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4. (★★)某铁路车站的节能设计方案如图 10.6 - 2 所示,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。列车刹车过程中,由于摩擦,一些机械能会转化成内能散失在空气中,散失在空气中的内能却不能自动再转化为
机械
能,这是因为能量的转化或转移具有方向性
；缓坡设计能够以重力势能
(填“动能”“重力势能”或“内能”)的形式储存能量,减少因刹车引起的损耗,起到节能作用。答案
机械；方向性；重力势能
解析
散失在空气中的内能不能自动再转化为机械能，这是因为能量的转化或转移具有方向性。缓坡设计可以使列车在进站时将一部分动能转化为重力势能储存起来，在出站时再将重力势能转化为动能，从而减少因刹车引起的能量损耗。
5. (★★)如图 10.6 - 3 所示,把凉牛奶放在热水里加热的过程中,内能从热水转移到牛奶,说明此过程中,热量转移的方向是从
高温
物体转移到低温
物体。答案
高温；低温
解析
热传递过程中，热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体。凉牛奶放在热水中加热，热水温度高，牛奶温度低，内能（热量）从热水转移到牛奶，所以热量转移的方向是从高温物体转移到低温物体。
1. (★★)从宏观到微观,物质运动的多样性决定了能量形式的多样性。下列选项中,与其他选项主要能量形式不同的是【
A.流动的河水
B.运动场上奔跑的运动员
C.龙卷风
D.电闪雷鸣
D
】A.流动的河水
B.运动场上奔跑的运动员
C.龙卷风
D.电闪雷鸣
答案
D
解析
本题可根据各选项中物质运动所体现的主要能量形式进行分析判断。
选项A：流动的河水，是由于水位差或重力等作用使水流动，主要体现的是水的机械能。
选项B：运动场上奔跑的运动员，运动员奔跑具有动能，动能属于机械能。
选项C：龙卷风是空气的高速旋转运动，空气运动具有动能，属于机械能。
选项D：电闪雷鸣中，闪电是云层间或云与大地之间的放电现象，是电能转化为光能和热能等；雷鸣是空气振动产生的声音，但主要体现的是电能相关的能量转化，与其他三项主要能量形式不同。
选项A：流动的河水，是由于水位差或重力等作用使水流动，主要体现的是水的机械能。
选项B：运动场上奔跑的运动员，运动员奔跑具有动能，动能属于机械能。
选项C：龙卷风是空气的高速旋转运动，空气运动具有动能，属于机械能。
选项D：电闪雷鸣中，闪电是云层间或云与大地之间的放电现象，是电能转化为光能和热能等；雷鸣是空气振动产生的声音，但主要体现的是电能相关的能量转化，与其他三项主要能量形式不同。
2. (★★)在一定条件下,各种形式的能量是可以相互转化的。以下现象或事实与其主要能量转化对应关系正确的是【
A.电池充电——化学能转化为电能
B.燃料燃烧时发热——光能转化为内能
C.电动机带动水泵把水送到高处——电能转化为机械能
D.电饭锅工作——电能转化成化学能
C
】A.电池充电——化学能转化为电能
B.燃料燃烧时发热——光能转化为内能
C.电动机带动水泵把水送到高处——电能转化为机械能
D.电饭锅工作——电能转化成化学能
答案
C
解析
本题可根据各选项中描述的现象或事实，分析其能量转化的情况，进而判断对应关系是否正确。
选项A：电池充电时，是将电能转化为化学能储存起来，而不是化学能转化为电能，所以该选项对应关系错误。
选项B：燃料燃烧时发热，是将燃料中的化学能转化为内能，而不是光能转化为内能，所以该选项对应关系错误。
选项C：电动机带动水泵把水送到高处，电动机消耗电能，使水泵和水获得机械能，将水提升到高处，是电能转化为机械能，该选项对应关系正确。
选项D：电饭锅工作时，消耗电能，产生内能，是将电能转化为内能，而不是电能转化成化学能，所以该选项对应关系错误。
选项A：电池充电时，是将电能转化为化学能储存起来，而不是化学能转化为电能，所以该选项对应关系错误。
选项B：燃料燃烧时发热，是将燃料中的化学能转化为内能，而不是光能转化为内能，所以该选项对应关系错误。
选项C：电动机带动水泵把水送到高处，电动机消耗电能，使水泵和水获得机械能，将水提升到高处，是电能转化为机械能，该选项对应关系正确。
选项D：电饭锅工作时，消耗电能，产生内能，是将电能转化为内能，而不是电能转化成化学能，所以该选项对应关系错误。
3. (★★)用两块铜片、热电偶、电动机(带风扇)组成如图 10.6 - 4 所示装置,铜片 1 插在 $90^{\circ}C$ 热水中,铜片 2 放在空气中,半分钟左右风扇开始转动,这就是温差发电现象。温差发电的实质是
内（或热）
能转化为电能。利用这套装置,最终热水的内能不能够
(填“能够”或“不能够”)全部转化成风扇的机械能。温差发电遵循
(填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。答案
内（或热）
不能够
遵循
不能够
遵循
解析
温差发电是利用温度差将热能转化为电能的过程。根据热力学第二定律，热机的效率不可能达到100%，即热水的内能不能全部转化为风扇的机械能。然而，能量守恒定律是普遍适用的，温差发电过程也遵循能量守恒定律。
1. 温差发电的实质是热能（或内能）转化为电能。
2. 利用这套装置，最终热水的内能不能够全部转化成风扇的机械能。
3. 温差发电遵循能量守恒定律。
1. 温差发电的实质是热能（或内能）转化为电能。
2. 利用这套装置，最终热水的内能不能够全部转化成风扇的机械能。
3. 温差发电遵循能量守恒定律。
4. (★★)有关能量守恒定律,下列说法错误的是【
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.只要有能的转化或转移,就一定遵循能量守恒定律
C.能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器
D.任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,能量的总和保持不变
A
】A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.只要有能的转化或转移,就一定遵循能量守恒定律
C.能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器
D.任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,能量的总和保持不变
答案
A
解析
能量守恒定律适用于自然界中所有能量的转化和转移，并非只适用于机械能与内能的相互转化，A说法错误；只要有能的转化或转移，就一定遵循能量守恒定律，B说法正确；能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器，C说法正确；任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，能量的总和保持不变，D说法正确。
