初中物理人教版九年级全册第3节 能量的转化和守恒课后练习题

第3节　能量的转化和守恒

测试时间:15分钟

一、选择题

1.如图所示,不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,图中已经给出了两个实例,小东同学又进行了一系列的补充,其中你认为不正确的是(　　)

A.电动机将电能转化为机械能

B.电饭锅将电能转化为内能

C.摩擦起电将电能转化为机械能

D.植物光合作用将光能转化为化学能

2.下列关于能量转化和转移的实例中,分析正确的是(　　)

A.燃料燃烧时发热,化学能转化为内能

B.水轮机带动发电机发电,电能转化为机械能

C.植物吸收太阳光进行光合作用,光能转化为内能

D.在热传递中,热量总是从内能多的物体传到内能少的物体

3.关于能量的转化和守恒,下列说法正确的是(　　)

A.风力发电机发电时,将电能转化为机械能

B.植物吸收太阳光进行光合作用,光能转化为化学能

C.在酒精燃烧放热的过程中,内能转化为化学能

D.电热水器给水加热时,效率可以达到100%

4.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.电能→动能→光能→电能→化学能

B.电能→动能→化学能→电能→光能

C.动能→电能→光能→电能→化学能

D.动能→电能→化学能→电能→光能

5.下列实例能量转化与内燃机做功冲程相同的是(　　)

A.用弹弓射子弹　　　B.水烧开时蒸汽顶起壶盖

C.反复弯折铁丝　　　D.钻木取火

6.如图所示,是“风光互补”景观照明灯,它“头顶”小风扇,“肩扛”电池板,“脚踩”蓄电池,“腰”挎照明灯,下列解释合理的是(　　)

A.小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能

B.照明灯是将光能转化为电能

C.电池板是将太阳能转化为电能

D.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能

7.以下现象中只有能量转移的是(　　)

A.煤气炉将水烧开

B.抱着热水袋取暖

C.通电后小灯泡发光

D.足球在草坪上越滚越慢

二、填空题

8.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。这种过程没有火焰,但化学能同样可以转化为内能,因此,人的体温保持在37 ℃左右。人能进行机械运动,说明食物提供的化学能还可以转化为人的　　　　能;另外,人体内会产生微弱的生物电流,所以食物提供的化学能还可以转化为　　　　能。 

9.能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体　　　　到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。因此　　　　不可能制造出来。 

10.如图所示是栗子在微波炉中加热时爆裂后的状态,因为板栗的外壳延展性不够好,板栗在受热时,内能增大,温度升高,　　　　能转化为　　　　,导致爆裂。 

11.如图所示为展会中的“走马灯”,点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为　　　　转化为机械能,这与四冲程汽油机的　　　　冲程相同。 

三、实验探究题

12.如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾。

(1)等水沸腾后,你观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)整个实验中能量的转化(或转移)情况是:

①　　　　　　　　　　　　　　　; 

②　　　　　　　　　　　　　　　; 

③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)在实验中为了安全,你认为应采取的措施是　　　　　　　　　　。 

(4)这个实验,展示了人类利用内能的过程,其主要应用是　　　　。 

答案全解全析

1.答案　C　电动机将电能转化为机械能,故A正确;电饭锅消耗了电能,增加了食物的内能,把电能转化为内能,故B正确;摩擦起电产生的是电能,克服摩擦做功,将机械能转化为电能,故C错误;植物的光合作用将光能转化为化学能,储存在植物体内,故D正确。

2.答案　A　燃料燃烧时发热,化学能转化为内能,故A正确;水轮机带动发电机发电,将机械能转化为电能,故B错误;植物吸收太阳光进行光合作用,光能转化为化学能,故C错误;在热传递中,热量总是自发地从温度高的物体传到温度低的物体,故D错误。

3.答案　B　风力发电机发电时,将风的机械能转化为电能,故A错误;植物吸收太阳光进行光合作用,是通过光合作用将光能转化为化学能,故B正确;酒精燃烧时,化学能减少,内能增加,故是将化学能转化为内能的过程,故C错误;电热水器给水加热时,一定存在能量的损失,其效率不可能达到100%,故D错误。

4.答案　D　球在被踢的过程中,其内部的小发电机工作,将动能转化为电能;然后再将电能转化为化学能储存在蓄电池中;对外供电时,蓄电池将化学能转化为电能,再通过LED灯发光,将电能转化为光能;故其整个过程的能量转化形式是:动能→电能→化学能→电能→光能,故D正确。

5.答案　B　做功冲程是将内能转化为机械能;用弹弓射子弹是将弹性势能转化为子弹的动能,故A不符合题意;水烧开时,水蒸气顶起壶盖,内能转化为机械能,故B符合题意;反复弯折铁丝,将机械能转化为内能,故C不符合题意;钻木取火是对物体做功,内能增大,将机械能转化为内能,故D不符合题意。

6.答案　C　太阳能电池板将太阳能转化为电能;“头顶”的小风扇将风能转化为电能;蓄电池在夜晚放电时,将化学能转化为电能;同时照明灯消耗电能而发光,是将电能转化为光能。故选C。

7.答案　B　煤气燃烧过程将化学能转化为内能,属于能量的转化;将水烧开,水吸收热量,利用热传递改变物体的内能,属于能量的转移,故A不符合题意;抱着热水袋取暖,热量从热水袋传递到人体上,属于能量的转移,故B符合题意;通电后小灯泡发光,将电能转化为内能和光能,属于能量的转化,故C不符合题意;足球在草坪上越滚越慢,是因为受到摩擦力作用,足球克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,属于能量的转化,故D不符合题意。

8.答案　机械　电

解析　食物也是一种“燃料”,食物在体内“燃烧”时,一部分可用来维持体温,即食物提供的化学能可以转化为内能;食物提供的化学能还可以转化为人的机械能(为人跑步、行走提供动力);因为人体内还会产生微弱的生物电流,所以食物提供的化学能还可以转化为电能。

9.答案　转移　永动机

解析　能量守恒定律的内容是:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。永动机违背了能量守恒定律,所以永动机不可能制造出来。

10.答案　内　机械能

解析　用微波炉加热板栗炸裂时,是外壳里面的板栗受热膨胀做功,内能转化为机械能。

11.答案　内能　做功

解析　点燃蜡烛时,气体温度升高,气体的密度变小,热空气就会向上运动,运动的热空气推动扇叶转动,将内能转化为机械能,该过程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。

12.答案　(1)塞子冲出,管口有“白气”生成　(2)①酒精的化学能转化为内能　②酒精灯火焰的内能转移给水和水蒸气　③水蒸气对塞子做功,水蒸气内能转化为塞子机械能　(3)塞子不要塞得太紧　(4)热机

解析　(1)把水加热至沸腾,水蒸气会把塞子冲出去,高温水蒸气对橡皮塞做功,水蒸气的内能减小,温度降低,管口的水蒸气遇冷液化,形成“白气”;

(2)酒精燃烧时将化学能转化为内能;热量由火焰传递给水和水蒸气,使得水和水蒸气的内能增加、温度升高;水蒸气会把塞子冲出去,水蒸气内能转化为塞子机械能;

(3)水蒸气膨胀时对外做功,若塞子塞得太紧,摩擦力较大,水蒸气的压强较大,容易使试管炸裂;

(4)实验展示了内能的一个重要应用是用它来做功(内能转化为机械能),如今使用的各种热机就是利用内能的机器。