第14章 內(nèi)能的利用（易錯(cuò)模擬題匯編）

第十四章內(nèi)能的利用一、選擇題（共12小題）1．（2023?佛山模擬）如圖所示是四沖程汽油機(jī)的剖面圖，關(guān)于其四個(gè)沖程的描述正確的是（）A．吸氣沖程中，汽油和空氣的混合物進(jìn)入汽缸 B．壓縮沖程中，通過做功的方式使汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小 C．做功沖程中，燃料釋放的能量絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的極少部分2．（2023?長春模擬）科幻大片《流浪地球》中地球?yàn)槊撾x木星，主人公點(diǎn)燃了木星上的可燃?xì)怏w，從而將地球推離木星，其中“點(diǎn)燃木星”將地球推開相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程3．（2023?合肥模擬）如圖所示，將一個(gè)空易拉罐的底部鉆一個(gè)小孔，往易拉罐里噴少量酒精，然后將一個(gè)空的紙杯迅速套上，用手拿著這個(gè)“沖天炮”對著前方點(diǎn)燃的打火機(jī)靠近易拉罐底部的小孔，紙杯就會(huì)“沖天”飛出去，下列說法正確的是（）A．酒精燃燒時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B．紙杯飛出去的過程，相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的排氣沖程 C．紙杯飛出去時(shí)，易拉罐對紙杯做了功 D．紙杯飛出去時(shí)，易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小4．（2023?南通二模）上世紀(jì)人類制成了世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈。它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏將空氣吸入氣室，推入工作室后再壓縮，然后推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。那么（）A．當(dāng)海水上升時(shí)，空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為海水的機(jī)械能 B．當(dāng)海水下降時(shí)，是活塞吸力將空氣吸入氣室 C．當(dāng)海水下降時(shí)，氣流推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電 D．當(dāng)海水上升時(shí)，類似于汽油機(jī)的壓縮沖程5．（2023?福州模擬）汽油機(jī)在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時(shí)氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是（）A．溫度降低，內(nèi)能增大 B．溫度不變，內(nèi)能不變 C．溫度升高，內(nèi)能增大 D．溫度降低，內(nèi)能減小6．（2023?合肥模擬）如圖所示，甲、乙、丙、丁是單缸內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程，該內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min。以下說法正確的是（）A．該內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程正確的順序是丙、甲、丁、乙 B．該內(nèi)燃機(jī)每秒完成20次做功沖程 C．丁沖程發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．甲、乙、丁三個(gè)沖程是靠飛輪的慣性完成的7．（2023?馬鞍山二模）北京時(shí)間2022年11月29日，神舟十五號(hào)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。發(fā)射衛(wèi)星常使用液態(tài)氫作為燃料，主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有（）A．較低的凝固點(diǎn) B．較低的沸點(diǎn) C．較大的比熱容 D．較大的熱值8．（2023?長春模擬）做同樣的有用功，甲、乙柴油機(jī)用時(shí)和消耗柴油對比如下，下列說法正確的是（）柴油機(jī)完成工作量時(shí)間消耗柴油甲相同3h5kg乙2h6kgA．甲的功率小，熱機(jī)效率低 B．甲的有用功大，做功快C．乙的總功大，熱機(jī)效率低 D．消耗相同量的柴油，乙的有用功高9．（2023?長春模擬）如圖所示是某款汽車能量轉(zhuǎn)化示意圖，則汽車的效率是（）A．7% B．30% C．33% D．40%10．（2023?邵陽模擬）下列關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化和守恒的說法錯(cuò)誤的是（）A．鉆木取火是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．酒精燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C．汽油機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．人們對太陽能的開發(fā)和利用說明能量可以憑空產(chǎn)生11．（2023?朝陽二模）水電站發(fā)電時(shí)，水從高處向下沖擊水輪機(jī)的葉輪，轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個(gè)過程中，能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋ǎ〢．勢能﹣電能﹣動(dòng)能 B．勢能﹣動(dòng)能﹣電能 C．電能﹣動(dòng)能﹣勢能 D．動(dòng)能﹣勢能﹣電能12．（2023?濟(jì)寧模擬）各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，下面幾幅圖按能量轉(zhuǎn)化的順序，排列正確的是（）A．①②③④ B．②③④① C．②①③④ D．①③④②二、填空題（共6小題）13．（2023?成都模擬）如圖是我國古代發(fā)明的取火器模型圖，把木制推桿迅速推入牛角套筒時(shí)，桿前端的艾絨就會(huì)立刻燃燒起來，這是通過（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式，使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到艾絨的著火點(diǎn)。這與四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)中的沖程類似。14．（2023?深圳模擬）如圖是四沖程汽油機(jī)的某個(gè)沖程，由圖可看出它正處于沖程，該沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為能，若該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是60r/s，則汽油機(jī)每秒鐘對外做功次。15．（2023?武漢模擬）“氫”風(fēng)徐來，北京冬奧會(huì)大規(guī)模示范應(yīng)用氫能源汽車。氫具有很多優(yōu)點(diǎn)，在燃料的屬性中，其較高，另外，氫能源汽車還比燃油汽車更環(huán)保，因?yàn)槿加推嚐釞C(jī)在工作過程中，通過沖程不斷排放尾氣，給城市帶來嚴(yán)重空氣污染。若完全燃燒0.5kg的氫燃料，可放出熱量J（已知?dú)淙剂蠠嶂祋氫＝1.4×108J/kg）。16．（2023?上海二模）如圖所示，將活塞迅速下壓，玻璃筒底的棉花被點(diǎn)燃。此過程是通過的方式增加了筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機(jī)的沖程相同。某汽油機(jī)在一次工作中消耗了2kg汽油，對外做功為2.3×107J，則汽油機(jī)的效率是（汽油熱值為4.6×107J/kg）。17．（2023?合肥模擬）中國古代玩具飲水鳥（如圖所示）被譽(yù)為“愛因斯坦也吃驚的玩具”，它的神奇之處在于：在鳥的面前放上一杯水，鳥就會(huì)俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口后，又直立起來；可是直立一會(huì)兒它又會(huì)俯下身去，等到鳥嘴浸到了水，“喝”了一口，又會(huì)直立起來，飲水鳥這種“自動(dòng)喝水”的現(xiàn)象（選填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。18．（2023?上海二模）如圖所示，為一款創(chuàng)意節(jié)能燈。將海水存放到中間的容器，然后利用太陽光照射升溫，使海水的內(nèi)能，海水蒸發(fā)后由側(cè)壁回流到淡水收集裝置中。蒸發(fā)后殘留的鹽水會(huì)與內(nèi)置的銅、鋅電極板發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使LED燈發(fā)光，該裝置發(fā)電過程將能轉(zhuǎn)化為能，再由LED燈轉(zhuǎn)化為光能。三、實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）19．（2023?孝感二模）在“比較酒精和碎紙片燃燒時(shí)放出的熱量”實(shí)驗(yàn)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(gè)因素有關(guān)，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制酒精和碎紙片的相等；實(shí)驗(yàn)中還需控制被加熱的水的質(zhì)量和初溫均相同，以便于。（2）如圖是小明安裝好的實(shí)驗(yàn)裝置，其中存在的錯(cuò)誤是。（3）小華糾正了小明的錯(cuò)誤，又組裝了一套相同的實(shí)驗(yàn)裝置，備好秒表。在兩燃燒皿中分別加入準(zhǔn)備好的酒精和碎紙片，讀出水的初溫后，進(jìn)行如下操作：①先點(diǎn)燃酒精，再點(diǎn)燃碎紙片。②保證酒精和碎紙片燃燒時(shí)間相同，讀取溫度計(jì)的示數(shù)。③待酒精和碎紙片充分燃燒結(jié)束，分別讀取溫度計(jì)的示數(shù)。小紅認(rèn)為上述操作中，操作是錯(cuò)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(jié)果小于該燃料的實(shí)際熱值，原因是。20．（2023?揚(yáng)州二模）在“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量和初溫相同的水、煤油兩種液體分別倒入相同容器中，用相同的熱源加熱，如甲、乙兩圖所示。每隔相同時(shí)間，測量液體的溫度，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像，如圖丙所示。（1）加熱過程中，用攪拌棒攪拌的目的是（圖中攪拌棒未畫出）；兩種液體吸收熱量的多少可通過（液體升高的溫度/加熱時(shí)間）比較。（2）由水和煤油沸騰前的溫度與加熱時(shí)間的關(guān)系圖丙可知：若升高相同的溫度（均未達(dá)到沸騰），（水/煤油）吸收的熱量更多。（3）小明認(rèn)為利用此裝置還可以比較不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量關(guān)系，于是增加了相同的裝置如圖丁，向容器內(nèi)倒入的煤油與甲、乙裝置中的液體質(zhì)量（相等/不相等），對比圖丁與圖，能夠比較煤油和酒精的熱值，實(shí)驗(yàn)中，待燃料酒精和煤油燃燒相同的時(shí)間后，小明發(fā)現(xiàn)圖丁燒杯中煤油升高的溫度較高，這（能/不能）說明燃料煤油的熱值較大。（4）除了圖中已經(jīng)呈現(xiàn)的器材，還需要用到其它測量工具。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都還要用到的其它測量工具是。四、計(jì)算題（共2小題）21．（2023?北京模擬）小明的媽媽做飯時(shí)，使用鐵鍋燒水，小明發(fā)現(xiàn)把2kg的水從10℃加熱到85℃時(shí)，共消耗了0.5kg的干木柴，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），干木柴的熱值為1.2×107J/kg）。求：（1）干木柴完全燃燒放出的熱量；（2）水吸收的熱量；（3）鐵鍋燒水的效率。22．（2023?合肥模擬）某款高性能油電混合動(dòng)力汽車充電20kW?h后，先以純電動(dòng)模式沿水平公路勻速行駛60km，還剩余20%的電量，隨后自動(dòng)切換到油電混合模式下又行駛了40km，消耗燃油2.5L。已知該混合動(dòng)力汽車電動(dòng)機(jī)的效率為75%，純?nèi)加湍Ｊ较掳l(fā)動(dòng)機(jī)的效率為25%，燃油的密度ρ油＝0.8×103kg/m3，燃油的熱值q油＝4.6×107J/kg。求：（1）2.5L燃油完全燃燒時(shí)放出的熱量；（2）汽車在純電動(dòng)方式行駛時(shí)受到的阻力；（3）若某次在純電動(dòng)方式行駛中汽車消耗電能9.2kW?h，則改用純?nèi)加湍Ｊ叫枰加偷馁|(zhì)量。

第十四章內(nèi)能的利用（解析版）一、選擇題（共12小題）1．（2023?佛山模擬）如圖所示是四沖程汽油機(jī)的剖面圖，關(guān)于其四個(gè)沖程的描述正確的是（）A．吸氣沖程中，汽油和空氣的混合物進(jìn)入汽缸 B．壓縮沖程中，通過做功的方式使汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小 C．做功沖程中，燃料釋放的能量絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的極少部分解：A、汽油機(jī)在吸氣沖程中，進(jìn)氣門打開、排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣的混合物進(jìn)入汽缸，故A正確；B、在壓縮沖程中，進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，氣體的內(nèi)能變大，此過程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故B錯(cuò)誤；C、在做功沖程中，燃料燃燒釋放的內(nèi)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(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；D、在排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的大部分，故D錯(cuò)誤。答案：A。2．（2023?長春模擬）科幻大片《流浪地球》中地球?yàn)槊撾x木星，主人公點(diǎn)燃了木星上的可燃?xì)怏w，從而將地球推離木星，其中“點(diǎn)燃木星”將地球推開相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程解：影片“流浪地球”開啟了中國科幻元年，其中“點(diǎn)燃木星”將地球推開，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程，故C正確。答案：C。3．（2023?合肥模擬）如圖所示，將一個(gè)空易拉罐的底部鉆一個(gè)小孔，往易拉罐里噴少量酒精，然后將一個(gè)空的紙杯迅速套上，用手拿著這個(gè)“沖天炮”對著前方點(diǎn)燃的打火機(jī)靠近易拉罐底部的小孔，紙杯就會(huì)“沖天”飛出去，下列說法正確的是（）A．酒精燃燒時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B．紙杯飛出去的過程，相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的排氣沖程 C．紙杯飛出去時(shí)，易拉罐對紙杯做了功 D．紙杯飛出去時(shí)，易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小解：A、酒精燃燒時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B、紙杯飛出去的過程，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為紙杯的機(jī)械能，相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程，故B錯(cuò)誤；C、紙杯飛出去時(shí)，燃?xì)鈱埍隽斯Γ蔆錯(cuò)誤；D、紙杯飛出去時(shí)，燃?xì)鈱埍隽斯Γ桌迌?nèi)氣體的內(nèi)能減小，故D正確。答案：D。4．（2023?南通二模）上世紀(jì)人類制成了世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈。它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏將空氣吸入氣室，推入工作室后再壓縮，然后推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。那么（）A．當(dāng)海水上升時(shí)，空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為海水的機(jī)械能 B．當(dāng)海水下降時(shí)，是活塞吸力將空氣吸入氣室 C．當(dāng)海水下降時(shí)，氣流推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電 D．當(dāng)海水上升時(shí)，類似于汽油機(jī)的壓縮沖程解：AD、海水上升時(shí)，氣室體積減小，壓強(qiáng)增大，閥門S1開啟，閥門S2關(guān)閉，壓縮后將空氣推入工作室，利用海水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，類似于汽油機(jī)的壓縮沖程，故A錯(cuò)誤，D正確。BC、海水下降時(shí)，氣室體積增大，壓強(qiáng)減小，在大氣壓的作用下，閥門S1關(guān)閉，閥門S2開啟，將空氣吸入氣室，類似于汽油機(jī)的吸氣沖程，此時(shí)空氣沒有對外做功，故BC錯(cuò)誤；答案：D。5．（2023?福州模擬）汽油機(jī)在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時(shí)氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是（）A．溫度降低，內(nèi)能增大 B．溫度不變，內(nèi)能不變 C．溫度升高，內(nèi)能增大 D．溫度降低，內(nèi)能減小解：汽油機(jī)在做功沖程中，汽油機(jī)內(nèi)部的高溫氣體迅速膨脹對外做功時(shí)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故氣體的內(nèi)能會(huì)減小，氣體的溫度會(huì)降低。答案：D。6．（2023?合肥模擬）如圖所示，甲、乙、丙、丁是單缸內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程，該內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min。以下說法正確的是（）A．該內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程正確的順序是丙、甲、丁、乙 B．該內(nèi)燃機(jī)每秒完成20次做功沖程 C．丁沖程發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．甲、乙、丁三個(gè)沖程是靠飛輪的慣性完成的解：A、甲圖中兩個(gè)氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，是壓縮沖程，乙圖是進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，此時(shí)活塞向下運(yùn)動(dòng)，是吸氣沖程，丙圖中進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，此時(shí)活塞向上運(yùn)動(dòng)，是排氣沖程，丁圖中兩個(gè)氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，此時(shí)活塞向下運(yùn)動(dòng)，是做功沖程，所以，該內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程正確的順序是乙、甲、丁、丙，故A錯(cuò)誤；B、由題知，該內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min＝40r/s，因飛輪每轉(zhuǎn)2周對外做功一次，所以該內(nèi)燃機(jī)每秒完成20次做功沖程，故B正確；C、丁沖程是做功沖程，該沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；D、內(nèi)燃機(jī)4個(gè)沖程中只有做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能獲得動(dòng)力，其它三個(gè)沖程都是靠慣性來完成，所以，甲、乙、丙三個(gè)沖程是靠慣性完成的，故D錯(cuò)誤。答案：B。7．（2023?馬鞍山二模）北京時(shí)間2022年11月29日，神舟十五號(hào)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。發(fā)射衛(wèi)星常使用液態(tài)氫作為燃料，主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有（）A．較低的凝固點(diǎn) B．較低的沸點(diǎn) C．較大的比熱容 D．較大的熱值解：衛(wèi)星的火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時(shí)，可以釋放出更多的熱量，故D正確。答案：D。8．（2023?長春模擬）做同樣的有用功，甲、乙柴油機(jī)用時(shí)和消耗柴油對比如下，下列說法正確的是（）柴油機(jī)完成工作量時(shí)間消耗柴油甲相同3h5kg乙2h6kgA．甲的功率小，熱機(jī)效率低 B．甲的有用功大，做功快 C．乙的總功大，熱機(jī)效率低 D．消耗相同量的柴油，乙的有用功高解：根據(jù)P=W功率表示做功的快慢，則乙做功快；熱機(jī)的效率η=W若消耗相同的柴油，乙的有用功少，故ABD錯(cuò)誤，C正確。答案：C。9．（2023?長春模擬）如圖所示是某款汽車能量轉(zhuǎn)化示意圖，則汽車的效率是（）A．7% B．30% C．33% D．40%解：汽車的效率是η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%，故ACD錯(cuò)誤，B正確。答案：B。10．（2023?邵陽模擬）下列關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化和守恒的說法錯(cuò)誤的是（）A．鉆木取火是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．酒精燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C．汽油機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．人們對太陽能的開發(fā)和利用說明能量可以憑空產(chǎn)生解：A、鉆木取火是通過做功的方式改變內(nèi)能的，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故A正確；B、酒精燃燒是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；C、汽油機(jī)的做功沖程中，燃?xì)馀蛎泴钊龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C正確；D、人們對太陽能的開發(fā)和利用，是太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，能量是不能憑空產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。答案：D。11．（2023?朝陽二模）水電站發(fā)電時(shí)，水從高處向下沖擊水輪機(jī)的葉輪，轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個(gè)過程中，能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋ǎ〢．勢能﹣電能﹣動(dòng)能 B．勢能﹣動(dòng)能﹣電能 C．電能﹣動(dòng)能﹣勢能 D．動(dòng)能﹣勢能﹣電能解：（1）高處的水流下來時(shí)水的重力勢能減小，動(dòng)能增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；沖擊水輪機(jī)的葉輪，是水的動(dòng)能轉(zhuǎn)移到葉輪上。（2）水輪機(jī)的葉輪，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將葉輪上的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。所以整個(gè)過程中，能量轉(zhuǎn)化的順序是：勢能→動(dòng)能→電能。答案：B。12．（2023?濟(jì)寧模擬）各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，下面幾幅圖按能量轉(zhuǎn)化的順序，排列正確的是（）A．①②③④ B．②③④① C．②①③④ D．①③④②解：各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，地球上所有能量直接或間接來自于太陽能，所以下列能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋禾柀仼仒淞蜘仼伻济弘姀S﹣﹣空調(diào)。答案：C。二、填空題（共6小題）13．（2023?成都模擬）如圖是我國古代發(fā)明的取火器模型圖，把木制推桿迅速推入牛角套筒時(shí)，桿前端的艾絨就會(huì)立刻燃燒起來，這是通過做功（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式，使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到艾絨的著火點(diǎn)。這與四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)中的壓縮沖程類似。解：把木制推桿迅速推入牛角套筒時(shí)，桿前端的艾絨立刻燃燒起來，這是通過做功的方式，使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增大，溫度升高，達(dá)到艾絨的著火點(diǎn)；與汽油機(jī)的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，都是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。答案：做功；壓縮。14．（2023?深圳模擬）如圖是四沖程汽油機(jī)的某個(gè)沖程，由圖可看出它正處于壓縮沖程，該沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是60r/s，則汽油機(jī)每秒鐘對外做功30次。解：從圖中可以看出，兩個(gè)氣門關(guān)閉，活塞上行，是壓縮沖程，此沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；飛輪的轉(zhuǎn)速是60r/s，因?yàn)轱w輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈完成兩個(gè)沖程，所以1s可以完成2×60＝120個(gè)沖程，完成四個(gè)沖程，對外做功一次，所以1s可以做功30次。答案：壓縮；內(nèi)；30。15．（2023?武漢模擬）“氫”風(fēng)徐來，北京冬奧會(huì)大規(guī)模示范應(yīng)用氫能源汽車。氫具有很多優(yōu)點(diǎn)，在燃料的屬性中，其熱值較高，另外，氫能源汽車還比燃油汽車更環(huán)保，因?yàn)槿加推嚐釞C(jī)在工作過程中，通過排氣沖程不斷排放尾氣，給城市帶來嚴(yán)重空氣污染。若完全燃燒0.5kg的氫燃料，可放出熱量7×107J（已知?dú)淙剂蠠嶂祋氫＝1.4×108J/kg）。解：氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時(shí)，可以釋放出更多的熱量；燃油汽車熱機(jī)在工作過程中，通過排氣沖程不斷排放尾氣，給城市帶來嚴(yán)重空氣污染；完全燃燒0.5kg的氫燃料，可放出熱量：Q放＝mq氫＝0.5kg×1.4×108J/kg＝7×107J。答案：熱值；排氣；7×107。16．（2023?上海二模）如圖所示，將活塞迅速下壓，玻璃筒底的棉花被點(diǎn)燃。此過程是通過做功的方式增加了筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機(jī)的壓縮沖程相同。某汽油機(jī)在一次工作中消耗了2kg汽油，對外做功為2.3×107J，則汽油機(jī)的效率是25%（汽油熱值為4.6×107J/kg）。解：（1）在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力將活塞迅速向下壓，棉絮燃燒起來；說明將活塞迅速下壓，活塞對桶內(nèi)空氣做功，使筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增加，溫度升高；壓縮過程中，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，故該過程中，與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程相同；（2）汽油完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝2kg×4.6×107J/kg＝9.2×107J；汽油機(jī)的效率η=WQ放答案：做功；壓縮；25%。17．（2023?合肥模擬）中國古代玩具飲水鳥（如圖所示）被譽(yù)為“愛因斯坦也吃驚的玩具”，它的神奇之處在于：在鳥的面前放上一杯水，鳥就會(huì)俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口后，又直立起來；可是直立一會(huì)兒它又會(huì)俯下身去，等到鳥嘴浸到了水，“喝”了一口，又會(huì)直立起來，飲水鳥這種“自動(dòng)喝水”的現(xiàn)象遵循（選填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。解：飲水鳥“自動(dòng)喝水”的現(xiàn)象中發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，遵循能量守恒定律。答案：遵循。18．（2023?上海二模）如圖所示，為一款創(chuàng)意節(jié)能燈。將海水存放到中間的容器，然后利用太陽光照射升溫，使海水的內(nèi)能增大，海水蒸發(fā)后由側(cè)壁回流到淡水收集裝置中。蒸發(fā)后殘留的鹽水會(huì)與內(nèi)置的銅、鋅電極板發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使LED燈發(fā)光，該裝置發(fā)電過程將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，再由LED燈轉(zhuǎn)化為光能。解：將海水存放到中間的容器，然后利用太陽光照射升溫，海水吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增大；蒸發(fā)后殘留的鹽水會(huì)與內(nèi)置的銅、鋅電極板發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電能再轉(zhuǎn)化為光能，使得LED燈發(fā)光。答案：增大；化學(xué)；電。三、實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）19．（2023?孝感二模）在“比較酒精和碎紙片燃燒時(shí)放出的熱量”實(shí)驗(yàn)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(gè)因素有關(guān)，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制酒精和碎紙片的質(zhì)量相等；實(shí)驗(yàn)中還需控制被加熱的水的質(zhì)量和初溫均相同，以便于通過水升高的溫度來反映燃料完全燃燒放出的熱量。（2）如圖是小明安裝好的實(shí)驗(yàn)裝置，其中存在的錯(cuò)誤是溫度計(jì)的玻璃泡沒有充分浸入到燒杯的水中。（3）小華糾正了小明的錯(cuò)誤，又組裝了一套相同的實(shí)驗(yàn)裝置，備好秒表。在兩燃燒皿中分別加入準(zhǔn)備好的酒精和碎紙片，讀出水的初溫后，進(jìn)行如下操作：①先點(diǎn)燃酒精，再點(diǎn)燃碎紙片。②保證酒精和碎紙片燃燒時(shí)間相同，讀取溫度計(jì)的示數(shù)。③待酒精和碎紙片充分燃燒結(jié)束，分別讀取溫度計(jì)的示數(shù)。小紅認(rèn)為上述操作中，操作②是錯(cuò)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(jié)果小于該燃料的實(shí)際熱值，原因是燃料不完全燃燒且燃料燃燒放出的熱量有一部分會(huì)散失到空氣中。解：（1）由Q放＝mq可知，燃料充分燃燒放出熱量的多少與燃料的種類和燃料的質(zhì)量有關(guān)，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制酒精和碎紙片的質(zhì)量相同；控制被加熱的水的質(zhì)量和初溫均相同，便于通過水升高的溫度來反映燃料完全燃燒放出的熱量；（2）用溫度計(jì)測量液體的溫度時(shí)，應(yīng)該讓溫度計(jì)的玻璃泡與被測液體充分接觸，不能碰到容器的底部和側(cè)壁，由圖可知，溫度計(jì)的玻璃泡沒有充分浸入到燒杯的水中；（3）實(shí)驗(yàn)過程中要控制完全燃燒燃料的質(zhì)量相同，燃燒時(shí)間相同并不能保證燃燒燃料的質(zhì)量相同，所以保證酒精和碎紙片燃燒時(shí)間相同，讀取溫度計(jì)的示數(shù)的操作是錯(cuò)誤；由于燃料不完全燃燒且燃料燃燒放出的熱量有一部分會(huì)散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸收的部分熱量，使Q放大于Q吸，依此計(jì)算出燃料的熱值比實(shí)際要偏小些。答案：（1）質(zhì)量；通過水升高的溫度來反映燃料完全燃燒放出的熱量；（2）溫度計(jì)的玻璃泡沒有充分浸入到燒杯的水中；（3）②；燃料不完全燃燒且燃料燃燒放出的熱量有一部分會(huì)散失到空氣中。20．（2023?揚(yáng)州二模）在“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量和初溫相同的水、煤油兩種液體分別倒入相同容器中，用相同的熱源加熱，如甲、乙兩圖所示。每隔相同時(shí)間，測量液體的溫度，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像，如圖丙所示。（1）加熱過程中，用攪拌棒攪拌的目的是使液體受熱均勻（圖中攪拌棒未畫出）；兩種液體吸收熱量的多少可通過加熱時(shí)間（液體升高的溫度/加熱時(shí)間）比較。（2）由水和煤油沸騰前的溫度與加熱時(shí)間的關(guān)系圖丙可知：若升高相同的溫度（均未達(dá)到沸騰），水（水/煤油）吸收的熱量更多。（3）小明認(rèn)為利用此裝置還可以比較不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量關(guān)系，于是增加了相同的裝置如圖丁，向容器內(nèi)倒入的煤油與甲、乙裝置中的液體質(zhì)量相等（相等/不相等），對比圖丁與圖乙，能夠比較煤油和酒精的熱值，實(shí)驗(yàn)中，待燃料酒精和煤油燃燒相同的時(shí)間后，小明發(fā)現(xiàn)圖丁燒杯中煤油升高的溫度較高，這不能（能/不能）說明燃料煤油的熱值較大。（4）除了圖中已經(jīng)呈現(xiàn)的器材，還需要用到其它測量工具。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都還要用到的其它測量工具是天平。解：（1）實(shí)驗(yàn)中使用玻璃棒的目的是使液體受熱均勻；根據(jù)轉(zhuǎn)換法，兩種液體吸收熱量的多少可通過加熱時(shí)間比較；（2）分析圖像可知：對于質(zhì)量相等的水和煤油兩種液體，升溫較快的是煤油；據(jù)此推理，若使兩者升高相同的溫度，則水加熱時(shí)間長，水吸收的熱量較多；（3）利用上述裝置探究不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量與燃料種類的關(guān)系。根據(jù)控制變量法可知要控制燃料的質(zhì)量相等然后比較放出的熱量的多少，由于燃燒時(shí)放出的熱量是通過比較容器里的液體吸收的熱量的多少判斷的，所以圖丁的相同裝置中，向容器內(nèi)倒入的液體種類、質(zhì)量都相同，所以，由于圖丁的相同裝置的容器內(nèi)倒入的液體是煤油，所以與其比較的裝置中的液體種類相同、質(zhì)量相等，所以，燃燒相同質(zhì)量的燃料后應(yīng)與圖乙所示的實(shí)驗(yàn)相比較；由Q放＝mq可知，燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質(zhì)量多少有關(guān)，又與燃料的熱值大小有關(guān)，而在實(shí)驗(yàn)中沒有控制燃料的質(zhì)量相同，故據(jù)