2025-2026学年北师大版物理九年级全一册 期末物理复习:能量转化与守恒
2026-01-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第六节 能量转化与守恒 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.19 MB |
| 发布时间 | 2026-01-24 |
| 更新时间 | 2026-01-24 |
| 作者 | xkw_080880698 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56121909.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年北师大版物理九年级上册期末重难点复习:能量转化与守恒
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共15小题,共30分。
1.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,对下图方框中能量形式判断正确的是( )
A. 甲是“电能” B. 乙是“化学能” C. 丙是“化学能” D. 丁是“机械能”
2.下列说法不正确的是( )
A. 太阳能被植物吸收,发生光合作用,促进植物生长,太阳能转化为植物的化学能
B. 葛洲坝水电站是利用水的机械能转化为电能来发电的
C. 热机工作时是将内能转化为机械能
D. 历史上先后出现的“永动机”符合能的转化和守恒定律,大大提高了工作效率
3.下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是( )
A. 烧水时,水蒸气顶起壶盖 B. 闭合开关后,灯泡发光
C. 冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 D. 给电动自行车的蓄电池充电
4.天工开物中记载有一种自动引水灌溉工具“高转筒车”如图所示。使用时下方转轮安装在河道中,流水驱动转轮转动,系在传动绳索上的竹筒将水从河里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. “高转筒车”工作时不遵循能量守恒定律
C. “高转筒车”工作时,将河水的动能主要转化为竹筒中水的重力势能
D. “高转筒车”工作时,各部件之间发生摩擦,机械能转化为内能,这些内能可以自动地聚集起来推动转轮持续转动
5.关于图中提供的信息,下列说法错误的是( )
A. 酒精在燃烧的过程中,将化学能转化为内能
B. 水在沸腾之前,温度升高,内能不变
C. 水的内能是通过热传递方式改变的
D. 塞子被推出的过程中,试管内气体的内能转化为塞子的机械能
6.如图所示是一个香薰炉,点燃炉内蜡烛加热香薰液,一会儿,房间内充满了香气。对该过程分析正确的是( )
A. 蜡烛燃烧将内能转化为化学能
B. 香薰液通过做功增加内能
C. 炉内蜡烛加热香薰液减慢了分子热运动
D. 香气弥漫是扩散现象
7.如图甲所示的邛窑省油灯是中国彩灯博物馆馆藏的宋代灯具类文物,采用夹层中空结构设计,通过注水降低油温实现省油功能,图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水,有助于减慢油的蒸发,达到省油的目的。下列说法正确的是( )
A. 点燃省油灯进行照明时,夹层中水的温度升高,内能增大
B. 灯油燃烧过程中,内能转化为化学能
C. 点燃省油灯,夹层中的水温升高,含有的热量增多
D. 在灯油燃烧的过程中,灯油的热值逐渐变小
8.我国潜水器“奋斗者”号已突破万米深潜。潜水器内氧气浓度过低会影响人员的生命安全。如图所示,可通过对水通电发生化学反应制备氧气。下列过程中与电解水时能量转化相同的是( )
A. 给手机充电 B. 使用动圈式扬声器播放音乐
C. 电磁起重机吊起废铁 D. 利用水果电池使二极管发光
9.如图是大连秀山长廊使用的“风光互补”景观照明灯,它的最上端是一台风力发电机,灯柱上还配有太阳能电池板,底部的蓄电池可以储存电能。下列说法正确的是( )
A. 蓄电池夜晚工作时,将电能转化为光能
B. 蓄电池白天相当于电路中的用电器,晚上相当于电源
C. 灯发光部分是用超导体材料制作
D. 太阳照射时,太阳能电池板能把太阳能全部转化成电能
10.如图所示是我国传统的“走马灯”。点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众可以看到纸片小人的影子运动起来。下列有关能量转化的说法中,正确的是( )
A. 蜡烛燃烧内能转化为化学能
B. 热空气驱动扇叶转动机械能转化为内能
C. 蜡烛的化学能全部转化为扇叶和马的机械能
D. 扇叶最后停止运动,扇叶的机械能最终转化为空气的内能
11.荡秋千这项活动,历史久远。据开元天宝遗事记载:“天宝宫中至寒食节,竞竖鞦韆,令宫嫔辈戏笑以为宴乐。”如今,荡秋千仍是人们喜爱的活动。如图所示,小明正在荡秋千。下列说法正确的是( )
A. 小明荡到最低点时只具有动能
B. 小明荡到最高点时只有重力势能
C. 小明从最低点荡到最高点的过程中,重力势能主要转化为动能
D. 小明荡秋千时越荡越低,说明此过程中不遵循能量守恒定律
12.下列关于能量的说法中,正确的是( )
A. 洗衣机工作时是将机械能转化为电能
B. 电水壶工作时是将内能转化为电能
C. 用热水泡脚,身体会感觉暖和,说明人体内能增加
D. 能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少
13.如图所示,是天工开物里记载“万钧钟”和“鼎”的制造方法,先后用泥土制成“模骨”、“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案如图,然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是( )
A. 铜液冷却成钟鼎是凝华过程
B. 铜液冷却成钟鼎过程铜原子间作用力不变
C. “外施火力炙化”加热时油蜡的内能增大,含有的热量增多
D. “外施火力炙化”其中油蜡是通过热传递的方式改变内能的
14.关于图中四个事例的能量转化,下列说法中不正确的是( )
A. 甲图中原始人类“钻木取火”,把内能转化为机械能
B. 乙图中水轮机带动发电机发电,把水能转化为电能
C. 丙图中行驶的高速电动列车,把电能转化为机械能
D. 丁图中楼顶的太阳能热水器,把太阳能转化为内能
15.如图所示,水平桌面上的弹性小球从点滚动到点后落到地面,又被多次弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。下列说法正确的是( )
A. 小球反弹经过点时动能为零
B. 小球从点运动到点的过程中机械能不变
C. 若将弹性小球表面涂黑,则会在、两点留下等大的黑色圆斑
D. 小球经过点时的动能大于经过点时的动能
二、多选题:本大题共3小题,共9分。
16.如图所示是一种太阳能背包,它的前面有一块太阳能电池板,书包里有一蓄电池,可以给手机、小风扇等电子产品供电。下列关于该背包的说法正确的是( )
A. 太阳能电池板将太阳能转化为电能 B. 给蓄电池充电是将内能转化为化学能
C. 蓄电池放电时将化学能转化为电能 D. 小风扇工作时将电能主要转化为机械能
17.某兴趣小组按照图示方法制作了一个简易热机模型:向易拉罐内注入半罐水,将去掉笔芯的水性笔管插入罐中,并将易拉罐与水性笔连接处密封,笔尖对准小风扇的扇叶。点燃罐下的酒精灯加热,一段时间后,水性笔管一端有蒸汽喷出,扇叶转动。下列说法正确的是( )
A. 酒精燃烧过程中化学能直接转化为机械能
B. 该热机模型利用了内能转化为机械能
C. 增加易拉罐的保温性能可以提高该热机模型的效率
D. 在测试过程中,发现扇叶不转动的原因可能是注入的水过少,产生的蒸汽量不足
18.如图所示是天工开物中描绘明朝人在制酒的情景,先把糯稻倒入容器中浸泡,然后蒸熟,加入酒饼,装入坛中发酵。关于图中的描述,下列说法正确的是( )
A. 木柴燃烧得越充分,热值越大
B. 木柴燃烧,内能转化为化学能
C. 蒸糯稻的过程中,糯香扑鼻是扩散现象
D. 蒸糯稻是通过热传递的方式改变糯稻的内能
三、填空题:本大题共4小题,共8分。
19.如图所示是小优在游乐园玩滑梯时的情景。
小优从滑梯上加速滑下的过程中,动能 ,重力势能 ,机械能 ;若不计阻力,小优在下滑过程中的机械能将 。均选填“增大”“减小”或“不变”
下滑过程中,小优发现臀部有灼热的感觉,此过程中, 能转化为 能,能的总量 选填“增大”“减小”或“不变”。
根据能量守恒定律,小优在滑梯顶端时具有的机械能,而滑到中点时他只剩下的机械能,若小优受到的阻力不变,那么滑到滑梯底端时,他的动能为 ,整个过程有 的机械能损失掉了。
20.各种形式的能在一定条件下可以相互转化,请你仿照图中给出的实例,分别写出下列几种情况的一种实例。
化学能转化为内能: 。
光能转化为内能: 。
机械能转化为电能: 。
21.如图所示是深受年轻人喜爱的电动平衡车。
平衡车采用锂电池组提供电能,行驶时电动机主要把电能转化为平衡车的 能。
平衡车刹车时,能量从机械能转化为内能,内能转移到空气中,此过程中所有的能量总和 选填“增大”“不变”或“减小”。转移到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动平衡车,这是因为能量的转移和转化具有 性。
22.如图甲所示,重力储能是一种新型储能方式,它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放,能量转化过程如图乙所示,空白处的能量形式是 该重力储能系统 选填“是”或“不是”永动机,其能量转化 选填“遵循”或“不遵循”能量守恒定律。
四、计算题:本大题共2小题,共16分。
23.太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,表中是小张家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息,其中太阳辐射功率是指内投射到面积上的接收的太阳能。求:
太阳照射时间
装水量
吸热板面积
水升高的温度
水的比热容
水的密度
太阳辐射功率
?
(1) 水在这段时间内吸收的热量;
若这些水吸收的热量由天然气燃烧来提供,需要的天然气,则天然气热水器的能量转化效率是多少?天然气的热值
小张家的太阳能热水器的热转化效率接收太阳能的转化为水的内能。求太阳光照射的时间。
24.如图所示的无人驾驶汽车自动驾驶时用激光测距器来了解周围的交通状况,用北斗卫星导航系统进行定位和导航,该汽车在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时,消耗汽油,该汽油机的效率为,该汽车行驶过程中受到的平均阻力为。已知:汽油的热值为,。
若其行驶的速度为,则该汽车发动机的功率为多少?
若消耗的汽油完全燃烧,有多少能量被发动机转化为有用功?
假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的,若这些废气带走的能量全部被质量为的水吸收,水升高的温度是多少?水未沸腾
答案和解析
1.【答案】
【解析】由题意可知整个过程是太阳能通过太阳能电池将太阳能转化为电能,电能通过蓄电池将电能转化为化学能储存在蓄电池中,晚上蓄电池对外放电,将化学能转化为电能供应路灯工作,路灯工作时将电能转化为光能,故C符合题意,不符合题意。
故选C。
2.【答案】
【解析】略
3.【答案】
【解析】略
4.【答案】
【解析】解:、永动机违背能量守恒定律,无法实现;“高转筒车”是利用流水的能量工作,并非永动机,故A错误;
B、所有机械的工作都遵循能量守恒定律,“高转筒车”也不例外,故B错误;
C、流水驱动转轮转动,消耗了河水的动能,竹筒将水输送到上方,使竹筒中水的重力势能增加,因此“高转筒车”工作时,将河水的动能主要转化为竹筒中水的重力势能,故C正确;
D、因为能量的转化具有方向性,摩擦产生的内能会散失到环境中,所以无法自动聚集起来推动转轮持续转动,故D错误。
故选:。
永动机是一种不需要外界输入能量或者只需要一个初始能量就可以永远做功的机器。在历史上,永动机一直被人们讨论和研究。这种机械是不可能制造出来的,原因是违反能量守恒定律。
能量守恒定律的内容是: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其它形式,或从一个物体转移到另一个物体,而能量的总量保持不变。
分析“高转筒车”工作时消耗和获得能量,作出判断。
能量的转化具有方向性。
此题考查能量的转化和转移,以及能量守恒定律,能量问题是历年中考的热点,一定要掌握和理解。
5.【答案】
【解析】解:酒精在燃烧的过程中,将自身储存的化学能转化为水和水蒸气的内能,故A正确;
B.水在沸腾前,吸收热量,温度不断升高,分子运动加剧,因此内能随着温度升高而增大,“内能不变”说法错误,故B错误;
C.水吸收热量,内能增加,温度升高,水的内能增加是通过热传递方式改变的,故C正确;
D.试管内气体膨胀将塞子推出,塞子被推出的过程中,试管内气体的内能转化为塞子的机械能,故D正确。
故选:。
酒精在燃烧的过程中,将化学能转化为水和水蒸气的内能;
水在沸腾前,吸收热量,温度不断升高,内能增加;
改变内能有两种方式:热传递、做功;
塞子被推出的过程中,试管内气体的内能转化为塞子的机械能。
本题考查燃料燃烧时的能量转化,塞子被推出时的能量转化,改变内能的方式,温度、内能、热量的关系等知识点,难度不大。
6.【答案】
【解析】解:蜡烛燃烧将化学能转化为内能、光能,不是内能转化为化学能,故A错误;
B.香薰液是通过炉内蜡烛加热,通过热传递的方式来增加内能,故B错误;
香气弥漫是因为香薰液的分子在不停地做无规则运动,使整个房间都能闻到香气,这是扩散现象,炉内蜡烛加热香薰液,使香薰液的温度升高,温度越高,分子热运动越剧烈,故C错误,D正确。
故选:。
燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能。
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。
不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现,温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈。
本题考查热量燃烧能量的转化及改变内能的方法,扩散现象。
7.【答案】
【解析】解:、点燃省油灯进行照明时,夹层中的水吸收热量,温度升高,内能增大,故A正确。
、灯油燃烧过程中,化学能转化为内能,故B错误。
C、热量是热传递过程中,传递能量的多少,是过程量,不能说“含有”热量,故C错误;
、热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,所以在燃烧过程中,灯油的热值不变,故D错误。
故选:。
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。
燃料燃烧时,将化学能转化为内能。
热量是热传递过程中,传递能量的多少。
热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
本题考查改变内能的方法、能量转化、对热值和热量的理解,有一定综合性,但难度不大。
8.【答案】
【解析】A.电解水时能量转化过程为将电能转化为化学能,给手机充电时,也是将电能转化为化学能,故A符合题意;
B. 使用动圈式扬声器播放音乐时,利用通电线圈在磁场中受到力的作用使得纸盆振动发声,将电能转化为机械能,与电解水时能量转化不同,故B不符合题意;
C.电磁起重机吊起废铁,利用电流的磁效应工作,将电能转化为磁能,与电解水时能量转化不同,故C不符合题意;
D.利用水果电池使二极管发光时,将化学能转化为电能,与电解水时能量转化相反,故D不符合题意。
故选A。
9.【答案】
【解析】解:、蓄电池夜晚工作时,消耗化学能得到电能,再将电能转化为光能,并非直接转化为光能,故A错误;
B、白天太阳能电池板、风力发电机发电,给蓄电池充电,消耗电能,蓄电池相当于电路中的用电器,晚上蓄电池提供电能,相当于电路中的电源,故B正确;
C、灯发光部分由半导体材料制作,超导材料在常温下无法实现应用,故C错误;
D、太阳能电池板的能量转化效率有限,部分太阳能转化为热能等其他形式的能,故D错误。
故选:。
蓄电池夜晚工作时,消耗化学能得到电能,再将电能转化为光能;
白天太阳能电池板、风力发电机发电,给蓄电池充电,消耗电能;
灯发光部分由半导体材料制作;
太阳能电池板的能量转化效率有限,部分太阳能转化为热能等其他形式的能。
本题考查了电路元件的识别、能量的转化,难度不大,属于中考热点。
10.【答案】
【解析】解:
A、蜡烛具有化学能,燃烧时消耗化学能产生热量,使周围空气温度升高内能增大,化学能转化为内能,故A错误;
B、热空气上升,驱动上端扇叶转动,带动转轴及“马”旋转起来,内能转化为机械能,故B错误;
C、蜡烛的化学能在转化过程中,会有部分能量以热量等形式散失比如周围空气吸收热量,不能全部转化为扇叶和马的机械能,故C错误;
D、扇叶最后停止运动,是因为受到空气阻力等作用,扇叶的机械能通过摩擦等方式最终转化为空气的内能,故D正确。
故选:。
蜡烛具有化学能,燃烧时消耗化学能产生热量,化学能转化为内能;
热空气上升,驱动上端扇叶转动,带动转轴及“马”旋转起来;
蜡烛的化学能在转化过程中,会有部分能量以热量等形式散失比如周围空气吸收热量;
扇叶最后停止运动,是因为受到空气阻力等作用。
本题考查了能量之间的相互转化,属于基础题。
11.【答案】
【解析】解:小明荡到最低点时,离地面有一定的高度,因而具有重力势能,不只有动能,故A错误;
B.小明荡到最高点时,速度为,动能为,故只有重力势能,故B正确;
C.小明从最低点荡到最高点的过程中,速度减小,动能减小;高度增加,重力势能增加,动能转化为重力势能,故C错误;
D.小明荡秋千时越荡越低,是因为在运动过程中,由于空气阻力和摩擦力的作用,一部分机械能转化为了内能,导致总的机械能减少,但根据能量守恒定律可知,能量的总量是守恒的,所以这个过程仍然遵循能量守恒定律,故D错误。
故选:。
物体由于运动而具有的能叫动能,动能的大小与质量、速度有关;物体由于被举高而具有的能叫重力势能,重力势能的大小与质量、高度有关。
能量守恒定律的内容是: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其它形式,或从一个物体转移到另一个物体,而能量的总量保持不变。
此题考查与能量相关的知识,难度不大,但属于中考热点,应该熟练掌握。
12.【答案】
【解析】【详解】洗衣机工作时,消耗电能,产生机械能,是将电能转化为机械能的过程,故A错误;
B.电水壶工作时消耗电能,产生内能,故是将电能转化为内能的过程,故B错误;
C.用热水泡脚,内能从热水传递到脚,身体的内能会增加,会感觉暖和,说明内能可以转移,故C正确;
D.根据能量守恒知,能量在转化和转移的过程中,能量的总量会保持不变,故D错误;
故选C。
13.【答案】
【解析】【详解】铜液冷却成钟鼎是物质由液态变成固态的凝固过程,故A错误;
B.“待铜液冷却后”铜由液态变成固态,原子间距离变小,原子间作用力变大,故B错误;
C.热量是一个过程量,不能说“含有”,加热时油蜡吸收热量,内能增大,故C错误;
D.“外施火力炙化”其中油蜡是通过热传递的方式改变内能的,内能从高温的火转移到低温的油蜡,是能量的转移过程,故D正确。
故选D。
14.【答案】
【解析】【详解】“钻木取火”是克服摩擦做功,把机械能转化为内能,故A不正确,符合题意;
B.根据能量转化特点可知,水轮机带动发电机发电,将水的机械能转化为电能,故B正确,不符合题意;
C.根据能量转化特点可知,高速电动列车的电动机工作时,将电能转化为机械能,动车高速运动起来,故C正确,不符合题意;
D.根据能量转化特点可知,太阳能热水器直接把太阳能转化为内能,故D 正确,不符合题意。
故选A。
15.【答案】
【解析】【详解】从轨迹来看,小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度,小球在最高点时,竖直方向速度为零,水平方向速度不为零,则小球在点的动能不为零,故A错误;
B.小球从点运动到点的过程中会受到阻力作用,因此克服摩擦做功,机械能会减少,故B错误;
C.弹性势能大小与弹性形变程度有关,黑色圆斑的大小能反映小球弹性形变程度,圆斑越大,形变越大,在点与在点时,小球的动能与重力势能都为零,而每次小球反弹到的最高点都比上一次的最高点低,说明小球受到空气阻力作用,机械能逐渐变小,所以小球在点的机械能大于在点的机械能,故小球在点的弹性势能大于在点的弹性势能,小球在点的圆斑要大于在点的圆斑,故C错误;
D.小球在多次弹起过程中,机械能逐渐变小,而点在点之前,所以小球经过点的机械能大于经过点的机械能,又因为点的高度小于点的高度,小球在点的重力势能小于点的重力势能,所以小球经过点时的动能大于经过点时的动能,故D正确。
故选D。
16.【答案】
【解析】A.太阳能电池板通过光伏效应将太阳辐射的太阳能直接转化为电能,故A正确;
B.给蓄电池充电时是将电能转化为化学能储存,并非将内能转化为化学能,故B错误;
C.蓄电池放电时通过化学反应将储存的化学能转化为电能输出,故C正确;
D.小风扇工作时,电动机将输入的电能转化为扇叶转动的机械能,故D正确。
故选ACD。
17.【答案】
【解析】解:燃料的燃烧都是将化学能转化为内能,故酒精燃烧过程中化学能先转化为内能,再转化为机械能,故A错误;
B.该热机模型将内能转化为机械能,故B正确;
C.增加易拉罐的保温性能,减小了热量的散失,可以提高该热机模型的效率,故C正确;
D.在测试过程中,发现扇叶不转动的原因可能是注入的水过少,产生的蒸汽量不足,故D正确。
故选:。
燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能。
热机将内能转化为机械能。
提高热机效率的方法:改善燃烧条件;减少摩擦损失;充分利用废气能量;减少热量损失;采用先进技术。
此题考查了热机效率的认识、能量的转化等。
18.【答案】
【解析】解:热值是燃料的特性,与该燃料的质量、燃料是否容易燃烧,燃料的燃烧情况无关,故A错误;
B.木柴燃烧的过程,本质是将木材的化学能转化为内能的过程,故B错误;
C.蒸糯稻的过程中,糯香扑鼻是分子热运动,属于扩散现象,故C正确;
D.蒸糯稻时锅内高温的蒸汽和糯稻之间存在温度差,发生了热传递,热量从蒸汽传递到糯稻,糯稻的内能增大,所以糯稻被蒸熟,故D正确。
故选:。
某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值;热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
燃料燃烧实质是将燃料的化学能转化为内能;
不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现,温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈;
改变内能有两种方式:做功和热传递。
本题考查热值、能量转化、扩散现象、改变内能的方式等知识,是一道综合题。
19.【答案】增大
减小
减小
不变
机械
内
不变
【解析】略
20.【答案】汽油发动机
太阳能热水器
水力发电
均合理即可
【解析】略
21.【答案】机械
不变
方向
【解析】平衡车行驶时电动机主要把电能转化为平衡车的机械能。根据能量守恒定律可知,在能量的转化和转移过程中,所有的能量总和是不变的;转移到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动平衡车,这是因为能量的转移和转化具有方向性。
22.【答案】重力势能
不是
遵循
【解析】解:当用电能提升重物时,电能转化为重物的重力势能来储存能量,当放下重物时,重力势能又转化为电能释放出来;永动机是不消耗能量却能持续对外做功的机器,但重力储能系统需要先输入电能提升重物,并非不消耗能量,所以不是永动机;能量守恒定律是自然界普遍规律,任何能量转化过程都遵循,重力储能系统的能量转化也遵循能量守恒定律。
故答案为:重力势能;不是;遵循。
首先分析能量转化过程,然后判断是否为永动机,最后看能量守恒。
本题考查了能量的转化、能量守恒,属于基础题。
23.【答案】水在这段时间内吸收的热量为;
若这些水吸收的热量由天然气燃烧来提供,需要的天然气,则天然气热水器的能量转化效率是;
小张家的太阳能热水器的热转化效率接收太阳能的转化为水的内能。太阳光照射的时间为
【解析】水的质量,
水吸收的热量为;
天然气完全燃烧放出的热量;
天然气热水器的能量转化效率是;
吸收的太阳能总量;
面积上的接收的太阳能,
根据可知太阳光照射的时间;
答:水在这段时间内吸收的热量为;
若这些水吸收的热量由天然气燃烧来提供,需要的天然气,则天然气热水器的能量转化效率是;
小张家的太阳能热水器的热转化效率接收太阳能的转化为水的内能。太阳光照射的时间为。
根据得出水的质量,根据得出水吸收的热量;
根据得出天然气完全燃烧放出的热量,根据效率公式得出天然气热水器的能量转化效率;
根据效率公式得出吸收的太阳能总量,得出面积上的接收的太阳能,根据可知太阳光照射的时间。
本题考查比热容、热量的有关计算,是一道综合题。
24.【答案】
【详解】因为汽车在平直的公路上匀速行驶,所以汽车处于平衡状态,其牵引力等于受到的平均阻力。即
汽车发动机的功率为
由公式 可得汽油完全燃烧放出的总热量为
发动机转化为有用功的能量为
发动机排出的废气带走的能量为
根据题意,水吸收的热量等于废气带走的能量,即
这些废气带走的能量全部被质量为的水吸收,根据热量计算公式 ,可得水升高的温度是
【解析】详细答案和解答过程见答案
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