浙教版科学 九年级上 第三章 第8节 能量的转化与守恒 同步练习（含解析）

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浙教版科学 九年级上 第三章 第8节 能量的转化与守恒
一、单选题
1.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.?孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年
D.?给电水壶里沸腾的水断电后，水的沸腾永远不会停止
2.生活中能量转化的实例很多，下列描述中正确的是(??? )
A.?摩擦生热是把内能转化为机械能
B.?燃料燃烧放热是把内能转化为化学能
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.?摩擦起电是把电能转化为机械能
3.下列有关能量转化和守恒的说法正确的是(??? )
A.?用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能
B.?某种化学反应是放热反应，该反应将内能转化为化学能
C.?光电池板是把光能转化为电能
D.?植物光合作用合成有机物，说明能量可以创生
4.根据能量守恒定律，判断下列说法正确的是(??? )
A.?发电机可以产生电能
B.?电动机工作时消灭了电能
C.?发电机和电动机都是转化能量的机器
D.?自然界各种能量不断地相互转化，人类不断地消耗各种能量，总能量在不断减少
5.水流在推动水轮机的过程中做了3×108J的功，这句话应理解为(??? )
A.?水流在推动水轮机前具有3×108J的能量
B.?水流在推动水轮机后具有3×108J的能量
C.?水流在推动水轮机的过程中具有3×108J的能量
D.?水流在推动水轮机的过程中能量减少了3×108J
6.从所用资源的能量形式分析，下列各种发电方式与“水力发电”相同的是(??? )
A.?火力发电???????????????????????????B.?地热发电???????????????????????????C.?核能发电???????????????????????????D.?风力发电
7.下列用电器中，利用电流热效应工作的是( ???)
A.?电视机?????????????????????????????????B.?电热毯?????????????????????????????????C.?电风扇?????????????????????????????????D.?电脑
8.下列用电器把电能主要转化为机械能的是（ ?）
A.?电风扇?????????????????????????????????B.?电灯?????????????????????????????????C.?电饭煲?????????????????????????????????D.?电熨斗
9.下列四种现象中，只发生能量的转移而不发生转化的是（??? ）
A.?闭合开关后，灯泡发光???????????????????????????????????????B.?烧水时，水蒸气顶起壶盖
C.?冬天，用手摸户外的金属物时手感觉冷???????????????D.?给电动自行车的蓄电池充电
10.有一种压电塑料薄膜，在压力作用下表面会产生电压。若将它用在微型扬声器或话筒上可以将电信号转化为发声振动，或将发声振动转化为电信号；另外，当它受热时还会产电流，可用来制作火警预警装置。以上信息中没有涉及到的能量转化过程是（? ??）
A.?机械能转化为电能??????????B.?电能转化为机械能??????????
C.?内能转化为电能??????????D.?内能转化为化学能
二、填空题
11.各种形式的能量之间可以在一定的条件下相互转化，请写出下列实例中能量的转化情况：
（1）干电池对外供电：________。
（2）用电熨斗熨衣服：________。
（3）热机中的压缩冲程：________。
12.?2018年4月1日，武汉“光谷量子号”有轨电车开始载客试运营，开通了交路1和交路2两条线路。交路2全长约20km，若电车某次跑完全程需要50min。
（1）“光符量子号”采用了能量回收系统，例如电车下坡时为了保持匀速运动，采用带动发电机发电进行“刹车”，则在此过程中是将机械能转化为________能，并储存起来后供电车重新使用，所以更加节能环保；
（2）如果电车下坡时为了保持匀速运动，或进站时采用的是与普通汽车同样的刹车方式，机械能转化为内能，就无法重新供电车使用，说明能量转化具有一定的________。
13.网上宣称一款小汽车，自重800kg，百公里油耗仅为1L。某同学跟爸爸乘坐这款小汽车在某平直路面上测试，汽车匀速行驶时受到的阻力为200N，已知汽油的热值为5.0×1010J/m3 ， 汽油机的效率为40% ，则行驶百公里汽油机所做总功为________J，需要消耗的汽油与宣传________（选填“是”或“不”）一致的。
14.科学中，有三个重要的概念，即________、________和信息。信息与我们的生活息息相关，信息需要传播，下列可作为传播信息的工具的是________（填序号）
①广播 ?②电视 ?③电话 ?④广告 ?⑤报纸
15.电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，这现象说明能量的转化具有________的，请你再举一个类似的实例：________。
三、实验探究题
16.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）。
四、解答题
17.各种形式的能在一定的条件下可以相互转化，请你仿照图中给出的两个示例，写出电能转化为机械能、化学能转化为电能、光能转化为内能的实例。
18.“节能减排”是我们每个社会成员应尽的责任和义务，小明将家中的白炽灯换成了LED灯，发现20W的LED灯比100W的白炽灯还亮，请从能量转化的角度说明这是为什么。
19.2014年5月，沈阳地区下了一场罕见的冰雹，此次冰雹给不少市民的财产造成了损失，冰雹过后停在路边的轿车，后车窗已经千疮百孔，请问：
（1）冰雹在下落过程中能量如何转化（忽略空气阻力）？
（2）下落的冰雹为什么能将车玻璃砸坏？
（3）车窗玻璃被砸坏的同时为什么冰雹自身也破碎了？
20.在农村，电动自行车（如图所示）已是生活中最重要的交通工具之一．下表是某种型号电动自行车主要的技术参数．一个体重为700N的人骑着电动车在水平路面匀速行驶，已知电动自行车受到的阻力是人与车总重的0．02倍，在额定功率下行驶了5min，通过了2．4km距离．
整车 重量 300N
电动机 额定电压 36V
额定功率 200W
（1）电动自行车充电过程把________能转化为________能；电动自行车行驶放电过程把________能转化为________能，再转化为电动自行车的________能．
（2）求电动车的牵引力及正常工作的额定电流．
（3）求牵引力所做的功及电动车的效率．
答案解析部分
一、单选题
1.答案：B
解析：能量不会凭空产生，也不会凭空消灭，只会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，这就是能量守恒定律，据此分析判断。 A.只要机械运转，就会有能量损耗，因此无论科学技术怎样发展和提高，永动机都不可以制成，故A错误； B.两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后，将自身的重力势能转化为动能；冲上右斜面，再将动能转化为重力势能，?根据能量转化的知识可知，这个可能发生，故B正确；C.机械表的表针旋转，能量来自于自身发条形变后产生的弹性势能。随着时间的推移，发条的弹性势能不断减小，当它变成零时，表针就会停止转动，故C错误；?D.给电水壶里沸腾的水断电后，水的温度虽然等于沸点，但是不能继续吸热，所以水不会永远沸腾，故D错误。
故选B。
2.答案：C
解析：根据能量转化和转移的知识解答。 A.摩擦生热是把机械能转化为内能，故A错误； B.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能，故B错误；C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能，故C正确；?D.摩擦起电是把机械能转化为电能，故D错误。
故选C。
3.答案：C
解析：根据能量转化和守恒的知识分析解答。 A.用电器通电工作时，将电能转化为其他形式的能，故A错误；?B.某种化学反应是放热反应，该反应将化学能转化为内能，故B错误； C.光电池板是把光能转化为电能 ，故C正确；D.植物光合作用合成有机物，即将太阳能转化为化学能，能量发生了转化而不是创生，故D错误。故选C。
4.答案：C
解析：根据能量转化和转移的知识分析判断。 A.发电机不能产生电能 ，而是将机械能转化为电能，故A错误；B.电动机工作时没有消灭电能，而是将电能转化为机械能，故B错误；C.发电机和电动机都是转化能量的机器，故C正确；?D.自然界各种能量不断地相互转化，人类不断地消耗各种能量，但总能量保持不变，故D错误。
故选C。
5.答案：D
解析：物体做功的过程，其实就是能量转化的过程，即原来的能量减少了，后来的能量增加了，据此分析即可。 水流在推动水轮机的过程中做了3×108J的功，这句话应理解为：水流在推动水轮机的过程中能量减少了3×108J，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6.答案：D
解析：“水力发电”，其实就是将水的机械能转化为电能，据此分析判断。 A.火力发电，将煤的化学能转化为电能，故A不合题意；B.地热发电，将内能转化为电能，故B不合题意；?C.核能发电，将核能转化为电能，故C不合题意；?D.风力发电，将风的机械能转化为电能，故D符合题意。
故选D。
7.答案：B
解析：根据各个用电器的用途和能量转化分析。 电视机将电能转化为光能和声能、电风扇将电能转化为机械能，电脑将电能转化为光能和声能，而电热毯将电能转化为热能，利用的是电流的热效应，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
8.答案：A
解析：根据用电器的能量转化过程分析。电风扇的主要结构为电动机，而电动机旋转时将电能转化为机械能，故A符合题意；电灯主要将电能转化为光能，故B不合题意；电饭煲和电熨斗，将电能转化为内能，故C、D不合题意。
故选A。
9.答案：C
解析：能量的转移是指能量的形式不发生变化，只是改变了位置；能量的转化其实就是能量的形式发生改变，据此分析判断。 A.闭合开关后，灯泡发光，其实是电能转化为光能和热能，属于能量的转化，故A不合题意；?B.烧水时，水蒸气顶起壶盖 ，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，属于能量的转化，故B不合题意；C.冬天，用手摸户外的金属物时手感觉冷，是内能从手向金属物传递，属于能量的转移，故C符合题意；?D.给电动自行车的蓄电池充电，将电能转化为化学能，属于能量的转化，故D不合题意。
故选C。
10.答案：D
解析：根据题目的描述分析能量的转化过程即可。
根据“ 在压力作用下表面会产生电 ”可知，将机械能转化为电能；根据“ 将它用在微型扬声器或话筒上可以将电信号转化为发声振动 ”可知，将电能转化为机械能；根据“ 当它受热时还会产电流，”可知，这时将内能转化为电能，故A、B、C正确不合题意；题目中没有涉及将内能转化为化学能，故D正确符合题意。
故选D。
二、填空题
11.答案：（1）化学能转化为电能
（2）电能转化为内能
（3）机械能转化为内能
解析：（1）干电池本身具有的是化学能，向外供电提供电能，因此将化学能转化为电能；
（2）电熨斗消耗电能，使自身的温度升高，内能增大，因此将电能转化为内能；
（3）压缩冲程，燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能。
12.答案：（1）电
（2）方向性
解析：（1）光符量子号”采用了能量回收系统，例如电车下坡时为了保持匀速运动，采用带动发电机发电进行“刹车”，则在此过程中是将机械能转化为电能，并储存起来后供电车重新使用，所以更加节能环保；（2）如果电车下坡时为了保持匀速运动，或进站时采用的是与普通汽车同样的刹车方式，机械能转化为内能，就无法重新供电车使用，说明能量转化具有一定的方向性。
13.答案：5×107；是
解析：已知百公里油耗量和汽油的热值，利用公式W=Q=Vq求出汽油机所做总功；求出汽油机的效率，与所给的效率相比较，可以判断 与宣传是否一致。汽油的体积为V=1L=1×10-3m3 ，
百公里汽油机所做总功为W=Q=Vq=1×10-3m3×5.0×1010J/m3=5×107J；
有用功为W有=Fs=fs=200N×100×103m=2×107J，汽油机的效率为η= ==40%，需要消耗的汽油与宣传是一致的。
故答案为：5×107；是。
14.答案：物质；能量；①②③④⑤
解析：物质为构成宇宙间一切物体的实物和场。例如空气和水，食物和棉布，煤炭和石油，钢铁和铜、铝，以及人工合成的各种纤维、塑料等等，都是物质。?能量以多种不同的形式存在；按照物质的不同运动形式分类，能量可分为机械能、化学能、热能、电能、辐射能、核能、光能、潮汐能等。
物质为构成宇宙间一切物体的实物和场；能量是物质的基本单元在空间中的运动周期范围的测量。?因此?科学中，有三个重要的概念，即物质、能量和信息。广播、电视、电话、广告、报纸都可以作为传播信息的工具，生活中比较常见的。
故答案为：物质；能量；①②③④⑤? ?
15.答案：方向性；汽车制动时，由于摩擦动能转化为内能，这些内能不能自动地再次开动汽车
解析：在电能使电灯发光时，一部分内能散失在空气中无法被利用，与之类似的这些事例说明，能量的转化具有方向性．这说明了涉及热现象的能量转化是具有方向性的；类似的实例如：汽车制动时，由于摩擦动能转化为内能，这些内能不能自动地再次开动汽车．故答案为：方向性；汽车制动时，由于摩擦动能转化为内能，这些内能不能自动地再次开动汽车。（意思对即可）能量转化和转移是有方向性的，很多能量转化的实例都说明了这一点．如：热传递时内能从高温物体转移向低温物体的；植物生长的过程中，总是按照生根、开花、结果这样的方向进行的，而不可能相反，否则会引起其他能量的变化，消耗别的能量．据此解答并举出相应的实例。
三、实验探究题
16.答案：（1）变小
（2）内
（3）温度计
解析：（1）其他条件不变，将A处杯中的冰水混合物换成沸水，那么AB两点之间的温度差变小，回路电流也变小；（2）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由内能转化而来的；（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温度计。
故答案为：（1）变小；（2）内；（3）温度计
四、解答题
17.答案：
解析：根据日常生活中的实例进行解答即可。
①电风扇工作时，将电能转化为机械能；
②干电池向外放电时，将化学能转化为电能；
③太阳能热水器，将太阳能转化为内能。
18.答案：通电后，白炽灯主要将电能转化为内能，再发出光来，而LED灯主要将电能转化为光能，所以20W的LED灯比100W的白炽灯亮。
解析：将白炽灯的发光原理和LED灯的发光原理进行比较即可。 通电后，白炽灯主要将电能转化为内能，再发出光来，而LED灯主要将电能转化为光能，所以20W的LED灯比100W的白炽灯亮。
19.答案：（1）重力势能转化为动能
（2）下落的冰雹具有很大的动能，同时力可以改变物体的形状，故下落的冰雹能将车玻璃砸坏
（3）物体间力的作用是相互的
解析：（1）冰雹在下落过程中质量不变，高度减小，速度增加，故是重力势能转化为动能；（2）下落的冰雹具有很大的动能，所以可以对外做功，同时力可以改变物体的形状，因此下落的冰雹能将车玻璃砸坏；（3）车窗玻璃被砸坏的同时冰雹自身也破碎了，这是因为物体间力的作用是相互的．
20.答案：（1）电；化学；化学；电；机械
（2）20N；5．56A
（3）48000J；80%
解析：（1）电动车自行车的电池为蓄电池，因此电动自行车充电过程把电能转化为化学能；电动自行车行驶放电过程把化学能转化为电能，再转化为电动自行车的机械能；（2）①电动车的牵引力F=f=0．02G=0．02×（700N+300N）=20N；②∵P=UI∴电动自行车以额定功率行驶时的工作电流：I= ≈5．56A．（2）牵引力做的功为W动=Fs=20N×2400m=48000J；∵P= ，∴电动车消耗的电能为W=Pt=200W×300s=60000J电动车的效率为：η= ．
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