苏科版 初三物理 上学期 第十二章 机械能和内能 本章提优强化

本章提优强化

一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）

1.洒水车在平直公路上匀速行驶，行驶中不断洒水，在此过程中洒水车（　　）

A. 动能不变    B. 动能减小    C. 机械能变大    D. 机械能不变

2.甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是乙的3倍，乙的比热容是甲的，若它们吸收了相同的热量，它们升高的温度之比()

A. 1：9    B. 3：1    C. 9：1    D. 1：1

3.有关燃料燃烧及燃料的热值，下面说法正确的是（　　）

A. 燃料燃烧的过程中内能转化为化学能

B. 燃料的热值越大，燃烧过程中放出的热量越多

C. 燃料的热值与燃料的燃烧情况有关

D. 以上说法均不正确

4.物体在平衡力的作用下运动，则下列说法中正确的是（　　）

A. 动能一定不变，机械能可能改变    B. 动能一定不变，机械能一定不变

C. 动能可能不变，机械能可能改变    D. 动能可能不变，机械能一定不变

5.甲乙两物体，比热容之比是2：3，质量之比是1：2，它们放出相同的热量，降低的温度之比是（　　）

A. 1：2    B. 2：1    C. 3：1    D. 1：3

6.如图所示，一个滑雪的人，以v=1m/s的速度沿山坡匀速地滑下，则在他向下匀速滑动过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 人的动能转化为重力势能    B. 人的重力势能全部转化为动能

C. 人的机械能不变    D. 人的机械能一定减小

7.质量相等的a、b、c三个实心球吸收相同的热量后，a球的温度最高，b球的温度最低，则它们的比热容关系是（　　）

A. a球的比热容最大    B. b球的比热容最大

C. 三个球的比热容相同    D. 条件不足，无法判断

8.如图所示，单摆中的小球在ABC间不停地往复运动，如果不考虑阻力的影响，以下说法错误的是（　　）

A. 小球在A、C处的势能最大

B. 小球在B处只受重力作用

C. 小球由A到B过程中，重力势能转化为动能

D. 小球运动到C处时，如果受到的外力全部消失，将保持静止

9.如图所示，洒水车匀速直线行驶，将水不停地洒在地上。下列说法错误的是（　　）

A. 洒水车所受重力和地面对它的支持力是一对平衡力

B. 洒水车洒水的过程中，洒水车的机械能不断减小

C. 洒水车洒水过程中，动能始终保持不变

D. 以洒水车为参照物，路两旁的树是运动的

10.如图所示，小邦在国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分析，下列说法正确的是（　　）

A. 弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小

B. 弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变

C. 下降到最低点，动能最小，弹性势能最大

D. 下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最大

A. 从A位置到C位置，铁球的动能一直减小

B. 从A位置到C位置，铁球的机械能一直在增大

C. 从A位置到C位置，铁球和弹簧的总机械能一直增大

D. B位置和C位置间，铁球所受的重力小于弹簧施加的弹力

12.在“比较水和食用油吸热的情况”的实验中，同学们用相同规格的电加热器加热质量和初温都相等的水和食用油（如图所示），下列说法正确的是（　　）

A. 采用相同规格的电加热器是使水和油升高相同温度时吸收的热量相同

B. 在实验中，通过物质升温的多少来比较水和油吸收热量的多少

C. 在实验中，物体升高相同温度时吸热的多少是由物质的种类决定的

D. 在实验中，食用油吸热升温较快，说明加热相同时间食用油吸收热量较多

二、填空题（本大题共10小题，共20.0分）

13.烈日下，海滩上的沙子热得烫脚，但海水是凉爽的，这是因为海水的______比沙子的大得多，初温、质量相同的沙子和水吸收相同的热量后，沙子升高的温度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）水升高的温度。

14.2017年5月18日，我国实现全球首次海域可燃冰试采成功．可燃冰与石油一样都是____（填“可再生”或“不可再生”）能源．1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气，这些天然气完全燃烧释放出的热量是____J；若这些热量有50%被10吨的水吸收，水的温度能够上升__________℃．（q天然气=3.6×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃））

15.冬天小名每天早晨都要喝牛奶，由于天冷，牛奶的温度较低，他每天都要采取“热水浴”的方式把牛奶瓶放入热水中温热．如图示，这是某天小名用热水温热牛奶的图象，已知牛奶的质量为0.15Kg，热水的质量是42g（不计奶瓶的质量和热量的散失）．

（1）分析图象知：40℃的含义是______ ．

（2）根据图象提供的数据信息，可知牛奶的比热容是______ J/（kg•℃）

16.如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图______是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，这次汽油机每秒钟内完成______个冲程，对外做了______次功。

17.小汽车的发动机是一种内燃机，它一个工作循环有：吸气、压缩、做功、排气四个冲程，压缩冲程中将______转化为内能，若飞轮转速为2400r/min，则1s内活塞对外做功______次。汽车发动机的散热器用水做冷却剂，是由于水的______较大的缘故。小汽车用的汽油属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；目前核电站是利用原子核______（选填“裂变”或“聚变”）时释放出巨大能量发电的。

18.质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是______J，这些热量如果完全由煤气燃烧来提供，至少需______kg的煤气。（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值4.2×107J/kg）。

19.发射“嫦娥四号”的长征三号乙运载火箭三级发动机采用液氢为燃料，这是利用液氢的______大的优点：探测器穿过大气层时，包裹探测器的整流罩与大气层发生剧烈摩擦，整流罩温度迅速升高，在这个过程通过______（选填：“做功”或“热传递”）增大了它的内能，由于整流罩不善于导热并且熔点高，因此能对探测器起到保护装置。

20.气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报，如表列出的是2009年6月4日沿海城市天津和内地城市西安地气温情况．请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲是______，你做出判别的依据是______．

21.在“关爱我们的校园”综合实践活动中，同学们用砂纸清除校园周边的“小广告”。砂纸擦除过程中感觉砂纸发热，这是通过______的方式增加了砂纸的内能。改变内能的另一种方式是______，它们在改变内能上是______。

22.如图是某物质的熔化图象，由图象可知，该物质是______（填“晶体”或“非晶体”），熔化过程用时______min，熔化过程中，物质的内能______。

三、计算题（本大题共3小题，共24.0分）

23.一辆汽车牵引力是4000N，行驶10km，消耗3kg的汽油．（汽油的热值是4.6×107J/kg）求：

（1）牵引力做的功；

（2）完全燃烧汽油释放的热量

（3）汽车发动机的效率．

24.五一期间，小明和爸爸开车回奶奶家，小汽车以120km/h速度行驶了2h，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L（汽油密度ρ=0.75×103kg/m3，热值q=4.5×107J/kg）。小明从物理书上了解到汽油机的效率约为30%．求：

（1）16L汽油完全燃烧放出的热量；

（2）汽车发动机输出的有用功；

（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。

25.新能源电气混合公交车已经在我市“登陆”。公交车满载时总质量为8t，输出功率为72kW．（g取10N/kg，天然气的热值q=4×107J/m3）

（1）公交车在10min内行驶了9km求行驶的平均速度。

（2）公交车满载静止在水平地面上，对地面的压强是2×105Pa，求轮胎与地面接触的总面积。

（3）公交车匀速行驶10min，完全燃烧天然气2.7m3，求发动机的效率。

四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）

26.在“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示：

（1）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：秒表和______。

（2）实验中应选用规格______（选填“相同”或“不同”）的电加热器分别给初温相同且______（选填“质量”或“体积”）的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据。

（4）该实验用到的研究方法有：转换法和______。

27.图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等。

（1）为完成实验，应使两个质量______的小球从轨道上______高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）

（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球______的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA______fB，滑行中，木块的动能转化成______能；

（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块①从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块③替换木块①后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块③未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是______。

28.小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。

（1）实验中，必须取______（填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；

（2）实验中，用______（填序号）间接反映液体吸收热量的多少；通过比较______（填序号）来判断吸热能力的强弱；

A．通电时间      B．温度计示数的变化

（3）下表是某次的实验数据，分析可知，______（填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强；

（4）若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该装置可用来探究电流产生的热量与______的关系。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】

解： 

AB、一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上，质量不断减小，速度不变，动能减小；故A错误、B正确； 

CD、汽车质量变小，高度不变，重力势能变小；洒水车行驶时，没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，所以动能减小，势能减小，机械能减小；故CD错误． 

故选B． 

从动能和重力势能大小的影响因素进行分析，然后由动能和重力势能大小的变化，判断机械能的变化． 

（1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大． 

（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大． 

（3）机械能=动能+势能． 

掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法，判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．

2.【答案】A

【解析】

【分析】

本题综合考查了学生对密度公式、吸热公式的掌握和运用，将各量正确代入公式是本题的关键。

甲、乙两物体的体积相同，又知道密度关系，利用密度公式求甲乙两物体的质量关系；

求出了甲乙两物体的质量关系，又知道比热容关系，吸收了相同的热量，利用吸热公式求甲、乙两物体升高的温度。

【解答】

∵，V甲=V乙，ρ甲=3ρ乙，

∴；

∵Q吸=cm△t，m甲：m乙=3：1，c甲：c乙=3：1，甲乙吸收的热量相等，

∴c甲m甲△t甲=c乙m乙△t乙，

∴甲、乙两物体升高的温度：

。

故选A。

3.【答案】D

【解析】

解：A、燃料燃烧的过程中，是将化学能转化为内能的过程，故A错误； 

B、燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系，因此热值大的燃料不一定放出的热量多，故B错误； 

CD、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，故C错误，D正确。 

故选：D。

热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。

本题考查了学生对燃料热值是燃料特性的理解与掌握，是经常考的题型，充分理解“热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关”。

4.【答案】A

【解析】

解：物体在平衡力的作用下，物体处于平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态，其速度一定不变，所以动能不变； 

由于物体可以是匀速向上或向下运动，因此，其重力势能可以是变化的，故机械能也可以是变化的． 

综上所述，动能一定不变，而机械能可能改变． 

故选A． 

在平衡力的作用下，物体处于平衡状态，即静止状态或匀速直线运动状态． 

动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关，二者可以相互转化．在没有能量损失的情况下，机械能的总量守恒． 

结合物体的运动状态和机械能的影响因素可做出分析与判断． 

本题中一定要注意物体在平衡力的作用下，不一定是水平运动，也可能是在竖直方向上运动，此时其重力势能是变化的．

5.【答案】C

【解析】

解：甲乙两物体比热容之比c甲：c乙=2：3，甲乙两物体质量之比m甲：m乙=1：2， 

由Q吸=cm△t得： 

△t=， 

两物体升高的温度之比： 

△t甲：△t乙=：=：=：=3：1． 

故选：C． 

知道甲、乙两物体的比热容之比、质量之比，并且吸收相同的热量，利用吸热公式求两物体升高的温度之比． 

本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，因为是求比值，要细心，防止因颠倒而出错！

6.【答案】D

【解析】

解：A、因为是下坡，重力势能减小，动能不变，因此不是动能转化为重力势能，故A错误； 

B、在下滑的过程中，要克服摩擦消耗能量并且人的动能不变，因此人的重力势能有一部分转化为内能，不是都转化为动能，故B错误； 

CD、在下滑过程中要消耗一部分能量来克服摩擦做功，因此机械能的总量减小，故C错误，D正确． 

故选D． 

（1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大． 

（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大． 

（3）机械能=动能+势能． 

（4）机械能的相互转化：如果在转化过程中没有其他形式能的参与，则重力势能全部转化为动能，机械能的总量保持不变；如果需要克服摩擦做功，则有了能量的消耗，则重力势能中的一部分转化为动能． 

此题考查的是动能和势能变化以及在转化过程中机械能是否守恒的问题．

7.【答案】D

【解析】

解：

由公式c=知，在质量和吸收的热量相同时，物质的比热与温度差成反比，题目中只说明了a球的温度最高，b球的温度最低，初温度高低没有确定，所以温度差不能确定，因此三个小球比热大小无法判断．

故选D．

比热是物质本身的一种特性，同种物质状态不变时，比热相同；不同物质比热一般不同；不同物质的比热大小关系利用公式c=比较．

对同种物质，比热大小与质量、热量和温度差都无关；对不同物质，比热大小用公式c=从数学角度分析比较．

8.【答案】B

【解析】

解： 

A、小球的质量不变，在A、C处的高度最高，重力势能最大，故A正确； 

B、小球在B处受到重力和绳子的拉力的共同作用，故B错误； 

C、小球由A到B过程中，不计阻力，机械能守恒，高度减小，速度增加，重力势能减小，动能变大，重力势能转化为动能，故C正确； 

D、小球运动到C处时，处于静止状态，如果受到的外力全部消失，小球仍然会静止，故D正确。 

故选：B。

（1）（3）根据影响动能、重力势能大小的因素分析； 

（2）根据小球的运动状态分析受力情况； 

（4）根据牛顿第一定律，物体不受力或者受平衡力时，一定处于静止或者运动直线运动状态。

本题通过单摆运动考查力和运动的关系，属于基础知识的考查，较简单。

9.【答案】C

【解析】

解：

A、洒水车匀速直线行驶，洒水车受到的重力和地面对它的支持力，作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故A正确；

BC、洒水车在匀速行驶过程中，速度不变，高度不变，水不断减少（车的质量减小），动能会逐渐减小，重力势能减小，则机械能不断减小，故B正确，C错误；

D、洒水车在匀速行驶的过程中，与公路两旁的树之间不断发生位置的变化，所以，以洒水车为参照物，公路两旁的树是运动的，故D正确。

故选：C。

（1）二力平衡的条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上；

（2）（3）动能大小的影响因素：质量和速度。质量越小，速度越小，动能越小；重力势能与高度和质量有关，动能和势能的和叫作机械能；

（4）判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，被研究的物体和参照物之间位置没有发生改变，物体是静止的，否则是运动的。

本题考查了物体运动状态的判断、影响动能大小的因素、平衡力的判断，属于综合性题目。

10.【答案】C

【解析】

解：

AB、人在下降过程中，弹性绳绷直前，高度减小，重力势能减小，速度变大，则动能变大，故AB错误；

CD、下降到最低点时，人的速度减小为0，动能最小；高度最小，重力势能最小；弹性绳的形变最大，则弹性势能最大，故C正确，D错误。

故选：C。

动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。

重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。

弹性势能的影响因素是弹性形变的程度，形变越大，势能越大。

掌握动能、重力势能的影响因素。利用控制变量法能判断动能、重力势能的变化。

11.【答案】D

【解析】

解：

A、铁球由A开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零，根据动能的影响因素知，铁球的动能先变大后变小，故A错误；

B、从A点到C点，铁球高度不断减小，重力势能减小，动能先变大后变小，机械能等于动能和势能之和，所以铁球机械能一直增大说法错误，故B错误；

C、从A位置到C位置，不计能量损耗，铁球和弹簧的总机械能不变，故C错误；

D、铁球在C位置受力不平衡，在弹力的作用下有向上运动的趋势，故B到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力，故D正确．

故选D．

动能的影响因素有：质量和速度；

机械能等于动能和势能的总和；

根据铁球在C位置的运动趋势判断受力情况．

本题考查了动能、势能、机械能及其转化的认识和理解，全面考查了基础知识的掌握情况，是一道好题．

12.【答案】C

【解析】

解：A、采用相同规格的电加热器是使水和油加热相同时间的情况下，吸收的热量相同，而不是升高相同温度时吸收的热量相同，故A错误； 

B、在实验中，通过加热时间的长短，来比较水和油吸收热量的多少，而不是通过物质升温的多少来比较水和油吸收热量的多少，故B错误； 

C、由公式Q=cm△t可知，在实验中，液体的质量相同，因此物体升高相同温度时吸热的多少是由物质的种类决定的，即由物质的比热容决定的，故C正确； 

D、在实验中，食用油吸热升温较快，说明食用油的比热容小，而不是加热相同时间食用油吸收热量较多，在相同时间内，它们的吸热多少是相同的，故D错误。 

故选：C。

在“比较水和食用油吸热的情况”的实验中，要注意吸热多少、升高温度高低、液体质量和控制，结合实验条件，运用公式Q=cm△t可对选项中的描述逐一做出判断。

在本实验中，涉及到的变量比较多，一定要注意控制变量法的运用，同时要学会运用公式Q=cm△t对各个量之间的关系进行判断。

13.【答案】比热容   大于

【解析】

解：因为水的比热容大于沙子的比热容，质量相等的水和沙子，吸收相同的热量，由吸热公式Q=cm△t知，△t=，沙子升高的温度大于水升高的温度，水的温度低于沙子的温度。

故答案为：比热容；大于。

根据Q=cm△t，质量相等的水和沙子，吸收相同的热量，水的比热大，水升高的温度小，温度低。

利用水的比热比较大，可能解释很多的问题，例如为什么沿海地区冬暖夏凉？为什么汽车发动机中用水作工作物质？暖气中为什么用水作循环物质等等。

14.【答案】不可再生；6.3×109；75

【解析】

解：（1）可燃冰的总量是有限的，属于不可再生能源；

（1）1m3的“可燃冰”相当于的天然气的体积为：V=1×175m3=175m3，

这些天然气完全燃烧产生热量：Q放=Vq=175m3×3.6×107J/m3=6.3×109J；

（2）水吸收的热量：Q吸=ηQ放=50%×6.3×109J=3.15×109J，

由Q吸=cm△t得加热后水上升的温度：

△t===75℃。

故答案为：不可再生；    6.3×109；75。

（1）不可再生能源是在短时间内无法再生的能源，常见的化石资源、矿产资源都是不可再生能源，石油是化石能源，是不可再生的；

（2）已知天然气的热值，由1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气；再利用Q放=Vq可求热量；

（3）利用公式Q吸=ηQ放求水吸收的热量，知道水的比热容、质量和吸收的热量，可利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量后的温度。

本题考查了学生对热传递过程中吸热公式、热效率公式、燃料燃烧放出热量公式的综合运用，关键是对公式和公式变形的理解和应用。

15.【答案】达到热平衡时的温度是40℃；2.94×103

【解析】

解：（1）把牛奶瓶放入热水中温热，热水会放出热量，牛奶会吸热，他们之间会发生热传递，热传递的最终结果是温度相同，故40℃的含义是达到热平衡时的温度是40℃； 

（2）由图象可以看出，水降低的温度△t=90℃-40℃=50℃；牛奶升高的温度：△t′=40℃-20℃=20℃； 

牛奶吸收的热量： 

Q吸=Q放=c水m水△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.042kg×50℃=8820J， 

牛奶的比热容：c===2.94×103J/（kg•℃）． 

故答案为：（1）达到热平衡时的温度是40℃；（2）2.94×103． 

（1）热水会放出热量，牛奶会吸热，他们之间会发生热传递，热传递的最终结果是温度相同； 

（2）先根据水温度的变化，并利用Q=cm△t求出水放出的热量，即牛奶吸收的热量，然后根据牛奶温度的变化量，利用c=求出牛奶的比热容． 

本题主要考查学生对：热传递的条件、特点以及在生活中的应用的理解和掌握．重点掌握热量的计算公式，会根据热量公式计算物质的比热容．

16.【答案】丙   80   20

【解析】

解： 

（1）在内燃机的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气）中，内能转化为机械能的是做功冲程： 

甲图：两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内能； 

乙图：排气门打开，活塞向上运行，气缸容积减小，是排气冲程，此冲程机量转化； 

丙图：气门都关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，此冲程内能转化为机械能； 

丁图：进气门打开，活塞向下运动，气缸容积增大，是吸气冲程，此冲程机量转化； 

（2）飞轮的转速为2400r/min=40r/s，在一个工作循环中，飞轮转动2转，对外做功一次，所以此汽油机每秒钟内完成80个冲程，对外做功20次。 

故答案为：丙；80；20。

（1）在内燃机的四个冲程中，进气门和排气门均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；一个气门打开，另一个气门关闭的是吸气冲程和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动； 

在做功冲程中，是把内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能； 

（2）四个冲程内燃机在一个工作循环中，完成4个冲程，飞轮转动2转，对外做功一次。

本题考查了内燃机的四个冲程以及各冲程的能量转化，是中考的热点内容。

17.【答案】机械能   20   比热容   不可再生   裂变

【解析】

解： 

（1）内燃机的四个冲程中，实现将机械能转化成内能的是压缩冲程；实现将内能转化为机械能的是做功冲程； 

（2）已知飞轮转速为2400r/min即：40r/s，一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，即每秒做功20次； 

（3）汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作。由公式Q=cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好； 

（4）汽油来源于石油，石油是经过几百万年的演变形成的，汽油是从石油中提炼出来的，属于不可再生能源； 

（5）核电站是利用轻核裂变制成的武器。 

故答案为：机械能；20；比热容；不可再生；裂变。

（1）内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化成内能，做功冲程将内能转化成机械能； 

（2）内燃机的工作原理：一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次； 

（3）与其它液体相比，水的比热容最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多； 

（4）能够短时间内从自然界源源不断得到补充的是可再生能源，短时间内从自然界得不到补充的是不可再生能源； 

（5）核能的利用分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上。

本题考查了内燃机冲程的能量转化、内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系的理解和掌握、能源的分类和核能的利用，是综合性题目。

18.【答案】6.3×106   0.15

【解析】

解：

（1）水吸收的热量：

Q吸=cm（t-t0）

=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（50℃-20℃）

=6.3×106J；

（2）由题意可知，煤气完全燃烧放出的热量：

Q放=Q吸=6.3×106J，

由Q放=mq可得完全燃烧煤气的质量：

m′===0.15kg。

故答案为：6.3×106；0.15。

（1）知道水的质量、水的比热容、水温度初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；

（2）由题意可知，煤气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸，再根据Q放=mq求出燃烧煤气的质量。

本题考查了吸热公式Q吸=cm△t和Q放=mq的应用，注意利用好条件：煤气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸。

19.【答案】热值   做功

【解析】

解：（1）火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以放出更多的热量； 

（2）探测器穿过大气层时，会与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，内能增加，这是通过做功的方式改变物体的内能。 

故答案为：热值；做功。

（1）热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。 

（2）改变内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化，而热传递是能量的转移。

题主要考查学生对燃料热值的特性、做功和热传递的理解和掌握，属基础知识的考查。

20.【答案】天津  沿海城市温差小

【解析】

【分析】

根据比热容的知识分析沿海城市为什么昼夜温差小，然后根据天津和西安的地理位置的不同做出判断。

此题考查的是比热容知识的应用，我们要能够根据我们所学的物理知识解释生活中的物理现象。

【解答】

水的比热容比较大，在吸收或放出相同的热量时，温度变化值比较小，天津是沿海城市，昼夜温差小；而西安是内陆城市，水分含量少，昼夜温差比较大。

故答案为：天津；沿海城市温差小。

21.【答案】做功   热传递   等效的

【解析】

解：砂纸在摩擦的过程中发热，这是摩擦生热的现象，此过程是将机械能转化为内能，是通过做功的方式使物体内能增加的。 

改变物体内能的方式还有热传递；做功和热传递在改变内能上是等效的。 

故答案为：做功；热传递；等效的。

改变内能的方式有两种：做功和热传递。摩擦过程中，砂纸发热，说明砂纸的内能增大，从能量转化的角度来解决此题。

此题主要考查的是学生对改变内能两种方式的理解和掌握，基础性题目。

22.【答案】晶体   4   增大

【解析】

解：从图中可见有一段温度保持不变的过程，说明这是个晶体的熔化图象。这个温度保持不变的过程就是晶体在熔化过程， 

由图可知，熔化过程用时7min-3min=4min； 

此晶体在体熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，但内能变大。 

故答案为：晶体；4；增大。

（1）晶体在熔化过程中要吸热但温度保持不变，体现在熔化图象中就是有段温度保持不变的过程。 

非晶体在熔化过程中要吸热同时温度不断升高，在熔化图象整段过程温度都是在升高的。从熔化开始到熔化完毕即为熔化过程所用时间。 

（2）晶体熔化的特点：不断吸热，温度保持不变，但内能增加。

晶体的熔化图象是物态变化这章考查的重点，对此图象要求学生非常熟悉，能熟练地从图象中获取相关的信息。

23.【答案】解：（1）s=10km=104m，

牵引力做的功W=Fs=4000N×104m=4×107J．

（2）完全燃烧汽油释放的热量：

Q放=qm=4.6×107J/kg×3kg=1.38×108J．

（3）汽车发动机的效率η=×100%=×100%≈29%．

答：（1）牵引力做的功为4×107J；

（2）完全燃烧汽油释放的热量是1.38×108J；

（3）汽车发动机的效率为29%．

【解析】

（1）已知牵引力和行驶的距离，根据公式W=Fs可求牵引力做的功． 

（2）已知消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量． 

（3）二者之比就是汽车发动机的效率． 

本题考查功、效率的计算，考查面比较广，关键是物理量的单位和单位的换算．

24.【答案】解：（1）汽车消耗的汽油是16L，即16dm3=0.016m3；

故据ρ=可知，m=ρV=0.75×103kg/m3×0.016m3=12kg；

此时燃烧12kg汽油所释放的热量是：Q=mq=4.5×107J/kg×12kg=5.4×108J

（2）汽根据v=得，

车行驶的路程为s=vt=120km/h×2h=240km=240000m，

发动机的效率为30%，所以据η=可得：

W有=Q×η=5.4×108J×30%=1.62×108J；

（3）据W=Fs可知：

F===675N，

因为汽车匀速行驶，所以f=F=675N。

答：（1）16L汽油完全燃烧放出的热量5.4×108J；

（2）汽车发动机输出的有用功为1.62×108J；

（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力675N。

【解析】

（1）知道此时汽油的密度和汽油的体积，据密度公式计算出汽油的质量即可；根据Q=mq算出放出的热量；

（2）据发动机的效率计算出有用功；

（3）根据v=算出汽车行驶的距离，再据公式W=FS可以计算出牵引力F，根据平衡力的知识算出阻力。

本题考查路程、做功、质量、放热、效率等知识的应用，关键是公式及其变形的灵活运用，还要注意单位的换算。

25.【答案】解：（1）公交车行驶的平均速度：

v===15m/s；

（2）公交车满载时静止在水平地面上，对地面的压力：

F=G=mg=8000kg×10N/kg=8×104N，

由p=可得，轮胎与地面接触的总面积：

S===0.4m2；

（3）发动机所做的功：

W=Pt=72×103W×10×60s=4.32×107J；

燃烧天然气得到的总能量：

Q放=Vq=2.7m3×4×107J/m3=1.08×108J；

发动机的效率：

η=×100%=×100%=40%。

答：（1）公交车行驶的平均速度为15m/s。

（2）轮胎与地面接触的总面积为0.4m2。

（3）发动机的效率为40%。

【解析】

（1）根据v=算出公交车的速度；

（2）公交车满载时静止在水平地面上，对地面的压力等于其重力，利用G=mg求出，然后利用p=计算受力面积，即轮胎与地面接触的总面积；

（3）根据W=Pt算出公交车做的功；

根据公式Q=qV求出燃料燃烧放出的总能量

根据η=算出发动机的效率。

本题考查压强、做功和效率的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，考查的知识点比较多，主要考查对所学物理知识的灵活应用能力。

26.【答案】天平   相同   质量相同   温度变化   甲   控制变量法

【解析】

解：（1）根据比较物质的吸热能力的两种方法，要控制不同不物质的质量（质量测量工具为天平）相同，故该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：秒表和天平。 

（2）根据密度公式有：m=ρV，不同物质密度不同，若体积相同，则质量不同，故应选用质量相同的不同液体。 

根据转换法，实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据。 

（3）分析实验数据可知，加热时间相同，比较温度的变化，此实验是通过比较温度变化来判断吸热能力强弱的，由表中数据，根据比较吸热能力的第二种方法，甲液体吸热本领强。 

（4）该实验用到的研究方法有：转换法和控制变量法。 

故答案为：（1）天平；（2）相同；质量相同；（3）温度变化；甲；（4）控制变量法。

我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。 

比较物质吸热能力的2种方法： 

①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强 

②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。

本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。

27.【答案】（1）相同；不同；

（2）①；=；内；

​（3）没有将木块②也更换为与木块③相同的木块。

【解析】

【分析】

本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能大小时运用了转换法，要掌握这两种方法的应用。分析清楚图示情景是正确解题的关键。

（1）探究动能大小与速度关系时，应控制质量不变，改变速度；

（2）动能的大小与速度有关；摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；木块克服摩擦做功，动能转化为内能；

（3）根据实验的目的和控制变量法分析。

【解答】

（1）探究动能大小与速度关系时，应控制质量不变，改变速度，故应使两个质量相同的小球从轨道上不同高度由静止释放；

（2）碰撞木块前瞬间，小球①是从更高处滑下的，速度较大，动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，由于压力大小和接触面的粗糙程度相同，故摩擦力相同，即fA=fB，滑行中，木块克服摩擦做功，木块的动能转化成内能；

（3）由图可知，图2实验探究的是动能大小与速度的关系，此时是通过比较木块被推移的距离大小来比较小球动能的大小，因此必须保证地面对木块的摩擦力大小相等，故实验的遗漏为：没有将木块②也更换为与木块③相同的木块。

故答案为：（1）相同；不同；（2）①；=；内；（3）没有将木块②也更换为与木块③相同的木块。

28.【答案】质量   A   B   甲   电阻

【解析】

解： 

（1）实验中甲、乙两液体初温相同，还必须控制甲、乙两液体的质量相同； 

（2）实验中，用相同的电热丝对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，加热时间越长，液体吸收的热量越多，可以用加热时间的长短表示液体吸收热量的多少； 

实验中取质量相同的甲、乙两种液体，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度可以判断吸热能力的强弱； 

（3）由表中实验数据可知，相同质量的液体加热相同的时间，吸收相等的热量，液体甲升高的温度低，液体甲的吸热能力强； 

（4）据图可知，此时两电阻串联，所以电流相同，通电时间相同，电阻丝的阻值不同，故该装置可以探究电热和电阻的关系。 

故答案为：（1）质量；（2）A；B；（3）甲；（4）电阻。

（1）实验应采用控制变量法，控制液体的初末温度、液体质量相同而液体种类不同； 

（2）用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等，质量相同的液体升高相同的温度，吸收的热量越多，液体吸热能力越强； 

（3）质量相同的物质吸收相等的热量，温度升高量越小，物质吸热能力越强，物质升高的温度越高，物体吸热能力越弱； 

（4）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，根据控制变量法进行分析。

本题考查了实验注意事项、实验数据分析，应用控制变量法是正确解题的关键，熟练应用控制变量法、分析表中实验数据即可解题。