14.1 能量的转化和守恒 练习-2025-2026学年人教版(2024)九年级全一册物理

14.1能量的转化和守恒 练习 一、单选题 1．“神舟二十号”火箭在发射过程中，燃料燃烧时，能量转化的顺序正确的是（　　） A．内能→化学能→机械能 B．化学能→机械能→内能 C．机械能→内能→化学能 D．化学能→内能→机械能 2．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 3．2024年10月全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组在福建下线，进一步提升我国制造水平，它发电时利用的能量是（　　） A．核能 B．水能 C．光能 D．风能 4．下面几种现象中，只有能量的转移而不发生能量的转化的是（　　） A．压缩筒内空气使筒内乙醚达到着火点燃烧 B．国庆节放礼花弹，礼花腾空而起 C．冬天，人在暖气旁感到暖暖的 D．电灯发光 5．假如“能量只能转移不能相互转化”，则下列现象还能发生的是（　　） A．钢铁在火炉中熔化 B．古人钻木取火 C．电动机通电转动 D．给手机充电 6．下列实例中没有发生能量转化的是（　　） A． 太阳能电池发电 B． 泥石流冲垮房屋 C． 电风扇通电吹风 D． 雷击引发森林火灾 7．如图所示，我国在文昌卫星发射中心用长征五号运载火箭将“嫦娥五号”发射升空，下列说法正确的是（   ） A．用液态氢做燃料，原因之一是因为氢的热值大 B．液态氢在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C．火箭在大气层中加速升空时，能量不守恒 D．火箭在大气层中加速升空时，动能不变 8．如图所示，敦煌盐塔式光热电站将太阳光会聚到熔盐吸热塔，阳光的能量被熔盐吸收，熔盐带着这些能量到达厂房，将水加热成水蒸气推动汽轮机发电，下列说法正确的是（　　） A．盐塔式光热电站实现了光电转化，将光能直接转化为电能 B．太阳能是不可再生能源 C．熔盐通过热传递的方式改变内能 D．能量在转移和转化过程中总量不断减少 二、多选题 9．国之重器彰显华夏科技实力，下列关于能量转化的说法正确的是（　　） A．三峡水电站工作时，将机械能转化为电能 B．国产大飞机C919飞行时，燃料的化学能全部转化为飞机的机械能 C．火箭搭载宇宙飞船加速升空时，飞船的重力势能变小 D．“奋斗者”的锂电池为推进器供电时，化学能转化为电能 10．如图是“风能--太阳能”路灯示意图，下列说法正确的是（      ） A．风能是可再生能源 B．太阳能来自太阳内部的核裂变 C．给蓄电池充电时电能转化为化学能 D．控制器中的集成电路主要用超导材料制成 三、填空题 11．目前我国越来越多的场馆均采用光伏发电、风力发电等供电方式。其中，光伏发电是将太阳能转化成 能；在此能量转化过程中， （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 12．水从高处流向低处后，无法自发回到同样的高度，说明能量的转化具有 。 13．如图所示，茶壶的壶身和壶嘴构成了 ；水力发电的过程是将水的 能转化为电能。 14．河北丰宁抽水蓄能电站是2022年北京冬奥会的电力保障项目之一，该电站可以利用风能、太阳能资源充足时发电获得的部分 能，将水抽到高处转化为水的 能储存起来，需要时再利用这些储存的能量发电，从而弥补了风能、太阳能不稳定且转化的电能难储存的不足，堪称电力系统的巨型“充电宝”。 15．2025年1月，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置实现1亿摄氏度高温下1066秒的稳态运行。在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能。说明能量的转化具有 性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持 。 四、简答题 16．新能源汽车能量回收系统主要是回收车辆在制动或惯性减速（物体靠惯性前进的同时，因受阻而慢慢减速）时释放出的多余能量并通过发电机将其转化为电能，再转存至蓄电池中用于汽车的动力行驶。某次减速时，汽车减少的动能为，通过发电机转化为电能储存的能量为。请比较与的大小关系，并从能量转化的角度说明理由。（不计空气阻力，但存在摩擦力等其他阻力） 17．为了纪念伟大的物理学家爱因斯坦在100年前完成的三项重大科学发现，联合国把2005年定为“国际物理年”，在纪念活动中，小伟展示给大家一幅“特殊烧水装置”图，表达了他对自然界中能量转化规律的理解。 （1）请结合本图内容，说明能量在自然界中的转化规律。 （2）在生产、生活中有许多涉及多次能量转化的事例，请试举一例（至少涉及两次能量转化） 《14.1能量的转化和守恒 练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D C A B A C AD AC 1．D 【详解】火箭燃料燃烧时，先将燃料储存的化学能转化为内能，内能再转化为火箭的机械能推动火箭运动，所以能量转化顺序是化学能→内能→机械能，故D正确，ABC错误。 故选D。 2．B 【详解】A．汽车发动机主要将内能转化为机械能，故A不符合题意；     B．冰箱冷冻室通过物态变化实现热量转移，高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面，冰箱冷冻室可以将废热转化为电能，故B符合题意； CD．电热毯、电暖气都是将电能转化为内能，故CD不符合题意。 故选B。 3．D 【详解】风力发电机将风能转化为电能，因此它发电时利用的能量是风能，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．C 【详解】A．压缩筒内空气使筒内乙醚达到着火点燃烧，机械能转换为内能，故A不符合题意； B．国庆节放礼花弹，礼花腾空而起，是内能转换为机械能，故B不符合题意； C．冬天，人在暖气旁感到暖暖的，是热传递改变内能，只涉及能量的转移，故C符合题意； D．电灯发光是将电能转换为光能，故D不符合题意。 故选C。 5．A 【详解】A．钢铁在火炉中熔化并没有能量的转化，只是热能的转移。因此，这个现象在假设条件下仍然能发生，故A符合题意； B．古人钻木取火时，机械能转化为热能，涉及到了能量的转化，与假设条件相违背，故B不符合题意； C．电动机通电转动时，电能转化为机械能，涉及到了能量的转化，与假设条件相违背，故C不符合题意； D．手机充电时，电能转化为化学能，涉及到了能量的转化，与假设条件相违背，故D不符合题意。 故选A。 6．B 【详解】A．太阳能电池发电是太阳能转化为电能，故A不符合题意； B．泥石流冲垮房屋主要是力对物体做功，属于机械能的转移，没有典型的能量转化，故B符合题意； C．电风扇通电吹风是电能转化为机械能，故C不符合题意； D．雷击引发森林火灾是电能转化为内能，故D不符合题意。 故选B。 7．A 【详解】A．用液态氢做燃料，原因之一是因为氢的热值大，完全燃烧相同质量的燃料，液态氢放出的热量更多，故A正确； B．液态氢在燃烧过程中，将化学能转化为内能，故B错误； C．火箭在大气层中加速升空时，其机械能变大，但总的能量仍遵循能量守恒定律，能量守恒，故C错误； D．火箭在大气层中加速升空时，其质量不变、速度变大，动能变大，故D错误。 故选A。 8．C 【详解】A．光热电站并不是直接将光能转化为电能，而是先将太阳能通过熔盐吸热转化为内能，再通过加热水产生蒸汽推动汽轮机转化为机械能，最后转化为电能，故A错误； B．太阳能是可再生能源，因为太阳的能量在人类时间尺度上是取之不尽、用之不竭的，故B错误； C．熔盐吸收阳光的能量是通过热传递实现的，其内能因此增加，故C正确； D．根据能量守恒定律，能量在转移和转化过程中总量保持不变，故D错误。 故选C 。 9．AD 【详解】A．三峡水电站工作时，水的机械能推动水轮机转动，进而带动发电机发电，将机械能转化为电能，故A正确； B．国产大飞机C919飞行时，燃料燃烧释放化学能，但是燃料的化学能不可能全部转化为飞机的机械能，在这个过程中会有一部分能量以热能等其他形式散失掉，故B错误； C．重力势能的影响因素是质量和高度；火箭搭载宇宙飞船加速升空时，飞船的质量不变，高度增加，飞船的重力势能变大，故C错误； D．“奋斗者”的锂电池为推进器供电时，电池内部发生化学反应，将化学能转化为电能，故D正确。 故选AD。 10．AC 【详解】A．风能可以从自然界源源不断地获得，是可再生能源，故A正确； B．核反应有可控的核裂变与不可控的核聚变，太阳能来自太阳内部不可控的核聚变，故B错误； C．给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，故C正确； D．控制器中的集成电路主要是用半导体材料制成，而不是超导材料，故D错误。 故选AC。 11． 电 遵循 【详解】[1]光伏发电过程中，消耗太阳能，产生电能，此过程将太阳能转化为电能。 [2]由能量守恒定律可知：自然界中，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，则在能量转化过程中遵循能量守恒定律。 12．方向性 【详解】水从高处流向低处后，在这个过程中，水的重力势能转化为动能等其他形式的能量，但是这些能量不能自发地再完全转化为重力势能，水无法自发回到同样的高度，说明能量的转化具有方向性。 13． 连通器 机械 【详解】[1]茶壶的壶嘴和壶身的上端都开口，而且下端连通，所以茶壶的壶身和壶嘴构成了连通器。 [2]水力发电时，消耗了水的机械能，获得了电能，是利用发电机将水的机械能转化为电能。 14． 电 重力势 【详解】[1][2]电站利用风能、太阳发电，为电路提供电能；电站抽水蓄能时消耗了电能，水被抽到高处，水的重力势能增大，这一过程中电能转化为重力势能。 15． 方向 不变 【详解】[1]在核聚变中，核能可转化为内能，但内能无法自发转化为核能，这体现了能量转化具有方向性，即能量的转化和转移是有特定方向的，不能随意反向进行。 [2]根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，在能量的转化和转移过程中，能量的总量始终保持不变。 16．见详解 【详解】，汽车减速时减少的动能一部分通过发电机转化为电能，另一部分因摩擦力等转化为内能，根据能量守恒定律，有，因此。 17．见解析 【详解】（1）太阳→西红柿：太阳能转化为化学能；人→车轮：人的能量转化为车轮的机械能；车轮→发电机：机械能转化为电能；发电机→电炉子：电能转化为内能；气体发声：内能转化为声能。规律：自然界中的能量是守恒的；能量既不会消灭，也不会创生；它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体；在转化和转移过程中，能量的总量不变。 （2）举例：火电站在工作过程中：燃料燃烧，化学能转化为内能，热机把内能转化为机械能；发电机把机械能转化为电能。 学科网（北京）股份有限公司 $$