内容正文:
第十八章 能源与可持续发展
第四节 能量转化的基本规律
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知识点1 能量守恒定律
1.关于能量守恒定律,下列说法正确的是( )
C
A.能量可以凭空消失
B.能量可以凭空产生
C.能量在转化和转移过程中,能量的总量保持不变
D.热机在工作的过程中不遵循能量守恒定律
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2. [2024·周口月考] 如图所示,这是一种设想中的永动机,
它通过高处的水冲击叶片,叶片转动对外做功,同时带动抽水机将水从
低处抽到高处,从而循环工作。下列关于该永动机的分析正确的是
( )
D
A.水下落的过程中将动能转化为重力势能
B.水流冲击叶片时,可将水具有的能量全部转化为叶片的
动能
C.该永动机可以在现实中推广
D.这一设想不符合能量守恒定律
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知识点2 能量转移和转化的方向性
3.[2024·安顺模拟] 有一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”,末
端接上电池不久后就会发热,用它可以包装面包等小食品,这种“发热
纸”中发生的能量转化是( )
D
A.电能转化为化学能 B.化学能转化为电能
C.内能转化为电能 D.电能转化为内能
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4.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______(选填“增大”“减小”或“不变”)。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。
机械能
不变
方向
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5.下列各种现象中,只有能量的转化而不发生能量的转移的过程是____;
只有能量的转移而不发生能量的转化的过程是____。(均填字母序
号)
A.将冷水和热水混合在一起变成温度相同的水
B.锻炼身体时,感觉浑身发热
C.人们在晴天晒太阳
D.植物吸收太阳光进行光合作用
.手握冰块,冰熔化
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6.[2024·湖南] 有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是( )
C
A.用电烤炉取暖,是电能转移到人体
B.钻木取火,是内能转化为机械能
C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能
D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能
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7. [2024·长沙模拟] 如图所示,滚摆由最高点由静止释放后
开始做上下往复运动,过程中滚摆上升的高度逐渐减小,最终停在最低
点,下列说法正确的是( )
D
A.停在最低点时,滚摆受到的是非平衡力
B.滚摆上升的过程中,重力势能转化为动能
C.整个过程中滚摆的机械能不变
D.滚摆的运动过程遵循能量守恒定律
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8.各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且
能量的转化是有方向的,下面几幅图按能量转化的顺序,排列正确的是
( )
C
①树林
②太阳
③燃煤电厂
④空调
A.①②③④ B.②③④① C.②①③④ D.①③④②
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9.芬兰奥卢大学的研究团队研发出一种新型钙钛矿材料,该材料可在光
照、温度、压力变化的情况下产生电能,有着广阔的应用前景。该材料
不能直接实现的能量转化是( )
D
A.光能电能 B.内能电能 C.机械能电能 D.化学能 电能
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10.[2024·郑州期末] 中国古代玩具饮水鸟被誉为“爱因斯坦也吃惊的玩
具”,如图所示。它的神奇之处在于能不停地点头“喝”水。它的下球中
装有乙醚(乙醚极易汽化),乙醚吸收空气中的热量汽化后气压增大,
将乙醚压入上球,饮水鸟的重心上移“低头喝水”,如图乙;此时上下球
连通气压相同,乙醚流回下球,恢复图甲状态,如此反复。下列说法不
正确的是( )
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甲
乙
A.下球中乙醚汽化的过程,是通过做功的方式改变了内能大小
B.“饮水鸟”不是永动机,其能量转化过程符合能量守恒定律
C.若空气温度很低,饮水鸟内的乙醚汽化太慢,饮水鸟会慢慢地停下来
D.如果没有能量补充,“饮水鸟”的运动最终会停下来
√
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11.蒸汽机的发明是人类进入工业化社会的标志,蒸汽机车在轨道上行驶
时,煤的燃烧把锅炉中的水变成水蒸气,水蒸气进入汽缸,推动活塞,
带动机器工作。在此过程中,能量的转化是煤中存储的______能 水蒸
气的____能 机器的______能。
化学
内
机械
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12.[2024·天水一模] 潮汐是月球、太阳对地球的引力作用而产生的。每
天的涨潮与落潮蕴含着巨大的能量,这种能量可以用来发电。如图所示,
在利用潮汐发电的过程中,能量的转化情况是海水的动能传递给发电机,
通过发电机转化为____能;图中甲、乙两幅图代表涨潮发电的是____图。
电
乙
甲
乙
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13. [2024·山西模拟] 为有效解决山顶的矿藏运输过程中节能
降碳的技术问题,创新小组同学们设计了节能方案:由车载蓄电池提供
电能驱动卡车空载上山,装满矿石后下山途中,车轮转动带动车载发电
机发电,将电能储存在车载蓄电池中。卸车后,卡车利用蓄电池提供的
电能再次空载上山。这样跟使用燃油卡车运输矿石相比,更节能环保。
从物理角度上看,你认为这种方案是否可行?______(选填“可行”或
“不可行”),你判断的依据是__________________。
可行
能量可以相互转化
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$$