【人教版】九上物理 14.3 能量的轉(zhuǎn)化和守恒（課件+同步練習(xí)+視頻素材）

人教版九年級(jí)物理 第十四章《內(nèi)能的利用》第3節(jié)  能量的轉(zhuǎn)化和守恒   精選練習(xí)一、夯實(shí)基礎(chǔ)  1. 能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會(huì)憑空消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式______為其他形式，或者從一個(gè)物體_________到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的________保不變。這就是能量守恒定律。2. 在一定條件下，各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。摩擦生熱是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為___能；水電站里水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為____能；電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵把水送到高處，是電能轉(zhuǎn)化為_______能；植物吸收太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；燃料燃燒時(shí)發(fā)熱，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，等等。3. 在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為____能；在熱傳遞的過程中，高溫物體的內(nèi)能_____，低溫物體的內(nèi)能______，內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，而能的總量______；水能和風(fēng)能都屬于     能. 4．汽車剎車時(shí)，由于摩擦，汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為　　能，這些能量不能自動(dòng)地用來驅(qū)動(dòng)汽車；而有些新能源汽車有“動(dòng)能回收裝置”，即在剎車時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為　　能并為電池充電，之后電池又可以再次驅(qū)動(dòng)汽車。5．我國(guó)于2019年5月17日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示，長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭升空時(shí)，燃料燃燒后通過做功，把　　能轉(zhuǎn)化為　　能。    6．下列實(shí)例中屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（   ）A．內(nèi)燃機(jī)的活塞在燃?xì)馔苿?dòng)下運(yùn)動(dòng) B．點(diǎn)燃的火箭飛向太空C．夏天，廣場(chǎng)上的石凳被曬得發(fā)燙 D．隕石墜入地球大氣層成為流星7．下列關(guān)于能量及其轉(zhuǎn)化的描述，說法正確的是（　　）A．熱傳遞改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是溫度的轉(zhuǎn)移B．把-10°C的冰塊放在0°C的冰箱保鮮室中，一段時(shí)間后，冰塊的內(nèi)能會(huì)增加C．“城市熱島效應(yīng)”的產(chǎn)生主要是因?yàn)槿祟惔罅渴褂锰?yáng)能D．根據(jù)能量守恒定律，能量不會(huì)消滅，但可以創(chuàng)造，所以人類在不斷地開發(fā)和利用新能源8．下列關(guān)于能量的說法中正確的是（　?。?/span>A．洗衣機(jī)工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．電熱水壺工作時(shí)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C．水力發(fā)電是將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D．能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會(huì)逐漸減少9．西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)運(yùn)載火箭，于2019年4月20日將第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送上太空。下列說法中正確的是（　?。?/span>A．火箭使用液氫燃料，主要是利用了液氫的比熱容大 B．火箭升空過程中，燃料燃燒將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大 D．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其慣性增大10．下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化和守恒的說法正確的是（   ）A．植物吸收太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能B．水電站里的水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．在太陽(yáng)內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生裂變釋放出巨大的核能D．永動(dòng)機(jī)是可以制成的11．夜幕下的廣場(chǎng)，孩子們都喜歡騎上能發(fā)光的滑板車遛彎，這種滑板車在人的助力下可以滑行起來，同時(shí)輪子會(huì)發(fā)光，停下來時(shí)就不發(fā)光。關(guān)于這種滑板車發(fā)光的原理，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析正確的（　）    A．機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能B．電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)化為光能C．機(jī)械能轉(zhuǎn)化為光能，再轉(zhuǎn)化為電能D．光能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)化為電能12． 2020年瀘州市中考體育測(cè)試中有必考、抽考和選考科目，包括短跑、跳繩、實(shí)心球、立定跳遠(yuǎn)、帶足球繞桿、運(yùn)籃球上籃等。以下關(guān)于體考中的物理知識(shí)，說法正確的是（  ）A．學(xué)生在短跑過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．學(xué)生帶足球繞桿的運(yùn)動(dòng)，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C．學(xué)生投擲的實(shí)心球在飛行的整個(gè)過程中，動(dòng)能一直在減小D．學(xué)生在立定跳遠(yuǎn)的整個(gè)過程中，他的重力勢(shì)能一直不變13.請(qǐng)閱讀下面的介紹，回答相關(guān)問題。 焦耳是一位偉大的物理學(xué)家，他成功地發(fā)現(xiàn)了焦耳定律，測(cè)出了熱功當(dāng)量……。但他在探索科學(xué)真理的道路上，也走過彎路。年輕的時(shí)候，焦耳也和許多人一樣設(shè)想能制作出一種“永動(dòng)機(jī)”——不需要給它提供任何動(dòng)力（即不消耗任何能源）就能自動(dòng)工作起來的機(jī)械裝置。他曾通宵達(dá)旦地冥思苦想，不斷地設(shè)計(jì)、制作，但沒有一次是成功的。接連的失敗引起了焦耳的深思，他沒有像有些人那樣“執(zhí)迷不悟”，而是反思原來的設(shè)想，重新確定新的探究課題。經(jīng)過不懈地努力，他終于在新的研究領(lǐng)域中取得了成功，發(fā)現(xiàn)了科學(xué)真理。（1）“永動(dòng)機(jī)”制造一直失敗的原因是：它違背了____________________。（2）你從焦耳科學(xué)探究的歷程中得到的啟示是: ______________________。二、鞏固提高14. 西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)運(yùn)載火箭，于2019年4月20日將第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送上太空。下列說法中正確的是（　?。?/span>A. 火箭使用液氫燃料，主要是利用了液氫的比熱容大B. 火箭升空過程中，燃料燃燒將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C. 北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大D. 北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其慣性增大15．（多項(xiàng)選擇題）下列說法中正確的是（　　）A．風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 B．太陽(yáng)能電池可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能 C．電暖氣正常工作時(shí)，主要是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．電風(fēng)扇正常工作時(shí)，主要是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能16. 如圖3所示，粗糙程度相同的斜面與水平面在a點(diǎn)相連，彈簧左端固定在豎直墻壁上，彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)右端在b點(diǎn)，小物塊從斜面的c點(diǎn)由靜止自由滑下，與彈簧碰撞后又返回到斜面上，最高到達(dá)d點(diǎn)。下列說法正確的是（　?。?/span>                       A．彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈性勢(shì)能最小 B．小物塊從c向a運(yùn)動(dòng)的過程中，重力勢(shì)能減小 C．小物塊從b向a運(yùn)動(dòng)的過程中，動(dòng)能增加 D．小物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒17. 用兩只相同的電加熱器，分別給相同體積的水和某種油加熱，在開始和加熱3min時(shí)各記錄一次溫度，如下表所示。已知ρ水＞ρ油，加熱的效率都為80%，油的末溫沒有達(dá)到它的沸點(diǎn)。下列說法正確的是（    ）加熱時(shí)間（min）0  3水的溫度（℃）1828油的溫度（℃）1843A. 水的比熱容大于油的比熱容； B. 水的比熱容小于油的比熱容C. 水的比熱容等于油的比熱容D. 加熱效率沒有達(dá)到100%，是因?yàn)殡娂訜崞鳑]有把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能18. 各種形式的能在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，請(qǐng)你仿照?qǐng)D4中給出的兩個(gè)示例，寫出電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能、光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實(shí)例。     19. 如圖5所示，在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小團(tuán)干燥的棉花，用力將活塞迅速下壓，棉花被點(diǎn)燃，此過程的能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機(jī)的       沖程相同；某效率為25%的汽油機(jī)在一次工作中消耗了汽油4kg汽油，該汽油機(jī)對(duì)外做的機(jī)械功為         。(汽油熱值為4.6×107J/kg)      20. 如圖6所示是嫦娥4號(hào)的中繼衛(wèi)星“鵲橋”由長(zhǎng)征4號(hào)丙運(yùn)載火箭發(fā)射時(shí)的情景?；鸺械娜剂先紵龝r(shí)，燃?xì)馔苿?dòng)火箭和衛(wèi)星上升，衛(wèi)星的機(jī)械能會(huì)______（填“增大”“不變”或“減小”），火箭外殼的溫度會(huì)______（填“升高”“不變”或“降低”）?！谤o橋”最終在距地球約45萬千米的軌道上運(yùn)行，由此可知，從地球上發(fā)射的電磁波信號(hào)經(jīng)過______秒后就會(huì)被“鵲橋”接收到。21. 近年來，宜昌市著力打造生態(tài)能源示范村，新增太陽(yáng)能熱水器4000多臺(tái)。如圖7所示某太陽(yáng)能熱水器接收太陽(yáng)能的有效面積為3m2，假設(shè)某天有效光照時(shí)間為6h，每平方米太陽(yáng)的平均輻射功率為2.4×106J/h，將熱水器內(nèi)初溫為15℃的水溫度升高到70℃．（太陽(yáng)能熱水器的工作效率為50%）（1）家用燃?xì)鉄崴鞯墓ぷ餍蕿?/span>60%，把相同質(zhì)量的水從15℃加熱到70℃，使用太陽(yáng)能熱水器可節(jié)約多少千克液化石油氣？（液化石油氣的熱值為4×107J/kg）（2）人們利用太陽(yáng)能，除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能之外，還有“光電轉(zhuǎn)換”，即利用　   　將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能；還有“光化轉(zhuǎn)換”，即通過　   　將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。     22. 結(jié)合圖閱讀以下材料，回答問題. 混合動(dòng)力型汽車    利用兩種或兩種以上能源的汽車稱為混合動(dòng)力型汽車，通常指的是利用汽油和電池的汽車。該類型汽車，一般有一臺(tái)質(zhì)量較小且較為經(jīng)濟(jì)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可以滿足大多數(shù)情況下行駛的需要，當(dāng)需要更多的動(dòng)力時(shí)，可以再由電動(dòng)機(jī)提供，電動(dòng)機(jī)由能重復(fù)充電的蓄電池供電。有一種類型的混合動(dòng)力型汽車，稱為“并聯(lián)混合動(dòng)力型汽車”（如圖8）。該車的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)通過同一個(gè)變速器與車輪相連，何時(shí)使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，何時(shí)使用電動(dòng)機(jī)，何時(shí)兩者同時(shí)使用由內(nèi)置電腦確定。這類汽車除了油箱里的汽油之外，不再需要外界其它能源，與電動(dòng)汽車不同，你不需要將混合動(dòng)力型汽車的蓄電池接到電源插座上去充電。普通汽車在制動(dòng)時(shí)，汽車的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。該類型汽車在制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用，把汽車的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池的充電。（1）混合動(dòng)力型汽車與普通汽車相比，具有哪些優(yōu)點(diǎn)（寫出兩點(diǎn)）                     ；（2）并聯(lián)混合動(dòng)力型汽車在水平面上制動(dòng)時(shí)，汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為         和         ； （3）并聯(lián)混合動(dòng)力型汽車以速度v勻速行駛時(shí)，若汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)同時(shí)提供動(dòng)力，功率分別為P1、P2，則此時(shí)該車受的阻力F=                  。  23. 小華家使用的是天然氣熱水器，該熱水器的銘牌標(biāo)明了它的熱效率，表示該熱水器工作時(shí)，天然氣完全燃燒所消耗的化學(xué)能，有多大比例轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。小華嘗試估測(cè)該熱水器的熱效率，以核對(duì)銘牌上的數(shù)值是否準(zhǔn)確。他把家里自動(dòng)洗衣機(jī)的“水量”設(shè)置為40L，用熱水器輸出的熱水注入洗衣機(jī)，當(dāng)注入水的體積達(dá)到40L時(shí)洗衣機(jī)便會(huì)自動(dòng)停止注水。已知當(dāng)時(shí)自來水的溫度是15℃，熱水器輸出熱水的溫度為40℃，注入前天然氣表的示數(shù)是2365.89m3，注水后變?yōu)?/span>2366.05m3，天然氣的熱值為3.2×107J/m3。  請(qǐng)你估測(cè)該熱水器的熱效率。