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1. 各种形式的能在一定的条件下可以相互转化，图21-2中已给出了两个实例，请你在括号里补充剩下的两个实例。
答案
发电机 热机
解析
【分析】
首先观察图中能量转化的箭头方向：第一个反向箭头是机械能转化为电能，需要找到将机械能转化为电能的装置；第二个反向箭头是内能转化为机械能，需要找到将内能转化为机械能的装置，结合常见的能量转化装置即可确定答案。
【解析】
机械能转化为电能的典型装置是发电机，对应从机械能指向电能的箭头；内能转化为机械能的典型装置是热机（如内燃机等），对应从内能指向机械能的箭头，因此两个括号依次填入发电机、热机。
【答案】
发电机、热机
【知识点】
能量的转化，常见能量转化装置
【点评】
本题考查常见能量转化的实例，属于基础题型，需掌握常见装置对应的能量转化方向即可解答。
【难度系数】
0.7
首先观察图中能量转化的箭头方向：第一个反向箭头是机械能转化为电能，需要找到将机械能转化为电能的装置；第二个反向箭头是内能转化为机械能，需要找到将内能转化为机械能的装置，结合常见的能量转化装置即可确定答案。
【解析】
机械能转化为电能的典型装置是发电机，对应从机械能指向电能的箭头；内能转化为机械能的典型装置是热机（如内燃机等），对应从内能指向机械能的箭头，因此两个括号依次填入发电机、热机。
【答案】
发电机、热机
【知识点】
能量的转化，常见能量转化装置
【点评】
本题考查常见能量转化的实例，属于基础题型，需掌握常见装置对应的能量转化方向即可解答。
【难度系数】
0.7
2. 自然界中能量展现的形式多种多样，其中，化学能是由于
化学反应
而产生的能量；而核能则是由于核反应，物质的原子核结构
发生变化而产生的能量。答案
2. 化学反应 原子核结构
解析
【分析】
要解答本题，需明确化学能和核能的产生原因：化学能是物质发生化学反应时所产生的能量，核能是核反应中物质的原子核结构发生变化时产生的能量，据此可确定两个空的内容。
【解析】
根据能量形式的定义，化学能源于化学反应，因此第一个空填“化学反应”；核能源于核反应，是物质的原子核结构发生变化产生的能量，因此第二个空填“原子核结构”。
【答案】
化学反应；原子核结构
【知识点】
化学能的概念、核能的概念
【点评】
本题考查常见能量形式的基础概念，属于识记类题目，难度较低，主要考查学生对不同能量产生原因的记忆。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需明确化学能和核能的产生原因：化学能是物质发生化学反应时所产生的能量，核能是核反应中物质的原子核结构发生变化时产生的能量，据此可确定两个空的内容。
【解析】
根据能量形式的定义，化学能源于化学反应，因此第一个空填“化学反应”；核能源于核反应，是物质的原子核结构发生变化产生的能量，因此第二个空填“原子核结构”。
【答案】
化学反应；原子核结构
【知识点】
化学能的概念、核能的概念
【点评】
本题考查常见能量形式的基础概念，属于识记类题目，难度较低，主要考查学生对不同能量产生原因的记忆。
【难度系数】
0.8
3. 如图21-3所示，小球在摆动过程中，我们会发现摆球每次上升的高度都比前一次要低些，这是因为：
由于空气阻力的作用,小球的部分机械能转化为内能
。[图21-3]答案
3. 由于空气阻力的作用,小球的部分机械能转化为内能
解析
【分析】
要解决这个问题，需从能量转化的角度思考：小球摆动时具有机械能（动能和重力势能），每次上升高度降低，说明机械能总量减少。机械能减少的原因是摆动过程中受到空气阻力，阻力对小球做功，消耗了机械能，使机械能转化为内能，因此高度越来越低。解题时需明确阻力对机械能的影响，以及能量转化的方向。
【解析】
小球在摆动过程中，会受到空气阻力的作用，小球需要克服空气阻力做功，导致自身的机械能（动能与重力势能之和）不断减少，减少的机械能转化为内能，因此每次上升的高度都比前一次低。
【答案】
由于空气阻力的作用，小球的部分机械能转化为内能
【知识点】
机械能的转化、能量守恒定律
【点评】
本题结合生活中的常见现象，考查机械能与内能的转化，属于基础知识点的应用，难度适中，能帮助学生理解能量守恒在实际场景中的体现。
【难度系数】
0.5
要解决这个问题，需从能量转化的角度思考：小球摆动时具有机械能（动能和重力势能），每次上升高度降低，说明机械能总量减少。机械能减少的原因是摆动过程中受到空气阻力，阻力对小球做功，消耗了机械能，使机械能转化为内能，因此高度越来越低。解题时需明确阻力对机械能的影响，以及能量转化的方向。
【解析】
小球在摆动过程中，会受到空气阻力的作用，小球需要克服空气阻力做功，导致自身的机械能（动能与重力势能之和）不断减少，减少的机械能转化为内能，因此每次上升的高度都比前一次低。
【答案】
由于空气阻力的作用，小球的部分机械能转化为内能
【知识点】
机械能的转化、能量守恒定律
【点评】
本题结合生活中的常见现象，考查机械能与内能的转化，属于基础知识点的应用，难度适中，能帮助学生理解能量守恒在实际场景中的体现。
【难度系数】
0.5
4. 汽车在行驶过程中，它的发动机工作时，把
图21-3
内
能转化为机械
能；汽车关闭发动机后渐渐进入车站，最后停下，在这个过程中是机械
能转化为内
能。图21-3
答案
4. 内 机械 机械 内
解析
【分析】
要解答本题，需明确两个过程的能量转化：一是汽车发动机工作时的能量转化，二是关闭发动机后汽车停下过程的能量转化，结合相关能量转化的概念分析即可。
【解析】
1. 汽车发动机属于内燃机，工作时燃料燃烧释放内能，再通过做功冲程将内能转化为汽车运动的机械能，因此发动机把内能转化为机械能；
2. 汽车关闭发动机后，运动过程中受到摩擦力作用，需要克服摩擦力做功，消耗自身的机械能，同时会产生热量，机械能转化为内能，最终汽车停下。
【答案】
内 机械 机械 内
【知识点】
能量转化、机械能与内能转化、内燃机能量转化
【点评】
本题考查常见的能量转化实例，属于基础概念题，需要学生掌握内燃机的能量转化规律以及机械能与内能的转化关系，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需明确两个过程的能量转化：一是汽车发动机工作时的能量转化，二是关闭发动机后汽车停下过程的能量转化，结合相关能量转化的概念分析即可。
【解析】
1. 汽车发动机属于内燃机，工作时燃料燃烧释放内能，再通过做功冲程将内能转化为汽车运动的机械能，因此发动机把内能转化为机械能；
2. 汽车关闭发动机后，运动过程中受到摩擦力作用，需要克服摩擦力做功，消耗自身的机械能，同时会产生热量，机械能转化为内能，最终汽车停下。
【答案】
内 机械 机械 内
【知识点】
能量转化、机械能与内能转化、内燃机能量转化
【点评】
本题考查常见的能量转化实例，属于基础概念题，需要学生掌握内燃机的能量转化规律以及机械能与内能的转化关系，难度较低。
【难度系数】
0.7
5. 截至2022年5月5日，世界在建规模最大、综合技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站2022年累计生产清洁电能100亿千瓦·时。下列说法正确的是(
A.水电站通过将水的机械能转化为内能来进行发电
B.泄洪时，水奔涌而下，水的重力势能减小，动能增大
C.科技进步可以使水电站的能源利用率达到100%
D.因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源“取之不尽，用之不竭”
B
)。A.水电站通过将水的机械能转化为内能来进行发电
B.泄洪时，水奔涌而下，水的重力势能减小，动能增大
C.科技进步可以使水电站的能源利用率达到100%
D.因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源“取之不尽，用之不竭”
答案
5. B
解析
【分析】
本题考查能量转化、动能与势能的变化、能源利用等物理知识，需逐个分析选项，结合相关概念判断正误。
【解析】
选项A：水电站发电是将水的机械能（动能和重力势能）转化为电能，并非转化为内能，因此A错误。
选项B：泄洪时，水的质量不变，高度降低，重力势能减小；同时水的速度增大，动能增大，因此B正确。
选项C：能量转化过程中总会存在损耗（如摩擦、散热等），即使科技进步，能源利用率也无法达到100%，因此C错误。
选项D：能量守恒是指能量总量不变，但可被人类利用的能源是有限的，并非“取之不尽，用之不竭”，因此D错误。
【答案】
B
【知识点】
能量转化、动能与势能、能源利用
【点评】
本题为基础物理概念题，需准确掌握能量转化形式、动能势能的影响因素、能源的特性等知识点，区分易混淆概念即可正确作答。
【难度系数】
0.6
本题考查能量转化、动能与势能的变化、能源利用等物理知识，需逐个分析选项，结合相关概念判断正误。
【解析】
选项A：水电站发电是将水的机械能（动能和重力势能）转化为电能，并非转化为内能，因此A错误。
选项B：泄洪时，水的质量不变，高度降低，重力势能减小；同时水的速度增大，动能增大，因此B正确。
选项C：能量转化过程中总会存在损耗（如摩擦、散热等），即使科技进步，能源利用率也无法达到100%，因此C错误。
选项D：能量守恒是指能量总量不变，但可被人类利用的能源是有限的，并非“取之不尽，用之不竭”，因此D错误。
【答案】
B
【知识点】
能量转化、动能与势能、能源利用
【点评】
本题为基础物理概念题，需准确掌握能量转化形式、动能势能的影响因素、能源的特性等知识点，区分易混淆概念即可正确作答。
【难度系数】
0.6
6. 如图21-4所示，某路灯照明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，对如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”
C
)。A.甲是“电能”
B.乙是“太阳能”
C.丙是“电能”
D.丁是“机械能”
答案
6. C
解析
【分析】
要判断各方框对应的能量形式，需梳理太阳能路灯系统的能量转化流程：太阳能电池的能量来源是甲，太阳能电池将太阳能转化为电能，对应乙；蓄电池充电时电能转化为化学能储存，晚上蓄电池放电时，化学能转化为电能，对应丙；路灯工作时将电能转化为光能，对应丁。据此逐一分析选项即可。
【解析】
根据太阳能路灯的工作过程：白天，甲（太阳能）通过太阳能电池转化为电能，即乙为电能，蓄电池将电能转化为化学能储存；晚上，蓄电池将化学能转化为电能，即丙为电能，电能再通过路灯转化为光能（和内能），即丁为光能。
对选项逐一分析：
A. 甲是太阳能，不是电能，错误；
B. 乙是电能，不是太阳能，错误；
C. 丙是电能，正确；
D. 丁是光能，不是机械能，错误。
【答案】
C
【知识点】
能量的转化
【点评】
本题结合实际的太阳能路灯系统，考查能量转化的应用，需理清各环节的能量形式，难度较低，属于基础题。
【难度系数】
0.6
要判断各方框对应的能量形式，需梳理太阳能路灯系统的能量转化流程：太阳能电池的能量来源是甲，太阳能电池将太阳能转化为电能，对应乙；蓄电池充电时电能转化为化学能储存，晚上蓄电池放电时，化学能转化为电能，对应丙；路灯工作时将电能转化为光能，对应丁。据此逐一分析选项即可。
【解析】
根据太阳能路灯的工作过程：白天，甲（太阳能）通过太阳能电池转化为电能，即乙为电能，蓄电池将电能转化为化学能储存；晚上，蓄电池将化学能转化为电能，即丙为电能，电能再通过路灯转化为光能（和内能），即丁为光能。
对选项逐一分析：
A. 甲是太阳能，不是电能，错误；
B. 乙是电能，不是太阳能，错误；
C. 丙是电能，正确；
D. 丁是光能，不是机械能，错误。
【答案】
C
【知识点】
能量的转化
【点评】
本题结合实际的太阳能路灯系统，考查能量转化的应用，需理清各环节的能量形式，难度较低，属于基础题。
【难度系数】
0.6
1. 能量的转化和转移是有方向性的。例如：冬天烤火的时候，人们燃烧煤等燃料获得
内
能，火炉把这些能量自动传给周围空气，这些能量不能
（选填“能”或“不能”）自动聚集起来再次利用。答案
1. 内 不能
解析
【分析】
首先，回忆燃料燃烧的能量转化：燃料燃烧时，化学能会转化为内能，因此第一个空需填对应获得的能量形式；其次，根据能量转移的方向性规律，能量转移是有方向的，火炉传递给周围空气的能量无法自动聚集再次利用，由此确定第二个空的答案。解题时紧扣能量转化和转移的方向性这一核心知识点，结合实例分析即可。
【解析】
1. 燃料燃烧过程中，将自身的化学能转化为内能，所以人们燃烧煤等燃料获得内能；
2. 能量的转移具有方向性，火炉把能量传给周围空气后，这些能量无法自动聚集起来再次被利用，因此填“不能”。
【答案】
内；不能
【知识点】
能量的转化和转移的方向性、内能
【点评】
本题考查能量转化和转移的方向性，属于基础概念题，结合生活实例即可解答，侧重对基础知识点的理解应用。
【难度系数】
0.8
首先，回忆燃料燃烧的能量转化：燃料燃烧时，化学能会转化为内能，因此第一个空需填对应获得的能量形式；其次，根据能量转移的方向性规律，能量转移是有方向的，火炉传递给周围空气的能量无法自动聚集再次利用，由此确定第二个空的答案。解题时紧扣能量转化和转移的方向性这一核心知识点，结合实例分析即可。
【解析】
1. 燃料燃烧过程中，将自身的化学能转化为内能，所以人们燃烧煤等燃料获得内能；
2. 能量的转移具有方向性，火炉把能量传给周围空气后，这些能量无法自动聚集起来再次被利用，因此填“不能”。
【答案】
内；不能
【知识点】
能量的转化和转移的方向性、内能
【点评】
本题考查能量转化和转移的方向性，属于基础概念题，结合生活实例即可解答，侧重对基础知识点的理解应用。
【难度系数】
0.8
2. 江河里奔流的水具有
机械
能；建水电站时，修拦河坝提高上游水位，是为了增加水的重力势
能；运动的空气具有动
能，可以推动风车做功，或者驱动帆船前进，也可以用来发电。答案
2. 机械 重力势 动
解析
【分析】
首先明确相关能量概念：物体由于运动具有的能是动能，物体由于被举高具有的能是重力势能，动能与势能统称为机械能。接着逐一分析题目：1. 奔流的水处于运动状态，具有动能，动能属于机械能，对应第一空；2. 拦河坝提高水位，水的高度增加，重力势能与质量、高度有关，高度增加则重力势能增大，对应第二空；3. 运动的空气处于运动状态，具有动能，对应第三空。
【解析】
1. 江河里奔流的水在运动，具有动能，动能属于机械能，因此第一空填“机械”；
2. 重力势能的大小由物体质量和被举高的高度决定，修拦河坝提高上游水位时，水的质量不变、高度增加，水的重力势能增大，因此第二空填“重力势”；
3. 运动的空气在运动，具有动能，可用来做功，因此第三空填“动”。
【答案】
机械 重力势 动
【知识点】
机械能、重力势能、动能
【点评】
本题考查动能、重力势能、机械能的基本概念，属于初中物理基础识记类题目，侧重考查学生对常见能量形式的理解与应用，难度较低。
【难度系数】
0.8
首先明确相关能量概念：物体由于运动具有的能是动能，物体由于被举高具有的能是重力势能，动能与势能统称为机械能。接着逐一分析题目：1. 奔流的水处于运动状态，具有动能，动能属于机械能，对应第一空；2. 拦河坝提高水位，水的高度增加，重力势能与质量、高度有关，高度增加则重力势能增大，对应第二空；3. 运动的空气处于运动状态，具有动能，对应第三空。
【解析】
1. 江河里奔流的水在运动，具有动能，动能属于机械能，因此第一空填“机械”；
2. 重力势能的大小由物体质量和被举高的高度决定，修拦河坝提高上游水位时，水的质量不变、高度增加，水的重力势能增大，因此第二空填“重力势”；
3. 运动的空气在运动，具有动能，可用来做功，因此第三空填“动”。
【答案】
机械 重力势 动
【知识点】
机械能、重力势能、动能
【点评】
本题考查动能、重力势能、机械能的基本概念，属于初中物理基础识记类题目，侧重考查学生对常见能量形式的理解与应用，难度较低。
【难度系数】
0.8
