内容正文:
第十二章 内能及其应用
第五节 能量的转化和守恒
能量的转化和转移
1.下列关于能量转化、转移现象的说法,错误的是 ( )
A.植物进行光合作用时,将光能转化为化学能
B.酒精燃烧时,机械能转化为内能
C.水力发电,是将水的机械能转化为电能
D.用热水袋取暖,内能发生了转移
B
解析 植物进行光合作用,将光能转化为化学能储存在植物
体内,故A正确,不符合题意。酒精具有化学能,燃烧时将化学
能转化为内能,故B错误,符合题意。水力发电,是将水的机械
能转化为电能,故C正确,不符合题意。用热水袋取暖,是内能
发生了转移,这是通过热传递来改变物体的内能,故D正确,不
符合题意。
2.(2025北京西城外国语学校期中)“摩擦生热”的实质是______能转化为_____能;而“燃烧”过程的实质是燃料的_______能转化为_____能,也就是通常所说的“燃料燃烧_______(选填“吸收”或“放出”)热量”。
放出
内
化学
内
机械
解析 摩擦生热是通过消耗机械能来得到内能的,因此将机械能转化为内能。燃料通过燃烧将化学能转化为内能,也就是通常所说的“燃料燃烧放出热量”。
能量守恒定律
3.(2025河北正定期中)有关能量守恒定律,下列说法中正确的
是 ( )
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化过程
C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
D.“永动机”是不可能制成的
D
解析 能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化,故A错误。能量守恒定律既适用于能量转化过程,又适用于能量的转移过程,故B错误。“摩擦生热”是将机械能转化为内能的过程,所以它也是符合能量守恒定律的,故C错误。根据能量守恒定律,“永动机”是不可能制成的,故D正确。
4.(2025辽宁大连期末)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”)。
不变
内
解析 小球在地面弹跳,高度越来越低,说明机械能在不断减
小,因为小球在运动过程中和空气摩擦,并和地面撞击,所以有
一部分机械能转化成了内能;根据能量守恒定律可知,能量既
不会凭空消失,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,在转化和转移过程
中,能量的总和保持不变。
能量转化和转移的方向性
5.(2024山东济南市中模拟)大量的研究表明,自然界的能量是
_______的,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。一杯热水慢慢变凉,就是发生了内能
的转移,而且水变凉后不会自己重新变热,说明能量的转移和
转化具有________。
方向性
守恒
解析 根据能量守恒定律,自然界的能量是守恒的;一杯热水
慢慢变凉,内能转移到空气中,但水不能自己重新变热,说明能
量的转移和转化具有方向性。
6.【新课标·物理观念】(2024湖南常德期末,★☆☆)如图所示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。同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作。以下关于这种永动机的分析,正确的是 ( )
A
A.这一设想不符合能量守恒定律
B.这种永动机可以在现实中推广
C.这种永动机利用内能对外做功
D.高处水下落过程中机械能守恒
解析 永动机违背了能量守恒定律,故A正确。
7.【跨学科·日常生活】(2023广东广州中考,★★☆)某路灯照
明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能,对蓄电池充
电,晚上蓄电池对路灯供电,对如图方框中能量形式判断正确
的是 ( )
甲 乙 化学能 丙 丁
A.甲是“电能” B.乙是“太阳能”
C.丙是“电能” D.丁是“机械能”
C
解析 太阳能电池白天将太阳能转化为电能,对蓄电池充电,
晚上蓄电池对路灯供电,其能量转化过程如下:太阳能→电能
→化学能→电能→光能,C正确。
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