人教版九年级上册《14.3 能量的转化和守恒》2023年同步练习卷
一、选择题
1．下列过程中，将内能转化为机械能的是（ ）
A．流星在大气层中穿行
B．用热水泡脚。脚感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程
D．水沸腾时水蒸气顶起水壶盖
2．下列有关能量转化的说法错误的是（ ）
A．核电站发电﹣﹣核能转化为电能
B．电饭锅烧饭﹣﹣电能转化为内能
C．热机工作﹣﹣机械能转化为内能
D．太阳能电池﹣﹣太阳能转化为电能
3．高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力，到站前又可以先停止供电，车速从200km/h减至90km/h，这段时间是利用车的惯性前进，磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，在90km/h以下才进行机械刹车，这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。整个过程中没有涉及到的能量转化的是（ ）
A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能
C．机械能转化为内能 D．内能转化为机械能
4．关于热和能的知识，下列说法正确的是（ ）
A．生火烧水，是利用做功的方法增大水的内能
B．北方冬天的“暖气”输送，用水做介质，是因为水具有比热容大的特点
C．内燃机的做功冲程，是将电能转化为内能
D．燃料燃烧时放出了热量，所以能的总量增加
5．如图所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行思考。有如下四点看法：
（1）动能减少，是因为有部分机械能转化成内能
（2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了
（3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功
（4）子弹的机械能不变
你认为他的看法中，正确的有（ ）
A．（1）、（2） B．（2）、（3） C．（1）、（3） D．（2）、（4）
二、填空题
6．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。
7．天安门的流动警务室（纯电动式警车），如图所示，这种警车行驶的最大时速是20km/h，那么行驶50km至少需要2.5h，行驶过程中警车电池的电能主要转化为 能。
8．水电站里的水轮机带动发电机发电， 能转化为 能；汽油机的压缩冲程把 能转化为 能，做功冲程把 能转化为 能。
9．纳米是长度的单位，1nm＝ m示为世界上最小的发电机﹣﹣纳米发电机。纳米发电机主要依靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，实现将 能转化为 能。为纳米器件提供电力。
三、解答题
10．如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，有的同学由这个装置联想到内燃机。
（1）请你用连线反映他的联想创新的思维过程。
酒精燃烧 汽缸
高温高压水蒸气 活塞运动做功
玻璃管 油料燃烧
木塞冲出 高温高压燃气
（2）水蒸气冲开木塞，水蒸气对木塞 ，水蒸气的温度 （填“升高”、“降低”或“不变”），内能 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）水蒸气冲开木塞的过程， 能转化成 能。
11．各种形式的能之间可以在一定的条件下相互转化，请按表中示例完成表格。
能量转化 实例
化学能转化为电能 干电池对外供电
用电熨斗熨衣服
汽油机
电能转化为机械能
机械能转化为内能
四、计算题
12．五一节，小明一家去公园游玩，看到如图所示的新型太阳能电动观光车，该车的整车质量为400kg．（g取10N/kg）
（1）若车上人的总质量是200kg，车轮与地面的接触总面积为0.05m2，则观光车静止时对水平地面的压强是多大？
（2）观光车以18km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，观光车行驶的功率1kW，则5min内观光车克服阻力做的功是多少？观光车受到的平均阻力是多大？
人教版九年级上册《14.3 能量的转化和守恒》2023年同步练习卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1．下列过程中，将内能转化为机械能的是（ ）
A．流星在大气层中穿行
B．用热水泡脚。脚感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程
D．水沸腾时水蒸气顶起水壶盖
【解答】解：A、流星在大气层中穿行的过程中与空气摩擦，是摩擦生热，是机械能转化为内能。不符合题意。
B、用热水泡脚，是水的热量传递给了人的脚，是热传递，不符合题意。
C、汽油机的压缩冲程，是机械能转化为汽油和空气的内能，不符合题意。
D、水蒸气顶起水壶盖，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。符合题意。
故选：D。
2．下列有关能量转化的说法错误的是（ ）
A．核电站发电﹣﹣核能转化为电能
B．电饭锅烧饭﹣﹣电能转化为内能
C．热机工作﹣﹣机械能转化为内能
D．太阳能电池﹣﹣太阳能转化为电能
【解答】解：A、核电站利用核裂变发电，将核能转化为电能，故A项说法正确；
B、电饭锅工作时消耗电能，将电能转化为内能来加热食物，故B项说法正确；
C、热机工作时，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故C项说法错误；
D、太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，故D项说法正确。
故选：C。
3．高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力，到站前又可以先停止供电，车速从200km/h减至90km/h，这段时间是利用车的惯性前进，磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，在90km/h以下才进行机械刹车，这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。整个过程中没有涉及到的能量转化的是（ ）
A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能
C．机械能转化为内能 D．内能转化为机械能
【解答】解：列车正常运行时，电能转化为机械能；减速时机械能减小，以电能的形式存储起来，电能增加，能量的转化是机械能转化为电能；刹车至停止过程中，摩擦生热，机械能减少，内能增大，机械能转化为内能。
故选：D。
4．关于热和能的知识，下列说法正确的是（ ）
A．生火烧水，是利用做功的方法增大水的内能
B．北方冬天的“暖气”输送，用水做介质，是因为水具有比热容大的特点
C．内燃机的做功冲程，是将电能转化为内能
D．燃料燃烧时放出了热量，所以能的总量增加
【解答】解：A、生火烧水，是利用了热传递的方法增大水的内能的，故说法错误；
B、水的比热容较大，这是暖气中用水做介质的真正原因，是正确的；
C、内燃机做功冲程中，是将内能转化为机械能，故说法错误；
D、燃料燃烧放出热量，是因为化学能转化成了内能，而能的总量保持不变，故说法错误。
故选：B。
5．如图所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行思考。有如下四点看法：
（1）动能减少，是因为有部分机械能转化成内能
（2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了
（3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功
（4）子弹的机械能不变
你认为他的看法中，正确的有（ ）
A．（1）、（2） B．（2）、（3） C．（1）、（3） D．（2）、（4）
【解答】解：（1）子弹击穿木板的过程中，子弹与木板存在摩擦，克服摩擦做功会使内能增大，所以是机械能转化成内能，导致动能减少。故此说法是正确的。
（2）击穿木板后，动能减小，所以机械能也是减小了。故此说法是错误的。
（3）子弹击穿木板，机械能转化为内能，是因为子弹克服摩擦做了功，做功的过程伴随着能量的转化。故此说法是正确的
（4）子弹击穿木板后，速度减小了，所以动能减小，机械能也减小了。故此说法是错误的。
综上所述，正确的一共有两点：（1）和（3）
故选：C。
二、填空题
6．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 电 能，然后再转化为汽车的 动 能。
【解答】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。
7．天安门的流动警务室（纯电动式警车），如图所示，这种警车行驶的最大时速是20km/h，那么行驶50km至少需要2.5h，行驶过程中警车电池的电能主要转化为 动 能。
【解答】解：电动式警车工作时，电池的电能主要转化为电动车的动能，使电动车前进。
故答案为：动。
8．水电站里的水轮机带动发电机发电， 机械 能转化为 电 能；汽油机的压缩冲程把 机械 能转化为 内 能，做功冲程把 内 能转化为 机械 能。
【解答】解：水电站里的水轮机带动发电机发电，将机械能转化为电能；
汽油机的压缩冲程，活塞压缩燃料混合物使它的温度升高、内能增大，把机械能转化为内能；做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化机械能。
故答案为：机械；电；机械；内；内；机械。
9．纳米是长度的单位，1nm＝ 10﹣9 m示为世界上最小的发电机﹣﹣纳米发电机。纳米发电机主要依靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，实现将 机械 能转化为 电 能。为纳米器件提供电力。
【解答】解：m与nm都是长度单位，1nm＝10﹣9m，纳米发电机主要依靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，实现将机械能转化为电能，为纳米器件提供电力。
故答案为：10﹣9；机械；电。
三、解答题
10．如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，有的同学由这个装置联想到内燃机。
（1）请你用连线反映他的联想创新的思维过程。
酒精燃烧 汽缸
高温高压水蒸气 活塞运动做功
玻璃管 油料燃烧
木塞冲出 高温高压燃气
（2）水蒸气冲开木塞，水蒸气对木塞 做功 ，水蒸气的温度 降低 （填“升高”、“降低”或“不变”），内能 减小 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）水蒸气冲开木塞的过程， 内 能转化成 机械 能。
【解答】解：（1）经分析可知，实验中的：
玻璃管类似内燃机的坚固汽缸；
酒精燃烧类似内燃机的油料燃烧；
高温高压水蒸气类似内燃机的高温高压燃气；
木塞冲出类似活塞运动做功。
（2）水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的温度降低，内能减小。
（3）水蒸气冲开瓶塞的过程，将内能转化为机械能。
故答案为：
（1）；
（2）做功；降低；减小；
（3）内；机械。
11．各种形式的能之间可以在一定的条件下相互转化，请按表中示例完成表格。
能量转化 实例
化学能转化为电能 干电池对外供电
用电熨斗熨衣服
汽油机
电能转化为机械能
机械能转化为内能
【解答】解：用电熨斗熨衣服时，消耗电能，获得内能，故能量转化为电能转化为内能；
汽油机属于热机，是利用内能做功的，将内能转化为机械能；
将电能转化为机械能的典型实例是电动机；
将机械能转化为内能的例子有：汽油机的压缩冲程、钻木取火等。
故答案为：
能量转化 实例
化学能转化为电能 干电池对外供电
电能转化为内能 用电熨斗熨衣服
内能转化为机械能 汽油机
电能转化为机械能 电动机
机械能转化为内能 汽油机的压缩冲程
四、计算题
12．五一节，小明一家去公园游玩，看到如图所示的新型太阳能电动观光车，该车的整车质量为400kg．（g取10N/kg）
（1）若车上人的总质量是200kg，车轮与地面的接触总面积为0.05m2，则观光车静止时对水平地面的压强是多大？
（2）观光车以18km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，观光车行驶的功率1kW，则5min内观光车克服阻力做的功是多少？观光车受到的平均阻力是多大？
【解答】解：
（1）观光车静止时对水平地面的压力：
F＝G总＝（m车+m人）g＝（400kg+200kg）×10N/kg＝6000N，
则观光车对水平地面的压强：
p＝＝＝1.2×105Pa；
（2）观光车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力平衡，二力大小相等，
则观光车克服阻力做的功即为牵引力做的功，
由P＝可得，5min内观光车克服阻力做的功：
W＝Pt＝1000W×5×60s＝3×105J，
观光车匀速行驶的速度：
v＝18km/h＝5m/s，
由P＝＝＝Fv可得，观光车受到的平均阻力：
f＝F＝＝＝200N。
答：（1）观光车静止时对水平地面的压强是1.2×105Pa；
（2）5min内观光车克服阻力做的功是3×105J，观光车受到的平均阻力是200N。
