第1节 能量的转化与守恒（大单元分层作业）物理人教版2024九年级全一册

第1节 能量的转化与守恒（原卷版） 目 录 1 一、能量的转移 1 二、能量的转化 3 三、能量守恒定律 5 6 11 nn 一、能量的转移 1．下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（　　） A．燃料燃烧时发热 B．加热使水沸腾 C．钻木取火 D．电动机带动水泵把地下水送到地面 2．关于能量，下列说法正确的是（　　） A．热水袋取暖时，内能转化为机械能 B．蓄电池充电时，电能转化为化学能 C．电动机工作时，机械能转化为电能 D．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能 3．如图所示，图甲是古代的水磨，流水冲击水轮，水轮转动从而碾谷、磨面等；图乙是现代的水电站，流水冲击水轮，带动发电机发电。下列说法错误的是（   ） A．图甲是利用了水的机械能，所以能量直接消失 B．图乙中的拦河大坝，起到了提高水重力势能的效果 C．流水冲击水轮的过程中，流水速度减小，所以其动能减小 D．流水通过水轮后，其机械能减小 4．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是 （　　） ①图甲：高温的电炉丝使周围的空气温度上升 ②图乙：流星从夜空快速滑过发出耀眼的光亮 ③图丙：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞 ④图丁：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 5．如图是空调工作原理图，液态制冷剂经过节流装置进入室内的蒸发器迅速变为气态，生成的气体又被压缩机抽走，压入室外的冷凝器重新变为液体后再次进入节流装置。制冷剂就这样不断循环来降低室温。 （1）从正在进行致冷工作的空调的外挂机前走过时，会感到热风阵阵吹过，为什么？ （2）空调工作时蒸发器外壁上不断有水珠生成，为避免水滴落到室内，需要用水管引到室外。请问这个水珠形成的具体过程？ （3）冰箱的结构和空调相似，也是制冷剂在冰箱内外循环流动来制冷，工作原理完全相同，小明由此产生了一个想法，夏天室内较热时打开冰箱门是不是也可以降低室内的温度呢？说出你的看法。 二、能量的转化 6．如图所示，我国在文昌卫星发射中心用长征五号运载火箭将“嫦娥五号”发射升空，下列说法正确的是（   ） A．用液态氢做燃料，原因之一是因为氢的热值大 B．液态氢在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C．火箭在大气层中加速升空时，能量不守恒 D．火箭在大气层中加速升空时，动能不变 7．2024年10月全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组在福建下线，进一步提升我国制造水平，它发电时利用的能量是（　　） A．核能 B．水能 C．光能 D．风能 8．在2025年春节联欢晚会上，人形机器人与舞蹈演员配合表演了创意融合舞蹈《秧BOT》节目，展现了现代科技与传统艺术的完美融合，如图所示。下列有关说法正确的是（    ） A．机器人行走时与舞台之间没有摩擦 B．机器人行走时将内能转化为机械能 C．手绢抛出后能向上运动是由于具有惯性 D．匀速转动的手绢运动状态不会发生变化 9．如图所示为家用电冰箱原理图，液态致冷剂是极易液化和汽化的物质，通过物态变化把冰箱里面的“热”搬到处面据图回答问题。 (1)解释冰箱能致冷的原理 (2)冰箱的电动压缩机工作时能量转化过程； (3)炎炎夏日，气温很高，小李同学想打开冰箱门给室内降温，他能起到降温效果吗，为什么？ (4)家用空调致冷的原理与冰箱相同，为什么空调可以给室内降温？ 10．2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员执行性太空任务。我国使用推进器主要是以液体火箭推进器为主，液体火箭推进器以偏二甲肼作为主要燃料，和其他燃料相比，相同质量的偏二甲肼燃烧放出的热量更多。 （1）从物理学角度分析，我国采用偏二甲肼作为火箭推进燃料的原因是什么？ （2）请解释神舟十六号载人飞船升空过程中的能量转化。 三、能量守恒定律 11．现代电动汽车很多都安装了能量回收装置，电动汽车在刹车时可将部分机械能转化为电能回收储存起来。有人认为，只要不断改进，这种电动汽车就可以一边行驶一边发电，永远运动下去。这种想法能否实现？请说明理由： 。 12．（2025·山西长治·三模）我国太原卫星发射中心成功将搭载“谷神星一号”运载火箭的“天启星座”33-36星送入预定轨道。如图是其中一颗卫星入轨后绕地球飞行的简化图。下列关于该卫星运行时的说法正确的是（    ） A．相对于地球是静止的 B．受到了平衡力的作用 C．具有的惯性消失了 D．遵循能量守恒定律 13．如图甲是某仿真发动机小汽车，点燃发动机的酒精炉后，发动机会使车运动起来，从网上了解到甲、乙两款仿真发动机小汽车的能量数据如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．发动机工作过程将酒精的化学能最终转化为小汽车的机械能 B．酒精燃尽后，酒精所产生的能量消失了 C．要想提高发动机热效率，可以让发动机工作时间更长时间 D．由图乙的参数可知，应选择热效率更高的甲款仿真发动机小汽车 14．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 15．如图所示展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动，叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动，人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中……，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。根据你所学的物理知识判断：在不借助外力的情况下，这个装置 （填“能”或“不能”）一直工作下去，理由是： 。 16．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 17．下列汽油机工作的一个循环中，对外做功之后的冲程是（　　） A． B． C． D． 18．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同。不考虑热量损失，燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示。以下判断正确的是（　　） A．液体a的比热容是液体b的两倍 B．0﹣t1时间内甲、乙、丙烧杯中液体吸收的热量相等 C．燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量 D．仅利用装置乙和丙进行实验可以比较燃料2和燃料1的热值大小 19．不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，如图中给出了两个实例下列对此图的补充错误的是（　　） A．圆圈A内，能量的形式是内能 B．圆圈B内，能量的形式是电能 C．序号⑤的实例有燃料燃烧 D．能量在转化和转移的过程中，总量保持不变 20．如图为同学们用按压式圆珠笔按压弹起的情景，下列分析恰当的是（　　） A．圆珠笔弹起到最高点时，不受力的作用 B．笔杆的手握部分有粗糙的橡胶套，可以增大摩擦 C．笔弹起离开桌面继续上升是因为还受到弹力的作用 D．笔弹起离开桌面上升过程中内能转化为机械能 21．国产新型电动汽车具有各种“超能力”：“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分机械能转化为电能，储存在蓄电池中。下列与“能量回收系统”原理相同的是（　　） A．动圈式话筒 B．电热水壶 C．扬声器 D．电磁起重器 22．醋作为传统饮食中的健康成分，通过调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对整体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法错误的是（    ） A．谷物内能的增加，是通过热传递的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值保持不变 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 23．混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以60km/h的速度匀速行驶了0.5h，所受阻力为6000N，求： (1)测试过程中牵引力做了多少J的功? (2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少J? (3)在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少J? 24．如图为一款外形圆润可爱的机器人“吉塔”。它最多可携带20kg的物品。若“吉塔”自身质量为50kg，30分钟内在平直公路上以最大速度匀速前进了18km，内部由一块“20V4000Ah”的电池供电，试计算： (1)“吉塔”匀速行驶的最大速度是多少？ (2)该电池充满电时储存的能量为多少？ (3)满载时的“吉塔”在平直公路上以最大时速前进3.2h可将电池满电量全部耗光，若“吉塔”前进时的能量转化效率为80%，那么“吉塔”满载前进时的牵引力是多少？ 25．长期航行于海洋的船舶，水下船体易附着贝类、藻类，并会生锈，每年至少清洗一次。如图所示，某科技公司研发的水下清洗机器人，集潜水、巡检、清洗于一体，靠4个电动螺旋桨驱动，能灵活地浮游、翻转、前行、下潜，可在50m深水下对船舶进行高压水柱喷射清洗。该机器人质量180kg，无水舱设计，浸没在水中时的排水体积为0.2m3，线缆对机器人的作用力可忽略不计，。求： (1)完全浸没在海水中时清洗机器人受到的浮力为多少N？ (2)正在水下30m处作业的机器人，其摄像头处的一块平面玻璃罩受到的海水压力是多少？ (3)清洗机器人自主下潜时，4个电动螺旋桨旋转到竖直方向驱动，使清洗机器人受到竖直方向的推力，以0.5m/s的速度从水面匀速竖直下潜至50m处作业。此过程中机器人受到水对它竖直向上的阻力恒为60N，消耗的总电能为0.006kw·h，则电动机驱动螺旋桨的效率为多少？（结果保留整数） 26．（2025·内蒙古·中考真题）如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A．酒精燃烧将内能转化为化学能 B．水的内能增加的方式是热传递 C．蒸汽被喷出后内能保持不变 D．蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 27．（2025·四川成都·中考真题）2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A．火箭发动机使用比热容大的燃料 B．火箭燃料燃烧越充分，热值越大 C．火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D．火箭发动机属于热机 28．（2025·四川广安·中考真题）2025年5月21日，我国“力箭一号”遥七运载火箭将6颗卫星顺利送入预定轨道，此次任务是该型号运载火箭第7次飞行。如图是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空过程中，力改变了火箭的运动状态 B．火箭加速升空过程中，卫星相对于火箭是运动的 C．火箭以氢为燃料，是因为氢的热值小 D．火箭加速升空过程中，卫星的动能不变，重力势能增大 29．（2025·黑龙江·中考真题）一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（　　） A．完成80个冲程，对外做功20次 B．完成80个冲程，对外做功40次 C．完成40个冲程，对外做功10次 D．完成40个冲程，对外做功40次 30．（2025·云南·中考真题）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空，如图所示。下列说法正确的是（   ） A．飞船在加速上升过程中惯性增大 B．火箭使用的液态氢燃料热值较大 C．火箭加速上升过程中受到平衡力的作用 D．升空过程中，以火箭为参照物，飞船是运动的 31．（2025·山西·中考真题）跨学科实践 制作简易汽轮机模型 热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。 实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。 (1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能 ； (2)某团队的同学们在测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能 ；（答出一条即可） (3)热机发展史也是一部热机效率提高史，在展示交流环节，对如何提高简易汽轮机效率，同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施： 。 32．（2025·甘肃·中考真题）用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体 （选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机 冲程的能量转化相同。 33．（2025·黑龙江绥化·中考真题）用烟煤烧水时，将10kg的水从加热到，燃烧了1.4kg的烟煤，烟煤的热值为，则水吸收的热量是 J，烧水的热效率是 。 34．（2025·湖北武汉·中考真题）2025年“五一”假期，武汉光谷空轨单日客流量再创新高。光谷空轨是国内首条悬挂式单轨系统，运行线路全长10.5km，它凭借“人在空中游，景在脚下飞”的独特体验，以及全自动无人驾驶、人脸识别无感通行等创新应用，吸引海内外游客竞相乘坐。 (1)如图所示，光谷空轨列车正在平稳运行。乘客有“景在脚下飞”的体验，是以 为参照物； (2)若空轨列车某次跑完全程需要20min，则空轨列车的平均速度为 km/h； (3)光谷空轨应用了飞轮储能等绿色环保生态节能技术，可实现能耗节约15%左右，助力“碳达峰、碳中和”目标。飞轮储能系统在储能时，利用列车制动时产生的电能驱动电动机，带动飞轮转动；在释能时，飞轮又带动发电机运行，此时飞轮储能系统将 能转化为电能。 35．（2025·山东威海·中考真题）小明和爸爸质量共120kg，骑着一辆质量为300kg（含装备）的三轮摩托车，沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2（g取10N/ kg） (1)水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？ (2)在海拔约5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾（水的沸点为83℃）。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[，] 36．（2025·广东·中考真题）如图所示是我国自主设计建造的“极地”号破冰调查船。某次任务中，该船的总质量为。已知g＝10N/kg，，。求该船： (1)受到的总重力； (2)静止时排开海水的体积； (3)发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量。 37．（2025·江苏苏州·中考真题）用煤气炉将的水从加热到，消耗煤气。已知煤气的热值为，水的比热容为。求： (1)水吸收的热量； (2)煤气完全燃烧放出的热量； (3)煤气炉加热的效率。 38．（2025·甘肃兰州·中考真题）阅读短文，回答问题。 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表所示，“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 3×107J/m3 额定耗气量 1.8m3/h 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于84%，二级能效的热效率不得低于88%，而一级能效的热效率则不得低于96%。 (1)某次洗浴，热交换器在10min内将质量为100kg的水的温度升高20℃，则该过程中水吸收的热量为 J。（水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃）） (2)此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min。若该过程燃气完全燃烧，则放出的热量为 J。 (3)请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于 级。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1节能量的转化与守恒（解析版） 目 录 【A夯基础】 1 一、能量的转移 1 二、能量的转化 4 三、能量守恒定律 7 【B夯基础】 10 【C夯基础】 17 一、能量的转移 1．下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（　　） A．燃料燃烧时发热 B．加热使水沸腾 C．钻木取火 D．电动机带动水泵把地下水送到地面 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧时发热，将化学能nn转化为内能，是能量的转化，故A不符合题意； B．加热使水沸腾，燃料释放的热量被水吸收，燃料释放的热量转移成水的内能，故B符合题意； C．钻木取火，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，是能量的转化，故C不符合题意； D．电动机带动水泵把地下水送到地面，将电能转化为机械能，是能量的转化，故D不符合题意。 故选B。 2．关于能量，下列说法正确的是（　　） A．热水袋取暖时，内能转化为机械能 B．蓄电池充电时，电能转化为化学能 C．电动机工作时，机械能转化为电能 D．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能 【答案】B 【详解】A．利用热水袋取暖时，热水袋温度降低内能减少，人体获得热量，所以是内能的转移，故A错误； B．蓄电池充电时，消耗电能得到化学能，储存起来，所以是电能转化为化学能。故B正确； C．电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以是电能转化为机械能。故C错误； D．暖瓶塞跳起时，瓶内空气的内能减少，瓶塞获得了机械能，所以是内能转化为机械能，故D错误。 故选B。 3．如图所示，图甲是古代的水磨，流水冲击水轮，水轮转动从而碾谷、磨面等；图乙是现代的水电站，流水冲击水轮，带动发电机发电。下列说法错误的是（   ） A．图甲是利用了水的机械能，所以能量直接消失 B．图乙中的拦河大坝，起到了提高水重力势能的效果 C．流水冲击水轮的过程中，流水速度减小，所以其动能减小 D．流水通过水轮后，其机械能减小 【答案】A 【详解】A．图甲是利用了水的机械能，将水的机械能转化水轮的机械能，说明能量可以发生转移，故A错误，符合题意； B．图乙中的拦河大坝，使水的高度升高，起到了提高水重力势能的效果，故B正确，不符合题意； C．流水冲击水轮的过程中，流水速度减小，质量不变，所以其动能减小，故C正确，不符合题意； D．流水通过水轮后，对水轮做功，其机械能减小，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是 （　　） ①图甲：高温的电炉丝使周围的空气温度上升 ②图乙：流星从夜空快速滑过发出耀眼的光亮 ③图丙：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞 ④图丁：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 【答案】C 【详解】①高温电炉丝使周围空气温度上升，将热量传递给空气，能量发生转移，故①符合题意； ②流星从夜空快速滑过，与大气摩擦做功，将机械能转化为内能，使物体温度升高，发出耀眼的光亮，此过程中能量发生了转化，故②不符合题意； ③试管中高温水蒸气将管口的橡胶塞弹出，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，此过程中能量发生了转化，故③不符合题意； ④涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机，将海水的机械能转移到水轮机上，使水轮机转动，故④符合题意。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．如图是空调工作原理图，液态制冷剂经过节流装置进入室内的蒸发器迅速变为气态，生成的气体又被压缩机抽走，压入室外的冷凝器重新变为液体后再次进入节流装置。制冷剂就这样不断循环来降低室温。 （1）从正在进行致冷工作的空调的外挂机前走过时，会感到热风阵阵吹过，为什么？ （2）空调工作时蒸发器外壁上不断有水珠生成，为避免水滴落到室内，需要用水管引到室外。请问这个水珠形成的具体过程？ （3）冰箱的结构和空调相似，也是制冷剂在冰箱内外循环流动来制冷，工作原理完全相同，小明由此产生了一个想法，夏天室内较热时打开冰箱门是不是也可以降低室内的温度呢？说出你的看法。 【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析 【详解】（1）从正在进行致冷工作的空调的外挂机前走过时，会感到热风阵阵吹过，这是因为压入室外的冷凝器气体重新变为液体，这是液化过程，这个过程会放出热量。 （2）空调工作时蒸发器外壁上不断有水珠生成，这是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。 （3）冰箱工作时，只不过是将冰箱内部的能量转移到冰箱的外面。冰箱工作一段时间，内部的温度虽然降低了，但外界的温度由于能量的增加而升高。若打开冰箱门，会出现部分内能从冰箱内到冰箱外的房间，再由房间到冰箱内的循环。室内的总内能并没有减少，所以，室内温度不会降低。 二、能量的转化 6．如图所示，我国在文昌卫星发射中心用长征五号运载火箭将“嫦娥五号”发射升空，下列说法正确的是（   ） A．用液态氢做燃料，原因之一是因为氢的热值大 B．液态氢在燃烧过程中，将内能转化为化学能 C．火箭在大气层中加速升空时，能量不守恒 D．火箭在大气层中加速升空时，动能不变 【答案】A 【详解】A．用液态氢做燃料，原因之一是因为氢的热值大，完全燃烧相同质量的燃料，液态氢放出的热量更多，故A正确； B．液态氢在燃烧过程中，将化学能转化为内能，故B错误； C．火箭在大气层中加速升空时，其机械能变大，但总的能量仍遵循能量守恒定律，能量守恒，故C错误； D．火箭在大气层中加速升空时，其质量不变、速度变大，动能变大，故D错误。 故选A。 7．2024年10月全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组在福建下线，进一步提升我国制造水平，它发电时利用的能量是（　　） A．核能 B．水能 C．光能 D．风能 【答案】D 【详解】风力发电机将风能转化为电能，因此它发电时利用的能量是风能，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．在2025年春节联欢晚会上，人形机器人与舞蹈演员配合表演了创意融合舞蹈《秧BOT》节目，展现了现代科技与传统艺术的完美融合，如图所示。下列有关说法正确的是（    ） A．机器人行走时与舞台之间没有摩擦 B．机器人行走时将内能转化为机械能 C．手绢抛出后能向上运动是由于具有惯性 D．匀速转动的手绢运动状态不会发生变化 【答案】C 【详解】A．机器人行走时，若与舞台之间没有摩擦，机器人就无法前进，因为摩擦力是使物体前进的动力之一，故A错误； B．机器人行走时，通常是消耗电能转化为机械能，而不是内能转化为机械能，故B错误； C．手绢抛出后能向上运动，是因为手绢具有惯性，要保持原来向上的运动状态，故C正确； D．匀速转动的手绢，其运动方向在不断变化，而运动状态包括速度大小和运动方向，所以运动状态发生了变化，故D错误。 故选C。 9．如图所示为家用电冰箱原理图，液态致冷剂是极易液化和汽化的物质，通过物态变化把冰箱里面的“热”搬到处面据图回答问题。 (1)解释冰箱能致冷的原理 (2)冰箱的电动压缩机工作时能量转化过程； (3)炎炎夏日，气温很高，小李同学想打开冰箱门给室内降温，他能起到降温效果吗，为什么？ (4)家用空调致冷的原理与冰箱相同，为什么空调可以给室内降温？ 【答案】(1)见解析 (2)将机械能转化为机械能 (3)不能，见解析 (4)见解析 【详解】（1）冷凝器里的液态氟利昂，经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化，从冰箱的内部吸收热量，使冰箱内部的温度降低。 （2）压缩机实际上是一个电动机，电动机工作时，把电能转化为机械能。 （3）不能起到降温效果，冰箱内外发生热传递，冰箱起不到制冷的效果，有部分电能转化为内能，使室内温度升高。 （4）空调的压缩机安在室外，相当于把“热”从屋内移至屋外，可以起到降温作用。 10．2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员执行性太空任务。我国使用推进器主要是以液体火箭推进器为主，液体火箭推进器以偏二甲肼作为主要燃料，和其他燃料相比，相同质量的偏二甲肼燃烧放出的热量更多。 （1）从物理学角度分析，我国采用偏二甲肼作为火箭推进燃料的原因是什么？ （2）请解释神舟十六号载人飞船升空过程中的能量转化。 【答案】（1）见解析；（2）见解析 【详解】（1）火箭使用偏二甲肼的液体燃料，该燃料具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料相比，偏二甲肼的液体燃料可以释放更多的热量。 （2）神舟十六号载人飞船升空过程中，偏二甲肼燃烧将化学能转化为内能，内能转化为火箭的机械能。 三、能量守恒定律 11．现代电动汽车很多都安装了能量回收装置，电动汽车在刹车时可将部分机械能转化为电能回收储存起来。有人认为，只要不断改进，这种电动汽车就可以一边行驶一边发电，永远运动下去。这种想法能否实现？请说明理由： 。 【答案】不能，见解析 【详解】汽车一边行驶一边发电，反复循环，永远运动下去的设想是不能实现的，因为能量的转化和转移具有方向性，能量在转化过程中必然会有一部分转化为内能或做额外功消耗掉，这些能量不会再重新来加以利用，因此能量会减少，不会永远运动下去。 12．（2025·山西长治·三模）我国太原卫星发射中心成功将搭载“谷神星一号”运载火箭的“天启星座”33-36星送入预定轨道。如图是其中一颗卫星入轨后绕地球飞行的简化图。下列关于该卫星运行时的说法正确的是（    ） A．相对于地球是静止的 B．受到了平衡力的作用 C．具有的惯性消失了 D．遵循能量守恒定律 【答案】D 【详解】A．卫星绕地球飞行，相对于地球位置不断变化，是运动的，故A错误； B．卫星做曲线运动，运动状态改变，受非平衡力，故B错误； C．惯性是物体固有属性，卫星在任何情况下都有惯性，故C错误； D．能量守恒定律是自然界的基本定律之一，卫星的运行必然遵循该定律，故D正确。 故选D。 13．如图甲是某仿真发动机小汽车，点燃发动机的酒精炉后，发动机会使车运动起来，从网上了解到甲、乙两款仿真发动机小汽车的能量数据如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．发动机工作过程将酒精的化学能最终转化为小汽车的机械能 B．酒精燃尽后，酒精所产生的能量消失了 C．要想提高发动机热效率，可以让发动机工作时间更长时间 D．由图乙的参数可知，应选择热效率更高的甲款仿真发动机小汽车 【答案】AD 【详解】A．仿真发动机工作过程中点燃酒精将化学能转化为内能，再通过热机将内能转化为机械能，故A正确； B．由能量守恒定律可知，酒精燃尽后，酒精所产生的能量转化为其他形成的能，不会消失，故B错误； C．热机效率表示有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，与热机的工作时间无关，故C错误； D．甲的有用功是W甲有=1000J，燃料放出的热量 Q甲总=W甲有+W损1+W废1=1000J+500J+1500J=3000J 热机效率为 乙的有用功是W乙有=3000J，燃料放出的热量 Q乙总=W乙有+W损2+W废2=3000J+5000J+4000J=12000J 热机效率为 甲的热机效率高，故性能更优，故D正确。 故选AD。 14．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 【答案】A 【详解】A．斯特林发动机工作时，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，故A正确； B．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，酒精燃烧不充分时热值不变，故B错误； C．任何热机在工作时都有能量损失（如散热、克服摩擦等），效率不可能达到100%，故C错误； D．根据能量守恒定律，整个过程中能量的总量保持不变，故D错误。 故选A。 15．如图所示展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动，叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动，人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中……，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。根据你所学的物理知识判断：在不借助外力的情况下，这个装置 （填“能”或“不能”）一直工作下去，理由是： 。 【答案】 不能 见解析 【详解】[1][2]此“永动机”中，高处的水流冲击叶片转动对外做功时，因为摩擦等原因，有部分机械能转化为其他形式的能，从高处流下的水不可能全部被抽回原高度。所以，在不借助外力的情况下，这个装置不能一直工作下去。 16．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 【答案】B 【详解】A．汽车发动机主要将内能转化为机械能，故A不符合题意；     B．冰箱冷冻室通过物态变化实现热量转移，高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面，冰箱冷冻室可以将废热转化为电能，故B符合题意； CD．电热毯、电暖气都是将电能转化为内能，故CD不符合题意。 故选B。 17．下列汽油机工作的一个循环中，对外做功之后的冲程是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】对外做功之后的冲程是排气冲程。 A．图中的进气门打开，活塞下行，是吸气冲程，故A不符合题意； B．图中的气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，故B不符合题意； C．图中的气门关闭，活塞下行，火花塞打火，是做功冲程，故C不符合题意； D．图中的排气门打开，活塞上行，是排气冲程，故D符合题意。 故选D。 18．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同。不考虑热量损失，燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示。以下判断正确的是（　　） A．液体a的比热容是液体b的两倍 B．0﹣t1时间内甲、乙、丙烧杯中液体吸收的热量相等 C．燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量 D．仅利用装置乙和丙进行实验可以比较燃料2和燃料1的热值大小 【答案】C 【详解】A．由甲、丙两图可知，用相同的燃料加热，在相同时间内吸收的热量相同，a和b的质量相同，吸收相同的热量，根据图丁可知，a升高的温度是b升高温度的2倍，根据可知，液体b的比热容是液体a的两倍，故A错误； B．由甲、乙、丙图可知，甲、乙采用不同的燃料加热，加热相同的时间，燃料放出的热量不同，0-t1时间内甲、乙、丙烧杯中液体吸收的热量不相等，故B错误； C．由甲、乙两图可知，相同质量的同种液体，加热相同时间，甲装置中的a液体升高的温度高，根据可知，乙中液体a吸收的热量小于甲中的液体a吸收的热量；由甲丙两图可知，用质量相同的不同燃料加热质量相等的a、b两种液体，相同时间液体b吸收的热量等于液体a吸收的热量，所以燃料燃尽时，乙中液体a吸收的热量小于甲中液体a吸收的热量，而甲中液体a吸收的热量等于丙中液体b吸收的热量，故C正确； D．装置乙和丙中，燃料的种类不同，被加热液体的种类也不同，不符合控制变量法的要求，所以此时不能根据温度计的示数变化比较燃料2和燃料1的热值大小，故D错误。 故选C。 19．不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，如图中给出了两个实例下列对此图的补充错误的是（　　） A．圆圈A内，能量的形式是内能 B．圆圈B内，能量的形式是电能 C．序号⑤的实例有燃料燃烧 D．能量在转化和转移的过程中，总量保持不变 【答案】C 【详解】AB．由图知，电灯将电能转化为光能，判断B能量为电能，加热器将电能转化为内能，故A为内能，故AB正确，不符合题意； C．序号⑤将机械能转化为内能，而燃料燃烧是将化学能转化为内能，故C错误，符合题意； D．大量事实表明，能量在转化和转移的过程中，能量的总量不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 20．如图为同学们用按压式圆珠笔按压弹起的情景，下列分析恰当的是（　　） A．圆珠笔弹起到最高点时，不受力的作用 B．笔杆的手握部分有粗糙的橡胶套，可以增大摩擦 C．笔弹起离开桌面继续上升是因为还受到弹力的作用 D．笔弹起离开桌面上升过程中内能转化为机械能 【答案】B 【详解】A．圆珠笔弹起到最高点时，受重力的作用，故A不符合题意； B．笔杆的手握部分有粗糙的橡胶套，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故B符合题意； C．笔弹起离开桌面继续上升是因为笔本身具有惯性，故C不符合题意； D．笔弹起离开桌面上升过程中，笔的速度减小、高度增加，即动能转化为重力势能，由于存在与空气的摩擦，会有部分机械能转化为内能，故D不符合题意。 故选B。 21．国产新型电动汽车具有各种“超能力”：“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分机械能转化为电能，储存在蓄电池中。下列与“能量回收系统”原理相同的是（　　） A．动圈式话筒 B．电热水壶 C．扬声器 D．电磁起重器 【答案】A 【详解】能量回收系统可以在车辆制动过程中，将部分机械能转化为电能储存起来，利用的是电磁感应的原理： A．动圈式话筒的原理是电磁感应，将机械能转化为电能，故A符合题意； B．电热水器将电能转化为内能，利用的是电流的热效应，故B不符合题意； C．扬声器工作时将电能转化为机械能，原理是通电导体在磁场中受力运动，故C不符合题意； D．电磁继电器利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选A。 22．醋作为传统饮食中的健康成分，通过调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对整体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法错误的是（    ） A．谷物内能的增加，是通过热传递的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值保持不变 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 【答案】D 【详解】A．改变物体内能的方式有做功和热传递。蒸煮谷物时，热量从高温的热源传递给谷物，使谷物内能增加，是通过热传递的方式实现的，故A正确，不符合题意； B．木柴燃烧过程中，发生化学反应，将自身储存的化学能转化为内能释放出来，故B正确，不符合题意； C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧情况等无关，所以木柴燃烧过程中，其热值保持不变，故C正确，不符合题意； D．热量是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”多少热量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，故D错误，符合题意。 故选D。 23．混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以60km/h的速度匀速行驶了0.5h，所受阻力为6000N，求： (1)测试过程中牵引力做了多少J的功? (2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少J? (3)在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少J? 【答案】(1)1.8×J (2)6.75×J (3)2.25×J 【详解】（1）汽车通过的距离为s=vt=60km/h×0.5h=30km=3×104m 牵引力做的功为W=Fs= F阻s=6000N×3×104m=1.8×108J （2）燃料完全燃烧放出的热量为Q放=mq=15kg×4.5×107J/kg=6.75×108J （3）总的有用能量为W总==30%×6.75×108J=2.025×108J 发电量为 24．如图为一款外形圆润可爱的机器人“吉塔”。它最多可携带20kg的物品。若“吉塔”自身质量为50kg，30分钟内在平直公路上以最大速度匀速前进了18km，内部由一块“20V4000Ah”的电池供电，试计算： (1)“吉塔”匀速行驶的最大速度是多少？ (2)该电池充满电时储存的能量为多少？ (3)满载时的“吉塔”在平直公路上以最大时速前进3.2h可将电池满电量全部耗光，若“吉塔”前进时的能量转化效率为80%，那么“吉塔”满载前进时的牵引力是多少？ 【答案】(1)36km/h (2)2.88×108J (3)2×103N 【详解】（1）“吉塔”匀速行驶的最大速度为 （2）该电池充满电时储存的能量 （3）若“吉塔”前进时的能量转化效率为80%，牵引力对外做的功为 前进的路程s=vt=36km/h×3.2h=115.2km 由W=Fs得到“吉塔”满载前进时的牵引力为 25．长期航行于海洋的船舶，水下船体易附着贝类、藻类，并会生锈，每年至少清洗一次。如图所示，某科技公司研发的水下清洗机器人，集潜水、巡检、清洗于一体，靠4个电动螺旋桨驱动，能灵活地浮游、翻转、前行、下潜，可在50m深水下对船舶进行高压水柱喷射清洗。该机器人质量180kg，无水舱设计，浸没在水中时的排水体积为0.2m3，线缆对机器人的作用力可忽略不计，。求： (1)完全浸没在海水中时清洗机器人受到的浮力为多少N？ (2)正在水下30m处作业的机器人，其摄像头处的一块平面玻璃罩受到的海水压力是多少？ (3)清洗机器人自主下潜时，4个电动螺旋桨旋转到竖直方向驱动，使清洗机器人受到竖直方向的推力，以0.5m/s的速度从水面匀速竖直下潜至50m处作业。此过程中机器人受到水对它竖直向上的阻力恒为60N，消耗的总电能为0.006kw·h，则电动机驱动螺旋桨的效率为多少？（结果保留整数） 【答案】(1)2060 N (2)618 N (3)74% 【详解】（1）完全浸没在海水中时清洗机器人受到的浮力F浮=ρ海水V排g=1.03×103 kg/m3×0.2 m3×10 N/kg=2060 N （2）正在水下30m处作业的机器人所受压强p=ρ海水gh==1.03×103 kg/m3×10 N/kg×30 m=3.09×105 Pa 摄像头处的一块平面玻璃罩受到的海水压力F=pS玻璃=3.09×105 Pa×20×10−4 m2=618 N （3）机器人的重力G=mg=180kg×10 N/kg=1800N 机器人匀速下潜时受平衡力F推​+G=F浮​+F阻 螺旋桨的推力F推=F浮+F阻−G=2060N+60N−1800N=320N 推力所做的有用功W有=F推s=320N×50m=16000J 消耗的电能W总=0.006kW·h =0.006×3.6×106J=21600J 电动机驱动螺旋桨的效率 26．（2025·内蒙古·中考真题）如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A．酒精燃烧将内能转化为化学能 B．水的内能增加的方式是热传递 C．蒸汽被喷出后内能保持不变 D．蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 【答案】B 【详解】A．酒精燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程，故A不符合题意； B．加热过程中，易拉罐中的水吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式增加内能，故B符合题意； C．蒸汽喷出后，对外做功，内能转化为机械能，内能减小，故C不符合题意； D．因为热量损失，所以蒸汽的内能不会全部转化为风车的机械能，故D不符合题意。 故选B。 27．（2025·四川成都·中考真题）2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A．火箭发动机使用比热容大的燃料 B．火箭燃料燃烧越充分，热值越大 C．火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D．火箭发动机属于热机 【答案】D 【详解】A．火箭发动机需要燃料释放大量能量，因此应选择热值大的燃料，而非比热容大的燃料，比热容大与燃料释放的总能量无关，故A错误； B．热值是燃料的固有属性，与是否充分燃烧无关，燃烧充分只能提高能量利用率，但不会改变热值，故B错误； C．火箭发动机通过燃料燃烧产生高温高压气体，喷出时对外做功，将内能转化为机械能，属于通过做功获得机械能，而非热传递，故C错误； D．热机是将内能转化为机械能的装置，火箭发动机通过燃烧燃料获得内能，并转化为机械能，符合热机的定义，故D正确。 故选D。 28．（2025·四川广安·中考真题）2025年5月21日，我国“力箭一号”遥七运载火箭将6颗卫星顺利送入预定轨道，此次任务是该型号运载火箭第7次飞行。如图是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空过程中，力改变了火箭的运动状态 B．火箭加速升空过程中，卫星相对于火箭是运动的 C．火箭以氢为燃料，是因为氢的热值小 D．火箭加速升空过程中，卫星的动能不变，重力势能增大 【答案】A 【详解】A．火箭点火升空.向后喷出尾气，推动火箭高速运动，是力改变了火箭的运动状态，故A正确； B．火箭加速升空过程中，卫星相对于火箭，位置没有发生变化，卫星是静止的，故B错误； C．火箭以氢为燃料，是因为氢的热值大，完全燃烧相同质量的燃料，热值大的燃料可以放出更多的热量，故C错误； D．火箭加速升空过程中，卫星的质量不变，速度增大，动能增大，高度升高，重力势能增大，故D错误。 故选A。 29．（2025·黑龙江·中考真题）一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（　　） A．完成80个冲程，对外做功20次 B．完成80个冲程，对外做功40次 C．完成40个冲程，对外做功10次 D．完成40个冲程，对外做功40次 【答案】A 【详解】四冲程内燃机一个工作循环，活塞往复两次、飞轮转两周，完成四个冲程，对外做功一次，当飞轮的转速是2400r/min，即40r/s时，每秒内完成80个冲程，对外做功20次，故A正确，BCD错误。 故选A。 30．（2025·云南·中考真题）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空，如图所示。下列说法正确的是（   ） A．飞船在加速上升过程中惯性增大 B．火箭使用的液态氢燃料热值较大 C．火箭加速上升过程中受到平衡力的作用 D．升空过程中，以火箭为参照物，飞船是运动的 【答案】B 【详解】A．惯性是物体固有的属性，只与物体的质量有关。飞船在加速上升过程中，质量并没有改变，因此惯性不会发生改变，故A错误； B．液氢燃料具有较高的热值，相同质量的氢与其他燃料相比，完全燃烧放出的热量多，所以发射火箭使用液态氢作燃料，故B正确； C．火箭加速上升过程中，受到的推力大于重力，处于非平衡状态，因此受非平衡力的作用，故C错误； D．升空过程中，飞船搭载在火箭上，飞船与火箭是相对静止的，因此以火箭为参照物，飞船是静止的，故D错误。 故选B。 31．（2025·山西·中考真题）跨学科实践 制作简易汽轮机模型 热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。 实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。 (1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能 ； (2)某团队的同学们在测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能 ；（答出一条即可） (3)热机发展史也是一部热机效率提高史，在展示交流环节，对如何提高简易汽轮机效率，同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施： 。 【答案】(1) 内能 机械能 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）[1][2][3]酒精燃烧，是将酒精内部的化学能转化为内能释放出来，然后将内能通过热传递转移给水和易拉罐，水吸热迅速的汽化，形成大量的水蒸气，水蒸气对扇叶做功，将水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。 （2）在测试过程中，发现扇叶不转动，可能水蒸气的内能太小，笔尖喷出的蒸汽太少。 （3）在易拉罐上半部分覆盖保温层，可以减少热量的损失，提高汽轮机效率。 32．（2025·甘肃·中考真题）用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体 （选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机 冲程的能量转化相同。 【答案】 做功 压缩 【详解】[1][2]改变物体内能有两种方法：做功、热传递；用打气筒打气时，活塞对筒内气体做功，使气体的内能增大，温度升高，此过程中机械能转化成内能；汽油机压缩冲程中，活塞对汽缸内的气体做功，机械能转化成内能，打气筒打气的能量转化与四冲程汽油机压缩冲程相同。 33．（2025·黑龙江绥化·中考真题）用烟煤烧水时，将10kg的水从加热到，燃烧了1.4kg的烟煤，烟煤的热值为，则水吸收的热量是 J，烧水的热效率是 。 【答案】 8% 【详解】[1]水吸收的热量是 [2]燃烧1.4kg烟煤产生的热量 烧水的热效率 34．（2025·湖北武汉·中考真题）2025年“五一”假期，武汉光谷空轨单日客流量再创新高。光谷空轨是国内首条悬挂式单轨系统，运行线路全长10.5km，它凭借“人在空中游，景在脚下飞”的独特体验，以及全自动无人驾驶、人脸识别无感通行等创新应用，吸引海内外游客竞相乘坐。 (1)如图所示，光谷空轨列车正在平稳运行。乘客有“景在脚下飞”的体验，是以 为参照物； (2)若空轨列车某次跑完全程需要20min，则空轨列车的平均速度为 km/h； (3)光谷空轨应用了飞轮储能等绿色环保生态节能技术，可实现能耗节约15%左右，助力“碳达峰、碳中和”目标。飞轮储能系统在储能时，利用列车制动时产生的电能驱动电动机，带动飞轮转动；在释能时，飞轮又带动发电机运行，此时飞轮储能系统将 能转化为电能。 【答案】(1)列车 (2)31.5 (3)机械 【详解】（1）乘客以列车为参照物时，由于景相对于列车的位置不断发生变化，所以有“景在脚下飞”的体验。 （2）空轨列车的平均速度为 （3）在释放能量时，飞轮带动发电机运行，飞轮由于转动具有机械能，此时飞轮储能系统将机械能转化为电能。 35．（2025·山东威海·中考真题）小明和爸爸质量共120kg，骑着一辆质量为300kg（含装备）的三轮摩托车，沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2（g取10N/ kg） (1)水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？ (2)在海拔约5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾（水的沸点为83℃）。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[，] 【答案】(1)4200N， 7×10⁴Pa (2)8.4×105J， 0.056kg 【详解】（1）摩托车对地面的压力F=G=m总g=420kg×10N/kg=4200N 摩托车对地面的压强 （2）水吸收热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(83℃-3℃)=8.4×105J 燃气释放热量 燃气质量 36．（2025·广东·中考真题）如图所示是我国自主设计建造的“极地”号破冰调查船。某次任务中，该船的总质量为。已知g＝10N/kg，，。求该船： (1)受到的总重力； (2)静止时排开海水的体积； (3)发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）该船受到的总重力 （2）船只漂浮，静止时，受到的浮力为 则排开海水的体积 （3）发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量 37．（2025·江苏苏州·中考真题）用煤气炉将的水从加热到，消耗煤气。已知煤气的热值为，水的比热容为。求： (1)水吸收的热量； (2)煤气完全燃烧放出的热量； (3)煤气炉加热的效率。 【答案】(1)； (2)； (3)40% 【详解】（1）水吸收的热量 （2）煤气完全燃烧放出的热量 （3）煤气炉加热的效率 38．（2025·甘肃兰州·中考真题）阅读短文，回答问题。 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表所示，“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 3×107J/m3 额定耗气量 1.8m3/h 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于84%，二级能效的热效率不得低于88%，而一级能效的热效率则不得低于96%。 (1)某次洗浴，热交换器在10min内将质量为100kg的水的温度升高20℃，则该过程中水吸收的热量为 J。（水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃）） (2)此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min。若该过程燃气完全燃烧，则放出的热量为 J。 (3)请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于 级。 【答案】(1)8.4×106 (2)9×106 (3)二 【详解】（1）该过程中水吸收的热量为Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×20℃＝8.4×106J （2）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min消耗的天然气为 则该过程燃气完全燃烧放出的热量为 （3）燃气热水器的热效率为 故该燃气热水器的能效等级属于二级。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$