专题05 内能 内能的利用 专项精练-2026年中考物理一轮复习重难题型精讲精练（江苏专用）

专题05 内能 内能的利用 专项精练 本节要点 对应题号 专项精练1分子动理论 1-6，20-25 专项精练2改变物体内能的两种方式 7-8，26-36 专项精练3比热容（含实验） 9-12，37-42，54-63 专项精练4热机 13-16，43-45 专项精练5热值及热机效率 46-49，64-67 专项精练6能量的转化和守恒 能源 17-19，50-53 一、单选题 1．（2025·甘肃庆阳·一模）2024年12月4日，春节申遗成功。春节从最初的“中国年”逐步走向“世界年”。如图所示，这是同学们拍摄的过年场景。下列对其中涉及的物理知识解释正确的是（    ） A．图甲中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能不变 B．图乙中，红糖糍粑入嘴时很烫，是因为糍粑含有的热量很高 C．图丙中，墨迹未干的春联墨香四溢，说明分子在不停地做无规则运动 D．图丁中，“擦炮”与盒子摩擦时，是通过热传递的方式改变内能的 【答案】C 【详解】A．图甲中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能减小，故A错误； B．图乙中，红糖糍粑入嘴时很烫，是因为糍粑的温度高，热量是过程量，不能用含有描述，故B错误； C．图丙中，墨迹未干的春联墨香四溢，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； D．图丁中，与盒子摩擦引燃的“擦炮”是通过做功的方式改变内能，是将机械能转化为了内能，故D错误。 故选C。 2．（2025·江苏南京·模拟预测）关于宇宙和粒子，下列说法正确的是（　　） A．汤姆生发现了电子，说明原子是可分的 B．摩擦产生了电子，使物体带上了正、负两种电荷 C．固体、液体很难被压缩，说明分子间存在吸引力 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 【答案】A 【详解】A．汤姆生发现了电中性的原子中有带负电的电子，说明原子是可分的，故A正确； B．摩擦起电现象是由于摩擦导致电荷发生了转移，并没有产生电荷，故B错误； C．固体、液体很难被压缩，说明分子间存在斥力，因为被压缩时，分子间的作用力，表现为斥力，故C错误； D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星也在不停的运动，故D错误。 故选A。 3．（2025·江苏淮安·一模）分子很小，看不见摸不着，但我们可以通过一些直接感知的现象经过合理的推测来认识分子的一些性质，下列推测既合理又符合事实的是（　　） A．现象：空气中沙尘飞舞；推测：分子在做永不停息的无规则运动 B．现象：水和酒精混合后，总体积变小；推测：分子之间有空隙 C．现象：磁铁上吸住了很多小铁钉；推测：分子之间存在引力作用 D．现象：“破镜不能重圆”；推测：分子间存在斥力作用 【答案】B 【详解】A．空气中沙尘飞舞是宏观物体的机械运动，不是分子的无规则运动，分子用肉眼是看不到的，故A错误； B．水和酒精混合后总体积变小，是因为分子之间有空隙，两种分子相互进入对方的空隙，所以总体积变小，该推测既合理又符合事实，故B正确； C．磁铁吸引小铁钉是因为磁铁具有磁性，不是分子间的引力作用，故C错误； D．“破镜不能重圆”是因为镜子破裂后，分子间的距离太大，分子间的引力变得十分微弱，几乎可以忽略，而不是因为分子间存在斥力，故D错误。 故选B。 4．（2025·江苏徐州·二模）以下说法正确的是（　　） A．组成物质的分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能 B．当物体被举高时，其分子间作用力也随之增加 C．物质由分子组成，分子由原子组成，原子中的质子、中子、电子由夸克组成 D．温度在以下时，组成物体的分子不运动 【答案】A 【详解】A．物体内部大量分子做无规则运动所具有的能量叫分子动能。组成物质的分子总是在不停地做无规则运动，所以分子具有动能，故A正确。 B．分子间作用力与物体被举高无关，分子间作用力的大小主要与分子间的距离有关。当物体被举高时，物体的重力势能增加，而分子间作用力不变，故B错误。 C．物质由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，质子和中子由夸克组成，但电子不是由夸克组成的，故C错误。 D．一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，温度在以下时，组成物体的分子依然在运动，只是分子运动的剧烈程度随温度降低而减弱，故D错误。 故选A。 5．（2025·江苏南京·二模）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　） A．柳絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息地无规则运动 B．“破镜难圆”说明分子间有排斥力 C．电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统 【答案】D 【详解】A．柳絮漫天飞舞是宏观物体的机械运动，不属于分子运动，即不是分子运动，故A错误； B．“破镜难圆”破裂处的分子间距大于分子作用力能够作用的间距，因此不能用分子作用力来解释，故B错误； C．电子的发现说明原子是可分的，而不是说明原子核是由更小的微粒组成，故C错误； D．宇宙的层次结构包括：行星、小行星、彗星和流星体围绕中心天体太阳运转，构成太阳系；类似太阳的恒星和星际物质构成银河系；银河系外存在其他类似的巨大恒星集团，称为河外星系；星系聚集成星系团；若干星系团聚集在一起构成超星系团，因此说明宇宙是一个有层次的天体结构系统，故D正确。 故选D。 6．（2025·江苏南京·三模）关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（  ） A．海绵容易被压缩，说明分子间有间隙 B．摩擦起电使物体产生电子 C．汤姆生发现了电子，说明原子是可分的 D．梧桐飘絮，说明分子在做永不停息的无规则运动 【答案】C 【详解】A．分子间存在间隙，是微观结构，我们无法用眼睛看到；而海绵的孔状、蓬松状态是不能说明微观情况的，故A错误； B．摩擦起电的实质是电子的得失使物体带了电，而不是产生电子，故B错误； C．在物理学发展中，汤姆生发现了电子，证明原子内部存在更小结构，说明原子是可分的，故C正确； D．分子在做永不停息地无规则运动，是微观、无法用肉眼直接观察到的现象，所以如梧桐飘絮、尘土飞扬等现象不能说明分子在做永不停息地无规则运动，故D错误。 故选C。 7．（2025·江苏南京·一模）对于图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．甲，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是因为棉花燃烧放热 B．乙，塞子跳起时，瓶内气体内能减小，这是通过做功的方式改变的 C．丙，水蒸气将塞子推出的过程中，能量转化与热机的压缩冲程相同 D．丁，该冲程为内燃机的做功冲程，曲轴每转一圈发生一次该冲程 【答案】B 【详解】A．甲，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是通过活塞对筒内空气做功，使筒内气体内能增大的，故A错误； B．乙，塞子跳起时，瓶内气体内能减小，这是瓶内气体对塞子做功，通过做功的方式改变的，故B正确； C．丙，水蒸气将塞子推出的过程中，是内能转化为机械能的过程，能量转化与热机的做功冲程相同，故C错误； D．丁，该冲程为内燃机的做功冲程，曲轴每转二圈完成一个工作循环，发生一次该冲程，故D错误。 故选B。 8．（2025·江苏常州·一模）以下有关内能的说法中正确的是（　　） A．物体温度升高，所含有的热量增大 B．物体温度不变，内能可能增大 C．搓手取暖是通过热传递的方式改变内能 D．热传递中，内能多的物体把内能传给内能少的物体 【答案】B 【详解】A．热量是过程量，描述它的术语只能说“吸收”和“放出”热量，不能说物体“含有”热量，故A错误； B．物体温度不变，但若发生物态变化（如晶体熔化等），其内能可能会增大，故B正确； C．搓手取暖是通过做功的方式改变内能，故C错误； D．热传递的方向是温度高的物体把能量传向温度低的物体，故D错误。 故选B。 9．（2025·江苏南京·三模）小明用如图所示甲、乙两套的装置，正确完成了“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”、燃料点燃直至燃尽，两个实验中液体升高的温度随时间变化的图像如图丙所示，不考虑热量损失，以下判断正确的是（　　） A．两个实验都要控制燃料的质量、液体质量相等 B．两个实验都是通过温度计上升的示数反应热量的多少 C．图像一和图像二表示两种物质比热容之比为1∶4 D．图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为5∶4 【答案】C 【详解】A．比较不同物质吸热升温，则需要燃料种类、加热时间相同，比较质量和初温相同的液体升高的温度，燃料质量不用相同；比较不同燃料燃烧热值大小，要用相同质量的不同燃料，加热质量相同的同种液体，所以两个实验中不是都要控制杯中液体质量相等，燃料质量相等，故A不符合题意； B．实验“探究不同物质吸热升温的现象”使用相同的燃料（或加热器）通过加热时间的长短来比较吸热多少，而实验“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，通过温度计上升的示数反应吸收热量的多少，故B不符合题意； C．由“探究不同物质吸热升温的现象”绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，升高10℃，图像一对应物质的加热时间为10分钟（注意是均匀升温）；而图像二对应物质的加热时间为40分钟；由转换法可知，两种物质吸收热量之比为Q1∶Q2=10min∶40min=1∶4 根据Q=cmΔt，图像一和图像二表示两种物质的比热容之比为c1∶c2=1∶4 故C符合题意； D．不同燃料充分燃烧放热的现象中，燃料完全燃烧（燃料质量相同），图像一对应的物质温度升高Δt1=50℃-30℃=20℃ 图像二对应的物质温度升高Δt2=40℃-30℃=10℃ 而同种液体的质量相同，根据Q=cmΔt，吸热多少与升高的温度成正比，两种物质吸热之比为Q1′∶Q2′=20℃∶10℃=2∶1 根据热值公式Q=mq，在燃料质量相同的条件下，放出的热量与热值成正比，故图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为q1∶q2=2∶1 故D不符合题意。 故选C。 10．（2025·江苏南京·三模）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 【答案】C 【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。 11．（2025·江苏无锡·二模）某实验小组用两套如甲所示完全相同的加热装置探究固体熔化时温度的变化规律，两套装置的烧杯中都装了相同质量的水、试管中分别装有少量相等质量的固体M和固体N。用两个完全相同的酒精灯对它们加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．固体N一定是非晶体、熔点为100℃ B．固体M一定是晶体、熔点为80℃、熔化时间持续了25min C．35min后，烧杯中两试管内物质的温度会超过100℃ D．固体M的比热容比固体N的比热容小 【答案】D 【详解】A．固体N在加热过程温度先升高后不变，因为采用水浴法加热，当N的温度与水的温度相同时，N的温度不再升高，故不能确定这个不变的温度是不是N的熔点，故不能确定N是晶体还是非晶体，故A错误； B．由图乙知道，M有一定的熔点，其熔点为80℃，M是晶体，熔化持续的时间为 故B错误； C．35min时，M、N的温度都达到了100℃，因采用水浴法加热，水沸腾后温度保持不变，因此35min后，M、N不能再继续从水中吸热，烧杯中两试管内物质的温度不会超过100℃，故C错误； D．由于用两个完全相同的酒精灯对等质量的固体M和固体N加热，相同加热10min，两物质吸收的热量相等，由图像乙可知，固体M升高的温度比固体N高，根据可得，固体M的比热容比固体N的比热容小，故D正确。 故选D。 12．（2025·江苏徐州·二模）周末小明帮助妈妈做家务时观察了厨房的一些现象，下列说法正确的是（　　） A．水在加热的过程中比热容变小 B．刚出锅的馒头很烫，是因为馒头含有的热量很高 C．煲汤时，在汤沸腾时如果调大火焰能使汤的温度升高 D．在客厅能闻到厨房菜肴的香味是因为分子在做无规则运动 【答案】D 【详解】A．比热容是物质本身的性质，不会随着温度的变化而变化，故A错误； B．热量是一个过程量，不能说馒头含有热量，馒头入嘴时很烫，是因为馒头的温度高，故B错误； C．液体沸腾的特点是吸收热量，温度不变，因此，在沸腾时无论是调大还是调小火焰都不能提高汤的温度，故C错误； D．闻到菜香是扩散现象，是因为分子在永不停息地做无规则运动，故D正确。 故选D。 13．（2025·江苏徐州·模拟预测）汽油机做功冲程中，高温气体迅速膨胀做功，此时这些气体的温度和内能变化的情况是（　　） A．内能减小，温度降低 B．内能增大，温度升高 C．内能减小，温度升高 D．内能增大，温度降低 【答案】A 【详解】做功冲程中，内燃机内部的高温气体迅速膨胀对外做功，气体的内能转化为活塞的机械能，气体的内能减小，温度降低，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．（2025·江苏南京·三模）图甲是四冲程汽油机某冲程的示意图，图乙是空气压缩引火仪，图丙是对试管中的水加热一段时间后而塞“飞出”。下列说法正确的是（  ） A．三个过程中改变气体内能的方式相同 B．三个过程中气体内能大小的变化情况相同 C．图甲是做功冲程，其能量转化与图丙中的能量转化相同 D．若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程，则其飞轮转速为600r/min 【答案】A 【详解】ABC．图甲，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，活塞压缩缸内气体，对气体做功，气体内能增大，通过做功改变缸内气体内能，机械能转化为内能；图乙，向下压活塞，活塞压缩筒内气体，对气体做功，气体内能增大，通过做功改变筒内气体内能，机械能转化为内能；图丙，试管内气体推动塞子做功，气体内能减小，通过做功改变缸内气体内能，内能转化为机械能；故A正确，BC错误； D．汽油机一个工作循环包括四个冲程，其中只有一个压缩冲程，飞轮转两周；若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程，即压缩冲程，则其飞轮转速为20r/s=1200r/min，故D错误。 故选A。 15．（2025·江苏无锡·三模）如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近底部的小孔，纸杯就会“向前”飞去。纸杯飞出过程中，下列说法正确的是（　　） A．罐内气体的内能增加 B．该过程机械能转化为内能 C．能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同 D．能量转化情况与内燃机的做功冲程相同 【答案】D 【详解】纸杯飞出过程中，罐内气体体积膨胀，对外做功，将气体的内能转化为纸杯的机械能，罐内气体的内能减小；内燃机的做功冲程中，缸内气体推动活塞做功，将内能转化为机械能，故纸杯飞出过程中，能量转化情况与内燃机的做功冲程相同，故D正确，ABC错误。 故选D。 16．（2025·江苏宿迁·二模）2024年4月24日是第九个“中国航天日”物理社团的涵涵制作了水火箭，下图是水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结合题中材料，你认为以下说法正确的是（　　） A．水火箭中的“水”是一种热值较大的燃料 B．水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 C．根据能量守恒定律可知，整个过程中水火箭的总能量保持不变 D．使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 【答案】D 【详解】A.水的作用是作为推进剂，当压缩空气膨胀时，水被高速向下喷出，产生反作用力推动火箭升空。热值是指燃料在完全燃烧时释放的能量，但水火箭中的水并非燃料，它没有被燃烧。故A错误； B.内燃机的排气冲程主要是将燃烧后的废气排出气缸，这是一个被动过程，不直接产生推力，而水火箭中水喷出的过程是主动产生推力的关键，压缩空气的内能转化为水的动能和火箭的动能，类似于火箭推进或内燃机的做功冲程，而非排气冲程。故B错误； C.打气筒向系统打气，人做功，转化为压缩空气的内能，随后水喷出时，内能转化为水火箭的动能和势能，同时有能量损失，如热散失、空气阻力等，水火箭本身的能量，在整个过程中不断变化。故C错误； D.使用打气筒打气时，人通过活塞运动对气体做功，机械能转化为气体的内能，表现为气体压强和温度升高。汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动压缩气缸内的空气-燃料混合物，同样是将机械能转化为气体的内能。两者的能量转化过程本质相同，机械能转化为内能。故D正确。 故选D。 17．（2025·江苏苏州·一模）“华龙一号”是我国具有自主知识产权的第三代核反应堆，具有完善的严重事故预防和缓解措施，能安全利用核能发电。关于“华龙一号”的说法中不正确的是（　　） A．核能属于不可再生能源 B．核废料具有强烈的放射性 C．通过控制电子数实现反应堆中核能平稳释放 D．反应堆中发生的是核裂变 【答案】C 【详解】A．核能所利用的核燃料是矿产资源，属于不可再生资源，所以核能属于不可再生能源，故A正确，不符合题意； B．核废料是核物质在核反应堆内燃烧后余留下来的核灰烬，具有极强烈的放射性，故B正确，不符合题意； C．“华龙一号”反应堆是通过控制中子数来实现核能平稳释放的，而非电子数。控制棒通常由硼、镉等能够吸收中子的材料制成，通过插入或抽出控制棒来调节中子的数量，进而控制核裂变反应的速率，故C错误，符合题意； D．“华龙一号”反应堆中发生的是核裂变反应，利用核裂变产生的能量来发电，故D正确，不符合题意。 故选C。 18．（2025·江苏泰州·一模）2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000km续航里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（）。下列说法正确的是（　　） A．氢能属于清洁能源 B．100kg的液氢含有的热量高达 C．若液氢没有完全燃烧，其热值会降低 D．氢能重卡排放的尾气温度越高，其热机效率越高 【答案】A 【详解】A．与其他燃料相比，氢燃烧时最清洁，除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，属于清洁能源，故A正确； B．热量是过程量，不能说含有的热量的多少，故B错误； C．热值与燃料的种类有关，与燃料完全燃烧与否无关，液氢没有完全燃烧，其热值不变，故C错误； D．氢能重卡排放的尾气温度越高，热量损失越大，其热机效率越低，故D错误。 故选A。 19．（2025·江苏泰州·一模）关于信息与能源的描述中，错误的是（　　） A．卫星通信系统主要利用电磁波传递信号 B．光纤通信是利用光的多次折射传输光信号 C．能量的转化和转移具有方向性 D．原子弹利用核裂变，在极短时间内释放巨大能量 【答案】B 【详解】A．电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，所以卫星通信系统主要利用电磁波传递信号，故A正确，不符合题意； B．光纤通信是利用光的多次反射传输光信号，故B错误，符合题意； C．根据能量守恒定律可知，能量的转化和转移具有方向性，故C正确，不符合题意； D．利用核能分为核裂变和核聚变，原子弹利用的是核裂变，在极短时间内释放巨大能量，故D正确，不符合题意。 故选B。 二、填空题 20．（2025·江苏无锡·三模）某实验小组在进行酒精和水混合实验中，应向如图所示的一端封闭的玻璃管中先注入一半体积的 （选填“水”或“酒精”），然后将另外一种液体注满玻璃管，封闭管口，将容器反复翻转，使水和酒精充分混合，观察到玻璃管中的液面降低了，这说明混合后水和酒精总体积 （选填“大于”、“小于”或“等于”）混合前水和酒精的总体积。这个现象说明分子间存在 。 【答案】 水 小于 间隙 【详解】[1]某实验小组在进行酒精和水混合实验中，由于水的密度较大，则应向如图所示的一端封闭的玻璃管中先注入一半体积的水，然后将另外一种液体注满玻璃管，封闭管口，使密度较大的水在下方。 [2]水和酒精充分混合，观察到玻璃管中的液面降低了，即液体的深度减小，由得，混合后水和酒精总体积小于混合前水和酒精的总体积。 [3]混合后液体的总体积减小，是由于水分子与酒精分子分别进入对方的分子间隙中，这个现象说明分子间存在间隙。 21．（2025·江苏南京·一模）中医是中国古代科学的瑰宝．图甲“艾灸”时，闻到艾草药香是因为分子在 ；图乙“针灸”的针头做得尖是为了增大 ；图丙“拔火罐”时，玻璃罐能“吸附”在皮肤上是 的作用；图丁“刮痧”时，皮肤温度升高是通过 方式改变物体内能。 【答案】 永不停息的无规则运动 压强 大气压 做功 【详解】[1]闻到艾草药香是扩散现象，说明构成物质的分子永不停息的无规则运动。 [2]针头做得尖是通过减小受力面积来增大压强。 [3]玻璃罐能“吸附”在皮肤上是现将瓶内的气体排出，瓶内气压变小，在外界大气压的作用下将玻璃罐压在皮肤上。 [4]“刮痧”时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能。 22．（2025·江苏镇江·二模）镇江香醋是镇江的特产之一。打开醋瓶，能闻到浓郁的醋香，这是 现象，表明 在不停地运动。与冬天相比，夏天打开醋瓶时，能更快闻到醋香，是因为温度高时这种运动更 。 【答案】 扩散 分子 剧烈 【详解】[1][2][3]打开醋瓶能闻到浓郁醋香，是因为醋分子在不停地做无规则运动，进入到空气中，这属于扩散现象。温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以夏天温度高，打开醋瓶能更快闻到醋香。 23．（2025·江苏南京·三模）“端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明分子在 ；在探索比分子更小的微粒的历程中，人们首先发现了 ；若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10⁻10m，合 nm。 【答案】 不停地做无规则运动 电子 0.1 【详解】[1]“粽叶飘香”属于扩散现象，扩散现象说明分子不停地做无规则运动。 [2]在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到原子是可分的。 [3]一般分子直径的数量级为10⁻10m，换算成纳米 24．（2025·江苏南通·二模）吃粽子、挂艾蒿是端午节的传统习俗.我们闻到艾蒿的清香味儿，这是 现象；煮粽子是通过 的方式增加了粽子的内能，煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在 。 【答案】 扩散 热传递 引力 【详解】[1]我们闻到艾蒿的清香味儿，是因为分子在不停地做无规则运动，艾蒿的香味分子运动到了人的鼻子里，属于扩散现象。 [2]煮粽子时，水的温度较高，粽子从水中吸收热量，内能增加，这是通过热传递的方式增加了粽子的内能。 [3]分子间存在引力和斥力，煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在引力。 25．（2025·江苏无锡·三模） (1)图甲中，红墨水在水中散开，说明了 ； (2)图乙中，将玻璃管中一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小，说明 ，实验中 （选填“有”或“没有”）扩散现象； (3)图丙中，当将两个表面光滑的铅块相互紧压会粘在一起，这个现象证实了分子间存在 ； (4)图丁中的汤姆生发现了 （填写粒子名称）；图戊为卢瑟福建立的原子 结构模型。 【答案】(1)分子在做永不停息的无规则运动 (2) 分子间有间隙 有 (3)引力 (4) 电子 核式 【详解】（1）图甲中，红墨水在水中散开，说明了分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。 （2）[1]一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小的原因是酒精分子和水分子分别填充了彼此分子间的一些间隙，说明分子间存在间隙。 [2]不同的物质在相互接触时，不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象，实验中酒精与水之间发生了扩散现象。 （3）当将两个表面光滑的铅块相互紧压在一起，两个铅块间的分子间距离非常小，分子引力起作用，从而使两个铅块结合在一起，这个现象证实了分子间存在引力。 （4）[1]汤姆生发现了电子，说明原子是可分的。 [2]卢瑟福建立的原子核式结构模型，‌即原子中心有一个极小的原子核，‌它集中了全部的正电荷和几乎所有的质量，‌所有电子都分布在它的周围。 26．（2025·江苏无锡·模拟预测）如图甲所示是小明用可乐瓶制作的水火箭，小明先在瓶中装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；此时瓶中气体的内能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，此过程的能量转化情况与热机的 （选填“乙”或“丙”）冲程相似，如果此热机1s做功20次，则汽油机曲轴转速为 r/min。 【答案】 增加 丙 2400 【详解】[1]当使用打气筒向瓶中打气时，外界对瓶内气体做功，这会导致瓶内气体的内能增加。 [2]图乙中，两气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；图丙中，两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；水火箭在向上飞行的过程中，通过喷出水来产生反作用力，从而获得向上的动力，这个过程中也是将瓶内气体的内能转化为火箭的机械能，所以此过程中的能量转化方式与汽油机的丙冲程相似。 [3]四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次，所以当热机1s内对外做功20次时，热机的曲轴转40圈，则1min曲轴转2400圈，即汽油机曲轴转速为。 27．（2025·江苏盐城·一模）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·℃)]。 【答案】 热传递 8.4×104 热值 【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。 28．（2025·江苏宿迁·二模）反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，这是通过 （选填“热传递”或“做功”）的方式改变铁丝的内能；这个过程中能量的转化与图 中的（选填“甲”或“乙”）汽油机工作过程是一致的，若某汽油机在工作时转速为3600r/min，则每分钟做功 次。若某汽车以恒定速度匀速行驶时的百公里油耗为5kg，发动机的效率为25%，则汽车以此恒定速度匀速直线行驶时受到的阻力为 N。【q汽油=1.6×107J/ kg】 【答案】 做功 甲 1800 200 【详解】[1][2]反复弯折铁丝，铁丝克服摩擦力做功，铁丝弯折处会很烫，这是通过做功的方式改变铁丝的内能。这个过程中将机械能转化为内能，与压缩冲程的能量转化相同，压缩冲程的两气阀关闭，活塞向上运动，为图甲；图乙的两气阀关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，此过程是将内能转化为机械能。 [3]若某汽油机在工作时转速为，即飞轮1min转动3600圈；飞轮每转动两圈，对外做功1次，则每分钟做功 [4]若某汽车以恒定速度匀速行驶时的百公里油耗为5kg，汽车每行驶百公里消耗的油释放的热量为 发动机的效率为25%，此过程中汽车牵引力做功为 由得，汽车受到的牵引力为 汽车以恒定速度匀速直线行驶，由二力平衡得，汽车受到的阻力为 29．（2025·江苏无锡·一模）如图所示，用酒精灯给水加热一段时间后，观察到软木塞冲出试管口。此过程中，水蒸气的内能 （选填“增大”或“减小”），且其内能的变化量 （选填“大于”“等于”或“小于”）软木塞增大的机械能，这与热机 冲程的能量转化相同。 【答案】 减小 大于 做功 【详解】[1][2]水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，由于存在热量的散失，故水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能 [3]在热机的做功冲程中，内能转化成机械能，因此上述过程与热机的做功冲程的能量转化相同。 30．（2025·江苏扬州·二模）(1)新能源在现代社会中有着广泛的应用。太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；手机上通常有一个LED灯，它的核心元件是发光二极管，二极管是由 材料制成的（选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”）。 (2)景颇族祖先曾经发明了一种如图所示的类似活塞的点火器，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 的方式，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点；其能量转化过程与内燃机中的 冲程相同。 【答案】(1) 可再生 半导体 (2) 做功 压缩 【详解】（1）[1]太阳能从自然界源源不断得到，是可再生能源。 [2]容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体见的物体是半导体，手机上的LED灯是发光二极管，二极管是由半导体材料制成的。 （2）[1][2]把木制推杆迅速推入牛角套筒时，推杆对筒内气体做功，将机械能转化为内能，所以是通过做功的方式增大了筒内空气的内能。压缩冲程的能量转化形式也是将机械能转化为内能，与题中点火器的能量转化形式相同。 31．（2025·江苏无锡·一模）如图甲装置所示，探究 “做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成， 向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气， 根据传感器采集的数据，电脑处理后得到如图乙所示图像。结合乙图分析，描述打气筒打气 5 秒后出现的现象是橡皮塞 ， 有同学认为，图乙中 AB 段对应发生情况与热机中 冲程相似。 用本装置进行实验时 （选填 “能” 或 “不能” ）去掉瓶内的酒精。 【答案】 冲出 压缩 能 【详解】[1]使用打气筒向烧瓶内打气，结合乙图分析可知，打气筒打气5秒后温度降低，表明气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低。出现的实验现象是：橡皮塞冲出，瓶口会冒“白雾”，温度传感器显示温度下降。 [2]乙图中AB段温度持续上升，表明瓶内气体被压缩，内能增大。此过程与热机中的压缩冲程相似：压缩冲程中，活塞压缩气体，机械能转化为内能，导致气体温度升高。 [3]实验目的是探究做功改变物体内能。酒精的作用是通过蒸气液化提供直观现象（白雾），但温度传感器可直接测量瓶内气体的温度变化情况，反映瓶内气体的内能变化。因此，即使去掉酒精，仍可通过温度数据完成实验。 32．（2025·江苏扬州·二模）二氧化碳（CO₂）爆破技术是现代工程中非常环保的技术.起爆前高压泵将CO₂压缩成高压气体，气体内能 （选填“增大”或“减小”），温度 （选填“升高”或“降低”）；液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热使筒内的液态CO₂迅速汽化，形成高压气体从泄气孔中喷出实施爆破，喷出时的能量转化与内燃机的 冲程一致。 【答案】 增大 升高 做功 【详解】[1][2]将二氧化碳进行压缩时，压缩气体体积，对气体做功，内能变大，温度升高。 [3]当压缩气体迅速膨胀时，对外做功，内能转化为机械能；内燃机的做功冲程，将内能转化为机械能，因此CO₂迅速汽化，形成高压气体从泄气孔中喷出实施爆破，喷出时的能量转化与内燃机的做功冲程一致。 33．（2025·江苏常州·一模）2024年6月2日，嫦娥六号探测器在月球背面着陆。探测器着陆后，需钻取月壤样本。探测器采用辽宁省某研究所研制的铝基复合材料制成的钻杆，其耐磨性和强度可与钢材媲美，实现同样体积减重65%。由此可见铝基复合材料跟钢材相比，其 减小，钻取时钻杆与月壤摩擦会产生热量，这是利用了 方式使机械能转化为内能的，该过程发生的能量转化与汽油机的 冲程的能量转化相同。 【答案】 密度 做功 压缩 【详解】[1]已知铝基复合材料制成的钻杆在同样体积下减重 65%，即相同体积的钢材钻杆和铝基复合材料的钻杆相比较，铝基复合材料的钻杆更轻，由可知，铝基复合材料的密度比钢材小。 [2]钻取时钻杆与月壤摩擦生热，是通过摩擦力做功的方式，将钻杆的机械能转化为内能，使钻杆和月壤的温度升高。 [3]汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动压缩混合气体，对气体做功，使气体的内能增大，温度升高，是将机械能转化为内能，与钻杆和月壤摩擦生热的能量转化方式相同。 34．（2025·江苏南京·二模）2025年4月30日神舟十九号顺利返航。在这次太空之旅中，宇航员们顺利完成了出舱活动。 (1)宇航员出舱后通过脚限位器将自己固定在机械臂上，地面指挥中心通过 波传递指令控制机械臂移动到指定位置。宇航员随机械臂移动的过程中相对于机械臂是 的； (2)如图甲，返回舱进入大气层时宛如一颗“火流星”。此过程中的能量转化情况与图乙中 、 （填字母）相同。 【答案】(1) 电磁 静止 (2) B D 【详解】（1）[1]电磁波可以在真空中传播且可以传递信息，所以地面指挥中心通过电磁波传递指令控制机械臂移动到指定位置。 [2]宇航员随机械臂移动的过程中，其相对机械臂的位置没有变化，所以相对于机械臂是静止的。 （2）[1][2]图乙中A为推动按钮，盒内的燃料被点燃，生成高温高压燃气，气体膨胀做功，内能转化为机械能将盒盖弹飞出去；图乙中B为下压活塞，压缩气体做功，机械能转化为内能，使棉花的温度超过燃点，棉花被点燃；图乙中C，汽油机的进、排气门都关闭，火花塞点火，使汽油燃烧，生成高温高压的气体，气体膨胀做功，推动活塞向下运动，内能转化为机械能；图乙中D，汽油机的进、排气门都关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，机械能转化为内能，使汽缸内部温度升高；返回舱进入大气层时与大气摩擦将机械能转化为内能，导致返回舱表面温度升高；此过程中的能量转化情况与图乙中B、D相同。 35．（2025·江苏苏州·二模）赛龙舟是我国端午节重要的民俗活动之一，粽子是端午节必不可少的食物之一。    (1)比赛时，龙舟队鼓手敲鼓指挥，鼓声是由鼓面的 产生的；鼓声和观众的呐喊声响彻天际，是指声音的 （填声音的特性）。 (2)观众用手机拍摄比赛时，若要使拍摄到的画面小一些，应适当 （选填“靠近”或“远离”）比赛现场。 (3)煮粽子时厨房里香气四溢，说明分子在不停地做 的运动；粽子被煮熟是通过 方式改变内能的。 【答案】(1) 振动 响度 (2)远离 (3) 无规则 热传递 【详解】（1）[1]声音是由物体的振动产生的，鼓面受到敲击后发生振动从而发出鼓声。 [2]响度是指声音的强弱或大小，鼓声和观众的呐喊声响彻天际，说明声音的响度大。 （2）手机的摄像头相当于凸透镜，成像原理和照相机相同，成像大小是通过调节物距来实现的。要使拍摄到的画面小一些，需要增大物距，因此应适当远离比赛现场。 （3）[1]煮粽子时香气四溢，这是扩散现象，表明分子在永不停息地做无规则运动，煮粽子时香气四溢是分子运动的结果。 [2]煮粽子时，粽子从外界吸收热量，使其内能增加，温度升高而被煮熟，粽子被煮熟是通过热传递的方式改变内能的。 36．（2025·江苏南京·三模）电影《流浪地球2》中，宇航员们多次往返地球和月球． (1)在月球，宇航员利用 波将信息传到地球； (2)若物体在月球上的重力是地球上的，某宇航员在地球上最多能举起60kg的物体，则他在月球上，最多能举起 kg的物体； (3)宇航员们乘坐飞船返回地球，飞船穿越大气层时外表面温度升高，这是通过 方式增大内能，这与内燃机的冲程的能量转化相同；某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min，则该汽油机每分钟对外做功 次， 【答案】(1)电磁 (2)360 (3) 做功 900 【详解】（1）电磁波可以在真空中传播，因此宇航员在月球上利用电磁波将信息传回地球。电磁波的传播不需要介质，适用于太空通信。 （2）物体的质量不随位置变化，而重力会改变。宇航员在地球上能举起60kg的物体，说明他的最大举力为 F=G=mg=60kg×10N/kg=600N 物体在月球上的重力是地球上的，他能举起的最大质量 （3）[1]飞船穿越大气层时，由于空气摩擦产生热量，使外表面温度升高，这是通过做功方式增大内能。该过程与内燃机的压缩冲程能量转化相同，都是机械能转化为内能。 [2]四冲程汽油机每完成一个工作循环（2转）对外做功1次。飞轮转速1800r/min，则每分钟完成 900 个工作循环，因此对外做功900次。 37．（2025·江苏无锡·模拟预测）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） 【答案】 15 54 【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 38．（2025·江苏徐州·一模）沙漠地区昼夜温差大，主要原因是砂石的 较小。初温为20℃，质量为50kg的砂石吸收的热量后，温度升高到 ℃。如果这些热量由电功率为1000W的电热器来提供，电热器需要工作 s[，1个标准大气压]。 【答案】 比热容 100 【详解】[1]由于砂石的比热容小，吸收或放出相同热量的前提下，温度变化大，因此沙漠地区昼夜温差大。 [2]砂石吸收的热量，升高的温度为 则砂石的末温为 [3]如果这些热量由电功率为1000W的电热器来提供，即电热水器消耗的电能为 电热器需要工作的时间为 39．（2025·江苏盐城·二模）如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像，冰单位时间内 （吸/放）热相等，它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固 c液，第15min 到第20min水吸收的热量Q= J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】 吸 小于 【详解】[1]冰熔化需要吸收热量，因为用相同的加热器加热，相同时间内加热器放出的热量相同，冰吸收的热量等于加热器放出的热量，所以冰单位时间内吸热相等。 [2]由图像可知，它在0~5min处于固态，5~15min处于固液共存态，15~20min处于液态；它处于固态、液态时，在相同时间内（5min）吸收的热量相同，质量相同，处于液态时温度变化量小于处于固态时的温度变化量，根据可知，它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固小于c液。 [3]第15min 到第20min水升高的温度为5℃，所以，吸收的热量为 40．（2025·江苏盐城·三模）端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，端午食粽的风俗由来已久。粽叶的颜色主要是由它 （选填：“反射”或“折射”）的色光决定的；将粽子放在锅里煮熟，这是通过的 方式改变粽子内能。若将的水从烧至 ，则水吸收的热量为 J。 【答案】 反射 热传递 2.52×105 【详解】[1]粽叶呈现绿色，是因为粽叶反射绿光，吸收其他颜色的光，粽叶的颜色主要是由它反射的色光决定的。 [2]将粽子放在锅里煮熟，这是通过热传递的方式改变粽子内能。热传递是由于温度差引起的热能传递现象，高温的锅将热量传递给低温的粽子。 [3]将的水从烧至 ，水吸收的热量为 41．（2025·江苏盐城·三模）小华利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为12g，烧杯中水的质量为200g，初温为15℃，点燃酒精，当水温升高到35℃时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量为 J。他想利Q放＝Q吸计算酒精的热值，还需测量 ，他所测出的酒精热值 （大于/小于）真实值。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q酒精＝3×107J/kg] 【答案】 1.68×104 剩余酒精的质量 小于 【详解】[1]水吸收的热量为Q吸​=c水​m水​(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×(35℃−15℃)=1.68×104J [2]根据题意可知，Q放＝Q吸，由可知，还需计算出燃烧酒精的质量，才能计算酒精的热值，所以应测量出剩余酒精的质量。 [3]由于存在热量损失，酒精燃烧放出的热量没有全部被水吸收，即Q吸<Q放，根据可知，用Q吸代替Q放来计算酒精的热值，会使计算出的热值偏小，即他所测出的酒精热值小于真实值。 42．（2025·江苏盐城·三模）如图所示是加热两种不同物质时得到的温度随时间变化的图像。若a和b质量不等，热源和加热方法也不同，能否比较他们吸热升温的快慢： ；若a和b质量相等，热源和加热方法也完全相同，可知a和b两种物质吸热本领较强的是： ，你判断的依据是 【答案】 否 b 在质量和吸收的热量相同时，b升温少 【详解】[1]若a和b质量不等，热源和加热方法不同，不能确定相同时间吸收的热量是否相同，无法控制变量，不通用比较吸热升温的快慢。 [2][3]相同质量的a、b液体，被加热相同的时间，由于热源相同，相同时间吸收相同的热量，由图像可知，在质量和吸收的热量相同时，b升温少，说明b液体的吸热本领强。 43．（2025·江苏徐州·一模）如图所示的是汽油机的 冲程，此时进气门与排气门处于 状态，在此冲程中， 能转化为机械能。 【答案】 做功 关闭 内 【详解】[1][2][3]图示中，进气门与排气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，这个冲程将内能转化为机械能。 44．（2025·江苏泰州·二模）四冲程汽油机中的 冲程是提供动力的，已知该汽油机飞轮转速为1200r/min，能量输出效率为20%，则该汽油机每秒钟对外做功 次；若该发动机完全燃烧2L的汽油能够输出的有用功为 J。（汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.75×103kg/m3） 【答案】 做功 10 1.38×107 【详解】[1]四冲程汽油机中，做功冲程是内能转化为机械能，为汽油机提供动力的冲程。 [2]四冲程汽油机飞轮转速，即飞轮每秒转20圈，由于汽车发动机工作时，在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2圈，做功一次，所以该汽油机每秒钟对外做功10次。 [3]已知汽车发动机，消耗的汽油体积 根据可知，汽油质量 汽油完全燃烧所释放的热量 由得，发动机输出的有用功 45．（2025·江苏扬州·三模）某型号单缸四冲程汽油机飞轮的转速是1500r/min，这种汽油机满负荷工作时的功率2100W（不计摩擦损失），转动300r所做的功是 J，如果满负荷工作时每分钟消耗15g汽油，这种汽油机的效率是 %（结果保留整数）（汽油的燃烧值为4.6×107J/kg）。涡轮发动机是一种利用旋转的机件从穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种。常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。涡轮增压发动机由涡轮增压器向发动机提供压缩空气类似于内燃机的 冲程。由于进入汽缸的空气量增多，所以允许喷入较多的燃油使发动机产生较大 并具有较高的燃烧效率。 【答案】 2.52×104 18 做功 功率 【详解】[1]汽油机飞轮的转速是1500r/min，转动300r所用的时间 由得，转动300r所做的功是W=Pt=2100W×12s=2.52×104J [2]每分钟所做的功是W′=Pt′=2100W×60s=1.26×105J 15g汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=15×10-3kg×4.6×107J/kg=6.9×105J 这种汽油机的效率 [3]涡轮增压发动机由涡轮增压器向发动机提供压缩空气，发动机发出的废气通过涡轮增压器将废气的内能转化为涡轮增压发动机转动的机械能，将空气压缩进入汽缸，所以能量转化过程与内燃机的做功冲程类似。 [4]由于进入汽缸的空气量增多，所以允许喷入较多的燃油，相同时间内燃料燃烧产生更多的热量，使发动机产生较大功率。 46．（2025·江苏连云港·二模）如图所示是燃气灶烧水的情境。 (1)天然气本身无色无味，为了安全和警示，通常会向天然气中加入臭味剂。拧动点火装置，若燃气未点燃，会闻到臭味，表明 ； (2)壶中装有2L的水，则壶中水的质量为 kg。完全燃烧的天然气放出热量为 J，其中40%的热量被水吸收，水的温度升高了 ℃。【天然气的热值，水的比热容为】 【答案】(1)分子不停地做无规则运动 (2) 2 4.2×105J 20℃ 【详解】（1）若燃气未点燃，会闻到臭味为扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动。 （2）[1]已知水的体积为2L，则壶中水的质量为 [2]完全燃烧的天然气放出热量为 [3]其中40%的热量被水吸收，水吸收的热量为 则水升高的温度为 47．（2025·江苏无锡·二模）某油电混合动力汽车能量转化原理如图所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既能向车轮输送能量，又能给蓄电池充电。在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为，测试中全部由内燃机提供能量，燃料的热值为，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h，受到的阻力恒为4000N，蓄电池的电能增加了10%。若在该测试中，消耗了10kg燃料，则燃料完全燃烧释放的热量为 J，汽车牵引力做功为 J，该内燃机的能量转化效率是 %。 【答案】 50 【详解】[1] 燃料完全燃烧释放的热量为 [2]汽车水平匀速行驶，牵引力和阻力二力平衡，大小相等，则牵引力大小为 汽车匀速行驶的路程为 汽车牵引力做功为 [3]蓄电池增加的电能为 该内燃机的能量转化效率是 48．（2025·江苏徐州·三模）天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。小明在水壶中装入质量2kg、初温20℃的水，放在燃气灶上加热至水沸腾（在标准大气压下），共消耗了0.042m3的天然气，这一过程中，水吸收的热量是 J，该燃气灶烧水的热效率为 。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值取4.0×107J/m3] 【答案】 不可再生 6.72×105 40% 【详解】[1]天然气是化石燃料，不能够源源不断的从自然界得到，所以属于不可再生能源。 [2]水吸收的热量 [3]0.042m3的天然气完全燃烧放出的热量 则该燃气灶烧水的热效率 49．（2025·江苏无锡·一模）潮汐电站利用海水在涨潮和落潮过程中所具有的动能和势能来发电，潮汐能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。某潮汐电站年发电量可达，若在冬天给用户供暖，不计能量损失，这些电能能使 kg的水温度升高30℃。若改用煤进行火力发电，发电效率为40%，煤的热值为，则发电，需要消耗煤的质量为 kg。[] 【答案】 可再生 【详解】[1]潮汐能可以从自然界源源不断获得，属于可再生能源。 [2]这些电量若使水温度升高，水的质量为 [3]煤完全燃烧放出的热量为 需要煤的质量为 50．（2025·江苏盐城·二模）为节约能源，路灯采用了太阳能LED照明灯，太阳能清洁无污染，属于 （可再生/不可再生）能源，太阳能电池可以将 能转化为电能，再以化学能的方式存储在蓄电池里，但这些化学能却无法自动转化为太阳能，该现象说明能量的转化具有 性。 【答案】 可再生 太阳 方向 【详解】[1]太阳能可以在自然界中源源不断的获取，属于可再生资源。 [2]太阳能电池工作时，消耗了太阳能，产生了电能，所以将接收到的太阳能直接转化为电能。 [3]能量的转化和转移过程具有方向性，例如化学能不能自动转化为太阳能，说明能量转化具有方向性。 51．（2025·江苏·二模）公园里的太阳能座椅顶部安装了硅光电池板，储备能量供需要时使用。太阳能属于 能源，太阳光中的可见光 （选填“是”或“不是”）电磁波，储备的能量无法再自动转化为太阳能，说明能量的转化具有 性。 【答案】 可再生 是 方向 【详解】[1]太阳能取之不尽用之不竭，属于可再生能源。 [2]太阳光中的可见光是一种电磁波，能够在真空中传播。 [3]能量的转化具有方向性，只能从太阳能转化为化学能储备起来，储备的能量无法再自动转化为太阳能。 52．（2025·江苏宿迁·一模）人类对物质结构的认识是不断进步的，19世纪末，科学家汤姆孙发现了 ，从而说明 是可分的。由我国自主设计、自主建造的“人造太阳”——东方超环，多次创造出等离子体运行的世界纪录。东方超环内部核反应原理与太阳类似，是通过核 （选填“裂变”或“聚变”），从而获得巨大核能的研究装置。 【答案】 电子 原子 聚变 【详解】[1][2]汤姆孙在1897年发现了电子，这一发现证明了原子并不是不可分割的最小粒子，而是可以进一步分割的。 [3]东方超环内部核反应原理与太阳类似，而太阳内部发生的是核聚变，所以东方超环是通过核聚变获得能量的。 53．（2025·江苏盐城·一模）中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。空间站的能源主要靠太阳能电池板，它工作时将太阳能直接转化为 能，太阳能电池板实际是 （选填“电源”或“用电器”）。太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 电 电源 可再生 【详解】[1]太阳能电池板将吸收的太阳能转化为电能储存起来。 [2]太阳能电池板为用电器提供电能，相当于电源。 [3]太阳能可从自然界源源不断地得到补充，是可再生能源。 三、实验题 54．（2025·江苏扬州·三模）某项目式学习小组探究海陆风的成因。 【任务一】探究水和沙子吸热升温的现象 (1)如图甲，在两箱子中分别装入 （选填“体积”或“质量”）相等、初温相同的水和沙子，用规格 （选填“相同”或“不同”）的两个白炽灯模拟太阳对水和沙子加热，每隔分钟记录两数显温度计示数，如下表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 水 20 21 22 23 24 25 26 27 28 沙子 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (2)请根据表中数据，在图乙中补画沙子温度随时间变化的图像， 分析可得， （水沙子）吸热升温更快，测得沙子比热容为 J/（kg·℃）。（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）） 【任务二】模拟海边的风向 (3)如图丙，取下箱子封口盖，在侧面分别开一小孔后，接上一个两端开口的透明细管AB，将一支点燃的香放在细管中，一段时间后，观察到白烟将会从 （A/B）管口冒出，模拟风向。 (4)与“用白烟的流向模拟风向”所用方法相同的是 _________。（填选项前字母） A．用喷水的方法显示光路 B．用磁感线来描述磁体周围的磁场 C．用两个大小相同的蜡烛比较像和物的大小 【答案】(1) 质量 相同 (2) 沙子 (3)B (4)A 【详解】（1）[1]实验中要探究水和沙子吸热升温的现象，采用的是控制变量法，控制水和沙子的质量、初温相同，比较吸收相同的热量时，温度升高的快慢，温度上升快的，吸热能力弱。 [2]用相同规格的白炽灯，可保证水和沙子在相同时间内吸收的热量相等。 （2）[1]根据表格中的数据，先描点再连线，如图所示： [2]相同加热时间内，沙子的吸热升温更快，说明沙子的吸热能力更弱。 [3]相同时间内水和沙子吸热相等，由，有 取加热 1min 的数据代入，沙子的比热容为 （3）由于水的比热容大，相同条件下，水吸热升温慢，沙子吸热升温快。因此，加热一段时间后，沙子的温度会高于水的温度。空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来补充。所以，白烟将会从B管口冒出。 （4）“用白烟的流向模拟风向”中，风向是看不见、摸不着的，而白烟的流向是我们可以直接观察到的，通过观察白烟的流向来间接了解风向的情况，这种方法是转换法。选项A中光在空气中传播的路径是看不见的。通过向空气中喷水，水雾会散射光线，从而使我们能够看到光的传播路径，将原本看不见的光路转化为可以观察到的现象，这是转换法的应用。选项B和C分别属于模型法和等效替代法。故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 55．（2025·江苏常州·模拟预测）小明用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热升温情况。将分别盛有水和食用油的两个相同试管同时用红外加热器加热，温度传感器与电脑相连，两种液体温度随时间变化关系如图乙所示。 (1)图甲中，两试管中分别装入初温和 相等的水和食用油；通过比较 （升高的温度/加热时间）来反映两种液体吸收热量的多少。 (2)由图乙可判断 （）吸热能力强。 (3)已知水的比热容是，则另一种液体的比热容为 。 【答案】(1) 质量 加热时间 (2)B (3) 【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验前，小明同学应取初温和质量相等的水和食用油进行实验。 [2]相同加热器在相同时间内放出的热量相同，加热相同时间水和食用油吸收的热量相同，故通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。 （2）由图乙可知，在初温和质量相等的情况下，当A和B升高的温度相同时，B需要的加热时间比A的长，即B吸收的热量比A吸收的热量多，所以可知B的吸热能力比A的吸热能力强。 （3）由可知，B的吸热能力强，故B是水，由图乙可知，升高，A加热，B加热，即A吸收的热量是B吸收热量的，根据可知，A的比热容是B的，故 56．（2025·江苏镇江·一模）如图是“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置，图中的错误是 。纠正错误后进行实验，实验中应控制两只烧杯中液体的 相等，可通过比较 来反映碎纸片和酒精燃烧时放出热量多少。 【答案】 被加热液体种类不同 质量 液体升高的温度 【详解】[1]比较不同燃料燃烧放出的热量时，需要控制其他变量相同，只有燃料种类不同。图中两只烧杯里的液体种类不一样，会导致液体的比热容不同，即使吸收相同热量，升高的温度也不同，无法准确比较燃料放热多少，所以错误是被加热液体种类不同。 [2]实验中要遵循控制变量法，除了燃料种类不同，其他影响液体升温的因素都应相同。液体的质量会影响其吸收热量后的升温情况，质量不同，相同热量下升温不同，因此应控制两只烧杯中液体的质量相等。 [3]燃料燃烧放出的热量会被液体吸收（不考虑热量损失时），根据吸热公式，在液体种类（比热容 c）和质量m相同的情况下，液体升高的温度Δt 越大，说明吸收的热量越多，即燃料燃烧放出的热量越多。所以可通过比较液体升高的温度来反映碎纸片和酒精燃烧时放出热量多少。 57．（2025·江苏镇江·二模）如图1是“探究不同物质吸热升温的现象”的装置，小华用两个相同的容器（用虚线框表示），分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 (1)从实验效果考虑，盛放液体的容器应选择 （选填“烧杯”或“易拉罐”）较好；实验中使用玻璃棒的目的是 。 (2)实验中通过比较 判断两种液体吸收热量多少。 (3)根据实验数据画出图像如图2分析可知：质量相等的A、B两种液体，吸收相同热量，液体 升温较高。液体 适宜作为冷却剂。 (4)如图3，若把物质吸热升温和柱形容器盛水水面升高做类比，比热容和容器的 类似。（选填序号） ①高度            ②容积                ③底面积               ④质量 【答案】(1) 易拉罐 使液体受热均匀 (2)加热时间 (3) A B (4)③ 【详解】（1）[1]易拉罐由金属制造而成，有良好的导热性，能够加快实验进程，减少热量损失。 [2]加热时，容器底部温度较高，所以靠近容器底部的液体温度较高，上面液体温度较低，液体受热不均匀，影响实验效果，用玻璃棒搅拌，能使容器内液体受热均匀。 （2）液体吸收的热量来源于酒精灯加热，酒精灯加热时间长，液体吸收的热量多，所以可以通过酒精灯加热时间的长短来间接反映液体吸收热量的多少。 （3）[1]由图2可知，当酒精灯加热相同时间时，即吸收相同的热量时，液体A的温度高于液体B的温度，因为它们的初温相同，所以液体A升高的温度比液体B升高的温度高。 [2]质量相等的A、B两种液体，吸收相同热量，液体A升温较高，说明液体A的吸热能力较弱，所以液体B的吸热能力较强，适合作为冷却剂。 （4）比热容大小的比较方法为：相同质量的不同物体，吸收相同的热量，温度升高的越多，吸热能力越弱，比热容越小；容器装水能力的比较方法：装相同质量的水的不同容器，容器盛水水面升高得越多，说明容器装水的能力越弱，容器底面积越小。所以比热容相当于容器底面积，故选③。 58．（2025·江苏盐城·二模）如图，分别是教材中三个有关于”热”的实验： (1)除图中器材外，三个实验中都必须用到的测量器材为 ，都需要控制被加热物质 （质量/体积）相同； (2)甲实验中通过 比较沙子和水吸收热量的多少；乙实验中通过 比较燃料完全燃烧后放出热量的多少； (3)图乙实验，酒精和碎纸片的热值之比不等于升高温度之比是因为 ； (4)图丙实验，发现左烧瓶中温度计的示数升高快，据此可得出初步结论 ，产生的热量越多。根据上述规律，小康得出电烤箱低温挡接入电路的电阻丝的阻值要比高温挡接入电路的电阻丝的阻值小，此结论是 （正确/错误）的。 【答案】(1) 天平 质量 (2) 加热时间的长短 温度计示数升高的多少 (3)加热过程有热量散失 (4) 见解析 错误 【详解】（1）[1][2]物质吸热的多少与质量有关，“比较不同物质比热容”、“比较不同燃料热值”、“探究电流与电阻的关系”这三个热学实验都需要控制被加热物质质量相等，故需要天平。 （2）[1]在“比较不同物质比热容”实验中，使用相同的热源加热质量相同的不同物质，因热源相同，故相同时间内释放的热量相同，物质在相同时间内吸收的热量也相同，因此可以利用加热时间来比较吸收的热量的多少，使用了转换法。 [2]“比较不同燃料热值”的实验中，使质量相同的不同燃料完全燃烧，加热质量相同的同种物质，通过观察温度计示数升高的多少，可以判断物质吸收热量的多少，从而可以得到两种燃料释放热量的多少。 （3）图乙实验中，酒精和碎纸片完全燃烧放出的热量，一部分散失到空气中，热效率不完全相同，放出的热量不能全部被加热液体吸收，故酒精和碎纸片的热值之比不等于升高温度之比。 （4）[1]图丙实验，两电阻串联，左侧电阻大于右侧电阻，通电时间和电流相同，发现左烧瓶中温度计的示数升高快，说明左侧电阻产生的热量多，故可得结论：通电时间和电流一定时，电阻阻值越大，产生的热量越多。 [2]电烤箱工作时电源电压不变，低温挡功率小，由可知，此时电阻大，即接入电路电阻丝的阻值要比高温挡电阻丝的阻值大，则小明的结论是错误的。 59．（2025·江苏南京·三模）小组同学探究“冰的熔化特点”，实验装置如图甲所示， (1)图乙中的温度计示数为 ℃； (2)小明绘制的温度—时间图像如图丙所示，由图丙可知：0～2min升温比5～10min快，原因是 ； (3)小明实验后，小华重新加冰和温水也做了该实验，绘制的温度-时间图像如图丁所示，丙、丁图像的差异是因为小华在实验中 （回答一点即可）； (4)试管内冰全部熔化后，用酒精灯持续加热，试管内的水仍未沸腾，此时试管内的水和烧杯中的水相等的物理量是 （选填“温度”“内能”或“都相同”）； 【答案】(1)-2 (2)冰的比热容比水小 (3)加入冰的质量较大 (4)温度 【详解】（1）温度计的分度值为，液柱在以下，所以温度计示数为。 （2）根据公式（为吸收的热量，为比热容，为质量，为温度变化量），在相同时间内，吸收的热量相同，冰的比热容小于水的比热容，由可知，当、相同时，比热容越小，温度变化量越大，所以（冰的状态）升温比（水的状态）快。 （3）观察中丙、丁图像，丁图像中冰升温较慢，熔化过程时间较长。可能是因为小华在实验中加入冰的质量较大，根据，质量越大，在相同加热条件下（单位时间提供热量相同），温度升高越慢，熔化过程吸收热量越多，时间越长。 （4）当试管内冰全部熔化后，用酒精灯持续加热，烧杯中的水会沸腾，温度保持在沸点不变。试管内的水达到沸点后，由于内外温度相同，不能继续吸热，所以不会沸腾。此时试管内的水和烧杯中的水温度相等。 60．（2025·江苏泰州·三模）如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热： (1)该实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处： ； (2)实验时，通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量多少； (3)小华根据实验的数据绘制出了如图乙所示的图像，由图像可知，加热5min时，b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力 （选填“强”或“弱”），此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa Qb。（选填“>”“＜”或“=”），由图像可知a物质是 （选填“水”或“煤油”）； (4)实验结束后，小华又用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图丙所示的不同质量的水在加热过程中的温度随时间变化关系图像。由图像可知 （选填“A”或“B”）图像对应水的质量较大。 【答案】(1)没有控制水和煤油质量相等 (2)加热时间 (3) 弱 = 水 (4)B 【详解】（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同。因为不同物质密度不同，根据，质量相同的不同物质体积不同，所以图甲是所用的实验装置的错误之处：没有控制水和煤油质量相等。 （2）因为实验中用相同的加热装置分别给水和煤油加热，相同的加热器在相同的时间内放出相同的热量。所以根据转换法，实验中，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。 （3）[1][2][3]由图像知道，加热5min时，物质b的温度上升的更明显，说明物质b的吸热能力弱，物质a吸热能力强，由于加热时间相同，则吸收的热量是相同的。由于水的吸热能力比煤油大，故物质a是水。 （4）用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。由图丙可知，B加热相同的时间温度升高的慢，可知B图像对应水的质量较大。 61．（2025·江苏宿迁·三模）某实验小组用规格完全相同的实验器材，对初温相同的100g水、200g水、100g煤油进行加热，如图所示。 (1)若要探究不同物质的吸热能力，应选择 （选填“甲、乙、丙”）两图进行对比实验；此实验通过 （选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少。 (2)在组装实验器材的过程中， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯；加热时液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能的。 (3)在处理实验数据时，小组成员绘制了从开始加热到沸腾前液体的温度随时间变化图像如图丁，分析可知100g煤油对应的图像是 （选填“b”或“c”）。（已知） 【答案】(1) 甲、丙 加热时间的长短 (2) 需要 热传递 (3)c 【详解】（1）[1]探究不同物质的吸热能力，需要控制物质的质量相同、加热条件相同，改变物质的种类，所以应选择甲、丙两图进行对比实验。 [2]因为使用相同的酒精灯加热，相同时间内放出的热量相同，那么液体吸收的热量就相同，所以此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。 （2）[1]在组装实验器材时，需要根据酒精灯外焰的高度来固定铁圈等器材的位置，所以需要点燃酒精灯。 [2]加热时液体温度升高，这是通过热传递的方式来增大液体内能的，热传递是由于温度差引起的热能传递现象。 （3）根据，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的物质温度升高得快。已知c水>c煤油，100g水和100g煤油质量相同，加热相同时间（吸收相同热量）时，煤油的比热容小，温度升高得快。由图丁可知，c图像温度升高得比b快，所以100g煤油对应的图像是c。 62．（2025·江苏扬州·三模）利用低温箱和温度传感器探究不同温度的水降温的快慢，温度传感器可实时监测并自动记录水温，如图甲所示。 (1)实验时，在三个相同的杯子中加入质量相同（100g）、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要 ； (2)将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境 ；初温最低的水下降到凝固点时放出的热量是 J。 (3)同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图像如图乙。分析图像可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温 （选填“快”或“慢”）；水在凝固过程中， 热量，温度保持不变： (4)为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同 的水进行测量。 【答案】(1)接触杯底或杯壁 (2) 相同 1.26×104 (3) 快 放出 (4)位置 【详解】（1）温度传感器的探头浸没水中，为了使测量的温度准确，不能碰到杯底或杯壁。 （2）[1]为了使水受冷环境相同，需要将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环。 [2]初温最低的水下降到凝固点时放出的热量是 （3）[1][2]由图乙可知，水从80℃降低到0℃，大约需要3.2×103s，水从40℃降低到0℃，大约需要3×103s，水从30℃降低到0℃，大约需要2×103s，说明在其他条件相同的情况下，初温高的水降温快。降到0℃后保持不变，说明水在凝固过程中，放出热量，温度不变。 （4）为了使实验结论具有普遍性，避免偶然性，在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的位置的水进行测量。 63．（2025·江苏南通·二模）如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中（如图甲所示），每隔2分钟记录一次温度。 (1)本实验需要用到的测量工具有：天平、温度计和 ；图乙为某时刻的温度，其示数为 ℃； (2)实验中应量取相同 （选填“质量”或“体积”）的水和煤油； (3)实验中，用 （选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）间接反映液体吸收热量的多少； (4)如图丙，实验绘制了温度随时间变化关系图象，由图象可知， 的吸热能力更强。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)，则煤油的比热容为 J/(kg·℃)。 【答案】(1) 停表 27 (2)质量 (3)加热时间 (4) 水 2.1×103 【详解】（1）[1]本实验中使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较物质吸热的多少，需每隔2分钟记录一次温度，故本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和停表。 [2]图乙中温度计的分度值为1℃，故温度计的示数为27℃。 （2）根据控制变量法及公式可知，要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同。 （3）实验中，使用相同的酒精灯加热，加热相同时间放出的热量相同，被加热物质吸收的热量也相同，加热时间越长吸收热量越多，故实验中是通过加热时间的长短来比较物质吸热多少的，这种方法叫转换法。 （4）[1]根据图像分析可知，加热相同的时间，水升温较少，故水的吸热能力较强。 [2]由题图丙可以看出，温度升高40℃，水要加热8分钟，煤油要加热4分钟，即升高相同的温度，水吸收的热量是煤油的2倍，根据可知，在质量和升高温度相同的情况下，物质吸收的热量与比热容成正比，故煤油的比热容为 四、计算题 64．（2025·江苏镇江·二模）增程式电动汽车由电池供电，以电动机驱动，可以到充电站给电池充电，也可以由车上的汽油机带动发电机给电池充电。已知某增程式汽车电池可储存电能50kW⋅h，正常行驶时电池消耗电能的80%转化为汽车的机械能。汽油机工作给电池充电时，汽油完全燃烧释放的内能中有40%最终转化成电能并储存于电池。油箱容积为60L，ρ汽油=0.75kg/L，q汽油=4.5×107 J/kg，假设汽车行驶时受到的阻力恒为1000N。在某次测试中，汽车以90km/h的速度行驶了2h，求： (1)发电机的原理是 ，本次测试中汽车行驶的距离是 ？ (2)1L汽油可发电多少J？ (3)该增程式汽车满油满电可行驶多少km？ 【答案】(1) 电磁感应现象 180km (2)1.35×107J (3)792km 【详解】（1）[1]发电机通过导体在磁场中做切割磁感线运动，将机械能转化为电能，其核心原理是电磁感应现象。 [2]本次测试中汽车行驶的距离是 （2）汽油的质量 1L汽油完全燃烧放出的热量 可发电 （3）汽油完全燃烧可发电 该增程式汽车满油满电可产生机械能 该增程式汽车满油满电可行驶的路程 65．（2025·江苏常州·模拟预测）全球首列氢能源“智轨”电车是我国自主研发的一种新型绿色轨道交通工具，经过上网调查，小明搜索到该电车的相关资料如下：该电车配有储氢系统，能量由大功率氢燃料电池和磷酸铁锂电池共同提供，在氢燃料电池满氢状态和磷酸铁锂电池满电状态下可续航约，电车正常行驶时需要的机械能为，其中由氢燃料电池提供的能量约占90%。氢燃料电池的能量转化效率约为50%。请根据以上资料解答下列问题：（、） (1)磷酸铁锂电池工作时将 能转化为电能，电能再转化为汽车的 能； (2)求该电车正常行驶所需的机械能； (3)第（2）问中这些能量若由燃烧汽油提供，求需完全燃烧汽油的质量（汽油机热效率约为35%）； (4)当该电车储氢系统储满氢燃料时，求所储氢燃料的质量。 【答案】(1) 化学 机械 (2) (3)48kg (4)9.72kg 【详解】（1）[1][2]磷酸铁锂电池是一种化学电池，其工作时将储存的化学能转化为电能；电车行驶时，电能通过电动机转化为驱动车轮转动的机械能。 （2）设电车正常行驶210km所需的机械能 （3）汽油完全燃烧放出的热量为 所需汽油的质量为 （4）氢燃料电池提供的能量 氢燃料完全燃烧放出的热量为 所储氢燃料的质量为 66．（2025·江苏苏州·模拟预测）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3。试求： (1)该热水器烧水的效率是多少？ (2)如果完全燃烧0.21m3天然气放出的热量的70%用来对小轿车做功，以1000N的动力进行牵引，可使轿车行驶多远？（天然气的热值为3.2×107J/m3） 【答案】(1)50% (2)4704m 【详解】（1）0.21m3煤气完全燃烧放出的热量 水吸收的热量 该热水器烧水的效率 （2）0.21m3天然气完全燃烧放出的热量 由可得小轿车做功 由可得轿车行驶的距离 67．（2025·江苏苏州·一模）某油电混合动力汽车工作原理如图甲所示，内燃机启动后，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。电动汽车所受阻力与车速的关系如图乙所示。在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以的速度水平匀速行驶了，同时蓄电池的电能增加了，求： (1)在该次测试中，若所用燃料的热值为，测试过程中消耗燃料，燃料完全燃烧释放的热量为多少焦？ (2)在该次测试中，汽车牵引力做功多少焦？ (3)在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失）（保留一位小数） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）已知燃料热值，燃料质量，燃料完全燃烧释放的热量 （2）由图乙可知，速度为时，电动汽车所受阻力，汽车做匀速直线运动时牵引力和所受阻力是一对平衡力，所以牵引力 已知行驶时间，汽车行驶路程 牵引力所做的功 （3）内燃机提供的能量一部分用于牵引力做功，另一部分用于给蓄电池充电，由题意可知蓄电池的电能增加了，蓄电池原有电能，蓄电池增加的电能 总有用功 内燃机效率 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 $ 专题05 内能 内能的利用 专项精练 本节要点 对应题号 专项精练1分子动理论 1-6，20-25 专项精练2改变物体内能的两种方式 7-8，26-36 专项精练3比热容（含实验） 9-12，37-42，54-63 专项精练4热机 13-16，43-45 专项精练5热值及热机效率 46-49，64-67 专项精练6能量的转化和守恒 能源 17-19，50-53 一、单选题 1．（2025·甘肃庆阳·一模）2024年12月4日，春节申遗成功。春节从最初的“中国年”逐步走向“世界年”。如图所示，这是同学们拍摄的过年场景。下列对其中涉及的物理知识解释正确的是（    ） A．图甲中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能不变 B．图乙中，红糖糍粑入嘴时很烫，是因为糍粑含有的热量很高 C．图丙中，墨迹未干的春联墨香四溢，说明分子在不停地做无规则运动 D．图丁中，“擦炮”与盒子摩擦时，是通过热传递的方式改变内能的 2．（2025·江苏南京·模拟预测）关于宇宙和粒子，下列说法正确的是（　　） A．汤姆生发现了电子，说明原子是可分的 B．摩擦产生了电子，使物体带上了正、负两种电荷 C．固体、液体很难被压缩，说明分子间存在吸引力 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 3．（2025·江苏淮安·一模）分子很小，看不见摸不着，但我们可以通过一些直接感知的现象经过合理的推测来认识分子的一些性质，下列推测既合理又符合事实的是（　　） A．现象：空气中沙尘飞舞；推测：分子在做永不停息的无规则运动 B．现象：水和酒精混合后，总体积变小；推测：分子之间有空隙 C．现象：磁铁上吸住了很多小铁钉；推测：分子之间存在引力作用 D．现象：“破镜不能重圆”；推测：分子间存在斥力作用 4．（2025·江苏徐州·二模）以下说法正确的是（　　） A．组成物质的分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能 B．当物体被举高时，其分子间作用力也随之增加 C．物质由分子组成，分子由原子组成，原子中的质子、中子、电子由夸克组成 D．温度在以下时，组成物体的分子不运动 5．（2025·江苏南京·二模）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　） A．柳絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息地无规则运动 B．“破镜难圆”说明分子间有排斥力 C．电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统 6．（2025·江苏南京·三模）关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（  ） A．海绵容易被压缩，说明分子间有间隙 B．摩擦起电使物体产生电子 C．汤姆生发现了电子，说明原子是可分的 D．梧桐飘絮，说明分子在做永不停息的无规则运动 7．（2025·江苏南京·一模）对于图中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．甲，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是因为棉花燃烧放热 B．乙，塞子跳起时，瓶内气体内能减小，这是通过做功的方式改变的 C．丙，水蒸气将塞子推出的过程中，能量转化与热机的压缩冲程相同 D．丁，该冲程为内燃机的做功冲程，曲轴每转一圈发生一次该冲程 8．（2025·江苏常州·一模）以下有关内能的说法中正确的是（　　） A．物体温度升高，所含有的热量增大 B．物体温度不变，内能可能增大 C．搓手取暖是通过热传递的方式改变内能 D．热传递中，内能多的物体把内能传给内能少的物体 9．（2025·江苏南京·三模）小明用如图所示甲、乙两套的装置，正确完成了“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”、燃料点燃直至燃尽，两个实验中液体升高的温度随时间变化的图像如图丙所示，不考虑热量损失，以下判断正确的是（　　） A．两个实验都要控制燃料的质量、液体质量相等 B．两个实验都是通过温度计上升的示数反应热量的多少 C．图像一和图像二表示两种物质比热容之比为1∶4 D．图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为5∶4 10．（2025·江苏南京·三模）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 11．（2025·江苏无锡·二模）某实验小组用两套如甲所示完全相同的加热装置探究固体熔化时温度的变化规律，两套装置的烧杯中都装了相同质量的水、试管中分别装有少量相等质量的固体M和固体N。用两个完全相同的酒精灯对它们加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．固体N一定是非晶体、熔点为100℃ B．固体M一定是晶体、熔点为80℃、熔化时间持续了25min C．35min后，烧杯中两试管内物质的温度会超过100℃ D．固体M的比热容比固体N的比热容小 12．（2025·江苏徐州·二模）周末小明帮助妈妈做家务时观察了厨房的一些现象，下列说法正确的是（　　） A．水在加热的过程中比热容变小 B．刚出锅的馒头很烫，是因为馒头含有的热量很高 C．煲汤时，在汤沸腾时如果调大火焰能使汤的温度升高 D．在客厅能闻到厨房菜肴的香味是因为分子在做无规则运动 13．（2025·江苏徐州·模拟预测）汽油机做功冲程中，高温气体迅速膨胀做功，此时这些气体的温度和内能变化的情况是（　　） A．内能减小，温度降低 B．内能增大，温度升高 C．内能减小，温度升高 D．内能增大，温度降低 14．（2025·江苏南京·三模）图甲是四冲程汽油机某冲程的示意图，图乙是空气压缩引火仪，图丙是对试管中的水加热一段时间后而塞“飞出”。下列说法正确的是（  ） A．三个过程中改变气体内能的方式相同 B．三个过程中气体内能大小的变化情况相同 C．图甲是做功冲程，其能量转化与图丙中的能量转化相同 D．若该汽油机每秒可完成10个图甲冲程，则其飞轮转速为600r/min 15．（2025·江苏无锡·三模）如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近底部的小孔，纸杯就会“向前”飞去。纸杯飞出过程中，下列说法正确的是（　　） A．罐内气体的内能增加 B．该过程机械能转化为内能 C．能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同 D．能量转化情况与内燃机的做功冲程相同 16．（2025·江苏宿迁·二模）2024年4月24日是第九个“中国航天日”物理社团的涵涵制作了水火箭，下图是水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结合题中材料，你认为以下说法正确的是（　　） A．水火箭中的“水”是一种热值较大的燃料 B．水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 C．根据能量守恒定律可知，整个过程中水火箭的总能量保持不变 D．使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 17．（2025·江苏苏州·一模）“华龙一号”是我国具有自主知识产权的第三代核反应堆，具有完善的严重事故预防和缓解措施，能安全利用核能发电。关于“华龙一号”的说法中不正确的是（　　） A．核能属于不可再生能源 B．核废料具有强烈的放射性 C．通过控制电子数实现反应堆中核能平稳释放 D．反应堆中发生的是核裂变 18．（2025·江苏泰州·一模）2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000km续航里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（）。下列说法正确的是（　　） A．氢能属于清洁能源 B．100kg的液氢含有的热量高达 C．若液氢没有完全燃烧，其热值会降低 D．氢能重卡排放的尾气温度越高，其热机效率越高 19．（2025·江苏泰州·一模）关于信息与能源的描述中，错误的是（　　） A．卫星通信系统主要利用电磁波传递信号 B．光纤通信是利用光的多次折射传输光信号 C．能量的转化和转移具有方向性 D．原子弹利用核裂变，在极短时间内释放巨大能量 二、填空题 20．（2025·江苏无锡·三模）某实验小组在进行酒精和水混合实验中，应向如图所示的一端封闭的玻璃管中先注入一半体积的 （选填“水”或“酒精”），然后将另外一种液体注满玻璃管，封闭管口，将容器反复翻转，使水和酒精充分混合，观察到玻璃管中的液面降低了，这说明混合后水和酒精总体积 （选填“大于”、“小于”或“等于”）混合前水和酒精的总体积。这个现象说明分子间存在 。 21．（2025·江苏南京·一模）中医是中国古代科学的瑰宝．图甲“艾灸”时，闻到艾草药香是因为分子在 ；图乙“针灸”的针头做得尖是为了增大 ；图丙“拔火罐”时，玻璃罐能“吸附”在皮肤上是 的作用；图丁“刮痧”时，皮肤温度升高是通过 方式改变物体内能。 22．（2025·江苏镇江·二模）镇江香醋是镇江的特产之一。打开醋瓶，能闻到浓郁的醋香，这是 现象，表明 在不停地运动。与冬天相比，夏天打开醋瓶时，能更快闻到醋香，是因为温度高时这种运动更 。 23．（2025·江苏南京·三模）“端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明分子在 ；在探索比分子更小的微粒的历程中，人们首先发现了 ；若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10⁻10m，合 nm。 24．（2025·江苏南通·二模）吃粽子、挂艾蒿是端午节的传统习俗.我们闻到艾蒿的清香味儿，这是 现象；煮粽子是通过 的方式增加了粽子的内能，煮熟后，糯米粒儿会粘在一起，说明分子间存在 。 25．（2025·江苏无锡·三模） (1)图甲中，红墨水在水中散开，说明了 ； (2)图乙中，将玻璃管中一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小，说明 ，实验中 （选填“有”或“没有”）扩散现象； (3)图丙中，当将两个表面光滑的铅块相互紧压会粘在一起，这个现象证实了分子间存在 ； (4)图丁中的汤姆生发现了 （填写粒子名称）；图戊为卢瑟福建立的原子 结构模型。 26．（2025·江苏无锡·模拟预测）如图甲所示是小明用可乐瓶制作的水火箭，小明先在瓶中装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；此时瓶中气体的内能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，此过程的能量转化情况与热机的 （选填“乙”或“丙”）冲程相似，如果此热机1s做功20次，则汽油机曲轴转速为 r/min。 27．（2025·江苏盐城·一模）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·℃)]。 28．（2025·江苏宿迁·二模）反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，这是通过 （选填“热传递”或“做功”）的方式改变铁丝的内能；这个过程中能量的转化与图 中的（选填“甲”或“乙”）汽油机工作过程是一致的，若某汽油机在工作时转速为3600r/min，则每分钟做功 次。若某汽车以恒定速度匀速行驶时的百公里油耗为5kg，发动机的效率为25%，则汽车以此恒定速度匀速直线行驶时受到的阻力为 N。【q汽油=1.6×107J/ kg】 29．（2025·江苏无锡·一模）如图所示，用酒精灯给水加热一段时间后，观察到软木塞冲出试管口。此过程中，水蒸气的内能 （选填“增大”或“减小”），且其内能的变化量 （选填“大于”“等于”或“小于”）软木塞增大的机械能，这与热机 冲程的能量转化相同。 30．（2025·江苏扬州·二模）(1)新能源在现代社会中有着广泛的应用。太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；手机上通常有一个LED灯，它的核心元件是发光二极管，二极管是由 材料制成的（选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”）。 (2)景颇族祖先曾经发明了一种如图所示的类似活塞的点火器，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 的方式，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点；其能量转化过程与内燃机中的 冲程相同。 31．（2025·江苏无锡·一模）如图甲装置所示，探究 “做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成， 向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气， 根据传感器采集的数据，电脑处理后得到如图乙所示图像。结合乙图分析，描述打气筒打气 5 秒后出现的现象是橡皮塞 ， 有同学认为，图乙中 AB 段对应发生情况与热机中 冲程相似。 用本装置进行实验时 （选填 “能” 或 “不能” ）去掉瓶内的酒精。 32．（2025·江苏扬州·二模）二氧化碳（CO₂）爆破技术是现代工程中非常环保的技术.起爆前高压泵将CO₂压缩成高压气体，气体内能 （选填“增大”或“减小”），温度 （选填“升高”或“降低”）；液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热使筒内的液态CO₂迅速汽化，形成高压气体从泄气孔中喷出实施爆破，喷出时的能量转化与内燃机的 冲程一致。 33．（2025·江苏常州·一模）2024年6月2日，嫦娥六号探测器在月球背面着陆。探测器着陆后，需钻取月壤样本。探测器采用辽宁省某研究所研制的铝基复合材料制成的钻杆，其耐磨性和强度可与钢材媲美，实现同样体积减重65%。由此可见铝基复合材料跟钢材相比，其 减小，钻取时钻杆与月壤摩擦会产生热量，这是利用了 方式使机械能转化为内能的，该过程发生的能量转化与汽油机的 冲程的能量转化相同。 34．（2025·江苏南京·二模）2025年4月30日神舟十九号顺利返航。在这次太空之旅中，宇航员们顺利完成了出舱活动。 (1)宇航员出舱后通过脚限位器将自己固定在机械臂上，地面指挥中心通过 波传递指令控制机械臂移动到指定位置。宇航员随机械臂移动的过程中相对于机械臂是 的； (2)如图甲，返回舱进入大气层时宛如一颗“火流星”。此过程中的能量转化情况与图乙中 、 （填字母）相同。 35．（2025·江苏苏州·二模）赛龙舟是我国端午节重要的民俗活动之一，粽子是端午节必不可少的食物之一。    (1)比赛时，龙舟队鼓手敲鼓指挥，鼓声是由鼓面的 产生的；鼓声和观众的呐喊声响彻天际，是指声音的 （填声音的特性）。 (2)观众用手机拍摄比赛时，若要使拍摄到的画面小一些，应适当 （选填“靠近”或“远离”）比赛现场。 (3)煮粽子时厨房里香气四溢，说明分子在不停地做 的运动；粽子被煮熟是通过 方式改变内能的。 36．（2025·江苏南京·三模）电影《流浪地球2》中，宇航员们多次往返地球和月球． (1)在月球，宇航员利用 波将信息传到地球； (2)若物体在月球上的重力是地球上的，某宇航员在地球上最多能举起60kg的物体，则他在月球上，最多能举起 kg的物体； (3)宇航员们乘坐飞船返回地球，飞船穿越大气层时外表面温度升高，这是通过 方式增大内能，这与内燃机的冲程的能量转化相同；某单缸四冲程汽油机飞轮转速1800r/min，则该汽油机每分钟对外做功 次， 37．（2025·江苏无锡·模拟预测）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） 38．（2025·江苏徐州·一模）沙漠地区昼夜温差大，主要原因是砂石的 较小。初温为20℃，质量为50kg的砂石吸收的热量后，温度升高到 ℃。如果这些热量由电功率为1000W的电热器来提供，电热器需要工作 s[，1个标准大气压]。 39．（2025·江苏盐城·二模）如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像，冰单位时间内 （吸/放）热相等，它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固 c液，第15min 到第20min水吸收的热量Q= J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 40．（2025·江苏盐城·三模）端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日，端午食粽的风俗由来已久。粽叶的颜色主要是由它 （选填：“反射”或“折射”）的色光决定的；将粽子放在锅里煮熟，这是通过的 方式改变粽子内能。若将的水从烧至 ，则水吸收的热量为 J。 41．（2025·江苏盐城·三模）小华利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为12g，烧杯中水的质量为200g，初温为15℃，点燃酒精，当水温升高到35℃时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量为 J。他想利Q放＝Q吸计算酒精的热值，还需测量 ，他所测出的酒精热值 （大于/小于）真实值。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q酒精＝3×107J/kg] 42．（2025·江苏盐城·三模）如图所示是加热两种不同物质时得到的温度随时间变化的图像。若a和b质量不等，热源和加热方法也不同，能否比较他们吸热升温的快慢： ；若a和b质量相等，热源和加热方法也完全相同，可知a和b两种物质吸热本领较强的是： ，你判断的依据是 43．（2025·江苏徐州·一模）如图所示的是汽油机的 冲程，此时进气门与排气门处于 状态，在此冲程中， 能转化为机械能。 44．（2025·江苏泰州·二模）四冲程汽油机中的 冲程是提供动力的，已知该汽油机飞轮转速为1200r/min，能量输出效率为20%，则该汽油机每秒钟对外做功 次；若该发动机完全燃烧2L的汽油能够输出的有用功为 J。（汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.75×103kg/m3） 45．（2025·江苏扬州·三模）某型号单缸四冲程汽油机飞轮的转速是1500r/min，这种汽油机满负荷工作时的功率2100W（不计摩擦损失），转动300r所做的功是 J，如果满负荷工作时每分钟消耗15g汽油，这种汽油机的效率是 %（结果保留整数）（汽油的燃烧值为4.6×107J/kg）。涡轮发动机是一种利用旋转的机件从穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种。常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。涡轮增压发动机由涡轮增压器向发动机提供压缩空气类似于内燃机的 冲程。由于进入汽缸的空气量增多，所以允许喷入较多的燃油使发动机产生较大 并具有较高的燃烧效率。 46．（2025·江苏连云港·二模）如图所示是燃气灶烧水的情境。 (1)天然气本身无色无味，为了安全和警示，通常会向天然气中加入臭味剂。拧动点火装置，若燃气未点燃，会闻到臭味，表明 ； (2)壶中装有2L的水，则壶中水的质量为 kg。完全燃烧的天然气放出热量为 J，其中40%的热量被水吸收，水的温度升高了 ℃。【天然气的热值，水的比热容为】 47．（2025·江苏无锡·二模）某油电混合动力汽车能量转化原理如图所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既能向车轮输送能量，又能给蓄电池充电。在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为，测试中全部由内燃机提供能量，燃料的热值为，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h，受到的阻力恒为4000N，蓄电池的电能增加了10%。若在该测试中，消耗了10kg燃料，则燃料完全燃烧释放的热量为 J，汽车牵引力做功为 J，该内燃机的能量转化效率是 %。 48．（2025·江苏徐州·三模）天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。小明在水壶中装入质量2kg、初温20℃的水，放在燃气灶上加热至水沸腾（在标准大气压下），共消耗了0.042m3的天然气，这一过程中，水吸收的热量是 J，该燃气灶烧水的热效率为 。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值取4.0×107J/m3] 49．（2025·江苏无锡·一模）潮汐电站利用海水在涨潮和落潮过程中所具有的动能和势能来发电，潮汐能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。某潮汐电站年发电量可达，若在冬天给用户供暖，不计能量损失，这些电能能使 kg的水温度升高30℃。若改用煤进行火力发电，发电效率为40%，煤的热值为，则发电，需要消耗煤的质量为 kg。[] 50．（2025·江苏盐城·二模）为节约能源，路灯采用了太阳能LED照明灯，太阳能清洁无污染，属于 （可再生/不可再生）能源，太阳能电池可以将 能转化为电能，再以化学能的方式存储在蓄电池里，但这些化学能却无法自动转化为太阳能，该现象说明能量的转化具有 性。 51．（2025·江苏·二模）公园里的太阳能座椅顶部安装了硅光电池板，储备能量供需要时使用。太阳能属于 能源，太阳光中的可见光 （选填“是”或“不是”）电磁波，储备的能量无法再自动转化为太阳能，说明能量的转化具有 性。 52．（2025·江苏宿迁·一模）人类对物质结构的认识是不断进步的，19世纪末，科学家汤姆孙发现了 ，从而说明 是可分的。由我国自主设计、自主建造的“人造太阳”——东方超环，多次创造出等离子体运行的世界纪录。东方超环内部核反应原理与太阳类似，是通过核 （选填“裂变”或“聚变”），从而获得巨大核能的研究装置。 53．（2025·江苏盐城·一模）中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。空间站的能源主要靠太阳能电池板，它工作时将太阳能直接转化为 能，太阳能电池板实际是 （选填“电源”或“用电器”）。太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 三、实验题 54．（2025·江苏扬州·三模）某项目式学习小组探究海陆风的成因。 【任务一】探究水和沙子吸热升温的现象 (1)如图甲，在两箱子中分别装入 （选填“体积”或“质量”）相等、初温相同的水和沙子，用规格 （选填“相同”或“不同”）的两个白炽灯模拟太阳对水和沙子加热，每隔分钟记录两数显温度计示数，如下表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 水 20 21 22 23 24 25 26 27 28 沙子 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (2)请根据表中数据，在图乙中补画沙子温度随时间变化的图像， 分析可得， （水沙子）吸热升温更快，测得沙子比热容为 J/（kg·℃）。（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）） 【任务二】模拟海边的风向 (3)如图丙，取下箱子封口盖，在侧面分别开一小孔后，接上一个两端开口的透明细管AB，将一支点燃的香放在细管中，一段时间后，观察到白烟将会从 （A/B）管口冒出，模拟风向。 (4)与“用白烟的流向模拟风向”所用方法相同的是 _________。（填选项前字母） A．用喷水的方法显示光路 B．用磁感线来描述磁体周围的磁场 C．用两个大小相同的蜡烛比较像和物的大小 55．（2025·江苏常州·模拟预测）小明用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热升温情况。将分别盛有水和食用油的两个相同试管同时用红外加热器加热，温度传感器与电脑相连，两种液体温度随时间变化关系如图乙所示。 (1)图甲中，两试管中分别装入初温和 相等的水和食用油；通过比较 （升高的温度/加热时间）来反映两种液体吸收热量的多少。 (2)由图乙可判断 （）吸热能力强。 (3)已知水的比热容是，则另一种液体的比热容为 。 56．（2025·江苏镇江·一模）如图是“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置，图中的错误是 。纠正错误后进行实验，实验中应控制两只烧杯中液体的 相等，可通过比较 来反映碎纸片和酒精燃烧时放出热量多少。 57．（2025·江苏镇江·二模）如图1是“探究不同物质吸热升温的现象”的装置，小华用两个相同的容器（用虚线框表示），分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 (1)从实验效果考虑，盛放液体的容器应选择 （选填“烧杯”或“易拉罐”）较好；实验中使用玻璃棒的目的是 。 (2)实验中通过比较 判断两种液体吸收热量多少。 (3)根据实验数据画出图像如图2分析可知：质量相等的A、B两种液体，吸收相同热量，液体 升温较高。液体 适宜作为冷却剂。 (4)如图3，若把物质吸热升温和柱形容器盛水水面升高做类比，比热容和容器的 类似。（选填序号） ①高度            ②容积                ③底面积               ④质量 58．（2025·江苏盐城·二模）如图，分别是教材中三个有关于”热”的实验： (1)除图中器材外，三个实验中都必须用到的测量器材为 ，都需要控制被加热物质 （质量/体积）相同； (2)甲实验中通过 比较沙子和水吸收热量的多少；乙实验中通过 比较燃料完全燃烧后放出热量的多少； (3)图乙实验，酒精和碎纸片的热值之比不等于升高温度之比是因为 ； (4)图丙实验，发现左烧瓶中温度计的示数升高快，据此可得出初步结论 ，产生的热量越多。根据上述规律，小康得出电烤箱低温挡接入电路的电阻丝的阻值要比高温挡接入电路的电阻丝的阻值小，此结论是 （正确/错误）的。 59．（2025·江苏南京·三模）小组同学探究“冰的熔化特点”，实验装置如图甲所示， (1)图乙中的温度计示数为 ℃； (2)小明绘制的温度—时间图像如图丙所示，由图丙可知：0～2min升温比5～10min快，原因是 ； (3)小明实验后，小华重新加冰和温水也做了该实验，绘制的温度-时间图像如图丁所示，丙、丁图像的差异是因为小华在实验中 （回答一点即可）； (4)试管内冰全部熔化后，用酒精灯持续加热，试管内的水仍未沸腾，此时试管内的水和烧杯中的水相等的物理量是 （选填“温度”“内能”或“都相同”）； 60．（2025·江苏泰州·三模）如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热： (1)该实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处： ； (2)实验时，通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量多少； (3)小华根据实验的数据绘制出了如图乙所示的图像，由图像可知，加热5min时，b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力 （选填“强”或“弱”），此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa Qb。（选填“>”“＜”或“=”），由图像可知a物质是 （选填“水”或“煤油”）； (4)实验结束后，小华又用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图丙所示的不同质量的水在加热过程中的温度随时间变化关系图像。由图像可知 （选填“A”或“B”）图像对应水的质量较大。 61．（2025·江苏宿迁·三模）某实验小组用规格完全相同的实验器材，对初温相同的100g水、200g水、100g煤油进行加热，如图所示。 (1)若要探究不同物质的吸热能力，应选择 （选填“甲、乙、丙”）两图进行对比实验；此实验通过 （选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少。 (2)在组装实验器材的过程中， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯；加热时液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能的。 (3)在处理实验数据时，小组成员绘制了从开始加热到沸腾前液体的温度随时间变化图像如图丁，分析可知100g煤油对应的图像是 （选填“b”或“c”）。（已知） 62．（2025·江苏扬州·三模）利用低温箱和温度传感器探究不同温度的水降温的快慢，温度传感器可实时监测并自动记录水温，如图甲所示。 (1)实验时，在三个相同的杯子中加入质量相同（100g）、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要 ； (2)将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境 ；初温最低的水下降到凝固点时放出的热量是 J。 (3)同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图像如图乙。分析图像可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温 （选填“快”或“慢”）；水在凝固过程中， 热量，温度保持不变： (4)为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同 的水进行测量。 63．（2025·江苏南通·二模）如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中（如图甲所示），每隔2分钟记录一次温度。 (1)本实验需要用到的测量工具有：天平、温度计和 ；图乙为某时刻的温度，其示数为 ℃； (2)实验中应量取相同 （选填“质量”或“体积”）的水和煤油； (3)实验中，用 （选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）间接反映液体吸收热量的多少； (4)如图丙，实验绘制了温度随时间变化关系图象，由图象可知， 的吸热能力更强。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)，则煤油的比热容为 J/(kg·℃)。 四、计算题 64．（2025·江苏镇江·二模）增程式电动汽车由电池供电，以电动机驱动，可以到充电站给电池充电，也可以由车上的汽油机带动发电机给电池充电。已知某增程式汽车电池可储存电能50kW⋅h，正常行驶时电池消耗电能的80%转化为汽车的机械能。汽油机工作给电池充电时，汽油完全燃烧释放的内能中有40%最终转化成电能并储存于电池。油箱容积为60L，ρ汽油=0.75kg/L，q汽油=4.5×107 J/kg，假设汽车行驶时受到的阻力恒为1000N。在某次测试中，汽车以90km/h的速度行驶了2h，求： (1)发电机的原理是 ，本次测试中汽车行驶的距离是 ？ (2)1L汽油可发电多少J？ (3)该增程式汽车满油满电可行驶多少km？ 65．（2025·江苏常州·模拟预测）全球首列氢能源“智轨”电车是我国自主研发的一种新型绿色轨道交通工具，经过上网调查，小明搜索到该电车的相关资料如下：该电车配有储氢系统，能量由大功率氢燃料电池和磷酸铁锂电池共同提供，在氢燃料电池满氢状态和磷酸铁锂电池满电状态下可续航约，电车正常行驶时需要的机械能为，其中由氢燃料电池提供的能量约占90%。氢燃料电池的能量转化效率约为50%。请根据以上资料解答下列问题：（、） (1)磷酸铁锂电池工作时将 能转化为电能，电能再转化为汽车的 能； (2)求该电车正常行驶所需的机械能； (3)第（2）问中这些能量若由燃烧汽油提供，求需完全燃烧汽油的质量（汽油机热效率约为35%）； (4)当该电车储氢系统储满氢燃料时，求所储氢燃料的质量。 66．（2025·江苏苏州·模拟预测）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3。试求： (1)该热水器烧水的效率是多少？ (2)如果完全燃烧0.21m3天然气放出的热量的70%用来对小轿车做功，以1000N的动力进行牵引，可使轿车行驶多远？（天然气的热值为3.2×107J/m3） 67．（2025·江苏苏州·一模）某油电混合动力汽车工作原理如图甲所示，内燃机启动后，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。电动汽车所受阻力与车速的关系如图乙所示。在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以的速度水平匀速行驶了，同时蓄电池的电能增加了，求： (1)在该次测试中，若所用燃料的热值为，测试过程中消耗燃料，燃料完全燃烧释放的热量为多少焦？ (2)在该次测试中，汽车牵引力做功多少焦？ (3)在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失）（保留一位小数） 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 $