第10章 第6节 能量转化与守恒-【通成学典】2025年新教材八年级物理暑期升级训练（北师大版2024）

60 第六节　能量转化与守恒 1. 自然界中的能量以多种不同的形式存在,按 照物质的不同运动形式分类,能量可分为 能、 能、 能、 能、 能、 能等。 2. 能量守恒定律:能量既不会凭空消失,也不 会凭空产生,它只会从一种形式 为 其他形式,或者从一个物体 到其他 物体,在转化和转移过程中,能量的总和 。 3. 大量事实表明,自发的能量转化和转移过程 具有一定的 性,即自然进行的能量 转化和转移过程是 的。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 典例1 新情境 科技民生 2024年4月30日, 我国某压缩空气储能项目并网发电,其工作原 理如图所示。在用电低谷时段利用电网多余电 能驱动压缩机压缩空气,使空气 能增 大;在用电高峰时段高压空气被释放,膨胀对外 ,使膨胀机转动,将内能转化为 , 带动发电机产生电能输送至电网。 (典例1图) 在用电低谷时段利用电网多余电能驱动 压缩机压缩空气,使空气内能增大;在用电高峰 时段高压空气被释放,膨胀对外做功,使膨胀机 转动,将内能转化为机械能,带动发电机产生电 能输送至电网。 典例2 跨学科实践 工程实践 中国古代玩具 “饮水鸟”如图甲所示。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,下 球内气压增大将乙醚压入上球,“饮水鸟”的重 心上移“低头喝水”,如图乙所示;此时上、下球 连通气压相同,乙醚流回下球,恢复如图甲所示 状态,如此反复。则 ( ) (典例2图) A. “饮水鸟”的能量转化过程不遵循能量守恒 定律 B. 即使没有能量补充,“饮水鸟”也不会停止 运动 C. 下球中乙醚汽化的过程,是通过热传递的方 式改变了内能大小 D. “饮水鸟”将机械能转化为内能,使乙醚内能 增加,发生汽化现象 自然界中的能量转化和转移都遵循能量 守恒定律。“饮水鸟”与外界通过热传递发生了 能量的转移,因此,如果没有能量补充,“饮水 鸟”会停止运动。下球中乙醚汽化的过程,是通 过热传递的方式改变了内能大小。 “饮水鸟”中 乙醚通过热传递使内能增加,而不是通过将机 械能转化为内能。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(北师版)八年级 拍 照 批 改 61 1. 新情境 科技民生 如图所示的装置利用 的是 ( ) (第1题) A. 风能 B. 电能 C. 水能 D. 内能 2. 能量是与物体运动有关的物理量,不同的运 动形态对应着不同的能量形式。下列能量 形式中,与其他能量形式不同的是 ( ) A. 运动场上奔跑的运动员具有的能量 B. 剧烈运动的空气形成的龙卷风具有的 能量 C. 快速行驶的汽车具有的能量 D. 核电站为我们的生活和生产提供的能量 3. 新情境 科技民生 如图所示的一种太阳能 背包,包的前面有一个太阳能电池板,它可 以给包里的蓄电池充电,蓄电池又可以给手 机、小电扇等充电。下列说法中,错误的是 ( ) (第3题) A. 太阳能电池板可以将太阳能转化为电能 B. 太阳能电池板给蓄电池充电时,将电能转 化为化学能 C. 蓄电池给手机充电时,将内能转化为电能 D. 小电扇工作时,将电能转化为机械能 4. 自然界存在着各种各样能量的转化和转移 的过程,下列关于能量的说法,正确的是 ( ) A. 内燃机的压缩冲程中,将内能转化为机 械能 B. 水流带动水轮机发电,将机械能转化为 电能 C. 人们能够利用太阳能,说明能量可以凭空 产生 D. 水结冰内能减少,减少的内能凭空消 失了 答案讲解 5. 如图所示,小明先用绳子把一把铁 锁悬挂起来,将铁锁拉到他的鼻子 附近,稳定后松手,铁锁向前摆去。 铁锁在来回摆动过程中 ( ) (第5题) A. 机械能保持不变 B. 机械能不断减小 C. 内能转化为机械能 D. 不遵循能量守恒定律 6. 小球在地面弹跳的频闪照片如图所示。在 小球运动的过程中,有一部分机械能转化成 了 能,整个过程中,能量的总量 (选填“增加”“减少”或“不变”)。 (第6题) 7. 新情境 社会热点 城市里工厂和交通工具 的废热排放与大气污染使城市温度普遍高 于郊区,形成了热岛效应。这些损失的热不 能自动收集起来再利用,说明能量的转化和 转移具有 性。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 3预学储备 19 12. 内能转化为机械能 属于 13. 做功 热传 递 8.4×103 14. 15 3.3×104 解析:飞轮转速为1800r/min= 30r/s,因单缸四冲程柴油机的一个工作循环包括 四个冲程,飞轮转两周,对外做功一次,所以,该柴 油机每秒内飞轮转动30r,完成15个工作循环, 对外做功15次,即完成15个做功冲程;该柴油机 1s内做的总功W=nW1=15×2200J=3.3× 104J,柴油机的功率P=Wt= 3.3×104J 1s =3.3× 104W。 15. (1) 由公式p= F S 可得,活塞受到的推力F= pS=2×105Pa×500×10-4m2=104N (2) 一 个做功冲程中燃气所做的功W=Fs=104N× 10×10-2m=103J (3) 汽油机在一个工作循环 中,飞轮转动2r,对外做功1次,该汽油机的飞轮 转速为3600r/min=60r/s,即该汽油机1s做功 30次,则该汽油机1s做的总功W总=30×W= 30×103J=3×104J,该汽油机的功率P= W总 t = 3×104J 1s =3×10 4W 第五节 调查燃料的利用及其对 环境的影响 知识梳理 1. 化学 内 2. 完全 质量 Qm J /kg J/m3 3. 有用功 4. 二氧化碳 温室 典例演练 典例1 C 典例2 D 典例3 A 典例4 (1) 质量 通过水升高的温度来反映燃 料完全燃烧放出的热量 (2) 温度计的玻璃泡没 有充分浸入烧杯的水中 (3) ② 燃料不完全燃 烧且燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空 气中 预学训练 1. C 2. D 3. D 4. B 5. A 6. ① 噪声 ② 大气 7. 比热容 热值 2500 解析:因为水的比热容 较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同的温 度,水吸收的热量多,所以常用水给汽车发动机降 温;“可燃冰”完全燃烧放出的热量是煤气的数十倍, 说明“可燃冰”的热值很大;因为忽略加热过程中热 量的损失,所以1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量等 于水吸收的热量,由Q吸=c水m(t-t0)可得,m= Q吸 c水(t-t0)= 4.2×108J 4.2×103J/(kg·℃)×(60℃-20℃) = 2500kg。 8. (1) C (2) AC 9. 不变 25% ② 10. (1) 水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2× 103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)= 6.72×105J (2) 天然气完全燃烧放出的热量 Q放=qV=4.0×107J/m3×0.048m3=1.92× 106J (3) 天然气灶的效率η= Q吸 Q放×100%= 6.72×105J 1.92×106J×100%=35% 第六节 能量转化与守恒 知识梳理 1. 机械 化学 内 电 核 光 2. 转化 转移 保持不变 3. 方向 不可逆 典例演练 典例1 内 做功 机械能 典例2 C 预学训练 1. A 2. D 3. C 4. B 5. B 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 20 6. 内 不变 7. 方向 第十章预学检测 一、 1. A 2. A 3. A 4. C 5. D 6. A 7. B 8. D 9. C 10. D 二、 11. 压缩 比热容 8.4×103 12. 丙 乙 13. 扩散 分子在永不停息地做无规则运动 热 传递 做功 14. 弹性势能 增大 15. 15 6.9×106 三、 16. (1) 质量 (2) 加热时间 小于 (3) 用 玻璃棒对水和沙子进行搅拌,让其受热均匀(合理 即可) 17. (1) 速度 (2) 转换法 (3) 错误 没有控 制小球质量相同 (4) 甲 乙 18. (1) 壶中水的质量 m水 =ρ水V水 =1.0× 103kg/m3×2×10-3m3=2kg (2) 水吸收的热 量Q水=c水m水Δt水=4.2×103J/(kg·℃)× 2kg×(100℃-25℃)=6.3×105J (3) 丁烷完 全燃烧放出的热量Q丁烷=m丁烷q丁烷=25×10-3kg× 4.8×107J/kg=1.2×106J,卡式炉的加热效率 η= Q水 Q丁烷×100%= 6.3×105J 1.2×106J×100%=52.5% 19. (1) 水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2× 103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-31℃)= 2.898×105J (2) 燃料完全燃烧放出的热量Q放= Q吸 η =2.898×10 5J 42% =6.9×10 5J;q燃料 = Q放 m燃料 = 6.9×105J 0.03kg =2.3×10 7J/kg 第十一章　电路、电流和电压 第一节 认识电路 知识梳理 1. 其他形式 2. 电能 直流电源 交流电源 正、负 3. 控制电路通断 单刀单掷 单刀双掷 断开 4. 电源 用电器 开关 5. 通 断 短 短路 电源 6. 符号 典例演练 典例1 B 典例2 C 典例3 如图所示 (典例3图) 预学训练 1. A 2. D 3. B 4. B 5. D 6. A 7. 开关 用电器 8. 短路 通路 9. 如图所示 (第9题) 第二节 电路的连接 知识梳理 1. 依次 串联电路 断路 2. 并列 并联电路 仍可以 3. 干路 支路 典例演练 典例1 B 典例2 如图所示 (典例2图) 典例3 A 预学训练 1. B 2. D 3. C 4. D 5. D 6. D 7. 一 无关 不能 8. 两 有关 能 9. 并 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈