資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元14 內能及其利用
1. 了解熱機的工作原理。知道內能的利用在人類社會發展史中的重要意義。
2.從能量轉化的角度認識燃料的熱值。
3.知道能量守恒定律。列舉日常生活中能量守恒的實例。有用能量轉化與守恒的觀點分析問題的意識。
4.從能量轉化和轉移的角度認識效率。
5.列舉能量轉化和轉移具有方向性的常見實例。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點1. 熱機
1.定義：熱機是把內能轉化為_______能的機器。使燃料在熱機氣缸內燃燒而獲得動力的機器叫內燃機，常見的內燃機有_______和_______。
2. 工作過程：內燃機的一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣_______個沖程組成。一個工作循環曲軸轉兩周，活塞往復運動各兩次，只有做功沖程對外做功，其余的三個沖程叫輔助沖程，是靠飛輪的慣性來完成的。
3. 柴油機結構和汽油機聯系與區別是：柴油機通過壓縮空氣直接點燃柴油。柴油機的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴。吸入物質也只有空氣，在壓縮沖程結束時，壓縮空氣的溫度已經超過柴油的燃點，此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。
考點2. 熱值與熱機效率
1.定義：1kg某種燃料_______燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。
2.單位：J/kg，讀作“焦耳每千克”。對于氣體燃料，在生活中多以體積來計量，所以氣體燃料熱值的單位是J/m。
注意：
（1）固、液體燃料使用的熱值公式為：q=Q/m
（2）對于氣體燃料使用的熱值公式為：q=Q/V
3.燃燒效率：燃料燃燒時有效利用的熱量與燃料完全燃燒時放出的熱量之比，叫做燃料的燃燒效率。多用百分數的形式表示。
4.提高燃料的利用效率：改善燃燒條件使燃料盡可能地充分燃燒；加大受熱面積，使放出的熱量得到充分利用；盡可能地減少各種熱損失等。
5.熱機效率
(1) 概念：用來做_______的那部分能量與燃料_______放出的熱量之比。
(2) 提高熱機效率的途徑
a.減少各種熱量損失；
b.減少摩擦，保持良好的潤滑；
c.盡可能使燃料充分燃燒。
考點3. 能量的轉化與守恒
1. 能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會產生，它只會從一種形式_______為另一種形式，或者從一個物體_______到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量不變，這就是能量守恒定律。
2. 對能量守恒定律深化認識
A.要理解能量守恒定律
（1）能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。
（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，也無論是物理學問題還是化學、生物學、地理學、天文學的問題，所有能量轉化的過程，都遵從能量守恒定律。
（3）“第一類永動機”永遠不可能實現，因為它違背了能量守恒定律。
B.試論述能量的轉化、轉移和守恒問題。
（1）在一定條件下各種形式的能都可以相互轉化。能量轉化反映了各種現象之間的聯系，如摩擦生熱說明了機械運動和熱現象之間存在的聯系；電風扇轉動說明了電現象和機械運動之間存在的聯系。
（2）不同形式的能量通過做功可以相互轉化，同種形式的能量之間通過熱傳遞可以進行轉移，能量可以從一個物體轉移到另一個物體，也可以從物體的一部分轉移到另一部分。
（3）能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從
一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。
（4）根據能量守恒定律，在分析自然現象時，如果發現某種形式的能量減少，一定能找到另一種形式的能量增加;反之，當某種形式的能量增大時，也一定可以找到另一種形式的能量減少。
熱值與熱效率計算問題思維方法
1.燃料完全燃燒放出熱量
（1）燃料完全燃燒釋放出的熱量公式為：Q放=mq。
（2）氣體燃料完全燃燒釋放出的熱量公式也可為：Q放=qV。推導過程如下：
說明：①中的公式對固體、液體、氣體、均適用。②只對氣體適用。兩個公式的得出都是根據熱值的定義式得到的。
其中，Q放表示燃料完全燃燒放出的熱量，單位是J；q表示燃料的熱值，單位是J/kg；m表示質量，單位是kg。V表示體積，單位是ｍ3。
2.熱效率公式
（1）熱機的效率：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。熱機的效率是熱機性能的一個重要指標。汽車發動機的效率、飛機發動機的效率、輪船發動機的效率均屬于熱機的效率，其公式為：η=。
（2）爐具的熱效率：天然氣燃燒放出的熱量是爐具提供的總熱量，Q總=Q放，水吸收的熱量是有用的熱量Q有=Q吸，則η=。
（3）電熱水器的效率：電熱絲所產生熱量為Q總，總=Q放，水需要吸收熱量為Q有，有=Q吸，
則η=。
考點1. 熱機
【例題1】 （2023新疆）人類最早發明的熱機是（　?。?br/>A. 蒸汽機 B. 內燃機 C. 噴氣發動機 D. 火箭發動機
【例題2】（2023湖北隨州）汽車是現代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量流向圖。下列有關說法正確的是（　?。?br/>A. 甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內的氣體做功，氣體的溫度升高
B. 由乙圖可知該汽油機的效率是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. 為節能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值
【例題3】（2023齊齊哈爾）如圖所示是單缸四沖程汽油機某一沖程工作示意圖，該沖程是________沖程。若該汽油機1s對外做功15次，則汽油機的飛輪速度為_______。
考點2. 熱值與熱機效率
【例題4】（2020四川甘孜州）下列關于熱值和熱機效率說法，正確的是（　?。?br/>A. 使燃料燃燒更充分，可以增大熱值
B. 使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率
C. 柴油機的熱機效率通常為100%
D. 燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大
【例題5】（2023福建?。┱裘讜r，木桶中米內能的增加是通過________方式實現的，完全燃燒10kg的干木柴能釋放出________J的熱量。（干木柴的熱值為1.2×107J/kg）
【例題6】某燃氣熱水器將20L的水從20℃加熱到70℃，完全燃燒了0.21m3的煤氣，水吸收的熱量是______J，該燃氣熱水器燒水的效率是______。[已知水的比熱容為，水的密度為，煤氣的熱值為]
【例題7】（2023遼寧撫順）鐵嶺市對大通街路面改造的過程中，使用了如圖所示的一款履帶運輸車運送石料?？蛰d運輸車的質量為3t，履帶與地面總接觸面積為1.2m2。一次運送中，運輸車在2min內沿水平路面勻速直線行駛600m，行駛中受到的阻力為104N（g取10N/kg，燃料熱值q取4.5×107J/kg）求：
（1）空載運輸車靜止時對水平路面的壓強；
（2）這次運送中，運輸車發動機的功率；
（3）若行駛中受到的阻力不變，發動機的效率是40%，10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離。
考點3. 能量的轉化與守恒
【例題8】（2023北京） 如圖所示，人們修筑攔河壩來提高上游的水位，在壩底安裝水輪機帶動發電機發電。上游一定量的水，經水輪機流到下游的過程中，下列說法正確的是（　?。?br/>A. 水的機械能不變
B. 水的重力勢能增大，動能減小
C. 水輪機帶動發電機發電，電能轉化成機械能
D. 上游水位越高，能夠發出的電能越多
【例題9】現在流行一款鞋，穿上它走路時，鞋會發光，站著不動就不會發光．則這款鞋發光的原理，從能量轉化的角度分析正確的是（ ）
A. 機械能轉化為電能，再轉化為光能
B. 電能轉化為機械能，再轉化為光能
C. 機械能轉化為光能，再轉化為電能
D. 光能轉化為機械能，再轉化為電能
《內能及其利用》單元綜合素養精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本道大題有10小題，每小題3分，共30分）
1. （2023黑龍江牡丹江）以下機械屬于內燃機的是（　?。?br/>A. 火箭噴氣發動機 B. 汽油機 C. 滑輪組 D. 洗衣機
2. （2023內蒙古包頭）如圖，用酒精燈加熱試管中的水，水加熱后產生大量水蒸氣將塞子頂出，同時管口出現“白霧”。下列說法正確的是（　?。?br/>A. 水受熱是通過做功方式改變內能
B. 塞子被頂出，內能轉化為機械能
C. “白霧”是水汽化形成的
D. 酒精消耗過程中熱值變小
3. （2023廣東?。┤鐖D為四沖程汽油機工作過程中的某沖程示意圖，該沖程為（　?。?br/>A. 吸氣沖程 B. 壓縮沖程 C. 做功沖程 D. 排氣沖程
4. （2023遼寧本溪等）如圖是噴氣式飛機，它利用燃料燃燒后產生的高溫、高壓氣體提供動力。下列有關該飛機說法正確的是（　?。?br/>A. 發動機屬于熱機
B. 在升空的過程中，飛機周圍的大氣壓逐漸變大
C. 加速升空時，飛機所受的力為平衡力
D. 飛機水平飛行時，機翼上方的氣體流速大，壓強大
5. （2023內蒙古赤峰）轎車行駛過程中，油箱中汽油逐漸減少，剩余汽油的熱值、密度變化情況
為（ ）
A. 熱值不變，密度不變 B. 熱值不變，密度變小
C. 熱值變小，密度不變 D. 熱值變小，密度變小
6.根據能量守恒定律，下列情形可能發生的是（　?。?br/>A．隨著科學技術不斷發展和提高，永動機是可以制成的
B．兩個斜面相對連接，小球從左斜面滾下后沖上右斜面
C．電水壺里的水沸騰后斷電，水的沸騰卻一直持續下去
D．出槍膛的子彈射穿木板后，以更快的速度繼續運動
7.能量的轉化是自然界普遍的現象．下列關于能量轉化的觀點錯誤的是（ ）
水果電池 光合作用 鉆木取火 電磁感應
A. 水果電池是電能轉化為化學能 B. 光合作用是光能轉化為化學能
C. 鉆木取火是機械能轉化為內能 D. 電磁感應現象是電能轉化為機械能
8. （2023湖南株洲）某電動車電機工作的效率為95%，下列說法正確的是（　?。?br/>A. 機械能轉化為電能的比例為95% B. 電能轉化為機械能的比例為95%
C. 內能轉化為電能的比例為95% D. 電能轉化為內能的比例為95%
9. 下列能量轉化或轉移的情景中，屬于能量轉移的是（　?。?br/>A. 燃料燃燒時發熱
B. 用熱水袋取暖
C. 鉆木取火
D. 電動機帶動水泵把地下水送到地面
10. 某載重汽車自重12t，車輪與地面的總接觸面積為0.5m2，汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛時，柴油發動機的功率為210kW，每行駛43s消耗柴油700g，柴油的熱值為4.3×107J/kg。下列說法中（　　）
①完全燃燒700g柴油放出的熱量為3.01×109J
②該柴油發動機效率為30%
③汽車的牽引力為1.05×104N
④若公路所能承受的最大壓強為8×105Pa，汽車最多能裝載40t的貨物
A．只有①②正確 B．只有③④正確 C．只有①③正確 D．只有②③正確
二、填空題（每空1分，共19分）
1. （2023福建?。┱裘讜r，木桶中米內能的增加是通過________方式實現的，完全燃燒10kg的干木柴能釋放出________J的熱量。（干木柴的熱值為1.2×107J/kg）
2. （2023湖南衡陽）今年“五一”小長假，很多人去南湖公園燒烤。烤肉時，香氣四溢屬于______現象，表明分子在不停的做無規則運動：炭火烤肉是通過_______的方式增大肉的內能（選填“做功”或“熱傳遞”）；木炭在燃燒過程中將_______能轉化為內能。
3. （2023云南）質量為的水溫度升高10°C吸收的熱量為______J。如圖所示的是汽油機的_______沖程。
4. （2023陜西）在標準大氣壓下，使用煤氣灶將2kg的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量是_______J，若不計熱量損失，此過程需要完全燃燒_____kg的煤氣，這是通過______的方式增加了水的內能。未使用完的煤氣的熱值_____（選填“變大”“變小”或“不變”）［水的比熱容，煤氣的熱值］
5. （2023湖南衡陽）燃氣熱水器將質量為30kg、溫度為15℃的水加熱到65℃，消耗天然氣，在此過程中水吸收的熱量是_____J，熱水器燒水時的效率是______ [；]
6. （2023江蘇連云港）如圖所示，兩種不同的金屬絲組成一個閉合回路，觸頭1置于熱水杯中，觸頭2置于冷水杯中，此時回路中電流表指針就會發生偏轉，這是溫差電現象。此過程中______能轉化為_______能。
7.（2023廣西） 2023年5月30日，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭發射成功?；鸺諘r，燃料燃燒釋放的內能轉化為____能，散失的能量越少，發動機效率越____（選填“高”或“低”）。
8.（2023山東棗莊） 為全面推進“鄉村振興”工程，加快農業農村綠色發展，我市部分農村地區已經使用上了天然氣燒水煮飯。小明同學用他家的天然氣灶將質量為2kg，初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是________J；消耗了0.03m3的天然氣，則此天然氣灶的熱效率為__________?！舅谋葻崛輈=4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q=7.0×107J/m3】
三、分析簡答題（共10分）
1.（4分）如圖所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，觀察
(1)會發生什么現象： __________________；
(2)解釋所發生的現象：___________________。
2. （6分）飛越蒼彎，筑夢星河。2022年6月5日10時44分07秒，神舟十四號載人飛船成功發射?；鸺c火后，向下快速噴出氣體，推動火箭加速上升。請你結合實際，分析并解答下列問題：
（1）火箭向下快速噴出氣體，推動火箭加速上升，此過程包含哪些力學知識，請你說出兩點。
（2）請分析發射過程中存在哪些能量轉化。
四、實驗題（本題有2個小題，共11分）
1. （6分）利用氣球可以完成下列實驗：
（1）在氣球上粘上小塑料顆粒，代表宇宙中天體，氣球膨脹時，任意一個塑料顆粒周圍的其他的塑料顆粒都與它___________，可模擬宇宙膨脹現象。
（2）如圖1所示，充滿氣體的氣球向左噴氣而向右飛出，說明___________，此過程發生的能量轉化與圖___________（選填“2”或“3”）中的能量轉化是一致的。
2. （5分）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；
③待酒精和碎紙片充分燃燒結束，分別讀取溫度計的示數；
小紅認為上述操作中，操作______是錯誤的，小明根據正確操作獲得的數據，算出了燃料的熱值，發現結果小于該燃料的實際熱值，原因是______。
五、計算題（本題有4個小題，共30分）
1. （6分） （2022廣西貴港）某學校，需要把1000kg的水從20℃加熱到80℃，[q天然氣=4×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg ℃）]求：
（1）這些水吸收的熱量；
（2）若用天然氣加熱，不計熱量損失，需要完全燃燒多少m3的天然氣？
2. （6分）（2023天津）額定功率為1000W的電熱水壺正常工作時，把質量為1kg的水從10℃加熱到100℃，用時420s，已知，求：
（1）水吸收的熱量；
（2）電熱水壺的效率。
3. （9分）（2023甘肅蘭州）一輛燃油汽車沿平直公路勻速行駛了108km，所用時間為1h，消耗汽油10kg，汽車在行駛過程中所受阻力恒為1380N（汽油的熱值）。求：
（1）汽車行駛速度；
（2）牽引力的功率；
（3）汽車發動機的效率。
4. （9分） （2023遼寧本溪等）某款環保能源汽車——氫能重卡，它滿載時總質量為50t，車輪總著地面積為，采用氫燃料發動機獲得動力。若某次運輸過程中，汽車以300kW的輸出功率，在水平公路上勻速直線行駛了20min，汽車發動機的效率為75%。（g取10N/kg，取）求：
（1）汽車滿載靜止在水平地面上時，對地面的壓強；
（2）這次行駛過程中，汽車消耗的氫能為多少焦耳；
（3）若這次行駛過程中消耗的氫能由柴油來提供，至少需要完全燃燒柴油的質量。
蒸汽機與瓦特
古老的熱機——蒸汽機的發明則給人類帶來了巨大的動力 。蒸汽機在工業上得到廣泛應用，他開辟了人類利用能源新時代，標志著工業革命的開始。蒸汽機帶來一場革命！第一次工業革命！熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。
課標要求
自學考點
思維方法
考點例題講析
單元模擬檢測
中考加油站
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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元14 內能及其利用
1. 了解熱機的工作原理。知道內能的利用在人類社會發展史中的重要意義。
2.從能量轉化的角度認識燃料的熱值。
3.知道能量守恒定律。列舉日常生活中能量守恒的實例。有用能量轉化與守恒的觀點分析問題的意識。
4.從能量轉化和轉移的角度認識效率。
5.列舉能量轉化和轉移具有方向性的常見實例。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點1. 熱機
1.定義：熱機是把內能轉化為機械能的機器。使燃料在熱機氣缸內燃燒而獲得動力的機器叫內燃機，常見的內燃機有汽油機和柴油機。
2. 工作過程：內燃機的一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。一個工作循環曲軸轉兩周，活塞往復運動各兩次，只有做功沖程對外做功，其余的三個沖程叫輔助沖程，是靠飛輪的慣性來完成的。
3. 柴油機結構和汽油機聯系與區別是：柴油機通過壓縮空氣直接點燃柴油。柴油機的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴。吸入物質也只有空氣，在壓縮沖程結束時，壓縮空氣的溫度已經超過柴油的燃點，此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。
考點2. 熱值與熱機效率
1.定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。
2.單位：J/kg，讀作“焦耳每千克”。對于氣體燃料，在生活中多以體積來計量，所以氣體燃料熱值的單位是J/m。
注意：
（1）固、液體燃料使用的熱值公式為：q=Q/m
（2）對于氣體燃料使用的熱值公式為：q=Q/V
3.燃燒效率：燃料燃燒時有效利用的熱量與燃料完全燃燒時放出的熱量之比，叫做燃料的燃燒效率。多用百分數的形式表示。
4.提高燃料的利用效率：改善燃燒條件使燃料盡可能地充分燃燒；加大受熱面積，使放出的熱量得到充分利用；盡可能地減少各種熱損失等。
5.熱機效率
(1) 概念：用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
(2) 提高熱機效率的途徑
a.減少各種熱量損失；
b.減少摩擦，保持良好的潤滑；
c.盡可能使燃料充分燃燒。
考點3. 能量的轉化與守恒
1. 能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會產生，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量不變，這就是能量守恒定律。
2. 對能量守恒定律深化認識
A.要理解能量守恒定律
（1）能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。
（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，也無論是物理學問題還是化學、生物學、地理學、天文學的問題，所有能量轉化的過程，都遵從能量守恒定律。
（3）“第一類永動機”永遠不可能實現，因為它違背了能量守恒定律。
B.試論述能量的轉化、轉移和守恒問題。
（1）在一定條件下各種形式的能都可以相互轉化。能量轉化反映了各種現象之間的聯系，如摩擦生熱說明了機械運動和熱現象之間存在的聯系；電風扇轉動說明了電現象和機械運動之間存在的聯系。
（2）不同形式的能量通過做功可以相互轉化，同種形式的能量之間通過熱傳遞可以進行轉移，能量可以從一個物體轉移到另一個物體，也可以從物體的一部分轉移到另一部分。
（3）能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從
一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。
（4）根據能量守恒定律，在分析自然現象時，如果發現某種形式的能量減少，一定能找到另一種形式的能量增加;反之，當某種形式的能量增大時，也一定可以找到另一種形式的能量減少。
熱值與熱效率計算問題思維方法
1.燃料完全燃燒放出熱量
（1）燃料完全燃燒釋放出的熱量公式為：Q放=mq。
（2）氣體燃料完全燃燒釋放出的熱量公式也可為：Q放=qV。推導過程如下：
說明：①中的公式對固體、液體、氣體、均適用。②只對氣體適用。兩個公式的得出都是根據熱值的定義式得到的。
其中，Q放表示燃料完全燃燒放出的熱量，單位是J；q表示燃料的熱值，單位是J/kg；m表示質量，單位是kg。V表示體積，單位是ｍ3。
2.熱效率公式
（1）熱機的效率：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。熱機的效率是熱機性能的一個重要指標。汽車發動機的效率、飛機發動機的效率、輪船發動機的效率均屬于熱機的效率，其公式為：η=。
（2）爐具的熱效率：天然氣燃燒放出的熱量是爐具提供的總熱量，Q總=Q放，水吸收的熱量是有用的熱量Q有=Q吸，則η=。
（3）電熱水器的效率：電熱絲所產生熱量為Q總，總=Q放，水需要吸收熱量為Q有，有=Q吸，
則η=。
考點1. 熱機
【例題1】 （2023新疆）人類最早發明的熱機是（　?。?br/>A. 蒸汽機 B. 內燃機 C. 噴氣發動機 D. 火箭發動機
【答案】A
【解析】熱機是指各種利用內能做功的機械，17世紀人類發明了熱機，最早的熱機是蒸汽機；內燃機、噴氣發動機、火箭發動機都是19世紀后期發明出來的，故A符合題意，BCD不符合題意。
【例題2】（2023湖北隨州）汽車是現代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量流向圖。下列有關說法正確的是（　?。?br/>A. 甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內的氣體做功，氣體的溫度升高
B. 由乙圖可知該汽油機的效率是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. 為節能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值
【答案】A
【解析】A．如圖甲所示，進氣孔和排氣孔都關閉，活塞向上運動，壓縮氣體，對氣體做功，氣體溫度升高，這是汽油機的壓縮沖程，故A正確；
B．由乙圖可知該汽油機的效率為
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量之比，燃料的熱值只與燃料的種類和狀態有關，與燃料是否完全燃燒無關，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；為節能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，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。
【例題3】（2023齊齊哈爾）如圖所示是單缸四沖程汽油機某一沖程工作示意圖，該沖程是________沖程。若該汽油機1s對外做功15次，則汽油機的飛輪速度為_______。
【答案】 壓縮 1800
【解析】圖中的進氣門和排氣門關閉，活塞向上運動，所以是壓縮沖程。
四沖程汽油機在1s內對外做功15次，則汽油機1min做功900次，由于汽油機一個工作循環完成4個沖程，飛輪和曲軸轉2圈，對外做功1次，所以汽油機的飛輪1min內飛輪轉1800次，即該汽油機工作時飛輪的轉速為1800r/min。
考點2. 熱值與熱機效率
【例題4】（2020四川甘孜州）下列關于熱值和熱機效率說法，正確的是（　?。?br/>A. 使燃料燃燒更充分，可以增大熱值
B. 使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率
C. 柴油機的熱機效率通常為100%
D. 燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大
【答案】B
【解析】A．熱值是燃料的特性，與燃燒情況無關，故A錯誤；
B．使燃料燃燒更充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故B正確；
C．任何機器的做功時都不可避免的做額外功，效率不可能達到100%，故C錯誤；
D．熱值是燃料的特性，與放出熱量的多少無關，故D錯誤。
【例題5】（2023福建?。┱裘讜r，木桶中米內能的增加是通過________方式實現的，完全燃燒10kg的干木柴能釋放出________J的熱量。（干木柴的熱值為1.2×107J/kg）
【答案】 熱傳遞 1.2×108
【解析】蒸米時，米吸收熱量，內能增加，是通過熱傳遞的方式增加內能的。
由Q=mq可得，完全燃燒10kg的干木柴釋放的熱量為
Q=mq=10kg×1.2×107J/kg=1.2×108J
【例題6】某燃氣熱水器將20L的水從20℃加熱到70℃，完全燃燒了0.21m3的煤氣，水吸收的熱量是______J，該燃氣熱水器燒水的效率是______。[已知水的比熱容為，水的密度為，煤氣的熱值為]
【答案】 50%
【解析】水的質量為
水吸收的熱量是
煤氣完全燃燒放出的熱量為
該燃氣熱水器燒水的效率是
【例題7】（2023遼寧撫順）鐵嶺市對大通街路面改造的過程中，使用了如圖所示的一款履帶運輸車運送石料?？蛰d運輸車的質量為3t，履帶與地面總接觸面積為1.2m2。一次運送中，運輸車在2min內沿水平路面勻速直線行駛600m，行駛中受到的阻力為104N（g取10N/kg，燃料熱值q取4.5×107J/kg）求：
（1）空載運輸車靜止時對水平路面的壓強；
（2）這次運送中，運輸車發動機的功率；
（3）若行駛中受到的阻力不變，發動機的效率是40%，10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）由于空載運輸車靜止時對水平路面的壓力為
根據可得，空載運輸車靜止時對水平路面的壓強為
（2）因為運輸車是做勻速直線運動，處于平衡狀態，受到的是平衡力作用，因此運輸車發動機的牽引力為
根據W=Fs可得，發動機所做的功為
根據可得，運輸車發動機的功率為
（3）10kg的燃料完全燃燒放出的熱量為
發動機所做的功為
由于受到的阻力不變，且運輸車做勻速直線運動，受到的是平衡力作用，則此時的牽引力為
根據可得，10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離為
答：（1）空載運輸車靜止時對水平路面的壓強是；
（2）運輸車發動機的功率是；
（3）10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離是。
考點3. 能量的轉化與守恒
【例題8】（2023北京） 如圖所示，人們修筑攔河壩來提高上游的水位，在壩底安裝水輪機帶動發電機發電。上游一定量的水，經水輪機流到下游的過程中，下列說法正確的是（　?。?br/>A. 水的機械能不變
B. 水的重力勢能增大，動能減小
C. 水輪機帶動發電機發電，電能轉化成機械能
D. 上游水位越高，能夠發出的電能越多
【答案】D
【解析】AC．上游一定量的水，經水輪機流到下游的過程中，在水輪機處帶動發電機發電。將水的機械能轉化為電能，因此水的機械能減小，故AC錯誤；
B．上游一定量的水，經水輪機流到下游的過程中，水的質量不變，高度降低，重力勢能減小，轉化為水的動能，則水的動能增加，故B錯誤；
D．水電站發電時，上、下水位差越大，水的重力勢能越大，能夠轉化的動能就越多，帶動水輪機發出的電能就越多，故D正確。故選D。
【例題9】現在流行一款鞋，穿上它走路時，鞋會發光，站著不動就不會發光．則這款鞋發光的原理，從能量轉化的角度分析正確的是（ ）
A. 機械能轉化為電能，再轉化為光能
B. 電能轉化為機械能，再轉化為光能
C. 機械能轉化為光能，再轉化為電能
D. 光能轉化為機械能，再轉化為電能
【答案】A
【解析】穿上鞋走路時，具有機械能，鞋會發光，具有光能；根據題意可知，該鞋（發電鞋）的工作原理是電磁感應現象，先是機械能轉化為電能，電能又轉化為光能，故A正確，BCD錯誤．
《內能及其利用》單元綜合素養精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本道大題有10小題，每小題3分，共30分）
1. （2023黑龍江牡丹江）以下機械屬于內燃機的是（　?。?br/>A. 火箭噴氣發動機 B. 汽油機 C. 滑輪組 D. 洗衣機
【答案】B
【解析】AB．內燃機是一種熱機，汽油機和柴油機都是內燃機，火箭噴氣發動機是一種熱機，不是內燃機，燃料不是在汽缸內燃燒的，故A不符合題意，B符合題意。
C．滑輪組是一種簡單機械，不是內燃機，故C不符合題意；
D．洗衣機是一種電動機，不是內燃機，故D不符合題意。故選B。
2. （2023內蒙古包頭）如圖，用酒精燈加熱試管中的水，水加熱后產生大量水蒸氣將塞子頂出，同時管口出現“白霧”。下列說法正確的是（　?。?br/>A. 水受熱是通過做功方式改變內能
B. 塞子被頂出，內能轉化為機械能
C. “白霧”是水汽化形成的
D. 酒精消耗過程中熱值變小
【答案】B
【解析】A．水受熱，水是通過吸收試管的熱量，使內能增大，是通過熱傳遞方式改變內能，故A錯誤；
B．塞子被頂出，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能，故B正確；
C．“白霧”是水蒸汽液化形成的水珠，故C錯誤；
D．熱值使燃料的一種特性，酒精消耗過程中熱值不變，故D錯誤。故選B。
3. （2023廣東?。┤鐖D為四沖程汽油機工作過程中的某沖程示意圖，該沖程為（　?。?br/>A. 吸氣沖程 B. 壓縮沖程 C. 做功沖程 D. 排氣沖程
【答案】A
【解析】觀察圖可知，進氣門打開，排氣門關閉。活塞由上端向下端運動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進氣門吸入氣缸，是吸氣沖程。故選A。
4. （2023遼寧本溪等）如圖是噴氣式飛機，它利用燃料燃燒后產生的高溫、高壓氣體提供動力。下列有關該飛機說法正確的是（　?。?br/>A. 發動機屬于熱機
B. 在升空的過程中，飛機周圍的大氣壓逐漸變大
C. 加速升空時，飛機所受的力為平衡力
D. 飛機水平飛行時，機翼上方的氣體流速大，壓強大
【答案】A
【解析】A．發動機利用燃料燃燒后產生的高溫、高壓氣體提供動力，是利用內能做功的機械，屬于熱機，故A正確；
B．大氣壓隨高度的增加而減小。在升空的過程中，飛機周圍的大氣壓逐漸變小，故B錯誤；
C．加速升空時，飛機的運動速度在增大，即運動狀態在發生變化，所受的力為非平衡力，故C錯誤；
D．飛機水平飛行時，機翼上方的氣體流速大，壓強小，故D錯誤。故選A。
5. （2023內蒙古赤峰）轎車行駛過程中，油箱中汽油逐漸減少，剩余汽油的熱值、密度變化情況
為（ ）
A. 熱值不變，密度不變 B. 熱值不變，密度變小
C. 熱值變小，密度不變 D. 熱值變小，密度變小
【答案】A
【解析】熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的質量、體積、是否完全燃燒等因素無關，所以油箱中汽油逐漸減少，熱值不變。密度也是物質的一種特性，只與物質的種類、狀態有關，與物質的質量、體積等因素無關，所以油箱中汽油逐漸減少，密度不變。故A符合題意，BCD不符合題意。
6.根據能量守恒定律，下列情形可能發生的是（　?。?br/>A．隨著科學技術不斷發展和提高，永動機是可以制成的
B．兩個斜面相對連接，小球從左斜面滾下后沖上右斜面
C．電水壺里的水沸騰后斷電，水的沸騰卻一直持續下去
D．出槍膛的子彈射穿木板后，以更快的速度繼續運動
【答案】B
【解析】A.永動機違反了能量的轉化與守恒，不可能實現，故A錯誤；
B.兩個斜面相對接，小球從左斜面滾下后，由于具有動能，會繼續沖上右斜面，故B正確；
C.在電水壺的使用過程中，消耗了電能，而水的溫度升高，內能增加，斷電后，水不再吸收熱量，水的沸騰會停止，故C錯誤；
D.子彈射穿木板的情景，子彈高速運動，說明子彈具有動能，由于摩擦生熱會使動能減小，它的速度減慢，故D錯誤。
7.能量的轉化是自然界普遍的現象．下列關于能量轉化的觀點錯誤的是（ ）
水果電池 光合作用 鉆木取火 電磁感應
A. 水果電池是電能轉化為化學能 B. 光合作用是光能轉化為化學能
C. 鉆木取火是機械能轉化為內能 D. 電磁感應現象是電能轉化為機械能
【答案】AD
【解析】A. 水果電池是化學能轉化為電能
B. 光合作用是光能轉化為化學能
C. 鉆木取火是機械能轉化為內能
D. 電磁感應現象是機械能轉化為電能
8. （2023湖南株洲）某電動車電機工作的效率為95%，下列說法正確的是（　　）
A. 機械能轉化為電能的比例為95% B. 電能轉化為機械能的比例為95%
C. 內能轉化為電能的比例為95% D. 電能轉化為內能的比例為95%
【答案】B
【解析】電動車電機是將電能轉化為機械能，為電動車提供動力。因此電動車電機工作的效率為95%是電能轉化為機械能的比例為95%。故B正確，ACD錯誤。故選B。
9. 下列能量轉化或轉移的情景中，屬于能量轉移的是（　?。?br/>A. 燃料燃燒時發熱
B. 用熱水袋取暖
C. 鉆木取火
D. 電動機帶動水泵把地下水送到地面
【答案】B
【解析】A．燃料燃燒時，將化學能轉化為內能，屬于能量的轉化，故A不符合題意；
B．用熱水袋取暖，是熱傳遞過程，內能從熱水袋轉移到其它物體向上，屬于能量的轉移，故B符合題意；
C．鉆木取火，是克服摩擦做功，將機械能轉化為內能，屬于能量轉化，故C不符合題意；
D．電動機帶動水泵把地下水送到地面，電動機工作時將電能轉化為機械能，屬于能量的轉化，故D不符合題意。故選B。
10. 某載重汽車自重12t，車輪與地面的總接觸面積為0.5m2，汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛時，柴油發動機的功率為210kW，每行駛43s消耗柴油700g，柴油的熱值為4.3×107J/kg。下列說法中（　?。?br/>①完全燃燒700g柴油放出的熱量為3.01×109J
②該柴油發動機效率為30%
③汽車的牽引力為1.05×104N
④若公路所能承受的最大壓強為8×105Pa，汽車最多能裝載40t的貨物
A．只有①②正確 B．只有③④正確 C．只有①③正確 D．只有②③正確
【答案】D
【解析】①完全燃燒700g干木柴放出的熱量：Q放＝m柴油q＝0.7kg×4.3×107J/kg＝3.01×107J，故①錯誤；
②柴油發動機做功：W＝Pt＝210×103W×43s＝9.03×106J，柴油發動機的效率：η＝×100%＝×100%＝30%，故②正確；
③汽車速度：v＝72km/h＝72×m/s＝20m/s，由P＝＝＝Fv得，汽車的牽引力：F＝＝＝1.05×104N，故③正確；
④由p＝得，公路所能承受的最大壓力：F＝pS＝8×105Pa×0.5m2＝4×105N，汽車與貨物的質量之和：m總＝＝＝＝4×104kg＝40t，汽車最多能裝載貨物質量：m＝m總﹣m車＝40t﹣12t＝28t，故④錯誤。綜上，①④錯誤，②③正確。
二、填空題（每空1分，共19分）
1. （2023福建?。┱裘讜r，木桶中米內能的增加是通過________方式實現的，完全燃燒10kg的干木柴能釋放出________J的熱量。（干木柴的熱值為1.2×107J/kg）
【答案】 熱傳遞 1.2×108
【解析】蒸米時，米吸收熱量，內能增加，是通過熱傳遞的方式增加內能的。
由Q=mq可得，完全燃燒10kg的干木柴釋放的熱量為
Q=mq=10kg×1.2×107J/kg=1.2×108J
2. （2023湖南衡陽）今年“五一”小長假，很多人去南湖公園燒烤?？救鈺r，香氣四溢屬于______現象，表明分子在不停的做無規則運動：炭火烤肉是通過_______的方式增大肉的內能（選填“做功”或“熱傳遞”）；木炭在燃燒過程中將_______能轉化為內能。
【答案】 擴散 熱傳遞 化學
【解析】烤肉時，香氣四溢，屬于擴散現象，說明分子在不停地做無規則運動。
炭火烤肉，肉吸收熱量，內能增大，用熱傳遞的方式增大肉的內能。
木炭在燃燒過程中，消耗化學能，產生內能，將化學能轉化為內能。
3. （2023云南）質量為的水溫度升高10°C吸收的熱量為______J。如圖所示的是汽油機的_______沖程。
【答案】 做功
【解析】由得，水吸收的熱量為
由圖可知，兩個氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運動，因此是做功沖程，此過程中內能轉化為機械能。
4. （2023陜西）在標準大氣壓下，使用煤氣灶將2kg的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量是_______J，若不計熱量損失，此過程需要完全燃燒_____kg的煤氣，這是通過______的方式增加了水的內能。未使用完的煤氣的熱值_____（選填“變大”“變小”或“不變”）［水的比熱容，煤氣的熱值］
【答案】 熱傳遞 不變
【解析】由題意知，根據得，將2kg水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量為
由題意可知，若不計熱量損失，則
由可得，需要完全燃燒的煤氣質量為
水變熱，水吸收熱量、內能增大，是通過熱傳遞改變物體的內能。
燃料的熱值是燃料自身的一種性質，與它是否完全燃燒沒有關系，若煤氣燃燒不充分，其熱值不變。
5. （2023湖南衡陽）燃氣熱水器將質量為30kg、溫度為15℃的水加熱到65℃，消耗天然氣，在此過程中水吸收的熱量是_____J，熱水器燒水時的效率是______ [；]
【答案】 6.3×106 87.5%
【解析】水吸收的熱量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×30kg×(65℃-15℃)=6.3×106J
天然氣完全燃燒釋放的熱量
Q放=Vq天然氣=0.18m3×4×107J/m3=7.2×106J
熱水器燒水時的效率
6. （2023江蘇連云港）如圖所示，兩種不同的金屬絲組成一個閉合回路，觸頭1置于熱水杯中，觸頭2置于冷水杯中，此時回路中電流表指針就會發生偏轉，這是溫差電現象。此過程中______能轉化為_______能。
【答案】 內 電
【解析】觸頭1置于熱水杯中，觸頭2置于冷水杯中，兩杯水中有溫差，會發生熱傳遞，即兩杯水中的內能發生變化，回路中電流表指針就會發生偏轉，說明有電流產生，則此過程中內能轉化為電能。
7.（2023廣西） 2023年5月30日，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭發射成功?；鸺諘r，燃料燃燒釋放的內能轉化為____能，散失的能量越少，發動機效率越____（選填“高”或“低”）。
【答案】 機械 高
【解析】火箭升空時，燃料燃燒過程中，將化學能轉化為燃氣的內能，又將內能轉化為火箭的機械能。
內燃機的效率等于用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，散失的能量越少，燃燒放出的熱量越多，轉化成的有用功越多，使得發動機的效率越高。
8.（2023山東棗莊） 為全面推進“鄉村振興”工程，加快農業農村綠色發展，我市部分農村地區已經使用上了天然氣燒水煮飯。小明同學用他家的天然氣灶將質量為2kg，初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是________J；消耗了0.03m3的天然氣，則此天然氣灶的熱效率為__________?！舅谋葻崛輈=4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q=7.0×107J/m3】
【答案】 6.72×105 32%
【解析】由題意及比熱容公式可得，水吸收的熱量為
由題意可得，0.03m3的天然氣完全燃燒所產生的熱量為
Q總=qV=7×107J/m3×0.03m3=2.1×106J
則熱效率為
三、分析簡答題（共10分）
1.（4分）如圖所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，觀察
(1)會發生什么現象： __________________；
(2)解釋所發生的現象：___________________。
【答案】(1) 見解析 (2)見解析
【解析】(1)由圖可知，將水加熱一段時間后，塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去，且管口出現了白霧。
(2)酒精燃燒時將燃料的化學能轉化為水和水蒸氣的內能，水蒸氣的內能通過做功將內能轉化為塞子機械能，使得塞子沖出去，塞子沖出時內能轉化為機械能，內能減小，溫度降低，水蒸氣遇冷液化為小水珠，管口出現了白霧。
2. （6分）飛越蒼彎，筑夢星河。2022年6月5日10時44分07秒，神舟十四號載人飛船成功發射?；鸺c火后，向下快速噴出氣體，推動火箭加速上升。請你結合實際，分析并解答下列問題：
（1）火箭向下快速噴出氣體，推動火箭加速上升，此過程包含哪些力學知識，請你說出兩點。
（2）請分析發射過程中存在哪些能量轉化。
【答案】（1）見解析；（2）見解析
【解析】（1）火箭向下快速噴出氣體，推動火箭加速上升，可得物體間力的作用是相互的；火箭加速上升可得力可以改變物體的運動狀態；有力產生時至少出現兩個物體，可得力是物體對物體的作用。
（2）燃料燃燒過程中，化學能轉化為內能；火箭加速上升過程中，內能轉化為機械能；與空氣摩擦過程中，機械能轉化為內能。
四、實驗題（本題有2個小題，共11分）
1. （6分）利用氣球可以完成下列實驗：
（1）在氣球上粘上小塑料顆粒，代表宇宙中天體，氣球膨脹時，任意一個塑料顆粒周圍的其他的塑料顆粒都與它___________，可模擬宇宙膨脹現象。
（2）如圖1所示，充滿氣體的氣球向左噴氣而向右飛出，說明___________，此過程發生的能量轉化與圖___________（選填“2”或“3”）中的能量轉化是一致的。
【答案】 （1）遠離 （2）力的作用是相互的 3
【解析】（1）為了形象的說明宇宙大爆炸，課本上將一個粘有小塑料顆粒的氣球看成宇宙，小塑料顆粒代表宇宙中的天體，氣球膨脹時，任意一個塑料顆粒周圍的其他的塑料顆粒都與它遠離，表示宇宙中的天體在相互遠離，這里運用的是類比法。
（2）充滿氣體的氣球向左噴氣而向右飛出，說明力的作用是相互的。
充滿氣體的氣球向左噴氣而向右飛出，氣球內的氣體向外噴出，氣體對外做功，內能轉化為球的機械能，由圖2可知，進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，屬于壓縮沖程，壓縮沖程的能量轉化是機械能轉化為內能；由圖3可知，進氣門和排氣門都關閉，活塞向下運動，屬于做功沖程，做功沖程的能量轉化是內能轉化為機械能，所以充滿氣體的氣球向左噴氣而向右飛出過程發生的能量轉化與圖3中的能量轉化是一致的。
2. （5分）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；
③待酒精和碎紙片充分燃燒結束，分別讀取溫度計的示數；
小紅認為上述操作中，操作______是錯誤的，小明根據正確操作獲得的數據，算出了燃料的熱值，發現結果小于該燃料的實際熱值，原因是______。
【答案】 （1）質量 根據溫度計示數確定水吸收熱量的多少 （2）溫度計液泡沒有浸沒在水中 （3）① 燃燒過程中有熱量損失
【解析】（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，實驗中還需控制被加熱的水的質量和初溫均相同，觀察末態溫度，末態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）應當同時點燃酒精和碎紙片，保證燃燒時間相同。
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。
五、計算題（本題有4個小題，共30分）
1. （6分） （2022廣西貴港）某學校，需要把1000kg的水從20℃加熱到80℃，[q天然氣=4×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg ℃）]求：
（1）這些水吸收的熱量；
（2）若用天然氣加熱，不計熱量損失，需要完全燃燒多少m3的天然氣？
【答案】（1）2.52×108J；（2）6.3m3
【解析】（1）根據吸熱的計算公式可得，這些水吸收的熱量為
（2）由題意可知，不計熱量損失，天然氣完全燃燒放出的熱量為
根據
可得，加熱這些水所需要天熱氣的體積為
2. （6分）（2023天津）額定功率為1000W的電熱水壺正常工作時，把質量為1kg的水從10℃加熱到100℃，用時420s，已知，求：
（1）水吸收的熱量；
（2）電熱水壺的效率。
【答案】（1）；（2）90%
【解析】（1）質量為1kg的水從10℃加熱到100℃，水吸收的熱量
（2）額定功率為1000W的電熱水壺正常工作420s，則電熱水壺的效率
3. （9分）（2023甘肅蘭州）一輛燃油汽車沿平直公路勻速行駛了108km，所用時間為1h，消耗汽油10kg，汽車在行駛過程中所受阻力恒為1380N（汽油的熱值）。求：
（1）汽車行駛速度；
（2）牽引力的功率；
（3）汽車發動機的效率。
【答案】（1）108km/h；（2）4.14×104W；（3）32.4%
【解析】（1）汽車行駛的速度
（2）汽車沿平直公路勻速行駛，牽引力和阻力是平衡力，牽引力
F=f=1380N
牽引力的功率
（3）牽引力做的功
W=Pt=4.14×104W×3600s=1.4904×108J
汽油完全燃燒放出的熱量
Q=mq汽油=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J
汽車發動機的效率
答：（1）汽車行駛的速度是108km/h；
（2）牽引力的功率是4.14×104W；
（3）汽車發動機的效率是32.4%。
4. （9分） （2023遼寧本溪等）某款環保能源汽車——氫能重卡，它滿載時總質量為50t，車輪總著地面積為，采用氫燃料發動機獲得動力。若某次運輸過程中，汽車以300kW的輸出功率，在水平公路上勻速直線行駛了20min，汽車發動機的效率為75%。（g取10N/kg，?。┣螅?br/>（1）汽車滿載靜止在水平地面上時，對地面的壓強；
（2）這次行駛過程中，汽車消耗的氫能為多少焦耳；
（3）若這次行駛過程中消耗的氫能由柴油來提供，至少需要完全燃燒柴油的質量。
【答案】（1）；（2）；（3）12kg
【解析】（1）因為汽車靜止在水平地面上，所以汽車受力平衡，汽車對地面的壓力等于汽車的重力
汽車對地面的壓強
（2）由得，這次行駛過程中，汽車所做的功
由得，汽車消耗氫能
（3）這次行駛過程中消耗的氫能由柴油來提供，則
由得，燃燒柴油的質量
答：（1）汽車滿載靜止在水平地面上時，對地面的壓強為；
（2）這次行駛過程中，汽車消耗的氫能為；
（3）若這次行駛過程中消耗的氫能由燃燒柴油來提供，至少需要完全燃燒柴油的質量為12kg。
蒸汽機與瓦特
古老的熱機——蒸汽機的發明則給人類帶來了巨大的動力 。蒸汽機在工業上得到廣泛應用，他開辟了人類利用能源新時代，標志著工業革命的開始。蒸汽機帶來一場革命！第一次工業革命！熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。
課標要求
自學考點
思維方法
考點例題講析
單元模擬檢測
中考加油站
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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