初中物理能量转化考点、知识点、练习题
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初中物理能量转化考点、知识点、练习题
能量的转化是物理学中的基本概念,指一个物体能够对另一个物体做功的能力。
在日常生活中,我们常见的能量形式包括化学能、内能、电能、核能、机械能和光能等。
能量守恒定律告诉我们,能量既不能被创造,也不能被消灭,总量是不变的。
机械能是动能和势能的总和。
动能是物体由于运动而具有的能量,而势能则是物体由于高度变化、形变等而具有的能量。
弹性势能是一种特殊的势能,它是由于物体的弹性形变而产生的能量。
在物理学中,我们还可以通过能量转换图来描述不同形式能量之间的转换关系。
内燃机的四个冲程中,能量的转化也是非常重要的。
在压缩冲程中,机械能被转化为内能;而在做功冲程中,内能则被转化为机械能。
在能量转化中,动能和势能之间的转换情况也是我们需要了解的。
例如,当一个物体由静止状态从高处落下时,重力势
能会逐渐转化为动能,直到物体落到地面时动能达到最大值,而重力势能则为零。
另外,当物体匀速上升或下落时,动能和势能之间的转换情况则不遵循能量守恒定律,而是与物体所处的情境有关。
内能是分子无规则运动的动能以及分子势能的总和。
内能的改变条件包括热传递等因素。
了解这些能量转化和转移的规律,有助于我们更好地理解物理学中的能量概念。
3.___在超市乘坐扶梯从一楼到二楼,其机械能保持不变,但势能增加,因为他在重力场中上升了一段距离,动能没有转化为势能也没有减少。
4.当“神舟六号”返回舱下落到地面附近时,受到空气阻力
而做减速运动,动能减小,势能也减小。
5.将一石头竖直向上抛出,在它上升过程中,重力势能增加,动能减少,机械能减少。
6.在图中的实验中,铁锁的机械能始终不变,因为没有外
力做功,重力势能转化为动能,再转化为重力势能,往复摆动。
7.在地震后,物品在空中匀速下落的过程中,动能减少,
重力势能也减少。
8.在图中的地铁上坡前关闭发动机,由于惯性冲上缓坡,动能增大,重力势能减小。
9.在“神舟十号”飞船发射时,高度增加,速度增加,动能增加,势能减小,机械能增加。
10.在图中的小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下,滑到底端的动能为重力势能的一半,即35 J。
3.利用热传递可以改变物体的内能。
例如,加热或冷却物体都会改变其内能。
在图中的第8题中,通过加热水使其温度升高,从而增加其内能。
A。
冬天搓手取暖
B。
压缩空气使内能增大
C。
烧水时水温升高
D。
下滑时臀部发热
解析:本题考察内能改变的方式,需要从生活实际出发进行详细的分析解答。
A选项:在冬天搓手取暖时,两只手之间相互运动,增大了手的内能,才会感觉到暖和,因此A选项的方法是通过做功来改变内能的大小。
B选项:在压缩气体时,推动活塞做功使气体被压缩,同时气体的内能增大,因此B选项的方法是通过做功来改变内能的大小。
C选项:在烧水时,通过燃烧天然气加热水壶和水,使水的内能增大温度升高,因此在此过程中是通过热传递的方式来改变内能的大小的。
D选项:与A选项相同,都是通过摩擦做功来改变内能的大小的。
因此,答案选C。
考点:
1.考察生活中的物理现象;
2.考查改变内能的两种方式的理解;
3.考查摩擦力做功。
内能题训练
1.下列各图所列举的事例中,属于热传递改变物体内能的
是C(烧水时水温升高)。
2.下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是C(物体
温度越高,所含热量越多)。
3.生活中热现象随处可见,下列说法中不正确的是A(在
远处前闻到花的香味,是分子无规则运动的结果)。
4.关于分子热运动及热现象,下列说法正确的是A(固体
很难被压缩,说明分子间存在斥力)。
5.将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体
与外界没有热量交换),则有B(高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量)。
6.利用做功使物体内能增加的现象是A(冬天搓手取暖)。
木工在锯木条时,锯条因为摩擦而发热。
烧开水时,壶盖会被水蒸气顶起来,因为水蒸气的压力大于大气压。
用锤子敲
打石头时,锤子因为撞击而发热。
给自行车车胎打气时,打气筒壁因为气体的压缩而变热。
7.正确选项为C。
因为物体的温度越高,其分子的平均动
能越大,因此具有的热量也越多。
8.正确选项为D。
因为在汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大,是从外界吸收了热量。
9.错误选项为A。
因为小车的机械能转化为热能,而不是
内能。
其他选项都是正确的描述,摩擦力会改变小车的运动状态,小车克服阻力做功动能减小,小车的惯性逐渐变小直至为零。
10.正确选项为B。
因为在铁丝快速弯折十余次时,铁丝
弯折处的能量转化为热能,与甲、丁两个选项的能量转化相同。
乙、丙两个选项的能量转化与铁丝弯折处的能量转化不同。
A选项:钻木取火的过程中是机械能转化为内能,而不是内能转化为机械能;
B选项:电动机在通电转动过程中是电能转化为机械能,
而不是机械能转化为内能;
C选项:电磁感应现象中是机械能或电能转化为电能,而
不是电能转化为机械能;
D选项:汽油机工作过程中是由于燃烧汽油产生热能,再通过热能转化为机械能,所以是化学能转化为机械能。
4.当物体从B点到C点时,它的动能会转化为重力势能。
5.在C点,物体的重力势能最大,动能为零。
考虑空气摩擦,机械能不守恒,因此当物体第一次摆回时不会碰到鼻子。
7.在物品从飞机上开始下落时,重力势能最大。
在匀速下
落的过程中,重力势能减小,动能不变。
因此,整个过程中机械能减小。
答案为C。
8.当火车开始爬缓坡时,动能最大。
在爬坡过程中,动能
转化为重力势能和内能(由于摩擦力很大),因此火车的动能减小,重力势能增大,机械能减小。
答案为B。
9.火箭在加速上升的过程中,高度和速度都在增加,因此
重力势能和动能都在增加,机械能也在增加。
答案为C。
10.在小球由静止滑下的过程中,重力势能会转化为动能。
根据能量守恒定律,重力势能和动能的总和始终为65 J。
因此,小球滑到底端时动能也为65 J。
答案为D。
A选项:固体的分子间存在斥力,所以固体很难被压缩;
B选项:扩散现象可以在气体、液体和固体中发生;
C选项:物体吸收热量可以使温度升高,也可以使物体的
内能增加;
D选项:-20℃的冰块同样有内能,所有物体都有内能。
B选项:物体从外界吸收了热量,温度不一定升高,因为
热量可以用于改变物体的内能而不是仅仅升高温度,故B不
正确;
C选项:物体的温度越高,具有的内能越多,而不是热量,故C不正确;
D选项:物体的内能增加不一定是从外界吸收了热量,也可以是通过做功或者化学反应等方式增加的,故D不正确。
因此,只有A选项正确。
B选项:物体在吸收热量时,温度不一定会升高,比如水
在达到沸点后吸收热量,温度不会升高。
晶体熔化过程中,达到熔点时吸收热量,温度同样不会升高。
C选项:热量是指在热传递过程中,物体间内能传递的多少。
因此,热量是在热传递时才会出现的物理量,与温度无关。
D选项:物体内能的增加可以是通过吸收外界热量(改变内能的热传递方式),也可以是通过对物体做功来改变内能。
8.(2017·天水)如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是(C)。
甲图:压缩气体时,外界对气体做功,使气体内能增加。
乙图:当塞子跳起时,瓶内的空气对外界做功,使内能减小。
丙图:当水蒸气推出塞子时,水蒸气对外界做功,使内能减小。
___:该图描述内燃机四冲程中的做功冲程,燃气燃烧产
生大量内能,推动活塞向下运动,活塞向下运动过程中气体内能减小。
9.(2017·宜昌)在水平桌面上滑行的小车,速度越来越
慢直至停止,下列描述中错误的是(D)。
小车在水平桌面上滑行时,由于受到摩擦阻力,会减速运动,摩擦力对小车做功,使运动的机械能转化为桌面和小车的内能。
小车依旧在水平桌面上滑动,所以受到的摩擦阻力不变,小车动能逐渐减小。
摩擦阻力改变了小车的运动状态,但小车的惯性不会改变。
10.(2017·南京)___将铁丝快速弯折十余次,铁丝弯折
处的温度会升高,以下四个事例中能量转化与之相同的是(A)。
当我们弯折铁丝时,外力会在铁丝的弯折处做功,使弯折处的内能增大,导致温度升高。
因此,甲、丙两项与弯折铁丝时的能量转化相同。
在甲图中,活塞迅速下压,外力对气筒中的空气做功,导致气筒中的气体温度升高。
当气体温度达到棉花燃点时,棉花就会被点燃。
在乙图中,按动电火花发生器会产生电火花,加热筒中的空气。
这会使筒中空气内能增大,从而导致温度升高。
当内能达到一定程度时,塞子就会被退出。
丙图是压缩冲程,其与甲图情况相同。
推动活塞压缩气体,会使其体内能增大,从而机械能被转化为内能。