2025年中考物理一轮复习专题：能源与能量守恒定律

2025年中考物理一轮复习专题：能源与能量守恒定律 一、单选题 1．下列关于能量的转化与守恒的相关描述，正确的是（　　） A．热量只能自发的从内能大的物体传递给内能小的 B．随着人类技术的发展，永动机是可以制成的 C．各种能量之间在一定条件下可以相互转化，且能量的总量保持不变 D．由于能量的转移与转化时能量是守恒的，所以我们不需要节约能源 2．小华看到厨师在做“番茄炒鸡蛋”这道菜，想到其中蕴含很多物理知识，你认为她理解正确的是 （　　） A．拿鸡蛋去磕碗沿，结果却是蛋壳破了，说明力的作用是相互的 B．红色的番茄发出红光，黄色的蛋黄发出黄光 C．切番茄用的菜刀，刀把上有花纹，是为了减小摩擦 D．利用天然气灶炒菜，是将天然气的内能转化为化学能 3．观看“流星雨”的时候，可以看到一颗颗明亮的流星划过夜空．流星下落的过程中，伴随着能量的转化，对这一过程中能量转化的说法正确的是（ ） A．机械能转化为化学能 B．化学能转化为内能 C．内能转化为机械能和光能 D．机械能转化为内能和光能 4．近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（　　） A．“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系 B．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大 C．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳利用其导电性好 D．“国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量 5．2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s，对加快实现核聚变发电具有重要意义。下面关于核能利用的说法中正确的是（    ） A．我国自主核电技术电站“华龙一号”是利用核裂变能量 B．氢弹是利用不加控制的核裂变放出巨大能量 C．原子弹是利用不可控制的核聚变放出巨大能量 D．太阳是利用内部氢原子核发生裂变放出巨大能量 6．下列关于能源和材料，说法正确的是 A．太阳能是不可再生能源 B．太阳能实质上是太阳内部核反应释放出的能量 C．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线 D．电线外层用塑料，是因为塑料具有良好的导电性 二、填空题 7．水能的特点是 ． 8．“嫦娥三号”月球车的多项探测任务中，其中有一项是探测月壤中“氦-3”的含量，“氦-3”原子由核内带正电的 、不带电的中子和带负电的 组成。“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核，该过程叫作核 （选填“聚变”或“裂变”），同时释放的巨大能量可作为人类未来的能源。 9．核电站发电流程如图所示，其能量转化过程为：核能→内能→ 能→电能． 10．煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子： 利用能源的例子： 。 污染环境的例子： 。 11．2017年底，全球首条“光伏发电高速公路”在济南建成．光伏板的作用是将 （选填“机械能”、“太阳能”或”化学能”）转化为新能源汽车的电能，从而获得动力；在此转化过程中，能的总量 ． 三、实验题 12．阅读图文，回答问题。 与伟大同行 这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置！ 仔细观察后回答： (1)装置中的两个配重的重量不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度 （填变化情况），原因是 。 (2)实验中科学家某次测得了的数据如下：小配重G小=100N，大配重G大=520N，每升降一次配重各自移动的距离h=1m，热量计中水的质量m=500g，升降次数与水温变化的关系： 升降次数 1 2 3 4 5 6 温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18 通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的！请你帮他补出计算、判断过程 （只需分析一次实验）： (3)本实验中的误差主要来源于 。 四、简答题 13．阅读短文，回答问题． 地球同步卫型 人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段．从地面上看，它相对于地球静止于赤道上空，与地球转动同步，故称地球同步卫星．在赤道上空约为36000km的高度上布设3颗通讯卫星，可实现除两极外的全球通讯．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． （1）同步卫星相对于地面是 （选填“运动”或“静止”）的． （2）点火加速阶段中能量转化为：化学能→内能→ 能． （3）从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要 s. 14．飞越苍穹，筑梦星河，2023年10月26日11时14分，向下快速喷出气体，推动火箭加速上升。请你结合实际 （1）火箭向下快速喷出气体，推动火箭加速上升，此过程包含哪些力学知识； （2）请分析发射过程中存在哪些能量转化。 15．阅读短文： 在常规化石能源非常紧缺的今天，核能越来越高度的重视，许多国家都大力开发核能发电．3月11日在日本发生的大地震引发了福岛核电站的泄漏，引起全世界的关注和担忧．核电站的大体组成如图所示，核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转化． 请在下面的空格中填上适当的内容： （1）目前人类利用核能发电是利用核的 （选填“聚变”或“裂变”）产生的热能转化而成． （2）从能量转化与转移来看，原子反应堆、热交换器、蒸汽轮中，只有在 中未发生过能量形式转化，发电机将 能转化为电能． （3）发电机发电时是让线圈在 中转动而产生电流的，这种现象在物理学中称为 现象． （4）核电站与传统以煤为燃料的火力发电站相比，在保护环境方面有哪些优势，请写出一条： 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年1月12日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C A D A A B 1．C 【详解】A．热量只能自发的从温度高的物体传递给温度低的物体，故A错误； B．根据能量守恒定律可知，永动机是不可以制成的，故B错误； CD．根据能量守恒定律可知，各种能量之间在一定条件下可以相互转化，且具有方向性，能量的总量保持不变，因此我们需要节约每一种能源，故C正确，D错误。 故选C。 2．A 【详解】A．拿鸡蛋去磕碗沿，结果却是蛋壳破了，说明鸡蛋受到力的作用，进而说明力的作用是相互的。符合题意； B．红色的番茄发出红光，黄色的蛋黄发出黄光，是错误的，因为不透明物体颜色是由它反射色光决定的； C．切番茄用的菜刀，刀把上有花纹，刻有花纹的目的是增大摩擦不是为了减小摩擦； D．利用天然气灶炒菜，是将天然气的化学能转化为内能。 故选A。 3．D 【详解】一颗颗明亮的流星划过夜空．流星下落的过程中，克服摩擦做功，机械能减小，内能增大，即机械能转化为内能； 故ABC错误，D正确． 故选D． 4．A 【详解】A．电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系，故A正确； B．“嫦娥五号”采集的月球样品密封封装后，只是位置发生了变化，带回地球后样品的质量不变，质量是物体的属性，不随环境的改变而改变，故B错误； C．“奋斗者”号载人潜水器的外壳用钛合金制作，是因为钛合金的密度小、强度高，抗压力强，故C错误； D．核电站是利用核裂变来释放能量的，不是利用核聚变，故D错误。 故选A。 5．A 【详解】A．核燃料在核反应堆里面是通过可控核裂变反应释放核能，因此核电技术电站“华龙一号”利用的是可控核裂变，故A正确； B．根据氢弹的结构特点可知，氢弹是通过轻核聚变反应释放核能的，故B错误； C．原子弹是利用重核裂变而制成的核武器，通过不可控链式反应放出巨大能量，故C错误； D．在太阳内部，氢原子核发生聚变放出巨大能量，因此太阳能发出大量的光和热，故D错误。 故选A。 6．B 【分析】能量的转化及能源，能量守恒，新能源，能量转化效率，原子结构 【详解】A．太阳能能够源源不断的从自然界得到，是可再生能源，A选项错误； B．太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能，B选项正确； C．超导材料没有电阻，不能应用于电饭锅，但是可以应用于远距离输电线，C选项错误； D．塑料是性能良好的绝缘体，电线外层用塑料，可以避免漏电和触电，保证用电安全，D选项错误 【点睛】能源、材料、原子结构、能量转化和守恒多以四个选项纯文字的形式考查； 7．资源丰富、稳定、便于储存、无污染 【详解】水能的特点是资源丰富、稳定、便于储存、无污染． 8． 质子 电子 聚变 【详解】[1][2]电子带负电，中子不带电，质子带正电，原子核不显电性，所以原子由核内带正电的质子、不带电的中子和核外带负电的电子组成。 [3]质量很小的原子核，在高温下结合成新的原子核，同时释放出巨大的核能，就是核聚变；“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核的过程是核聚变。 9．机械 【详解】在核反应堆中，核能转化为介质的内能，在汽轮机中蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，在发电机中，机械能转化为电能，最终输送到电网上． 【点睛】明确核电站的工作流程，对我们理解其能量转化的整体过程非常有帮助． 10． 见解析 见解析 【详解】[1]生活中很多地方都需要用到能源，比如利用柴油作为燃料使拖拉机耕地。 [2]人类在使用能源的同时，不可避免对环境造成影响，如化石燃料在燃烧时，产生的废气会污染环境。 11． 太阳能 不变 【详解】太阳能光伏电池是将太阳能转化为电能的装置；能量守恒定律告诉我们，在能量的转移和转化过程中，能量的总量保持不变． 12． 升高 机械能转化为内能 见解析，解得，说明能量守恒 克服摩擦做功，消耗一部分能量 【分析】(1)动叶轮不停的转动，叶轮对水做功，机械能转化成内能，水的温度升高。 (2)利用计算消耗的机械能，来计算转化为的内能。 (3)机械能转化为的内能，包括水的内能和摩擦生热产生的内能。 【详解】(1)[1][2]通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度升高，因为对水做功，机械能转化为内能。 (2)[3]小配重重力G小=100N，大配重重力G大=520N，合力为420N，每升降一次配重各自移动的距离为1m，即绳子一端移动的距离是1m，对水做的功为 由表格知，升降一次水温升高0.2℃，水吸收的热量是 可见：，故机械能转化为内能的过程中，能量是守恒的。 (3)[4]机械能转化为内能时，转化为水的内能的同时，要克服摩擦消耗一部分机械能，即要摩擦生热消耗一部分能量，是实验误差的主要来源。 13． 静止 机械 0.24 【详解】（1）同步卫星相对于地面来说没有发生位置的变化，以地面做参照物，同步卫星是静止的； （2）点火加速阶段，燃料燃烧的化学能转化为内能，内能再转化为机械能，使人造地球同步卫星速度变快，故能量转化为：化学能→内能→机械能； （3）∵v=，无线电波传播的距离：s=36000km×2=72000km；∴从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要的时间t===0.24s. 14．（1）见解析；（2）见解析 【详解】（1）[1]火箭对喷出的气体有向下的作用力，根据力的作用是相互的，同时气体对火箭产生了向上的推力；火箭加速上升时，运动状态改变。 （2）[2]燃料燃烧时，将化学能转化为内能，消耗了燃气的内能，喷出气体时，将内能转化为机械能，火箭升空，克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能。 15． 裂变 热交换器 机械 磁场 电磁感应 核能的利用，可以节省化石能源，减少空气的污染 【详解】(1)目前人类利用核能发电是利用可控的核裂变来工作的. (2)图中原子反应堆将核能转化为内能,蒸汽轮机中将内能转化为机械能,而热交换器中只有热量的转移,不存在能量形式的转化;发电机中将机械能转化成了电能. (3)发电机工作时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,在电路中产生感应电流,这就是物理学中的电磁感应现象. (4)核电站与传统以煤为燃料的火力发电站相比,核能的利用,可以节省化石能源,减少空气的污染. 【点睛】(1)可控的核裂变是目前人类利用核能发电的主要形式; (2)认真分析图中的每一装置可发现,在热交换器中,只有热量的转移,没有能量形式的转化;明确发电机的原理可判断其中能量的转化形式; (3)发电机是利用电磁感应的原理制成的,工作时线圈在磁场中做切割磁感线运动,而产生感应电流; (4)核能的利用,可以节省化石能源,减少空气的污染. 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$