初中物理人教版（2024）九年级全册第3节 能量的转化和守恒测试题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册第3节 能量的转化和守恒测试题，共9页。试卷主要包含了3能量的转化和守恒，3kg的汽油，2×106；30%；4等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．如图所示，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．这个过程是机械能转化为内能
B．水蒸气的温度升高
C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气内能减小
D．试管口出现的“白雾”是汽化形成的
2．某路灯系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电.下图方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲是“电能”B．乙是“太阳能”
C．丙是“电能”D．丁是“机械能”
3．如图甲，在塑料瓶内装入少量的液态乙醚，待乙醚充满整个塑料瓶后，启动电子打火器，活塞瞬间飞出。“启动电子打火器，活塞瞬间飞出”的过程与图乙中汽油机哪个冲程的能量转化情况相同?
A．AB．BC．CD．D
4．下列关于实验的叙述正确的是
A．图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明空气密度比二氧化氮大
B．图乙中，水沸腾后软木塞被推出，饮木塞的内能转化为机械能
C．图丙中，把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数会变大，是由于分子引力
D．图丁中，将瓶塞弹出时，机械能转化为瓶内气体的内能
5．如图所示，将一团可燃物置于配有活塞的厚玻璃筒内，压下活塞，为了使可燃物更容易燃烧，下列操作正确的是（ ）
A．选着火点高的可燃物，缓慢下压活塞
B．选着火点低的可燃物，缓慢下压活塞
C．选着火点高的可燃物，快速下压活塞
D．选着火点低的可燃物，快速下压活塞
6．北京时间2022年4月15日20时，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星6D卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下列说法中正确的是（ ）
A．火箭升空过程中，将机械能转化为内能
B．燃料燃烧时将内能转化为化学能
C．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的比热容较大
D．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的热值较大
7．如图所示，火力发电过程中能量转化的顺序为（ ）
A．机械能→内能→电能B．电能→机械能→内能
C．内能→机械能→电能D．机械能→电能→内能
8．如图是课本上的一些插图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图是演示空气对外做功自身的内能减小
B．乙图是演示固体的扩散
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的吸气冲程
D．丁图中小朋友下滑到地面时会静止，说明能量在转化过程中，能量总量不断减小
9．下列说法中正确的是( )
A．5g汽油比2kg汽油的热值少
B．比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．随着科学技术的进步，永动机有可能实现
10．下列有关热学的知识说法正确的是（ ）
A．柴油机在吸气冲程中吸入气缸的是柴油与空气的混合物
B．用水作室内管道供热载体，是因为水的比热容小
C．内燃机的压缩冲程，是依靠飞轮惯性完成的
D．随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的
11．下面是某同学在复习热学知识时对所学内容的一些回忆，其中正确的是（ ）
A．做功和热传递对于改变物体的内能效果不同
B．高速运动着的物体所含的分子动能一定更大
C．扩散现象表明分子之间同时存在引力和斥力
D．所有能量转化的过程都服从能量守恒定律
二、多选题
12．下列说法中正确的是（ ）
A．通常内燃机的效率比蒸汽机的效率高
B．热机的效率越高，所做的有用功就越多
C．科技不断进步，永动机必将能够制造出来
D．在一定条件下，不同形式的能量可以相互转化
三、填空题
13．汽油机是热机的一种，如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此冲程为 冲程，能量转化情况与 （选填“乙”或“丙”）图相同，如果此汽油机每秒内对外做功10次，飞轮的转速为 r/min。
14．如图所示的实验展示了人类利用内能做功的过程，加热使水沸腾，盖在试管口上的塞子会受到水蒸气的压力而冲出，此过程中水蒸气的 能转化塞子的 能，这过程能量的转化与汽油机工作时的 冲程相同。
15．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能 ，重力势能 ，卫星的机械能是由火箭中燃料的化学能通过燃烧释放的 能转化而来的。
16．小球在地面弹跳，小球弹起的高度会逐渐减小，同时小球变热。根据能量守恒定律，小球把一部分 能转化成 能，但总的能量不变。
17．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 ，我国火箭升空使用固体氢作为燃料，是因为固体氢的 较大．
18．为了实现中国2030年前“碳达峰”，离南宁市区约50公里处的六景镇霞义山风力发电场可将风能转化为 能从而减少CO2的排放。在转化过程中，能量的总量 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
19．2023斯诺克英格兰公开赛第二轮，丁俊晖最终以4﹣1的比分轻松获胜，成功晋级到下一轮比赛。如图所示为丁俊晖比赛时的情形。打台球时，甲球速度变慢，这是由于甲球的动能转移到乙球上，能量的总量保持 。在球与球相互撞击过程中还会因为摩擦而产生热量，这是通过 的方式改变了球的内能。
20．汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎的内能，此过程中能量 （选填“守恒”或“不守恒”），这些内能无法自动转化为汽车的机械能，说明能量的转化和转移具有 性。
21．有人在网上发了一个“永动机”的制作视频，将一些相同的矿泉水瓶装半瓶水，均匀固定在车轮上，如右图所示。由于水的位置不同，A处水瓶所受重力的力臂 （选填“大于”或“小于”）B处水瓶所受重力的力臂，由于杠杆不平衡，车轮就会一直转动下去，你认为这个装置 （选填“能”或“不能”）一直转动，理由是 。
22．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其他形式或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的 保持不变。这个规律叫做 。
四、实验探究题
23．如题图所示，探究改变物体内能的实验：
（1）烧瓶内盛少量水。给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过 （选填“热传递”或“做功”）改变了瓶内气体的内能。
（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现。这是因为瓶内气体对外做功后，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”），瓶内气体中所含的水蒸气放热 成了小水珠。这一过程中，瓶内气体的内能化成了瓶塞的 能，这是通过 （选填“热传递”或“做功”）改变了瓶内气体的内能。
24．
（1）如图1，在空烧瓶内滴入少量水，塞紧橡皮塞后向瓶内不断打气，此过程瓶内气体的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。突然，塞子从瓶口冲出，瓶内充满白雾，此过程的能量转化情况是 ，这与图2汽油机哪个冲程中的能量转化情况相同？ （填字母）。
（2）现有0.3kg的汽油（热值为4.6×107J/kg）。汽油机燃烧了0.2kg汽油，实际放出的热量为8×106J，产生的有用机械能为2.76×106J。则：
①燃烧0.2kg汽油时，未完全燃烧损耗的能量为 J。
②汽油机的效率为 。
③剩下的汽油，热值为 J/kg。
五、科普阅读题
25．为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率，耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v计算出动能Ek，作出Ek随s变化的图象，如图所示。
（1）发电机发电过程中，动能除了转化为电能外，由于发电机的线圈会发热导致温度升高，因此还有部分能量转化为 能。
（2）计算出汽车正常行驶100km，完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J，燃油的热值为 J/L。（已知燃油的密度为0.7×103kg/m3
（3）由图象可知，表示开启发电机进行测试的图线是 （填“①”或“②”），判断的依据是：开启发电机后，有一部分动能转化为电能；而关闭发电机后，动能全部用于 ，因此 （选填“开启”或“关闭”）发电机时运动的路程会较长。
（4）若汽车正常行驶时的动能Ek0=3.75×105J，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终有 J的动能转化为内能。
六、综合题
26．《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕丁车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于视内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了简车这样一种以水流作动力，用来取水的机械。如题图所示，若接水槽离取水处的高度为4m， 水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4 kg， 筒车旋转一周所用时间为60 s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg)
（1）筒车的工作原理是将水的 能转化为水的 能。
（2）该筒车旋转一周取水的质量为 kg， 对进入接水槽的水所做的功为 J
（3）若水流冲击筒车的功率为40W， 则筒车旋转一周，水流对筒车做的功为 J，筒车取水的机械效率为 .
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】C
5．【答案】D
6．【答案】D
7．【答案】C
8．【答案】A
9．【答案】B
10．【答案】C
11．【答案】D
12．【答案】A,D
13．【答案】做功；乙；1200
14．【答案】内；动；做功
15．【答案】变大；变大；化学
16．【答案】机械；内
17．【答案】机械；能量守恒定律；热值
18．【答案】电；不变
19．【答案】不变；做功
20．【答案】守恒；方向
21．【答案】大于；不能；一直转动违背了能量守恒定律
22．【答案】总量；能量守恒定律
23．【答案】（1）增大；做功
（2）减小；降低；液化；机械；做功
24．【答案】（1）增大；瓶内气体内能（部分）转化为塞子机械能；C
（2）1.2×106；30%；4.6×107
25．【答案】（1）内
（2）3.22×107
（3）②；克服摩擦做功；关闭
（4）1.5×105
26．【答案】（1）动；重力势
（2）48；1920
（3）2400；80%××型汽车
总质量（kg）
1200
储能效率（%）
60
耗油量（L/100km）
10