文档文本内容
14.1 能量的转化与守恒
目 录
A 组 巩固过关
知识点1：基础概念
知识点2：能量的转化与转移
知识点3：能量守恒定律的理解
B 组 能力进阶
C 组 思维拔高
基础概念
1. 能量的转化是指______从一种形式转化为______的过程，转化过程中能量的形式______发生改变。
2. 能量的转移是指能量从______转移到______，转移过程中能量的形式______发生改变。
3. 能量守恒定律的内容：能量既不会凭空______，也不会凭空______，它只会从一种形式______为其他形
式，或者从一个物体______到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量______。
4. 根据能量守恒定律，永动机______被制造成功（选填“能”“不能”），因为永动机违反了______。
答案：1.能量；另一种形式；一定会
2.一个物体；另一个物体；不会
3.产生；消灭；转化；转移；保持不变
4.不能；能量守恒定律
能量的转化与转移
5．（25-26 九年级上·河南周口·期末）下列能量转化过程中，属于机械能转化为电能的是（ ）
A．电饭煲煮饭
B．电动机转动
C．风力发电
D．电灯发光
【答案】C
【详解】A．电饭煲煮饭，电能转化为内能，故A 不符合题意；
B．电动机转动，电能转化为机械能和内能，故B 不符合题意；
C．风力发电，机械能转化为电能，故C 符合题意；
D．电灯发光，电能转化为光能和内能，故D 不符合题意。
故选C。
6．（25-26 九年级上·河北石家庄·期末）下列关于能量转化的说法中，正确的是（ ）
A．燃料燃烧——化学能转化为内能
B．汽车刹车时，刹车片会发热——内能转化为机械能
知识点1
知识点2
C．太阳能电池板——太阳能转化为化学能
D．干电池给电路供电——电能转化为化学能
【答案】A
【详解】A．燃料燃烧时放出热量，将化学能转化为内能，故A 正确；
B．汽车刹车时，刹车片因为克服摩擦而发热，机械能转化为内能，故B 错误；
C．太阳能电池板将太阳能转化为电能，故C 错误；
D．干电池给电路供电时将化学能转化为电能，故D 错误。
故选A。
7．（25-26 九年级上·山东济南·期末）小明同学在寒假参与社区义务劳动，下列对其劳动过程中的能量转化
分析正确的是（ ）
A．用电动扫地机清扫路面——电能转化为内能
B．把重物搬到楼上——机械能转化为化学能
C．用燃气灶烧水——化学能转化为内能
D．给电动自行车充电——机械能转化为电能
【答案】C
【详解】A．用电动扫地机清扫路面——电能转化为机械能，故A 错误；
B．把重物搬到楼上——化学能转化为机械能，故B 错误；
C．用燃气灶烧水——燃料燃烧，化学能转化为内能，用于给水加热，故C 正确；
D．给电动自行车充电——电能转化为化学能，故D 错误。
故选C。
8．（25-26 九年级上·安徽阜阳·期末）阜阳某生态园安装的太阳能路灯，其光伏电池板白天将太阳能转化为
_______能储存于蓄电池中。
【答案】化学
【详解】白天光伏电池板将太阳能转化为电能后，会给蓄电池充电，电能最终转化为化学能储存于蓄电池
中。
9．（25-26 九年级上·重庆永川·期末）2025 年4 月30 日神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
当返回舱以23 倍音速穿越大气层时，剧烈摩擦产生的高温将返回舱表面烧得一片通红，这个过程是将机械
能转化为_______能，是通过_______的方式发生能量转化的。
【答案】
内
做功
【详解】[1][2]返回舱穿越大气层时，返回舱克服摩擦力做功，使返回舱的机械能转化为内能，这是通过做
功的方式发生能量转化。
10．（25-26 九年级上·江西赣州·期末）神舟二十一号返回舱于2025 年11 月14 日成功着陆，标志着我国载
人航天工程取得又一辉煌成就。返回舱返回地球时与大气层剧烈摩擦，其舱体的_____能转化为内能，导致
舱体外温度高达上千摄氏度。这一过程中，返回舱内能的增加是通过_______的方式实现的。
【答案】
机械
做功
【详解】[1][2]返回舱进入大气层后，与大气层摩擦产生高温形成火球，在此过程中克服摩擦做功，将机械
能转化为内能，内能增加，这是通过做功的方式改变物体内能。
能量守恒定律的理解
11．（25-26 九年级上·辽宁沈阳·期中）下列关于能量及其转化的说法中，正确的是（ ）
A．水电站的水轮机带动发电机发电，将内能转化为电能
B．植物吸收太阳光进行光合作用，将光能转化为化学能
C．燃料燃烧时发热，将内能转化为光能
D．小球在地面弹跳时高度逐渐减小，说明能量是不守恒的
【答案】B
【详解】A．水电站的水轮机带动发电机发电，是将机械能（水的动能、重力势能）转化为电能，故A 错误；
B．植物光合作用利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，把光能转化为化学能储存在有机物中，故B 正
确；
C．燃料燃烧时发热，是将燃料内部的化学能转化为内能和光能，故C 错误；
D．小球在地面弹跳时高度逐渐减小，是因为机械能克服空气阻力和地面摩擦转化为内能，但能量的总量是
守恒的，只是机械能不守恒，故D 错误。
故选B。
12．（25-26 九年级上·河南信阳·期末）关于能量守恒定律，下列说法正确的是（ ）
A．能量守恒定律只适用于机械能与内能之间的相互转化
B．“永动机”不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律
C．能量在转化过程中越来越少，因此需要节约能源
D．摩擦生热过程中产生的热量是凭空创造出来的
【答案】B
【详解】A．能量守恒定律是自然界普遍适用的规律，适用于各种形式能量间的相互转化，不仅仅局限于机
械能与内能之间的相互转化，故A 错误；
B．“永动机”是指不消耗能量而能永远对外做功的机器，它凭空地创造了能量，这违背了能量守恒定律，所以“永
动机”不可能制成，故B 正确；
C．能量在转化过程中不会减少，但能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。我们
所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源，故C 错误；
D．能量不能凭空创造，只能转移或者转化，故D 错误。
故选B。
13．（25-26 九年级上·广东揭阳·期末）如图所示是一种设想中的永动机，它通过高处的水冲击叶片，叶片
转动对外做功。同时带动抽水器从低处将水抽到高处，从而循环工作。下列关于这款永动机的分析，正确
知识点3
的是（ ）
A．高处水下落过程中机械能守恒
B．这款永动机的机械效率为100%
C．这款永动机利用内能对外做功
D．这一设想不符合能量守恒定律
【答案】D
【详解】AB．设想中的永动机不能一直工作下去，因为抽水器在工作过程中，有部分机械能会转化为内能，
即机械能会逐渐减少，机械能不守恒，由于摩擦力的存在，机械效率要小于100%，故AB 错误；
C．永动机是利用机械能工作的，不是内能对外做功，故C 错误；
D．永动机违背了能量守恒定律，是不可能实现的，故D 正确。
故选D。
14．（25-26 九年级上·广西钦州·期末）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（ ）
A．小球的能量慢慢消失了
B．小球的能量可以凭空产生
C．小球在此过程中遵循能量守恒定律
D．小球弹起的高度越来越小说明能量不守恒
【答案】C
【详解】AB．根据能量守恒定律，能量不会凭空产生，也不会凭空消失，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其它物体，不管如何转移和转化，能量的总量不变。故AB 错误；
CD．小球在此过程中遵循能量守恒定律，之所以小球弹起的高度越来越小是因为小球的一部分机械能转化
为了其它能，故C 正确，D 错误。
故选C。
15．（25-26 九年级上·河北沧州·期末）如图所示，是一位科学爱好者制作的“永动机”制作者声称该装置中
不存在热动力系统，只需轻轻拨动其中任意一只瓶子，这套装置就能转动起来，而且速度恒定，一直转动
下去。你认为这个装置___________（选填“能”或“不能”）一直转动，判断的依据是违背___________。
【答案】
不能
能量守恒定律
【详解】在这个“永动机”装置中，只要运转就会存在摩擦等阻力。根据能量守恒定律，克服摩擦等阻力做功
时，机械能会不断转化为内能，机械能逐渐减少。所以装置的机械能会因为能量的损耗而不断减少，不可
能一直以恒定速度转动下去，因此制作者的说法不可信。
16．（25-26 九年级上·云南红河·期末）2025 年11 月1 日，搭载长征二号F 运载火箭的神舟二十一号载人飞
船成功对接天和核心舱，创造了3.5 小时快速交会对接的最快纪录。中国空间站的供电核心依赖实验舱外部
的柔性太阳翼，其能将太阳能转化为________能，这些能量的产生与转化过程_________（选填“遵守”或“不
遵守”）能量守恒定律。
【答案】
电
遵守
【详解】[1][2]空间站的供电主要依赖装在实验舱外部的柔性太阳翼，它可以将太阳能转化为电能，供用电
器使用；能量守恒定律是自然界普遍适用的定律，任何形式的能量转化和转移都遵守能量守恒定律，所以
这些能量的产生、转化遵守能量守恒定律。
17．（25-26 九年级上·湖北宜昌·期末）“永动机”是指不需要输入能量就能永不停息地对外做功的机器，历
史上许多人经历了大量制作永动机失败的教训后，逐渐总结出________定律。如图是一款叫“饮水鸟”的玩具，
放一杯水在其前方，它就可以长时间重复“低头喝水、恢复直立”的过程。“饮水鸟”________（选填“能”或“不
能”）永远重复饮水的动作。
【答案】
能量守恒
不能
【详解】[1]根据能量守恒定律：能量既不会凭空产生也不会凭空消失，永动机不可能实现。历史上大量失
败的永动机尝试最终促成了该定律的确立。
[2]根据能量守恒定律，永动机不可能实现，则“饮水鸟”不能永远重复饮水的动作。
18．（25-26 九年级上·江苏无锡·阶段检测）某机器的能量流向如图所示，下列家用电器工作时，符合此能
量流向的是（ ）
A．电灯
B．电风扇
C．电视机
D．电热水壶
【答案】B
【详解】由能量流向图可知，该用电器工作时，输入电能，最终输出机械能和内能，即电能大部分转化为
机械能，少部分转化为内能。
A．电灯工作时，将电能转化为内能和光能，不输出机械能，故A 不符合题意；
B．电风扇工作时，输入电能后，大部分电能转化为机械能输出，少部分因为电流热效应转化为内能输出，
符合图中能量流向，故B 符合题意；
C．电视机工作时，将电能主要转化为光能、声能和内能，几乎不输出机械能，故C 不符合题意；
D．电热水壶工作时，将电能几乎全部转化为内能，没有机械能输出，故D 不符合题意。
故选B。
19．（25-26 九年级上·湖北襄阳·期末）如图所示为某科技节活动设计的一款节能环保可调节室温的地下水
降温技术。在夏天，把地下水抽到室内冷凝器里，利用地下水与室内存在的温度差实现室内降温。下列说
法不正确的是（ ）
A．电动机抽水过程中电能转化为机械能
B．水在室内降温过程中水的内能减少
C．用水降温用到了水的比热容大的特点
D．水是通过热传递的方式带走室内热量
【答案】B
【详解】A．电动机抽水过程中，消耗电能，使水获得机械能，因此电能转化为机械能，故A 正确，不符合
题意；
B．水在室内降温过程中，从室内吸收热量，温度升高，根据内能与温度的关系，水的内能会增加，而非减
少，故B 错误，符合题意；
C．水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，在升高相同温度时可以吸收更多的热量，因此适合作
为冷却介质，故C 正确，不符合题意；
D．水与室内空气之间存在温度差，通过热传递的方式吸收室内空气的热量，从而带走室内热量，故D 正确，
不符合题意。
故选B。
20．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，你认为其中不正确
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在相互转化
C．在一定条件下各种形式的能量都可以相互转化
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
【答案】B
【详解】A．做功和热传递都可以改变物体的内能，故A 正确，A 不符合题意；
B．热传递是能量的转移，是能量从高温物体转移到了低温物体，能量的形式没变，故B 错误，B 符合题意；
CD．由能量守恒定律可知：能量既不会创生，也不会消失，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，并且在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，故CD 正确，CD 不符合题
意。
故选B。
21．（25-26 九年级上·陕西宝鸡·期末）如图所示是中国古代玩具饮水鸟的示意图，它的神奇之处在于能不
停地点头“喝”水。它的下球中装有乙醚（乙醚极易汽化），乙醚吸收空气中的热量，汽化后气压增大，将乙
醚压入上球，饮水鸟的重心上移“低头喝水”，如图2；此时上下球连通，气压相同，乙醚流回下球，恢复图
1 状态，如此反复。则（ ）
A．“饮水鸟”将机械能转化为内能
B．下球中乙醚发生汽化，不能自发地发生液化
C．即使没有能量补充，“饮水鸟”也不会停止运动
D．“饮水鸟”的能量转化过程不遵循能量守恒定律
【答案】B
【详解】A．“饮水鸟”的工作过程是乙醚吸收空气中的热量汽化，内能转化为乙醚蒸气的内能，推动乙醚液
体上升，使“饮水鸟”的重心升高，机械能增加，这个过程主要是将内能转化为机械能，故A 不符合题意；
B．下球中乙醚汽化的过程，吸收热量，是通过热传递的方式改变了内能大小，而液化需要放出热量，无法
自发进行，故B 符合题意；
C．“饮水鸟”的运动需要不断地从周围空气中吸收热量（能量）来维持，如果没有能量补充，乙醚无法持续
汽化，它就会停止运动，故C 不符合题意；
D．“饮水鸟”和外界有能量交换，不是凭空动起来的，其能量转化过程符合能量守恒定律，故D 不符合题意。
故选B。
22．（25-26 九年级上·山东烟台·期末）国产某新型电动汽车为了节能，安装有“能量回收装置”。踩下制动
踏板，驱动电动机变为发电机，以其发电时产生的阻力来制动汽车，此过程把______能转化为电能，再将
电能转化为______能储存在蓄电池里。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，
永远运动下去。这种观点是不对的，因为它违背了______。
【答案】
机械
化学
能量守恒定律
【详解】[1][2]踩下制动踏板，驱动电动机变为发电机，以其发电时产生的阻力来制动汽车，此过程线圈切
割磁感线产生感应电流，把机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池里，这是一个能量回
收利用的装置。
[3]由于存在摩擦和空气阻力，部分机械能会转化为内能等形式的能量散失掉，导致汽车的能量不断减小，
故汽车不会永远运动下去，这种想法违背了能量守恒定律。
23．（25-26 九年级上·河南濮阳·期末）路边崩爆米花的场景是一代人的回忆。伴随着一声巨响，空气中飘
散出令人回味的香味，这是_________现象；高温高压气体将爆米花崩出时，气体的内能转化为爆米花的
_________（填能量形式名称），这个过程中能量的总量_________（填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】
扩散
机械能
不变
【详解】[1][2][3]崩爆米花时，空气中飘散出令人回味的香味，是因为香味分子在不停地做无规则运动，是
扩散现象；高温高压的气体将爆米花崩出时，气体内能转化为爆米花的机械能，根据能量守恒定律，能量
既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，所以这个过程中能量的总量不变。
24．（25-26 九年级上·甘肃陇南·期末）电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车和下坡时，
都能带动发电机发电，将汽车的________能转化为电能。有一次，小明爸爸把电动车开到山顶后，原路开
车下山。小明认为他家的车可以这样一直重复开着而不用充电。小明的这种观念是________（选填“正确”或
“错误”）的。
【答案】
机械
错误
【详解】[1]在汽车刹车和下坡时带动发电机，发电机将机械能转化为电能，再转化为蓄电池的化学能储存
起来。
[2]由于在能量的转化过程中，有能量的散失，所以汽车不能永远运动下去，这种观念是错误的，它违背了
能量守恒定律。
25．（2025·江苏盐城·一模）汽车紧急刹车后减速滑行，汽车的___________能转化为刹车和刹车片、轮胎
与地面的内能，该过程中刹车与刹车片增加的总内能___________于汽车减少的动能。散失到空气中的内能
无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有___________性。
【答案】
动能
小于
方向
【详解】[1]汽车紧急刹车时，由于摩擦，汽车的机械能（主要是动能 ）转化为刹车、刹车片、轮胎与地面
的内能。
[2]根据能量守恒定律，能量不会凭空消失或产生，只会从一种形式转化为另一种形式，汽车较少的动能一
部分转化为刹车系统的内能，还有一部分内能散失在空气中，因此刹车系统增加的总内能小于汽车减少的
动能。
[3]内能散失到空气中后，无法再收集起来利用，这是因为能量的转化和转移具有方向性（即不可逆性）。
26．（23-24 九年级下·贵州黔东南·开学考试）如图所示是新农村建设中一道靓丽的风景——风光互补路灯。
“有风无光”时利用叶片转动发电，“有光无风”时利用太阳能电池板发电，二者皆备同时发电，并日夜蓄能。
请你说出该路灯两种发电方式的能量转化，并写出一条该路灯的优点。
【答案】能量转化：叶片转动发电将机械能转化为电能；太阳能电池板发电将太阳能转化为电能。优点：
清洁无污染，能源可持续。（合理即可）
【详解】略。
27．（24-25 九年级上·山西朔州·期末）如图所示是《天工开物》中记载的水碾，可用来加工谷物，使谷物
脱壳或粉碎，流动的水能带动水磨转动。请你回答下列问题：
(1)请从能量转化的角度分析水碾工作的原理。
(2)若要使水流冲击下面的水轮盘时能带动质量更大的磨盘，请你提出一个改进的方案。
【答案】(1)水从高处流下，重力势能转化为动能，流动的水对水轮会产生力的作用，所以“水磨”以流水的
动能为动力带动水轮引擎运转，水轮引擎再带动石磨转动，是水的重力势能转化为水磨的动能。
(2)使水流冲击水轮盘时能带动质量更大的下扇磨盘转动，需要水的动能更大，而动能与质量和速度有关，
因而可以通过增大水的落差以增大水的流速，把“水磨”建在水流量更大的位置，减小传动件之间的摩擦等。
【详解】【小题1】根据能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另
一种形式，或从一个物体转移到其他物体，而能量的总量保持不变。水从高处流下，重力势能转化为动能，
流动的水对水轮会产生力的作用，所以“水磨”以流水的动能为动力带动水轮引擎运转，水轮引擎再带动石磨
转动，是水的重力势能转化为水磨的动能；
【小题2】为了使水流冲击水轮盘时能带动质量更大的磨盘转动，需要水的动能更大，而动能与质量和速度
有关，因而可以通过增大水的落差以增大水的流速，把“水磨”建在水流量更大的位置，减小传动件之间的摩
擦等。（合理即可）
28．为了纪念伟大的物理学家爱因斯坦在100 年前完成的三项重大科学发现，联合国把2005 年定为“国际
物理年”，在纪念活动中，小伟展示给大家一幅“特殊烧水装置”图，表达了他对自然界中能量转化规律的理
解。
（1）请结合本图内容，说明能量在自然界中的转化规律。
（2）在生产、生活中有许多涉及多次能量转化的事例，请试举一例（至少涉及两次能量转化）
【答案】见解析
【详解】（1）太阳→西红柿：太阳能转化为化学能；人→车轮：人的能量转化为车轮的机械能；车轮→发
电机：机械能转化为电能；发电机→电炉子：电能转化为内能；气体发声：内能转化为声能。规律：自然
界中的能量是守恒的；能量既不会消灭，也不会创生；它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；在转化和转移过程中，能量的总量不变。
（2）举例：火电站在工作过程中：燃料燃烧，化学能转化为内能，热机把内能转化为机械能；发电机把机
械能转化为电能。
29．（25-26 九年级上·广东·期末）国家卫健委《儿童青少年肥胖食养指南（2024 年版）》中指出，2023 年
青少年肥胖率为7.9%，相比1982 年的0.2%有显著增长；城市青少年肥胖率较高，农村青少年肥胖率增长
迅速。为改善这一状况，该指南提出：要养成健康饮食行为，保持合理膳食结构，能量来源比例为碳水化
合物55%、蛋白质20%、脂肪25%，早午晚三餐能量比例为3∶4∶3；应坚持每天运动，保证每天至少60 分钟
以有氧运动为主的中高强度身体活动。请根据下表回答以下问题：
类别
基础代谢 Q/kJ
初三男生
6500
初三女生
6000
运动项目
时间 t/min
消耗能量Q/kJ
跳绳
10
600
跑步
10
500
游泳
10
250
营养物质
生理热值 kJ/g
碳水化合物
15
蛋白质
18
脂肪
38
营养成分表
方便面
项目
每80 克
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
10g
20g
50g
705mg
(1)初三男同学小明在一天之内完成了10 分钟跳绳，30 分钟跑步和20 分钟游泳，请计算完成这些运动、共
计消耗________kJ 能量，这一天总共需要摄入_________kJ 能量才能满足小明身体的需要。
(2)小明晚上只吃了一个质量为80g 的方便面作为晚餐，营养成分表如图所示，请估算，此晚餐能够提供
_______ kJ 能量，________（选填“能”或“不能”）达到他这一天所需总能量30%，营养物质供能比例_________
（选填“合理”或“不合理”），_________（选填某种营养物质）摄入过多了。
注：a。基础代谢是指人体维持生命的所有器官所需要的最低能量；
b。生理热值；该种食物在人体内被吸收时的热值；
c。为方便计算，题中数据已做简化处理。
【答案】(1)
2600
9100
(2)1690
不能
不合理
脂肪
【详解】（1）[1]由表格数据可知，10 分钟跳绳消耗能量为
600kJ
Q
=
跳绳
，30 分钟跑步消耗的能量为
3 500kJ
1500kJ
Q
= ´
=
跑步
20 分钟游泳消耗的能量为
2 250kJ
500kJ
Q
=
´
=
游泳
所以完成这些运动共计消耗的能量为
600kJ
1500kJ
500kJ
2600kJ
Q
Q
Q
Q
=
+
+
=
+
+
=
跳绳
游泳
跑步
[2]从表格可知初三男生基础代谢能量为6500kJ，一天所需总能量就是基础代谢能量加上运动消耗能量，即
2600kJ
6500kJ
9100kJ
Q =
+
=
（2）[1]根据营养成分表，方便面中蛋白质10g，蛋白质生理热值为18kJ/g，蛋白质提供的能量为
10g 18kJ/g
180kJ
Q
=
´
=
蛋白质
脂肪20g，脂肪生理热值为38kJ/g，脂肪提供的能量为
20g 38kJ/g
760kJ
Q
=
´
=
脂肪
碳水化合物50g，碳水化合物生理热值为15kJ/g，碳水化合物提供的能量为
50g 15kJ/g
750kJ
Q
=
´
=
碳水
此晚餐能够提供的能量为
180kJ
760kJ
750kJ
1690kJ
Q
Q
Q
Q
=
+
+
=
+
+
=
蛋白质
脂肪
碳水
[2]一天所需总能量为9100kJ，其30%为
9100kJ 30%
2730kJ
Q =
´
=
因为1690kJ
2730kJ
＜
，所以不能达到他这一天所需总能量30%。
[3][4]保持合理膳食结构，能量来源比例应该为碳水化合物55%、蛋白质20%、脂肪25%。
该晚餐中蛋白质供能比例为180kJ
100%
10.65%
1690kJ ´
=
脂肪供能比例为760kJ
100%
44.97%
1690kJ ´
=
碳水化合物供能比例为750kJ
100%
44.38%
1690kJ ´
=
对比合理比例可知，脂肪摄入过多，营养物质供能比例不合理。
29．（25-26 九年级上·广东深圳·阶段检测）阅读短文，回答问题。
氢燃料电池
氢燃料电池是一种正在推广的环保电池，其工作原理如甲图所示。把氢和氧分别供给阳（负）极和阴（正）
极，大部分氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电
子的氢离子穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。氢燃料电池通常和蓄电池配合使用，蓄电池寿命可以
用“循环寿命”来衡量，是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。例如某辆氢燃料电池车电池堆栈
最大功率为114kW，体积功率密度为3kW/L，百公里耗氢为0.8kg，该氢燃料电池车行驶时将蓄电池电量从
90%用到30%，则这次的放电深度为60%；再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到70%后，又用到
30%，这次的放电深度为40%，则这两次总共完成了1 次100%全循环放电，研究人员以不同的放电深度，
对蓄电池进行充、放电循环研究，得到了如题图乙所示的蓄电池100%全循环放电次数与放电深度的关系。
(1)完成如图丙氢燃料电池车的部分能量转化流程图：①______、②______；
(2)如图甲，氢燃料电池工作时，通过电动机的电流方向为______（选填“从左到右”或“从右到左”）；
(3)该车的燃料电池的体积是______升，氢燃料电池车行驶百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量为______J；
（氢的热值为
8
1.4 10 J/kg
´
）
(4)某辆氢燃料电池大巴每天使用前都要充电，若每天使用前都充电到总电量的95%，第一天结束行驶后电
池电量为45%，若第二天开始每天耗电量都比前一天增加10%，则电动车电池在连续5 天时间内完成了约
______次的100%全循环放电。
【答案】(1)化学能
电能
(2)从右到左
(3)38
8
1.12 10 J
´
(4)3
【详解】（1）由短文材料可知，氢燃料电池车先将化学能转化为电能，然后通过电动机将电能转化为机械
能，给电池车提供动力。
（2）由图可知，电子的定向移动方向是从左向右，物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，
因此通过电动机的电流方向为从右到左。
（3）[1][2]由题干可知，氢燃料电池车电池堆栈最大功率为114kW，体积功率密度为3kW/L，则该车的燃料
电池的体积为
114kW
38L
3kW/L
V =
=
百公里消耗氢燃料大约0.8kg，则百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量
8
8
0.8kg 1.4 10 J/kg
1.12 10 J
Q
mq =
´
´
=
=
´
放
（4）第一天结束行驶后电池放电95%
45%
50%
-
=
由于第二天开始每天耗电量都比前一天增加10%，则第二天结束行驶后电池放电
(95%
45%) (1 10%)
55%
-
´
+
=
同理可知，第三天结束行驶后电池放电(95%
45%) (1 10%) (1 10%)
60.5%
-
´
+
´
+
=
第四天结束行驶后电池放电(95%
45%) (1 10%) (1 10%) (1 10%)
66.55%
-
´
+
´
+
´
+
=
第五天结束行驶后电池放电(95%
45%) (1 10%) (1 10%) (1 10%) (1 10%)
73.205%
-
´
+
´
+
´
+
´
+
=
所以，电动车电池在连续5 天时间内放电50%
55%
60.5%
66.55%
73.205%
305.205%
+
+
+
+
=
完成了全循环放电次数为
3
305.205
%
%
100
n =
»
