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中考物理真题分类汇编(全国通用)--专题12：热与能
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这是一份中考物理真题分类汇编(全国通用)--专题12：热与能，共58页。
专题12：热与能
一．选择题（共22小题）
1．（2022•鄂州）做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（ ）
A．是一种扩散现象
B．是由于分子不停地做无规则运动产生的
C．温度越高，香味越浓
D．温度越高，香味越淡
2．（2022•赤峰）如图所示，一只锥形瓶中灌入氨气，另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞，一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明（ ）
A．分子永不停息地运动 B．分子间有间隙
C．分子间有作用力 D．分子是很微小的
3．（2022•牡丹江）四冲程内燃机在一个循环中，内能转化为机械能的冲程是（ ）
A．吸气 B．压缩
C．做功 D．排气
4．（2022•广西）2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。关于运载火箭发射升空时涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．使用的燃料热值较小
B．大量“白气”涌向四周是扩散现象
C．燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大
5．（2022•宿迁）下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（ ）
A．“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来是因为稻粒有弹性
B．“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时石碾也拉牛
C．“透火焙干”中把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的重力
D．“炒蒸油料”中在锅中翻炒的目的是通过做功的方法改变油料的内能
6．（2022•无锡）如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了（ ）
A．水分子间有空隙
B．水分子间存在吸引力
C．水分子间存在排斥力
D．水分子处在永不停息的无规则运动中
7．（2022•河北）对图所示实验的分析，错误的是（ ）
A．甲：头发被带电的气球吸引，说明头发原来一定带电
B．乙：两个铅柱没有被重物拉开，说明分子之间存在引力
C．丙：一段时间后，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关
D．丁：干冷的烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛中含有氢元素
8．（2022•新疆）位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的（ ）
A．比热容较小 B．比热容较大 C．密度较小 D．密度较大
9．（2022•连云港）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
10．（2022•浙江）白鹤滩水电站装机容量位列全球第二，年平均发电量达624亿千瓦时，这些能量来自大坝拦截的水所具有的（ ）
A．机械能 B．内能 C．化学能 D．电能
11．（2022•聊城）下列事例中，主要利用做功的方式来改变物体内能的是（ ）
A．把酒精擦在手背上，手背感觉到凉
B．冬天人们在室外晒太阳，感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程，燃料温度升高
D．把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块
12．（2022•上海）瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（ ）
A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能
13．（2022•益阳）下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（ ）
A．燃料燃烧时发热
B．用热水袋取暖
C．钻木取火
D．电动机带动水泵把地下水送到地面
14．（2022•衡阳）汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（ ）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机的效率能达到100%
C．热机的大量使用会造成环境污染
D．汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能
15．（2022•武汉）如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（ ）
A．白雪温度低，内能小
B．岩浆温度高，内能大
C．白雪温度低，分子热运动停止
D．岩浆温度高，分子热运动剧烈
16．（2022•赤峰）汽油机的四个冲程中，哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程（ ）
A． B．
C． D．
17．（2022•遂宁）今年，我国发射的“天舟四号”货运飞船与“天和号”核心舱在太空成功对接。对接后，它们一起绕地球转动。对这一过程所涉及的物理知识说法错误的是（ ）
A．火箭加速升空过程与汽油机做功冲程的能量转化形式相同
B．运载火箭用液态氢做燃料，是因其热值较大
C．对接后以“天舟四号”为参照物，“天和号”是运动的
D．地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程
18．（2022•宁夏）妈妈过生日时，小宁为妈妈做了一盘西红柿炒鸡蛋，其中涉及很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．切西红柿的刀刃较薄是为了减小压强
B．加盐后菜会变咸是因为分子不停地做无规则运动
C．油烟机抽走油烟的过程是利用了流体中流速大的位置压强大
D．鸡蛋在碗沿上一磕就碎是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
19．（2022•黑龙江）下列关于内能知识的描述正确的是（ ）
A．物体温度越高内能越大，所以0℃的冰没有内能
B．温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量
C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
20．（2022•大庆）关于以下四幅图说法正确的是（ ）
A．甲图中体温计可以直接测量火焰温度
B．乙图说明做功可以改变物体的内能
C．丙图中a孔接零线
D．丁图是正确的读数方式
21．（2022•陕西）陕西秦岭以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶环境。如图为一杯陕南富硒绿茶，茶叶翠绿，茶香袭人。下列说法正确的是（ ）
A．茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是相互作用力
B．热茶暖手是通过做功改变物体的内能
C．绿色的茶叶吸收绿光
D．茶香袭人是因为分子在永不停息地做无规则运动
22．（2022•苏州）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A．分子动能减小 B．密度不变
C．分子数增加 D．内能增大
二．填空题（共29小题）
23．（2022•兰州）一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的 来完成的；若飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 次。
24．（2022•济宁）某柴油机工作一段时间后，油箱里的柴油没有发生变化的是 （选填序号：①质量；②密度；③比热容；④热值）。完全燃烧10kg柴油放出的热量Q＝ J。（q柴油＝4.3×107J/kg）
25．（2022•常德）某台四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了 次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为 J。（q汽＝4.6×107J/kg）
26．（2022•南充）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 冲程原理相同，这一过程内能转化为 能。
27．（2022•聊城）在“新冠”疫情期间，老师每天放学后都在教室里喷洒消毒液。不久，没有喷洒到的地方也能闻到消毒液味，说明消毒液分子在不停地做 。教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、 三种色条合成的。
28．（2022•福建）如图是我国古代发明的取火器的模型图，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 ，温度升高，达到艾绒的着火点。
29．（2022•甘肃）如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出。这是通过 的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能（选填“做功”或“热传递”）。图 （选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。
30．（2022•宜昌）如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 。
31．（2022•玉林）如图所示是一台四冲程内燃机的 （选填“压缩”或“做功”）冲程，这个冲程是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变气缸内气体的内能。
32．（2022•赤峰）（1）2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征运载火箭点火升空，中国空间站建造阶段首次载人飞行任务发射告捷。神舟十四号飞船与火箭共同加速升空的过程中，燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；若以神舟十四号飞船为参照物，大地是 的。
（2）一位质量为48kg的同学背着2kg的书包站立在水平地面上，地面对这位同学的支持力大小是 N，方向是竖直 的。（g＝10N/kg）
33．（2022•重庆）《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 J[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）]；若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越 。
34．（2022•哈尔滨）2022年6月5日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 （选填“大”或“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 。
35．（2022•宿迁）“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾（标准气压下）的过程中，提供给水的热量至少为 J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 g酒精。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）、q酒精＝3×107J/kg]
36．（2022•青海）如图所示，是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V 440W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为 A，此时它将 能转化为内能，通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。
37．（2022•荆州）在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，中国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌。现将运动轨迹简化如图所示，整个过程中摩擦力和空气阻力不可忽略。以运动员为参照物，下滑过程中跳台是 （选填“静止”或“运动”）的；滑行过程中滑雪板的温度升高，这是通过 的方式改变内能；运动员（含滑雪板）到达O点时受到 个力的作用；运动员利用 从B点飞出后在空中完成动作。
38．（2022•大庆）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 。
39．（2022•苏州）阅读材料，回答问题。
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子，建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站，如图甲所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。
该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电，可以实现24小时稳定电力输出。
请回答：
（1）高温熔盐罐利用熔盐储存 。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过 （做功/热传递）方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐的温度应 （＞/＜）210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电 度；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。请你结合图丙情形分析，在南面和北面同样的镜子a和b， 反射到吸热塔的光能更多。
40．（2022•连云港）知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。（1） 、（2） 、（3） 、（4） 。
41．（2022•邵阳）腊肉在邵阳地区是一道风味美食，肥而不腻，味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制，使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做 运动。第二道工序是烟熏烘干，加快水分 （选填“蒸发”或“沸腾”）。
42．（2022•河北）一家火锅店用某种材质的纸折成火锅，加上水，放在点燃的天然气炉上涮菜，如图所示。天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。纸锅中的水在沸腾过程中温度 （选填“继续升高”或“保持不变”），该温度低于纸的着火点。若纸锅中水的质量为1kg，水温从20℃升高到100℃，则水需要吸收 J的热量。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
43．（2022•扬州）冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力 冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力 ；在CD过程中，队友刷冰是通过 方式增加冰面内能使之熔化，从而 摩擦。
44．（2022•黔东南州）2022年2月27日11时许，伴随着一阵山呼海啸般的巨响，长征八号遥二运载火箭搭载着22颗卫星，在我国文昌航天发射场一飞冲天，创造了我国“一箭多星”即单次发射卫星数量最多的纪录，由此开启了我国新的共享火箭“拼车”模式。火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为 能，若该燃料的热值为1.4×108J/kg，则完全燃烧500g该燃料放出的热量是 J。
45．（2022•广东）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于 现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
46．（2022•辽宁）如图为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是 现象。温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越 。用力撕开包装袋说明力可以改变物体的 。
47．（2022•眉山）周末欧亮同学在家炒菜，在客厅看电视的妹妹闻到了香味，这属于分子的 现象。他在做汤菜时将2kg初温为20℃的水加热到100℃，在此过程中水吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
48．（2022•宁波）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg•℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，当氦气的温度从20℃升高到30℃时，氦气吸收的热量是 J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 冲程相同。
49．（2022•江西）太阳能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，在我国新农村建设中已被广泛使用。如平板式集热器可吸收太阳辐射，将集热器内的水加热，这是利用 的方式增加水的内能。
50．（2022•无锡）如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 ，水蒸气的一部分 能转化为软木塞的 能，利用这一原理，可以制成热机。
51．（2022•黑龙江）两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体，使用相同的热源为其加热，液体温度与加热时间的关系如图所示，若甲、乙两液体吸收相同的热量，则 液体升高的温度较多；两者比较， 液体更适合作汽车的冷却剂。
三．实验探究题（共5小题）
52．（2022•湖北）（1）如图甲所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热。这是通过 的方式改变水的内能。加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去。其能量转化情况与四冲程热机的 冲程相同。
（2）如图乙所示，在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做 运动，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小。这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了 （选填“转换法”或“放大法”）。
53．（2022•泰州）在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中。
（1）由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 相等；实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同，以便于 。
（2）如图是小明安装好的实验装置，其中存在的错误是 。
（3）小华纠正了小明的错误，又组装了一套相同的实验装置，备好秒表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片，读出水的初温后，进行如下操作：
①先点燃酒精，再点燃碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同，读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束，分别读取温度计的示数。
小红认为上述操作中，操作 是错误的。小明根据正确操作获得的数据，算出了燃料的热值，发现结果小于该燃料的实际热值，原因是 。
54．（2022•河池）小红想探究水和砂石的吸热性能，取初温相同的水和砂石，分别盛放在规格相同的烧杯中，用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌水和砂石，使之受热均匀。在相同加热时间内，比较它们温度升高的情况。
（1）除以上条件外，还要求水和砂石的质量 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）某一时刻，温度计的示数如图所示，此时温度为 ℃；
（3）通过实验发现，在相同加热时间内，水升高的温度比砂石的小，说明 的吸热性能更好；
（4）由此可以解释沿海地区比沙漠地区昼夜温差 的现象。
55．（2022•岳阳）图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
（1）两支试管里水和煤油的质量 （填“相同”或“不同”）。
（2）相同时间内，水吸收的热量 （填“大于”、“等于”或
“小于”）煤油吸收的热量。
（3）由图乙可知， 的吸热能力更强。
56．（2022•福建）在探究“不同物质吸热的情况”实验中：
（1）用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水，使它们升高相同的温度，通过比较 来判断吸收热量的多少。
（2）加热10min后，测得水的温度如图，该示数为 ℃。
（3）多次实验后得到的数据如下表，分析可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水比沙子吸收更 的热量。
（4）根据实验结论推理：沿海地区昼夜温差比内陆地区更 。
升高的温度/℃
5
10
15
20
加热水的时间/min
2.5
5
7.5
10
加热沙子的时间/min
1
2
3
4
四．综合能力题（共1小题）
57．（2022•衡阳）百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg、温度为75℃的水装入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水 大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过 方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
五．解答题（共3小题）
58．（2022•绍兴）汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
59．（2022•辽宁）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落（如图所示）。接近地面时反推发动机点火，最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
（1）返回舱刚进入大气层下落时，机械能大小如何变化，为什么？
（2）反推发动机属于喷气式发动机，反推发动机是否属于热机？
60．（2022•丽水）火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展，生活中的点火方式越来越便捷多样，但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式，若F1＝F2＞F3，且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同，则哪种方式更容易将火柴引燃？请用所学知识解释。
专题12：热与能
参考答案与试题解析
一．选择题（共22小题）
1．（2022•鄂州）做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（ ）
A．是一种扩散现象
B．是由于分子不停地做无规则运动产生的
C．温度越高，香味越浓
D．温度越高，香味越淡
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。
不管温度高低，分子都在无规则运动。只是运动的快慢不同，扩散运动是分子热运动的宏观体现。
【解答】解：闻到了食物香味，这表明分子都在不停地做无规则运动，属于扩散现象；分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈，香味越浓。故ABC说法正确，D说法错误。
故选：D。
【点评】此题考查的是分子动理论，是一道基础题。
2．（2022•赤峰）如图所示，一只锥形瓶中灌入氨气，另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞，一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明（ ）
A．分子永不停息地运动 B．分子间有间隙
C．分子间有作用力 D．分子是很微小的
【分析】构成物质的分子总在不停地做无规则运动，从而产生扩散现象。
【解答】解：由题意可知，打开活塞后，右侧浸过酚酞溶液的试纸逐渐变红，说明氨气从左侧的瓶中运动到了右侧的瓶中，这一现象表明分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
故选：A。
【点评】本题通过试纸变红的现象证明了分子在不停地运动，是物理学中有效的实验方法，值得我们关注。
3．（2022•牡丹江）四冲程内燃机在一个循环中，内能转化为机械能的冲程是（ ）
A．吸气 B．压缩
C．做功 D．排气
【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性完成。
【解答】解：四冲程内燃机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程；做功冲程是将内能转化为机械能，故C正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查对内燃机一个工作循环中各冲程情况的了解以及能量的转化，属于基础题。
4．（2022•广西）2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。关于运载火箭发射升空时涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．使用的燃料热值较小
B．大量“白气”涌向四周是扩散现象
C．燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，相同质量的不同燃料，热值大的完全燃烧放出的热量多；
（2）“白气”属于水蒸气遇冷液化成小水珠，不能说明分子运动；
（3）燃料燃烧将化学能转化为内能；
（4）改变物体内能的方式有：做功和热传递。
【解答】解：A、火箭发射时要选用热值大的燃料，燃料完全燃烧时，热值大的提供的内能越大，故A错误；
B、大量“白气”涌向四周不是分子运动，而是水蒸气遇冷液化成小水珠的运机械动，故B错误；
C、燃料燃烧的过程是化学能转化为内能，故C错误；
D、燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查燃料的热值、液化现象、物体内能的改变、扩散现象等，属于基础题。
5．（2022•宿迁）下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（ ）
A．“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来是因为稻粒有弹性
B．“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时石碾也拉牛
C．“透火焙干”中把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的重力
D．“炒蒸油料”中在锅中翻炒的目的是通过做功的方法改变油料的内能
【分析】（1）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质。
（2）物体间力的作用是相互的。
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。
（4）改变物体内能的方式有做功和热传递。
【解答】解：
A、当拍打稻秆时，稻秆由静止变为运动，而稻粒由于惯性继续保持原来的静止状态，所以能将稻粒从稻秆上打落下来，这是利用稻粒的惯性，故A错误；
B、物体间力的作用是相互的，牛拉石碾的同时石碾也拉牛，故B正确；
C．“透火焙干”中把湿纸贴在热墙上，利用了分子间存在相互作用的引力，故C错误；
D．“炒蒸油料”中在灶台上炒油料时，油料从锅体上吸收热量，是通过热传递增加了油料的内能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了惯性、力的相互作用、分子间的作用力、改变物体内能的方式等知识，属于综合题，总体难度不大。
6．（2022•无锡）如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了（ ）
A．水分子间有空隙
B．水分子间存在吸引力
C．水分子间存在排斥力
D．水分子处在永不停息的无规则运动中
【分析】水球由水分子构成，两个水球接触后能合成一个，说明分子间存在引力的作用。
【解答】解：在“天宫课堂”上，将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，都说明了分子间存在相互作用的引力，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查分子间的作用力，掌握分子动理论的观点是解答本题的关键。
7．（2022•河北）对图所示实验的分析，错误的是（ ）
A．甲：头发被带电的气球吸引，说明头发原来一定带电
B．乙：两个铅柱没有被重物拉开，说明分子之间存在引力
C．丙：一段时间后，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关
D．丁：干冷的烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛中含有氢元素
【分析】（1）带电体有吸引不带电的物体的性质；
（2）分子间存在相互作用的引力和斥力；
（3）铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触，酸溶液能促进金属生锈；
（4）根据实验现象及化学反应前后元素的种类不变分析回答。
【解答】解：
A、头发被带电的气球吸引，说明头发可能带与气球相反的电荷，也可能不带电，故A错误；
B、两个铅柱没有被重物拉开，这是因为分子之间存在相互作用的引力，故B正确；
C、潮湿的环境中含有较多的水，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关，故C正确；
D、将干冷的烧杯罩在蜡烛的火焰上方，内壁出现小水珠，说明蜡烛燃烧生成水，从而说明蜡烛中含有氢元素，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了带电体的性质、分子动理论等内容，难度不大。
8．（2022•新疆）位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的（ ）
A．比热容较小 B．比热容较大 C．密度较小 D．密度较大
【分析】与其他物质相比，水的比热容较大，在质量相同，吸收或放出相同热量时，水的温变化小。
【解答】解：因为水的比热容较大，砂石的比热容小，相同质量的水和沙石比较，白天吸收相同的热量时，水的温度升高得少，砂石的温度升高的多；夜晚放出相同的热量时，水的温度降低得少，砂石降低的温度多，使得沿海地区昼夜温差小、罗布泊昼夜温差大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用，相对比较简单，属于基础题。
9．（2022•连云港）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子很小，直接用肉眼看不到；组成物质的分子不停地做无规则的运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。
【解答】解：A、秋天树叶纷纷落下，不是分子的无规则运动，落叶不是分子，属于物体的机械运动，故A错误；
B、沸腾时水中气泡的运动，不是分子的无规则运动，属于物体的机械运动，故B错误；
C、闻到煮粽子的香味是分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D、扫地时看见灰尘在空中飞舞不是分子的无规则运动，尘土不是分子，属于物体的机械运动，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对机械运动和分子运动的区别、理解和掌握，是一道基础题。
10．（2022•浙江）白鹤滩水电站装机容量位列全球第二，年平均发电量达624亿千瓦时，这些能量来自大坝拦截的水所具有的（ ）
A．机械能 B．内能 C．化学能 D．电能
【分析】水力发电时利用水的机械能转化为电能。
【解答】解：水电站是通过水的机械能转化为电能，因此这些能量来自大坝拦截的水所具有的机械能，故B、C、D错误，A正确。
故选：A。
【点评】本题考查了对水力发电原理的理解，属于基础题，难度不大。
11．（2022•聊城）下列事例中，主要利用做功的方式来改变物体内能的是（ ）
A．把酒精擦在手背上，手背感觉到凉
B．冬天人们在室外晒太阳，感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程，燃料温度升高
D．把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：A、把酒精擦在手背上，酒精从手吸收热量，使手的温度降低，是通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B、冬天人们在室外晒太阳，人体从阳光中吸收热量，温度升高，是通过热传递改变物体的内能，故B不符合题意；
C、汽油机的压缩冲程，压缩气体做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C符合题意；
D、把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块，水放出热量，温度降低，是通过热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，难度不大。
12．（2022•上海）瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（ ）
A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
【解答】解：瀑布从高峰倾泻而下，将重力势能转化为动能，驱动发动机转动发电，又将动能转化为电能，所以能量转化是重力势能→动能→电能。
故选：B。
【点评】此题要求学生熟练掌握各种能量的变化，能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。
13．（2022•益阳）下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（ ）
A．燃料燃烧时发热
B．用热水袋取暖
C．钻木取火
D．电动机带动水泵把地下水送到地面
【分析】能量转化是一种形式的能转化为另一种形式的能，前后的能量形式不同；而能量的转移过程中，前后的能量形式相同。
【解答】解：A、燃料燃烧时发热，将燃料的化学能转化为内能，属于能量的转化，故A错误。
B、用热水袋取暖，通过热传递改变物体的内能，属于能量的转移，故B正确。
C、钻木取火，通过做功改变物体的内能，属于能量的转化，故C错误；
D、电动机带动水泵把地下水送到地面，将电能转化为水的机械能，属于能量的转化，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了对能量转化和转移的判断，要学会在理解转化和转移实质的基础上对不同的实例进行区分。
14．（2022•衡阳）汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（ ）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机的效率能达到100%
C．热机的大量使用会造成环境污染
D．汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能
【分析】（1）热机是一种将燃料燃烧放出的内能转换为机械能的机械；
（2）热机工作时废气带走大部分能量、克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失等，所以热机的效率较低；
（3）热机工作时，排放的尾气中有二氧化硫、二氧化碳和氮氧化合物，会形成酸雨，危害植物，污染环境；
（4）汽油机的做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能。
【解答】解：A、热机工作时，排出的尾气带走了大部分内能，故A错误；
B、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，所以热机的效率很低，不能达到100%，故B错误；
C、热机工作时，燃料燃烧放出的废气会造成环境污染，所以热机的大量使用会造成环境污染，故C正确；
D、汽油机的做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了热机的有关知识，要掌握热机的原理及其热机效率的影响因素。是一道基础题。
15．（2022•武汉）如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（ ）
A．白雪温度低，内能小
B．岩浆温度高，内能大
C．白雪温度低，分子热运动停止
D．岩浆温度高，分子热运动剧烈
【分析】分子有质量，分子在不停地做着无规则运动，所以分子具有动能；分子间存在着相互作用力，所以分子之间还具有势能。在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能；一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈，不管温度高低，分子都在无规则运动，只是运动的快慢不同．扩散运动是分子热运动的宏观体现。
【解答】解：AB、内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，与物体质量、温度、状态等有关，温度高的内能不一定大；温度低的内能不一定小，故AB错误。
CD、温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大；分子热运动永不停息，白雪温度低，但分子热运动没有停止，故C错误；
岩浆温度高，分子热运动剧烈，故D正确。
故选D。
【点评】本题关键是知道内能、热量、和温度的关系，明确内能与物体的质量、温度和体积有关，是基础题目。
16．（2022•赤峰）汽油机的四个冲程中，哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程（ ）
A． B．
C． D．
【分析】内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，同时需要掌握内燃机四冲程的特点。吸气冲程是活塞向下运动，进气门开，排气门关闭；压缩冲程是活塞向上运动，两个气门全关闭；做功冲程是两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动；排气冲程是活塞向上运动，进气门关闭，排气门开启。
【解答】解：A、图中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程；
B、图中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能；
C、图中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是内能转化机械能；
D、图中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程；
在做功冲程中，燃料燃烧时，化学能转化为内能，然后对外做功时内能又转化为机械能，故C正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查了内燃机四个冲程的特点。要掌握通过气阀的关闭情况和活塞的运动情况来判断是哪一个冲程。
17．（2022•遂宁）今年，我国发射的“天舟四号”货运飞船与“天和号”核心舱在太空成功对接。对接后，它们一起绕地球转动。对这一过程所涉及的物理知识说法错误的是（ ）
A．火箭加速升空过程与汽油机做功冲程的能量转化形式相同
B．运载火箭用液态氢做燃料，是因其热值较大
C．对接后以“天舟四号”为参照物，“天和号”是运动的
D．地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程
【分析】A、火箭加速升空过程，速度增加，高度增加，所以机械能增加，是内能转化为机械能；
B、氢能热值较大，常用来作为燃料；
C、天舟四号”货运飞船与“天和号”对接后一起绕地球转动，以“天舟四号”为参照物，“天和号”是静止的；
D、电磁波能在真空中传播。
【解答】解：A、火箭加速升空过程与汽油机做功冲程的能量转化都是内能转化为机械能，故A正确；
B、运载火箭用液态氢做燃料，是因其热值较大，故B正确；
C、天舟四号”货运飞船与“天和号”对接后一起绕地球转动，以“天舟四号”为参照物，“天和号”是静止的，故C错误；
D、电磁波能在真空中传播，地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了能量的转化、氢能的认识、参照物的选择和电磁波的认识。属于基础题。
18．（2022•宁夏）妈妈过生日时，小宁为妈妈做了一盘西红柿炒鸡蛋，其中涉及很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．切西红柿的刀刃较薄是为了减小压强
B．加盐后菜会变咸是因为分子不停地做无规则运动
C．油烟机抽走油烟的过程是利用了流体中流速大的位置压强大
D．鸡蛋在碗沿上一磕就碎是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，分子的运动属于扩散现象；
（3）流体压强与流速的关系是：流体流速越快的地方其压强就越小；
（4）物体间力的作用是相互的，且作用力和反作用大小相等。
【解答】解：A、切西红柿的刀刃较薄是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误；
B、加盐后菜会变咸是扩散现象，是因为盐分子在不停地做无规则运动造成的，故B正确；
C、抽油烟机是使空气流速加快，油烟机内的空气压强减小，外界压强大，从而把油烟抽走，故C错误；
D、鸡蛋在碗沿上一磕就碎，因碗对鸡蛋的力和鸡蛋对碗的力是一对相互作用力，所以二力的大小相等，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查增大压强的方法、分子的无规则运动、流体压强与流速的关系和物体间力的作用是相互的，是一道综合题。
19．（2022•黑龙江）下列关于内能知识的描述正确的是（ ）
A．物体温度越高内能越大，所以0℃的冰没有内能
B．温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量
C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
【分析】（1）物体的内能与质量、温度和状态有关；一切物体在任何情况下都有内能；
（2）热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量；
（3）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（4）内能的大小与质量、温度、状态等因素有关。
【解答】解：A、因为物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以任何物体都有内能，0℃的冰仍具有内能，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；
C、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故C正确；
D、物体吸收热量，内能增大，但温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程中吸收热量，而温度保持不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题围绕热学中的一些基本概念的理解进行了考查，包括温度、热量、内能等，综合性强，应熟练掌握、深入理解。
20．（2022•大庆）关于以下四幅图说法正确的是（ ）
A．甲图中体温计可以直接测量火焰温度
B．乙图说明做功可以改变物体的内能
C．丙图中a孔接零线
D．丁图是正确的读数方式
【分析】（1）使用温度计时测量温度不能超过它的量程；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递，物体对外做功内能减少，温度降低；
（3）有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故；
（4）刻度尺的使用要注意其量程和分度值，起始端从0刻度线开始，读出末端刻度值即为物体长度；读数时视线要与物体末端所对刻度相垂直，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解：
A、酒精灯火焰的温度超过温度计的最大测量值，会损坏温度计，故A错误；
B、在拉动绳子时，克服摩擦做功，使管和管内空气的内能增大，温度升高；当管内部空气对外做功，将塞子冲出时，内能减少，温度降低，可以说明做功可以改变物体的内能，故B正确；
C、三孔插座在连入电路时一般按照左零，右火，上接地的方法连接，故图中a孔应该接地线，故C错误；
D、用刻度尺测量物体长度，读数时视线应该与刻度尺的刻线相垂直，故丁图中读数方式错误，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查的是温度计的使用规则、做功改变物体的内能、长度测量的读数方式，以及三孔插座的连接等，涉及到的知识点多，综合性强，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
21．（2022•陕西）陕西秦岭以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶环境。如图为一杯陕南富硒绿茶，茶叶翠绿，茶香袭人。下列说法正确的是（ ）
A．茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是相互作用力
B．热茶暖手是通过做功改变物体的内能
C．绿色的茶叶吸收绿光
D．茶香袭人是因为分子在永不停息地做无规则运动
【分析】（1）相互作用力的特点是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）不透明物体的颜色是由反射的色光所决定的；
（4）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这一运动的外在表现就是扩散现象的产生。
【解答】解：A、茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是作用在同一物体上的两个力，所以不是相互作用力，故A错误；
B、热茶暖手，手吸收热量，是通过热传递的方式改变手的内能，故B错误；
C、不透明物体的颜色是由反射的色光所决定的；茶叶呈绿色是因为反射了绿色光，故C错误；
D、茶香袭人，是因为茶叶的香味分子在永不停息地做无规则运动引起的，属扩散现象，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了改变内能的方法、物体的颜色、平衡力和相互作用力的区分，以及分子的无规则运动，综合性较强，但难度不大，是中考常见的题型。
22．（2022•苏州）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A．分子动能减小 B．密度不变
C．分子数增加 D．内能增大
【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸放热，主要是外界对气体做功，气体内能增加，温度升高，压强增大。
【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，分子动能增加，气体体积减小，因为是封闭的气体，质量不变，所以分子数不会增加，
由ρ＝可知，密度变大，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用，考查做功改变物体的内能，难度不大。
二．填空题（共29小题）
23．（2022•兰州）一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的 惯性 来完成的；若飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 10 次。
【分析】内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程；四个冲程是一个工作循环，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。
1200r/min的含义：它表示热机的飞轮每分钟转1200圈；在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次。
【解答】解：四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的；在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的；
四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min，则该飞轮每秒钟转20圈；因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以，1s内飞轮转20圈，活塞往复运动20次，共10个工作循环，做功10次。
故答案为：惯性；10。
【点评】此题考查了内燃机的种类及四个冲程，要掌握四个冲程的特点及能量转化情况，是基础性题目。
24．（2022•济宁）某柴油机工作一段时间后，油箱里的柴油没有发生变化的是 ②③④ （选填序号：①质量；②密度；③比热容；④热值）。完全燃烧10kg柴油放出的热量Q＝ 4.3×108 J。（q柴油＝4.3×107J/kg）
【分析】物体中含有物质的多少叫做质量；密度、比热容、热值的大小与质量无关；利用Q放＝mq计算燃料燃烧放出的热量。
【解答】解：某柴油机工作一段时间后，由于一部分柴油燃烧，使得油箱力的柴油的质量减少；密度、比热容、热值的大小与质量无关，所以密度、比热容、热值的大小不变；
完全燃烧10kg柴油放出的热量Q放＝mq柴油＝10kg×4.3×107J/kg＝4.3×108J。
故答案为：②③④；4.3×108。
【点评】本题考查了物质的特性、质量的变化、燃料完全燃烧放热公式的应用，属于基础题。
25．（2022•常德）某台四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了 10 次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为 1.84×107 J。（q汽＝4.6×107J/kg）
【分析】（1）飞轮转2转就是一个工作循环，一个工作循环有4个冲程，4个冲程里只有一次对外做功，同时注意r/min转化为r/s；
（2）燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q＝mq。
【解答】解：汽油机飞轮1min转1200转，那么飞轮1s内的转数为20转；汽油机飞轮转2转就是一个工作循环，所以1s内的工作循环数：n＝10次；汽油机一个工作循环有4个冲程，但只有1次对外做功，所以1s内对外做功数：n＝10次；
汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq汽＝0.4kg×4.6×107J/kg＝1.84×107J。
故答案为：10；1.84×107。
【点评】本题考查汽油机飞轮转速与对外做功关系、热量的计算，属于基础题。
26．（2022•南充）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 做功 冲程原理相同，这一过程内能转化为 机械 能。
【分析】做功可以改变物体的内能，对物体做功，机械能转化为内能；物体对外做功，将内能转化为机械能。
【解答】解：正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这是锅内的气体对外做功，锅内气体的内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气的内能转化为机械能。
故答案为：做功；机械。
【点评】本题考查了改变内能的方法、内燃机的工作过程，属于基础题。
27．（2022•聊城）在“新冠”疫情期间，老师每天放学后都在教室里喷洒消毒液。不久，没有喷洒到的地方也能闻到消毒液味，说明消毒液分子在不停地做 无规则运动 。教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、 蓝 三种色条合成的。
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动；
（2）光的三原色是：红、绿、蓝。
【解答】解：将消毒液喷洒在教室里，不久，没有喷洒消毒液的地方也能闻到药味，由于消毒液是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，所以喷洒消毒液后能够闻到消毒水的气味。
光的三原色是红、绿、蓝。教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色条合成的。
故答案为：无规则运动；蓝。
【点评】本题考查分子热运动和光的三原色，难度较小，属于基础题目。
28．（2022•福建）如图是我国古代发明的取火器的模型图，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 做功 的方式，使筒内空气内能 增大 ，温度升高，达到艾绒的着火点。
【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸、放热，主要是外力对气体做功，气体内能增加，温度升高。
【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到去火的目的。
故答案为：做功；增大。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用，考查做功改变物体的内能，是基础题，难度不大。
29．（2022•甘肃）如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出。这是通过 做功 的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能（选填“做功”或“热传递”）。图 乙 （选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。
【分析】（1）做功可以改变物体的内能：当对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功时，内能转化为机械能；
（2）四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
【解答】解：用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；
图甲中进气门关闭、排气门打开，活塞由下向上运动，是排气冲程，没有能量的转化；
图乙中进气门、排气门关闭，火花塞点火，活塞由上向下运动，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。
故答案为：做功；乙。
【点评】此题主要考查的是学生对内能的改变、汽油机四个冲程能量转化的了解和掌握，属于基础性题目。
30．（2022•宜昌）如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 分子间存在引力 。
【分析】分子间同时存在着引力和斥力，当分子距离较近时表现为斥力，当分子间距离较远时表现为引力，玻璃板和水分子之间存在引力。
【解答】解：因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大。
故答案为：变大；分子间存在引力。
【点评】此题考查了分子之间引力的存在，是基本规律的考查。
31．（2022•玉林）如图所示是一台四冲程内燃机的 压缩 （选填“压缩”或“做功”）冲程，这个冲程是通过 做功 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变气缸内气体的内能。
【分析】（1）汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定冲程；有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；
（2）改变内能有两种方式：即做功和热传递。
【解答】解：由图可知，内燃机两气门都关闭，活塞向上运动，故可以判断这个冲程是压缩冲程，此冲程是通过压缩气体做功将机械能转化为内能，使得缸内气体的内能变大，这是通过做功的方式改变气体的内能的。
故答案为：压缩；做功。
【点评】本题考查内燃机工作时的四个冲程、改变内能的两种方式，难度不大，要熟记。
32．（2022•赤峰）（1）2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征运载火箭点火升空，中国空间站建造阶段首次载人飞行任务发射告捷。神舟十四号飞船与火箭共同加速升空的过程中，燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；若以神舟十四号飞船为参照物，大地是 运动 的。
（2）一位质量为48kg的同学背着2kg的书包站立在水平地面上，地面对这位同学的支持力大小是 500 N，方向是竖直 向上 的。（g＝10N/kg）
【分析】（1）热值是燃料的特性，与燃料的质量无关；物体相对于参照物发生了位置的改变，我们就说物体是运动的；
（2）根据G＝mg求出人和书包的总重力；人对地面的压力方向竖直向下，大小等于人和书包的总重力，地面给人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，据此判断大小和方向。
【解答】解：（1）热值是燃料的特性，与燃料的质量无关；所以燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值不变；
以神舟十四号飞船为参照物，大地在远离飞船，所以是运动的；
（2）质量为48kg的同学背着2kg的书包，总重力为：
G＝mg＝（48kg+2kg）×10N/kg＝500N；
人对地面的压力方向竖直向下，大小等于人和书包的总重力，即：F压＝G＝500N；
地面给人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，即：
地面对这位同学的支持力大小是500N，方向是竖直向上的。
故答案为：（1）不变；运动；（2）500；向上。
【点评】本题考查了热值的概念、运动和静止的相对性、相互作用力的大小和方向，属于基础题。
33．（2022•重庆）《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 3.4×104 J[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）]；若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越 低 。
【分析】（1）已知酒的比热容、质量、升高的温度，利用公式Q吸＝cm（t2﹣t1）得到酒吸收的热量。
（2）液体的沸点跟物质的种类和气压有关，同种物质，气压越低，沸点越低。
【解答】解：（1）酒吸收的热量：
Q吸＝c酒m（t2﹣t1）＝.3.4×103J/（kg•℃）×0.5kg×（40℃﹣20℃）＝3.4×104J；
（2）海拔越高的地方，气压越低，水的沸点跟气压有关，气压越低，水的沸点越低。
故答案为：3.4×104；低。
【点评】本题考查了比热容的计算、液体沸点跟气压的关系，属于基础题。
34．（2022•哈尔滨）2022年6月5日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 大 （选填“大”或“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 增大 。
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，热值越大，完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多；
（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能＝势能+动能。
【解答】解：（1）火箭发动机应选用热值较大的燃料，在燃料质量相同时，热值大的释放出的热量越多；
（2）飞船加速升空的过程中：质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重力势能变大；机械能＝势能+动能，动能变大，重力势能变大，所以机械能变大。
故答案为：大；增大。
【点评】此题考查热值和机械能的知识；机械能的大小取决于动能和势能的大小，根据题目中动能和势能的大小变化可分析出机械能的大小变化。
35．（2022•宿迁）“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾（标准气压下）的过程中，提供给水的热量至少为 2.268×105 J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 7.56 g酒精。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）、q酒精＝3×107J/kg]
【分析】知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）计算出水吸收的热量；不计热量损失，酒精完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸，根据Q放＝mq计算出需要完全燃烧酒精的质量。
【解答】解：一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的质量m＝600g＝0.6kg，
水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.6kg×（100℃﹣10℃）＝2.268×105J；
不计热量损失，酒精完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸＝2.268×105J；
由Q放＝mq可知，需要完全燃烧酒精的质量：m酒精＝＝＝0.00756kg＝7.56g。
故答案为：2.268×105；7.56。
【点评】本题考查吸热公式、放热公式的灵活运用，是一道常考题。
36．（2022•青海）如图所示，是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V 440W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为 2 A，此时它将 电 能转化为内能，通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。
【分析】（1）“暖手宝”标有“220V 440W”字样的含义，根据P＝UI求出“暖手宝”正常工作时的电流；
（2）改变内能的方式有做功和热传递；“暖手宝”接入家庭电路正常工作时是将电能转化为内能，通过电流做功的方式改变“暖手宝”的内能；使用“暖手宝”时，通过热传递的方式使手变暖。
【解答】解：（1）“暖手宝”标有“220V 440W”字样，表示灯的额定电压为220V，额定功率为440V，
根据P＝UI，“暖手宝”正常工作时的电流：
I＝＝＝2A；
（2）“暖手宝”接入家庭电路正常工作时，消耗电能，产生内能，将电能转化为内能；使用“暖手宝”时，手吸收热量，手会变暖，这是通过热传递的方式增加手的内能。
故答案为：2；电；热传递。
【点评】本题考查电功率公式、能量的转化以及改变内能的方式，难度不大。
37．（2022•荆州）在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，中国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌。现将运动轨迹简化如图所示，整个过程中摩擦力和空气阻力不可忽略。以运动员为参照物，下滑过程中跳台是 运动 （选填“静止”或“运动”）的；滑行过程中滑雪板的温度升高，这是通过 做功 的方式改变内能；运动员（含滑雪板）到达O点时受到 4 个力的作用；运动员利用 惯性 从B点飞出后在空中完成动作。
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）做功可以改变物体的内能，克服摩擦做功，将机械能转化为内能；
（3）对运动员进行受力分析，可判断其受到哪些力；
（4）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
【解答】解：（1）以运动员为参照物，下滑过程中跳台的相对位置发生了改变，所以是运动的；
（2）滑行过程中，滑雪板克服摩擦做功，将机械能转化为内能，所以滑雪板的温度升高；
（3）运动员到达O点时受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力的作用，因此，一共受到4个力的作用；
（4）运动员由于具有惯性，会从B点飞出，并在空中完成动作。
故答案为：运动；做功；4；惯性。
【点评】本题通过运动场景，考查了运动与静止的相对性、做功与物体内能的改变、受力分析、惯性的应用等，有一定综合性，但难度不大。
38．（2022•大庆）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 8：3 。
【分析】根据m＝ρV计算甲、乙两物体的质量之比，根据Q吸＝cmΔt求出吸收相同的热量时升高的温度之比。
【解答】解：
砂石和水两个物体的体积相同，由ρ＝可得，，
由Q吸＝cmΔt可得，
砂石和水吸收相同的热量时升高的温度之比：。
故答案为：8：3。
【点评】本题考查了密度和热量公式的灵活应用，计算过程要注意各量之间的关系，不要颠倒。
39．（2022•苏州）阅读材料，回答问题。
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子，建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站，如图甲所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。
该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电，可以实现24小时稳定电力输出。
请回答：
（1）高温熔盐罐利用熔盐储存 内能 。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过 热传递 （做功/热传递）方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐的温度应 ＞ （＞/＜）210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电 2.4×106 度；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。请你结合图丙情形分析，在南面和北面同样的镜子a和b， b 反射到吸热塔的光能更多。
【分析】（1）改变物体内能的两种方式：做功和热传递。
（2）晶体温度低于熔点是固态，高于熔点低于沸点是液态。
（3）根据公式W＝Pt计算可得。
（4）太阳光是由南向北斜射的。
【解答】解：（1）高温熔盐罐利用熔盐储存内能。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过热传递方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐中的盐要保持液态，温度应＞210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电：
W＝Pt＝100×103kW×24h＝2.4×106kW•h；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。太阳光是由南向北斜射的，在南面和北面同样的镜子a和b，北面的镜子b反射到吸热塔的光能更多。
故答案为：（1）内能；热传递；（2）＞；（3）2.4×106；（4）b。
【点评】本题考查了改变物体内能的两种方式、功的计算、光的反射等知识点，体现了物理在发电站中的广泛应用。
40．（2022•连云港）知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。（1） 能 、（2） 机械能 、（3） 内能 、（4） 动能 。
【分析】根据能的分类填空即可。
【解答】解：能包括光能、机械能、内能等，机械能包括动能和势能，势能包括重力势能和弹性势能。
故答案为：（1）能；（2）机械能；（3）内能；（4）动能。
【点评】此题考查能的分类，属于基础知识考查，相对比较简单。
41．（2022•邵阳）腊肉在邵阳地区是一道风味美食，肥而不腻，味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制，使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做 无规则 运动。第二道工序是烟熏烘干，加快水分 蒸发 （选填“蒸发”或“沸腾”）。
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动；
影响蒸发快慢的因素有：液体的表面积、液体的温度、液体表面空气流动速度。
【解答】解：抹盐腌制，使整块肉变咸，说明分子在不停息地做无规则运动；
烟熏烘干时提高了肉的温度，可以加快水分的蒸发。
故答案为：无规则；蒸发。
【点评】本题考查学生对分子动理论内容的掌握情况，需要结合具体实例进行分析。
42．（2022•河北）一家火锅店用某种材质的纸折成火锅，加上水，放在点燃的天然气炉上涮菜，如图所示。天然气属于 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。纸锅中的水在沸腾过程中温度 保持不变 （选填“继续升高”或“保持不变”），该温度低于纸的着火点。若纸锅中水的质量为1kg，水温从20℃升高到100℃，则水需要吸收 3.36×105 J的热量。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）能够源源不断地从自然界获得或可以重复利用的能源是可再生能源；不能源源不断地从自然界获得或不可重复利用的能源，叫不可再生能源；
（2）水沸腾时吸收热量，温度保持不变；
（3）已知水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cmΔt求水吸收的热量。
【解答】解：（1）天然气不能源源不断地从自然界获得，也不可重复利用，故天然气属于不可再生能源；
（2）水沸腾时吸收热量，温度保持不变；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J。
故答案为：不可再生；保持不变；3.36×105。
【点评】本题考查了能源的分类、水沸点的特点以及吸热公式的应用等知识，属于基础知识的考查。
43．（2022•扬州）冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力 等于 冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力 不变 ；在CD过程中，队友刷冰是通过 做功 方式增加冰面内能使之熔化，从而 减小 摩擦。
【分析】（1）根据二力平衡条件分析推力与摩擦力的关系；
（2）根据滑动摩擦力的影响因素分析摩擦力的变化情况；
（3）改变内能的方式有做功和热传递；
（4）减小摩擦的方法：使接触面变光滑；减小压力；用滚动代替滑动；使接触面分离。
【解答】解：（1）因为冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，所以人对冰壶的推力与冰面对冰壶的摩擦力是一对平衡力，因此人对冰壶的推力等于冰面对冰壶的摩擦力；
（2）撤去推力，在BC过程中，冰壶与冰面之间的摩擦为滑动摩擦，冰壶对冰面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因而冰壶受到的滑动摩擦力不变；
（3）在CD过程中，队友刷冰是通过做功方式增加冰面内能使之熔化；
（4）冰熔化成水后，水将冰壶和冰面分离，从而减小摩擦。
故答案为：等于；不变；做功；减小。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、滑动摩擦力的影响因素、改变内能的方式和减小摩擦力的方法，难度不大。
44．（2022•黔东南州）2022年2月27日11时许，伴随着一阵山呼海啸般的巨响，长征八号遥二运载火箭搭载着22颗卫星，在我国文昌航天发射场一飞冲天，创造了我国“一箭多星”即单次发射卫星数量最多的纪录，由此开启了我国新的共享火箭“拼车”模式。火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为 机械 能，若该燃料的热值为1.4×108J/kg，则完全燃烧500g该燃料放出的热量是 7×107 J。
【分析】热机工作时将燃料燃烧产生的内能转化为机械能；知道燃料的质量和热值，利用Q放＝mq计算出完全燃烧500g该燃料放出的热量。
【解答】解：火箭发动机做功给火箭提供动力，使火箭加速上升，机械能增加，增加的机械能是由燃料的内能转化而来，故火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为机械能；
根据题意可知，燃料完全燃烧的质量m＝500g＝0.5kg，
则完全燃烧500g燃料放出的热量：Q放＝mq＝0.5kg×1.4×108J/kg＝7×107J。
故答案为：机械能；7×107。
【点评】本题考查能量的转化和燃料完全燃烧放出热量的计算。
45．（2022•广东）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于 扩散 现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）改变内能的方法有两个：做功和热传递；
（2）扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
（3）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关.
【解答】解：用煤气炉烹饪食物，食物从锅中吸收热量，用热传递的方式增大食物的内能；
食物的香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，
因为热值是燃料的一种性质，活动结束，燃烧一部分后，剩余煤气的种类没变，故其热值不变。
故答案为：热传递；扩散；不变。
【点评】本题考查了与热学相关的多个知识点，联系生活中的现象，能用相关热学知识做出解释是解答的关键。
46．（2022•辽宁）如图为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是 扩散 现象。温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越 剧烈 。用力撕开包装袋说明力可以改变物体的 形状 。
【分析】（1）物质是由分子或原子组成的，分子都是不停地做无规则的运动；物体温度越高，分子运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力和斥力；两种物质接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散表明一切物质的分子都是不停地做无规则的运动；
（2）力可以改变物体的形状。
【解答】解：刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，是由于分子在永不停息地做无规则运动，属于扩散现象；
温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈；
用力撕开包装袋说明力可以改变物体的形状。
故答案为：扩散；剧烈；形状。
【点评】本题考查分子动理论内容、力的作用效果，是一道基础题。
47．（2022•眉山）周末欧亮同学在家炒菜，在客厅看电视的妹妹闻到了香味，这属于分子的 扩散 现象。他在做汤菜时将2kg初温为20℃的水加热到100℃，在此过程中水吸收的热量为 6.72×105 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规运动则；
（2）知道水的质量，又知道水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量。
【解答】解：
（1）由于饭菜中的芳香类物质分子不停地做无规则运动，通过扩散现象充满整个房间，在客厅看电视的妹妹闻到了香味；
（2）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J。
故答案为：扩散；6.72×105。
【点评】本题通过日常生活现象考查了分子动理论、热量的计算，关键是公式的正确运用。
48．（2022•宁波）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg•℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，当氦气的温度从20℃升高到30℃时，氦气吸收的热量是 620 J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 做功 冲程相同。
【分析】（1）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，据此计算；
（2）改变内能的方法有：做功和热传递；内燃机有四个冲程，在做功冲程中，高温气体对活塞做功，将内能转化为机械能。
【解答】解：（1）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，
则氦气吸收的热量Q吸＝mcΔt＝0.02kg×3100J/（kg•℃）×（30℃﹣20℃）＝620J；
（2）撤去力，氦气推动活塞做功，内能转化为机械能，此过程与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。
故答案为：620；做功。
【点评】此题考查热量的计算、热机四个冲程中能量的转化，正确理解定容比热的概念是解答此题关键。
49．（2022•江西）太阳能属于 可 （选填“可”或“不可”）再生能源，在我国新农村建设中已被广泛使用。如平板式集热器可吸收太阳辐射，将集热器内的水加热，这是利用 热传递 的方式增加水的内能。
【分析】像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到，把它们称为可再生能源。化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，称为不可再生能源。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
【解答】解：太阳能属于可再生能源，可以从自然界中源源不断的得到；太阳能热水器是利用太阳能的照射把热量转移给了水，使水的内能增大，温度升高，故是通过热传递方式来增加水的内能。
故答案为：可；热传递。
【点评】本题考查了太阳能的特点、改变内能的方式、属于基础题。
50．（2022•无锡）如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 做功 ，水蒸气的一部分 内 能转化为软木塞的 机械 能，利用这一原理，可以制成热机。
【分析】做功可以改变物体的内能，物体对外做功，物体本身的内能减小，将内能转化为机械能。
【解答】解：用酒精灯给试管中的水加热，产生大量的水蒸气，这些高温水蒸气对塞子做功，将塞子冲出；则该过程中水蒸气的内能减少、温度降低；塞子由静止变为运动，其机械能增大，故能量转化是内能转化为机械能。
故答案为：做功；内；机械。
【点评】此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系，知道做功可以改变物体的内能。
51．（2022•黑龙江）两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体，使用相同的热源为其加热，液体温度与加热时间的关系如图所示，若甲、乙两液体吸收相同的热量，则 甲 液体升高的温度较多；两者比较， 乙 液体更适合作汽车的冷却剂。
【分析】（1）用同一热源加热时，甲、乙两种液体在相同时间里吸收的热量相等；由图象可知，加热相同的时间，甲、乙液体升高的温度；
（2）用同一热源加热，加热的时间长的吸收的热量多；由图象可知，升高相同的温度，甲、乙液体加热时间的关系，进而可知两液体吸收热量的关系，吸收的热量多的液体更适合作汽车的冷却剂。
【解答】解：（1）由图象可知，加热相同的时间，甲升高的温度大于乙升高的温度，由于采用同一热源加热，加热相同的时间时，甲、乙两液体吸收的热量相等，因此甲、乙两液体吸收相同的热量时，甲液体升高的温度高。
（2）由图象可知，在质量和温度升高度数相同时，乙加热的时间长，由于采用同一热源加热，加热的时间长的吸收的热量多，因此乙液体吸收的热量多，故乙液体更适合作汽车的冷却剂。
故答案为：甲；乙。
【点评】本题考查了比热容的相关知识，看懂图象的含义是解题的关键。
三．实验探究题（共5小题）
52．（2022•湖北）（1）如图甲所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热。这是通过 热传递 的方式改变水的内能。加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去。其能量转化情况与四冲程热机的 做功 冲程相同。
（2）如图乙所示，在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做 匀速直线 运动，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小。这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了 转换法 （选填“转换法”或“放大法”）。
【分析】（1）做功和热传递可以改变物体的内能；橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去的过程中，把水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能；四冲程热机中，压缩冲程中把机械能转化为内能；做功冲程中把内能转化为机械能；
（2）利用二力平衡的条件分析解答；所谓“转换法”，主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法，据此分析。
【解答】解：（1）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热，水吸收热量，内能增大，温度升高，这是通过热传递的方式改变水的内能；
加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去，在这个过程中，把水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能；其能量转化情况与四冲程热机的做功冲程相同；
（2）在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做匀速直线运动，木块受力平衡，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小；
这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了转换法。
故答案为：（1）热传递；做功；（2）匀速直线；转换法。
【点评】本题考查改变内能的方式和热机中的能量转化、测量滑动摩擦力的实验、转换法的使用，是一道常考题。
53．（2022•泰州）在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中。
（1）由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 质量 相等；实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同，以便于 通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量 。
（2）如图是小明安装好的实验装置，其中存在的错误是 温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中 。
（3）小华纠正了小明的错误，又组装了一套相同的实验装置，备好秒表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片，读出水的初温后，进行如下操作：
①先点燃酒精，再点燃碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同，读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束，分别读取温度计的示数。
小红认为上述操作中，操作 ② 是错误的。小明根据正确操作获得的数据，算出了燃料的热值，发现结果小于该燃料的实际热值，原因是 燃料不完全燃烧或燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中 。
【分析】（1）根据Q放＝mq可知燃料充分燃烧放出热量的多少与燃料的种类和燃料的质量有关，据此分析；由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的示数大小来体现燃料的热值大小，根据此进行分析；
（2）根据温度计的使用方法分析解答；
（3）实验过程中要控制完全燃烧燃料的质量相同，燃烧时间相同并不能保证燃烧燃料的质量相同；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失等，据此分析。
【解答】解：（1）由Q放＝mq可知，燃料充分燃烧放出热量的多少与燃料的种类和燃料的质量有关，因此实验是必须控制酒精和碎纸片的质量相同；控制被加热的水的质量和初温均相同，便于通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量；
（2）用温度计测量液体的温度时，应该让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，不能碰到容器的底部和侧壁，由图可知，温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中；
（3）实验过程中要控制完全燃烧燃料的质量相同，燃烧时间相同并不能保证燃烧燃料的质量相同，所以保证酒精和碎纸片燃烧时间相同，读取温度计的示数的操作是错误；
由于燃料不完全燃烧或燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，依此计算出燃料的热值比实际要偏小些。
故答案为：（1）质量；通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量；（2）温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中；（3）②；燃料不完全燃烧或燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中。
【点评】本题是“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验，主要考查控制变量法和转换法的使用、温度计的使用以及分析误差产生的原因，有一定的难度。
54．（2022•河池）小红想探究水和砂石的吸热性能，取初温相同的水和砂石，分别盛放在规格相同的烧杯中，用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌水和砂石，使之受热均匀。在相同加热时间内，比较它们温度升高的情况。
（1）除以上条件外，还要求水和砂石的质量 相等 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）某一时刻，温度计的示数如图所示，此时温度为 62 ℃；
（3）通过实验发现，在相同加热时间内，水升高的温度比砂石的小，说明 水 的吸热性能更好；
（4）由此可以解释沿海地区比沙漠地区昼夜温差 小 的现象。
【分析】（1）用同一盏的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；应控制水和砂石的质量相同；
（2）温度计读数时需注意温度计的量程、分度值，以及温度计示数是在零上还是零下；读数时视线和和温度计液面相平；
（3）比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（4）沿海地区，水多，因为水的比热容较大，相同质量的水和泥土沙石比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析。
【解答】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，在两个相同的烧杯中分别装有初温和质量都相同的水和砂石；
（2）图中温度计的分度值为2℃，且此时温度为零上，示数为62℃；
（3）加热时间相同时，砂石的温度变化大，根据比较吸热能力的方法，这说明水的吸热性能强；
（4）由上述探究的结论可知：沿海地区，水多，内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。
故答案为：（1）相等；（2）62；（3）水；（4）小。
【点评】本题考查了学生对实验的分析能力，合理运用控制变量法是解答的关键。同时，还考查了运用所探究的原理对生活中的现象进行解释，达到学以致用的目的。
55．（2022•岳阳）图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
（1）两支试管里水和煤油的质量 相同 （填“相同”或“不同”）。
（2）相同时间内，水吸收的热量 等于 （填“大于”、“等于”或
“小于”）煤油吸收的热量。
（3）由图乙可知， 水 的吸热能力更强。
【分析】（1）（2）根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力实验中，需用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热；该实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
（3）比较质量相同的不同物质，在升高相同温度时，所用的加热时间的长短即可，加热时间长的吸热能力强。
【解答】解：
（1）根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力实验中，需用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热。
（2）比较不同物质的吸热能力实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少，所以相同时间内，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（3）分析图像乙可知，质量和升高温度相同，水加热时间长，根据比较吸热能力的方法，故水的吸热能力更强。
故答案为：（1）相同；（2）等于；（3）水。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
56．（2022•福建）在探究“不同物质吸热的情况”实验中：
（1）用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水，使它们升高相同的温度，通过比较 加热时间 来判断吸收热量的多少。
（2）加热10min后，测得水的温度如图，该示数为 48 ℃。
（3）多次实验后得到的数据如下表，分析可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水比沙子吸收更 多 的热量。
（4）根据实验结论推理：沿海地区昼夜温差比内陆地区更 小 。
升高的温度/℃
5
10
15
20
加热水的时间/min
2.5
5
7.5
10
加热沙子的时间/min
1
2
3
4
【分析】（1）在本实验中，通过控制沙子和水的质量、升高的温度相同，利用相同的加热装置，加热时间越长，表示物质吸收的热量越多；
（2）由图可知该温度计的分度值和温度计内液柱位置，由此读出温度计的示数；
（3）由表中数据可知，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，加热水的时间大于加热沙子的时间，由此可知水与沙子吸收热量的大小关系；
（4）根据实验结论可知，水的吸热能力比沙子的强，即在同样条件下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙子的小；沿海地区与内陆地区相比，水多，吸热能力强，由此得出结论。
【解答】解：（1）在本实验中，通过控制沙子和水的质量、升高的温度相同，利用相同的加热装置，加热时间越长，表示物质吸收的热量越多，即：通过比较加热时间来判断吸收热量的多少；
（2）由图可知该温度的分度值为1℃，根据液柱的位置可知，此时温度计的示数为48℃；
（3）由表中数据可知，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，加热水的时间大于加热沙子的时间，由此可知水比沙子吸收了更多的热量，即水的吸热能力强；
（4）根据实验结论可知，水的吸热能力比沙子的强，即在同样条件下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙子的小，而沿海地区与内陆地区相比，水多，吸热能力强，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区更小。
故答案为：（1）加热时间；（2）48；（3）多；（4）小。
【点评】本题考查“探究不同物质吸热的情况”的实验过程中科学探究方法、实验数据分析和实验结论的应用，理解控制变量法和转换法在实验中应用是解题的关键之一。
四．综合能力题（共1小题）
57．（2022•衡阳）百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg、温度为75℃的水装入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水 比热容 大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过 热传递 方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）比热容是物质的一种特性，反映了物质吸热和放热能力。改变内能的方法：做功和热传递。
（2）利用公式Q＝cm△t可求出热量的多少。
【解答】解：（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水比热容大的性质，这里是通过热传递方式改变了水的内能。
（2）水放出的热量为：Q放＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（75℃﹣35℃）＝8.4×104J。
故答案为：（1）比热容；热传递。（2）8.4×104J。
【点评】理解比热容概念，知道改变内能的方法，熟练运用计算热量的公式，可解答此题。
五．解答题（共3小题）
58．（2022•绍兴）汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
【分析】从能量转化、损耗途径、技术改进建议角度去回答。
【解答】答：（1）汽车行驶时的能量转化分析：汽油的化学能转化为气体内能，然后再转化为活塞机械能，最后为汽车机械能，转化率很低；
损耗途径分析：绝大部分是以热能形式损失的，部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失，还有少量是汽油蒸发损失。
（2）技术改进建议：减少散热器、排气管和发动机的热损失；减少汽油的蒸发；使汽油充分燃烧；研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。
【点评】本题为开放题型，认真分析图表，然后分析能量转化和能量损耗，并提出相应的改进措施。
59．（2022•辽宁）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落（如图所示）。接近地面时反推发动机点火，最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
（1）返回舱刚进入大气层下落时，机械能大小如何变化，为什么？
（2）反推发动机属于喷气式发动机，反推发动机是否属于热机？
【分析】（1）返回舱进入大气层后，会与大气层发生剧烈摩擦，一部分机械能转化为内能；
（2）热机是指各种利用内能做功的机械，如蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气式发动机等。工作时将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能。
【解答】答：（1）返回舱进入大气层后，会与大气层发生剧烈摩擦，一部分机械能转化为内能。所以返回舱的机械能会减小。
（2）喷气式发动机工作时，它的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体，这种气体从尾部以极高的速度喷出，同时产生很大的反作用力（即推力）。若推力与机身运动方向相同，则推动机身运动；若推力与机身运动方向相反，则阻碍机身运动。热机是指利用内能做功的机械，所以喷气式发动机属于热机。由于反推发动机属于喷气式发动机，所以它也属于热机。
【点评】本题考查机械能的变化和热机的概念。机械能守恒的条件是只有动能和势能的转化，若机械能转化为其他形式的能，机械能会减小。需要注意反推发动机点火后，返回舱运动方向与推力方向相反，则返回舱克服推力做功，它的速度减小，动能减小，高度降低，重力势能减小，返回舱的机械能会减小，此过程中内能转化为了喷出气体的机械能。
60．（2022•丽水）火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展，生活中的点火方式越来越便捷多样，但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式，若F1＝F2＞F3，且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同，则哪种方式更容易将火柴引燃？请用所学知识解释。
【分析】摩擦力大小和压力有关，摩擦力越大，做功越多，转化为内能越多，内能使温度升高，从而达到火柴头的着火点，使火柴点燃。
【解答】答：火柴头与擦火皮之间的压力越大，产生的摩擦力越大；火柴滑动过程中，克服摩擦力做功越多，机械能转化为内能越多；内能增大，温度很高；温度达到擦火皮上易燃物的着火点，产生火星；放出的热量传递到火柴头，引发火柴头燃烧。方式B中，柴头与擦火皮之间的压力最大，更容易点燃火柴。
【点评】本题考查了摩擦力和压力的关系、做功能改变内能、内能与温度的关系和燃烧的条件，属于综合分析题。
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专题12：热与能
一．选择题（共22小题）
1．（2022•鄂州）做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（ ）
A．是一种扩散现象
B．是由于分子不停地做无规则运动产生的
C．温度越高，香味越浓
D．温度越高，香味越淡
2．（2022•赤峰）如图所示，一只锥形瓶中灌入氨气，另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞，一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明（ ）
A．分子永不停息地运动 B．分子间有间隙
C．分子间有作用力 D．分子是很微小的
3．（2022•牡丹江）四冲程内燃机在一个循环中，内能转化为机械能的冲程是（ ）
A．吸气 B．压缩
C．做功 D．排气
4．（2022•广西）2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。关于运载火箭发射升空时涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．使用的燃料热值较小
B．大量“白气”涌向四周是扩散现象
C．燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大
5．（2022•宿迁）下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（ ）
A．“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来是因为稻粒有弹性
B．“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时石碾也拉牛
C．“透火焙干”中把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的重力
D．“炒蒸油料”中在锅中翻炒的目的是通过做功的方法改变油料的内能
6．（2022•无锡）如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了（ ）
A．水分子间有空隙
B．水分子间存在吸引力
C．水分子间存在排斥力
D．水分子处在永不停息的无规则运动中
7．（2022•河北）对图所示实验的分析，错误的是（ ）
A．甲：头发被带电的气球吸引，说明头发原来一定带电
B．乙：两个铅柱没有被重物拉开，说明分子之间存在引力
C．丙：一段时间后，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关
D．丁：干冷的烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛中含有氢元素
8．（2022•新疆）位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的（ ）
A．比热容较小 B．比热容较大 C．密度较小 D．密度较大
9．（2022•连云港）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
10．（2022•浙江）白鹤滩水电站装机容量位列全球第二，年平均发电量达624亿千瓦时，这些能量来自大坝拦截的水所具有的（ ）
A．机械能 B．内能 C．化学能 D．电能
11．（2022•聊城）下列事例中，主要利用做功的方式来改变物体内能的是（ ）
A．把酒精擦在手背上，手背感觉到凉
B．冬天人们在室外晒太阳，感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程，燃料温度升高
D．把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块
12．（2022•上海）瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（ ）
A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能
13．（2022•益阳）下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（ ）
A．燃料燃烧时发热
B．用热水袋取暖
C．钻木取火
D．电动机带动水泵把地下水送到地面
14．（2022•衡阳）汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（ ）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机的效率能达到100%
C．热机的大量使用会造成环境污染
D．汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能
15．（2022•武汉）如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（ ）
A．白雪温度低，内能小
B．岩浆温度高，内能大
C．白雪温度低，分子热运动停止
D．岩浆温度高，分子热运动剧烈
16．（2022•赤峰）汽油机的四个冲程中，哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程（ ）
A． B．
C． D．
17．（2022•遂宁）今年，我国发射的“天舟四号”货运飞船与“天和号”核心舱在太空成功对接。对接后，它们一起绕地球转动。对这一过程所涉及的物理知识说法错误的是（ ）
A．火箭加速升空过程与汽油机做功冲程的能量转化形式相同
B．运载火箭用液态氢做燃料，是因其热值较大
C．对接后以“天舟四号”为参照物，“天和号”是运动的
D．地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程
18．（2022•宁夏）妈妈过生日时，小宁为妈妈做了一盘西红柿炒鸡蛋，其中涉及很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．切西红柿的刀刃较薄是为了减小压强
B．加盐后菜会变咸是因为分子不停地做无规则运动
C．油烟机抽走油烟的过程是利用了流体中流速大的位置压强大
D．鸡蛋在碗沿上一磕就碎是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
19．（2022•黑龙江）下列关于内能知识的描述正确的是（ ）
A．物体温度越高内能越大，所以0℃的冰没有内能
B．温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量
C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
20．（2022•大庆）关于以下四幅图说法正确的是（ ）
A．甲图中体温计可以直接测量火焰温度
B．乙图说明做功可以改变物体的内能
C．丙图中a孔接零线
D．丁图是正确的读数方式
21．（2022•陕西）陕西秦岭以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶环境。如图为一杯陕南富硒绿茶，茶叶翠绿，茶香袭人。下列说法正确的是（ ）
A．茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是相互作用力
B．热茶暖手是通过做功改变物体的内能
C．绿色的茶叶吸收绿光
D．茶香袭人是因为分子在永不停息地做无规则运动
22．（2022•苏州）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A．分子动能减小 B．密度不变
C．分子数增加 D．内能增大
二．填空题（共29小题）
23．（2022•兰州）一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的 来完成的；若飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 次。
24．（2022•济宁）某柴油机工作一段时间后，油箱里的柴油没有发生变化的是 （选填序号：①质量；②密度；③比热容；④热值）。完全燃烧10kg柴油放出的热量Q＝ J。（q柴油＝4.3×107J/kg）
25．（2022•常德）某台四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了 次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为 J。（q汽＝4.6×107J/kg）
26．（2022•南充）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 冲程原理相同，这一过程内能转化为 能。
27．（2022•聊城）在“新冠”疫情期间，老师每天放学后都在教室里喷洒消毒液。不久，没有喷洒到的地方也能闻到消毒液味，说明消毒液分子在不停地做 。教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、 三种色条合成的。
28．（2022•福建）如图是我国古代发明的取火器的模型图，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 ，温度升高，达到艾绒的着火点。
29．（2022•甘肃）如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出。这是通过 的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能（选填“做功”或“热传递”）。图 （选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。
30．（2022•宜昌）如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 。
31．（2022•玉林）如图所示是一台四冲程内燃机的 （选填“压缩”或“做功”）冲程，这个冲程是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变气缸内气体的内能。
32．（2022•赤峰）（1）2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征运载火箭点火升空，中国空间站建造阶段首次载人飞行任务发射告捷。神舟十四号飞船与火箭共同加速升空的过程中，燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；若以神舟十四号飞船为参照物，大地是 的。
（2）一位质量为48kg的同学背着2kg的书包站立在水平地面上，地面对这位同学的支持力大小是 N，方向是竖直 的。（g＝10N/kg）
33．（2022•重庆）《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 J[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）]；若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越 。
34．（2022•哈尔滨）2022年6月5日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 （选填“大”或“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 。
35．（2022•宿迁）“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾（标准气压下）的过程中，提供给水的热量至少为 J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 g酒精。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）、q酒精＝3×107J/kg]
36．（2022•青海）如图所示，是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V 440W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为 A，此时它将 能转化为内能，通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。
37．（2022•荆州）在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，中国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌。现将运动轨迹简化如图所示，整个过程中摩擦力和空气阻力不可忽略。以运动员为参照物，下滑过程中跳台是 （选填“静止”或“运动”）的；滑行过程中滑雪板的温度升高，这是通过 的方式改变内能；运动员（含滑雪板）到达O点时受到 个力的作用；运动员利用 从B点飞出后在空中完成动作。
38．（2022•大庆）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 。
39．（2022•苏州）阅读材料，回答问题。
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子，建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站，如图甲所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。
该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电，可以实现24小时稳定电力输出。
请回答：
（1）高温熔盐罐利用熔盐储存 。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过 （做功/热传递）方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐的温度应 （＞/＜）210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电 度；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。请你结合图丙情形分析，在南面和北面同样的镜子a和b， 反射到吸热塔的光能更多。
40．（2022•连云港）知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。（1） 、（2） 、（3） 、（4） 。
41．（2022•邵阳）腊肉在邵阳地区是一道风味美食，肥而不腻，味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制，使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做 运动。第二道工序是烟熏烘干，加快水分 （选填“蒸发”或“沸腾”）。
42．（2022•河北）一家火锅店用某种材质的纸折成火锅，加上水，放在点燃的天然气炉上涮菜，如图所示。天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。纸锅中的水在沸腾过程中温度 （选填“继续升高”或“保持不变”），该温度低于纸的着火点。若纸锅中水的质量为1kg，水温从20℃升高到100℃，则水需要吸收 J的热量。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
43．（2022•扬州）冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力 冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力 ；在CD过程中，队友刷冰是通过 方式增加冰面内能使之熔化，从而 摩擦。
44．（2022•黔东南州）2022年2月27日11时许，伴随着一阵山呼海啸般的巨响，长征八号遥二运载火箭搭载着22颗卫星，在我国文昌航天发射场一飞冲天，创造了我国“一箭多星”即单次发射卫星数量最多的纪录，由此开启了我国新的共享火箭“拼车”模式。火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为 能，若该燃料的热值为1.4×108J/kg，则完全燃烧500g该燃料放出的热量是 J。
45．（2022•广东）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于 现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
46．（2022•辽宁）如图为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是 现象。温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越 。用力撕开包装袋说明力可以改变物体的 。
47．（2022•眉山）周末欧亮同学在家炒菜，在客厅看电视的妹妹闻到了香味，这属于分子的 现象。他在做汤菜时将2kg初温为20℃的水加热到100℃，在此过程中水吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
48．（2022•宁波）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg•℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，当氦气的温度从20℃升高到30℃时，氦气吸收的热量是 J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 冲程相同。
49．（2022•江西）太阳能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，在我国新农村建设中已被广泛使用。如平板式集热器可吸收太阳辐射，将集热器内的水加热，这是利用 的方式增加水的内能。
50．（2022•无锡）如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 ，水蒸气的一部分 能转化为软木塞的 能，利用这一原理，可以制成热机。
51．（2022•黑龙江）两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体，使用相同的热源为其加热，液体温度与加热时间的关系如图所示，若甲、乙两液体吸收相同的热量，则 液体升高的温度较多；两者比较， 液体更适合作汽车的冷却剂。
三．实验探究题（共5小题）
52．（2022•湖北）（1）如图甲所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热。这是通过 的方式改变水的内能。加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去。其能量转化情况与四冲程热机的 冲程相同。
（2）如图乙所示，在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做 运动，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小。这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了 （选填“转换法”或“放大法”）。
53．（2022•泰州）在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中。
（1）由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 相等；实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同，以便于 。
（2）如图是小明安装好的实验装置，其中存在的错误是 。
（3）小华纠正了小明的错误，又组装了一套相同的实验装置，备好秒表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片，读出水的初温后，进行如下操作：
①先点燃酒精，再点燃碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同，读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束，分别读取温度计的示数。
小红认为上述操作中，操作 是错误的。小明根据正确操作获得的数据，算出了燃料的热值，发现结果小于该燃料的实际热值，原因是 。
54．（2022•河池）小红想探究水和砂石的吸热性能，取初温相同的水和砂石，分别盛放在规格相同的烧杯中，用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌水和砂石，使之受热均匀。在相同加热时间内，比较它们温度升高的情况。
（1）除以上条件外，还要求水和砂石的质量 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）某一时刻，温度计的示数如图所示，此时温度为 ℃；
（3）通过实验发现，在相同加热时间内，水升高的温度比砂石的小，说明 的吸热性能更好；
（4）由此可以解释沿海地区比沙漠地区昼夜温差 的现象。
55．（2022•岳阳）图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
（1）两支试管里水和煤油的质量 （填“相同”或“不同”）。
（2）相同时间内，水吸收的热量 （填“大于”、“等于”或
“小于”）煤油吸收的热量。
（3）由图乙可知， 的吸热能力更强。
56．（2022•福建）在探究“不同物质吸热的情况”实验中：
（1）用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水，使它们升高相同的温度，通过比较 来判断吸收热量的多少。
（2）加热10min后，测得水的温度如图，该示数为 ℃。
（3）多次实验后得到的数据如下表，分析可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水比沙子吸收更 的热量。
（4）根据实验结论推理：沿海地区昼夜温差比内陆地区更 。
升高的温度/℃
5
10
15
20
加热水的时间/min
2.5
5
7.5
10
加热沙子的时间/min
1
2
3
4
四．综合能力题（共1小题）
57．（2022•衡阳）百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg、温度为75℃的水装入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水 大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过 方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
五．解答题（共3小题）
58．（2022•绍兴）汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
59．（2022•辽宁）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落（如图所示）。接近地面时反推发动机点火，最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
（1）返回舱刚进入大气层下落时，机械能大小如何变化，为什么？
（2）反推发动机属于喷气式发动机，反推发动机是否属于热机？
60．（2022•丽水）火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展，生活中的点火方式越来越便捷多样，但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式，若F1＝F2＞F3，且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同，则哪种方式更容易将火柴引燃？请用所学知识解释。
专题12：热与能
参考答案与试题解析
一．选择题（共22小题）
1．（2022•鄂州）做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（ ）
A．是一种扩散现象
B．是由于分子不停地做无规则运动产生的
C．温度越高，香味越浓
D．温度越高，香味越淡
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。
不管温度高低，分子都在无规则运动。只是运动的快慢不同，扩散运动是分子热运动的宏观体现。
【解答】解：闻到了食物香味，这表明分子都在不停地做无规则运动，属于扩散现象；分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈，香味越浓。故ABC说法正确，D说法错误。
故选：D。
【点评】此题考查的是分子动理论，是一道基础题。
2．（2022•赤峰）如图所示，一只锥形瓶中灌入氨气，另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞，一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明（ ）
A．分子永不停息地运动 B．分子间有间隙
C．分子间有作用力 D．分子是很微小的
【分析】构成物质的分子总在不停地做无规则运动，从而产生扩散现象。
【解答】解：由题意可知，打开活塞后，右侧浸过酚酞溶液的试纸逐渐变红，说明氨气从左侧的瓶中运动到了右侧的瓶中，这一现象表明分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
故选：A。
【点评】本题通过试纸变红的现象证明了分子在不停地运动，是物理学中有效的实验方法，值得我们关注。
3．（2022•牡丹江）四冲程内燃机在一个循环中，内能转化为机械能的冲程是（ ）
A．吸气 B．压缩
C．做功 D．排气
【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性完成。
【解答】解：四冲程内燃机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程；做功冲程是将内能转化为机械能，故C正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查对内燃机一个工作循环中各冲程情况的了解以及能量的转化，属于基础题。
4．（2022•广西）2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。关于运载火箭发射升空时涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．使用的燃料热值较小
B．大量“白气”涌向四周是扩散现象
C．燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，相同质量的不同燃料，热值大的完全燃烧放出的热量多；
（2）“白气”属于水蒸气遇冷液化成小水珠，不能说明分子运动；
（3）燃料燃烧将化学能转化为内能；
（4）改变物体内能的方式有：做功和热传递。
【解答】解：A、火箭发射时要选用热值大的燃料，燃料完全燃烧时，热值大的提供的内能越大，故A错误；
B、大量“白气”涌向四周不是分子运动，而是水蒸气遇冷液化成小水珠的运机械动，故B错误；
C、燃料燃烧的过程是化学能转化为内能，故C错误；
D、燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查燃料的热值、液化现象、物体内能的改变、扩散现象等，属于基础题。
5．（2022•宿迁）下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（ ）
A．“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来是因为稻粒有弹性
B．“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时石碾也拉牛
C．“透火焙干”中把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的重力
D．“炒蒸油料”中在锅中翻炒的目的是通过做功的方法改变油料的内能
【分析】（1）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质。
（2）物体间力的作用是相互的。
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。
（4）改变物体内能的方式有做功和热传递。
【解答】解：
A、当拍打稻秆时，稻秆由静止变为运动，而稻粒由于惯性继续保持原来的静止状态，所以能将稻粒从稻秆上打落下来，这是利用稻粒的惯性，故A错误；
B、物体间力的作用是相互的，牛拉石碾的同时石碾也拉牛，故B正确；
C．“透火焙干”中把湿纸贴在热墙上，利用了分子间存在相互作用的引力，故C错误；
D．“炒蒸油料”中在灶台上炒油料时，油料从锅体上吸收热量，是通过热传递增加了油料的内能，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了惯性、力的相互作用、分子间的作用力、改变物体内能的方式等知识，属于综合题，总体难度不大。
6．（2022•无锡）如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，该现象主要说明了（ ）
A．水分子间有空隙
B．水分子间存在吸引力
C．水分子间存在排斥力
D．水分子处在永不停息的无规则运动中
【分析】水球由水分子构成，两个水球接触后能合成一个，说明分子间存在引力的作用。
【解答】解：在“天宫课堂”上，将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”，都说明了分子间存在相互作用的引力，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查分子间的作用力，掌握分子动理论的观点是解答本题的关键。
7．（2022•河北）对图所示实验的分析，错误的是（ ）
A．甲：头发被带电的气球吸引，说明头发原来一定带电
B．乙：两个铅柱没有被重物拉开，说明分子之间存在引力
C．丙：一段时间后，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关
D．丁：干冷的烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛中含有氢元素
【分析】（1）带电体有吸引不带电的物体的性质；
（2）分子间存在相互作用的引力和斥力；
（3）铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触，酸溶液能促进金属生锈；
（4）根据实验现象及化学反应前后元素的种类不变分析回答。
【解答】解：
A、头发被带电的气球吸引，说明头发可能带与气球相反的电荷，也可能不带电，故A错误；
B、两个铅柱没有被重物拉开，这是因为分子之间存在相互作用的引力，故B正确；
C、潮湿的环境中含有较多的水，只有①中铁钉生锈，说明铁生锈与水有关，故C正确；
D、将干冷的烧杯罩在蜡烛的火焰上方，内壁出现小水珠，说明蜡烛燃烧生成水，从而说明蜡烛中含有氢元素，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了带电体的性质、分子动理论等内容，难度不大。
8．（2022•新疆）位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的（ ）
A．比热容较小 B．比热容较大 C．密度较小 D．密度较大
【分析】与其他物质相比，水的比热容较大，在质量相同，吸收或放出相同热量时，水的温变化小。
【解答】解：因为水的比热容较大，砂石的比热容小，相同质量的水和沙石比较，白天吸收相同的热量时，水的温度升高得少，砂石的温度升高的多；夜晚放出相同的热量时，水的温度降低得少，砂石降低的温度多，使得沿海地区昼夜温差小、罗布泊昼夜温差大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用，相对比较简单，属于基础题。
9．（2022•连云港）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子很小，直接用肉眼看不到；组成物质的分子不停地做无规则的运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。
【解答】解：A、秋天树叶纷纷落下，不是分子的无规则运动，落叶不是分子，属于物体的机械运动，故A错误；
B、沸腾时水中气泡的运动，不是分子的无规则运动，属于物体的机械运动，故B错误；
C、闻到煮粽子的香味是分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D、扫地时看见灰尘在空中飞舞不是分子的无规则运动，尘土不是分子，属于物体的机械运动，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对机械运动和分子运动的区别、理解和掌握，是一道基础题。
10．（2022•浙江）白鹤滩水电站装机容量位列全球第二，年平均发电量达624亿千瓦时，这些能量来自大坝拦截的水所具有的（ ）
A．机械能 B．内能 C．化学能 D．电能
【分析】水力发电时利用水的机械能转化为电能。
【解答】解：水电站是通过水的机械能转化为电能，因此这些能量来自大坝拦截的水所具有的机械能，故B、C、D错误，A正确。
故选：A。
【点评】本题考查了对水力发电原理的理解，属于基础题，难度不大。
11．（2022•聊城）下列事例中，主要利用做功的方式来改变物体内能的是（ ）
A．把酒精擦在手背上，手背感觉到凉
B．冬天人们在室外晒太阳，感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程，燃料温度升高
D．把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：A、把酒精擦在手背上，酒精从手吸收热量，使手的温度降低，是通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B、冬天人们在室外晒太阳，人体从阳光中吸收热量，温度升高，是通过热传递改变物体的内能，故B不符合题意；
C、汽油机的压缩冲程，压缩气体做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C符合题意；
D、把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块，水放出热量，温度降低，是通过热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，难度不大。
12．（2022•上海）瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（ ）
A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
【解答】解：瀑布从高峰倾泻而下，将重力势能转化为动能，驱动发动机转动发电，又将动能转化为电能，所以能量转化是重力势能→动能→电能。
故选：B。
【点评】此题要求学生熟练掌握各种能量的变化，能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。
13．（2022•益阳）下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（ ）
A．燃料燃烧时发热
B．用热水袋取暖
C．钻木取火
D．电动机带动水泵把地下水送到地面
【分析】能量转化是一种形式的能转化为另一种形式的能，前后的能量形式不同；而能量的转移过程中，前后的能量形式相同。
【解答】解：A、燃料燃烧时发热，将燃料的化学能转化为内能，属于能量的转化，故A错误。
B、用热水袋取暖，通过热传递改变物体的内能，属于能量的转移，故B正确。
C、钻木取火，通过做功改变物体的内能，属于能量的转化，故C错误；
D、电动机带动水泵把地下水送到地面，将电能转化为水的机械能，属于能量的转化，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了对能量转化和转移的判断，要学会在理解转化和转移实质的基础上对不同的实例进行区分。
14．（2022•衡阳）汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（ ）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机的效率能达到100%
C．热机的大量使用会造成环境污染
D．汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能
【分析】（1）热机是一种将燃料燃烧放出的内能转换为机械能的机械；
（2）热机工作时废气带走大部分能量、克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失等，所以热机的效率较低；
（3）热机工作时，排放的尾气中有二氧化硫、二氧化碳和氮氧化合物，会形成酸雨，危害植物，污染环境；
（4）汽油机的做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能。
【解答】解：A、热机工作时，排出的尾气带走了大部分内能，故A错误；
B、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，所以热机的效率很低，不能达到100%，故B错误；
C、热机工作时，燃料燃烧放出的废气会造成环境污染，所以热机的大量使用会造成环境污染，故C正确；
D、汽油机的做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了热机的有关知识，要掌握热机的原理及其热机效率的影响因素。是一道基础题。
15．（2022•武汉）如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（ ）
A．白雪温度低，内能小
B．岩浆温度高，内能大
C．白雪温度低，分子热运动停止
D．岩浆温度高，分子热运动剧烈
【分析】分子有质量，分子在不停地做着无规则运动，所以分子具有动能；分子间存在着相互作用力，所以分子之间还具有势能。在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能；一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈，不管温度高低，分子都在无规则运动，只是运动的快慢不同．扩散运动是分子热运动的宏观体现。
【解答】解：AB、内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，与物体质量、温度、状态等有关，温度高的内能不一定大；温度低的内能不一定小，故AB错误。
CD、温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大；分子热运动永不停息，白雪温度低，但分子热运动没有停止，故C错误；
岩浆温度高，分子热运动剧烈，故D正确。
故选D。
【点评】本题关键是知道内能、热量、和温度的关系，明确内能与物体的质量、温度和体积有关，是基础题目。
16．（2022•赤峰）汽油机的四个冲程中，哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程（ ）
A． B．
C． D．
【分析】内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，同时需要掌握内燃机四冲程的特点。吸气冲程是活塞向下运动，进气门开，排气门关闭；压缩冲程是活塞向上运动，两个气门全关闭；做功冲程是两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动；排气冲程是活塞向上运动，进气门关闭，排气门开启。
【解答】解：A、图中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程；
B、图中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能；
C、图中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是内能转化机械能；
D、图中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程；
在做功冲程中，燃料燃烧时，化学能转化为内能，然后对外做功时内能又转化为机械能，故C正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查了内燃机四个冲程的特点。要掌握通过气阀的关闭情况和活塞的运动情况来判断是哪一个冲程。
17．（2022•遂宁）今年，我国发射的“天舟四号”货运飞船与“天和号”核心舱在太空成功对接。对接后，它们一起绕地球转动。对这一过程所涉及的物理知识说法错误的是（ ）
A．火箭加速升空过程与汽油机做功冲程的能量转化形式相同
B．运载火箭用液态氢做燃料，是因其热值较大
C．对接后以“天舟四号”为参照物，“天和号”是运动的
D．地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程
【分析】A、火箭加速升空过程，速度增加，高度增加，所以机械能增加，是内能转化为机械能；
B、氢能热值较大，常用来作为燃料；
C、天舟四号”货运飞船与“天和号”对接后一起绕地球转动，以“天舟四号”为参照物，“天和号”是静止的；
D、电磁波能在真空中传播。
【解答】解：A、火箭加速升空过程与汽油机做功冲程的能量转化都是内能转化为机械能，故A正确；
B、运载火箭用液态氢做燃料，是因其热值较大，故B正确；
C、天舟四号”货运飞船与“天和号”对接后一起绕地球转动，以“天舟四号”为参照物，“天和号”是静止的，故C错误；
D、电磁波能在真空中传播，地面工作人员利用电磁波传递信息来控制对接过程，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了能量的转化、氢能的认识、参照物的选择和电磁波的认识。属于基础题。
18．（2022•宁夏）妈妈过生日时，小宁为妈妈做了一盘西红柿炒鸡蛋，其中涉及很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．切西红柿的刀刃较薄是为了减小压强
B．加盐后菜会变咸是因为分子不停地做无规则运动
C．油烟机抽走油烟的过程是利用了流体中流速大的位置压强大
D．鸡蛋在碗沿上一磕就碎是因为碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，分子的运动属于扩散现象；
（3）流体压强与流速的关系是：流体流速越快的地方其压强就越小；
（4）物体间力的作用是相互的，且作用力和反作用大小相等。
【解答】解：A、切西红柿的刀刃较薄是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误；
B、加盐后菜会变咸是扩散现象，是因为盐分子在不停地做无规则运动造成的，故B正确；
C、抽油烟机是使空气流速加快，油烟机内的空气压强减小，外界压强大，从而把油烟抽走，故C错误；
D、鸡蛋在碗沿上一磕就碎，因碗对鸡蛋的力和鸡蛋对碗的力是一对相互作用力，所以二力的大小相等，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查增大压强的方法、分子的无规则运动、流体压强与流速的关系和物体间力的作用是相互的，是一道综合题。
19．（2022•黑龙江）下列关于内能知识的描述正确的是（ ）
A．物体温度越高内能越大，所以0℃的冰没有内能
B．温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量
C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
【分析】（1）物体的内能与质量、温度和状态有关；一切物体在任何情况下都有内能；
（2）热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量；
（3）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（4）内能的大小与质量、温度、状态等因素有关。
【解答】解：A、因为物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以任何物体都有内能，0℃的冰仍具有内能，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；
C、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故C正确；
D、物体吸收热量，内能增大，但温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程中吸收热量，而温度保持不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题围绕热学中的一些基本概念的理解进行了考查，包括温度、热量、内能等，综合性强，应熟练掌握、深入理解。
20．（2022•大庆）关于以下四幅图说法正确的是（ ）
A．甲图中体温计可以直接测量火焰温度
B．乙图说明做功可以改变物体的内能
C．丙图中a孔接零线
D．丁图是正确的读数方式
【分析】（1）使用温度计时测量温度不能超过它的量程；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递，物体对外做功内能减少，温度降低；
（3）有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故；
（4）刻度尺的使用要注意其量程和分度值，起始端从0刻度线开始，读出末端刻度值即为物体长度；读数时视线要与物体末端所对刻度相垂直，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解：
A、酒精灯火焰的温度超过温度计的最大测量值，会损坏温度计，故A错误；
B、在拉动绳子时，克服摩擦做功，使管和管内空气的内能增大，温度升高；当管内部空气对外做功，将塞子冲出时，内能减少，温度降低，可以说明做功可以改变物体的内能，故B正确；
C、三孔插座在连入电路时一般按照左零，右火，上接地的方法连接，故图中a孔应该接地线，故C错误；
D、用刻度尺测量物体长度，读数时视线应该与刻度尺的刻线相垂直，故丁图中读数方式错误，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查的是温度计的使用规则、做功改变物体的内能、长度测量的读数方式，以及三孔插座的连接等，涉及到的知识点多，综合性强，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
21．（2022•陕西）陕西秦岭以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶环境。如图为一杯陕南富硒绿茶，茶叶翠绿，茶香袭人。下列说法正确的是（ ）
A．茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是相互作用力
B．热茶暖手是通过做功改变物体的内能
C．绿色的茶叶吸收绿光
D．茶香袭人是因为分子在永不停息地做无规则运动
【分析】（1）相互作用力的特点是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）不透明物体的颜色是由反射的色光所决定的；
（4）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这一运动的外在表现就是扩散现象的产生。
【解答】解：A、茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是作用在同一物体上的两个力，所以不是相互作用力，故A错误；
B、热茶暖手，手吸收热量，是通过热传递的方式改变手的内能，故B错误；
C、不透明物体的颜色是由反射的色光所决定的；茶叶呈绿色是因为反射了绿色光，故C错误；
D、茶香袭人，是因为茶叶的香味分子在永不停息地做无规则运动引起的，属扩散现象，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了改变内能的方法、物体的颜色、平衡力和相互作用力的区分，以及分子的无规则运动，综合性较强，但难度不大，是中考常见的题型。
22．（2022•苏州）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A．分子动能减小 B．密度不变
C．分子数增加 D．内能增大
【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸放热，主要是外界对气体做功，气体内能增加，温度升高，压强增大。
【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，分子动能增加，气体体积减小，因为是封闭的气体，质量不变，所以分子数不会增加，
由ρ＝可知，密度变大，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用，考查做功改变物体的内能，难度不大。
二．填空题（共29小题）
23．（2022•兰州）一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的 惯性 来完成的；若飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 10 次。
【分析】内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程；四个冲程是一个工作循环，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。
1200r/min的含义：它表示热机的飞轮每分钟转1200圈；在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次。
【解答】解：四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的；在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的；
四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min，则该飞轮每秒钟转20圈；因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以，1s内飞轮转20圈，活塞往复运动20次，共10个工作循环，做功10次。
故答案为：惯性；10。
【点评】此题考查了内燃机的种类及四个冲程，要掌握四个冲程的特点及能量转化情况，是基础性题目。
24．（2022•济宁）某柴油机工作一段时间后，油箱里的柴油没有发生变化的是 ②③④ （选填序号：①质量；②密度；③比热容；④热值）。完全燃烧10kg柴油放出的热量Q＝ 4.3×108 J。（q柴油＝4.3×107J/kg）
【分析】物体中含有物质的多少叫做质量；密度、比热容、热值的大小与质量无关；利用Q放＝mq计算燃料燃烧放出的热量。
【解答】解：某柴油机工作一段时间后，由于一部分柴油燃烧，使得油箱力的柴油的质量减少；密度、比热容、热值的大小与质量无关，所以密度、比热容、热值的大小不变；
完全燃烧10kg柴油放出的热量Q放＝mq柴油＝10kg×4.3×107J/kg＝4.3×108J。
故答案为：②③④；4.3×108。
【点评】本题考查了物质的特性、质量的变化、燃料完全燃烧放热公式的应用，属于基础题。
25．（2022•常德）某台四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了 10 次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量为 1.84×107 J。（q汽＝4.6×107J/kg）
【分析】（1）飞轮转2转就是一个工作循环，一个工作循环有4个冲程，4个冲程里只有一次对外做功，同时注意r/min转化为r/s；
（2）燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q＝mq。
【解答】解：汽油机飞轮1min转1200转，那么飞轮1s内的转数为20转；汽油机飞轮转2转就是一个工作循环，所以1s内的工作循环数：n＝10次；汽油机一个工作循环有4个冲程，但只有1次对外做功，所以1s内对外做功数：n＝10次；
汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq汽＝0.4kg×4.6×107J/kg＝1.84×107J。
故答案为：10；1.84×107。
【点评】本题考查汽油机飞轮转速与对外做功关系、热量的计算，属于基础题。
26．（2022•南充）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 做功 冲程原理相同，这一过程内能转化为 机械 能。
【分析】做功可以改变物体的内能，对物体做功，机械能转化为内能；物体对外做功，将内能转化为机械能。
【解答】解：正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这是锅内的气体对外做功，锅内气体的内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气的内能转化为机械能。
故答案为：做功；机械。
【点评】本题考查了改变内能的方法、内燃机的工作过程，属于基础题。
27．（2022•聊城）在“新冠”疫情期间，老师每天放学后都在教室里喷洒消毒液。不久，没有喷洒到的地方也能闻到消毒液味，说明消毒液分子在不停地做 无规则运动 。教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、 蓝 三种色条合成的。
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动；
（2）光的三原色是：红、绿、蓝。
【解答】解：将消毒液喷洒在教室里，不久，没有喷洒消毒液的地方也能闻到药味，由于消毒液是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，所以喷洒消毒液后能够闻到消毒水的气味。
光的三原色是红、绿、蓝。教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色条合成的。
故答案为：无规则运动；蓝。
【点评】本题考查分子热运动和光的三原色，难度较小，属于基础题目。
28．（2022•福建）如图是我国古代发明的取火器的模型图，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 做功 的方式，使筒内空气内能 增大 ，温度升高，达到艾绒的着火点。
【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸、放热，主要是外力对气体做功，气体内能增加，温度升高。
【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到去火的目的。
故答案为：做功；增大。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用，考查做功改变物体的内能，是基础题，难度不大。
29．（2022•甘肃）如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出。这是通过 做功 的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能（选填“做功”或“热传递”）。图 乙 （选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。
【分析】（1）做功可以改变物体的内能：当对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功时，内能转化为机械能；
（2）四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
【解答】解：用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；
图甲中进气门关闭、排气门打开，活塞由下向上运动，是排气冲程，没有能量的转化；
图乙中进气门、排气门关闭，火花塞点火，活塞由上向下运动，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。
故答案为：做功；乙。
【点评】此题主要考查的是学生对内能的改变、汽油机四个冲程能量转化的了解和掌握，属于基础性题目。
30．（2022•宜昌）如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 分子间存在引力 。
【分析】分子间同时存在着引力和斥力，当分子距离较近时表现为斥力，当分子间距离较远时表现为引力，玻璃板和水分子之间存在引力。
【解答】解：因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大。
故答案为：变大；分子间存在引力。
【点评】此题考查了分子之间引力的存在，是基本规律的考查。
31．（2022•玉林）如图所示是一台四冲程内燃机的 压缩 （选填“压缩”或“做功”）冲程，这个冲程是通过 做功 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变气缸内气体的内能。
【分析】（1）汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定冲程；有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；
（2）改变内能有两种方式：即做功和热传递。
【解答】解：由图可知，内燃机两气门都关闭，活塞向上运动，故可以判断这个冲程是压缩冲程，此冲程是通过压缩气体做功将机械能转化为内能，使得缸内气体的内能变大，这是通过做功的方式改变气体的内能的。
故答案为：压缩；做功。
【点评】本题考查内燃机工作时的四个冲程、改变内能的两种方式，难度不大，要熟记。
32．（2022•赤峰）（1）2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征运载火箭点火升空，中国空间站建造阶段首次载人飞行任务发射告捷。神舟十四号飞船与火箭共同加速升空的过程中，燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；若以神舟十四号飞船为参照物，大地是 运动 的。
（2）一位质量为48kg的同学背着2kg的书包站立在水平地面上，地面对这位同学的支持力大小是 500 N，方向是竖直 向上 的。（g＝10N/kg）
【分析】（1）热值是燃料的特性，与燃料的质量无关；物体相对于参照物发生了位置的改变，我们就说物体是运动的；
（2）根据G＝mg求出人和书包的总重力；人对地面的压力方向竖直向下，大小等于人和书包的总重力，地面给人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，据此判断大小和方向。
【解答】解：（1）热值是燃料的特性，与燃料的质量无关；所以燃料燃烧提供火箭升空所需的能量，本身质量不断减小，热值不变；
以神舟十四号飞船为参照物，大地在远离飞船，所以是运动的；
（2）质量为48kg的同学背着2kg的书包，总重力为：
G＝mg＝（48kg+2kg）×10N/kg＝500N；
人对地面的压力方向竖直向下，大小等于人和书包的总重力，即：F压＝G＝500N；
地面给人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，即：
地面对这位同学的支持力大小是500N，方向是竖直向上的。
故答案为：（1）不变；运动；（2）500；向上。
【点评】本题考查了热值的概念、运动和静止的相对性、相互作用力的大小和方向，属于基础题。
33．（2022•重庆）《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 3.4×104 J[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）]；若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越 低 。
【分析】（1）已知酒的比热容、质量、升高的温度，利用公式Q吸＝cm（t2﹣t1）得到酒吸收的热量。
（2）液体的沸点跟物质的种类和气压有关，同种物质，气压越低，沸点越低。
【解答】解：（1）酒吸收的热量：
Q吸＝c酒m（t2﹣t1）＝.3.4×103J/（kg•℃）×0.5kg×（40℃﹣20℃）＝3.4×104J；
（2）海拔越高的地方，气压越低，水的沸点跟气压有关，气压越低，水的沸点越低。
故答案为：3.4×104；低。
【点评】本题考查了比热容的计算、液体沸点跟气压的关系，属于基础题。
34．（2022•哈尔滨）2022年6月5日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 大 （选填“大”或“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 增大 。
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，热值越大，完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多；
（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能＝势能+动能。
【解答】解：（1）火箭发动机应选用热值较大的燃料，在燃料质量相同时，热值大的释放出的热量越多；
（2）飞船加速升空的过程中：质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重力势能变大；机械能＝势能+动能，动能变大，重力势能变大，所以机械能变大。
故答案为：大；增大。
【点评】此题考查热值和机械能的知识；机械能的大小取决于动能和势能的大小，根据题目中动能和势能的大小变化可分析出机械能的大小变化。
35．（2022•宿迁）“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾（标准气压下）的过程中，提供给水的热量至少为 2.268×105 J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 7.56 g酒精。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）、q酒精＝3×107J/kg]
【分析】知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）计算出水吸收的热量；不计热量损失，酒精完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸，根据Q放＝mq计算出需要完全燃烧酒精的质量。
【解答】解：一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的质量m＝600g＝0.6kg，
水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.6kg×（100℃﹣10℃）＝2.268×105J；
不计热量损失，酒精完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸＝2.268×105J；
由Q放＝mq可知，需要完全燃烧酒精的质量：m酒精＝＝＝0.00756kg＝7.56g。
故答案为：2.268×105；7.56。
【点评】本题考查吸热公式、放热公式的灵活运用，是一道常考题。
36．（2022•青海）如图所示，是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V 440W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为 2 A，此时它将 电 能转化为内能，通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。
【分析】（1）“暖手宝”标有“220V 440W”字样的含义，根据P＝UI求出“暖手宝”正常工作时的电流；
（2）改变内能的方式有做功和热传递；“暖手宝”接入家庭电路正常工作时是将电能转化为内能，通过电流做功的方式改变“暖手宝”的内能；使用“暖手宝”时，通过热传递的方式使手变暖。
【解答】解：（1）“暖手宝”标有“220V 440W”字样，表示灯的额定电压为220V，额定功率为440V，
根据P＝UI，“暖手宝”正常工作时的电流：
I＝＝＝2A；
（2）“暖手宝”接入家庭电路正常工作时，消耗电能，产生内能，将电能转化为内能；使用“暖手宝”时，手吸收热量，手会变暖，这是通过热传递的方式增加手的内能。
故答案为：2；电；热传递。
【点评】本题考查电功率公式、能量的转化以及改变内能的方式，难度不大。
37．（2022•荆州）在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，中国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌。现将运动轨迹简化如图所示，整个过程中摩擦力和空气阻力不可忽略。以运动员为参照物，下滑过程中跳台是 运动 （选填“静止”或“运动”）的；滑行过程中滑雪板的温度升高，这是通过 做功 的方式改变内能；运动员（含滑雪板）到达O点时受到 4 个力的作用；运动员利用 惯性 从B点飞出后在空中完成动作。
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）做功可以改变物体的内能，克服摩擦做功，将机械能转化为内能；
（3）对运动员进行受力分析，可判断其受到哪些力；
（4）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
【解答】解：（1）以运动员为参照物，下滑过程中跳台的相对位置发生了改变，所以是运动的；
（2）滑行过程中，滑雪板克服摩擦做功，将机械能转化为内能，所以滑雪板的温度升高；
（3）运动员到达O点时受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力的作用，因此，一共受到4个力的作用；
（4）运动员由于具有惯性，会从B点飞出，并在空中完成动作。
故答案为：运动；做功；4；惯性。
【点评】本题通过运动场景，考查了运动与静止的相对性、做功与物体内能的改变、受力分析、惯性的应用等，有一定综合性，但难度不大。
38．（2022•大庆）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描写，而沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的比热容不同造成的。已知砂石和水的比热容之比为1：4，砂石和水的密度之比为3：2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 8：3 。
【分析】根据m＝ρV计算甲、乙两物体的质量之比，根据Q吸＝cmΔt求出吸收相同的热量时升高的温度之比。
【解答】解：
砂石和水两个物体的体积相同，由ρ＝可得，，
由Q吸＝cmΔt可得，
砂石和水吸收相同的热量时升高的温度之比：。
故答案为：8：3。
【点评】本题考查了密度和热量公式的灵活应用，计算过程要注意各量之间的关系，不要颠倒。
39．（2022•苏州）阅读材料，回答问题。
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子，建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站，如图甲所示，该发电站通过电脑控制镜子的反射方向，持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上，加热其中的熔盐，使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐，热泵将它打入蒸汽发生器，与其中的冷水进行热交换，产生高温高压的水蒸气，水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐，降温回到低温熔盐罐，从而循环下去。
该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐（熔点为210℃），白天高温熔盐罐把能量储存起来，夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电，可以实现24小时稳定电力输出。
请回答：
（1）高温熔盐罐利用熔盐储存 内能 。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过 热传递 （做功/热传递）方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐的温度应 ＞ （＞/＜）210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电 2.4×106 度；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。请你结合图丙情形分析，在南面和北面同样的镜子a和b， b 反射到吸热塔的光能更多。
【分析】（1）改变物体内能的两种方式：做功和热传递。
（2）晶体温度低于熔点是固态，高于熔点低于沸点是液态。
（3）根据公式W＝Pt计算可得。
（4）太阳光是由南向北斜射的。
【解答】解：（1）高温熔盐罐利用熔盐储存内能。高温熔盐进入蒸汽发生器，通过热传递方式使冷水变成高温高压水蒸气，推动汽轮机带动发电机发电；
（2）低温熔盐罐中的盐要保持液态，温度应＞210℃；
（3）该发电站正常工作24h，可发电：
W＝Pt＝100×103kW×24h＝2.4×106kW•h；
（4）从图乙中可以看出，镜子大致以吸热塔为中心依次排列，吸热塔南面的镜子较少，北面的较多。太阳光是由南向北斜射的，在南面和北面同样的镜子a和b，北面的镜子b反射到吸热塔的光能更多。
故答案为：（1）内能；热传递；（2）＞；（3）2.4×106；（4）b。
【点评】本题考查了改变物体内能的两种方式、功的计算、光的反射等知识点，体现了物理在发电站中的广泛应用。
40．（2022•连云港）知识梳理是学习的一种重要方法，请将动能、能、机械能、内能填在下列知识结构图对应的序号框中。（1） 能 、（2） 机械能 、（3） 内能 、（4） 动能 。
【分析】根据能的分类填空即可。
【解答】解：能包括光能、机械能、内能等，机械能包括动能和势能，势能包括重力势能和弹性势能。
故答案为：（1）能；（2）机械能；（3）内能；（4）动能。
【点评】此题考查能的分类，属于基础知识考查，相对比较简单。
41．（2022•邵阳）腊肉在邵阳地区是一道风味美食，肥而不腻，味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制，使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做 无规则 运动。第二道工序是烟熏烘干，加快水分 蒸发 （选填“蒸发”或“沸腾”）。
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动；
影响蒸发快慢的因素有：液体的表面积、液体的温度、液体表面空气流动速度。
【解答】解：抹盐腌制，使整块肉变咸，说明分子在不停息地做无规则运动；
烟熏烘干时提高了肉的温度，可以加快水分的蒸发。
故答案为：无规则；蒸发。
【点评】本题考查学生对分子动理论内容的掌握情况，需要结合具体实例进行分析。
42．（2022•河北）一家火锅店用某种材质的纸折成火锅，加上水，放在点燃的天然气炉上涮菜，如图所示。天然气属于 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。纸锅中的水在沸腾过程中温度 保持不变 （选填“继续升高”或“保持不变”），该温度低于纸的着火点。若纸锅中水的质量为1kg，水温从20℃升高到100℃，则水需要吸收 3.36×105 J的热量。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）能够源源不断地从自然界获得或可以重复利用的能源是可再生能源；不能源源不断地从自然界获得或不可重复利用的能源，叫不可再生能源；
（2）水沸腾时吸收热量，温度保持不变；
（3）已知水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cmΔt求水吸收的热量。
【解答】解：（1）天然气不能源源不断地从自然界获得，也不可重复利用，故天然气属于不可再生能源；
（2）水沸腾时吸收热量，温度保持不变；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J。
故答案为：不可再生；保持不变；3.36×105。
【点评】本题考查了能源的分类、水沸点的特点以及吸热公式的应用等知识，属于基础知识的考查。
43．（2022•扬州）冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力 等于 冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力 不变 ；在CD过程中，队友刷冰是通过 做功 方式增加冰面内能使之熔化，从而 减小 摩擦。
【分析】（1）根据二力平衡条件分析推力与摩擦力的关系；
（2）根据滑动摩擦力的影响因素分析摩擦力的变化情况；
（3）改变内能的方式有做功和热传递；
（4）减小摩擦的方法：使接触面变光滑；减小压力；用滚动代替滑动；使接触面分离。
【解答】解：（1）因为冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，所以人对冰壶的推力与冰面对冰壶的摩擦力是一对平衡力，因此人对冰壶的推力等于冰面对冰壶的摩擦力；
（2）撤去推力，在BC过程中，冰壶与冰面之间的摩擦为滑动摩擦，冰壶对冰面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因而冰壶受到的滑动摩擦力不变；
（3）在CD过程中，队友刷冰是通过做功方式增加冰面内能使之熔化；
（4）冰熔化成水后，水将冰壶和冰面分离，从而减小摩擦。
故答案为：等于；不变；做功；减小。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用、滑动摩擦力的影响因素、改变内能的方式和减小摩擦力的方法，难度不大。
44．（2022•黔东南州）2022年2月27日11时许，伴随着一阵山呼海啸般的巨响，长征八号遥二运载火箭搭载着22颗卫星，在我国文昌航天发射场一飞冲天，创造了我国“一箭多星”即单次发射卫星数量最多的纪录，由此开启了我国新的共享火箭“拼车”模式。火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为 机械 能，若该燃料的热值为1.4×108J/kg，则完全燃烧500g该燃料放出的热量是 7×107 J。
【分析】热机工作时将燃料燃烧产生的内能转化为机械能；知道燃料的质量和热值，利用Q放＝mq计算出完全燃烧500g该燃料放出的热量。
【解答】解：火箭发动机做功给火箭提供动力，使火箭加速上升，机械能增加，增加的机械能是由燃料的内能转化而来，故火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为机械能；
根据题意可知，燃料完全燃烧的质量m＝500g＝0.5kg，
则完全燃烧500g燃料放出的热量：Q放＝mq＝0.5kg×1.4×108J/kg＝7×107J。
故答案为：机械能；7×107。
【点评】本题考查能量的转化和燃料完全燃烧放出热量的计算。
45．（2022•广东）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于 扩散 现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）改变内能的方法有两个：做功和热传递；
（2）扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
（3）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关.
【解答】解：用煤气炉烹饪食物，食物从锅中吸收热量，用热传递的方式增大食物的内能；
食物的香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，
因为热值是燃料的一种性质，活动结束，燃烧一部分后，剩余煤气的种类没变，故其热值不变。
故答案为：热传递；扩散；不变。
【点评】本题考查了与热学相关的多个知识点，联系生活中的现象，能用相关热学知识做出解释是解答的关键。
46．（2022•辽宁）如图为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是 扩散 现象。温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越 剧烈 。用力撕开包装袋说明力可以改变物体的 形状 。
【分析】（1）物质是由分子或原子组成的，分子都是不停地做无规则的运动；物体温度越高，分子运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力和斥力；两种物质接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散表明一切物质的分子都是不停地做无规则的运动；
（2）力可以改变物体的形状。
【解答】解：刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，是由于分子在永不停息地做无规则运动，属于扩散现象；
温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈；
用力撕开包装袋说明力可以改变物体的形状。
故答案为：扩散；剧烈；形状。
【点评】本题考查分子动理论内容、力的作用效果，是一道基础题。
47．（2022•眉山）周末欧亮同学在家炒菜，在客厅看电视的妹妹闻到了香味，这属于分子的 扩散 现象。他在做汤菜时将2kg初温为20℃的水加热到100℃，在此过程中水吸收的热量为 6.72×105 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规运动则；
（2）知道水的质量，又知道水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量。
【解答】解：
（1）由于饭菜中的芳香类物质分子不停地做无规则运动，通过扩散现象充满整个房间，在客厅看电视的妹妹闻到了香味；
（2）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J。
故答案为：扩散；6.72×105。
【点评】本题通过日常生活现象考查了分子动理论、热量的计算，关键是公式的正确运用。
48．（2022•宁波）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg•℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，当氦气的温度从20℃升高到30℃时，氦气吸收的热量是 620 J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 做功 冲程相同。
【分析】（1）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，据此计算；
（2）改变内能的方法有：做功和热传递；内燃机有四个冲程，在做功冲程中，高温气体对活塞做功，将内能转化为机械能。
【解答】解：（1）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，
则氦气吸收的热量Q吸＝mcΔt＝0.02kg×3100J/（kg•℃）×（30℃﹣20℃）＝620J；
（2）撤去力，氦气推动活塞做功，内能转化为机械能，此过程与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。
故答案为：620；做功。
【点评】此题考查热量的计算、热机四个冲程中能量的转化，正确理解定容比热的概念是解答此题关键。
49．（2022•江西）太阳能属于 可 （选填“可”或“不可”）再生能源，在我国新农村建设中已被广泛使用。如平板式集热器可吸收太阳辐射，将集热器内的水加热，这是利用 热传递 的方式增加水的内能。
【分析】像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到，把它们称为可再生能源。化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，称为不可再生能源。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
【解答】解：太阳能属于可再生能源，可以从自然界中源源不断的得到；太阳能热水器是利用太阳能的照射把热量转移给了水，使水的内能增大，温度升高，故是通过热传递方式来增加水的内能。
故答案为：可；热传递。
【点评】本题考查了太阳能的特点、改变内能的方式、属于基础题。
50．（2022•无锡）如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 做功 ，水蒸气的一部分 内 能转化为软木塞的 机械 能，利用这一原理，可以制成热机。
【分析】做功可以改变物体的内能，物体对外做功，物体本身的内能减小，将内能转化为机械能。
【解答】解：用酒精灯给试管中的水加热，产生大量的水蒸气，这些高温水蒸气对塞子做功，将塞子冲出；则该过程中水蒸气的内能减少、温度降低；塞子由静止变为运动，其机械能增大，故能量转化是内能转化为机械能。
故答案为：做功；内；机械。
【点评】此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系，知道做功可以改变物体的内能。
51．（2022•黑龙江）两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体，使用相同的热源为其加热，液体温度与加热时间的关系如图所示，若甲、乙两液体吸收相同的热量，则 甲 液体升高的温度较多；两者比较， 乙 液体更适合作汽车的冷却剂。
【分析】（1）用同一热源加热时，甲、乙两种液体在相同时间里吸收的热量相等；由图象可知，加热相同的时间，甲、乙液体升高的温度；
（2）用同一热源加热，加热的时间长的吸收的热量多；由图象可知，升高相同的温度，甲、乙液体加热时间的关系，进而可知两液体吸收热量的关系，吸收的热量多的液体更适合作汽车的冷却剂。
【解答】解：（1）由图象可知，加热相同的时间，甲升高的温度大于乙升高的温度，由于采用同一热源加热，加热相同的时间时，甲、乙两液体吸收的热量相等，因此甲、乙两液体吸收相同的热量时，甲液体升高的温度高。
（2）由图象可知，在质量和温度升高度数相同时，乙加热的时间长，由于采用同一热源加热，加热的时间长的吸收的热量多，因此乙液体吸收的热量多，故乙液体更适合作汽车的冷却剂。
故答案为：甲；乙。
【点评】本题考查了比热容的相关知识，看懂图象的含义是解题的关键。
三．实验探究题（共5小题）
52．（2022•湖北）（1）如图甲所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热。这是通过 热传递 的方式改变水的内能。加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去。其能量转化情况与四冲程热机的 做功 冲程相同。
（2）如图乙所示，在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做 匀速直线 运动，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小。这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了 转换法 （选填“转换法”或“放大法”）。
【分析】（1）做功和热传递可以改变物体的内能；橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去的过程中，把水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能；四冲程热机中，压缩冲程中把机械能转化为内能；做功冲程中把内能转化为机械能；
（2）利用二力平衡的条件分析解答；所谓“转换法”，主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法，据此分析。
【解答】解：（1）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，给水加热，水吸收热量，内能增大，温度升高，这是通过热传递的方式改变水的内能；
加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去，在这个过程中，把水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能；其能量转化情况与四冲程热机的做功冲程相同；
（2）在测量滑动摩擦力大小的实验中，用弹簧测力计拉着木块水平向右做匀速直线运动，木块受力平衡，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小；
这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小，运用了转换法。
故答案为：（1）热传递；做功；（2）匀速直线；转换法。
【点评】本题考查改变内能的方式和热机中的能量转化、测量滑动摩擦力的实验、转换法的使用，是一道常考题。
53．（2022•泰州）在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中。
（1）由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 质量 相等；实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同，以便于 通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量 。
（2）如图是小明安装好的实验装置，其中存在的错误是 温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中 。
（3）小华纠正了小明的错误，又组装了一套相同的实验装置，备好秒表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片，读出水的初温后，进行如下操作：
①先点燃酒精，再点燃碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同，读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束，分别读取温度计的示数。
小红认为上述操作中，操作 ② 是错误的。小明根据正确操作获得的数据，算出了燃料的热值，发现结果小于该燃料的实际热值，原因是 燃料不完全燃烧或燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中 。
【分析】（1）根据Q放＝mq可知燃料充分燃烧放出热量的多少与燃料的种类和燃料的质量有关，据此分析；由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的示数大小来体现燃料的热值大小，根据此进行分析；
（2）根据温度计的使用方法分析解答；
（3）实验过程中要控制完全燃烧燃料的质量相同，燃烧时间相同并不能保证燃烧燃料的质量相同；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失等，据此分析。
【解答】解：（1）由Q放＝mq可知，燃料充分燃烧放出热量的多少与燃料的种类和燃料的质量有关，因此实验是必须控制酒精和碎纸片的质量相同；控制被加热的水的质量和初温均相同，便于通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量；
（2）用温度计测量液体的温度时，应该让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，不能碰到容器的底部和侧壁，由图可知，温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中；
（3）实验过程中要控制完全燃烧燃料的质量相同，燃烧时间相同并不能保证燃烧燃料的质量相同，所以保证酒精和碎纸片燃烧时间相同，读取温度计的示数的操作是错误；
由于燃料不完全燃烧或燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，依此计算出燃料的热值比实际要偏小些。
故答案为：（1）质量；通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量；（2）温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中；（3）②；燃料不完全燃烧或燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中。
【点评】本题是“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验，主要考查控制变量法和转换法的使用、温度计的使用以及分析误差产生的原因，有一定的难度。
54．（2022•河池）小红想探究水和砂石的吸热性能，取初温相同的水和砂石，分别盛放在规格相同的烧杯中，用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌水和砂石，使之受热均匀。在相同加热时间内，比较它们温度升高的情况。
（1）除以上条件外，还要求水和砂石的质量 相等 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）某一时刻，温度计的示数如图所示，此时温度为 62 ℃；
（3）通过实验发现，在相同加热时间内，水升高的温度比砂石的小，说明 水 的吸热性能更好；
（4）由此可以解释沿海地区比沙漠地区昼夜温差 小 的现象。
【分析】（1）用同一盏的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；应控制水和砂石的质量相同；
（2）温度计读数时需注意温度计的量程、分度值，以及温度计示数是在零上还是零下；读数时视线和和温度计液面相平；
（3）比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（4）沿海地区，水多，因为水的比热容较大，相同质量的水和泥土沙石比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析。
【解答】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，在两个相同的烧杯中分别装有初温和质量都相同的水和砂石；
（2）图中温度计的分度值为2℃，且此时温度为零上，示数为62℃；
（3）加热时间相同时，砂石的温度变化大，根据比较吸热能力的方法，这说明水的吸热性能强；
（4）由上述探究的结论可知：沿海地区，水多，内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。
故答案为：（1）相等；（2）62；（3）水；（4）小。
【点评】本题考查了学生对实验的分析能力，合理运用控制变量法是解答的关键。同时，还考查了运用所探究的原理对生活中的现象进行解释，达到学以致用的目的。
55．（2022•岳阳）图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
（1）两支试管里水和煤油的质量 相同 （填“相同”或“不同”）。
（2）相同时间内，水吸收的热量 等于 （填“大于”、“等于”或
“小于”）煤油吸收的热量。
（3）由图乙可知， 水 的吸热能力更强。
【分析】（1）（2）根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力实验中，需用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热；该实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
（3）比较质量相同的不同物质，在升高相同温度时，所用的加热时间的长短即可，加热时间长的吸热能力强。
【解答】解：
（1）根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力实验中，需用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热。
（2）比较不同物质的吸热能力实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少，所以相同时间内，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（3）分析图像乙可知，质量和升高温度相同，水加热时间长，根据比较吸热能力的方法，故水的吸热能力更强。
故答案为：（1）相同；（2）等于；（3）水。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
56．（2022•福建）在探究“不同物质吸热的情况”实验中：
（1）用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水，使它们升高相同的温度，通过比较 加热时间 来判断吸收热量的多少。
（2）加热10min后，测得水的温度如图，该示数为 48 ℃。
（3）多次实验后得到的数据如下表，分析可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水比沙子吸收更 多 的热量。
（4）根据实验结论推理：沿海地区昼夜温差比内陆地区更 小 。
升高的温度/℃
5
10
15
20
加热水的时间/min
2.5
5
7.5
10
加热沙子的时间/min
1
2
3
4
【分析】（1）在本实验中，通过控制沙子和水的质量、升高的温度相同，利用相同的加热装置，加热时间越长，表示物质吸收的热量越多；
（2）由图可知该温度计的分度值和温度计内液柱位置，由此读出温度计的示数；
（3）由表中数据可知，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，加热水的时间大于加热沙子的时间，由此可知水与沙子吸收热量的大小关系；
（4）根据实验结论可知，水的吸热能力比沙子的强，即在同样条件下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙子的小；沿海地区与内陆地区相比，水多，吸热能力强，由此得出结论。
【解答】解：（1）在本实验中，通过控制沙子和水的质量、升高的温度相同，利用相同的加热装置，加热时间越长，表示物质吸收的热量越多，即：通过比较加热时间来判断吸收热量的多少；
（2）由图可知该温度的分度值为1℃，根据液柱的位置可知，此时温度计的示数为48℃；
（3）由表中数据可知，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，加热水的时间大于加热沙子的时间，由此可知水比沙子吸收了更多的热量，即水的吸热能力强；
（4）根据实验结论可知，水的吸热能力比沙子的强，即在同样条件下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙子的小，而沿海地区与内陆地区相比，水多，吸热能力强，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区更小。
故答案为：（1）加热时间；（2）48；（3）多；（4）小。
【点评】本题考查“探究不同物质吸热的情况”的实验过程中科学探究方法、实验数据分析和实验结论的应用，理解控制变量法和转换法在实验中应用是解题的关键之一。
四．综合能力题（共1小题）
57．（2022•衡阳）百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg、温度为75℃的水装入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水 比热容 大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过 热传递 方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）比热容是物质的一种特性，反映了物质吸热和放热能力。改变内能的方法：做功和热传递。
（2）利用公式Q＝cm△t可求出热量的多少。
【解答】解：（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水比热容大的性质，这里是通过热传递方式改变了水的内能。
（2）水放出的热量为：Q放＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（75℃﹣35℃）＝8.4×104J。
故答案为：（1）比热容；热传递。（2）8.4×104J。
【点评】理解比热容概念，知道改变内能的方法，熟练运用计算热量的公式，可解答此题。
五．解答题（共3小题）
58．（2022•绍兴）汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一：如图是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量，大约只有13%用于驱动汽车前进，而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二：排出的尾气除了CO2、H2O外，还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
结合材料：
（1）对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径作出分析。
（2）请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
【分析】从能量转化、损耗途径、技术改进建议角度去回答。
【解答】答：（1）汽车行驶时的能量转化分析：汽油的化学能转化为气体内能，然后再转化为活塞机械能，最后为汽车机械能，转化率很低；
损耗途径分析：绝大部分是以热能形式损失的，部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失，还有少量是汽油蒸发损失。
（2）技术改进建议：减少散热器、排气管和发动机的热损失；减少汽油的蒸发；使汽油充分燃烧；研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。
【点评】本题为开放题型，认真分析图表，然后分析能量转化和能量损耗，并提出相应的改进措施。
59．（2022•辽宁）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落（如图所示）。接近地面时反推发动机点火，最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
（1）返回舱刚进入大气层下落时，机械能大小如何变化，为什么？
（2）反推发动机属于喷气式发动机，反推发动机是否属于热机？
【分析】（1）返回舱进入大气层后，会与大气层发生剧烈摩擦，一部分机械能转化为内能；
（2）热机是指各种利用内能做功的机械，如蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气式发动机等。工作时将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能。
【解答】答：（1）返回舱进入大气层后，会与大气层发生剧烈摩擦，一部分机械能转化为内能。所以返回舱的机械能会减小。
（2）喷气式发动机工作时，它的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体，这种气体从尾部以极高的速度喷出，同时产生很大的反作用力（即推力）。若推力与机身运动方向相同，则推动机身运动；若推力与机身运动方向相反，则阻碍机身运动。热机是指利用内能做功的机械，所以喷气式发动机属于热机。由于反推发动机属于喷气式发动机，所以它也属于热机。
【点评】本题考查机械能的变化和热机的概念。机械能守恒的条件是只有动能和势能的转化，若机械能转化为其他形式的能，机械能会减小。需要注意反推发动机点火后，返回舱运动方向与推力方向相反，则返回舱克服推力做功，它的速度减小，动能减小，高度降低，重力势能减小，返回舱的机械能会减小，此过程中内能转化为了喷出气体的机械能。
60．（2022•丽水）火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展，生活中的点火方式越来越便捷多样，但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式，若F1＝F2＞F3，且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同，则哪种方式更容易将火柴引燃？请用所学知识解释。
【分析】摩擦力大小和压力有关，摩擦力越大，做功越多，转化为内能越多，内能使温度升高，从而达到火柴头的着火点，使火柴点燃。
【解答】答：火柴头与擦火皮之间的压力越大，产生的摩擦力越大；火柴滑动过程中，克服摩擦力做功越多，机械能转化为内能越多；内能增大，温度很高；温度达到擦火皮上易燃物的着火点，产生火星；放出的热量传递到火柴头，引发火柴头燃烧。方式B中，柴头与擦火皮之间的压力最大，更容易点燃火柴。
【点评】本题考查了摩擦力和压力的关系、做功能改变内能、内能与温度的关系和燃烧的条件，属于综合分析题。
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