初中物理能量转化的应用试题

下列对能量转化的描述不正确的是（ ）

A．蓄电池充电：化学能→电能

B．电动机工作：电能→机械能

C．人骑自行车：化学能→机械能

D．内燃机工作：化学能→内能→机械能

能量守恒定律是19世纪自然科学的三大发现之一，也是自然界最普遍、最重要的基本规律之一，此定律的内容是：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式___________为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在此过程中，能量的总量_____________。

在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中正确的是

A．做功可以改变物体的内能

B．热传递改变物体内能是不同形式的能量的互相转化

C．在一定条件下各种形式的能量可以相互转化

D．能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变

我国长江三峡水利枢纽工程是利用水的____来提供电能的，手机电池在充电过程中它的能量转化是_____。

在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是（ ）
 

以下是核电站工作情况的方框图，关于方框图中各装置的能量转化，下列说法正确的是（ ）

A．核反应堆将核能转化为电能

B．蒸汽轮机将机械能转化为内能

C．发电机将机械能转化为电能

D．核电站中所发生的核反应是聚变反应

阅读短文，回答问题。
随着我国人民生活水平的提高，汽车已进入普通百姓家庭。但使用传统燃料的汽车的大量使用又加重了环境污染，因此，“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗越来越受到人们的重视，最近小明同学家买了一辆崭新的电动汽车，相关参数配置如表所示。
（1）如图1，直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为           贮存在电动汽车的蓄电池内。
（2）若汽车以24kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图2所示，则在0-15s时间内，汽车电动机做多少焦耳的功？
（3）如图3所示，是上汽集团自主研发的“叶子”概念车，是“会呼吸”的小型低碳化未来汽车。车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车轮的轮毂其实是四个风力发电机，它们可以把捕捉到的光能和风能转化为化学能，充入自身电池储存起来。同时，它还能将光电转换中排放的高浓度二氧化碳转化为电能并供车内照明，或转化为车内的空调制冷剂，不但是“零排放”，还实现了“负排放”。与传统汽车相比，叶子车的优点是                             。（写出一点即可）

能量的转化是自然界普遍的现象。下列关于能量转化的分析不正确的是(    )

下列对能量转化与守恒分析错误的是（   ）

A．水电站主要将机械能转化为电能

B．由能量守恒定律可知，永动机总是不可以制造成功的

C．降落伞匀速下落过程中机械能总量保持不变

D．由能量守恒定律可知，滑轮组的机械效率可以达到100%

某种型号汽车尾部上标有“”的字样，其中“”就是“涡轮增压”，是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转，来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转，从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，燃气压强更大，同时也减少了废气中的有害物质，达到提高发动机效率和减少废气污染的目的．这辆汽车的最低油耗可达，已知汽油的热值为．[最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；表示获得能量消耗汽油]．
（1）这种型号汽车与同型号非涡轮增压车相比，排气筒排除的废气温度要低得多，为什么？
（2）该汽车发动机的效率最高可达多少？（结果保留整数）

太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1㎡面积上的太阳能。求：
（1）水在5h内吸收的热量；
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m³的天然气；（天然气的热值为8.4×10⁷J／m³,天然气完全燃烧放出的热量50%被水吸收）
（3）该太阳能热水器的能量转化效率。

太阳照射时间/h	装水量/kg	吸热板面积/㎡	水升高的温度/℃	水的比热容/J.(kg.℃)	太阳辐射功率/J.(㎡.h)
5	50	2.5	50	4.2×10^3	1.68×10^6

 

阅读下面的短文，回答问题。
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。
如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。
当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。

请回答以下问题
（1）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为 能，将管内的水加热；玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力 重力。
（2）你认为 （选填“能”或“不能”）将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是 。
（3）水箱中升温后的水与原来在地面上相比较，哪些形式的能发生了变化？ 。（需填两种能）
（4）将质量为100kg的初温为15℃的水加热到55℃，求这些水需要吸收的热量为 J。[水的比热容4.2×10³J/（kg・℃）]
（5）某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m²，热效率为η=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4×10³W/m²（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×10³J）。在第（4）小题中水吸收的热量由该热水器提供，则需要加热的时间为 秒。

桂林着力打造广西风电基地，预计到“十二五”期末，全市建成的风电装机容量达到100万千瓦。如图，风力发电——即是风轮机叶片不断受到风力的推动而转动，继而带动发电机工作输出电能。若风力发电机，每片风叶质量为6t，长为40m。下表给出了1kg空气在不同风速下速度（ν）与动能（E）的关系：（空气密度取1.2kg/m³）

（1）当风速为6m/s时, 每千克空气具有的动能是多少焦耳？
（2）如果一台这样的风力发电机平均每秒可以输出1.2×10⁵J的电能，则1000台这样的风力发电机，一年获得的电能相当于完全燃烧多少千克的煤产生的能量？（一年工作时间按3000h计算，煤的热值为3×10⁷J/kg）
（3）当风速为10m/s时, 若风力发电机风轮正面迎风，这台发电机每秒钟能对外提供3.8×10⁵J的电能，则它将风能转化为电能的效率是多少？

如图所示，有关这个小小蒸汽轮机的说法不正确的是（）

A．酒精燃烧时将内能转化为化学能

B．水吸热发生了汽化现象

C．蒸汽的内能转化为轮子的机械能

D．内能的一个重要应用是可以用来做功

下列关于能量转化的说法正确的是（ ）

A．水力发电﹣﹣内能转化为电能

B．柴油机做功冲程﹣﹣内能转化为机械能

C．手机充电﹣﹣电能转化为机械能

D．下落的小球﹣﹣动能转化为重力势能