人教版九年級物理全一冊《14.3能量的轉化和守恒》同步測試題帶答案

第第頁人教版九年級物理全一冊《14.3能量的轉化和守恒》同步測試題帶答案一、單選題1．如圖所示，將一個空易拉罐的底部鉆一個小孔，往易拉罐里噴少量酒精，然后將一個空的紙杯迅速套上，用手拿著這個“沖天炮”對著前方點燃的打火機靠近易拉罐底部的小孔，紙杯就會“沖天”飛出去，下列說法正確的是（）A．酒精燃燒時，將化學能轉化為機械能B．紙杯飛出去的過程，相當于內(nèi)燃機的排氣沖程C．紙杯飛出去時，易拉罐對紙杯做了功D．紙杯飛出去時，易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小2．下列現(xiàn)象中屬于能量轉移的是（）A．煤炭燃燒 B．搓手取暖C．燈泡發(fā)光 D．熱水自然冷卻3．題圖是小明自制的火箭，發(fā)射時，先往瓶內(nèi)噴入酒精并蓋上錐形紙筒，然后按動電火花發(fā)生器點燃瓶內(nèi)酒精，紙筒立即飛出。下列說法正確的是（）A．酒精燃燒過程中熱值變小B．酒精燃燒是電能轉化成了內(nèi)能C．瓶內(nèi)氣體對紙筒做功使其飛出D．紙筒飛出，瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能增大4．我國是世界上第一產(chǎn)煤大國，煤的儲藏量很大，直到現(xiàn)在煤在我國仍作為第一能源．煤中能量從根本上說來源于A．地熱與地壓的作用 B．光合作用固定的太陽能C．細菌的分解和侵蝕作用 D．地球與其他天體的相互作用5．小軍中秋節(jié)回老家，發(fā)現(xiàn)在道路兩旁裝了風光互補型太陽能道路燈，查資料得知，它是利用風能和太陽能系統(tǒng)共同發(fā)電的裝置，如圖，它是由小風扇、光電池板、蓄電池、照明燈組成，下列解釋合理的是（）A．照明燈工作時，沒有消耗電能B．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉化為化學能C．太陽能電池板是將光能轉化為電能的裝置D．小風扇是風力發(fā)電機，工作時是將電能轉化為機械能6．下列有關于中國古代文明中涉及的物理知識，說法正確的是（）A．大小不同的編鐘發(fā)聲，音色相同音調(diào)不同B．鉆木取火時木頭內(nèi)能不變C．流水推動水磨工作將化學能轉化為機械能D．使用轆轤提水的目的是可以省功7．如圖所示為四沖程汽油機的某一沖程。下列說法正確的是（）A．該沖程為做功沖程，將機械能轉化為內(nèi)能B．熱機對外輸出的有用功小于燃料燃燒放出的能量，說明能量不守恒C．若汽油在汽缸內(nèi)完全燃燒，則發(fā)動機效率可達100%D．若該汽油機飛輪的轉速為1200r/min，則每秒對外做功10次8．中國航空航天技術處于世界領先水平．“長征五號”系列運載火箭為“天問一號”“嫦娥五號”等多項重要航天器發(fā)射任務立下了汗馬功勞．下列說法正確的是（）A．隨著科學技術的進步，火箭發(fā)動機的效率可達B．火箭加速上升過程中，航天器的重力勢能減小C．火箭升空時，燃料的化學能直接轉化為火箭的機械能D．火箭加速升空過程中，火箭對航天器做功的功率變大9．2023年12月，國家重大科技專項標志性成果、全球首座第四代核電站——山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站商業(yè)示范工程圓滿通過168小時連續(xù)運行考驗，正式投入商業(yè)運行，標志著我國在第四代核電技術研發(fā)和應用領域達到世界領先水平。下列說法正確的是（）A．該核電站是利用核聚變進行發(fā)電的B．該核電站運營后不會產(chǎn)生任何對人類有危害的產(chǎn)物C．與貴州金元茶園火力發(fā)電廠一樣，該核電站是利用不可再生能源進行發(fā)電的D．核電站運營中，主要是將電能轉化為核能10．隨著時代的發(fā)展，用電來驅動的新能源小轎車走進千家萬戶，這種汽車的驅動原理跟常見的電風扇相同。則該新能源汽車在行駛過程中的能量轉化是（）A．電能轉化為機械能 B．機械能轉化為電能C．機械能轉化為內(nèi)能 D．內(nèi)能轉化為機械能11．第22屆世界杯足球賽在卡塔爾激情開幕，賽場上運動員的奮力拼搏給我們留下深刻印象。某球員傳球將球踢出，踢出去的足球在空中飛行的過程中，會受到空氣阻力的作用。下列分析中正確的是（）A．踢出去的足球在空中上升過程中，腳對足球做了功B．踢出去的足球在空中下降過程中，它的機械能逐漸增大C．足球在空中上升到最高點時，它的機械能全部轉化為內(nèi)能D．足球在空中飛行的過程中，通過做功的方式增加了內(nèi)能12．熱機的發(fā)明，大大推動了社會的發(fā)展。但是其產(chǎn)生的廢氣，對環(huán)境產(chǎn)生了極大的污染。目前，攀枝花市絕大部分公交車已經(jīng)完成了熱機到電機的轉換，甚至公交64路使用了更為清潔的氫能源公交車（使用氫燃料電池）。減少了噪音和環(huán)境污染。下列說法正確的是（）A．熱機工作時，是把電能轉換為機械能B．氫能源公交車排放的尾氣沒有污染C．氫能源電池效率可達到100%D．提取氫能源不需要消耗其他形式的能量13．如圖所示，用酒精燈對試管加熱，等水沸騰后，可以看到蒸汽把軟木塞頂跑。下列說法正確的是（）A．用酒精燈加熱試管，水內(nèi)能的增加是通過做功的方式實現(xiàn)的B．蒸氣把軟木塞頂跑的過程，實現(xiàn)了內(nèi)能向機械能的轉化C．蒸氣把軟木塞頂跑的過程，相當于汽油機的排氣沖程D．試管口出現(xiàn)的白霧是水汽化后形成的水蒸氣14．電燈工作一段時間消耗的電能全部轉化為光能和內(nèi)能，描述的物理規(guī)律是（）A．歐姆定律 B．焦耳定律C．能量守恒定律 D．機械能及其轉化15．下列電器中，利用電流的熱效應工作的是（）A．空調(diào) B．電熨斗 C．電視機 D．電冰箱二、雙選題16．2022年6月5日，搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。以下說法正確的是（）A．火箭發(fā)射前內(nèi)能為零B．火箭的燃料熱值大C．火箭燃料的化學能全部轉化為機械能D．加速升空過程中火箭的機械能增大17．如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（）A．圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高B．圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大C．圖丙，忽略阻力時，試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出后，塞子的機械能守恒D．圖丁，是汽油機的做功沖程，把內(nèi)能轉化為機械能三、填空題18．北京時間2022年6月5日，搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，標志著我國綜合國力和創(chuàng)新能力的提升。如圖所示是火箭發(fā)射時的場景圖片。（1）火箭中用液態(tài)氫氣做燃料主要是利用它的高（選填“比熱容”、“密度”或“熱值”）的特性，燃料燃燒時，將燃料的能轉化為燃氣的能；（2）高溫燃氣將火箭推向太空的過程中，火箭發(fā)動機工作時的能量轉化過程與圖（選填“甲”或“乙”）所示熱機工作沖程相同。19．不同形式的能量可以在一定條件下相互轉化，如圖中給出了兩個實例，請你做一些補充。圓圈內(nèi)A的能量形式是能，圓圈內(nèi)B的能量形式是能，序號⑤的實例有（選填“摩擦生熱”或“燃料燃燒”）。大量事實表明，能量在轉化和轉移的過程中，能量的總量（選填“變小”、“不變”或“變大”）20．圖中的可擦筆通過用橡皮摩擦發(fā)熱可以使字跡消失。從能量轉化角度看，此過程是機械能轉化為，汽油機的沖程與之相同，此沖程通過方式改變氣缸內(nèi)燃料的內(nèi)能。21．電動汽車為了節(jié)能，都安裝了能量回收裝置，汽車在剎車時，可帶動發(fā)電機將汽車的機械能轉化為電能，為汽車提供后續(xù)運動的能量。有人認為，只要不斷改進，這種汽車就可以一邊行駛一邊發(fā)電，反復循環(huán)，永遠運動下去，這種設想（選填“能”或“不能”）實現(xiàn)，理由是。22．“神舟十七號”宇宙飛船于2023年10月26日由長征二號運載火箭發(fā)射升空?；鸺铀偕仙^程中，燃料的化學能轉化為燃氣的能，飛船的動能（選填“增大”“減小”或“不變”），飛船外面的整流罩因與大氣產(chǎn)生強烈摩擦溫度升高，這是以的方式改變了整流罩的內(nèi)能。四、計算題23．垃圾分類看似小事，實則是“大事”，它體現(xiàn)了一座城市的社會文明水平。為了有效處理垃圾，某垃圾焚燒發(fā)電廠日處理垃圾600t，垃圾的平均熱值q垃=5×106J/kg。求：（1）600t垃圾完全燃燒放出的熱量，相當于多少t煤完全燃燒所產(chǎn)生的熱量?(q煤=3.0×107J/kg)（2）若600t垃圾完全燃燒產(chǎn)生熱量的70%被水吸收，能使多少t水溫升高50℃?[c水=4.2×103J/(kg.℃)]五、實驗探究題24．觀察如圖所示的四個情景，分析并回答：（1）甲圖中厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能。（2）乙圖中兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在。（3）丙圖中紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高，。（4）丁圖為熱機的一個沖程，其能量轉化情況是。25．小王在廣場看到小朋友玩套圈游戲，如圖甲所示。他注意到水平拋出的套圈的落地點時近時遠。善于思考的他想：套圈的落地點到拋出點的水平距離和哪些因素有關呢?他用小球來代替套圈；并選用高度可調(diào)的桌子和圓弧軌道(末端水平)等器材來模擬套圈實驗，如圖16所示，并做出了如下猜想：猜想一：與小球在軌道上靜止釋放時的高度h有關；猜想二：與水平拋出點的離地高度H有關。（1）為便于實驗數(shù)據(jù)的采集，落地點處地面的材料應選用(選填：“光滑木板”或“橡皮泥”)。（2）實驗中使小球從圓弧軌道(選填：“相同”或“不同”)高度由靜止釋放，可控制小球到達水平軌道時的速度相同。（3）實驗過程中小明收集的實驗數(shù)據(jù)如下表：序號軌道末端水平部分離地面的高度H/m小球在軌道上由靜止釋放時的高h/m落地點與拋出點的水平距離s/m10.50.10.4520.50.20.6330.50.30.7841.00.10.6351.00.20.69①根據(jù)表中1、4或2、5實驗數(shù)據(jù)對比分析，可以驗證猜想；②小王通過分析表中數(shù)據(jù)1、2、3得出結論：在其他條件相同的情況下，落地點與拋出點水平距離s與小球在軌道上靜止釋放時的高度h成正比。請判斷他得出的結論是否正確?(選填：“正確”或“不正確”)，你的判斷依據(jù)是：；（4）接著小王又想探究小球拋出的水平距離與小球的質(zhì)量是否有關。請你簡述設計方案：，由此得出結論。參考答案1．【答案】D【解析】【解答】A．酒精燃燒時，將化學能轉化為內(nèi)能，故A錯誤；BC．紙杯飛出去時，燃氣對紙杯做了功，燃氣的內(nèi)能轉化為紙杯的機械能，相當于內(nèi)燃機的做功沖程，故B錯誤；故C錯誤；D．紙杯飛出去，燃氣對紙杯做功，易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小，故D正確。故選D。

【分析】燃料燃燒，將化學能轉化為內(nèi)能；內(nèi)能對外做功，轉化為機械能，內(nèi)能減小。2．【答案】D【解析】【解答】A、煤炭燃燒屬于化學變化，是由于化學能轉化為內(nèi)能，A錯誤；

B、搓手取暖屬于做功轉化為內(nèi)能，B錯誤；

C、燈泡發(fā)光屬于電能轉化為光能，C錯誤；

能量轉移是由于熱傳遞導致熱量從高溫物體轉移到低溫物體上，熱水自然冷是能量轉移，D正確。

綜上選D。

【分析】改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，如鉆木取火、搓手取暖屬于做功改變物體內(nèi)能，屬于能量轉化；用酒精燈熱水屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能，屬于能量轉移。3．【答案】C4．【答案】B5．【答案】C【解析】【解答】A．照明燈提供照明時，將電能轉化為光能和內(nèi)能，故A錯誤；B．蓄電池在放電提供電能時，將化學能轉化為電能，故B錯誤意；C．太陽能電池板工作時，是將光能轉化為電能，故C正確；D．小風扇屬于風力發(fā)電機，將機械能轉化為電能，故D錯誤。故選C。

【分析】分析電池板、照明燈、小風扇、蓄電池工作時消耗和獲得的能量是什么，可逐一做出判斷。

A、照明燈提供照明時，消耗了電能，獲得了光能和內(nèi)能；

B、蓄電池在放電提供電能時，消耗了化學能，獲得了電能；

C、太陽能電池板工作時，消耗了太陽能，獲得了電能；

D、小風扇工作時消耗了機械能，獲得了電能。6．【答案】A7．【答案】D8．【答案】D【解析】【解答】A：火箭發(fā)動機是熱機的一種，在工作過程中，不可避免地有能量損失，其機械效率不可能達到100%，故A錯誤；

B：火箭加速升空時，高度在增大，質(zhì)量不改變，重力勢能增大，故B錯誤；

C：火箭升空時，燃料燃燒其化學能先轉化為內(nèi)能，再轉化為火箭的機械能，而不是化學能直接轉化為機械能，故C錯誤；

D：火箭加速升空時，向上的推力不變，速度增大，根據(jù)P=Fv可知，火箭對航天器做功的功率變大，故D正確；

綜上可知，本題正確答案應選：D。

【分析】（1）熱機在工作過程中總有能量損失，所以熱機效率總小于1；

（2）重力勢能的大小取決于物體的質(zhì)量和升高的高度：質(zhì)量越大，高度越大，重力勢能越大；

（3）火箭升空，燃料燃燒時，其化學能先轉化為內(nèi)能，再轉化為火箭的機械能；

（4）根據(jù)P=Fv來分析功率的大小變化情況。9．【答案】C10．【答案】A11．【答案】D12．【答案】B13．【答案】B【解析】【解答】A.用酒精燈加熱試管，水的內(nèi)能是熱傳遞的方式實現(xiàn)的，A不符合題意；

BC.蒸氣把軟木塞頂出時，消耗了內(nèi)能，實現(xiàn)內(nèi)能轉化為機械能，相當于汽油機的做功沖程，B符合題意；C不符合題意；

D.試管口出現(xiàn)的白霧，是水蒸氣液化形成的小水珠，D不符合題意。

故答案為：B.

【分析】對物體加熱時，通過熱傳遞改變內(nèi)能；汽油機的做功沖程中，內(nèi)能對外做功，轉化為機械能；白氣是水蒸氣液化形成的小水珠。14．【答案】C15．【答案】B16．【答案】B,D【解析】【解答】A.一切物體都具有內(nèi)能，A不符合題意；

B.火箭的燃料是液態(tài)氫燃料，熱值很大，B符合題意；

C.火箭燃料在燃燒時，將化學能轉化為內(nèi)能，C不符合題意；

D.加速升空時，物體的速度變大，動能變大，高度變大，重力勢能變大，總機械能變大，D符合題意。

故答案為：BD.【分析】氫燃燒的熱值較大，燃料燃燒時，將化學能轉化為內(nèi)能；物體的動能和質(zhì)量、速度有關，重力勢能和物體的質(zhì)量、高度有關。17．【答案】A,C,D【解析】【解答】A、圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內(nèi)空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加，故A.正確；

B、圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內(nèi)能減小，故B錯誤；

C、圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減少，故C正確；

D、圖丁，汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時(即做功沖程)，內(nèi)能轉化為機械能，氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，故D正確；

故選：ACD。

【分析】根據(jù)內(nèi)能與溫度的關系和做功可以改變物體的內(nèi)能角度分析解答問題；做功可以改變物體的內(nèi)能，當外界對物體做功時，物體的內(nèi)能增大，當物體對外界做功時，物體的內(nèi)能就會減小。18．【答案】熱值；化學；內(nèi)；甲19．【答案】內(nèi)；電；摩擦生熱；不變【解析】【解答】1.電燈照明過程，電能→光能，可知B為電能。

2.加熱器工作實質(zhì)，電能→內(nèi)能，可知A為內(nèi)能。

3.序號⑤機械能→內(nèi)能，可知摩擦生熱。

4.根據(jù)能量守恒定律可知，不變。

【分析】自然界的各種現(xiàn)象緊密聯(lián)系。能量既不會產(chǎn)生也不會消失，在轉移和轉化的過程中，能量的總量守恒。20．【答案】內(nèi)能；壓縮；做功【解析】【解答】橡皮與紙摩擦發(fā)熱，此過程中機械能轉化為紙張的內(nèi)能；汽油機的壓縮沖程中，活塞向上運動，通過做功的方式將機械能轉化為氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能。

【分析】物體間摩擦時，機械能轉化為內(nèi)能；汽油機的壓縮沖程將機械能轉化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉化為機械能。21．【答案】不能；能量的轉化和轉移具有方向性，能量在轉化過程中必然會有一部分轉化為內(nèi)能或做額外功消耗掉22．【答案】內(nèi)；增大；做功23．【答案】（1）Q（2）解：m【解析】【分析】（1）已知垃圾的質(zhì)量，垃圾的熱值，則600t垃圾完全燃燒所產(chǎn)生的熱量可以通過公式Q=mq計算出，又知道煤炭的熱值，根據(jù)公式，計算出煤炭的質(zhì)量；

（2）600t垃圾完全燃燒產(chǎn)生的熱量由（1）知，為，則水吸收的熱量為，溫度變化量，可以求出水的質(zhì)量為。

主要考查熱值和比熱容的計算。24．【答案】（1）變大（2）引力（3）分子無規(guī)則運動越劇烈（4）內(nèi)能轉化為機械能【解析】【解答】（1）甲圖中厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，將機械能轉化為內(nèi)能，則空氣的內(nèi)能變大。

（2）乙圖中兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在引力。

（3）丙圖中紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈。

（4）丁圖中，火花塞打火，應該為做功沖程，其能量轉化情況是內(nèi)能轉化為機械能。

【分析】（1）外界對物體做功，物體的內(nèi)能增大；

（2）根據(jù)分子之間存在引力分析；

（3）根據(jù)分子運動與溫度的關系解答