初中物理人教版九年级全一册第十四章第三节能量的转化和守恒练习题（word解析版）

初中物理人教版九年级全一册第十四章第三节能量的转化和守恒练习题
一、单选题
下列事例中，是通过化学反应提供能量的是
A.
???????
水力发电
B.
??????????太阳能热水器
C.
?????????
电饭煲
D.
?????
火箭点火升空
根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是
A.
出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进
B.
电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止
C.
两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面
D.
孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年
我国长征系列火箭成功地把多颗卫星发射到预定的轨道，火箭点火后，高温高压燃气迅速膨胀向外喷出，燃气的温度下降，火箭则获得推力高速上升，并达到一定速度，在这个过程中，下列哪一说法是正确的
A.
燃气的一部分内能转化为箭身的机械能
B.
燃气的全部内能转化为箭身的机械能
C.
燃气的一部分机械能转化为内能
D.
燃气的全部机械能转化为内能
为了探究能量转化和守恒，小明将小铁块在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示，让该装置从不太陡的斜面上A处滚下，到斜面上B处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从B处自动滚了上去，下列关于该装置能量转化的判断正确的是
A.
从A处滚到B处，主要是重力势能转化为动能
B.
从A处滚到B处，主要是弹性势能转化为动能
C.
从B处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能
D.
从B处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能
如图所示，这是一个小“蒸气轮机”。下列说法正确的是
A.
酒精燃烧越充分，它的热值就越大
B.
蒸汽推动轮机转动过程，内能转化为机械能
C.
通过先进的技术改进，“蒸气轮机”的效率可达
D.
蒸汽推动轮机转动过程，相当于四冲程汽油机的压缩冲程
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.
能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变
B.
热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C.
各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
D.
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律
小明在科技馆看到一种能发电的新型纤维，当人穿上这种纤维制成的衣服后，在身体运动过程中产生压折，就能够形成源源不断的电流，关于这种发电方式的能量转化，下列说法正确的是
A.
化学能转化为电能
B.
机械能转为电能
C.
电能转化为机械能
D.
内能转化为电能
前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力该技术成本很高，目前仍处在试验阶段，但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是
A.
氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能
B.
水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量
C.
对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹
D.
该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源
下列利用改变内能对外做功的设备是
A.
洗衣机
B.
柴油机
C.
收音机
D.
电视机
下列关于能量描述正确的是
A.
给蓄电池充电时是化学能转化为电能
B.
热量可以自发地由低温物体传给高温物体
C.
根据能量守恒定律，能量不会消灭，但可以创造
D.
能量的转化或转移过程中总是遵循能量守恒定律的
二、填空题
小瑄常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚，都能使奶奶的身体感到暖和。搓背是通过__________的方式改变内能的，泡脚是通过__________的方式改变内能的，用电水壶烧水的过程中，主要发生的能量形式转化是__________。
国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源天然气。日前使用天然气的公交已在很多城市投入运营，它将天然气压缩后存储在钢瓶中作为车载燃料。天然气燃烧时，可以将__________能转化为内能。已知天然气的热值为，其物理意义是__________，每输送的天然气，完全燃烧后就相当于向我市输送了__________J的能量。
一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为，该柴油机1s对外做功______次。若其效率为，消耗5kg的柴油转化成的机械能是______J.
汽车刹车的过程，伴随着能量从______转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和______增大不变缩小。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。
三、实验探究题
为了探究水与煤油吸热能力的强弱，晓芳做了如图所示实验。
酒精灯燃烧时将______能转化为内能；然后通过________的方式改变水的内能。
让试管中的水和煤油同时在大烧杯中加热是为了_______________________________。
实验中我们让100g的水和煤油从升高到，发现_______的加热时间较长，它们吸收的热量______选填“”、“”或“”。
下图中的哪一图线能反映该实验情况？
四、综合题
学习物理既丰富了我们的科学知识，又让我们熟悉了各种有用的学习方法，同时还影响着我们看待事物、认识世界的方式和态度。我们常常将看似无关的两个事物或现象联系起来，进行“类比”。“类比法”可以帮助我们理解概念、巩固知识，以下是两个“类比”学习案例：将如图1所示的“水路”模型类比基本电路，可以发现“水路”模型与基本电路有许多相似之处，请仿照例子再写两个。
例子：水流可类比成电流。
答案一：______。
答案二：______。
同学们都知道，不同形式的能量可以在一定条件下相互转化。图2表中给出了两个实例，你能做些补充
吗？请另举出4个事例，完成下列表格。注意不得与实例中的能量转化关系雷同。
实物或现象
能量转化关系
实例1
加热器
电能转化为内能
实例2
电灯
电能转化为光能和内能
1
______
______
2
______
______
3
______
______
4
______
______
阅读短文，回答下列问题．
?空气的动力
空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力．当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下飞出去了，这时气球获得了气动力．
经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机．
如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车．它共有4个压缩空气缸，总容量为，可储存标准大气压下的空气，其设计最高速度可达，平均每加一次气能行驶或由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点．即使因为技术不成熟导致某些缺点在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间．
根据上述材料，回答下列问题：
压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是________选填“内燃机”、“电动机”或“蒸汽机”提供动力的．
空气发动机是利用________能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的________冲程工作过程相似．
分析上文，下面说法正确的有________．
A.
松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为物体受到惯性的作用
B.
空气动力汽车工作时将内能转化为机械能
C.
以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气燃烧产生能量
D.
空气动力汽车工作时不会有能量的损失
资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因，请你提出一条合理的解释：____________________________________________．
2020年初，新冠疫情突袭武汉，并迅速蔓延到全国，席卷全球。在危机关头，中国人民万众一心迅速控制了疫情。图是在本次抗疫战役中大显身手的护士机器人，机器人体内有一块电池，在工作过程中向电动机供电，使机器人在电动机的推动下按照指定的线路移动，在电量不足时，机器人能自己寻找充电桩进行充电。机器人四周装有传感器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物，并引导自己按照正确的线路行驶。机器人可以在病区按照工作人员事先设定的要求传送物体，机器人还可以通过红外线探测仪对前方一定范围内的人员进行体温测量。
请找出一个与以上情景有关的物理现象，并指出其蕴含的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理现象：电池在工作过程中向电动机提供电能。
物理知识：电池将化学能转化为电能。?
作答：物理现象：
____________________________________________；
物理知识：____________________________________________。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、水力发电是由于水的流动发电，机械能转化为电能，故A错误。
B、太阳能热水器的原理利用太阳能转化为内能，故B错误。
C、电饭煲消耗了电能，转化为内能，故C错误。
D、火箭升空需要燃料燃烧放出热量，是化学能转化为机械能，故D正确。
故选：D。
本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，这里的新物质是指和变化前的物质是不同种的物质，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化。
2.【答案】C
【解析】解：A、子弹射穿木板的情景，子弹高速运动，说明子弹具有动能，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故A错误；
B、在电水壶的使用过程中，消耗了电能，而水的温度升高，内能增加，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故B错误；
C、两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，由于具有动能，会继续冲上右斜面，故C正确；
D、机械表工作靠表内弹簧的弹性势能转化为机械能，几天就会消耗完毕，不会默默地走了几十年，故D错误。
故选：C。
能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律。各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的。
熟知能量守恒定律，并知道能量的转化和转移的方向性是解答此类问题的关键。
3.【答案】A
【解析】
【分析】
要正确的解答此题，需要分析火箭升空过程中的能量转化情况。
此题主要考查了火箭在升空过程中能量的转化．同时也体现了能量的利用率。
【解答】
火箭是热机的一种，它的工作原理就是将内能转化为机械能，但燃气的内能除了转化为内能外，还有一部分直接向外散热，一部分克服火箭与大气的摩擦做功，所以燃气的一部分内能转化为箭身的机械能。
故选A。
4.【答案】D
【解析】解：
AB、铁罐从斜面A处滚到B处时，铁罐的重力势能转化为铁罐的动能，铁罐的动能再转化为橡皮筋的弹性势能；故AB错误；
CD、铁罐从斜面B处滚到高处时，橡皮筋的弹性势能就会转化为罐动能，罐的动能又转化为罐的重力势能，使罐子再沿斜面向上滚，故C错误，D正确。
故选：D。
影响动能大小的因素有质量和速度；影响重力势能的因素是质量和高度；影响弹性势能大小的因素时物体弹性形变的程度；当一种形式的机械能转化为另一种形式的机械能时，这种形式的机械能减小，另一种形式的机械能增大。
本题考查铁罐的机械能的转化，包含了动能和弹性势能的转化、重力势能弹性势能的转化，应细化移动过程分析。
5.【答案】B
【解析】解：
A、燃料的热值与是否充分燃烧无关，只与燃料的种类有关，故A错误；
B、蒸汽推动轮机转动过程，蒸汽对外做功，内能转化为机械能，故B正确；
C、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，热机在使用的过程中，一定有热量的散失，所以效率不可能达到，故C错误；
D、蒸汽推动轮机转动过程，内能转化为机械能，相当于四冲程汽油机的做功冲程，故D错误。
故选：B。
的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，燃料的热值与燃料的质量、是否充分燃烧无关，只与燃料的种类有关；
蒸汽推动轮机转动过程，消耗内能转化为机械能；
用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，机械效率总小于1；
蒸汽推动轮机转动过程中，对外提供动力，相当于做功冲程。
本题为热学综合题，考查了学生对热机效率、热机工作时的能量转化和热值概念的了解与掌握，判断时，要灵活运用所学知识，要细心
6.【答案】B
【解析】解：
A、能量在转化和转移的过程中总会有损耗，例如电动机工作时电能主要转化为机械能，但是因为机械之间存在摩擦，摩擦生热，所以有一部分机械能又转化为内能，而这部分的能量转化是我们不需要的，所以可以称这部分能量损耗了；根据能量守恒定律，自然界中所有能量的总量保持不变，故A正确。
B、热传递改变物体的内能是内能从高温物体转移到低温物体，是能的转移，不是转化，故B错误。
C、自然界中存在不同形式的能量，各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化，故C正确。
D、能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律，故D正确。
故选：B。
自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
本题考查了对能量的转化和守恒、内能的变化的本质的理解，要注意做功改变内能和热传递改变内能的区别。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
能量转化要明确转化前是什么能，消耗了什么能，转化后是什么能，得到什么能。
本题考查能量的转化问题，理解压力作用的过程是一个消耗机械能的过程是一个理解的难点。
【解答】
由题意可知，当人穿上这种纤维织成的衣物后，在身体运动过程中产生压折，就能够形成源源不断的电流，消耗了机械能，得到电能，所以是将人体的机械能转化为电能。
故选B。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
燃料中的化学能可通过技术手段最终再转化为电能；
根据能量守恒可做出判断；
从科学角度来认识生活中的热点事件，据此判断；
水也是一种能源。但在这里的能源并不能说是水提供的。
本题考查了氢燃料电池的原理，能量守恒定律的理解，以及对水能的认识等，注意概念说法的严密性。
【解答】
解：A、氢燃料电池是将氢气的化学能最终转化为电能，再用来驱动汽车的，故A正确，不符合题意；
B、根据能量守恒定律，水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量，故B正确，不符合题意；
C、由科学常识可知，对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹，故C正确，不符合题意；
D、该车行驶的能量最终来源于用水制出的氢气，但不能直接说水是这里的能源，故D错误，符合题意。
故选D。
9.【答案】B
【解析】解：
A、洗衣机的主体是电动机，是电能转化为机械能；故A错误；
B、柴油机属于热机，是利用内能对外做功的设备；故B正确；
CD、收音机和电视机是利用电能来工作的设备，不存在内能做功现象；故CD错误。
故选：B。
要解答本题需掌握：内能和机械能的相互转化，利用内能来做功就是内能转化为机械能。
本题主要考查学生对：内能的利用的了解和掌握，是一道基础题。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查对能量的转化与守恒定律的理解，是基础题。
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量；
热量不能自发地从低温物体传向高温物体，通过外力做功是可以把热量从低温物体转移到高温物体；
能量即不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的。
【解答】
A.给蓄电池充电时，电能转化为化学能，不是化学能转化为电能，故A错误；
B.热量可以自发地由高温物体传给低温物体，但不能自发地由低温物体传给高温物体，故B错误；
C.根据能量守恒定律，能量不会消灭，也不可以创造，故C错误；
D.能量的转化或转移过程中总是遵循能量守恒定律，故D正确。
故选D。
11.【答案】做功；热传递；电能转化为内能
【解析】
【分析】
本题考查了改变物体内能有两种方式：做功和热传递。
改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，热传递有传导、对流和辐射三种方式；
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量。
【解答】
搓背使身体感到暖和，是摩擦生热，属于做功改变身体内能；泡脚使身体感到暖和，是通过热传递改变身体的内能；这两种方法对改变物体的内能效果是等效的；
用电水壶烧水时，消耗电能，使水的内能增大，即是将电能转化为内能的过程。
故答案为：做功；热传递；电能转化为内能。
12.【答案】化学；?完全燃烧的天然气释放的热量是；
【解析】
【分析】
这是一个简单的应用题，熟练掌握基本的公式应用就能做好这类题目。
天然气是燃料，燃料燃烧时将化学能转化成内能；
气体燃料完全燃烧时放出的热量等于热值和体
【解答】
天然气燃烧时将化学能转化成内能；
天然气的热值为，表示的物理意义是完全燃烧的天然气释放的热量是；
每输送的天然气，完全燃烧后产生的能量为：
故答案为：化学；?完全燃烧的天然气释放的热量是；。
13.【答案】30
?
【解析】解：飞轮转速为，则飞轮1s转动60r，
因为燃气对外做功一次，飞轮转动两周，
所以燃气对外做功30次；
的柴油完全燃烧放出的热量：
，
由可得转化成的机械能：
。
故答案为：30；。
在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈；
根据求出5kg的柴油完全燃烧释放的热量，根据效率公式求出转化成的机械能。
热机一个工作循环，燃气对外做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周，经历四个冲程，根据这个比例，知道其中的一者都能计算另外几者。
14.【答案】机械能
?
不变
?
方向
【解析】解：
据能量的守恒定律可知，汽车刹车的过程，通过做功，将机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和是不变的；
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方向性。
故答案为：机械能；不变；方向。
做功可以改变物体的内能。能量转化和转移是有方向性的，并且能量在转化或转移的过程中总量保持不变。
各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的，能量互相转换时其量值不变，表明能量是不能被创造或消灭的。
15.【答案】化学；热传递；
使水和煤油在相同时间里吸收的热量相同；
水；；
【解析】
【分析】
燃料燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能；改变内能的方式有做功和热传递，热传递是能量的转移过程，做功是能量的转化过程，两种方式是等效的；
我们使用相同的酒精灯或加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；
根据水和煤油的比热容，结合公式分析图象。
【解答】
酒精灯燃烧时将化学能转化为内能；然后通过热传递的方式改变水的内能；
让试管中的水和煤油同时在大烧杯中加热是为了使水和煤油在相同时间里吸收的热量相同；
实验中我们让100g的水和煤油从升高到，发现水的加热时间较长，说明水吸收的热量较大，即；
，，，解得：，分析图象得，只有选项C符合题意，故选C。
故答案为：化学；热传递；使水和煤油在相同时间里吸收的热量相同；水；；。
16.【答案】水龙头类比成开关
?
叶轮机类比成用电器
?
钻木取火
?
机械能转化为内能
?
汽油机的压宿冲程
?
机械能转化为内能
?
光合作用
?
将光能转化为化学能
?
电动机
?
将电能转化为机械能
【解析】解：
水龙头类比成开关，它们都能起到控制作用；叶轮机类比成用电器，它们都消耗能量。
钻木取火的过程是机械能转化为内能；
汽油机的压宿冲程是机械能转化为内能；
光合作用是将光能转化为化学能；
电动机是将电能转化为机械能；
太阳能电池是将光能转化为电能；
给手机电池充电是将电能转化为化学能。
故答案为：水龙头类比成开关；叶轮机类比成用电器；钻木取火；机械能转化为内能；汽油机的压宿冲程；机械能转化为内能；光合作用；光能转化为化学能；电动机；电能转化为机械能；
根据各元件的作用进行合理的类比分类；
根据题目的要求，结合课本中提到的各设备工作过程中的能量转换，即可确定答案。
自然界中的各种现象都有联系，其联系的实质都是各种能量之间的相互转换。现实生活的各种设备在工作过程中，必然伴随着能量转换，关于各种设备的工作过程中的能量转化是考查的热点。
17.【答案】电动机；
内；做功；
；
气体对外做功，内能减小，温度降低
【解析】
【分析】
本题通过对“空气的动力”的介绍，深入了解了其中的原理及应用实例，体现了物理在高科技领域的应用，值得关注。
从节能和环保的角度分析即可判断；
根据空气发动机工作情况分析其能量转化情况，再根据四冲程汽油机工作过程的能量转化情况判断。
结合力的相互作用、能量的转化、空气发动机的工作原理以及能量的守恒条件等知识，可对选项中的描述逐一做出判断；
根据做功可以改变物体的内能做出分析即可。
【解答】
从节能和环保的角度分析，压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是电动机；
空气发动机使用压缩空气为动力，工作时压缩空气对外做功，从而把内能转化为机械能，所以空气发动机是利用内能做功的；四冲程汽油机工作过程中有两个冲程发生能量转化：一是压缩冲程中机械能转化为内能，二是做功冲程中内能转化为机械能，所以空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的做功冲程工作过程相似；
松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为气球向外喷气时，自身也获得一个反作用力，因此说明物体间力的作用是相互的，故A错误；
B.空气动力汽车工作时压缩的气体对外做功，将内能转化为机械能，故B正确；
C.以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气膨胀对外做功，而不是燃烧产生能量，故C错误；
D.空气动力汽车工作时能量会有一定的损失，因此能量不可能完全被利用，故D错误；
故选B；
空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，这主要是因为气体对外做功，内能减小，温度降低。
故答案为：电动机；内；做功；；气体对外做功，内能减小，温度降低。
18.【答案】寻找充电器充电；将电能转化为化学能或机器人四周装有传感器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物；声波可以传递信息
【解析】
【分析】
本题考查了学生灵活运用所学知识解释实际现象的能力，具有一定的综合性，是中考的热点题型之一。
结合题目中的示例，分析现象找出知识点分析解答。
【解答】
物理现象：寻找充电器充电；
物理知识：将电能转化为化学能。
物理现象：机器人四周装有传感器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物；
物理知识：声波可以传递信息。
故答案为：寻找充电器充电；将电能转化为化学能或机器人四周装有传感器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物；声波可以传递信息。
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