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考點沖刺24【計算熱機的效率】—2025年中考物理考前素描40天終極沖刺寶典
一、選擇題
1．（2024·陜西）渦軸9“玉龍”是我國完全自主研發的航空渦軸發動機，其大致工作過程是：空氣通過進氣道進入壓氣機，被壓氣機壓縮后進入燃燒室與燃料混合，燃料在燃燒室燃燒后，產生的高溫高壓氣體推動渦輪轉動，從而輸出動力。該發動機工作過程中的相關說法正確的是
A．燃燒室中燃料燃燒越充分，發動機效率越高
B．燃料和壓縮空氣混合后，燃料的熱值增大
C．壓氣機壓縮空氣，空氣的內能減小
D．高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將機械能轉化為內能
【答案】A
【知識點】熱傳遞改變物體內能；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】 A.使燃料燃燒越充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故A正確；
B.熱值只跟燃料的種類有關，燃料和壓縮空氣混合后，燃料的種類不變，燃料的熱值不變，故B錯誤；
C.壓氣機壓縮空氣，對空氣做功時，機械能轉化為內能，空氣的內能增加，故C錯誤；
D.高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將內能轉化為機械能，故D錯誤。
故選A。
【分析】A.在工作過程中，燃料燃燒越充分，損失的能量越少，熱機的效率越高；
B.燃料的熱值是物質本身固有的一種性質，只與燃料的種類有關；
C.壓縮空氣做功，機械能轉化為內能；
D.高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將內能轉化為機械能。
2．（2024·包頭） 如圖所示是一個香蕉爐，點燃爐內蠟燭加熱香蕉液，一會兒，房間內充滿了香氣，對這過程分析正確的是（　　）
A．蠟燭燃燒將內能轉化為化學能 B．香蕉液通過做功增加內能
C．香蕉液吸熱升華變成香氣 D．香氣彌漫是擴散現象
【答案】D
【知識點】熱傳遞改變物體內能；能量的轉化或轉移；分子熱運動
【解析】【解答】 A.蠟燭燃燒過程中把化學能轉化為內能，故A錯誤；
B.香薰液吸收熱量、內能增加，是通過熱傳遞增加內能，故B錯誤；
C.香薰液吸熱，由液態變為氣態，是汽化現象，故C錯誤；
D.兩物質在相互接觸時，發生分子彼此進入對方的現象稱為擴散，香氣彌漫是擴散現象，故D正確。
故選D。
【分析】 A.根據能量轉化的知識判斷；
B.改變內能的方法：做功和熱傳遞；
C.物質由液態變為氣態的過程叫做汽化；
D.兩物質在相互接觸時，發生分子彼此進入對方的現象稱為擴散。
3．（2024九下·瀘縣模擬）在2023年慕尼黑車展上，一半是歐洲車，一半是中國車，下列與小汽車有關的說法錯誤的是（　　）
A．汽油機頂部有噴油嘴，柴油機頂部有火花塞
B．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率
C．如果四沖程內燃機的轉速是600r/min，那么它每秒做功5次，共有20個沖程
D．無論科技如何進步與發展，內燃機的效率都不可能到達100%
【答案】A
【知識點】熱機的效率；熱機的四個沖程
【解析】【解答】A．汽油機靠汽缸頂部的火花塞來點火，而柴油機頂部有噴油嘴，其點火方式是壓燃式，故A錯誤；
B．使燃料燃燒更充分，可以做更多的有用功，可以提高燃料的利用率，故B正確；
C．如果四沖程內燃機的轉速是600r/min，那么1s內飛輪轉10圈，內燃機的飛輪每轉2圈，對外做功1次，完成4個沖程，那么它每秒做功5次，共有20個沖程，故C正確；
D．無論技術怎么進步，能量總存在損失，熱機效率不可能到達100%，故D正確。
故選：A。
【分析】A. 油機頂部有火花塞，柴油機頂部有噴油嘴；
B. 熱機效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值，比值越大，效率越高；
C.內燃機的飛輪每轉2圈，對外做功1次，完成4個沖程；
D.熱機效率不可能到達100%。
4．（2024九下·興隆臺模擬）如圖是某內燃機的能量流向圖。下列有關說法正確的是（　　）
A．①是廢氣帶走的熱量
B．該內燃機是在壓縮沖程獲得動力
C．該內燃機的效率為28%
D．改進構造減小摩擦可提高③所占百分比
【答案】C
【知識點】熱機；熱機的效率
【解析】【解答】A．內燃機的能量流向中，廢氣耗散能量占比最大，所以為③，故A錯誤；
B．內燃機是在做功沖程獲得動力，故B錯誤；
C．有用功占比即為效率，為，故C正確；
D．改進構造減小摩擦可提高機械效率，故D錯誤。
故選C。
【分析】1、做功沖程：進氣后關閉，排氣口關閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內能減小，能量轉化為內能轉化為機械能，為汽車提供動力；
2、內燃機存在能量損失，其中廢氣攜帶的熱量最多；
3、功的計算：總功為W=Fs，總功包括兩部分，有用功和額外功，額外功的計算包括總功和有用功的差，也可以根據功的定義W=Fs計算，機械效率：η= 。
5．（2024九下·成都期中）隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經走進我們的家庭，如圖是汽油機工作循環中的一個沖程，下列說法正確的是（　　）
A．該沖程是汽油機的壓縮沖程，將機械能轉化為內能
B．該沖程是汽油機的做功沖程，將內能轉化為機械能
C．該汽油機工作時冒黑煙，說明汽油燃燒不充分，其熱值變小
D．該汽油機消耗的能量越多，說明汽油機的工作效率一定越高
【答案】B
【知識點】燃料的熱值；熱機；熱機的效率；熱機的四個沖程
【解析】【解答】AB．由圖可知，進、排氣門關閉，火花塞點火，活塞向下運動，內能轉化為機械能，是做功沖程，故A錯誤，B正確；
C．熱值是燃料的一種特性，與它是否完全燃燒沒有關系，汽油燃燒不充分，其熱值不變，故C錯誤；
D．消耗的能量越多，有用功未知，所以不能說明汽油機的工作效率一定越高，故D錯誤。
故選B。
【分析】1、做功沖程：進氣后關閉，排氣口關閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內能減小，能量轉化為內能轉化為機械能；
2、物質的熱值為單位質量燃料完全燃燒釋放的能量，是物質的基本屬性；只與燃料的種類有關，與燃料的質量、燃燒程度等均無關。
6．（2024·青海） 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。液態甲烷作為火箭發射的燃料之一，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，下列關于液態甲烷和酒精的敘述正確的是（　　）
A．酒精的密度比液態甲烷的密度小
B．液態甲烷燃燒時，內能轉化為化學能
C．相同體積的液態甲烷和酒精，液態甲烷的質量更大
D．10kg的液態甲烷完全燃燒，放出的熱量為5.0×108J
【答案】D
【知識點】密度公式及其應用；燃料的熱值；能量的轉化或轉移
【解析】【解答】 AC.由題可知，酒精的密度大于液態甲烷的密度；相同體積的液態甲烷和酒精，由m=ρV可知，酒精的質量更大，故A、C錯誤；
B.燃料燃燒時，將化學能轉化為內能，故B錯誤；
D.10kg的液態甲烷完全燃燒時放出的熱量：Q放=mq=10kg×5.0×107J/kg=5.0×108J，故D正確。
故選D。
【分析】 AC.由題可知，酒精的密度與液態甲烷的密度關系；體積相同時，根據密度公式可知它們的質量關系；
B.燃料燃燒時，將化學能轉化為內能；
D.根據Q放=mq求10kg的液態甲烷完全燃燒時放出的熱量。
7．（2024·廣州模擬）如圖顯示的是甲、乙、丙三部汽油機的參數。甲、乙、丙相比，正確的是（　　）
A．甲輸出的機械能比丙多，效率比丙高
B．在消耗質量相同的同種燃料時，乙輸出機械能與甲一樣多
C．在輸出的機械能相同時，乙比丙消耗更多的同種燃料
D．三部汽油機中，乙的效率最高
【答案】D
【知識點】熱機的效率
【解析】【解答】AD．圖中，根據縱坐標的單位長度，甲的效率：
乙的效率：
丙的效率為：
則乙的效率最高，甲、丙的效率相同，故A錯誤，D正確；
B．圖中，消耗質量相同的同種燃料時，乙的熱機效率大，輸出的機械能更多，故B錯誤；
C．圖中，在輸出的機械能相同時，丙比乙效率低，燃燒釋放的內能更多，丙比乙消耗同種燃料更多，故C錯誤。
故選D。
【分析】根據，計算熱機效率；在消耗相同燃料的質量相同時，熱機效率越大，機械能越多；機械能相同時，熱機效率越大，消耗的燃料越少。
8．（2024·青羊模擬）小明在老師的指導下，用如圖A所示的同一個實驗裝置分別加熱質量均為200g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數據繪制了液體的溫度隨時間變化的關系圖象。如圖B所示，若單位時間內甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了8g酒精[q酒精=3×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg ℃）]，則下列說法正確的是（　　）
A．酒精在燃燒的過程中熱值不斷減小
B．甲液體是水，c乙=2.8×103J/（kg ℃）
C．0～8min乙液體吸收的熱量為6.72×104J
D．該酒精燈的加熱效率為28%
【答案】C
【知識點】比熱容；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】A．熱值是燃料的特性，與質量無關，酒精燃燒時，剩余酒精的熱值不變，故A錯誤；
B．圖乙中，甲和乙的質量和升高溫度相同，甲的加熱時間是乙的加熱時間的2倍，甲吸收的熱量是乙吸收熱量的2倍，水的比熱容較大，吸熱能力強，甲是水；根據，甲的比熱容是乙的比熱容的2倍，乙的比熱容為：，故B錯誤；
C．酒精燈相同，加熱相同時間，水和乙吸收的熱量相同，0～8min，甲乙吸收的熱量相同，為
，故C正確；
D．計算酒精完全燃燒放出的熱量為：，
結合時間，乙從加熱到沸騰吸收的熱量為：，
則酒精燈的加熱效率為：，故D錯誤。
故選C。
【分析】熱值是燃料的特性，和質量無關；根據質量和溫度差，結合時間關系，利用Q=cmΔt，可以計算吸收熱量的多少；利用Q=mq，計算燃料燃燒放出的熱量，根據，計算熱效率。
9．（2024·青羊模擬）我國的電動汽車技術已處于世界領先水平，電動汽車以車載電源提供動力，用電動機驅動車輪行駛。下列有關說法正確的是（　　）
A．電動汽車的能量在轉化時，效率能達到100%
B．電能是清潔能源，屬于一次能源
C．核電站是利用核裂變反應發電的
D．因為能量守恒，所以使用電動汽車不存在能源危機
【答案】C
【知識點】熱機的效率；能量的轉化或轉移；能源及其分類；核裂變
【解析】【解答】A、電動汽車工作時，電流產生內能，有損耗，效率不能達到100%，故A錯誤；
B．電能需要消耗一次能源才能得到，是二次能源，故B錯誤；
C．核電站的核反應堆是利用核裂變釋放能量，進行發電，故C正確；
D．能量在轉移和轉化時，具有方向性，損耗的能量不能自發恢復到原狀態，存在能源危機，故D錯誤。
故選C。
【分析】能量利用時，利用率不能到達100%；電能不能直接從自然界中獲取，是二次能源；能量總量是守恒的，但損失的能量不能自發恢復到原來狀態。
10．（2024·揚州）家用燃油汽車的發動機主要是汽油機，下列說法正確的是
A．汽油機的效率能達到100%
B．汽油機燃燒汽油會造成環境污染
C．汽油機的一個工作循環中，對外做功4次
D．汽油機在吸氣沖程中只吸入汽油
【答案】B
【知識點】熱機；熱機的效率
【解析】【解答】 A.汽油機工作時要克服機械間的摩擦做額外功、同時存在熱散失，并且廢氣帶走大部分能量，所以熱機的效率很低，不能達到100%，故A錯誤；
B.汽油機燃燒汽油放出的廢氣會造成環境污染，故B正確；
C.汽油機一個工作循環有4個沖程，對外做功一次，故C錯誤；
D.汽油機在吸氣沖程中吸入的是空氣和汽油的混合氣體，故D錯誤。
故選B。
【分析】 根據熱機的工作過程，能量轉化和效率高低的認識判斷。
二、多選題
11．（2024·河南）中國空間站持續開展空間科學實驗，為人類探索宇宙奧秘貢獻了中國智慧，下列說法正確的是
A．飛船與空間站對接后，相對于空間站是靜止的；
B．航天員太空授課是利用超聲波與地面傳遞信息；
C．空間站離地球的距離，比月球離地球的距離更近；
D．空間站上的太陽能電池板將太陽能轉化為內能。
【答案】A,C
【知識點】能量的轉化或轉移；參照物及其選擇；電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】 A.飛船與空間站對接后，相對于空間站的位置未發生改變，是靜止的，故A正確；
B.航天員太空授課是利用電磁波與地面傳遞信息的，故B錯誤；
C.根據對航天知識的了解可知，空間站離地球的距離，比月球離地球的距離更近，故C正確；
D.空間站上的太陽能電池板將太陽能轉化為電能，故D錯誤。
故選AC。
【分析】 A.在研究物體的運動和靜止時，要看物體的位置相對于參照物是否發生改變，若改變，則是運動的，若不改變，則是靜止的；
B.電磁波可以傳遞信息，電磁波的傳播不需要介質；
C.空間站在近地軌道運行，比月球離地球的距離更近；
D.根據能量轉化的知識判斷。
12．（2024·長沙模擬）如圖所示，北京時間2024年4月25日20時59分，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，約10分鐘后，神舟十八號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道。目前，航天員乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。下列關于火箭發射的說法中正確的是（　　）
A．火箭升空過程中，神舟十八號飛船與運載火箭保持相對靜止
B．火箭點火加速升空時，動能轉化為重力勢能
C．火箭的燃料燃燒時，質量減小，熱值不變
D．燃料充分燃燒時，火箭發動機的效率可以達到100%
【答案】A,C
【知識點】機械能及其轉化；燃料的熱值；熱機的效率；運動和靜止的相對性
【解析】【解答】A．火箭升空過程中，神舟十八號飛船和運載火箭運動狀態相同，二者是相對靜止的，故A正確；
B．火箭加速升空過程中，速度和高度都增加，動能和重力勢能都增大，故B錯誤；
C．燃料的熱值與質量和燃燒情況等無關，因此火箭的燃料燃燒時，質量減小，熱值不變，故C正確；
D．火箭發動機在工作時不可避免的有能量損失，效率一定小于100%，故D錯誤。
故選AC。
【分析】1、物體相對運動：物體與參照物運動狀態不一致，所以物體相對參照物運動，物體與參照物運動狀態不一致，所以物體相對參照物靜止；
2、機械能：機械能為動能和重力勢能之和，當質量不變時，動能和速度成正比，速度不變時，動能和質量成正比；當質量不變時，重力勢能和高度成正比，高度不變時，重力勢能和質量成正比；
3、物質的熱值為單位質量燃料完全燃燒釋放的能量，是物質的基本屬性；只與燃料的種類有關，與燃料的質量、燃燒程度等均無關。
13．（2024·天橋模擬）2024年3月20日，探月工程四期鵲橋二號中繼星由長征八號遙三運載火箭在中國文昌航天發射場成功發射升空，如圖所示。鵲橋二號中繼星作為探月四期后續工程的"關鍵一環"，將架設地月新"鵲橋"，為嫦娥四號、嫦娥六號等任務提供地月間中繼通信。3月25日0時46分，鵲橋二號中繼星經過約112小時奔月飛行，在距月面約440公里處開始實施近月制動，約19分鐘后，順利進入環月軌道飛行。下列有關說法正確的是(　　)
A．長征八號遙三運載火箭加速升空時，動能轉化為重力勢能
B．火箭升空過程中，需克服空氣阻力做功，但能的總量不變
C．鵲橋二號中維星實施近月制動后不受力，做勻速直線運動
D．火箭起飛過程的能量轉化，與內燃機的做功沖程是相同的
【答案】B,D
【知識點】動能和勢能的大小變化；機械能及其轉化；能量的轉化或轉移
【解析】【解答】A、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重力勢能和動能，故A錯誤；
B、所有的能量轉化過程，都遵守能量守恒定律，所以火箭升空過程中，需要克服空氣阻力做功，能量守恒，故B正確；
C、鵲橋二號中繼星實施近月制動后受引力，故C錯誤；
D、火箭起飛過程，燃氣的內能轉化為火箭的機械能，能量轉化情況與內燃機做功沖程相同，故D正確。
故答案為： BD。
【分析】 近月制動后 ，會受到月球給它的萬有引力。
14．（2023·青島模擬）小雨同學家購買了一款如圖甲所示戶外分體式燃氣爐，準備去戶外野炊。該燃氣爐的部分銘牌如表所示，其中“功率4500W”是指氣體燃料完全燃燒時燃氣爐每秒放出4500J的熱量。下列說法不正確的是（　　）
【品名】XX牌分體式防風燃氣爐 【材料】不銹鋼 銅 鑄鋁 【規格】展開φ260×116mm 折疊φ127×132mm 【功率】4500W
A．氣體燃料在常溫下是通過降低溫度的方式液化存儲在儲氣罐內
B．用燃氣爐給水加熱的過程中，是通過熱傳遞改變了水的內能
C．使用過程中，罐體溫度變低是因為燃料發生升華時要吸收熱量
D．在標準大氣壓下，用該燃氣爐將1L水從25℃加熱到沸騰用時140s，燃氣爐燒水時的效率是50%
【答案】A,C
【知識點】汽化及汽化吸熱的特點；液化及液化放熱；熱傳遞改變物體內能；熱量的計算；熱機的效率
【解析】【解答】A.氣體燃料在常溫下是通過壓縮體積的方式液化存儲在儲氣罐內，故A錯誤符合題意；
B.用燃氣爐給水加熱的過程中，是通過熱傳遞改變了水的內能，故B正確不合題意；
C.使用過程中，罐體溫度變低是因為燃料發生汽化時要吸收熱量，故C錯誤符合題意；
D.在標準大氣壓下，用該燃氣爐將1L水從25℃加熱到沸騰時吸收熱量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg·℃）×（103kg/m3×10-3m3）×（100℃-25℃）=3.15×105J；
煤氣燃燒放出的熱量：Q放=Pt=4500J/s×140s=6.3×105J；
那么煤氣爐的效率為：，故D正確不合題意。
故選AC。
【分析】A.液化的方法：降低溫度和壓縮體積；
B.改變物體內能的方法：①做功，本質為能量的轉化；②熱傳遞，本質為能量的轉移；
C.根據物質的初始態和終末態確定物態變化的名稱；
D.首先根據Q=cm△t計算水吸收的熱量，再根據Q放=Pt計算燃料放出的熱量，最后根據計算煤氣爐的效率。
15．（2023·民權模擬）截至2023年2月2日，鄭州公交宇通燃料電池車型累計運營里程超過3000萬公里。關于氫能源公交車，下列說法正確的是（　　）
A．氫能和電能都屬于一次能源
B．車載新型復合高壓氫氣瓶的內胎為鋁合金，外繞浸樹脂的高強度炭纖維，所以其自重比老式的鋼瓶輕很多
C．氫燃料電池將化學能直接轉化成電能，能量轉化的效率可達100%
D．這些公交車安裝了北斗導航定位系統，利用電磁波進行信息傳遞，方便對公交車進行管理調度
【答案】B,D
【知識點】能量的轉化或轉移；能源及其分類；電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】A.氫能和電能都不能從自然界直接獲取，因此屬于二次能源，故A錯誤；
B.鋁合金和碳纖維的密度很小，根據m=ρV可知，它們制作的氣瓶質量肯定很小，故B正確；
C.只要是能量轉化就存在損失，因此氫燃料電池的轉化效率不可能達到100%，故C錯誤；
D.這些公交車安裝了北斗導航定位系統，利用電磁波進行信息傳遞，方便對公交車進行管理調度，故D正確。
故選BD。
【分析】（1）直接從自然界獲取的能源為一次能源；
（2）根據鋁合金和碳纖維的特點判斷；
（3）注意分析是否有能量損耗；
（4）根據電磁波的應用判斷。
16．（2023·雙流模擬）小滿同學采用了如圖甲所示的裝置來“探究海波在不同狀態下的吸熱能力”，并將實驗數據繪制成如圖乙所示的圖像。加熱時，酒精燈每分鐘完全燃燒0.2g酒精，已知試管內所裝海波的質量是200g。固態海波的比熱容為1.2×103J/（kg ℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg。下列與該過程有關的說法中正確的是（　　）
A．第8min 時海波已處于液態
B．固態海波的吸熱能力大于液態海波的吸熱能力
C．前2min內海波吸收的熱量是2.88×106J
D．第10﹣11min內酒精燈的加熱效率為24%
【答案】C,D
【知識點】熱量的計算；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】
A.由圖可知，第8min時海波仍為固液共存態，故A錯誤；
B.由圖可知，升高相同溫度，液態時所用時間更短，故固態海波的吸熱能力小于液態海波的吸熱能力，故B錯誤；
C.前2min海波溫度升高12℃，故吸收熱量為，故C正確；
D. 由圖可知，液態海波與固態海波在相同時間，吸收相同熱量時，液態海波升高的溫度是固態海波的一半，故液態海波的比熱容是。第10-11min，海波溫度升高3℃，海波吸收熱量，酒精釋放的熱量為，所以加熱效率為，故D正確；
故答案為：C，D。
【分析】
（1）根據公式計算吸收熱量；
（2）根據公式Q=mq計算放出熱量；
（3）根據公式計算加熱效率。
17．（2022·江陰模擬）小明取少量燃料置于燃燒皿中，點燃后對100g的熱水加熱4min，然后立即將其熄滅，測得消耗燃料4.2g，并根據實驗數據繪制了水溫隨時間變化的圖像如圖乙中a線所示。已知此過程中燃料均勻燃燒放熱，該燃料的熱值為2×106J/kg，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，整個過程中忽略水的質量變化，下列說法中正確的是（　　）
A．通過圖像計算得知4min水吸收到的熱量為2520J
B．通過計算得出燃料燃燒放出熱量有40%被水吸收
C．水吸收的熱量和燃料燃燒放出的熱量都與加熱時間成正比
D．若實驗裝置和熱損失比例均不變，利用該燃料加熱另一杯水繪出了如圖乙中b線所示圖像，則這杯水的質量大于上一杯水的質量
【答案】A,C
【知識點】熱量的計算；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】A．對100g的熱水加熱4min，水的溫度從93℃上升到99℃，則水吸收到的熱量是Q水=m水c水Δt=100×10-3kg×4.2×103J/(kg ℃)×(99℃-93℃)=2520J
A符合題意；
B．消耗燃料4.2g，則燃料放出的熱量是Q放=4.2×10-3kg×2×106J/kg=8.4×103J
燃料燃燒放出熱量的40%為Q'=Q放×40%=3.36×103J
水吸收的熱量是2520J，B不符合題意；
C．由題意可知，燃料均勻燃燒放熱，所以燃料燃燒的熱量與加熱時間成正比，由圖乙可知，水的溫度與時間成正比，根據Q=cmΔt可知，吸收的熱量與時間成正比，C符合題意；
D．由圖可知，相同時間，兩杯水吸收的熱量相同，溫度變化相同，根據Q=cmΔt可知兩杯水的質量相等，D不符合題意。
故答案為：AC。
【分析】根據已知條件，由Q水=m水c水Δt求水吸收到的熱量；根據Q吸=ηQ放，Q放=mq可求該燃料的熱值。
由于燃料燃燒釋放的能量不能被水全部吸收，而且有熱損失，因此可知計算出的熱值比實際的熱值偏大還是偏小。
相同熱量，兩杯水溫度的變化相同，根據Q=cmΔt可知質量的大小。
18．（2021·濱州）下列說法正確的是（　　）
A．花香四溢說明構成物質的分子不停地做熱運動
B．新能源汽車實現了“零排放”，其效率已達到了100%
C．四沖程內燃機的做功沖程存在內能轉化為機械能的過程
D．在烈日當空的海邊，由于水的比熱容較大，會形成由陸地吹向海面的風
【答案】A,C
【知識點】內能的利用及其意義；比熱容；熱機的效率；分子熱運動
【解析】【解答】A．花香四溢是擴散現象，說明構成物質的分子不停地做熱運動，A符合題意；
B．新能源汽車實現了“零排放”，使用機械時額外功不為0，機械效率不可能為100%，B不符合題意；
C．四沖程內燃機的做功沖程把內能轉化為機械能，C符合題意；
D．海水的比熱容大于陸地的比熱容，白天吸收了相同的熱量后，陸地上方空氣升高的溫度比海洋上空空氣的溫度升高的多，所以，陸地上方空氣的氣壓低，海洋上方空氣的氣壓高，風從氣壓高的海洋流向氣壓低的陸地，D不符合題意。
故答案為：AC。
【分析】擴散：不同物質相互接觸，彼此進入對方現象。說明一切物體的分子都永不停息地做無規則運動。
機械效率不可能為100%。
內燃機可分為汽油機和柴油機，它們一個工作循環由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。
水具有較大的比熱容，相同質量的水和其它物質相比，吸收相同的熱量，溫度變化小。
三、填空題
19．（2024九下·長春模擬）汽車已經進入普通百姓家庭，汽車應用了許多物理知識，請你解答：
（1）汽油機是汽車的“心臟”，汽車是在　 　沖程中獲得動力的；
（2）汽車發動機在工作時，發動機的溫度會升得很高，通常在發動機外裝有水套，汽車發動機用水作為冷卻劑的主要原因是水的　 　；
（3）汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力　 　勻速行駛中的摩擦力；
（4）汽車中配置的安全帶和安全氣囊是為了減少車在　 　時帶來的危害；
（5）汽油在氣缸內燃燒時熱值　 　，汽車排氣管冒黑煙是因為內燃機的效率　 　。
【答案】（1）做功
（2）比熱容大
（3）大于
（4）突然減速
（5）不變；低
【知識點】比熱容；燃料的熱值；熱機的效率；慣性及其現象；增大或減小摩擦的方法
【解析】【解答】解：（1）汽油機是汽車的“心臟”，其中做功沖程將內能轉化為機械能，獲得動力的。
（2）水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量更多，因此，汽車發動機用水作為冷卻劑。
（3）汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力是滑動摩擦力，勻速行駛中的摩擦力是滾動摩擦力，滾動摩擦力小于滑動摩擦力，所以汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力大于勻速行駛中的摩擦力。
（4）汽車中的安全帶和安全氣囊可限制在剎車時人體向前傾，可以減小由于慣性帶來的危害。
（5）熱值是燃料的一種特性，與質量無關，汽油在氣缸內燃燒時熱值不變。汽車排氣管冒黑煙是燃料不完全燃燒造成的，導致內燃機的效率低。
故答案為：（1）做功；（2）比熱容大；（3）大于；（4）突然減速；（5）不變；低。
【分析】 （1）汽油機的壓縮沖程將機械能轉化為內能，做功沖程將內能轉化為機械能；
（2）水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量更多；
（3）緊急剎車時車輪前進速度突然降低，此時車的重心前移，使前輪對地面的壓力增大，再根據壓力對摩擦力的影響得出摩擦力大小的變化可做出解答；
（4）慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質，一切物體都有慣性，慣性的大小只與質量有關，慣性有時要利用，有時要防止其帶來的危害；
（5）熱值是燃料的一種特性，與燃料的種類和狀態有關；熱機的效率是指用來做有用功的能量占燃料完全燃料放出的總能量的百分比，據此結合現象可分析對效率的影響。
（1）汽油機是汽車的“心臟”，其中做功沖程將內能轉化為機械能，獲得動力的。
（2）水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量更多，因此，汽車發動機用水作為冷卻劑。
（3）汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力是滑動摩擦力，勻速行駛中的摩擦力是滾動摩擦力，滾動摩擦力小于滑動摩擦力，所以汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力大于勻速行駛中的摩擦力。
（4）汽車中的安全帶和安全氣囊可限制在剎車時人體向前傾，可以減小由于慣性帶來的危害。
（5）[1]熱值是燃料的一種特性，與質量無關，汽油在氣缸內燃燒時熱值不變。
[2]汽車排氣管冒黑煙是燃料不完全燃燒造成的，導致內燃機的效率低。
20．（2024九下·海安月考）如圖甲所示，混合動力汽車由一臺內燃機和一臺電機組成，汽車啟動時，蓄電池通過電機向車輪輸送能量；當需要高速行駛或蓄電池儲存電能過低時，內燃機向車輪輸送能量，并通過電機給蓄電池充電。請回答下列問題：
（1）如圖乙是汽油機某個缸的　 　沖程，該氣缸內氣體的內能　 　（選填“增加”或“減少”），若飛輪轉速為600r/min，若對外做功一次約為3000J，這臺4缸汽油機的功率為　 　W；
（2）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動電機發電，再將產生的電能轉化為　 　儲存在蓄電池中；而剎車片和輪胎摩擦做功產生的內能，耗散到空氣中的能量卻無法回收利用，這是因為能量的轉化和轉移具有　 　；
（3）假設一輛發動機效率為33%的汽車一年消耗燃油400kg，將發動機的效率從33%提高到40%，每年可以節省汽油　 　kg。
【答案】做功；減少；；化學能；方向性；70
【知識點】功率計算公式的應用；熱機的效率；熱機的四個沖程
【解析】【解答】（1）飛輪轉速即為10r/s，飛輪每轉2圈對外做功一次，即每秒做功5次，
4缸汽油機1秒做的功為，
汽油機功率為；
（2）充電時，電能轉化為化學能儲存，能量在轉化或轉移過程中有方向性；
（3）當效率為33%時，設車子一年耗油m1=400kg；當效率變為40%時，設耗油為m2，所做有用功一樣，所以有，經計算m2=330kg，
節省的汽油：
【分析】（1）熱機完成一個工作循環，要經過4個沖程，燃氣對外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉動2周，根據這個比例關系可以求出活塞所做的功，然后利用求出功率；
（2）能量的轉化和轉移具有方向性；
（3）有用功相同，根據W有=Q放η，和Q放=mq得出節省汽油的比例，進而得出節省的汽油的質量。
21．（2024九下·成都模擬）物理學科實踐小組對如圖甲所示的傳統管線飲水機進行研究，發現它通過把水倉內的水加熱到設定溫度來供人飲用。如圖乙是飲水機工作原理圖，其中S是自動溫控開關，當水的溫度低于設定的最低溫度值時，通過溫控開關控制飲水機處于加熱狀態；當水的溫度達到設定的最高溫度值時，通過溫控開關控制飲水機處于保溫狀態，如此反復。R1是定值電阻，R2是阻值不變的電熱絲。該飲水機的部分參數如下表所示。
額定電壓 220V
加熱功率 550W
保溫功率 50w
熱水出水溫度 85~95℃
（1）同學們研究飲水機使用說明書和工作原理后，有以下認識，其中不合理的是：；
A.安裝傳統管線飲水機，應距墻一定的距離，有利于通風散熱
B.盡管飲水機功率不太大且外殼由塑料制成，也需使用三孔插座供電
C.“使用時插頭要充分插入插座”，若插頭外露可能會導致觸電事故
D.水倉水溫達到95℃，開關S接到觸點1，燈L2亮，飲水機開始保溫
（2）同學們發現當飲水機水倉內水溫度低于85℃時，飲水機就重新加熱，循環往復將水倉內水溫控制在85~95℃之間。同學們測得水從85℃上升到95℃所需的加熱時間為3min，咨詢到電費單價為0.5元/kW h，則單獨計算反復加熱燒開水倉內的水100次所花的電費為元。如果水倉里沒有水了，就會有干燒損壞部件的危險。為了避免此危險的發生，請你從安全用電的角度給出一個合理的建議：；
（3）為了比較“切斷電源8小時后一次加熱至95℃”和“8小時內保溫狀態下反復加熱”兩種情況下消耗的電能，在沒有電能表的情況下，除提供的上述信息外還需測量水從室溫上升到95℃所需的加熱時間和。
【答案】（1）D（2）1.375，在電路中串聯一個壓力開關，沒有水就沒有壓力，壓力開關自動斷開（3）水從85℃上升到95℃所需的加熱時間、開始保溫到下次加熱的時間
【知識點】能量的轉化或轉移；電功率的計算；家庭電路的組成
【解析】【解答】（1）A．安裝傳統管線飲水機，應距墻一定的距離，有利于通風散熱，防止過熱引起火災等事故，故A不符合題意；
B．盡管飲水機功率不太大且外殼由塑料制成，因為其中有生活用水是導體，也需使用三孔插座供電，將地線接地，防止飲水機漏電，故B不符合題意；
C．“使用時插頭要充分插入插座”，若插頭外露可能會導致觸電事故，故C不符合題意；
D．當S接1時，燈L2與電阻R2串聯，此時電路總電阻R=RL2+R2；當S接2時，燈L1、R1、R2串聯，此時電路總電阻R'=RL1+R1+R2，R故選D；
（2）加熱功率P=550W=0.55KW，水從85℃上升到95℃所需的加熱時間為3min，則單獨計算反復加熱燒開水倉內的水100次消耗的電能：
電費單價為0.5元/kW h，所花的電費為：
為了避免水倉里沒有水而導致干燒損壞部件的危險，可以在電路中串聯一個壓力開關，沒有水就沒有壓力，壓力開關自動斷開；
（3）根據知，要比較兩種情況下消耗電能的多少，需要知道水從切斷電源8小時后一次加熱至95℃所需的加熱時間和“8小時內保溫狀態下反復加熱”水從85℃上升到95℃所需的加熱時間、開始保溫到下次加熱的時間。
【分析】（1）根據安全用電與串聯電路的特點分析保溫狀態的電路連接；
（2）根據W=Pt計算消耗的電能，根據價格計算電費；根據飲水機的防干燒開關設計；
（3）根據W=Pt可知，要比較兩種情況下消耗的電能，除表格中知道的加熱功率和保溫功率外，還需要知道加熱時間。
22．（2024九下·川匯模擬）同學家購置了一款多功能電暖器。如圖甲所示，其內裝有導熱油，導熱油的比熱容為2.1×103J/（kg·℃），轉動旋鈕可實現高、中、低不同擋位之間的切換。圖乙是其內部電路原理圖，其中四個發熱電阻阻值相同。
（1）電暖器低溫擋工作時，開關應處于　 　位置（選填“1”“2”或“3”）；
（2）已知中溫擋額定功率為1000W，求電阻R的阻值和高溫擋的額定功率　 　；
（3）使用高溫擋正常工作5min，導熱油溫度由15℃升高到75℃。若消耗的電能有84%被導熱油吸收，求電暖器內導熱油的質量　 　。
【答案】1；48.4Ω，2000W；4kg
【知識點】比熱容；熱機的效率；電功率的計算
【解析】【解答】（1）開關應處于3位置，兩電阻并聯，電路電阻最小，電功率最大，為高溫擋。開關應處于2位置，只有左邊的R連入電路中，電路電阻較大，電功率較大，為中溫擋；關應處于1位置，兩電阻串聯，電路電阻最大，電功率最小，為低溫擋；
（2）由得，電阻R的阻值并聯電路用電器電壓相等，則高溫擋的額定功率
（3）使用高溫擋正常工作5min，導熱油溫度由15℃升高到75℃。若消耗的電能有84%被導熱油吸收，由得，消耗的電能為
電暖器內導熱油吸收的熱量為
由得，導熱油的質量為
綜上第1空、1；第2空、48.4Ω，2000W；第3空、4kg；
【分析】根據電功率的計算、熱量的計算、填空
1、電功率的計算：公式為R=U2/P，電路電阻最小，電功率最大；電路電阻最大，電功率最小，為低溫擋，就計算R，功率W=Pt，據題可知P=2000W，t=600s，據此計算消耗的電能，電暖器內導熱油吸收的熱量為
2、熱量的計算：公式為，Q=5.04×105J，溫度變化量為60℃，據此九三導熱油的質量
23．（2024九下·汕頭期中）如圖甲所示，混合動力汽車由一臺內燃機和一臺電機組成，混合動力汽車啟動時，蓄電池通過電機向車輪輸送能量：當需要高速行駛或蓄電池儲存電能過低時，向車輪輸送能量，并通過電機給蓄電池充電。請回答下列問題。
（1）該混合動力汽車的內燃機是一臺單缸四沖程汽油機，如圖乙是汽油機的　 　沖程，此沖程是利用　 　方式改變內能；
（2）若飛輪轉速是2400r/min，則每秒對外做功　 　次；
（3）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動電機發電，再將產生的電能轉化為　 　能儲存在蓄電池中；
（4）假設一輛發動機效率為30%的汽車一年消耗燃油400kg，將發動機的效率從30%率提高到40％每年可以節省汽油　 　kg。
【答案】（1）做功；做功
（2）20
（3）化學
（4）100
【知識點】熱量的計算；熱機；有關熱機的計算
【解析】【解答】（1）兩個氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運動，為做功沖程；在做功沖程中，高溫、高壓的燃氣對外做功，將內能轉化為機械能。
（2）四沖程內燃機的飛輪轉速是2400r/min=40r/s，即汽油機飛輪每秒轉40圈，對外做功20次。
（3）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動發電機發電，機械能轉化為電能，再將產生的電能轉化為化學能儲存在蓄電池中。
（4）設每年可以節省汽油x%，有用功相同，根據W有=Q放η和Q放=mq。
則有mq×30%=m×（1-x%）q×40%，
解得x%=25%，即可以節省25%的汽油，所以節省的汽油的質量為：
Δm=25%×400kg=100kg。
故答案為：（1）做功；做功；（2）20；（3）化學；（4）100。
【分析】（1）根據氣門的閉合情況、活塞的運動情況分析是哪個沖程；改變物體內能的兩種方法：做功、熱傳遞。
（2）四沖程內燃機1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。
（3）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動發電機發電，機械能轉化為電能，再將產生的電能轉化為化學能儲存在蓄電池中。
（4）設每年可以節省汽油x%，有用功相同，根據W有=Q放η和Q放=mq得出節省汽油的比例，進而得出節省的汽油的質量。
四、實驗探究題
24．（2024·番禺模擬）汽車作為我們生活中不可缺少的交通工具，它的動力機械有些是內燃機，而內燃機分為汽油機和柴油機兩大類
（1）汽油和柴油是從石油中提煉出來，石油屬于不可再生能源。以下能源也屬于不可再生能源的有　 　（選填以下對應的字母）；
A.煤炭　　B.核能　　C.水能　　D.太陽能
（2）如圖是汽油機的能量流向圖，以下說法正確的有　 　（選填字母）；
A.E1＝E2+E3
B.E1＝E2+E3+E4+E5+E6+E7
（3）一輛小轎車行駛了一段路程，汽油機共消耗汽油5kg，汽油燃燒實際釋放的熱量是2×108J，汽油機輸出的機械能為4.6×107J。此過程中該汽油機的效率是 　 　。（汽油的熱值q汽油＝4.6×107J/kg）
【答案】AB；A；20%
【知識點】燃料的熱值；熱機；熱機的效率；能源及其分類
【解析】【解答】（1）能、太陽能短時間內可以再次獲取，是可再生能源；而煤炭、核能短時間內都無法再次獲取，都屬于不可再生能源；
故選AB。
（2）根據題意可知，燃料完全燃燒放出的熱量；
而實際放出的熱量；
因此；
故A正確，B錯誤。
故選A。
（3） 汽油機共消耗汽油5kg， 則汽油完全燃燒放出的熱量為；
油機輸出的機械能為4.6×107J
則汽油機的效率為。
【分析】（1）短時間內無法生成和獲取的能源為不可再生能源；
（2）根據圖片分析能量之間的數量關系；
（3）根據計算汽油燃燒放出的熱量，根據計算汽油機的效率。
25．（2024九下·秦都模擬）小王家準備買空調，他和爸爸挑選了兩款不同型號的空調，空調的參數如表所示，制熱量表示單位時間內向密閉空間送入熱量的多少；制冷量指單位時間內從密閉空間去除熱量總和；能效比指空調制冷時，制冷量與制冷功率的比值，表示消耗1000W電功率時制冷量的大小。
根據以上數據，計算下列問題：
空調型號 KFR﹣35GW KFR﹣26GW
制熱功率 1390W 1170W
制熱量 4600W 4500W
制冷功率 980W 620W
制冷量 3500W 2650W
價格 2749 2799
能效比 4.2 5.3
（1）從節能的角度考慮，選擇能效比　 　（選填“大”或“小”）的空調更好；
（2）經測量，小王家臥室面積約20m3，高3m，要讓臥室溫度從35℃降低到25℃，使用KFR﹣35GW空調，最少需要多長時間　 　？[c空氣=1×103J/（kg ℃），ρ空氣=1.3kg/m3，計算結果保留整數]
（3）小王發現，按照商家宣傳，通過制冷功率和能效比計算出單位時間消耗的電能要比制冷量多，小王猜想可能是因為制冷過程中有能量損失導致的，若商家宣傳的數據均屬實，請計算KFR﹣35GW空調的制冷效率是多少　 　？（計算結果精確到1%）
（4）請你給小王建議一下買哪款空調，并簡述你的理由。　 　
【答案】大；223s；85%；見解析
【知識點】密度公式及其應用；比熱容；熱機的效率；電功率的計算
【解析】【解答】（1）能效比指空調制冷時，制冷量與制冷功率的比值，表示消耗1000W電功率時制冷量的大小。制冷量相同，能效比越高，需要的電功率越小，越節能，所以，從節能的角度考慮，選擇能效比大的空調更好。
（2）根據密度公式可知，房間內空氣的質量為：
結合比熱容公式可知，空氣放出的熱量為：
使用KFR﹣35GW空調的制冷量為3500W，因此需要的時間為
（3）能效比為4.2，制冷功率為980W，則理論上的制冷量為
則其效率為
（4）KFR﹣26GW的能效比為5.3，制冷功率為620W，則理論上的制冷量為
則其效率為
故選擇KFR﹣35GW空調。
【分析】（1）空調的能效比越大，越節能；
（2）根據m=ρV計算質量，根據Q=cmΔt，計算吸收的熱量；利用，計算工作時間；
（3）根據，計算效率；
（4）結合能效比，進行合理選擇。
五、計算題
26．（2025九下·順德開學考）某城市投放了30輛氫燃料新能源公交車投放使用，氫燃料具有清潔無污染、效率高等優點，被認為是22世紀最理想的能源。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q氫=1.4×108J/kg）求；
（1）質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量；
（2）若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度；
（3）某氫能源公交車以140kW的恒定功率做勻速行駛，如果0.3kg的氫燃料完全燃燒獲得熱量有80%與公交車所做的功相等，則這些熱量能讓該公交車勻速行駛多長時間。
【答案】（1）解：質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量為
（2）解：若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度為
（3）解：這些熱量能讓該公交車勻速行駛的時間為。
【知識點】功率計算公式的應用；比熱容；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【分析】（1）根據熱值公式Q=mq計算質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量；
（2）若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，根據熱量計算公式Q=cmΔt計算可知水升高的溫度；
（3）根據W=Pt計算這些熱量能讓該公交車勻速行駛的時間。
（1）質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量為
（2）若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度為
（3）這些熱量能讓該公交車勻速行駛的時間為
27．（2025·魚峰模擬）建筑工地上，起重機在12s內將質量為的重物沿豎直方向勻速提升6m，此過程起重機消耗柴油0.01kg。柴油的熱值。求：
（1）完全燃燒0.01kg柴油放出的熱量；
（2）起重機提升重物克服物重做功的功率；
（3）若將起重機提升重物做的功與消耗的柴油完全燃燒釋放的熱量之比定義為其提升效率，用字母η表示，求起重機的提升效率。
【答案】（1）解：（1）完全燃燒0.01kg柴油放出的熱量
（2）解：（2）起重機在12s內將質量為的重物沿豎直方向勻速提升6m，起重機提升重物克服物重做功的功率
起重機提升重物克服物重做功的功率
（3）解：（3）起重機的提升效率
【知識點】功率計算公式的應用；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【分析】（1）根據Q=mq，計算燃料燃燒放出的熱量；（2）根據W=Gh，計算克服重力做功多少；利用，計算功率的大小；
（3）根據，計算熱機效率。
（1）完全燃燒0.01kg柴油放出的熱量
（2）起重機在12s內將質量為的重物沿豎直方向勻速提升6m，起重機提升重物克服物重做功的功率
起重機提升重物克服物重做功的功率
（3）起重機的提升效率
28．（2023九下·玉州模擬）如圖所示是我國自行設計研制的AG600全狀態新構型滅火飛機。若該飛機以270km/h的速度勻速直線航行20min，消耗航空燃油1.35t，飛機發動機的功率為2.25×107W。（航空燃油的熱值為4×107J/kg）求：
（1）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是多少？
（2）飛機在航行過程中的阻力是多少？
（3）發動機的效率是多少？
【答案】解：（1）根據題意可知，燃油完全燃燒放出的熱量
Q放=mq=1.35×103kg×4×107J/kg=5.4×1010J。
答：消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是5.4×1010J。
（2）飛機航行20min牽引力做功W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J
飛機運動的路程
飛機受到的牽引力。
因為飛機做勻速直線運動，受到牽引力和阻力是平衡力，
所以飛機受到的阻力f=F=3×105N。
答：飛機在航行過程中的阻力是3×105N。
（3）發動機的效率
答：發動機的效率是50%。
【知識點】功率計算公式的應用；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【分析】 （1）根據Q放=qm可求出消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量；
（2）根據W=Pt計算牽引力做功大小，根據s=vt計算運動的路程，根據計算飛機受到的牽引力，最后根據平衡力的知識計算飛機受到的阻力；
（3）根據求出發動機的效率。
29．（2023九下·南海模擬）我國自主研制的“紅旗HQ3”無人駕駛汽車在某段平直公路上進行測試，汽車以18m/s的速度勻速行駛了5min，消耗燃油0.3kg，汽車發動機的牽引力是1000N．已知燃油的熱值為4.5×107J/kg。試求：
（1）消耗的燃油完全燃燒產生的熱量是多少？
（2）汽車牽引力所做的功是多少？
（3）發動機的效率是多少？
【答案】解：（1）汽油完全燃燒放出的熱量Q放＝mq＝0.3kg×4.5×107J/kg＝1.35×107J；
（2）汽車勻速行駛的時間t＝5min＝300s；汽車運動的距離s＝vt＝18m/s×300s＝5400m；汽車發動機所做的有用功W＝Fs＝1000N×5400m＝5.4×106J；
（3）汽油機的效率。
答：（1）消耗的燃油完全燃燒產生的熱量是1.35×107J；
（2）汽車牽引力所做的功是5.4×106J；
（3）發動機的效率是40%。
【知識點】燃料的熱值；熱機的效率；功的計算及應用
【解析】【分析】（1）根據Q放＝mq計算 0.3kg 汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）汽車勻速行駛的時間300s，速度為18m/s，根據s＝vt計算汽車運動的距離，根據W=Fs計算
汽車發動機所做的有用功；
（3）根據效率公式計算汽油機的效率。
1 / 1考點沖刺24【計算熱機的效率】—2025年中考物理考前素描40天終極沖刺寶典
一、選擇題
1．（2024·陜西）渦軸9“玉龍”是我國完全自主研發的航空渦軸發動機，其大致工作過程是：空氣通過進氣道進入壓氣機，被壓氣機壓縮后進入燃燒室與燃料混合，燃料在燃燒室燃燒后，產生的高溫高壓氣體推動渦輪轉動，從而輸出動力。該發動機工作過程中的相關說法正確的是
A．燃燒室中燃料燃燒越充分，發動機效率越高
B．燃料和壓縮空氣混合后，燃料的熱值增大
C．壓氣機壓縮空氣，空氣的內能減小
D．高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將機械能轉化為內能
2．（2024·包頭） 如圖所示是一個香蕉爐，點燃爐內蠟燭加熱香蕉液，一會兒，房間內充滿了香氣，對這過程分析正確的是（　　）
A．蠟燭燃燒將內能轉化為化學能 B．香蕉液通過做功增加內能
C．香蕉液吸熱升華變成香氣 D．香氣彌漫是擴散現象
3．（2024九下·瀘縣模擬）在2023年慕尼黑車展上，一半是歐洲車，一半是中國車，下列與小汽車有關的說法錯誤的是（　　）
A．汽油機頂部有噴油嘴，柴油機頂部有火花塞
B．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率
C．如果四沖程內燃機的轉速是600r/min，那么它每秒做功5次，共有20個沖程
D．無論科技如何進步與發展，內燃機的效率都不可能到達100%
4．（2024九下·興隆臺模擬）如圖是某內燃機的能量流向圖。下列有關說法正確的是（　　）
A．①是廢氣帶走的熱量
B．該內燃機是在壓縮沖程獲得動力
C．該內燃機的效率為28%
D．改進構造減小摩擦可提高③所占百分比
5．（2024九下·成都期中）隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經走進我們的家庭，如圖是汽油機工作循環中的一個沖程，下列說法正確的是（　　）
A．該沖程是汽油機的壓縮沖程，將機械能轉化為內能
B．該沖程是汽油機的做功沖程，將內能轉化為機械能
C．該汽油機工作時冒黑煙，說明汽油燃燒不充分，其熱值變小
D．該汽油機消耗的能量越多，說明汽油機的工作效率一定越高
6．（2024·青海） 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。液態甲烷作為火箭發射的燃料之一，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，下列關于液態甲烷和酒精的敘述正確的是（　　）
A．酒精的密度比液態甲烷的密度小
B．液態甲烷燃燒時，內能轉化為化學能
C．相同體積的液態甲烷和酒精，液態甲烷的質量更大
D．10kg的液態甲烷完全燃燒，放出的熱量為5.0×108J
7．（2024·廣州模擬）如圖顯示的是甲、乙、丙三部汽油機的參數。甲、乙、丙相比，正確的是（　　）
A．甲輸出的機械能比丙多，效率比丙高
B．在消耗質量相同的同種燃料時，乙輸出機械能與甲一樣多
C．在輸出的機械能相同時，乙比丙消耗更多的同種燃料
D．三部汽油機中，乙的效率最高
8．（2024·青羊模擬）小明在老師的指導下，用如圖A所示的同一個實驗裝置分別加熱質量均為200g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數據繪制了液體的溫度隨時間變化的關系圖象。如圖B所示，若單位時間內甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了8g酒精[q酒精=3×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg ℃）]，則下列說法正確的是（　　）
A．酒精在燃燒的過程中熱值不斷減小
B．甲液體是水，c乙=2.8×103J/（kg ℃）
C．0～8min乙液體吸收的熱量為6.72×104J
D．該酒精燈的加熱效率為28%
9．（2024·青羊模擬）我國的電動汽車技術已處于世界領先水平，電動汽車以車載電源提供動力，用電動機驅動車輪行駛。下列有關說法正確的是（　　）
A．電動汽車的能量在轉化時，效率能達到100%
B．電能是清潔能源，屬于一次能源
C．核電站是利用核裂變反應發電的
D．因為能量守恒，所以使用電動汽車不存在能源危機
10．（2024·揚州）家用燃油汽車的發動機主要是汽油機，下列說法正確的是
A．汽油機的效率能達到100%
B．汽油機燃燒汽油會造成環境污染
C．汽油機的一個工作循環中，對外做功4次
D．汽油機在吸氣沖程中只吸入汽油
二、多選題
11．（2024·河南）中國空間站持續開展空間科學實驗，為人類探索宇宙奧秘貢獻了中國智慧，下列說法正確的是
A．飛船與空間站對接后，相對于空間站是靜止的；
B．航天員太空授課是利用超聲波與地面傳遞信息；
C．空間站離地球的距離，比月球離地球的距離更近；
D．空間站上的太陽能電池板將太陽能轉化為內能。
12．（2024·長沙模擬）如圖所示，北京時間2024年4月25日20時59分，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，約10分鐘后，神舟十八號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道。目前，航天員乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。下列關于火箭發射的說法中正確的是（　　）
A．火箭升空過程中，神舟十八號飛船與運載火箭保持相對靜止
B．火箭點火加速升空時，動能轉化為重力勢能
C．火箭的燃料燃燒時，質量減小，熱值不變
D．燃料充分燃燒時，火箭發動機的效率可以達到100%
13．（2024·天橋模擬）2024年3月20日，探月工程四期鵲橋二號中繼星由長征八號遙三運載火箭在中國文昌航天發射場成功發射升空，如圖所示。鵲橋二號中繼星作為探月四期后續工程的"關鍵一環"，將架設地月新"鵲橋"，為嫦娥四號、嫦娥六號等任務提供地月間中繼通信。3月25日0時46分，鵲橋二號中繼星經過約112小時奔月飛行，在距月面約440公里處開始實施近月制動，約19分鐘后，順利進入環月軌道飛行。下列有關說法正確的是(　　)
A．長征八號遙三運載火箭加速升空時，動能轉化為重力勢能
B．火箭升空過程中，需克服空氣阻力做功，但能的總量不變
C．鵲橋二號中維星實施近月制動后不受力，做勻速直線運動
D．火箭起飛過程的能量轉化，與內燃機的做功沖程是相同的
14．（2023·青島模擬）小雨同學家購買了一款如圖甲所示戶外分體式燃氣爐，準備去戶外野炊。該燃氣爐的部分銘牌如表所示，其中“功率4500W”是指氣體燃料完全燃燒時燃氣爐每秒放出4500J的熱量。下列說法不正確的是（　　）
【品名】XX牌分體式防風燃氣爐 【材料】不銹鋼 銅 鑄鋁 【規格】展開φ260×116mm 折疊φ127×132mm 【功率】4500W
A．氣體燃料在常溫下是通過降低溫度的方式液化存儲在儲氣罐內
B．用燃氣爐給水加熱的過程中，是通過熱傳遞改變了水的內能
C．使用過程中，罐體溫度變低是因為燃料發生升華時要吸收熱量
D．在標準大氣壓下，用該燃氣爐將1L水從25℃加熱到沸騰用時140s，燃氣爐燒水時的效率是50%
15．（2023·民權模擬）截至2023年2月2日，鄭州公交宇通燃料電池車型累計運營里程超過3000萬公里。關于氫能源公交車，下列說法正確的是（　　）
A．氫能和電能都屬于一次能源
B．車載新型復合高壓氫氣瓶的內胎為鋁合金，外繞浸樹脂的高強度炭纖維，所以其自重比老式的鋼瓶輕很多
C．氫燃料電池將化學能直接轉化成電能，能量轉化的效率可達100%
D．這些公交車安裝了北斗導航定位系統，利用電磁波進行信息傳遞，方便對公交車進行管理調度
16．（2023·雙流模擬）小滿同學采用了如圖甲所示的裝置來“探究海波在不同狀態下的吸熱能力”，并將實驗數據繪制成如圖乙所示的圖像。加熱時，酒精燈每分鐘完全燃燒0.2g酒精，已知試管內所裝海波的質量是200g。固態海波的比熱容為1.2×103J/（kg ℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg。下列與該過程有關的說法中正確的是（　　）
A．第8min 時海波已處于液態
B．固態海波的吸熱能力大于液態海波的吸熱能力
C．前2min內海波吸收的熱量是2.88×106J
D．第10﹣11min內酒精燈的加熱效率為24%
17．（2022·江陰模擬）小明取少量燃料置于燃燒皿中，點燃后對100g的熱水加熱4min，然后立即將其熄滅，測得消耗燃料4.2g，并根據實驗數據繪制了水溫隨時間變化的圖像如圖乙中a線所示。已知此過程中燃料均勻燃燒放熱，該燃料的熱值為2×106J/kg，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，整個過程中忽略水的質量變化，下列說法中正確的是（　　）
A．通過圖像計算得知4min水吸收到的熱量為2520J
B．通過計算得出燃料燃燒放出熱量有40%被水吸收
C．水吸收的熱量和燃料燃燒放出的熱量都與加熱時間成正比
D．若實驗裝置和熱損失比例均不變，利用該燃料加熱另一杯水繪出了如圖乙中b線所示圖像，則這杯水的質量大于上一杯水的質量
18．（2021·濱州）下列說法正確的是（　　）
A．花香四溢說明構成物質的分子不停地做熱運動
B．新能源汽車實現了“零排放”，其效率已達到了100%
C．四沖程內燃機的做功沖程存在內能轉化為機械能的過程
D．在烈日當空的海邊，由于水的比熱容較大，會形成由陸地吹向海面的風
三、填空題
19．（2024九下·長春模擬）汽車已經進入普通百姓家庭，汽車應用了許多物理知識，請你解答：
（1）汽油機是汽車的“心臟”，汽車是在　 　沖程中獲得動力的；
（2）汽車發動機在工作時，發動機的溫度會升得很高，通常在發動機外裝有水套，汽車發動機用水作為冷卻劑的主要原因是水的　 　；
（3）汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力　 　勻速行駛中的摩擦力；
（4）汽車中配置的安全帶和安全氣囊是為了減少車在　 　時帶來的危害；
（5）汽油在氣缸內燃燒時熱值　 　，汽車排氣管冒黑煙是因為內燃機的效率　 　。
20．（2024九下·海安月考）如圖甲所示，混合動力汽車由一臺內燃機和一臺電機組成，汽車啟動時，蓄電池通過電機向車輪輸送能量；當需要高速行駛或蓄電池儲存電能過低時，內燃機向車輪輸送能量，并通過電機給蓄電池充電。請回答下列問題：
（1）如圖乙是汽油機某個缸的　 　沖程，該氣缸內氣體的內能　 　（選填“增加”或“減少”），若飛輪轉速為600r/min，若對外做功一次約為3000J，這臺4缸汽油機的功率為　 　W；
（2）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動電機發電，再將產生的電能轉化為　 　儲存在蓄電池中；而剎車片和輪胎摩擦做功產生的內能，耗散到空氣中的能量卻無法回收利用，這是因為能量的轉化和轉移具有　 　；
（3）假設一輛發動機效率為33%的汽車一年消耗燃油400kg，將發動機的效率從33%提高到40%，每年可以節省汽油　 　kg。
21．（2024九下·成都模擬）物理學科實踐小組對如圖甲所示的傳統管線飲水機進行研究，發現它通過把水倉內的水加熱到設定溫度來供人飲用。如圖乙是飲水機工作原理圖，其中S是自動溫控開關，當水的溫度低于設定的最低溫度值時，通過溫控開關控制飲水機處于加熱狀態；當水的溫度達到設定的最高溫度值時，通過溫控開關控制飲水機處于保溫狀態，如此反復。R1是定值電阻，R2是阻值不變的電熱絲。該飲水機的部分參數如下表所示。
額定電壓 220V
加熱功率 550W
保溫功率 50w
熱水出水溫度 85~95℃
（1）同學們研究飲水機使用說明書和工作原理后，有以下認識，其中不合理的是：；
A.安裝傳統管線飲水機，應距墻一定的距離，有利于通風散熱
B.盡管飲水機功率不太大且外殼由塑料制成，也需使用三孔插座供電
C.“使用時插頭要充分插入插座”，若插頭外露可能會導致觸電事故
D.水倉水溫達到95℃，開關S接到觸點1，燈L2亮，飲水機開始保溫
（2）同學們發現當飲水機水倉內水溫度低于85℃時，飲水機就重新加熱，循環往復將水倉內水溫控制在85~95℃之間。同學們測得水從85℃上升到95℃所需的加熱時間為3min，咨詢到電費單價為0.5元/kW h，則單獨計算反復加熱燒開水倉內的水100次所花的電費為元。如果水倉里沒有水了，就會有干燒損壞部件的危險。為了避免此危險的發生，請你從安全用電的角度給出一個合理的建議：；
（3）為了比較“切斷電源8小時后一次加熱至95℃”和“8小時內保溫狀態下反復加熱”兩種情況下消耗的電能，在沒有電能表的情況下，除提供的上述信息外還需測量水從室溫上升到95℃所需的加熱時間和。
22．（2024九下·川匯模擬）同學家購置了一款多功能電暖器。如圖甲所示，其內裝有導熱油，導熱油的比熱容為2.1×103J/（kg·℃），轉動旋鈕可實現高、中、低不同擋位之間的切換。圖乙是其內部電路原理圖，其中四個發熱電阻阻值相同。
（1）電暖器低溫擋工作時，開關應處于　 　位置（選填“1”“2”或“3”）；
（2）已知中溫擋額定功率為1000W，求電阻R的阻值和高溫擋的額定功率　 　；
（3）使用高溫擋正常工作5min，導熱油溫度由15℃升高到75℃。若消耗的電能有84%被導熱油吸收，求電暖器內導熱油的質量　 　。
23．（2024九下·汕頭期中）如圖甲所示，混合動力汽車由一臺內燃機和一臺電機組成，混合動力汽車啟動時，蓄電池通過電機向車輪輸送能量：當需要高速行駛或蓄電池儲存電能過低時，向車輪輸送能量，并通過電機給蓄電池充電。請回答下列問題。
（1）該混合動力汽車的內燃機是一臺單缸四沖程汽油機，如圖乙是汽油機的　 　沖程，此沖程是利用　 　方式改變內能；
（2）若飛輪轉速是2400r/min，則每秒對外做功　 　次；
（3）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動電機發電，再將產生的電能轉化為　 　能儲存在蓄電池中；
（4）假設一輛發動機效率為30%的汽車一年消耗燃油400kg，將發動機的效率從30%率提高到40％每年可以節省汽油　 　kg。
四、實驗探究題
24．（2024·番禺模擬）汽車作為我們生活中不可缺少的交通工具，它的動力機械有些是內燃機，而內燃機分為汽油機和柴油機兩大類
（1）汽油和柴油是從石油中提煉出來，石油屬于不可再生能源。以下能源也屬于不可再生能源的有　 　（選填以下對應的字母）；
A.煤炭　　B.核能　　C.水能　　D.太陽能
（2）如圖是汽油機的能量流向圖，以下說法正確的有　 　（選填字母）；
A.E1＝E2+E3
B.E1＝E2+E3+E4+E5+E6+E7
（3）一輛小轎車行駛了一段路程，汽油機共消耗汽油5kg，汽油燃燒實際釋放的熱量是2×108J，汽油機輸出的機械能為4.6×107J。此過程中該汽油機的效率是 　 　。（汽油的熱值q汽油＝4.6×107J/kg）
25．（2024九下·秦都模擬）小王家準備買空調，他和爸爸挑選了兩款不同型號的空調，空調的參數如表所示，制熱量表示單位時間內向密閉空間送入熱量的多少；制冷量指單位時間內從密閉空間去除熱量總和；能效比指空調制冷時，制冷量與制冷功率的比值，表示消耗1000W電功率時制冷量的大小。
根據以上數據，計算下列問題：
空調型號 KFR﹣35GW KFR﹣26GW
制熱功率 1390W 1170W
制熱量 4600W 4500W
制冷功率 980W 620W
制冷量 3500W 2650W
價格 2749 2799
能效比 4.2 5.3
（1）從節能的角度考慮，選擇能效比　 　（選填“大”或“小”）的空調更好；
（2）經測量，小王家臥室面積約20m3，高3m，要讓臥室溫度從35℃降低到25℃，使用KFR﹣35GW空調，最少需要多長時間　 　？[c空氣=1×103J/（kg ℃），ρ空氣=1.3kg/m3，計算結果保留整數]
（3）小王發現，按照商家宣傳，通過制冷功率和能效比計算出單位時間消耗的電能要比制冷量多，小王猜想可能是因為制冷過程中有能量損失導致的，若商家宣傳的數據均屬實，請計算KFR﹣35GW空調的制冷效率是多少　 　？（計算結果精確到1%）
（4）請你給小王建議一下買哪款空調，并簡述你的理由。　 　
五、計算題
26．（2025九下·順德開學考）某城市投放了30輛氫燃料新能源公交車投放使用，氫燃料具有清潔無污染、效率高等優點，被認為是22世紀最理想的能源。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q氫=1.4×108J/kg）求；
（1）質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量；
（2）若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度；
（3）某氫能源公交車以140kW的恒定功率做勻速行駛，如果0.3kg的氫燃料完全燃燒獲得熱量有80%與公交車所做的功相等，則這些熱量能讓該公交車勻速行駛多長時間。
27．（2025·魚峰模擬）建筑工地上，起重機在12s內將質量為的重物沿豎直方向勻速提升6m，此過程起重機消耗柴油0.01kg。柴油的熱值。求：
（1）完全燃燒0.01kg柴油放出的熱量；
（2）起重機提升重物克服物重做功的功率；
（3）若將起重機提升重物做的功與消耗的柴油完全燃燒釋放的熱量之比定義為其提升效率，用字母η表示，求起重機的提升效率。
28．（2023九下·玉州模擬）如圖所示是我國自行設計研制的AG600全狀態新構型滅火飛機。若該飛機以270km/h的速度勻速直線航行20min，消耗航空燃油1.35t，飛機發動機的功率為2.25×107W。（航空燃油的熱值為4×107J/kg）求：
（1）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是多少？
（2）飛機在航行過程中的阻力是多少？
（3）發動機的效率是多少？
29．（2023九下·南海模擬）我國自主研制的“紅旗HQ3”無人駕駛汽車在某段平直公路上進行測試，汽車以18m/s的速度勻速行駛了5min，消耗燃油0.3kg，汽車發動機的牽引力是1000N．已知燃油的熱值為4.5×107J/kg。試求：
（1）消耗的燃油完全燃燒產生的熱量是多少？
（2）汽車牽引力所做的功是多少？
（3）發動機的效率是多少？
答案解析部分
1．【答案】A
【知識點】熱傳遞改變物體內能；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】 A.使燃料燃燒越充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故A正確；
B.熱值只跟燃料的種類有關，燃料和壓縮空氣混合后，燃料的種類不變，燃料的熱值不變，故B錯誤；
C.壓氣機壓縮空氣，對空氣做功時，機械能轉化為內能，空氣的內能增加，故C錯誤；
D.高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將內能轉化為機械能，故D錯誤。
故選A。
【分析】A.在工作過程中，燃料燃燒越充分，損失的能量越少，熱機的效率越高；
B.燃料的熱值是物質本身固有的一種性質，只與燃料的種類有關；
C.壓縮空氣做功，機械能轉化為內能；
D.高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將內能轉化為機械能。
2．【答案】D
【知識點】熱傳遞改變物體內能；能量的轉化或轉移；分子熱運動
【解析】【解答】 A.蠟燭燃燒過程中把化學能轉化為內能，故A錯誤；
B.香薰液吸收熱量、內能增加，是通過熱傳遞增加內能，故B錯誤；
C.香薰液吸熱，由液態變為氣態，是汽化現象，故C錯誤；
D.兩物質在相互接觸時，發生分子彼此進入對方的現象稱為擴散，香氣彌漫是擴散現象，故D正確。
故選D。
【分析】 A.根據能量轉化的知識判斷；
B.改變內能的方法：做功和熱傳遞；
C.物質由液態變為氣態的過程叫做汽化；
D.兩物質在相互接觸時，發生分子彼此進入對方的現象稱為擴散。
3．【答案】A
【知識點】熱機的效率；熱機的四個沖程
【解析】【解答】A．汽油機靠汽缸頂部的火花塞來點火，而柴油機頂部有噴油嘴，其點火方式是壓燃式，故A錯誤；
B．使燃料燃燒更充分，可以做更多的有用功，可以提高燃料的利用率，故B正確；
C．如果四沖程內燃機的轉速是600r/min，那么1s內飛輪轉10圈，內燃機的飛輪每轉2圈，對外做功1次，完成4個沖程，那么它每秒做功5次，共有20個沖程，故C正確；
D．無論技術怎么進步，能量總存在損失，熱機效率不可能到達100%，故D正確。
故選：A。
【分析】A. 油機頂部有火花塞，柴油機頂部有噴油嘴；
B. 熱機效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值，比值越大，效率越高；
C.內燃機的飛輪每轉2圈，對外做功1次，完成4個沖程；
D.熱機效率不可能到達100%。
4．【答案】C
【知識點】熱機；熱機的效率
【解析】【解答】A．內燃機的能量流向中，廢氣耗散能量占比最大，所以為③，故A錯誤；
B．內燃機是在做功沖程獲得動力，故B錯誤；
C．有用功占比即為效率，為，故C正確；
D．改進構造減小摩擦可提高機械效率，故D錯誤。
故選C。
【分析】1、做功沖程：進氣后關閉，排氣口關閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內能減小，能量轉化為內能轉化為機械能，為汽車提供動力；
2、內燃機存在能量損失，其中廢氣攜帶的熱量最多；
3、功的計算：總功為W=Fs，總功包括兩部分，有用功和額外功，額外功的計算包括總功和有用功的差，也可以根據功的定義W=Fs計算，機械效率：η= 。
5．【答案】B
【知識點】燃料的熱值；熱機；熱機的效率；熱機的四個沖程
【解析】【解答】AB．由圖可知，進、排氣門關閉，火花塞點火，活塞向下運動，內能轉化為機械能，是做功沖程，故A錯誤，B正確；
C．熱值是燃料的一種特性，與它是否完全燃燒沒有關系，汽油燃燒不充分，其熱值不變，故C錯誤；
D．消耗的能量越多，有用功未知，所以不能說明汽油機的工作效率一定越高，故D錯誤。
故選B。
【分析】1、做功沖程：進氣后關閉，排氣口關閉，火花塞點燃，高溫高壓的氣體推動活塞下移，氣體內能減小，能量轉化為內能轉化為機械能；
2、物質的熱值為單位質量燃料完全燃燒釋放的能量，是物質的基本屬性；只與燃料的種類有關，與燃料的質量、燃燒程度等均無關。
6．【答案】D
【知識點】密度公式及其應用；燃料的熱值；能量的轉化或轉移
【解析】【解答】 AC.由題可知，酒精的密度大于液態甲烷的密度；相同體積的液態甲烷和酒精，由m=ρV可知，酒精的質量更大，故A、C錯誤；
B.燃料燃燒時，將化學能轉化為內能，故B錯誤；
D.10kg的液態甲烷完全燃燒時放出的熱量：Q放=mq=10kg×5.0×107J/kg=5.0×108J，故D正確。
故選D。
【分析】 AC.由題可知，酒精的密度與液態甲烷的密度關系；體積相同時，根據密度公式可知它們的質量關系；
B.燃料燃燒時，將化學能轉化為內能；
D.根據Q放=mq求10kg的液態甲烷完全燃燒時放出的熱量。
7．【答案】D
【知識點】熱機的效率
【解析】【解答】AD．圖中，根據縱坐標的單位長度，甲的效率：
乙的效率：
丙的效率為：
則乙的效率最高，甲、丙的效率相同，故A錯誤，D正確；
B．圖中，消耗質量相同的同種燃料時，乙的熱機效率大，輸出的機械能更多，故B錯誤；
C．圖中，在輸出的機械能相同時，丙比乙效率低，燃燒釋放的內能更多，丙比乙消耗同種燃料更多，故C錯誤。
故選D。
【分析】根據，計算熱機效率；在消耗相同燃料的質量相同時，熱機效率越大，機械能越多；機械能相同時，熱機效率越大，消耗的燃料越少。
8．【答案】C
【知識點】比熱容；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】A．熱值是燃料的特性，與質量無關，酒精燃燒時，剩余酒精的熱值不變，故A錯誤；
B．圖乙中，甲和乙的質量和升高溫度相同，甲的加熱時間是乙的加熱時間的2倍，甲吸收的熱量是乙吸收熱量的2倍，水的比熱容較大，吸熱能力強，甲是水；根據，甲的比熱容是乙的比熱容的2倍，乙的比熱容為：，故B錯誤；
C．酒精燈相同，加熱相同時間，水和乙吸收的熱量相同，0～8min，甲乙吸收的熱量相同，為
，故C正確；
D．計算酒精完全燃燒放出的熱量為：，
結合時間，乙從加熱到沸騰吸收的熱量為：，
則酒精燈的加熱效率為：，故D錯誤。
故選C。
【分析】熱值是燃料的特性，和質量無關；根據質量和溫度差，結合時間關系，利用Q=cmΔt，可以計算吸收熱量的多少；利用Q=mq，計算燃料燃燒放出的熱量，根據，計算熱效率。
9．【答案】C
【知識點】熱機的效率；能量的轉化或轉移；能源及其分類；核裂變
【解析】【解答】A、電動汽車工作時，電流產生內能，有損耗，效率不能達到100%，故A錯誤；
B．電能需要消耗一次能源才能得到，是二次能源，故B錯誤；
C．核電站的核反應堆是利用核裂變釋放能量，進行發電，故C正確；
D．能量在轉移和轉化時，具有方向性，損耗的能量不能自發恢復到原狀態，存在能源危機，故D錯誤。
故選C。
【分析】能量利用時，利用率不能到達100%；電能不能直接從自然界中獲取，是二次能源；能量總量是守恒的，但損失的能量不能自發恢復到原來狀態。
10．【答案】B
【知識點】熱機；熱機的效率
【解析】【解答】 A.汽油機工作時要克服機械間的摩擦做額外功、同時存在熱散失，并且廢氣帶走大部分能量，所以熱機的效率很低，不能達到100%，故A錯誤；
B.汽油機燃燒汽油放出的廢氣會造成環境污染，故B正確；
C.汽油機一個工作循環有4個沖程，對外做功一次，故C錯誤；
D.汽油機在吸氣沖程中吸入的是空氣和汽油的混合氣體，故D錯誤。
故選B。
【分析】 根據熱機的工作過程，能量轉化和效率高低的認識判斷。
11．【答案】A,C
【知識點】能量的轉化或轉移；參照物及其選擇；電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】 A.飛船與空間站對接后，相對于空間站的位置未發生改變，是靜止的，故A正確；
B.航天員太空授課是利用電磁波與地面傳遞信息的，故B錯誤；
C.根據對航天知識的了解可知，空間站離地球的距離，比月球離地球的距離更近，故C正確；
D.空間站上的太陽能電池板將太陽能轉化為電能，故D錯誤。
故選AC。
【分析】 A.在研究物體的運動和靜止時，要看物體的位置相對于參照物是否發生改變，若改變，則是運動的，若不改變，則是靜止的；
B.電磁波可以傳遞信息，電磁波的傳播不需要介質；
C.空間站在近地軌道運行，比月球離地球的距離更近；
D.根據能量轉化的知識判斷。
12．【答案】A,C
【知識點】機械能及其轉化；燃料的熱值；熱機的效率；運動和靜止的相對性
【解析】【解答】A．火箭升空過程中，神舟十八號飛船和運載火箭運動狀態相同，二者是相對靜止的，故A正確；
B．火箭加速升空過程中，速度和高度都增加，動能和重力勢能都增大，故B錯誤；
C．燃料的熱值與質量和燃燒情況等無關，因此火箭的燃料燃燒時，質量減小，熱值不變，故C正確；
D．火箭發動機在工作時不可避免的有能量損失，效率一定小于100%，故D錯誤。
故選AC。
【分析】1、物體相對運動：物體與參照物運動狀態不一致，所以物體相對參照物運動，物體與參照物運動狀態不一致，所以物體相對參照物靜止；
2、機械能：機械能為動能和重力勢能之和，當質量不變時，動能和速度成正比，速度不變時，動能和質量成正比；當質量不變時，重力勢能和高度成正比，高度不變時，重力勢能和質量成正比；
3、物質的熱值為單位質量燃料完全燃燒釋放的能量，是物質的基本屬性；只與燃料的種類有關，與燃料的質量、燃燒程度等均無關。
13．【答案】B,D
【知識點】動能和勢能的大小變化；機械能及其轉化；能量的轉化或轉移
【解析】【解答】A、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重力勢能和動能，故A錯誤；
B、所有的能量轉化過程，都遵守能量守恒定律，所以火箭升空過程中，需要克服空氣阻力做功，能量守恒，故B正確；
C、鵲橋二號中繼星實施近月制動后受引力，故C錯誤；
D、火箭起飛過程，燃氣的內能轉化為火箭的機械能，能量轉化情況與內燃機做功沖程相同，故D正確。
故答案為： BD。
【分析】 近月制動后 ，會受到月球給它的萬有引力。
14．【答案】A,C
【知識點】汽化及汽化吸熱的特點；液化及液化放熱；熱傳遞改變物體內能；熱量的計算；熱機的效率
【解析】【解答】A.氣體燃料在常溫下是通過壓縮體積的方式液化存儲在儲氣罐內，故A錯誤符合題意；
B.用燃氣爐給水加熱的過程中，是通過熱傳遞改變了水的內能，故B正確不合題意；
C.使用過程中，罐體溫度變低是因為燃料發生汽化時要吸收熱量，故C錯誤符合題意；
D.在標準大氣壓下，用該燃氣爐將1L水從25℃加熱到沸騰時吸收熱量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg·℃）×（103kg/m3×10-3m3）×（100℃-25℃）=3.15×105J；
煤氣燃燒放出的熱量：Q放=Pt=4500J/s×140s=6.3×105J；
那么煤氣爐的效率為：，故D正確不合題意。
故選AC。
【分析】A.液化的方法：降低溫度和壓縮體積；
B.改變物體內能的方法：①做功，本質為能量的轉化；②熱傳遞，本質為能量的轉移；
C.根據物質的初始態和終末態確定物態變化的名稱；
D.首先根據Q=cm△t計算水吸收的熱量，再根據Q放=Pt計算燃料放出的熱量，最后根據計算煤氣爐的效率。
15．【答案】B,D
【知識點】能量的轉化或轉移；能源及其分類；電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】A.氫能和電能都不能從自然界直接獲取，因此屬于二次能源，故A錯誤；
B.鋁合金和碳纖維的密度很小，根據m=ρV可知，它們制作的氣瓶質量肯定很小，故B正確；
C.只要是能量轉化就存在損失，因此氫燃料電池的轉化效率不可能達到100%，故C錯誤；
D.這些公交車安裝了北斗導航定位系統，利用電磁波進行信息傳遞，方便對公交車進行管理調度，故D正確。
故選BD。
【分析】（1）直接從自然界獲取的能源為一次能源；
（2）根據鋁合金和碳纖維的特點判斷；
（3）注意分析是否有能量損耗；
（4）根據電磁波的應用判斷。
16．【答案】C,D
【知識點】熱量的計算；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】
A.由圖可知，第8min時海波仍為固液共存態，故A錯誤；
B.由圖可知，升高相同溫度，液態時所用時間更短，故固態海波的吸熱能力小于液態海波的吸熱能力，故B錯誤；
C.前2min海波溫度升高12℃，故吸收熱量為，故C正確；
D. 由圖可知，液態海波與固態海波在相同時間，吸收相同熱量時，液態海波升高的溫度是固態海波的一半，故液態海波的比熱容是。第10-11min，海波溫度升高3℃，海波吸收熱量，酒精釋放的熱量為，所以加熱效率為，故D正確；
故答案為：C，D。
【分析】
（1）根據公式計算吸收熱量；
（2）根據公式Q=mq計算放出熱量；
（3）根據公式計算加熱效率。
17．【答案】A,C
【知識點】熱量的計算；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【解答】A．對100g的熱水加熱4min，水的溫度從93℃上升到99℃，則水吸收到的熱量是Q水=m水c水Δt=100×10-3kg×4.2×103J/(kg ℃)×(99℃-93℃)=2520J
A符合題意；
B．消耗燃料4.2g，則燃料放出的熱量是Q放=4.2×10-3kg×2×106J/kg=8.4×103J
燃料燃燒放出熱量的40%為Q'=Q放×40%=3.36×103J
水吸收的熱量是2520J，B不符合題意；
C．由題意可知，燃料均勻燃燒放熱，所以燃料燃燒的熱量與加熱時間成正比，由圖乙可知，水的溫度與時間成正比，根據Q=cmΔt可知，吸收的熱量與時間成正比，C符合題意；
D．由圖可知，相同時間，兩杯水吸收的熱量相同，溫度變化相同，根據Q=cmΔt可知兩杯水的質量相等，D不符合題意。
故答案為：AC。
【分析】根據已知條件，由Q水=m水c水Δt求水吸收到的熱量；根據Q吸=ηQ放，Q放=mq可求該燃料的熱值。
由于燃料燃燒釋放的能量不能被水全部吸收，而且有熱損失，因此可知計算出的熱值比實際的熱值偏大還是偏小。
相同熱量，兩杯水溫度的變化相同，根據Q=cmΔt可知質量的大小。
18．【答案】A,C
【知識點】內能的利用及其意義；比熱容；熱機的效率；分子熱運動
【解析】【解答】A．花香四溢是擴散現象，說明構成物質的分子不停地做熱運動，A符合題意；
B．新能源汽車實現了“零排放”，使用機械時額外功不為0，機械效率不可能為100%，B不符合題意；
C．四沖程內燃機的做功沖程把內能轉化為機械能，C符合題意；
D．海水的比熱容大于陸地的比熱容，白天吸收了相同的熱量后，陸地上方空氣升高的溫度比海洋上空空氣的溫度升高的多，所以，陸地上方空氣的氣壓低，海洋上方空氣的氣壓高，風從氣壓高的海洋流向氣壓低的陸地，D不符合題意。
故答案為：AC。
【分析】擴散：不同物質相互接觸，彼此進入對方現象。說明一切物體的分子都永不停息地做無規則運動。
機械效率不可能為100%。
內燃機可分為汽油機和柴油機，它們一個工作循環由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。
水具有較大的比熱容，相同質量的水和其它物質相比，吸收相同的熱量，溫度變化小。
19．【答案】（1）做功
（2）比熱容大
（3）大于
（4）突然減速
（5）不變；低
【知識點】比熱容；燃料的熱值；熱機的效率；慣性及其現象；增大或減小摩擦的方法
【解析】【解答】解：（1）汽油機是汽車的“心臟”，其中做功沖程將內能轉化為機械能，獲得動力的。
（2）水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量更多，因此，汽車發動機用水作為冷卻劑。
（3）汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力是滑動摩擦力，勻速行駛中的摩擦力是滾動摩擦力，滾動摩擦力小于滑動摩擦力，所以汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力大于勻速行駛中的摩擦力。
（4）汽車中的安全帶和安全氣囊可限制在剎車時人體向前傾，可以減小由于慣性帶來的危害。
（5）熱值是燃料的一種特性，與質量無關，汽油在氣缸內燃燒時熱值不變。汽車排氣管冒黑煙是燃料不完全燃燒造成的，導致內燃機的效率低。
故答案為：（1）做功；（2）比熱容大；（3）大于；（4）突然減速；（5）不變；低。
【分析】 （1）汽油機的壓縮沖程將機械能轉化為內能，做功沖程將內能轉化為機械能；
（2）水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量更多；
（3）緊急剎車時車輪前進速度突然降低，此時車的重心前移，使前輪對地面的壓力增大，再根據壓力對摩擦力的影響得出摩擦力大小的變化可做出解答；
（4）慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質，一切物體都有慣性，慣性的大小只與質量有關，慣性有時要利用，有時要防止其帶來的危害；
（5）熱值是燃料的一種特性，與燃料的種類和狀態有關；熱機的效率是指用來做有用功的能量占燃料完全燃料放出的總能量的百分比，據此結合現象可分析對效率的影響。
（1）汽油機是汽車的“心臟”，其中做功沖程將內能轉化為機械能，獲得動力的。
（2）水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量更多，因此，汽車發動機用水作為冷卻劑。
（3）汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力是滑動摩擦力，勻速行駛中的摩擦力是滾動摩擦力，滾動摩擦力小于滑動摩擦力，所以汽車在緊急剎車過程中，車輪與地面間的摩擦力大于勻速行駛中的摩擦力。
（4）汽車中的安全帶和安全氣囊可限制在剎車時人體向前傾，可以減小由于慣性帶來的危害。
（5）[1]熱值是燃料的一種特性，與質量無關，汽油在氣缸內燃燒時熱值不變。
[2]汽車排氣管冒黑煙是燃料不完全燃燒造成的，導致內燃機的效率低。
20．【答案】做功；減少；；化學能；方向性；70
【知識點】功率計算公式的應用；熱機的效率；熱機的四個沖程
【解析】【解答】（1）飛輪轉速即為10r/s，飛輪每轉2圈對外做功一次，即每秒做功5次，
4缸汽油機1秒做的功為，
汽油機功率為；
（2）充電時，電能轉化為化學能儲存，能量在轉化或轉移過程中有方向性；
（3）當效率為33%時，設車子一年耗油m1=400kg；當效率變為40%時，設耗油為m2，所做有用功一樣，所以有，經計算m2=330kg，
節省的汽油：
【分析】（1）熱機完成一個工作循環，要經過4個沖程，燃氣對外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉動2周，根據這個比例關系可以求出活塞所做的功，然后利用求出功率；
（2）能量的轉化和轉移具有方向性；
（3）有用功相同，根據W有=Q放η，和Q放=mq得出節省汽油的比例，進而得出節省的汽油的質量。
21．【答案】（1）D（2）1.375，在電路中串聯一個壓力開關，沒有水就沒有壓力，壓力開關自動斷開（3）水從85℃上升到95℃所需的加熱時間、開始保溫到下次加熱的時間
【知識點】能量的轉化或轉移；電功率的計算；家庭電路的組成
【解析】【解答】（1）A．安裝傳統管線飲水機，應距墻一定的距離，有利于通風散熱，防止過熱引起火災等事故，故A不符合題意；
B．盡管飲水機功率不太大且外殼由塑料制成，因為其中有生活用水是導體，也需使用三孔插座供電，將地線接地，防止飲水機漏電，故B不符合題意；
C．“使用時插頭要充分插入插座”，若插頭外露可能會導致觸電事故，故C不符合題意；
D．當S接1時，燈L2與電阻R2串聯，此時電路總電阻R=RL2+R2；當S接2時，燈L1、R1、R2串聯，此時電路總電阻R'=RL1+R1+R2，R故選D；
（2）加熱功率P=550W=0.55KW，水從85℃上升到95℃所需的加熱時間為3min，則單獨計算反復加熱燒開水倉內的水100次消耗的電能：
電費單價為0.5元/kW h，所花的電費為：
為了避免水倉里沒有水而導致干燒損壞部件的危險，可以在電路中串聯一個壓力開關，沒有水就沒有壓力，壓力開關自動斷開；
（3）根據知，要比較兩種情況下消耗電能的多少，需要知道水從切斷電源8小時后一次加熱至95℃所需的加熱時間和“8小時內保溫狀態下反復加熱”水從85℃上升到95℃所需的加熱時間、開始保溫到下次加熱的時間。
【分析】（1）根據安全用電與串聯電路的特點分析保溫狀態的電路連接；
（2）根據W=Pt計算消耗的電能，根據價格計算電費；根據飲水機的防干燒開關設計；
（3）根據W=Pt可知，要比較兩種情況下消耗的電能，除表格中知道的加熱功率和保溫功率外，還需要知道加熱時間。
22．【答案】1；48.4Ω，2000W；4kg
【知識點】比熱容；熱機的效率；電功率的計算
【解析】【解答】（1）開關應處于3位置，兩電阻并聯，電路電阻最小，電功率最大，為高溫擋。開關應處于2位置，只有左邊的R連入電路中，電路電阻較大，電功率較大，為中溫擋；關應處于1位置，兩電阻串聯，電路電阻最大，電功率最小，為低溫擋；
（2）由得，電阻R的阻值并聯電路用電器電壓相等，則高溫擋的額定功率
（3）使用高溫擋正常工作5min，導熱油溫度由15℃升高到75℃。若消耗的電能有84%被導熱油吸收，由得，消耗的電能為
電暖器內導熱油吸收的熱量為
由得，導熱油的質量為
綜上第1空、1；第2空、48.4Ω，2000W；第3空、4kg；
【分析】根據電功率的計算、熱量的計算、填空
1、電功率的計算：公式為R=U2/P，電路電阻最小，電功率最大；電路電阻最大，電功率最小，為低溫擋，就計算R，功率W=Pt，據題可知P=2000W，t=600s，據此計算消耗的電能，電暖器內導熱油吸收的熱量為
2、熱量的計算：公式為，Q=5.04×105J，溫度變化量為60℃，據此九三導熱油的質量
23．【答案】（1）做功；做功
（2）20
（3）化學
（4）100
【知識點】熱量的計算；熱機；有關熱機的計算
【解析】【解答】（1）兩個氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運動，為做功沖程；在做功沖程中，高溫、高壓的燃氣對外做功，將內能轉化為機械能。
（2）四沖程內燃機的飛輪轉速是2400r/min=40r/s，即汽油機飛輪每秒轉40圈，對外做功20次。
（3）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動發電機發電，機械能轉化為電能，再將產生的電能轉化為化學能儲存在蓄電池中。
（4）設每年可以節省汽油x%，有用功相同，根據W有=Q放η和Q放=mq。
則有mq×30%=m×（1-x%）q×40%，
解得x%=25%，即可以節省25%的汽油，所以節省的汽油的質量為：
Δm=25%×400kg=100kg。
故答案為：（1）做功；做功；（2）20；（3）化學；（4）100。
【分析】（1）根據氣門的閉合情況、活塞的運動情況分析是哪個沖程；改變物體內能的兩種方法：做功、熱傳遞。
（2）四沖程內燃機1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。
（3）駕駛員踩剎車踏板時，可以通過車輪帶動發電機發電，機械能轉化為電能，再將產生的電能轉化為化學能儲存在蓄電池中。
（4）設每年可以節省汽油x%，有用功相同，根據W有=Q放η和Q放=mq得出節省汽油的比例，進而得出節省的汽油的質量。
24．【答案】AB；A；20%
【知識點】燃料的熱值；熱機；熱機的效率；能源及其分類
【解析】【解答】（1）能、太陽能短時間內可以再次獲取，是可再生能源；而煤炭、核能短時間內都無法再次獲取，都屬于不可再生能源；
故選AB。
（2）根據題意可知，燃料完全燃燒放出的熱量；
而實際放出的熱量；
因此；
故A正確，B錯誤。
故選A。
（3） 汽油機共消耗汽油5kg， 則汽油完全燃燒放出的熱量為；
油機輸出的機械能為4.6×107J
則汽油機的效率為。
【分析】（1）短時間內無法生成和獲取的能源為不可再生能源；
（2）根據圖片分析能量之間的數量關系；
（3）根據計算汽油燃燒放出的熱量，根據計算汽油機的效率。
25．【答案】大；223s；85%；見解析
【知識點】密度公式及其應用；比熱容；熱機的效率；電功率的計算
【解析】【解答】（1）能效比指空調制冷時，制冷量與制冷功率的比值，表示消耗1000W電功率時制冷量的大小。制冷量相同，能效比越高，需要的電功率越小，越節能，所以，從節能的角度考慮，選擇能效比大的空調更好。
（2）根據密度公式可知，房間內空氣的質量為：
結合比熱容公式可知，空氣放出的熱量為：
使用KFR﹣35GW空調的制冷量為3500W，因此需要的時間為
（3）能效比為4.2，制冷功率為980W，則理論上的制冷量為
則其效率為
（4）KFR﹣26GW的能效比為5.3，制冷功率為620W，則理論上的制冷量為
則其效率為
故選擇KFR﹣35GW空調。
【分析】（1）空調的能效比越大，越節能；
（2）根據m=ρV計算質量，根據Q=cmΔt，計算吸收的熱量；利用，計算工作時間；
（3）根據，計算效率；
（4）結合能效比，進行合理選擇。
26．【答案】（1）解：質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量為
（2）解：若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度為
（3）解：這些熱量能讓該公交車勻速行駛的時間為。
【知識點】功率計算公式的應用；比熱容；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【分析】（1）根據熱值公式Q=mq計算質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量；
（2）若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，根據熱量計算公式Q=cmΔt計算可知水升高的溫度；
（3）根據W=Pt計算這些熱量能讓該公交車勻速行駛的時間。
（1）質量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量為
（2）若這些熱量全部被質量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度為
（3）這些熱量能讓該公交車勻速行駛的時間為
27．【答案】（1）解：（1）完全燃燒0.01kg柴油放出的熱量
（2）解：（2）起重機在12s內將質量為的重物沿豎直方向勻速提升6m，起重機提升重物克服物重做功的功率
起重機提升重物克服物重做功的功率
（3）解：（3）起重機的提升效率
【知識點】功率計算公式的應用；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【分析】（1）根據Q=mq，計算燃料燃燒放出的熱量；（2）根據W=Gh，計算克服重力做功多少；利用，計算功率的大小；
（3）根據，計算熱機效率。
（1）完全燃燒0.01kg柴油放出的熱量
（2）起重機在12s內將質量為的重物沿豎直方向勻速提升6m，起重機提升重物克服物重做功的功率
起重機提升重物克服物重做功的功率
（3）起重機的提升效率
28．【答案】解：（1）根據題意可知，燃油完全燃燒放出的熱量
Q放=mq=1.35×103kg×4×107J/kg=5.4×1010J。
答：消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是5.4×1010J。
（2）飛機航行20min牽引力做功W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J
飛機運動的路程
飛機受到的牽引力。
因為飛機做勻速直線運動，受到牽引力和阻力是平衡力，
所以飛機受到的阻力f=F=3×105N。
答：飛機在航行過程中的阻力是3×105N。
（3）發動機的效率
答：發動機的效率是50%。
【知識點】功率計算公式的應用；燃料的熱值；熱機的效率
【解析】【分析】 （1）根據Q放=qm可求出消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量；
（2）根據W=Pt計算牽引力做功大小，根據s=vt計算運動的路程，根據計算飛機受到的牽引力，最后根據平衡力的知識計算飛機受到的阻力；
（3）根據求出發動機的效率。
29．【答案】解：（1）汽油完全燃燒放出的熱量Q放＝mq＝0.3kg×4.5×107J/kg＝1.35×107J；
（2）汽車勻速行駛的時間t＝5min＝300s；汽車運動的距離s＝vt＝18m/s×300s＝5400m；汽車發動機所做的有用功W＝Fs＝1000N×5400m＝5.4×106J；
（3）汽油機的效率。
答：（1）消耗的燃油完全燃燒產生的熱量是1.35×107J；
（2）汽車牽引力所做的功是5.4×106J；
（3）發動機的效率是40%。
【知識點】燃料的熱值；熱機的效率；功的計算及應用
【解析】【分析】（1）根據Q放＝mq計算 0.3kg 汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）汽車勻速行駛的時間300s，速度為18m/s，根據s＝vt計算汽車運動的距離，根據W=Fs計算
汽車發動機所做的有用功；
（3）根據效率公式計算汽油機的效率。
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