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人教版（2024）第3节 能量的转化和守恒优秀达标测试
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这是一份人教版（2024）第3节 能量的转化和守恒优秀达标测试，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，科普阅读题，简答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．关于能量守恒定律，下列说法正确的是（ ）
A．能量可以凭空消失
B．能量可以凭空产生
C．能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变
D．热机在工作的过程中不遵循能量守恒定律
2．《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（ ）
A．这是一台“永动机”
B．水在输送过程中重力势能不变
C．转轮转速越快输水做功功率越大
D．上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮
3．即将建成的镇江仑山湖抽水蓄能电站，在用电低谷时利用多余的电能，将山下的水抽往山上的水库实现“蓄能”；在用电高峰时释放山上的水来发电。该电站可以实现“蓄能”主要是将多余的电能转化为水的（ ）
A．重力势能B．内能C．动能D．化学能
4．中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，我市推行纯电动汽车（如图）。汽车蓄电池充电过程中将（ ）
A．机械能转化为电能B．电能转化为机械能
C．电能转化为化学能D．化学能转化为电能
5．关于能量的转移和转化，下列判断正确的是（ ）
A．热量可以从低温物体转移到高温物体
B．能量转移和转化没有方向性
C．电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用
D．汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
6．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
7．根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是
A．随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的
B．两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C．电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去
D．出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动
8．有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（ ）
A．装置所具有的机械能始终不变
B．如果没有能量补充，装置最终会停下来
C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去
D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化
9．瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中，能量转化的顺序为（ ）
A．动能→重力势能→电能B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能D．重力势能→电能→动能
10．如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
11．如图所示，关于能量转化图的说法不正确的是（ ）
A．摩擦生热，机械能转化为内能
B．能量转化是非常普遍的现象，但是各种形式的能量之间不能自由的相互转化
C．随着技术的发展，电灯通电后可以全部转化为光能
D．燃料燃烧时，将化学能转化为光能和内能
12．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
二、填空题
13．随着我国人民生活水平的不断提高，汽车已进入寻常百姓家。汽车发动机的主要部分是汽油机，是把汽油燃烧放出的 转化为机械能的装置。汽油机工作时，克服摩擦消耗的能量、机械传热损失的能量以及废气排出带走的能量，都不能再自动地用来驱动汽车，这是由于能量转化具有 ，而我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
14．大量的研究表明，自然界的能量是守恒的，科学家们将研究的结果概括为能量守恒定律，即：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体 到其他物体，而能的总量保持不变。
15．现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时带动发电机，将汽车的 能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了 。
16．不同能量之间可以相互转化，在转化的过程中，能量的总量保持 ．除此之外，能量的转化还存在一定的 性．
17．混合动力汽车拥有汽油机和电动机两套动力系统。某辆油电混合动力汽车在平直路面上加速行驶时，仪表盘上显示只有汽油机在工作。在这个过程中，汽油机把 能转化为汽车的 能。某一时刻，汽车的动能为 E1，驾驶员踩下制动踏板。在车辆停下来的过程中，仪表盘显示汽车正在进行“动能回收”，把回收的能量转化为蓄电池的化学能 E2，进行储存。当汽车再次起步时，仪表盘显示此时只有电动机在提供动力， 蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能 E3，你认为 E1、E2、E3 的大小关系是 。
18．小梦在学习完能量转化知识后，设想了如图所示的方案，先利用水力发电，然后再利用发出的电驱动抽水机把水抽到蓄水池，这样就可以一直循环下去，你认为这个设计方案 （选填“可行“或“不可行“），理由是 。
三、科普阅读题
19．请阅读《火龙出水和神火飞鸦》并回答问题。
火龙出水和神火飞鸦
火药是我国古代的四大发明之一，黑火药是在适当的外界能量作用下，自身能进行迅速而有规律的燃烧，同时生成大量高温燃气的物质。在军事上主要用作枪弹，炮弹的发射药和火箭的推进剂及其他驱动装置的能源，是弹药的重要组成部分，古人利用黑火药制造出了“火龙出水”火箭和“神火飞鸦”等武器。“火龙出水”火箭作为近代火箭的始祖，被世界广泛认可。“火龙出水”
火箭一般用于对敌军的船只实施火攻，根据相关记载显示，“火龙出水”火箭用竹管做龙身，用木料做龙头和龙尾，龙身侧而装上小火箭，每只小火箭里都装上火药，龙的腹内装上数支火箭，龙身侧面的小火箭引信是连在一起的，并且这些引信与龙腹内火箭引信也是相连的，当两军的船只在水面上相遇时，从一方的船上发射出“火龙出水”火箭，发射前点燃头龙身上侧面小火箭的火药桶，火药燃烧时，火药燃气从火箭尾部喷出，向后喷射的气体产生反作用力，使火龙向前运动，因为龙身侧面引信与龙腹内火箭引信相连，所以当第一级火箭燃烧完毕，就会自动引燃腹内的火箭，这是第二级火箭，此时就从龙腹里射出数支火箭，发射到敌船上，烧毁敌船。
明代史书记数的军用火箭“神火飞鸦”外型如鸦，用细竹或芦苇编成，内部填充火药，鸦身两侧各装两支“起火”， “起火”的药筒底部和鸦身内的火药用药线相连，作战时，用“起火”的推力将飞鸦射至100丈开外，飞鸦落地时内部装的火药被点燃爆炸，爆炸时飞鸦宛如今天的火箭弹。到了16世纪，抗日名将戚继光已在军中大量装备火箭，箭长5尺以上，绑附火药筒，能飞行300步，倭观见之丧胆。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)火龙出水，火箭的第一级火箭被点燃后快速向前飞行，发生的能量转化主要是 。
(2)“火龙出水”火箭的第二级火箭点燃敌船使之燃烧，发生的能量转化主要是 。
(3)为了达到“神火飞鸦”的飞行距离很长的目的，制作好的鸦身应该( )
A．质量很小B．热值很大 C．比热容很小 D．易然
(4)火龙出水和神火飞鸦内填充的都是黑火药，黑火药燃烧之所以能使这些武器的飞行距离很大，主要是由于黑火药燃烧时( )
A．放出大量热量 B．燃烧迅速规律 C．产生大量气体 D．残留杂质很少
四、简答题
20．汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
参考答案：
1．C
【详解】ABC．由能量守恒定律可知，能量既不能凭空产生，也不会凭空消失，当能量从一个物体转移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时，总量保持不变，故AB错误，C正确；
D．能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化，热机的工作过程也遵循能量守恒定律，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．“高转筒车”转动时，需要水能提供动力，如果没有水能，它将不能转动，因此不是“永动机”，根据能量守恒定律可知，世界上不存在“永动机”，故A错误；
B．水从河里被输送到上方的田里，高度增加了，因此水的重力势能变大，故B错误；
C．转轮转速越快，相同时间内对水做的功越多，根据公式可知，功率越大，故C正确；
D．上、下两个转轮的轴都是固定不动的，因此都可看做定滑轮，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】蓄能时，水被抽到上水库中，水的高度增加，所以电能转化为水的重力势能，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】蓄电池充电时，消耗电能，获得化学能，是将电能转化为化学能的过程，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．A
【详解】A、热量不可以自发地从低温物体转移到高温物体，在外界的影响下，热量可以从低温物体转移到高温物体，例如电冰箱在压缩机工作的情况下，故A正确．
B、能量转移和转化具有方向性，B错误．
C、电取暖器辐射到房间里的热量不可以再利用，故C错误．
D、能量的传递具有方向性，汽车由于刹车散失的热量不可以再自动地用来驱动汽车，故D错误．
6．D
【详解】冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，先将电能转化为机械能；当钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁时，部分机械能转化为内能，所以冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是：有电能、机械能和内能的转化。
故选D。
7．B
【详解】A. 永动机是不可以制成的，因为它违背了能量守恒定律的原理; B 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B正确；C. 在电水壶的使用过程中,吸热温度保持不变，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故C错误．D. 子弹射穿木板的情景，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故D错误；故选B.
点睛：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．
8．B
【详解】ABC．由于装置运转过程中需要克服摩擦做功，装置所具有的机械能会不断减小，如果没有能量补充，装置最终会停下来，故AC错误，B正确；
D．装置中小球的动能和重力势能不断地发生相互转化，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】瀑布中的水在高处时具有重力势能，当水从高处倾泻而下时，将水的重力势能转化为动能，冲动发电机的叶轮旋转，从而将动能转化为电能。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10．C
【详解】A．光电池板是将太阳能转化为电能，而不是化学能，故A错误，不符合题意；
B．照明灯工作时，将电能转化为光能，故B错误，不符合题意；
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能，故C正确，符合题意；
D．蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将化学能转化为光能，故D错误，不符合题意。
故选C。
11．C
【详解】A．摩擦生热时，要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A正确但不符合题意；
B．能量转化是非常普遍的现象，但各种形式的能量之间的相互转化是有一定条件的，即各种形式的能量之间不能自由的相互转化，故B正确但不符合题意；
C．即使技术发展的程度再高，电灯通电后也不可能全部转化为光能，肯定会有一部分电能转化为内能，故C错误但符合题意；
D．燃料燃烧时消耗化学能，获得了内能和光能，故是将化学能转化为光能和内能的过程，故D正确但不符合题意。
故选C。
12．A
【详解】A．绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；
B．太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；
C．太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；
D．太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误．
13． 内能 方向性
【详解】[1]汽油燃烧发生化学反应，同时放出热量，所以汽油机将内能转化为机械。
[2]由于燃料燃烧放出热量，将内能转化为机械能，但燃料燃烧产生的内能不能再转化为燃料的化学能，所以能量的转化具有方向性。
14． 转化 转移
【详解】[1][2]能量守恒定律：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另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变。
15． 机械 能量守恒定律
【详解】[1] 运动的汽车具有机械能，刹车时带动发电机，把汽车的机械能转化为电能储存起来。
[2]能量既不会消灭也不会创生，能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律，汽车一边行驶，一边发电，永远运动下去的观念违背了能量守恒定律，不可能实现。
16． 不变 方向
【详解】[1]能量守恒定律内容为：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另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移过程中其总量不变．
[2]同时能量在转移和转化过程中还具有方向性．
17． 内 机械 E1＞E2＞E3
【详解】[1][2]汽油机属于内燃机，汽油机工作过程中，将燃料燃烧产生的内能转化为机械能。
[3]汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板，汽车把回收的能量转化为蓄电池的化学能E2，由于在能量的转化过程中有能量散失，则
E1＞E2
当汽车再次起步时，电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3，由于在能量的转化过程中有能量散失，则
E2＞E3
故E1、E2、E3的大小关系是
E1＞E2＞E3
18． 不可行 违背了能量守恒定律
【详解】[1][2]题中设想的能量转化过程是这样的：电能→机械能→电能→机械能，根据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别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，所以上述能量转化中均应是守恒的，在转化的过程中，由于有能量的散失，所以水的机械能不可能完全转化为电能，电能也不可能完全转化为水的机械能，所以不能循环下去。
19． 内能转化为机械能 化学能转化为内能 A A
【分析】根据材料分析火箭飞行时能量的转化情况；从放出热量大小关系分析火药燃烧之所以能使这些武器的飞行距离很大。
【详解】(1)[1]火箭的第一级火箭被点燃后快速向前飞行，消耗内能，产生机械能，内能转化为机械能。
(2)[2]火箭的第二级火箭点燃敌船使之燃烧，将化学能转化为内能。
(3)[3]制作好的鸦身质量小，可以获得较大的速度，“神火飞鸦”的飞行距离很长，故选A。
(4)[4]由于黑火药燃烧时放出大量热量，黑火药燃烧能使这些武器的飞行距离很大，故选A。
20．（1）见解析；（2）见解析
【详解】（1）汽车行驶时的能量转化分析∶汽车的化学能转化为气体内能，然后再转化为活塞的机械能，最后为汽车机械能，转化率很低；损耗途径分析∶绝大部分是以热能形式损失的，部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失，有少量是汽油蒸发损失。
（2）技术改进建议∶减少散热器、排气管和汽油机的热损失；减少汽油的蒸发；使汽油充分燃烧；研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
C
A
D
B
B
B
C
题号
11
12
答案
C
A
一、单选题
1．关于能量守恒定律，下列说法正确的是（ ）
A．能量可以凭空消失
B．能量可以凭空产生
C．能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变
D．热机在工作的过程中不遵循能量守恒定律
2．《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（ ）
A．这是一台“永动机”
B．水在输送过程中重力势能不变
C．转轮转速越快输水做功功率越大
D．上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮
3．即将建成的镇江仑山湖抽水蓄能电站，在用电低谷时利用多余的电能，将山下的水抽往山上的水库实现“蓄能”；在用电高峰时释放山上的水来发电。该电站可以实现“蓄能”主要是将多余的电能转化为水的（ ）
A．重力势能B．内能C．动能D．化学能
4．中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，我市推行纯电动汽车（如图）。汽车蓄电池充电过程中将（ ）
A．机械能转化为电能B．电能转化为机械能
C．电能转化为化学能D．化学能转化为电能
5．关于能量的转移和转化，下列判断正确的是（ ）
A．热量可以从低温物体转移到高温物体
B．能量转移和转化没有方向性
C．电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用
D．汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
6．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
7．根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是
A．随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的
B．两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C．电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去
D．出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动
8．有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（ ）
A．装置所具有的机械能始终不变
B．如果没有能量补充，装置最终会停下来
C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去
D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化
9．瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中，能量转化的顺序为（ ）
A．动能→重力势能→电能B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能D．重力势能→电能→动能
10．如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
11．如图所示，关于能量转化图的说法不正确的是（ ）
A．摩擦生热，机械能转化为内能
B．能量转化是非常普遍的现象，但是各种形式的能量之间不能自由的相互转化
C．随着技术的发展，电灯通电后可以全部转化为光能
D．燃料燃烧时，将化学能转化为光能和内能
12．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
二、填空题
13．随着我国人民生活水平的不断提高，汽车已进入寻常百姓家。汽车发动机的主要部分是汽油机，是把汽油燃烧放出的 转化为机械能的装置。汽油机工作时，克服摩擦消耗的能量、机械传热损失的能量以及废气排出带走的能量，都不能再自动地用来驱动汽车，这是由于能量转化具有 ，而我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
14．大量的研究表明，自然界的能量是守恒的，科学家们将研究的结果概括为能量守恒定律，即：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体 到其他物体，而能的总量保持不变。
15．现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时带动发电机，将汽车的 能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了 。
16．不同能量之间可以相互转化，在转化的过程中，能量的总量保持 ．除此之外，能量的转化还存在一定的 性．
17．混合动力汽车拥有汽油机和电动机两套动力系统。某辆油电混合动力汽车在平直路面上加速行驶时，仪表盘上显示只有汽油机在工作。在这个过程中，汽油机把 能转化为汽车的 能。某一时刻，汽车的动能为 E1，驾驶员踩下制动踏板。在车辆停下来的过程中，仪表盘显示汽车正在进行“动能回收”，把回收的能量转化为蓄电池的化学能 E2，进行储存。当汽车再次起步时，仪表盘显示此时只有电动机在提供动力， 蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能 E3，你认为 E1、E2、E3 的大小关系是 。
18．小梦在学习完能量转化知识后，设想了如图所示的方案，先利用水力发电，然后再利用发出的电驱动抽水机把水抽到蓄水池，这样就可以一直循环下去，你认为这个设计方案 （选填“可行“或“不可行“），理由是 。
三、科普阅读题
19．请阅读《火龙出水和神火飞鸦》并回答问题。
火龙出水和神火飞鸦
火药是我国古代的四大发明之一，黑火药是在适当的外界能量作用下，自身能进行迅速而有规律的燃烧，同时生成大量高温燃气的物质。在军事上主要用作枪弹，炮弹的发射药和火箭的推进剂及其他驱动装置的能源，是弹药的重要组成部分，古人利用黑火药制造出了“火龙出水”火箭和“神火飞鸦”等武器。“火龙出水”火箭作为近代火箭的始祖，被世界广泛认可。“火龙出水”
火箭一般用于对敌军的船只实施火攻，根据相关记载显示，“火龙出水”火箭用竹管做龙身，用木料做龙头和龙尾，龙身侧而装上小火箭，每只小火箭里都装上火药，龙的腹内装上数支火箭，龙身侧面的小火箭引信是连在一起的，并且这些引信与龙腹内火箭引信也是相连的，当两军的船只在水面上相遇时，从一方的船上发射出“火龙出水”火箭，发射前点燃头龙身上侧面小火箭的火药桶，火药燃烧时，火药燃气从火箭尾部喷出，向后喷射的气体产生反作用力，使火龙向前运动，因为龙身侧面引信与龙腹内火箭引信相连，所以当第一级火箭燃烧完毕，就会自动引燃腹内的火箭，这是第二级火箭，此时就从龙腹里射出数支火箭，发射到敌船上，烧毁敌船。
明代史书记数的军用火箭“神火飞鸦”外型如鸦，用细竹或芦苇编成，内部填充火药，鸦身两侧各装两支“起火”， “起火”的药筒底部和鸦身内的火药用药线相连，作战时，用“起火”的推力将飞鸦射至100丈开外，飞鸦落地时内部装的火药被点燃爆炸，爆炸时飞鸦宛如今天的火箭弹。到了16世纪，抗日名将戚继光已在军中大量装备火箭，箭长5尺以上，绑附火药筒，能飞行300步，倭观见之丧胆。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)火龙出水，火箭的第一级火箭被点燃后快速向前飞行，发生的能量转化主要是 。
(2)“火龙出水”火箭的第二级火箭点燃敌船使之燃烧，发生的能量转化主要是 。
(3)为了达到“神火飞鸦”的飞行距离很长的目的，制作好的鸦身应该( )
A．质量很小B．热值很大 C．比热容很小 D．易然
(4)火龙出水和神火飞鸦内填充的都是黑火药，黑火药燃烧之所以能使这些武器的飞行距离很大，主要是由于黑火药燃烧时( )
A．放出大量热量 B．燃烧迅速规律 C．产生大量气体 D．残留杂质很少
四、简答题
20．汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
参考答案：
1．C
【详解】ABC．由能量守恒定律可知，能量既不能凭空产生，也不会凭空消失，当能量从一个物体转移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时，总量保持不变，故AB错误，C正确；
D．能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化，热机的工作过程也遵循能量守恒定律，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．“高转筒车”转动时，需要水能提供动力，如果没有水能，它将不能转动，因此不是“永动机”，根据能量守恒定律可知，世界上不存在“永动机”，故A错误；
B．水从河里被输送到上方的田里，高度增加了，因此水的重力势能变大，故B错误；
C．转轮转速越快，相同时间内对水做的功越多，根据公式可知，功率越大，故C正确；
D．上、下两个转轮的轴都是固定不动的，因此都可看做定滑轮，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】蓄能时，水被抽到上水库中，水的高度增加，所以电能转化为水的重力势能，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】蓄电池充电时，消耗电能，获得化学能，是将电能转化为化学能的过程，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．A
【详解】A、热量不可以自发地从低温物体转移到高温物体，在外界的影响下，热量可以从低温物体转移到高温物体，例如电冰箱在压缩机工作的情况下，故A正确．
B、能量转移和转化具有方向性，B错误．
C、电取暖器辐射到房间里的热量不可以再利用，故C错误．
D、能量的传递具有方向性，汽车由于刹车散失的热量不可以再自动地用来驱动汽车，故D错误．
6．D
【详解】冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，先将电能转化为机械能；当钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁时，部分机械能转化为内能，所以冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是：有电能、机械能和内能的转化。
故选D。
7．B
【详解】A. 永动机是不可以制成的，因为它违背了能量守恒定律的原理; B 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B正确；C. 在电水壶的使用过程中,吸热温度保持不变，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故C错误．D. 子弹射穿木板的情景，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故D错误；故选B.
点睛：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．
8．B
【详解】ABC．由于装置运转过程中需要克服摩擦做功，装置所具有的机械能会不断减小，如果没有能量补充，装置最终会停下来，故AC错误，B正确；
D．装置中小球的动能和重力势能不断地发生相互转化，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】瀑布中的水在高处时具有重力势能，当水从高处倾泻而下时，将水的重力势能转化为动能，冲动发电机的叶轮旋转，从而将动能转化为电能。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10．C
【详解】A．光电池板是将太阳能转化为电能，而不是化学能，故A错误，不符合题意；
B．照明灯工作时，将电能转化为光能，故B错误，不符合题意；
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能，故C正确，符合题意；
D．蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将化学能转化为光能，故D错误，不符合题意。
故选C。
11．C
【详解】A．摩擦生热时，要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A正确但不符合题意；
B．能量转化是非常普遍的现象，但各种形式的能量之间的相互转化是有一定条件的，即各种形式的能量之间不能自由的相互转化，故B正确但不符合题意；
C．即使技术发展的程度再高，电灯通电后也不可能全部转化为光能，肯定会有一部分电能转化为内能，故C错误但符合题意；
D．燃料燃烧时消耗化学能，获得了内能和光能，故是将化学能转化为光能和内能的过程，故D正确但不符合题意。
故选C。
12．A
【详解】A．绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；
B．太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；
C．太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；
D．太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误．
13． 内能 方向性
【详解】[1]汽油燃烧发生化学反应，同时放出热量，所以汽油机将内能转化为机械。
[2]由于燃料燃烧放出热量，将内能转化为机械能，但燃料燃烧产生的内能不能再转化为燃料的化学能，所以能量的转化具有方向性。
14． 转化 转移
【详解】[1][2]能量守恒定律：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另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变。
15． 机械 能量守恒定律
【详解】[1] 运动的汽车具有机械能，刹车时带动发电机，把汽车的机械能转化为电能储存起来。
[2]能量既不会消灭也不会创生，能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律，汽车一边行驶，一边发电，永远运动下去的观念违背了能量守恒定律，不可能实现。
16． 不变 方向
【详解】[1]能量守恒定律内容为：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另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移过程中其总量不变．
[2]同时能量在转移和转化过程中还具有方向性．
17． 内 机械 E1＞E2＞E3
【详解】[1][2]汽油机属于内燃机，汽油机工作过程中，将燃料燃烧产生的内能转化为机械能。
[3]汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板，汽车把回收的能量转化为蓄电池的化学能E2，由于在能量的转化过程中有能量散失，则
E1＞E2
当汽车再次起步时，电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3，由于在能量的转化过程中有能量散失，则
E2＞E3
故E1、E2、E3的大小关系是
E1＞E2＞E3
18． 不可行 违背了能量守恒定律
【详解】[1][2]题中设想的能量转化过程是这样的：电能→机械能→电能→机械能，根据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别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，所以上述能量转化中均应是守恒的，在转化的过程中，由于有能量的散失，所以水的机械能不可能完全转化为电能，电能也不可能完全转化为水的机械能，所以不能循环下去。
19． 内能转化为机械能 化学能转化为内能 A A
【分析】根据材料分析火箭飞行时能量的转化情况；从放出热量大小关系分析火药燃烧之所以能使这些武器的飞行距离很大。
【详解】(1)[1]火箭的第一级火箭被点燃后快速向前飞行，消耗内能，产生机械能，内能转化为机械能。
(2)[2]火箭的第二级火箭点燃敌船使之燃烧，将化学能转化为内能。
(3)[3]制作好的鸦身质量小，可以获得较大的速度，“神火飞鸦”的飞行距离很长，故选A。
(4)[4]由于黑火药燃烧时放出大量热量，黑火药燃烧能使这些武器的飞行距离很大，故选A。
20．（1）见解析；（2）见解析
【详解】（1）汽车行驶时的能量转化分析∶汽车的化学能转化为气体内能，然后再转化为活塞的机械能，最后为汽车机械能，转化率很低；损耗途径分析∶绝大部分是以热能形式损失的，部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失，有少量是汽油蒸发损失。
（2）技术改进建议∶减少散热器、排气管和汽油机的热损失；减少汽油的蒸发；使汽油充分燃烧；研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
C
A
D
B
B
B
C
题号
11
12
答案
C
A
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