內蒙古專用 2025年中考物理一輪復習知識清單專題14 內能的利用（練習）【解析版】

2025年中考第一輪復習（練習）專題十四內能的利用目錄一、題型梳理題型1汽油機的工作過程 題型2汽油機、柴油機及相關計算 題型3熱值及其相關計算 題型4熱機效率及其計算 題型5能量的轉化與轉移 題型6能量守恒定律 二、直擊中考 三、新題+綜合題一、題型梳理題型1汽油機的工作過程 1.在汽油機的工作循環(huán)中，將內能轉化為機械能，對外提供動力的沖程是（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程【答案】C【詳解】在汽油機的工作循環(huán)中，做功沖程將內能轉化為機械能，提供動力，壓縮沖程將機械能轉化為內能，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。2.關于四沖程汽油機的工作過程，下列說法正確的是（）A．吸氣沖程：只吸入空氣 B．壓縮沖程：缸內溫度降低C．做功沖程：氣體推動活塞做功 D．排氣沖程：內能轉化為機械能【答案】C【詳解】A．吸氣沖程：吸入空氣和汽油的混合物，故A錯誤；B．壓縮沖程：活塞壓縮混合氣做功，缸內氣體內能增大，溫度升高，故B錯誤；C．做功沖程：燃燒后的高溫高壓氣體推動活塞做功，內能轉化為機械能，故C正確；D．排氣沖程：排氣門打開，進氣門開閉，由飛輪的慣性帶曲軸轉動，帶活塞上移，排出廢氣，不涉及內能與機械能間的轉化，故D錯誤。故選C。3.下圖是四沖程汽油機的工作示意圖。從能量轉化的角度看，機械能轉化為內能的沖程是（）ABCD【答案】A【詳解】A．圖中兩氣閥關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，將機械能轉化為內能，A符合題意；B．圖中的沖程進氣閥開啟，排氣閥關閉，活塞向下運動，是吸氣沖程，沒有能量轉化，故B不符合題意；C．圖中的沖程進氣閥關閉，排氣閥開啟，活塞向上運動，是排氣沖程，沒有能量轉化，故C不符合題意；D．圖中的沖程兩氣閥關閉，活塞向下運動，火花塞點火，是做功沖程，將內能轉化為機械能，故D不符合題意。故選A。4.如圖是汽油機一個工作循環(huán)的四個沖程，以下說法正確的是（）A．汽油機一個工作循環(huán)四個沖程的正確順序是：丙、甲、丁、乙B．汽油機吸氣沖程汽缸吸進的物質是汽油C．若汽油機每秒做功10次，則飛輪的轉速為1200r/minD．圖丁是做功沖程，機械能轉化為內能【答案】C【詳解】A．甲圖中兩個氣門都關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，乙圖是進氣門打開，排氣門關閉，此時活塞向下運動，是吸氣沖程，丙圖中進氣門關閉，排氣門打開，此時活塞向上運動，是排氣沖程，丁圖中兩個氣門都關閉，火花塞點火，此時活塞向下運動，是做功沖程，所以，該內燃機一個工作循環(huán)有四個沖程正確的順序是乙、甲、丁、丙，故A錯誤；B．汽油機吸氣沖程汽缸吸進的物質是汽油和空氣混合物，故B錯誤；C．由題知，該內燃機每秒做功10次，每分鐘做功600次，因飛輪每轉2周對外做功一次，則飛輪的轉速為1200r/min，故C正確；D．圖丁是做功沖程，是把燃氣的內能轉化為機械能，故D錯誤。故選C。5.關于汽油機和柴油機描述正確的是（）A．汽油機頂部有噴油嘴，柴油機頂部有火花塞B．柴油機在吸氣沖程中，柴油和空氣的混合物進入汽缸C．做功沖程中，燃料釋放的能量100%轉化為機械能D．排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的大部分能量【答案】D【詳解】A．汽油機頂部有火花塞，柴油機頂部有噴油嘴，故A錯誤；B．柴油機在吸氣沖程中，將空氣吸入汽缸（沒有吸入柴油），故B錯誤；C．在做功沖程中，燃料燃燒釋放的內能大部分需要克服摩擦、發(fā)生熱傳遞而散失，只有一少部分轉化為機械能，故C錯誤；D．在排氣沖程中，排出的廢氣溫度仍很高，廢氣帶走了燃料釋放的大部分能量，故D正確。故選D。題型2汽油機、柴油機及相關計算 1.如圖所示，在試管內裝適量的水，用橡膠塞塞住管口，用酒精燈加熱一段時間后，橡膠塞被出。下列選項中與試管內氣體將塞子推出的過程原理相同的是（）ABCD【答案】C【詳解】由圖可知，試管內的水蒸氣當用酒精燈加熱一定程度時，水蒸氣會對塞子做功，將水蒸氣的內能會轉化為塞子的機械能。此過程與汽油機的做功沖程類似，在做功沖程中也是燃氣的內能轉化為活塞的機械能。由圖知道C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2.如圖所示的汽油機處于（選填“壓縮”或“做功”）沖程，這個沖程將能轉化為能。某單缸四沖程汽油機的飛輪轉動速度是2400r/min，則此汽油機每秒對外做功次。

【答案】壓縮機械內20【詳解】由圖可知，內燃機兩氣門都關閉，活塞向上運動，故可以判斷這個沖程是壓縮沖程，此沖程是通過壓縮氣體做功，將活塞運動的機械能轉化為汽缸內混合氣體的內能。汽油機的轉速為2400r/min，說明1s內汽油機曲軸的轉動次數(shù)等于40r，一個工作循環(huán)中，曲軸轉動兩周，對外做功一次，1s內曲軸轉動40次，對外做功20次。題型3熱值及其相關計算 1.關于燃料及其熱值，下列說法中正確的是（）A．沒有燃燒的燃料，熱值等于零B．燃料完全燃燒時，它的熱值最大C．燃料的熱值與質量和燃燒狀態(tài)無關D．燃料燃燒時溫度越高，放出的熱量越多【答案】C【詳解】ABC．熱值是燃料自身的一種屬性，大小與燃料的質量、溫度、燃燒情況無關，故AB錯誤，C正確；D．根據(jù)公式Q=mq可知，燃料燃燒放出的熱量多少與燃料的熱值、燃料的質量有關，與燃燒時的溫度無關，故D錯誤。故選C。2.某單缸四沖程汽油機的飛輪轉速為3000r/min，則該汽油機每分鐘做功次。如果完全燃燒500g汽油放出的熱量是J。（汽油的熱值是4.6107J/kg）【答案】15002.3×107【詳解】飛輪轉速為3000r/min，即汽油機飛輪每分鐘轉3000圈，由于四沖程汽油機一個工作循環(huán)完成4個沖程，飛輪中曲軸轉2圈，對外做功1次，所以該汽油機每分鐘做功1500次。完全燃燒500g汽油放出的熱量為Q放=mq=500×10-3kg×4.6×107J/kg=2.3×107J3.太陽能汽車利用太陽能板將太陽能轉化為電能驅動汽車前進。某品牌太陽能汽車在試驗場地內進行測試，30min行駛了27km的路程，消耗的電能為1.84×107J。已知汽油的熱值q=4.6×107（1）太陽能汽車行駛的平均速度；（2）消耗的電能相當于完全燃燒多少千克的汽油釋放的能量。

【答案】（1）15m/s；（2）0.4【詳解】（1）太陽能汽車行駛的平均速度（2）由Q放的汽油釋放的熱量。答：（1）太陽能汽車行駛的平均速度15m/s；（2）消耗的電能相當于完全燃燒0.4千克的汽油釋放的能量。4.在“比較酒精和碎紙片燃燒時放出的熱量”實驗中：（1）由于燃料充分燃燒放出熱量的多少不僅與燃料種類這一個因素有關，因此實驗時必須控制酒精和碎紙片的相等；實驗中還需控制被加熱的水的質量和初溫均相同，以便于；（2）如圖是小明安裝好的實驗裝置，其中存在的錯誤是；（3）小華糾正了小明的錯誤，又組裝了一套相同的實驗裝置，備好秒表，在兩燃燒皿中分別加入準備好的酒精和碎紙片，讀出水的初溫后，進行如下操作：①先點燃酒精，再點燃碎紙片；②保證酒精和碎紙片燃燒時間相同，讀取溫度計的示數(shù)；③待酒精和碎紙片充分燃燒結束，分別讀取溫度計的示數(shù)；小紅認為上述操作中，操作是錯誤的，小明根據(jù)正確操作獲得的數(shù)據(jù)，算出了燃料的熱值，發(fā)現(xiàn)結果小于該燃料的實際熱值，原因是。【答案】質量根據(jù)溫度計示數(shù)確定水吸收熱量的多少溫度計液泡沒有浸沒在水中②燃燒過程中有熱量損失【詳解】（1）燃料充分燃燒放出熱量的多少還與燃料的質量有關，所以要控制質量相等。根據(jù)Q吸=cmΔt，實驗中還需控制被加熱的水的質量和初溫均相同，觀察末態(tài)溫度，末態(tài)溫度高說明吸收熱量多，反之，吸收熱量少。（2）使用溫度計測量液體，應將溫度計液泡完全浸沒在液體中。（3）保證酒精和碎紙片燃燒時間相同，但燃料燃燒速度未知，被燃燒的燃料質量不一定相等，故②錯誤。燃燒過程中有熱量損失，水吸收的熱量小于燃料燃燒放出的熱量。題型4熱機效率及其計算 1.甲、乙兩臺汽油機，甲汽油機的效率為30%，乙汽油機的效率為20%，則下列說法正確的是（）A．甲汽油機做的功比乙汽油機做的功多B．甲汽油機的功率比乙汽油機的功率大C．在相同的時間內甲汽油機燃燒的汽油比乙汽油機的多D．在消耗相同的汽油時，甲汽油機做的有用功比乙汽油機多【答案】D【詳解】A．做功的多少與功率和做功的時間有關系，與其效率無關，故A錯誤；B．效率表示功的利用率；功率表示做功快慢，這兩個物理量是沒有必然的聯(lián)系的。故B錯誤；C．汽油機燃燒汽油的多少與功率和效率都有關系，其主要與汽油機的功率有關，故C錯誤；D．甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率，說明：消耗相同的汽油，甲汽油機做的有用功多，即輸出的能量多，故D正確。故選D。2.下列選項可能符合汽車等熱機能量流向的是（）A． B．C． D．【答案】D【詳解】熱機燃燒燃料放出的能量，有部分轉化為提供熱機動力的機械能，還有相當部分能量散失了。而汽油機的效率一般為20%~30%，則機械能約為W機械能=ηW=30%×1000J=300J散失的內能W內能=W-W機械能=1000J-300J=700J故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3.利用一燃氣熱水器對10kg、20℃的水進行加熱時，完全燃燒了0.105m3的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），煤氣的熱值為4×107J/m3，該熱水器燒水的效率是50%。下列說法中（）①煤氣完全燃燒放出的熱量是4.41×103J；②水吸收的熱量是2.1×106J；③水溫升高了50℃；④加熱過程中水的內能保持不變A．只有①④正確 B．只有②③正確C．只有①②正確 D．只有②③④正確【答案】B【詳解】①由Q放故①錯誤；②由于該熱水器燒水的效率是50%，所以，水吸收的熱量是故②錯誤；③由Q吸=cmΔt知道，水溫升高了故③正確；④加熱過程中水的溫度升高內能增大，故④錯誤。故選B。4.一輛汽車在一段平直公路上勻速行駛了72km，能量流向圖如圖所示，消耗汽油1.5×10-3m3（假設汽油完全燃燒）。若汽油的密度0.8×103kg/m3，汽油的熱值為4×107J/kg，求：（1）該汽車的熱機效率；（2）在這段時間內所消耗的汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量；（3）在這段時間內汽車的牽引力大小?！敬鸢浮浚?）30%；（2）4.8×107J；（3）200N【詳解】（1）由圖可知，該汽車的熱機效率為（2）汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量（3）由η=W由W=Fs可得，汽車的牽引力5.中國首次火星探索任務“天問一號”探測器的成功發(fā)射，是我國綜合國力和創(chuàng)新能力提升的重要標志，如圖所示是某火箭發(fā)射時的場景，目前運載火箭一般使用液體氫作為燃料，液態(tài)氧作為助燃劑，液態(tài)氫的熱值為1.4×108J/kg。（1）某火箭發(fā)射時攜帶6×104kg液態(tài)氫燃料，這些燃料完全燃燒放出的熱量是多少J？（2）若這些熱量只有20%被水吸收，則質量為5×106kg、初溫為30℃的水能升溫到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg·℃），當?shù)卮髿鈮簽?標準大氣壓]（3）氫作為一種清潔能源，在汽車中也有應用，例如氫能源車。工作時，發(fā)動機將液態(tài)氫轉化為氫氣在汽缸中燃燒，某次測試中，該車只利用了第一問燃料放出熱量的萬分之一，就能以70kW的功率勻速行駛了2h。求該發(fā)動機的效率?！敬鸢浮浚?）8.4×1012J；（2）100℃；（3）60%【詳解】（1）某火箭發(fā)射時攜帶6×104kg液態(tài)氫燃料，這些燃料完全燃燒放出的熱量是Q（2）若第一問放出的熱量只有20%被水吸收，水吸收的熱量為由得，這些熱量能使質量為5×106kg、初溫為30℃的水溫度升高溫度為Δt=水的末溫可為但1標準大氣壓下水的沸點為100℃，則水能升溫到100℃。（3）第一問燃料放出熱量的萬分之一為由P=W/t得，氫能源車的牽引力做的功為該發(fā)動機的效率題型5能量的轉化與轉移 1.人們在實際生活中使用下列設備時，所涉及到的能量轉化正確的是（）A．用天然氣灶炒菜，是電能轉化為內能B．電梯運行過程中，是機械能轉化為電能C．用太陽能電池板，是太陽能轉化為電能D．秋千向下擺的過程中，是動能轉化為重力勢能【答案】C【詳解】A．用天然氣灶炒菜，是化學能轉化為內能，故A錯誤；B．電梯運行過程中，是電能轉化為機械能，故B錯誤；C．用太陽能電池板，利用太陽光發(fā)電，是太陽能轉化為電能，故C正確；D．秋千向下擺的過程中，是重力勢能轉化為動能，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，用酒精燈加熱試管里的水，產(chǎn)生的水蒸氣將試管塞沖向空中。在這個過程中，能量轉化的順序為（）A．內能——機械能——化學能 B．化學能——內能——機械能C．機械能——內能——化學能 D．內能——化學能——機械能【答案】B【詳解】用酒精燈加熱水的過程中，酒精的化學能轉化為試管和水的內能；當水沸騰時產(chǎn)生大量的水蒸氣，試管內的氣體壓強增大，大于外界大氣壓，就會將塞子沖出，此過程中試管內水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內能減小，轉化為塞子的機械能，所以，這個過程中能量轉化的順序是：化學能→內能→機械能，故B正確。故選B。3.關于圖中四個事例涉及的能量轉化，以下說法錯誤的是（

）

A．甲：風機槳葉帶動發(fā)電機發(fā)電，把機械能轉化為電能B．乙：自行車運動員奮力蹬車時，把化學能轉化為機械能C．丙：行駛的高速電動列車，把電能轉化為機械能D．丁：古人“鉆木取火”，把內能轉化為機械能【答案】D【詳解】A．甲圖中風力發(fā)電是將機械能（風能）轉化為電能，故A正確，不符合題意；B．乙圖中騎車時用力蹬車，是消耗人體的化學能轉化成車子運動的機械能，故B正確，不符合題意；C．丙圖中的高速電動列車行駛時消耗電能，轉化為車子前進的機械能，故C正確，不符合題意；D．丁圖中鉆木取火是克服摩擦做功，機械能轉化為內能，故D錯誤，符合題意。故選D。4.一杯熱水慢慢變涼后不會自己重新變熱，說明能量的轉移和轉化具有；經(jīng)過一段時間后水會蒸發(fā)變少，是因為水分子不停地?！敬鸢浮糠较蛐詿徇\動（或無規(guī)則運動）【詳解】一杯熱水慢慢變涼后，其內能減小，在沒有外界干預的情況下，不會自己重新變熱，說明能量的轉移和轉化具有方向性。因為水分子不停地做無規(guī)則運動，所以經(jīng)過一段時間后水會蒸發(fā)變少。5.下列現(xiàn)象中屬于能量轉移的是，屬于能量轉化的是。①煤炭燃燒

②熱水自然冷卻

③搓手取暖

④燈泡發(fā)光【答案】②①③④【詳解】①煤炭燃燒時發(fā)熱，將燃料的化學能轉化為內能，屬于能量的轉化；②熱水自然冷卻，是熱傳遞改變水的內能，屬于能量的轉移；③搓手取暖，是做功改變物體的內能，機械能轉化為內能，屬于能量的轉化；④燈泡發(fā)光，是電能轉化為光能和內能，屬于能量的轉化。故屬于能量轉移的是②，屬于能量轉化的是①③④。6.如圖所示是風光互補路燈，由太陽能電池板、小型風力發(fā)電機各自給蓄電池充電。其中太陽能是能源（選填“可再生”或“不可再生”），給蓄電池充電是將電能轉化為能。當風速為5m/s時，當風速為5m/s時，持續(xù)光照10h，蓄電池的電能增加5.76×106J，風力發(fā)電機輸出功率為40W，在此過程中太陽能電池板發(fā)電的平均輸出功率是W。【答案】可再生化學120【詳解】太陽能可以源源不斷地從自然界獲得，是可再生能源。太陽能電池板吸收太陽能，將太陽能轉化為電能，在蓄電池中將電能轉化為化學能?？偟妮敵龉β蕿樘柲茈姵匕灏l(fā)電的平均輸出功率是160W-40W＝120W題型6能量守恒定律 1.關于能量守恒定律，下列說法正確的是（）A．能量可以憑空消失B．能量可以憑空產(chǎn)生C．能量在轉化和轉移過程中，能量的總量保持不變D．熱機在工作的過程中不遵循能量守恒定律【答案】C【詳解】ABC．由能量守恒定律可知，能量既不能憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，當能量從一個物體轉移到其他物體或從一種形式轉化為其他形式時，總量保持不變，故AB錯誤，C正確；D．能量守恒定律適用于自然界中任何形式能的相互轉化，熱機的工作過程也遵循能量守恒定律，故D錯誤。故選C。2.如圖甲所示是2022年2月27日11時06分“長征八號”遙二運載火箭在文昌航天發(fā)射場點火加速升空時的情景，此次任務成功將22顆衛(wèi)星送入預定軌道。如圖乙所示是人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行的情景。下列說法正確的是（）A．如圖甲火箭加速上升的過程中，機械能轉化為內能B．如圖乙人造地球衛(wèi)星運行時，只有動能和勢能的轉化C．如圖乙人造地球衛(wèi)星運行時，在近地點的動能最小D．圖甲、圖乙中衛(wèi)星的機械能都不變【答案】B【詳解】A．甲火箭加速上升的過程中，火箭內的燃料燃燒時將化學能轉化為內能，內能再轉化為火箭的機械能，使火箭機械能增大，A錯誤；B．太空中是真空，衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行的過程中，不受空氣阻力，機械能守恒，只有動能和勢能的相互轉化，B正確；C．衛(wèi)星在大氣層外沿橢圓軌道繞地球運行，由于機械能保持不變，在近地點時重力勢能最小，動能最大，C錯誤；D．圖甲中衛(wèi)星加速上升過程中，其質量不變，速度增大，則動能增大，同時高度增大，重力勢能增大，衛(wèi)星的動能與重力勢能都增大，則衛(wèi)星的機械能增大，圖乙中衛(wèi)星的機械能不變，D錯誤。故選B。3.關于能量的轉化與守恒，下列說法中正確的是（）A．能量守恒定律只適用于能量的轉化過程B．給手機充電時是將電能轉化為化學能C．“摩擦生熱”是創(chuàng)造了熱，它不符合能量守恒定律D．由于能量的轉化過程符合能量守恒定律，所以不會發(fā)生能源危機【答案】B【詳解】A．能量守恒定律也適用于能量轉移的情形。故A錯誤；B．充電時，消耗電能，電池內部發(fā)生化學反應，是將電能轉化為化學能。故B正確；C．摩擦生熱沒有創(chuàng)造熱，是將機械能轉化為內能，使物體溫度升高。故C錯誤；D．能量的轉化和轉移是具有方向性的，不是所有的能量都可以利用。故D錯誤。故選B。4.將皮球從離地某一高度O點處水平拋出，球落地后又彈起。它的部分運動軌跡如圖所示，皮球經(jīng)過同一高度的A、B兩點時，在A點時的動能B點時的動能，皮球在C點時的重力勢能在D點時的重力勢能，皮球在D點時的機械能在C點時的機械能（選填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】大于小于小于【詳解】物體的機械能等于物體動能與勢能的總和。皮球在地面彈起的過程中，因為與地面碰撞的原因，要損失一部分能量，所以，機械能總量要減小。A處的皮球落到地面彈起，再升到與A點高度相同的B點時，因為皮球質量不變，所處高度相等，所以皮球在兩點的重力勢能相等。但因為皮球從A處落到地面再彈起時，損失了一部分能量，所以，皮球在A處的機械能要大于在B處的機械能，又因為皮球在兩點的重力勢能相等，因此，皮球在A點的動能大于在B點的動能。物體質量越大，所處的高度越大，其重力勢能就越大。同一個皮球，質量不變，因為C點高度小于D點高度，所以在C點的重力勢能小于在D點的重力勢能。皮球從C點落到地面再彈起時，損失了一部分能量，所以，它在C點的機械能大于在D點的機械能。即它在D點的機械能小于在C點的機械能。二、直擊中考1.（2024·山東濟南·中考真題）完全燃燒1g液態(tài)氫能釋放出1.4×105J的熱量，是完全燃燒1g汽油釋放熱量的3倍，由此可知液態(tài)氫比汽油（）A．內能大 B．溫度高 C．熱值大 D．密度大【答案】C【詳解】由于完全燃燒1g液態(tài)氫能釋放出1.4×105J的熱量，是完全燃燒1g汽油釋放熱量的3倍，即相同質量的液態(tài)氫和汽油完全燃燒，液態(tài)氫能放出更多的熱量，所以液態(tài)氫比汽油的熱值大，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2.（2024·江蘇南通·中考真題）2024年5月，中國“嫦娥六號”任務搭載四個國際載荷成功發(fā)射升空?；鸺l(fā)射時，燃料燃燒獲得的能量使其加速升空，與該過程能量轉化形式相同的是（）A．熱機做功沖程 B．鉆木取火過程 C．水力發(fā)電過程 D．物體上拋過程【答案】A【詳解】火箭發(fā)射時，燃料燃燒獲得的能量使其加速升空，該過程為內能轉化成機械能。A．熱機做功沖程中內能轉化成機械能，故A符合題意；B．鉆木取火過程機械能轉化成內能，故B不符合題意；C．水力發(fā)電過程為機械能轉化成電能，故C不符合題意；D．物體上拋過程中克服阻力做功，機械能轉化成內能，故D不符合題意。故選A。3.（2024·北京·中考真題）下列說法正確的是（）A．鐵塊很難被壓縮，說明分子間只存在斥力B．燃料完全燃燒時放出的熱量越多，其熱值越大C．汽油機的做功沖程主要是將內能轉化為機械能D．物體吸收熱量，溫度一定升高【答案】C【詳解】A．鐵塊很難被壓縮，說明分子間存在斥力，引力和斥力是同時存在的，故A錯誤；B．熱值是燃料完全燃燒時放出的熱量與質量之比，只與燃料的種類有關，質量未知，無法比較熱值的大小，故B錯誤；C．汽油機的做功沖程主要是高溫高壓燃氣推動活塞做功，將內能轉化為機械能，故C正確；D．晶體熔化時，物體吸收熱量，溫度不變，故D錯誤。故選C。4.（2024·菏澤·中考真題）家用汽車常用汽油機提供動力，以下有關說法正確的是（）A．汽油燃燒時它的熱值減小B．汽油機的冷卻液溫度越高，含有的熱量越多C．汽油機的做功沖程，內能轉化為機械能D．汽車尾氣的汽油味越濃說明汽油燃燒越充分【答案】C【詳解】A．熱值是物質本身的一種特性，熱值只與物質種類有關，汽油燃燒時它的熱值不變，故A錯誤；B．熱量是過程量，不能說含有熱量的多少，故B錯誤；C．汽油機的做功沖程，燃燒產(chǎn)生的高溫氣體推動活塞做功，將內能轉化為機械能，故C正確；D．汽車尾氣的汽油味越濃說明汽油燃燒越不充分，故D錯誤。故選C。5.（2024·黑龍江牡丹江·中考真題）關于熱機，下列說法正確的是（）A．蒸汽機不屬于熱機 B．柴油機的效率能達到100%C．汽油機會散發(fā)出汽油味屬于擴散現(xiàn)象 D．內燃機的壓縮沖程將內能轉化為機械能【答案】C【詳解】A．蒸汽機屬于熱機中的一種，故A錯誤；B．柴油機在工作過程中不可避免的要做額外功，柴油機的效率不能達到100%，故B錯誤；C．由于構成物質的分子在不停地做無規(guī)則運動，汽油分子會運動到空氣中，這是擴散現(xiàn)象，所以我們能聞到汽油味，故C正確；D．內燃機在壓縮沖程中將機械能轉化為內能，故D錯誤。故選C。6.（2024·青?！ぶ锌颊骖}）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0.8×103kg/m3，熱值為3.0×107J/kg，下列關于液態(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，內能轉化為化學能C．相同體積的液態(tài)甲烷和酒精，液態(tài)甲烷的質量更大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，化學能轉化為內能，故B錯誤；C．酒精的密度比液態(tài)甲烷的密度大，根據(jù)m=ρV，相同體積的液態(tài)甲烷和酒精，液態(tài)甲烷的質量較小，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。7.（2024·山東臨沂·中考真題）2024年4月20日，我國研制的全球首款本體熱效率達53.09%的柴油機正式亮相世界內燃機大會，刷新了柴油機熱效率的世界紀錄。下圖所示內燃機的四個沖程，氣缸內氣體的內能最小的是（）ABCD【答案】D【詳解】A．如圖，兩氣門關閉，活塞下行，為做功沖程，缸內氣體推動活塞對外做功；B．如圖，進氣門關閉，排氣門打開，為排氣沖程；C．如圖，兩氣門關閉，活塞上行，為壓縮沖程，活塞壓縮缸內氣體，對氣體做功，機械能轉化為內能；D．如圖，進氣門打開，排氣門關閉，為吸氣沖程；順序為吸氣、壓縮、做功、排氣，壓縮沖程后氣體溫度都比吸氣沖程中氣體的溫度高，故吸氣沖程中氣缸內氣體的內能最小，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。8.（2024·山東日照·中考真題）有一種小型單缸四沖程汽油機，每個工作循環(huán)做功500J，曲軸的轉速是300r/min，每分鐘消耗汽油5g。則該內燃機的功率是W，機械效率是。（q=4.6×107J/kg）【答案】125032.6%【詳解】[1]因單缸四沖程汽油機滿負荷工作時，一個工作循環(huán)飛輪轉2圈，完成4個沖程，做功一次，已知飛輪的轉速是300r/min，所以，每分鐘共有150個工作循環(huán)，對外做功150次，則單缸四沖程汽油機滿負荷工作1min做的功該汽油機的功率[2]每分鐘消耗5g汽油，5g汽油完全燃燒釋放的熱量滿負荷工作時這種汽油機把內能轉化為機械能的效率9.（2024·江蘇常州·中考真題）中國工程師利用焦爐氣中的氫氣與工業(yè)尾氣中的二氧化碳，合成液態(tài)燃料，作為第19屆亞洲運動會主火炬的燃料。工程師在科普館用如圖所示的裝置為同學們演示模擬實驗，測量該燃料的熱值。①在空酒精燈內加入適量該液態(tài)燃料，得到“燃料燈”；②在空燒杯內加入1kg水，測得水的初溫為31℃，點燃“燃料燈”開始加熱；③當水恰好沸騰時，立即熄滅“燃料燈”，測得“燃料燈”消耗燃料30g。已知實驗時氣壓為1標準大氣壓，c水=4.2×103J/（kg·℃），用該裝置加熱水的效率為42%。求：（1）此過程中，燒杯內水吸收的熱量；（2）該液態(tài)燃料的熱值?！敬鸢浮浚?）2.898×105J（2）2.3×107J/kg【詳解】（1）燒杯內水吸收的熱量為（2）該液態(tài)燃料完全燃燒放出的熱量為該液態(tài)燃料的熱值為答：（1）此過程中，燒杯內水吸收的熱量為2.898×105J；（2）該液態(tài)燃料的熱值為2.3×107J/kg。10.（2024·山東德州·中考真題）近年來我國大力提倡風力發(fā)電，如圖為某小型風力發(fā)電機，已知該發(fā)電機1s內獲得的風能E為8×104J，風能轉化為電能的效率為25%，當?shù)仄骄L速v為10m/s，發(fā)電機一天工作時間按5h計算。（1）若發(fā)電機在1s內獲得的風能E與風速v的定量關系為E=kv3，則常數(shù)k=J·（m/s）-3；（2）發(fā)電機1天內產(chǎn)生的電能相當于完全燃燒多少千克煤放出的熱量；（q煤=3.0×107J/kg）（3）若發(fā)電機1天產(chǎn)生的電能全部用于給電動汽車提供動力，可供牽引力為1.2×103N的電動汽車以100km/h的速度勻速直線行駛多少小時?！敬鸢浮浚?）80；（2）12kg；（3）3h【詳解】（1）由題可知，該發(fā)電機1s內獲得的風能E=8×104J，當?shù)仄骄L速v=10m/s，代入E=kv3，解得（2）發(fā)電機1天內產(chǎn)生的電能為煤放出的熱量為需要完全燃燒煤的質量：（3）由得，可供電動汽車行駛的路程為可供電動汽車行駛的時間為三、新題+綜合題1．如圖所示為汽油機和柴油機的剖面圖，下列說法不正確的是（）A．柴油機和汽油機的不同之處是柴油機的汽缸頂部沒有火花塞而有一個噴油嘴B．不管是汽油機還是柴油機，只要燃料完全燃燒，熱機效率就可以達到100%C．汽油機和柴油機都具有吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程D．柴油機可以輸出更大功率，主要應用在載重汽車、拖拉機、坦克、火車上面【答案】BB．熱機在工作時，總存在能量損失，熱機效率不可能達到100%，故B錯誤，符合題意；C．四沖程熱機的工作過程包括吸氣、壓縮、做功和排氣沖程，故C正確，不符合題意；D．柴油機的效率更高，可輸出更大功率，且經(jīng)濟性能好，適用于卡車和大型客車，故D正確，不符合題意。故選B。2．如圖為風力發(fā)電機，已知當?shù)孛棵朊科椒矫装l(fā)電機面積吹過的風的能量為200J，若一臺風機有效迎風面積約為500m2，風機把風能轉換為電能存進電池的效率為25%。（1）500m2的面積每秒吹過的風的能量為多少J?（2）1min時間內，最終轉換成電能的能量為多少J?【答案】（1）105J；（2）1.5×106J【詳解】（1）500m2的面積每秒吹過的風的能量為（2）1min時間內，最終轉換成電能的能量為3.據(jù)中國載人航天工程辦公室，2024年將實施神舟十九號載人飛行任務，航天員乘組已經(jīng)選定，正在開展任務訓練。神舟十九號載人飛行任務標識是由中國空間站、神舟載人飛船、地球、星空等圖案構成的一個紅、黃、藍配色的圓形標識。數(shù)字“19”融入中國龍的元素，舞動上升。周圍的點點星辰共十九顆，對應神舟十九號載人飛行任務，共同體現(xiàn)我國航天事業(yè)的繁榮昌盛。（1）火箭點火瞬間周圍會產(chǎn)生大量的“白氣”，這些“白氣”的形成是現(xiàn)象；（填寫物態(tài)變化）（2）火箭用液態(tài)氫作為燃料，是因為液態(tài)氫的高，液態(tài)氫氣是通過的方法來實現(xiàn)氣體液化，在某一階段共消耗5噸液態(tài)氫，這些氫氣完全燃燒共釋放出J的熱量（q氫氣=1.4×108J/kg）；（3）火箭飛行時燃料燃燒釋放的能轉化為能，這與四沖程汽油機中的沖程原理相同；（4）火箭在大氣層飛行時，會與空氣摩擦，使箭體溫度升高，內能，這是通過方式改變物體的內能，所以火箭箭體需要選用熔點（高或低）的材料。【答案】（1）液化；（2）熱值，壓縮體積，7×1011；（3）內，機械，做功；（4）增加，做功，高【詳解】（1）物質由氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫液化，火箭發(fā)射時產(chǎn)生的“白氣”是水蒸氣遇冷液化形成的小水滴。（2）火箭采用液態(tài)氫作為燃料，原因是液態(tài)氫具有較大的熱值，完全燃燒相同質量的液態(tài)氫和其它燃料相比，液態(tài)氫可以釋放出更多的熱量。液化可以采用兩種方法，降低溫度和壓縮體積。常溫下液態(tài)氫是通過壓縮體積的方法使其液化。這些氫氣完全燃燒共釋放出的熱量Q放=mq氫氣=5×1000kg×1.4×108J/kg=7×1011J（3）燃料燃燒是化學變化，因此燃料通過燃燒將化學能轉化為燃氣的內能，燃氣對火箭做功，又將內能轉化為火箭的機械能。此能量的轉化與汽油機工作中的做功沖程能量轉化相同。（4）火箭在大氣層飛行時，會與空氣摩擦，克服摩擦做功，物體內能會增加，通過做功的方式改變物體的內能；為了防止火箭箭體在高溫下熔化，火箭必須由熔點高的材料制成。4.汽油機是熱機的一種，常用在家用轎車上。汽油機的部分工作原理圖如下圖所示，現(xiàn)有某家用轎車在水平路面上行駛了一段路程，共消耗了2kg汽油。（汽油熱值q=4.6×107J/kg）（1）圖1中甲是沖程，乙是沖程；沖程是汽油機獲取動力的沖程，其他沖程都是靠飛輪的慣性來工作的；（2）當汽油在汽油機內燃燒不充分時會冒“黑煙”，這時汽油機的效率（選填“升高”“不變”或“降低”）；圖2是汽油機的能量流向圖，其效率為×100%（用圖中的符號表示）；（3）若該家用轎車在行駛過程中汽油完全燃燒，求汽油完全燃燒釋放的熱量。【答案】（1）排氣壓縮做功；（2）降低；（3）9.2×107J【詳解】（1）圖1甲中進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，是排氣沖程；乙中兩氣門關閉，活塞向上運動是壓縮沖程；做功沖程將內能轉化為機械能，是汽油機獲取動力的沖程，其他沖程都是靠飛輪的慣性完成的。（2）當汽油在發(fā)動機內燃燒不充分時會冒“黑煙”，說明汽油燃燒不充分，在消耗相同的燃料時，轉化的有用功將會減少，則發(fā)動機的熱機效率會降低。熱機做的有用功是E2，燃氣內能為E，熱機效率為（3）轎車在水平路面上行駛了一段路程，共消耗了2kg汽油，則汽油完全燃燒釋放的熱量Q=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J5.如圖甲為航母上簡化的蒸汽彈射裝置，能帶動艦載機在兩秒鐘內達到起飛速度，如圖乙為汽油機的工作沖程。下列判斷正確的是（）A．艦載機獲得的牽引力是因為汽缸內的蒸氣體積收縮，從而拉動活塞B．汽缸內的蒸汽推動活塞時，內能減小C．從能量轉化角度講，蒸汽彈射裝置工作時與圖乙中B所示的原理相似D．圖乙中，汽油機一個工作循環(huán)的正確順序是A、D、C、B【答案】B【詳解】AB．圖甲中，汽缸內的蒸氣體積膨脹，對外做功，向右推動活塞，拉動繞過滑輪的牽引索，使艦載機獲得向前的牽引力。該過程中，內能轉化為機械能，蒸汽內能減小，故B正確，A錯誤；C．圖乙B中，汽油機兩個氣門都關閉，活塞向上運動，是汽油機的壓縮沖程，即機械能轉化為內能的過程，與蒸汽彈射裝置工作時的原理不同，故C錯誤；D．圖乙中，A是吸氣沖程、B是壓縮沖程、C是做功沖程、D是排氣沖程，汽油機一個工作循環(huán)的正確順序是A、B、C、D，故D錯誤。故選B。6.如圖是一款太陽能和其它能量混合驅動汽車，車身上裝載了5m2的太陽能電池板，用于給蓄電池充電或直接作為動力源。已知太陽能電池板每小時1m2接收的太陽能為6×106J，已知太陽能轉化為電能的效率為25%，該汽車利用電能行駛時，電動機的將電能轉化為機械能的效率為80%。（1）若駕駛該車通過一長為18000m的隧道，用時12min，則該車速度是多少km/h?（2）若該車以36km/h勻速行駛時，所受阻力為1200N，則該車的電動機輸出功率多大?（3）利用6h的正常日照獲得的太陽能使該車以36km/h勻速行駛，該車能行駛多少路程?【答案】（1）90km/h；（2）1.2×104W；（3）3×104m【詳解】（1）由題意可知，18000m=18km12min=0.2h，所以該車的速度為（2）由題意可知，36km/h=10m/s汽車勻速行駛，由二力平衡可知其在水平方向上電動機輸出的拉力與其受到的阻力相等，即F拉=F阻=1200N所以該車的電動機的輸出功率為P輸出=F拉v=1200N×10m/s=1.2×104W（3）由題意可知，太陽能電池板接受到的太陽能為W1=5×6×6×106J=1.8×108J其轉化成的電能為W電=η1W1=25%×1.8×108J=4.5×107J電能經(jīng)過電動機轉化成的機械能為W機=η2W電=80%×4.5×107J=3.6×107J這些機械能能夠支持電動機在該車36km/h勻速行駛的情況下行駛的時間