专题14.1 能量的转化与守恒（知识梳理+3个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共34题）-2025-2026学年人教版物理九年级全一册同步培优讲练（2024新教材）

本讲义聚焦能量的转化与守恒这一初中物理核心概念，以“热量的转化和转移”为起点，层层递进至“能量守恒定律”的深入理解，再通过典型考点讲练与中考真题演练，构建起从现象识别到规律应用的学习支架，帮助学生建立完整的能量观念体系。 该资料设计亮点突出，融合物理观念、科学思维与科学探究三大素养，如在“能量转化与转移区别”环节中引导学生对比分析实例，培养模型建构与科学推理能力，又如中考真题第3题巧妙设置“永动机”陷阱，强化学生对能量守恒本质的理解，体现质疑创新意识。课中可作为教师精讲突破难点的有力工具，课后则便于学生分层练习查漏补缺，尤其适合用于拔高训练与易错点辨析，提升学习效率与应试能力。

专题14.1 能量的转化与守恒 （知识梳理+3个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共34题） 知识梳理 技巧点拨 1 知识点梳理01： 热量的转化和转移 1 知识点梳理02： 能量守恒定律 2 优选题型 考点讲练 3 考点1：能量的转化 3 考点2：能量的转移 4 考点3：能量守恒定律 5 中考真题 实战演练 6 难度分层 拔尖冲刺 9 基础夯实 9 培优拔高 14 知识点梳理01： 热量的转化和转移 1. 各种形式的能 2. 能量的转化与转移 （1）能量的转化 在一定条件下，能量可以从一种形式的能量转化为另一种形式的能量，这种现象叫能量的转化。自然界转化各种形式的能，在一定条件下都可以相互转化。如图为能量转化示意图。 （2）能量的转移 能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。例如，在热传递过程中，内能从高温物体转移到低温物体，或从物体的高温部分转移到低温部分，这属于能量的转移。 转化与转移的区别 （1）能量的转化是伴随着做功体现出来的，能量的形式发生了变化，一种形式的能量增加，一定有其他形式的能量减少。 （2）能量的转移过程中能量的形式没有发生变化。 （3）能量的转化和转移具有方向性。 知识点梳理02： 能量守恒定律 1. 能量守恒定律 （1）能量守恒定律内容：能量既不会消灭，也不会产生，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另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 （2）对能量守恒定律的理解 ①能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天体，小到原子核，无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。 ②能量守恒定律包括“能量转化”和“能量转移”两个方面。 机械能守恒和能量守恒的区别与联系 能量守恒是无条件的，机械能守恒有条件。机械能守恒的条件是在只有重力（或弹力）做功的情形下，物体的重力势能（或弹性势能）和动能发生相互转化，没有其他形式的能转化为机械能，也没有机械能转化为其他形式的能。 2. 永动机 （1）永动机：不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫做永动机。 （2）永动机不可能实现。事实证明，能量在转化过程中只要有运动，摩擦就是不可避免的，从而产生热，这样运动的能量就会减少，如果不补充能量，运动就会停止。永动机违背了能量守恒定律，是不可能研制成功的。 考点1：能量的转化 【典例精讲】（25-26九年级上·全国·课前预习）指出下列现象中能量的转化形式。 (1)汽车刹车时刹车片发热： ； (2)用燃料烧水： ； (3)给手机充电：； ； (4)植物进行光合作用： 。 【答案】(1)机械能转化为内能 (2)化学能转化为内能 (3)电能转化为化学能 (4)光能转化为化学能 【规范解答】（1）刹车时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，表现为刹车片发热。 （2）燃料燃烧释放储存的化学能，将化学能转化为内能。 （3）充电时，消耗电能，将电能转化为化学能存储在电池内部。 （4）光合作用中，植物吸收光能并转化为有机物中的化学能储存，即将光能转化为化学能。 【变式训练01】（25-26九年级上·全国·随堂练习）能量的转化 (1)能量的转化：在一定条件下，一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，这种现象叫作能量的 。 (2)能量的转移：能量从一个物体转移到其他物体，或者从同一物体的一部分转移到另一部分，能量的形式 。 【答案】(1)转化 (2)不变 【规范解答】（1）能量的转化是指在一定条件下，一种形式的能量转变为另一种形式的能量，如机械能转化为电能。 （2）能量的转移是指能量在不同物体或同一物体的不同部分之间传递，但能量的形式保持不变，如热传递过程中内能的转移。 【变式训练02】（25-26九年级上·全国·课后作业）能量的转化：在一定条件下，一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，这种现象叫作能量 。 【答案】转化 【规范解答】能量的转化，指能量从一种存在形式转变为另一种存在形式的过程。如电风扇转动，是电能转化为机械能。 考点2：能量的转移 【典例精讲】（25-26九年级上·全国·课后作业）下列过程中，能量发生转化的是 ，能量发生转移的是 。（均填序号） ①杯中的热水慢慢变凉 ②飞驰而过的流星拖着一条发光的尾巴 ③水沸腾时，水壶盖被向上顶起来 ④抱住热水袋，会感到双手暖和 ⑤在磨刀石上磨刀时，刀会变热 【答案】 ②③⑤ ①④ 【规范解答】[1][2]能量转化是一种形式的能量转变为另一种形式的能量；能量转移是能量从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，能量形式不变。 ①杯中的热水慢慢变凉：热水的内能转移到空气中，能量形式不变，是能量转移。 ②飞驰而过的流星拖着一条发光的尾巴：流星与空气摩擦，机械能转化为内能和光能，是能量转化。 ③水沸腾时，水壶盖被向上顶起来：水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，是能量转化。 ④抱住热水袋，会感到双手暖和：热水袋的内能转移到手上，能量形式不变，是能量转移。 ⑤在磨刀石上磨刀，刀会变热：机械能转化为内能，是能量转化。 所以能量发生转化的是②③⑤，能量发生转移的是①④。 【变式训练01】（25-26九年级上·全国·课前预习）能量从一个物体转移到其他物体，或者从同一物体的一部分转移到另一部分，能量的形式 。 【答案】不变 【规范解答】自然界中存在不同形式的能量，不同形式的能量通过做功可以相互转化，而同种形式的能量之间可以进行转移，能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分，且能量的形式不发生改变。 【变式训练02】（24-25九年级上·四川自贡·阶段练习）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 【答案】C 【规范解答】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。 考点3：能量守恒定律 【典例精讲】（25-26九年级上·全国·单元测试）能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，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 保持不变。 【答案】总量 【规范解答】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，这就是能量守恒定律。 【变式训练01】（25-26九年级上·全国·随堂练习）永动机：不少人曾经想制造一种不需要输入任何能量就能永不停息地对外做功的机器，人们把这种机器叫作永动机。因为永动机违反了 ，所以根本不可能造出永动机。 【答案】能量守恒定律 【规范解答】不少人曾经想制造一种不需要输入任何能量就能永不停息地对外做功的机器，人们把这种机器叫作永动机。根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，因此不输入能量就不可能对外做功。永动机违背了能量守恒定律，所以根本不可能造出来。 【变式训练02】（25-26九年级上·全国·课后作业）能量守恒定律 （1）内容：能量既不会凭空 ，也不会凭空 ，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 （2）能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一、 （3）所有能量转化的过程，都遵循能量守恒定律。 【答案】 产生 消失 转化 转移 【规范解答】能量不会凭空产生，某种能量变多，一定是由其它形式的能量转化而来或由其它物体转移而来；能量也不会凭空消失，一种能量变少，一定是转化成了其它形式的能量或转移到了其它物体；也就是说，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它的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。 1．（2025·山东青岛·中考真题）我国国产航母“福建舰”上使用了电磁弹射装置，其原理如图所示，通电时线圈周围产生磁场，炮弹（铁质）被磁化，受到强大的作用力而高速飞出炮口。此过程中能量转化是：电能主要转化为 能。 【答案】机械/动 【规范解答】由图可知，电流从通电螺线管（炮管）的左端进入，从右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管（炮管）的左端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，炮弹头是S极；电磁弹射装置将电能转化为机械能或动能；给电磁弹射装置线圈提供电流时产生磁场，炮弹（铁质）被磁化，受到强大的作用力而加速运动，达到线圈中间时，迅速断电，炮弹飞出炮口。 2．（2025·河南周口·中考真题）2024年3 月2日，神舟十七号航天员出舱修复受损的太阳能电池板（也称“太阳翼”），如图所示。下列说法正确的是（    ） A．航天员出舱过程中相对于神舟十七号是静止的 B．太阳能电池板将电能转化为太阳能 C．出舱的航天员与舱内航天员可通过超声波传递信息 D．太阳能是太阳内部物质通过核聚变产生的 【答案】D 【规范解答】A．航天员出舱过程中相对于神舟十七号的位置是变化的，是运动的，故A错误； B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，故B错误； C．出舱的航天员与舱内航天员是通过电磁波来传递信息的，而不是超声波。因为舱外是真空，超声波无法在真空中传播，故C错误； D．核能分为核裂变与核聚变，太阳能是太阳内部物质通过核聚变产生的，故D正确。 故选D。 3．（2025·安徽淮北·中考真题）矿山卡车需要频繁完成“空车上山、满载矿石下山”的运输任务。传统柴油卡车能耗高且污染大，现研制出一款新型电动矿山卡车，宣称可“一次充电永久使用”，其核心技术是搭载了动能回收系统。关于该系统的能量转化，下列说法错误的是（    ） A．卡车上山过程中，电能主要转化为机械能 B．卡车下山过程中，机械能主要转化为电能 C．下山时卡车载重越大，回收电能越多，可满足空车上山的能量需求 D．该系统可实现“永久使用”，说明能量转化过程中没有损耗 【答案】D 【规范解答】A．卡车上山过程中，电动矿山卡车是依靠电能驱动的，电能使卡车运动，主要转化为机械能，故A正确，不符合题意； B．卡车下山过程中，卡车具有一定的机械能，通过动能回收系统，机械能主要转化为电能储存起来，故B正确，不符合题意； C．下山时卡车载重越大，其具有的重力势能就越大，在下山过程中转化为电能的机械能也就越多，回收的电能也就越多，有可能满足空车上山的能量需求，故C正确，不符合题意； D．能量转化过程中，不可避免地会有能量损耗，例如克服摩擦力做功等，该系统虽然能回收部分能量，但不能实现“永久使用”，故D错误，符合题意。 故选D。 4．（2025·河南郑州·中考真题）山东老师发明新能源自行车，不用脚蹬，只要有空气就能跑。他将空气压缩后存储在高压气罐中，通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该车在行驶时将 能转化为自行车的机械能。空气动力自行车行完全不依赖汽油或电池， （选填“违背”或“不违背”）能量守恒定律。 【答案】 内 不违背 【规范解答】[1]根据题意知道，通过控制压缩空气的释放来驱动自行车，由于空气被压缩，空气内能增大，所以驱动自行车的过程是内能转化为机械能。 [2]空气动力自行车行完全不依赖汽油或电池，但可以通过其他形式的能量转化成机械能，所以并没有违背能量守恒定律。 5．（2025·江西吉安·中考真题）汉字是由象形文字发展而来的， 一字本义指烧烤，把去毛的兽肉串起来在火上熏烤，是通过 方式改变物体的内能。这一过程 能量守恒定律（选填“遵守”或“不遵守”）。 【答案】 热传递 遵守 【规范解答】[1]兽肉串起来在火上熏烤，燃料燃烧放出热量，肉吸收热量，所以是通过热传递的方式改变物体的内能。 [2]由能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，所以兽肉串起来在火上熏烤，这一过程遵守能量守恒定律。 基础夯实 1．（24-25九年级上·重庆·开学考试）以下四幅图中，关于能量转化说法正确的是（　　） A．图甲所示，过山车向下运动时是动能转化为重力势能 B．图乙所示，水电站将水的电能转化为机械能 C．图丙所示，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能 D．图丁所示，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为动能 【答案】C 【规范解答】A．图甲中，过山车向下运动时质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能，故A错误； B．图乙中，水力发电，是将水的机械能转化为电能，故B错误； C．图丙中，自行车运动员奋力蹬车时，消耗了自身化学能，而自行车速度增大，动能增大，所以是人体内的一部分化学能转化为动能，故C正确； D．图丁中，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，是通过摩擦做功将机械能转化为内能，故D错误。 故选C。 2．（25-26九年级上·全国·期中）下列关于能量及其转化的说法中，正确的是（    ） A．电风扇工作时，将机械能转化为电能 B．干电池对外供电时，将化学能转化为电能 C．钻木取火是将内能转化为机械能 D．小球在地面弹跳时高度逐渐减小，说明能量是不守恒的 【答案】B 【规范解答】A．电风扇工作时，消耗电能，使电风扇转动，得到的是机械能，是将电能转化为机械能，故A错误； B．干电池给灯泡供电时，提供电能，将内部的化学能转化为电能，故B正确； C．古人钻木取火，是摩擦生热，古人对木头做功，木头内能增加，是将机械能转化为内能，故C错误； D．能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一，一切物体都遵循的定律，因此小球在地面弹跳过程中也遵循能量守恒定律，故D错误。 故选B。 3．（25-26九年级上·全国·课后作业）下图是某抽水蓄能电站原理图，它由上下两个水库组成，在用电负荷低谷时，用电网过剩的电把水从下水库抽到上水库储存；在用电高峰时，从上水库向下水库放水发电。下列有关说法中错误的是（   ） A．抽水时电能转化为水的机械能 B．发电时水的势能最终转化为电能 C．一定量的水，上下水位差越大，能发出的电越多 D．若不计内能产生，水的势能可以全部转化为电能 【答案】D 【规范解答】AB．该抽水蓄能水电站抽水蓄能时，消耗电能，将电能转化为水的机械能储存起来；发电时，水的重力势能减小，可将水的重力势能重新转化为电能，故AB正确，不符合题意； C．一定量的水，上下水位差越大，水具有的重力势能越多，带动发电机工作时能发出的电越多，故C正确，不符合题意； D．若不计内能产生，水的势能大部分转化为电能，水向下流动时还会保留一部分动能，还有一小部分转化为水轮机的机械能，故D错误，符合题意。 故选D。 4．（25-26九年级上·江苏·阶段练习）2025年7月19日上午，西藏林芝的雅鲁藏布江畔，人类史上最大的水电工程——雅鲁藏布江下游水电工程正式破土动工！工程主要采取截弯取直、隧洞引水的开发方式，该河段落差为2350m，将建设5座梯级电站，创造3个三峡的发电量。水力发电利用的是（　　） A．机械能 B．内能 C．太阳能 D．化学能 【答案】A 【规范解答】水电站通常是利用较高水位的水流到低处，冲击水轮机，带动发电机发电的，涉及到的能量转化是重力势能转化为动能，动能再转化为电能。因此水电站是利用水的机械能转化为电能来发电的。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 5．（25-26九年级上·全国·单元测试）美丽的湖畔，景色宜人，在湖岸的两侧架设了许多特殊的路灯——风光互补路灯。如图所示，它头顶的风力发电机能将风能转化为 ，其肩上的太阳能电池板能将 转化为电能。 【答案】 电能 太阳能 【规范解答】[1][2]风力发电机是将风能转化为电能的装置。太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置。这种设计实现了风能和太阳能的双重利用，通过两种可再生能源的互补发电，提高了路灯的供电可靠性。 6．（25-26九年级上·全国·单元测试）下图是某科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力由压缩空气膨胀推动活塞做功提供。光电转换器的作用实际就是把 能转化为 能，能量转化过程中，能的总量 （选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 【答案】 光 电 保持不变 【规范解答】[1][2]光电转换器的作用实际就是把光能转化为电能，供用电器使用。 [3]能量转化过程中，遵循能量守恒定律，能的总量保持不变。 7．（25-26九年级上·全国·单元测试）石墨烯是一种具有高强度、优异导电性和导热性、高透明度及化学性质稳定的二维碳材料。如图所示是某平台商家宣传的含有石墨烯的保暖裤，声称该保暖裤具有自发热功能，你认为这种宣传 （选填“属于”或“不属于”）虚假宣传，理由是 。 【答案】 属于 根据能量守恒定律，能量不能凭空产生，石墨烯本身不能产生能量。 【规范解答】[1][2]根据能量守恒定律，能量不能凭空产生。保暖裤要发热，需要有能量的来源，而石墨烯本身并不能产生能量，所以声称含有石墨烯的保暖裤具有自发热功能是不符合科学原理的，属于虚假宣传。 8．（25-26九年级上·全国·单元测试）随着国内电车的持续发展，目前已经出现部分电车的纯电续航里程可以达到1032千米。在使用过程中，纯电动汽车利用电机主要将 能转化为 能，实现废气零排放，与传统燃油车相比，主要优势是 。 【答案】 电 机械 环保低碳 【规范解答】[1][2]纯电动汽车在使用过程中消耗电能，使汽车能够前进，主要是将电能转化为机械能。 [3]纯电动汽车在行驶过程中无尾气排放，不会产生二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等有害气体，有助于减少空气污染，主要优势是环保低碳。 9．（25-26九年级上·全国·随堂练习）向易拉罐内部注入大约半罐水。将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有 喷出时，扇叶就转动起来。 【答案】水蒸气 【规范解答】当酒精灯加热易拉罐内的水时，水受热沸腾产生大量水蒸气。高温高压的水蒸气从笔尖的小孔中高速喷出，冲击风扇的扇叶，使扇叶转动起来。这个实验模拟了蒸汽机的工作原理，展示了内能转化为机械能的过程。 10．（2025·北京房山·二模）请阅读《空气储能》并回答问题。 空气储能电站 2024年4月30日，由我国自主研发和建设的全球最大压缩空气储能电站并网发电，如图1所示。这一新型储能技术不仅展示了我国在新能源领域的实力，也为全球能源转型提供了新的范例。 该项目工作原理如图2所示，用电低谷时段，将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气释放，驱动空气膨胀机转动，连接发电机发电。 该工程就像一个“超级充电宝”，储存1度电最终能放出0.72度电，装机功率300兆瓦。每年发电量可达6亿度，能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约19万吨，减少二氧化碳排放约49万吨。可连续放电6小时，使用期长达40年。 该电站的建成将进一步提升我国新能源利用效率，为构建清洁、低碳、安全高效的现代能源体系奠定坚实基础。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)该项目储能过程中，电网中多余的电能通过电动机转化为机械能，再通过空气压缩机转化为 能。 (2)常温高压空气通过“换热器2”转换成高温高压空气的过程需要 （选填“吸热”或“放热”）。 (3)该项目的能量转换效率为 %，该项目每年发电6亿度，则消耗 亿度用电低谷时段电网的多余电能。（计算结果保留1位小数） 【答案】(1)内 (2)吸热 (3) 72 8.3 【规范解答】（1）电网中多余的电能通过电动机转化为机械能。机械能再通过空气压缩机将空气压缩到地下盐穴中，因为压缩空气做功，此时空气的内能增加，因此机械能转化为空气的内能。 （2）常温高压空气通过换热器2变成高温高压空气，说明空气的温度升高。温度升高需要吸收热量，因此常温高压空气在“换热器2”处吸热。 （3）[1]题目中给出“储存1度电最终能放出0.72度电”，该项目的能量转换效率为 [2]已知每年发电量为6亿度，效率为72%，因此消耗的电能为 培优拔高 11．（25-26九年级上·全国·随堂练习）如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（　　） A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能 C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能 【答案】A 【规范解答】球被踢时，具有动能，内部装置发电，将动能转化为电能，电能储存在蓄电池中，是将电能转化为化学能，点亮LED灯时，化学能转化为电能再转化为光能。所以能量转化形式是动能→电能→化学能→光能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12．（25-26九年级上·全国·课后作业）围炉煮茶是一种传统的文化活动，近两年又成为一种新颖、时尚的生活方式。茶水沸腾后，人们发现茶壶盖在不断跳动，同时壶嘴上方产生大量的“白气”，如图所示，下列有关说法正确的是（   ） A．木炭燃烧时将内能转化为化学能 B．木炭燃烧放出的热量全部被茶水吸收 C．壶盖跳动时水蒸气的内能增大 D．整个煮茶过程中能量守恒 【答案】D 【规范解答】A．木炭燃烧时发生化学反应，将化学能转化为内能，故A错误； B．木炭燃烧放出的热量给茶水加热的过程中，会向周围散失掉部分能量，因此不能完全被茶水吸收，故B错误； C．壶盖跳动时水蒸气对壶盖做功，将内能转化为机械能，由于水蒸气对外做功，水蒸气的内能会减小，故C错误； D．能量守恒定律是自然界最基本、最重要的定律之一，在围炉煮茶过程中，木炭燃烧将化学能转化为内能，内能通过热传递传递给茶水使其沸腾，虽然存在热量的散失等情况，但整个系统的能量总和是守恒的，故D正确。 故选D。 13．（2025·广东·二模）如图所示，瓶子和电子打火器固定在桌面上，用喷雾器往瓶内喷入酒精，瓶口竖直朝上，并塞紧活塞，启动电子打火器点燃酒精，可观察到活塞瞬间向上弹出，以下说法正确的是（　　） A．酒精燃烧的过程中，将酒精的内能转化为化学能 B．活塞能向上弹出是由于瓶内气压小于瓶外气压 C．活塞飞出后向上的运动过程中，以活塞为参照物，电子打火器是静止的 D．活塞飞出过程，瓶内气体的内能转化为活塞的机械能 【答案】D 【规范解答】A．酒精燃烧的过程中，经历化学反应，将酒精的化学能转化为内能，故A错误； B．活塞能向上弹出是由于瓶内气压大于瓶外气压，活塞受到的压力差向上，且大于其重力，故B错误； C．活塞飞出后向上的运动过程中，以活塞为参照物，电子打火器的位置改变，是运动的，故C错误； D．活塞飞出过程，瓶内气体的内能减少，活塞的机械能增加，瓶内气体的内能转化为活塞的机械能，故D正确。 故选D。 14．（25-26九年级上·山东·阶段练习）《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A．这是一台“永动机” B．水在输送过程中水的重力势能增加 C．流水驱动轮子转动时机械能守恒 D．该机械不符合能量转化和守恒定律 【答案】B 【规范解答】A．“高转筒车”转动时，需要水能提供动力，如果没有水能，它将不能转动，因此不是“永动机”，根据能量守恒定律可知，世界上不存在“永动机”，故A错误； B．水从河里被输送到上方农田的过程中，高度增加了，水的重力势能增加，故B正确； C．流水驱动轮子转动时有一部分机械能转化为内能，机械能减小，故C错误； D．任何能量的转化都符合能量的转化和守恒定律，因此该机械符合能量转化和守恒定律，故D错误。 故选B。 15．（2025·广东汕头·一模）如图是粉尘爆炸的模拟实验装置（请勿模仿）：点燃蜡烛后盖好筒盖，向放有干燥面粉的小筒内打气，面粉弥漫在大筒内，该现象 （选填“是”或“不是”）扩散现象，接着面粉迅速被点燃，将化学能转化为 能引发爆炸，再通过 的方式把筒盖冲起。 【答案】 不是 内 做功 【规范解答】[1]面粉弥漫在大筒内，是物体的机械运动，不属于扩散现象。 [2][3]面粉燃烧是化学变化，是将化学能转化成内能，然后燃料燃烧产生的内能转化为筒盖的机械能，这是通过做功的方式把筒盖冲起。 16．（2025·云南玉溪·二模）如图所示是2025年央视春晚机器人扭秧歌的情景，机器人随着音乐的节奏实时调整动作，似乎“听懂”了音乐。不同的音乐节奏，机器人动作不同，说明声音可传递 ；机器人完成各个动作是依靠将电能转化为 能。 【答案】 信息 机械 【规范解答】[1]声音可以传递信息和能量，机器人随着音乐节奏调整动作，是因为声音传递了节奏等信息，所以说明声音可传递信息。 [2]机器人完成动作时，消耗电能，获得机械能，机器人完成各个动作是依靠将电能转化为机械能。 17．（2025·江苏无锡·中考真题）玉兔二号巡视器所在的月球背面着陆区，月夜的最低温度达到-190℃，我国科研人员为它设计了如图所示的保温装置。该装置以氨为工作物质，液态氨通过蒸发器时，吸收核热源释放的热量变为高温蒸气，蒸气经汇流器聚集，沿蒸气管路到达巡视器本体结构的铝蜂窝结构板，为结构板加热并变为液态氨，再沿着液体管路经储液器、分流器进入蒸发器，循环往复。保温装置中的核热源将核能转化为氨的 能。氨在蒸发器中发生 （填物态变化名称）吸收热量，在铝蜂窝结构板发生液化， 热量。 【答案】 内 汽化 放出 【规范解答】[1][2]液态氨通过蒸发器时，吸收核热源释放的热量变为高温蒸气，氨在此过程中吸收热量，内能增大，由液态变为气态，是发生了汽化现象，同时核热源将核能转化为氨的内能。 [3]蒸气经汇流器聚集，沿蒸气管路到达巡视器本体结构的铝蜂窝结构板，为结构板加热并变为液态氨，氨由气态变为液态，是发生了液化现象，液化需要放出热量。 18．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）如图是某高铁车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。从能量利用的角度看，这种设计的优点是：机车进站时的部分动能转化为 ，减少因刹车损耗的机械能；机车出站时储存的能量又转化为动能， （选填“能”或“不能”）起到节能的作用。 【答案】 重力势能 能 【规范解答】[1]机车进站时，轨道有小坡度，机车向上运动，速度减小，高度增加。根据能量转化，动能会转化为重力势能，这样就减少了因刹车而损耗的机械能。 [2]机车出站时，储存的重力势能又转化为动能，从而可以减少机车启动时所需的能量，能起到节能的作用。 19．（2025·福建福州·模拟预测）如图甲，是我校5月23日举行科技节活动时，在篮球场发射小火箭的场景。火箭底部黏贴了火药，当北京理工大学火箭发射小组的同学通过电路装置线控点火后，火箭拔地而起飞向天空。问： (1)小火箭升空过程中，能量转化的情况； (2)调整不同的发射角度，如图乙所示，若火箭脱离支架时（假设火药恰好燃尽）的速度大小均为v0，忽略空气阻力，请你判断火箭上升的最大高度h1、h2的大小关系，并从能量的角度说明理由。 【答案】(1)化学能先转化为内能，内能再转化为机械能 (2)见解析 【规范解答】（1）小火箭升空过程中，火药燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能使火箭升空。 （2）依照题意，小火箭离开发射架时动能相同（质量与速度大小均相同），因为忽略空气阻力，竖直向上发射时，在最高点h1处小火箭速度为零，动能完全转化为重力势能；斜向上发射时，在最高点h2处小火箭速度不为零，故小火箭的动能并未完全转化为重力势能，因此高度。 20．（2025·江西抚州·一模）【探究名称】探究影响篮球反弹高度的因素 【问题】学考体育训练课上，同学们在进行篮球投篮练习，小语同学发现篮球落地后反弹的高度不相同。篮球反弹的高度与哪些因素有关呢？ 【证据】 （1）为了更好地确定篮球的弹性，小语准备了若干篮球，可选择下列哪个设计方案来解决这个问题 ； A．把它们向墙掷去，测量它们反弹时离墙的距离 B．用手触摸，看哪一个球较硬 C．让它们同时从离地面相等的高度自由落下，观察哪一个反弹得高 D．把它们向地面掷下，测量它们反弹的高度 （2）确定了上述方案后，她对影响同一篮球反弹的高度因素进行以下猜想： 猜想1：篮球反弹的高度可能与篮球的充气情况有关； 猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关； 猜想3：篮球反弹的高度可能与地面的材料有关。 为了验证猜想3，小语选用家中三种不同材质的接触面（瓷砖地面、实木地面、毛毯地面）进行实验，记录相关数据如下表； 实验序号 充气情况 地面材质 下落的高度 反弹的高度 1 充满气 瓷砖 2 充满气 瓷砖 3 充满气 实木 4 充满气 毛毯 5 未充满气 瓷砖 6 未充满气 瓷砖 【解释】 （1）通过分析1、2两组实验数据可知，篮球反弹的高度与 有关； （2）通过分析 三组实验可知，篮球反弹的高度与地面材质有关。 【交流】通过实验小语还发现，无论地面是什么材质，篮球都无法反弹到原有的高度，最后停在地上。边上的弟弟说篮球的能量消失了，小语解释说，能量不可能减小的，这违背了 定律，这些能量只是“跑”到别的地方去了。 【拓展】 （1）在工业生产中，有一种检测硬度的方法，它的原理是使用具有一定质量的物体冲击被检测物体表面，测量该物体在距被测物表面处的冲击前速度大小和冲击后的反弹速度大小，从而计算出被测物体的硬度。请你根据以上分析：反弹速度大小变化越 （选填“大”或“小”），被测物体硬度越大； （2）在给篮球打气时，小语同学发现打气筒的筒壁变得很热。为了确定筒壁变热是因为活塞摩擦生热还是打气筒压缩空气做功使空气变热，她用手分别摸了筒底的A处和筒口的处，发现A处很热，而处不怎么热，则筒壁发热的主要原因是 ，这是通过 的形式改变了筒壁的内能。 【答案】 C 下落的高度 2、3、4 能量守恒 小 压缩空气做功导致发热 热传递 【规范解答】[1]A．将球向墙扔去，球反弹的距离大小与用力的大小有关，不能根据反弹时离墙的距离区分它们弹性的大小，故A不符合题意； B．球的硬度不能决定弹性的大小，故B不符合题意； C．将球于离地等高处由静止下落，除了球自身所受到的重力，不受其他作用力，比较它们反弹的高度，这种办法是合理的，故C符合题意； D．把球向地面掷下，球反弹的高度与用力的大小有关，故D不符合题意。 故选C。 [2]通过分析1、2两组实验数据可知，充气情况、接触面的材质相同，自由下落的高度不同，反弹的高度不同，说明篮球反弹的高度与下落的高度有关。 [3]在探究篮球反弹的高度与地面材质是否有关时，要控制“充气程度”和“下落的高度”等因素相同，“地面材质不相同”进行探究，第2、3、4三组实验符合要求。 [4]篮球由于碰撞，能量转移到空气和地面上去了，能的总量保持不变，遵守“能量守恒定律”。 [5]被测物体硬度越大，接触时间越短，能量损失越小，反弹速度大小变化越小。 [6][7]从题图中可以看出，A、两处都有活塞摩擦的情况下，温度不同，说明不是由于摩擦生热造成的，空气在A处比处压缩的程度更大，处温度更高，说明是因为压缩空气做功，使筒内空气的内能增加，温度升高，将热量热传递到筒壁，使筒壁变热。 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题14.1 能量的转化与守恒 （知识梳理+3个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共34题） 知识梳理 技巧点拨 1 知识点梳理01： 热量的转化和转移 1 知识点梳理02： 能量守恒定律 2 优选题型 考点讲练 3 考点1：能量的转化 3 考点2：能量的转移 4 考点3：能量守恒定律 4 中考真题 实战演练 5 难度分层 拔尖冲刺 6 基础夯实 6 培优拔高 9 知识点梳理01： 热量的转化和转移 1. 各种形式的能 2. 能量的转化与转移 （1）能量的转化 在一定条件下，能量可以从一种形式的能量转化为另一种形式的能量，这种现象叫能量的转化。自然界转化各种形式的能，在一定条件下都可以相互转化。如图为能量转化示意图。 （2）能量的转移 能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。例如，在热传递过程中，内能从高温物体转移到低温物体，或从物体的高温部分转移到低温部分，这属于能量的转移。 转化与转移的区别 （1）能量的转化是伴随着做功体现出来的，能量的形式发生了变化，一种形式的能量增加，一定有其他形式的能量减少。 （2）能量的转移过程中能量的形式没有发生变化。 （3）能量的转化和转移具有方向性。 知识点梳理02： 能量守恒定律 1. 能量守恒定律 （1）能量守恒定律内容：能量既不会消灭，也不会产生，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另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 （2）对能量守恒定律的理解 ①能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天体，小到原子核，无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。 ②能量守恒定律包括“能量转化”和“能量转移”两个方面。 机械能守恒和能量守恒的区别与联系 能量守恒是无条件的，机械能守恒有条件。机械能守恒的条件是在只有重力（或弹力）做功的情形下，物体的重力势能（或弹性势能）和动能发生相互转化，没有其他形式的能转化为机械能，也没有机械能转化为其他形式的能。 2. 永动机 （1）永动机：不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫做永动机。 （2）永动机不可能实现。事实证明，能量在转化过程中只要有运动，摩擦就是不可避免的，从而产生热，这样运动的能量就会减少，如果不补充能量，运动就会停止。永动机违背了能量守恒定律，是不可能研制成功的。 考点1：能量的转化 【典例精讲】（25-26九年级上·全国·课前预习）指出下列现象中能量的转化形式。 (1)汽车刹车时刹车片发热： ； (2)用燃料烧水： ； (3)给手机充电：； ； (4)植物进行光合作用： 。 【变式训练01】（25-26九年级上·全国·随堂练习）能量的转化 (1)能量的转化：在一定条件下，一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，这种现象叫作能量的 。 (2)能量的转移：能量从一个物体转移到其他物体，或者从同一物体的一部分转移到另一部分，能量的形式 。 【变式训练02】（25-26九年级上·全国·课后作业）能量的转化：在一定条件下，一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，这种现象叫作能量 。 考点2：能量的转移 【典例精讲】（25-26九年级上·全国·课后作业）下列过程中，能量发生转化的是 ，能量发生转移的是 。（均填序号） ①杯中的热水慢慢变凉 ②飞驰而过的流星拖着一条发光的尾巴 ③水沸腾时，水壶盖被向上顶起来 ④抱住热水袋，会感到双手暖和 ⑤在磨刀石上磨刀时，刀会变热 【变式训练01】（25-26九年级上·全国·课前预习）能量从一个物体转移到其他物体，或者从同一物体的一部分转移到另一部分，能量的形式 。 【变式训练02】（24-25九年级上·四川自贡·阶段练习）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 考点3：能量守恒定律 【典例精讲】（25-26九年级上·全国·单元测试）能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，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 保持不变。 【变式训练01】（25-26九年级上·全国·随堂练习）永动机：不少人曾经想制造一种不需要输入任何能量就能永不停息地对外做功的机器，人们把这种机器叫作永动机。因为永动机违反了 ，所以根本不可能造出永动机。 【变式训练02】（25-26九年级上·全国·课后作业）能量守恒定律 （1）内容：能量既不会凭空 ，也不会凭空 ，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 （2）能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一、 （3）所有能量转化的过程，都遵循能量守恒定律。 1．（2025·山东青岛·中考真题）我国国产航母“福建舰”上使用了电磁弹射装置，其原理如图所示，通电时线圈周围产生磁场，炮弹（铁质）被磁化，受到强大的作用力而高速飞出炮口。此过程中能量转化是：电能主要转化为 能。 2．（2025·河南周口·中考真题）2024年3 月2日，神舟十七号航天员出舱修复受损的太阳能电池板（也称“太阳翼”），如图所示。下列说法正确的是（    ） A．航天员出舱过程中相对于神舟十七号是静止的 B．太阳能电池板将电能转化为太阳能 C．出舱的航天员与舱内航天员可通过超声波传递信息 D．太阳能是太阳内部物质通过核聚变产生的 3．（2025·安徽淮北·中考真题）矿山卡车需要频繁完成“空车上山、满载矿石下山”的运输任务。传统柴油卡车能耗高且污染大，现研制出一款新型电动矿山卡车，宣称可“一次充电永久使用”，其核心技术是搭载了动能回收系统。关于该系统的能量转化，下列说法错误的是（    ） A．卡车上山过程中，电能主要转化为机械能 B．卡车下山过程中，机械能主要转化为电能 C．下山时卡车载重越大，回收电能越多，可满足空车上山的能量需求 D．该系统可实现“永久使用”，说明能量转化过程中没有损耗 4．（2025·河南郑州·中考真题）山东老师发明新能源自行车，不用脚蹬，只要有空气就能跑。他将空气压缩后存储在高压气罐中，通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该车在行驶时将 能转化为自行车的机械能。空气动力自行车行完全不依赖汽油或电池， （选填“违背”或“不违背”）能量守恒定律。 5．（2025·江西吉安·中考真题）汉字是由象形文字发展而来的， 一字本义指烧烤，把去毛的兽肉串起来在火上熏烤，是通过 方式改变物体的内能。这一过程 能量守恒定律（选填“遵守”或“不遵守”）。 基础夯实 1．（24-25九年级上·重庆·开学考试）以下四幅图中，关于能量转化说法正确的是（　　） A．图甲所示，过山车向下运动时是动能转化为重力势能 B．图乙所示，水电站将水的电能转化为机械能 C．图丙所示，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能 D．图丁所示，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为动能 2．（25-26九年级上·全国·期中）下列关于能量及其转化的说法中，正确的是（    ） A．电风扇工作时，将机械能转化为电能 B．干电池对外供电时，将化学能转化为电能 C．钻木取火是将内能转化为机械能 D．小球在地面弹跳时高度逐渐减小，说明能量是不守恒的 3．（25-26九年级上·全国·课后作业）下图是某抽水蓄能电站原理图，它由上下两个水库组成，在用电负荷低谷时，用电网过剩的电把水从下水库抽到上水库储存；在用电高峰时，从上水库向下水库放水发电。下列有关说法中错误的是（   ） A．抽水时电能转化为水的机械能 B．发电时水的势能最终转化为电能 C．一定量的水，上下水位差越大，能发出的电越多 D．若不计内能产生，水的势能可以全部转化为电能 4．（25-26九年级上·江苏·阶段练习）2025年7月19日上午，西藏林芝的雅鲁藏布江畔，人类史上最大的水电工程——雅鲁藏布江下游水电工程正式破土动工！工程主要采取截弯取直、隧洞引水的开发方式，该河段落差为2350m，将建设5座梯级电站，创造3个三峡的发电量。水力发电利用的是（　　） A．机械能 B．内能 C．太阳能 D．化学能 5．（25-26九年级上·全国·单元测试）美丽的湖畔，景色宜人，在湖岸的两侧架设了许多特殊的路灯——风光互补路灯。如图所示，它头顶的风力发电机能将风能转化为 ，其肩上的太阳能电池板能将 转化为电能。 6．（25-26九年级上·全国·单元测试）下图是某科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力由压缩空气膨胀推动活塞做功提供。光电转换器的作用实际就是把 能转化为 能，能量转化过程中，能的总量 （选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 7．（25-26九年级上·全国·单元测试）石墨烯是一种具有高强度、优异导电性和导热性、高透明度及化学性质稳定的二维碳材料。如图所示是某平台商家宣传的含有石墨烯的保暖裤，声称该保暖裤具有自发热功能，你认为这种宣传 （选填“属于”或“不属于”）虚假宣传，理由是 。 8．（25-26九年级上·全国·单元测试）随着国内电车的持续发展，目前已经出现部分电车的纯电续航里程可以达到1032千米。在使用过程中，纯电动汽车利用电机主要将 能转化为 能，实现废气零排放，与传统燃油车相比，主要优势是 。 9．（25-26九年级上·全国·随堂练习）向易拉罐内部注入大约半罐水。将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有 喷出时，扇叶就转动起来。 10．（2025·北京房山·二模）请阅读《空气储能》并回答问题。 空气储能电站 2024年4月30日，由我国自主研发和建设的全球最大压缩空气储能电站并网发电，如图1所示。这一新型储能技术不仅展示了我国在新能源领域的实力，也为全球能源转型提供了新的范例。 该项目工作原理如图2所示，用电低谷时段，将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气释放，驱动空气膨胀机转动，连接发电机发电。 该工程就像一个“超级充电宝”，储存1度电最终能放出0.72度电，装机功率300兆瓦。每年发电量可达6亿度，能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约19万吨，减少二氧化碳排放约49万吨。可连续放电6小时，使用期长达40年。 该电站的建成将进一步提升我国新能源利用效率，为构建清洁、低碳、安全高效的现代能源体系奠定坚实基础。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)该项目储能过程中，电网中多余的电能通过电动机转化为机械能，再通过空气压缩机转化为 能。 (2)常温高压空气通过“换热器2”转换成高温高压空气的过程需要 （选填“吸热”或“放热”）。 (3)该项目的能量转换效率为 %，该项目每年发电6亿度，则消耗 亿度用电低谷时段电网的多余电能。（计算结果保留1位小数） 培优拔高 11．（25-26九年级上·全国·随堂练习）如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（　　） A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能 C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能 12．（25-26九年级上·全国·课后作业）围炉煮茶是一种传统的文化活动，近两年又成为一种新颖、时尚的生活方式。茶水沸腾后，人们发现茶壶盖在不断跳动，同时壶嘴上方产生大量的“白气”，如图所示，下列有关说法正确的是（   ） A．木炭燃烧时将内能转化为化学能 B．木炭燃烧放出的热量全部被茶水吸收 C．壶盖跳动时水蒸气的内能增大 D．整个煮茶过程中能量守恒 13．（2025·广东·二模）如图所示，瓶子和电子打火器固定在桌面上，用喷雾器往瓶内喷入酒精，瓶口竖直朝上，并塞紧活塞，启动电子打火器点燃酒精，可观察到活塞瞬间向上弹出，以下说法正确的是（　　） A．酒精燃烧的过程中，将酒精的内能转化为化学能 B．活塞能向上弹出是由于瓶内气压小于瓶外气压 C．活塞飞出后向上的运动过程中，以活塞为参照物，电子打火器是静止的 D．活塞飞出过程，瓶内气体的内能转化为活塞的机械能 14．（25-26九年级上·山东·阶段练习）《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A．这是一台“永动机” B．水在输送过程中水的重力势能增加 C．流水驱动轮子转动时机械能守恒 D．该机械不符合能量转化和守恒定律 15．（2025·广东汕头·一模）如图是粉尘爆炸的模拟实验装置（请勿模仿）：点燃蜡烛后盖好筒盖，向放有干燥面粉的小筒内打气，面粉弥漫在大筒内，该现象 （选填“是”或“不是”）扩散现象，接着面粉迅速被点燃，将化学能转化为 能引发爆炸，再通过 的方式把筒盖冲起。 16．（2025·云南玉溪·二模）如图所示是2025年央视春晚机器人扭秧歌的情景，机器人随着音乐的节奏实时调整动作，似乎“听懂”了音乐。不同的音乐节奏，机器人动作不同，说明声音可传递 ；机器人完成各个动作是依靠将电能转化为 能。 17．（2025·江苏无锡·中考真题）玉兔二号巡视器所在的月球背面着陆区，月夜的最低温度达到-190℃，我国科研人员为它设计了如图所示的保温装置。该装置以氨为工作物质，液态氨通过蒸发器时，吸收核热源释放的热量变为高温蒸气，蒸气经汇流器聚集，沿蒸气管路到达巡视器本体结构的铝蜂窝结构板，为结构板加热并变为液态氨，再沿着液体管路经储液器、分流器进入蒸发器，循环往复。保温装置中的核热源将核能转化为氨的 能。氨在蒸发器中发生 （填物态变化名称）吸收热量，在铝蜂窝结构板发生液化， 热量。 18．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）如图是某高铁车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度。从能量利用的角度看，这种设计的优点是：机车进站时的部分动能转化为 ，减少因刹车损耗的机械能；机车出站时储存的能量又转化为动能， （选填“能”或“不能”）起到节能的作用。 19．（2025·福建福州·模拟预测）如图甲，是我校5月23日举行科技节活动时，在篮球场发射小火箭的场景。火箭底部黏贴了火药，当北京理工大学火箭发射小组的同学通过电路装置线控点火后，火箭拔地而起飞向天空。问： (1)小火箭升空过程中，能量转化的情况； (2)调整不同的发射角度，如图乙所示，若火箭脱离支架时（假设火药恰好燃尽）的速度大小均为v0，忽略空气阻力，请你判断火箭上升的最大高度h1、h2的大小关系，并从能量的角度说明理由。 20．（2025·江西抚州·一模）【探究名称】探究影响篮球反弹高度的因素 【问题】学考体育训练课上，同学们在进行篮球投篮练习，小语同学发现篮球落地后反弹的高度不相同。篮球反弹的高度与哪些因素有关呢？ 【证据】 （1）为了更好地确定篮球的弹性，小语准备了若干篮球，可选择下列哪个设计方案来解决这个问题 ； A．把它们向墙掷去，测量它们反弹时离墙的距离 B．用手触摸，看哪一个球较硬 C．让它们同时从离地面相等的高度自由落下，观察哪一个反弹得高 D．把它们向地面掷下，测量它们反弹的高度 （2）确定了上述方案后，她对影响同一篮球反弹的高度因素进行以下猜想： 猜想1：篮球反弹的高度可能与篮球的充气情况有关； 猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关； 猜想3：篮球反弹的高度可能与地面的材料有关。 为了验证猜想3，小语选用家中三种不同材质的接触面（瓷砖地面、实木地面、毛毯地面）进行实验，记录相关数据如下表； 实验序号 充气情况 地面材质 下落的高度 反弹的高度 1 充满气 瓷砖 2 充满气 瓷砖 3 充满气 实木 4 充满气 毛毯 5 未充满气 瓷砖 6 未充满气 瓷砖 【解释】 （1）通过分析1、2两组实验数据可知，篮球反弹的高度与 有关； （2）通过分析 三组实验可知，篮球反弹的高度与地面材质有关。 【交流】通过实验小语还发现，无论地面是什么材质，篮球都无法反弹到原有的高度，最后停在地上。边上的弟弟说篮球的能量消失了，小语解释说，能量不可能减小的，这违背了 定律，这些能量只是“跑”到别的地方去了。 【拓展】 （1）在工业生产中，有一种检测硬度的方法，它的原理是使用具有一定质量的物体冲击被检测物体表面，测量该物体在距被测物表面处的冲击前速度大小和冲击后的反弹速度大小，从而计算出被测物体的硬度。请你根据以上分析：反弹速度大小变化越 （选填“大”或“小”），被测物体硬度越大； （2）在给篮球打气时，小语同学发现打气筒的筒壁变得很热。为了确定筒壁变热是因为活塞摩擦生热还是打气筒压缩空气做功使空气变热，她用手分别摸了筒底的A处和筒口的处，发现A处很热，而处不怎么热，则筒壁发热的主要原因是 ，这是通过 的形式改变了筒壁的内能。 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $