2.5 能的转化与能量守恒- 2026-2027学年浙教版九年级上册科学专项训练

**基本信息** 聚焦能量形式识别、转化转移及守恒定律，以递进式题型构建从概念认知到综合应用的训练体系，强化科学观念与实际问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |能量形式|5题|结合干电池、海啸等情境判断能量类型|从具体实例归纳能量存在形式，建立能量与物质状态的关联| |转化转移|5题|分析充电宝充放电、抽水蓄能等过程能量变化|通过生活科技案例理解能量转化方向性，培养动态分析思维| |守恒定律|5题|围绕永动机谬误、能量损耗等考查定律应用|从反例辨析到规律应用，深化能量守恒与转化的科学观念|

2.5 能的转化与能量守恒 ▌题型01 能量及其存在的不同形式 1.（25-26九年级上·浙江湖州·期中）如下图为小科新买未使用的干电池，此时干电池具有（    ） A．光能 B．热能 C．化学能 D．电能 2．（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）在“电闪雷鸣”这一自然现象中，基本没有涉及到的能量形式是（     ） A．电能 B．声能 C．光能 D．化学能 3.（25-26九年级上·浙江绍兴·期中）2025年7月30日俄罗斯远东堪察加半岛东岸远海地区爆发7.9级强烈地震。地震引发了高达3至4米的海啸。海啸具有极强的破坏性，是因为海啸具有很大的（    ） A．内能 B．机械能 C．核能 D．化学能 4.（25-26九年级上·浙江台州·期末）物质与能量是构成自然世界的基本要素，能量的形式多种多样。下列图示所利用的能量形式与其它三项不同的是（     ） A．流动的水 B．人的食物 C．牛的草料 D．车的燃料 5.（25-26七年级上·浙江金华·期中）11月3日我校举行了冬季长跑启动仪式，同学们都积极参加冬季长跑活动以提高耐力、增强体质。在跑步过程中会一直消耗体内的（　　） A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能 ▌题型02 能量的相互转化和转移 1.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）充电宝核心部件使用廉价材料，可能发生短路造成温度升高甚至燃烧。下列说法正确的是（     ） A．充电宝给手机充电时：化学能转化为电能 B．充电宝短路时：电能转化为化学能 C．给充电宝充电时：化学能转化为电能 D．充电宝燃烧时：内能转化为化学能 2.（24-25七年级上·浙江·期末）成语“风吹草动”描述的能量转化过程是（    ） A．风的化学能转化为草的动能 B．风的动能转化为草的动能 C．风的热能转化为草的动能 D．风的化学能转化为草的化学能 3.（2026·浙江杭州·二模）如图所示是充电式小风扇，内置可充电的锂电池。下列说法正确的是（　　） A．给风扇充电时，化学能转化为电能 B．给风扇充电时，电能转化为化学能 C．风扇工作时，电能转化为化学能 D．风扇工作时，机械能转化为电能 4.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）为构建新型能源体系，我省已建成多个抽水蓄能电站。如图所示，在用电低谷时，用电将水从下水库抽至上水库蓄能：在用电高峰期，上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（     ） A．抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B．抽水蓄能时，电动机是利用电磁感应原理工作的 C．放水发电时，流下的水的重力势能减小 D．放水发电时，水的机械能全部转化为了电能 5.（2026·浙江杭州·二模）小花在玩滑梯，沿滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（　　）（忽略空气阻力） A．他的重力势能转化为动能 B．他的重力势能减小，动能增大，机械能不变 C．他的重力势能转化为动能和内能 D．他的重力势能减小，动能不变，机械能减小 ▌题型03 能量守恒定律和能量转移的方向性 1.（26-27九年级上·全国·课后作业）下列关于能量的转化和守恒的说法，正确的是（     ） A．因为能量是守恒的，所以不存在能源危机 B．人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生 C．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳 D．轻绳一端固定在天花板上，另一端连接一重物在竖直面内来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程中的能量不守恒 2.（25-26九年级上·浙江舟山·期末）历史上许多科学家尝试制造永动机，均以失败告终，其根本原因是（   ） A．永动机的设计原理过于复杂 B．制造永动机的材料不够先进 C．违背了能量转化与守恒定律 D．科学发展没有达到一定水平 3.（25-26九年级上·四川绵阳·期中）下列4 幅图的说法中正确的是（    ） A．甲图，用燃气灶烧水，只存在能的转移，不存在能的转化 B．乙图，小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失 C．丙图，火箭升空用的喷气发动机属于用内能做功的机械一热机 D．丁图，只要坚持不懈，科学家们终有一天会发明出永动机 4.（24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测）达•芬奇曾经思考的永动机不可能成功，最根本的原因是违背了（　　） A．能量守恒定律 B．焦耳定律 C．欧姆定律 D．牛顿第一定律 5.（25-26九年级下·浙江·课后作业）学习了“能量守恒”后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我国能源的建议，其中不正确的是（　　） A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施 B．我国电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失 C．我国应进一步开发利用江河水力资源 D．随着资源的不断消耗，我国应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器 ✍题型培优练 1.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）下列用电器中，利用电流的热效应工作的是（     ） A．电熨斗 B．电风扇 C．电子表 D．电视机 2.（25-26九年级下·浙江·课后作业）成都正全面加强人居环境建设，让市民“望得见山，看得见水，记得住乡愁”，要实现这样的愿景，节能减排，使用新能源势在必行．下列说法不正确的是（    ） A．生物能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源 B．氢燃料发动机能够将化学能全部转化为机械能 C．能源的大量消耗使人类面临严重的能源危机 D．节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率 3.（2026·浙江·一模）春晚《武BOT》节目是我国传统文化创新表达，机器人丝滑的动作将中华武术演绎得淋漓尽致。下列说法正确的是（　　） A．机器人充电时，化学能转化为电能 B．机器人挥剑舞动时，不需要消耗能量 C．机器人运动时，电能主要转化为机械能 D．机器人做空翻动作上升时，重力势能不变 4.（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）关于功和能的关系，下列说法中正确的是（   ） A．静止的物体不具有能 B．没有做功的物体不具有能 C．具有能的物体一定在做功 D．能够做功的物体一定具有能 5.（25-26七年级上·浙江绍兴·期末）能量有多种多样的形式，下列有关能量的说法错误的是(    ) A．奔跑的猎豹具有机械能 B．人的食物中储存有化学能 C．电视遥控器发射的信号具有机械能 D．雷电爆发时具有电能、声能等 6.（24-25九年级上·浙江台州·期末）自然界中存在着多种形式的能，下列关于能的叙述不正确的是（   ） A．0℃的水不具有内能 B．作为燃料的酒精具有化学能 C．超声波粉碎结石是因其具有声能 D．高空坠物破坏力大是因其具有较大的机械能 7.（25-26七年级上·浙江宁波·期末）图为华为智能眼镜，其设计融合了人体工学、智能传感、磁吸充电等多项技术，可通过手势操控接听电话、播放音频，且磁吸快充10分钟可支持3小时聆听。下列关于该眼镜特性与科学原理的对应关系，说法不正确的是（   ） A．镜框设计的核心是提升佩戴时的舒适度与实用性 B．智能眼镜的磁吸充电过程中电能直接转化为声能 C．具备防尘抗水能力且适配户外骑行，体现了技术产品的设计需考虑使用环境 D．搭载的传感器能识别手势操控，体现了技术产品通过获取信息实现功能的特征 8.（2026·浙江绍兴·模拟预测）在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即番茄电池。如图将铜片、锌片与二极管相连，二极管就能发光。该番茄电池的能量直接来源于（    ） A．太阳能 B．机械能 C．电能 D．化学能 9.（25-26七年级上·浙江绍兴·阶段检测）物体的运动有多种多样的形式，跟物体的运动一样，能量也有多种形式：下列能量错误的是（    ） A．奔跑的猎豹具有机械能 B．人的食物中储存有化学能 C．雷达天线发射的电磁波具有电能 D．雷电爆发时具有电能、声能、电磁能等 10.（24-25七年级上·浙江杭州·期末）下列关于能的表述正确的是（　　） A．人在运动时需要消耗能，在睡觉休息时不需要消耗能 B．米饭、汽油、木材、天然气、煤炭中储存着化学能 C．天体的运行不属于机械运动，不具有机械能 D．水库中的水不具有能量，而只有当它从水库中流下时才具有能量 11.（25-26九年级上·浙江舟山·期中）列车站是城市交通系统中的重要枢纽，在其设计与布局中也蕴含着许多科学原理。 (1)如图，与站台连接的两侧轨道均设有小的坡度，从能量转化角度分析，这样设计的目的是 。 (2)新一代电车依靠架设在轨道上方的电线和车辆搭载的镍氢蓄电池供电，镍氢电池的正极材料为Ni（OH）2，负极材料为某种未知的金属氢化物MH。从物质的分类来讲Ni（OH）2属于 （选填“酸”、“碱”或“盐”）。已知MH中的氢元素的化合价为-1，且M的活泼性比钾弱，但比铁强，根据金属活动性顺序，则镍氢电池的负极材料是 。 12.（25-26九年级上·浙江杭州·期中）新能源汽车越来越被消费者认可，同时其能量回收也越来越被社会重视。 (1)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂（LiFePO4）的锂电池为汽车提供动力，LiFePO4中PO43-显-3价，则Li元素的化合价为 价。 (2)新能源汽车能量回收系统主要是回收车辆在制动或惯性减速（物体靠惯性前进的同时，因受阻而慢慢减速）时释放出的多余能量并通过发电机将其转化为电能，再转存至蓄电池中用于汽车的动力行驶。某次减速时，汽车减少的动能为E，通过发电机转化为电能储存的能量为E1。请比较E1与E的大小关系 ，并从能量转化的角度说明理由 。（不计空气阻力，但存在摩擦力等其他阻力） ✍拓展综合练 1.（2025·浙江温州·一模）为了研究小球运动时能量转化的关系，小明设计了如下方案，使小球从左侧平台由静止沿光滑轨道运动，其中小球能沿轨道到达右侧平台的是（　　） A．A B．B C．C D．D 2.（24-25八年级下·浙江嘉兴·期中）燃油汽车行驶和人的生命活动提供能量的两个过程如图所示，下列分析不正确的是（　　） A．都参与自然界的碳循环和氧循环 B．都将化学能转化为其他形式的能 C．都通过剧烈的氧化反应释放出能量 D．都遵循质量守恒定律 3.（24-25九年级上·浙江金华·阶段检测）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 4.（24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测）前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成本很高，目前仍处在试验阶段），但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是（　　） A．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能 B．水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量 C．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从 D．该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源 5.（2026·浙江绍兴·模拟预测）秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。关于核电站，下列说法正确的是（    ） A．核能是可再生能源 B．秦山核电站利用了核聚变为电站提供能量 C．核辐射主要有α、β、γ射线，其中α射线穿透能力最强 D．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 6.（26-27九年级下·浙江·课后作业）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（     ） A．旋转钥匙相当于断开开关 B．电磁铁是利用电流的热效应来工作的 C．电动机工作时将电能全部转化为机械能 D．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极 7.（24-25九年级上·浙江杭州·期末）如图是火力发电厂的发电示意图，下列分析正确的是（     ） A．涡轮机获得的机械能可自发反向转化为水蒸气的内能 B．锅炉中煤的内能转移到了蒸汽管的水中 C．运用烟囱排烟可以有效减少废气量 D．变压器转化的电压越高，输电线中的线损功率越小 8.（25-26九年级下·浙江金华·阶段检测）2025年5月30日9时22分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。5月30日15时18分，神舟十八号载人飞船成功与空间站完成自主快速交会对接。下列有关说法正确的是（    ） A．运载火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能 B．对接后，组合体从近地点向远地点运动时机械能增大 C．在穿越大气层时，与空气摩擦是机械能转化为内能 D．运载火箭大多选用液态氢作为燃料，主要是因为氢具有较大的比热容 9.（浙江省杭州市十三中教育集团（总校）2025-2026学年第二学期九年级科学独立作业（一））如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（   ） A．小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒 B．在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C．小球运动到相同的高度，具有相同的动能 D．在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 10.（2025·浙江宁波·二模）如图甲是意大利艺术家达·芬奇设计的一种永动机的模型，装置转动时小球随着弧形轨道依次从装置中心向外侧滚落并在另一侧依次回到装置中心，循环往复从而带动装置转动。如图乙是一个创造了连续转动24分钟吉尼斯世界纪录的指尖陀螺。以下说法正确的是（　　） A．甲装置小球滚落时动能转化为重力势能 B．乙装置最终停止转动，说明能量会消失 C．甲装置可以在不消耗能量的同时不断对外做功 D．若增大乙装置转动的初速度，可以延长其连续转动的时间 11.（24-25九年级上·浙江台州·阶段检测）目前有一种倍受关注的喷气飞行背包（如图），人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。 (1)该背包燃料为汽油，汽油燃烧将化学能转化为内能，一部分对人和飞行背包做功，还有部分散失到空气中，这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有 。 (2)某次飞行过程中消耗10千克汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为 焦。（焦/千克） 12.（24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测）冬天时我们经常“呵气”或“搓手”使手变暖，但我们无法根据结果来判断是通过哪种方式改变内能是因为 ；当人体把热量传递给空气，但无法再从空气中获得相等的能量使自身变暖，这是因为能量的转移和转化具有 。 13.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）太阳能电池板是空间站运行的主要能量来源，其光电转化效率为25%，单片电池板面积为，太阳光垂直照射时每平方米的功率约为W。太阳光垂直照射单片电池板1小时，可产生的电能是 kW·h。空间站经过某些区域时会进入地球阴影区，此时需依靠蓄电池供电，蓄电池可将储存的 能转化为电能。若某次阴影区持续时间为30分钟，空间站进入阴影区前至少储存10kW·h的电能，则空间站可持续输出 kW的功率。 14.（25-26九年级上·浙江绍兴·期末）2025年1月20日，我国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在安徽合肥创造新世界纪录，首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”的世界纪录。 (1)“人造太阳”的反应原理与太阳类似，通过核________（填“裂变”或“聚变”）释放巨大的核能。核能转化为内能，可获得上亿摄氏度的高温，但内能不会自动地转化为核能，这说明能量的转化和转移具有________性。 (2)“人造太阳”能够解决人类能源问题，科学家已经进行了半个多世纪的研究，但距真正投入商用、变成每家每户可以用的电，可能还需要较长时间研究。下列三位同学的观点支持科学家继续进行这项研究的是________（可多选）。 A．“人造太阳”产生的核辐射小，核废料少，基本不污染环境。 B．“人造太阳”发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 C．“人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动，条件苛刻，投入巨大。 15.（2026·浙江·中考真题）2025年12月11日，“天目山一号”无人机（如图）成功创造了“氢燃料电池驱动的多旋翼无人机飞行的最长距离”吉尼斯世界纪录。该无人机的研发成功，得益于其核心的氢动力系统。该系统由氢燃料电池和储氢装置组成，具有超长续航、超低温环境适应性和零碳环保特性。某类型氢燃料电池的相关参数如下：电池内部活性化学材料的质量占电池总质量的3.6%，活性化学材料的热值，电池将化学能转化为电能的效率为50%。请结合所学知识，回答问题。 (1)单位质量的该类型氢燃料电池能够输出的电能是多少焦耳? (2)请将上述计算结果换算为电池的能量密度（单位为）。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.5 能的转化与能量守恒 ▌题型01 能量及其存在的不同形式 1.（25-26九年级上·浙江湖州·期中）如下图为小科新买未使用的干电池，此时干电池具有（    ） A．光能 B．热能 C．化学能 D．电能 【答案】C 【解析】小科新买未使用的干电池，干电池内部有化学物质，具有化学能，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）在“电闪雷鸣”这一自然现象中，基本没有涉及到的能量形式是（     ） A．电能 B．声能 C．光能 D．化学能 【答案】D 【解析】在“电闪雷鸣”这个现象中，“电”涉及电能，“鸣”涉及声能，“闪”涉及光能，唯独没有涉及化学能，故选D。 3.（25-26九年级上·浙江绍兴·期中）2025年7月30日俄罗斯远东堪察加半岛东岸远海地区爆发7.9级强烈地震。地震引发了高达3至4米的海啸。海啸具有极强的破坏性，是因为海啸具有很大的（    ） A．内能 B．机械能 C．核能 D．化学能 【答案】B 【解析】海啸波携带巨大的机械能。当海啸波传播到近岸时，其巨大的动能（由海水运动产生）和势能（由波高产生）会转化为对海岸的冲击力。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 4.（25-26九年级上·浙江台州·期末）物质与能量是构成自然世界的基本要素，能量的形式多种多样。下列图示所利用的能量形式与其它三项不同的是（     ） A．流动的水 B．人的食物 C．牛的草料 D．车的燃料 【答案】A 【解析】流动的水具有机械能；人的食物、 牛的草料、 车的燃料储存的是化学能；利用的能量形式与其它三项不同的是A，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 5.（25-26七年级上·浙江金华·期中）11月3日我校举行了冬季长跑启动仪式，同学们都积极参加冬季长跑活动以提高耐力、增强体质。在跑步过程中会一直消耗体内的（　　） A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能 【答案】D 【解析】人体生命活动消耗的能量来自体内有机物储存的化学能，跑步过程中，体内的化学能会转化为运动需要的机械能和维持体温的内能，电能不是人体运动消耗的能量来源，因此跑步过程一直消耗的是体内的化学能。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 ▌题型02 能量的相互转化和转移 1.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）充电宝核心部件使用廉价材料，可能发生短路造成温度升高甚至燃烧。下列说法正确的是（     ） A．充电宝给手机充电时：化学能转化为电能 B．充电宝短路时：电能转化为化学能 C．给充电宝充电时：化学能转化为电能 D．充电宝燃烧时：内能转化为化学能 【答案】A 【解析】A．充电宝给手机充电时，充电宝内部储存的化学能转化为电能，故A正确。 B．充电宝短路时，电流很大，电能主要转化为内能，不是转化为化学能，故B错误。 C．给充电宝充电时，电能转化为化学能并储存在充电宝中，故C错误。 D．充电宝燃烧时，发生化学变化，化学能主要转化为内能等，故D错误。故选A。 2.（24-25七年级上·浙江·期末）成语“风吹草动”描述的能量转化过程是（    ） A．风的化学能转化为草的动能 B．风的动能转化为草的动能 C．风的热能转化为草的动能 D．风的化学能转化为草的化学能 【答案】B 【解析】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。运动的物体也有能量，叫动能。不同形式的能量之间可以相互转换。成语“风吹草动”描述的能量转换过程是风的动能转化为草的动能，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 3.（2026·浙江杭州·二模）如图所示是充电式小风扇，内置可充电的锂电池。下列说法正确的是（　　） A．给风扇充电时，化学能转化为电能 B．给风扇充电时，电能转化为化学能 C．风扇工作时，电能转化为化学能 D．风扇工作时，机械能转化为电能 【答案】B 【解析】充电过程中消耗电能，将电能转化为电池的化学能储存起来；风扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能。故选B。 4.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）为构建新型能源体系，我省已建成多个抽水蓄能电站。如图所示，在用电低谷时，用电将水从下水库抽至上水库蓄能：在用电高峰期，上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（     ） A．抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B．抽水蓄能时，电动机是利用电磁感应原理工作的 C．放水发电时，流下的水的重力势能减小 D．放水发电时，水的机械能全部转化为了电能 【答案】C 【解析】A．抽水蓄能时利用电能把水从下水库抽到上水库，水的重力势能增大，能量主要由电能转化为水的重力势能，故A错误； B．电动机主要利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的，不是利用电磁感应原理，故B错误； C．放水发电时，水从上水库流向下水库，高度降低，因此水的重力势能减小，故C正确； D．实际发电过程中存在摩擦等能量损耗，水的机械能不能全部转化为电能，故D错误。故选C。 5.（2026·浙江杭州·二模）小花在玩滑梯，沿滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（　　）（忽略空气阻力） A．他的重力势能转化为动能 B．他的重力势能减小，动能增大，机械能不变 C．他的重力势能转化为动能和内能 D．他的重力势能减小，动能不变，机械能减小 【答案】D 【解析】沿滑梯匀速下滑过程中，质量不变，速度不变，动能不变；匀速下滑过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，动能不变，所以重力势能没有转化为动能，机械能减小，故ABC错误，D正确。 ▌题型03 能量守恒定律和能量转移的方向性 1.（26-27九年级上·全国·课后作业）下列关于能量的转化和守恒的说法，正确的是（     ） A．因为能量是守恒的，所以不存在能源危机 B．人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生 C．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳 D．轻绳一端固定在天花板上，另一端连接一重物在竖直面内来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程中的能量不守恒 【答案】C 【解析】A．自然界的能量是守恒的，但是很多能源不能再生和重复利用，如煤、石油和天然气，故过度使用能源会导致能源危机，A错误； B．能量是不能凭空产生的，此说法违背了能量守恒定律，B错误； C．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机违背热力学第二定律，因此任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳，C正确； D．轻绳一端固定在天花板上，另一端连接重物摆动许多次后总会停下来，是因为克服阻力做功，机械能转化为内能，重物才停下来，但不违背能量守恒定律，D错误。故选C。 2.（25-26九年级上·浙江舟山·期末）历史上许多科学家尝试制造永动机，均以失败告终，其根本原因是（   ） A．永动机的设计原理过于复杂 B．制造永动机的材料不够先进 C．违背了能量转化与守恒定律 D．科学发展没有达到一定水平 【答案】C 【解析】能量的利用过程，本质是能量的转移或转化过程，在转移或转化过程中，总量是不变的，所以不需要消耗能量就能源源不断对外做功的“永动机”违背了能量守恒定律，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 3.（25-26九年级上·四川绵阳·期中）下列4 幅图的说法中正确的是（    ） A．甲图，用燃气灶烧水，只存在能的转移，不存在能的转化 B．乙图，小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失 C．丙图，火箭升空用的喷气发动机属于用内能做功的机械一热机 D．丁图，只要坚持不懈，科学家们终有一天会发明出永动机 【答案】C 【解析】A．用燃气灶烧水时，燃气的化学能先转化为内能，属于能的转化，然后内能通过热传递转移到水中，属于能的转移，并非只存在能的转移，故A错误； B．小球弹跳高度逐渐降低，是因为小球在运动过程中受到空气阻力等作用，一部分机械能转化为内能，但能量不会凭空消失，而是遵循能量守恒定律，故B错误； C．热机是利用内能做功的机械，火箭升空用的喷气发动机，通过燃料燃烧将内能转化为机械能，属于热机，故C正确； D．永动机违背了能量守恒定律，是不可能被发明出来的，故D错误。故选C。 4.（24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测）达•芬奇曾经思考的永动机不可能成功，最根本的原因是违背了（　　） A．能量守恒定律 B．焦耳定律 C．欧姆定律 D．牛顿第一定律 【答案】A 【解析】根据能量守恒定律可知：能量的利用过程，本质是能量的转移或转化过程，在转移或转化过程中，总量是不变的；永动机不可能制作成功，最根本的原因是违背了能量守恒定律，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 5.（25-26九年级下·浙江·课后作业）学习了“能量守恒”后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我国能源的建议，其中不正确的是（　　） A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施 B．我国电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失 C．我国应进一步开发利用江河水力资源 D．随着资源的不断消耗，我国应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器 【答案】D 【解析】A．煤炭在燃烧的过程中，由于燃烧不够充分，导致散失的热量较多，研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施是必要的，故A正确； B．现在我国的发电主要是火力发电，研究内能直接转化为电能，以减少内能在多次转化过程中的损失，也是非常必要的，故B正确； C．根据我国地利特点，进一步开发利用江河水力资源，也是可行的，故C正确； D．能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，因此不能研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器，故D错误。故选D。 ✍题型培优练 1.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）下列用电器中，利用电流的热效应工作的是（     ） A．电熨斗 B．电风扇 C．电子表 D．电视机 【答案】A 【解析】利用电流的热效应工作的用电器主要将电能转化为内能； A．电熨斗工作时，将电能主要转化为内能来熨烫衣物，是利用电流热效应工作的，故A符合题意； B．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意； C．电子表主要把电能转化为光能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意； D．电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。故选A。 2.（25-26九年级下·浙江·课后作业）成都正全面加强人居环境建设，让市民“望得见山，看得见水，记得住乡愁”，要实现这样的愿景，节能减排，使用新能源势在必行．下列说法不正确的是（    ） A．生物能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源 B．氢燃料发动机能够将化学能全部转化为机械能 C．能源的大量消耗使人类面临严重的能源危机 D．节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率 【答案】B 【解析】A、化石燃料是常规能源，生物能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源，A正确。 B、热机在工作时并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功，有很大一部分能量在工作过程中损耗掉了，B错误。 C、很多能源属于不可再生能源，总量不断减少，人类面临能源危机，C正确。 D、节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率，提高能量转换效率意味着在能量转换过程中，能够更有效地将输 入的能量转化为有用的输出能量，从而减少能量的浪费，达到节能的目的，D正确。 3.（2026·浙江·一模）春晚《武BOT》节目是我国传统文化创新表达，机器人丝滑的动作将中华武术演绎得淋漓尽致。下列说法正确的是（　　） A．机器人充电时，化学能转化为电能 B．机器人挥剑舞动时，不需要消耗能量 C．机器人运动时，电能主要转化为机械能 D．机器人做空翻动作上升时，重力势能不变 【答案】C 【解析】A．机器人充电时，消耗电能，将电能转化为化学能，储存在电池中，故A错误； B．机器人挥剑舞动时，需要消耗电能，将电能转化成机械能，故B错误； C．机器人运动时，电能主要转化为机械能，一小部分转化成内能，故C正确； D．机器人做空翻动作上升时，质量不变，高度上升，重力势能变大，故D错误。故选C。 4.（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）关于功和能的关系，下列说法中正确的是（   ） A．静止的物体不具有能 B．没有做功的物体不具有能 C．具有能的物体一定在做功 D．能够做功的物体一定具有能 【答案】D 【解析】ABC．物体具有能量说明物体具有做功的本领，不一定正在做功，与物体运动与否无关，故ABC错误； D．一个物体能够做功，则说明它具有能量，故D正确。故选D。 5.（25-26七年级上·浙江绍兴·期末）能量有多种多样的形式，下列有关能量的说法错误的是(    ) A．奔跑的猎豹具有机械能 B．人的食物中储存有化学能 C．电视遥控器发射的信号具有机械能 D．雷电爆发时具有电能、声能等 【答案】C 【解析】A．奔跑的猎豹具有机械能，故A正确，不符合题意； B．人的食物中储存有化学能，故B正确，不符合题意； C．电视遥控器发射的信号具有电磁能，故C错误，符合题意； D．雷电爆发时具有电能、声能、电磁能等，故D正确，不符合题意。故选C。 6.（24-25九年级上·浙江台州·期末）自然界中存在着多种形式的能，下列关于能的叙述不正确的是（   ） A．0℃的水不具有内能 B．作为燃料的酒精具有化学能 C．超声波粉碎结石是因其具有声能 D．高空坠物破坏力大是因其具有较大的机械能 【答案】A 【解析】A．一切物体任何时候都有内能，故A错误； B．酒精燃烧时化学能转化为内能，酒精具有化学能，故B正确； C．超声波能够传递能量，具有声能，在医学上可以用来粉碎结石，故C正确； D．物体从高处下落的过程中，重力势能转化为动能，所以物体在下落到地面附近时具有较大的动能，容易导致人受伤，故D正确。故选A。 7.（25-26七年级上·浙江宁波·期末）图为华为智能眼镜，其设计融合了人体工学、智能传感、磁吸充电等多项技术，可通过手势操控接听电话、播放音频，且磁吸快充10分钟可支持3小时聆听。下列关于该眼镜特性与科学原理的对应关系，说法不正确的是（   ） A．镜框设计的核心是提升佩戴时的舒适度与实用性 B．智能眼镜的磁吸充电过程中电能直接转化为声能 C．具备防尘抗水能力且适配户外骑行，体现了技术产品的设计需考虑使用环境 D．搭载的传感器能识别手势操控，体现了技术产品通过获取信息实现功能的特征 【答案】B 【解析】A．提升佩戴时的舒适度与实用性镜是框设计的核心，故A正确，不符合题意； B．智能眼镜的磁吸充电过程中电能转化成化学能，储存在电池中，故B错误，符合题意； C．技术产品的设计需考虑使用环境，为适配户外骑行，产品应具备防水能力，故C正确，不符合题意； D．智能眼镜搭载的传感器可通过手势操控接听电话、播放音频，体现了技术产品通过获取信息实现功能的特征，故D正确，不符合题意。故选B。 8.（2026·浙江绍兴·模拟预测）在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即番茄电池。如图将铜片、锌片与二极管相连，二极管就能发光。该番茄电池的能量直接来源于（    ） A．太阳能 B．机械能 C．电能 D．化学能 【答案】D 【解析】根据题意知道，番茄电池工作时，将消耗化学能，产生电能，所以是将化学能转化为电能的过程，该番茄电池的能量直接来源于化学能，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 9.（25-26七年级上·浙江绍兴·阶段检测）物体的运动有多种多样的形式，跟物体的运动一样，能量也有多种形式：下列能量错误的是（    ） A．奔跑的猎豹具有机械能 B．人的食物中储存有化学能 C．雷达天线发射的电磁波具有电能 D．雷电爆发时具有电能、声能、电磁能等 【答案】C 【解析】A．奔跑的猎豹由于运动具有动能，动能和势能统称为机械能，故A正确，不符合题意； B．人的食物中含有化学物质，储存着化学能，故B正确，不符合题意； C．雷达天线发射的信号具有电磁能，不是电能，故C错误，符合题意； D．雷电爆发时，有电能的释放，同时产生声音（声能）和电磁波（电磁能）等，故D正确，不符合题意。 故选C。 10.（24-25七年级上·浙江杭州·期末）下列关于能的表述正确的是（　　） A．人在运动时需要消耗能，在睡觉休息时不需要消耗能 B．米饭、汽油、木材、天然气、煤炭中储存着化学能 C．天体的运行不属于机械运动，不具有机械能 D．水库中的水不具有能量，而只有当它从水库中流下时才具有能量 【答案】B 【解析】A．人在运动和睡觉休息时都需要消耗能量，故A错误； B．米饭、汽油、木材、天然气、煤炭中储存着化学能，故B正确； C．天体运动相对于地球或其他星体有位置的变化，是机械运动，故C错误； D．水库中的水由于位置较高具有重力势能，故D错误。故选B。 11.（25-26九年级上·浙江舟山·期中）列车站是城市交通系统中的重要枢纽，在其设计与布局中也蕴含着许多科学原理。 (1)如图，与站台连接的两侧轨道均设有小的坡度，从能量转化角度分析，这样设计的目的是 。 (2)新一代电车依靠架设在轨道上方的电线和车辆搭载的镍氢蓄电池供电，镍氢电池的正极材料为Ni（OH）2，负极材料为某种未知的金属氢化物MH。从物质的分类来讲Ni（OH）2属于 （选填“酸”、“碱”或“盐”）。已知MH中的氢元素的化合价为-1，且M的活泼性比钾弱，但比铁强，根据金属活动性顺序，则镍氢电池的负极材料是 。 【答案】(1)列车进站时，动能转化为重力势能；出站时重力势能转化为动能，提高能量利用率(2)碱 NaH 【解析】（1）列车站的设计方案图中，列车进站时，可将动能转化成重力势能，出站时可将重力势能转化成动能，有效地提高能量利用率。 （2）从物质分类来讲，由金属阳离子和氢氧根离子构成，属于碱。根据金属活动性顺序，镍（Ni）的活动性比铜强、比锌弱，而镍氢电池的负极材料为某种未知的金属氢化物MH，M的金属活动性行比镍强，结合金属活动性K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)  Cu、Hg、Ag、Pt、Au与电极材料的性质，由于金属氢化物MH中M和H的原子个数比为1:1，故镍氢电池的负极材料为NaH。 12.（25-26九年级上·浙江杭州·期中）新能源汽车越来越被消费者认可，同时其能量回收也越来越被社会重视。 (1)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂（LiFePO4）的锂电池为汽车提供动力，LiFePO4中PO43-显-3价，则Li元素的化合价为 价。 (2)新能源汽车能量回收系统主要是回收车辆在制动或惯性减速（物体靠惯性前进的同时，因受阻而慢慢减速）时释放出的多余能量并通过发电机将其转化为电能，再转存至蓄电池中用于汽车的动力行驶。某次减速时，汽车减少的动能为E，通过发电机转化为电能储存的能量为E1。请比较E1与E的大小关系 ，并从能量转化的角度说明理由 。（不计空气阻力，但存在摩擦力等其他阻力） 【答案】(1)+1(2)E>E1 动能转化为电能和内能 【解析】（1）铁元素的化合价为+2，可知锂元素的化合价为，解得x=+1。 （2）汽车减速时，减少的动能E会有两个转化方向，一部分转化为电能E1储存起来，另一部分因为存在摩擦力等阻力，会转化为内能（比如摩擦生热），所以转化为电能的E1小于减少的动能E；所以E1与E的大小关系。 ✍拓展综合练 1.（2025·浙江温州·一模）为了研究小球运动时能量转化的关系，小明设计了如下方案，使小球从左侧平台由静止沿光滑轨道运动，其中小球能沿轨道到达右侧平台的是（　　） A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】小球从左侧平台由静止沿光滑轨道运动，忽略能量损失，根据能量守恒定律，能量不可能凭空增加，小球最多只能达到与左侧平台相同的高度；由题可知，BCD右侧平台比左侧高，小球不可能达到右侧平台；A右侧平台比左侧低，小球可以到达右侧平台，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 2.（24-25八年级下·浙江嘉兴·期中）燃油汽车行驶和人的生命活动提供能量的两个过程如图所示，下列分析不正确的是（　　） A．都参与自然界的碳循环和氧循环 B．都将化学能转化为其他形式的能 C．都通过剧烈的氧化反应释放出能量 D．都遵循质量守恒定律 【答案】C 【解析】A．含碳燃烧可将氧气转化为二氧化碳，人的呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳，因此这两个过程都参与自然界的碳循环和氧循环，故A正确，不符合题意； B．燃烧和呼吸作用都可将化学能转化为热能等其他形式的能，故B正确，不符合题意； C．汽油燃烧生成二氧化碳和水，是燃烧，属于剧烈的氧化反应，人的呼吸作用是缓慢氧化，故C错误，符合题意； D．这两个反应均有新物质生成，均属于化学变化，化学变化都遵循质量守恒定律，故D正确，不符合题意。故选C。 3.（24-25九年级上·浙江金华·阶段检测）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。 4.（24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测）前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成本很高，目前仍处在试验阶段），但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是（　　） A．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能 B．水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量 C．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从 D．该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源 【答案】D 【解析】A．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能，故A正确。 B．“加水就能跑的神车”实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，水解制氢技术制取氢气的过程一定要消耗其他能量，故B正确。 C．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从，更不能以讹传讹，故C正确。 D．该车行驶的能量最终来源于水电解生成的氢气，但不能直接说水是这里的能源，故D错误。故选D。 5.（2026·浙江绍兴·模拟预测）秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。关于核电站，下列说法正确的是（    ） A．核能是可再生能源 B．秦山核电站利用了核聚变为电站提供能量 C．核辐射主要有α、β、γ射线，其中α射线穿透能力最强 D．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 【答案】D 【解析】A．核能所利用的核燃料在地球上的储量是有限的，用完后短期内不能从自然界得到补充，所以核能是不可再生能源，A错误。 B．秦山核电站是利用核裂变释放的能量来发电的，而不是核聚变，核聚变目前还处于研究阶段，尚未广泛用于发电，B错误。 C．核辐射主要有α、β、γ射线，其中α射线的穿透能力最弱，γ射线的穿透能力最强，C错误。 D．核电站发电时，核燃料发生核裂变释放出核能，核能转化为水的内能，水受热变成高温高压的蒸汽，蒸汽推动汽轮机转动，将内能转化为机械能，汽轮机带动发电机发电，将机械能转化为电能，所以能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能，D正确。故选D。 6.（26-27九年级下·浙江·课后作业）如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（     ） A．旋转钥匙相当于断开开关 B．电磁铁是利用电流的热效应来工作的 C．电动机工作时将电能全部转化为机械能 D．电磁铁通电后电磁铁的上端为N极 【答案】D 【解析】A．旋转钥匙后控制电路接通，相当于闭合开关，不是断开开关，故A错误； B．电磁铁通电后产生磁性，是利用电流的磁效应工作的，不是利用电流的热效应，故B错误； C．电动机工作时电能主要转化为机械能，同时还会有一部分电能转化为内能等其他形式的能，因此不是全部转化为机械能，故C错误； D．根据安培定则判断螺线管的磁极，图中电流从电磁铁上端流入、下端流出，右手四指沿电流方向弯曲时，大拇指指向电磁铁上端，因此上端为N极，故D正确。故选D。 7.（24-25九年级上·浙江杭州·期末）如图是火力发电厂的发电示意图，下列分析正确的是（     ） A．涡轮机获得的机械能可自发反向转化为水蒸气的内能 B．锅炉中煤的内能转移到了蒸汽管的水中 C．运用烟囱排烟可以有效减少废气量 D．变压器转化的电压越高，输电线中的线损功率越小 【答案】D 【解析】A．能量的转化具有方向性，机械能无法自发地反向转化为水蒸气的内能，故A错误； B．锅炉中煤燃烧是化学反应，将煤的化学能转化为内能，再把内能传递给蒸汽管的水，并非直接转移煤的内能。故B错误； C．烟囱只是将废气排到高空扩散，并没有减少废气的总排放量，无法减少废气量。故C错误； D．根据，在输送总功率固定时，根据输电规律，输电电压越高，输电电流就越小；又因为，线损功率和电流的平方成正比，因此输电线的线损功率会越小，这也是高压输电的原理。故D正确。故选D。 8.（25-26九年级下·浙江金华·阶段检测）2025年5月30日9时22分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。5月30日15时18分，神舟十八号载人飞船成功与空间站完成自主快速交会对接。下列有关说法正确的是（    ） A．运载火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能 B．对接后，组合体从近地点向远地点运动时机械能增大 C．在穿越大气层时，与空气摩擦是机械能转化为内能 D．运载火箭大多选用液态氢作为燃料，主要是因为氢具有较大的比热容 【答案】C 【解析】A．运载火箭的燃料燃烧过程中，是将化学能转化为内能，故A错误； B．对接后，组合体从近地点向远地点运动时，由于没有空气阻力，只有动能和重力势能相互转化，机械能守恒，机械能大小不变，故B错误； C．在穿越大气层时，飞船与空气摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故C正确； D．运载火箭选用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢可以释放出更多的热量，故D错误。故选C。 9.（浙江省杭州市十三中教育集团（总校）2025-2026学年第二学期九年级科学独立作业（一））如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（   ） A．小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒 B．在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C．小球运动到相同的高度，具有相同的动能 D．在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 【答案】D 【解析】AB．由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，所以小球的机械能减少；机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，与地面撞击做功，能量的总量是不变的，故AB错误； C．小球运动到相同的高度，质量不变，重力势能不变，机械能减小，则动能变小，故动能不同，故C错误； D．在小球的运动中，与空气摩擦做功或与地面撞击做功，有一部分机械能转化成了内能，故D正确。故选D。 10.（2025·浙江宁波·二模）如图甲是意大利艺术家达·芬奇设计的一种永动机的模型，装置转动时小球随着弧形轨道依次从装置中心向外侧滚落并在另一侧依次回到装置中心，循环往复从而带动装置转动。如图乙是一个创造了连续转动24分钟吉尼斯世界纪录的指尖陀螺。以下说法正确的是（　　） A．甲装置小球滚落时动能转化为重力势能 B．乙装置最终停止转动，说明能量会消失 C．甲装置可以在不消耗能量的同时不断对外做功 D．若增大乙装置转动的初速度，可以延长其连续转动的时间 【答案】D 【解析】A．甲装置小球滚落时，高度降低，速度增大，重力势能转化为动能，故A错误； B．乙装置在阻力的作用下最终停止转动，其机械能转化为内能，但能量不会消失，根据能量守恒可知能量的总量是保持不变的，故B错误； C．能量不可能凭空产生，只能转化或转移，能量总量保持不变，所以甲装置不能在不消耗能量的同时不断对外做功，故C错误； D．若增大乙装置转动的初速度，其动能变大，可以克服阻力做更多的功，阻力不变，根据可知可以延长其连续转动的时间，故D正确。故选D。 11.（24-25九年级上·浙江台州·阶段检测）目前有一种倍受关注的喷气飞行背包（如图），人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。 (1)该背包燃料为汽油，汽油燃烧将化学能转化为内能，一部分对人和飞行背包做功，还有部分散失到空气中，这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有 。 (2)某次飞行过程中消耗10千克汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为 焦。（焦/千克） 【答案】(1)方向性(2)4.6×108 【解析】（1）汽油燃烧时将化学能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，这是因为能量的转移和转化具有方向性。 （2）10kg汽油完全燃烧放出的热量为Q放=mq汽油=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J。 12.（24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测）冬天时我们经常“呵气”或“搓手”使手变暖，但我们无法根据结果来判断是通过哪种方式改变内能是因为 ；当人体把热量传递给空气，但无法再从空气中获得相等的能量使自身变暖，这是因为能量的转移和转化具有 。 【答案】做功和热传递改变物体的内能是等效的 方向性 【解析】做功和热传递都能改变物体的内能，“呵气”或“搓手”都能使手变暖，但我们无法根据结果来判断是通过哪种方式改变内能，这是因为做功和热传递改变物体的内能是等效的。当人体把热量传递给空气，但无法再从空气中获得相等的能量使自身变暖，这是因为能量的转移和转化过程中具有方向性，人类可以从各种能源获取能量，因此人类应该节约能源。 13.（25-26九年级上·浙江宁波·期末）太阳能电池板是空间站运行的主要能量来源，其光电转化效率为25%，单片电池板面积为，太阳光垂直照射时每平方米的功率约为W。太阳光垂直照射单片电池板1小时，可产生的电能是 kW·h。空间站经过某些区域时会进入地球阴影区，此时需依靠蓄电池供电，蓄电池可将储存的 能转化为电能。若某次阴影区持续时间为30分钟，空间站进入阴影区前至少储存10kW·h的电能，则空间站可持续输出 kW的功率。 【答案】6.75 化学 20 【解析】20平方米的总入射功率为 照射1小时的总太阳能为 结合25%的光电转化效率，得到的电能为 蓄电池属于化学电源，充电时将电能转化为化学能储存，放电供电时，是将储存的化学能转化为电能。 根据功率公式可得输出功率。 14.（25-26九年级上·浙江绍兴·期末）2025年1月20日，我国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在安徽合肥创造新世界纪录，首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”的世界纪录。 (1)“人造太阳”的反应原理与太阳类似，通过核________（填“裂变”或“聚变”）释放巨大的核能。核能转化为内能，可获得上亿摄氏度的高温，但内能不会自动地转化为核能，这说明能量的转化和转移具有________性。 (2)“人造太阳”能够解决人类能源问题，科学家已经进行了半个多世纪的研究，但距真正投入商用、变成每家每户可以用的电，可能还需要较长时间研究。下列三位同学的观点支持科学家继续进行这项研究的是________（可多选）。 A．“人造太阳”产生的核辐射小，核废料少，基本不污染环境。 B．“人造太阳”发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 C．“人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动，条件苛刻，投入巨大。 【答案】(1)聚变 方向(2)AB 【解析】（1）太阳的能量来自内部氢原子核在超高温下发生的聚变反应，“人造太阳”模拟太阳的原理，因此是通过核聚变释放核能。核能可以转化为内能，内能无法自动反向转化为核能，说明能量的转化和转移具有方向性。 （2）AB．A、B两个观点提到的都是这项技术的优势，都能够支持科学家继续研究，故AB符合题意； C．该观点提到的是该技术当前的缺点和困难，是研究的阻碍因素，不是推进这项研究的原因，故C不符合题意。 故选AB。 15.（2026·浙江·中考真题）2025年12月11日，“天目山一号”无人机（如图）成功创造了“氢燃料电池驱动的多旋翼无人机飞行的最长距离”吉尼斯世界纪录。该无人机的研发成功，得益于其核心的氢动力系统。该系统由氢燃料电池和储氢装置组成，具有超长续航、超低温环境适应性和零碳环保特性。某类型氢燃料电池的相关参数如下：电池内部活性化学材料的质量占电池总质量的3.6%，活性化学材料的热值，电池将化学能转化为电能的效率为50%。请结合所学知识，回答问题。 (1)单位质量的该类型氢燃料电池能够输出的电能是多少焦耳? (2)请将上述计算结果换算为电池的能量密度（单位为）。 【答案】(1)(2)0.07 kW·h/kg 【解析】（1）根据题意，单位质量的该类型氢燃料电池中活性材料质量 所以，其释放的总化学能 由题知，转化效率50% ，则输出的电能 （2）由题可知，能量密度的单位是 ，所以电池能量密度。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $