内能及其利用模块-能量的转移和转化训练
一、单选题
1.下列装置在使用过程中,把内能转化为机械能的是( )
A. 内燃机 B. 电动机 C. 电热器 D. 发电机
2.下列四位同学关于汽车刹车时能量的转化的说法中,正确的是( )
A. 小丁说:“刹车时动能转化为势能” B. 小胡说:“刹车时动能转化为化学能”
C. 小兰说:“刹车时动能转化为风能” D. 小明说:“刹车时动能转化为内能”
3.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是( )
A. 丙和丁 B. 乙和丁 C. 甲和乙 D. 甲和丙
4.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. 两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,继续冲上右斜面
C. 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 D. 孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年
5.市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示)。在阳光的照射下,小电扇快速转动,该装置的能量转化情况是( )
A.太阳能→电能→机械能
B.太阳能→机械能→电能
C.电能→太阳能→机械能
D.机械能→太阳能→电能
6.下列有关能量转化和守恒的说法中正确的是( )
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A. 我们在使用能量的过程,就是能量是转化和转移的过程
B. 能量守恒定律只有在忽略摩擦和空气阻力时才成立
C. 热传递的实质是能量的转化
D. 热机在做功冲程将机械能转化成了内能
7.(2015•岳阳)实验装置如图所示,加热试管使水沸腾,对观察到的现象分析正确的是( )
A. 玻璃管口冒出的“白气”是汽化成的水蒸气 B. 加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C. 小叶轮的转动说明永动机是可以实现的 D. 小叶轮转动,水的内能转化为叶轮的机械能
8.下列对能量转化的描述不正确的是( )
A. 蓄电池充电:电能→化学能 B. 发电机发电:电能→机械能
C. 人骑自行车:化学能→机械能 D. 内燃机工作:化学能→内能→机械能
9.不同的物理现象往往遵循同一物理规律。例如:跳伞运动员从空中徐徐下降;刹车后,水平路面上行驶的公交车逐渐减速停靠在车站。这些现象中能量转化有共性的是( )
A. 物体的动能全部转化为重力势能 B. 物体的重力势能转化为其他形式的能量
C. 其他形式的能量转化为物体的机械能 D. 物体的机械能转化为其他形式的能量
10.下列关于能量转化和守恒的说法或理解,正确的是( )
A. 自然界中能量的形式是多种多样的,所有形式的能量全部都能被人类利用
B. 根据能量转化和守恒定律,不同能量可以相互转化,无需担心地球能量不足
C. 原子核能所释放的能量称为核能;可控制地进行核反应的装置称为核反应堆
D. 汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收集起来再作为车行驶的动力
二、填空题
11.如图所示,在试管内装一些水,用软木塞塞住,用酒精灯加热试管使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出.在水蒸气冲出软木塞的过程中,水蒸气的内能________ ,而软木塞的________ 能增加.
12.电动机带动水泵抽水是________能转化成________能,植物吸收阳光进行光合作用是________能转化为________能,燃料燃烧时发热是________能转化为________能。
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13.能量既不会创生,也不会________,它只会从一种形式________为其他形式,或者从一个物体________到另一个物体,而在转化和转移过程中,能的总量保持不变.这就是能量守恒定律.
14.蹦极是一项极限体育运动,如图所示,A点最高点、B点为弹性绳自然伸长的位置,蹦极人在C点受弹性绳的弹力与自身重力相等,D点是能下落到的最低点.在蹦极人从A点下落到D点的过程中, ________ (填“B”、“C”或“D”)点动能最大,在这个过程中,减小的重力势能都转化为________ 能.(不计空气阻力)
15.贵港火电厂位于郁江边上,它在使用煤发电的过程中,能量转化是化学能→________能,________能→________能,________能→电能.
16.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意,比如:蒸汽机和汽油机,它们工作时,能的转化过程是________.
三、解答题
17.能量守恒定律是19世纪自然科学的三大发现之一,也是自然界最普遍、最重要的基本规律之一,小到原子世界,大到宇宙天体,只要有能的变化,无论是什么变化,都遵循它.此定律的内容是:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能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,在转化或转移的过程中,能量的总量不变.
四、实验探究题
18.阅读下面的短文,回答问题.
1821年,德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象:把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)与灵敏电流计串联成闭合电路,然后把铜丝和铁丝的一个连接点A放在盛有冰水混合物的容器里保持低温,另一个连接点B放在火焰上加热,发现灵敏电流计的指针发生了偏转,表明这时闭合电路中产生了电流.塞贝克把这种电流叫做“热电流”,把这种电路叫“热电偶电路”.
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某研究小组的同学们按如图所示的电路,模拟塞贝克实验,探究了决定“热电流”大小的因素,通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据:
请根据以上资料和数据说明回答下列问题:
(1)其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流________;其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流________;其它条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电流________.(均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”)
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由________能转化而来.
(3)热电偶电路可以把温度信号换成________信号,利用这种性质可以把热电偶做成________(写出一种应用).
五、综合题
19.“全国大众创业、万众创新活动周”(即双创周)于2015年10月19日启动,“智慧、智能”是其主旋律.深圳分会场展出的既有高科技的无人机,智能机器人等,也有服务于生活的节能环保、新能源方面的最新产品与技术.
(1)在提倡低碳环保的今天,我市有些公路两旁设置了如图1所示的太阳能路灯,将白天获得的能量存储在蓄电池中,供晚上LED(发光二极管简称 LED)把电能直接转化为光能.LED发光元件由几个发光二极管并联组成.
①请你仿照以下例子,另写出整个路灯装置在工作中的两个能量转化.
序号
工作过程
能的转化
示例
路灯发光
电能转化为光能
1
2
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②使用这个路灯装置的好处.(写出两点)
a ,
b .
(2)无人系统展是本届“双创周”最大的亮点之一.这是国内最大规模的涵盖无人机、无人车辆、无人船舶
等无人操作系统的展览.深圳市是全国在无人机的研发、生产、应用等方面走在前列的城市.此次展出的有高
科技的油电混合精英﹣﹣ATUAV多旋翼飞行器,大疆无人机(如图2),也有用于生活的扫地机器人(如图3)等.
大疆精灵Phantom系列有4根桨叶,一只手可以拿起.看似轻巧的航拍无人机,融合了飞行控制系统、数字图象传输系统(将影像实时传输到智能手机、平板电脑、PC等地面工作站)、陀螺稳定云台系统(大疆自主研发专利,即使无人机不断晃动,也可以保证下方摄像机拍摄影像的平滑)、飞行平台(如机身采用何种材料)等多个系统.此款飞行器底部有金属散热板和小风扇,这是因为传图的工作热量非常大,需要及时散热,避免机身受损.
扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电等诸多智能功能,它的工作原理是通过电动机转动使内部气体流速增大,压强小,从而使杂物进入吸尘器;扫地机器人在工作时,若电量不足,会自动返回充电.请从上文中找出四点无人机及扫地机器人用到的物理知识.
示例:扫地机器人主动躲避障碍物靠的是自身发射超声波.
________
________
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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】C
二、填空题
11.【答案】变小;机械.
12.【答案】电;机械;光;化学;化学;内
13.【答案】消失;转化;转移
14.【答案】C;弹性势
15.【答案】内;内;机械;机械
16.【答案】内能转化为机械能
三、解答题
17.【答案】解:能量守恒;能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能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,在转化或转移的过程中,能量的总量不变.
四、实验探究题
18.【答案】(1)变为零;变小;变为零
(2)内
(3)电;温度计
五、综合题
19.【答案】(1)①见下表;
序号
工作过程
能的转化
示例
路灯发光
电能转化为光能
1
太阳能电池板
光能转化为电能
2
蓄电池充电
电能转化为化学能
②a节省能源;b绿色环保,无污染等(合理即可)
(2)无人机拍摄图象传输靠电磁波传输回地面;无人机底部安装散热板是因为电流有热效应;无人系统
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中的电动机依靠的是磁场对通电导体有力的作用;;扫地机自动充电时将电能转化为化学能;;扫地机器人工作时将电能转化为机械能.(合理即可)
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