2026年中考物理一轮复习 专项练习 《内能的利用》

2026人教版初中物理中考第一轮复习：《内能的利用》 一、单选题 1．对如图所示实验的分析正确的是（　　） A．甲：玻璃片上有小水珠出现，说明水由氢元素和氧元素组成 B．乙：向上提弹簧测力计，示数变大，主要原因是大气压的作用 C．丙：寒冷的冬天，人们“搓手取热”，是利用做功方式改变内能的 D．丁：内燃机的做功冲程将机械能转化为内能 【答案】C 【详解】A．玻璃片上有小水珠出现，说明水蒸气遇冷发生了液化现象，故A错误； B．乙图中玻璃片脱离水面的一瞬间，除了受重力、拉力作用，还受到水分子对它的引力，所以拉力会大于玻璃片的重力，故B错误； C．做功和热传递可以改变物体的内能，寒冷的冬天，人们“搓手取热”，是利用做功方式改变内能的，故C正确； D．丁图中，进气门和排气门关闭，活塞向下运动，应是内燃机的做功冲程，且此冲程将内能转化为机械能，故D错误。 故选C。 2．“多米诺骨牌”是一项有趣的活动，按一定距离排列的骨牌，轻轻推倒第一块小木板就会产生连锁反应，使最后一块大木板被推倒，如图所示，下列说法中正确的是（    ） A．骨牌在倒下时将机械能转化为内能 B．利用较少的能量就可以产生较多的能量，整个过程中能量增加 C．整个过程内能逐渐减小，转化成了机械能 D．永动机不能实现，因为机械能是守恒的 【答案】A 【详解】A．骨牌站立时具有重力势能，倒下时，重力势能转化为动能。当一个骨牌撞击下一个骨牌时，发生非弹性碰撞，同时伴随着摩擦和空气阻力，部分机械能会转化为内能和声能。因此，骨牌在倒下时，存在机械能向内能的转化，故A正确； B．根据能量守恒定律，能量不会凭空产生，只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。该过程中，是骨牌储存的势能被依次释放，而不是产生了新的能量，故B错误； C．整个过程中，由于碰撞和摩擦，机械能不断转化为内能，所以系统的内能是增加的，机械能是逐渐减小的，故C错误； D．永动机不能实现，因为它违背了能量守恒定律，而不是因为机械能守恒。在有摩擦等能量损耗的情况下，机械能本身是不守恒的，故D错误。 故选A。 3．2024年1月5日19时20分，命名为“快舟·湖北交广号”的快舟一号甲固体运载火箭在酒泉卫星发射中心发射任务取得圆满成功。此次任务是快舟一号甲火箭2024年首次发射，实现了2024年中国航天发射开门红。下列说法正确的是（   ） A．火箭加速升空时机械能不变 B．火箭使用的氢燃料燃烧是因为氢的热值大 C．向下喷出的气体推动火箭上升过程中机械能转化为内能 D．固体运载火箭发动机不是利用内能做功的机械，它不属于热机 【答案】B 【详解】A．火箭加速升空时速度变大，高度增加，机械能增大，故A错误； B．火箭使用的氢燃料燃烧是因为氢的热值大，燃烧相同质量燃料的情况下可以放出更多的热量，故B正确； C．向下喷出的气体推动火箭上升过程中类似于汽油机的做功冲程，是将内能转化为机械能，故C错误； D．热机是利用内能做功的机械，固体运载火箭发动机利用燃料燃烧，将内能转化为机械能，是利用内能做功的机械，属于热机，故D错误。 故选B。 4．如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去。对于这一现象的如下解释中错误的是（　　） A．酒精燃烧：化学能转化为内能 B．试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C．木塞被冲出去：水蒸气对木塞做功，木塞的机械能增加 D．管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧时将化学能转化为内能，酒精燃烧时，消耗化学能，将化学能转化为内能，故A正确，不符合题意； B．酒精燃烧放出热量，试管中的水吸收热量，内能增加，温度升高，水的内能是通过热传递的方式增加的，故B错误，符合题意； C．木塞被冲出的过程中，试管内气体对木塞做功，试管内气体的内能转化为木塞的机械能，试管内气体的内能减小，木塞的机械能增加，故C正确，不符合题意； D．物质由气态变为液态的过程叫液化。图中木塞被冲出时，瓶内水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴，在管口形成水雾，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．厨房中的一些现象和做法中都含有物理知识，下列对应正确的是（　　） A．烧开水时有时会把壶盖顶开——机械能转化为内能 B．炒菜时闻到香味——分子做无规则运动 C．用煤气灶烧开水——利用做功改变物体内能 D．用相同的热源给铁锅中质量相同的水和油加热，油升温快——油的沸点高 【答案】B 【详解】A．烧开水时，水蒸气将壶盖顶开，即水蒸气对壶盖做功，其自身的内能减小，即消耗了内能，产生了机械能，故是将内能转化为机械能的过程，故A错误； B．炒菜是能闻到香味是发生了扩散现象，说明分子不停地做无规则的运动，故B正确； C．做功与热传递是改变物体内能的两种方式。用煤气灶烧水是利用热传递改变物体内能，故C错误； D．质量相同的水和油，用相同的热源加热相同的时间，吸收的热量相同，油吸热升温较快，是因为油的比热容小，故D错误。 故选B。 6．如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内的气压达到一定值时，限气阀会被高压蒸汽顶起。这一过程高压锅内气体内能会发生变化，下列说法正确的是（　　） A．限气阀被顶起的过程与汽油机的做功冲程发生的能量转化相同 B．高压锅喷嘴处的“白气”是水蒸气汽化形成的 C．用明火加热高压锅，是通过做功改变内能 D．高压锅是利用大气压来工作的 【答案】A 【详解】A．限气阀会被高压蒸汽顶起，锅内气体膨胀对外做功，气体的内能转化为瓶塞的机械能，这一过程与汽油机的做功冲程发生的能量转化相同，故A正确； B．高压锅喷嘴处的“白气”是高温水蒸气遇到外部较冷的空气液化而成的小水滴，故B错误； C．用明火加热高压锅，锅内食物吸收热量、温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故C错误； D．高压锅可以增大锅内液面上方气体的压强，使锅内液体的沸点升高，但高压锅不是利用大气压工作的，故D错误。 故选A。 7．下图事例中，利用热传递改变物体内能的是 A．晃动试管，沙子温度升高 B．烧水使水变热 C．汽油机汽缸内混合物被压缩，温度升高 D．摩擦使笔杆变热 【答案】B 【详解】A. 晃动试管，沙子和沙子之间摩擦做功，通过做功的方式改变了沙子的内能，沙子温度升高，故A错误； B. 烧水时，水从试管和酒精灯的火焰处吸热，温度上升，是通过热传递的方式改变了物体的内能，故B正确； C. 汽油机汽缸内混合物被压缩，是活塞对混合气体做功改变了内能，故C错误； D. 摩擦使笔杆变热，是通过摩擦做功的方式，改变了物体的内能，故D错误． 8．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲是某汽油机的某冲程。下列有关说法正确的是（    ） A．汽车选取冷却剂主要考虑该物质的密度大小 B．甲图是压缩冲程，机械能转化为内能 C．假设汽油机在工作过程中飞轮转速为，那么1s内该汽油机对外做功60次 D．冬天，有些汽车会利用尾气中的余热给车内供暖，这是利用做功的方法改变了内能 【答案】B 【详解】A．汽车选取冷却剂主要考虑该物质的比热容，比热容大的物质吸热能力强，冷却效果好，而不是密度大小，故A错误； B．由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，机械能转化为内能，故B正确； C．某单缸四冲程汽油机一个工作循环，飞轮转两圈，做功一次。飞轮转速为，即每秒转60转，做功30次，故C错误； D．冬天，利用尾气中的余热给车内供暖，只有内能一种能量发生转移，属于热传递，故D错误。 故选B。 二、多选题 9．图是老北市“凤舞九天”表演中使用的“凤凰”，它是一架装饰有LED彩灯的无人机，其翅膀是固定的机翼，飞行时喷气发动机向后喷射高温火焰产生动力。下列说法正确的是（　　） A．LED彩灯主要是由超导材料制成的 B．机翼是利用流体压强与流速的关系获得升力 C．喷气发动机是一种利用内能做功的热机 D．制作“凤凰”的部分材料需要具备阻燃的性能 【答案】BCD 【详解】A．LED彩灯主要是由半导体材料制成的，故A错误； B．机翼上凸下平，上方空气流速大，压强小，下方流速慢，压强大，因而产生向上的压强差，从而获得向上的升力，故B正确； C．喷气发动机是一种利用内能做功的热机，内能转化为机械能，故C正确； D．飞行时喷气发动机向后喷射高温火焰产生动力，且飞行时摩擦生热，所以制作“凤凰”的部分材料需要具备阻燃的性能，故D正确。 故选BCD。 10．如图所示，甲、乙是课堂上看到的两个做功改变物体内能的演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图，下列说法正确的是（　　） A．甲图的能量转化是机械能转化为内能 B．乙图的能量转化是内能转化为机械能 C．丙图是汽油机的做功冲程 D．乙图和丁图是利用内能来做功的 【答案】ABD 【详解】A．甲图中压缩推杆对筒内气体做功，将机械能转化为内能，故A正确； B．乙图中水蒸气推动木塞，对木塞做功，将内能转化为机械能，利用内能做功，故B正确； C．丙图中进、排气门全关，活塞向上运动，是汽油机的压缩冲程，故C错误； D．丁图中进、排气门全关，火花塞点火花，是做功冲程，在该冲程中将内能转化为机械能，利用内能做功，与乙图相同，故D正确。 故选ABD。 11．如图是八十年代街头巷尾经常出现的爆米花的情景.将玉米放入爆米花机中加热一段时间，打开机盖，在机内气压的作用下，机内的高温高压气体连同加工的玉米一起喷射出来，并伴随着产生大量的“白气”。由于外界的压强迅速下降，喷射出来的玉米迅速向外扩张，便被爆成爆米花.下列说法正确的是（　　） A．加热玉米是利用热传递的方式使其内能增大的 B．打开机盖，爆米花机内气体对外做功内能减小 C．“白气”是爆米花机内发生汽化产生的水蒸气 D．打开机盖时的能量转化和汽油机的做功冲程是相同的 【答案】ABD 【详解】A．改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，加热玉米是利用热传递的方式使其内能增大的，故A正确； B．打开机盖，爆米花机内气体对外做功，内能减小，内能转化成机械能，故B正确； C．“白气”是爆米花机内发生水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故C错误； D．打开机盖时的能量转化是内能转化成机械能，汽油机的做功冲程也是内能转化成机械能，原理是相同的，故D正确。 故选ABD。 三、填空题 12．随着人们的生活水平不断提高，汽车已进入千家万户，内燃机工作时用于给气缸冷却的冷却剂温度会升高，内能会增大，这是利用___________方式改变了冷却剂的内能。如图所示，是该内燃机的能量流向图表，请根据该图表中给出的信息，计算该内燃机的效率为___________。 【答案】 热传递 28% 【详解】[1]燃油汽车工作时，冷却剂吸收热量，温度升高、内能增大，这是利用热传递的方式改变了冷却剂的内能。 [2]由图可知，内燃机的效率 13．如图是景颇族祖先创造的点火器模型，用牛角做套筒、木制推杆前端粘着艾绒，猛推推杆，艾绒即可点燃。这种点火器的原理是利用______的方式增大空气的内能，这个过程从能量变化的角度看，和热机工作过程中的______冲程原理相似。 【答案】 做功 压缩 【详解】[1][2]猛推推杆时，推杆对套筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使空气的温度升高，达到艾绒的着火点从而点燃艾绒，这是通过做功的方式增大空气的内能；热机的压缩冲程中，活塞对气缸内的气体做功，机械能转化为燃料混合物的内能，和这个过程的能量变化原理相似。 14．如图所示，在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气。随着瓶内气压增加，气体内能增大，这是利用增大气体质量和通过________方式改变瓶内气体内能；这一过程与内燃机________冲程的能量转化情况相同。 【答案】 做功 压缩 【详解】[1]用高压打气筒往瓶内打气时，打气筒对瓶内气体做功，将机械能转化为气体的内能，使气体内能增大，因此此处是通过“做功”的方式改变内能。 [2]内燃机的压缩冲程中，活塞对气缸内的气体做功，将活塞的机械能转化为气体的内能，与“打气筒对气体做功、机械能转化为内能”的能量转化情况一致，因此对应“压缩”冲程。 15．如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，汽油机利用内能来做功的冲程是______图（选填“丙”“丁”），与压缩冲程原理相同的是______图所示的演示实验（选填“甲”“乙”），若汽油机飞轮转速为3600r/min，则汽油机在1min内对外做功________次。 【答案】 丙 乙 1800 【详解】[1][2]甲图对试管中的水加热，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程。丙图两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能；丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程。压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。因此利用内能来做功的冲程是丙；与压缩冲程原理相同的是乙。 [3]汽油机飞轮转速为3600r/min，四冲程汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，因此汽油机在1min内对外做功1800次。 16．(1)2022年6月5日，“神舟十四号”火箭发射成功，火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的______较大：火箭向下喷射燃气获得推力加速上升，是______能转化为机械能。如图所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到的现象是______。这是因为活塞压缩空气，使空气的内能______，温度升高，这一过程与内燃机工作的______冲程原理相同； (2)冬天孩子们围着火炉取暖，这是利用______的方式获取内能；而远离火炉的孩子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用______的方式增加了手的内能。（以上两空选填“做功”或“热传递”）。水稻是喜温植物，春季育秧时，通常傍晚向秧田灌水，早晨将水放出，以防霜冻。隐含的物理知识是，水的______较大。气温降低时，水能够______（选填“放出”或“吸收”）较多的热量； (3)如图实验中，玻璃管口冲出的水蒸气推动叶轮转动过程中能量转化是______，这与热机的______冲程能量转化相同。 【答案】(1) 热值 内 见解析 增加 压缩 (2) 热传递 做功 比热容 放出 (3) 内能转化为机械能 做功 【详解】（1）[1]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。 [2]火箭在推力作用下，加速上升，消耗内能，产生机械能，是内能转化为机械能。 [3][4][5]当把活塞迅速压下去时，活塞对筒内的空气做功，筒内空气的内能就会增加，温度就会升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉就燃烧起来，此过程机械能转化为内能；内燃机的压缩冲程中，机械能转化为内能。这一过程与内燃机工作的压缩冲程原理相同。 （2）[1]冬天围着火炉取暖是利用热传递的方式改变物体的内能，使人的温度升高，所以感到温暖。 [2]搓手是通过做功的方式改变手的内能，使手的温度升高，内能增大，这样也会感到温暖。 [3][4]水的比热容比较大，气温降低时，由于水的比热容比较大，在质量一定时，水可以放出更多的热量，这样可在夜晚防止霜冻，保护秧苗。 （3）[1][2]由图可知，从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动，水蒸气会对叶轮做功，将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能；此过程与汽油机的做功冲程类似，在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能。 17．如图所示为即热式饮水机中热交换套管的工作原理图，它将出水管套在进水管内，利用进水管中的自来水给出水管中的开水降温，同时出水管中的开水又给进水管中的冷水预热，这是利用________的方式改变水的内能，在这个过程中自来水的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。若20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管变成可供直接饮用的温开水流出，若自来水吸收的热量与等质量开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是________℃。 【答案】 热传递 增大 40 【详解】[1]由其工作原理知进入饮水机的水在热交换套管被预热是利用了热传递，加热腔加热也是水吸收了电热丝的热量，这是利用热传递方式改变水的内能。 [2]在这个过程中自来水水吸收热量，内能增大。 [3]因20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，不计热损失时，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，由可得 解得。 18．（1）如图1，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图，与压缩冲程原理相同的是__________图所示的演示实验；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，利用内能来做功的冲程是__________图。若某汽油机飞轮转速为3600r/min，则它每秒完成__________个冲程； （2）如图2所示为国产油电混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于__________（选填“用电器”或“电源”）；干毛巾刚擦完车玻璃，很容易吸附灰尘，这是因为带电体能__________。 【答案】 甲 丁 120 用电器 吸引轻小物体 【详解】（1）[1][2]甲图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；丙图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程；丁图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能；因此利用内能来做功的冲程是丁；与压缩冲程原理相同的是甲实验。 [3]若汽油机飞轮转速是3600r/min即60r/s，所以此汽油机每秒钟转60圈，可完成30个工作循环，120个冲程。 （2）[4]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以蓄电池相当于用电器。 [5]用干毛巾擦玻璃时，由于摩擦起电，干毛巾带电，因带电体能吸引轻小物体，所以干毛巾很容易吸附灰尘。 19．（1）如图甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能__________，空气的内能是通过__________（选填“做功”或“热传递”）方式改变的； （2）如图乙所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一个被销钉K锁住的活塞，C是个温度计。若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞将向__________运动，温度计的示数将__________，该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时，__________减少，温度降低； （3）研究利用内能做功 ①如图甲所示，试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，发现橡胶塞在水蒸气的压力下被弹出。根据此现象可知：水蒸气的__________转化为塞子的机械能； ②橡胶塞被弹出，此现象与内燃机的某冲程原理相同，其对应的是图乙中的__________（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程。 【答案】 增加 做功 右 减少 内能 内能 做功 【详解】（1）[1][2]用力将活塞迅速下压，对空气做功，空气的内能增大；机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变内能。 （3）[3][4][5]若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，压缩的气体对外做功，故活塞向右移动；压缩的气体对外做功，内能降低，温度降低，温度计的示数将不变；该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时，内能减少，温度降低。 （4）①[6]将水加热一段时间，发现橡胶塞在水蒸气的压力下被弹出，膨胀的气体对外做功，内能减小，减少的内能转化为塞子的机械能。 ①[7]橡胶塞被弹出，此现象是内能转化机械能，与内燃机的做功冲程相同，都是内能转化为机械能。 四、实验题 20．为了探究做功与物体内能变化的关系，某小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验，如图所示。 【提出问题】做功与物体内能的变化存在怎样的关系？ 【制订计划与设计实验】 图甲先用温度计测出气压式喷雾器内气体的温度。 图乙关闭喷嘴处的阀门，接着用手按压活塞快速打气，并用温度计测出喷雾器内部气体的温度。 图丙打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体，并用温度计测出喷雾器内部气体的温度。 (1)【分析与论证】该实验通过______的变化间接反映气体内能的变化； (2)用手按压活塞快速打气，喷雾器内气体温度升高，发生的能量转化是______； (3)打开喷嘴处的阀门，迅速放出喷雾器内一部分气体时，喷雾器前的小风扇转动，再次发生能量转化。喷雾器内温度降低，喷雾器内气体内能______； (4)【实验结论】比较甲、乙两图可知：外界对气体做功，气体内能______； (5)比较______两图可知：气体对外界做功，气体内能______。 【答案】(1)温度计示数 (2)机械能转化为内能 (3)减小 (4)增大 (5) 甲、丙 减小 【详解】（1）在该实验中，由于气体的内能不易直接测量，因此通过温度计示数的变化来间接反映气体内能的变化。当气体内能增大时，其温度会升高，温度计示数也会相应增大；反之，当气体内能减小时，其温度会降低，温度计示数也会相应减小。 （2）用手按压活塞快速打气时，活塞对喷雾器内的气体做功，将机械能转化为气体的内能，因此喷雾器内气体的温度升高。 （3）打开喷嘴处的阀门，迅速放出喷雾器内一部分气体时，由于气体对外做功（即气体推动喷雾器前的小风扇转动），其内能会减小，温度也会相应降低。 （4）比较甲、乙两图可知，甲图中喷雾器内气体的初始温度较低，乙图中用手按压活塞快速打气后，喷雾器内气体的温度升高。这说明外界对气体做功（即活塞对气体做功），气体内能增大。 （5）比较甲、丙两图可知，甲图中喷雾器内气体的初始温度较高，丙图中打开喷嘴处的阀门迅速放出喷雾器内一部分气体后（即气体对外界做功），喷雾器内气体的温度降低。这说明气体对外界做功时，其内能会减小。 21．小土和小宅在家庭实验室中做了如图甲所示的实验，在透明塑料瓶上钻一个小孔，把电子式火花发生器的放电针插进孔中，打开瓶盖，在瓶中滴入几滴酒精，再将瓶盖盖好，然后按动火花发生器的按钮。 （1）观察发生的现象？并作出简要解释____________________ ； （2）从能量转化方面看，该实验过程与四冲程汽油机的________冲程相似； （3）你认为这个“塑料瓶热机”应该属于热机中的哪一类？说明你的推测理由_______________； （4）图中甲、乙两个装置都可以通过燃料燃烧，将化学能转化为内能，并利用内能做功。观察图中情景，思考后对这两种热机的效率大小作出评价，并说出你评价的理由____________________________。 【答案】 见解析 做功 见解析 见解析 【详解】（1）[1]观察到的现象：瓶盖冲出；解释：酒精与空气的混合气体在瓶内遇到火花发生爆炸，产生的高温高压燃气推动瓶盖做功，将内能转化为瓶盖的机械能。 （2）[2]四冲程汽油机的冲程中将内能转化为机械能的是做功冲程，所以从能量转化方面看，该实验过程与四冲程汽油机的做功冲程相似。 （3）[3]燃料在“汽缸”内燃烧，产生的燃气直接推动瓶盖做功，这个“塑料瓶热机”属于内燃机。 （4）[4]从图示情景可知，乙装置靠外部加热，热量损耗多，内能利用率低，甲装置的燃料在瓶的内部燃烧，产生的燃气直接推动瓶盖做功，内能利用率高，所以甲装置的效率高。 22．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如题图所示的装置进行实验，记录结果见表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)取质量______（选填“相等”或“不相等”）的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯； (2)安装实验器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和______相同； (3)分析得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； (4)实验中燃料燃烧放出的热量，通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式使水的内能增大； (5)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，利用此实验方法计算出的热值将比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】(1)相等 (2) 自下而上 初温 (3)煤油 (4)热传递 (5)偏小 【详解】（1）为比较煤油和菜籽油热值的大小，实验过程中应采用控制变量法，需要控制煤油和菜籽油的质量相同。 （2）[1]为保证用火焰的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁，所以先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离。 [2]由于要通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，而水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中还应控制水的质量和初温相等。 （3）用相同质量的煤油和菜籽油燃烧后加热相同的水，由表中数据可知，用煤油加热的水温度升的高，则说明煤油燃烧放出的热量多，由知道，煤油的热值大。 （4）改变内能的方法有两种：做功和热传递，实验中是通过热传递的方式使水的内能增大的。 （5）由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，所以依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些。 五、科普阅读题 23．阅读短文，回答问题。 鲲龙AG600：中国航空工业的水中蛟龙与空中鲲鹏 2025年2月28日，大型水陆两栖飞机AG600“鲲龙”取证前全部试飞科目圆满完成。2025年5月10日，AG600批产首架机在珠海金湾总装下线。如图所示。AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落。AG600具有载重量大、航程远、续航时间长的特点，其各项参考数据见下表：AG-600水陆两栖飞机采用单船身、悬臂上单翼布局形式；选装四台WJ6发动机，采用前三点可收放式起落架。AG600水上飞机在执行森林灭火任务时，可在20秒内汲水12000千克，飞机可在水源与火场之间多次往返，投水灭火。在执行水上救援任务时，飞机最低稳定飞行高度50米，并可在水面上停泊实施救援行动，一次最多可救护50名遇险人员。AG600“鲲龙”不仅是中国航空工业的一次重要里程碑，也为后续研发积累了宝贵经验。我们期待在未来能看到更多科技创新成果，为中国航空事业的发展注入新的动力。 动力系统 单台发动机功率约3120kW 最大平飞速度 500km/h 空载总质量 41.5t 最大航程、航时 4500km，12h 最大汲水量 12t (1)我国自主研制的“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机，在水面加速滑行后，腾空而起，此过程动能_________，重力势能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； (2)“鲲龙”上天是超级洒水车，在火场上方某高度匀速飞行洒水时机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）；“鲲龙”入海秒变救护船，其动力系统基本原理是将_____能转化为_______能，为救援任务提供动力。下图中，选出汽油机的工作过程与这能量转化是相同的______； (3)“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机的发动机采用二级空气冷却系统，其中最主要的冷却方式是发动机压气机抽取的大量空气中，有一小部分会被引导至涡轮叶片、涡轮盘等高温部件周围，形成一层冷却气膜，这是用_______方式改变发动机内能； (4)在水面滑行测试中，AG600蓄满水后在水面上以10m/s的速度匀速滑行了1min，滑行过程中所受阻力为总重的0.05倍，则AG600滑行过程发动机的功率________W； (5)在执行某次任务过程中，汲满水的AG600从水面爬升至80m高的空中，飞机对所汲的水做功___________J； (6)“鲲龙”AG600飞机发动机燃油热效率约为40%，飞机使用的航空燃油的热值为。AG600水平匀速飞行时其所受阻力与速度的关系如表所示，若AG600以300m/s水平匀速飞行，消耗燃油360kg，可飞行___________km。 速度v（m·s-1） 60 80 90 空气阻力f/N 【答案】(1) 增大 增大 (2) 变小 内 机械 A (3)热传递 (4)2.675×105 (5)9.6×106 (6)67.2 【详解】（1）[1]加速滑行，质量不变，速度增大，动能增大。 [2]腾空而起，质量不变，高度升高，重力势能增大。 （2）[1]在火场上方某高度匀速飞行洒水时，速度和高度不变，质量减小，动能和重力势能都减小，机械能变小。 [2][3][4]飞机发动机是热机，其工作原理是燃烧燃料，将燃料的化学能转化为高温高压燃气的内能，然后燃气膨胀做功，将内能转化为螺旋桨转动的机械能。 A．两气门关闭，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．进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程，无能量转化，故B不符合题意； C．排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，无能量转化，故C不符合题意； D．两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故D不符合题意。 故选A。 （3）发动机压气机抽取的大量空气形成一层冷却气膜，与高温部件接触。高温部件的内能通过热传递的方式转移给温度较低的空气，从而使高温部件的温度降低，内能减少。这是通过热传递的方式改变发动机的内能。 （4）AG600空载质量，最大汲水量，故满载时质量 故满载时总重力 由于滑行过程中所受阻力为总重的0.05倍，故 故AG600滑行过程发动机的功率 （5）最大汲水量，故飞机对所汲的水做功 （6）由题，飞机使用的航空燃油的热值，消耗燃油，故释放的热量 因为AG600飞机发动机燃油热效率约为40%，故 由AG600水平匀速飞行时其所受阻力与速度的关系表可知，其阻力与速度 所以当AG600以300m/s水平匀速飞行时受的阻力 因为飞机水平匀速飞行，所以牵引力与空气阻力是一对平衡力，大小相等，即 故由可知， 试卷第4页，共19页 试卷第1页，共19页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026人教版初中物理中考第一轮复习：《内能的利用》 一、单选题 1．对如图所示实验的分析正确的是（　　） A．甲：玻璃片上有小水珠出现，说明水由氢元素和氧元素组成 B．乙：向上提弹簧测力计，示数变大，主要原因是大气压的作用 C．丙：寒冷的冬天，人们“搓手取热”，是利用做功方式改变内能的 D．丁：内燃机的做功冲程将机械能转化为内能 2．“多米诺骨牌”是一项有趣的活动，按一定距离排列的骨牌，轻轻推倒第一块小木板就会产生连锁反应，使最后一块大木板被推倒，如图所示，下列说法中正确的是（    ） A．骨牌在倒下时将机械能转化为内能 B．利用较少的能量就可以产生较多的能量，整个过程中能量增加 C．整个过程内能逐渐减小，转化成了机械能 D．永动机不能实现，因为机械能是守恒的 3．2024年1月5日19时20分，命名为“快舟·湖北交广号”的快舟一号甲固体运载火箭在酒泉卫星发射中心发射任务取得圆满成功。此次任务是快舟一号甲火箭2024年首次发射，实现了2024年中国航天发射开门红。下列说法正确的是（   ） A．火箭加速升空时机械能不变 B．火箭使用的氢燃料燃烧是因为氢的热值大 C．向下喷出的气体推动火箭上升过程中机械能转化为内能 D．固体运载火箭发动机不是利用内能做功的机械，它不属于热机 4．如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去。对于这一现象的如下解释中错误的是（　　） A．酒精燃烧：化学能转化为内能 B．试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C．木塞被冲出去：水蒸气对木塞做功，木塞的机械能增加 D．管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 5．厨房中的一些现象和做法中都含有物理知识，下列对应正确的是（　　） A．烧开水时有时会把壶盖顶开——机械能转化为内能 B．炒菜时闻到香味——分子做无规则运动 C．用煤气灶烧开水——利用做功改变物体内能 D．用相同的热源给铁锅中质量相同的水和油加热，油升温快——油的沸点高 6．如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内的气压达到一定值时，限气阀会被高压蒸汽顶起。这一过程高压锅内气体内能会发生变化，下列说法正确的是（　　） A．限气阀被顶起的过程与汽油机的做功冲程发生的能量转化相同 B．高压锅喷嘴处的“白气”是水蒸气汽化形成的 C．用明火加热高压锅，是通过做功改变内能 D．高压锅是利用大气压来工作的 7．下图事例中，利用热传递改变物体内能的是 A B C D A．晃动试管，沙子温度升高 B．烧水使水变热 C．汽油机汽缸内混合物被压缩，温度升高 D．摩擦使笔杆变热 8．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲是某汽油机的某冲程。下列有关说法正确的是（    ） A．汽车选取冷却剂主要考虑该物质的密度大小 B．甲图是压缩冲程，机械能转化为内能 C．假设汽油机在工作过程中飞轮转速为，那么1s内该汽油机对外做功60次 D．冬天，有些汽车会利用尾气中的余热给车内供暖，这是利用做功的方法改变了内能 二、多选题 9．图是老北市“凤舞九天”表演中使用的“凤凰”，它是一架装饰有LED彩灯的无人机，其翅膀是固定的机翼，飞行时喷气发动机向后喷射高温火焰产生动力。下列说法正确的是（　　） A．LED彩灯主要是由超导材料制成的 B．机翼是利用流体压强与流速的关系获得升力 C．喷气发动机是一种利用内能做功的热机 D．制作“凤凰”的部分材料需要具备阻燃的性能 10．如图所示，甲、乙是课堂上看到的两个做功改变物体内能的演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图，下列说法正确的是（　　） A．甲图的能量转化是机械能转化为内能 B．乙图的能量转化是内能转化为机械能 C．丙图是汽油机的做功冲程 D．乙图和丁图是利用内能来做功的 11．如图是八十年代街头巷尾经常出现的爆米花的情景.将玉米放入爆米花机中加热一段时间，打开机盖，在机内气压的作用下，机内的高温高压气体连同加工的玉米一起喷射出来，并伴随着产生大量的“白气”。由于外界的压强迅速下降，喷射出来的玉米迅速向外扩张，便被爆成爆米花.下列说法正确的是（　　） A．加热玉米是利用热传递的方式使其内能增大的 B．打开机盖，爆米花机内气体对外做功内能减小 C．“白气”是爆米花机内发生汽化产生的水蒸气 D．打开机盖时的能量转化和汽油机的做功冲程是相同的 三、填空题 12．随着人们的生活水平不断提高，汽车已进入千家万户，内燃机工作时用于给气缸冷却的冷却剂温度会升高，内能会增大，这是利用___________方式改变了冷却剂的内能。如图所示，是该内燃机的能量流向图表，请根据该图表中给出的信息，计算该内燃机的效率为___________。 13．如图是景颇族祖先创造的点火器模型，用牛角做套筒、木制推杆前端粘着艾绒，猛推推杆，艾绒即可点燃。这种点火器的原理是利用______的方式增大空气的内能，这个过程从能量变化的角度看，和热机工作过程中的______冲程原理相似。 14．如图所示，在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气。随着瓶内气压增加，气体内能增大，这是利用增大气体质量和通过________方式改变瓶内气体内能；这一过程与内燃机________冲程的能量转化情况相同。 15．如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，汽油机利用内能来做功的冲程是______图（选填“丙”“丁”），与压缩冲程原理相同的是______图所示的演示实验（选填“甲”“乙”），若汽油机飞轮转速为3600r/min，则汽油机在1min内对外做功________次。 16．(1)2022年6月5日，“神舟十四号”火箭发射成功，火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的______较大：火箭向下喷射燃气获得推力加速上升，是______能转化为机械能。如图所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到的现象是______。这是因为活塞压缩空气，使空气的内能______，温度升高，这一过程与内燃机工作的______冲程原理相同； (2)冬天孩子们围着火炉取暖，这是利用______的方式获取内能；而远离火炉的孩子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用______的方式增加了手的内能。（以上两空选填“做功”或“热传递”）。水稻是喜温植物，春季育秧时，通常傍晚向秧田灌水，早晨将水放出，以防霜冻。隐含的物理知识是，水的______较大。气温降低时，水能够______（选填“放出”或“吸收”）较多的热量； (3)如图实验中，玻璃管口冲出的水蒸气推动叶轮转动过程中能量转化是______，这与热机的______冲程能量转化相同。 17．如图所示为即热式饮水机中热交换套管的工作原理图，它将出水管套在进水管内，利用进水管中的自来水给出水管中的开水降温，同时出水管中的开水又给进水管中的冷水预热，这是利用________的方式改变水的内能，在这个过程中自来水的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。若20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管变成可供直接饮用的温开水流出，若自来水吸收的热量与等质量开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是________℃。 18．（1）如图1，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图，与压缩冲程原理相同的是__________图所示的演示实验；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图，利用内能来做功的冲程是__________图。若某汽油机飞轮转速为3600r/min，则它每秒完成__________个冲程； （2）如图2所示为国产油电混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于__________（选填“用电器”或“电源”）；干毛巾刚擦完车玻璃，很容易吸附灰尘，这是因为带电体能__________。 19．（1）如图甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能__________，空气的内能是通过__________（选填“做功”或“热传递”）方式改变的； （2）如图乙所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一个被销钉K锁住的活塞，C是个温度计。若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞将向__________运动，温度计的示数将__________，该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时，__________减少，温度降低； （3）研究利用内能做功 ①如图甲所示，试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，发现橡胶塞在水蒸气的压力下被弹出。根据此现象可知：水蒸气的__________转化为塞子的机械能； ②橡胶塞被弹出，此现象与内燃机的某冲程原理相同，其对应的是图乙中的__________（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程。 四、实验题 20．为了探究做功与物体内能变化的关系，某小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验，如图所示。 【提出问题】做功与物体内能的变化存在怎样的关系？ 【制订计划与设计实验】 图甲先用温度计测出气压式喷雾器内气体的温度。 图乙关闭喷嘴处的阀门，接着用手按压活塞快速打气，并用温度计测出喷雾器内部气体的温度。 图丙打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体，并用温度计测出喷雾器内部气体的温度。 (1)【分析与论证】该实验通过______的变化间接反映气体内能的变化； (2)用手按压活塞快速打气，喷雾器内气体温度升高，发生的能量转化是______； (3)打开喷嘴处的阀门，迅速放出喷雾器内一部分气体时，喷雾器前的小风扇转动，再次发生能量转化。喷雾器内温度降低，喷雾器内气体内能______； (4)【实验结论】比较甲、乙两图可知：外界对气体做功，气体内能______； (5)比较______两图可知：气体对外界做功，气体内能______。 21．小土和小宅在家庭实验室中做了如图甲所示的实验，在透明塑料瓶上钻一个小孔，把电子式火花发生器的放电针插进孔中，打开瓶盖，在瓶中滴入几滴酒精，再将瓶盖盖好，然后按动火花发生器的按钮。 （1）观察发生的现象？并作出简要解释____________________ ； （2）从能量转化方面看，该实验过程与四冲程汽油机的________冲程相似； （3）你认为这个“塑料瓶热机”应该属于热机中的哪一类？说明你的推测理由_______________； （4）图中甲、乙两个装置都可以通过燃料燃烧，将化学能转化为内能，并利用内能做功。观察图中情景，思考后对这两种热机的效率大小作出评价，并说出你评价的理由____________________________。 22．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如题图所示的装置进行实验，记录结果见表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)取质量______（选填“相等”或“不相等”）的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯； (2)安装实验器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和______相同； (3)分析得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； (4)实验中燃料燃烧放出的热量，通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式使水的内能增大； (5)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，利用此实验方法计算出的热值将比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。 五、科普阅读题 23．阅读短文，回答问题。 鲲龙AG600：中国航空工业的水中蛟龙与空中鲲鹏 2025年2月28日，大型水陆两栖飞机AG600“鲲龙”取证前全部试飞科目圆满完成。2025年5月10日，AG600批产首架机在珠海金湾总装下线。如图所示。AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落。AG600具有载重量大、航程远、续航时间长的特点，其各项参考数据见下表：AG-600水陆两栖飞机采用单船身、悬臂上单翼布局形式；选装四台WJ6发动机，采用前三点可收放式起落架。AG600水上飞机在执行森林灭火任务时，可在20秒内汲水12000千克，飞机可在水源与火场之间多次往返，投水灭火。在执行水上救援任务时，飞机最低稳定飞行高度50米，并可在水面上停泊实施救援行动，一次最多可救护50名遇险人员。AG600“鲲龙”不仅是中国航空工业的一次重要里程碑，也为后续研发积累了宝贵经验。我们期待在未来能看到更多科技创新成果，为中国航空事业的发展注入新的动力。 动力系统 单台发动机功率约3120kW 最大平飞速度 500km/h 空载总质量 41.5t 最大航程、航时 4500km，12h 最大汲水量 12t (1)我国自主研制的“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机，在水面加速滑行后，腾空而起，此过程动能_________，重力势能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； (2)“鲲龙”上天是超级洒水车，在火场上方某高度匀速飞行洒水时机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）；“鲲龙”入海秒变救护船，其动力系统基本原理是将_____能转化为_______能，为救援任务提供动力。下图中，选出汽油机的工作过程与这能量转化是相同的______； (3)“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机的发动机采用二级空气冷却系统，其中最主要的冷却方式是发动机压气机抽取的大量空气中，有一小部分会被引导至涡轮叶片、涡轮盘等高温部件周围，形成一层冷却气膜，这是用_______方式改变发动机内能； (4)在水面滑行测试中，AG600蓄满水后在水面上以10m/s的速度匀速滑行了1min，滑行过程中所受阻力为总重的0.05倍，则AG600滑行过程发动机的功率________W； (5)在执行某次任务过程中，汲满水的AG600从水面爬升至80m高的空中，飞机对所汲的水做功___________J； (6)“鲲龙”AG600飞机发动机燃油热效率约为40%，飞机使用的航空燃油的热值为。AG600水平匀速飞行时其所受阻力与速度的关系如表所示，若AG600以300m/s水平匀速飞行，消耗燃油360kg，可飞行___________km。 速度v（m·s-1） 60 80 90 空气阻力f/N 试卷第10页，共11页 试卷第11页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $