12.4 机械能与内能的相互转化 课后练习-2025-2026学年九年级上学期物理苏科版(2024)

12.4机械能与内能的相互转化课后练习-2025-2026学年九年级上学期物理苏科版2024新版 学校:___________姓名：___________班级：___________ 一、通过做功改变内能以及与热传递的比较 1．如图是古人锻造铁器的情景，下列说法正确的是（　　）    A．把铁放入炉中加热是通过做功改变内能 B．锻打过程中锤头的内能增加 C．淬火时铁的内能增加，温度升高 D．加热和淬火时能量发生了转化 2．下列生活情景中，通过热传递改变物体内能的是（　　） A．锯木头时，锯条变热 B．反复弯折铁丝，弯折处变热 C．用冰袋降温 D．跑步使身体变得暖和 3．2025年4月24日，“长征二号F遥二十”运载火箭托举“神舟二十号”载人飞船顺利升空，“神舟二十号”乘组与“神舟十九号”乘组完成在轨轮换。2025年4月30日，“神舟十九号”载人飞船返回舱经大气层后在东风着陆场成功着陆。下列说法正确的是（　　） A．发射时，发射塔周围产生的“白气”属于分子热运动 B．发射过程中的能量转化与热机压缩冲程的能量转化相同 C．通过大气层时，返回舱的内能是通过热传递的方式改变的 D．返回舱的外壳应采用熔点较高的材料制作 4．下列实例中，通过做功的方式来改变内能的是（　　） A．冰镇西瓜 B．炭火烤肉 C．围炉煮茶 D．钻木取火 5．在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的 B．橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能 C．水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小 D．管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的 6．下列说法中正确的是（   ） A．雪花缓慢飘落表明温度越低分子运动越慢 B．构成物质的分子间同时存在引力和斥力 C．汽油机在做功冲程中将机械能转化为内能 D．钻木取火是通过热传递的方式改变内能 7．在如图的四个情景中，改变物体内能方式相同的是（　　）    A．甲乙丙 B．甲乙丁 C．甲丙丁 D．乙丙丁 8．下列实例中，属于通过做功改变物体内能的是（　　） A．夏天，烈日下的人会感觉很热 B．冬天，人们双手摩擦取暖 C．在食堂，用高温的水蒸气蒸饭 D．在野外，人们用篝火取暖 9．下列现象中，改变内能的方式与其他三个不同的是（　　） A．铁锤敲打铁钉，铁钉变热 B．饮料放冰箱里，饮料变凉 C．勺子放热汤里，勺子变热 D．嘴向手“哈气”，手变暖和 10．关于内能，下列说法中错误的是（　　） A．一切物体都有内能 B．温度相同的两个物体内能一样大 C．两个温度不同的物体之间发生热传递时温度高的物体把热量传递给温度低的物体 D．做功和热传递在改变物体内能上是等效的 二、热机的定义和分类 11．热机的发明及广泛应用使人类迈入了工业化社会。关于热机，下列叙述合理的是（　　） A．热机的燃料都是在发动机汽缸内燃烧的 B．热机是利用机械能做功的机械 C．喷气发动机既属于热机也属于内燃机 D．随着技术的改进和革新，热机的效率得以提高，但一定小于100% 12．下列不属于热机的是（　　） A．蒸汽机 B．蒸汽轮机 C．空气喷气发动机 D．电动机 13．下列运载工具中，不需要利用热机的是（　　） A．喷气式飞机 B．柴油拖拉机 C．纯电动汽车 D．长征系列火箭 三、内燃机的分类以及汽油机的工作原理 14．内燃机分为汽油机和 机两大类。从能量转化的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中， 冲程将机械能转化为内能，只有 冲程是将内能转化为机械能。 15．社团课上同学们正在认真练习轮滑，此时轮滑鞋与地面摩擦温度升高。下列汽油机的四个冲程中能量转化与其相同的是（    ） A．做功冲程 B．压缩冲程 C．吸气冲程 D．排气冲程 16．如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（   ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 17．如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其工作过程分析正确的是（    ） A．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小 B．排气冲程中，两气门打开，活塞向上运动将废气排出 C．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸 D．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能 18．如图所示的某单缸四冲程汽油机，说法正确的是（　　） A．四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、乙、甲 B．乙图中汽缸内气体温度在降低 C．甲图中能量的转化是内能转化为机械能 D．依靠飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丙 19．如图是生活中常用的热水瓶。当注入一定量的热水后，立即盖上木塞，木塞会跳起来。其工作原理与汽油机的下列工作过程示意图所示原理一致的是（　　） A． B． C． D． 20．图中画出了汽油机在工作过程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况，此图为四冲程内燃机（　　）的示意图。 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 21．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．下压活塞的过程中，筒内气体的内能转化为活塞的机械能 B．下压活塞的过程中，通过做功的方式改变了筒内气体的内能 C．下压活塞的过程中，筒内气体的内能减小了 D．下压活塞的过程中，能量转化方式跟四冲程汽油机的做功冲程相同 22．如图所示，是某汽油机工作的四个冲程，下列说法错误的是（    ） A．一个工作循环的顺序是：乙丙甲丁 B．吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物 C．使燃料尽可能充分燃烧可提高热机效率 D．选汽油作内燃机的燃料是因为其热值大 23．单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min，此汽油机在每秒钟内（　　） A．完成60个冲程，对外做功15次 B．完成120个冲程，对外做功30次 C．完成30个冲程，对外做功15次 D．完成60个冲程，对外做功30次 24．下列有关内燃机的说法正确的是（    ） A．内燃机大部分冲程是依靠飞轮的惯性来完成的 B．压缩冲程是由大部分内能转化为机械能 C．柴油机吸气冲程吸入汽缸的是汽油和空气组成的燃料混合物 D．汽油机做功冲程的点火方式是压燃式 25．晓凤同学提出问题：收割机用四冲程柴油机提供动力，其中压缩冲程过程中，柴油机汽缸内气体（　　） A．质量变大 B．内能减小 C．体积变大 D．温度升高 26．民为国垒，谷为民命，粮食事关国运民生。粮食安全是国家安全的重要基础。如图是两台收割机正在收割小麦的场景。晓凤同学提出问题：收割机用四冲程柴油机提供动力，其中压缩冲程过程中，柴油机气缸内气体（　　） A．质量变大 B．内能减小 C．体积变大 D．温度升高 27．我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破53%。在柴油机的四个冲程中，内能转化为机械能的是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 28．2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列有关内燃机的说法中正确的是（　　） A．随着技术越来越先进，内燃机的效率可以达到100% B．汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能 C．尾气的柴油味越浓说明柴油燃烧越充分 D．用水作为发动机的冷却液，主要原因是水的流动性好，容易发生热交换 29．如图所示是汽油机的一个冲程的示意图。下列关于热机的相关说法中，正确的是（　　） A．该冲程是压缩冲程，是依靠飞轮等部件的惯性完成的 B．柴油机的吸气冲程中，吸入汽缸的物质为空气和柴油的混合物 C．为了提高汽油机的热机效率，可以使用热值更大的汽油 D．汽油机的做功冲程中，汽油的化学能转化为燃气的内能，再转化为活塞的机械能 30．下列关于柴油机与汽油机的说法中最恰当的是（　　） A．柴油机工作时噪声较小 B．柴油机工作时效率较高 C．柴油机主要用于轻便机械 D．二者结构相同，只是所用燃料不同 四、热值的定义 31．小明对物理量定义方法进行了整理，请帮他完成①②③处。 32．4月24日，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程（如图甲）和图 （选填“乙”或“丙”）所示冲程的能量转化相同；小明查阅资料得知航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的 （选填“热值”或“比热容”）较大；若某段时间完全燃烧了50kg的氢，则能放出 J的热量（q氢＝1.4×108J/kg）。 33．2024年12月5日，长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空，如图所示是火箭发射时的场景。火箭发射时两侧冒出的白色气团是由水蒸气 （填物态变化名称）形成的小水珠；选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的 高。 34．可燃冰作为新型能源有着巨大的开发潜力，可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这说明可燃冰具有较大的（　　） A．比热容 B．密度 C．热值 D．热量 35．小玲用天然气炉灶煲汤，看到锅边会冒出“白气”，以下说法中正确的是（　　） A．在煲汤的过程中，天然气的热值不断减小 B．汤水在沸腾的过程中温度保持不变 C．“白气”是汽化形成的水蒸气 D．加大火力可以提高汤水的沸点 36．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某单缸四冲程汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，机械能转化为内能 B．由图乙可知该汽油机的效率是72% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．若该汽油机飞轮的转速为，则在内汽油机完成120次冲程 五、热值的简单计算 37．藕粉圆子是盐城的传统美食，小鹿在家煮粉圆子时，他先把2kg、温度为20℃的水倒入燃气灶上的锅中加热，这是通过 的方式增加了水的内能。当水温升高到30℃时，水吸收的热量为 J，用天然气煮比用木材消耗的质量小，是因为天然气的 比木材大[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。 38．神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分在酒泉卫星发射中心成功发射，搭载长征二号F遥十九运载火箭升空。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的 能，火箭使用氢燃料是因为氢燃料的 高。 六、探究吸热能力与燃料热值实验综合 39．如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置，两实验都需要（    ） A．使用天平和秒表 B．控制被加热液体质量相等 C．控制所用燃料质量相等 D．用加热时间反映吸热多少 40．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。下列说法正确的是（    ） A．比较不同液体的比热容，可以选择甲丙两图 B．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图 C．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图 D．比较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图 41．如图所示，用完全相同的装置加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式均相同。不计热损失，将燃料点燃直至燃尽，三个烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如丁所示，则下列说法正确的是（　　） A．仅用乙、丙两图可以比较不同燃料的热值 B．甲、丙装置中的液体在0-t内吸收的热量之比为2∶1 C．a、b两种液体的比热容之比为 D．燃料1和燃料2的热值之比为 42．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。将使用这些装置进行2个实验，实验一是“探究不同物质吸热升温现象”，实验二是“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验。下列说法正确的是（　　） A．要完成实验一，可以选择甲、乙两图 B．要完成实验二，可以选择乙、丙两图 C．实验一是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少 D．除了图中所示的测量器材，两个实验都要用到天平和秒表 43．为了探究“不同物质的吸热能力”，实验小组在两个相同的容器中分别装入初温相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图1甲所示。 (1)实验中，应该向两个烧杯中加入 相同的两种不同液体；可以通过比较 来反映两种液体吸收热量的多少； (2)如图乙所示，若液体A是水，则液体B的比热容为 。[] (3)小明还想利用图2甲装置来比较不同液体燃料的热值，他应该在质量相同的燃料燃烧 （相同时间/完毕）后，通过比较 来得出结论；小明选用了燃料1和燃料2进行实验。当燃料燃尽后，小明根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图2乙所示的图像a、b（燃料1的图像为a，燃料2的图像为b），则可初步判断燃料 的热值大。 44．如图所示，小潇准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不同物质的吸热能力和不同燃料的放热能力，其中液体质量、燃料质量均相等。 (1)探究不同物质的吸热能力时： ①不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）； ②小潇根据测得的实验数据，画出了a、b两种液体温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图可判断哪种液体的吸热能力强。若a的比热容是ca，b的比热容是cb， 则ca∶cb = 。 (2)探究不同燃料的放热能力时： ①选择甲、乙两图进行实验，实验时不同燃料的放热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；燃料1在燃烧过程中，其热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）； ②若图甲烧杯中为50 mL的水，若10 g酒精燃烧后放出的热量被水吸收，温度计示数升高了20ºC，则可以计算出酒精的热值 J/kg。这种方法测算的热值和热值表中的“标准值”相比 （选填“偏大”“偏小”或“一样”）。 七、传热效率综合计算 45．2024年12月28日，西安市长安区太乙宫街道沙场村、新一村二期天然气正式投入使用。与传统燃料相比，天然气的优点是： （写出一条即可）。村民李小莉用天然气将体积为2L，初温为的水加热到用来做饭，此过程中的加热效率为，水吸收的热量是 J，此过程需要消耗的天然气为 。（已知，，） 46．如图所示是我国自行研制的大型客机C919，若它在高空水平定速巡航飞行10km消耗的汽油为100kg，受到的阻力为1.15×105N，则飞机发动机的热机效率为 ；为节能减排，现设法回收未利用的能量，若回收的能量占汽油完全燃烧放出能量的21%，可使 kg水的温度升高50℃。【汽油热值为，水的比热容为】 47．张渝同学家开了家柴火鸡餐饮店，购置了大量的柴火灶，他粗略测量了其中一台柴火灶的热效率。他在柴火灶的铁锅里倒入5kg水，盖上锅盖，完全燃烧了0.5kg干木柴使水温从20℃升高到80℃，此过程中是通过 增加了水的内能，该柴火灶的热效率为 %。[水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），干木柴的热值是1.0×107J/kg] 48．科技让农业发展更加迅速。某研究所研究出一款插秧机，质量为345kg。经过一段时间，消耗了的汽油，则汽油完全燃烧放出的热量为 ；若该段时间，插秧机没有进行其他作业，只是向前行驶了5000m，若行驶过程中所受阻力是重力的0.1倍，则该插秧机在这段时间的机械效率为 %；若这些热量完全被50kg、初温为的水吸收，则在标准大气压下水温升高 。[，]（若无法计算出精确结果，则取整数） 49．如图所示是一台单缸四冲程汽油机的某一冲程，该冲程发生的能量转化是 ，若它每秒对外做功20次，则该汽油机的飞轮转速为 r/min。若该汽油机的效率为30%，完全燃烧10kg汽油放出的热量可以对外做功 J。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 50．物理课堂上，老师用如图所示的装置测量一种燃料的热值：首先在空酒精灯内加入适量该液态燃料，接着在空烧杯内加入0.5kg水，点燃“燃料”开始对水加热；当水的温度变化了50℃时，立即熄灭“燃料”，测得消耗燃料10g。，若用该装置加热水的效率为40%，该液态燃料的热值为 J/kg，用此装置加热水的过程中，除了水吸收热量外，还有 也吸收热量（举一例即可）。 51．除雪车是冬季必不可少的应急车辆，如图所示为一辆冬季除雪卡车，卡车的总质量为3t，车轮与地面的总接触面积为2000cm2，它在水平路面上匀速行驶3km，消耗汽油0 .4kg 。受到的阻力为卡车总重的0.05倍。（g 取10N/kg，汽油的热值q=4.5×107J/kg）求 ： (1)除雪卡车静止时，车轮对地面的压强是多少? (2)卡车行驶过程中牵引力所做的功为多少? (3)该卡车发动机的效率为多少? 52．随着环保减排目标的推进，各地政府相继出台“煤改气”、“改电”政策，推进清洁取暖。小明家用天然气做饭时，将一壶质量为1.5kg的水由20℃烧至100℃时，消耗了天然气0.02m3，求 (1)壶中水吸收的热量；（c水=4.2×103J/（kg•℃）） (2)天然气完全燃烧放出的热量；（天然气的热值为3.6×107J/m3） (3)用天然气烧水时的效率。 53．氢能源汽车是一种使用氢气作为燃料的新能源汽车，其核心部件是燃料电池，它利用氢气和氧气之间的化学反应产生电能，从而驱动车辆行驶。国产氢能源汽车已经开始投产运营。 (1)如果储氢瓶内气体压强为时，瓶内壁的面积上受到的压力多大? (2)氢燃料电池卡车在水平路面上匀速行驶36km用时30min，卡车的行驶速度多大? (3)某次行驶时，氢燃料电池卡车克服阻力做功如果用燃油驱动，则可以减少多少二氧化碳排放。（燃油机的效率取30%，燃油的热值q取每燃烧1kg燃油排放二氧化碳的质量取3kg。） 54．陕西临潼温泉（如图）享誉天下．若温泉池内有的水，初始水温为，一段时间后水温降至，已知，。求： (1)水放出的热量是多少？ (2)若放出相同的热量，需要完全燃烧天然气的体积是多少？ 55．如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入4L初温为的水，用卡式炉加热至，（水的比热容为，丁烷的热值为）。求： (1)壶中水的质量； (2)水吸收的热量； (3)若卡式炉的加热效率为70%，则需要消耗多少克的丁烷。 56．如图，是世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”，其表面使用一种碳纤维材料，其承载能力要比一般材料更好，但质量仅与一辆小型汽车相差无几。白天，依靠两翼上安装的太阳能电池板为电动机提供动力，同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行。 (1)若锂电池充满电后储存的总能量为，某次飞行消耗了锂电池总能量的20%，发动机将这些能量转换为机械能的为效率90%，则发动机输出的机械能为多少焦耳？ (2)若（1）中的机械能改由氢气燃烧来提供，不计能量损失，需要完全燃烧氢气的体积为多少立方米？（氢气的热值，保留两位小数） (3)若飞机在发动机最大功率为下，以30m/s的速度沿水平方向正常巡航10min，求发动机所做的功和产生的动力。 57．如图所示的大型运输机运-20是中国自主研发的新一代大型军用战略运输机，对我国建设战略空军具有重要意义。一架运-20最大起飞质量达220t，在一次执行任务的过程中匀速直线飞行4500km，用时5h，消耗航空煤油的质量为56.25t，若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为2.5×105N，已知航空煤油的热值为4×107J/kg。求∶ (1)飞机飞行时，发动机将航空煤油燃烧获得的 能转化为 能。 (2)该过程中飞机飞行的速度是多少？ (3)该过程中发动机的输出功率是多少？ (4)该过程中发动机的效率是多少？ 58．氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q氢=1.4×108J/kg]求： (1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧，若放出的热量全部被水吸收，可以使质量为1t的水温度升高多少； (2)此氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，汽车的速度为20m/s，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的60%用来做机械功，则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离。 59．2025年3月，我国新型055驱逐舰到达南太平洋指定海域开展演习。据网络信息显示，055驱逐舰使用的是燃气轮机动力系统，燃料是柴油，最大航速60km/h。求： (1)若055驱逐舰以36km/h的速度匀速航行时，动力推进系统的输出功率为4×107W，055驱逐舰受到的牵引力是多少？ (2)055驱逐舰以36km/h的速度匀速航行1小时，发动机热效率约达40%，消耗柴油多少kg？（柴油的热值为4×107J/kg） 60．小亮看到如图所示的阳光健身海报，决定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。爱生活爱运动脂肪完全“燃烧”释放的能量为（即可看作脂肪的热值）。若小亮的质量为，家住11楼，每层楼高为。（取） (1)求小亮所受的重力。 (2)小亮每次乘电梯从1楼到11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。 (3)若小亮每次爬楼梯回家消耗脂肪的质量为5g，求脂肪完全“燃烧”放出的能量。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D D C B A B A B 题号 11 12 13 15 16 17 18 19 20 21 答案 D D C B B C D A A B 题号 22 23 24 25 26 27 28 29 30 34 答案 A A A D D C B D B C 题号 35 36 39 40 41 42 答案 B D B A C C 1．B 【知识点】做功和热传递的区别、热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能 【详解】A．把铁放入炉中加热，铁器从火中吸收热量，属于热传递改变物体的内能，故A错误； B．用铁锤锻打工件，锤头会升温，锤头的内能增加，故B正确； C．把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热。铁的内能减少，温度降低，故C错误； D．用火对铁器加热，铁器从火中吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于热传递改变物体内能，能量发生了转移，故D错误。 故选B。 2．C 【知识点】热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能 【详解】A．用锯片锯木头，是克服摩擦力做功，利用做功的方式改变物体内能，故A不符合题意； B．铁丝反复弯折，使铁丝的内能增加，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意； C．用冰袋降温，使人的内能减小，属于热传递改变物体的内能，故C符合题意； D．跑步使身体变得暖和，使人的内能增大，故D不符合题意。 故选C。 3．D 【知识点】熔点和凝固点、做功改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化、分子的热运动 【详解】A．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，是宏观的机械运动，不是分子热运动，故A错误； B．发射过程是内能转化为机械能；热机压缩冲程是机械能转化为内能，二者能量转化不同，故B错误； C．返回舱通过大气层时，与空气摩擦做功，内能增大，是通过做功改变内能，不是热传递，故C错误； D．返回舱穿越大气层时温度很高，外壳需用熔点高的材料，防止熔化，故D正确。 故选D。 4．D 【知识点】做功改变物体的内能、热传递改变物体的内能 【详解】A．冰镇西瓜是通过热传递的方式改变内能的，故A不符合题意； B．炭火烤肉是通过热传递的方式改变内能的，故B不符合题意； C．围炉煮茶是通过热传递的方式改变内能的，故C不符合题意； D．钻木取火时，相互摩擦，机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变内能的，故D符合题意。 故选D。 5．C 【知识点】生活中的汽、液化现象、做功改变物体的内能、热传递改变物体的内能 【详解】A．水变热是通过热传递（酒精灯加热）改变内能，不是做功，故A错误； B．橡胶塞被推出时，内能转化为机械能，但有热量散失，不是全部转化，故B错误； C．水蒸气推出橡胶塞，水蒸气对外做功，水蒸气内能减小，故C正确； D．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，不是汽化，故D错误。 故选C。 6．B 【知识点】分子的热运动、热机工作过程中的能量转化、做功改变物体的内能、分子间作用力的现象 【详解】A．分子运动是微观的、肉眼看不见的分子无规则热运动 。雪花缓慢飘落是宏观物体（雪花）在重力、空气阻力等作用下的机械运动，并非分子运动，所以不能通过雪花飘落速度说明温度与分子运动快慢的关系，故A 错误； B．分子间的引力和斥力是同时存在的。当分子间距离较小时，斥力起主要作用；当分子间距离较大时，引力起主要作用，它们共同维持分子间的相互作用，故B 正确； C．汽油机做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞做功，是将燃气的内能转化为活塞的机械能，从而为汽车提供动力，并非机械能转化为内能，故C 错误； D．钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为木头的内能，使木头温度升高达到着火点而燃烧，是通过做功的方式改变内能；热传递是由于温度差引起的热量转移现象（如传导、对流、辐射 ），钻木取火不属于热传递，故D 错误。 故选B。 7．A 【知识点】做功和热传递的区别 【详解】甲．压缩空气，对空气做功，将机械能转化为内能； 乙．反复弯折铁丝，对铁丝做功，将机械能转化为内能； 丙．柴油机的压缩冲程，活塞对燃气做功，将机械能转化为内能； 丁．加热试管中的水，是热传递的方式改变内能。 故综上所述，甲、乙、丙通过做功的方式改变内能，丁通过热传递的方式改变内能，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 8．B 【知识点】做功和热传递的区别、热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能、改变物体内能的两种方式 【详解】A．夏天，烈日下的人会感觉很热，是通过热传递的方式改变物体内能的，故A错误； B．冬天，人们双手摩擦取暖，克服摩擦做功，机械能转化成内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故B正确； C．在食堂，用高温的水蒸气蒸饭，是通过热传递的方式改变物体内能的，故C错误； D．在野外，人们用篝火取暖，是通过热传递的方式改变物体内能的，故D错误。 故选B。 9．A 【知识点】做功和热传递的区别 【详解】A．铁锤敲打铁钉，在打击的过程中，对铁钉做功，使其内能增大，温度升高，是做功改变内能； B．饮料放冰箱里，饮料放出热量，温度降低，是通过热传递的方式改变物体的内能； C．勺子放热汤里，勺子从热汤中吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能； D．嘴向手“哈气”，手变暖和，是通过热传递的方式改变物体的内能。 综上，A改变内能的方式与其他三个不同，故A符合题意。 故选A。 10．B 【知识点】做功和热传递的区别、热传递的条件和方向、影响物体内能大小的因素、内能的概念 【详解】A. 组成物体的分子永不停息做无规则运动，即组成物体的分子动能不为零，所以一切物体都有内能，故A正确，不符合题意； B. 物体内能的影响因素有质量、状态及温度等，所以温度相同的两个物体内能不一样大，故B错误，符合题意； C. 两个温度不同的物体之间发生热传递时，热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体，故C正确，不符合题意； D. 做功可以改变物体内能，热传递也可以改变物体内能。所以做功和热传递在改变物体内能上是等效的，故D正确，不符合题意。 故选B。 11．D 【知识点】提高热机的效率的方法、热机工作过程中的能量转化、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．直接在发动机气缸内燃烧燃料从而产生动力的热机叫内燃机，故A错误； B．热机是把内能能转为机械能的机器，故B错误； C．喷气发动机是通过高速喷射燃气来产生推力，推动机身前进，所以虽然喷气发动机属于热机，但它并不属于内燃机，故C错误； D．热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功，同时也存在热散失，并且废气带走大部分能量，所以热机的效率不能达到100%，故D正确。 故选D。 12．D 【知识点】热机的种类 【详解】把燃料燃烧产生的内能通过做功的方式转化成机械能，这样的机器称之为热机，所以蒸汽机、蒸汽轮机、空气喷气发动机都属于热机；电动机是将电能转化为机械能，它不是热机。 故选D。 13．C 【知识点】电动机的工作原理、热机的种类 【详解】ABD．喷气式发动机、柴油机、长征系列火箭在工作中，都是将燃料燃烧产生的内能最终转化为机械能，属于热机，故ABD不符合题意； C．纯电动汽车利用的是电动机，将电能转化为机械能，故C符合题意。 故选C。 14． 柴油 压缩 做功 【知识点】汽油机的构造与工作过程、柴油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化、热机的种类 【详解】[1][2][3]内燃机分为两类，分别是：汽油机和柴油机。四冲程内燃机一个循环包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在压缩冲程中，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能；做功冲程中，燃料燃烧，将内能转化为机械能。 15．B 【知识点】汽油机的构造与工作过程 【详解】轮滑鞋与地面摩擦温度升高，是通过做功将机械能转化为内能。 A．做功冲程是内能转化为机械能，故A不符合题意； B．压缩冲程是活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，与摩擦生热的能量转化相同，故B符合题意； C．吸气冲程仅吸入混合气体，无能量转化，故C不符合题意； D．排气冲程仅排出废气，无能量转化，故D不符合题意。 故选B。 16．B 【知识点】汽油机的构造与工作过程 【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内气体，火花塞未点火，即为压缩冲程，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 17．C 【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化 【详解】A．压缩冲程中，通过做功的方式，把机械能转化为气体内能，气体的内能增加，故A错误； B．排气冲程中，排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动将废气排出，故B错误； C．吸气冲程中，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，吸入汽油和空气的混合物，故C正确； D．在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能只有少量转化为机械能，其他的需要克服摩擦、发生热传递而散失， 故D错误。 故选C。 18．D 【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化 【详解】根据图可知，甲图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；乙图：两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能；丙图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程；丁图：两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，为汽车提供动力； A．汽油机的四个冲程依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，即丙、 乙、 丁、 甲，故A错误； B．乙图是压缩冲程，机械能转化为内能，活塞对气缸内的气体做功，气缸内气体温度在升高，故B错误； C．甲图是排气冲程，没有能量转化，故C错误； D．在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，即依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丙冲程，故D正确。 故选D。 19．A 【知识点】热机工作过程中的能量转化、汽油机的构造与工作过程 【详解】注入一定量的热水后，热水汽化为水蒸气，水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，软木塞会跳起来。 A．两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，故A符合题意； B．一个气门关闭，一个气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量转化，故B不合题意； C．一个气门关闭，一个气门打开，活塞向上运动，属排气冲程，没有能量转化，故C不合题意； D．两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故D不合题意。 故选A。 20．A 【知识点】汽油机的构造与工作过程 【详解】由图可知，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，此冲程为吸气冲程；故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 21．B 【知识点】做功改变物体的内能、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．下压活塞时，活塞对筒内的气体做功，机械能转化为气体的内能，故A错误； BC．下压活塞时，活塞对筒内的气体做功，机械能转化为气体的内能，使气体的内能增大，通过做功的方式改变了筒内气体的内能，故B正确，C错误； D．下压活塞过程中是活塞机械能转化为气体的内能，汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，下压活塞的过程中，能量转化方式跟四冲程汽油机的压缩冲程相同，故D错误。 故选B。 22．A 【知识点】提高热机的效率的方法、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．甲是排气冲程、乙是吸气冲程、丙是做功冲程、丁是压缩冲程，故一个工作循环的顺序是乙丁丙甲，故A错误，符合题意； B．汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故B正确，不符合题意； C．燃料尽可能充分燃烧可以减少能量的损失，提高热机效率，故C正确，不符合题意； D．汽油的热值大，质量一定时放出的热量多，故用汽油做内燃机的燃料，故D正确，不符合题意。 故选A。 23．A 【知识点】汽油机的构造与工作过程 【详解】单缸四冲程汽油机一个工作循环，包含四个冲程，飞轮转两圈，做功一次。飞轮转速是1800r/min，即每秒转30次，完成60个冲程，做功15次。 故选A。 24．A 【知识点】汽油机的构造与工作过程、柴油机的构造与工作过程 【详解】A．在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程：吸气冲程、压缩冲程和排气冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的，故A正确； B．压缩冲程中，活塞向上运动，对汽缸内的气体做功，将机械能转化为内能，而不是内能转化为机械能，故B错误； C．柴油机吸气冲程吸入汽缸的是纯净的空气，而汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气组成的燃料混合物，故C错误； D．汽油机做功冲程的点火方式是点燃式，是通过火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧；而柴油机采用的是压燃式，故D错误。 故选A。 25．D 【知识点】柴油机的构造与工作过程 【详解】四冲程柴油机中的压缩冲程，活塞向上移动，汽缸内气体体积变小，气体质量不变，压缩冲程将机械能转化为内能，内能变大，温度升高，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 26．D 【知识点】柴油机的构造与工作过程 【详解】A．质量：在压缩冲程中，气缸是封闭的，气体的质量不会发生变化，故A不符合题意。 B．内能：压缩冲程中，活塞对气体做功，机械能转化为气体的内能，气体的内能增大，故B不符合题意。 C．体积：压缩冲程，活塞向上运动，气缸内气体的体积变小，故C不符合题意。 D．温度：由于活塞对气体做功，气体内能增大，温度升高，D符合题意。 故选D。 27．C 【知识点】柴油机的构造与工作过程 【详解】柴油机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 28．B 【知识点】热机效率的计算、柴油机的构造与工作过程、汽油机的构造与工作过程、水的比热容特点及应用 【详解】A．虽然技术越来越先进，但是内燃机在工作的时候总会存在摩擦、会排放废气等，故内燃机工作时总会克服摩擦做功，总会有部分热量随废气排出，总会做额外功，故机械效率不可能达到100%，故A错误； B．汽油机在做功冲程中燃料燃烧，对机械提供动力，是将内能转化为机械能，故B正确； C．尾气的柴油味越浓，说明有更多的柴油没有燃烧，柴油的燃烧越不充分，故C错误； D．用水作为冷却液，主要是利用水的比热容大的特点，故D错误。 故选B。 29．D 【知识点】热机效率的定义、热机工作过程中的能量转化、柴油机的构造与工作过程、汽油机的构造与工作过程 【详解】A．由图可知，两个气门关闭，活塞下行，且火花塞产生电火花，为做功冲程，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故A错误； B．在吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的只有空气，故B错误； C．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与燃料的热值无关，故C错误； D．汽油机的做功冲程中，汽油燃烧将汽油的化学能转化为燃气的内能，再通过做功转化为活塞的机械能，故D正确。 故选D。 30．B 【知识点】汽油机的构造与工作过程、柴油机的构造与工作过程 【详解】ABC．柴油机工作时噪声比较大，柴油机的效率比汽油机高，但柴油机比较笨重，故B符合题意，AC不符合题意； D．汽油机的顶端是火花塞，吸气冲程中吸进的是汽油和空气的混合物，汽油作燃料；柴油机的顶端是喷油嘴，吸气冲程中吸进的是空气，柴油作燃料，二者结构和燃料不同，故D不符合题意。 故选B。 31．①力的方向②③热值 【知识点】功的概念和单位、功率的定义及意义、热值的概念、单位和物理意义 【详解】[1]做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。 [2]功率定义：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示，表达式。 [3]热值表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放的热量。热值的定义式。 32． 丙 热值 7×109 【知识点】热值的公式及相关计算、热值的概念、单位和物理意义、热机工作过程中的能量转化 【详解】[1]火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程是将内能转化为机械能，图乙中两个阀门关闭，火花塞没有发出电火花，是压缩冲程，此冲程是将机械能转化为内能；图丙中两个阀门关闭，火花塞发出电火花，是做功冲程，此冲程是将内能转化为机械能，所以火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程和图丙所示冲程的能量转化相同。 [2]航天器发动机用氢做燃料，是因为氢的热值较大，相同质量的氢完全燃烧能放出更多的热量。 [3]50kg的氢完全燃烧放出的热量为Q=mq氢=50kg×1.4×108J/kg=7×109J 33． 液化 热值 【知识点】热值的概念、单位和物理意义、液化的概念和现象 【详解】[1]火箭发射时两侧冒出的白色气团是由气态的水蒸气遇冷液化形成的液态的小水珠。 [2]选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的热值高，完全燃烧释放的热量较多。 34．C 【知识点】热值的概念、单位和物理意义 【详解】可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，即完全燃烧放出的热量与质量的比值是煤气的10倍，而完全燃烧放出的热量与质量的比值即为热值，故说明可燃冰具有较大的热值，故C正确。 故选C。 35．B 【知识点】液化的概念和现象、沸腾的现象及特征、沸腾的条件、沸点、热值的概念、单位和物理意义 【详解】A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。所以在煲汤过程中，天然气的热值不变，故A错误； B．液体沸腾的特点是继续吸热，但温度保持不变。所以汤水在沸腾过程中，尽管不断吸收热量，但其温度始终保持不变，故B正确； C．锅边冒出的“白气”是锅内冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，而不是汽化形成的水蒸气，水蒸气是肉眼看不见的，故C错误； D．液体的沸点与气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。在标准大气压下，水的沸点是100℃，加大火力只能使汤水沸腾更剧烈，不能改变锅内气压，也就不能提高汤水的沸点，故D错误。 故选B。 36．D 【知识点】热机工作过程中的能量转化、汽油机的构造与工作过程、热值的概念、单位和物理意义、热机效率的计算 【详解】A．甲图中，进气门和排气门都关闭，电火花点火，汽油和空气的混合物燃烧，活塞向下运动，是做功冲程；做功冲程中，高温高压气体内能对活塞做功，将内能转化为机械能，故A错误； B．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。由图乙可知，有用机械能占比为 即该汽油机的效率是28%，故B错误； C．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关。汽车尾气中 “汽油味” 越浓，说明燃料燃烧越不充分，但燃料的热值不变 ，故C错误； D．四冲程汽油机一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次。已知飞轮转速为，则每秒飞轮转60圈，完成的冲程数为个 ，故D正确。 故选D。 37． 热传递 8.4×104 热值 【知识点】热传递改变物体的内能、计算物体温度变化时的吸放热、热值的概念、单位和物理意义 【详解】[1]改变内能的方式有做功和热传递，水倒入燃气灶上的锅中加热，水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式增加水的内能。 [2]水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(30℃-20℃)=8.4×104J [3]加热水时，燃料放出相同的热量，用天然气煮比用木材消耗的质量小，根据Q放=mq可知，是因为天然气的热值比木材大。 38． 机械 热值 【知识点】热值的概念、单位和物理意义、能量的转化 【详解】[1][2]火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，火箭使用氢燃料是因为氢燃料的热值高。燃料燃烧时，化学能转化为内能，产生的高温高压燃气通过做功的方式，将内能转化为火箭的机械能，使火箭获得动能和重力势能，从而升空。热值是燃料的一种特性，反映了燃料燃烧释放热量的能力。氢燃料的热值较高，完全燃烧相同质量的氢与其他燃料相比，能够释放出更多的热量，从而为火箭提供更大的推力，帮助火箭更高效地克服地球引力，进入太空。 39．B 【知识点】不同物质的吸热本领、比较不同燃料的热值大小 【详解】探究“不同物质吸热升温现象”，需要控制加热液体的质量和初温相同，液体的种类不同，用相同的热源加热，通过加热时间反映吸收热量的多少，所以需要天平和停表；“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验，需要控制燃料的质量相同，被加热液体的种类、初温和质量相同，待燃料完全燃烬后，通过温度计示数的变化反映燃料放热能力，所以需要温度计和天平，不需要停表，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 40．A 【知识点】比较不同燃料的热值大小、不同物质的吸热本领 【详解】AB．比较不同液体的比热容，根据控制变量法，应改变液体种类、控制其他因素相同。故应选择燃料种类相同、液体种类不同的甲和丙来进行，故A正确，B错误； CD．比较不同燃料的热值，根据控制变量法，应改变燃料种类、控制其他因素相同。故应选择液体种类相同、燃料种类不同的甲和乙来进行，故CD错误。 故选A。 41．C 【知识点】不同物质的吸热本领、比较不同燃料的热值大小 【详解】A．比较不同燃料的热值，需要控制被加热的液体种类相同，燃料种类不同。乙、丙两图中燃料种类不相同，液体种类也不同，所以不能比较不同燃料的热值，故A错误； B．因为加热装置相同，相同时间内放出的热量相同，甲、丙装置中的液体在 内加热时间相同，所以吸收的热量相同，吸收的热量之比为 1∶1，故B错误； C．根据，在质量和吸收热量相同的情况下，比热容与温度变化量成反比。甲、丙中液体质量相同，加热相同时间吸收热量相同，甲中液体升高的温度是丙中液体升高温度的 2 倍，所以a、b两种液体的比热容之比为 1∶2，故C正确； D．由图丁可知，燃料燃烧完时，燃料1燃烧了tmin，燃料2燃烧了2tmin，且甲图中液体温度变化量为，乙图中液体温度变化量为，实验中忽略热量的散失，且两杯液体的质量、比热容均相同，则由公式可得，二者放出的热量之比 燃料的质量相同，由公式可得，燃料1与燃料2的热值之比 则 故D错误。 故选C。 42．C 【知识点】比较不同燃料的热值大小、不同物质的吸热本领 【详解】A．探究不同物质吸热升温现象，需控制燃料的种类和质量，以及被加热的物质质量都相等，应该选择甲、丙两图，故A错误； B．比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，故应选择甲、乙两图进行实验，故B错误； C．根据转换法，实验一是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多，故C正确； D．实验二中，只要两种不同燃料全部燃烧完即可，没有必要用到秒表，故D错误。 故选C。 43．(1) 质量 加热时间 (2) (3) 完毕 温度计示数变化 2 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、比较不同燃料的热值大小、不同物质的吸热本领 【详解】（1）[1][2]在探究不同物质的吸热能力的实验中，为了便于比较，应控制两种不同液体的质量相等；加热两种液体的装置完全相同，酒精灯相同时间放出的热量相同，可以看成相同时间两种液体吸收的热量相同，因此可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，这种方法叫转换法。 （2）由图乙可知，在加热5min时，AB吸收相同的热量，A升高的温度为20℃，B升高的温度为40℃， A的比热容为，B的比热容 （3）[1][2]比较不同液体燃料的热值，实验时应让相同质量的燃料1和燃料2完全燃尽，通过比较温度计示数变化来比较燃料的热值，液体升高的温度越高，说明燃料提供的热量越多，燃料的热值越大。 [3]由图丁可知，燃料完全燃烧后，燃料2加热的液体升高的温度高，吸收的热量多，说明燃料2放出的热量多，由可知，燃料2的热值大。 44．(1) 加热时间 (2) 温度计示数 不变 偏小 【知识点】不同物质的吸热本领、比较不同燃料的热值大小 【详解】（1）[1]用相同的加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，所以不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 [2]由图丁可知，a、b 升高相同的温度 a 的加热时间为10min，b的加热时间为20min，即，根据，质量和升高温度相同，c 与Q成正比，所以。 （2）[1]选择甲、乙两图进行实验，燃料燃烧放出热量，被液体吸收，液体温度升高，所以不同燃料放热的多少是通过温度计示数来反映的。 [2]热值是燃料的特性，与质量等无关，燃料1在燃烧过程中，其热值不变。 [3]根据，水的质量 水吸收的热量 若酒精放出热量全部被水吸收，根据，酒精热值 [4]由于酒精燃烧放出的热量不能全部被水吸收，所以测算的热值比标准值偏小。 45． 污染小 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的概念、单位和物理意义、热值的公式及相关计算、加热效率的计算 【详解】[1]与传统燃料相比，天然气的优点：热值较大，与体积相同的传统燃料相比，完全燃烧时放出的热量较多；污染小。 [2]水的体积 根据可得水的质量 水吸收的热量 [3]天然气完全燃烧放出的热量 由得需要完全燃烧的天然气的体积 46． 4600 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】[1]大型客机C919在高空水平定速巡航飞行时，做匀速直线运动，处于平衡状态，牵引力 则牵引力做功为 汽油完全燃烧放出的热量为 则飞机发动机的热机效率为 [2]回收的能量为 则水的质量为 47． 热传递 25.2 【知识点】热机效率的计算、热传递改变物体的内能、计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算 【详解】[1]完全燃烧了0.5kg干木柴使水温从20℃升高到80℃，此过程中能量从干木材转移到锅，再转移到水中，水吸收热量温度升高，这是通过热传递的方向增大水的内能，仅仅涉及能量的转移。 [2]水吸收的热量为 干木材完全燃烧放出的热量为 该柴火灶的热效率为 48． 15 54 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】[1]由题意，汽油完全燃烧放出的热量 [2]由题意，由于行驶过程中所受阻力是重力的0.1倍，则所受阻力 插秧机行驶5000m做的有用功 则该插秧机在这段时间的机械效率 [3]由题意，水吸收的热量 由热量公式，则水温升高 但标准大气压下，水的沸点是，初温，所以实际升高温度 49． 机械能转化为内能 2400 1.38×108 【知识点】汽油机的构造与工作过程、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】[1]由图可知，两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，该冲程发生的能量转化是机械能转化为内能。 [2]汽油机一个工作循环，飞轮和曲轴转2圈，完成4个冲程，对外做功1次，因此若汽油机每秒对外做功20次，则每秒飞轮转40圈，每分钟飞轮转2400圈，因此该汽油机的飞轮转速为2400r/min。 [3]完全燃烧10kg汽油放出的热量Q放=mq=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J 该汽油机的效率为30%，则可以对外做功W=ηQ放=30%×4.6×108J=1.38×108J 50． 2.625×107 烧杯 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、加热效率的计算 【详解】[1]水吸收的热量为 由得，若用该装置加热水的效率为40%，燃料完全燃烧过程中释放的热量 由得，该液态燃料的热值为 [2]用此装置加热水的过程中，除了水吸收热量外，实验过程中烧杯、石棉网也吸收热量。 51．(1) (2) (3) 【知识点】压强公式的简单应用、功的计算和估算、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】（1）除雪卡车静止时，卡车的总质量为，压力 车轮与地面的总接触面积为，车轮对地面的压强 （2）它在水平路面上匀速行驶，汽车所受牵引力大小与受到的阻力大小相等，， 行驶距离 牵引力所做功 （3）消耗汽油0.4kg 产生的热量为 该卡车发动机的效率为 52．(1)5.04×105J (2)7.2×105J (3)70% 【知识点】热机效率的计算、热值的公式及相关计算、计算物体温度变化时的吸放热 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）天然气完全燃烧放出的热量为 （3）用天然气烧水时的效率为 53．(1) (2)20m/s (3)75kg 【知识点】热值的公式及相关计算、压强公式的简单应用 【详解】（1）瓶内壁4cm2的面积上受到的压力为F压=pS=3.5×107Pa×4×10-4m2=1.4×104N （2）卡车的行驶速度为 （3）燃油完全燃烧放出的热量为 燃油的质量为 每燃烧1kg燃油排放二氧化碳的质量取3kg,则燃油排放二氧化碳的质量为25×3kg=75kg。 54．(1) (2) 【知识点】热值的公式及相关计算 【详解】（1）这段时间水放出的热量为 （2）由得，放出这些热量需要完全燃烧天然气的体积为 55．(1)4kg (2) (3)37.5g 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、密度公式的简单应用、加热效率的计算 【详解】（1）已知水的体积 由可得水的质量 （2）水吸收的热量 （3）已知加热效率为70%，，由得 由得需要消耗的丁烷质量 56．(1)9×107J (2)6.43m3 (3)3.24×107J， 【知识点】功的计算和估算、P=Fv、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】（1）某次飞行消耗了锂电池总储存量的20%，发动机转换效率为90%，则发动机输出的机械能为W机=20%×90%×5×108J=9×107J （2）不考虑能量损失，则Q放=W机=9×107J 由Q放=Vq得，需要完全燃烧氢气的体积为 （3）发动机所做的功为W=Pt=5.4×104W×10×60s=3.24×107J 由 可得，飞机在最大功率下发动机产生的动力为 57．(1) 内 机械 (2) (3) (4) 【知识点】热值的公式及相关计算、热机效率的计算、计算物体运动的速度、P=Fv、热机工作过程中的能量转化 【详解】（1）[1][2]热机是将内能转化为机械能的机器，飞机飞行时，发动机将航空煤油燃烧获得的内能转化为机械能。 （2）该过程中飞机飞行的速度 （3）飞机匀速直线飞行，所受推力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 飞机飞行速度 发动机的输出功率 （4）该过程中飞机发动机的推力做的功 56.25t航空煤油完全燃烧放出的热量 发动机的效率 58．(1)10℃； (2)3600m 【知识点】运用推导公式求解路程和时间、P=W/t、计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为Q放=m氢q氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J 若放出的热量全部被水吸收，则Q吸=Q放=4.2×107J 可以使水升高的温度为 （2）由可知，公交车所做机械功为W=ηQ放=60%×4.2×107J=2.52×107J 公交车的行驶功率为P=140kW=1.4×105W 由可知，公交车匀速行驶的时间为 则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离为s=vt=20m/s×180s=3600m 59．(1)4×106N (2)9000kg 【知识点】P=W/t、P=Fv、热值的公式及相关计算、热机效率的计算 【详解】（1）由可得，牵引力 （2）发动机工作时间为 由得，有用功为 柴油完全燃烧释放的总热量为 由得，消耗的柴油质量为 60．(1) (2) (3) 【知识点】热值的公式及相关计算、功的计算和估算、重力的计算与估算 【详解】（1）小亮所受的重力 （2）小亮随电梯做匀速直线运动，小亮所受的支持力与重力大小是平衡力，大小相等，即 小亮在支持力方向上移动的距离 电梯对小亮所做的功 （3）脂肪完全“燃烧”放出的能量 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$