14.3能量的转化和守恒 课后练习 2021—2022学年人教版九年级物理全一册（含答案）

2021——2022学年度人教版九年级物理 第十四章内能的利用 14.3能量的转化和守恒 课后练习
一、选择题
1．下列关于能量转化和转移现象的说法中，错误的是（　　）
A．暖瓶塞跳起时，内能转化为机械能 B．给蓄电池充电，电能转化为化学能
C．内燃机的压缩冲程，机械能转化为内能 D．用热水袋取暖时，能量的形式发生变化
2．下列说法正确的是（　　）
A．天然气炉上的铁锅热得烫手，是利用热传递的方法使锅温度升高
B．海边昼夜温差变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石的小得多
C．“钻木取火”是通过热传递的方式改变物体的内能
D．电饭煲工作时将内能转化为电能
3．水上儿童乐园的滑梯通常比一般公园的滑梯要高要长，当儿童从上面滑下时，滑梯上面有一股水不断沿滑梯流下，使儿童的臀部不被擦伤。下面说法正确的是（　　）
A．当儿童从滑梯上滑下时，动能增大，重力势能减小，机械能守恒
B．当儿童从滑梯上滑下时，机械能转化为内能，但总的能量是守恒的
C．水不断从滑梯上流下能防止儿童臂部受伤，这是利用水蒸发吸热
D．儿童的臀部发热是通过热传递的方式实现的
4．下列事例中，属于内能转化为机械能的是（　　）
A．充电宝对外放电过程 B．风力发电机发电过程
C．柴油卡车的发动机工作过程 D．电动车的电动机工作过程
5．自然界各种形式的能量可以相互转化，下列关于机械能与其他形式能量的转化说法不正确的是（　　）
A．电动车行驶过程中电能转化为机械能
B．水电站将水的电能转化为机械能
C．汽车刹车过程中，刹车片会发热将机械能转化为内能
D．自行车运动员奋力蹬车时，人体内部分化学能转化为机械能
6．一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子弹，子弹没有击中目标，最后下落陷在泥土中，以上过程中发生了哪些形式的能量转化呢？有四个同学分别给出了能量转化的顺序，你认为正确的是（　　）
A．内能→化学能→机械能→内能 B．化学能→内能→机械能→内能
C．化学能→机械能→内能→机械能 D．机械能→内能→化学能→机械能
7．某四冲程内燃机的飞轮转速为false false，则在每秒钟内
A．曲轴转120转 B．对外做功60次
C．完成120个冲程 D．完成60个工作循环
8．如图所示，物体甲静止在水平桌面上，当物体乙轻放到甲上后，下列现象不可能发生的是（ ）
A．甲相对于桌面保持静止状态，而乙相对于甲也静止
B．甲相对于桌面保持静止状态，而乙相对于甲沿斜面滑下
C．甲相对于桌面向右运动，而乙相对于甲沿斜面滑下
D．甲相对于桌面向右运动，而乙相对于甲静止
二、填空题
9．说出下列现象中的能量变化：
(1)将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光，小电扇会转动起来，这个过程太阳能先转化为______能，再转化为______能。
(2)水电站里的水轮机带动发电机发电，机械能转变为______能。
10．在试管中装些水，加热使水沸腾，在这个过程中，燃料的______能转化为______能，如图是上海世博会中国馆展出名为“叶子”的小型低碳化未来汽车。车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，它可将___能转化为电能；车轮的轮毂其实是四个风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为______能，充入自身电池储存起来。
11．给质量是500g的某金属块加热，当温度升高了80°C时，一共吸收了1.84×104J的热量，则该金属块的比热容是______；这个吸热过程属于能量的______（填“转移”或“转化”）过程。
12．人吃下食物后，食物提供的化学能一部分转化为_______能以维持人正常的体温，一部分转化为_______能维持人的心跳或做跑跳等运动。
13．扣动步枪扳机，射出一颗子弹?弹壳内火药燃烧将_____能转化为燃气的内能，燃气推动子弹在枪膛中运动，该过程相当于内燃机的_____冲程?
14．食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量．从能量转化和守恒角度来说，食物提供的化学能会转化为_________ 能和机械能等．瘦猪肉所含能量约6×104J/1000g，一个50kg的中学生，从一楼步行至教学楼3楼，每层楼高3m．如果他上楼消耗的能量完全来自他使用的瘦猪肉，他至少食用了___________g瘦猪肉．（g=10N/kg）
三、实验题
15．利用如图所示的装置来研究阻力对运动的影响。小车从斜面A处由静止滑下。

（1）小明调试实验装置时，将小车从斜面上A处滑下，小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板，你的做法是______；
（2）调试完毕后，小明第1次在木板上铺上棉布，第2次去掉棉布。实验发现小车在木板表面运动了更远的距离才停下来，两次实验中小车受到阻力较小的是第______次。实验表明小车受到的阻力越小，______；
（3）从能量转化的角度看，小车在水平面上克服阻力所做的功______（选填“在棉布上更多”“在木板上更多”或“两次一样多”），小车的动能转化为______能。如果完全没有阻力时，小车的动能将不变，所以小车将做______运动。
16．某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，设计了图甲所示的实验方案，并进行了如下的实验：
步骤l：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v1，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s1；
步骤2：让钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v2，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s2
步骤3：改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑，撞击木块使木块移动，记下木块移动的距离s3．
（1）比较v1、v2，可知vl_____v2（＞/＜/=），原因：钢球的重力势能越大，转化为钢球的_____能越大．
（2）设计步骤l和步骤2的目的是探究动能与_____的关系．
（3）比较步骤_____和步骤3可以探究动能大小和物体质量的关系．
（4）钢球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，如图甲所示，设木块克服摩擦力所做的功为W，钢球与木块碰撞前的动能为Ek，则Ek_____W（＞/＜/=）．
（5）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图乙所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论．你认为该同学实验方案是否合理．_____（合理/不合理）
17．小明利用如图所示的装置研究做功与能量的转化关系。重物通过细绳与木块相连，细绳不伸长，AQ为水平面，AP段长为l，表面光滑，PQ段粗糙，实验开始时，本块的细绳拉直，质量为M的木块位于P点，质量为m的重物恰好置于地面，将木块从P向右拉至 A，放手后木块向左运动，最终停在B点，PB长为x。不计空气阻力、滑轮摩擦。
(1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做功为（用字母表示） ________________ ；木块经过PB段内能 ___________ （选填“不变”、“增大”或“减小”）；
(2)观察实验联系生活实际，小明提出猜想：重物和木块获得的总动能与重物重力做功多少有关。
(3)为了验证猜想，小明做了以下实验，重物m=100g，木块M=900g，改变木块从P点右移的距离l，测得一组数据，记录如下表2：
序号
1
2
3
4
5
6
PA的长l
0.1
0.15
0.2
0.35
0.45
0.5
木块在P点的速度平方false（m/s）2
0.2
0.3
0.4
0.7
0.9
1.0
①已知物体动能的表达式为false，分析重物和木块获得的总动能与重物的重力做功的多少，可知猜想是 _________ （选填“正确”或“错误”）的，得出的结论是： ___________________ 获得的总动能与重物 __________ 的多少相等。在AP段滑行的过程中，该系统（重物和木块）的机械能 ______________ （选填“守恒”或“不守恒”）；
②利用实验信息分析，当l=0.7m时，木块M在P点获得的动能是 _______________ J。
四、综合题
18．2019年1月3日上午10时26分“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，并成功传回了世界上第一张近距离拍摄的月背影像图。现在请回答下列问题：
(1)送“嫦娥四号”升空的长征3B火箭的燃料主要使用液态氢是因为它的______大；（热学角度回答）
(2)“嫦娥四号”是由“长征3B”运载火箭运送升空的，升空过程中，从能量转化的角度来看，燃料的化学能转化成燃气的______能，再转化成火箭的机械能；当飞船加速上升时，飞船的动能______，（填“变大”、“变小”或“不变”）重力势能______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
19．“绿色出行，低碳生活”，新能源汽车以其环保、快捷、轻便的优势，成为家庭常用的交通工具：（g取10N/kg）
整车装备质量
最大功率
电池容量
最大车速
车轮与地总接触面积
1.6t
20kW
250 kW·h
60km/h
80cm2
(1)给蓄电池充电时，________能转化为_________；新能源汽车高速行驶时，地面对汽车的支持力___________（填“大于”“小于”或“等于”）汽车的重力；
(2)新能源汽车静止在水平路面上时，新能源汽车对水平地面的压强是多大_______ ？
(3)新能源汽车充满电后，以最大功率行驶，能持续行驶10h，新能源汽车的能效是多少______？
(4)从环保的角度，新能源汽车与常规汽车相比，有什么优点______？（至少说出两点）
20．一个质量是5kg的物体从斜面A点匀速下滑至B点后，继续在水平面上向前运动，最后静止在C点处，如图所示。已知AB=BC=3m，A点离水平面的高度h=2m，物体的重力势能与物体质量和所处的高度的关系为E=mgh。本题忽略物体与空气间的摩擦，g取10N/kg。
(1)求物体的重力？
(2)物体从A运动到B的过程，物体的重力势能转化为什么能？
(3)物体从A运动到B的过程，物体的重力做了多少功？
(4)画出物体在水平面上运动时的受力示意图。其中物体用“●”表示。
(5)物体在水平面上运动时，哪些力做了功？
(6)若想使物体在水平面上向前做匀速直线运动，你有什么可行的措施？请列举一条即可。
【参考答案】
1．D 2．A 3．B 4．C 5．B 6．B 7．C 8．D
9．电 机械 电
10．化学 内 光 电
11．0.46×103J/(kg·°C) 转移
12．内能 机械能
13．化学 做功
14．内 50
15．斜面倾角不变，小车从斜面上A处以下位置滑下（减小斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下，合理即可） false 小车运动的越远，速度减小的越慢 两次一样多 内 匀速直线
16．大于 动能 速度 1 > 合理
17．Mgl 增大 正确 重物和木块 重力做功 守恒 0.63
18．热值 内 变大 变大
19．电 化学 小于 2×106Pa 80％ 无废气排放，节约化石能源
20．(1)50N；(2)重力势能转化为内能；(3)100J；
(4)
(5)摩擦力做了功；(6)对物体施加一个水平向右、大小等于f的拉力F