2026-2027学年初中物理九年级下册（新教材）沪粤版（新教材）20.3 能量的转化与能量守恒课时诊断卷

2026-2027学年初中物理九年级下册（新教材）沪粤版（新教材）20.3能量的转化与能量守恒课时诊断卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（下列各题只有一个选项正确，请将正确选项的字母填在题后的括号内。每小题3分，共30分）1.下列现象中，属于动能转化为势能的是（）A.拉弓射箭B.热气球升空C.瀑布下落D.小球被压缩的弹簧弹开2.下列能源中，属于一次能源的是（）A.电力B.煤炭C.汽油D.太阳能3.关于能量守恒定律，下列说法中正确的是（）A.能量可以凭空消失B.能量可以凭空产生C.能量在转化或转移的过程中总量保持不变D.只有动能和势能之间可以发生转化4.下列过程中，能量的转化或转移主要体现了“方向性”的是（）A.用锯子锯木头，锯条发热B.摩擦生热C.热水温度升高D.热量从手传递给温度较低的空气5.下列电器中，主要将电能转化为内能的是（）A.电动机B.电磁炉C.电风扇D.电视机6.水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起，这个过程中主要发生了哪种能量转化（）A.动能转化为内能B.内能转化为机械能C.化学能转化为内能D.电能转化为内能7.下列现象中，不能体现能量守恒定律的是（）A.火箭发射升空B.弹簧测力计拉长时储藏弹性势能C.陨石坠入地球大气层燃烧D.一块石头从高处落下（不计空气阻力）8.下列关于能量转化和守恒的说法中，正确的是（）A.能量转化是普遍存在的，但总会有能量损失B.自然界中能量的转化都没有方向性C.能量守恒定律只适用于宏观现象，不适用于微观粒子D.为了节约能源，我们应该禁止一切能量转化过程9.下列能源中，属于可再生能源的是（）A.石油B.天然气C.核能D.风能10.汽车刹车时，轮胎发热，这个过程主要发生了哪种能量转化（）A.机械能转化为内能B.内能转化为机械能C.化学能转化为电能D.电能转化为内能二、多项选择题（下列各题有多个选项正确，请将正确选项的字母填在题后的括号内。每小题4分，共20分。漏选、错选、多选均不得分）11.下列过程中，都发生了能量转化的是（）A.燃烧蜡烛B.电灯发光C.人骑自行车D.冰块融化12.下列说法中，正确的是（）A.能量的转化和转移都是有方向性的B.能量守恒定律是自然界最基本、最普遍的规律之一C.做功的过程就是能量转化的过程D.物体具有的能越多，说明它做的功越多13.下列能源中，属于二次能源的是（）A.风能B.水能C.电力D.煤炭14.下列现象中，能说明能量守恒定律的是（）A.高压锅能更快地煮熟食物B.磁带在录音机中播放时，内能会略有增加C.水沸腾时，水蒸气对壶盖做功D.篮球从空中落下，速度越来越快15.关于能量，下列说法中正确的是（）A.能量是物质运动的一种形式B.能量是守恒的，但不是可利用的C.能量的转化和转移总是伴随着内能的增加D.我们可以利用能源，但要注意节约和保护三、填空题（请将答案填写在横线上。每空2分，共20分）16.水的比热容较大，因此，在相同的条件下，水吸收或放出的热量比沙石多，这体现了水可以作为一种重要的______。17.内能是物体内部所有分子______和______的总和。18.用锯子锯木头，锯条会发热，这是通过______的方式改变物体的内能；摩擦生热也是通过______的方式改变物体的内能。19.“能量守恒”意味着能量是______的，它不会消灭，也不会产生，只会从一种形式______为另一种形式，或者从一个物体______到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持______。20.汽车行驶时，需要消耗燃料，这是将燃料的______能转化为汽车的______能和内能。四、简答题（请将答案写在答题纸上。每小题5分，共10分）21.简述能量转化和守恒定律的物理意义。22.为什么在寒冷的冬天，往保温瓶里倒开水时，要沿着瓶口缓慢倒入，而不能剧烈地倒入？五、计算题（请写出必要的文字说明、公式和计算步骤。每小题8分，共16分）23.一辆质量为1.5吨的小汽车，以72km/h的速度行驶。假设汽车刹车后受到的阻力是车重的0.5倍，求汽车刹车后滑行多少距离才停止？（取g=10N/kg）24.将质量为2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收了多少热量？（水的比热容c=4.2×10³J/(kg•℃)）试卷答案一、单项选择题1.B2.B3.C4.D5.B6.B7.D8.A9.D10.A解析1.热气球升空是因为球内气体受热膨胀，密度减小，浮力大于重力，是内部气体内能增加转化为气球上升的动能和势能。A项是弹性势能转化为动能。C项是势能转化为动能。D项是弹性势能转化为动能。故B正确。2.一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能源，如化石燃料、太阳能、水能、地热能等。二次能源是一次能源经过加工转换得到的能源产品，如电力、蒸汽、汽油、柴油、氢能等。故B属于一次能源。3.能量守恒定律指出，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。故C正确。4.热量总是自发地从高温物体传递到低温物体，这个过程是不可逆的，体现了方向性。A、B、C项的过程都可以反向进行（锯木头可以反向，摩擦可以反向，热水可以冷却）。故D正确。5.电磁炉通过电磁感应产生变化的磁场，使锅底内部感应电流流过，电流做功发热，将电能主要转化为内能。故B正确。6.水沸腾时吸收热量，内能增加，水蒸气膨胀对壶盖做功，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。故B正确。7.一块石头从高处落下（不计空气阻力），重力势能转化为动能，动能守恒，总机械能守恒，符合能量守恒。A、B、C项都涉及能量的转化和守恒。故D错误。8.能量转化过程中总能量守恒，但过程中总会有部分能量转化为无法利用的内能（如摩擦生热），或者以其他形式散失。故A正确。B错误。能量守恒定律适用于一切物理过程，包括微观粒子。故C错误。节约能源是为了提高能源利用效率，并非禁止转化。故D错误。9.可再生能源是指在自然界中可以再生、永续利用的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等。不可再生能源是指在自然界中形成需要极长地质年代，短期内无法再生的能源，如化石燃料、核能等。故D正确。10.汽车刹车时，刹车片与轮胎之间产生摩擦力，克服摩擦力做功，将汽车的动能转化为刹车片和轮胎的内能。故A正确。二、多项选择题11.A12.ABC13.C14.BCD15.AD解析11.A项，燃烧蜡烛是将化学能转化为内能和光能。B项，电灯发光是将电能转化为光能和内能。C项，人骑自行车是消耗体内化学能，转化为动能和内能。D项，冰块融化是吸收热量，内能增加（相变过程）。故A、B、C、D都发生了能量转化。12.A正确，热量从高温物体传到低温物体是不可逆的，能量转化也有方向性（如电能容易转化为光能和动能，但光能和动能不易全部转化为电能）。B正确，能量守恒定律是自然界最基本、最普遍的规律。C正确，做功的过程就是能量转化的过程，例如摩擦生热就是克服摩擦做功将机械能转化为内能。D错误，物体具有的能量越多，不代表它做的功越多，做功的多少还与能量转化的效率等因素有关。13.A、B、D属于一次能源。C项，电力需要消耗化石燃料、水能、核能等一次能源来生产，属于二次能源。故C属于二次能源。14.A项，高压锅提高锅内温度，加快水沸腾，是利用水的沸腾特点，与能量守恒无直接关系。B项，磁带播放时，电流通过磁头产生热量，磁带受热，内能增加，是电能转化为内能。C项，水沸腾时，水蒸气对外做功，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。D项，篮球下落，重力势能转化为动能，速度变快。这些过程都体现了能量的转化或转移。故B、C、D正确。15.A正确，能量是物质运动的一种形式。D正确，能量是可利用的，我们要学会利用能源，同时要注意节约和保护环境，以实现可持续发展。B错误，能量是守恒的，并且可以相互转化，被利用。C错误，能量的转化和转移过程中，能量的总量保持不变，但能量的利用效率和形式可能发生变化，不一定总是内能增加。三、填空题16.调节气候17.动能；势能18.做功；做功19.守恒；转化；转移；不变20.化学；内；机械解析16.水的比热容大，意味着相同质量的水和其他物质（如沙石）比较，吸收相同热量时，水的温度升高得少；放出相同热量时，水的温度降低得少。这使得沿海地区气候相对温和，水体的调节作用明显，因此水常被用作调节气候的手段。17.物体的内能是其内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能（由分子间相互作用和相对位置决定）的总和。18.锯木头时，锯条克服木头的摩擦力做功，机械能转化为内能，使锯条发热。摩擦生热也是通过克服摩擦力做功的方式，将机械能转化为内能。19.能量守恒定律的物理意义是：能量既不会消失，也不会产生，只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。这体现了能量的“守恒”和“转化/转移”特性，总量“不变”。20.汽车行驶依靠燃烧燃料（汽油或柴油），燃料燃烧将化学能转化为内能（热能），内能推动发动机做功，转化为汽车的机械能，使其行驶。同时，部分能量以热量形式散失。四、简答题21.能量守恒定律的物理意义在于揭示了自然界中能量变化的普遍规律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。这一定律是自然界最基本、最普遍的规律之一，它适用于一切物理、化学、生物过程，是认识自然、利用自然的重要依据。它告诉我们能量是有限的、可利用的，也为能源的开发和利用提供了理论指导。22.如果往保温瓶里剧烈倒入开水，热水与瓶内冷空气发生剧烈的对流，热量会迅速散失到周围环境中，导致瓶内水温急剧下降，保温效果差。同时，剧烈的冲撞可能带动瓶内水滴飞溅，存在安全隐患。沿着瓶口缓慢倒入，可以使热水与瓶内空气有足够的时间进行缓慢的、小范围的温差交换，减少热量散失，提高保温效果，也避免水滴飞溅。五、计算题23.解：汽车质量m=1.5t=1500kg，速度v=72km/h=20m/s。汽车刹车后受到的阻力f=0.5×mg=0.5×1500kg×10N/kg=7500N。根据动能定理，阻力做的功W=fs=动能变化量ΔEk。初动能Ek=1/2mv²=1/2×1500kg×(20m/s)²=300,000J。汽车最终停止，末动能Ek'=0。所以，阻力做的功W=ΔEk=Ek'-Ek=0-300,000J=-300,000J。因为是阻力做功，所以位移s=W/f=-300,000J/(-7500N)=4