第十章 第六节 能量转化与守恒-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年新教材九年级上册物理（北师大版2024 陕西专版）

第六节 能 新知梳理Q知识建模 ①各种形式的能量：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，能量可分为机械能、化学 能、内能、电能、核能、光能等。 ②能量的转化：自然界中不同形式的能量之间 可以相互 ③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 ④能量转化的方向性：大量事实表明，自发的 能量转化和转移过程具有一定的 ,即自然进行的能量转化和转移过 程是 课堂巩固⊙逐点击破 知识点①能量的转化和转移 1.瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发 电，在此过程中，能量转化的顺序为( ) A.动能→重力势能→电能 B.重力势能→动能→电能 C.电能重力势能→动能 D.重力势能→电能→动能 2.下列说法中仅发生能量转移的一组是() A.试管中的冷水放入热水中变热 B.煤气炉将冷水烧热 C.用打气筒打气，筒壁变热 D.小灯泡通电发光 3.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 19名师测控·物理Ⅱ九年级上册(BS) 量转化与守恒 太阳能 蓄 蓄 甲电池乙电池化学能电池丙路灯口 A.甲是“电能” B.乙是“太阳能” C丙是“电能” D.丁是“机械能” 知识点②能量守恒定律 4.关于能量，下列说法正确的是 ) A.能量既可以凭空消失，也可以凭空产生 B.能量在转化和转移过程中，能量的总量不 断减少 C.热机的工作过程不遵循能量守恒定律 D.水轮机带动发电机发电，是将机械能转化 为电能 5.根据能量守恒定律，下列情形可能发生的 是 ( A.随着技术的进步，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，水的沸腾能一 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 知识点③能量转化的方向性 6.(2024·西安校级模拟)汽车在刹车过程中， 机械能转化为地面和轮胎的内能，此过程中 能量 (选填“守恒”或“不守恒”)，这 些内能无法自动转化为汽车的机械能，说明 能量的转化和转移具有 性。 7.(2024·渭南合阳县模拟)三月的洽川，繁花 满枝头，春意正浓。漫步在景区里，微风吹 过，飘来阵阵花香，这是 现象；植物 光合作用将太阳能转化成化学能，这些化学 能无法重新变成太阳能，这说明能量的转化 和转移具有 性。 易错点不能正确理解能量的“转化”“转 移”和“守恒” 8.下列有关能量转化、转移和守恒的说法中不 正确的是 ( A.我们使用能量的过程，就是能量的转化和 转移的过程 B.能量守恒定律在任何条件下都成立 C.热传递的实质是能量的转移 D.热机在做功冲程将机械能转化成了内能 课后提升。整合运用 9.如图反映了一只白炽灯工作时的能量转化 情况，下列说法错误的是 10J 100J斤 电能 90J 内能 A.图中括号内的能量应该是光能 B.这种灯泡电能的利用效率高 C.使用这种灯泡不利于节能 D.这种灯泡的电能转化效率是10% 10.模型构建如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽 船”模型，在铜制容器中盛有一定量的水之后 安装在“船体”上，用酒精灯对铜制容器底部加 热，一段时间后铜制容器内水温升高产生蒸 汽，铜管会向右喷出蒸汽，“蒸汽船”就会向左 行驶。下列说法正确的是 A.酒精燃烧的过程中不断消耗，其热值 变小 B.水变热是通过做功来改变内能的 C.“蒸汽船”运动时的能量转化与热机做功 冲程的能量转化相同 D.水在沸腾时会有热量的散失，所以能量 不守恒 铜管 铜制 容器 船体 热水 畢 (第10题图) (第11题图) 11.核心素养科学推理记忆合金是一种特殊的材 料，能够记住自身的形状，不论发生怎样的 形变，稍微加热就会恢复如初。如图为“记 忆合金魔轮”，安装在魔轮上的记忆合金弹 簧在高于其“转变温度”的水中缩短，在空 气中伸长，在力的作用下，魔轮便转动起来 了。若在下面放上热水，魔轮就会不停地 转下去，就制成了一个“永动机”。你认为这 种方案 （选填“可行”或“不可行”)， 理由是 思维拓展 12.物理观念中国古代玩具“饮水鸟”曾经让科 学家爱因斯坦也惊叹不已。“饮水鸟”内装 有乙醚液体，鸟头四周包有棉花，平时如图 甲所示，鸟身略向前倾，上球和下球空间中 充满乙醚的饱和蒸气，当给鸟的嘴滴上水 后，水分蒸发吸热，使上球乙醚蒸气温度下 降，气压减小，小于下球乙醚饱和蒸气的气 压，使下球的乙醚被压到上球，于是整个鸟 的重心上移，形成如图乙的状态，鸟嘴“喝 水”，同时上、下球中的乙醚蒸气连通混合， 气压趋于一致，上球中的乙醚由于重力又 回流到下球，“饮水鸟”的姿态又回到图甲 所示的状态，如此循环往复。根据以上分 析，“饮水鸟”可以看成 (填一种机 械装置的名称)；“饮水鸟”获得的机械能是 由 的 能转化而来的。“饮水 鸟”被称为第二类永动机，在能量转化过程 中 (选填“符合”或“不符合”)能量 守恒定律。 第十章机械能、内能及其转化20参考答案 第十章 机械能、内能及其转化 第一节 机械能 第1课时 动能和势能 新知梳理 ①做功多②运动质量运动速度 ③被举高后质量所处位置④弹性形 变弹性形变 课堂巩固 1.D2.C3.船具有惯性3质量动4.动增大减小5.A6.B7.增大 8.B9.D 课后提升 10.ABD 11.D12.重力势 动 弹性势 13.(1)钢球 木块移动的距离 (2)变小 (3)速度 不能 (4)质量高度 思维拓展 14.变大 变大 第2课时机械能及其转化 新知梳理 弥 ①动能重力势能 弹性势能重力势能 弹性势能相互转化 ②动能势能 保持不变 帐 课堂巩固 1.B2.50 3.D4.B5.A6.B7.C8.C 课后提升 9.D10.B11.动 不会12.弹性势动不变 思维拓展 13.(1)不守恒 (2)非平衡 (3)先增大后减小 第二节内能 第1课时 分子热运动 新知梳理 地 ①分子10-10 彼此进入对方无规则 剧烈斥力②小大 课堂巩固 1.D2.A 3.一整杯水都变红了扩散 4.扩散刷烈5.A6.C7.引力8.C 9.C 课后提升 封 10.ACD 11.D12.C13.D14.间隙斥力引力15.扩散剧烈引力 思维拓展 16.引力 汽化吸 第2课时内能及其改变 新知梳理 0 ①分子动能 分子势能增大减小②做功热传递焦耳(J) 课堂巩固 1.D2.B3.ca4.D5.A6.做功加快7.D 课后提升 8.B9.B 10.做功温度 思维拓展 11.不等于 等于 大于 微专题1温度、内能和热量的辨析 1.C2.C3.BD 第三节比热容 线 第1课时探究物质的比热容 新知梳理 ①升高的温度吸收热量的多少不同②质量温度变化量焦每千克开 J/(kg·K)J/(kg·℃) 课堂巩固 1.(1)末温 (2)水大于(3)大于2.D3.C4.B[变式题]B 课后提升 5.B6.A7.C8.(1)质量使沙子和水均匀受热(2)自下而上39(3)沙子 水加热时间 思维拓展 9.甲长 第2课时比热容的应用及热量的计算 新知梳理 ①cn(t-to) cm(to-t) ②多小③传导热量 课堂巩固 1.C2.C3.25004.解：水吸收的热量Q吸=c水水△t=4.2×103J/(kg·℃)× 2kg×50℃=4.2×10J。5.B6.热传递比热容7.比热容大弱8.C 课后提升 9.A10.不会减少1.38×1011.2.1×10不变12.802.1×10A 13.解：(1)水吸收的热量：Qg=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×10℃=8.4× 第1页（共18页） 10J:(2)水降低温度放出的热量与升高温度吸收的热量之比：=m升-0升 ,Q=cn(to降一t降） t0路-t整=90℃-50℃_4 t升o开=80℃-30℃=行。 思维拓展 14.D 第四节热机 新知梳理 ①内机械②火花塞排气门活塞吸气做功③喷油嘴压燃式高大 ④化学内机械 课堂巩固 1.内能转化为机械能热机2.B3.C4.A5.惯性6.ABD7.C8.做功25 课后提升 9.C10.A11.C12.内压缩13.20乙14.上内机械做功 思维拓展 15.(1)135(2)1350 第五节 调查燃料的利用及其对环境的影响 新知梳理 ①完全燃烧J/kg焦每千克Q做=mq②完全燃烧③二氧化硫一氧化碳 废气 课堂巩固 1.C2.A3.C4.3.4×1071.7×10°5.C6.C7.D8.3.78×10542% 不变9.做功3.6×1037.5% 课后提升 10.C11.D12.C13.热值机械高14.2.7×109015.解：(1)不变；(2)水 吸收的热量Q吸=c水m水△t水=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(100℃-20℃)=3.36 ×10J;(3)2m3天然气完全燃烧放出的热量Q做=V天然气9天然4=2m3×4,2×10J/m3= 84X1然气钢护烧水时的效率)一号云=406：(4完全整烧.3m 可燃冰放出的热量Q做'=V可燃冰9阿“冰=0.3m3×1.4×10“J/m=4.2×10°J,由7= 得，水吸收的热量Q'=Q'=40%X4.2X10J=1.68×10J,由Q饭=cm△t得， Q做 水的质量m*'=Q 1.68×10"J -c*△tk-4.2X10*J/(kg:C)X(100℃-20℃=5X10kg。 小专题一热量的综合计算 1.D2.相同1：33.9×103.4.2×10？1004.解：(1)1个标准大气压下水的沸 点是100℃，水吸收的热量为Q饭=c水m水△t=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃ ℃)=5.04X10」：(2)由刀一得，酒精完全燃烧放出的热量为Q做= 5.04X0」-8.4X10J,由Q=m9得，需要完全燃烧酒精的质量为ma== 60% q酒箱 8.4X10】=0.028kg。5.解：(1)温度：刷烈：(2)0.18kg菜油温度升高200℃所 3.0×10J/kg 吸收的热量Q吸=cm△t=2×103J/(kg·℃)×0.18kg×200℃=7.2×10J;(3)由- 可得，天然气燃烧放出的热量Q==7,2X0」=1,8×10，由Q=Vg得， Q做 40% 需要消耗天然气的体积V二Q=3,6810=5×10m。6,751.12X10° 37.5%7.解：(1)不变；(2)满箱汽油完全燃烧放出的热量为Q做=m*油q汽油=42kg× 45X10J/kg=1.89×10J:(3)由7一爱得，冷却水吸收的热量为Q=70=30% ×1,89×10J=5.67×10°J:由Q=cm得，加热水的质量为m=c*6 Q吸 5.67×108J 4.2X103J/(kg·℃)×(80℃-20℃=2250kg。8.解：(1)飞机发动机完全燃烧 10t燃油获得的能量Q做=mq舳=10×103kg×4.2×10J/kg=4.2×10"J;(2)由能量 可知，可 流向图可知，飞机的热机效率)=100%-20%-37%-7%=36%，由7一Q 以为飞机提供的机械能W=Q做=36%×4,2×101J=1.512×10"J;(3)由f=k 可得.k三千=100.3N·m·s,则在某次飞行中以400m/s的速度匀速 巡航时的阻力f1=ku2=0.3N·m2·s2×(400m/s)2=4.8×10N,根据W=fs可 知，飞机飞行的路程s=y:52X10、-3.15×10m。 4.8×101N 第六节能量转化与守恒 新知梳理 ②转化③转化转移保持不变④方向性不可逆的 课堂巩固 1.B2.A3.C4.D5.B6.守恒方向7.扩散方向8.D【点拨】(1)能量 的转化是能的形式发生了改变。在能量转化过程中，一种形式的能量增多，必然会导 致其他形式的能量减少；(2)能量的转移是指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，能量的形式不变：(3)能量的守恒是无条件的，机械能 守恒是有条件的。 第2页（共18页） 课后提升 9.B10.C11.不可行“永动机”违背了能量守恒定律 思维拓展 12.杠杆空气内符合 第十章整合与提升 本章知识构建 质量、速度质量、高度保持不变温度、质量做功、热传递质量温度变化量 J/(kg·℃)化学内机械 教材图片解读 功运动被举高质量高度引力增大做功热传递减小机械 重点实验突破 1.(1)小球木块被推动的距离(2)需要(3)运动速度越大丁2.(1)重力势能 先转化为动能，动能再转化为弹性势能小(2)质量相同，高度越高，重力势能越大 (3)用质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，比较弹簧被压缩后的长度 (4)D水资源丰富和地势高度差大（合理即可）3.(1)质量(2)使沙子和水受热 均匀(3)52(4)错误(5)小于 陕西常考题型演练 1.C2.B3.C4.C5.A6.机械做功做功7.B8.排气309.热值 8.4×10°2.1×1010.解：(1)48t液氢燃料完全燃烧放出的热量为Q做=mq=48 ×103kg×1.4×10J/kg=6.72×102J:(2)若上述氢气放出的热量有10%被水吸收 由Q级=cm△：得，能将2×10kg初温为30℃的水升高的温度为△t=Q C水1水 4.2×10J/(kg·℃)×2×10kg=80℃，水的末温为t*m=30℃+80℃=10℃> 6.72×102J×10% 100℃，在标准大气压下，水的沸点是10℃，所以水的末温是100℃：(3)由P=Y得， 典得， 发动机做的有用功为w有则=P1=70X103W×30X60s=1.26×10J,由7=Q 燃料放出的热量为Q'=W盟=1,26X0」=2.8X10°J,由Qk=mg得，需要消耗 45% 氢燃料的质量为m'=Q' 2.8×108J 1.4×108J/kg -=2kg。 11.符合 第十一章电路、电流和电压 第一节认识电路 新知梳理 ①电能电能通断用电器③规定的符号☒仁一- 课堂巩固 1.B2.C3.B4.D5D6.B7.断路通路短路8.L. 9.(1)短路(2)a 课后提升 10.B11.C12.C13.短路内禁止14. 思维拓展 15.a 第二节电路的连接 新知梳理 ①依次连接起来不影响②并列并列干路支路 课堂巩固 1.A2.B3.A[变式题]B4.并能5.解：如图所示： 6 7.A 课后提升 8.ACD9.A10.A11.D12.S2并联S、S313.(1)断开(2)控制整个电路 的通断(3) (4)断开开关，拧下一只灯泡，再闭合开关，看另一只 灯泡 思维拓展 14.(1)A亮，B不亮(2)A、B都不亮(3)A、B都亮 第3页（共18页）