第06講內(nèi)能的利用（4大題型）--2025年中考物理舉一反三講練（全國通用）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

\l "_Tc28221" 題型二熱值的相關(guān)計算
\l "_Tc13468" 題型三熱機(jī)效率的計算
\l "_Tc15835" 題型四能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移
【典型例題剖析】
【例1】（2024·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）如圖所示為汽油機(jī)工作過程的示意圖，其中表示做功沖程的是（）
課標(biāo)要求
命題預(yù)測
重難點(diǎn)
1.了解熱機(jī)的工作原理。知道內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史中的重要意義
《內(nèi)能的利用》在中考中多以選擇題（一般2分）的形式出現(xiàn)，難度不大。考查情景多結(jié)合日常生活或科技應(yīng)用考察凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用以及通過具體實驗情境考察凸透鏡成像規(guī)律。
1、了解熱機(jī)對社會發(fā)展所起的作用和對環(huán)境的影響。
2、理解并掌握內(nèi)燃機(jī)的四個沖程的工作原理及其能量轉(zhuǎn)化過程。
3、理解內(nèi)能在不同形式之間的轉(zhuǎn)化以及能量守恒定律的應(yīng)用。
4、理解并掌握內(nèi)能在日常生活和科技領(lǐng)域中的應(yīng)用實例。
2.從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識燃料的熱值。從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識效率
3.了解能量及其存在的不同形式。描述不同形式的能量和生產(chǎn)生活的聯(lián)系。
A．B．
C．D．
【答案】B
【詳解】A．進(jìn)氣門開啟，活塞下行，氣體流入汽缸，是吸氣沖程，故A不符合題意；
B．兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，故B符合題意；
C．兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，故C不符合題意；
D．排氣門開啟，活塞上行，氣體流出汽缸，是排氣沖程，故D不符合題意。
故選B。
【中考考點(diǎn)對接】
1、熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)械叫熱機(jī)，熱機(jī)分為蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)。內(nèi)燃機(jī)根據(jù)其所使用的燃料分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩類。
2、內(nèi)燃機(jī)的工作原理
（1）內(nèi)燃機(jī)的每一個工作循環(huán)分為四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
（2）四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其他三個沖程對做功沖程起輔助作用，靠飛輪的慣性完成。
（3）做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；壓縮沖程把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
（4）一個工作循環(huán)中對外做功1次，活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)2周，飛輪轉(zhuǎn)2圈。
3、汽油機(jī)和柴油機(jī)區(qū)別
（1）構(gòu)造區(qū)別：汽油機(jī)汽缸頂部有火花塞，而柴油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴。
（2）燃料區(qū)別：汽油機(jī)燃料是汽油，而柴油機(jī)燃料是柴油。
（3）工作區(qū)別：
①吸氣沖程：汽油機(jī)吸進(jìn)的是汽油和空氣的混合物，柴油機(jī)吸進(jìn)的僅僅是空氣；
②壓縮沖程：汽油機(jī)壓縮的是汽油和空氣的混合物，汽油機(jī)壓縮的僅僅是空氣；
③做功沖程：汽油機(jī)用火花塞點(diǎn)火（點(diǎn)燃），柴油機(jī)用噴油嘴噴油（壓燃）。
【解題能力提升】
【跟蹤變式訓(xùn)練】
【變式1-1】（2024·山東泰安·中考真題）關(guān)于下列四幅圖的說法中，正確的是（）
①如甲圖，試管中的水在升溫過程中是通過熱傳遞的方式增加內(nèi)能的
②如乙圖，兩塊表面光滑的鉛塊緊壓后，下方可掛起重物，說明分子間有引力
③如丙圖，燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能
④如丁圖，水沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變
A．只有①③正確B．只有①②④正確C．只有②④正確D．①②③④都正確
【答案】B
【詳解】①如甲圖，酒精燈給水加熱，水吸收熱量，是通過熱傳遞的方式使試管內(nèi)的水內(nèi)能增大，故①正確；
②分子間同時存在相互作用的引力和斥力，如乙圖，兩塊表面光滑的鉛塊緊壓后，下方可掛起重物，說明分子間有引力，故②正確；
③如丙圖，燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動，是做功沖程，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能，故③錯誤；
④如丁圖，用酒精燈給水加熱，水沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變，故④正確。
故B正確，ACD錯誤。
故選B。
【變式1-2】（2024·黑龍江雞西·中考真題）汽油機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是沖程，某單缸四沖程汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min，則此汽油機(jī)每秒對外做功次。
【答案】做功 20
1.判斷機(jī)械是否是熱機(jī)，要從能量轉(zhuǎn)化的角度來判斷。例如：電動機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不屬于熱機(jī)。
2.汽油柴油機(jī)異同，關(guān)鍵先看氣缸頂，汽油機(jī)用火花塞，柴油機(jī)用噴嘴油，汽油壓末塞點(diǎn)火，柴油壓末噴油霧。
【詳解】[1]汽油機(jī)的做功沖程是通過氣體對外做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的。
[2]汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為2400r/min，說明1s內(nèi)汽油機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)動次數(shù)等于40r，一個工作循環(huán)中，曲軸轉(zhuǎn)動兩周，對外做功一次，1s內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動40次，故對外做功20次。
【變式1-3】（2023·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）如圖為單缸四沖程汽油機(jī)的沖程，該沖程活塞移動時，汽缸內(nèi)燃料混合氣體的壓強(qiáng)變。若該汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為2400r/min，則它每分鐘完成個如圖所示的沖程。
【答案】壓縮大 1200
【詳解】[1][2]內(nèi)燃機(jī)的四個沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程；判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關(guān)情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關(guān)上壓縮關(guān)下功”，由圖可知活塞向上運(yùn)動，兩氣門關(guān)閉，因此是壓縮沖程；壓縮沖程過程中，汽缸內(nèi)部體積變小，壓強(qiáng)變大。
[3]熱機(jī)完成一個工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動2圈，完成壓縮沖程1個，若該汽油機(jī)轉(zhuǎn)速是2400r/min，表示每分鐘飛輪轉(zhuǎn)動2400圈，它每分鐘完成1200個壓縮沖程。
【典型例題剖析】
【例2】（2024·陜西·中考真題）氫能因其低碳、高熱值、來源廣泛等特點(diǎn)，在新能源領(lǐng)域備受青睞．某款氫內(nèi)燃機(jī)汽車的總質(zhì)量為1.8t，車輪與地面的總接觸面積為。某次測試中，該車勻速直線行駛6km用時5min，牽引力做功的功率恒為36kW，發(fā)動機(jī)的效率為。（g取，氫燃料的熱值為，假設(shè)氫燃料完全燃燒）
(1)該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強(qiáng)是多少？
(2)本次測試中，該車行駛的速度是多少？受到的牽引力是多少？
(3)本次測試中，消耗氫燃料的質(zhì)量是多少？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）
【詳解】（1）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓力和自身的重力相等，即
受力面積為0.1m2，則對地面的壓強(qiáng)
（2）該車行駛的行駛的速度
由可得，受到的牽引力
（3）牽引力做的功
由可得，氫燃料完全燃燒釋放的熱量
由可得，消耗氫燃料的質(zhì)量
【中考考點(diǎn)對接】
1、熱值：1kg（或1m3）某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。
（1）熱值單位：J/kg 或J/ m3
（2）公式：Q＝qm 或Q＝qv（q為熱值）。
（3）熱值是燃料本身的一種特性，它的大小只取決于燃料的種類，而與燃料的質(zhì)量、放熱多少無關(guān)。
【解題能力提升】
【跟蹤變式訓(xùn)練】
【變式2-1】（2024·青海·中考真題）與固體燃料相比，液體燃料火箭無需人工雕刻火藥。甲烷是天然氣的主要成分。液態(tài)甲烷作為火箭發(fā)射的燃料之一，其密度約為0.42×103kg/m3，熱值為5.0×107J/kg。酒精的密度為
1.燃料的熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，所以只有完全燃燒時，才能用Q=qm或Q=qV計算。
2.燃料的熱值是燃料的一種特性，?反映了不同燃料在燃燒過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能力。?熱值是燃料本身的一種屬性，?不同燃料的熱值一般不同。
0.8×103kg/m3，熱值為3.0×107J/kg，下列關(guān)于液態(tài)甲烷和酒精的敘述正確的是（）
A．酒精的密度比液態(tài)甲烷的密度小
B．液態(tài)甲烷燃燒時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C．相同體積的液態(tài)甲烷和酒精，液態(tài)甲烷的質(zhì)量更大
D．10kg的液態(tài)甲烷完全燃燒，放出的熱量為5.0×108J
【答案】D
【詳解】A．液態(tài)甲烷密度約為0.42×103kg/m3，酒精的密度為0.8×103kg/m3，酒精的密度比液態(tài)甲烷的密度大，故A錯誤；
B．液態(tài)甲烷燃燒時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；
C．酒精的密度比液態(tài)甲烷的密度大，根據(jù)，相同體積的液態(tài)甲烷和酒精，液態(tài)甲烷的質(zhì)量較小，故C錯誤；
D．10kg的液態(tài)甲烷完全燃燒，放出的熱量為
故D正確。
故選D。
【變式2-2】（2024·四川巴中·中考真題）小麗去郊游，上車時聞到汽油味，這是現(xiàn)象。通過交流得知該車的發(fā)動機(jī)為汽油機(jī)，若某單缸四沖程汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為1200r/min，在1s內(nèi)汽油機(jī)對外做了次功。如果汽油機(jī)在某段時間內(nèi)消耗了500g汽油，這些汽油完全燃燒可釋放的熱量為 J（q汽油=4.6×107J/kg）。
【答案】擴(kuò)散 10 2.3×107
【詳解】[1]當(dāng)小麗上車時，她能夠聞到汽油的味道，這是因為汽油分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這是擴(kuò)散現(xiàn)象。
[2]四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速
因為完成四個沖程是一個工作循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)2r，對外做功一次。所以1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)20r，對外做功10次。
[3]根據(jù)公式知道，汽油放出的熱量
【變式2-3】（2024·山東泰安·中考真題）某地利用地?zé)豳Y源建立溫泉浴池。某溫泉池注入了的水，初始水溫為42℃，一段時間后水溫降至30℃，放出的熱量為，已知。求：
(1)的大?。?br>(2)完全燃燒多少立方米的天然氣放出的熱量與的大小相等。
【詳解】（1）放出的熱量
Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×6×103kg×(42℃-30℃)=3.024×108J
（2）天然氣放出的熱量
Q放=Q=3.024×108J
天然氣的體積
【典型例題剖析】
【例3】（2024·山東濰坊·中考真題）某建筑工地上，起重機(jī)在10s內(nèi)將質(zhì)量為2.15t的重物沿豎直方向勻速提升6m，此過程起重機(jī)消耗柴油0.01kg。柴油的熱值，g取10N/kg。
(1)求重物上升的速度；
(2)求起重機(jī)提升重物的功率；
(3)若將起重機(jī)提升重物做的功與消耗的柴油完全燃燒釋放的熱量之比定義為其提升效率，用字母表示，求起重機(jī)的提升效率。
【詳解】（1）重物上升的速度為
（2）起重機(jī)在10s內(nèi)將質(zhì)量為2.15t的重物沿豎直方向勻速提升6m，重物處于平衡狀態(tài)，起重機(jī)對重物的拉力F等于重物的重力，起重機(jī)提升重物的功率為
（3）起重機(jī)的提升效率為
【中考考點(diǎn)對接】
1、熱機(jī)效率：熱機(jī)用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。
（1）公式：。
（2）提高熱機(jī)效率的途徑：①使燃料充分燃燒；②盡量減小各種熱量損失；③機(jī)器零件間保持良好的潤滑、減
小摩擦。在熱機(jī)的各種損失中，廢氣帶走的能量最多，設(shè)法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。
【解題能力提升】
【跟蹤變式訓(xùn)練】
【變式3-1】（2024·四川廣安·中考真題）內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明是第二次工業(yè)革命中應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的一項重大成就。如圖所示為單缸四沖程汽油機(jī)的一個沖程示意圖，若該汽油機(jī)的效率為30%，飛輪每分鐘轉(zhuǎn)動1800圈（），則下列說法正確的是（）
A．圖中所示沖程是做功沖程
B．若該汽油機(jī)完全燃燒5kg汽油，則汽油機(jī)做的有用功為
C．該汽油機(jī)在1s內(nèi)做功30次
D．汽油機(jī)消耗的燃料越少，效率一定越高
【答案】B
【詳解】A．圖中所示沖程兩氣閥關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程，故A錯誤；
B．若該汽油機(jī)完全燃燒5kg汽油，則汽油機(jī)做的有用功為
故B正確；
對于熱機(jī)效率可與機(jī)械效率進(jìn)行對比理解，熱機(jī)效率是衡量熱機(jī)性能好壞的一個重要參數(shù)，要提高熱機(jī)的效率就是要提高熱機(jī)用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，并且熱機(jī)的效率總小于1。
C．飛輪每分鐘轉(zhuǎn)動1800圈，則每秒轉(zhuǎn)動30圈，該汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動2圈對外做功一次，則在1s內(nèi)做功15次，故C錯誤；
D．由得，汽油機(jī)消耗的燃料越少，完全燃燒釋放的熱量越少，做的有用功不知，無法比較效率高低，故D錯誤。
故選B。
【變式3-2】汽車是現(xiàn)代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機(jī)的某沖程及能量流向圖。下列有關(guān)說法正確的是（）

A．甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內(nèi)的氣體做功，氣體的溫度升高
B．由乙圖可知該汽油機(jī)的效率是30%
C．汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的熱值
D．為節(jié)能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值
【答案】A
【詳解】A．如圖甲所示，進(jìn)氣孔和排氣孔都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，壓縮氣體，對氣體做功，氣體溫度升高，這是汽油機(jī)的壓縮沖程，故A正確；
B．由乙圖可知該汽油機(jī)的效率為
η=100%-6%-30%-36%=28%
故B錯誤；
CD．熱值是燃料完全燃燒時的放出的熱量和質(zhì)量之比，燃料的熱值只與燃料的種類和狀態(tài)有關(guān)，與燃料是否完全燃燒無關(guān)，燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的利用率，不會降低燃料的熱值；為節(jié)能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的熱值，故CD錯誤。
故選A。
【變式3-3】（2024·天津·中考真題）使用廚房中的電熱水器將質(zhì)量為的水從加熱到，該熱水器消耗了的電能。已知，求：
（1）水吸收的熱量；
（2）該熱水器的熱效率。
【詳解】解：（1）水吸收的熱量為
（2）該熱水器的熱效率為
答：（1）水吸收的熱量為6.3×105J；
（2）該熱水器的熱效率為87.5%。
【典型例題剖析】
【例4】（2024·湖北·中考真題）2024年4月30日，全球最大的壓縮空氣儲能項目在我國并網(wǎng)發(fā)電，工作原理如圖。在用電低谷時段利用電網(wǎng)多余電能驅(qū)動壓縮機(jī)壓縮空氣，使空氣增大（填能量形式）；在用電高峰時段高壓空氣被釋放，膨脹對外，使膨脹機(jī)轉(zhuǎn)動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為，帶動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能輸送至電網(wǎng)。

【答案】內(nèi)能做功機(jī)械能
【詳解】[1] 在用電低谷時段利用電網(wǎng)多余電能驅(qū)動壓縮機(jī)壓縮空氣，對空氣做功，使空氣內(nèi)能增大。
[2][3] 在用電高峰時段高壓空氣被釋放，膨脹對膨脹機(jī)做功，使膨脹機(jī)轉(zhuǎn)動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶動發(fā)
電機(jī)產(chǎn)生電能輸送至電網(wǎng)。
【中考考點(diǎn)對接】
1、能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變。
（1）能量及其存在的不同形式（各種不同形式的能量）
（2）能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移（不同形式間是能量轉(zhuǎn)化，同種形式之間是能量轉(zhuǎn)移）
2、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天體，小到原子核，也無論是物理學(xué)問題還是化學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)的問題，所有能量轉(zhuǎn)化的過程，都遵從能量守恒定律。
【解題能力提升】
【跟蹤變式訓(xùn)練】
【變式4-1】（2024·內(nèi)蒙古包頭·中考真題）如圖所示是一個香薰?fàn)t，點(diǎn)燃爐內(nèi)蠟燭加熱香薰液，一會兒，房間內(nèi)充滿了香氣，對這過程分析正確的是（）
A．蠟燭燃燒將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．香薰液通過做功增加內(nèi)能
C．香薰液吸熱升華變成香氣D．香氣彌漫是擴(kuò)散現(xiàn)象
【答案】D
【詳解】A．蠟燭燃燒過程中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；
B．做功和熱傳遞是改變內(nèi)能的兩種方法，香蕉液通過熱傳遞增加內(nèi)能，故B錯誤；
C．物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫升華，香蕉液吸熱汽化變?yōu)橄銡猓蔆錯誤；
D．香氣彌漫說明分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，是擴(kuò)散現(xiàn)象，故D正確。
故選D。
（1）能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的本質(zhì)是不同的，“轉(zhuǎn)化”是指能量由一種形式變?yōu)榱硪环N形式；“轉(zhuǎn)移”只是能量由一個物體傳遞到另一個物體，能量的形式不變。
（2）有能量轉(zhuǎn)化時，必定會有一種形式的能量減少，另一種形式的能量增加。
（3）要明白消耗能量、利用能量或獲得能量的過程就是能量的相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程，能在具體情景中分析能量形式的轉(zhuǎn)化例。
【變式4-2】（2024·山西·中考真題）近年來風(fēng)能和太陽能發(fā)電逐漸增多。為增加供電穩(wěn)定性，需要儲能系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。研究發(fā)現(xiàn)可利用“深井拉鐵”技術(shù)儲存電能，還能實現(xiàn)廢舊礦井的再利用。如圖所示，用電低峰時，電動機(jī)利用多余電能將重物提升至高處；用電高峰時，重物下降帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。下列說法正確的是（）
A．風(fēng)能和太陽能都屬于不可再生能源
B．用電低峰時，重物上升，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C．用電高峰時，重物下降，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D．重物質(zhì)量一定，井越深，能儲存的電能越多
【答案】D
【詳解】A．風(fēng)能和太陽能都是自然界源源不斷從自然界獲得的能源，是可再生能源，故A錯誤；
B．用電低峰時，電動機(jī)利用多余電能將重物提升至高處，重物上升，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯誤；
C．用電高峰時，重物下降帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，重物下降，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯誤；
D．重物質(zhì)量一定，井越深，重物被提升的高度越大，重物具有的機(jī)械能越多，能儲存的電能越多，故D正確。
故選D。
【變式4-3】（2024·湖南長沙·中考真題）我市積極探索建立綠色能源體系，在陽光充足的地方鋪設(shè)光伏發(fā)電板，將能轉(zhuǎn)化為電能。電能充足時，利用富余的電能驅(qū)動（選填“電動機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”）工作，將空氣壓縮后儲存起來：電能不足時，再利用壓縮空氣發(fā)電，充分發(fā)揮新能源的利用價值。
【答案】光/太陽電動機(jī)
【詳解】[1]光伏發(fā)電板接收太陽能，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。
[2]壓縮空氣時需要對空氣做功，而壓縮機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以電能充足時，利用富余的電能驅(qū)動電動機(jī)工作。
1．（2024·河南漯河·一模）在實驗創(chuàng)新課上，小明和他的小組制作了“水火箭”，如圖甲所示。對“水火箭”打氣，拉開氣閥，水向下噴出，水火箭一飛沖天，圖乙是“水火箭”飛行的大致路徑，下列說法正確的是（）
A．往“水火箭”里打氣相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程
B．“水火箭”噴完水后，仍可以向上飛行一段距離是因為慣性的作用
C．若在空中飛行的“水火箭”所受的力全部消失，它一定沿水平方向做勻速直線運(yùn)動
D．下降過程中，“水火箭”的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
【答案】D
【詳解】A．往“水火箭”里打氣，對氣體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程，故A錯誤；
B．慣性是物體的屬性，不是力不能說作用，故B錯誤；
C．“水火箭”在空中飛行的過程中，若它所受的力全部消失，它會沿著力消失時的運(yùn)動方向做勻速直線運(yùn)動，不一定是水平方向，故C錯誤；
D．下降過程中，“水火箭”的高度變小，速度增大，“水火箭”的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故D正確。
故選D。
2．（2024·內(nèi)蒙古通遼·模擬預(yù)測）“車禍猛于虎”，很多交通事故都是由于超速、超載、疲勞駕駛等原因造成的，對家庭、社會造成巨大傷害。如圖所示，大貨車由于超速行駛，雖然緊急剎車，仍然追尾前方等紅燈的小轎車。事故造成小轎車后備廂受損嚴(yán)重，大貨車的前保險杠也發(fā)生輕微形變。下列關(guān)于本次事故的描述正確的是（）
A．小轎車比大貨車受損嚴(yán)重，是由于碰撞時大貨車對小轎車的作用力大于小轎車對大貨車的作用力
B．大貨車速度過快，剎車后很難停下來是因為受到慣性
C．剎車過程中，地面對車輪的摩擦力改變了大貨車的運(yùn)動狀態(tài)
D．大貨車的發(fā)動機(jī)一般使用汽油機(jī)
【答案】C
【詳解】A．小轎車比大貨車受損嚴(yán)重是因為小轎車比大貨車硬度小，碰撞時大貨車對小轎車的作用力等于小轎車對大貨車的作用力，故A錯誤；
B．大貨車速度過快，剎車后很難停下來是因為它具有慣性，要保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，故B錯誤；
C．力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，剎車過程中，地面對車輪的摩擦力改變了大貨車的運(yùn)動狀態(tài)，使大貨車減速，故C正確；
D．大貨車的發(fā)動機(jī)一般使用柴油機(jī)，故D錯誤。
故選C。
3．（2024·湖南郴州·二模）下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法正確的是（）
A．固體很難被壓縮，說明固體分子間不存在間隙
B．內(nèi)能和溫度有關(guān)，0℃以下的物體沒有內(nèi)能
C．四沖程內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．掃地時塵土飛揚(yáng)是因為分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動
【答案】C
【詳解】A．固體很難被壓縮，說明固體分子間存在相互作用的斥力，故A錯誤；
B．內(nèi)能和溫度有關(guān)，同一物體溫度越低內(nèi)能越小，但是不同溫度下，分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，0℃以下的物體也具有內(nèi)能，故B錯誤；
C．四沖程內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程中，活塞壓縮缸內(nèi)氣體，對氣體做功，使氣體內(nèi)能增大，溫度升高，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確；
D．掃地時塵土飛揚(yáng)是灰塵的機(jī)械運(yùn)動，不是因為分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，故D錯誤。
故選C。
4．（2024·湖北隨州·一模）關(guān)于燃料及其熱值，下列說法中正確的是（）
A．燃料完全燃燒時，它的熱值最大
B．沒有燃燒的燃料，熱值等于零
C．燃料燃燒時放出的熱量，一定比計算值小
D．燃料燃燒時，產(chǎn)生的溫度越高，放出的熱量越多
【答案】C
【詳解】AB．熱值是燃料的一種特性，與燃料種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量和燃燒程度無關(guān)，故AB錯誤；
C．在燃料燃燒的過程中，由于各種原因不能完全燃燒，所以放出的熱量比計算值小，故C正確；
D．燃料燃燒時放出的熱量與燃燒程度和燃燒的質(zhì)量有關(guān)，與燃料燃燒時的溫度高低無關(guān)，燃料燃燒時，產(chǎn)生的溫度越高，放出的熱量不一定越多，故D錯誤。
故選C。
5．（2024·湖北隨州·一模）下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說法，正確的是（）
A．甲圖中，風(fēng)力發(fā)電將空氣的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B．乙圖中，拉開的彈弓將石子彈出的過程，彈性勢能增大
C．丙圖中，“神舟五號”載人飛船成功返航，返回艙在減速著陸過程中機(jī)械能守恒
D．丁圖中，水平路面上疾馳的汽車，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
【答案】A
【詳解】A．風(fēng)力發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，即將空氣的動能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；
B．拉開的彈弓發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢能，當(dāng)放開石子時，彈性勢能轉(zhuǎn)化為石子的動能，彈性勢能變小，故B錯誤；
C．當(dāng)飛船著陸時，質(zhì)量不變，速度減小，則動能減?。毁|(zhì)量不變，高度越來越小，則重力勢能減小，即機(jī)械能減小，故C錯誤；
D．汽車在水平路面上勻速行駛的過程中，質(zhì)量不變，速度和高度也不變，所以汽車的動能和重力勢能都不變，故D錯誤。
故選A。
6．（2024·四川南充·模擬預(yù)測）我國自主研發(fā)建造的“深海一號”超深水大氣田成為世界首個具備遠(yuǎn)程遙控生產(chǎn)能力的超深水半潛式生產(chǎn)儲油平臺，水下1500m深的海底輸送油氣的管道承受的海水壓強(qiáng)約為（填“15”“150”或“1500”）個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。若“深海一號”一期工程年產(chǎn)天然氣3×109m3，天然氣的熱值為3.6×107J/m3，也可以表示為5.0×107J/kg，則這些天然氣完全燃燒可以放出的熱量 J。
【答案】 150
【詳解】[1]一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等于，由可知，水下深度每增加10m，相當(dāng)于增加一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。故水下1500m深的海底輸送油氣的管道承受的海水壓強(qiáng)約為150個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
[2]若“深海一號”一期工程年產(chǎn)天然氣3×109m3，天然氣的熱值為3.6×107J/m3，則這些天然氣完全燃燒可以放出的熱量為
7．（2024·新疆昌吉·模擬預(yù)測）在卡塔爾舉行的世界杯上使用了VAR（視頻助理裁判技術(shù)），利用攝像機(jī)鏡頭跟蹤運(yùn)動員和足球，攝像機(jī)鏡頭是（選填“凸透鏡”或者“凹透鏡”），運(yùn)動員射門時，足球與門框上的鏡頭靠近時，若以足球為參照物，鏡頭是（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的，攝像機(jī)中足球的像將（選填“變大”、“不變”或者“變小”）?？ㄋ柺鞘澜绲谝淮笠夯烊粴馍a(chǎn)和出口國，年產(chǎn)8000萬噸液化天然氣，能為全球提供 J的能量。（，）
【答案】凸透鏡運(yùn)動變大
【詳解】[1]攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，成倒立、縮小的實像；足球向門框上鏡頭靠近的過程中，物距變小，像距變大，像變大。
[2]足球為參照物，鏡頭與足球之間發(fā)生了變化，所以是運(yùn)動的。
[3]足球與門框上的鏡頭靠近時，物距變小，像距變大，像變大。
[4]由得，年產(chǎn)8000萬噸液化天然氣的體積
天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的能量為
8．（2024·遼寧鞍山·模擬預(yù)測）風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電時，風(fēng)機(jī)葉片在風(fēng)力的推動下轉(zhuǎn)動，然后帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。輸入風(fēng)機(jī)的風(fēng)能的功率為，發(fā)電機(jī)1h輸出電能約為。若傳動裝置和齒輪箱的能量損失不計，發(fā)電機(jī)的效率為，則風(fēng)機(jī)的效率是。
【答案】
【詳解】1h風(fēng)機(jī)輸出給發(fā)電機(jī)的能量為W，則
輸入風(fēng)機(jī)的風(fēng)能的功率為
則1h輸入風(fēng)機(jī)的風(fēng)能為
所以風(fēng)機(jī)的效率
9．（2024·云南昆明·一模）農(nóng)歷臘月初八那天，家住北方的小華家中準(zhǔn)備了美味的臘八粥，隔得很遠(yuǎn)都能聞到臘八粥的香味，這是因為分子在不停地做；他們家使用的是天然氣，某次小華燒水，若將質(zhì)量為3kg、初溫為5℃的水剛好加熱至沸騰，該過程中完全燃燒了天然氣，則天然氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量為 J；天然氣灶的效率為。[已知，，該地為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]。
【答案】無規(guī)則運(yùn)動 28.5%
【詳解】[1]我們聞到臘八粥的香味，這是因為臘八粥的分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這種運(yùn)動使得香味分子能夠擴(kuò)散到空氣中，被我們嗅到。
[2]根據(jù)燃料完全燃燒放熱公式Q放?=Vq，得到天然氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量
[3]根據(jù)吸熱公式，得到水吸收的熱量
天然氣灶的效率定義為水吸收的熱量與天然氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量之比，即
10．（2024·山東聊城·二模）北京2022年冬奧會成功申辦，冰雪運(yùn)動越來越受到人們的喜愛，如圖所示是一款雪地摩托，其凈重為160kg，靜止時與地面接觸的總面積為，當(dāng)其以最大功率75kW在水平雪地上勻速直線行駛時，最高速度可達(dá)100km/h。（g=10N/kg）
(1)雪地摩托靜止時對水平地面的壓強(qiáng)為多少？
(2)當(dāng)該車以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛時，所受阻力為多少？
(3)該車發(fā)動機(jī)為一款單缸4沖程汽油機(jī)，若其效率為25%，則該車以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛69min，需要多少千克汽油？（汽油的熱值為）
【詳解】（1）解：雪地摩托的重力靜止時對水平地面的壓力為
雪地摩托靜止時對水平地面的壓強(qiáng)為
（2）題可知最大功率75kW，最高速度可達(dá)100km/h，由公式可得
因為在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛，由牛頓第二定律可得
（3）根據(jù)可得，該車以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛69min所做的功
根據(jù)可得，汽油完全燃燒放出的熱量
根據(jù)可得，汽油的質(zhì)量

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