专题训练06 能量的转化、转移与守恒 期末重难点复习 ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期

2025-2026上学期人教版物理九年级全册期末复习重难点专题训练 专题训练06 能量的转化、转移与守恒 1. 从能量转化的角度来看，下列说法正确的是（　　） A．电风扇工作时主要将电能转化为内能 B．手机电池充电时主要将电能转化为内能 C．燃料燃烧时将内能转化为机械能 D．太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能 2．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 3. 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 4. 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 5. 据2021年9月29日澎湃新闻，广西南宁隆生达发电力科技有限公司声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组。该公司官网称，这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”，下列有关该装置的分析正确的是（　　） A．根据能量守恒定律，该装置会一直转动下去 B．如果没有能量补充，该装置最终会停下来 C．发电技术突破了能量守恒定律，证明能量可以不守恒 D．不靠任何能量补充，该装置可实现1度电变为10度电 6．某物理兴趣小组用可乐瓶制作了一个水火箭（如图），先在瓶里装适量水，再将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞，用打气筒往瓶里打足气，打开阀门，水从尾部的金属管向下喷出，火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（　　） A．发射时，瓶内高压气体对水没有做功 B．发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的 C．上升过程中，火箭的重力势能转化为动能 D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐增大 7. 下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（　　） A．蓄电池充电时，化学能转化为电能； B．用热水袋取暖时，内能发生了转移； C．暖瓶塞跳起时，机械能化为内能； D．电风扇工作时，机械能转化为电能 8. 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 9.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 10.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 11.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是（　　） ①燃煤电厂 ②空调 ③树林 ④太阳 A．①②③④ B．②③④① C．④③①② D．②①③④ 12. 灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡消耗电能全部转化成了光能 B. 因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 13. 下列对常见现象的能量转化分析，正确的是（　　） A. 白炽灯工作——电能转化为光能 B. 木柴燃烧——化学能转化为内能 C. 电风扇工作——电能转化为内能 D. 火力发电——电能转化为化学能 14．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 15．如图所示，两种不同的金属丝组成一个闭合回路，当触头1置于热水中、触头2置于冷水中时，回路中电流表的指针就会发生偏转，这是温差电现象。产生该现象的原因是（　　） A．电能转化成化学能 B．化学能转化成电能 C．电能转化成内能 D．内能转化成电能 16．下列现象中，机械能转化为内能的是（　　） A．水力发电站 B．燃料燃烧 C．擦划火柴，火柴头着火 D．水沸腾时，把壶盖顶起 17．小赵同学从超市买来了自热小火锅。火锅盒有上下两层，向下层盒中加水，使发热包膨胀升温，放上有食物的上层盒，盖上盖子，一段时间后便可食用。下列说法正确的是（　　） A．加热时，盖子上小孔中冒出的白气是水蒸气 B．加热以后才能闻到食物的香味是因为只有加热以后食物分子才做无规则运动 C．加热食物过程中是通过做功改变小火锅里食物的内能 D．发热包放在水里一段时间后开始释放大量的热，该过程是化学能转化为内能 18．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 19．“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 20．关于能量守恒定律的下列说法中。正确的是（　　） A．能量既可以凭空消失 B．能量也可以凭空产生 C．热机的工作过程不遵循能量守恒定律 D．能量转化和转移过程中，能量的总量保持不变 21．一台四冲程内燃机在一个工作循环中，将内能转化为机械能的是（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 22．我国“长征”系列运载火箭成功发射多颗卫星。在火箭发射加速升空过程中，以下说法正确的是（   ） A．高温燃气利用热传递的方式，使塔架的内能增加 B．火箭发动机工作时将内能转化为机械能 C．火箭上升过程中，其重力势能增大，动能不变 D．火箭升空利用了力的作用是相互的 23.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。 24.下列关于能量转化与转移的说法中正确的是 （ ） A．内能只能自动地从高温物体转移到低温物体 B．内能可以自动地从低温物体转移到高温物体 C．能量的转化、能量的转移都是有方向性的 D．我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，不是什么能量都可利用的. 25．如图所示，小明在科技节中展示了自己的作品。塑料瓶内装入少量的液态乙醚，待乙醚充满整个塑料瓶后，启动电子打火器，活塞瞬间向前飞出一段距离。活塞飞出的过程相当于热机的 冲程，该过程中乙醚燃烧产生的内能转化为活塞的 能。 26．抽水蓄能电站的基本结构如图所示，当电网上的电能不足时，打开大坝使原来抽到高处上水库的水再流回下水库。水流从上水库流向下水库的过程中 能主要转化为 能，并利用水流的 能推动蓄能机组转动，带动发电机工作。 27．一些城市公园配备光伏智慧座椅，集发电、储能、智能控制于一体，游客坐下可充电、连蓝牙可当音乐播放器，还能提供夜间照明。白天太阳照射，座椅上的太阳能电池板将光能转化为 能，利用其配备的USB充电口给手机充电，此时手机电池相当于 （填“电源”或“用电器”）。夜间照明时，储能装置相当于 （填“电源”或“用电器”）。 28. 用两块铜片、热电偶、电动机（带风扇）组成一个电路，铜片1插在90℃热水中，铜片2放在空气中，如图所示，半分钟左右风扇发生转动，这就是温差发电现象。温差发电的实质是_____能转化为电能。温差发电______（选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。 29．2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的 （选填“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的 能转化为内能，最终转化为火箭升空的机械能。 30．如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 ，水蒸气的一部分 能转化为软木塞的 能，利用这一原理，可以制成热机。 31. 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_______。 32. 如图是一位“发明家”设计的一种永动机。设想“利用上水池的水使水轮发电机发电，然后，利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池（一部分电能供用电器使用）。这样不断循环下去，就可以制成一个永动机”。这个永动机______（选填“能”或“不能”）持续运转。实际中，抽水机和发电机工作时会发热，有一部分能量转化为______能。一段时间内，抽水机向上的抽水量______（选填“大于”“等于”或“小于”）经水轮发电机流下来的水量。 33. 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。 34.我国长征五号B运载火箭首飞成功，为我国空间站建设奠定了基础： (1)长征五号B运载火箭穿越大气层时，火箭上部外壳——整流罩温度升高，其分子的动能_________（填“增大”或“减小”），其内能的改变是通过_________（填“做功”或“热传递”）的方式实现的。火箭发动机在没有空气的环境中_________（填“能”或“不能”）正常工作； (2)未来两三年我国将完成中国空间站的建设。空间站运行时，其动力补充来源于_________次能源——太阳能。有阳光时，空间站利用光伏发电的功率为60 kW。1 h发电_________kW•h。空间站以7.8×103 m/s的速度运行一年，通过的路程为_________光年。 35. 汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎的内能，这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能，这种现象说明自发的能量转化过程是有一定________性的，但在能量的转化和转移过程中，能的总量_________（选填“不断减少”、“保持不变”或“不断增加”）。 36．过年期间有小孩用鞭炮炸狗盆，狗盆飞向空中；甚至还有将鞭炮扔进类似密闭空间的设施附近，导致危险事件发生。请结合此现象回答下列问题： (1)简述鞭炮爆炸时狗盆飞向空中这一过程与内燃机的哪个冲程相似，同时说明鞭炮爆炸时狗盆飞向空中的能量转化； (2)从安全教育和环境保护的角度，分析这种行为可能带来的危险。（写出一条即可） 37.1905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 $ 2025-2026上学期人教版物理九年级全册期末复习重难点专题训练 专题训练06 能量的转化、转移与守恒 1. 从能量转化的角度来看，下列说法正确的是（　　） A．电风扇工作时主要将电能转化为内能 B．手机电池充电时主要将电能转化为内能 C．燃料燃烧时将内能转化为机械能 D．太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能 【答案】D 【解析】A、电风扇工作时主要将电能转化为机械能，少部分电能转化成为内能，故A错误； B、手机电池充电时主要将化学能转化为电能，故B错误； C、燃料燃烧时将化学能转化为内能，故C错误； D、太阳能电池板正常工作时，将太阳能直接转化为电能，故D正确。故选：D。 【点评】本题考查了能量的转化情况，难度不大，但要求细心作答，防止颠倒。 2．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。 3. 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。 4. 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 【答案】B 【解析】瀑布从高峰倾泻而下，将重力势能转化为动能，驱动发动机转动发电，又将动能转化为电能，所以能量转化是重力势能→动能→电能。故选：B。 5. 据2021年9月29日澎湃新闻，广西南宁隆生达发电力科技有限公司声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组。该公司官网称，这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”，下列有关该装置的分析正确的是（　　） A．根据能量守恒定律，该装置会一直转动下去 B．如果没有能量补充，该装置最终会停下来 C．发电技术突破了能量守恒定律，证明能量可以不守恒 D．不靠任何能量补充，该装置可实现1度电变为10度电 【答案】B 【解析】AC、发电的过程中，其他形式的能量转化为电能，在转化过程中，会有一部分能量转化为内能，因此，装置不能一直转动下去，但总的能量是守恒的，故AC错误； B、如果没有能量补充，转化的电能会越来越少，装置最终会停下来，故B正确； D、根据能量守恒定律可知，不靠任何能量补充，1度电可变为10度电的装置是不能实现的，故D错误。故选：B。 6．某物理兴趣小组用可乐瓶制作了一个水火箭（如图），先在瓶里装适量水，再将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞，用打气筒往瓶里打足气，打开阀门，水从尾部的金属管向下喷出，火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（　　） A．发射时，瓶内高压气体对水没有做功 B．发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的 C．上升过程中，火箭的重力势能转化为动能 D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐增大 【答案】B 【解析】A．发射时，水能从尾部金属管喷出，瓶内高压气体对水做功，故A错误； B．发射时，压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，由于力的作用是相互的，故水会把水火箭推向前方，所以火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，故B正确； C．上升过程中，火箭的速度减小，动能减小，而高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能，故C错误； D．下降过程中，火箭的重力势能逐渐减小，因为高度变小，故D错误。 故选B。 7. 下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（　　） A．蓄电池充电时，化学能转化为电能； B．用热水袋取暖时，内能发生了转移； C．暖瓶塞跳起时，机械能化为内能； D．电风扇工作时，机械能转化为电能 【答案】B 【解析】A．蓄电池充电时，消耗了电能，增加了化学能，因此将电能转化为化学能，故A错误； B．用热水袋取暖时，内能发生了转移，能量的形式没有发生改变，故B正确； C．暖瓶塞跳起时，是水蒸气膨胀对瓶塞做功，将内能转化为机械能，故C错误； D．电风扇工作时，消耗了电能，增加了机械能，风扇转动，是将电能转化为机械能，故D错误。 故选B。 8. 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。 9.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。 10.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。 11.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是（　　） ①燃煤电厂 ②空调 ③树林 ④太阳 A．①②③④ B．②③④① C．④③①② D．②①③④ 【答案】C。 【解析】各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，地球上大多数能量都直接或间接来自于太阳能，植物通过光合作用，将太阳能转化为自身的生物质能，再经过地壳变动在地质作用下，最终形成煤炭，发电厂将煤炭的化学能转化为电能，家用电器再将电能转化为其它形式的能，故四幅图中能量的转化顺序为：太阳→树林→燃煤电厂→空调；即序号为④③①②，故C正确。故选：C。 12. 灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡消耗电能全部转化成了光能 B. 因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 【答案】C 【解析】A．灯泡在发光时，也会发热，所以消耗的电能转化为光能和内能，故A错误； BC．因为流过灯泡的电流做功，所以消耗电能，流过的电流大小不变，电流做了多少功，便消耗了多少电能，故B错误，C正确； D．据能量守恒定律，光能不会消失，只是转化为其他形式的能量，故D错误。故选C。 13. 下列对常见现象的能量转化分析，正确的是（　　） A. 白炽灯工作——电能转化为光能 B. 木柴燃烧——化学能转化为内能 C. 电风扇工作——电能转化为内能 D. 火力发电——电能转化为化学能 【答案】B 【解析】A．白炽灯工作时，电流通过灯丝产生热量，使灯丝发热至白炽状态而发光，虽然灯丝发光是光能的表现，但在这个过程中，电能主要转化为内能（热能），只有一小部分内能转化为光能。故A错误； B．木柴燃烧时，木柴中的化学能通过燃烧反应释放出来，转化为内能（热能）和光能，因此可以认为木柴燃烧是化学能转化为内能。故B正确； C．电风扇工作时，电流通过电动机驱动扇叶旋转，从而产生风，在这个过程中，电能主要转化为机械能（扇叶的动能），只有一小部分电能由于电阻等原因转化为内能。故C错误； D．火力发电是利用煤、石油等燃料的化学能通过燃烧反应转化为内能（热能），然后利用这些内能加热水产生蒸汽，蒸汽再驱动汽轮机旋转，最终通过发电机将机械能转化为电能。故D错误。故选B。 14．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 【解析】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。 15．如图所示，两种不同的金属丝组成一个闭合回路，当触头1置于热水中、触头2置于冷水中时，回路中电流表的指针就会发生偏转，这是温差电现象。产生该现象的原因是（　　） A．电能转化成化学能 B．化学能转化成电能 C．电能转化成内能 D．内能转化成电能 【答案】D 【解析】温差电压产生的原因是，在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电压，从能量转化角度，热电偶消耗了内能转化成了电能。 16．下列现象中，机械能转化为内能的是（　　） A．水力发电站 B．燃料燃烧 C．擦划火柴，火柴头着火 D．水沸腾时，把壶盖顶起 【答案】C 【解析】A．水力发电是将机械能转化为电能，故A不符合题意； B．燃料燃烧是将化学能转化为内能，故B不符合题意； C．擦划火柴是将机械能转化为内能，故C符合题意； D．水沸腾时，把壶盖顶起将内能转化为机械能，故D不符合题意。故选C。 17．小赵同学从超市买来了自热小火锅。火锅盒有上下两层，向下层盒中加水，使发热包膨胀升温，放上有食物的上层盒，盖上盖子，一段时间后便可食用。下列说法正确的是（　　） A．加热时，盖子上小孔中冒出的白气是水蒸气 B．加热以后才能闻到食物的香味是因为只有加热以后食物分子才做无规则运动 C．加热食物过程中是通过做功改变小火锅里食物的内能 D．发热包放在水里一段时间后开始释放大量的热，该过程是化学能转化为内能 【答案】D 【解析】A．加热时，盖子上小孔中冒出的白气是水蒸气遇冷液化成的小水珠，故A错误； B．一切物质的分子都在不停地做无规则运动，加热以后才能闻到食物的香味是因为温度越高，分子热运动越剧烈，故B错误； C．加热食物过程中食物吸收热量，内能增大，是通过热传递改变小火锅里食物的内能，故C错误； D．发热包放在水里一段时间后发生化学反应，开始释放大量的热，该过程是化学能转化为内能，故D正确。故选D。 18．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 【答案】B 【解析】瀑布中的水在高处时具有重力势能，当水从高处倾泻而下时，将水的重力势能转化为动能，冲动发电机的叶轮旋转，从而将动能转化为电能。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 19．“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 【答案】D 【解析】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。 20．关于能量守恒定律的下列说法中。正确的是（　　） A．能量既可以凭空消失 B．能量也可以凭空产生 C．热机的工作过程不遵循能量守恒定律 D．能量转化和转移过程中，能量的总量保持不变 【答案】D 【解析】AB．能量既不能凭空产生，也不会凭空消失，故AB错误； C．能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化，热机的工作过程也遵循能量守恒定律，故C错误； D．一个物体能量增加，必然伴随着别的物体能量减少，在能量转移和转化的过程中能量的总量是保持不变的，故D正确。故选D。 【点睛】本题考查了对能量守恒定律的理解，是一道基础题。 21．一台四冲程内燃机在一个工作循环中，将内能转化为机械能的是（    ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【解析】A．吸气冲程中，进气门打开，活塞下行吸入空气或混合气，此时没有能量转化过程，故A不符合题意； B．压缩冲程中，活塞上行，压缩气缸内的气体，机械能转化为内能，使气体温度升高，故B不符合题意； C．做功冲程中，高温高压气体推动活塞下行，将内能转化为机械能，为内燃机提供动力，故C符合题意； D．排气冲程中，排气门打开，活塞上行排出废气，此时没有能量转化过程，故D不符合题意。故选C。 22．我国“长征”系列运载火箭成功发射多颗卫星。在火箭发射加速升空过程中，以下说法正确的是（   ） A．高温燃气利用热传递的方式，使塔架的内能增加 B．火箭发动机工作时将内能转化为机械能 C．火箭上升过程中，其重力势能增大，动能不变 D．火箭升空利用了力的作用是相互的 【答案】ABD 【解析】A．高温燃气喷出后，向塔架放热，利用热传递的方式，使塔架的内能增加，故A正确； B．火箭发动机工作时，高温高压的燃气推动火箭升空，将内能转化为机械能，故B正确； C．火箭上升过程中，它的质量不变，速度和高度增大，其重力势能增大，动能也增大，故C错误； D．火箭升空时，向后喷出高温高压的燃气，火箭对燃气施加向下的作用力，同时燃气对火箭施加向上的作用力，使火箭升空，利用了力的作用是相互的，故D正确。 故选ABD。 23.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。 【详解易错点】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。 24.下列关于能量转化与转移的说法中正确的是 （ ） A．内能只能自动地从高温物体转移到低温物体 B．内能可以自动地从低温物体转移到高温物体 C．能量的转化、能量的转移都是有方向性的 D．我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，不是什么能量都可利用的. [答案]AC [解析]本题考查学生能否通过回忆，实现对“能量的转化与转移有一定的方向性”的知识再现。考查的目标属于知识技能领域中的“知道”水平。 [详解易错点]知道以下讲解的内容是解决易错点的重要途径: 通过做功引起的系统和外界的能量交换称为能量转化，做功必然引起能量的形式改变。通过热传递引起的系统和外界的能量交换称为能量转移。无论是转化还是转移都具有方向性。先说转移的方向性，热量只能自发地（不需要任何外界干预，或不需要满足任何条件）从高温物体转移到低温物体，反之要想使热量自发地从低温物体流入高温物体是不可能的。但如果有外界适当的干预，或满足一定的条件，热量可以从低温物体转移至高温物体。例如空调可以将热量从低温的室内移至高温的室外，但外界必须做功，这种转移才是可能的，空调不开不做电功，这种转移就是不可能的。转化的方向性是指内能和其他形式的的能量（如电能、机械能等）的相互转化具有方向性。其它形式的能量可以无条件（自发地）地转化为内能，而内能不可无条件地转化为其他形式的能量。例如钟表在再次上紧发条之前，终会停下，机械能终会完全转变为内能（摩擦力做功而导致的转化），不需要任何外界的干预，不需要满足任何的条件。而想要钟表从周围环境吸热（消耗外界的内能），使这部分内能转变为发条的弹性势能是万万做不到的。内能并非不可能转化为其它形式的能量，而是要发生转化必须满足一定的条件，例如热机就可以实现这样的转化，但这种转化必须满足一定的条件。 25．如图所示，小明在科技节中展示了自己的作品。塑料瓶内装入少量的液态乙醚，待乙醚充满整个塑料瓶后，启动电子打火器，活塞瞬间向前飞出一段距离。活塞飞出的过程相当于热机的 冲程，该过程中乙醚燃烧产生的内能转化为活塞的 能。 【答案】 做功 机械 【解析】塑料瓶内的乙醚燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞瞬间向前飞出一段距离，这与热机的做功冲程中燃气推动活塞做功的过程是相似的，所以活塞飞出的过程相当于热机的做功冲程。 在活塞飞出的过程中，乙醚燃烧释放出内能，高温高压的燃气推动活塞运动，使活塞获得了动能，也就是将乙醚燃烧产生的内能转化为了活塞的机械能。 26．抽水蓄能电站的基本结构如图所示，当电网上的电能不足时，打开大坝使原来抽到高处上水库的水再流回下水库。水流从上水库流向下水库的过程中 能主要转化为 能，并利用水流的 能推动蓄能机组转动，带动发电机工作。 【答案】 重力势 动 动 【解析】水流从上水库流向下水库的过程，水的质量不变，高度减小，重力势能减少，速度增大，动能增加，是重力势能转化为动能。 水流推动水轮机转动，使发电机工作，这是利用水流动能推动蓄能机组转动，带动发电机工作。 27．一些城市公园配备光伏智慧座椅，集发电、储能、智能控制于一体，游客坐下可充电、连蓝牙可当音乐播放器，还能提供夜间照明。白天太阳照射，座椅上的太阳能电池板将光能转化为 能，利用其配备的USB充电口给手机充电，此时手机电池相当于 （填“电源”或“用电器”）。夜间照明时，储能装置相当于 （填“电源”或“用电器”）。 【答案】 电 用电器 电源 【解析】座椅上的太阳能电池板，吸收太阳能，将太阳能转化为电能。 利用其配备的USB充电口给手机充电，手机电池消耗电能，相当于电路中的用电器。 夜间照明时，储能装置提供电能，相当于电源。 28. 用两块铜片、热电偶、电动机（带风扇）组成一个电路，铜片1插在90℃热水中，铜片2放在空气中，如图所示，半分钟左右风扇发生转动，这就是温差发电现象。温差发电的实质是_____能转化为电能。温差发电______（选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。 【答案】 内能 遵守 【解析】温差发电的实质是消耗内能，产生电能，故温差发电的实质是将内能转化为电能。 在自然界中，能量不会无故消失，也不会凭空产生，仅仅是从内能转化为电能，遵守能量守恒定律。 29．2024年10 月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的 （选填“比热容”或“热值”）大。燃料燃烧时，把燃料的 能转化为内能，最终转化为火箭升空的机械能。 【答案】 热值 化学 【解析】火箭一般使用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料时，液态氢可以释放出更多的热量。 燃料燃烧时，放出热量，把燃料的化学能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，将内能转化为火箭的机械能，使得火箭的机械能增大。 30．如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 ，水蒸气的一部分 能转化为软木塞的 能，利用这一原理，可以制成热机。 【答案】 做功 内 机械能 【解析】用酒精灯给试管中的水加热产生大量的水蒸气，这些高温的水蒸气对塞子做功，将塞子冲出。 水蒸气膨胀对软木塞做功时，水蒸气的内能减小，温度降低，塞子由静止变为运动，其机械能增大，故是水蒸气的一部分内能转化为软木塞的机械能，热机的做功冲程原理与其一致。 31. 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。 32. 如图是一位“发明家”设计的一种永动机。设想“利用上水池的水使水轮发电机发电，然后，利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池（一部分电能供用电器使用）。这样不断循环下去，就可以制成一个永动机”。这个永动机______（选填“能”或“不能”）持续运转。实际中，抽水机和发电机工作时会发热，有一部分能量转化为______能。一段时间内，抽水机向上的抽水量______（选填“大于”“等于”或“小于”）经水轮发电机流下来的水量。 【答案】不能；内；小于。 【解析】因为抽水发电，发电又抽水的过程中，是机械能与电能的相互转化，在此过程中，有部分机械能和部分电能会转化为内能，即机械能和电能都会逐渐减少，所以机械能和电能的总量不守恒，发电机和抽水机就不可能不停地运转下去，不可能永远有供用电器工作的电。 一段时间内，有部分能量转化为内能，用来抽水的能量越来越少，所以抽水机向上的抽水量小于经水轮发电机流下来的水量。 33. 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。 34.我国长征五号B运载火箭首飞成功，为我国空间站建设奠定了基础： (1)长征五号B运载火箭穿越大气层时，火箭上部外壳——整流罩温度升高，其分子的动能_________（填“增大”或“减小”），其内能的改变是通过_________（填“做功”或“热传递”）的方式实现的。火箭发动机在没有空气的环境中_________（填“能”或“不能”）正常工作； (2)未来两三年我国将完成中国空间站的建设。空间站运行时，其动力补充来源于_________次能源——太阳能。有阳光时，空间站利用光伏发电的功率为60 kW。1 h发电_________kW•h。空间站以7.8×103 m/s的速度运行一年，通过的路程为_________光年。 【答案】 (1)增大 (2)做功 (3)能 (4) 一 (5) 60 (6) 2.6×10-5 【解析】整流罩温度升高，分子热运动加剧，分子动能增大。 整流罩克服空气摩擦做功，是通过做功改变内能。 火箭发动机自带燃料和助燃剂，可以在真空中工作。 太阳能可直接获取利用，属于一次能源 1h发电 空间站以7.8×103 m/s的速度运行一年，通过的路程为 光年 35. 汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎的内能，这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能，这种现象说明自发的能量转化过程是有一定________性的，但在能量的转化和转移过程中，能的总量_________（选填“不断减少”、“保持不变”或“不断增加”）。 【答案】 方向 保持不变 【解析】汽车在刹车过程中，机械能可以自发地转化为地面和轮胎的内能，但这些内能将无法自发地转化为汽车的机械能，这说明自发的能量转化过程是有一定方向性的。 由能量守恒定律可知，在能量的转化和转移过程中，能的总量保持不变。 36．过年期间有小孩用鞭炮炸狗盆，狗盆飞向空中；甚至还有将鞭炮扔进类似密闭空间的设施附近，导致危险事件发生。请结合此现象回答下列问题： (1)简述鞭炮爆炸时狗盆飞向空中这一过程与内燃机的哪个冲程相似，同时说明鞭炮爆炸时狗盆飞向空中的能量转化； (2)从安全教育和环境保护的角度，分析这种行为可能带来的危险。（写出一条即可） 【答案】(1)见解析(2)见解析 【解析】（1）做功可以改变内能。鞭炮爆炸时放出热量，对狗盆做功，内能转化为机械能，使得狗盆飞向空中，这一过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似。 （2）用鞭炮炸狗盆，飞出的狗盆可能会砸伤他人，危及他人的生命安全。 37.1905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 $