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第十六講《內能和核能》達標檢測卷
時間：45分鐘 滿分：100分
一．選擇題（共75分）
1．將兩塊相同的方糖分別投入到兩個質量相同，溫度不同的裝水燒杯中，發現溫度高的燒杯中方糖消失的快，以下分析不正確的是（　?。?br/>A．方糖吸收熱量熔化了 B．方糖的消失是分子熱運動的結果
C．溫度越高，分子的熱運動越快 D．方糖的分子大小保持不變
2．分子是構成物質的一種微粒，分子很小，無法用肉眼直接觀察。某同學通過以下實驗得到的有關對分子的認識，正確的是（　　）
A．蔗糖顆粒溶解在水中后不見了，說明蔗糖是由分子構成的
B．黃豆與芝麻混合，混合后的總體積小于混合前的總體積，說明分子之間有間隔
C．將紅墨水小心注入熱水中，過一會兒整杯水變紅色，說明溫度越高，分子運動越快
D．抽去玻璃板，過一會兒兩瓶都變紅棕色，說明分子在不斷地運動
3．“破鏡”不能“重圓”的原因是（　　）
A．分子間的作用力因玻璃被打碎而消失 B．玻璃的分子間只有斥力沒有引力
C．玻璃碎片間的距離太大，大于分子間發生相互吸引的距離 D．玻璃表面太光滑
4．“西湖龍井”自古為貢茶之一，泡茶、喝茶中包含很多科學知識，下列說法錯誤的是（　　）
A．打開茶葉盒，茶香飄滿屋﹣﹣是茶葉中的香氣分子擴散的結果
B．泡茶時，部分茶葉沉下去﹣﹣是由于受到的浮力小于自身的重力
C．茶水太燙，吹一吹涼得快﹣﹣主要是由于吹出的氣帶走了大量的熱
D．透過玻璃茶杯看到手指變粗﹣﹣是由于裝水的茶杯相當于一個放大鏡
5．下列關于物體內能的說法中正確的是（　?。?br/>A．靜止的物體沒有動能，但有內能 B．內能和溫度有關，所以0℃的水沒有內能
C．物體運動速度越大，內能越大 D．溫度高的物體一定比溫度低的物體內能大
6．如圖所示是某老師的自制教具，他在礦泉水瓶的側壁上鉆一個孔，把電火花發生器緊緊塞進孔中，實驗時從瓶口噴入酒精并蓋上錐形紙筒，按動電火花發生器的按鈕，點燃瓶內酒精后，紙筒即刻飛出，瓶口出現大量白氣，關于此實驗，分析正確的是（　?。?br/>A．礦泉水瓶中的酒精如果沒有完全燃燒，其熱值會變小
B．紙筒飛出后的瞬間瓶口出現的白氣是汽化形成的
C．燃氣推動紙筒飛出的過程相當于內燃機的壓縮沖程
D．紙筒飛出時發生的能量轉換是內能轉化為機械能
7．關于溫度、比熱容、熱量、內能，以下說法正確的是（　　）
A．一塊0℃冰的分子不會運動
B．一個物體吸收了熱量，它的溫度一定會升高
C．一個物體溫度升高了，它的一定內能增加
D．用水作為汽車發動機散熱器的冷卻劑，其主要原因是水的比熱容較小
8．爆米花是將玉米放入鐵鍋內，邊加熱邊翻動一段時間后，“砰”的一聲變成了玉米花。下列說法正確的是（　?。?br/>A．玉米粒主要通過翻動鐵鍋對其做功，使其內能增加
B．玉米粒主要通過與鐵鍋間的熱傳遞，使其內能增加
C．玉米粒內水分受熱膨脹對粒殼做功爆開，內能不變
D．玉米粒內水分受熱膨脹對粒殼做功爆開，內能增加
9．將一高溫物體與一低溫物體接觸達到相同溫度（兩物體與外界沒有熱量交換），則有（　　）
A．高溫物體放出的熱量一定大于低溫物體吸收的熱量
B．高溫物體放出的熱量一定等于低溫物體吸收的熱量
C．高溫物體降低的溫度一定大于低溫物體升高的溫度
D．高溫物體降低的溫度一定等于低溫物體升高的溫度
10．如圖所示，在厚玻璃筒內放一小團浸有少量乙醚的棉花，快速壓下活塞，觀察到棉花燃燒。下列說法正確的是（　?。?br/>A．該實驗說明只有做功才能改變物體的內能
B．該實驗說明熱傳遞不能改變物體的內能
C．該實驗也能說明構成空氣的微粒之間有間隙
D．活塞對棉花做功，使棉花內能增大，溫度升高而燃燒
11．下列事例中，改變物體內能的途徑與其他三項不同的是（　?。?br/>
A．柴火燒水 B．壓縮空氣發熱 C．冬天搓手取暖 D．鉆木取火
12．水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（　?。?br/>A．炎熱的夏天，在室內地上灑水感到涼爽
B．用水做內燃機的冷卻液
C．在城市里修建人工湖，除了美化環境外，還能調節周圍的氣溫
D．供暖系統使用熱水循環供暖
13．在炎熱的夏天赤腳踩在沙灘上感覺燙腳，而站在淺水灘處卻感覺涼爽，要解釋這個現象，下面對物理知識的運用正確的是（　?。?br/>A．沙子的比熱容小，水的比熱容大 B．沙子吸收熱量多，水吸收熱量少
C．沙子是固體，水是液體 D．沙子升溫較慢，水升溫較快
14．下列說法正確的是（　?。?br/>A．一杯煤油用去一半，它的比熱容減為原來的二分之一
B．吸收熱量多的物質，比熱容一定大
C．高溫物體放出熱量一定多
D．質量相同的水和煤油，吸收了相同的熱量，煤油升高的溫度大于水升高的溫度
15．在一標準大氣壓下，溫度為40℃，質量為2kg的水吸收5.46×105 J的熱量，水的溫度會升高到（[C水=4.2×103 J/（kg?℃）]）（　　）
A．105℃ B．100℃ C．65℃ D．60℃
16．四沖程內燃機工作時，將機械能轉化成內能的沖程是（　　）
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程
17．下列汽油機的沖程中哪幅圖所示的沖程給汽車提供動力（　　）
A． B． C． D．
18．如圖所示，甲、乙是兩個演示實驗的示意圖；丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖。下列說法中，正確的是（　?。?br/>A．丙圖是壓縮沖程，其工作原理如甲圖 B．丙圖是做功沖程，其工作原理如乙圖
C．丁圖是壓縮沖程，其工作原理如乙圖 D．丁圖是做功沖程，其工作原理如甲圖
19．甲圖是汽油機的工作原理，乙圖是常見的生活現象。（　?。?br/>A．①沖程的原理和乙圖所示一致 B．②沖程把機械能轉化成內能
C．③沖程氣體被壓縮溫度升高 D．④沖程是汽油機的排氣沖程
20．一個四沖程熱機的飛輪轉速為1800r/min，它1s完成了（　　）
A．30個沖程，做了30次功 B．60個沖程，做了60次功
C．120個沖程，做了30次功 D．60個沖程，做了15次功
21．關于熱機的效率，下列說法中正確的是（　　）
A．熱機做的有用功越多，效率一定越高
B．熱機消耗的燃料越少，效率一定越高
C．熱機做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
D．熱機做功越快，效率一定越高
22．某智能百葉窗的葉片上貼有太陽能板，在光照時發電，給電動機供電以調節百葉窗的開合。該過程中發生的能量轉換是（　　）
A．電能→機械能→光能 B．光能→機械能→電能
C．光能→電能→機械能 D．機械能→電能→光能
23．下列說法中，符合能量轉化和守恒的是（　?。?br/>A．用電器通電工作時，將其它形式的能轉化為電能
B．氫氧化鈉固體溶解于水放出熱量，該變化將化學能轉化為內能
C．細胞通過有氧呼吸獲得能量，說明能量可以創生
D．汽油機的壓縮沖程中，內能轉化為機械能
24．關于能量的轉化和轉移，下列說法錯誤的是（　?。?br/>A．電池充電，電能轉化為化學能 B．水果電池接入電路是將化學能轉化為電能
C．核電站發電是核能直接轉化為電能 D．流星摩擦生熱，機械能不守恒但總能量守恒
25．下列說法正確的是（　?。?br/>A．目前人類已經大規模應用核聚變的方式發電
B．能量既不會消滅，也不會創生，但可以轉化或轉移
C．α射線是帶負電的高速運動的氦原子核流
D．地球上90%能量來自太陽內部氫原子核的裂變
二．非選擇題（共25分）
26．小明媽媽烘培的蛋糕發出陣陣香味說明分子在________；若把分子看成是一個小球，則一般分子的直徑數量級為10﹣10m，合________nm。
27．近代物理揭示了原子的組成，知道其原子核內部蘊含有大量的能量，使原子核發生核裂變或________，就可能釋放出大量的核能；核能屬于________（選填“可再生”或“不可再生”）能源?；鹆Πl電廠是將燃料的________能轉化為電能的。
28．如圖是小明制作的簡易“蒸汽船”模型。將盛有一定量水的銅制容器安裝在“船體”上，用蠟燭對銅制容器底部加熱，一段時間后銅管會向右噴蒸汽，“蒸汽船”就向左行駛。
（1）蠟燭對銅制容器底部加熱導致容器內水溫升高，這是通過________的方式改變水的內能。
（2）當銅管向右噴蒸汽時“船體”獲得噴出的蒸汽對其向左的推力，這說明了________。
29．汽車是我們十分熟悉的交通工具，也包含豐富的物理知識：水作為汽車發動機的冷卻劑，這是因為水的________較大；發動機把熱量傳給水是通過________（填“做功”或“熱傳遞”）的方式使水的內能增加的。
30．汽車是我們最熟悉的交通工具之一。汽油機是汽車內的動力裝置，通過汽油在汽缸內燃燒，生成高溫高壓的燃氣，推動活塞做功。如圖甲所示是汽油機的________沖程，能量轉化過程為________________。在乙、丙兩圖所示的實驗中，與該沖程能量轉化相同的是________。
31．一臺效率為40%的柴油機，當輸出3.44×107J的有用功時，消耗柴油的質量是（q柴油=4.3×107J/kg）________kg。
32．如圖所示，在打火機出氣孔處加接了一根較長的導氣管，在導氣管外部中央滴了一滴水，然后打開打火機氣閥，在導氣管末端點燃排出的氣體，不到一分鐘的時間，導氣管外的水滴就變成了冰粒。
（1）導氣管外的水滴變成冰粒，原因是氣閥打開后，液態的丁烷汽化并________（填“吸熱”或“放熱”），使附著在導氣管外部的水滴發生________（填物態變化）成冰粒
（2）導氣管末端的丁烷氣體燃燒時，自動將化學能轉化為內能和光能，這說明能量的轉化和轉移具有________性。
33．運用“藍鯨一號”鉆探平臺，我國南海實現可燃冰試采成功?？扇急瑢W名天然氣水化合物，其化學式為CH4?8H2O．是由于埋于海底地層深處的大量有機質在細菌的分解作用下，在高壓和低溫下，最終形成的類冰狀的結晶化合物。
同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的十倍左右，說明“可燃冰”的________很大；以10倍的關系粗略計算，1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可以使多少千克的水從20℃加熱至60℃？[q煤氣=4.2×107J/kg，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）]。
第十六講《內能和核能》達標檢測卷
時間：45分鐘 滿分：100分
一．選擇題（共75分）
1．將兩塊相同的方糖分別投入到兩個質量相同，溫度不同的裝水燒杯中，發現溫度高的燒杯中方糖消失的快，以下分析不正確的是（　?。?br/>A．方糖吸收熱量熔化了 B．方糖的消失是分子熱運動的結果
C．溫度越高，分子的熱運動越快 D．方糖的分子大小保持不變
【答案】A
【解析】AB、將方糖投入到裝水燒杯中，方糖消失，是糖分子在不停的做無規則運動，擴散到了水中，方糖的消失是分子熱運動的結果，故A錯誤，B正確；C、分子的運動與溫度有關，溫度越高，分子的熱運動越快，所以溫度高的燒杯中方糖消失的快，故C正確；D、在分子的運動過程中，分子的大小保持不變，故D正確。故選A。
2．分子是構成物質的一種微粒，分子很小，無法用肉眼直接觀察。某同學通過以下實驗得到的有關對分子的認識，正確的是（　?。?br/>A．蔗糖顆粒溶解在水中后不見了，說明蔗糖是由分子構成的
B．黃豆與芝麻混合，混合后的總體積小于混合前的總體積，說明分子之間有間隔
C．將紅墨水小心注入熱水中，過一會兒整杯水變紅色，說明溫度越高，分子運動越快
D．抽去玻璃板，過一會兒兩瓶都變紅棕色，說明分子在不斷地運動
【答案】D
【解析】A、蔗糖顆粒溶解在水中后不見了，是因為細小的蔗糖顆粒分散在水中，并不能說明蔗糖是由分子構成的，故A錯誤；B、黃豆與芝麻是宏觀物體，混合后的總體積小于混合前的總體積，并不能說明分子間有間隔，故B錯誤；C、將紅墨水小心注入熱水中，過一會兒整杯水變紅色，說明分子在不停地做無規則運動，此實驗不是對比實驗，無法說明溫度越高，分子運動越快，故C錯誤；D、將圖中的玻璃板抽去，過一會兒兩瓶都變紅棕色，說明分子在不停地做無規則運動，故D正確。故選D。
3．“破鏡”不能“重圓”的原因是（　?。?br/>A．分子間的作用力因玻璃被打碎而消失 B．玻璃的分子間只有斥力沒有引力
C．玻璃碎片間的距離太大，大于分子間發生相互吸引的距離 D．玻璃表面太光滑
【答案】C
【解析】破鏡不能重圓，是因為玻璃的硬度大，玻璃放在一起不容易發生形變，玻璃分子間的距離不能達到小于分子直徑的10倍的程度，超出了分子力的作用范圍。故無法產生引力。故選C。
4．“西湖龍井”自古為貢茶之一，泡茶、喝茶中包含很多科學知識，下列說法錯誤的是（　?。?br/>A．打開茶葉盒，茶香飄滿屋﹣﹣是茶葉中的香氣分子擴散的結果
B．泡茶時，部分茶葉沉下去﹣﹣是由于受到的浮力小于自身的重力
C．茶水太燙，吹一吹涼得快﹣﹣主要是由于吹出的氣帶走了大量的熱
D．透過玻璃茶杯看到手指變粗﹣﹣是由于裝水的茶杯相當于一個放大鏡
【答案】C
【解析】A、打開茶葉盒，茶香飄滿屋﹣﹣是茶葉中的香氣分子做無規則運動的結果，即茶葉分子的擴散現象，故A正確；B、泡茶時，部分茶葉沉下去﹣﹣是由于受到的浮力小于自身的重力，故B正確；C、茶水太燙，吹一吹涼得快，是因為吹一吹可以加快茶水表面空氣的流動速度，加快茶水蒸發，使茶涼的快一些，并不是吹出的氣帶走了大量的熱，故C錯誤；D、透過玻璃茶杯看到手指變粗，是由于裝水的茶杯相當于一個放大鏡，故D正確。故選C。
5．下列關于物體內能的說法中正確的是（　　）
A．靜止的物體沒有動能，但有內能 B．內能和溫度有關，所以0℃的水沒有內能
C．物體運動速度越大，內能越大 D．溫度高的物體一定比溫度低的物體內能大
【答案】A
【解析】A、靜止的物體速度為零，故動能為零；一切物體都有內能，因此靜止的物體有內能；故A正確；B、一切物體都有內能，0℃的水有內能，故B錯誤；C、物體的內能與速度無關，故C錯誤；D、與物體的質量、溫度、狀態有關，因此溫度高的物體不一定比溫度低的物體內能大，故D錯誤。故選A。
6．如圖所示是某老師的自制教具，他在礦泉水瓶的側壁上鉆一個孔，把電火花發生器緊緊塞進孔中，實驗時從瓶口噴入酒精并蓋上錐形紙筒，按動電火花發生器的按鈕，點燃瓶內酒精后，紙筒即刻飛出，瓶口出現大量白氣，關于此實驗，分析正確的是（　?。?br/>A．礦泉水瓶中的酒精如果沒有完全燃燒，其熱值會變小
B．紙筒飛出后的瞬間瓶口出現的白氣是汽化形成的
C．燃氣推動紙筒飛出的過程相當于內燃機的壓縮沖程
D．紙筒飛出時發生的能量轉換是內能轉化為機械能
【答案】D
【解析】A、熱值是燃料的一種特性，其大小只與燃料的種類有關，與燃料是否充分燃燒無關，故A錯誤；B、瓶口出現的白氣是由水蒸氣液化形成的，故B錯誤；C、燃氣推動紙筒飛出的過程是燃氣推動紙筒做功的過程，相當于內燃機的做功沖程，故C錯誤；D、紙筒飛出后瓶內氣體的內能減小，內能轉化為機械能，故D正確。故選D。
7．關于溫度、比熱容、熱量、內能，以下說法正確的是（　?。?br/>A．一塊0℃冰的分子不會運動
B．一個物體吸收了熱量，它的溫度一定會升高
C．一個物體溫度升高了，它的一定內能增加
D．用水作為汽車發動機散熱器的冷卻劑，其主要原因是水的比熱容較小
【答案】C
【解析】A、因為一切物體的分子都在不停的做無規則運動，所以0℃冰的分子是運動的，故A錯誤；B、一個物體吸收熱量，內能增加，溫度不一定升高，例如晶體的熔化過程，故B錯誤；C、同一物體的溫度越高，其內部分子的無規則運動越劇烈，內能一定增加，故C正確；D、因為水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以可作為冷卻劑，故D錯誤。故選C。
8．爆米花是將玉米放入鐵鍋內，邊加熱邊翻動一段時間后，“砰”的一聲變成了玉米花。下列說法正確的是（　　）
A．玉米粒主要通過翻動鐵鍋對其做功，使其內能增加
B．玉米粒主要通過與鐵鍋間的熱傳遞，使其內能增加
C．玉米粒內水分受熱膨脹對粒殼做功爆開，內能不變
D．玉米粒內水分受熱膨脹對粒殼做功爆開，內能增加
【答案】B
【解析】A、玉米爆開前通過熱傳遞增加內能，不是做功改變內能，不符合題意；B、玉米爆開前通過熱傳遞增加內能，符合題意；C、玉米膨脹對外做功，水分內能會減少，不符合題意；D、玉米膨脹對外做功，玉米粒內能會減少，不符合題意。故選B。
9．將一高溫物體與一低溫物體接觸達到相同溫度（兩物體與外界沒有熱量交換），則有（　　）
A．高溫物體放出的熱量一定大于低溫物體吸收的熱量
B．高溫物體放出的熱量一定等于低溫物體吸收的熱量
C．高溫物體降低的溫度一定大于低溫物體升高的溫度
D．高溫物體降低的溫度一定等于低溫物體升高的溫度
【答案】B
【解析】將一高溫物體與一低溫物體接觸達到相同溫度，由于不知它們的初始溫度，故無法判定溫度的高低，故CD錯誤；則高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，放出的熱量等于吸收的熱量，故B正確，A錯誤。故選B。
10．如圖所示，在厚玻璃筒內放一小團浸有少量乙醚的棉花，快速壓下活塞，觀察到棉花燃燒。下列說法正確的是（　?。?br/>A．該實驗說明只有做功才能改變物體的內能
B．該實驗說明熱傳遞不能改變物體的內能
C．該實驗也能說明構成空氣的微粒之間有間隙
D．活塞對棉花做功，使棉花內能增大，溫度升高而燃燒
【答案】C
【解析】ABD、快速下壓活塞時，活塞對筒內的空氣做功，將機械能轉化為筒內空氣的內能，使空氣溫度升高，說明做功可以改變物體的內能；筒內空氣又將熱量傳遞給棉花，當棉花溫度達到著火點時，棉花將燃燒起來，所以棉花內能增加是通過熱傳遞方式實現的，故ABD錯誤；C、快速壓下活塞時，玻璃筒內空氣體積變小，說明構成空氣的微粒之間有間隙，故C正確。故選C。
11．下列事例中，改變物體內能的途徑與其他三項不同的是（　?。?br/>
A．柴火燒水 B．壓縮空氣發熱 C．冬天搓手取暖 D．鉆木取火
【答案】A
【解析】A、柴火燒水是通過熱傳遞的方式改變內能的；BCD、壓縮空氣發熱、搓手取暖、鉆木取火都是做功使物體的內能增加的；顯然A選項與其它三個選項改變物體內能的方式不同。故選A。
12．水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（　?。?br/>A．炎熱的夏天，在室內地上灑水感到涼爽
B．用水做內燃機的冷卻液
C．在城市里修建人工湖，除了美化環境外，還能調節周圍的氣溫
D．供暖系統使用熱水循環供暖
【答案】A
【解析】A、炎熱的夏天，在室內地面上灑水，水蒸發會從周圍吸熱而降低周圍環境的溫度，使人感到涼爽，不是利用水的比熱容大的特點，符合題意，故A正確；B、因為水的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水做內燃機的冷卻液，不符合題意，故B錯；C、在城市里修建人工湖，水增多，因為水的比熱容較大，白天，水吸收熱量，溫度升高的少；夜晚，水放出熱量，溫度降低的少，能調節周圍的氣溫，不符合題意，故C錯；D、因為水的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以冬天供暖系統使用熱水循環供暖，不符合題意，故D錯。故選A。
13．在炎熱的夏天赤腳踩在沙灘上感覺燙腳，而站在淺水灘處卻感覺涼爽，要解釋這個現象，下面對物理知識的運用正確的是（　　）
A．沙子的比熱容小，水的比熱容大 B．沙子吸收熱量多，水吸收熱量少
C．沙子是固體，水是液體 D．沙子升溫較慢，水升溫較快
【答案】A
【解析】因為水的比熱容較大，這樣在同樣的日照條件下，吸收相同的熱量，水的溫度變化小，沙子的溫度變化大，所以海水涼，砂子燙，故A正確，BCD錯誤。故選A。
14．下列說法正確的是（　?。?br/>A．一杯煤油用去一半，它的比熱容減為原來的二分之一
B．吸收熱量多的物質，比熱容一定大
C．高溫物體放出熱量一定多
D．質量相同的水和煤油，吸收了相同的熱量，煤油升高的溫度大于水升高的溫度
【答案】D
【解析】根據教材提供的知識我們知道：比熱容是物質的一種特性，和物體的種類有關，和物體的溫度、質量和吸收熱量的多少是沒有關系的。A、因為比熱容和物質的種類有關，所以和質量無關，A說法錯誤。B、因為比熱容和物質的種類有關，所以和吸收熱量的多少無關，B說法錯誤。C、由公式Q=Cm△t可知，不知道高溫物體的比熱容、質量和溫度變化，所以不能判斷物體放熱的多少，C說法錯誤。D、因為水的比熱容大，所以質量相同的水和煤油，吸收相同的熱量，由公式△t=可知，煤油溫度升高的快，D說法正確。故選D。
15．在一標準大氣壓下，溫度為40℃，質量為2kg的水吸收5.46×105 J的熱量，水的溫度會升高到（[C水=4.2×103 J/（kg?℃）]）（　?。?br/>A．105℃ B．100℃ C．65℃ D．60℃
【答案】B
【解析】由Q吸=cm△t得：△t===65℃.t=t0+△t=40℃+65℃=105℃，但是在一個標準大氣壓下，水的沸點是100℃，所以水的溫度升高到100℃將不再上升，可見水吸收這些熱量后最終溫度是100℃。故選B。
16．四沖程內燃機工作時，將機械能轉化成內能的沖程是（　　）
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程
【答案】B
【解析】在四沖程內燃機的四個沖程中，壓縮沖程中活塞壓縮氣體對其做功，將機械能轉化為內能。故選B。
17．下列汽油機的沖程中哪幅圖所示的沖程給汽車提供動力（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A、圖中氣門都關閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，將機械能轉化為了內能，故A不符合題意；B、圖中排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程，排出廢氣，故B不符合題意；C、圖中氣門都關閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，是做功沖程，將內能轉化為了機械能，給汽車提供動力，故C符合題意；D、圖中進氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，吸進汽油和空氣的混合物，故D不符合題意。故選C。
18．如圖所示，甲、乙是兩個演示實驗的示意圖；丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖。下列說法中，正確的是（　?。?br/>A．丙圖是壓縮沖程，其工作原理如甲圖 B．丙圖是做功沖程，其工作原理如乙圖
C．丁圖是壓縮沖程，其工作原理如乙圖 D．丁圖是做功沖程，其工作原理如甲圖
【答案】D
【解析】由圖甲，往錐形瓶中打氣后，瓶內壓縮氣體推動瓶塞做功，將內能轉化為機械能；由圖乙，用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒。是將機械能轉化為內能的過程。由圖丙，氣門都關閉，活塞向上運動，所以是汽油機的壓縮沖程，機械能轉化為內能；由圖丁，氣門都關閉，活塞向下運動，所以是汽油機的做功沖程，內能轉化為機械能。由以上分析可知，ABC錯誤，D正確。故選D。
19．甲圖是汽油機的工作原理，乙圖是常見的生活現象。（　　）
A．①沖程的原理和乙圖所示一致 B．②沖程把機械能轉化成內能
C．③沖程氣體被壓縮溫度升高 D．④沖程是汽油機的排氣沖程
【答案】C
【解析】由圖乙，保溫瓶內水溫度較高，內能較大，當瓶內氣體體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內能轉化為塞子的機械能；A、由圖甲①排氣門打開，活塞向下運動，是汽油機的排氣沖程；其原理與乙圖所示不同；故A錯誤；B、由圖甲②，氣門都關閉，活塞向下運動，是汽油機的做功沖程，內能轉化為機械能，故B錯誤；C、由圖甲③，氣門都關閉，活塞向上運動，是汽油機的壓縮沖程，活塞壓縮氣缸內氣體，氣體內能增加，溫度升高，機械能轉化為內能；故C正確；D、由圖甲④，氣門都關閉，活塞向上運動，是汽油機的吸氣沖程；故D錯誤。故選C。
20．一個四沖程熱機的飛輪轉速為1800r/min，它1s完成了（　?。?br/>A．30個沖程，做了30次功 B．60個沖程，做了60次功
C．120個沖程，做了30次功 D．60個沖程，做了15次功
【答案】D
【解析】四沖程熱機的飛輪轉速為1800r/min，則該飛輪每秒鐘轉30圈。因為一個工作循環飛輪轉2圈，完成四個工作沖程，做功1次，所以飛輪轉30圈共完成60個沖程，做功15次。由上述可知選項A、B、C都不正確。故選D。
21．關于熱機的效率，下列說法中正確的是（　　）
A．熱機做的有用功越多，效率一定越高
B．熱機消耗的燃料越少，效率一定越高
C．熱機做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
D．熱機做功越快，效率一定越高
【答案】C
【解析】熱機的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產生的能量之比；當熱機做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高；當熱機消耗的燃料一定，做的有用功越多，效率就一定越高；故選項A、B錯誤；熱機做功越快，表示熱機的功率越大，與效率無關；故選項D錯誤；故選C。
22．某智能百葉窗的葉片上貼有太陽能板，在光照時發電，給電動機供電以調節百葉窗的開合。該過程中發生的能量轉換是（　　）
A．電能→機械能→光能 B．光能→機械能→電能
C．光能→電能→機械能 D．機械能→電能→光能
【答案】C
【解析】太陽能板，在光照時發電，即把太陽能轉化為電能；電能供給電動機，轉化為機械能，調節百葉窗的開合；故該過程中發生的能量轉換是光能→電能→機械能。故選C。
23．下列說法中，符合能量轉化和守恒的是（　　）
A．用電器通電工作時，將其它形式的能轉化為電能
B．氫氧化鈉固體溶解于水放出熱量，該變化將化學能轉化為內能
C．細胞通過有氧呼吸獲得能量，說明能量可以創生
D．汽油機的壓縮沖程中，內能轉化為機械能
【答案】B
【解析】A、用電器通電工作時，消耗了電能，得到了其它形式的能，因此將電能轉化為其他形式的能；故A錯誤；B、氫氧化鈉與鹽酸反應是放熱反應，通過化學反應得到了熱量，因此將化學能轉化為了內能；故B正確；C、能量是不能憑空產生的，此說法違背了能量守恒定律；故C錯誤；D、汽油機的壓縮沖程中，壓縮空氣做功，機械能轉化為內能，故D錯誤。故選B。
24．關于能量的轉化和轉移，下列說法錯誤的是（　?。?br/>A．電池充電，電能轉化為化學能 B．水果電池接入電路是將化學能轉化為電能
C．核電站發電是核能直接轉化為電能 D．流星摩擦生熱，機械能不守恒但總能量守恒
【答案】C
【解析】A、電池充電，消耗了電能，得到了化學能，因此將電能轉化為化學能；說法正確；B、水果電池接入電路，得到電能，消耗化學能，是將化學能轉化為電能；說法正確；C、核電站將核能轉化為內能，內能轉化為機械能，機械能最后轉化為電能；說法錯誤；D、流星摩擦生熱，消耗了機械能，得到了內能，機械能減少，能的總量都是保持不變的，即能量是守恒的，不會消失，故D正確。故選C。
25．下列說法正確的是（　　）
A．目前人類已經大規模應用核聚變的方式發電
B．能量既不會消滅，也不會創生，但可以轉化或轉移
C．α射線是帶負電的高速運動的氦原子核流
D．地球上90%能量來自太陽內部氫原子核的裂變
【答案】B
【解析】A、目前人類已建立的核電站，利用核裂變發電，故A錯誤；B、能量既不會消滅，也不會創生，但可以從一種形式轉化為另一種形式或從一個物體轉移到另一個物體，故B正確；C、α射線是帶正電的高速運動的氦原子流、高速的氦原子核流，故C錯誤；D、地球上90%能量來自太陽內部氫原子核的聚變，故D錯誤。故選B。
二．非選擇題（共25分）
26．小明媽媽烘培的蛋糕發出陣陣香味說明分子在________；若把分子看成是一個小球，則一般分子的直徑數量級為10﹣10m，合________nm。
【答案】不斷運動；0.1。
【解析】蛋糕散發陣陣香味，是因為香味中含有的分子是在不斷運動的，向四周擴散，使人們聞到蛋糕香味。因為1m=109nm，所以10﹣10m=10﹣10×109nm=0.1nm。
27．近代物理揭示了原子的組成，知道其原子核內部蘊含有大量的能量，使原子核發生核裂變或________，就可能釋放出大量的核能；核能屬于________（選填“可再生”或“不可再生”）能源?；鹆Πl電廠是將燃料的________能轉化為電能的。
【答案】核裂變；不可再生；化學。
【解析】原子核內部蘊含有大量的能量，使原子核發生核裂變或核聚變，核能屬于一旦消耗就很難再生的能源，是不可再生能源?；鹆Πl電廠是將燃料的 化學能轉化為電能的。
28．如圖是小明制作的簡易“蒸汽船”模型。將盛有一定量水的銅制容器安裝在“船體”上，用蠟燭對銅制容器底部加熱，一段時間后銅管會向右噴蒸汽，“蒸汽船”就向左行駛。
（1）蠟燭對銅制容器底部加熱導致容器內水溫升高，這是通過________的方式改變水的內能。
（2）當銅管向右噴蒸汽時“船體”獲得噴出的蒸汽對其向左的推力，這說明了________。
【答案】熱傳遞；物體間力的作用是相互的。
【解析】（1）蠟燭燃燒放出熱量被水吸收而增大水的內能，這是通過熱傳遞的方式改變水內能的；（2）由圖可知，水沸騰時產生大量的水蒸氣，水蒸氣從銅管噴出時是內能轉化為機械能，噴出時給空氣一個力，由于物體間力的作用是相互的，空氣給水蒸氣一個大小相等，方向相反的力推動蒸汽船前行。
29．汽車是我們十分熟悉的交通工具，也包含豐富的物理知識：水作為汽車發動機的冷卻劑，這是因為水的________較大；發動機把熱量傳給水是通過________（填“做功”或“熱傳遞”）的方式使水的內能增加的。
【答案】比熱容；熱傳遞。
【解析】因為水的比熱容較大，不同物質，質量相同，升高相同的溫度，吸收更多的熱量。所以用水作為汽車發動機的冷卻劑；發動機把熱量傳給水，熱量從高溫的發動機轉移給低溫的水，使水的內能增大，溫度升高，是通過熱傳遞的方式改變了水的內能。
30．汽車是我們最熟悉的交通工具之一。汽油機是汽車內的動力裝置，通過汽油在汽缸內燃燒，生成高溫高壓的燃氣，推動活塞做功。如圖甲所示是汽油機的________沖程，能量轉化過程為________________。在乙、丙兩圖所示的實驗中，與該沖程能量轉化相同的是________。
【答案】壓縮；機械能轉化為內能；丙。
【解析】圖甲中，汽油在汽缸兩個氣門都關閉，活塞向上運動，因此是壓縮沖程，在壓縮沖程中是機械能轉化為內能；圖乙中，塞子飛出去，瓶內氣體對外做功，內能轉化為塞子的機械能；丙圖中，用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒，是通過對物體做功來增大物體內能的，即是將機械能轉化為內能的過程；因此與壓縮沖程原理相同的是丙實驗。
31．一臺效率為40%的柴油機，當輸出3.44×107J的有用功時，消耗柴油的質量是（q柴油=4.3×107J/kg）________kg。
【答案】2。
【解析】由η=得柴油機工作消耗的總能量（柴油完全燃燒放出的熱量）：
Q放===8.6×107J；由Q放=mq得消耗柴油的質量：
m===2kg。
32．如圖所示，在打火機出氣孔處加接了一根較長的導氣管，在導氣管外部中央滴了一滴水，然后打開打火機氣閥，在導氣管末端點燃排出的氣體，不到一分鐘的時間，導氣管外的水滴就變成了冰粒。
（1）導氣管外的水滴變成冰粒，原因是氣閥打開后，液態的丁烷汽化并________（填“吸熱”或“放熱”），使附著在導氣管外部的水滴發生________（填物態變化）成冰粒
（2）導氣管末端的丁烷氣體燃燒時，自動將化學能轉化為內能和光能，這說明能量的轉化和轉移具有________性。
【答案】（1）吸熱；凝固；（2）方向。
【解析】（1）打火機內裝的是液態的丁烷氣體，氣閥打開后，丁烷氣體會由液態變為氣態，汽化吸熱。使溫度降低，附著在導氣管外部的水滴遇冷會凝固成冰粒。（2）丁烷氣體燃燒時，此過程中的能量轉化關系是將燃料的化學能轉化為火的內能，這說明能量的轉化和轉移具有方向性。
33．運用“藍鯨一號”鉆探平臺，我國南海實現可燃冰試采成功?？扇急?，學名天然氣水化合物，其化學式為CH4?8H2O．是由于埋于海底地層深處的大量有機質在細菌的分解作用下，在高壓和低溫下，最終形成的類冰狀的結晶化合物。
同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的十倍左右，說明“可燃冰”的________很大；以10倍的關系粗略計算，1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可以使多少千克的水從20℃加熱至60℃？[q煤氣=4.2×107J/kg，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）]。
十倍，說明“可燃冰”的熱值很大；
（2）1kg煤氣完全燃燒放出的熱量：Q放=mq煤氣=1kg×4.2×l07J/kg=4.2×l07J，
1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量：Q放′=Q放×10=4.2×l07J×10=4.2×l08J；
由題知，Q吸=Q放′=4.2×l08J，根據Q吸=cm△t可得，加熱水的質量為：
m===2.5×103kg。
第十六講 內能和核能
1.了解內能和熱量的概念，能簡單描述溫度和內能的關系。
2.區分做功和熱傳遞改變內能的兩種方法。
3.通過實驗，了解比熱容的概念，嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象，能根據比熱容進行簡單的計算。
4.了解四沖程汽油機的工作原理。
5.認識熱值，會計算熱機的效率.
6.通過實例了解核能。知道核能，裂變，聚變，核污染。了解太陽能是人類資源寶庫。
7. 了解放射性。

知識點一：內能
1.內能概念：物體內部所有分子熱運動的 能和 能的總和，叫做物體的內能，一切物體在任何情況下都具有 能，同一物體，內能與 有關，溫度升高，分子運動越劇烈，內能越越大，此外，內能還與物體 、種類、結構、狀態有關。
2.熱傳遞：內能從高溫物體轉移到低溫物體或者從物體的高溫部分轉移到低溫部分的現象，叫做 ，發生熱傳遞的條件是物體之間或物體各部分之間存在 ，熱傳遞達到平衡時溫度相同。
3.熱量：在熱傳遞的過程中，傳遞 的多少叫熱量，物體吸收熱量，內能 ，放出熱量，內能 。
4.改變內能的途徑是： 和 ，它們在改變物體內能上是等效的，做功改變內能實質上是能的轉化，熱傳遞改變內能實質是能量的轉移。
5.溫度、熱量和內能的關系
(1)溫度是一個狀態量，常用“是”、“物體的”等詞描述。物體的溫度升高，內能增大，但不一定是吸了熱。
(2)熱量一個過程量，不能離開熱傳遞，常用“吸收”、“放出”等詞修飾，不能用“有”、“含有”、“物體的”等詞修飾。物體吸收熱量，內能增加，但溫度不一定升高。如晶體熔化、液體沸騰的過程。
(3)內能是一個狀態量，常用“物體的”、“物體有”等詞修飾。物體內能增加，不一定是吸收了熱量。
知識點二：比熱容
1.比熱容：單位質量的某種物質，溫度升高1℃所吸收的 叫做這種物質的比熱容，其單位是 。比熱容反映了物質吸熱能力和放熱能力。
2.比熱容的特性：比熱容是物質的特性之一，不同物質的比熱容一般 ，比熱容與物質的 和 有關，與物質的質量、溫度和吸(放)熱的多少無關。
3.熱量計算：物體溫度升高吸收熱量Q吸＝ ，物體溫度降低時放出熱量Q放＝ 。
4.水的比熱容大的應用
(1)制冷劑：如汽車的發動機用循環 來冷卻。
(2)散熱劑：如在寒冷的北方讓水經過散熱器放出較多的熱量。
(3)調節氣溫：如三峽水電站建成后，水庫周邊地區“冬暖夏涼”。
5.注意：①物體吸收或放出熱量的多少由物質的比熱容、物體質量和物體溫度變化量的乘積決定，跟物體溫度高低等無關。
②公式中，升高t ℃、升高了t ℃、降低t ℃或降低了t ℃對應的是溫度的改變量，而升高到t ℃或降低到t ℃對應的是物體的末溫度。
③并非所有的跟水有關的應用都應用了水比熱容大的這一特性。
知識點三：熱機
1.熱機：利用內能做功的機械叫熱機，其工作原理圖是
2.熱機的工作過程：汽油機的一個工作循環包括 、 、 、 四個沖程，完成一個工作循環曲軸轉兩圈，對外做功一次，壓縮沖程是將 能轉化為內能，做功沖程是將 能轉化為機械能。
3.四沖程內燃機的一個工作循環中只有做功沖程是靠燃氣推動活塞做功的，其他三個沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成。
知識點四：熱機的效率
1.熱值：1 千克某種燃料 時放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，其單位是J/kg(或J/m3)，燃料完全燃燒放熱公式 。熱值反映了燃料在燃燒過程中化學能轉化為內能本領的大小。
2.熱值是燃料本身的一種特性，它與燃料的 有關，與燃料的質量、體積、是否完全燃燒等沒有關系。
3.熱機效率：用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率，提高熱機效率的途徑：使燃料 燃燒；減少各種 損失；減少機械磨損消耗的能量。
4.熱機造成的污染主要表現在大氣污染和噪聲污染。
知識點五：核能
1.核裂變: 重原子核分裂成兩個或兩個以上中等質量原子核的過程稱為 反應，簡稱裂變．原子核裂變時放出巨大的能量和中子．
2.鏈式反應:鈾核裂變時，同時放出2～3個中子，如果這些中子再引起其他鈾核裂變，有可使裂變反應不斷進行下去．這種反應叫做 反應．
鏈式反應，如不加控制,就會在極短的時間內釋放出大量的核能,發生猛烈的爆炸，原子彈就是根據這個原理制成的．
3.核電站---把 能轉化為 能的發電設備叫做核電站．
核能發電原理:核電站主要由 、熱交換器、冷卻系統、汽輪發電機組成的．反應堆工作時，核燃料裂變釋放出的核能轉變為熱能，使反應堆的溫度升高．為了控制反應堆的溫度，使它能正常工作，需要用水、液體金屬鈉或空氣等流體作冷卻劑，在反應堆內外循環流動，不斷地帶走熱能．這就是反應堆的冷卻系統，它同時可以用來輸出熱能．利用反應堆工作時釋放出的熱能使水汽化以推動汽輪發電機發電，這就是核電站．
4.核能發電的前景:
核電站消耗的“燃料”很少．一座一百萬千瓦的核電站，每年只消耗30噸濃縮鈾，而同樣功率的火力發電站，每年卻要消耗250萬噸煤．核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產生大量的電能，核能將成為21世紀的主要能源之一．核電站的建設必須采用可靠的保護措施，以保證電站的安全運行，防止放射性物質泄漏，避免造成放射性污染．
5.核聚變：
輕核結合成質量較大的核并放出巨大能量的過程稱為 反應，簡稱聚變．聚變又稱為熱核反應．
太陽射向地球的電磁能就是由太陽內部進行著的 反應而產生的。
目前已實現的人工聚變是氫彈的爆炸，它利用重核裂變時發生的爆炸造成極高溫度，從而使其間的輕原子核發生劇烈而不可控制的聚變反應．
氫彈是利用迅速而劇烈的、不可控制的 核反應原理設計制造的炸彈，利用原子彈爆炸產生的高溫，使聚變。
6.放射性：
放射性：鈾、釷、鐳等元素能夠自發地放出穿透能力很強的 。居里夫人把元素具有的這種輻射能力叫做 。
三種射線：各種放射性元素放出的射線中包括 、 和 三種射線。
α射線是帶正電的高速運動的氦原子核流。β射線是帶負電的高速運動的電子流。γ射線是能量很高的電磁波。
三種射線穿透物質的能力：
α射線穿透能力最弱，在空氣中只能前進幾厘米。β射線穿透能力較強，能穿透幾厘米厚的鋁板。γ射線穿透能力最強，能穿透幾厘米厚的鉛板和幾十厘米厚的混凝土。
知識點一：內能
【例1】（2018?江干區模擬）下列關于溫度、熱量和內能的說法中，正確的是（　?。?br/>A．物體溫度升高時，它的內能不一定增加 B．物體溫度升高時，它的內能一定增加
C．物體吸收了熱量，溫度一定升高 D．物體溫度越高，含有的熱量越多
【答案】B
【解析】AB、物體溫度升高時，分子的無規則運動加快，分子動能增大，物體的內能一定增加，故A錯誤，B正確；C、物體吸收了熱量，溫度不一定升高，如晶體熔化時吸熱但溫度不變，故C錯誤；D、熱量是一個過程量，不能說“某物體含有或具有多少熱量”，故D錯誤。故選B。知識點二：比熱容
【例2】（2018?相城區一模）水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（　?。?br/>A．炎熱的夏天，在室內地上灑水感到涼爽
B．用水做內燃機的冷卻液
C．在城市里修建人工湖，除了美化環境外，還能調節周圍的氣溫
D．供暖系統使用熱水循環供暖
【答案】A
【解析】A、炎熱的夏天，在室內地面上灑水，水蒸發會從周圍吸熱而降低周圍環境的溫度，使人感到涼爽，不是利用水的比熱容大的特點，符合題意，故A正確；B、因為水的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水做內燃機的冷卻液，不符合題意，故B錯；C、在城市里修建人工湖，水增多，因為水的比熱容較大，白天，水吸收熱量，溫度升高的少；夜晚，水放出熱量，溫度降低的少，能調節周圍的氣溫，不符合題意，故C錯；D、因為水的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以冬天供暖系統使用熱水循環供暖，不符合題意，故D錯。故選A。
【例3】（2018?鎮海區校級二模）某工人在野外施工，需要將質量為4.2kg，初溫為10℃的鋁合金工件升高一定的溫度，除了保溫瓶中尚存的溫度為90℃的1.2kg熱水外，無其它熱源。工人將熱水分成5等份，將鋁合金工件依次放入這5份熱水中（每次熱傳遞完全），放入第四份熱水前，鋁合金工件的溫度為多少？已知鋁合金的比熱容為0.88×103J/（kg?℃），不計工件與熱水向周圍環境傳遞熱量（　?。?br/>A．47.7℃ B．51.2℃ C．59.5℃ D．66.0℃
【答案】B
【解析】將1.2kg熱水分成5等份，每份質量m0=0.24kg，第一次使熱水與構件達到熱平衡的過程中：Q1=c0m0（t-t1），Q1′=cm（t1-t0）,不計工件與熱水向周圍環境傳遞熱量，熱傳遞完全后，則Q1=Q1′,所以，c0m0（t-t1）=cm（t1-t0）,即：4.2×103J×0.24kg×（90℃-t1）=0.88×103J×4.2kg×（t1-10℃）,解得：t1≈27.1℃，同理：t2≈40.6℃，t3≈51.2℃；t4≈59.5℃；t5≈66.0℃。則放入第四份熱水前，鋁合金工件的溫度為t3≈51.2℃。故選B。
知識點三：物體內能的改變
【例4】（2018?仙臺模擬）如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（　　）
A．厚玻璃內的空氣被壓縮時，空氣的內能減少
B．瓶子內的空氣推動塞子跳起時，空氣的內能增大
C．試管內的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣的內能減少
D．汽缸內的氣體推動活塞向下運動時，氣體的內能增大
【答案】C
【解析】A、圖中厚玻璃內的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內空氣的內能增加，溫度升高，故A錯誤；B、圖中瓶子內的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內能減小，故B錯誤；C、圖中試管內的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內能減少，溫度降低，故C正確；D、圖中汽缸內的氣體推動活塞向下運動時（即做功沖程），內能轉化為機械能，氣體的內能減少，故D錯誤。故選C。
知識點四：熱機
【例5】（2018?溫嶺市模擬）如圖所示為生活中常用的熱水瓶，注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞常會跳起來。內燃機的哪個沖程與這一現象的能量轉化相同（　?。?br/>A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程
【答案】C
【解析】（1）瓶塞跳起來，機械能增大，這是由于暖瓶內氣體膨脹做功造成的，水蒸氣的內能轉化成瓶塞的機械能；（2）汽油機在做功沖程中，氣缸內高溫氣體膨脹推動活塞做功，內能轉化為機械能。故選C。
【例6】（2018?余杭區二模）甲、乙兩圖是汽油機一個工作循環中的兩個沖程，依此圖下列敘述正確的是（　?。?br/>A．甲圖是做功沖程，是將機械能轉化為內能 B．乙圖是做功沖程，是將內能轉化為機械能
C．甲圖是壓縮沖程，是將內能轉化為機械能 D．乙圖是壓縮沖程，是將機械能轉化為內能
【答案】D
【解析】如圖甲可知，兩氣門都關閉，活塞向下運動，因此是做功沖程，并將內能轉化為機械能；如圖乙可知，兩氣門都關閉，活塞上行，因此是壓縮沖程，并將機械能轉化為內能。故選D。
【例7】（2017?達州模擬）一臺單缸四沖程柴油機的飛輪轉速是1800r/min，此柴油機每秒鐘內完成________個沖程，對外做功________次。
【答案】60；15；
【解析】內燃機的一個工作循環有四個沖程，飛輪轉2圈。單缸四沖程內燃機飛輪的轉速為1800R/min，則該柴油機每秒鐘轉30圈，完成15個工作循環，完成60個沖程，對外做15次功。
知識點五：燃料的熱值
【例8】（2017春?永嘉縣校級月考）下表列出了幾種燃料的熱值，單位是J/kg。（1）那么，完全燃燒1g酒精可以放出________J熱量；放出相同的熱量，完全燃燒干木柴與氫氣的質量之比是________。
燃料種類
無煙煤
酒精
煤油
干木柴
氫氣]
熱值
3.4×107
3.0×107
4.6×107
1.2×107
1.4×108
（2）為了探究燃料燃燒時放出熱量的多少是否與燃料的種類有關，連一凡設計了如下的探究方案：①你認為連一凡在實驗時所選用的燃料種類應________，質量應________。（均選填“相同”或“不同”）②若燃燒放出的熱量用水吸收，則實驗中，盛水的容器、水的質量一定要________。（選填“相同”或“不同”）③通過比較________，可以得出燃料燃燒放出的熱量與燃料的種類的關系。
【答案】（1）3×104；35：3；（2）①不同；相同；②相同；③水升高的溫度。
【解析】（1）燃燒1g=0.001kg的酒精可放出的熱量：Q=mq=0.001kg×3.0×107J/kg=3×104J；放出相同的熱量，完全燃燒干木柴與氫氣的質量比：根據Q木=m木q木、Q氫=m氫q氫和Q氫=Q木可知：；（2）①燃料燃燒時放出熱量與燃料的種類和質量有關，所以連一凡同學在實驗時所選用的燃料種類應不同，質量應相同；②若燃燒放出的熱量用水吸收，則實驗中，除了考慮到可能會影響水升溫，應該保持水的初溫相同、容器相同外，還要控制水的質量相等；③燃料燃燒放出的熱量被水吸收，通過比較水溫升高的多少可知燃料放熱的多少，從而得出燃料燃燒放出的熱量與燃料的種類有關。【例9】（2017?寧波模擬）研究普通成年人健步走的推薦速度及步頻，小科查閱到如下資料：【資料1】PA（體力活動）指南建議：為健康效益，成年人要確保每周5天、每天一次至少30分鐘的中等強度運動。【資料2】能量代謝當量（MET）表示運動強度的重要指標，定義lkg體重在1min內消耗3.5mL氧氣的運動強度為lMET．3～6MET為中等運動強度。【資料3】成年人在不同步行速度下，步頻的統計數據及相應的能量代謝當量如下表：根據上述資料，進行如下研究：
步行速度v（km/h）
步頻f（1/min）
能量代謝當量（MET）
男
女
男
女
3.8
95.71
97.46
2.93
2.91
4.8
113.06
115.68
4.02
3.96
5.6
119.61
123.01
4.58
4.58
6.4
126.01
131.00
5.46
5.50
（1）一步走過的距離稱為步幅，單位時間內走的步數稱為步頻。步行速度v與步頻f、步幅L之間的關系式是__________。（2）分析【資料3】中的數據可以發現：相同條件下，能量代謝當量隨著__________的增大而增大。（3）小科的媽媽在30min健步行走3600步，__________（填“能”或“不能”）達到中等運動強度。（假設小科媽媽步行時的能量代謝當量與【資料3】中相應的數據一致，下同）（4）小科的媽媽體重50kg，當她以6.4km/h的速度步行3.2km，共消耗了約__________mL氧氣。
【答案】（1）fL；（2）步頻或速度；（3）能；（4）28875。【解析】（1）由題知，單位時間內走的步數稱為步頻f，則在時間t內走的步數為tf；一步走過的距離為L（步幅為L），在時間t內走的距離s=tfL，則步行速度：；（2）由表格中數據可知，成年男性或女性的能量代謝當量，隨步頻或速度的增大而增大；（3）小科媽媽的步頻：，由表格可知，小科媽媽的能量代謝當量在3.96MET與5.50MET之間，屬于中等運動強度；（4）由可得小科媽媽的步行時間：，由題知，1kg體重在1min內消耗3.5mL氧氣的運動強度為1MET，即1MET=3.5mL/（kg?min），小丹的媽媽以6.4km/h的速度步行時，由表格數據可知，她消耗氧氣的運動強度為5.5MET，則50kg的小丹媽媽在30min內消耗氧氣的體積：V=3.5mL/（kg?min）×5.5×50kg×30min=28875mL。
知識點六：熱機的效率
【例10】（2018?泰州模擬）如圖是內燃機的能流圖，則內燃機的效率可表示為（　?。?
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】熱機效率是指熱機有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。所以減少熱量的損失可以提高熱機的效率。所以使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率。故ABC正確；增加熱機的工作時間，并不能減少熱量的損失，所以不能提高熱機的效率，故D錯誤。故選D。
知識點七：核電站發電過程中的能量轉化
【例11】（2018?溫州模擬）如圖為核電站發電流程圖。在核電站的發電過程中，從核能到電能，圖中所示的能量轉化順序正確的是（　　）
A．核能，化學能，機械能，電能 B．核能，內能，機械能，電能
C．核能，機械能，內能，電能 D．核能，內能，化學能，電能
【答案】B
【解析】核能發電的能量傳遞和轉化過程是：核能→水和蒸汽的內能→發電機轉子的機械能→電能；故選B。
一、不能正確理解溫度、內能、熱量之間的區別和聯系。
（1）內能與物體的質量、溫度以及狀態有關；改變內能的方法有兩個：做功和熱傳遞．（2）發生熱傳遞的條件是兩物體間有溫度差：高溫物體放熱，低溫物體吸熱；（3）根據描述熱量的物理術語進行判斷．
【例1】（2018?金華一模）關于內能、熱量和溫度，下列說法正確的是（　?。?br/>A．溫度高的物體含有的熱量多 B．物體內能增加，一定對外做了功
C．物體內能增加，一定要從外界吸收熱量 D．物體溫度升高，它的內能一定增加
【答案】D
【解析】A、熱量是一個過程量，不能說物體含有多少熱量，故A錯誤；BC、物體的內能增加，可能從外界吸收了熱量，也可能是外界物體對他做功，故BC錯誤；D、晶體在熔化的過程中吸熱但溫度不變，內能增加，故D正確。故選D。
二、誤認為內燃機轉一圈對外做功一次。
四沖程汽油機在一個工作循環中，活塞上下往復兩次，飛輪轉兩圈、做功1次
【例2】（2017秋?黎平縣校級月考）一臺四沖程內燃機飛輪轉速為1800r/min，它1s完成了（　?。?br/>A．30個沖程 B．60個沖程 C．120個沖程 D．160個沖程
【答案】B
【解析】四沖程內燃機飛輪轉速為1800r/min=30r/s，表示每秒飛輪轉動30圈，60個沖程，對外做功15次。故選B。
三、核變化與化學變化
本題考查學生對物理變化和化學變化的確定．判斷一個變化是物理變化還是化學變化，要依據在變化過程中有沒有生成其他物質，生成其他物質的是化學變化，沒有生成其他物質的是物理變化．
【例3】下列變化過程中，主要通過化學變化實現的是（　?。?br/>A．高能燃料燃燒 B．核能發電 C．大理石制成華表 D．風力發電
【答案】A
【解析】A、高能燃料燃燒是指燃料與氧氣發生的劇烈的氧化反應，屬于化學變化，故A正確；B、核能發電是由核能變為電能，沒有新物質生成，屬于物理變化，故B錯；C、大理石制成華表只是形狀的改變，沒有新物質生成，屬于物理變化，故C錯；D、風力發電是由風能轉化為電能，沒有新物質生成，屬于物理變化，故D錯。故選A。
第十六講 內能和核能
1.了解內能和熱量的概念，能簡單描述溫度和內能的關系。
2.區分做功和熱傳遞改變內能的兩種方法。
3.通過實驗，了解比熱容的概念，嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象，能根據比熱容進行簡單的計算。
4.了解四沖程汽油機的工作原理。
5.認識熱值，會計算熱機的效率.
6.通過實例了解核能。知道核能，裂變，聚變，核污染。了解太陽能是人類資源寶庫。
7. 了解放射性。

知識點一：內能
1.內能概念：物體內部所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物體的內能，一切物體在任何情況下都具有內能，同一物體，內能與溫度有關，溫度升高，分子運動越劇烈，內能越越大，此外，內能還與物體質量、種類、結構、狀態有關。
2.熱傳遞：內能從高溫物體轉移到低溫物體或者從物體的高溫部分轉移到低溫部分的現象，叫做熱傳遞，發生熱傳遞的條件是物體之間或物體各部分之間存在溫度差，熱傳遞達到平衡時溫度相同。
3.熱量：在熱傳遞的過程中，傳遞內能的多少叫熱量，物體吸收熱量，內能增大，放出熱量，內能減小。
4.改變內能的途徑是：做功和熱傳遞，它們在改變物體內能上是等效的，做功改變內能實質上是能的轉化，熱傳遞改變內能實質是能量的轉移。
5.溫度、熱量和內能的關系
(1)溫度是一個狀態量，常用“是”、“物體的”等詞描述。物體的溫度升高，內能增大，但不一定是吸了熱。
(2)熱量一個過程量，不能離開熱傳遞，常用“吸收”、“放出”等詞修飾，不能用“有”、“含有”、“物體的”等詞修飾。物體吸收熱量，內能增加，但溫度不一定升高。如晶體熔化、液體沸騰的過程。
(3)內能是一個狀態量，常用“物體的”、“物體有”等詞修飾。物體內能增加，不一定是吸收了熱量。
知識點二：比熱容
1.比熱容：單位質量的某種物質，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質的比熱容，其單位是J/(kg·℃)。比熱容反映了物質吸熱能力和放熱能力。
2.比熱容的特性：比熱容是物質的特性之一，不同物質的比熱容一般不同，比熱容與物質的種類和狀態有關，與物質的質量、溫度和吸(放)熱的多少無關。
3.熱量計算：物體溫度升高吸收熱量Q吸＝cm(t－t0)，物體溫度降低時放出熱量Q放＝cm(t0－t)。
4.水的比熱容大的應用
(1)制冷劑：如汽車的發動機用循環水來冷卻。
(2)散熱劑：如在寒冷的北方讓水經過散熱器放出較多的熱量。
(3)調節氣溫：如三峽水電站建成后，水庫周邊地區“冬暖夏涼”。
5.注意：①物體吸收或放出熱量的多少由物質的比熱容、物體質量和物體溫度變化量的乘積決定，跟物體溫度高低等無關。
②公式中，升高t ℃、升高了t ℃、降低t ℃或降低了t ℃對應的是溫度的改變量，而升高到t ℃或降低到t ℃對應的是物體的末溫度。
③并非所有的跟水有關的應用都應用了水比熱容大的這一特性。
知識點三：熱機
1.熱機：利用內能做功的機械叫熱機，其工作原理圖是
2.熱機的工作過程：汽油機的一個工作循環包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，完成一個工作循環曲軸轉兩圈，對外做功一次，壓縮沖程是將機械能轉化為內能，做功沖程是將內能轉化為機械能。
3.四沖程內燃機的一個工作循環中只有做功沖程是靠燃氣推動活塞做功的，其他三個沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成。
知識點四：熱機的效率
1.熱值：1 千克某種燃料完全燃燒時放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，其單位是J/kg(或J/m3)，燃料完全燃燒放熱公式Q放＝mq。熱值反映了燃料在燃燒過程中化學能轉化為內能本領的大小。
2.熱值是燃料本身的一種特性，它與燃料的種類有關，與燃料的質量、體積、是否完全燃燒等沒有關系。
3.熱機效率：用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率，提高熱機效率的途徑：使燃料充分燃燒；減少各種熱損失；減少機械磨損消耗的能量。
4.熱機造成的污染主要表現在大氣污染和噪聲污染。
知識點五：核能
1.核裂變: 重原子核分裂成兩個或兩個以上中等質量原子核的過程稱為核裂變反應，簡稱裂變．原子核裂變時放出巨大的能量和中子．
2.鏈式反應:鈾核裂變時，同時放出2～3個中子，如果這些中子再引起其他鈾核裂變，有可使裂變反應不斷進行下去．這種反應叫做鏈式反應．
鏈式反應，如不加控制,就會在極短的時間內釋放出大量的核能,發生猛烈的爆炸，原子彈就是根據這個原理制成的．
3.核電站---把核能轉化為電能的發電設備叫做核電站．
核能發電原理:核電站主要由核反應堆、熱交換器、冷卻系統、汽輪發電機組成的．反應堆工作時，核燃料裂變釋放出的核能轉變為熱能，使反應堆的溫度升高．為了控制反應堆的溫度，使它能正常工作，需要用水、液體金屬鈉或空氣等流體作冷卻劑，在反應堆內外循環流動，不斷地帶走熱能．這就是反應堆的冷卻系統，它同時可以用來輸出熱能．利用反應堆工作時釋放出的熱能使水汽化以推動汽輪發電機發電，這就是核電站．
4.核能發電的前景:
核電站消耗的“燃料”很少．一座一百萬千瓦的核電站，每年只消耗30噸濃縮鈾，而同樣功率的火力發電站，每年卻要消耗250萬噸煤．核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產生大量的電能，核能將成為21世紀的主要能源之一．核電站的建設必須采用可靠的保護措施，以保證電站的安全運行，防止放射性物質泄漏，避免造成放射性污染．
5.核聚變：
輕核結合成質量較大的核并放出巨大能量的過程稱為核聚變反應，簡稱聚變．聚變又稱為熱核反應．
太陽射向地球的電磁能就是由太陽內部進行著的核聚變反應而產生的。
目前已實現的人工聚變是氫彈的爆炸，它利用重核裂變時發生的爆炸造成極高溫度，從而使其間的輕原子核發生劇烈而不可控制的聚變反應．
氫彈是利用迅速而劇烈的、不可控制的熱核反應原理設計制造的炸彈，利用原子彈爆炸產生的高溫，使聚變。
6.放射性：
放射性：鈾、釷、鐳等元素能夠自發地放出穿透能力很強的射線。居里夫人把元素具有的這種輻射能力叫做放射性。
三種射線：各種放射性元素放出的射線中包括α、β和γ三種射線。
α射線是帶正電的高速運動的氦原子核流。β射線是帶負電的高速運動的電子流。γ射線是能量很高的電磁波。
三種射線穿透物質的能力：
α射線穿透能力最弱，在空氣中只能前進幾厘米。β射線穿透能力較強，能穿透幾厘米厚的鋁板。γ射線穿透能力最強，能穿透幾厘米厚的鉛板和幾十厘米厚的混凝土。
知識點一：內能
【例1】（2018?江干區模擬）下列關于溫度、熱量和內能的說法中，正確的是（　?。?br/>A．物體溫度升高時，它的內能不一定增加 B．物體溫度升高時，它的內能一定增加
C．物體吸收了熱量，溫度一定升高 D．物體溫度越高，含有的熱量越多
【答案】B
【解析】AB、物體溫度升高時，分子的無規則運動加快，分子動能增大，物體的內能一定增加，故A錯誤，B正確；C、物體吸收了熱量，溫度不一定升高，如晶體熔化時吸熱但溫度不變，故C錯誤；D、熱量是一個過程量，不能說“某物體含有或具有多少熱量”，故D錯誤。故選B。知識點二：比熱容
【例2】（2018?相城區一模）水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（　　）
A．炎熱的夏天，在室內地上灑水感到涼爽
B．用水做內燃機的冷卻液
C．在城市里修建人工湖，除了美化環境外，還能調節周圍的氣溫
D．供暖系統使用熱水循環供暖
【答案】A
【解析】A、炎熱的夏天，在室內地面上灑水，水蒸發會從周圍吸熱而降低周圍環境的溫度，使人感到涼爽，不是利用水的比熱容大的特點，符合題意，故A正確；B、因為水的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水做內燃機的冷卻液，不符合題意，故B錯；C、在城市里修建人工湖，水增多，因為水的比熱容較大，白天，水吸收熱量，溫度升高的少；夜晚，水放出熱量，溫度降低的少，能調節周圍的氣溫，不符合題意，故C錯；D、因為水的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以冬天供暖系統使用熱水循環供暖，不符合題意，故D錯。故選A。
【例3】（2018?鎮海區校級二模）某工人在野外施工，需要將質量為4.2kg，初溫為10℃的鋁合金工件升高一定的溫度，除了保溫瓶中尚存的溫度為90℃的1.2kg熱水外，無其它熱源。工人將熱水分成5等份，將鋁合金工件依次放入這5份熱水中（每次熱傳遞完全），放入第四份熱水前，鋁合金工件的溫度為多少？已知鋁合金的比熱容為0.88×103J/（kg?℃），不計工件與熱水向周圍環境傳遞熱量（　?。?br/>A．47.7℃ B．51.2℃ C．59.5℃ D．66.0℃
【答案】B
【解析】將1.2kg熱水分成5等份，每份質量m0=0.24kg，第一次使熱水與構件達到熱平衡的過程中：Q1=c0m0（t-t1），Q1′=cm（t1-t0）,不計工件與熱水向周圍環境傳遞熱量，熱傳遞完全后，則Q1=Q1′,所以，c0m0（t-t1）=cm（t1-t0）,即：4.2×103J×0.24kg×（90℃-t1）=0.88×103J×4.2kg×（t1-10℃）,解得：t1≈27.1℃，同理：t2≈40.6℃，t3≈51.2℃；t4≈59.5℃；t5≈66.0℃。則放入第四份熱水前，鋁合金工件的溫度為t3≈51.2℃。故選B。
知識點三：物體內能的改變
【例4】（2018?仙臺模擬）如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（　　）
A．厚玻璃內的空氣被壓縮時，空氣的內能減少
B．瓶子內的空氣推動塞子跳起時，空氣的內能增大
C．試管內的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣的內能減少
D．汽缸內的氣體推動活塞向下運動時，氣體的內能增大
【答案】C
【解析】A、圖中厚玻璃內的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內空氣的內能增加，溫度升高，故A錯誤；B、圖中瓶子內的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內能減小，故B錯誤；C、圖中試管內的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內能減少，溫度降低，故C正確；D、圖中汽缸內的氣體推動活塞向下運動時（即做功沖程），內能轉化為機械能，氣體的內能減少，故D錯誤。故選C。
知識點四：熱機
【例5】（2018?溫嶺市模擬）如圖所示為生活中常用的熱水瓶，注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞常會跳起來。內燃機的哪個沖程與這一現象的能量轉化相同（　　）
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程
【答案】C
【解析】（1）瓶塞跳起來，機械能增大，這是由于暖瓶內氣體膨脹做功造成的，水蒸氣的內能轉化成瓶塞的機械能；（2）汽油機在做功沖程中，氣缸內高溫氣體膨脹推動活塞做功，內能轉化為機械能。故選C。
【例6】（2018?余杭區二模）甲、乙兩圖是汽油機一個工作循環中的兩個沖程，依此圖下列敘述正確的是（　?。?br/>A．甲圖是做功沖程，是將機械能轉化為內能 B．乙圖是做功沖程，是將內能轉化為機械能
C．甲圖是壓縮沖程，是將內能轉化為機械能 D．乙圖是壓縮沖程，是將機械能轉化為內能
【答案】D
【解析】如圖甲可知，兩氣門都關閉，活塞向下運動，因此是做功沖程，并將內能轉化為機械能；如圖乙可知，兩氣門都關閉，活塞上行，因此是壓縮沖程，并將機械能轉化為內能。故選D。
【例7】（2017?達州模擬）一臺單缸四沖程柴油機的飛輪轉速是1800r/min，此柴油機每秒鐘內完成________個沖程，對外做功________次。
【答案】60；15；
【解析】內燃機的一個工作循環有四個沖程，飛輪轉2圈。單缸四沖程內燃機飛輪的轉速為1800R/min，則該柴油機每秒鐘轉30圈，完成15個工作循環，完成60個沖程，對外做15次功。
知識點五：燃料的熱值
【例8】（2017春?永嘉縣校級月考）下表列出了幾種燃料的熱值，單位是J/kg。（1）那么，完全燃燒1g酒精可以放出________J熱量；放出相同的熱量，完全燃燒干木柴與氫氣的質量之比是________。
燃料種類
無煙煤
酒精
煤油
干木柴
氫氣]
熱值
3.4×107
3.0×107
4.6×107
1.2×107
1.4×108
（2）為了探究燃料燃燒時放出熱量的多少是否與燃料的種類有關，連一凡設計了如下的探究方案：①你認為連一凡在實驗時所選用的燃料種類應________，質量應________。（均選填“相同”或“不同”）②若燃燒放出的熱量用水吸收，則實驗中，盛水的容器、水的質量一定要________。（選填“相同”或“不同”）③通過比較________，可以得出燃料燃燒放出的熱量與燃料的種類的關系。
【答案】（1）3×104；35：3；（2）①不同；相同；②相同；③水升高的溫度。
【解析】（1）燃燒1g=0.001kg的酒精可放出的熱量：Q=mq=0.001kg×3.0×107J/kg=3×104J；放出相同的熱量，完全燃燒干木柴與氫氣的質量比：根據Q木=m木q木、Q氫=m氫q氫和Q氫=Q木可知：；（2）①燃料燃燒時放出熱量與燃料的種類和質量有關，所以連一凡同學在實驗時所選用的燃料種類應不同，質量應相同；②若燃燒放出的熱量用水吸收，則實驗中，除了考慮到可能會影響水升溫，應該保持水的初溫相同、容器相同外，還要控制水的質量相等；③燃料燃燒放出的熱量被水吸收，通過比較水溫升高的多少可知燃料放熱的多少，從而得出燃料燃燒放出的熱量與燃料的種類有關。【例9】（2017?寧波模擬）研究普通成年人健步走的推薦速度及步頻，小科查閱到如下資料：【資料1】PA（體力活動）指南建議：為健康效益，成年人要確保每周5天、每天一次至少30分鐘的中等強度運動。【資料2】能量代謝當量（MET）表示運動強度的重要指標，定義lkg體重在1min內消耗3.5mL氧氣的運動強度為lMET．3～6MET為中等運動強度。【資料3】成年人在不同步行速度下，步頻的統計數據及相應的能量代謝當量如下表：根據上述資料，進行如下研究：
步行速度v（km/h）
步頻f（1/min）
能量代謝當量（MET）
男
女
男
女
3.8
95.71
97.46
2.93
2.91
4.8
113.06
115.68
4.02
3.96
5.6
119.61
123.01
4.58
4.58
6.4
126.01
131.00
5.46
5.50
（1）一步走過的距離稱為步幅，單位時間內走的步數稱為步頻。步行速度v與步頻f、步幅L之間的關系式是__________。（2）分析【資料3】中的數據可以發現：相同條件下，能量代謝當量隨著__________的增大而增大。（3）小科的媽媽在30min健步行走3600步，__________（填“能”或“不能”）達到中等運動強度。（假設小科媽媽步行時的能量代謝當量與【資料3】中相應的數據一致，下同）（4）小科的媽媽體重50kg，當她以6.4km/h的速度步行3.2km，共消耗了約__________mL氧氣。
【答案】（1）fL；（2）步頻或速度；（3）能；（4）28875。【解析】（1）由題知，單位時間內走的步數稱為步頻f，則在時間t內走的步數為tf；一步走過的距離為L（步幅為L），在時間t內走的距離s=tfL，則步行速度：；（2）由表格中數據可知，成年男性或女性的能量代謝當量，隨步頻或速度的增大而增大；（3）小科媽媽的步頻：，由表格可知，小科媽媽的能量代謝當量在3.96MET與5.50MET之間，屬于中等運動強度；（4）由可得小科媽媽的步行時間：，由題知，1kg體重在1min內消耗3.5mL氧氣的運動強度為1MET，即1MET=3.5mL/（kg?min），小丹的媽媽以6.4km/h的速度步行時，由表格數據可知，她消耗氧氣的運動強度為5.5MET，則50kg的小丹媽媽在30min內消耗氧氣的體積：V=3.5mL/（kg?min）×5.5×50kg×30min=28875mL。
知識點六：熱機的效率
【例10】（2018?泰州模擬）如圖是內燃機的能流圖，則內燃機的效率可表示為（　?。?
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】熱機效率是指熱機有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。所以減少熱量的損失可以提高熱機的效率。所以使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率。故ABC正確；增加熱機的工作時間，并不能減少熱量的損失，所以不能提高熱機的效率，故D錯誤。故選D。
知識點七：核電站發電過程中的能量轉化
【例11】（2018?溫州模擬）如圖為核電站發電流程圖。在核電站的發電過程中，從核能到電能，圖中所示的能量轉化順序正確的是（　?。?br/>A．核能，化學能，機械能，電能 B．核能，內能，機械能，電能
C．核能，機械能，內能，電能 D．核能，內能，化學能，電能
【答案】B
【解析】核能發電的能量傳遞和轉化過程是：核能→水和蒸汽的內能→發電機轉子的機械能→電能；故選B。
一、不能正確理解溫度、內能、熱量之間的區別和聯系。
（1）內能與物體的質量、溫度以及狀態有關；改變內能的方法有兩個：做功和熱傳遞．（2）發生熱傳遞的條件是兩物體間有溫度差：高溫物體放熱，低溫物體吸熱；（3）根據描述熱量的物理術語進行判斷．
【例1】（2018?金華一模）關于內能、熱量和溫度，下列說法正確的是（　　）
A．溫度高的物體含有的熱量多 B．物體內能增加，一定對外做了功
C．物體內能增加，一定要從外界吸收熱量 D．物體溫度升高，它的內能一定增加
【答案】D
【解析】A、熱量是一個過程量，不能說物體含有多少熱量，故A錯誤；BC、物體的內能增加，可能從外界吸收了熱量，也可能是外界物體對他做功，故BC錯誤；D、晶體在熔化的過程中吸熱但溫度不變，內能增加，故D正確。故選D。
二、誤認為內燃機轉一圈對外做功一次。
四沖程汽油機在一個工作循環中，活塞上下往復兩次，飛輪轉兩圈、做功1次
【例2】（2017秋?黎平縣校級月考）一臺四沖程內燃機飛輪轉速為1800r/min，它1s完成了（　?。?br/>A．30個沖程 B．60個沖程 C．120個沖程 D．160個沖程
【答案】B
【解析】四沖程內燃機飛輪轉速為1800r/min=30r/s，表示每秒飛輪轉動30圈，60個沖程，對外做功15次。故選B。
三、核變化與化學變化
本題考查學生對物理變化和化學變化的確定．判斷一個變化是物理變化還是化學變化，要依據在變化過程中有沒有生成其他物質，生成其他物質的是化學變化，沒有生成其他物質的是物理變化．
【例3】下列變化過程中，主要通過化學變化實現的是（　?。?br/>A．高能燃料燃燒 B．核能發電 C．大理石制成華表 D．風力發電
【答案】A

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