人教版九年级全册第3节 能量的转化和守恒一课一练

2022-2023学年九年级物理重难点分类突破

14.3 能量的转化和守恒（重难点突破）

一．重点：能量的转移与转化（共7小题）

1．各种形式的能之间可以在一定的条件下相互转化，请按表中示例完成表格。

2．观察自己家中的家用电器的能量转化，填写表格。

3．下列各种能的转化或转移情况是：

（1）双手掌用力搓，手心会发热　   　

（2）打开开关后，电风扇会转动　   　

（3）冬天将脚泡在热水里，觉得暖和　   　。

4．2017年1月，北京举行全系列环卫电动车交付仪式，车辆应用了铁电池，直流交流逆变等多项全新技术，铁电池放电过程中把　   　能转化为　   　能，电动环卫车所用的电动机在工作时把　   　能转化为机械能。

5．下列对能量转化的描述不正确的是（　　）

A．发电机工作：机械能﹣﹣电能 

B．蓄电池放电：电能﹣﹣化学能 

C．萤火虫发光：生物质能﹣﹣光能 

D．内燃机工作：化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能

6．如图所示，小球在A点由静止开始释放向右侧摆动，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆到右侧的最高点，且A，C两点到B点的竖直距离hA＞hC．，下列说法中不正确的是（　　）

A．A点的机械能最大 

B．小球的机械能总量逐渐变小 

C．小球的机械能总量保持不变 

D．小球的动能和重力势能可以相互转化

7．某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（　　）

A．电能→机械能→光能 B．光能→机械能→电能 

C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能

二．重点：能量守恒定律（共9小题）

8．有关能量守恒定律下列说法错误的是（　　）

A．能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化 

B．只要有能的转化和转移，就一定遵循能量守恒定律 

C．能量守恒定律是人们认识自然的有力武器 

D．任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能量的总量保持不变

9．如图是一种设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器将水从低处抽到高处，从而循环工作。这种永动机不能成功的原因是（　　）

A．科学技术还不够先进 

B．违背了能量守恒定律 

C．机器不能对外输出能量 

D．机器只能转移能量，不能转化能量

10．如图所示是某科技馆的一台“永动机”，由5根轻杆和转轴构成轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后形状记忆合金迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是（　　）

A．科技发展制造出了永动机 

B．转动会使水温升得更高 

C．“永动机”依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 

D．水的内能转化为转轮的机械能

11．如图，两只相同的塑料瓶，分别装有相等质量的水和沙子，从斜面的相同高度同时由静止滚下，结果装　   　的瓶子会先到达终点，原因是　   　。

12．动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行：第一阶段采用“再生刹车”技术，速度从250km/h减至90km/h，这期间停止动力供给，列车依靠惯性继续前行，并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车，速度从90km/h开始不断减小直至停止。关于列车进站过程中的能量转化，下列说法中正确的是（　　）

A．第一阶段减小的动能全部转化为电能，即电能等于减小的动能 

B．第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，即电能小于减小的动能 

C．第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能等于减小的动能 

D．第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能大于减小的动能

13．如图所示，是小孩玩的滑梯游戏。

（1）若不计摩擦和空气阻力，小孩在下滑过程中，机械能　   　。

（2）若小孩在滑梯上匀速下滑，在这一过程中，他的机械能　   　。

（3）若小孩在滑梯上下滑时，屁股有灼热的感觉，在这一过程中，　   　能转化为　   　能。

（4）根据能力守恒定律，小孩开始滑下时具有1600J机械能，而滑到中点时他只剩下1300J的机械能，设小孩受到的摩擦力大小不变，那么滑到滑梯底端时，他的动能为　   　J，整个过程有　   　J的机械能转化为内能。

14．混合动力汽车拥有汽油机和电动机两套动力系统。某辆油电混合动力汽车在平直路面上加速行驶时，仪表盘上显示只有汽油机在工作。在这个过程中，汽油机把　   　能转化为汽车的　   　能。某一时刻，汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板。在车辆停下来的过程中，仪表盘显示汽车正在进行“动能回收”，把回收的能量转化为蓄电池的化学能E2，进行储存。当汽车再次起步时，仪表盘显示此时只有电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3。你认为E1、E2、E3的大小关系是　   　。

15．2013年6月11日我国在酒泉卫星发射中心发射“神舟十号”飞船。

（1）火箭在加速上升过程中，燃料燃烧将化学能转化为燃气的　   　，再转化为火箭的　   　；火箭的机械能　   　（填“增大”、“减小”或“不变”），它是利用向后喷出气流而使自身受力前进的，这是运用了力学中　   　规律。

（2）火箭的燃料主要使用液态氢是因为它的密度小且　   　大；

（3）当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会　   　，内能会　   　，这是通过　   　的方式改变物体的内能；航天飞船进入太空以后，在没有太阳照射时，其表面的温度会急剧下降，这时飞船的内能会　   　（选填“增大”或“减小”），这种改变内能的方式属于　   　。

（4）已知飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则“天宫一号”在轨道上从远地点到近地点运行的过程中，势能　   　，速度　   　。（变大/变小/不变）

16．神舟五号﹣﹣﹣﹣我们的飞天梦

2003年10月15日9时，随着火箭发动机的轰鸣，长征二号F运载火箭将我国第一艘载人航天飞船“神舟五号”送入太空，实现了中华民族五千年的飞天梦，（见图所示）

资料库﹣﹣火箭发动机

它是喷氯发动机的一种，自带烯料和氧化剂，它工作时不需要空气，可以在大气层外工作。点火时，燃料和氧化剂在烯烧室混合燃烧，向后喷出强大的气液，同时气体对火箭产生一个向前的反作用力，从而推动火箭前进。长征二号F火箭的发动机是一种二级火箭发动机。

小宇利用星期天到青岛会展中心观看了有关“神舟五号”的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考你：

（1）长征二号F火箭：它的发动机工作时将内能转化为　   　能。它是利用向后喷出气流使自身受力前进的，这是运用了力的作用是　   　的道理。

（2）飞船上的太阳能电池翼是为飞船提供能源的装置，它的作用是将太阳能转化为　   　能。

（3）飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运行了14圈，轨道上离地面最近点200km，最远点350km．从远地点到近地点运行过程中，飞船的速度　   　，势能　   　。

（4）返回大气层：这时飞船与大气层发生剧烈摩擦，变成一个火球，将　   　能转化为　   　能，因此给飞船降温十分重要，一种重要的降温方式就是“烧蚀防热”；

（5）降落：飞船距离地面15km时，速度达到200m/s，若不打开降落伞，则速度保持不变，飞船落到地面仅仅需要　   　秒的时间。