專題05內(nèi)能及內(nèi)能的應(yīng)用

【跨學(xué)科實(shí)踐】

（2024糊北）如圖是小明煮的一碗冒著“白氣”的面條,他將木筷和金屬勺同時(shí)放入其中,

過(guò)一會(huì)感覺(jué)金屬勺燙手而木筷不燙手。下列說(shuō)法正確的是（）

A.木材的導(dǎo)熱性比金屬好B.木筷不燙手其內(nèi)能不變

C.金屬勺通過(guò)熱傳遞變燙D.“白氣”是由汽化形成的

【答案】C

【解析】

A.一般情況下，金屬的導(dǎo)熱性能比非金屬的好，所以金屬勺比木筷導(dǎo)熱性好，故A錯(cuò)誤;

B.木筷放入熱水中也會(huì)吸收熱量，內(nèi)能增加，故B錯(cuò)誤；

C.金屬勺變燙，是因?yàn)槊鏃l的溫度高于金屬勺的溫度，面條向金屬勺傳遞熱量，故C正確；

D.“白氣”是面條中冒出的水蒸氣遇冷液化形成的小水滴，故D錯(cuò)誤。

故選C。

中考真題速遞

考點(diǎn)1分子熱運(yùn)動(dòng)

1.（2024?江蘇無(wú)錫）通過(guò)相關(guān)可觀測(cè)的現(xiàn)象推測(cè)無(wú)法直接感知的事實(shí)，是物理研究的一

種方法。下列根據(jù)這種方法所做出的推測(cè)，不符合事實(shí)的是（）

A.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子推測(cè)出原子是可分的

B.酒精和水混合后總體積變小推測(cè)出分子間有空隙

C.固體很難被壓縮推測(cè)出組成固體的分子間無(wú)空隙

D.紅墨水在水中擴(kuò)散推測(cè)出分子處在水不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)中

【答案】C

【解析】

A.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子后，推測(cè)出原子是可分，原子可以分成原子核和核外電子，故A正確，

A不符合題意；

B.酒精和水混合后總體積變小，推測(cè)出分子間有空隙，彼此進(jìn)入對(duì)方，從而使總體積減小，

故B正確，B不符合題意；

C.固體很難被壓縮推測(cè)出組成固體的分子間存在斥力，故C錯(cuò)誤,c符合題意：

D.紅墨水在水中擴(kuò)散，推測(cè)出分子在運(yùn)動(dòng)，推測(cè)出分子處在永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)中，故

D正確，D不符合題意。

故選Co

2.（2024?陜西A卷）“五一”假期，小明乘車回老家看望親人。一家人在一起摘槐花、

吃槐花麥飯……這些都是小明最真切童年記憶。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.剛出鍋的槐花麥飯很燙，是因?yàn)辂滐埡械臒崃慷?/p>

B.槐樹(shù)葉看上去呈綠色，是因?yàn)槿~子吸收了綠光

C.小明在行駛的車上看到槐樹(shù)向后運(yùn)動(dòng)，是以地面為參照物的

D.槐花香氣四溢，是因?yàn)榉肿釉谟啦煌Ｏ⒌刈鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

【答案】D

【解析】

A.熱量是過(guò)程量，不能描敘為含有熱量，剛出鍋的槐花麥飯很燙，是因?yàn)辂滐埖臏囟雀撸?/p>

故A錯(cuò)誤；

B.不透明物體的顏色由物體反射的色光決定，槐樹(shù)葉看上去呈綠色，是因?yàn)槿~子反射了綠

光，故B錯(cuò)誤；

C.以地面為參照物，槐樹(shù)的位置沒(méi)有變化，槐樹(shù)是靜止的，以行駛的車位參照物，槐樹(shù)向

后運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.槐花香氣四溢，是擴(kuò)散現(xiàn)象，是因?yàn)橄阄斗肿釉谟啦煌Ｏ⒌刈鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的，故D

正確。

故選Do

3.（2024?天津）”一滴獨(dú)流醋，十里運(yùn)河香”，醋香四溢屬于現(xiàn)象：“日照海

河景，水映彩虹橋”，橋在水中的倒影是由于光的形成的。

【答案】①.擴(kuò)散②.反射

【解析】

[1]醋香四溢屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，是分子不停做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)形成的。

⑵橋在水中的倒影，是由于橋在水面上成的虛像，是平面鏡成像，屬于光的反射現(xiàn)象。

4.（2024?廣西）關(guān)于分子動(dòng)理論，諺語(yǔ)“有麝自來(lái)香，不必迎風(fēng)揚(yáng)”表明了分子在不停

地做無(wú)規(guī)則的;寒冬，我們常搓手取暖，這是通過(guò)________（選填“做功”或“熱

傳遞”）的方式增大內(nèi)能。

【答案】①.運(yùn)動(dòng)②.做功

【解析】

山諺語(yǔ)“有麝自來(lái)香，不必迎風(fēng)揚(yáng)”，這是擴(kuò)散現(xiàn)象，說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

⑵我們常搓手取暖，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能。

5.（2024?黑龍江龍東）端午節(jié)是我們傳統(tǒng)節(jié)日，餐桌上粽香四溢，這屬于現(xiàn)象，

人們賽龍舟時(shí)用力向后劃水，船向前行進(jìn)利用了物體間力的作用是的。

【答案】①.擴(kuò)散②.相互

【解析】

山端午節(jié)煮粽子，餐桌上粽香四溢，屬于分子的擴(kuò)散現(xiàn)象，擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明分子在不停的做

無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

⑵人向后劃水給水以向后作用力，水給龍舟向前的力，使龍舟向前運(yùn)動(dòng)，這說(shuō)明物為間

力的作用是相互的。

6.（2024?廣東深圳）結(jié)合生活，回答下列問(wèn)題：

“水火箭”飛出后，瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低，內(nèi)能（選填“增大”“減小”或“不變”）。

【答案】①.相互②.減小

【解析】

[I]水火箭升空利用的是“反沖力”，即高壓氣體將水向下噴射出去，對(duì)水施加一個(gè)向下的

力，物體間的力都是相互的，水對(duì)火箭施加一個(gè)向上的力，火箭就升空了。

[2]質(zhì)量不變的情況下，溫度降低，內(nèi)能一定減小。

9.（2024?黑龍江綏化）感冒發(fā)燒時(shí)可用冷毛巾給頭部降溫，是利用的方式改

變內(nèi)能。一臺(tái)某型號(hào)四沖程汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/mir,該汽油機(jī)工作時(shí)每秒對(duì)外做功

__________次。

【答案】①.熱傳遞②.15

【解析】

[I]用冷手巾給頭部降溫時(shí)，頭部吸收了熱量，溫度降低，內(nèi)能減少，是利用熱傳遞方式改

變內(nèi)能。

⑵該汽油機(jī)飛輪的速度

1800r

v=-----=--30r/s

60s

飛輪每轉(zhuǎn)動(dòng)兩次，對(duì)外做功一次，所以該汽油機(jī)每秒對(duì)外做功15次。

10.（2024?甘肅武威）今年，我省天水的麻辣燙火遍全國(guó)。在鍋里煮食材是通過(guò)

的方式增大食材的內(nèi)能，麻辣燙香氣四溢，這是___________現(xiàn)象。

【答案】①熱傳遞②.擴(kuò)散

【解析】

山在鍋里煮食材時(shí).，食材吸收熱量，內(nèi)能增加，所以是通過(guò)熱傳遞的方式增大了食材的內(nèi)

能。

⑵麻辣燙香氣四溢，是由于香氣分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。

11.（2024?內(nèi)蒙古赤峰）在課外實(shí)踐性作業(yè)中，某同學(xué)探究了一定濃度鹽水凝固時(shí)溫度

的變化規(guī)律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了鹽水的凝固圖像（如圖），該鹽水的凝固點(diǎn)是℃，

凝固過(guò)程經(jīng)歷min,凝固過(guò)程中鹽水的內(nèi)能（填“增大”“減小”

或“不變”）o

8

6

4

2

0

2

二4

二6

8

【答案】0.-6②.5③.減小

【解析】

由圖像可知，鹽水在-6C時(shí)開(kāi)始凝固，凝固點(diǎn)為-6℃；鹽水從第5min開(kāi)始凝固，到第

1Omin凝固結(jié)束,凝固過(guò)程經(jīng)歷5min?

⑶凝固過(guò)程中，鹽水不斷放出熱量，內(nèi)能減小。

12.（2024?廣東）如圖是古代省油燈的示意圖。它下層盛水，能減慢上層油的消耗。點(diǎn)燈

后，水在升溫的過(guò)程中（）

A.吸熱，內(nèi)能增加B.吸熱，內(nèi)能減少

C.放熱，內(nèi)能增加D.放熱，內(nèi)能減少

【答案】A

【解析】

改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞。點(diǎn)燈后，水在升溫的過(guò)程中，水吸收熱量，內(nèi)

能增加，是通過(guò)熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能。故A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。

13.（2024?廣東）《木草綱目》記載：“琥珀如血色，以布拭熱，吸得芥子者真也”?！笆谩?/p>

指摩擦，“以布拭熱”是通過(guò)______（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變琥珀的內(nèi)能。

“吸得芥子”是由于琥珀因1摩擦帶而輕小的芥子。

【答案】①.做功②.電③.吸引

【解析】

[1]改變物體內(nèi)能的方法有熱傳遞和做功?！耙圆际脽帷笔峭ㄟ^(guò)做功的方式改變了琥珀的內(nèi)

能。

[2][3]由于不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同，琥珀和布摩擦?xí)r，因得失電子，二者都

帶上了電，由于帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，琥珀就把輕小的芥子吸起來(lái)。

考點(diǎn)3比熱容

14.（2024?廣西）冬天，人們常用熱水袋取暖。水能長(zhǎng)時(shí)間供暖，主要原因是水的（）

A.密度大B,密度小

C.比熱容大D.比熱容小

【答案】C

【解析】

由十水的比熱容較大，即相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，

所以用熱水袋取暖。

故選C。

15.（2024?湖北武漢）下列事例中，與“水的比熱容較大”這個(gè)特性無(wú)天的是（）

A.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作冷卻劑

B.人游泳之后從水中出來(lái)，風(fēng)一吹感覺(jué)更冷

C.海邊晝夜溫度變化比沙漠中小，適于居住

D.生物體內(nèi)水的比例很高，有助于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度

【答案】B

【解析】

A.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作冷卻劑，是因?yàn)樗谋葻崛荽?，故A不符合題意；

B.人游泳之后從水中出夾，風(fēng)一吹感覺(jué)更冷，是因?yàn)樗舭l(fā)吸熱，故B符合題意；

C.海邊晝夜溫度變化比沙漠中小，是因?yàn)樗谋葻崛荼壬呈拇?，故C不符合題意；

D.物體內(nèi)水的比例很高，有助于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度，是因?yàn)樗谋葻崛荽?，故D不符

合題意。

故選B。

16.（2024?湖北）如圖甲，利用相同規(guī)格的加熱器加熱等質(zhì)量的〃、〃兩種液體，得到溫

度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙，分析可知（）

溫度

A.相同時(shí)間內(nèi)〃中加熱器產(chǎn)生的熱量比中的多

B.〃和b的吸熱能力都隨著溫度的升高不斷增大

C,升高相同溫度a所用時(shí)間比〃少，〃的吸熱能力比力弱

D.相同時(shí)間內(nèi)。升高的溫度比〃多，。的吸熱能力比力強(qiáng)

【答案】C

【解析】

A.實(shí)驗(yàn)中使用相同規(guī)格的加熱器，則相同時(shí)間內(nèi)。中加熱器產(chǎn)生的熱量與力中的加熱器產(chǎn)

生的熱量相同，故A不符合題意；

B.吸熱能力是物質(zhì)的屬性，保持不變，所以。和人的吸熱能力不會(huì)隨著溫度的升高而發(fā)生

變化，故B不符合題意；

C.由于相同時(shí)間內(nèi)。中加熱器產(chǎn)生的熱量與〃中的加熱器產(chǎn)生的熱量相同，則相同時(shí)間內(nèi)

兩種液體吸收的熱量相同；升高相同的溫度，。所用時(shí)間比〃少，則。吸收的熱最少，a、b

兩種液體的質(zhì)量相等，由￡=一團(tuán)可知，〃的吸熱能力比〃弱，故C符合題意；

D.由于相同時(shí)間內(nèi)。中加熱器產(chǎn)生的熱最與》中的加熱器產(chǎn)生的熱品相同，則相同時(shí)間內(nèi)

兩種液體吸收的熱量相同，相同時(shí)間內(nèi)〃升高的溫度比6多，〃、人兩種液體的質(zhì)量相等，

由C=—團(tuán)可知，4的吸熱能力比力弱，故D不符合題意。

故選C。

17.（2024?吉林）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作冷卻劑，這是利用了水比熱容的性質(zhì)。

汽車突然減速時(shí)，人由于_____________會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),所以開(kāi)車或乘車時(shí)要系好安全帶。

【答案】①.大②.慣性

【解析】

川因?yàn)樗谋葻崛荽螅嗤|(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，

所以人們常用水作冷卻劑給汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)降溫。

⑵汽車突然減速，坐在車上的人由于慣性會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以我們要系好安全帶。

18.（2024?黑龍江龍東）樓房中的“暖氣”一般采用熱水循環(huán)的方式將熱帶到房屋中通過(guò)

熱傳遞供暖，這是因?yàn)樗拇?，若暖氣?0kg的水，溫度降低2℃,放出的熱量

是Jo[c水=4.2X1（）3J/（kg?℃）]

【答案】①.比熱容②.4.2xlO5

【解析】

山因?yàn)樗谋葻崛葺^大，所以相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)相比較，放出同樣熱量的情況下,

水的溫度變化小，故采用熱水循環(huán)的方式取暖。

⑵水放出的熱量

35

。放=c,水加水△/水=4.2xlOJ/（依?C）x50kgx2℃=4.2x10J

19.（2024?黑龍江齊齊哈爾）小姜利用如圖1所示的裝置“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”。

（I）器材：相同規(guī)格的電加熱器、燒杯、溫度計(jì)各兩個(gè)，以及（填測(cè)量工具）、托盤

天平（含祛碼）、水和煤油:

（2）選取兩個(gè)相同規(guī)格的電加熱器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，目的是為了通過(guò)比較來(lái)比較物質(zhì)吸收

熱量的多少;

（3）實(shí)驗(yàn)中選取初溫不同、相同的水和煤油，分別倒入燒杯中，用電加熱器加熱,

當(dāng)它們吸收相同的熱量時(shí)，通過(guò)比較來(lái)比較不同物質(zhì)吸熱能力的強(qiáng)弱；

（4）如圖2所示，小姜正確使用溫度計(jì)測(cè)量液體的溫度，按照?qǐng)D中（選填“A”、

“B”或"C”）方法讀數(shù)是正確的；實(shí)驗(yàn)中某時(shí)刻溫度計(jì)示數(shù)如圖3所示為℃:

（5）部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：（選填“水”或“煤油”）

的吸熱能力更強(qiáng)。

加熱時(shí)間/min01234...10

水的溫度/℃3034384246...70

煤油溫度/℃1018263442...90

【答案】①.停表②.加熱時(shí)間③.質(zhì)量④.升高的溫度⑤.B⑥.

66⑦.水

【解析】

（1）［1］比較不同物質(zhì)吸熱的情況實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量加熱時(shí)間，因此缺少的實(shí)驗(yàn)器材是秒表。

（2）「2］實(shí)驗(yàn)中用兩個(gè)相同的電加熱器加熱，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，物質(zhì)吸收的熱量越多，因此通

過(guò)比較加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較物質(zhì)吸收熱量的多少。

（3）［3］［4］根據(jù)比較不同物質(zhì)吸熱能力的兩種方法可知，實(shí)驗(yàn)中要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相等,

即實(shí)驗(yàn)中應(yīng)量取質(zhì)量相等的水和煤油，分別倒入相同的燒杯中，用相同的電加熱器加熱，當(dāng)

它們吸收相同熱量時(shí)，通過(guò)比較升高的溫度來(lái)判斷吸熱能力的強(qiáng)弱。

（4）［5］使用溫度計(jì)測(cè)量液體的溫度時(shí)，視線要與液柱的上表面相平，故B正確。

⑹由圖3可知，溫度計(jì)的分度值為1℃,此時(shí)是零上，因此溫度計(jì)示數(shù)為66℃。

（5）［7］由表格中數(shù)據(jù)可知，水和煤油加熱相同的時(shí)間，水升高的溫度較低，說(shuō)明水的吸熱

能力更強(qiáng)。

20.（2024?天津）使用廚房中的電熱水器將質(zhì)量為5kg的水從20℃加熱到50C,該熱水

器消耗了0.2kW?h的電能。已知c水=4.2乂10\1/（1^?'。）,求：

（1）水吸收的熱量；

（2）該熱水器的熱效率。

【答案】（1）6.3X105J;（2）87.5%

【解析】

解：（1）水吸收的熱量為

3

Qn=c^n［t-Zo）=4.2x10J/x依x（℃-℃）=x

（2）該熱水器的熱效率為

6,3xlO5J

Z/_-vr-0.2x3.6xl06J=87.5%

答:（1）水吸收熱量為6.3xl（TJ；

（2）該熱水器的熱效率為87.5%。

考點(diǎn)4熱機(jī)

21.（2024?黑龍江齊齊哈爾）（多選）關(guān)于單缸四沖程汽油機(jī)，下列說(shuō)法正確的是（）

A,加潤(rùn)滑油可以減小汽油機(jī)零部件間的摩擦

B.通過(guò)改進(jìn)可以使汽油機(jī)的效率達(dá)到100%

C.除做功沖程外，其他三個(gè)沖程都是依靠飛輪的慣性完成的

D.若飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度為12OOr/min,則該汽油機(jī)每秒鐘對(duì)外做功40次

【答案】AC

【解析】

A.加入潤(rùn)滑油使各零部件彼此分離，可以減小汽油機(jī)零部件間的摩擦，故A正確；

B.熱機(jī)在工作時(shí)，總要克服機(jī)器零件間的摩擦做功，還有熱量的散失，導(dǎo)致熱機(jī)的熱效率

總小于1（100%）,故B錯(cuò)誤；

C.四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由吸氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)沖程組成的；在內(nèi)燃機(jī)

工作的四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其它沖程是靠飛輪的慣性來(lái)工作的，故C正

確：

D.若一臺(tái)汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s,表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)20圈，因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)

飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成四個(gè)工作沖程，做功1次，所以，1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)20圈，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)20

次，共10個(gè)工作循環(huán)，40個(gè)沖程，做功10次，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

22.（2024?陜西A卷）渦軸9“玉龍”是我國(guó)完全自主研發(fā)的航空渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，其大致工

作過(guò)程是：空氣通過(guò)進(jìn)氣道進(jìn)入壓氣機(jī)，被壓氣機(jī)壓縮后進(jìn)入燃燒室與燃料混合，燃料在燃

燒室燃燒后，產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而輸出動(dòng)力。該發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中的相

關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.燃燒室中燃料燃燒越充分，發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)壓縮空氣，空氣的內(nèi)能減小

D.高溫高壓氣體推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【答案】A

【解析】

A.使燃料燃燒越充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機(jī)的效率，故A正確；

B.熱值是燃料的一種特性，大小取決于燃料的種類，與其它因素?zé)o關(guān)，燃料和壓縮空氣混

合后，燃料的熱值不變，故B錯(cuò)誤：

C.壓氣機(jī)壓縮空氣，壓氣機(jī)對(duì)空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，故C錯(cuò)誤：

D.高溫高壓氣體推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，消耗內(nèi)能，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。

故選A。

23.（2024?山東濱州）（多選）2024年5月3日17時(shí)27分，長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭攜帶

嫦娥六號(hào)月球探測(cè)器從中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功發(fā)射.飛行約37分鐘后，將嫦娥六號(hào)探測(cè)

器送入地月轉(zhuǎn)移軌道，由此開(kāi)啟世界首次月背“挖寶”之旅。下列說(shuō)法正確的是（）

A.火筋應(yīng)選用密度小、熱值大的燃料

B.火箭點(diǎn)火時(shí)，底座的溫度升高，含有的熱量增大

c.火箭升空時(shí)，向卜.噴氣獲得推力與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程相似

D.地面監(jiān)控通信系統(tǒng)通過(guò)電磁波監(jiān)控火箭發(fā)射過(guò)程

【答案】AD

【解析】

A.火箭在選用燃料時(shí)，應(yīng)選用密度小、熱值大的燃料，因?yàn)樵谌紵嗤剂蠒r(shí)，可以釋放

更多的熱量，故A正確；

B.火箭點(diǎn)火時(shí)，底座的溫度升高，含有的內(nèi)能增大，熱量是過(guò)程量，不能說(shuō)含有，故B錯(cuò)

誤；

C.火箭升空時(shí)，向下噴氣獲得推力是利用力的作用是相互的，內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程是將機(jī)械

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此不同，故C錯(cuò)誤；

D.電磁波可以傳遞信息且傳播不需要介質(zhì)，因此地面監(jiān)控通信系統(tǒng)是通過(guò)電磁波監(jiān)控火箭

發(fā)射過(guò)程，故D正確。

故選ADo

24.汽油機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是沖程，某單缸四沖程汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是

2400r/min,則此汽油機(jī)每秒對(duì)外做功次。

【答案】①.做功②.20

【解析】

⑴汽油機(jī)的做功沖程是通過(guò)氣體對(duì)外做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的。

⑵汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為2400r/min,說(shuō)明1s內(nèi)汽油機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)等于40r,?個(gè)工作循環(huán)中,

曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周,對(duì)外做功一次，1s內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)40次,故對(duì)外做功20次。

考點(diǎn)5熱機(jī)效率

25.（2024?內(nèi)蒙古赤峰）電動(dòng)汽車因具有零排放、低噪音、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，得到了快速發(fā)展，

但仍然存在一些制約其發(fā)展的因素，目前主要應(yīng)用于城市內(nèi)部交通。某智能出行平臺(tái)出租的

電動(dòng)汽車部分參數(shù)如下表，

電池容量8kWh

百公里耗電!2kW-

量h/100km

（1）①如果用120kW的“快充”充電樁給該車充電，汽車電池最低電量不得低于電池容量

的20%,則給該車從最低電量到充滿電需多長(zhǎng)時(shí)間；

②就解決電動(dòng)汽車充電時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題提出一條合理建議。

（2）電池容量是決定電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的主要因素，若此電動(dòng)汽行的能量利用率是75%,

計(jì)算該車的續(xù)航里程（按汽車電池電量不得低于電池容量的20%來(lái)計(jì)算）

（3）同樣條件"電動(dòng)汽車比燃油汽車能耗小很多。某燃油汽車百公里消耗汽油10L,則

電動(dòng)汽車和燃油汽車百公里消耗的能量分別是多少焦耳。

（汽油的密度0=0.7x103,汽油的熱值4=4.6xl（）7J；kg）

【答案】(1)①8min；②提高充電功率；(2)44km；(3)4.32xlO7J,3.22x108J

【解析】

W

解.：（1）①由可得，給該車從最低電量到充滿電所需的時(shí)間:

w8aVhx(l-20%)2

t=—=--------;--------=—h=8min

P\20kW15

②提高充電功率，可以縮短充電時(shí)間;

（2）汽車行駛時(shí)消耗的電能

%=77W=8ZWhx（l-2（）%）x75%=4aWh

由題意可知，百公里耗電量為12kW-h/100km,因此該車的續(xù)航里程為

4.8ZW?0八，.

-------x100km=405?

12ZW?h

（3）汽油的質(zhì)量

m=pK=0.7x103kg/m3xIOx10_1m1=7kg

汽油完全燃燒釋放的熱量

Q卡〃的=7kgx4.6x107J/kg=3.22x10sJ

即燃油汽車百公里消耗的能量為3.22x10M,電動(dòng)汽車百公里消耗的能量

Wi=12kW-h=4.32xlO?J

答：（1）①給該車從最低電量到充滿電需8min：②提高充電功率；

（2）該車的續(xù)航里程為106.7km；

（3）電動(dòng)汽車和燃油汽車百公里消耗的能量分別是4.32XI07J、3.22x10sJo

26.（2024?廣東廣州）如圖是燃?xì)庠顭那榫澈驮撊細(xì)庠钤铑^的示意圖。

（1）天然氣本身無(wú)色無(wú)味，為了安全和警示，通常會(huì)向天然氣中加入臭味劑。擰動(dòng)點(diǎn)火裝

置,若燃?xì)馕袋c(diǎn)燃，會(huì)聞到臭味，表明（選填“分子間有引力”“分子間有斥力”

或“分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)”）：

（2）擰動(dòng)點(diǎn)火裝置，天然氣和空氣在進(jìn)口處混合流向燃燒頭被點(diǎn)燃，天然氣不會(huì)從進(jìn)口處

外泄，原因是：天然氣的噴入導(dǎo)致進(jìn)口處的天然氣流速__________（選填“大”“小”），

壓強(qiáng)（選填“大于”“小于”或“等于"）大氣壓強(qiáng)；

（3）壺中裝有密度為L(zhǎng)OxlO4g/m'、質(zhì)量為2kg的水，則壺中水的體積為

根據(jù)。=4丫，若天然氣的熱值4=4.2x10」/］一,完全燃燒V=1.0xl（T2m3的天然氣放

出熱量為_(kāi)________J，其中1.68x10,J的熱量被水吸收，已知水未沸騰，比熱容為4.2x1OH/

（kg.r）,則水的溫度升高了℃。

【答案】①.分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)②.大③.小于2xl(y3⑤.

4.2xlO520

【解析】

（1）11]擰動(dòng)點(diǎn)火裝置，若燃?xì)馕袋c(diǎn)燃，臭味分子通過(guò)空氣傳到人的鼻子，使人聞到臭味，

這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象，表明分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

（2）[2][3]擰動(dòng)點(diǎn)火裝置，天然氣和空氣在進(jìn)口處混合流向燃燒頭被點(diǎn)燃，天然氣不會(huì)從進(jìn)

口處外泄，是因?yàn)樘烊粴鈬娙牒?，進(jìn)口處的空氣流速增天，壓強(qiáng)減小，小于大氣壓，在大氣

壓的作用下不會(huì)外泄。

m

（3）[4]根據(jù)P二歹可得，壺中水的體積為

匕="二——-7=2X10-3m3

'、夕水lxlO3kg/m3

⑸根據(jù)。二鄉(xiāng)V,若天然氣的熱值9=4.2x107j/nd,完全燃燒v=l.（）xl（r2m3的天然氣

放出熱量為

。成二四=1.0x102m3x4.2xl07J/m3=4.2x105J

網(wǎng)根據(jù)松二。31可得，水的溫度升高了

A,2及1.68xlO5J

N-——-=----------------------------------=20C

c水m4.2x103J/（kg,℃）x2kg

27.（2024?湖北）據(jù)統(tǒng)計(jì)，每燃燒1kg燃油約排放3.3kg二氧化碳。為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中

和的目標(biāo)，氫能作為一種綠色低碳的清潔能源在我國(guó)交通領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景不斷擴(kuò)大，使用氫

燃料電池的交通工具不斷豐富，其應(yīng)用流程如下。

（1）氫燃料電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為能；

（2）當(dāng)儲(chǔ)氫瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為3.5xl（）7pa時(shí)，求瓶?jī)?nèi)壁km?的面積上受到的壓力；一

（3）以氫燃料電池R車為例，若R車在水平路面上勻速行駛72kw用時(shí)Hi,功率為172kWo

①求卡車的行駛速度；—

②求卡車所受牽引力；—

③與燃油卜車相比，氫燃料電池k車行駛72km可減排二氧化碳的質(zhì)量為多少？（燃油機(jī)的

效率取36%,燃油的熱值g取4.3x]（）7j/kg）

一2023.10

“三峽氫舟1”號(hào)首航

力口氫站

空氣中的。2

1(?

_______2024.3

儲(chǔ)上匚氫燃料電池氫燃料電池列車完成

氫運(yùn)行試驗(yàn)

瓶

---------U

也。|

_2024.4

氫燃料電池卡車首次

加氫）穿越全國(guó)最長(zhǎng)氫能走廊

【答案】①.電②.3.5x107③,20m/s8.6xlO3N⑤.132kg

【解析】

（1）［1］氫燃料電池發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，供用電器使用。

（2）［2］當(dāng)儲(chǔ)氫瓶?jī)?nèi)氣體色強(qiáng)為3.5xl0'Pa時(shí)，由得，瓶?jī)?nèi)壁Icn?的面積上受到的

壓力

F=pS=3.5xlO7PaxlxlO4m2=3.5xlO3N

（3）⑶①卡車的行駛速度

v=-=72"=72km/h=2()m/s

tIh

⑷②根據(jù)尸=5可得，卡車輸出能量

W=Pt=\72kWxlh=l72kWh=172x3.6xlO6J=6.192xlO8J

由W=4可得卡車勻速行駛72km所受牽引力

F工S'—.UN

572xl03m

⑸③解法一：由

%W

?;=—^-xl00%=—xlOO%

%Q

可得，燃油完全燃燒釋放的熱最為

g=^xl00%=6，192xlQ8J=1.72X109J

n0.36

由0=2可得需要的燃驪

Q1.72xlO9J

^%=4.3xlO7J/kg=4°kg

減排的二氧化碳

加二氧化碳=3.3〃I松油=132kg

解法二:

燃油燃燒生成的熱量

Q=qm

效率

Z7=-1x100%=—xlOO%

%,Q

聯(lián)立可得

Wm燃油=W

需要的燃油

W6.192xlOxJ仆

w｛婷加i40kg

慵油36%x4.3xl07J/kg

減排的二氧化碳

,〃二氧化碳=3.3機(jī)燃油=132kg

28.（2024?陜西A卷）某高?？蒲腥藛T根據(jù)西藏地區(qū)太陽(yáng)輻射強(qiáng)、供暖周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，為

藏區(qū)某縣設(shè)計(jì)了太陽(yáng)能供暖蓄熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)由集熱、蓄熱和供暖三部分組成，其基本工作

過(guò)程如圖所示。集熱板白天接收太陽(yáng)輻射時(shí)，其內(nèi)部水溫升高，然后通過(guò)熱交換器，使蓄水

箱內(nèi)水溫升高，再通過(guò)水泵將熱水送入用戶。集熱板無(wú)法供熱時(shí)，蓄水箱與熱交換器之間閥

門關(guān)閉。晴天時(shí)，集熱板獲得的內(nèi)能不僅能滿足縣城用戶全天24小時(shí)的取暖需求，同時(shí)富

余的內(nèi)能可儲(chǔ)存在蓄水箱中，用以解決陰雨天集熱板無(wú)法供熱的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)“不用煤，不用

氣，不用電，溫暖整個(gè)縣城千家萬(wàn)戶！”

同學(xué)們用所學(xué)初中物理知識(shí)對(duì)該系統(tǒng)某一天的數(shù)據(jù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，為便于計(jì)算，工作過(guò)

程和相關(guān)數(shù)值均做了簡(jiǎn)化處理，如下表所示。不計(jì)集熱板到蓄水箱之間的管道、熱交換器的

熱損失。[水的比熱容為4.2xl()3j/(kg.c),水的密度為1.0xl()3kg/m3]

集熱板每小時(shí)、每平方米蓄水箱全天持續(xù)供暖輸出能量(含用戶得

集熱板面枳

接收的太陽(yáng)輻射能量到的內(nèi)能、蓄水箱和供暖管道的熱損失)

3xlO6J4xl04m2