登录
7. (2025福建)抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”，用电低谷时段利用电网多余电能抽水至上水库，用电高峰时段再放水至下水库发电，如图14-1-3所示。关于抽水蓄能电站，下列说法正确的是（
A.用电低谷时，以电能的形式储能
B.用电高峰时，机械能转化为电能
C.选址时，上下水库的高度差要小
D.存储的能量可以全部转化为电能
B
）A.用电低谷时，以电能的形式储能
B.用电高峰时，机械能转化为电能
C.选址时，上下水库的高度差要小
D.存储的能量可以全部转化为电能
答案
7. B
解析
【分析】
要解决这道题，需明确抽水蓄能电站的工作原理：用电低谷时，利用多余电能将水抽到上水库，此过程是电能转化为水的重力势能（机械能）储存；用电高峰时，上水库的水放至下水库，带动发电机发电，将水的机械能转化为电能。接下来逐一分析选项：
选项A：用电低谷时，是将电能转化为水的重力势能（机械能）储存，并非以电能形式储能，A错误。
选项B：用电高峰时，放水过程中，水的机械能转化为电能，B正确。
选项C：上下水库高度差越大，水的重力势能越大，转化的电能越多，所以选址时高度差应较大，C错误。
选项D：能量转化过程中存在损耗（如摩擦、发热等），不可能全部转化为电能，D错误。
【解析】
根据抽水蓄能电站的工作原理分析各选项：
1. 用电低谷时段：消耗电能抽水，将电能转化为水的重力势能（机械能）储存，因此A选项“以电能的形式储能”的说法错误。
2. 用电高峰时段：上水库的水向下流动，水的重力势能（机械能）转化为电能，带动发电机发电，故B选项正确。
3. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关，上下水库高度差越大，相同质量的水具有的重力势能越大，转化的电能越多，因此选址时上下水库的高度差应较大，C选项错误。
4. 能量转化过程中，不可避免会有能量损耗（如克服管道摩擦做功、发电设备发热等），所以存储的能量无法全部转化为电能，D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
能量转化、机械能
【点评】
本题考查抽水蓄能电站的能量转化原理，属于基础概念题，需理解工作过程中能量的转化方向，难度不大。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确抽水蓄能电站的工作原理：用电低谷时，利用多余电能将水抽到上水库，此过程是电能转化为水的重力势能（机械能）储存；用电高峰时，上水库的水放至下水库，带动发电机发电，将水的机械能转化为电能。接下来逐一分析选项：
选项A：用电低谷时，是将电能转化为水的重力势能（机械能）储存，并非以电能形式储能，A错误。
选项B：用电高峰时，放水过程中，水的机械能转化为电能，B正确。
选项C：上下水库高度差越大，水的重力势能越大，转化的电能越多，所以选址时高度差应较大，C错误。
选项D：能量转化过程中存在损耗（如摩擦、发热等），不可能全部转化为电能，D错误。
【解析】
根据抽水蓄能电站的工作原理分析各选项：
1. 用电低谷时段：消耗电能抽水，将电能转化为水的重力势能（机械能）储存，因此A选项“以电能的形式储能”的说法错误。
2. 用电高峰时段：上水库的水向下流动，水的重力势能（机械能）转化为电能，带动发电机发电，故B选项正确。
3. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关，上下水库高度差越大，相同质量的水具有的重力势能越大，转化的电能越多，因此选址时上下水库的高度差应较大，C选项错误。
4. 能量转化过程中，不可避免会有能量损耗（如克服管道摩擦做功、发电设备发热等），所以存储的能量无法全部转化为电能，D选项错误。
【答案】
B
【知识点】
能量转化、机械能
【点评】
本题考查抽水蓄能电站的能量转化原理，属于基础概念题，需理解工作过程中能量的转化方向，难度不大。
【难度系数】
0.6
8.（教材图片题）如图14-1-4所示，有关能量的转移、转化、利用和守恒，下列说法中正确的是（
A.图甲中，壶中水的温度升高，内能增大，说明能量可以凭空产生
B.图乙中，小球弹跳的高度逐渐降低，机械能不守恒，但能量总量守恒
C.图丙中，火箭升空时，燃料减少的化学能等于火箭增加的机械能
D.图丁中，由于能量总量保持不变，所以机械能不变，于是科学家们发明了永动机
B
）A.图甲中，壶中水的温度升高，内能增大，说明能量可以凭空产生
B.图乙中，小球弹跳的高度逐渐降低，机械能不守恒，但能量总量守恒
C.图丙中，火箭升空时，燃料减少的化学能等于火箭增加的机械能
D.图丁中，由于能量总量保持不变，所以机械能不变，于是科学家们发明了永动机
答案
8. B
解析
【分析】本题考查能量的转移、转化及能量守恒定律，需结合每个图对应的能量变化，依据能量守恒定律逐一分析选项：能量既不会凭空产生或消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，转化和转移过程中能量总量保持不变，据此判断各选项对错。
【解析】
选项A：图甲中，壶中水温度升高，是燃料燃烧释放的内能转移到水中，能量来自燃料的化学能，并非凭空产生，A错误。
选项B：图乙中，小球弹跳时，与空气摩擦、地面碰撞，机械能不断转化为内能，导致弹跳高度降低，机械能减少，但总能量（机械能与内能等之和）保持守恒，B正确。
选项C：图丙中，火箭升空时，燃料的化学能先转化为内能，再转化为火箭的机械能，同时有部分能量散失到周围环境中，因此燃料减少的化学能大于火箭增加的机械能，C错误。
选项D：永动机违背能量守恒定律，不可能被发明制造，D错误。
【答案】B
【知识点】能量守恒定律、能量转化、能量转移
【点评】本题结合教材图片考查能量相关基础知识点，需准确理解能量守恒定律的内涵，区分能量转化与转移的特点，明确永动机的不可行性，属于常规基础题。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A：图甲中，壶中水温度升高，是燃料燃烧释放的内能转移到水中，能量来自燃料的化学能，并非凭空产生，A错误。
选项B：图乙中，小球弹跳时，与空气摩擦、地面碰撞，机械能不断转化为内能，导致弹跳高度降低，机械能减少，但总能量（机械能与内能等之和）保持守恒，B正确。
选项C：图丙中，火箭升空时，燃料的化学能先转化为内能，再转化为火箭的机械能，同时有部分能量散失到周围环境中，因此燃料减少的化学能大于火箭增加的机械能，C错误。
选项D：永动机违背能量守恒定律，不可能被发明制造，D错误。
【答案】B
【知识点】能量守恒定律、能量转化、能量转移
【点评】本题结合教材图片考查能量相关基础知识点，需准确理解能量守恒定律的内涵，区分能量转化与转移的特点，明确永动机的不可行性，属于常规基础题。
【难度系数】0.6
9. 如图14-1-5所示是小明同学制作的一款由形状记忆合金、5根轻杆、转轮、转轴、热水设计而成
的装置。他设想轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动；离开热水，叶片形状迅速恢复。由此转轮便可以永不停息地自主转动下去。你认为这个设想
的装置。他设想轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动；离开热水，叶片形状迅速恢复。由此转轮便可以永不停息地自主转动下去。你认为这个设想
不能
（选填“能”或“不能”）实现，判断的依据是能量守恒
定律。答案
9. 不能 能量守恒
解析
【分析】要判断该装置能否永不停息转动，需依据能量的转化规律。该装置设想转轮自主永动，但转动过程中叶片划水会消耗能量，能量不能凭空产生，因此该设想不符合能量守恒的规律。
【解析】根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。装置中叶片划水推动转轮转动时，会消耗能量，这些能量会转化为内能等其他形式的能，无法持续为转轮转动提供能量，因此该设想不能实现，判断依据是能量守恒定律。
【答案】不能；能量守恒
【知识点】能量守恒定律
【点评】本题结合形状记忆合金装置的设想，考查能量守恒定律的应用，明确永动机违背能量守恒是解题关键，属于基础概念应用题，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。装置中叶片划水推动转轮转动时，会消耗能量，这些能量会转化为内能等其他形式的能，无法持续为转轮转动提供能量，因此该设想不能实现，判断依据是能量守恒定律。
【答案】不能；能量守恒
【知识点】能量守恒定律
【点评】本题结合形状记忆合金装置的设想，考查能量守恒定律的应用，明确永动机违背能量守恒是解题关键，属于基础概念应用题，难度适中。
【难度系数】0.5
10. [跨学科实践]阅读短文，回答问题。
会发电的衣服
小刚同学在科技馆“挑战与未来”A厅“新型材料”展区看到了“发电纤维”和“压电陶瓷片”材料展品。其中“会发电的衣服”展品如图14-1-6所示，由踏步机、发电纤维、LED灯、机械传动装置组成。它是靠发电布料的抖动压折发电。小刚同学脚踩踏步机踏板，机械装置带动发电布料抖动，LED灯被点亮。他加快踩动踏板的速度，LED灯更亮。当停下踩动时，LED灯渐渐变暗了。当人穿上由这种新型纤维制成的衣服后，在身体运动过程中产生压折或遇到微风吹动时，就会形成源源不断的电流。这种发电方式是将机械能转化为电能并加以应用的最简单也最经济的方式。
图14-1-6
(1)“会发电的衣服”所用的材料是
(2)当人穿上发电纤维制成的衣服遇风吹动发电时，其能量转化方式将是
(3)假如我们穿上这种“会发电的衣服”，请你举出一条利用这些电能的实例：
会发电的衣服
小刚同学在科技馆“挑战与未来”A厅“新型材料”展区看到了“发电纤维”和“压电陶瓷片”材料展品。其中“会发电的衣服”展品如图14-1-6所示，由踏步机、发电纤维、LED灯、机械传动装置组成。它是靠发电布料的抖动压折发电。小刚同学脚踩踏步机踏板，机械装置带动发电布料抖动，LED灯被点亮。他加快踩动踏板的速度，LED灯更亮。当停下踩动时，LED灯渐渐变暗了。当人穿上由这种新型纤维制成的衣服后，在身体运动过程中产生压折或遇到微风吹动时，就会形成源源不断的电流。这种发电方式是将机械能转化为电能并加以应用的最简单也最经济的方式。
图14-1-6
(1)“会发电的衣服”所用的材料是
发电纤维
。(2)当人穿上发电纤维制成的衣服遇风吹动发电时，其能量转化方式将是
机械
能转化为电能。(3)假如我们穿上这种“会发电的衣服”，请你举出一条利用这些电能的实例：
晚上值勤的交警穿“会发电的衣服”，给衣服上的光源供电，既省电，又安全
。答案
10. (1)发电纤维
(2)机械
(3)晚上值勤的交警穿“会发电的衣服”，给衣服上的光源供电，既省电，又安全
(2)机械
(3)晚上值勤的交警穿“会发电的衣服”，给衣服上的光源供电，既省电，又安全
解析
【分析】
本题为跨学科实践题，需先仔细阅读短文提取关键信息，结合能量转化知识解答问题。具体思路：（1）从短文中定位“会发电的衣服”所用材料；（2）判断发电过程中消耗的能量形式，确定转化为电能的能量来源；（3）结合生活实际列举电能的合理应用实例。
【解析】
（1）根据短文内容，“会发电的衣服”所用材料为发电纤维；
（2）衣服遇风吹动时，消耗机械能产生电能，故能量转化为机械能转化为电能；
（3）电能可用于给小型用电器供电，如给衣服上的光源供电、为便携电子设备充电等，合理即可。
【答案】
(1)发电纤维
(2)机械
(3)晚上值勤的交警穿“会发电的衣服”，给衣服上的光源供电，既省电，又安全（合理即可）
【知识点】
能量转化、新型材料、电能应用
【点评】
本题结合科技展品考查信息提取与能量转化知识，联系生活实际，难度较低，能引导学生关注科技与生活的结合。
【难度系数】
0.2
本题为跨学科实践题，需先仔细阅读短文提取关键信息，结合能量转化知识解答问题。具体思路：（1）从短文中定位“会发电的衣服”所用材料；（2）判断发电过程中消耗的能量形式，确定转化为电能的能量来源；（3）结合生活实际列举电能的合理应用实例。
【解析】
（1）根据短文内容，“会发电的衣服”所用材料为发电纤维；
（2）衣服遇风吹动时，消耗机械能产生电能，故能量转化为机械能转化为电能；
（3）电能可用于给小型用电器供电，如给衣服上的光源供电、为便携电子设备充电等，合理即可。
【答案】
(1)发电纤维
(2)机械
(3)晚上值勤的交警穿“会发电的衣服”，给衣服上的光源供电，既省电，又安全（合理即可）
【知识点】
能量转化、新型材料、电能应用
【点评】
本题结合科技展品考查信息提取与能量转化知识，联系生活实际，难度较低，能引导学生关注科技与生活的结合。
【难度系数】
0.2
