1.电动车刹车时,能量从机械能转化为内能,这属于能量的,内能散失到空气中属于能量的。(以上两空均选填“转移”或“转化”)。根据可知,能量在转移和转化过程中,能量的总和是(选填“增大”“减小”或“不变”)的。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动电动车,这是因为能量的转移和转化具有性。
答案
解:
第一空:转化
第二空:转移
第三空:能量守恒定律
第四空:不变
第五空:方向
第一空:转化
第二空:转移
第三空:能量守恒定律
第四空:不变
第五空:方向
解析
【分析】
解题时需先明确能量转化与转移的区别:转化是能量形式发生改变,转移是能量形式不变仅位置变化;再结合能量守恒定律和能量转化的特性分析。首先,刹车时机械能变为内能,形式改变,对应“转化”;内能散失到空气,形式不变仅位置移动,对应“转移”;能量转移和转化中总量不变,依据能量守恒定律;最后内能无法自动转化体现能量转移转化的方向性。
【解析】
1. 能量转化是能量由一种形式变为另一种形式,能量转移是能量形式不变仅位置转移。电动车刹车时,机械能转化为内能(形式改变),故第一空填“转化”;内能散失到空气中(形式仍为内能,仅位置转移),故第二空填“转移”。
2. 根据能量守恒定律,能量在转移和转化过程中总量保持不变,故第三空填“能量守恒定律”,第四空填“不变”。
3. 能量的转移和转化具有方向性,散失的内能无法自动转化为机械能驱动电动车,体现了这一特性,故第五空填“方向”。
【答案】
转化;转移;能量守恒定律;不变;方向
【知识点】
能量的转化与转移;能量守恒定律;能量的方向性
【点评】
本题考查能量相关的基础概念,需准确区分能量转化与转移的差异,牢记能量守恒定律内容及能量转化的方向性特点,属于识记类基础题。
【难度系数】
0.8
解题时需先明确能量转化与转移的区别:转化是能量形式发生改变,转移是能量形式不变仅位置变化;再结合能量守恒定律和能量转化的特性分析。首先,刹车时机械能变为内能,形式改变,对应“转化”;内能散失到空气,形式不变仅位置移动,对应“转移”;能量转移和转化中总量不变,依据能量守恒定律;最后内能无法自动转化体现能量转移转化的方向性。
【解析】
1. 能量转化是能量由一种形式变为另一种形式,能量转移是能量形式不变仅位置转移。电动车刹车时,机械能转化为内能(形式改变),故第一空填“转化”;内能散失到空气中(形式仍为内能,仅位置转移),故第二空填“转移”。
2. 根据能量守恒定律,能量在转移和转化过程中总量保持不变,故第三空填“能量守恒定律”,第四空填“不变”。
3. 能量的转移和转化具有方向性,散失的内能无法自动转化为机械能驱动电动车,体现了这一特性,故第五空填“方向”。
【答案】
转化;转移;能量守恒定律;不变;方向
【知识点】
能量的转化与转移;能量守恒定律;能量的方向性
【点评】
本题考查能量相关的基础概念,需准确区分能量转化与转移的差异,牢记能量守恒定律内容及能量转化的方向性特点,属于识记类基础题。
【难度系数】
0.8
2.市场上出现了一种由玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”,在其末端连上电池后会发热,这种纸可用于面包、香肠等小食品包装,通电后能使食品香热可口,因而很受市民青睐。“发热纸”使用时将 能转化为 能,此过程 (选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
答案
解:“发热纸”连上电池通电后发热,消耗电能,获得内能,因此使用时将电能转化为内能。
自然界中所有的能量转化和转移过程都遵循能量守恒定律,故此过程遵循能量守恒定律。
答案依次填写:电;内;遵循。
自然界中所有的能量转化和转移过程都遵循能量守恒定律,故此过程遵循能量守恒定律。
答案依次填写:电;内;遵循。
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握能量转化的判断方法:消耗的能量是转化前的能量,获得的能量是转化后的能量;同时牢记能量守恒定律的适用范围。首先分析“发热纸”的工作过程:通电时消耗电能,发热说明产生了内能,据此判断能量转化类型;再根据能量守恒定律的普遍性,判断该过程是否遵循定律。
【解析】
1. 能量转化判断:“发热纸”连上电池通电时,消耗电能,使纸发热(获得内能),因此能量转化是电能转化为内能。
2. 能量守恒判断:能量守恒定律是自然界的普遍规律,所有能量转化和转移过程都遵循该定律,故此过程遵循能量守恒定律。
【答案】
电;内;遵循
【知识点】
能量的转化;能量守恒定律
【点评】
本题考查基础的能量转化判断和能量守恒定律的应用,属于识记类基础题,难度较低,旨在巩固学生对能量转化及能量守恒的基本理解。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需掌握能量转化的判断方法:消耗的能量是转化前的能量,获得的能量是转化后的能量;同时牢记能量守恒定律的适用范围。首先分析“发热纸”的工作过程:通电时消耗电能,发热说明产生了内能,据此判断能量转化类型;再根据能量守恒定律的普遍性,判断该过程是否遵循定律。
【解析】
1. 能量转化判断:“发热纸”连上电池通电时,消耗电能,使纸发热(获得内能),因此能量转化是电能转化为内能。
2. 能量守恒判断:能量守恒定律是自然界的普遍规律,所有能量转化和转移过程都遵循该定律,故此过程遵循能量守恒定律。
【答案】
电;内;遵循
【知识点】
能量的转化;能量守恒定律
【点评】
本题考查基础的能量转化判断和能量守恒定律的应用,属于识记类基础题,难度较低,旨在巩固学生对能量转化及能量守恒的基本理解。
【难度系数】
0.8
3. 图20.3-1为某款三折叠屏手机,其折叠屏的主要是由(选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的柔性发光二极管。手机使用过程中,电池的能量转化是能转化为电能。

答案
解:
柔性发光二极管是由半导体材料制成的;手机使用过程中,电池向外供电,将储存的化学能转化为电能。
答案依次为:半导体;化学。
柔性发光二极管是由半导体材料制成的;手机使用过程中,电池向外供电,将储存的化学能转化为电能。
答案依次为:半导体;化学。
解析
【分析】
这道题考查两个基础知识点:一是二极管的制作材料,二是手机电池供电时的能量转化。解题时,先回忆电子元件的材料特性:发光二极管由半导体材料制成;再结合手机使用场景,明确电池供电时的能量转换形式,即可得出答案。
【解析】
1. 柔性发光二极管的材料:二极管是由半导体材料制成的,具备单向导电性,因此柔性发光二极管由半导体材料制成;
2. 手机使用时电池的能量转化:手机电池在供电过程中,将自身储存的化学能转化为电能,为手机各部件提供能量。
【答案】
半导体;化学
【知识点】
半导体的应用、能量转化
【点评】
本题为基础常识题,考查半导体材料的实际应用和电池供电的能量转化,知识点简单且贴近生活,属于学生易掌握的内容。
【难度系数】
0.8
这道题考查两个基础知识点:一是二极管的制作材料,二是手机电池供电时的能量转化。解题时,先回忆电子元件的材料特性:发光二极管由半导体材料制成;再结合手机使用场景,明确电池供电时的能量转换形式,即可得出答案。
【解析】
1. 柔性发光二极管的材料:二极管是由半导体材料制成的,具备单向导电性,因此柔性发光二极管由半导体材料制成;
2. 手机使用时电池的能量转化:手机电池在供电过程中,将自身储存的化学能转化为电能,为手机各部件提供能量。
【答案】
半导体;化学
【知识点】
半导体的应用、能量转化
【点评】
本题为基础常识题,考查半导体材料的实际应用和电池供电的能量转化,知识点简单且贴近生活,属于学生易掌握的内容。
【难度系数】
0.8
4.人们根据能量守恒定律设计出了抽水蓄能发电站。该发电站在夜间利用电能驱动水泵将低处的水抽到高处,这样电能就转化为水的储存起来了。白天,抽水蓄能发电站再把高处的水放下来,推动水轮机发电。这说明能量是可以相互的。
答案
解:
夜间利用电能驱动水泵将低处的水抽到高处,水的高度增加,电能转化为水的重力势能(机械能)储存起来;高处的水放下来推动水轮机发电,将水的机械能重新转化为电能,这说明能量是可以相互转化的。
两个空依次应填写:重力势能(或机械能);转化。
夜间利用电能驱动水泵将低处的水抽到高处,水的高度增加,电能转化为水的重力势能(机械能)储存起来;高处的水放下来推动水轮机发电,将水的机械能重新转化为电能,这说明能量是可以相互转化的。
两个空依次应填写:重力势能(或机械能);转化。
解析
【分析】
这道题围绕抽水蓄能发电站的能量变化展开,解题思路是分两个过程分析能量的转化:首先看夜间抽水过程,电能驱动水泵将低处的水抽到高处,水的高度升高,重力势能增大,电能就转化为水的重力势能(或机械能);再看白天发电过程,高处的水流下推动水轮机发电,水的机械能转化为电能,由此可知能量是可以相互转化的,据此就能填出两个空。
【解析】
夜间,电能驱动水泵工作,将水从低处抽到高处,水的位置升高,重力势能(属于机械能)增加,所以电能转化为水的重力势能(或机械能)储存;白天,高处的水释放后,其重力势能转化为动能,推动水轮机转动,进而转化为电能,这一过程体现了能量可以相互转化,因此两个空依次填写重力势能(或机械能)、转化。
【答案】重力势能(或机械能);转化
【知识点】能量的转化、重力势能
【点评】本题结合实际的抽水蓄能场景,考查能量转化的基础知识,贴近生活,难度不大,主要检验学生对能量转化概念的理解和应用能力。
【难度系数】0.8
这道题围绕抽水蓄能发电站的能量变化展开,解题思路是分两个过程分析能量的转化:首先看夜间抽水过程,电能驱动水泵将低处的水抽到高处,水的高度升高,重力势能增大,电能就转化为水的重力势能(或机械能);再看白天发电过程,高处的水流下推动水轮机发电,水的机械能转化为电能,由此可知能量是可以相互转化的,据此就能填出两个空。
【解析】
夜间,电能驱动水泵工作,将水从低处抽到高处,水的位置升高,重力势能(属于机械能)增加,所以电能转化为水的重力势能(或机械能)储存;白天,高处的水释放后,其重力势能转化为动能,推动水轮机转动,进而转化为电能,这一过程体现了能量可以相互转化,因此两个空依次填写重力势能(或机械能)、转化。
【答案】重力势能(或机械能);转化
【知识点】能量的转化、重力势能
【点评】本题结合实际的抽水蓄能场景,考查能量转化的基础知识,贴近生活,难度不大,主要检验学生对能量转化概念的理解和应用能力。
【难度系数】0.8
5.下列说法正确的是()
A.内能可以自动从低温物体转移到高温物体
B.汽车产生的废气中放出的热量可以自动收集起来再利用
C.天然气燃烧时放出的热可以用来加热食物,使食物内能增大
D.火灾时释放的内能可以加以利用
A.内能可以自动从低温物体转移到高温物体
B.汽车产生的废气中放出的热量可以自动收集起来再利用
C.天然气燃烧时放出的热可以用来加热食物,使食物内能增大
D.火灾时释放的内能可以加以利用
答案
C
解析
【分析】
这道题考查内能转移和利用的方向性,需结合热力学第二定律判断各选项。核心思路:热量只能自发(自动)从高温物体转移到低温物体,内能不能自动回收利用,据此逐一分析选项。
【解析】
根据热力学第二定律,热量的转移具有方向性,只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能自发地从低温物体转移到高温物体,且内能不能自动回收利用。对各选项分析如下:
1. A选项:内能自动从低温物体转移到高温物体,违反热量转移的方向性,错误;
2. B选项:汽车废气中的热量无法自动收集再利用,不符合能量转移的方向性,错误;
3. C选项:天然气燃烧放出的热量(高温)可转移到低温的食物,使食物内能增大,符合热量转移的规律,正确;
4. D选项:火灾释放的内能不能自动加以利用,违反能量转移的方向性,错误。
【答案】
C
【知识点】
内能的转移、热力学第二定律
【点评】
本题为基础概念题,聚焦内能转移的方向性,需准确理解热力学第二定律中热量转移的规律,区分自发转移与非自发转移的条件,难度较低。
【难度系数】
0.7
这道题考查内能转移和利用的方向性,需结合热力学第二定律判断各选项。核心思路:热量只能自发(自动)从高温物体转移到低温物体,内能不能自动回收利用,据此逐一分析选项。
【解析】
根据热力学第二定律,热量的转移具有方向性,只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能自发地从低温物体转移到高温物体,且内能不能自动回收利用。对各选项分析如下:
1. A选项:内能自动从低温物体转移到高温物体,违反热量转移的方向性,错误;
2. B选项:汽车废气中的热量无法自动收集再利用,不符合能量转移的方向性,错误;
3. C选项:天然气燃烧放出的热量(高温)可转移到低温的食物,使食物内能增大,符合热量转移的规律,正确;
4. D选项:火灾释放的内能不能自动加以利用,违反能量转移的方向性,错误。
【答案】
C
【知识点】
内能的转移、热力学第二定律
【点评】
本题为基础概念题,聚焦内能转移的方向性,需准确理解热力学第二定律中热量转移的规律,区分自发转移与非自发转移的条件,难度较低。
【难度系数】
0.7
6. 提升题 不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,图20.3-2中给出了两个实例。下列说法正确的是()

A.圆圈内A的能量形式是电能
B.圆圈内B的能量形式是内能
C.序号⑤的实例是摩擦生热
D.序号②的实例是对电池充电
A.圆圈内A的能量形式是电能
B.圆圈内B的能量形式是内能
C.序号⑤的实例是摩擦生热
D.序号②的实例是对电池充电
答案
AB
解析
【分析】
本题考查能量形式的判断及能量转化实例的分析,需先确定图中A、B对应的能量形式,再逐一分析各选项。首先,电灯、加热器工作时消耗电能,故A为电能;电能、机械能、化学能均可转化为内能,因此B为内能。接着分析各选项对应的能量转化是否正确。
【解析】
1. 判断A、B的能量形式:电灯、加热器都需要消耗电能,因此圆圈A是电能,选项A正确;电能、机械能、化学能都能转化为内能,故圆圈B是内能,选项B正确。
2. 分析序号对应的转化实例:序号⑤是机械能转化为电能,而摩擦生热是机械能转化为内能,选项C错误;序号②是光能转化为化学能,对电池充电是电能转化为化学能,选项D错误。综上,正确选项为AB。
【答案】
AB
【知识点】
能量的转化、常见能量形式
【点评】
本题结合能量转化图,考查常见能量形式的判断及典型能量转化实例,需熟悉各能量转化的实际应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查能量形式的判断及能量转化实例的分析,需先确定图中A、B对应的能量形式,再逐一分析各选项。首先,电灯、加热器工作时消耗电能,故A为电能;电能、机械能、化学能均可转化为内能,因此B为内能。接着分析各选项对应的能量转化是否正确。
【解析】
1. 判断A、B的能量形式:电灯、加热器都需要消耗电能,因此圆圈A是电能,选项A正确;电能、机械能、化学能都能转化为内能,故圆圈B是内能,选项B正确。
2. 分析序号对应的转化实例:序号⑤是机械能转化为电能,而摩擦生热是机械能转化为内能,选项C错误;序号②是光能转化为化学能,对电池充电是电能转化为化学能,选项D错误。综上,正确选项为AB。
【答案】
AB
【知识点】
能量的转化、常见能量形式
【点评】
本题结合能量转化图,考查常见能量形式的判断及典型能量转化实例,需熟悉各能量转化的实际应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
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