1第二十章第二十章 第一节第一节 能量的转化与守恒能量的转化与守恒一、单选题1.图中，能量转化形式完全相同的是 （）A. 和 B. 和 C. 和 D. 和2.福州江滨大道缤纷园入口处，安装了两盏“风光互补”景观节能灯，如图 2 所示，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是 （ ）A. 太阳能电池板是将太阳能转化为电能 B. 小风扇是用来给太阳能电池板散热的C. 小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能 D. 蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能3.能量守恒是自然界的基本规律之一下列能量转化过程中，化学能转化为电能的是（ ） 2A. 用潮汐发电 B. 用电灯照明 C. 用干电池作电源 D. 用电动机带动水泵将水抽到高处4.如图所示，下列有关能源及能的转化的说法中错误的是（ ） A. B. C. D. 5.在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即为番茄电池将铜片、锌片与电压表相连，如图所示下列说法正确的是（ ） A. 锌电极是番茄电池的正极 B. 番茄电池可将化学能转化为电能C. 番茄电池形成通路后，电子将从铜电极流出 D. 将电压表直接接在该番茄电池上，会损坏电压表6.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. 暖瓶赛跳起时，机械能化为内能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37.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程.针对该过程，以下说法正确的是（ ）A. 动能逐渐增大，机械能增大 B. 动能逐渐增大，机械能不变C. 势能逐渐减小，机械能减小 D. 动能逐渐增大，机械能减小8.关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（ ） A. 植物吸收太阳光进行光合作用，是光能转化为化学能B. 水电站里水轮机带动发电机发电，是电能转化为机械能C. 能量可以凭空产生D. 永动机是可以制成的9.汽油机在工作时，把内能转化为机械能的冲程是（ ）A. 吸气 B. 压缩 C. 做功 D. 排气10.以下关于功和能说法不正确的是（ ） A. 物体能做功，这个物体就具有能B. 能和功的主单位是焦耳C. 压缩的弹簧具有动能，流动的水和风具有机械能D. 通电能使电动机运转，是因为电能转化为机械能4二、多选题11.下列说法正确的是（ ） A. 用燃气灶加热食物的过程中，是利用做功的方法增加食物的内能B. 燃气灶中燃气燃烧时放出了热量，所以能的总量增加C. 高压锅利用了水的沸点随气压的增大而升高的原理D. 北方冬天的“暖气”输送，用水做介质，是因为水具有比热容大的特点12.下列对能量转化的描述正确的是（ ） A. 摩擦生热属于机械能转化为内能 B. 热机工作属于机械能转化为内能C. 光合作用属于光能转化为化学能 D. 蓄电池充电属于电能转化为化学能三、填空题13.阅读短文，回答问题地球同步卫星地球同步卫星是指位于赤道上空一定高度上与地球保持相对静止的卫星，它与地球转动同步，故称地球同步卫星人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速上升（如图甲所示）、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面，以实现对同一地区的连续工作在赤道上空约为 36000km 的高度上布设 3 颗同步卫星，可实现除两极外的全球通讯（如图乙所示）（1）地球同步卫星发射过程的点火加速上升阶段中能量转化是：燃料的_ 能转化为_ 能，5然后再转化为卫星的_ 能（2）地球同步卫星在轨道运行时相对于地面是_（选填“运动”或“静止”）的（3）地球同步卫星的用途有_ （答出一种即可） 14.在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是_ ，燃料燃烧时的能量转化是_ 四、解答题15.滑雪运动在近几年逐渐褪去“贵族运动”的外衣，成为一项深受广大民众喜爱的运动这是滑雪时的几个情景，请用物理知识解释下面两个场景A感觉手冷，双手互相搓搓就暖和了；B从山顶下滑过程中，速度越来越快 五、实验探究题16. （1）如图甲所示在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成小叶轮加热试管使水沸腾，产生的水蒸气驱动叶轮转动写出上述实验的能量转化过程_（2）将汽车发动机的能量流向制成图，请根据图乙中给出的信息，计算该汽油机的效率为_，用这台汽油机工作时，完全燃烧 2kg 的汽油可输出有用功_J请你写出一条提高汽油机效率的措施_（q汽油=4.6107J/kg） 六、综合题17. 4 月，西安发生一起交通事故，如图所示，一辆运载水泥管的大货车因急刹车，车头被后面的水泥管推到在地（1）急刹车时，水泥管为什么会继续向前运动？ 6（2）急刹车时，轮胎与地面摩擦后发热，此过程中能量是如何转化的？ （3）货车安装多个又宽又大的轮胎，这样设计的目的是什么？ 7答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【分析】对试管内的水加热，使其温度升高，内能增大，当内能增大到一定程度，就把塞子推出来，即内能转化成机械能活塞压缩棉花做功，使其内能增大，机械能转化成内能汽油瞬间燃烧，产生高温高压燃气，燃气推动活塞做功，内能转化成机械能内能从暖气片转移到空气，使空气温度升高，是能量的转移【解答】A、和能的转化形式不同B、和能的转化形式也不同C、和能的转化形式不同D、和能的转化形式完全相同，都是内能转化成机械能故选 D2.【答案】A 【解析】【分析】自然界中的风能和太阳能是能量巨大的资源，现在科学家都在设计装置利用它们的能量；风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能；太阳能电池可以把太阳能转化为电能【解答】这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能；“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了一点阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用；蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能；所以明确“风光互补”景观节能灯的各部分功能后，即可得知 A 选项正确故选 A【点评】风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，能够巧妙的设计利用是关键3.【答案】C 8【解析】【解答】解：A、潮汐发电是机械能转换为电能；B、电灯照明是电能转换为光能；C、用干电池作电源是化学能转换为电能；D、电动机带动水泵将水抽到高处是电能转换为势能故选 C【分析】化学变化中一定伴随能量的变化，化学能转换为电能发生的变化应该是由化学反应产生的能量转换为电能4.【答案】B 【解析】【解答】解：A、太阳能集热器的吸热板工作时，消耗太阳能，产生内能，故是把太阳能转化为内能，故 A 正确；B、太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能先转化成电能，而后再将电能转化成汽车动能，故 B 错误；C、据化学知识可知，乐山大佛脸上出现的黑色条纹是人类消耗化石能源产生酸性气体形成酸雨腐蚀造成的，故 C 正确；D、能量的转移和转化具有方向性，故汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性，故 D 正确；故选 B【分析】据能量转化的知识分析即可，在处理时应该看清该过程中消耗了哪种形式的能，进而又产生了哪种形式的能即可5.【答案】B 【解析】【解答】解：A、根据图示可知，与电压表正接线柱相连的为铜片，因此铜电极为正极，故 A 错误；B、番茄电池是将化学能转化为电能，故 B 正确；C、番茄电池形成通路后，电流从正极留向负极，因此电子从负极留向正极，即电子将从锌电极流出，故C 错误；D、根据图示可知，电压表示数较小，小于电压表量程，因此将电压表直接接在该番茄电池上，不会损坏电压表，故 D 错误；故选 B【分析】根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；电池是将化学能转化为电能的装置；根据电流方向确定电子移动的方向；根据电压表的正确使用判断6.【答案】C 9【解析】【解答】解： A、蓄电池充电时，消耗电能得到化学能，所以是电能转化为化学能故 A 错误；B、暖瓶塞跳起时，瓶内空气的内能减少，瓶塞获得了机械能，所以是内能转化为机械能故 B 错误；C、利用热水袋取暖时，热水袋温度降低内能减少，人体获得热量，所以是内能的转移故 C 正确；D、电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以是电能转化为机械能故 D 错误故选 C【分析】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7.【答案】B 【解析】【解答】卫星从远地点向近地点运动的过程中，高度降低，重力势能减小，转化为动能，所以速度增大，动能增大，机械能的总量不变.B 符合题意，ACD 不符合题意.故答案为：B.【分析】天体的运动也在发生着动能和势能的转化，且在能量转化过程中，总机械能不变.卫星在围绕地球运动时，近地点的势能最小，动能最大；远地点的势能最大，动能最小，根据近地点和远地点的特点便可判断出卫星运行过程中，能量的转化情况.8.【答案】A 【解析】【解答】A、植物吸收太阳光进行光合作用，是光能转化为化学能，储存在植物体内，故 A 正确；B、水电站里水轮机带动发电机发电，是机械能转化为电能，故 B 错误；C、能量既不会消灭也不会创生，故 C 错误；D、永动机违背了能量守恒定律，是不可能制成的，故 D 错误。故选 A。【分析】能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变结合具体的实例可逐一做出判断。9.【答案】C 【解析】【解答】解：A、进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程，没有能量的转化，故 A 不符合题意；B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内能，故 B 不符合题意；10C、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程内能转化为机械能，故 C 符合题意；D、排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，没有能量的转化，故 D 不符合题意故选 C【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程10.【答案】C 【解析】【解答】解