专项训练08 能量的转化与守恒问题-2025-2026学年上学期人教版新教材物理九年级期中复习必考点专项训练

2025-2026上学期人教版新教材物理九年级期中复习必考点专项训练 专项训练08 能量的转化与守恒问题 1. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　） A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体 B. 钻木取火，是内能转化为机械能 C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 【答案】C 【解析】A．电烤炉取暖，电烤炉消耗电能转化为内能，然后内能转移到人体，故A错误； B．钻木取火，是通过做功的方式，将机械能转化为内能，故B错误； C．中医提倡的热水泡脚，脚从热水中吸收热量，因此是通过热传递的方式增大脚部的内能，故C正确； D．用嘴对着手哈气取暖，手从哈气中吸收热量，因此主要是通过热传递的方式增大手的内能，故D错误。故选C。 2．有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（　　） A．装置所具有的机械能始终不变 B．如果没有能量补充，装置最终会停下来 C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去 D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化 【答案】B 【解析】ABC．由于装置运转过程中需要克服摩擦做功，装置所具有的机械能会不断减小，如果没有能量补充，装置最终会停下来，故AC错误，B正确； D．装置中小球的动能和重力势能不断地发生相互转化，故D错误。故选B。 3．下列关于能量及能量的转化或转移的说法，错误的是（　　） A．煤、石油、天然气属于不可再生能源 B．核能永远是一种安全，清洁、廉价的能源 C．热水自然变凉，能量会自发地从高温物体转移到低温物体 D．地球上除核能、地热能和潮汐能外，几乎所有能源都来自太阳 【答案】B 【解答】A、煤、石油、天然气叫做化石能源，在地球上的储量是有限的，短时间内不能得到补充，所以是不可再生能源，故A正确； B、核反应产生的核废料具有很强的放射作用，对人体、自然环境有很大的危害，因此只有在一定防护措施的基础上才能保证核能的安全，故B错误； C、热水自然变凉，能量自发地从高温物体转移到低温物体，故C正确； D、地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都直接或间接来自太阳，故D正确。 4. 目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具﹣﹣冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是（　　） A．内能转化为机械能 B．内能转化为电能 C．只有机械能和内能的转化 D．有电能、机械能和内能的转化 【答案】D 【解析】（1）当电流通过电动机时，电流做功，消耗电能转化为机械能和内能； （2）钻头冲击墙壁，克服摩擦做功，将机械能转化为内能； 由此分析可知，在该过程中存在电能、机械能和内能的转化。 5.下列关于能量转化的说法，正确的是（　　） A．图中，风力发电将空气的动能转化为电能 B．图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大 C．图中，“神舟五号”载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒 D．图中，水平路面上疾驰的汽车，将重力势能转化为动能 【答案】A 【解析】A.风力发电是将机械能转化为电能，故A正确； B.拉开的弹弓发生了弹性形变，具有弹性势能，当放开石子时，弹弓的弹性形变程度变小，所以弹性势能变小，故B错误； C.当飞船减速着陆时，飞船的质量不变，速度减小，动能减小；质量不变，高度越来越小，重力势能越来越小，机械能减小，故C错误； D.汽车在水平路面上匀速行驶的过程中，质量不变，速度和高度也不变，则汽车的动能和重力势能都不变，故D错误。 6.根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是（　　） A．随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的 B．两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面 C．电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去 D．出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动 【答案】B 【解析】A.永动机违反了能量的转化与守恒，不可能实现，故A错误； B.两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，由于具有动能，会继续冲上右斜面，故B正确； C.在电水壶的使用过程中，消耗了电能，而水的温度升高，内能增加，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故C错误； D.子弹射穿木板的情景，子弹高速运动，说明子弹具有动能，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故D错误。 7. 如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中，能量转化的顺序为（　　） A. 内能——机械能——化学能 B. 化学能——内能——机械能 C. 机械能——内能——化学能 D. 内能——化学能——机械能 【答案】B 【解析】用酒精灯加热水的过程中，酒精的化学能转化为试管和水的内能；当水沸腾时产生大量的水蒸气，试管内的气体压强增大，大于外界大气压，就会将塞子冲出，此过程中试管内水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减小，转化为塞子的机械能，所以，这个过程中能量转化的顺序是：化学能→内能→机械能，故B正确。 8．下列关于能量转移和转化的方向性的说法中，不正确的是（　　） A．在自然界中不是所有能量都能利用 B．能量的利用是有条件的，也是有代价的 C．不同温度的物体发生热传递时，热量可以自发地从高温物体传到低温物体 D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来，再作为车行驶的动力 【答案】D 【解析】A．在自然界中不是所有能量都能利用，例如雷电带来的能量，还不能被人类所利用，故A正确，不符合题意； B．能量的利用是有条件的，也是有代价的，例如利用核能来发电，一旦核泄漏造程度的后果将不堪想象，故B正确，不符合题意； C．热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，说明能量转移具有方向性，故C正确，不符合题意； D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，内能不可以自动地、不引起其它变化地完全转化为机械能，说能量转化具有方向性，故D错误，符合题意。故选D。 9. 礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是（　　） A. 罐内气体的内能减少 B. 罐内气体分子热运动加剧 C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D. 该过程能量转化方式与汽油机做功冲程相同 【答案】AD 【解析】AC．在喷出礼花的过程中，罐内的压缩空气对礼花做功，空气内能转化为礼花的机械能；罐内气体内能减少，故A正确，C错误； B．罐内气体内能减少，温度降低，分子热运动速度减慢，故B错误； D．汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时，也是将内能转化为机械能，故D正确。 故选AD。 10．图是“风能——太阳能”路灯电路示意图，下列关于能量转化的说法正确的是（　　） A．风力发电机：电能→机械能 B．太阳能电池：太阳能→电能 C．蓄电池充电：化学能→电能 D．路灯工作：电能→化学能 【答案】B 【解析】A．风力发电机工作时消耗了机械能，获得了电能，将机械能转化为电能，故A错误； B．太阳能电池将太阳能转化为电能提供给路灯，故B正确； C．给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来，故C错误； D．路灯工作时，消耗了电能，是电能转化为光能和内能，故D错误。故选B。 11. 下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（　　） A. 燃料燃烧时发热 B. 用热水袋取暖 C. 钻木取火 D. 电动机带动水泵把地下水送到地面 【答案】B 【解析】A．燃料燃烧时，将化学能转化为内能，属于能量的转化，故A不符合题意； B．用热水袋取暖，是热传递过程，内能从热水袋转移到其它物体向上，属于能量的转移，故B符合题意； C．钻木取火，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，属于能量转化，故C不符合题意； D．电动机带动水泵把地下水送到地面，电动机工作时将电能转化为机械能，属于能量的转化，故D不符合题意。故选B。 12. 水上蹦床是一种水上娱乐项目，游客站在上面可以自由蹦跳（如图）。对于蹦床运动的分析，下列说法错误的是（ ） A．游客每次蹦跳一定到达同一最高点，因为能量是守恒的 B．游客接触蹦床向下运动到最低点时，蹦床的弹性势能最大 C．游客离开蹦床向上运动过程中，他的动能减小，重力势能增大 D．游客想弹得更高，就要在蹦床上发力，此过程将消耗游客体能 【答案】A 【解析】A．从整个系统来说能量是守恒的。但游客在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以会越跳越低。故A错误，符合题意； B．游客在最低点时蹦蹦床的弹性形变最大，其弹力最大，故B正确，不符合题意； C．游客离开蹦床向上运动过程中，质量不变，速度变慢，高度增加，因此他的动能减小，重力势能增大，故C正确，不符合题意； D．想弹得更高，就要增加蹦床的弹性势能，而蹦床的弹性势能是通过消耗人体的能量来获得的，故D正确，不符合题意。 13. 生活中涉及能量转化的事例有许多。下列事例正确的是（ ） A.人运动时，糖原氧化的化学能转化为人运动的机械能和热能。 B.汽车运动时，汽油燃烧，化学能转化为势能。 C.试管中的水蒸气把橡胶塞弹出（实验时注意安全），水蒸气对橡胶塞做功，将水蒸气的内能转化成了橡胶塞的机械能。 D.电流流过电炉丝，电流做了功，将电能转化成了电炉丝的内能。 【答案】ACD 【解析】要认识不同形式能量之间的转化。要看这种能量用于什么目的，要是用于物体运动，就是转化为动能；要是用于物体被举高，就是转化为重力势能；要是用于物体发光，就是转化为光能；要是用于物体发热，就是转化为热能；要是用于物体弹性形变，就是转化为弹性势能；等等。 A.人运动时，糖原氧化的化学能转化为人运动的机械能和热能。 B.汽油燃烧，一般多数同学会答化学能转化为是热能。但要知道汽车运动时，产生的动能是汽油燃烧获得内能，推动活塞做功的结果。所以，汽车运动时，汽油燃烧，化学能转化为动能。 C.试管中的水蒸气把橡胶塞弹出，水蒸气对橡胶塞做功，将水蒸气的内能转化成了橡胶塞的机械能。 D.电流流过电炉丝产生电热，电流做了功，将电能转化成了电炉丝的内能。 14.能量的转化是自然界普遍的现象．下列关于能量转化的观点错误的是（ ） 水果电池 光合作用 钻木取火 电磁感应 A. 水果电池是电能转化为化学能 B. 光合作用是光能转化为化学能 C. 钻木取火是机械能转化为内能 D. 电磁感应现象是电能转化为机械能 【答案】AD 【解析】A. 水果电池是化学能转化为电能 B. 光合作用是光能转化为化学能 C. 钻木取火是机械能转化为内能 D. 电磁感应现象是机械能转化为电能 15．神舟十三号载人飞船返回舱已经成功着陆，如图所示是返回舱进入大气层时“烧成”一个大火球情景，这个过程中 　　能转化为 　　能；返回舱却安然无恙，因为它的外壳涂层上的固态物质先 　　后汽化，吸收了大量的热。 【答案】机械；内；熔化。 【解答】返回舱进入大气层将“烧成”一个大火球，如图所示，这是用做功的方式改变了内能，将机械能转化为内能。返回舱却安然无恙，因为它的外壳涂层上的固态物质先熔化为液体，然后液体汽化，吸收了大量的热。 16.如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，观察 (1)会发生什么现象：______； (2)解释所发生的现象：______。 【答案】(1) 见解析 (2)见解析 【解析】(1)由图可知，将水加热一段时间后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，且管口出现了白雾。 (2)酒精燃烧时将燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能，水蒸气的内能通过做功将内能转化为塞子机械能，使得塞子冲出去，塞子冲出时内能转化为机械能，内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化为小水珠，管口出现了白雾。 17. 图表示四冲程汽油机处于______冲程。汽车尾气带走的能量______（选填“能”或“不能”）自动汇集回来转化成燃料的化学能，这反映了能量的转化具有_______。 【答案】 排气 不能 方向性 【解析】由图示知，汽缸的进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程。 燃料燃烧放出的能量中有部分热散失，被尾气带走，而尾气带走的能量不会再自动变成燃料的化学能，这是因为能量的转化具有方向性。 18. 生物航煤是以动植物油脂、餐饮废油等为原料生产的航空燃油。6月5日，国产大飞机C919加注了我国自主研发的生物航煤，成功完成试飞任务。 （1）若C919飞行用时，则C919的飞行速度为________； （2）生物航煤燃烧时将化学能转化为内能，但内能不能自发地转化为化学能，说明能量的转化具有________；在能量转化和转移的过程中，能量的总量________。 【答案】 （1）800 （2）方向性 不变 【解析】（1）C919的飞行速度为 （2）生物航煤燃烧时将化学能转化为内能，但内能不能自发地转化为化学能，说明能量的转化具有方向性。 在能量转化和转移的过程中，能量的总量不变，这是能量守恒定律。 19. 为了质证“能量守恒定律”的正确性，历史上曾经提出了如图所示的永动机模型，其设计原理是：在B处放一小铁球，它会在强磁铁A的作用下向上滚动，到达C时从轨道M上的小孔下落，又沿轨道N回到B处，开始往复运动。这种永动机方案 　　（选填“可行”或“不可行”），请从具体的过程分析，写出你判断的理由 　 　。 【答案】不可行；小铁球在C处受到磁铁的吸引力大于在B处受到的吸引力，所以小铁球运动到C处时不会从小孔下落，而会被磁铁吸引，在转化和转移过程中能量的总量保持不变，所以都服从能量守恒定律，小铁球在轨道受摩擦力的作用，有部分动能转化为内能，所以永动机模型不可行。 【解答】小铁球在C处受到磁铁的吸引力大于在B处受到的吸引力，所以小铁球运动到C处时不会从小孔下落，而会被磁铁吸引，在转化和转移过程中能量的总量保持不变，所以都服从能量守恒定律，小铁球在轨道受摩擦力的作用，有部分动能转化为内能，所以永动机模型不可行。 20. 利用气球可以完成下列实验： （1）在气球上粘上小塑料颗粒，代表宇宙中天体，气球膨胀时，任意一个塑料颗粒周围的其他的塑料颗粒都与它________，可模拟宇宙膨胀现象。 （2）如图1所示，充满气体的气球向左喷气而向右飞出，说明________，此过程发生的能量转化与图______（选填“2”或“3”）中的能量转化是一致的。 【答案】 （1）远离 （2）力的作用是相互的 3 【解析】（1）为了形象的说明宇宙大爆炸，课本上将一个粘有小塑料颗粒的气球看成宇宙，小塑料颗粒代表宇宙中的天体，气球膨胀时，任意一个塑料颗粒周围的其他的塑料颗粒都与它远离，表示宇宙中的天体在相互远离，这里运用的是类比法。 （2）充满气体的气球向左喷气而向右飞出，说明力的作用是相互的。 充满气体的气球向左喷气而向右飞出，气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化为球的机械能，由图2可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能；由图3可知，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，属于做功冲程，做功冲程的能量转化是内能转化为机械能，所以充满气体的气球向左喷气而向右飞出过程发生的能量转化与图3中的能量转化是一致的。 21.1905年被誉为“爱因斯坦奇迹年”，为纪念“爱因斯坦奇迹年”100周年和爱因斯坦逝世50周年，2004年6月联合国大会将2005年定为“世界物理年”．除“相对论”以外，爱因斯坦的另一重大贡献是正确解释了“光电效应”现象，为量子理论的发展作出了重要贡献．在光电效应的诸多应用中，当前最值得关注的是光电池．如图所示是表示光电池工作原理的示意图：当太阳光照射到组成光电池的叠在一起的两片不同的半导体的表面时，将会产生光电效应，从而使电路中产生电流．回答下列问题： （1）从能量转化的角度看，光电池是将 光能转化为 电能的装置． （2）在纪念活动中，小明同学将他发明的令人称奇的“关门装置”（如下图）展示给大家． 1）根据图中场景，请你从A、B、C、D、E、F、G中任选三个环节，指出各自涉及的物理知识． 2）要保证“关门装置”能顺利工作，各环节的设计应符合一定的要求．请你针对其中的两个环节，谈谈设计时要注意的问题． 【答案】见解析。 【解析】（1）光 电(2) 1）在图中的A环节,小孩剪断线后,因为受到的浮力大于重力,气球将上升而碰撞转板一端,使其发生倾斜.B中的转板涉及了杠杆知识;C中的滑板是利用滚动代替滑动减小摩擦;D中的滑梯利用斜面,将重力势能转化为动能;E中的铁锤落下时将重力势能转化为动能;F中的跷跷板利用了杠杆;G中皮球弹起撞击门是机械能的转移. 2)A环节中气球受的浮力要足够大;B环节中的转板转动要非常灵活. 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026上学期人教版新教材物理九年级期中复习必考点专项训练 专项训练08 能量的转化与守恒问题 1. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　） A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体 B. 钻木取火，是内能转化为机械能 C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 2．有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（　　） A．装置所具有的机械能始终不变 B．如果没有能量补充，装置最终会停下来 C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去 D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化 3．下列关于能量及能量的转化或转移的说法，错误的是（　　） A．煤、石油、天然气属于不可再生能源 B．核能永远是一种安全，清洁、廉价的能源 C．热水自然变凉，能量会自发地从高温物体转移到低温物体 D．地球上除核能、地热能和潮汐能外，几乎所有能源都来自太阳 4. 目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具﹣﹣冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是（　　） A．内能转化为机械能 B．内能转化为电能 C．只有机械能和内能的转化 D．有电能、机械能和内能的转化 5.下列关于能量转化的说法，正确的是（　　） A．图中，风力发电将空气的动能转化为电能 B．图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大 C．图中，“神舟五号”载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒 D．图中，水平路面上疾驰的汽车，将重力势能转化为动能 6.根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是（　　） A．随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的 B．两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面 C．电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去 D．出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动 7. 如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中，能量转化的顺序为（　　） A. 内能——机械能——化学能 B. 化学能——内能——机械能 C. 机械能——内能——化学能 D. 内能——化学能——机械能 8．下列关于能量转移和转化的方向性的说法中，不正确的是（　　） A．在自然界中不是所有能量都能利用 B．能量的利用是有条件的，也是有代价的 C．不同温度的物体发生热传递时，热量可以自发地从高温物体传到低温物体 D．汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来，再作为车行驶的动力 9. 礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是（　　） A. 罐内气体的内能减少 B. 罐内气体分子热运动加剧 C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D. 该过程能量转化方式与汽油机做功冲程相同 10．图是“风能——太阳能”路灯电路示意图，下列关于能量转化的说法正确的是（　　） A．风力发电机：电能→机械能 B．太阳能电池：太阳能→电能 C．蓄电池充电：化学能→电能 D．路灯工作：电能→化学能 11. 下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（　　） A. 燃料燃烧时发热 B. 用热水袋取暖 C. 钻木取火 D. 电动机带动水泵把地下水送到地面 12. 水上蹦床是一种水上娱乐项目，游客站在上面可以自由蹦跳（如图）。对于蹦床运动的分析，下列说法错误的是（ ） A．游客每次蹦跳一定到达同一最高点，因为能量是守恒的 B．游客接触蹦床向下运动到最低点时，蹦床的弹性势能最大 C．游客离开蹦床向上运动过程中，他的动能减小，重力势能增大 D．游客想弹得更高，就要在蹦床上发力，此过程将消耗游客体能 13. 生活中涉及能量转化的事例有许多。下列事例正确的是（ ） A.人运动时，糖原氧化的化学能转化为人运动的机械能和热能。 B.汽车运动时，汽油燃烧，化学能转化为势能。 C.试管中的水蒸气把橡胶塞弹出（实验时注意安全），水蒸气对橡胶塞做功，将水蒸气的内能转化成了橡胶塞的机械能。 D.电流流过电炉丝，电流做了功，将电能转化成了电炉丝的内能。 14.能量的转化是自然界普遍的现象．下列关于能量转化的观点错误的是（ ） 水果电池 光合作用 钻木取火 电磁感应 A. 水果电池是电能转化为化学能 B. 光合作用是光能转化为化学能 C. 钻木取火是机械能转化为内能 D. 电磁感应现象是电能转化为机械能 15．神舟十三号载人飞船返回舱已经成功着陆，如图所示是返回舱进入大气层时“烧成”一个大火球情景，这个过程中 　　能转化为 　　能；返回舱却安然无恙，因为它的外壳涂层上的固态物质先 　　后汽化，吸收了大量的热。 16.如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，观察 (1)会发生什么现象：______； (2)解释所发生的现象：______。 17. 图表示四冲程汽油机处于______冲程。汽车尾气带走的能量______（选填“能”或“不能”）自动汇集回来转化成燃料的化学能，这反映了能量的转化具有_______。 18. 生物航煤是以动植物油脂、餐饮废油等为原料生产的航空燃油。6月5日，国产大飞机C919加注了我国自主研发的生物航煤，成功完成试飞任务。 （1）若C919飞行用时，则C919的飞行速度为________； （2）生物航煤燃烧时将化学能转化为内能，但内能不能自发地转化为化学能，说明能量的转化具有________；在能量转化和转移的过程中，能量的总量________。 19. 为了质证“能量守恒定律”的正确性，历史上曾经提出了如图所示的永动机模型，其设计原理是：在B处放一小铁球，它会在强磁铁A的作用下向上滚动，到达C时从轨道M上的小孔下落，又沿轨道N回到B处，开始往复运动。这种永动机方案 　　（选填“可行”或“不可行”），请从具体的过程分析，写出你判断的理由 　 　。 20. 利用气球可以完成下列实验： （1）在气球上粘上小塑料颗粒，代表宇宙中天体，气球膨胀时，任意一个塑料颗粒周围的其他的塑料颗粒都与它________，可模拟宇宙膨胀现象。 （2）如图1所示，充满气体的气球向左喷气而向右飞出，说明________，此过程发生的能量转化与图______（选填“2”或“3”）中的能量转化是一致的。 21.1905年被誉为“爱因斯坦奇迹年”，为纪念“爱因斯坦奇迹年”100周年和爱因斯坦逝世50周年，2004年6月联合国大会将2005年定为“世界物理年”．除“相对论”以外，爱因斯坦的另一重大贡献是正确解释了“光电效应”现象，为量子理论的发展作出了重要贡献．在光电效应的诸多应用中，当前最值得关注的是光电池．如图所示是表示光电池工作原理的示意图：当太阳光照射到组成光电池的叠在一起的两片不同的半导体的表面时，将会产生光电效应，从而使电路中产生电流．回答下列问题： （1）从能量转化的角度看，光电池是将 光能转化为 电能的装置． （2）在纪念活动中，小明同学将他发明的令人称奇的“关门装置”（如下图）展示给大家． 1）根据图中场景，请你从A、B、C、D、E、F、G中任选三个环节，指出各自涉及的物理知识． 2）要保证“关门装置”能顺利工作，各环节的设计应符合一定的要求．请你针对其中的两个环节，谈谈设计时要注意的问题． 1 学科网（北京）股份有限公司 $