中考物理专项练习能量守恒定律(附答案)

专题16 能量守恒定律专题学啥1.能量的转化（1）能量及其存在的形式：如果一个物体能对别的物体做功，我们就说这个物体具有能。

自然界有多种形式的能量，如风能、内能、水能、电能、化学能、核能等。

（2）能量的转移与转化：能量可以从一个物体转移到另一个物体，如发生碰撞或热传递时；也可以从一种形式转化为另一种形式，如太阳能电池、发电机等。

2.能量守恒定律（1）能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

（2）能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。

大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。

（3）“第一类永动机”永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律。

3.试论述能量的转化、转移和守恒问题。

（1）在一定条件下各种形式的能都可以相互转化。

能量转化反映了各种现象之间的联系，如摩擦生热说明了机械运动和热现象之间存在的联系；电风扇转动说明了电现象和机械运动之间存在的联系。

（2）不同形式的能量通过做功可以相互转化，同种形式的能量之间通过热传递可以进行转移，能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。

（3）能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

（4）根据能量守恒定律，在分析自然现象时，如果发现某种形式的能量减少，一定能找到另一种形式的能量增加;反之，当某种形式的能量增大时，也一定可以找到另一种形式的能量减少。

专题考法【例题1】（2019山东泰安）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。

一．选择题（共12小题）1．关于能的概念，以下说法正确的是（）A．在空中飞行的子弹，因为它能够做功，所以子弹具有能B．悬吊着的小球，从竖直方向拉开一个角度后，因为小球不能做功，所以小球不具有能C．甲物体比乙物体的速度大，则甲物体的动能一定比乙物体的动能大D．甲物体的位置比乙物体的位置高，则甲物体的势能一定比乙物体的势能大【分析】（1）物体能够做功就说这个物体具有能，但是具有能的物体不一定在做功；（2）物体由于运动而具有的能叫做动能，影响动能大小的因素是质量和速度；（3）物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和高度。

【解答】解：A、在空中飞行的子弹，因为能够做功，所以具有能。

故A正确；B、用线悬吊着的小球，从竖直方向偏开一个角度后，尽管小球不能做功，但是它具有一定高度，具有重力势能。

故B不正确；C、动能与质量和速度两个因素有关，不能单独从速度上判断动能的大小。

故C不正确；D、重力势能与质量和高度两个因素有关，不能单独从高度上判断重力势能的大小。

故D不正确。

故选：A。

【点评】本题考查了功和能的联系，注意两点：①一个物体能够做功就具有能，但是具有能的物体不一定对外做功；②当一个物理量和多个因素有关时，不能单独通过某一个因素来分析。

2．关于能量，下面说法正确的是（）A．自然界中的能量只有一种B．运动的物体有能量，静止的物体没有能量C．龙卷风摧毁房屋，说明人类不能利用能量D．太阳光能使冰熔化成水，是因为太阳光具有能量【分析】（1）自然界中有多种能量，如风能、水能、核能等。

（2）运动的物体有能量，静止的物体同样有能量（例如：任何物体都有内能）。

（3）风能对人类不利的一面（例如：龙卷风尽管能摧毁房屋），也有不利的一面（例如：风力发电）。

（4）太阳能将冰熔化成水，太阳光有太阳能，将太阳能转化为水的内能。

【解答】解：A.自然界中有多种能量，如风能、水能、核能等，A错误；B.运动的物体有能量，静止的物体同样有能量，如：内能、核能等，B错误；C.龙卷风尽管能摧毁房屋，这是风能对人类不利的一面。

初三物理能量的转化和守恒试题答案及解析1.如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是（）【答案】B【解析】电熨斗、电水壶、电烙铁都是电热器，工作时把电能转化成内能；洗衣机工作时，主要把电能转化成机械能。

【考点】能的转化2.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。

【答案】能量守恒【解析】很多科学家致力于研究永动机，希望能造出不消耗能量而源源不断的向外输出能量；但结果都以失败告终；其原因是因为永动机违背了能量守恒定律．【考点】能量守恒定律3.汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧2kg汽油，能放出 J的热量。

【答案】9.2×107=mq求汽油完全燃烧放出的热量．【解析】知道汽油的热值和汽油的质量，利用Q放汽油完全燃烧放出的热量：Q=mq=2kg×4.6×107J/㎏=9.2×107J．放【考点】热值、热量的计算4.有一箱木炭，它的质量为10kg，其热值为3.4×107J/kg。

若用掉一半，剩下木炭的热值为 J/kg。

半箱木炭燃烧最多放出的热量是 J。

【答案】3.4×107 1.7×108【解析】热值是1㎏的某种燃料，完全燃烧时放出的热量，燃料的热值与燃料的质量无关，热值不变。

由Q=mq=5㎏×3.4×107J/kg=1.7×108J.【考点】热值5.火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出．这说明流出的岩浆具有动能，它是由_________能转化来的，岩浆冲上山坡，又将其动能转化为_________能。

【答案】内重力势【解析】此题涉及能与能之间的转化。

解决能量之间的转化，首要是弄清楚这种能的大小与哪些因素有关，再根据这些因素的变化来判断能量的变化，从而判断是什么能转化成什么能。

在初中阶段常涉及到的能主要是内能、动能、势能、电能。

专题12 机械能及能量守恒定律（第2期）一、选择题（2022·山西）1. 2022年北京冬奥会，山西运动员苏翊鸣在男子单板滑雪大跳台比赛中夺得金牌。

如图所示，是他在比赛中的情景。

下列对他加速下滑过程分析正确的是（）A. 运动状态始终保持不变B. 相对于地面他是静止的C. 高度下降重力势能减小D. 受到惯性作用持续下滑【答案】C【解析】【详解】A．他加速下滑过程，速度变大，所以运动状态发生改变，故A错误；B．相对于地面他的位置在不断改变，所以相对于地面他是运动的，故B错误；C．下滑过程中他的高度减小，则重力势能减小，故C正确；D．惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。

故选C。

（2022·湖南长沙）2. 如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（）A. 动能增大B. 重力势能减小C. 机械能增大D. 动能转化为重力势能【答案】AB【解析】【详解】A．加速下滑的过程中，速度变大，故动能变大，故A符合题意；B．高度减小，故重力势能减小，故B符合题意；C．克服摩擦力做功，机械能减小，故C不符合题意；D．在下滑的过程中，重力势能减小，动能增大，故是重力势能转化为动能，故D 不符合题意。

故选AB。

（2022·四川德阳）3. 2022年2月，我国成功举办了第24届冬奥会。

图甲是2022年北京冬奥会会徽：它以汉字冬为灵感来源，运用中国书法艺术形态来展现出滑雪运动员的英姿。

图乙是中国滑雪运动员谷爱凌在U形场地比赛的图片，关于比赛过程中的能量变化，其中叙述正确的是（）A. 谷爱凌在U形场地滑行向上冲击到最高点时，动能将达到最大B. 谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落过程中机械能逐渐增大C. 谷爱凌在U形场地出发点加速下滑的过程中动能越来越小D. 谷爱凌从U形场地出发点加速下滑的过程中重力势能越来越小【答案】D【解析】【详解】A．谷爱凌在U形场地滑行向上冲击到最高点的过程中，动能转化为重力势能，所以在最高点时，动能最小，故A错误；B．谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落过程中需克服空气阻力做功，机械能逐渐减小，故B错误；C．谷爱凌在U形场地出发点加速下滑的过程中，速度越来越大，质量不变，所以动能越来越大，故C错误；D．谷爱凌从U形场地出发点加速下滑的过程中，高度越来越低，质量不变，所以重力势能越来越小，故D正确。

14.3能量守恒定律一、选择题1.关于电能与其他形式能的相互转化，下列说法中正确的是( )A.火力发电站是把燃料的化学能转化为电能B.蓄电池充电时化学能转化为电能C.电动机是把机械能转化为电能D.发电机是把电能转化为机械能【答案】A【解析】A.火力发电站的工作过程是：燃料燃烧，燃料的化学能转化为内能，利用内能做功，内能转化为机械能，然后机械能转化为电能，所以火力发电站是把燃料的化学能转化为电能，故A正确；B.蓄电池充电时消耗电能，得到化学能，是把电能转化为化学能，故B错误；C.电动机工作时消耗电能，得到机械能，是把电能转化为机械能，故C错误；D.发电机工作机消耗机械能，得到电能，是把机械能转化为电能，故D错误。

故选A。

2.下列关于能量转化的说法，正确的是（）A.甲图中，风力发电将空气的动能转化为电能B.乙图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大C.丙图中，“神舟五号”载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒D.丁图中，水平路面上疾驰的汽车，将重力势能转化为动能【答案】A【解析】风力发电是将机械能转化为电能，即将空气的动能转化为电能，故A正确；拉开的弹弓发生了弹性形变，具有弹性势能，当放开石子时，弹性势能转化为石子的动能，弹性势能变小，故B错误；当飞船着陆时，质量不变，速度减小，则动能减小；质量不变，高度越来越小，则重力势能减小，即机械能减小，故C错误；汽车在水平路面上匀速行驶的过程中，质量不变，速度和高度也不变，所以汽车的动能和重力势能都不变，故D错误。

3.下列关于能源和能量说法中正确的是（）A.汽车散失的热量不能收集起来再次开动汽车，说明能量的转化或转移具有方向性B.核电站是利用核裂变释放的能量发电，核能是可再生的一次能源C.加油机给受油机加油的过程中一起水平匀速飞行，受油机的动能不变D.小孩从滑梯上滑下，感觉臀部很热，他的动能增大，重力势能减少，机械能不变【答案】A【解析】A. 因为能量的转化或转移具有方向性，所以汽车散失的热量不能收集起来再次开动汽车，正可以说明能量的转化或转移具有方向性，故A正确；B. 核电站是利用核裂变释放的能量发电，核能是一次能源，但核材料不可能在短期内得到补充，属于不可再生能源，故B错误；C. 加油机给受油机加油的过程中一起水平匀速飞行，受油机的速度不变，但燃油增加了，即总质量增大，所以动能增大，故C错误；D. 小孩从滑梯上滑下，感觉臀部很热，是部分机械能转化为了内能，所以机械能减少，故D错误；故选A。

高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律专项训练单选题1、关于电源的作用，下列说法不正确的是（）A．为电路提供自由电子B．使导体中形成电场C．保持导体两端的电势差D．使自由电荷定向移动起来答案：A电源是提供电能的装置，是将其他形式能转换为电能的装置，电源使导体中始终存在电场，并使导体两端保持有电势差，从而使导体中的电子运动起来形成电流，故A错误，BCD正确。

本题选错误的，故选A。

2、一台电动机，线圈电阻为0.8Ω，当它两端所加电压为220V时，通过的电流为5A，关于此电动机，下列说法正确的是（）A．由于其电压、电流、电阻关系不符合欧姆定律，可以判断电动机已经损坏B．此电动机的发热功率为10WC．此电动机的输出功率为(220V)2=60500W0.8ΩD．此电动机的效率约为98%答案：DA．电动机不是纯电阻用电器，不满足欧姆定律，不能依据电压、电流、电阻关系不符合欧姆定律判断电动机已经损坏，故A错误。

B．电动机的发热功率为=I2R=52×0.8W=20WP热故B错误。

C．此电动机的输入功率P=UI=1100WP′=UI−I2R=1080W 故C项错误。

D．此电动机的效率η=UI−I2RUI×100%≈98%故D正确。

故选D。

3、2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射升空，升空后的卫星能量补给主要靠太阳能电池。

硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。

如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，图线b是某纯电阻用电器的U－I图像。

则在该光照强度下，把该电池和该电器组成一个闭合电路时，该电池的（）A．内阻为6.5 ΩB．输出功率为12.5 WC．内耗功率为0.22 WD．效率为30.6%答案：CA．由图线a与纵轴的交点可知电池电动势为E＝3.6 V，根据两图线交点处的状态可知，该电池和该电器组成一个闭合电路时，电阻两端的电压为2.5 V，即路端电压为U＝2.5 V电路电流为I＝0.2 Ar=E−UI=5.5Ω.A错误；B．该状态下电池输出功率为P=UI=0.5WB错误；C．内阻消耗的功率为P r=(E−U)I=0.22W C正确；D．效率为η=UE×100%=69.9%D错误。

物理能量守恒定律练习题一.选择题1、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A 并留在A 中，A 、B 是用一根弹性良好的弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块A 并压缩弹簧的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（ ）A.机械能守恒 B ．系统机械能不守恒 C ．仅对A 、B 组成的系统机械能守恒 D ．无法判定 2、一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于 （ ）A ．物体势能的增加量B ．物体动能的增加量C ．物体动能的增加量加上物体势能的增加量D ．物体动能的增加量加上克服重力所做的功3、下列对能量的转化和守恒定律的认识，正确的是（ ）A ．某种形式的能量减少，一定存在其他形式能量的增加B ．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加C ．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可制成的D ．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了4、节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分。

通过火药剧烈燃烧产生高压气体，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹由炮筒底部击发至炮筒口的过程中克服重力做功W 1，克服炮筒阻力做功W 2，高压气体对礼花弹做功W 3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）（ ）A ．动能的变化量为W 3+W 2+W 1B ．动能的变化量为W 3-W 2-W 1C ．机械能的变化量为W 3-W 1D ．机械能的变化量为W 3-W 2-W 1 5、滑块以速率v 1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v 2，且v 2＜v 1．若滑块向上运动的位移中点为A ，取斜面底端重力势能为零，则( )A ．上升时机械能减少,下降时机械能增加B ．上升时机械能减少,下降时机械能也减少C ．上升过程中动能和势能相等的位置在A 点上方D ．上升过程中动能和势能相等的位置在A 点下方 6、竖直在水平面上的轻弹簧，下端与地面固定，将一个金属球放置在弹簧顶端（球与弹簧不粘连），并用力向下压球，使弹簧压缩稳定后，用细线把弹簧拴牢，如图甲。

初三物理能量的转化与守恒试题答案及解析1.燃料的燃烧，使人类获得大量的能，同时也造成了，所以保护环境，控制和消除，已成为目前需要解决的重大课题。

【答案】内，环境污染和生态破坏，污染【解析】燃料的燃烧，使人类获得大量的内能，这消耗了能源，同时又释放了大量有害物质，因此也造成了环境污染和生态破坏，保护环境，控制和消除污染，已成为目前需要解决的重大课题．故答案为：内，环境污染和生态破坏，污染．思路分析：燃料燃烧时，它的化学能转化为内能，但同时会释放出大量废气污染环境，要想保持人类的可持续发展，保护环境、控制污染才是长久之计．试题点评：“发展是一把双刃剑”，在使人们享受现代生活的同时，也让能源急剧减少，环境逐渐恶化，因此，保护环境、控制污染是全人类的共同任务．2.能源中：①柴薪；②煤炭；③石油；④天然气；⑤水能；⑥风能；⑦太阳能；⑧地热能等，在大量耗用各种能源是，会造成空气污染的有_____________；会造成水土流失和沙漠化的是___________（填题序号）；【答案】①②③；①【解析】柴薪、煤炭、石油在燃烧的过程中，都会或多或少的产生一些有害气体、烟尘，会造成空气污染；水能、风能、太阳能、地热能是清洁能源，不会产生任何污染；过量的使用柴薪能源会造成水土流失和沙漠化．故答案为：①②③；①．思路分析：根据我们对于各种能源的使用过程来作答．试题点评：此题考查各种能源使用所带来的环境问题，这也是我们现在比较关心的问题，是中考的一个热点．3.产生温室效应的祸首是( )A．一氧化碳B．氧气C．氮气D．二氧化碳【答案】D【解析】温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，大量排放尾气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的．二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能．它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，对红外线进行反射，其结果是地球表面变热起来．因此，二氧化碳也被称为温室气体．故选：D思路分析：温室效应是大气保温效应的俗称，大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应．试题点评：自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界各国的关注．4.为减轻大气污染，下列措施中错误的是（）A．建热电站，集中对企业或居民供热B．改进消烟和除尘装置，提高其性能C．大力推广使用太阳能D．放弃内能的利用，停止使用一切燃料【答案】D【解析】A、由集中供热代替居民分散供热，可以提高燃料的热效率，使燃料更充分的燃烧，减少有害气体的排放，减轻大气污染；B、改进消烟和除尘装置，可以减少空气中的有害气体和粉尘，可以减轻大气污染；C、太阳能是安全、清洁、无污染的，大量使用可以减轻大气污染；D、停止内能的使用固然可以减轻大气污染，但由于我们对于新能源的开发不够，新能源获得的能量跟不上能量的消耗，是不可取的．故选D．思路分析：减轻大气污染的方法是很多的，可以通过提到燃料的利用率来减少有害气体的排放；可以通过植树造林或者改进除尘装置来改善空气质量；但不能为了减轻大气污染而不使用会产生污染的化石能源，化石能源至今依然是当今社会的主要能源是存在一定道理的，只有当新能源的开发和应用技术达到了一定的高度时，才可以取代常规能源．试题点评：此题考查环保的有关知识，环境问题是当今社会的主题，也是中考的热点，需要引起学生的注意．5.下列四种能源，在使用中容易造成水土流失和沙漠化的是（）A．石油B．天然气C．柴薪D．核能【答案】C【解析】结合选项分析可知，下列四种能源，只有柴薪在使用中容易造成水土流失和沙漠化；故选C．思路分析：大量砍伐树木会造成水土流失和沙漠化现象，所以要多植树造林，增大绿化面积．试题点评：解决此类题目只需根据选项选择合适的答案即可．6.下列四种能源，在使用中对环境影响最小的是（）A．水力发电B．煤C．柴薪D．石油【答案】A【解析】A、水力发电消耗可再生能源，环保节能．A正确；B、煤是不可再生能源，燃烧会造成大气污染．B错误；C、柴薪燃烧会放出很多烟，造成大气污染．C错误；D、石油是不可再生能源，燃烧会造成大气污染．D错误；故答案为；A．思路分析：水力发电是环保节能，对环境影响最小，煤、柴薪、石油使用会对环境造成污染．试题点评：要根据每种能源的特点做出选择．7.下列说法中正确的（）A．根据能量守恒定律可以知道，能量在使用中发生转化和转移，但总量是不会变化的，所以，能源不会发生危机B．解决能源问题的根本办法是不使用能源C．自然界提供的能量是有限的，尤其是化石能，所以会出现能源危机D．因为核能在使用时会出现核泄漏的危险，所以人类不提倡使用核能【答案】C【解析】A、然能量守恒定律告诉我们能量是不会消失的，但我们知道能量的转移和转化是由方向性的，很多能量是无法再次使用的，而我们现在使用的主要是化石能源，它是不可再生能源，用了就少了．所以会出现能源危机．A错误．B、解决能源危机的办法是在节约能源的同时开发和利用新能源．所以B错误．C、自然界给我们提供了各种各样的能量都是有限的，尤其是化石能源，它是不可再生能源，用了就少了．所以会出现能源危机．C对．D、核能就是一种新能源，虽然有很少的可能会发生核泄漏，但与它给我们带来的巨大的经济效益来说，我们还是应该提倡使用核能的．所以D错．故选C．思路分析：能量守恒定律是力学中的基本定律之一．能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变．虽然能量守恒定律告诉我们能量是不会消失的，但我们知道能量的转移和转化是由方向性的，而我们使用能量的过程也就是能量转化和转移的过程，很多能量对然没有消失，但我们是无法利用的，比如汽车发动机散发的热．而我们现在使用的主要能源是化石能源，它是不可再生能源，用了就少了．所以会出现能源危机，而解决能源危机的办法是在节约能源的同时开发和利用新能源．核能就是一种新能源，虽然有很少的可能会发生核泄漏，但与它给我们带来的巨大的经济效益来说，我们还是应该提倡使用核能的．试题点评：此题主要是考查能量守恒定律的理解，以及各种能源的优缺点．8.农作物的秸秆是一种宝贵的资源，但不少农民在收割后为了方便，在农田里大量焚烧。

专题12机械能及能量守恒定律（第1期）一、选择题（2022·四川自贡）1. 在2022年北京冬奥会自由式滑雪比赛中，我国运动员谷爱凌获得冠军，她在雪道上自由下滑的过程中，如果不计雪道阻力和空气阻力，下列说法中正确的是（）A. 动能不变，重力势能不变，机械能不变B. 动能增大，重力势能增大，机械能不变C. 动能增大，重力势能减少，机械能不变D. 动能减少，重力势能减少，机械能减少【答案】C【解析】【详解】运动员在雪道上自由下滑时，不计雪道阻力和空气阻力，只有动能和势能的相互转化，机械能守恒。

下滑过程，质量不变，速度变大，高度降低，所以动能增大，重力势能减少。

故选C。

（2022·四川南充）2. 掷实心球是南充中考体育项目之一，如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹，O点是实心球刚离开手的位置，A点是实心球运动到最高点的位置，B点是实心球落地前瞬间的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. 实心球离开手后受到重力和惯性力的作用B. 实心球在最高点A时处于平衡状态C. 实心球从O运动到B的动能先减小后增大D. 实心球在O点的机械能大于在B点的机械能【答案】C【详解】A．实心球离开手后只受到重力作用，它能继续前进，是由于球具有惯性，而不能说是受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故A错误；B．实心球从O点运动到B点，运动的方向和速度都在发生变化，整个过程小球均处于非平衡状态，因此实心球在最高点A时处于非平衡状态，故B错误；C．实心球从O点运动到A点，小球的动能转化为重力势能，则动能减小；实心球从A点运动到B点，小球的重力势能转化为动能，则动能增加。

因此实心球从O 运动到B的动能先减小后增大，故C正确；D．小球在整个运动的过程中，忽略空气阻力则只受到重力作用，则机械能守恒，因此实心球在O点的机械能等于在B点的机械能，故D错误。

故选C。

（2022·安徽省）3. 如图，在2022年北京冬奥会开幕式上，质量约为3t的奥运五环缓缓升起。

、选择题1、关于能量的转化与守恒，下列说法正确的是（）A．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳B．空调机既能致热，又能致冷，说明热传递不存在方向性C．由于自然界的能量是守恒的，所以说能源危机不过是杞人忧天D．一个单摆在来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程的能量不守恒2、下列过程中，哪个是电能转化为机械能A ．太阳能电池充电B．电灯照明C．电风扇工作 D ．风力发电3、温度恒定的水池中，有一气泡缓缓上升，在此过程中，气泡的体积会逐渐增大，若不考虑气泡内气体分子间的相互作用力，则下列说法中不正确的是A．气泡内的气体对外做功B．气泡内的气体内能不变C．气泡内的气体与外界没有热交换D ．气泡内气体分子的平均动能保持不变4、一个系统内能减少，下列方式中哪个是不可能的A. 系统不对外界做功，只有热传递B. 系统对外界做正功，不发生热传递C. 外界对系统做正功，系统向外界放热D. 外界对系统作正功，并且系统吸热5、下列说法正确的是A．气体压强越大，气体分子的平均动能就越大B．在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少C．温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大D．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性6、一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比，A ．气体内能一定增加B．气体内能一定减小C．气体内能一定不变 D ．气体内能是增是减不能确定7、有关气体压强，下列说法正确的是A ．气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大B ．气体的分子密度增大，则气体的压强一定增大C ．气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大D ．气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小8、如图所示，两个相通的容器 P 、Q 间装有阀门 K ，P 中充满气体，Q 中为真空整个系统与外界没有热交换．打开阀门 K 后， P 中的气体进入 Q 中，最终达到平衡，则 A ．气体体积膨胀，内能增加 B ．气体分子势能减少，内能增加 C ．气体分子势能增加，压强可能不变D ．Q 中气体不可能自发地全部退回到 P 中A ．物体机械能减少时，其内能也一定减少B ．物体吸收热量，其内能一定增加C ．外界对物体做功，物体内能一定增加D ．物体吸收热量的同时又对外做功， 物体的内能可能增加，也可能减少或保持不变10 、一定质量的某种气体，如果外界对它做的功等于它的内能的增量，那么在这气体的状态变化过程中是 ( )以下说法中正确的 ()是 能的变化，发生热交换11 、一个密闭的透热的容器，中间用可以自由移动但不漏气的活塞隔成两部分， 一边充有氧气， 一边充有氢气， 下面论述正确 的是 （ ）A. 如果氢气和氧气的质量相同，则两部分气体的体积相等B. 如果氢气和氧气的质量相同， 则氧气的体积大于氢气的体积C. 如果两种气体分子间的平均距离相等，则氢气的质量较大D. 如果两种气体分子间的平均距离相等，则氧气的质量较大12 、热传递的规律是：（ ）A ．热量总是从热量较多的物体传递给热量较少的物体B ．热量总是从温度较高的物体传递给温度较低的物体C ．热量总是从内能较多的物体传递给内能较少的物体D ．热量总是从比热较大的物体传递给比热较小的物体13 、关于物体的内能及其变化，下列说法中正确的是： （ ）A ．物体的温度改变时，其内能必定改变B ．物体对外做功，其内能不一不定改变；向物体传递热量，其内能也不一定改变C ．对物体做功，其内能必定改变；物体向外传递一定热量其内能一定改变D ．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变14 、一定量气体膨胀做功 100J ，同时对外放热 40J ，气体内能的 A ．温度保持不变C ．压强保持不变 B ．体积保持不变 D ．气体与外界不增量 DU 是：（ ）A ．60JB ．-60J 15 、在一物体沿粗糙斜面上滑的过程中， 整个系统一定是 （ ） A ．机械能的减少量等于内能的增加量与势能增加量之 和；B ．机械能的减小量等于内能的增加量；C ．动能的减少量等于势能的增加量；D ．动能的减少量等于内能的增加量。

能量的转化和守恒习题（含答案）一、单选题(本大题共4小题，共8.0分)1.2.下列关于能量的说法，正确的是（）A.小孩从滑梯上滑下，机械能不变B.电水壶工作时，将内能转化为电能C.金属汤勺放在热汤中，汤勺温度升高，这说明内能是可以转移的D.“神州十号”飞船在加速升空过程中，它的动能增加，机械能不变3.用煤炉给1kg的水热，同时绘了如图所加热过程中水温随时变化图线．若在min内完全燃烧2k的水的比热容为4.2×103J/kg℃），煤热值3×17Jg．根据题意，下判断不正确的是（）A.加热3min水吸热是加热6min水吸热的一半 B.水升高相同的温度，吸收的热量是相同的 C.相同的加热时间里，水升高的温度不同 D.煤炉烧水的效率为4.2%4.下列关于能量的说法正确的是（）A.火箭箭体上升过程与大气摩擦后内能减小B.匀速行驶的洒水车在水平街道作业过程中动能不变C.手机充电过程是化学能转化为电能D.用电火炉取暖时电能转化为内能二、填空题(本大题共7小题，共14.0分)5.如图所示为试验中的太阳能汽车，在工作时，先将太阳能转化为______ 能，然后再转化为汽车的______ 能．6.如图是饮水机的工作原理电路图，其中S是一个温控开关，R1为电加热管．A、B是同型号不同颜色的指示灯．饮水机工作时，将电能转化为______ 能；当S与2接触时，饮水机处于______ （选填“加热”或“保温”）状态．7.电动机是一种常用的动力机械，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉．现有一台电动机，其线圈电阻为2Ω，当电动机两端加220 V电压时，通过电动机线圈的电流为10A，则1分钟内线圈产生的热量是______ J，电动机的效率为______ ．8.2007年11月5日，嫦娥一号成功“牵手”月球，成为中国第一颗月球卫星．火箭发射时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的______ 能，卫星在轨道上运行时，工作系统所需的电能是由卫星两翼的电池板吸收______ 能转化来的．9.如图所示，LED灯具有节能、环保等特点．一只“220V9W”的LED灯与一只“220V60W”的白炽灯在正常工作时发光效果相当．（1）该节能灯正常发光10h消耗的电能是______ kW•h．（2）若白炽灯的发光效率为10%，则该节能灯的发光效率为______ ．10.车已经成为现代生活中不可缺的一分，汽的视镜是______ 选填“透镜”、“凹镜、“凸面镜”、“面镜）；汽车机工作时把燃料燃产生的______ 能变为机械．11.用功率相同的电加热器、玻璃杯（规格相同）、温度计比较水和煤油的比热容，相同质量的水和煤油“温度-时间”图象如图．（1）加热了2min水和煤油的吸热是否相等？并说明判断依据：______（2）根据图象推算水和煤油的比热容大致关系是______（3）若烧杯中水的质量是100g，则水从40℃升温到80℃时，吸收的热量是______ J．如果在此加热过程中，有30%的热量散失了，电加热器消耗的电能是______ J．（c水=4.2×103J/（kg•℃））三、计算题(本大题共6小题，共48.0分)12.阅读短文回答问题．LED节能灯LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源，LED作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品，具有很多诱人的特性，例如：a．高效节能：1000小时仅耗几度电（普通60w白炽灯17小时耗l度电，普通10w 节能灯100小时耗l度电）；b．超长寿命：半导体二极管发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万小时（普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时）；c．健康：光线健康．光线中不舍紫外线和红外线（普通灯光中舍有紫外线和红外线）；d．绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收，而且不会产生电磁干扰（普通灯管中含有汞和铅等元案，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰）；e．保护视力：直流驱动，无频闪（普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪）；f．光效率高：发热小，90%的电能转化为可见光（普通白炽灯80%的电能转化为内能，仅有20%电能转化为光能）．LED节能灯必将会得到推广，在节能减排的浪潮中大放光彩．请回答下列问题：（1）LED节能灯是用______ 作光源的；工作时把______ 能转化为光能．（2）普通白炽灯光效率低的原因是：______ ．（3）普通40W白炽灯正常工作______ 小时耗1度电．而一盏LED节能灯工作200小时才消耗1度电，则此灯的电功率是______ W．（4）我们______ （填“能”或“不能”）看到普通灯光中含有的紫外线和红外线．13.LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件．LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来．半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子．但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结．当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理．而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的．LED（Light Emitting Diode）是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光能．如果LED替代半数的白炽灯和荧光灯，每年可节约相当于60亿升原油的能源，相当于五个1.35×106kW核电站的发电量，并可减少二氧化碳和其它温室气体的产生，改善人们生活居住的环境．对于一般照明而言，人们更需要白色的光源．1998年发白光的LED开发成功．这种LED是将芯片和钇铝石榴石封装在一起做成．芯片发蓝光，高温烧结制成的含荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光线．蓝光LED基片安装在碗形反射腔中，覆盖以树脂薄层，约200-500nm．LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收，另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合，可以得到白光．对于白色LED，通过改变荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度，可以获得色温3500-10000K的各色白光．这种通过蓝光LED得到白光的方法，构造简单、成本低廉、技术成熟度高，因此运用最多．普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜，但光效低（灯的热效应白白耗电），寿命短，维护工作量大，但若用白光LED作照明，不仅光效高，而且寿命长（连续工作时间10000小时以上），几乎无需维护．LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点，虽然价格较现有照明器材昂贵，仍被认为是它将不可避免地替代现有照明器件．①LED（Light Emitting Diode）主要是一种______ 器件；②LED（Light Emitting Diode）灯发光时是将______ 能转化为______ 能；③LED（Light Emitting Diode）灯相对于普通白炽灯来说，优点是______ ．（写出一点即可）14.一电热水器装有2kg的水，加热过程中水温随时间的变化情况如图所示，求：（1）加热4 min水的温度升高了多少℃？（2）加热4 min水吸收了多少热量？（3）如果电热水器功率为1000 W，则此电热水器的效率η是多少？（η为水吸收的热量与电热水器放出热量的比值）15.近两年政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税减半”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车．小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究：（1）汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的______ 能转化为机械能，完全燃烧0.1kg的汽油能够获得______ J的能量；（汽油的热值为4.6×107J/kg）（2）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的______ 较大的特点．（3）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机的效率为______ ．汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，则燃烧质量为m、热值为q的汽油，能使汽车前进的距离s= ______ ．（用前面给出物理量的符号表示距离）16.小明在家使用的是天然气烧开水，小明想：怎样计算天然气的热值呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000cm3、20℃的水，大火加热直至沸腾，天然气灶具的效率是40%，消耗天然气0.021m3，（气压为1个标准大气压；c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？（2）天然气的热值是多少J/m3？17.如图所示，某工人用小铲车清理废墟．（1）若小铲车的功率是10kW，的用时6s匀速推进了一段距离，在推土过程，铲车对废料做的功．（2）小铲车接着将以上重力是4000N的废料举高2m，在举高过程，铲车对废料所做的功．（3）若以上两个过程对小铲车来说都可算是有用功，则这两个过程中铲车共做了多少有用功？（4）若以上两个过程是连续的，小铲车消耗柴油0.01Kg，（q油=3.4×107J/Kg）求：该柴油发动机在整个过程中的效率．四、简答题(本大题共1小题，共5.0分)18.有人说：“利用水库的水发电，再利用这些电又把水抽回水库，那么发电机和抽水机就会永远不停的运转下去．”你认为这可能吗？为什么？五、综合题(本大题共2小题，共20.0分)19.闽南人有喝茶的习惯．仔细观察如图所示茶具的结构图，会发现很多地方用到了物理知识，请提出两个在茶具结构上或喝茶过程中应用到物理知识的问题并解答．示例：对热茶水吹一吹，茶水为什么会冷得快？回答：因为加快茶水周围空气流动速度，使茶水加快蒸发，加快吸热；问题：______回答：______ ；问题：______回答：______ ．20.三峡水电站是世界上最大的水力发电站，年均发电量预计为8.5×1010kW•h．这些电能将送往江苏、上海等九省市，所以人们说“三峡可‘照亮’半个中国”．专家介绍：三峡水电站的年发电量相当于一个每年消耗5×1010吨煤的火力发电站的年发电量．（1）已知煤的热值为2.9×107J/kg，则5×1010kg煤完全燃烧将放出多少热量？（2）水力发电站的优点是什么？（3）设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为Q，则火力发电站的效率η=100%；，根据上述资料，可估算出通常的火力发电站的效率约为多少？能量的转化和守恒习题（含答案）【答案】1. 2. C 3. A 4. D5. 电；动6. 内；保温7. 12000；90.9%8. 机械；太阳9. 0.09；66.7%10. 凸面镜；内11. 因用功率相同的电加热器、玻璃杯（规格相同）、温度计都加热了2min；c水=2c4；5.6×104煤油；1.68×1012. 高亮度发光二极管；电；普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能；25；5；不能13. 半导体；电；光；耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等14. 解：（1）由图可知，原来的温度为20℃，第4分钟的温度为40℃，4分钟内水升高了40℃-20℃=20℃；（2）水吸收的热量Q=mc△t=2kg×4.2×103J/（kg•℃）×20℃=1.68×105J；（3）电热水器放出热量W=Pt=1000W×4×60s=2.4×105J；热水器的效率η=×100%=×100%=70%．答：（1）水的温度升高了20℃；（2）加热4min水吸收了热量1.68×105J；（3）电热水器的效率是70%．15. 内；4.6×106；比热容；30%；16. 解：（1）因为ρ=所以m=ρV=1.0 g/cm3×2000cm3=2000g=2kg水吸收的热量：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J；（2）Q放===1.68×106J因为Q放=Vq，所以q===8×107J/m3．答：（1）烧开这壶水，水需要吸收的热量是6.72×105J；（2）天然气的热值是8×107J/m3．17. 解：已知，P=10kW=10000W，t=6s，G=4000N．h=2m．m柴油=0.01kg，q油=3.4×107J/kg，（1）在推土过程，铲车对废料做的功，W1=Pt=10000W×6s=60000J（2）在举高过程，铲车对废料所做的功W2=Gh=4000N×2m=8000J，（3）这两个过程中铲车共做的有用功W有=W1+W2=60000J+8000J=68000J；（4）消耗柴油0.01kg放出的热量，Q放=qm=3.4×107J/kg×0.01kg=3.4x105J柴油发动机在整个过程中的效率η===20%．答：（1）在推土过程，铲车对废料做的功是60000J；（2）在举高过程，铲车对废料所做的功是8000J；（3）则这两个过程中铲车共做了68000J有用功；（4）该柴油发动机在整个过程中的效率是20%．18. 答：不可能，因为抽水发电，发电又抽水的过程中，是机械能与电能的相互转化，在此过程中，有部分机械能和部分电能会转化为内能，即机械能和电能都会逐渐减少，所以机械能和电能的总量不守恒，发电机和抽水机就不可能不停地运转下去．19. 茶壶盖上为什么留有一个气孔？；壶内外的气压一样，水就可以顺利流出；电热水壶使用时能量转化是怎样的？；电能转化为内能20. 解：（1）Q=qm=2.9×107J/kg×5×1010kg=1.45×1018J；（2）水力发电的优点：绿色环保，节约一次能源缺点．（3）．答：（1）煤完全燃烧将放出的热量是 1.45×1018J；（2）无污染，绿色环保，节约一次能源．（3）通常的火力发电站的效率约为21%．【解析】1.2.解：A、小孩从滑梯上滑下，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，故错误；B、电水壶工作时，将电能转化为内能，故错误；C、金属汤勺放在热汤中，汤勺吸收热量，温度升高，内能从热汤转移到汤勺上，说明内能是可以转移的，故正确；D、“神舟十号”在加速升空的过程中，质量不变，速度增大，其动能增大；同时其质量不变，高度增大，重力势能增大，机械能增大，故错误．故选：C．（1）克服摩擦做功，机械能转化为内能；（2）用电器做功的过程，消耗电能，得到其他形式的能量；（3）对于改变物体内能的途径有两个：做功和热传递．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，但它们的本质不同，前者属于能的转化，是一种能量转化为另一种能量；后者是能量的转移，是能量从高温物体转移到低温物体；（4）动能大小取决于物体的质量和物体运动的速度；而重力势能取决于物体的质量和物体的高度；机械能等于动能和势能的和．知道动能和重力势能的影响因素，并熟悉生活中常见形式的能量转化是解决该题的关键．3.解：则吸收热量：Q吸c（t-t0=4.2×103J/（g℃）×10kg（80-0℃）=2.52×16；根据Q吸=cm可知，在水质量相同，水升高相同的度，的热量相同的，故正确；从图中可知，第2mn时水的温度0℃，上升到70℃后温度上升的越来慢，因是水与境的温差大热传递越快所以水升的度越来越慢，故C确；煤炉烧水时效率：η==10%=42%，故D正确．同一炉在相同间内放出的量相同从图中可知，加热3mn，水升高的度为40℃左右，从3min-6in时升的温度为20右根据Q吸=cm△t可加热3i水吸热是加热6min水吸一半故错误故A．由图知，经6mn时间热水升高温度值，利用吸热式求水吸收的量；结合象根据公式Q吸c△t进行分；已知的质和热值，利用Qmq可求得煤烧产生的热量；根据图象分析在相同的热时间里，水升高温是否；烧水时的热等于水吸热量燃料完全燃烧放出的热之比．本考查了学生吸热公式、料全烧放热公式的掌握和运用能液体的温度时间变化的象有关信息是本题的关键此考查热传递的条件对图象分析．其中在象中提取有值信息，是们需要提能之一．4.解：A、火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦，机械能转化为内能，温度越来越高，其内能增大，故A错误；B、洒水车洒水时，质量不断变小，速度保持不变，动能不断变小，故B错误；C、给手机充电是电能转化为化学能储存起来的过程，故C错误；D、电火炉工作时，电流通过电阻，产生热量，消耗电能，电能转化为内能；故D正确．故选：D．（1）改变物体内能的方法有两种：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是内能的转移；当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体对外界做功时，物体的内能就会减小．（2）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．（3）给手机充电是电能转化为化学能储存起来，手机工作时，化学能转化为电能．（4）电火炉工作时，消耗电能，得到内能，是电能转化为内能的过程．本题主要考查对改变物体内能方法、影响动能大小的因素、电源充电过程能量转化和电热器的能量转化等知识的了解和掌握，相对比较简单．5.解：太阳能汽车是靠太阳能电池驱动的，太阳能电池将太阳能转化为电能，然后太阳能汽车消耗电能产生动力，将电能转化为汽车的动能，使汽车运动．故答案为：电，动．太阳能电池将太阳能转化为电能储存起来，供汽车驱动．在自然界中，能量转化的现现象很多，但需要通过一些器械装置或在一定条件下进行．6.解：（1）饮水机工作时，将电能转化为内能，使水的温度升高．（2）由饮水机的工作原理电路图可知：当开关S与1接触时，指示灯A与R1串联；当S与2接触时，指示灯B与R1、R2串联；因为串联电路，电阻越串越大，大于任何一个分电阻，所以根据I=可知：当S与2接触时，电路中的电流与接1相比会变小；因为P=I2R，所以此时R1的电功率变小，饮水机处于保温状态．故答案为：内；保温．（1）饮水机工作时，将电能转化为内能，使水的温度升高．（2）由饮水机的工作原理电路图可知：当开关S与1接触时，指示灯A与R1串联；当S与2接触时，指示灯B与R1、R2串联；根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的大小关系，根据P=I2R可知R1的电功率的变化和饮水机所处的状态．本题考查了用电器的能量转化，串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是开关S接到不同位置时电路变化的比较和分析．7.解：1分钟内线圈产生的热量：Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×1×60s=12000J，1分钟内电动机消耗的电能：W=UIt=220V×10A×1×60s=132000J；1分钟内电动机转化的机械能：W机=W-Q=132000J-12000J=120000J电动机的效率为：η==×100%≈90.9%．故答案为：12000J；90.9%．电动机在工作时，将消耗的电能转化为机械能和内能，根据W=UIt计算电动机消耗的电能，根据Q=I2Rt计算线圈产生的热量，再计算电动机的效率．本题考查了求电动机的功、线圈产生的热量、电动机产生的效率等，把已知数据代入功的公式计算即可．8.解：火箭发射时燃气燃烧后向后喷射火焰是气体膨胀对外做功的过程，将产生的内能转化为火箭的机械能．卫星的两翼是太阳电池板，它的作用是把太阳能转化为电能，供卫星使用；所以工作系统所需的电能是由卫星两翼的电池板吸收太阳能转化来的．故答案为：机械，太阳．（1）压缩气体做功，机械能转化为内能；气体膨胀对外做功，内能转化为机械能．（2）太阳能电池是将太阳能转化成电能的装置．本题考查关于火箭发射和工作系统有关的知识，让学生知道太阳能是取之不尽，没有污染、廉价干净的新能源．9.解：（1）标有“220V 9W”字样LED灯的含义是：灯的额定电压为220V，额定功率为9W，该节能灯正常发光10h消耗的电能是W=Pt=0.009kW×10h=0.09kW•h；（2）因9W的节能灯与60W的白炽灯在正常工作时发光效果相当，所以，两灯泡获得光能的功率相等，则P白η白=P节η节，即60W×10%=9W×η节，解得该节能灯的发光效率：η节=66.7%；故答案为：（1）0.09；（2）66.7%．（1）根据W=Pt该节能灯正常发光10h消耗的电能；（2）节能灯与白炽灯在正常工作时发光效果相当，则两灯泡获得的光能功率相等，根据效率公式得出等式即可得出答案；本题考查电功的计算及能量利用效率的计算，难度中等．10.解：汽车后视镜利凸面镜光线发散，发散光线的反向延线会聚成，可扩大察范围；汽车发动机是燃机故是靠功冲中把燃料的内能化为机能，从而为汽提动力．故答为：面镜；内．根据种透镜和面镜的作用用行选择．对光线有会作用，可以成实像，可为照像机、幻灯机镜头，还可制成老镜．面镜能使光线发散，发散光线反延长线会成像，制成汽车观．凹镜使光线会，制成太阳灶和医生查耳道的额镜；根光路是逆的，凹面镜成汽头灯、手电等．内燃机的四是：冲程中，机械能转化为内能；做功，内能转化为机械．平镜、凹面镜、凸面镜、透镜透镜都是常见的光学元件，掌握各自对光线的和应用解决本的关键．凸面镜和透，凹镜和凹透的对光线的作截然同，注意区分．11.解：（1）因用功率相同的电加热器都加热了2min，根据Q=W=Pt，加热器放出的热量是一定的，又玻璃杯规格相同，热量损失也是相同的，故水和煤油的吸收到的热量也相等；（2）由图可知，相同质量的水和煤油，升高相同的温度（20℃到60℃），水的加热时间（8分钟）为煤油（4分钟）的2倍，即水吸收的热量为煤油的2倍，根据c=，在m、△t相同的情况下，比热c大小与Q成正比，水的比热为煤油的2倍，c水=2c煤油；（3）若烧杯中水的质量是100g，则水从40升温到80℃时，水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（80℃-40℃）=1.68×104J；如果在此加热过程中，有30%的热量散失了，电加热器消耗的电能W===5.6×104J；故答案为：（1）相等；因用功率相同的电加热器、玻璃杯（规格相同）、温度计都加热了2min；（2）c水=2c煤油；（3）1.68×104J；（4）5.6×104J；（1）根据用功率相同的电加热器、玻璃杯（规格相同）温度计加热相同的时间分析回答；（2）由图可知，相同质量的水和煤油升高相同的温度，水的加热时间为煤油的2倍，根据c=求两种物质比热的关系；（3）根据Q=cm△t求吸收的热量；（4）根据W=求加热器消耗的电能．本题比较水和煤油的比热容，考查比较过程和方法、热量的计算，能量的利用效率等问题，关键是从图中获取有效的作息，难度中等．12.解：（1）LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源的；工作时，消耗了电能，因此把电能转化为光能．（2）普通白炽灯光效率低的原因是：普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能．（3）由P=可得，40W白炽灯耗1度所用时间t===25h，此灯的电功率：P===0.005kW=5W．（4）因为紫外线和红外线都属于不可见光，所以我们不能看到普通灯光中含有的紫外线和红外线．故答案为：（1）高亮度发光二极管；电；（2）普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能；（3）25；5；（4）不能．（1）根据阅读材料可知，LED节能灯是用什么做光源的；用电器工作的过程，就是电流做功的过程，也是电能转化成其他形式能的过程；（2）从能量转化方面进行分析普通白炽灯光效率低的原因．（3）根据P=求出普通40W白炽灯耗1度所用时间，根据P=求出电灯的电功率．（4）紫外线和红外线都属于不可见光．本题考查学生对电能转化为其他形式能量的掌握情况，在做题时一定要善于抓住题目提供的信息，从信息入手逐步去分析并解决问题．13.解：①由题意可知，LED发光二极管，主要是一种固态的半导体器件；②由题意可知，LED灯发光时是将电能转化为光能；③由题意可知，LED灯相对于普通白炽灯来说，具有较多的优点，包括耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等．故答案为：①半导体；②电；光；③耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等．结合材料中的内容可知，LED是一种半导体材料制成的器件，在工作时将电能转化为光能．结合材料可找出其使用时的优点．本题主要是通过对材料的阅读，从而了解LED灯的材料、原理、特点以及使用优点等．14.（1）由图可知4分钟内水升高的温度；（2）利用Q=mc△t可求得水吸收的热量，（3）由电功公式W=Pt可求得电热水器在4分钟内放出的热量；水吸引的热量与热水器放出的热量的比值即为热水器的效率．本题考查了水的比热容、功率公式及电热水器的效率，难度一般．15.解：（1）汽车发动机把燃料燃烧放出的内能转化为机械能；Q放=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J；（2）因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机常用循环流动的水来帮助散热；（3）由图可知，有用功的能量：100%-33%-30%-7%=30%，∴η=30%；由题知：W=Fs=Q放×30%=mq×30%，∴s==；故答案为：（1）内能； 4.6×106；（2）比热容；（3）30%；．（1）内燃机是将内能转化为机械能的机械，知道汽油的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式求汽油完全燃烧放出的热量；（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多；（3）由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率；根据W=Q 放×30%求运行距离；本题为力学、热学的综合题，要求灵活运用所学知识、选用所学公式，知识点多、综合性强，属于难题16.（1）已知水的体积和密度，根据公式可求水的质量，还知水的初温和末温，根据公式Q=cm△t可求水吸收的热量．（2）根据天然气炉具的效率是40%，利用Q=Vq可求天然气的热值．本题考查热量的计算和能量的利用效率，关键是公式及其变形的灵活应用．。

初三物理能量守恒练习题1.小明站在地板上，从2米高的位置下落，落地后弹起1米高。

求小明初始下落时的动能和弹起时的动能。

解答：根据能量守恒定律，能量守恒的原则是能量永远不会凭空消失或者产生，只会在不同形式之间转化。

在小明下落的过程中，他的初始动能全部转化为了下落过程中的重力势能和动能。

假设小明的体重为m千克，重力加速度为g（9.8米/秒^2），下落的高度为h（2米），则小明初始下落时的动能可以表示为：动能1 = m * g * h （公式1）在小明弹起的过程中，他的动能由地面传递给了他，并转化为弹起过程中的弹性势能和动能。

假设小明弹起的高度为h'（1米），则小明弹起时的动能可以表示为：动能2 = m * g * h' （公式2）2.一小球从70厘米高的位置下落，到达地面后弹起，再一次落地。

已知地面对小球的反弹系数为0.8，求小球弹起的高度。

解答：根据能量守恒定律，小球下落时的动能转化为了地面的弹性势能和球的弹起动能。

根据能量守恒定律，我们可以得到如下公式：动能1 = 动能2m * g * h = m * g * h'其中m为小球的质量，g为重力加速度，h为下落的高度，h'为弹起的高度。

再根据题目给出的地面对小球的反弹系数为0.8，我们知道动能在弹起的过程中会有损失，损失的比例为1-反弹系数，即0.2。

所以可以得到如下公式：m * g * h = (1-0.2) * m * g * h'化简后可以得到：h' = h * 0.8即小球弹起的高度为下落的高度乘以0.8。

3.一个质量为0.2千克的小球，从2米高的位置下落，到达地面后弹起并达到1.5米的高度，求小球在弹起过程中损失了多少动能？解答：根据能量守恒定律，小球下落时的动能转化为了地面的弹性势能和球的弹起动能。

根据能量守恒定律，我们可以得到如下公式：动能1 = 动能2m * g * h = m * g * h'，其中m为小球的质量，g为重力加速度，h 为下落的高度，h'为弹起的高度。

教科版物理九年级下期11.1能量守恒定律同步练习带参考答案和解析选择题根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（）A．出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进B．孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年C．两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面D．电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止【答案】C【解析】试题分析：能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律．各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的．解：A、子弹射穿木板的情景，子弹高速运动，说明子弹具有动能，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故A错误；B、机械表工作靠表内弹簧的弹性势能转化为机械能，几天就会消耗完毕，不会默默地走了几十年，故B错误；C、两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，由于具有动能，会继续冲上右斜面，将动能转化为部分重力势能，故C正确；D、在电水壶的使用过程中，消耗了电能，而水的温度升高，内能增加，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故D错误．故选C．选择题下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（）A. 高山上滚下的石块越来越快，说明重力势能转化为动能B. 酒精燃烧时，将化学能转化为内能C. 发电机发电时，将机械能转化为电能D. 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生【答案】D【解析】高山上滚下的石头，速度加快，动能增大，高度降低重力势能减小，所以是重力势能转化为动能，故A正确；酒精燃烧时温度升高，所以是化学能转化为内能，故B错误；发电机的工作原理是把机械能转化为电能，故C正确；能量是不能凭空产生的，D说法违背了能量守恒定律，故是错误的，故选D。

选择题如图是某科技馆的一台“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，离开热水后叶片形状迅速原．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．记忆合金是一种新型化合物D．水的内能转化为转轮的机械能【答案】D【解析】试题分析：由于能量的转化或转移具有方向性，如果不给它提供热水，消耗热能（或者如果热水变成了冷水），它也就不转了，因此永动机违背了能量守恒定律，故选D。

专题21 能量守恒定律问题强化训练一、选择题1．(2020黑龙江龙东农垦森工)目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具﹣﹣冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是()A．内能转化为机械能B．内能转化为电能C．只有机械能和内能的转化D．有电能、机械能和内能的转化【答案】D【解析】(1)当电流通过电动机时，电流做功，消耗电能转化为机械能和内能；(2)钻头冲击墙壁，克服摩擦做功，将机械能转化为内能；由此分析可知，在该过程中存在电能、机械能和内能的转化。

2.下列设备在工作时，体现的能量转化说法正确的是( )A.电风扇转动B.用电暖气取暖C.摩擦生热D.太阳能热水器A. 电风扇转动电能转化为机械能B. 用电暖气取暖电能转化为内能C. 摩擦生热机械能转化为内能D. 太阳能热水器太阳能转化为内能【答案】ABCD【解析】A. 电风扇转动电能转化为机械能。

B. 用电暖气取暖电能转化为内能。

C. 摩擦生热机械能转化为内能。

D. 太阳能热水器太阳能转化为内能。

3.下列现象中属于内能转化为机械能的是( )A.植物进行光合作用B.太阳能板发电C.行驶的内燃机车D.灯泡发光【答案】C【解析】A. 植物进行光合作用是太阳能转化为化学能B. 太阳能板发电是太阳能转化为电能C. 行驶的内燃机车是内能转化为机械能D. 灯泡发光是电能转化为光能4.下列现象中属于化学能转化为光能的是( )甲：敲鼓发声乙：风车发电丙：蜡烛照明丁：天然气燃烧A.甲图是机械能转化为声能B.乙图是机械能转化为电能C.丙图是化学能转化为光能D.丁图是化学能转化为内能【答案】C【解析】蜡烛照明是燃烧蜡烛发光，化学能转化为光能。

5.如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同。

小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来( )A．小轮滚动过程中没有力对其做功B．正常运行时，小轮的速度一直不变C．断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立D．正常运行时，小轮往返一次，摆动一定需要消耗电能【答案】D【解析】A．小轮在滚动过程需要克服摩擦力做功，故A错误；B．正常运行时，小轮存在重力势能与动能之间的转化，所以其速度是不断变化的，故B错误；C．断电后小轮会停下，说明小轮的机械能转化成其它形式的能，在转化过程总的能量保持不变，所以能量守恒定律一定是成立的，故C错误；D．小轮在往返过程需要克服摩擦力做功，从而使机械能减少，但为了使小轮每次到达的最大高度相同，就要使小轮的机械能保持不变，则需要提供另外一种能量来补偿减少的机械能，而这个另外的能量正是由电源提供的，因此小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能。