资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
九上第2章第5节 能的转化与能量守恒 同步（提升拔高）
一、选择题
1．高空坠物伤人事件时有发生。一个较小的花盆从高处坠落就可能给行人带来致命的伤害，这是因为高处的花盆具有较大的 （　　）
A．动能 B．势能 C．内能 D．化学能
【答案】B
【知识点】能的多种形式
【解析】【分析】 被举高的物体具有重力势能，在物体下落时，重力势能会转化为动能对外做功。物体的质量越大、高度越高，重力势能越大，其转化为动能时，往往也会越大。
【解答】 在质量一定时，物体所处高度越大重力势能越大。空中坠物下落的过程中，重力势能会转化为动能，从而造成对下面物体的伤害。
故答案为B。
2．某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（　　）
A．电能→机械能→光能 B．光能→机能→电能
C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能
【答案】C
【知识点】能的多种形式；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】能量的形式及其转化： 太阳能板在阳光照射时，将太阳能转化电能，电能可以用来给电动机供电；电动机在工作过程中可以将电能转化为热能和机械能，热能散失了，机械能可以用来调节百叶窗的开合。
【解答】太阳能板在阳光照射时，将太阳能转化电能，电能可以用来给电动机供电；电动机在工作过程中可以将电能转化机械能来调节百叶窗的开合，则该过程中发生的能量转化为：光能→电能→机械能；
故答案为：C
3．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到在一个生态系统的食物链中，如绿色植物→兔→蛇→鹰，绿色植物经光合作用，将太阳能转化为化学能，并沿食物链逐级传递，然而由于每级生物通过呼吸作用都要释放能量，因此，能量在传递过程中逐渐减少。对此，下列叙述中正确的是( )
A．沿食物链传递能量的过程中，能量不守恒
B．沿食物链传递能量的过程中，能量是守恒的
C．绿色植物→兔→蛇→鹰的食物链中第四营养级鹰能量最多
D．绿色植物→兔→蛇→鹰的食物链中绿色植物体内不会分解的有毒物质浓度最高
【答案】B
【知识点】生物之间的食物联系（食物链、食物网）；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】AB.根据自然界能量转化和守恒定律的知识判断；
C.能量在食物链中的传递是逐级减少的；
D.有毒物质在食物链中会通过生物富集作用逐渐积累。
【解答】AB. 在食物链中，能量从绿色植物传递到鹰的过程中，虽然能量逐渐减少（因为部分能量以热能形式通过呼吸作用散失），但总能量是守恒的（散失的热能并未消失，只是不能被生物利用），故A错误，B正确；
C. 能量在食物链中的传递效率通常为10%左右，即每一营养级的能量约为前一营养级的10%。因此能量是逐级减少的，鹰作为第四营养级，能量是最少的，而不是最多，故C错误；
D.有毒物质在食物链中会通过生物富集作用逐渐积累。这些物质难以分解，会随着营养级的升高而浓度增加，因此鹰（顶级消费者）体内的有毒物质浓度最高，而不是绿色植物，故D错误。
故选B。
4．小科通过视频号“胜哥课程”了解到首届世界人形机器人运动会的1500米比赛冠军由杭州的宇树机器人获得。下列说法正确的是（ ）
A．跑步的机器人已经具有生物的各项生命特征
B．跑步过程中机器人只存在电能这一种形式的能
C．以跑道边上的广告牌为参照物，机器人是静止的
D．以观众席的座椅为参照物，机器人是运动的
【答案】D
【知识点】生物的基本特征；参照物及其选择；能的多种形式
【解析】【分析】运动和静止是相对的，物体与参照物之间的空间位置没有发生改变，则物体是静止的，物体与参照物之间的空间位置发生改变，则物体是运动的。
【解答】A、机器人不能进行新陈代谢等，可知属于非生物，不具备生物的各项生命特征，故A错误；
B、跑步时，机器人具有速度，可知还具有动能，故B错误；
C、机器人与广告牌之间的相对位置发生改变，可知以广告牌为参照物，机器人是运动的，故C错误；
D、机器人与座椅之间的相对位置发生改变，可知以座椅为参照物，机器人是运动的，故D正确。
故答案为：D。
5． 春晚《武BOT》节目是我国传统文化创新表达，机器人丝滑的动作将中华武术演绎得淋漓尽致。下列说法正确的是（　　）
A．机器人充电时，化学能转化为电能
B．机器人挥剑舞动时，不需要消耗能量
C．机器人运动时，电能主要转化为机械能
D．机器人做空翻动作上升时，重力势能不变
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】ABC.根据能量转化的知识判断；
D.重力势能大小与物体的质量和高度有关。
【解答】A. 机器人充电时，电池将电能转化为化学能储存起来，故A错误；
B. 机器人挥剑舞动时，需要驱动电机或执行机构完成动作，这些动作需要消耗能量，故B错误；
C. 机器人运动时，电池中的电能通过电机或驱动系统转化为机械能，从而驱动机器人的动作，故C正确；
D. 机器人做空翻动作上升时，高度增加，重力势能增大，故D错误。
故选C。
6．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到新能源电动车(如图)和传统的燃油车分别利用蓄电池和汽油供能。蓄电池和汽油中都蕴含有相同形式的能量，该能量形式是（　　）
A．化学能 B．电能 C．机械能 D．电磁能
【答案】A
【知识点】能的多种形式
【解析】【分析】化学能是物质发生化学反应时所释放或储存的能量，蓄电池通过化学反应储存和释放能量，汽油通过燃烧（化学反应）释放能量，二者都蕴含化学能。
【解答】A、蓄电池通过化学反应储存化学能，汽油中储存着化学能，二者都蕴含化学能，故该选项正确。
B、电能是蓄电池释放的能量形式，不是汽油蕴含的能量形式，故该选项错误。
C、机械能是车辆运动时的能量形式，不是蓄电池和汽油蕴含的能量形式，故该选项错误。
D、电磁能与蓄电池和汽油的能量形式无关，故该选项错误。
故答案为：A。
7．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到物质与能量是构成自然世界的基本要素，能量的形式多种多样。下列图示中，其中的能量形式与其它三项不同的是（　　）
A．青草的能量
B．汽油的能量
C．食物的能量
D．瀑布的能量
【答案】D
【知识点】能的多种形式
【解析】【分析】 化学能：储存在物质化学键中的能量，可以通过化学反应释放。例如，食物、燃料（如汽油）、生物质（如青草）中的能量。机械能：包括动能（运动的能量）和势能（重力势能、弹性势能等）。例如，瀑布的能量主要是水的动能和重力势能。热能、电能、光能、核能等。
【解答】A. 青草的能量储存着化学能；
B. 汽油的能量储存着化学能；
C. 食物的能量储存着化学能；
D. 瀑布的能量储存着机械能；
故答案为：D
8． 为了探究光照强度对光合作用强度的影响，“胜哥”设计了瓶盖处密封的实验装置，如图所示，两装置的其他条件相同，盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液。实验步骤：先分别读取甲、乙玻璃管液面显示的读数；同时打开两台灯，观察到玻璃管内液面上升；一段时间后同时关灯，再次分别读数。下列有关叙述中，正确的是(　　)
A．实验过程中，电能全部转化成内能和化学能
B．将盐水瓶放入清水中，能使温度基本恒定，是因为水的密度较大
C．两次读数之差是该时间段内金鱼藻通过光合作用吸收CO2的体积数
D．通过一段时间后，甲装置玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小
【答案】D
【知识点】光合作用的原料、条件和产物；能量的相互转化和转移；比热容
【解析】【分析】A 实验中灯发光时，电能除了转化为内能（灯发热）和光合作用需要的化学能，还有一部分电能转化为光能（灯泡发光）。
B、水的比热容大，等质量的水，吸收相同的热量，温度变化量小。
CD、由题中信息可知，二氧化碳含量不变，变化的是氧气的体积，可知是光合作用释放的氧气，导致液面变化。光照越强，光合作用越强，释放的氧气越多，读数之差表示的是释放氧气的差值。
【解答】A、灯发光，部分电能转化为光能，故A错误；
B、将盐水瓶放入清水中，能使温度基本恒定，是因为水的比热容大，吸热效果好，故B错误；
C、由“ 盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液 ”，可知二氧化碳浓度不变，不会导致读数差异，故C错误；
D、乙中灯功率更大，光合作用更强，释放的氧气体积更大，装置内压强变化量更大，所以液面上升高度更高，故D正确。
故答案为：D。
9．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到我市三门核电站的发电流程示意图。在发电时，能量转化过程是（　　）
A．核能→机械能→内能→电能 B．核能→内能→机械能→电能
C．内能→核能→机械能→电能 D．机械能→核能→内能→电能
【答案】B
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】核电站的基本原理是核燃料在一回路反应堆内发生裂变产生大量热能，被高温高压水把热能带出，在蒸汽发生器内加热二回路给水产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。能量转换过程如下：核能→热能(将冷却剂水加热，但不能沸腾)→热能(一回路的水将二回路的水加热变成蒸汽)→动能(推动汽轮机转动)→电能(汽轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能)。
【解答】核裂变产生的核能转化为内能，使电机转动转化为机械能，轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能。
故答案为：B
10．下列4幅图的说法中正确的是 ( )
A．甲图中的塞子弹出，水蒸气具有的机械能转移给了塞子
B．乙图中小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失
C．丙图中的食物燃烧时，是将储存在食物中的化学能转化为内能
D．丁图中的原子弹爆炸时释放的核能是原子核聚变产生的
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律；核裂变与核聚变
【解析】【分析】AC.根据自然界能量转化的知识判断；
B.根据能量转化和守恒定律分析判断；
D.根据原子弹的工作原理判断。
【解答】A. 塞子弹出是由于水蒸气的内能转化为塞子的机械能，而不是直接传递机械能，故A错误；
B. 小球弹跳高度降低是由于能量逐渐耗散为其他形式（如空气阻力、地面摩擦发热等），但总能量守恒，故B错误；
C. 食物燃烧是化学反应，食物中的化学能通过燃烧释放，转化为内能（热量）和光能，故C正确；
D. 原子弹的原理是核裂变（重核如铀或钚分裂为较轻的核），而非核聚变 ，故D错误。
故选C。
11．如图为两个光滑的弧面和一段粗糙的水平面相连接的装置。“胜哥”将质量为m的物体从左侧弧面的a点静止释放，a、c两点距离水平面的高度均为h(忽略空气阻力)。下列有关说法正确的是（　　）
A．物体能到达c点
B．经b点时，物体的动能最大
C．物体在水平面运动时，内能增加
D．物体从 a点滑到b时，重力所做的功大于 mgh
【答案】C
【知识点】能量的转化与守恒定律；动能和势能的大小变化；内能
【解析】【分析】机械能守恒的条件是：运动过程中只有动能和势能之间相互转化（不计各种阻力）；在一段运动过程中，重力做的功为：W=Gh=mgh（其中h为末位置与初位置之间在竖直方向上的高度差）；
物体在运动过程中，能量是守恒的（能量在转化和转移的过程中，总量不变）。物体在粗糙的水平面上克服摩擦力做功，机械能减小，内能增加。
【解答】ABC.将质量为m的物体从左侧弧面的a点静止释放，物体到达水平面时动能最大。忽略空气阻力，物体在粗糙的水平面上克服摩擦力做功，机械能减小，内能增加，故AB错误，C正确；
D. 物体从 a点滑到b时， 重力做的功为：W=Gh=mgh，故D错误。
故答案为：C。
12．小科通过视频号“胜哥课程”观看了《跳》Ai视频，图为“胜哥”参加跳水比赛时的示意图。下列对“胜哥”的分析正确的是(　　)
A．“胜哥”跳到最高位置时，机械能最大
B．上升时，“胜哥”以自己为参照物，观众是静止的
C．当“胜哥”运动到最高点时，他受到平衡力的作用
D．从最高点到入水前的过程中，“胜哥”的惯性不变
【答案】D
【知识点】参照物及其选择；惯性；平衡状态的判断；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
【解答】A、“胜哥”在运动过程中受到空气阻力，部分机械能转化为内能，可知起跳时的机械能最大，故A错误；
B、上升时，“胜哥”与观众之间的空间位置发生改变，可知以“胜哥”为参照物，观众是运动的，故B错误；
C、“胜哥”到达最高点后做曲线运动，说明受力不平衡，故C错误；
D、惯性大小只和质量有关，“胜哥”的质量不变，可知惯性不变，故D正确。
故答案为：D。
13．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到中国海军公布的“鹰击-21”高超音速导弹有“航母杀手”之称。如图所示是高超音速导弹从起飞到击中目标的轨迹示意图，如果把大气层边缘看作水面，导弹飞行时就像在水面上“打水漂”，因此它突防能力强，难以拦截。下列说法正确的是（　　）
A．导弹所用的燃料需要具有较大的比热
B．导弹发射时，将燃料燃烧获得的内能转化为化学能
C．导弹与大气剧烈摩擦，通过做功的方式使其表面温度急剧升高
D．导弹从起飞点到攻击点飞行过程中，a点的机械能最大
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律；燃料的热值
【解析】【分析】本题结合 “鹰击 - 21” 导弹的飞行场景，考查燃料特性、能量转化、改变内能的方式及机械能变化等物理知识，需逐一分析各选项的原理。
【解答】选项 A：导弹所用燃料需要具有较大的热值，这样在相同质量下能释放更多能量，而非较大的比热容。比热容大的物质适合做冷却剂，A 错误。
选项 B：导弹发射时，燃料燃烧是将化学能转化为内能，再由内能转化为机械能推动导弹飞行，并非内能转化为化学能，B 错误。
选项 C：导弹与大气层摩擦时，通过做功的方式（克服摩擦力做功）将机械能转化为内能，使其表面温度急剧升高，C 正确。
选项 D：导弹飞行过程中会与大气摩擦，消耗机械能转化为内能。起飞点时导弹的机械能最大，因为之后的飞行中机械能不断因摩擦而损耗，a 点的机械能小于起飞点，D 错误。
故答案为：C
14．如图所示，’胜哥“用天然气灶给水壶中的水加热。下列说法正确的是
A．燃气的化学能全部被水壶内的水吸收
B．水的内能增加是通过热传递来实现的
C．天然气的热值在使用过程中逐渐变小
D．水壶内水的比热容随温度升高而增大
【答案】B
【知识点】能量利用效率；物体内能的改变方法；比热容；燃料的热值
【解析】【分析】改变内能的方式：做功和热传递。
【解答】A、燃气在燃烧时将化学能转化为内能，这些热量并没有被水完全吸收，部分被壶吸收，部分散失到空气中，故A错误；
B、水吸收热量，温度升高，内能变大，可知水的内能增加是通过热传递来实现的，故B正确；
C、天然气的热值是天然气的属性，不会改变，故C错误；
D、水的比热容是水的属性，状态没有发生改变时，水的比热容不变，故D错误。
故答案为：B。
二、填空题
15．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到2025年5月 19日，中国向南太平洋海域发射一枚洲际导弹东风31-AG，射程约为12000千米，这是一次全射程试验，覆盖范围可及美国大部分地区，此次发射采用固体燃料推进，全程飞行时间约30分钟。
（1）导弹中使用的固体燃料中储存了　 　能。
（2）导弹飞行的平均速度约为　 　千米/时。
【答案】（1）化学
（2）24000
【知识点】速度公式及其应用；能的多种形式
【解析】【分析】（1）燃料储存的能量属于化学能。
（2）根据速度等于路程与时间的比值进行速度大小，注意单位换算。
【解答】（1） 固体燃料在燃烧时发生化学反应，释放出能量。这种能量在燃料中以化学能的形式储存。
（2） 导弹飞行的平均速度。
16．2026年春晚中播出的《武BOT》节目令人印象深刻， 数位小朋友和人形机器人在舞台上向全世界展示中国武术的魅力。
（1）机器人内置锂电池，在台上表演时电池存储的　 　转化为其他形式的能，放电过程中的化学反应为，该反应属于　 　（填基本反应类型）。
（2）当晚该节目在央视一号演播厅内进行。已知机器人的最快跑位速度为，则机器人沿直线以最快速度匀速跑50米需要多少时间？　 　。
【答案】（1）化学能；化合反应
（2）12.5s
【知识点】速度公式及其应用；能量的相互转化和转移；化合反应和分解反应
【解析】【分析】（1）①根据能量转化的知识解答；
②根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的基本类型。
（2）根据公式计算机器人跑动的时间。
【解答】（1）① 锂电池放电时，是将电池内部储存的化学能转化为电能，再进一步转化为机器人运动的机械能等其他形式的能，故填：化学能。
②根据反应的方程式 可知， 该反应的反应物是两种物质，生成物只有一种，符合化合反应“多变一”的特征，因此该反应属于化合反应。故填：化合反应。
（2）根据题意可知， 机器人沿直线以最快速度匀速跑50米需要：。
故填：12.5s。
17．如图丙游乐园过山车的轨道，“胜哥”坐过山车从高处滑下的过程中，依次经过A、B、C、D四处位置，轨道对车的支持力　 　(选填“做”或“不做”)功，“胜哥”在　 　(选填“A”“B”“C”或“D”)处动能最大。从A到D的过程中，机械能在减小，理由 是　
　。
【答案】不做；B；过山车与轨道摩擦及空气阻力做功，消耗机械能转化为内能
【知识点】力是否做功的判断；能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】做功的条件：物体在力的方向上有移动距离。
重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。
【解答】在曲线轨道上运动时，轨道对车的支持力始终与车运动方向垂直，可知该力对车不做功。
B点高度最低，可知重力势能最小，由A到B，重力势能转化为动能，可知B点动能最大。
从A到D，车与轨道以及空气之间存在摩擦力，部分机械能克服摩擦做功转化为内能，可知从A到D，机械能逐渐减小。
18．如图是“胜哥”科技节制作的风力发电机，深吸一口气，用力吹动小风扇，当达到一定的转速后，灯泡发光。
（1）该过程涉及的能量变化是：机械能→　 　→光能。
（2）如果小灯泡的额定功率为1W，则正常发光1分钟所消耗的电能为　 　J。
（3）当小风扇的转速增大时，灯泡会更亮，请你解释原因　 　。
【答案】（1）电能
（2）60
（3）转速增大，感应电流增大，灯泡的实际电功率增大，亮度增大
【知识点】能量的相互转化和转移；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能；灯泡发光时，电能再转化为光能和内能。
（2）电能的计算公式为W=Pt，其中P为功率，t为时间，计算时需注意单位统一。
（3）电磁感应现象中，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流越大；灯泡的亮度由实际功率决定，根据P=I2R，在灯泡电阻不变时，电流越大，实际功率越大，灯泡越亮。
【解答】（1）用力吹动小风扇，风扇转动产生机械能，通过电磁感应转化为电能，灯泡再将电能转化为光能，因此中间的能量转化形式是电能；
（2）根据电能计算公式W=Pt，已知小灯泡额定功率P=1W，发光时间t=1分钟=60秒，
代入公式可得W=1W×60s=60J；
（3）当小风扇转速增大时，风扇内导体切割磁感线的速度加快，产生的感应电流增大；灯泡的实际功率P=I2R（R为灯泡电阻，保持不变），电流增大时，实际功率增大，因此灯泡会更亮。
故答案为：（1）电能；
（2）60；
（3）转速增大时，导体切割磁感线的速度加快，产生的感应电流增大，灯泡的实际功率增大，因此灯泡变亮。
19．某空降兵和降落伞总重800N，从直升机上由静止开始竖直跳下，14s后降落伞打开，整个过程速度与时间的关系如图所示。
（1）在0-10s的过程中，由于有空气阻力，人和伞的总机械能　 　(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
（2）在跳伞后10s至14s时间内人和伞的重力做功是　 　J。
（3）若跳伞后10-14s时间内人和伞受到的阻力为f1，跳伞18s后，人和伞受到的阻力为f2，则f1　 　f2(选填“<”、“=”或“>”)。
【答案】（1）变小
（2）
（3）=
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功的计算公式的应用；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】（1）存在阻力，克服摩擦做功，有内能产生，由于总能量不变，可知机械能变小。
（2）根据W=Gh和h=vt计算克服重力做的功。
（3）物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
【解答】（1）存在空气阻力，人和伞克服阻力做功，将部分机械能转化为内能，可知总机械能减小。
（2）在跳伞后10s至14s时间内，速度大小不变，做匀速直线运动，可知人和伞的重力做功。
（3）由图可知，10-14s和18s后速度不变，均做匀速直线运动，说明人和伞受力平衡，阻力等于重力，由于重力不变，可知阻力不变，即。
20．如图是“胜哥”设计的太阳能长凳，长凳旁边有充电插头可为手机充电，还有加热功能。
（1）长凳内装有电热丝，能在冬天为凳子加热，是通过　 　方式来改变内能。
（2）小宇要用智能长凳给手机充电，手机电池上“容量”参数1000mA·h(“毫安时”)，手机使用时电压恒为4V，一次充电最多可储存的能量为　 　J。
（3）长凳上的太阳能电池板 (面积为 0.5m2 )，若晴天太阳辐射功率约为 1000 W/m2，若此时电池板输出的电功率为90瓦，则其光电转换效率为 　 　。
【答案】（1）做功
（2）14400
（3）18%
【知识点】能量利用效率；物体内能的改变方法；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）改变内能的方式：做功和热传递。
（2）根据W=UIt计算储存的能量，注意单位换算。
（3）转换效率等于电功率与光功率的百分比。
【解答】（1）利用电热丝给凳子加热，将电能转化为内能，是通过电流做功的方式来改变内能。
（2）一次充电最多可储存的能量。
（3）光电转化效率为。
三、综合题
21．截止目前为止，民航客机 C919安全运送的旅客数已突破300万人次，这款我国自主研制的大型客机 (如图甲)，正擎起中华民族飞行梦想的新丰碑。下图乙所示为某飞机从杭州飞到往相距1500km广州的s-t图像。
（1）C919飞机飞行时，发动机中的燃油燃烧，将燃料中的 　 　能转化为内能和机械能。
（2）通过分析图像， 判断　 　 (填“AB”“BC”“CD”或“DE”)段为该飞机匀速飞行过程，并求出飞机 AC段飞行的平均速度为多少m/s 　 　
【答案】（1）化学能
（2）BC；AC段飞行的平均速度
【知识点】速度公式及其应用；平均速度的计算及测量；能的多种形式
【解析】【分析】（1）燃料中储存的能量称为化学能。
（2）根据速度等于路程与时间的比值进行计算，注意单位换算。
【解答】（1）燃料燃烧时，将储存的化学能转化为内能。
（2）匀速飞行对应的s-t图像是一条直线，由图可知，飞机匀速飞行对应的是图中的BC段。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
九上第2章第5节 能的转化与能量守恒 同步（提升拔高）（学生版）
一、选择题
1．高空坠物伤人事件时有发生。一个较小的花盆从高处坠落就可能给行人带来致命的伤害，这是因为高处的花盆具有较大的 （　　）
A．动能 B．势能 C．内能 D．化学能
2．某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（　　）
A．电能→机械能→光能 B．光能→机能→电能
C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能
3．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到在一个生态系统的食物链中，如绿色植物→兔→蛇→鹰，绿色植物经光合作用，将太阳能转化为化学能，并沿食物链逐级传递，然而由于每级生物通过呼吸作用都要释放能量，因此，能量在传递过程中逐渐减少。对此，下列叙述中正确的是( )
A．沿食物链传递能量的过程中，能量不守恒
B．沿食物链传递能量的过程中，能量是守恒的
C．绿色植物→兔→蛇→鹰的食物链中第四营养级鹰能量最多
D．绿色植物→兔→蛇→鹰的食物链中绿色植物体内不会分解的有毒物质浓度最高
4．小科通过视频号“胜哥课程”了解到首届世界人形机器人运动会的1500米比赛冠军由杭州的宇树机器人获得。下列说法正确的是（ ）
A．跑步的机器人已经具有生物的各项生命特征
B．跑步过程中机器人只存在电能这一种形式的能
C．以跑道边上的广告牌为参照物，机器人是静止的
D．以观众席的座椅为参照物，机器人是运动的
5． 春晚《武BOT》节目是我国传统文化创新表达，机器人丝滑的动作将中华武术演绎得淋漓尽致。下列说法正确的是（　　）
A．机器人充电时，化学能转化为电能
B．机器人挥剑舞动时，不需要消耗能量
C．机器人运动时，电能主要转化为机械能
D．机器人做空翻动作上升时，重力势能不变
6．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到新能源电动车(如图)和传统的燃油车分别利用蓄电池和汽油供能。蓄电池和汽油中都蕴含有相同形式的能量，该能量形式是（　　）
A．化学能 B．电能 C．机械能 D．电磁能
7．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到物质与能量是构成自然世界的基本要素，能量的形式多种多样。下列图示中，其中的能量形式与其它三项不同的是（　　）
A．青草的能量
B．汽油的能量
C．食物的能量
D．瀑布的能量
8． 为了探究光照强度对光合作用强度的影响，“胜哥”设计了瓶盖处密封的实验装置，如图所示，两装置的其他条件相同，盐水瓶内装满可使金鱼藻的生活环境保持较稳定的、适宜的CO2浓度的某溶液。实验步骤：先分别读取甲、乙玻璃管液面显示的读数；同时打开两台灯，观察到玻璃管内液面上升；一段时间后同时关灯，再次分别读数。下列有关叙述中，正确的是(　　)
A．实验过程中，电能全部转化成内能和化学能
B．将盐水瓶放入清水中，能使温度基本恒定，是因为水的密度较大
C．两次读数之差是该时间段内金鱼藻通过光合作用吸收CO2的体积数
D．通过一段时间后，甲装置玻璃管内的液面上升的高度比乙装置的小
9．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到我市三门核电站的发电流程示意图。在发电时，能量转化过程是（　　）
A．核能→机械能→内能→电能 B．核能→内能→机械能→电能
C．内能→核能→机械能→电能 D．机械能→核能→内能→电能
10．下列4幅图的说法中正确的是 ( )
A．甲图中的塞子弹出，水蒸气具有的机械能转移给了塞子
B．乙图中小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失
C．丙图中的食物燃烧时，是将储存在食物中的化学能转化为内能
D．丁图中的原子弹爆炸时释放的核能是原子核聚变产生的
11．如图为两个光滑的弧面和一段粗糙的水平面相连接的装置。“胜哥”将质量为m的物体从左侧弧面的a点静止释放，a、c两点距离水平面的高度均为h(忽略空气阻力)。下列有关说法正确的是（　　）
A．物体能到达c点
B．经b点时，物体的动能最大
C．物体在水平面运动时，内能增加
D．物体从 a点滑到b时，重力所做的功大于 mgh
12．小科通过视频号“胜哥课程”观看了《跳》Ai视频，图为“胜哥”参加跳水比赛时的示意图。下列对“胜哥”的分析正确的是(　　)
A．“胜哥”跳到最高位置时，机械能最大
B．上升时，“胜哥”以自己为参照物，观众是静止的
C．当“胜哥”运动到最高点时，他受到平衡力的作用
D．从最高点到入水前的过程中，“胜哥”的惯性不变
13．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到中国海军公布的“鹰击-21”高超音速导弹有“航母杀手”之称。如图所示是高超音速导弹从起飞到击中目标的轨迹示意图，如果把大气层边缘看作水面，导弹飞行时就像在水面上“打水漂”，因此它突防能力强，难以拦截。下列说法正确的是（　　）
A．导弹所用的燃料需要具有较大的比热
B．导弹发射时，将燃料燃烧获得的内能转化为化学能
C．导弹与大气剧烈摩擦，通过做功的方式使其表面温度急剧升高
D．导弹从起飞点到攻击点飞行过程中，a点的机械能最大
14．如图所示，“胜哥”用天然气灶给水壶中的水加热。下列说法正确的是
A．燃气的化学能全部被水壶内的水吸收
B．水的内能增加是通过热传递来实现的
C．天然气的热值在使用过程中逐渐变小
D．水壶内水的比热容随温度升高而增大
二、填空题
15．小科通过微信公众号“胜哥课程”了解到2025年5月 19日，中国向南太平洋海域发射一枚洲际导弹东风31-AG，射程约为12000千米，这是一次全射程试验，覆盖范围可及美国大部分地区，此次发射采用固体燃料推进，全程飞行时间约30分钟。
（1）导弹中使用的固体燃料中储存了　 　能。
（2）导弹飞行的平均速度约为　 　千米/时。
16．2026年春晚中播出的《武BOT》节目令人印象深刻， 数位小朋友和人形机器人在舞台上向全世界展示中国武术的魅力。
（1）机器人内置锂电池，在台上表演时电池存储的　 　转化为其他形式的能，放电过程中的化学反应为，该反应属于　 　（填基本反应类型）。
（2）当晚该节目在央视一号演播厅内进行。已知机器人的最快跑位速度为，则机器人沿直线以最快速度匀速跑50米需要多少时间？　 　。
17．如图丙游乐园过山车的轨道，“胜哥”坐过山车从高处滑下的过程中，依次经过A、B、C、D四处位置，轨道对车的支持力　 　(选填“做”或“不做”)功，“胜哥”在　 　(选填“A”“B”“C”或“D”)处动能最大。从A到D的过程中，机械能在减小，理由 是　
　。
18．如图是“胜哥”科技节制作的风力发电机，深吸一口气，用力吹动小风扇，当达到一定的转速后，灯泡发光。
（1）该过程涉及的能量变化是：机械能→　 　→光能。
（2）如果小灯泡的额定功率为1W，则正常发光1分钟所消耗的电能为　 　J。
（3）当小风扇的转速增大时，灯泡会更亮，请你解释原因　 　。
19．某空降兵和降落伞总重800N，从直升机上由静止开始竖直跳下，14s后降落伞打开，整个过程速度与时间的关系如图所示。
（1）在0-10s的过程中，由于有空气阻力，人和伞的总机械能　 　(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
（2）在跳伞后10s至14s时间内人和伞的重力做功是　 　J。
（3）若跳伞后10-14s时间内人和伞受到的阻力为f1，跳伞18s后，人和伞受到的阻力为f2，则f1　 　f2(选填“<”、“=”或“>”)。
20．如图是“胜哥”设计的太阳能长凳，长凳旁边有充电插头可为手机充电，还有加热功能。
（1）长凳内装有电热丝，能在冬天为凳子加热，是通过　 　方式来改变内能。
（2）小宇要用智能长凳给手机充电，手机电池上“容量”参数1000mA·h(“毫安时”)，手机使用时电压恒为4V，一次充电最多可储存的能量为　 　J。
（3）长凳上的太阳能电池板 (面积为 0.5m2 )，若晴天太阳辐射功率约为 1000 W/m2，若此时电池板输出的电功率为90瓦，则其光电转换效率为 　 　。
三、综合题
21．截止目前为止，民航客机 C919安全运送的旅客数已突破300万人次，这款我国自主研制的大型客机 (如图甲)，正擎起中华民族飞行梦想的新丰碑。下图乙所示为某飞机从杭州飞到往相距1500km广州的s-t图像。
（1）C919飞机飞行时，发动机中的燃油燃烧，将燃料中的 　 　能转化为内能和机械能。
（2）通过分析图像， 判断　 　 (填“AB”“BC”“CD”或“DE”)段为该飞机匀速飞行过程，并求出飞机 AC段飞行的平均速度为多少m/s 　 　
答案
1．B
2．C
3．B
4．D
5．C
6．A
7．D
8．D
9．B
10．C
11．C
12．D
13．C
14．B
15．（1）化学
（2）24000
16．（1）化学能；化合反应
（2）12.5s
17．不做；B；过山车与轨道摩擦及空气阻力做功，消耗机械能转化为内能
18．（1）电能
（2）60
（3）转速增大，感应电流增大，灯泡的实际电功率增大，亮度增大
19．（1）变小
（2）
（3）=
20．（1）做功
（2）14400
（3）18%
21．（1）化学能
（2）BC；AC段飞行的平均速度
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑