自主预习 要点感知
要点1 能的转移与转化
自然界中能量不仅可以从一个物体 到其他物体，而且在一定条件下，形式不同的能量之间还可以相互 。
要点2 能量守恒定律
1. 内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空 ，只能从一个物体 到其他物体，或者从一种形式 为其他形式。能量在转移和转化的过程中，能的总量保持 。
2. 永动机是不可制成的，它违反了 。
要点3 能在转移和转化过程中的方向性
能的转化和转移过程是有 的，多数能源在消耗过程中，用一点就少一点，不能再生，因此节约能源，提高 是当务之急。
课后集训 巩固提升
1. 下列实例属于机械能转化为内能的是( )
A．内燃机的活塞在燃气推动下运动 B．点燃的火箭飞向太空
C．夏天，广场的石凳被晒得发烫 D．陨石坠入地球大气层成为流星
2. 下列对能量转化分析错误的是( )
A．水电站主要将机械能转化为电能 B．核电站主要将核能转化为电能
C．太阳能热水器主要将太阳能转化为内能 D．热机主要将机械能转化为电能
3. 下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是( )
A．蓄电池充电时，化学能转化为电能 B．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能
C．用热水袋取暖时，内能发生了转移 D．电动机工作时，机械能转化为电能
4. 市场上有一种装有太阳能电风扇的帽子，如图所示，阳光照射太阳能电池板，扇叶快速转动，能在炎热的夏季给人带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是( )
A．机械能→太阳能→电能 B．太阳能→机械能→电能
C．电能→太阳能→机械能 D．太阳能→电能→机械能
5. 如图是合肥新站区使用的“风光互补”景观照明路灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明路灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是( )
A．光电池板是将电能转化为光能
B．照明灯是将内能转化为电能
C．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能
6. 在一定条件下，各种形式的能量是可以互相转化的，在他们互相转化的过程中，以下说法正确的是( )
A．机械能一定守恒 B．各种形式的能都守恒
C．内能一定守恒 D．各种形式的能量的总和一定守恒
7. 动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行：第一段采用“再生刹车”技术，速度从250km/h减至90km/h，这期间停止动力供给，列车依靠惯性继续前行，并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车，速度从90km/h开始不断减小直至停止。关于列车进站过程中的能量转化，下列说法中正确的是( )
A．第一阶段减小的动能全部转化为电能，即产生的电能等于减小的动能
B．第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，即产生的电能小于减小的动能
C．第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能等于列车的动能
D．第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能大于减小的动能
8. 关于能量的转移和转化，下列判断正确的是( )
A．热量可以从高温物体转移到低温物体
B．能量转移和转化没有方向性
C．电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用
D．汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
9. 生活中能量转化的实例很多。下列描述中，错误的是( )
A．摩擦生热是把机械能转化为内能
B．摩擦起电是把电能转化为机械能
C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能
D．燃料燃烧放热是把化学能转化为内能
10. 如图是核能发电原理图，下列说法正确的是( )
A．核能是可再生能源 B．核反应堆将核能转化为电能
C．汽轮机将内能转化为机械能 D．发电机将电能转化为机械能
11. 世界上还有许多欠发达地区至今用不上电，美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是( )
A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能
C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能
12. 太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
13. 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．是由水的内能转化来的 B．是由水的重力势能转化来的
C．是由乒乓球的内能转化来的 D．是由乒乓球的化学能转化来的
14. 早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个叫亨内考的法国人提出来的，如图甲所示，文艺复兴时期，意大利的达·芬奇(Leonardoda Vinci，1452～1519)设计了如图乙所示的装置，但是他们都没有获得成功，因为永动机违背了 定律，该定律的内容是： 。
甲 乙
15. 热量总是自然地从高温物体传递给低温物体，这说明了热量在传递过程中的 ，热量不能自然地从低温物体传递给高温物体，而不发生其他变化，这说明了热量的传递过程是 的。此规律也称“热力学第二定律”。
16. 汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和
(选填“增大”“不变”或“减小”)。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有 性。
17. 能源利用的实质是能量的转化或转移，因为能量的转化或转移具有 性，所以，人类可利用的能量不断减少，开发利用新能源是当务之急。太阳能是一种新能源，它属于 (选填“清洁”或“非清洁”)能源。
18. 如图所示为远距离输电系统示意图，请指出：
(1)发电机的工作原理是 。
(2)假设该系统中的发电厂是核电站，请在下面方框内填写核电站发电过程中能量的转化情况。
→→ →
19. 中国采用“一箭双星”方式成功发射了两颗新一代北斗卫星。在发射过程中，火箭发动机产生高温高压的燃气向后喷出，将燃料的 能转化为燃气的 能，进而转化为火箭和卫星的 能；卫星在绕地球飞行的过程中需要将一对巨型太阳能电池翼展开，这对电池翼的作用是将太阳能转化为 能。
20. 目前汽车刹车器均采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉，造成能源的浪费。现有一种汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量。
(1)从能量转化的角度看，汽车再生制动器相当于 .
A．电动机 B．汽油机 C．发电机
(2)实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求。若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：
时间t/s
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
再生刹车阻力f/×103N
8.0
8.1
8.4
9.0
10.0
10.0
10.0
7.5
5.0
①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是 .
A．逐渐增大 B．先增大后不变
C．先增大后减小 D．先增大后不变再减小
②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像。
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t＝0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约 N，此时油压制动器还需产生 N的刹车阻力。
④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示。则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W＝ J。
甲 乙
参考答案
自主预习 要点感知
要点1 转移 转化
要点2 1. 消失 转移 转化 不变 2. 能量守恒定律
要点3 方向性 能源的利用率
课后集训 巩固提升
1. D 2. D 3. C 4. D 5. C 6. D 7. B 8. A 9. B 10. C 11. A 12. A 13. B
14. 能量守恒 能量在转移和转化过程中，能的总量保持不变
15. 方向性 不可逆
16. 不变 方向
17. 方向 清洁
18. (1)电磁感应 (2)核能 机械能
19. 化学 内 机械 电
20. 解：(1)C (2)①D ②0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像如图所示。
③8.6×103(数值在8.5×103～8.7×103以内均正确) 1.4×103(数值在1.5×103～1.3×103以内，只要与前答案配套均正确)
④1×105
