3.8能量的轉(zhuǎn)化與守恒（講義）（解析版）

浙教版九年級(jí)上冊(cè)第三章第八節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒【知識(shí)點(diǎn)分析】一．能量的相互轉(zhuǎn)化1.能量有機(jī)械能、內(nèi)能、化學(xué)能、電能、核能等多種形式，各種形式的能量不是孤立的，而是相互聯(lián)系的。2.能量可以在兩個(gè)物體之間轉(zhuǎn)移，能量形式也可以轉(zhuǎn)化（1）太陽能的轉(zhuǎn)化：能量轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象在我們周圍經(jīng)常發(fā)生。太陽光照射到綠色植物的葉片上，葉片通過光合作用把水和二氧化碳合成為淀粉等有機(jī)物質(zhì)，將電磁能（光能）轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在植物里；太陽光照射到大氣中使大氣產(chǎn)生對(duì)流，將電磁能轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝獾膭?dòng)能；太陽光照射到太陽能熱水器上，使水的的溫度升高，將電磁能轉(zhuǎn)變?yōu)樗膬?nèi)能；太陽光照射到電池板上，將電磁能轉(zhuǎn)化為電能。（2）人體能量的來源及轉(zhuǎn)化：人的生命活動(dòng)和人體完成的各種動(dòng)作，都需要能量。所有這些能量都來自于食物。人吃進(jìn)各種食物，食物消化后被吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從血液輸送到人體各處，食物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人體的內(nèi)能、電能、機(jī)械能等。我們每天都在使用電能，電能由發(fā)電廠提供。在火力發(fā)電廠中，燃燒煤或者天然氣來加熱水，水沸騰后產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)發(fā)出的電通過輸電線傳輸?shù)礁鞯氐挠脩簦瑢?duì)于燃煤發(fā)電廠，電能是由化學(xué)能經(jīng)過一系列能量轉(zhuǎn)化后得到的。大量事實(shí)表面，自然界中各種形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量之間會(huì)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，能量也會(huì)在不同的物體間相互轉(zhuǎn)移。各種形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是非常普遍的現(xiàn)象，自然界中的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式的變化總伴隨著能量的相互轉(zhuǎn)化。平常我們所說的“消耗能量”、“利用能量”或者“獲得能量”，實(shí)質(zhì)上就是能量相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。二.能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律1.能量轉(zhuǎn)化和守恒定律：大量事實(shí)告訴我們，在能量的形式發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的過程中，某種形式的能量減少了多少，另一種形式的能量一定會(huì)相應(yīng)的增加多少。同樣。某種形式的能量增加了多少，另一種形式的能量就相應(yīng)的減少了多少，而能的總量保持不變。也就是說：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能的總量保持不變。2.能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律只有。無論是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，還是生命運(yùn)動(dòng)；無論是宇宙天體還是微觀粒子，都遵循這個(gè)定律。3.永動(dòng)機(jī)的構(gòu)想三.能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性“永動(dòng)機(jī)”不可能成功的事實(shí)告訴我們，違反能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的事件是不可能發(fā)生的。那么，遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的事件是否一定會(huì)發(fā)生呢？2.大量的現(xiàn)象都表面，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有一定的方向性的。我們是在能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的過程中利用能量的?！纠}分析】【例1】下列能量轉(zhuǎn)化中，由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是（

）A．水力發(fā)電B．電解水C．化學(xué)電池 D．太陽能供熱【答案】C【解析】A、水力發(fā)電是將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、電解水是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、化學(xué)電池放電時(shí)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，選項(xiàng)正確；D、太陽能供熱是將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，選項(xiàng)錯(cuò)誤；【例2】（2021·杭州期中）如圖為“海盜船”游樂項(xiàng)目，它相當(dāng)于大幅度的蕩秋千，人坐在上面會(huì)有一個(gè)向下俯沖、向上爬升的過程，由于摩擦，在多次減幅擺動(dòng)后最終停止，下列關(guān)于該項(xiàng)目的分析正確的是（）A．向下俯沖時(shí)，船的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B．固定轉(zhuǎn)軸溫度升高是因?yàn)槲樟藷崃緾．船在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是相等的D．不存在內(nèi)能向機(jī)械能轉(zhuǎn)化【答案】D【解析】A．向下俯沖時(shí)，船的質(zhì)量不變，高度降低，重力勢(shì)能減小，速度增大，動(dòng)能增大，所以是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B．固定轉(zhuǎn)軸溫度升高是因?yàn)閿[動(dòng)過程克服摩擦力做功，內(nèi)能增大，溫度升高，故B錯(cuò)誤；C．船在擺動(dòng)過程中，除重力做功外，還有摩擦阻力做功，所以機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D．船在擺動(dòng)過程中，克服摩擦力做功，機(jī)械能最終全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不存在在內(nèi)能向機(jī)械能轉(zhuǎn)化，故D正確?！纠?】（2021·麗水期末）有關(guān)單擺實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是（）A．輕質(zhì)繩上懸掛一小球，從A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B．小球在擺動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變C．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)，若繩子斷裂，小球?qū)⒈黄綊伋鋈．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小球每次擺動(dòng)的最大度越來越低，說明的機(jī)械能并不守恒【答案】D【解析】A．小球從A點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)再到達(dá)C點(diǎn)的過程中，高度先降低再增高，速度先增大再減小，則是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能再轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能的過程，故A錯(cuò)誤；B．小球擺動(dòng)過程中速度大小和方向均發(fā)生變化，則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C時(shí)，速度為零，若繩子斷裂，由于只受到重力作用，則小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．小球每次擺動(dòng)的最大度越來越低，說明能量有所損耗，克服摩擦力做功，則機(jī)械能不守恒，故D正確?！纠?】（2021·杭州期末）如圖所示，下列關(guān)于能量的敘述，正確的是（

）A．甲圖中閉合開關(guān)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能B．乙圖中種子萌發(fā)時(shí)，太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能C．丙圖的植物光合作用過程中，植物體內(nèi)的能量減少D．丁圖中將鋅片和銅片組成的電路，插入稀硫酸中，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此過程中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能【答案】A【解析】A．閉合圖中開關(guān)后，導(dǎo)體在力的作用下運(yùn)動(dòng)，所以，是將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，故A正確；B．種子萌發(fā)時(shí)，組織中的淀粉被水解葡萄糖，為種子萌發(fā)提供能量，故B錯(cuò)誤；C．植物光合作用過程中，植物體內(nèi)的能量增加，故C錯(cuò)誤；D．將鋅片和銅片組成的電路，插入稀硫酸中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，此過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤?！纠?】（2021·衢州一模）2019年1月11日，我國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功將“中星2D”衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道?！爸行?D”衛(wèi)星是我國(guó)最新研制的通信廣播衛(wèi)星，可為全國(guó)廣播電臺(tái)、電視臺(tái)、無線發(fā)射臺(tái)和有線電視網(wǎng)等機(jī)構(gòu)提供廣播電視及寬帶多媒體等傳輸任務(wù)。下列說法正確的是（）A．“中星2D”環(huán)繞著地球運(yùn)動(dòng)是受平衡力的作用B．“中星2D”太陽能電池陣帆板能將太陽能轉(zhuǎn)化電能C．“中星2D”離地球越遠(yuǎn)時(shí)動(dòng)能越大D．“中星2D”離地球越遠(yuǎn)受地球的引力越小，因此質(zhì)量也變輕【答案】B【解析】A、物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到平衡力的作用，“中星2D”做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故沒有受到平衡力的作用，錯(cuò)誤；B、“中星2D”

所需的電能由太陽能轉(zhuǎn)化而來，正確；C、“中星2D”離地球越遠(yuǎn)，重力勢(shì)能越大，動(dòng)能越小，錯(cuò)誤；D、質(zhì)量是物體的一種屬性，與距離無關(guān)，錯(cuò)誤?！纠?】（2021·舟山期末）根據(jù)兩種用電器銘牌上提供的信息及所學(xué)知識(shí)判斷，下列說法正確的()MD—F電風(fēng)扇規(guī)格：40mm額定電壓：220V工作頻率：50Hz額定功率：60WCL—95B電冰箱額定電壓：220V工作頻率：50Hz額定功率：90W耗電量：0.60kW·h/24hA．電風(fēng)扇消耗的電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能B．電風(fēng)扇消耗的電能一定比電冰箱少C．兩用電器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，冰箱耗電更快D．兩用電器都正常工作24小時(shí)，電風(fēng)扇耗電少【答案】C【解析】A．電風(fēng)扇工作過程中，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．由W=Pt可知，兩個(gè)用電器消耗電能所用的時(shí)間未知，不能比較它們消耗電能的大小關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．電功率表示用電器消耗電能快慢的物理量，電冰箱的額定功率較大，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，冰箱耗電更快，故C正確；D．兩用電器都正常工作24小時(shí)，電風(fēng)扇消耗的電能W=Pt=0.06kW×24h=1.44kW·h電冰箱消耗的電能是0.60kWh，電風(fēng)扇消耗的電能較多，故D錯(cuò)誤?！纠?】如圖所示是某火力發(fā)電站結(jié)構(gòu)示意圖，火力發(fā)電，“吃”進(jìn)的是煤，“吐”出的是電，在這個(gè)過程中能量的轉(zhuǎn)化是（）?A．機(jī)械能→內(nèi)能→化學(xué)能→電能 B．化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能C．化學(xué)能→重力勢(shì)能→動(dòng)能→電能 D．內(nèi)能→化學(xué)能→機(jī)械能→電能【答案】B【解析】火力發(fā)電是通過煤的燃燒，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，水蒸氣膨脹做功轉(zhuǎn)化為渦輪的機(jī)械能，渦輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能?！纠?】（2020·浙江·九年級(jí)階段練習(xí)）能量的轉(zhuǎn)化是自然界普遍的現(xiàn)象。下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的分析不正確的是（）A．水果電池化學(xué)能→電能B．電磁感應(yīng)電能→機(jī)械能C．光合作用光能→化學(xué)能D．鉆木取火機(jī)械能→內(nèi)能【答案】B【解析】A．水果電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確。B．電磁感應(yīng)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤。C．光合作用是把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故C正確。D．鉆木取火是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確?！纠?】繼高鐵之后，“華龍一號(hào)”核電裝置成為了我國(guó)的另一“國(guó)之重器”，目前已經(jīng)和多個(gè)國(guó)家簽訂了核能發(fā)電項(xiàng)目。如圖是核電站工作流程圖，關(guān)于流程中各裝置的能量轉(zhuǎn)化，正確的是()A．核反應(yīng)堆：核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．蒸汽輪機(jī)：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C．發(fā)電機(jī)：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．電取暖器：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能【答案】A【解析】A．核反應(yīng)堆將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使水的溫度升高，故A正確；B．水受熱后溫度升高，產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣推動(dòng)蒸汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；D．電取暖器工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯(cuò)誤?！纠?0】根據(jù)能量守恒定律，下列四幅圖中僅發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的是()①試管中的冷水放入熱水中變熱②煤氣爐將冷水燒熱③一球上升一球下降(不考慮摩擦影響)④小燈泡通電發(fā)光A．①② B．②③ C．③④ D．①③【答案】D【解析】①冷水放入熱水中，屬于熱傳遞，發(fā)生了內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；②煤氣燃燒時(shí)，先將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，之后內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移；③一球上升一球下降，屬于機(jī)械能在兩球之間的轉(zhuǎn)移；④小燈泡通電發(fā)光，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。綜上所述，只有D正確?！纠?1】（2021·舟山期末）引體向上是大家喜愛的體育運(yùn)動(dòng)之一，小金的質(zhì)量為50千克，每次引體向上人整體上升高度約為60厘米，一分鐘完成10次，下列說法正確的是()A．小金完成一次引體向上，克服重力做功約為300焦B．小金在這一分鐘內(nèi)引體向上的功率約為150瓦C．人體上升過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，機(jī)械能守恒D．小金在運(yùn)動(dòng)過程中，消耗的化學(xué)能大于產(chǎn)生的機(jī)械能，所以能量不守恒【答案】A【解析】A．小金的重力為G=mg=50kg×10/kg=500N小金完成一次引體向上克服重力做功W=Gh=500N×0.6m=300J故A正確；B．小金在這一分鐘內(nèi)引體向上的功率P===50W故B錯(cuò)誤；C．人在做引體向上的過程中，由于存在阻力，機(jī)械能減小，所以機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D．小金在運(yùn)動(dòng)過程中，消耗的化學(xué)能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，還有一部分因?yàn)榭朔枇ο霓D(zhuǎn)化為內(nèi)能和身體散熱消耗能量，但能量的總量是守恒的，故D錯(cuò)誤?！纠?2】（2021·杭中期中）環(huán)保太陽能公廁已在部分城市投入使用，其頂部是大面積太陽能電池板，它所轉(zhuǎn)換及貯存的能量可滿足廁所內(nèi)所需要的電力供應(yīng)，經(jīng)連續(xù)三天充分日照后，可供無日照情況下使用一周。這種能量的轉(zhuǎn)換和貯存形式是（）A．太陽能—內(nèi)能—電能B．太陽能—機(jī)械能—電能C．太陽能—電能—化學(xué)能—電能D．太陽能—化學(xué)能—光能【答案】C【解析】太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，在蓄電池內(nèi)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，對(duì)外供電時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故這種能量的轉(zhuǎn)換和貯存形式是太陽能→電能→化學(xué)能→電能。【例13】下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例你認(rèn)為說法正確的是（）A．燃料燃燒時(shí)——內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．墜落的隕石在空中劃過一道亮光時(shí)——機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．弓把箭射出時(shí)——?jiǎng)幽苻D(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能D．給蓄電池充電時(shí)——化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】B【解析】A.燃料燃燒時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)誤。B.墜落的隕石與大氣發(fā)生摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確。C.弓把箭射出時(shí)，弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤。D.給蓄電池充電時(shí)，把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在電池里，故D錯(cuò)誤?！纠?4】為改善駐守在南沙某島礁邊防戰(zhàn)士的工作、生活條件，今年在島上安裝了太陽能電池板。白天，太陽能電池板給蓄電池充電；晚上，蓄電池為探照燈供電。這樣白天與晚上的能量轉(zhuǎn)化形式是（）A．白天：太陽能→內(nèi)能→電能 B．白天：太陽能→電能→化學(xué)能C．晚上：化學(xué)能→電能→太陽能 D．晚上：化學(xué)能→電能→化學(xué)能【答案】B【解析】南沙某島礁上安裝了太陽能電池板。白天，太陽能電池板吸收太陽能，直接將太陽能轉(zhuǎn)化成電能利用，也可以將多余的太陽能給蓄電池充電，將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存起來，以便在晚上使用；所以在白天太陽能電池板給蓄電池充電是將太陽能→電能→化學(xué)能；在晚上，蓄電池給探照燈供電，只是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能使用。故選B?！纠?5】動(dòng)車組列車進(jìn)站前的減速過程分為兩個(gè)階段進(jìn)行：第一階段采用“再生剎車”技術(shù)，速度從250km/h減至90km/h，這期間停止動(dòng)力供給，列車依靠慣性繼續(xù)前行，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；第二階段采用機(jī)械剎車，速度從90km/h開始不斷減小直至停止。關(guān)于列車進(jìn)站過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法中正確的是（）A．第一階段減小的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電能，即電能等于減小的動(dòng)能B．第一階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能，即電能小于減小的動(dòng)能C．第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能等于減小的動(dòng)能D．第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能大于減小的動(dòng)能【答案】B【解析】AB．第一階段減速過程中，由于速度變小，所以動(dòng)能變小，由于繼續(xù)行駛并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，故將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即電能小于減小的動(dòng)能；故A錯(cuò)誤，B正確；CD．第二階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，有一部分轉(zhuǎn)化成了電能，所以內(nèi)能小于減小的動(dòng)能，故CD錯(cuò)誤。【例16】在學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后，同學(xué)們?cè)谝黄鹗崂碇R(shí)時(shí)交流了以下想法，你認(rèn)為其中不正確的是（

）A．做功可以改變物體的內(nèi)能B．熱傳遞改變物體內(nèi)能是不同形式的能量的互相轉(zhuǎn)化C．在一定條件下各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化D．能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中總會(huì)有損耗，但能量的總量總保持不變【答案】B【解析】改變物體的內(nèi)能的方式有兩種，即做功和熱傳遞，故A正確；熱傳遞是不同物體間的內(nèi)能相互轉(zhuǎn)移而不是轉(zhuǎn)化，故B錯(cuò)誤；自然界中存在不同形式的能量，在一定條件下各種不同形式的能量間可以相互轉(zhuǎn)化，故C正確；能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中總會(huì)有損耗，例如電動(dòng)機(jī)的工作原理就是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，但是因?yàn)闄C(jī)械之間存在摩擦，所以有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以可以稱這部分能量損耗了，但能量的總量總保持不變，故D正確，【例17】（杭州期中）下列說法中錯(cuò)誤的是（

）A．用聲波能粉碎人體內(nèi)的“石頭”，說明聲音具有能量B．光使周圍變得明亮，變得溫暖，說明光具有能量C．空氣的流動(dòng)形成風(fēng)，可驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能，說明運(yùn)動(dòng)的物體具有能量D．植物的光合作用是把光能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能【答案】D【解析】用超聲波粉碎人體內(nèi)的“石頭”，是利用超聲波傳播過程中能引起“石頭”振動(dòng)，粉碎人體內(nèi)的結(jié)石，這說明聲音具有能量．故選項(xiàng)A正確

；光使周圍變得明亮，變得溫暖，將光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．所以光具有能量．故選項(xiàng)B正確流動(dòng)的空氣可以做功，驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，說明運(yùn)動(dòng)的物體具有能量，故選項(xiàng)C正確；植物的光合作用是把光能轉(zhuǎn)化為植物的化學(xué)能．故選項(xiàng)D不正確；故選D．【例18】2018年4月2日，天宮一號(hào)圓滿完成預(yù)定任務(wù)后返回地球。8.5t重的天宮一號(hào)，在100km左右的高空以約22倍音速進(jìn)入大氣層。其中部分器件在大氣層中與大氣層摩擦燒蝕銷毀。最后大約1.5t殘骸墜入南太平洋。在這個(gè)過程中，天宮一號(hào)的部分機(jī)械能（）A．通過熱傳遞轉(zhuǎn)化為大氣的內(nèi)能B．通過重力做功轉(zhuǎn)化為大氣的內(nèi)能C．通過摩擦做功轉(zhuǎn)化為大氣的內(nèi)能D．通過重力做功轉(zhuǎn)化為殘骸的內(nèi)能【答案】D【解析】天宮一號(hào)飛行器在進(jìn)入大氣層過程中，與空氣發(fā)生摩擦做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為殘骸的內(nèi)能，使殘骸溫度升高，進(jìn)而燒蝕銷毀；天宮一號(hào)在重力的方向上通過了距離，所以通過重力做功，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為殘骸的內(nèi)能，故D正確，ABC錯(cuò)誤?！纠?9】能量是科學(xué)中極其重要的一個(gè)基本概念，關(guān)于這個(gè)概念的說法全部正確的是（

）①做功可以引起能量改變，根據(jù)做功的多少可以衡量能量變化的多少②熱傳遞可以引起能量的變化，根據(jù)吸收或放出的熱量的多少可以衡量能量的變化量③能量的形式多種多樣，不同形式的能量間可以無條件地相互轉(zhuǎn)化④不同的物體之間，能量可以無條件地隨意轉(zhuǎn)移⑤電路中通過電流時(shí)，能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化，電源消耗的能量等于各部分電路中獲得的總能量A．③④⑤ B．①②⑤ C．②④⑤ D．①③⑤【答案】B【解析】①做功可以引起能量改變，做功越多，消耗的機(jī)械能越多，所以根據(jù)做功的多少可以衡量能量變化的多少。故①正確；②熱傳遞可以引起能量的變化，物體吸收熱量、能量增加，放出熱量、能量減少，所以根據(jù)吸收或放出的熱量的多少可以衡量能量的變化量。故②正確；③能量的形式多種多樣，不同形式的能量間可以相互轉(zhuǎn)化，但轉(zhuǎn)化都是有條件的。故③錯(cuò)誤；④不同的物體之間，能量的轉(zhuǎn)移是有方向的。故④錯(cuò)誤；⑤電路中通過電流時(shí)，能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化，電源消耗的能量等于各部分電路中獲得的總能量。故⑤正確。【例20】自然界中存在著多種形式的能（1）貯存在食物中的能稱為________。（2）電風(fēng)扇可以將________轉(zhuǎn)化為機(jī)械能?！敬鸢浮?/p>

化學(xué)能

電能【解析】(1)能量在食物中以化學(xué)能的形式存在；(2)電風(fēng)扇消耗電能產(chǎn)生機(jī)械能?！纠?1】如圖所示為生活中常用的熱水瓶，其外壁采用鍍銀的雙層玻璃，并將中間抽成真空，這是為了減少__________。注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞會(huì)跳起來，此過程中，水蒸氣減少的內(nèi)能填__________（“大于”“等于”或“小于”）軟木塞增加的機(jī)械能。汽油機(jī)的__________沖程也發(fā)生同樣的能量轉(zhuǎn)化?！敬鸢浮?/p>

熱量的散失

大于

做功【解析】雙層玻璃鍍銀并抽成真空，減少了熱量向外傳遞，從而減少熱量的散失，起到保溫的作用。軟木塞跳起的過程，即水蒸氣對(duì)軟木塞做功的過程，此過程中，水蒸氣的內(nèi)能大部分轉(zhuǎn)化成木塞的機(jī)械能，一小部分散失到空氣當(dāng)中，所以水蒸氣減少的內(nèi)能大于軟木塞增加的機(jī)械能。汽油機(jī)的做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化與此過程的能量轉(zhuǎn)化相同?！纠?2】《今日早報(bào)》報(bào)道：杭州火車東站將新建一個(gè)屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，屋頂光伏建設(shè)面積約為12萬平方米,若每平方米面積上每分鐘接收太陽能4.8×104焦，一天8小時(shí)日照，過程①的能量轉(zhuǎn)化效率為25%。該系統(tǒng)與火力發(fā)電相比，預(yù)計(jì)每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3281.01噸，每燃燒1噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的粉塵約為標(biāo)準(zhǔn)煤總質(zhì)量的1%。試問：（1）圖中過程①實(shí)現(xiàn)將_____能轉(zhuǎn)化為電能；過程③實(shí)現(xiàn)將電能轉(zhuǎn)化為_____能；（2）該系統(tǒng)一天能發(fā)電多少千瓦時(shí)_____？（3）與火力發(fā)電相比，屋頂光伏發(fā)電一年可以減少_____千克粉塵的排放？該系統(tǒng)有什么優(yōu)勢(shì)_____？【答案】

太陽

化學(xué)

1.92×105千瓦時(shí)

32810.1

清潔無污染，減少霧霾合理即可【解析】(1)由圖知道，①是太陽光照射到太陽電池，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。由圖知道，③是將電能