华师大版九年级上册4 机械能同步测试题

这是一份华师大版九年级上册4 机械能同步测试题，共19页。

浙江省各地区2022-2023上学期九年级期末科学试题高频考点分类汇编-11内能、机械能
一．选择题（共10小题）
1．（2022秋•滨江区期末）如图所示，连着弹簧的小球套在光滑的水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点。现把小球移至A点后使其静止，然后释放。以下说法不正确的是（　　）

A．小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B．小球到O点时，水平方向不受力，动能最大
C．小球从O运动到B的过程，受到的弹力增大，动能减小
D．小球从B运动到O的过程，动能的增加量大于势能的减少量
2．（2022秋•拱墅区期末）北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（　　）
A．火箭发射前内能为零
B．火箭升空过程不受地球作用力
C．火箭喷出的高温高压气体对火箭做功
D．火箭燃料的化学能全部转化为机械能
3．（2022秋•拱墅区期末）2022年10月4日，我国神舟十四号返回舱成功着陆。如图所示为返回舱返回地面时的情境，返回舱打开降落伞后到着陆前，其运动可视为竖直向下的减速运动，则返回舱在这段时间内（　　）

A．动能不变 B．重力势能不变
C．机械能减小 D．所受重力不做功
4．（2022秋•上城区期末）某班一些同学关于教材中的四幅图提出以下观点，其中合理的是（　　）
A．甲图，聚变反应中原子种类发生了变化，所以是化学变化
B．乙图，活塞快速向下对筒内空气做功，空气内能增加温度升高，内能转化为机械能
C．丙图，研究与电阻关系，在相同时间和电流时，比较放有不同电阻的两烧瓶中液柱变化
D．丁图，做功冲程中高温高压的燃气对活塞做功，机械能转化为内能
5．（2022秋•上城区期末）小光和小亮就课本中的如图话题进行了思考和讨论，小光决定通过手捂增大铁屑的内能，小亮决定通过振荡方式增大铁屑的内能，以下分析正确的是（　　）

A．小光所用的方法，温度从手传递到了铁屑
B．当小光的手和铁屑所含内能相同时，热传递就会停止
C．从能量转化过程来看，小亮的方法和钻木取火是相同的
D．小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是不等效的
6．（2022秋•上城区期末）2022年世界杯于北京时间11月21日凌晨零点揭幕。观赛时，小金看到运动员将足球贴着地面传给门将，门将开大脚将球踢飞过中场的情景，对此小金做出了以下分析，正确的是（　　）
A．贴地传球时，足球在平直的地上滚动，重力对足球做了功
B．门将用500N的力将足球踢出80m，则门将对足球做功40000J
C．开大脚后足球由地面飞行到空中最高点的过程中，它的动能全部转化为重力势能
D．飞行的足球从最高点下落至地面，机械能是不守恒的
7．（2022秋•上城区期末）电动自行车轻便、无污染，充电一次可以行驶几十公里，很受人们喜爱。如图，电动自行车在平直公路由A匀速行驶至B后，又沿上坡匀速行驶至C，则该电动自行车（　　）

A．充电时将电能转化为内能储存在蓄电池中
B．在平直公路上匀速行驶时，机械能不断减少
C．沿上坡匀速行驶时，牵引力大于摩擦力
D．在上坡行驶时只具有动能
8．（2022秋•西湖区期末）如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，下列说法错误的是（　　）

A．①→③阶段运动员的重力势能减小
B．③→⑤阶段运动员的重力势能增大
C．①→⑤阶段运动员的机械能不守恒
D．③处时运动员的动能为零
9．（2022秋•杭州期末）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，松开手指后，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中（　　）

A．气球的弹性势能增大
B．球内气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧
D．喷出的气体向外界传递热量
10．（2022秋•滨江区期末）下列说法中不正确的是（　　）
A．摩托车上的热机工作时提供动力的是做功冲程
B．内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体
C．用锯条锯木头时锯条发热，锯条内能增加，木板内能也增加
D．能量的转移和转化具有一定的方向性
二．填空题（共4小题）
11．（2022秋•拱墅区期末）如图甲所示为我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 　 　的方式，使筒内空气内能 　 　，温度升高，达到艾绒的着火点。如图乙所示为单缸四冲程汽油机工作过程中的四个冲程，其中 　 　（选填字母）与上述套筒内空气温度升高过程中能量的转化是一致的。

12．（2022秋•西湖区期末）如图所示，将质量为0.1kg的小球从轻质弹簧原长A点处静止释放，压缩弹簧至最低点B。AB长度为0.1m，小球在运动过程中机械能 　 　（选填“守恒”或“不守恒”）。科学上通常用“功”来量度物体能量的转化，小球到达最低点B时，弹簧具有的弹性势能为 　 　J。（不计能量损失）

13．（2022秋•西湖区期末）如图甲所示是实验室常用的点火工具火柴。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙为两种常见的引燃火柴的方式，F1＝F2，其中采用B方式时擦火皮受到的压力比A方式更大。从改变物体内能的方法看，火柴引燃过程是通过 　 　来增大火柴头的内能（选填“做功”或“热传递“），更易引燃火柴头的方式是 　 　（选填“A”或“B”），原因是 　 　。

14．（2022秋•杭州期末）如图甲所示，用手弯折铁丝，铁丝会变热，这是通过 　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能，此过程能量转化与乙图中 　 　（填字母序号）的能量转化是一致的。

三．解答题（共2小题）
15．（2022秋•杭州期末）2022年北京为世界呈现了一届精彩的冬奥会，兑现了“绿色办奥运”承诺。冬奥会中蕴含着很多科学知识。
（1）冬奥会使用氢氧燃料电池为动力的汽车，从“绿色办奥”角度分析，氢气做燃料的优点：　 　。（写出1条即可）
（2）如图甲是利用铁酸锌（ZnFe2O4）循环制氢气的流程图，下列说法正确的是 　 　 （选填序号）。
A.ZnFe2O4中Fe显+2价
B.该流程中可以循环使用的物质只有ZnFe2O4
C.ZnFe2O4是一种氧化物
D.该循环制氢的过程中需要不断补充H2O
（3）某次服务中大巴消耗了2kg的氢气，氢气的热值是1.4×108J/kg，完全燃烧2kg的氢气释放的热量为 　 　 J。若这些能量中有42%被1400kg初温为20℃的水吸收，水温可达到 　 　℃。
（4）滑雪是北京冬奥会的项目之一。运动员保持该姿势不变沿着坡面自由下滑（图乙），速度逐渐增大，他的机械能 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

16．（2022秋•杭州期末）2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了近距离拍摄的月背影像图（如图甲所示），揭开了月背的神秘面纱。

（1）“嫦娥四号”探测器在着陆过程中逐渐减速，在距月面100米处开始悬停，选定相对平坦区域后开始匀速缓慢垂直下降。在此过程中，若不考虑其质量变化，它的机械能 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；“嫦娥四号”探测器质量为1.0×10kg，重力做功为 　 　J。（月球表面的物体重力和质量的比值g＝1.63N/kg）
（2）“嫦娥四号”探测器悬梯等关键部件采用铝合金而不采用纯铝，可能原因是 　 　。
（3）玉兔号是中国首辆月球车，能源除了来自太阳能外，也备用了新型氢燃料电池，它不是利用氢气燃烧获取能量，而是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能。其燃料电池工作原理如图。请回答：（1）新型氢燃料电池原理示意图中“X”所代表微粒的符号是 　 　；（2）玉兔号新型氢燃料电池技术可转化为民用，在环保方面最大的优点是 　 　（写一点即可）。

浙江省各地区2022-2023上学期九年级期末科学试题高频考点分类汇编-11内能、机械能
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．（2022秋•滨江区期末）如图所示，连着弹簧的小球套在光滑的水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点。现把小球移至A点后使其静止，然后释放。以下说法不正确的是（　　）

A．小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B．小球到O点时，水平方向不受力，动能最大
C．小球从O运动到B的过程，受到的弹力增大，动能减小
D．小球从B运动到O的过程，动能的增加量大于势能的减少量
【答案】D
【解答】解：A、小球从A运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大，故A正确；
B、小球到O点时，水平方向不受力，速度最大，动能最大，故B正确；
C、小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉开，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，故C正确；
D、小球从B运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，动能的增加量等于势能的减少量，故D错误。
故选：D。
2．（2022秋•拱墅区期末）北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（　　）
A．火箭发射前内能为零
B．火箭升空过程不受地球作用力
C．火箭喷出的高温高压气体对火箭做功
D．火箭燃料的化学能全部转化为机械能
【答案】C
【解答】解：A、一切物体都有内能，故火箭发射前的内能不为零，故A错误；
B、火箭升空过程受地球重力作用，故B错误；
C、火箭喷出的高温高压气体对火箭施加力的作用，且火箭在该力的作用下沿力的方向移动了距离，对火箭做了功，故C正确；
D、火箭燃料的化学能先转化为内能，内能对外做功，转化为机械能，在能量转化的过程中，有能量的散失，故D错误。
故选：C。
3．（2022秋•拱墅区期末）2022年10月4日，我国神舟十四号返回舱成功着陆。如图所示为返回舱返回地面时的情境，返回舱打开降落伞后到着陆前，其运动可视为竖直向下的减速运动，则返回舱在这段时间内（　　）

A．动能不变 B．重力势能不变
C．机械能减小 D．所受重力不做功
【答案】见试题解答内容
【解答】解：A、返回舱减速下落的过程中，其质量不变，速度变小，所以动能变小，故A错误；
B、返回舱减速下落的过程中，其质量不变，高度减小，则重力势能减小，故B错误；
C、因为机械能等于动能与势能的总和，所以返回舱的机械能减小，故C正确；
D、返回舱竖直向下匀速运动，在重力的方向上通过了距离，其所受的重力做功，故D错误。
故选：C。
4．（2022秋•上城区期末）某班一些同学关于教材中的四幅图提出以下观点，其中合理的是（　　）
A．甲图，聚变反应中原子种类发生了变化，所以是化学变化
B．乙图，活塞快速向下对筒内空气做功，空气内能增加温度升高，内能转化为机械能
C．丙图，研究与电阻关系，在相同时间和电流时，比较放有不同电阻的两烧瓶中液柱变化
D．丁图，做功冲程中高温高压的燃气对活塞做功，机械能转化为内能
【答案】C
【解答】解：A.甲图，聚变反应中原子种类发生了变化，属于核反应，不属于化学变化，故A错误；
B.乙图，活塞快速向下对筒内空气做功，空气内能增加温度升高，内能转化为热能，故B错误；
C.根据I＝可知，在相同时间和电流时，比较放有不同电阻的两烧瓶中液柱变化，该装置可以研究与电阻的关系，故C正确；
D.内燃机属于热机，做功冲程中高温高压的燃气对活塞做功，内能转化为机械能，故D错误；
故选：C。
5．（2022秋•上城区期末）小光和小亮就课本中的如图话题进行了思考和讨论，小光决定通过手捂增大铁屑的内能，小亮决定通过振荡方式增大铁屑的内能，以下分析正确的是（　　）

A．小光所用的方法，温度从手传递到了铁屑
B．当小光的手和铁屑所含内能相同时，热传递就会停止
C．从能量转化过程来看，小亮的方法和钻木取火是相同的
D．小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是不等效的
【答案】C
【解答】解：A、女孩手捧水杯，水杯温度较高，热量会从水杯转移到手上，是通过热传递的方式改变手的内能，故A错误；
B、当小光的手和铁屑温度相同时，热传递就会停止，故B错误；
C、小亮通过振荡方式增大铁屑的内能，通过做功的方式改变物体的内能，钻木取火是通过做功的方式改变物体的内能，两种方式相同，故C正确；
D、小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是等效的，故D错误。
故选：C。
6．（2022秋•上城区期末）2022年世界杯于北京时间11月21日凌晨零点揭幕。观赛时，小金看到运动员将足球贴着地面传给门将，门将开大脚将球踢飞过中场的情景，对此小金做出了以下分析，正确的是（　　）
A．贴地传球时，足球在平直的地上滚动，重力对足球做了功
B．门将用500N的力将足球踢出80m，则门将对足球做功40000J
C．开大脚后足球由地面飞行到空中最高点的过程中，它的动能全部转化为重力势能
D．飞行的足球从最高点下落至地面，机械能是不守恒的
【答案】D
【解答】解：
A、足球在平直的地上滚动，足球没有在重力的方向上通过距离，所以重力对足球不做功，故A错误；
B、守门员将足球踢出的过程中，脚对足球施加了力，足球在力的方向上通过了距离，所以对足球做了功，由于不知道脚对足球施加力时，足球在力的方向上通过的距离，所以无法求出功的大小，故B错误；
C、足球在向上运动的过程中，质量不变、高度增加，重力势能增加；质量不变、速度减小，动能减小；由于受到空气阻力的作用，一部分机械能克服摩擦做功，机械能会减小，所以动能没有全部转化为重力势能，故C错误；
D、足球下落过程中，足球克服空气阻力做功，机械能不守恒，故D正确。
故选：D。
7．（2022秋•上城区期末）电动自行车轻便、无污染，充电一次可以行驶几十公里，很受人们喜爱。如图，电动自行车在平直公路由A匀速行驶至B后，又沿上坡匀速行驶至C，则该电动自行车（　　）

A．充电时将电能转化为内能储存在蓄电池中
B．在平直公路上匀速行驶时，机械能不断减少
C．沿上坡匀速行驶时，牵引力大于摩擦力
D．在上坡行驶时只具有动能
【答案】C
【解答】解：A、充电时将电能转化为化学能储存在蓄电池中，故A错误；
B、在平直公路上匀速行驶时，质量、速度、高度均不变，机械能不变，故B错误；
C、沿上坡匀速行驶时，电动自行车受到重力、支持力、牵引力和摩擦力四个力的作用保持平衡状态，此时牵引力大于摩擦力，故C正确；
D、在上坡行驶时具有动能和重力势能，故D错误。
故选：C。
8．（2022秋•西湖区期末）如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程，下列说法错误的是（　　）

A．①→③阶段运动员的重力势能减小
B．③→⑤阶段运动员的重力势能增大
C．①→⑤阶段运动员的机械能不守恒
D．③处时运动员的动能为零
【答案】D
【解答】解：
A、①→③阶段运动员的质量不变，高度变小，重力势能减小，故A正确；
B、③→⑤阶段运动员的质量不变，高度变大，重力势能增大，故B正确；
C、①→⑤阶段运动员由于克服阻力做功，所以运动员的机械能不守恒，故C正确；
D、③处时运动员的速度不为零，动能不为零，故D错误。
故选：D。
9．（2022秋•杭州期末）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，松开手指后，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中（　　）

A．气球的弹性势能增大
B．球内气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧
D．喷出的气体向外界传递热量
【答案】B
【解答】解：A、把封口的夹子松开，球内气体向外喷出，气球弹性形变变小，气球的弹性势能变小，故A错误；
B、喷出的气体对外做功，内能减小，故B正确；
C、喷出的气体对外做功，内能减小，温度降低，热运动变慢，故C错误；
D、喷出的气体对外做功，内能减小，温度降低，此时物体要从外界吸热。故D错误。
故选：B。
10．（2022秋•滨江区期末）下列说法中不正确的是（　　）
A．摩托车上的热机工作时提供动力的是做功冲程
B．内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体
C．用锯条锯木头时锯条发热，锯条内能增加，木板内能也增加
D．能量的转移和转化具有一定的方向性
【答案】B
【解答】解：A、摩托车上的四冲程热机工作时，做功冲程将内能转化为机械能，提供了动力，故A正确；
B、内能小的物体，可能温度高，所以它可能将热量传递给内能大的物体，故B错误；
C、用锯条锯木头，要克服摩擦做功，消耗机械能转化为内能，使锯条和木头的内能增加、温度升高，这是通过做功的方式使锯条内能改变的，故C正确；
D、能量转化和转移过程是具有方向性，故D正确。
故选：B。
二．填空题（共4小题）
11．（2022秋•拱墅区期末）如图甲所示为我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 　做功　的方式，使筒内空气内能 　增大　，温度升高，达到艾绒的着火点。如图乙所示为单缸四冲程汽油机工作过程中的四个冲程，其中 　D　（选填字母）与上述套筒内空气温度升高过程中能量的转化是一致的。

【答案】做功；增大；D。
【解答】解：（1）把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过做功的方式，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点；
（2）此过程中压缩套筒内空气做功，使套筒内气体的内能增加，达到艾绒的着火点。在该实验中，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。乙图中D的两气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，与上述实验过程的能量转化一致。
故答案为：做功；增大；D。
12．（2022秋•西湖区期末）如图所示，将质量为0.1kg的小球从轻质弹簧原长A点处静止释放，压缩弹簧至最低点B。AB长度为0.1m，小球在运动过程中机械能 　不守恒　（选填“守恒”或“不守恒”）。科学上通常用“功”来量度物体能量的转化，小球到达最低点B时，弹簧具有的弹性势能为 　0.1　J。（不计能量损失）

【答案】不守恒；0.1
【解答】解：小球在运动过程中会压缩弹簧，弹簧发生弹性形变，具有弹性势能，小球的机械能转化为弹性势能，所以小球的机械能不守恒；
弹簧具有的弹性势能为：E＝W＝Gh＝mgh＝0.1kg×10N/kg×0.1m＝0.1J。
故答案为：不守恒；0.1。
13．（2022秋•西湖区期末）如图甲所示是实验室常用的点火工具火柴。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙为两种常见的引燃火柴的方式，F1＝F2，其中采用B方式时擦火皮受到的压力比A方式更大。从改变物体内能的方法看，火柴引燃过程是通过 　做功　来增大火柴头的内能（选填“做功”或“热传递“），更易引燃火柴头的方式是 　B　（选填“A”或“B”），原因是 　柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，温度更高，更容易点燃火柴　。

【答案】做功；B；柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，温度更高，更容易点燃火柴。
【解答】解：火柴引燃过程，克服摩擦做功，内能增大，通过做功的方式增大火柴头的内能；火柴头与擦火皮之间的压力越大，产生的摩擦力越大，克服摩擦力做功越多，机械能转化为内能越多；方式B中，柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，温度更高，更容易点燃火柴。
故答案为：做功；B；柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，温度更高，更容易点燃火柴。
14．（2022秋•杭州期末）如图甲所示，用手弯折铁丝，铁丝会变热，这是通过 　做功　（选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能，此过程能量转化与乙图中 　A　（填字母序号）的能量转化是一致的。

【答案】做功；A。
【解答】解：用手弯折铁丝，对铁丝做功，机械能转化为内能，内能增加，温度升高，铁丝会变热，即这是通过做功的方式改变内能，此过程能量转化与内燃机的压缩冲程能量转化是一致的；
在图A、图C两图中的进气门和排气门都关闭，图C中的活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能；图A中的活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，所此过程能量转化与A图能量转化是一致的。
故答案为：做功；A。
三．解答题（共2小题）
15．（2022秋•杭州期末）2022年北京为世界呈现了一届精彩的冬奥会，兑现了“绿色办奥运”承诺。冬奥会中蕴含着很多科学知识。
（1）冬奥会使用氢氧燃料电池为动力的汽车，从“绿色办奥”角度分析，氢气做燃料的优点：　清洁无污染、热值大　。（写出1条即可）
（2）如图甲是利用铁酸锌（ZnFe2O4）循环制氢气的流程图，下列说法正确的是 　D　 （选填序号）。
A.ZnFe2O4中Fe显+2价
B.该流程中可以循环使用的物质只有ZnFe2O4
C.ZnFe2O4是一种氧化物
D.该循环制氢的过程中需要不断补充H2O
（3）某次服务中大巴消耗了2kg的氢气，氢气的热值是1.4×108J/kg，完全燃烧2kg的氢气释放的热量为 　2.8×108　 J。若这些能量中有42%被1400kg初温为20℃的水吸收，水温可达到 　40　℃。
（4）滑雪是北京冬奥会的项目之一。运动员保持该姿势不变沿着坡面自由下滑（图乙），速度逐渐增大，他的机械能 　变小　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】（1）清洁无污染、热值大；
（2）D；
（3）2.8×108；40；
（4）变小。
【解答】解：（1）氢气作为燃料的优点：来源广泛，由于水中含有氢元素，所以可以通过水分解得到氢气，所以制取氢气的原料丰富；燃烧热值高，氢气燃烧放出的热量多，所以能量利用率更高；产物无污染，氢气燃烧后生成水，没有其他产物，不污染环境。
（2）A、ZnFe2O4中Fe显+3价，A错误；
B、该流程中可以循环使用的物质有ZnFe2O4、Fe3O4、ZnO，B错误；
C、氧化物是指氧元素与另外一种化学元素组成的二元化合物，ZnFe2O4含有三种元素，C错误；
D、该循环制氢的过程中水一直在消耗，需要不断补充H2O，D正确。
故选：D。
（3）完全燃烧2kg氢气放出的热量：Q放＝mq＝2kg×1.4×108J/kg＝2.8×108J；由题知，Q吸＝Q放×42%＝2.8×108J×42%＝1.176×108J，水的比热容：4.2×103J/（kg•℃）
∵Q吸＝cmΔt
∴（t−20）＝Q吸/cm＝1.176×108J/4.2×103J/（kg•℃）
×1400kg，∴t＝40℃。
（4）运动员在下滑过程中，受到阻力作用，阻力要对运动运做负功，使运动运的机械能变小。
故答案为：
（1）清洁无污染、热值大；
（2）D；
（3）2.8×108；40；
（4）变小。
16．（2022秋•杭州期末）2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了近距离拍摄的月背影像图（如图甲所示），揭开了月背的神秘面纱。

（1）“嫦娥四号”探测器在着陆过程中逐渐减速，在距月面100米处开始悬停，选定相对平坦区域后开始匀速缓慢垂直下降。在此过程中，若不考虑其质量变化，它的机械能 　减少　（选填“增大”“减小”或“不变”）；“嫦娥四号”探测器质量为1.0×10kg，重力做功为 　1.63×105　J。（月球表面的物体重力和质量的比值g＝1.63N/kg）
（2）“嫦娥四号”探测器悬梯等关键部件采用铝合金而不采用纯铝，可能原因是 　铝合金比纯铝硬度大，更耐腐蚀，硬度比纯金属的硬度大　。
（3）玉兔号是中国首辆月球车，能源除了来自太阳能外，也备用了新型氢燃料电池，它不是利用氢气燃烧获取能量，而是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能。其燃料电池工作原理如图。请回答：（1）新型氢燃料电池原理示意图中“X”所代表微粒的符号是 　H+　；（2）玉兔号新型氢燃料电池技术可转化为民用，在环保方面最大的优点是 　零排放　（写一点即可）。
【答案】（1）减少；1.63×105；
（2）铝合金比纯铝硬度大，更耐腐蚀，硬度比纯金属的硬度大；
（3）H+；零排放（合理即可）。
【解答】解：（1）探测器匀速缓慢垂直下降时，质量不变，速率不变，则其动能不变；高度降低，重力势能减小；因动能和势能统称为机械能，所以其机械能减小；该过程中重力做功：W＝G月h＝mg月h＝1.0×103kg×1.63N/kg×100m＝1.63×105J；
（2）铝合金比纯铝硬度大，更耐腐蚀，硬度比纯金属的硬度大，因此嫦娥四号”探测器悬梯等关键部件采用铝合金而不采用纯铝；
（3）根据图示可知，氧分子在催化剂作用下转化为氧离子，所以氢分子在催化剂作用下转化为氢离子；新型氢燃料电池原理示意图中“X”所代表微粒的符号是H+；氢气与氧气反应生成水，因此玉兔号新型氢燃料电池技术可转化为民用，在环保方面最大的优点是零排放、尾气无有污染；
故答案为：
（1）减少；1.63×105；
（2）铝合金比纯铝硬度大，更耐腐蚀，硬度比纯金属的硬度大；
（3）H+；零排放（合理即可）。