人教版物理九年级第3节 能量的转化和守恒 同步测试

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第3节 能量的转化和守恒一、选择题1.下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（　　） A.蓄电池充电时，化学能转化为电能B.暖瓶赛跳起时，机械能化为内能 C.用热水袋取暖时，内能发生了转移D.电动机工作时，机械能转化为电能2.如图，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行思考。有如下四点看法： （1）动能减少，是因为有部分机械能转化成内能； （2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了； （3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功； （4）子弹的机械能不变。 你认为他的看法中，正确的有几点（ ） A.1点 B.2点 C.3点 D.4点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.冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 B.闭合开关后，灯泡发光 C.烧水时，水蒸气顶起壶盖 D.给手机电池充电4.如图所示，太阳能路灯的顶端是太阳能电池板，它白天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电。下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是（　　） 5.下列关于能量转化的实例，你认为说法不正确的是（　　） A.水轮机带动发电机发电--机械能转化为电能 B.燃料燃烧--化学能转化为内能 C.汽油机的做功冲程--内能转化为机械能 D.给蓄电池充电--化学能转化为电能二、填空题6.在农村小水电站中，机械能转化为电能，提供给农民在生活和生产中使用。写出下列情况中的能量转化： （1）用电饭锅煮饭 ______ ； （2）用电灯照明 ______ ； （3）用电动机带动水泵抽水，把水抽到高处 ______ 。7.如图所示，滚摆在运动过程中，上升的高度会逐渐降低，它的机械能逐渐转化为 ______ 能，散失到空气中，但能量的总量 ______ ；（填“增加、减少或不变“）8.不少人曾经设想制造一种不需要动力就可以源源不断地对外做功的“永动机”。这个设想不可能实现的根本原因在于它违反了 ______ 定律。9.各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，如图中通过图示和文字给出了部分能量转化的实例，请你按（a）、（b）、（c）、（d）、（e）、（f）、（g）旁箭头所指的方向，填出能量转化的实例。 三、实验探究题10.取一只透明的胶卷盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向塑料盒盖中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后启动电火花发生器的按钮，电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远。 （1）酒精燃烧是将 ______ 能转化为 ______ 能。 （2）在此过程中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的 ______ 能减少，转化为 ______ 能。 （3）根据这个原理，可以制造的机械是 ______ ，这种机械的效率 ______ 1（填“＞”“＜”或“=”）。四、计算题11.某学校小组想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100 g初温为20 ℃的水加热，经过一段时间测得水温升高了60 ℃、消耗了4.2 g酒精。已知：水的比热容为4.2×103 J/（kg℃），酒精的热值为3×107 J/kg。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）4.2 g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水时的热效率。答案与解析1.C解析：A、蓄电池充电时，消耗电能得到化学能，所以是电能转化为化学能。故A错误。B、暖瓶塞跳起时，瓶内空气的内能减少，瓶塞获得了机械能，所以是内能转化为机械能。故B错误。C、利用热水袋取暖时，热水袋温度降低内能减少，人体获得热量，所以是内能的转移。故C正确。D、电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以是电能转化为机械能。故D错误。 故选C。 2.B解析：（1）子弹击穿木板的过程中，子弹与木板存在摩擦，克服摩擦做功会使内能增大，所以是机械能转化成内能，导致动能减少。故此点是正确的。 （2）击穿木板后，动能减小，所以机械能也是减小了。故此点是错误的。 （3）子弹击穿木板，机械能转化为内能，是因为子弹克服摩擦做了功，做功的过程伴随着能量的转化。故此点是正确的。（4）子弹击穿木板后，速度减小了，所以动能减小，机械能也减小了。故此点是错误的。 综上所述，正确的一共有两点：（1）和（3） 故选B。 3.A解析：A、冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷，是通过热传递改变了手的内能，是能量的转移过程，符合题意； B、闭合开关后，灯泡发光，是通过电流做功改变物体的内能，是能量的转化过程，不符合题意； C、烧水时，水蒸气顶起壶盖是内能转化为机械能，是能量的转化过程，不符合题意； D、给手机电池充电，是电能转化为化学能储存起来，是能量的转化过程，不符合题意。 故选A。 4.C解析：分析太阳能路灯的整个工作过程可知：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能；在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能，再转化为光能使用。故选项中只有C说法正确。 故选C。 5.D解析：A、水轮机带动发电机发电，将机械能转化为电能，正确不符合题意； B、燃料燃烧都是将化学能转化为内能，正确不符合题意； C、汽油机的做功冲程对外做功，将内能转化为机械能，正确不符合题意； D、给蓄电池充电时，是把电能转化成化学能储存在电池里，故D错误符合题意； 故选D。 6.电能转化为内能；电能转化为光能；电能转化为机械能 解析： （1）用电饭锅煮饭，消耗电能，产生内能，故是将电能转化为内能的过程； （2）用电灯照明，消耗电能，产生光能，故是将电能转化为光能的过程； （3）用电动机带动水泵抽水，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的过程。 故答案为：（1）电能转化为内能；（2）电能转化为光能；（3）电能转化为机械能。 7.内；不变 解：当滚摆在滚动时，由于滚摆克服空气阻力做功，使得一部分机械能转化为内能，所以滚摆每次上升的高度都会小于原来的高度，据能量的转化和守恒定律可知，在该过程中，能的总量是保持不变的。 故答案为：内；不变。 8.能量守恒 9.钻木取火；燃烧发光；光合作用；火力发电；电动机；太阳能电池；手机电池充电 解析：（a）钻木取火的过程是机械能转化为内能；（b）燃烧发光是将内能转化为光能；（c）光合作用是将光能转化为化学能；（d）火力发电是将化学能转化为电能；（e）电动机是将电能转化为机械能；（f）太阳能电池是将光能转化为电能的过程；（g）手机电池充电是将电能转化为化学能。故答案为：（a）钻木取火；（b）燃烧发光；（c）光合作用；（d）火力发电；（e）电动机；（f）太阳能电池；（g）手机电池充电； 10.化学；内；内；机械；热机；＜ 解：（1）电子式火花发生器点火后，酒精燃烧将酒精的化学能转化为内能； （2）酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的内能减少，内能转化为塑料盒盖的机械能； （3）根据燃料燃烧产生的燃气对外做功这个原理，可以制造出的机器是热机；因为热机工作时存在额外功，故这种机械的效率＜1。 故答案为：（1）化学；内；（2）内，机械；（3）热机；＜。 11.解： （1）100 g=0.1 kg，水吸收的热量为Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×0.1 kg×60 ℃=2.52×104 J（2）酒精完全燃烧产生的热量为Q放=mq=0.0042 kg×3×107 J/kg=1.26×105 J（3）酒精灯烧水时的热效率η=Q吸Q放=2.52×104J1.26×105J×100%=20%答： （1）水吸收的热量是2.52×104 J； （2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量是1.26×105 J； （3）酒精灯烧水时的热效率是20%。 A.白天太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能 B.白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能 C.白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能 D.夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能（a） ______ ； （b） ______ ； （c） ______ ； （d） ______ ； （e） ______ ； （f） ______ ； （g） ______ 。