14.1 能量的转化和守恒 同步练 2026-2027学年人教版九年级全一册物理

装订线 线订装 初三年级第一学期物理《选编练习》 课题《14.1 能量的转化和守恒》 责任编制人: 班级: 姓名: 编号: 8 一、基础过关 1.在摩擦生热现象中,机械能转化为　 　　　；在气体膨胀做功现象中,内能转化为　　 　　　； 在热传递过程中,高温物体的内能　　　　,低温物体的内能　　　　,内能从高温物体　　　　到低温物体,而能量的总和是　　　　　　的。 2.在黔东南州“一事一议”财政奖补政策的支持下，农村道路两旁安装了太阳能路灯，改善了农村的村容村貌。太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它能将________能转化为________能，并向放在灯杆中的蓄电池充电，充电时把________能转化为________能储存起来，这样在夜晚蓄电池就可以给路灯供电。 3.汽车刹车时，由于摩擦，汽车的机械能转化为________能，这些能量不能自动地用来驱动汽车；而有些新能源汽车有“动能回收装置”，即在刹车时带动发电机工作，将汽车的机械能转化为________能并为电池充电，之后电池又可以再次驱动汽车。 4.下列事例中,属于能量转移的是(　　) A.两手相互搓一搓,手心发热 B.水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起 C.用嘴对着手心哈气,手心变热 D.流星与空气摩擦,发光发热 5.下列用电器把电能主要转化为机械能的是(　　) A.电风扇 B.电灯 C.电饭煲 D.电熨斗 6.最近一段时间,共享单车走进了人们的生活,也对人们的出行习惯有了一些改变,细心的你一定有过观察,其中电子锁是单车上的一个重要组成部分,它不仅可以锁住单车,还能提供导航和定位。那么,电子锁是如何不断电地使用的呢?工程师说,玄机就在如图所示的两幅图中。请你回答: 图甲是将　　　　　能转化为　　　　　　能,图乙是将　　　　　　　能转化为　　　　能。  7.工人使用冲击钻工作时,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 8.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是(　　) A.出膛的子弹射穿木板,以更大的速度继续前进 B.两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,继续冲上右斜面 C.电水壶里的水沸腾了,给该电水壶断电,水的沸腾却永远不会停止 D.孤岛上被人们遗忘的一块机械表,默默地走了几十年 二、能力提升 9.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 10.利用如图所示的汽油机模型进行实验时，将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，观察到放电针放电，汽油被点燃，软木塞被高温高压的气体冲出。下列有关能量转化的描述中，正确的是(　　) A.摇动起电机，放电针放电：机械能转化为内能 B.汽油燃烧：化学能转化为内能 C.软木塞被高温高压的气体冲出：化学能转化为机械能 D.将少量的汽油喷入筒内这个过程中没有能量发生转移或转化 11.如图是一位“发明家”设计的一种水动机，先利用上水池的水使水轮发电机发电，再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，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，理由是 。 12.某校的科技活动周举办了一场水火箭发射比赛。图甲是小明用塑料瓶制作的水火箭，图乙是水火箭的示意图。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；将其倒置在支架上，打开阀门，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭随即飞向空中。下列分析正确的是(　　) A.使用打气筒打气时的能量转化情况是将内能转化为机械能 B.水从水火箭中喷出时没有能量转化 C.水火箭升空过程中，高压气体的内能转化为水火箭的机械能 D.在水火箭发射的整个过程中，能量总量越来越少 13.如图，广州抽水蓄能电站位于广州从化境内，是我国建设的第一座大型抽水蓄能电站。在电力负荷低谷时利用电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电。下列说法错误的是( ) A.电力负荷低谷时抽水机抽水至上水库将电能转化为水的机械能 B.电力负荷高峰期放水至下水库发电时将水的机械能转化为电能 C.水坝建造成上窄下宽依据了流体压强与流速的关系 D.水库可以降低周围环境的昼夜温差，是因为水的比热容较大 14.2024年4月30日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，这一过程通过 方式使空气内能增大；在用电高峰时段高压空气被释放，使膨胀机的叶轮转动，将内能转化为 ，带动发电机产生电能输送至电网。 15.学习了能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识，根据生活经验交流以下想法。你认为正确的是( ) A.各种形式的能在一定条件下都可以相互转化 B.给电动车充电的过程是电能的转移过程 C.空调既可以制热也可以制冷，说明能量的转化和转移没有方向性 D.内能发生转移时，只能从内能多的物体转移到内能少的物体，但内能总量不变 三、拓展延伸 16.科学家们的研究内容经常被用作科幻电影的主题素材。在科幻电影《橡胶飞车》中，化学家罗宾·威廉姆斯是一位疯狂的化学家，他研究的橡胶弹性非常好，能自己产生能量，自动来回弹跳，因此被称为飞来飞去的橡胶。材料中的一处科学性错误是 ，理由： 。 17. 如图所示，小明的书桌上摆放了一个有趣的科学玩具——牛顿摆。当最左边的小球撞击紧密排列的另外四个球后，最右边的小球向右摆动；当最右边的小球撞击后，最左边的小球向左摆......，小明发现随着时间的推移两侧小球摆动的幅度越来越小，最后全部静止。于是他得出结论：随着时间的推移，能量逐渐消失了。小明的观点是否正确? ，理由是 。 18.图中是"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。请说明这种景观照明灯在储能和照明时有哪些能量转化。 储能时： 照明时： 参考答案 一、基础过关 1.【答案】内能；机械能；减小；增大；转移；保持不变 【解析】摩擦生热时机械能转化为内能；气体膨胀做功时内能转化为机械能；热传递时内能从高温物体转移给低温物体，高温物体内能减小、低温物体内能增大，能量的总和保持不变（符合能量守恒定律）。 2.【答案】太阳能（光）；电；电；化学 【解析】太阳能电池板将太阳能（光能）转化为电能；充电时把电能转化为化学能储存起来。 3.【答案】内；电 【解析】汽车刹车时由于摩擦，机械能转化为内能；动能回收装置（刹车时带动发电机工作）将机械能转化为电能并为电池充电。 4.【答案】C 【解析】A两手搓手发热、D流星与空气摩擦发光发热，均是通过做功将机械能转化为内能（能量转化）；B水蒸气顶起壶盖是将内能转化为机械能；C用嘴对哈气，手心通过热传递获得内能，属于能量的转移。 5.【答案】A 【解析】电风扇工作时把电能主要转化为机械能（带动扇叶转动）；电灯主要把电能转化为光能；电饭煲、电熨斗主要把电能转化为内能。 6.【答案】机械；电；电；化学 【解析】图甲为骑行时带动发电机发电，将机械能转化为电能；图乙为给蓄电池充电，将电能转化为化学能储存起来。 7.【答案】D 【解析】电动机将电能转化为机械能（带动钻头），钻头冲击墙壁时克服摩擦做功，机械能又转化为内能，故冲击钻工作过程存在电能、机械能和内能的转化。 8.【答案】B 【解析】A错，子弹射穿木板要克服阻力做功，速度应变小；B对，小球从斜面滚下可将部分机械能转化为内能，仍能继续冲上右斜面（无摩擦时可冲上等高斜面）；C错，断电后水不能持续沸腾；D错，机械表能量会耗尽，需上弦补充能量，不能一直走。 二、能力提升 9.【答案】C 【解析】A错，电烤炉取暖是电能转化为内能，不是电能转移到人体；B错，钻木取火是机械能转化为内能；C对，热水泡脚是通过热传递增大脚部的内能；D错，用嘴哈气取暖主要是热传递。 10.【答案】B 【解析】A错，摇动起电机使放电针放电，是机械能转化为电能；B对，汽油燃烧把化学能转化为内能；C错，软木塞被高温高压气体冲出，是内能转化为机械能；D错，喷入汽油的过程中存在能量的转移和转化。 11.【答案】不能；该装置在运行过程中存在能量损耗（发电机、抽水机、管道输水等均有能量损失），能量既不会凭空产生也不会凭空消失，违背能量守恒定律，故不能持续运转 【解析】该“永动机”依赖抽水机把下水池的水抽回上水池，而抽水、发电等过程都有能量损耗，部分能量转化为内能散失，无法完全回收，违背能量守恒定律，不可能制成。 12.【答案】C 【解析】A错，打气时活塞压缩气体做功，是机械能转化为内能；B错，水喷出时高压气体对外做功，有能量转化（内能转化为机械能）；C对，水火箭升空时高压气体的内能转化为水火箭的机械能；D错，发射过程中能量总量守恒不变。 13.【答案】C 【解析】A对，抽水机抽水时将电能转化为水的机械能；B对，放水至下水库发电时将水的机械能转化为电能；C错，水坝上窄下宽依据的是液体压强随深度增大而增大，不是流体压强与流速的关系；D对，水的比热容较大，可减小周围环境的昼夜温差。 14.【答案】做功；机械能 【解析】用电低谷时利用电能驱动压缩机压缩空气，通过做功方式使空气内能增大；用电高峰时高压空气被释放，推动膨胀机的叶轮转动，将内能转化为机械能，带动发电机发电。 15.【答案】A 【解析】A对，各种形式的能在一定条件下都可以相互转化；B错，给电动车充电是电能转化为化学能，属能量转化而非转移；C错，空调消耗电能制热或制冷，不能说明能量转化和转移没有方向性；D错，内能转移的方向由温度差决定（从高温物体到低温物体），不是按内能多少。 三、拓展延伸 16.【答案】科学性错误：橡胶能“自己产生能量”，自动来回弹跳 【解析】理由：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到其他物体，总量保持不变（能量守恒定律）。橡胶来回弹跳过程中，由于空气阻力、摩擦等不断损失能量，无法自己产生能量而无限自动弹跳。 17.【答案】不正确；能量并没有消失，两侧小球摆动幅度减小是因为克服空气阻力和摩擦做功，机械能逐渐转化为内能（及声能），能量的总量守恒，只是机械能减少、内能增加 【解析】摆动过程中机械能减小，但减小的机械能转化为内能等形式的能，能量总量不变，不能得出“能量逐渐消失”的结论。 18.【答案】储能时：风能→电能→化学能（太阳能→电能→化学能）；照明时：化学能→电能→光能 【解析】储能时，风力发电机把风能转化为电能、太阳能电池板把太阳能转化为电能，电能充入蓄电池后转化为化学能储存；照明时，蓄电池把储存的化学能转化为电能，路灯（LED）再把电能转化为光能（同时有少量内能）。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $