2025人教版初中物理寒假銜接9年級第3講熱機(jī)效率能量轉(zhuǎn)化守恒教師版

熱機(jī)的效率1.燃料的熱值：（1）定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫做熱值。（2）數(shù)值：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。（3）焦每千克，即“J/kg”。（4）公式：q=Q/m，其中Q表示燃料完全燃燒放出的熱量，m表示燃料的質(zhì)量，q表示燃料的熱值。推導(dǎo)公式：Q=mq。（5）物理意義：表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時所放出熱量的多少。同種燃料的熱值相同，不同燃料的熱值一般不同。（6）如果是氣體，人們還使用完全燃燒某氣體所釋放的熱量來描述氣體燃燒放熱的性質(zhì)，因此有Q=Vq，q的單位是。2.熱機(jī)的效率：在熱機(jī)中，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(jī)的效率。（1）由于熱機(jī)在工作過程中，總有能量損失，所以熱機(jī)的效率總小于1。柴油機(jī)比汽油機(jī)的效率高。（2）根據(jù)機(jī)械效率的公式，可以推導(dǎo)出3.能量的轉(zhuǎn)化和守恒（1）在一定條件下，各種形式的能都可以相互轉(zhuǎn)化。（2）能量既不會憑空消失，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。這就是能量守恒定律，所有能量轉(zhuǎn)化的過程，都服從能量守恒定律?！镜湫屠}】類型一、燃料的熱值和熱機(jī)效率2、為節(jié)約能源，需提高熱機(jī)的效率，下列措施中不能提高熱機(jī)效率的是（） A．盡量使燃料充分燃燒 B．盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦 C．盡量減少廢氣帶走的熱量 D．盡量增加熱機(jī)的工作時間【思路點(diǎn)撥】在熱機(jī)中，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，叫熱機(jī)的效率；提高熱機(jī)效率的方法有：使燃料盡可能充分燃燒；減少運(yùn)動部件摩擦發(fā)熱的損失；減少廢氣帶走的熱量。【答案】D【解析】減少熱量的損失可以提高熱機(jī)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(jī)部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率。增加熱機(jī)的工作時間，并不能減少熱量的損失，所以不能提高熱機(jī)的效率。類型二、能量守恒定律2、學(xué)習(xí)了“能量的轉(zhuǎn)化和守恒”的知識后，同學(xué)們提出了下面的一些關(guān)于利用和開發(fā)能源的建議，其中不可行的是（）A．我國煤炭資源豐富，應(yīng)研究并采用如何讓燃料充分燃燒，以減少熱量損失的措施B．電力部門應(yīng)加快進(jìn)行將內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能的研究，以減少內(nèi)能在多次轉(zhuǎn)化過程中的損失C．我國應(yīng)進(jìn)一步開發(fā)利用江河水利資源D．隨著資源的不斷消耗，應(yīng)研究出一種既可以不消耗或少消耗能量，又能不斷對外多做功的機(jī)器【答案】D【解析】A、煤炭在燃燒的過程中，由于燃燒不夠充分，導(dǎo)致散失的熱量較多，故研究并采用如何讓燃料充分燃燒，以減少熱量損失的措施是必要的，此項(xiàng)說法正確；B、現(xiàn)在我國的發(fā)電主要是火力發(fā)電，故研究內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，以減少內(nèi)能在多次轉(zhuǎn)化過程中的損失，也是非常必要的．此項(xiàng)說法正確；C、根據(jù)我國地利特點(diǎn)，進(jìn)一步的開發(fā)潮汐能，也是可行的．此項(xiàng)說法正確；D、能量既不會消滅，也不會產(chǎn)生，能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變；此項(xiàng)說法錯誤。一．選擇題（共9小題）1．一輛小轎車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km，消耗汽油10L，若這些汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動汽車做有用功，所用汽油的熱值為4.6×107J/kg，密度為0.7×103kg/m3，則以下說法正確的是（）①小轎車是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機(jī)器②這些汽油完全燃燒放出的熱量為3.22×108J③汽車消耗的有用熱量即有用功為9.66×107J④這輛轎車以該速度勻速行駛時受到的阻力為966NA．①②③④均正確 B．只有①②③正確 C．只有②③④正確 D．只有②④正確【分析】（1）小轎車是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器；（2）知道汽油的體積和密度，利用密度公式求汽油的質(zhì)量；知道汽油的質(zhì)量和熱值，利用Q放＝mq求汽油完全燃燒放出的熱量；（3）求出了汽油完全燃燒放出的熱量，又知道汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動汽車做有用功，據(jù)此求出用來驅(qū)動汽車做的有用功W；（4）知道轎車行駛的距離，根據(jù)W＝Fs求轎車牽引力；又知道轎車勻速行駛，根據(jù)F＝f求勻速行駛時轎車受到的阻力?！窘獯稹拷猓孩傩∞I車是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器，故①錯誤；②消耗汽油的體積：V＝10L＝10dm3＝10×10﹣3m3，由ρ＝可得，行駛100km消耗汽油的質(zhì)量：m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10×10﹣3m3＝7kg；這些汽油完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝7kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J，故②正確；③根據(jù)η＝可得用來驅(qū)動汽車做的有用功：W有用＝ηQ放＝30%×Q放＝30%×3.22×108J＝9.66×107J，故③正確；④由W有用＝Fs得轎車的牽引力：F＝＝＝966N，又因?yàn)檗I車勻速行駛，所以轎車受到的阻力：f＝F＝966N，故④正確。故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了密度的計(jì)算、功的計(jì)算、效率的計(jì)算、燃料燃燒放熱的計(jì)算，公式多，環(huán)環(huán)相扣，注意靈活運(yùn)用，屬于難題！2．一輛越野車以某一速度在平直路面上勻速行駛200km，消耗柴油20L，若這些柴油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動汽車做有用功，所用柴油的熱值為4.3×107J/kg，密度為0.8×103kg/m3，則以下說法正確的是（）①越野車是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機(jī)器②這些柴油完全燃燒放出的熱量為6.88×108J③越野車消耗的有用熱量即有用功為2.29×108J④這輛越野車以該速度勻速行駛時受到的阻力為1032NA．①②③④均正確 B．只有①②③正確 C．只有②③④正確 D．只有②④正確.【分析】（1）小轎車是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器；（2）知道汽油的體積和密度，利用密度公式求汽油的質(zhì)量；知道汽油的質(zhì)量和熱值，利用Q放＝mq求汽油完全燃燒放出的熱量；（3）求出了汽油完全燃燒放出的熱量，又知道汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動汽車做有用功，據(jù)此求出用來驅(qū)動汽車做的有用功W；（4）知道轎車行駛的距離，根據(jù)W＝Fs求轎車牽引力；又知道轎車勻速行駛，根據(jù)F＝f求勻速行駛時轎車受到的阻力。【解答】解：①小轎車是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器，故①錯誤；②消耗汽油的體積：V＝20L＝20dm3＝20×10﹣3m3，由ρ＝可得，行駛200km消耗汽油的質(zhì)量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×20×10﹣3m3＝16kg；這些汽油完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝16kg×4.3×107J/kg＝6.88×108J，故②正確；③根據(jù)η＝×100%可得用來驅(qū)動汽車做的有用功：W有用＝ηQ放＝30%×Q放＝30%×6.88×108J＝2.064×108J，故③錯誤；④由W有用＝Fs得轎車的牽引力：F＝＝＝1032N，又因?yàn)檗I車勻速行駛，所以轎車受到的阻力：f＝F＝1032N，故④正確。故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查了密度的計(jì)算、功的計(jì)算、效率的計(jì)算、燃料燃燒放熱的計(jì)算，公式多，環(huán)環(huán)相扣，注意靈活運(yùn)用，屬于難題！3．關(guān)于燃燒的熱值，以下說法正確的是（）A．燃燒的熱值與燃料的種類有關(guān)系，與燃燒的質(zhì)量和燃燒狀況無關(guān) B．燃燒1千克某種燃料放出的熱量就是這種燃料的熱值 C．燃料燃燒時，質(zhì)量越大，熱值越大 D．燃料不完全燃燒時的熱值比完全燃燒時的大【分析】1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、燃料的熱值與燃料的種類有關(guān)系，與燃料的質(zhì)量和燃燒狀況無關(guān)，故A正確；B、燃燒1千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值，必須是完全燃燒放出的熱量，才是燃料的熱值，故B錯誤；C、熱值與質(zhì)量無關(guān)，只與燃料種類有關(guān)，故C錯誤；D、燃料不完全燃燒時放出的熱量不能稱之為熱值，故D錯誤。故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對燃料熱值是燃料特性的理解與掌握，是經(jīng)?？嫉念}型，充分理解“熱值只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān)”。4．雙燃料汽車以天然氣或汽油做為燃料，以下說法正確的是（）A．以天然氣為燃料，汽車發(fā)動機(jī)的效率可以達(dá)到100% B．汽油與天然氣相比，燃燒時汽油對環(huán)境的污染較小 C．在壓縮沖程中，燃料混合物的溫度升高，內(nèi)能增大 D．燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量越多【分析】（1）以天然氣為燃料，仍有熱散失，仍需克服摩擦做額外功，有用功小于總功，機(jī)械效率小于1。（2）天然氣燃燒越充分，對空氣污染越小。（3）對物體做功（克服摩擦做功、壓縮氣體做功），物體的內(nèi)能增加、溫度升高。（4）1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量叫這種燃料的熱值，由Q放＝mq分析判斷?！窘獯稹拷猓篈、以天然氣為燃料時，仍有熱散失、仍需克服摩擦做額外功，其機(jī)械效率不能達(dá)到100%，故A錯誤；B、使用天然氣作燃料的目的是對環(huán)境污染、成本低，故B錯誤；C、在壓縮沖程中，壓縮燃料的混合物做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，溫度升高、內(nèi)能增加，故C正確；D、由Q放＝mq可知，燃燒時放出的熱量與燃料的熱值和質(zhì)量有關(guān)，故D錯誤。故選：C?！军c(diǎn)評】本題利用所學(xué)知識分析了“雙燃料汽車”中的有關(guān)問題，涉及到的知識點(diǎn)較多，要細(xì)心分析。5．兩臺汽油機(jī)，甲做的有用功是乙的1.5倍，甲的效率是25%，乙的效率是30%，那么甲與乙消耗的汽油的質(zhì)量之比是（）A．9：5 B．5：6 C．5：9 D．6：5【分析】由已知條件，根據(jù)熱機(jī)效率公式η＝×100%可求出甲、乙兩機(jī)消耗的總能量之比，根據(jù)Q＝mq，在q相同時，熱量與質(zhì)量成正比，據(jù)此得出汽油質(zhì)量之比?！窘獯稹拷猓杭?、乙兩臺汽油機(jī)的效率分別是25%，30%，由熱機(jī)效率公式η＝×100%可得：Q甲＝，Q乙＝，所以＝×＝×＝×＝9：5，又因?yàn)镼＝mq，在q相同時，熱量與質(zhì)量成正比，故甲、乙兩機(jī)消耗的汽油質(zhì)量之比是9：5，只有A正確。故選：A?！军c(diǎn)評】此題主要考查的是學(xué)生對熱機(jī)效率、熱值計(jì)算公式的理解和掌握，要掌握。6．關(guān)于熱機(jī)的效率，下列說法正確的是（）A．熱機(jī)的效率越高說明做功越快 B．熱機(jī)的效率越高，在做功同樣多的情況下消耗的能量越多 C．熱機(jī)損失的能量中，廢氣帶走的能量較少，主要是由于機(jī)械摩擦損失的 D．一般情況下柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高【分析】（1）熱機(jī)的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比；（2）功率是表示物體做功快慢的物理量；（3）熱機(jī)的工作過程中，燃料燃燒放出的能量，廢氣的溫度很高，帶走的熱量最多；（4）柴油機(jī)的壓縮沖程的壓縮程度更大，熱量燃燒更充分，效率比汽油機(jī)高?！窘獯稹拷猓篈、熱機(jī)的效率越高說明用來做有用功的能量占燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比大，做功越快是指功率大，功率和效率沒有關(guān)系，故A錯誤；B、熱機(jī)的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比，當(dāng)熱機(jī)做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高，故B錯誤；C、熱機(jī)損失的能量中，主要有廢氣帶走的能量，故C錯誤；D、柴油機(jī)的效率一般要高于汽油機(jī)，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評】本題主要考查了熱機(jī)的效率以及影響熱機(jī)效率的因素，并且考查了熱機(jī)效率與功率的區(qū)別。7．某個單缸四沖程汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速是3000轉(zhuǎn)/分，那么每秒鐘內(nèi)燃?xì)鈱钊龉Υ螖?shù)和活塞沖程數(shù)分別是（）A．25次，25個沖程 B．100次，100個沖程 C．25次，100個沖程 D．100次，200個沖程【分析】知道汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速，而汽油機(jī)在一個工作循環(huán)中對外做功1次，飛輪轉(zhuǎn)動2轉(zhuǎn)，完成4個沖程，據(jù)此得出答案?！窘獯稹拷猓河深}知，飛輪的轉(zhuǎn)速是3000轉(zhuǎn)/分＝50轉(zhuǎn)/秒；因?yàn)樵谝粋€工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動2轉(zhuǎn)，對外做功1次，完成4個沖程，而每秒鐘曲軸轉(zhuǎn)動50轉(zhuǎn)，所以每秒燃?xì)鈱ν庾龉?5次，完成25個工作循環(huán)，活塞完成100個沖程。故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對汽油機(jī)的工作特點(diǎn)的了解與掌握，難點(diǎn)是明白汽油機(jī)一個工作循環(huán)，經(jīng)歷四個沖程，燃?xì)鈱ν庾龉σ淮危钊祪纱?，曲軸轉(zhuǎn)動兩周。8．如圖為一個四沖程汽油機(jī)處于工作過程中的某個沖程，轉(zhuǎn)速是3600r/min.下列敘述正確是（）A．此圖是壓縮沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B．增加此汽油機(jī)的工作時間，能提高它的效率 C．1分鐘內(nèi)該汽油機(jī)的沖程數(shù)和燃?xì)庾龉Υ螖?shù)分別是7200個，1800次 D．1分鐘內(nèi)該汽油機(jī)的沖程數(shù)和燃?xì)庾龉Υ螖?shù)分別是3600個，900次【分析】由進(jìn)氣門和排氣門的關(guān)閉和打開情況、活塞的上行和下行情況來判斷是哪個沖程。四個沖程中壓縮沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，排氣和吸氣沖程沒有能的轉(zhuǎn)化。熱機(jī)完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃?xì)鈱ν庾龉?次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動2周，根據(jù)這個比例關(guān)系可以求出答案?！窘獯稹拷猓篈、如圖，進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞下行，可以判斷是做功沖程，即氣缸內(nèi)的混合氣體對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯誤；B、增加此汽油機(jī)的工作時間，做的有用功會增多，但不能提高它的效率，故B錯誤；CD、因?yàn)樗臎_程汽油機(jī)完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃?xì)鈱ν庾龉?次，飛輪轉(zhuǎn)動2周，所以，飛輪的轉(zhuǎn)速是3600r/min，表示每分鐘內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動3600圈，完成1800個工作循環(huán)，要經(jīng)過7200個沖程，對外做功1800次，故C正確，D錯誤。故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了熱機(jī)的三個知識點(diǎn)：根據(jù)進(jìn)氣門和排氣門的閉合和打開情況、活塞的上下行情況來判斷是哪個沖程，能的轉(zhuǎn)化，根據(jù)工作循環(huán)數(shù)、沖程數(shù)、做功數(shù)、活塞往復(fù)數(shù)、飛輪轉(zhuǎn)數(shù)任何一者能判斷另外幾者。9．如圖為一臺四缸發(fā)動機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)如右表所示。其中排量等于四個汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動的距離（即沖程長）。轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)。則下列計(jì)算不正確的是（）排量2.0L輸出功率120kW轉(zhuǎn)速6000r/minA．該發(fā)動機(jī)在1s內(nèi)做功1.2×105J B．單缸排量V為0.5L C．在每個做功沖程里，發(fā)動機(jī)做功600J D．在做功沖程里，燃?xì)鈱钊膲簭?qiáng)為1.2×105Pa【分析】（1）根據(jù)W＝Pt求出發(fā)動機(jī)在1s內(nèi)做功；（2）四缸總量為2.0L，所以單缸的排量為＝0.5L；（3）轉(zhuǎn)速為6000r/min，所以每秒轉(zhuǎn)100圈，單缸時曲軸每轉(zhuǎn)2圈對外做功一次，四缸每轉(zhuǎn)2圈對外做功4次，所以1秒做功200次，據(jù)此求出每秒鐘做的功；（4）根據(jù)公式W＝FL＝pS面L＝pV（S面為活塞的橫截面積，L為汽缸的長度，所以S面L即汽缸的容積）可判斷D項(xiàng)的正誤?！窘獯稹拷猓篈、該發(fā)動機(jī)在1s內(nèi)做功：W＝Pt＝1.2×105W×1s＝1.2×105J，故A正確；B、單缸的排量為＝0.5L，故B正確；C、轉(zhuǎn)速為6000r/min，所以每秒轉(zhuǎn)100圈，四缸每轉(zhuǎn)2圈對外做功4次，所以1秒做功200次，每次做功＝＝600J，故C正確；D、由W＝FS＝pS面S＝pV得：燃?xì)鈱钊膲簭?qiáng)p＝＝＝1.2×106Pa，故D錯誤。故選：D。【點(diǎn)評】此題考查公式的理解和熱機(jī)的工作原理，其中要做一些變化，轉(zhuǎn)化時要根據(jù)已知條件來對公式進(jìn)行轉(zhuǎn)化。其中四缸難度太大。二．填空題（共6小題）10．為了比較酒精和碎紙片的熱值，小明采用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：相同的兩個燒杯中裝有等質(zhì)量、等初溫的水。他將10g的酒精和10g的碎紙片分別放入兩個燃燒皿中，點(diǎn)燃它們，給燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒。（1）該實(shí)驗(yàn)中除了圖中器材，還需要的測量器材有天平；（2）該實(shí)驗(yàn)中是通過比較水升高的溫度（選填“加熱時間”“水升高的溫度”）來比較兩種燃料的熱值。（3）實(shí)驗(yàn)后，小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用公式Q＝cm△t算出了水吸收的熱量，結(jié)合“10g酒精”這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值。算出的酒精熱值是否可靠？不可靠。請說明可能的原因由于酒精完全燃燒放出的熱量大部分不能被水完全吸收，所以測出的酒精熱值要小于書上給出的酒精的熱值，因此本實(shí)驗(yàn)中算出的酒精熱值不可靠?！痉治觥浚?）根據(jù)控制變量法進(jìn)行分析，比較酒精和碎紙片這兩種材料的熱值，需使控制燃料質(zhì)量相同，加熱水的質(zhì)量相同，根據(jù)水升高的溫度進(jìn)行比較。（2）由于燃料的熱值不能直接測量，所以通過水溫升高的溫度大小來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量。（3）酒精燃燒釋放的熱量沒有被水完全吸收，酒精可能沒有完全燃燒，據(jù)此分析燃燒值的測量值與真實(shí)值間的關(guān)系?！窘獯稹拷猓海?）該實(shí)驗(yàn)中需要測量水的溫度，酒精和碎紙片的質(zhì)量，故除了溫度計(jì)外，還需要測量質(zhì)量的工具天平。（2）該實(shí)驗(yàn)中，相同質(zhì)量酒精和碎紙片燃燒放出的熱量大部分被水吸收，由Q吸＝cm△t可知，水的溫度上升得高的熱值大，故是通過比較水升高的溫度來比較兩種燃料的熱值。（3）根據(jù)公式Q吸＝cm△t計(jì)算水吸收的熱量，由于酒精完全燃燒放出的熱量大部分不能被水完全吸收，所以測出的酒精熱值要小于書上給出的酒精的熱值，因此本實(shí)驗(yàn)中算出的酒精熱值不可靠。故答案為：（1）天平；（2）水升高的溫度；（3）不可靠；由于酒精完全燃燒放出的熱量大部分不能被水完全吸收，所以測出的酒精熱值要小于書上給出的酒精的熱值，因此本實(shí)驗(yàn)中算出的酒精熱值不可靠?！军c(diǎn)評】本題通過實(shí)驗(yàn)考查了學(xué)生對控制變量法的應(yīng)用，同時考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)情況的分析，有一定難度。11．我國巨型運(yùn)載火箭將新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空?；鸺x用液態(tài)氫做燃料，是因?yàn)樗臒嶂荡?；衛(wèi)星在空中繞地球做圓周運(yùn)動時，受到非平衡力（選填“平衡力”或“非平衡力”）作用?！痉治觥浚?）熱值是燃料的一種特性，熱值越大的燃料在完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時，釋放出的熱量越多，所以在選擇火箭燃料時首先應(yīng)該考慮燃料熱值的大??；（2）物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，就稱物體處于平衡狀態(tài)。處于平衡狀態(tài)的物體所受的力叫做平衡力；【解答】解：（1）運(yùn)載火箭采用液態(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)量的液態(tài)氫和其它燃料相比，液態(tài)氫可以釋放出更多的熱量；并且所需的液態(tài)氫的體積小，便于儲存和運(yùn)輸；（2）衛(wèi)星在空中繞地球做圓周運(yùn)動時，運(yùn)動方向不斷發(fā)生變化，運(yùn)動狀態(tài)不斷發(fā)生變化，因此受到非平衡力作用。故答案為：熱值；非平衡力。【點(diǎn)評】本題考查對熱值、平衡力的理解和應(yīng)用，解答此題的關(guān)鍵是根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)判斷物體是否受平衡力。12．建筑工地上有一臺大型汽車吊，把200t建筑材料從地面吊到21.5m高處，汽車吊做的有用功為4.3×107J．在這過程中，汽車吊消耗柴油的質(zhì)量為4.0kg，則完全燃燒4.0kg柴油釋放的內(nèi)能為1.72×108J，該過程中汽車吊的機(jī)械效率為25%．（g取10N/kg；柴油的熱值為g＝4.3×107J/kg）【分析】①知道建筑材料的質(zhì)量，可利用公式G＝mg計(jì)算出建筑材料的重力，又知道上升的高度，可利用公式W有用＝Gh計(jì)算出汽車吊做的有用功。②知道柴油的質(zhì)量和柴油的熱值，可利用公式Q放＝mq計(jì)算出柴油完全燃燒放出的熱量，即燃燒柴油釋放的內(nèi)能。③利用效率公式η＝×100%計(jì)算出汽車吊的效率?！窘獯稹拷猓孩賛＝200t＝2×105kg，h＝21.5m，建筑材料的重力為：G＝mg＝2×105kg×10N/kg＝2×106N，汽車吊做的有用功為：W有用＝Gh＝2×106N×21.5m＝4.3×107J。②m柴油＝4.0kg，q＝4.3×107J/kg，柴油完全燃燒放出的熱量為：Q放＝mq＝4.0kg×4.3×107J/kg＝1.72×108J。③汽車吊的效率為：η＝×100%＝×100%＝25%。故答案為：4.3×107；1.72×108；25?！军c(diǎn)評】此題主要考查的是學(xué)生對功的計(jì)算公式、熱值的計(jì)算和熱機(jī)效率計(jì)算公式的理解和掌握，在計(jì)算過程中要注意單位的換算。13．有兩臺單缸四沖程柴油機(jī)，其中甲柴油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min，其效率為40%，則消耗2.5kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是4.3×107J；乙柴油機(jī)的效率是30%，柴油機(jī)甲的功率是乙的1.5倍，那么柴油機(jī)甲與乙每小時消耗的油量之比為9：8。（q柴油＝4.3×107J/kg）【分析】（1）計(jì)算2.5kg柴油完全燃燒放出的熱量，根據(jù)效率求出轉(zhuǎn)化的機(jī)械能；（2）解決此題的關(guān)鍵是弄清有效功率和總功率的區(qū)別及總功率和有效功率的關(guān)系，并利用公式將甲、乙的耗油量分別表示出來?！窘獯稹拷猓翰裼蜋C(jī)的效率是40%，則消耗2.5kg的汽油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能：W＝40%×Q＝40%×q柴油m＝40%×4.3×107J/kg×2.5kg＝4.3×107J；[2]由題意可知＝1.5，＝，甲在時間t內(nèi)消耗的總能量：Q甲＝＝，甲在時間t內(nèi)的耗油量：m甲＝＝，故乙在時間t內(nèi)的耗油量：m乙＝，那么柴油機(jī)甲與乙每小時消耗的油量之比：＝＝＝＝.故答案為：4.3×107；9：8?！军c(diǎn)評】解決此類題目要知道熱量計(jì)算公式的運(yùn)用、將求解發(fā)動機(jī)每小時消耗的油量轉(zhuǎn)化為求解發(fā)動機(jī)的總功率，這里所給出的功率實(shí)際是發(fā)動機(jī)的有用功率，對耗油量的表示，是本題的難點(diǎn)。本題有一定的難度。14．一臺單缸四沖程汽油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，該汽油機(jī)活塞1s對外做功30次；若其效率為25%消耗1kg汽油轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是1.15×107J（q汽油＝4.6×107J/kg）?！痉治觥浚?）內(nèi)燃機(jī)一個工作循環(huán)，活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，做功1次；（2）利用Q＝mq計(jì)算燃料燃燒放出的熱量，利用熱機(jī)效率的計(jì)算公式η＝計(jì)算轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能?！窘獯稹拷猓海?）飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，即：1分鐘飛輪轉(zhuǎn)到3600轉(zhuǎn)，則1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動＝60轉(zhuǎn)；汽油機(jī)一個工作循環(huán)活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，做功1次，因此1s做功＝30次；（2）知道汽油的熱值，完全燃燒1kg汽油放出的熱量：Q＝q汽油m＝4.6×107J/kg×1kg＝4.6×107J；因?yàn)闊釞C(jī)的效率η＝，若其效率為25%消耗1kg汽油轉(zhuǎn)化為機(jī)械能：W＝Qη＝4.6×107J×25%＝1.15×107J。故答案為：30；1.15×107?！军c(diǎn)評】本題考查熱機(jī)的相關(guān)計(jì)算，理解轉(zhuǎn)速、熱值計(jì)算、熱機(jī)效率的計(jì)算，難度不大，屬于熱學(xué)基礎(chǔ)知識的考查。15．禮花噴射器結(jié)構(gòu)如圖甲，氣罐內(nèi)有高壓氣體，氣罐通過氣閥與紙筒相連使用時轉(zhuǎn)動紙筒打開氣閥，氣體將紙筒內(nèi)的禮花快速噴向遠(yuǎn)處，在該過程中，罐內(nèi)氣體通過做功的方式改變內(nèi)能，該過程能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機(jī)的做功沖程相同.如圖乙為四缸四沖程異步汽油機(jī)，各汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一個汽缸在做功，若某四缸四沖程異步汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為1200r/min，則該汽油機(jī)1秒對外做功40次.【分析】（1）改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞；氣體對外做功，內(nèi)能減少，溫度降低；汽油機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（2）由題目可知飛輪轉(zhuǎn)速，以及飛輪轉(zhuǎn)動的每半圈里，都有一個汽缸在做功，可求得汽油機(jī)1min對外做功的次數(shù)，進(jìn)一步求汽油機(jī)1s對外做功的次數(shù)?！窘獯稹拷猓海?）在噴出禮花的過程中，罐內(nèi)的壓縮氣體對禮花做功，氣體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為禮花的機(jī)械能，故是通過做功的方式改變內(nèi)能，該過程能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機(jī)的做功沖程相同；（2）由題目可知，四缸四沖程異步汽油機(jī)在1min內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動了1200圈，又因在飛輪轉(zhuǎn)動的每半圈里，都有一個汽缸在做功，則汽油機(jī)1min對外做功的次數(shù)為1200×2＝2400，所以汽油機(jī)1s對外做功的次數(shù)為2400÷60＝40。故答案為：做功；做功；40?！军c(diǎn)評】本題考查了做功改變物體內(nèi)能、汽油機(jī)的工作原理等知識的理解和應(yīng)用，主要是能將理論與現(xiàn)象對應(yīng)起來，難度不大。三．計(jì)算題（共3小題）16．氫燃料具有清潔無污染、效率高等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最理想的能源，氫燃料新能源公交車逐漸在山東不少城市投放使用。氫燃料的熱值為1.4×108J/kg，c水＝4.2×103J/（kg?℃），求：（1）質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量：（2）若放出的熱量全部被質(zhì)量為400kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度：（3）如果氫燃料公交車的效率為60%，則燃燒0.6kg的氫燃料可使以140kW恒定功率勻速行駛的公交車，勻速行駛多長時間。【分析】（1）根據(jù)Q＝mq求出這些燃料完全燃燒放出的熱量；（2）由題意可知水吸收的熱量：Q吸＝Q放，根據(jù)Q吸＝cm△t求水升高的溫度；（3）已知公交車的功率和做的功，利用功率公式計(jì)算時間?！窘獯稹拷猓海?）0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量：Q放＝m氫q＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J；（2）由題意可知水吸收的熱量：Q吸＝Q放＝8.4×107J，由Q吸＝cm△t得水升高的溫度：△t＝＝＝50℃；（3）公交車所做的功為：W＝ηQ放＝8.4×107J×60%＝5.04×107J，由P＝得公交車行駛時間：t＝＝＝360s。答：（1）質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出8.4×107J熱量；（2）若這些熱量全部被質(zhì)量為400kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高50℃；（3）這些熱量能讓該公交車勻速行駛360s?！军c(diǎn)評】本題考查學(xué)生對燃料完全燃燒放出熱量公式和吸熱公式、功率公式的掌握和運(yùn)用，此類型的題目需要根據(jù)實(shí)際情況具體分析。17．汽油發(fā)動機(jī)每一個工作循環(huán)活塞經(jīng)歷四個沖程，帶動曲軸轉(zhuǎn)動兩圈。一臺汽油機(jī)，活塞面積是60cm2，活塞行程是30cm，做功沖程燃?xì)猱a(chǎn)生的平均壓強(qiáng)為8×105Pa，若飛輪的轉(zhuǎn)速是2000轉(zhuǎn)/分鐘，效率為40%，（汽油的熱值為4.6×107J/kg）求：（1）做功沖程中，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫κ嵌嗌?？?）做功沖程中，平均壓力做多少功？（3）汽油機(jī)在1小時內(nèi)對外做功要消耗多少汽油？（保留一位小數(shù)）【分析】（1）知道活塞的橫截面積和燃?xì)鈱钊钠骄鶋簭?qiáng)，根據(jù)F＝pS求出燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫?；?）根據(jù)W＝Fs求出平均壓力做的功；（3）飛輪的轉(zhuǎn)速是2000r/min，意思是飛輪1min轉(zhuǎn)2000r，對外做功1000次，據(jù)此求出汽油機(jī)在1小時內(nèi)平均壓力做的總功，利用效率公式求出汽油完全燃燒釋放的熱量，根據(jù)Q放＝mq求出汽油的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）由p＝得，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫Γ篎＝pS＝8×105Pa×60×10﹣4m2＝4800N；（2）做功沖程中，平均壓力做的功：W＝Fs＝4800N×30×10﹣2m＝1440J；（3）因飛輪的轉(zhuǎn)速是2000r/min，即飛輪1min轉(zhuǎn)2000r，對外做功1000次，所以，1小時內(nèi)汽油機(jī)對外做功60×1000＝60000次，汽油機(jī)在1小時內(nèi)做的總功：W總＝60000×1440J＝8.64×107J，由η＝得，汽油完全燃燒放出的總能量：Q放＝＝＝2.16×108J，由Q放＝mq得，完全燃燒汽油的質(zhì)量：m＝＝≈4.7kg。答：（1）做功沖程中，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫κ?800N；（2）做功沖程中，平均壓力做了1440J的功；（3）汽油機(jī)在1小時內(nèi)要消耗4.7kg的汽油?！军c(diǎn)評】本題考查了壓強(qiáng)公式、做過公式、效率公式、燃料完全燃燒釋放熱量公式的應(yīng)用，要注意在四沖程汽油機(jī)中，一個工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)兩圈，對外做功一次。18．飛機(jī)的發(fā)動機(jī)是一種熱機(jī)，通過航空煤油在氣室中燃燒，從噴氣口向后高速噴出氣體，使發(fā)動機(jī)獲得向前的推力，如果飛機(jī)以600km/h的速度沿水平方向勻速航行l(wèi)h，需要完全燃燒熱值為4×107J/kg的航空煤油4000kg。飛機(jī)發(fā)動機(jī)的效率為60%。求1h內(nèi)：（1）飛機(jī)的航程；（2）航空煤油完全燃燒放出的熱量；（3）發(fā)動機(jī)所做的有用功；（4）飛機(jī)發(fā)動機(jī)高空中的水平推力?！痉治觥浚?）根據(jù)速度v＝的變形公式計(jì)算路程；（2）根據(jù)公式Q放＝qm求出航空煤油完全燃燒放出的熱量；（3）有用功與釋放能量的比值就是發(fā)動機(jī)的熱機(jī)效率，根據(jù)η＝×100%變形可求得發(fā)動機(jī)所做的有用功；（4）根據(jù)W＝Fs公式變形可計(jì)算飛機(jī)發(fā)動機(jī)高空中的水平推力。【解答】解：（1）由v＝得，飛機(jī)的航程s＝vt＝600km/h×1h＝600km＝6×105m；（2）航空煤油完全燃燒放出的熱量Q放＝qm＝4×107J/kg×4000kg＝1.6×1011J；（3）由η＝×100%可得發(fā)動機(jī)所做的有用功；W＝Q放η＝1.6×1011J×60%＝9.6×1010J；（4）由W＝Fs得飛機(jī)發(fā)動機(jī)高空中的水平推力F＝＝＝1.6×105N。答：（1）飛機(jī)的航程為6×105m；（2）航空煤油完全燃燒放出的熱量為1.6×1011J；（3）發(fā)動機(jī)所做的有用功為9.6×1010J；（4）飛機(jī)發(fā)動機(jī)高空中的水平推力為1.6×105N?！军c(diǎn)評】本題考查了速度、有用功和釋放能量的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，解題過程中要注意單位的換算。能量轉(zhuǎn)化守恒：1.熱量、燃料燃燒、熱機(jī)效率等相關(guān)計(jì)算。知識點(diǎn)公式備注與拓展熱量的計(jì)算注意：物體的初溫、末溫和變化的溫度燃料燃燒放熱Q=mq適用于固體和液體Q=Vq適用于氣體熱機(jī)效率其中，是指有效利用的能量。“內(nèi)能的改變”和“溫度的改變”的關(guān)系：做功做功內(nèi)能改變溫度改變能量轉(zhuǎn)化不一定內(nèi)能改變溫度改變熱傳遞能量轉(zhuǎn)移熱量一定熱傳遞一．選擇題（共12小題）1．關(guān)于能的概念，以下說法正確的是（）A．在空中飛行的子彈，因?yàn)樗軌蜃龉?，所以子彈具有?B．懸吊著的小球，從豎直方向拉開一個角度后，因?yàn)樾∏虿荒茏龉Γ孕∏虿痪哂心?C．甲物體比乙物體的速度大，則甲物體的動能一定比乙物體的動能大 D．甲物體的位置比乙物體的位置高，則甲物體的勢能一定比乙物體的勢能大【分析】（1）物體能夠做功就說這個物體具有能，但是具有能的物體不一定在做功；（2）物體由于運(yùn)動而具有的能叫做動能，影響動能大小的因素是質(zhì)量和速度；（3）物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢能，影響重力勢能大小的因素是質(zhì)量和高度?！窘獯稹拷猓篈、在空中飛行的子彈，因?yàn)槟軌蜃龉Γ跃哂心?。故A正確；B、用線懸吊著的小球，從豎直方向偏開一個角度后，盡管小球不能做功，但是它具有一定高度，具有重力勢能。故B不正確；C、動能與質(zhì)量和速度兩個因素有關(guān)，不能單獨(dú)從速度上判斷動能的大小。故C不正確；D、重力勢能與質(zhì)量和高度兩個因素有關(guān)，不能單獨(dú)從高度上判斷重力勢能的大小。故D不正確。故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查了功和能的聯(lián)系，注意兩點(diǎn)：①一個物體能夠做功就具有能，但是具有能的物體不一定對外做功；②當(dāng)一個物理量和多個因素有關(guān)時，不能單獨(dú)通過某一個因素來分析。2．關(guān)于能量，下面說法正確的是（）A．自然界中的能量只有一種 B．運(yùn)動的物體有能量，靜止的物體沒有能量 C．龍卷風(fēng)摧毀房屋，說明人類不能利用能量 D．太陽光能使冰熔化成水，是因?yàn)樘柟饩哂心芰俊痉治觥浚?）自然界中有多種能量，如風(fēng)能、水能、核能等。（2）運(yùn)動的物體有能量，靜止的物體同樣有能量（例如：任何物體都有內(nèi)能）。（3）風(fēng)能對人類不利的一面（例如：龍卷風(fēng)盡管能摧毀房屋），也有不利的一面（例如：風(fēng)力發(fā)電）。（4）太陽能將冰熔化成水，太陽光有太陽能，將太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能?！窘獯稹拷猓篈.自然界中有多種能量，如風(fēng)能、水能、核能等，A錯誤；B.運(yùn)動的物體有能量，靜止的物體同樣有能量，如：內(nèi)能、核能等，B錯誤；C.龍卷風(fēng)盡管能摧毀房屋，這是風(fēng)能對人類不利的一面。但是人類依舊可以利用能量，如：風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、帆船利用風(fēng)能前進(jìn)等，C錯誤；D.太陽能將冰熔化成水，太陽光有太陽能，將太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，D正確。故選：D。【點(diǎn)評】本題考查能源的開發(fā)與利用，只要明確各種能量的特點(diǎn)即可得出答案。3．下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的表述中，正確的是（）A．汽油機(jī)做功沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．蓄電池充電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 C．勻速上升的電梯中的人，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能 D．電飯鍋工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【分析】判斷能量的轉(zhuǎn)化，我們主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因?yàn)榭偸窍牡哪芰哭D(zhuǎn)化為得到的能量?！窘獯稹拷猓篈．汽油機(jī)在做功沖程中，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯誤；B．蓄電池充電過程中，是將電能轉(zhuǎn)化為電池的化學(xué)能，故B錯誤；C．勻速上升的電梯中的人，由于其質(zhì)量不變，速度不變，所以動能不變；但其高度不斷在增加，所以重力勢能增加，故動能沒有轉(zhuǎn)化為重力勢能，故C錯誤；D．電飯鍋在工作時，會消耗電能，得到內(nèi)能，所以是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故D正確．故選：D?！军c(diǎn)評】本題通過四個實(shí)例考查了能量的轉(zhuǎn)化，在做這類題時，我們要注意分析哪種能量增加了，哪種能量減少了，因?yàn)榭偸菧p少的這種能量轉(zhuǎn)化為增加的那種能量。能量轉(zhuǎn)化的過程都是有規(guī)律可循的，在平常的學(xué)習(xí)中要注意總結(jié)歸納。4．下列過程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（）A．汽油機(jī)的壓縮沖程 B．小孩沿滑梯下滑的過程 C．水蒸氣頂起水壺蓋的過程 D．流星在大氣層中穿行的過程【分析】能量轉(zhuǎn)化是生活中常見的現(xiàn)象，在分析能量轉(zhuǎn)化時，要搞清楚選項(xiàng)中涉及到哪些能量，同時分析能量的變化情況，從而得出能量轉(zhuǎn)化的具體情況?！窘獯稹拷猓篈、汽油機(jī)的壓縮沖程，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；故A錯誤；B、小孩沿滑梯下滑的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，也有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；故B錯誤；C、水蒸氣頂起水壺蓋的過程，是水蒸氣推動壺蓋做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為壺蓋的機(jī)械能；故C正確；D、流星在大氣層中穿行的過程中，克服摩擦做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；故D錯誤。故選：C?！军c(diǎn)評】在一定條件下，各種能量之間會發(fā)生相互轉(zhuǎn)化；在明確實(shí)例所涉及的能量后，可做出正確判斷。5．有關(guān)能量守恒定律下列說法錯誤的是（）A．能量守恒定律只適用于機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 B．只要有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，就一定遵循能量守恒定律 C．能量守恒定律是人們認(rèn)識自然的有力武器 D．任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程中，消耗多少某種形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能量的總量保持不變【分析】能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上，在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中能的總量是保持不變的。【解答】解：A、能量守恒定律適用于自然界中任何形式能的相互轉(zhuǎn)化。故A錯誤；B、只要有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，就一定遵守能量守恒定律，故B正確。C、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是人們認(rèn)識自然和利用自然的有力武器，我們可以利用它為人類服務(wù)。故C正確。D、任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程中，消耗了多少某種形式的能量，就能得到多少其它形式的能量，而能的總量保持不變。故D正確。故選：A?！军c(diǎn)評】該題考查的是對能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的理解，它是一種普遍的規(guī)律。知道并理解能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是解決該題的關(guān)鍵。6．下列說法中不正確的是（）A．熱量可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 B．機(jī)械效率、熱機(jī)效率跟能量轉(zhuǎn)化效率是一回事 C．能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生 D．只有開發(fā)和利用新能源才能實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展【分析】（1）熱量總是從高溫物體傳到低溫物體；（2）根據(jù)機(jī)械效率的公式，η＝，可求得機(jī)械效率；能量轉(zhuǎn)化效率是總功轉(zhuǎn)化為有用功的百分比。據(jù)此判斷；（3）根據(jù)能量守恒定律的觀點(diǎn)做出判斷；（4）開發(fā)和利用新能源是實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展關(guān)鍵?！窘獯稹拷猓篈、能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性，熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故A錯誤；B、根據(jù)機(jī)械效率的公式η＝可求得機(jī)械效率，熱機(jī)效率及能量轉(zhuǎn)化效率都是指總能量轉(zhuǎn)化為有用能量的百分比，其本質(zhì)是一回事，故B正確；C、根據(jù)能量守恒定律，能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，能量只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上，在能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中，能的總量是不變的。故C正確；D、能源問題是困擾人類可持續(xù)發(fā)展的一個重要因素，只有開發(fā)和利用新能源才能實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展，故D正確。故選：A?！军c(diǎn)評】本題重點(diǎn)考查了對熱傳遞、能機(jī)械效率等概念、對能量守恒定律、對能源與人類可持續(xù)發(fā)展關(guān)系等的了解，有一定綜合性，但難度不大。7．以下關(guān)于能量轉(zhuǎn)化與守恒定律說法不正確的是（）A．小華家使用的天然氣熱水器是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．子彈沒擊中目標(biāo)，最后下落陷在土地中，子彈的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C．LED燈發(fā)光效率高是因?yàn)樗鼘㈦娔芙^大部分轉(zhuǎn)化為光能 D．人體維持37℃，是因?yàn)槿梭w內(nèi)不斷將食物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【分析】明確各選項(xiàng)中消耗的獲得的能量分別是什么，即可逐一做出判斷?！窘獯稹拷猓篈、使用的天然氣熱水器是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B、子彈沒擊中目標(biāo)，最后下落陷在土地中，子彈的克服摩擦力做功，子彈機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；C、LED燈發(fā)光效率高是因?yàn)樗鼘㈦娔芙^大部分轉(zhuǎn)化為光能，故C正確；D、人體維持37℃，是因?yàn)槿梭w內(nèi)不斷將食物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。故選：A?！军c(diǎn)評】此題涉及到能量的轉(zhuǎn)化問題，是對常見的能量轉(zhuǎn)化的判斷分析，屬基礎(chǔ)題。8．下列關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化和守恒的說法正確的是（）A．因?yàn)槟芰渴鞘睾愕?，所以人類社會不存在能源危機(jī) B．熱量可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 C．柴油機(jī)比汽油機(jī)的效率高，是因?yàn)椴裼捅绕偷臒嶂蹈?D．用熱水袋取暖，說明內(nèi)能是可以發(fā)生轉(zhuǎn)移的【分析】（1）我們使用能量的過程就是能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程，而能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的，并不是所有的能量都可以利用；（2）熱量總是從高溫物體傳到低溫物體；（3）熱機(jī)的效率是指熱機(jī)用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比。熱機(jī)的效率高，說明燃料放出相同內(nèi)能時，熱機(jī)損耗的能量比較少；（4）改變物體內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞。做功主要有摩擦生熱和壓縮氣體做功；熱傳遞有傳導(dǎo)、對流和輻射三種方式。熱傳遞過程是能量的轉(zhuǎn)移，而做功過程是能量的轉(zhuǎn)化?！窘獯稹拷猓篈、雖然能量是守恒的，但能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，且并不是所有的能量都可以使用，所以能源危機(jī)依然是存在的，故A錯誤；B、能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性，熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故B錯誤；C、柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的效率高說明柴油機(jī)損耗的能量比汽油機(jī)損耗的能量少，這是因?yàn)椴裼蜋C(jī)在壓縮沖程中，壓縮的程度比汽油機(jī)高，燃燒更充分，燃?xì)猱a(chǎn)生的壓強(qiáng)更大，溫度高，轉(zhuǎn)化成的有用功更多，故C錯誤；D、用熱水袋取暖，內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移，是用熱傳遞的方式改變手的內(nèi)能，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評】此題考查的是我們對于能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象的分析能力以及改變內(nèi)能的方法的理解，要掌握。9．關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程，下列說法錯誤的是（）A．地球上的化石能源歸根結(jié)底來自遠(yuǎn)古時期的太陽能 B．自然界中水能的循環(huán)再生過程不遵循能量守恒定律 C．空調(diào)將室內(nèi)空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)移至高溫的室外需要消耗電能 D．熱水自然變涼，能量自發(fā)的從高溫物體轉(zhuǎn)移至低溫物體【分析】（1）化石燃料蘊(yùn)藏的能量來自遠(yuǎn)古時期生物體所吸收利用的太陽能；（2）（3）（4）能量守恒定律：是各種能量形式互相轉(zhuǎn)換是有方向和條件限制的，能量互相轉(zhuǎn)換時其量值不變，表明能量是不能被創(chuàng)造或消滅的。能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量不變。【解答】解：A、遠(yuǎn)古時期生物體吸收利用太陽能，經(jīng)過非常復(fù)雜的過程和漫長的時間形成化石能源，故A正確；B、能量守恒定律普遍適用，自然界中水能的循環(huán)再生過程同樣遵循能量守恒定律，故B錯誤；C、空調(diào)將室內(nèi)空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)移至高溫的室外需要利用壓縮機(jī)來完成，消耗電能，故C正確；D、能量轉(zhuǎn)移具有方向性，熱水自然變涼，說明能量自發(fā)的從高溫物體轉(zhuǎn)移至低溫物體，故D正確。故選：B?！军c(diǎn)評】此題考查能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，深入理解能量守恒定律是解答此題的前提。10．下列關(guān)于能量的說法中（）①燃料燃燒時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；②加熱電器工作時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能；③“烤火取暖”，說明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移；④能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會逐漸減少A．只有①③正確 B．只有①②正確 C．只有③④正確 D．只有②④正確【分析】（1）自然界中能量以不同的形式存在，能量之間可以發(fā)生相互的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。（2）能量既不能憑空產(chǎn)生也不能憑空消失，總是由一種能量轉(zhuǎn)化為另一種能量，在轉(zhuǎn)化的過程中能的總量保持不變，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。【解答】解：①燃料燃燒時，消耗化學(xué)能，得到內(nèi)能，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。②加熱電器工作時，消耗電能，得到內(nèi)能，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；③“烤火取暖”，是用熱傳遞的方式改變內(nèi)能，說明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移；④根據(jù)能量守恒知，能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量會保持不變。綜上分析可知，只有只有①③正確。故選：A?！军c(diǎn)評】深度理解不同能量的含義和存在形式的概念，能根據(jù)具體的實(shí)例來判斷其相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，是解答本題的關(guān)鍵。11．如圖是武漢臨江大道使用的“風(fēng)光互補(bǔ)”景觀照明燈。它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”光電池板，“腰挎”照明燈，“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是（）A．光電池板是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B．照明燈是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 C．小風(fēng)扇利用風(fēng)力發(fā)電，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 D．蓄電池夜晚放電，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【分析】分析電池板、照明燈、小風(fēng)扇、蓄電池工作時消耗和獲得的能量是什么，可逐一做出判斷?！窘獯稹拷猓篈、光電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能，而不是化學(xué)能，故A錯誤；B、照明燈工作時，將電能轉(zhuǎn)化為光能，故B錯誤；C、小風(fēng)扇利用風(fēng)力發(fā)電，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故C正確；D、蓄電池夜晚放電，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而不是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故D錯誤。故選：C?！军c(diǎn)評】風(fēng)能和太陽能都是清潔能源，且能量取之不盡用之不竭，能夠巧妙的設(shè)計(jì)利用是關(guān)鍵。本題重點(diǎn)掌握其能量的轉(zhuǎn)化。12．在使用天然氣燒水的過程中，下列說法正確的是（）A．天然氣燃燒時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B．水的質(zhì)量越大，它的比熱容越大 C．水的溫度越高，水分子運(yùn)動越劇烈 D．水的內(nèi)能增大，是通過做功的方式改變的【分析】（1）燃料燃燒時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（2）比熱容是物質(zhì)的一種特性，和物體吸收熱量的多少、溫度的高低、質(zhì)量的大小都沒有關(guān)系，只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)。（3）組成物質(zhì)的分子不停地做無規(guī)則地運(yùn)動，溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈；（4）改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞?！窘獯稹拷猓篈、天然氣在燃燒過程中，消耗了化學(xué)能，獲得了內(nèi)能，即化學(xué)能轉(zhuǎn)