3.8《能量的轉(zhuǎn)化與守恒》培優(yōu)訓練（解析）

1、Word文檔，下載后可任意編輯 .8能量的轉(zhuǎn)化與守恒培優(yōu)訓練（解析）中小學教育資源及組卷應(yīng)用平臺浙教版科學九年級上第三章第8節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒培優(yōu)訓練學習目標：1.能表示能量的守恒定律，能解釋日常生活中能量守恒的實例。2.說明現(xiàn)實生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性。同步訓練：1.關(guān)于能量與能源，下列說法中錯誤的是()A.能量的轉(zhuǎn)化、能量的轉(zhuǎn)移，都是有方向性的B.化石能源、水能、核能，不能在短期內(nèi)從自然界得到補充，這類能源稱為不可再生能源C.人類在耗用各種能源時，不可避免地會對環(huán)境造成影響D.可再生能源是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向2.如圖所示是某火力發(fā)電站結(jié)構(gòu)示意圖，火力發(fā)電，“吃”進的是

2、煤，“吐”出的是電，在這個過程中能量的轉(zhuǎn)化是()A.機械能內(nèi)能化學能電能B.化學能內(nèi)能機械能電能C.化學能重力勢能動能電能D.內(nèi)能化學能機械能電能3.一根細長繩的下端系一個金屬小球，上端固定，就制成一個擺。把小球拉離豎直位置松手，讓它擺動起來，如圖所示?？梢杂^察到小球在擺動過程中擺動的幅度會逐漸減小，最終會停下來，對于小球在擺動過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，下列說法中不正確的是()A.小球從高處向低處擺動過程中，勢能部分轉(zhuǎn)化為動能B.小球依次經(jīng)過最低點時，動能會逐漸減小C.小球在擺動過程中，機械能守恒D.小球在擺動過程中，能量守恒4.以下所列家用電器中，正常工作時，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能的是()5.有一

3、種叫作“壓電陶瓷”的電子元件，當對它擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。一種燃氣打火機，就是應(yīng)用了該元件的壓電效應(yīng)制成的。只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷片就會產(chǎn)生10kV20kV的高壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體。在上述過程中，壓電陶瓷片完成的能量轉(zhuǎn)化是()A.化學能轉(zhuǎn)化為電能B.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C.光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.機械能轉(zhuǎn)化為電能6.如圖所示是某省高校學生設(shè)計的一款不夜燈，它的一側(cè)是太陽能電池板，另一側(cè)是高效節(jié)能的LED燈。關(guān)于不夜燈中所應(yīng)用的物理知識，下列說法中正確的是()A.太陽能電池板主要是靠白天接收陽光的照射而獲得能量B.太陽能電池板將電能

4、轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.LED燈的發(fā)光物體是由電阻很小的銅質(zhì)材料制成的D.LED燈不發(fā)光時也有電流通過7.如圖是一種太陽能汽車。太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8103W,在晴朗的天氣，電池板對著太陽時產(chǎn)生的電壓為160V,并對車上的電動機提供10A的電流。問：(1)在這種情況下電動機消耗的電功率是多大？(2)太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？(3)你認為太陽能汽車與我們現(xiàn)在使用的汽車相比，有什么優(yōu)點？8.如圖所示，兩個相通的容器P、Q間裝有閥門K,P中充滿氣體，Q內(nèi)為真空，整個系統(tǒng)與外界沒有熱量交換。打開閥門K后，P中氣體進人Q中，最終達到平衡。則()A.氣體的體積膨脹，內(nèi)能增加B.氣

5、體分子勢能減少，內(nèi)能增加C.氣體分子動能增加，內(nèi)能不變D.Q中氣體不可能自發(fā)地全部退回到P中去9.排球充氣后，讓排球從手上自由落下，排球每次彈回的高度都低于落下時的高度。(1)解釋整個過程中能量是否守恒。(2)排球從接觸地面到形變最大的過程中，速度v與形變大小V之間的關(guān)系大致如圖，請說明該過程中，排球受力情況與機械能變化的關(guān)系。10.如圖是我國西部某地區(qū)風力發(fā)電的外景。下表給出了在不同風速下一臺風車獲得的能量。若此地平均風速為15m/s,1臺這樣的風車10min獲得的風能是J,風能是(填“可再生”或“不可再生”)能源；若某時間內(nèi)風速為12m/s,一臺風車工作1h所產(chǎn)生的電能供18只“220V1

6、00W”燈泡正常工作8h,則這臺風車發(fā)電效率為。平均風速(ms)510152025301s獲得的能量(104J)481216202411.我國自主研制的某型新一代戰(zhàn)斗機，它具備超音速巡航、電磁隱身、超機動性、超視距攻擊等優(yōu)異性能，該飛機最大起飛質(zhì)量為37t,最大飛行高底達20000m,最大航行速度達2.5倍聲速(合3060km/h),最大載油量為10t,飛機航行時所受阻力的大小與速度的關(guān)系見下表：速度/(ms-1)100200300400500阻力f/N0.31041.21042.71044.81047.5104已知飛機發(fā)動機燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率是40%,飛機使用的航空燃油的熱

7、值為5107J/kg.問：(1)飛機發(fā)動機完全燃燒10t燃油獲得的能量是多少？(2)當飛機以400m/s的速度巡航時，飛機發(fā)動機的輸出功率是多少？(3)若在飛機油箱中加滿燃油，并且以500m/s的速度巡航時，飛機的最大航程約是多少？12.小明想通過實驗探究永動機能否制成，他進行了如下實驗：(1)如圖甲所示，在臉盆內(nèi)裝大半盆水，將毛巾一端浸在水中，另一端低垂在臉盆外。可以看到，搭在臉盆邊的毛巾能自動吸水，并從垂在盆外的另一端不停地滴下。(2)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，他設(shè)計了一個如圖乙所示的“水滴永動機”。為了論證上述圖乙的設(shè)計是否科學可行，他又用水杯、棉紗織帶、水進行如圖丙所示的實驗，通過觀察發(fā)現(xiàn)：棉

8、紗(填“能”或“不能”，下同)自動地將水從低處抽到高處，相反，它將上方容器里的水抽向低處。(3)根據(jù)圖丙中的實驗現(xiàn)象，推理出：上述“水滴永動機”是(填“能”或“不能”)制成的，因為它違背了定律。13.閱讀下列材料，回答相關(guān)問題：材料一：氫氣作為未來理想能源的優(yōu)點有：來源廣泛，可以由水制得；燃燒的熱值高，大約是汽油熱值的兩倍；最突出的優(yōu)點是燃燒產(chǎn)物是水，不污染環(huán)境；燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復循環(huán)使用。氫能源的開發(fā)主要有兩種：一是電解水的方法，但消耗電量太多，成本高，不經(jīng)濟，不能大規(guī)模地制取氫氣。第二種方法，也是最理想的制氫方法是尋找合適的光分解催化劑，使水在太陽光的照射下分解產(chǎn)生氫氣。材料二

9、：太陽能具有總量巨大、安全經(jīng)濟、清潔無污染等優(yōu)點。人類利用太陽能有三大技術(shù)領(lǐng)域,即光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化轉(zhuǎn)換。光電轉(zhuǎn)換就是太陽能電池把太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能；光化轉(zhuǎn)換包括：光合作用、光電化學作用、光敏化學作用及光分解反應(yīng)，目前該技術(shù)領(lǐng)域尚處在實驗研究階段。材料三：太陽能可以就地開發(fā)利用，不存在運輸問題，尤其對交通不發(fā)達的農(nóng)村、海島和邊遠地區(qū)更具有利用的價值。如圖所示是某海島上一村民建在房頂上的分布式光伏電站，它屬于家用并網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電功率為2kW,該電站發(fā)的電，滿足自家使用后，多余的并入電網(wǎng)。(1)水分解產(chǎn)生氫氣的過程屬于變化。自然界最普遍的光化轉(zhuǎn)換發(fā)生在植物體上，植物體實現(xiàn)光化轉(zhuǎn)換

10、的主要器官是。該并網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)光照6h能發(fā)電kWh。(2)對于氫能源和太陽能的開發(fā)，你認為以下課題中具有研究價值的是(填字母編號)。尋找直接從空氣中分離氫氣的方法，節(jié)約制氫成本尋找合適的催化劑，使水在太陽光的照射下分解產(chǎn)生氫氣尋找制作太陽能電池的新型材料，提高光電轉(zhuǎn)換效率(3)面對“能源危機”和“環(huán)境問題”，從自身出發(fā)，談?wù)勗谌粘Ｉ钪形覀冊撛趺醋?。請寫出一項具體做法。14.某智能百葉窗的葉片上貼有太陽的板，在光照時發(fā)電，給電動機供電以調(diào)節(jié)百葉窗的開合。該過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是()A.電能機械能光能B.光能機械能電能C.光能電能機械能D.機械能電能光能15.下列關(guān)于能量的說法中，正確的是

11、()A.洗衣機工作時是將機械能轉(zhuǎn)化為電能B.電水壺工作時是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C.用熱水泡腳，身體會感覺暖和，說明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移D.能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會逐漸減少16.早期的風光互補發(fā)電巧妙利用太陽光強時風速小，光弱時風速大的自然特點，使風能、光能互補，從而基本保證發(fā)電功率穩(wěn)定。甲乙(1)風能和光能都來源于，屬于能源。若太陽光弱的時候風速小，(填“能”或“不能”)實現(xiàn)風光互補發(fā)電。(2)風機功率和風速的三次方成正比，風速加倍，其功率增加到原來的倍。光伏功率和光的輻射量有關(guān)，單位面積光能的功率叫光的輻射量，其單位是。(3)用風光互補發(fā)的電對額定功率P的用電器供電，風機功率為P1,光伏功率為

12、P2,當P1+P2=,用電器正常工作。如圖乙是某風光互補發(fā)電系統(tǒng)一段時間內(nèi)功率變化的圖線，在(填“9”或“11”)點鐘左右，光伏功率最大。對于額定功率為1kW的用電器，在13點16點這段時間里，風光互補發(fā)的電(填“能”或“不能”)滿足其工作。.精品試卷第2頁（共2頁）HYPERLINKhttp:/(.)(.)中小學教育資源及組卷應(yīng)用平臺浙教版科學九年級上第三章第8節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒培優(yōu)訓練學習目標：1.能表示能量的守恒定律，能解釋日常生活中能量守恒的實例。2.說明現(xiàn)實生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性。同步訓練：1.關(guān)于能量與能源，下列說法中錯誤的是()A.能量的轉(zhuǎn)化、能量的轉(zhuǎn)移，都是有方向

13、性的B.化石能源、水能、核能，不能在短期內(nèi)從自然界得到補充，這類能源稱為不可再生能源C.人類在耗用各種能源時，不可避免地會對環(huán)境造成影響D.可再生能源是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向【答案】B【解析】(1)能量可以從某一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中能量的總量保持不變，能量轉(zhuǎn)化具有方向性；(2)從能源是否可再利用的角度可分為可再生能源和不可再生能源?；茉?、核能會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源；而風能、水能、太陽能、生物質(zhì)能，可以在自然界里源源不斷的得到補充，所以它們屬于可再生能源?？稍偕茉辞鍧?、對環(huán)境污染小，

14、可以保證不會嚴重影響環(huán)境?！痉治觥苛私饽芰康霓D(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移的方向性，能源的分類，能源的利用對環(huán)境的影響等，是我們應(yīng)該了解的常識?！驹斀狻緼、熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，但卻不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體，說明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性；同樣，能量的轉(zhuǎn)化也是有方向性的，故A正確；B、化石能源、核能，不能在短期內(nèi)從自然界得到補充，這類能源稱為不可再生能源，水能可重復利用，屬于可再生能源，故B錯誤；C、人類在耗用各種能源時，不可避免地會對環(huán)境造成影響，尤其是化石能源的污染最嚴重，故C正確；D、可再生能源可重復利用，且清潔、對環(huán)境污染小，是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向，故D正確。故選B。2.如圖

15、所示是某火力發(fā)電站結(jié)構(gòu)示意圖，火力發(fā)電，“吃”進的是煤，“吐”出的是電，在這個過程中能量的轉(zhuǎn)化是()A.機械能內(nèi)能化學能電能B.化學能內(nèi)能機械能電能C.化學能重力勢能動能電能D.內(nèi)能化學能機械能電能【答案】B【解析】自然界中的能量都以各種形式的能儲存起來，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化?！痉治觥磕芰考炔荒墚a(chǎn)生也不能消失，它只會從一種形式化為另一種形式或是從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。【詳解】煤的燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，傳遞給水產(chǎn)生高溫、高壓的水蒸氣；水蒸氣推動汽輪機轉(zhuǎn)動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化為電能。所以能量的轉(zhuǎn)化過程是：化學能內(nèi)能機械能電能，故B項正確。故選B。3.一

16、根細長繩的下端系一個金屬小球，上端固定，就制成一個擺。把小球拉離豎直位置松手，讓它擺動起來，如圖所示?？梢杂^察到小球在擺動過程中擺動的幅度會逐漸減小，最終會停下來，對于小球在擺動過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，下列說法中不正確的是()A.小球從高處向低處擺動過程中，勢能部分轉(zhuǎn)化為動能B.小球依次經(jīng)過最低點時，動能會逐漸減小C.小球在擺動過程中，機械能守恒D.小球在擺動過程中，能量守恒【答案】C【解析】【分析】【詳解】AC.小球從高處向低處擺動過程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能變小，速度變大，動能變大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，小球在擺動過程中擺動的幅度逐漸減小，說明機械能總量減小，重力勢能部分轉(zhuǎn)化為動能，即

17、小球的機械能不再守恒，故A正確，不符合題意，C錯誤，符合題意；B.小球依次經(jīng)過最低點時，由于機械能逐漸減小，所以動能會逐漸減小，故B正確，不符合題意；D.由能量守恒定律可知，小球在擺動過程中，雖然機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，但是能的總量保持不變，即能量守恒，故D正確，不符合題意。故答案為：C。4.以下所列家用電器中，正常工作時，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能的是()【答案】A【解析】電流做功的過程實質(zhì)上是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，用電器消耗了電能，獲得了其它形式的能量，就是一個電流做功的過程。【分析】用電器消耗電能的過程，實質(zhì)是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量的過程，重點是明確用電器得到了什么能?！驹斀狻吭诔?/p>

18、見的家用電器中，電風扇主要把電能轉(zhuǎn)化為機械能；而電水壺、電飯煲主要把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電視機主要將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能。故選：A。5.有一種叫作“壓電陶瓷”的電子元件，當對它擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。一種燃氣打火機，就是應(yīng)用了該元件的壓電效應(yīng)制成的。只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷片就會產(chǎn)生10kV20kV的高壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體。在上述過程中，壓電陶瓷片完成的能量轉(zhuǎn)化是()A.化學能轉(zhuǎn)化為電能B.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C.光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.機械能轉(zhuǎn)化為電能【答案】D【解析】該壓電效應(yīng)中，用手指一壓，消耗了機械能，然后就產(chǎn)生電能，由此分析即可

19、?！痉治觥吭擃}考查能量的轉(zhuǎn)化與守恒，在分析能量的轉(zhuǎn)化時，要注意消耗的能量是什么種類，產(chǎn)生的能量是什么種類?！驹斀狻坑深}意，當對“壓電陶瓷”的電子元件擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系可知，在擠壓或拉伸的過程中，要消耗機械能對它做功，同時產(chǎn)生電能，所以該能量轉(zhuǎn)化的過程為機械能轉(zhuǎn)化為電能。故D正確。故選：D。6.如圖所示是某省高校學生設(shè)計的一款不夜燈，它的一側(cè)是太陽能電池板，另一側(cè)是高效節(jié)能的LED燈。關(guān)于不夜燈中所應(yīng)用的物理知識，下列說法中正確的是()A.太陽能電池板主要是靠白天接收陽光的照射而獲得能量B.太陽能電池板將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.LED燈的發(fā)光物體是由電阻很小的

20、銅質(zhì)材料制成的D.LED燈不發(fā)光時也有電流通過【答案】A【解析】(1)根據(jù)太陽光的特點分析；(2)減小的能量轉(zhuǎn)化為增加的能量；(3)二極管是由硅和鍺等材料制作成，而硅和錯是半導體材料；(4)用電器工作時有電流通過，不工作時無電流通過?！痉治觥勘绢}考查太陽能的利用，半導體的應(yīng)用等，注意從生活中領(lǐng)悟知識的無處不在?！驹斀狻緼、因為只有白天才有太陽光，所以太陽能電池板主要是靠白天接受陽光的照射而獲得能量；A說法正確；B、太陽能電池板將電能全部轉(zhuǎn)化為化學能；B說法錯誤；C、二極管是由硅和鍺等材料制作成，而硅和鍺是半導體材料，因此LED燈的發(fā)光物體是由半導體材料制成的；C說法錯誤；D、LED燈不發(fā)光時沒

21、有電流通過；D說法錯誤。故選A。7.如圖是一種太陽能汽車。太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8103W,在晴朗的天氣，電池板對著太陽時產(chǎn)生的電壓為160V,并對車上的電動機提供10A的電流。問：(1)在這種情況下電動機消耗的電功率是多大？(2)太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？(3)你認為太陽能汽車與我們現(xiàn)在使用的汽車相比，有什么優(yōu)點？【答案】1600W；20；清潔無污染，太陽能取之不盡，用之不竭【解析】(1)知道電池電壓和對車上電動機提供的電流，利用P=UI計算電動機消耗的電功率；(2)已知太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8103W,又計算出了電動機消耗的電功率，太陽能

22、轉(zhuǎn)化為電能的效率等于電能功率和輻射總功率的比值；(3)太陽能是一種清潔、無污染、可再生能源，它取之不盡用之不竭，是一種新型的能源，越來越被廣泛利用?！痉治觥繉τ诖祟惤Y(jié)合現(xiàn)代科技考查物理知識的題目，是現(xiàn)在中考的熱點，解決此類問題時要緊扣物理考點，認真分析作答?！驹斀狻?1)根據(jù)電池板對著太陽時產(chǎn)生的電壓為160V,并對車上的電動機提供10A的電流，電動機消耗的電功率P=UI=160V10A=1600W，答：電動機消耗的電功率是1600W；(2)太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為P總=8103W,電動機消耗的電功率P電=1600W,太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率=P電/P總100%=1600W/(8

23、103W)10020%,答：太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是20%；(3)太陽能汽車的優(yōu)點：清潔無污染，太陽能取之不盡，用之不竭；缺點：獲取能量受四季、晝夜、陰晴條件限制等。答：太陽能汽車與我們現(xiàn)在使用的汽車相比，環(huán)保，無尾氣污染等(其他答案合理即可)。8.如圖所示，兩個相通的容器P、Q間裝有閥門K,P中充滿氣體，Q內(nèi)為真空，整個系統(tǒng)與外界沒有熱量交換。打開閥門K后，P中氣體進人Q中，最終達到平衡。則()A.氣體的體積膨脹，內(nèi)能增加B.氣體分子勢能減少，內(nèi)能增加C.氣體分子動能增加，內(nèi)能不變D.Q中氣體不可能自發(fā)地全部退回到P中去【答案】D【解析】(1)打開閥門后，不是真空，氣體膨脹對外做

24、功，出現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)化；如果是真空，沒受到阻力，因此不存在克服阻力做功這一概念，也就有是說氣體體積膨脹，對外不做功。(2)分子勢能與分子的質(zhì)量及分子間的相互作用力的大小有關(guān)；分子動能與分子的質(zhì)量及分子的熱運動速度有關(guān)。(2)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的?！痉治觥拷獗绢}關(guān)鍵是要知道：氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。【詳解】A、氣體膨脹，Q內(nèi)為真空，所以氣體對外部做功，內(nèi)能不變，故A錯誤；B、氣體膨脹，分子間距離增大，分子間的作用力減小，所以分子分子勢能減少；氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，所以氣體的內(nèi)能減小，故B錯誤；C、氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，所以氣體的內(nèi)能減小，溫

25、度降低，分子熱運動變緩慢，所以分子動能也變小，故C錯誤；D、能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的，Q中的氣體不可能自發(fā)的全部退回到P中，故D正確。故選D。9.排球充氣后，讓排球從手上自由落下，排球每次彈回的高度都低于落下時的高度。(1)解釋整個過程中能量是否守恒。(2)排球從接觸地面到形變最大的過程中，速度v與形變大小V之間的關(guān)系大致如圖，請說明該過程中，排球受力情況與機械能變化的關(guān)系?！敬鸢浮?1)整個過程中能量守恒，排球從手上自由落下，排球每次彈回的高度都低于落下時的高度，是因為由于空氣的摩擦，有一部分機械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但能量的總量是守恒的。(2)排球從接觸地面到形變最大的過程中，受到重力和地

26、面給予的彈力的作用，開始時重力大于彈力，速度逐漸增大；當重力等于彈力時，速度達到最大值；最后重力小于彈力，速度逐漸減小，直至速度為零。同時這一過程中動能轉(zhuǎn)化為排球的彈性勢能?！窘馕觥?1)根據(jù)能量守恒定律的觀點，結(jié)合機械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化可做出解釋；(2)排球從接觸地面到形變最大的過程中，受到重力與彈力的作用，同時動能轉(zhuǎn)化為球的彈性勢能，據(jù)此分析?！痉治觥渴熘芰渴睾愕挠^點，會對排球的受力情況、機械能的轉(zhuǎn)化情況進行分析是本題的關(guān)鍵?！驹斀狻柯?0.如圖是我國西部某地區(qū)風力發(fā)電的外景。下表給出了在不同風速下一臺風車獲得的能量。若此地平均風速為15m/s,1臺這樣的風車10min獲得的風能是J,風能是

27、(填“可再生”或“不可再生”)能源；若某時間內(nèi)風速為12m/s,一臺風車工作1h所產(chǎn)生的電能供18只“220V100W”燈泡正常工作8h,則這臺風車發(fā)電效率為。平均風速(ms)510152025301s獲得的能量(104J)4812162024【答案】(1)7.2107;可再生；15【解析】(1)由表格的數(shù)據(jù)可知，平均風速為15m/s時，1s內(nèi)獲得的能量，進一步求出1臺這樣的風車10min獲得的風能；(2)可以從自然界源源不斷的獲得叫可再生能源；(3)根據(jù)上表所提供的數(shù)據(jù)可以看出風車獲得的能量與風速成正比關(guān)系，進而得出當風速為12m/s時，1s內(nèi)獲得的能量，從而求1h獲得的能量；已知燈泡的額定

28、功率和工作時間，根據(jù)公式W=Pt可求燈泡消耗的電能；燈泡消耗的電能與風車產(chǎn)生的電能之比就是這臺風車發(fā)電的效率?！痉治觥勘绢}考查消耗電能、產(chǎn)生能量及效率的計算等知識，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，要學會從題目所給信息中找到有用的信息，解題過程中要注意單位的統(tǒng)一。【詳解】(1)由表格的數(shù)據(jù)可知，平均風速為15m/s時，1s內(nèi)獲得的能量為12104J,則1臺這樣的風車10min獲得的風能為：W=12104J1060s=7.2107；(2)風能可以從自然界中源源不斷的獲得，是可再生能源；(3)由表中數(shù)據(jù)可知，風車獲得的能量隨風速的增大而增大，并且成倍數(shù)的增加，所以風車獲得的能量與風速成正比關(guān)系，即：P

29、1P2=1/2；若風速為12m/s時，P2=(2/1)P1=(12m/s)/(15m/s)1.2105J/s=9.6104J/s,則風車工作1小時獲得的能量：W總=P2t2=9.6104J/s3600s=3.456108J；風車工作1小時產(chǎn)生的電能：W=Pt=18100W83600s=5.184107J；故風車發(fā)電的效率：=W/W總100=5.184107J/3.456108J100%=15%故答案為：7.2107；可再生；15%。11.我國自主研制的某型新一代戰(zhàn)斗機，它具備超音速巡航、電磁隱身、超機動性、超視距攻擊等優(yōu)異性能，該飛機最大起飛質(zhì)量為37t,最大飛行高底達20000m,最大航行速

30、度達2.5倍聲速(合3060km/h),最大載油量為10t,飛機航行時所受阻力的大小與速度的關(guān)系見下表：速度/(ms-1)100200300400500阻力f/N0.31041.21042.71044.81047.5104已知飛機發(fā)動機燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率是40%,飛機使用的航空燃油的熱值為5107J/kg.問：(1)飛機發(fā)動機完全燃燒10t燃油獲得的能量是多少？(2)當飛機以400m/s的速度巡航時，飛機發(fā)動機的輸出功率是多少？(3)若在飛機油箱中加滿燃油，并且以500m/s的速度巡航時，飛機的最大航程約是多少？【答案】(1)51011J；(2)1.92104kW；(3)2.

31、7103km【解析】(1)已知燃油的質(zhì)量，根據(jù)Q=mq求出放出的熱量；(2)根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)，利用P=W/t=Fs/t=FV可求得飛機發(fā)動機的輸出功率是多少千瓦；(3)已知飛機發(fā)動機燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率是40%,求得機械能，從表中查到500m/s時的阻力，利用W=fs可求得飛機的最大航程?！痉治觥啃乱淮鷳?zhàn)斗機是一項高科技的研究成果，它包含了眾多與物理學相關(guān)的知識，我們應(yīng)該學會通過分析材料找出里面所包含的物理信息，并解答相關(guān)的疑問?！驹斀狻?1)燃油完全燃燒放出的熱量：Q=mq=1104kg5107J/kg=51011J；(2)由表中數(shù)據(jù)可知，飛機以400m/s的速度巡航時，所

32、受阻力為4.8104N,則飛機發(fā)動機的輸出功率P=W/t=Fs/t=F=4.8104N400m/s=1.92107W=1.92104kW；(3)由(1)可知Q=51011J；已知飛機發(fā)動機燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率是40%,則有用功W=40%Q=40%51011J=21011J，根據(jù)表格查出500m/s時的阻力為7.5104N，則由W=fs=Fs,可得s=W/f=21011J/7.5104N2.7106m=2.7103km。答：(1)飛機發(fā)動機完全燃燒10t燃油獲得的能量是51011J；(2)當飛機以400m/s的速度勻速巡航時，飛機發(fā)動機的輸出功率是1.92104kW,(3)若在飛

33、機油箱中加滿燃油，并且以開以500m/s的速度巡航時，飛機的最大航程約是2.7103km。12.(科學態(tài)度與責任)小明想通過實驗探究永動機能否制成，他進行了如下實驗：(1)如圖甲所示，在臉盆內(nèi)裝大半盆水，將毛巾一端浸在水中，另一端低垂在臉盆外?？梢钥吹剑钤谀樑柽叺拿砟茏詣游?，并從垂在盆外的另一端不停地滴下。(2)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，他設(shè)計了一個如圖乙所示的“水滴永動機”。為了論證上述圖乙的設(shè)計是否科學可行，他又用水杯、棉紗織帶、水進行如圖丙所示的實驗，通過觀察發(fā)現(xiàn)：棉紗(填“能”或“不能”，下同)自動地將水從低處抽到高處，相反，它將上方容器里的水抽向低處。(3)根據(jù)圖丙中的實驗現(xiàn)象，推理出

34、：上述“水滴永動機”是(填“能”或“不能”)制成的，因為它違背了定律?！敬鸢浮?2)不能；能；(3)不能；能量轉(zhuǎn)化和守恒【解析】浸潤液體在細管里升高的現(xiàn)象和不浸潤液體在細管里降低的現(xiàn)象，叫做毛細現(xiàn)象，據(jù)此分析搭在盆邊的毛巾能否自動吸水；當棉紗末端低于水面時，棉紗能使盆中的水滴下；利用棉紗一級一級向上提水，水的機械能增加，如果不消耗其他形式的能，水的機械能是不會增加的，據(jù)此解答！【分析】【詳解】(2)棉紗不能自動地將水從地處吸到高處，相反，它能將容器里上方的水抽向低處；(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象可知，棉紗不能自動地將水從地處抽到高處，所以圖乙的設(shè)計是不可行的，只要有能量的變化，都無一例外地遵循能量守恒定

35、律，即上述“水滴永動機”是不能制成的。故答案為：(2)不能；能；(3)不能；能量轉(zhuǎn)化和守恒。13.閱讀下列材料，回答相關(guān)問題：材料一：氫氣作為未來理想能源的優(yōu)點有：來源廣泛，可以由水制得；燃燒的熱值高，大約是汽油熱值的兩倍；最突出的優(yōu)點是燃燒產(chǎn)物是水，不污染環(huán)境；燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復循環(huán)使用。氫能源的開發(fā)主要有兩種：一是電解水的方法，但消耗電量太多，成本高，不經(jīng)濟，不能大規(guī)模地制取氫氣。第二種方法，也是最理想的制氫方法是尋找合適的光分解催化劑，使水在太陽光的照射下分解產(chǎn)生氫氣。材料二：太陽能具有總量巨大、安全經(jīng)濟、清潔無污染等優(yōu)點。人類利用太陽能有三大技術(shù)領(lǐng)域,即光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和

36、光化轉(zhuǎn)換。光電轉(zhuǎn)換就是太陽能電池把太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能；光化轉(zhuǎn)換包括：光合作用、光電化學作用、光敏化學作用及光分解反應(yīng)，目前該技術(shù)領(lǐng)域尚處在實驗研究階段。材料三：太陽能可以就地開發(fā)利用，不存在運輸問題，尤其對交通不發(fā)達的農(nóng)村、海島和邊遠地區(qū)更具有利用的價值。如圖所示是某海島上一村民建在房頂上的分布式光伏電站，它屬于家用并網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電功率為2kW,該電站發(fā)的電，滿足自家使用后，多余的并入電網(wǎng)。(1)水分解產(chǎn)生氫氣的過程屬于變化。自然界最普遍的光化轉(zhuǎn)換發(fā)生在植物體上，植物體實現(xiàn)光化轉(zhuǎn)換的主要器官是。該并網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)光照6h能發(fā)電kWh。(2)對于氫能源和太陽能的開發(fā)，你認為以下課

37、題中具有研究價值的是(填字母編號)。尋找直接從空氣中分離氫氣的方法，節(jié)約制氫成本尋找合適的催化劑，使水在太陽光的照射下分解產(chǎn)生氫氣尋找制作太陽能電池的新型材料，提高光電轉(zhuǎn)換效率(3)面對“能源危機”和“環(huán)境問題”，從自身出發(fā)，談?wù)勗谌粘Ｉ钪形覀冊撛趺醋?。請寫出一項具體做法?！敬鸢浮?1)化學；葉；12；(2)；(3)合理即可【解析】(1)根據(jù)物質(zhì)變化類型的判斷依據(jù)來分析；植物體實現(xiàn)光化轉(zhuǎn)換的主要器官是葉綠體；已知太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電功率和光照時間，由W=Pt即可計算出發(fā)電量；(2)根據(jù)能源開發(fā)是否具有實際意義來分析；(3)從節(jié)能減排和保護環(huán)境等方面進行分析解答?！痉治觥勘绢}考查了物質(zhì)變化類型

38、的判斷依據(jù)、能源的開發(fā)、節(jié)約資源和保護環(huán)境等問題，難度不大。【詳解】水和氫氣不是同一種物質(zhì)，因此水分解為氫氣屬于化學變化；葉綠體是綠色植物進行光合作用的主要場所；由題已知太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電功率為2kW,由P=W/t得光照6小時能發(fā)電：W=Pt=2kW6h=12kWh；(2)空氣中氫氣的含量微乎其微，故沒有研究價值；在合適的催化劑作用下，可將地球上最多的物質(zhì)水分解為氫氣是一種可行的，具有研究價值的方案；提高太陽能的轉(zhuǎn)化效率，是可行的；故選；(3)日常生活中節(jié)約能源的措施：紙用雙面，人走燈滅等，人們現(xiàn)在正在積極開發(fā)無污染、可再生的新能源，例如太陽能、風能、潮汐能、核能等；環(huán)境污染主要包括空氣污染、

39、水體污染、土壤污染等，根據(jù)空氣污染，保護環(huán)境的做法或措施有禁止吸煙、不隨地丟垃圾、使用脫硫煤、使用清潔燃料等；根據(jù)水污染，保護環(huán)境的做法或措施有合理使用農(nóng)藥化肥、生活污水集中處理后排放等；根據(jù)土壤污染，保護環(huán)境的做法或措施有使用可降解地膜等。故填：(1)化學；葉綠體；12；(2)；(3)紙用雙面。14.某智能百葉窗的葉片上貼有太陽的板，在光照時發(fā)電，給電動機供電以調(diào)節(jié)百葉窗的開合。該過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是()A.電能機械能光能B.光能機械能電能C.光能電能機械能D.機械能電能光能【答案】C【解析】【分析】本題考查太陽能的利用，以及能量的轉(zhuǎn)化是基礎(chǔ)題?！驹斀狻刻柲馨澹诠庹諘r發(fā)電，即把太陽能轉(zhuǎn)

40、化為電能；電能供給電動機，轉(zhuǎn)化為機械能，調(diào)節(jié)百葉窗的開合，故該過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是光能電能機械能，故C正確，ABD錯誤。故選：C。15.(2019廣安）下列關(guān)于能量的說法中，正確的是()A.洗衣機工作時是將機械能轉(zhuǎn)化為電能B.電水壺工作時是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C.用熱水泡腳，身體會感覺暖和，說明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移D.能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會逐漸減少【答案】C【解析】(1)判斷能量的轉(zhuǎn)化，我們主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，總是消耗的能量轉(zhuǎn)化為得到的能量；(2)改變內(nèi)能的方法是做功和熱傳遞；(3)能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量會保持不變?！痉治觥磕芰哭D(zhuǎn)化的過程都是有規(guī)律可循的，在平常的學習中要注意總結(jié)歸納是解決這一類問題的關(guān)鍵，如燃料燃燒都是將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，該類題目比較簡單，要掌握做題的思路與