文档内容
主题一 声光热
专题 05 内能及内能的利用
考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。
中考新考法：从新情境、新设问、跨学科等方向设置新考法真题。
真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。
►考向一 分子热运动
►考向二 内能及改变内能的方式
►考向三 比热容及相关计算
►考向四 热机
►考向五 热值和热机效率
►考向六 能量的转化和守恒
新题特训：选用最新优质题、创新题，巩固考点复习效果。
课标要求 考点 命题预测
了解分子热运动的 主要特点，知道
分子热运动
分子动理论的基本观点 主要命题点有：扩散现象、分子热运动与温度
内能及改变 的关系、分子间作用力、用分子动理论解释生
了解内能
内能的方式 活现象、内能与温度的关系、做功和热传递改
了解比热容，能运用比热容说明简 比热容及相 变内能方式的辨析、比热容的应用、比热容图
单的自然现象 关计算 像分析、探究不同物质吸热能力、比热容的相
了解热机的工作原理 热机 关计算、四冲程汽油机的工作原理、能量转
从能量转化的角度认识燃料的热 化、柴油机与汽油机的区别、理解热值的概念
热值和热机
值，从能量转化和转移的角度认识 和意义、热机效率的含义及相关计算、提高热
效率
效率 机效率的方法、辨析能量转化和转移的实例、
知道能量守恒定律，列举日常生活 用能量守恒定律解释生活中的现象等。
能量的转化
中能量守恒的实例，有用能量转化 题型主要是选择题、填空题、计算题。
和守恒
与守恒的观点分析问题的意识。
1．（新情境）（2024山东潍坊中考）（多选）如图所示，用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，汽缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下
列说法正确的是（ ）
A．与推动活塞前相比，甲、乙内能均变大
B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大
C．乙内能改变的方式只有做功
D．乙内能改变的方式既有做功又有热传递
【答案】AD
【解析】AB．迅速将活塞向左推至图中虚线位置时，施加外力通过做功的方式增加了乙部分气体的内能，
乙部分气体的温度会升高；由于隔板导热良好，因此热量会由乙内通过隔板传递到甲内，最终甲乙两部分
气体的温度相等。由此可知乙部分气体的温度升高，气体的质量不变，因此乙部分气体的内能变大；甲部
分气体的质量不变，温度升高，因此甲部分气体的内能也变大。故A正确，B错误；
CD．推动活塞时通过做功的方式增加了乙气体的内能，活塞推到虚线处后，热量由乙通过隔板传递到甲
时，是通过热传递的方式改变内能的，故C错误，D正确。
故选AD。
2．（跨学科）（2024山西中考）二氧化碳（CO）爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高
2
压泵将CO 压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO 迅
2 2
速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（ ）
A．高压泵压缩CO，气体内能增大，温度降低
2
B．高压泵压缩CO，气体内能减小，温度升高
2
C．高压CO 气体喷出时，内能增大，温度升高
2
D．高压CO 气体喷出时，内能减小，温度降低
2
【答案】D
【解析】AB．高压泵压缩CO，此时对气体做功，因此气体内能增大，温度升高，故AB错误；
2
CD．高压CO 气体喷出时，气体对外做功，内能减小，温度降低，故C错误，D正确。
2
故选D。
3．（新考法）（2024四川成都中考）某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻
3
的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（ ）
A．在0~t时间段，该物体吸收的热量为cm（T-T）
2 2 1
B．在t~t时间段，该物质的比热容先增大后减小
2 4
C．在t~t时间段，该物体放出的热量为
4 5
D．该物质在t~t时间段的比热容等于在0~t时间段的比热容
5 6 1
【答案】D
【解析】A．由于实验中用稳定的热源加热，物体在相同时间内吸收的热量相等，由图可知，在0~t时间
1
段，该物体的温度由T升高至T，物质的比热容为c，所以物体单位时间吸收热量
1 2
故在0~t时间段，该物体吸收的热量
2
故A错误；
B．由图可知，该物体在t~t时间段，处于液态，由于液态时的比热容是该物质的性质，所以在t~t时间
2 4 2 4
段，该物质的比热容不变，故B错误；
C．该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量，由于该物质熔化过
程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量，所以在t~t时间段，该物体放出的热量等于在t~t
4 5 1 2
时间段，该物体吸收的热量，所以该物体放出的热量
故C错误；
D．由图可知，该物质在t~t时间段，处于固态，该物质在0~t时间段，也处于固态，由于固态时的比热
5 6 1
容是该物质的性质，保持不变，所以该物质在t~t时间段的比热容等于在0~t时间段的比热容，故D正
5 6 1
确。
故选D。
►考向一 分子热运动1．（2024江苏常州中考）端午节煮粽子时，厨房飘满了粽子的清香，这说明（ ）
A．分子间存在吸引力 B．分子间存在排斥力
C．分子在无规则运动 D．液体分子连续分布，气体分子间有间隙
【答案】C
【解析】煮粽子时厨房漂满了粽子的清香，属于扩散现象，这一现象说明分子在永不停息地做无规则运
动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．（2024四川广元中考）“女皇蒸凉面”是广元地方特色美食，凉面的口感、香气深受人们喜欢，下列
说法正确的是（ ）
A．油辣子附着在凉面上，说明分子间只存在引力
B．香气四溢，表明分子在不停地做热运动
C．凉面条之间有空隙，说明分子间有间隙
D．吃一口凉面，只有几个分子进入口中
【答案】B
【解析】A．油辣子附着在凉面上，说明分子间存在引力，但分子间还存在斥力，故A错误；
B．香气四溢，是扩散现象，表明分子在不停地做热运动，故B正确；
C．凉面是看得见的物体，不是分子，所以凉面条之间有空隙，不能说明分子间有间隙，故C错误；
D．物质是由大量的分子和原子组成，吃一口凉面，有大量的分子进入口中，故D错误。
故选B。
3．（2024江苏无锡中考）通过相关可观测的现象推测无法直接感知的事实，是物理研究的一种方法。下
列根据这种方法所做出的推测，不符合事实的是（ ）
A．汤姆生发现电子推测出原子是可分的
B．酒精和水混合后总体积变小推测出分子间有空隙
C．固体很难被压缩推测出组成固体的分子间无空隙
D．红墨水在水中扩散推测出分子处在水不停息的无规则运动中
【答案】C
【解析】A．汤姆生发现电子后，推测出原子是可分的，原子可以分成原子核和核外电子，故A正确，A不
符合题意；
B．酒精和水混合后总体积变小，推测出分子间有空隙，彼此进入对方，从而使总体积减小，故B正确，B
不符合题意；
C．固体很难被压缩推测出组成固体的分子间存在斥力，故C错误，C符合题意；
D．红墨水在水中扩散，推测出分子在运动，推测出分子处在永不停息的无规则运动中，故D正确，D不符
合题意。
故选C。
特别提醒：
1.对扩散现象的认识和理解
（1）扩散的快慢与物体的温度有关。温度越高，扩散进行得越快，反之越慢。
（2）扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；分子之间存在着间隙。2.利用分子动理论解释现象
（1）一是要将分子与宏观物体区分开，分子很小，用肉眼根本观察不到；
（2）注意分析题目中的主体是不是运动的分子；
（3）明确分子的运动是不受任何外力影响而进行的，而宏观物体的运动是受外力影响的结果。
►考向二 内能及改变内能的方式
4．（2024福建中考）“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的
方式上相同的是（ ）
A．热水暖手 B．钻木取火 C．搓手取暖 D．擦燃火柴
【答案】A
【解析】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物，这是通过热传递改变内能；
A．热水暖手，这是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故A符合题意；
BCD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴，这是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相
同，故BCD不符合题意。
故选A。
5．（2024广东中考）如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升
温的过程中（ ）
A．吸热，内能增加 B．吸热，内能减少 C．放热，内能增加 D．放热，内能减少
【答案】A
【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。点灯后，水在升温的过程中，水吸收热量，内能增
加，是通过热传递的方式改变水的内能。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．（2024黑龙江鸡西中考）（多选）关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（ ）
A．物体温度升高，一定吸收了热量
B．物体温度升高，内能一定增加
C．物体内能增加，一定是外界对它做了功
D．物体吸收热量，温度可能不变
【答案】BD
【解析】A．物体温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故A错误；
B．物体温度升高，分子运动加剧，内能一定增加， 故B正确；
C．物体内能增加，可能是外界对它做了功，也有可能是热传递，故C错误；
D．物体吸收热量，温度可能不变，比如晶体在熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故D正确。故选BD。
7．（2024内蒙古呼和浩特中考） (1)一个圆形铁片由“冷若冰霜”，变成“炙手可热”。甲同学认为一
定是通过加热方式实现的，乙同学认为不一定是通过加热方式实现的，还有其他的实现方式。你认为哪位
同学正确？请简要说明理由。
(2)丙同学认为：热量只能是由高温物体向低温物体传递。但是，丁同学却认为，只要条件合适，热量也
可能由低温物体向高温物体传递。你认为哪位同学正确？请举例说明。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】（1）一个圆形铁片由“冷若冰霜”，变成“炙手可热”，铁片的温度升高，内能变大，改变物
体内能方式除了热传递之外还有做功，所以还可以通过做功的方式来实现铁片温度升高的目的，比如可以
用钢丝球摩擦铁片，将机械能转化为内能，铁片的温度也会升高，所以乙同学的说法正确。
（2）热量自发的从高温物体传递给低温物体，不能自发的从低温物体传递给高温物体，但当存在外部干
预，如机械做功，热量传递的方向是可以改变的。例如，冰箱的工作原理就是通过电力做功，将热量从温
度较低的内部传递到温度较高的外部，从而保持冰箱内部的低温 ，所以丁同学的说法正确。
解题技巧：
1.热量与内能的关系
（1）物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少，因此热量是物体内能变化的量度。热量的
单位和内能的单位一样，也是焦耳。
（2）不能说某物体“含有”或“具有”多少热量，只能说某物体在热传递过程中吸收或放出多少
热量。
（3）热传递可以改变物体的内能，使内能增加或减少，但温度不一定改变（如晶体的熔化、凝固
过程），即物体吸热，内能会增加，物体放热，内能会减少，但物体的温度不一定发生改变
2.区分两种改变物体内能的方法
做功改变物体的内能的实质是能量的转化，即内能的变化是由于内能与机械能之间的相互转化引起
的，对物体做功时机械能转化为内能，则物体内能增加，物体对外做功时内能转化为机械能，则物体内
能减少；而热传递改变物体的内能的实质是能量的转移，即内能从一个物体转移到另一个物体，或者从
同一个物体的高温部分转移到低温部分，无其他能量参与，能量的种类没有变化。
►考向三 比热容及相关计算
8．（2024山东青岛中考）（多选）小明在海边玩耍，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天，
他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了测量，绘成的温度随时间变化图象如图所示．下列分析正确的
是（ ）
A．早晨6时，海水的温度比沙子高 B．6时到14时，沙子吸收的热量比海水多
C．14时到22时，海水降低的温度比沙子小 D．利用此图象可以比较海水和沙子的比热容
【答案】ACD【解析】A．由图可知，早晨6时，海水的温度为15℃，沙子的温度为10℃，海水的温度比沙子高，故A
正确；
B．在同一片天空，太阳每小时放出的热量相同，即海水和沙子每小时吸收的热量相同，故6时到14时，
沙子吸收的热量和海水吸收的热量相等，故B错误；
C．由图可知，在14时海水温度比沙子低，在22时海水的温度比沙子高，故14时到22时，海水降低的温
度比沙子小，故C正确；
D．根据 可知，相同质量的海水和沙子，吸收或放出相同的热量温度变化大的比热容小，温度变化
小的比热容大，故利用此图象可以比较海水和沙子的比热容，故D正确。
故选ACD。
9．（2024山东东营中考）取质量相同、初温相同的两种物质的粉末状样品a和b，用完全相同的加热装置
同时对a、b加热，它们的温度随加热时间变化的图像如图所示。由图可知，物质a的比热容
（选填“大于”或“小于”）物质b的比热容；在t～t时间内，物质b的内能 （选填“增
1 2
加”“减少”或“不变”）。（样品受热均匀，不计热损失）
【答案】 大于 增加
【解析】[1]由图可知，对a、b两物质加热，使两物质升高相同的温度，a物质加热的时间长，a物质吸收
的热量多，a物质吸热能力强，则a物质的比热容大。
[2]在t～t时间内，物质b的温度保持不变，可能处于熔化过程中，由于物质b不断的吸收热量，则内能
1 2
会增加。
10．（2024黑龙江鸡西中考）楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供
暖，这是因为水的 大，若暖气中50kg的水，温度降低2℃，放出的热量是 J。
【答案】 比热容
【解析】[1]因为水的比热容较大，所以相同质量的水和其他物质相比较，放出同样热量的情况下，水的
温度变化小，故采用热水循环的方式取暖。
[2]水放出的热量
11．（2024黑龙江齐齐哈尔中考）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。（1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 （填测量工具）、托盘天平（含砝
码）、水和煤油；
（2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少；
（3）实验中选取初温不同、 相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相
同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱；
（4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 （选填“A”、“B”或“C”）
方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为 ℃；
（5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论： （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更
强。
加热时间/
0 1 2 3 4 …… 10
min
水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70
煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90
【答案】（1）停表 （2）加热时间 （3）质量 升高的温度 （4）B 66 （5）
水
【解析】（1）[1]比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间，因此缺少的实验器材是秒表。
（2）[2]实验中用两个相同的电加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此通过比较加热时
间的长短来比较物质吸收热量的多少。
（3）[3][4]根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知，实验中要控制不同物质的质量相等，即实验中
应量取质量相等的水和煤油，分别倒入相同的烧杯中，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来判断吸热能力的强弱。
（4）[5]使用温度计测量液体的温度时，视线要与液柱的上表面相平，故B正确。
[6]由图3可知，温度计的分度值为1℃，此时是零上，因此温度计示数为66℃。
（5）[7]由表格中数据可知，水和煤油加热相同的时间，水升高的温度较低，说明水的吸热能力更强。
解题技巧：
1.理解比热容的概念
（1）比热容是物质本身的一种性质，每种物质都有自己的比热容；
（2）比热容的大小只决定于物质本身，与物体质量的大小、温度改变的多少、物体吸收或放出热
量的多少无关，但是同种物质在不同物态时的比热容一般不同
2.水的比热容大的应用（1）冷却或取暖。由于水的比热容较大，在一般情况下，一定质量的水升高（或降低）一定的温
度而吸收（或放出）的热量比相同质量的其他物质升高（或降低）相同的温度吸收（或放出）的热量
多，所以我们利用水作冷却剂或取暖。
（2）一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气
候。
3.物体在热传递过程中吸收或放出热量的多少可以用公式 来表示。用Q表示吸收或放出的
热量，c表示物质的比热容，m表示物体的质量，t表示物体的初温，t表示物体的末温，则物体吸收的
0
热量为 ，物体放出的热量为 。
►考向四 热机
12．（2024山东济南中考）完全燃烧1g液态氢能释放出 的热量，是完全燃烧1g汽油释放热量的
3倍，由此可知液态氢比汽油（ ）
A．内能大 B．温度高 C．热值大 D．密度大
【答案】C
【解析】由于完全燃烧1g液态氢能释放出 的热量，是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍，即相同
质量的液态氢和汽油完全燃烧，液态氢能放出更多的热量，所以液态氢比汽油的热值大，故C符合题意，
ABD不符合题意。
故选C。
13．（2024江苏镇江中考）下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中做功冲程是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A．进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，故A不符合题意；
B．两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．两气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，
从而获得动力，故C符合题意；
D．排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，故D不符合题意。
故选C。
14．（2024四川广元中考）1883年人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中，火花塞点火，燃
料猛烈燃烧，产生高温高压的气体推动活塞对外做功，则该冲程（ ）
A．是压缩冲程 B．气体对外做功，内能转化为机械能
C．活塞依靠飞轮的惯性而运动 D．气体对外做功，气体的内能增加
【答案】B
【解析】火花塞点火，燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体推动活塞对外做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，这是做功冲程。
A．在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩混合气体，使其内能增加、温度升高，但此时并没有点火燃烧和
对外做功。故A不符合题意；
B．在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，通过连杆带动曲轴转动，将内能转化为机械能，
故B符合题意；
C．在做功冲程中，是高温高压的燃气推动活塞运动，而不是活塞依靠飞轮的惯性运动。飞轮的惯性主要
在其他冲程（如吸气冲程、压缩冲程和排气冲程）中起作用，帮助活塞完成这些冲程，故C不符合题意；
D．在做功冲程中，气体对外做功，其内能会减小（因为部分内能转化为了机械能），而不是增加，故D不
符合题意。
故选B。
15．（2024黑龙江鸡西中考）汽油机将内能转化为机械能的是 冲程，某单缸四冲程汽油机飞轮
转速是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功 次。
【答案】 做功 20
【解析】[1]汽油机的做功冲程是通过气体对外做功将内能转化为机械能的。
[2]汽油机的转速为2400r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于40r，一个工作循环中，曲轴转动两
周，对外做功一次，1s内曲轴转动40次，故对外做功20次。
解题技巧
1.判断四个冲程的方法
判断四个冲程的关键是看两个气门的关闭情况和活塞的运动方向。
汽油机的工作过程
冲程名称 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
进气门开闭情况 打开 关闭 关闭 关闭
排气门开闭情况 关闭 关闭 关闭 打开
活塞运动方向 向下 向上 向下 向上
在压缩冲程末，火
花塞放电点燃燃
压缩汽油和空气混 料，产生高温高压
冲程的作用 吸入汽油和空气的
合物，使其压强增 燃气。高温高压燃 排出废气
混合物
大，温度升高 气推动活塞做功，
通过连杆带动曲轴
转动
燃料燃烧，化学能
压缩汽油和空气的 转化成燃气的内
能的转化 无能量转化 混合物，机械能转 能；燃气推动活塞 无能量转化
化成内能 做功，内能转化成
机械能
①每个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转动两周，完成—个做
联系
功冲程②在—个工作循环中，只有做功冲程燃气对外做功，其他3个辅助冲程，依
靠飞轮的惯性完成，不但不做功，还要消耗机械能
2.汽油机与柴油机的比较
汽油机在汽缸顶部有火花塞，而柴油机没有，但有喷油嘴，并且汽油机上的火花塞与柴油机上的喷油
嘴的工作时刻都是压缩冲程末。在吸气冲程中，汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入
的只有空气。在压缩冲程中，柴油机的温度更高，压强更大，因此导致它们的点火方式不同。
►考向五 热值和热机效率
16．（2024江苏淮安中考）2024年4月，两辆氢能源汽车实现了从北京到上海1500公里长距离运输测
试，这是中国氢能源车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。如图所示是某款氢能源汽车，该
款氢能源汽车在公路上行驶 ，用时 ，受到的牵引力为 ，消耗氢气 ，则此过程中
汽车行驶的平均速度为 ，氢气燃烧放出的热量为 J，利用氢能的效率为 。（
）
【答案】 75
【解析】[1]汽车行驶的平均速度为
[2]氢气燃烧放出的热量为
[3]牵引力做功为
则利用氢能的效率为
17．（2024黑龙江哈尔滨中考）完全燃烧0.1m3的天然气放出的热量是 J；若这些热量的20%被
4kg的液体吸收，使其温度升高50℃，则该液体的比热容是 J/(kg℃)（q =3.0×107J/m3）
天然气
【答案】 3.0×106 3×103
【解析】[1]完全燃烧0.1m3的天然气放出的热量
Q =Vq =0.1m3×3.0×107J/m3=3.0×106J
放 天然气
[2]液体吸收的热量
Q = Q η=3.0×106J×20%=6×105J
吸 放
该液体的比热容18．（2024陕西中考）氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐．某款氢内燃机
汽车的总质量为1.8t，车轮与地面的总接触面积为 。某次测试中，该车匀速直线行驶6km用时
5min，牵引力做功的功率恒为36kW，发动机的效率为 。（g取 ，氢燃料的热值为
，假设氢燃料完全燃烧）
(1)该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
(2)本次测试中，该车行驶的速度是多少？受到的牵引力是多少？
(3)本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少？（计算结果保留两位小数）
【答案】(1) (2)20m/s，1800N (3)0.13kg
【解析】（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等， 即
受力面积为0.1m2，则对地面的压强
（2）该车行驶的行驶的速度
由 可得，受到的牵引力
（3）牵引力做的功
由 可得，氢燃料完全燃烧释放的热量
由 可得，消耗氢燃料的质量
解题技巧
1.热值和密度、比热容等物理量一样，是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的
质量、体积、放热多少、燃烧时间长短、燃料是否完全燃烧都无关。
2.热机的效率： ，其中 指用来做有用功的能量， 指燃料完全燃烧释放的能
量。►考向六 能量的转化和守恒
19．（2024江苏南通中考）2024年5月，中国“嫦娥六号”任务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发
射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，与该过程能量转化形式相同的是（ ）
A．热机做功冲程 B．钻木取火过程 C．水力发电过程 D．物体上抛过程
【答案】A
【解析】火箭发射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，该过程为内能转化成机械能。
A．热机做功冲程中内能转化成机械能，故A符合题意；
B．钻木取火过程机械能转化成内能，故B不符合题意；
C．水力发电过程为机械能转化成电能，故C不符合题意；
D．物体上抛过程中克服阻力做功，机械能转化成内能，故D不符合题意。
故选A。
20．（2024山东枣庄中考）古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前
端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃。下列事例与猛推推杆入筒的过程中，
能量转化情况不同的是（ ）
A．内燃机的做功冲程 B．内燃机的压缩冲程
C．钻木取火 D．流星雨的形成
【答案】A
【解析】在猛推推杆入筒的过程中，推杆对艾绒做了功，使得艾绒的温度升高，内能增加，从而达到燃点
并燃烧，这个过程是将机械能转化为内能。
A．内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。这个过程是将
内能转化为机械能，与题目中的能量转化情况不同，故A符合题意。
B．内燃机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，故B不符合题意。
C．钻木取火是通过摩擦做功，使得木头的内能增加，温度升高，达到燃点并燃烧。这个过程同样是将机
械能转化为内能，与题目中的能量转化情况相同，故C不符合题意。
D．流星雨的形成是流星体进入地球大气层时，与大气层发生摩擦，使得流星体的内能增加，温度升高，
甚至燃烧起来。这个过程也是将机械能转化为内能，与题目中的能量转化情况相同，故D不符合题意。
故选A。
21．（2024湖北中考）2024年4月30日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如
图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气 增大（填能量形式）；在用电
高峰时段高压空气被释放，膨胀对外 ，使膨胀机转动，将内能转化为 ，带动发电机产生电能
输送至电网。【答案】 内能 做功 机械能
【解析】[1] 在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，对空气做功，使空气内能增大。
[2][3] 在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对膨胀机做功，使膨胀机转动，将内能转化为机械能，带
动发电机产生电能输送至电网。
解题技巧
1.能量转化和守恒定律是自然界中普遍定律之一。
2.通过做功可以使能量转化，做功越多能量转化越多；通过热传递可以使能量转移。转化和转移是
不一样的：能量转化过程中，能量的形式发生变化；能量转移过程中，能量的形式不变。
1．（2024山东济南一模）山东“济西国家湿地公园”位于山东省济南市西部城区，总规划面积33.4平方
公里。建成后将成为融生态保护、科普教育、文化展示、休闲旅游等多功能于一体的生态休闲乐园。该景
区与市区相比温差较小，其主要原因是水的（ ）
A．比热容大 B．热量少 C．温度高 D．质量大
【答案】A
【解析】景区多水，市区水少；因为水的比热容较大，相同质量的水和沙石比较，水的温度升高的少，放
出相同的热量，使得景区昼夜的温差小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．（2024湖南邵阳二模）奶奶晚上睡觉前，用热水泡脚。下列说法正确的是（ ）
A．热水具有内能，冷水没有内能
B．用热水泡脚，是通过热传递的方式增加脚的内能
C．泡脚过程中，水放出的热量全部被脚吸收
D．脚暖和起来，说明脚的温度升高，含有的热量变大【答案】B
【解析】A．一切物体都具有内能，热水具有内能，冷水也具有内能，故A错误；
B．用热水泡脚，脚从外界吸收热量，是通过热传递的方式增加脚的内能，故B正确；
C．泡脚过程中，水放出的热量有部分散失在空气中，不能全部被脚吸收，故C错误；
D．脚暖和起来，说明脚的温度升高，热量是过程量，不能用含有来描述，故D错误。
故选B。
3．（2024广东深圳一模）如图所示是古人锻造铁器的情景，古代工匠们先将铁矿石放入熔炉得到铁水
后，再经过冷却、锻打、淬火等工序制造出优质的铁器。下列说法正确的是（ ）
A．铁矿石变成铁水是熔化现象，需要放热
B．铁水由液态变成固态的过程中温度不断的降低
C．烧红的铁器被锻打时温度仍降低，说明做功不能改变物体内能
D．成型的高温铁器进行淬火，水的内能增加
【答案】D
【解析】A．铁矿石变成铁水是熔化现象，需要吸热，故A错误；
B．铁水由液态变成固态的过程中，属于凝固现象；金属铁是晶体，虽然铁水在凝固过程中要放热，但其
温度不变，故B错误；
C．烧红的铁器被锻打时，通过做功可以改变物体的内能，故C错误；
D．成型的高温铁器进行淬火，水吸收热量，水的内能增加，故D正确。
故选D。
4．（2024云南楚雄二模）如图所示的油炸土豆块是云南的特色小吃，在街头小巷的小摊上随处可见。关
于油炸土豆块，下列说法正确的是（ ）
A．油炸土豆块是通过做功的方式使土豆块的内能增加
B．油炸能使土豆块变得金黄是因为油的沸点低
C．刚出锅的土豆块烫嘴，这是因为土豆块含有的热量较多
D．咬开土豆块，其香味扑鼻而来，这是分子无规则运动的结果
【答案】D
【解析】A．改变内能的方式有热传递和做功两种，油炸土豆块是通过热传递的方式使土豆块的内能增
加，故A错误；B．油炸能使土豆块变得金黄，主要是通过美拉德反应和焦糖化反应等化学反应实现的，故B错误；
C．热量是指在热传递过程中内能改变的多少，是一个过程量，不能说某个物体含有多少热量，刚出锅的
土豆块烫嘴是因为温度较高，故C错误；
D．咬开土豆块，其香味扑鼻而来，这是扩散现象，说明香气分子在不停地做无规则运动，故D正确。
故选D。
5．（2024河北一模）今年2月份我省出现了一次强降雪过程，雪的形成过程中，水分子的（ ）
A．数目减少 B．间隔变小 C．体积变小 D．质量减小
【答案】B
【解析】A．降雪是水由气态变成固态，发生物理变化，因此分子的数目没有增减，故A不符合题意；
BCD．物质的三态变化是因为分子之间的间隔变化，从气态变成固态是分子之间的间隔变小了，分子的体
积不会改变，分子的质量也不会改变；故B符合题意，CD不符合题意。
故选B。
6．（2024辽宁抚顺三模）如图为香薰石，也称纳米香石。是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成，
使用时在石子上滴上适量的香薰油，静置一会使精油渗透到石内。香薰石能够快速清除空气中的异味分
子，同时营造出怡人且持久的香气氛围（ ）
A．人们通常以纳米为单位来量度分子大小，1μm=10nm
B．香薰石发出香味是由于分子不停地无规则运动
C．矿石能被染成各种颜色，说明分子间存在引力
D．环境温度升高香薰石发出的香气浓度不变
【答案】B
【解析】A．分子的大小通常用10-10m=0.1nm来量度， ，故A错误；
B．薰石发出香味是因为薰石中的香味分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到薰石的香味，故B正
确；
C．矿石能被染成各种颜色，说明不同物质的分子在永不停息地做无规则运动，故C错误；
D．环境温度升高，香薰石的分子无规则运动更剧烈，发出的香气浓度将更大，故D错误。
故选B。
7．（2024陕西西安一模）在我区的农村，每逢家里有红白喜事都会制作如图所示的臊子面宴请亲朋好
友。下列在制作过程中说法不正确的是（ ）A．用燃气灶烧水煮面，是通过热传递的方式增大水的内能
B．煮面条之前，锅内水温度升高，所含热量增多
C．煮面条时，会看到水上方有大量白气，这是液化现象
D．将生面条放入沸腾的水中，面条的内能一定增加
【答案】B
【解析】A．用燃气灶烧水煮面，水吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式增大水的内能，故A正确，
不符合题意；
B．“热量”是过程量，不能用“含有”表示，故B错误，符合题意；
C．煮面条时，会看到水上方有大量白气，这是水蒸气遇冷液化成的小水滴，属于液化现象，故C正确，不
符合题意；
D．把生面条放入沸水中，面条从沸水中吸收热量，内能一定增加，故D正确，不符合题意。
故选B。
8．（2024内蒙古赤峰一模）图甲所示，我们常用打气筒来给自行车胎充气，图乙所示为打气筒的结构原
理图：当我们推动活塞向下运动时，活塞挤压筒内气体，使其充入轮胎。关于这个过程的说法正确的是（
）
A．打气筒底部筒壁温度不变
B．筒内空气分子运动得越来越剧烈
C．筒内气体温度升高的主要原因是热传递
D．筒内气体温度升高是因为内能转化为机械能
【答案】B
【解析】AC．用打气筒打气时，压缩筒内空气做功，使筒内下部的空气内能增大、温度升高，这样使打气
筒外壁底部的温度较高，故AC错误；
B．筒内空气温度升高，分子运动得越来越剧烈，故B正确；
D．用打气筒打气时，压缩筒内空气做功，筒内气体温度升高是因为机械能转化为内能，故D错误。
故选B。
9．（2024山东泰安二模）小明周末在家用天然气做饭，炒菜过程中，他想到了一些物理知识（ ）A．把土豆切成丝，改变了物体的形状
B．给油加热过程，油含有的热量增多
C．不停地翻炒是通过做功增加内能
D．天然气燃烧越充分，其热值变大
【答案】A
【解析】A．把土豆切成丝，改变了土豆的形状，说明力可以改变物体的形状，故A正确；
B．热量是过程量，不能说“含有”热量，故B错误；
C．炒菜过程中，菜吸收热量，内能增加，是通过热传递增加了菜的内能，故C错误；
D．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料燃烧的是否充分等因素无关，故D错误。
故选A。
10．（2024陕西商洛二模）《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载：“作大豆千岁苦酒（醋）法：用大豆
一斗，熟汰之，渍令泽炊。暴极燥，以酒醅灌之。任性多少，以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要
工序，如图所示是将大豆进行蒸煮的过程，下列说法正确的是（ ）
A．煮大豆是通过热传递的方式增加内能
B．用火种引燃木柴的过程与钻木取火的原理相同
C．灶里木柴燃烧的过程，将内能转化成了化学能
D．将木柴架空一些火能燃烧更旺，是提高了木柴的热值
【答案】A
【解析】A ．煮大豆时，大豆从水中吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式实现的。故
A正确；
B．用火种引燃木柴的过程，是火种放出的热量使木柴的温度升高，达到其着火点而燃烧，这是热传递的
结果。而钻木取火是通过做功的方式，即克服摩擦力做功，使木头的内能增加，温度升高，达到着火点而
燃烧。两者的原理不同，故B错误；
C．灶里木柴燃烧的过程，是木柴的化学能通过燃烧转化为内能，故C错误；
D．将木柴架空一些，火能燃烧更旺，这是因为增大了木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分，而不是提
高了木柴的热值。热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关。故D错误。
故选A。
11．（2024山东临沂一模）下列关于内能、比热容、热值和热机效率的说法中正确的是（ ）
A．用铁锅炒菜是利用了铁的比热容大的特点
B．汽车长时间行驶轮胎会发热，是通过做功来改变物体内能的
C．如果煤炭燃烧不完全，其热值会变小
D．柴油机的功率一般比汽油机大，故柴油机的热机效率也比汽油机大
【答案】B【解析】A．用铁锅炒菜是利用了铁的比热容小的特点，相同条件下，吸热升温快，故A错误；
B．汽车长时间行驶轮胎会发热，是因为要克服摩擦做功导致的，是通过做功来改变物体内能的，故B正
确；
C．燃料的热值大小只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧无关，故C错误；
D．功率是指做功的快慢，热机的效率是输出的有用功与输入的总能量的比值，二者并无直接关系，故D错
误。
故选B。
12．（2024山东济南一模）2023年12月15日，“长征五号”遥六运载火箭在文昌航天发射场点火起飞，
随后成功将“遥感四十一号”卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。“长征五号”遥六运载火箭采
用液氢、液氧作为推进剂，原因之一是液氢的热值高。对液氢热值的描述，下列说法正确的是（
）
A．液氢在注入运载火箭之前，热值较小
B．液氢在注入运载火箭之后，热值减小
C．液氢燃烧时，质量逐渐减小，热值减小
D．液氢燃烧时，质量逐渐减小，热值不变
【答案】D
【解析】热值是燃料的一种特性，只与物质种类有关，故ABC错误，D正确。
故选D。
13．（2024湖南益阳三模）如图为《天工开物》中记载的“蒸炒油料”的场景，在同一个灶上对芝麻、菜
籽等油料作物进行炒和蒸，下列说法正确的是（ ）
A．用铁锅炒油料是因为铁的导热性能差
B．翻炒油料时，香气四溢是因为分子在不停地做无规则运动
C．油料被蒸后升温，是通过做功的方法改变油料的内能
D．在同一个灶上蒸炒油料能提高能量利用率，使利用效率达到100%
【答案】B
【解析】A．用铁锅炒油料是因为铁的导热性能好，导热能力强，故A错误；
B．翻炒油料时，香气四溢是因为分子在不停地做无规则运动，香气分子不断扩散到空气中，故B正确；
C．油料被蒸后升温，油料吸收热量，内能增大，是通过热传递的方法改变油料的内能，故C错误；
D．在同一个灶上蒸炒油料能提高能量利用率，由于存在热损失，利用效率小于100%，故D错误。
故选B。
14．（2024江西鹰潭一模）自嗨锅（如图）因其自加热的特点成为很多人追捧的一种快餐，当用发热包给食品加热时，是利用 的方式改变了食品的内能，用水来加热，是利用了水的 较
大的特性。
【答案】 热传递 比热容
【解析】[1]用发热包给食品加热时，发热包的温度比食品的温度高，能量从发热包传递到食品上，是利
用热传递的方式改变了食品的内能。
[2]用水来加热，是利用了水的比热容较大的特性，相同质量下，水可以吸收更多的热量。
15．（2024山东威海一模）有一种易熔合金，由铟、锡、铋、铅、镉五种金属元素组成，将70℃液态的这
种合金放在室温为25℃的实验室中，当温度降到47℃时发现合金的温度保持一段时间不变，然后继续下降
至室温，则合金在保持47℃不变的那段时间里，它的内能变化情况是 ，合金分子热运动的剧烈程
度 （选填“增强”“减弱”或“不变”）。
【答案】 减弱 不变
【解析】[1][2]合金在保持47℃不变的那段时间里，不断放热，内能减小，因为温度保持不变，合金分子
热运动的剧烈程度不变。
16．（2024山西吕梁三模）传说燧人氏发明了钻木取火，结束了人们茹毛饮血的时代，成为中华火文化的
鼻祖。将一根木棍插入木屑中，手搓木棍转动，通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增加木
屑的内能，木屑温度 达到着火点，从而取火。
【答案】 做功 升高
【解析】[1][2]改变内能的方式有两种，分别是做功和热传递，将一根木棍插入木屑中，手搓木棍转动，
是通过做功的方式增加木屑的内能，使木屑的温度升高，达到木屑的着火点而燃烧起来。
17．（2024宁夏吴忠一模）科学技术促进了农业机械化的发展，为乡村振兴奠定了坚实的基础。图1是某
款农机的刹车结构示意图，这是一个 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，图2为四冲
程内燃机的 冲程。农机水箱用水来冷却发动机，是因为水具有 大的特性。农机在工作
时，汽油不断减少，此过程中汽油的热值 。（选填“变大”“不变”或“减小”）【答案】 省力 压缩 比热容 不变
【解析】[1]刹车结构在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆。
[2]图乙中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程。
[3]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以发动
机中用水来冷却。
[4]热值是燃料的特性，质量减小，热值不变，所以汽油燃烧减少，汽油热值不变。
18．（2024辽宁抚顺二模）中华童谣《晒太阳》中有这样的语句，“太阳太阳照四方，它的好处不平常；
太阳不晒草不绿，太阳不晒花不香。”“太阳不晒草不绿”，是 转化为化学能的过程；“太阳
不晒花不香”，是温度越高分子无规则运动 的缘故。
【答案】 太阳能 越剧烈
【解析】[1]“太阳不晒草不绿”，是说草经过太阳晒后变绿了，此过程中是将太阳能转化为化学能。
[2]“太阳不晒花不香”，是说花经过太阳晒后，温度升高，变香了，实际上是温度越高分子无规则运动
越剧烈的缘故。
19．（2024甘肃武威一模）某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从
“火箭”尾部向下 喷出，推动“火箭”飞向空中。往“水火箭”里打气相当于图乙中 （选填
“A” 或“B”）所示的内燃机冲程；要使“水火箭”飞得更高，可以采取的一条措施是
（合理即可）。
【答案】 A 将“水火箭”竖起来发射
【解析】[1]往“水火箭”里打气时，压缩瓶内空气做功，空气的内能增大，温度升高，相当于图乙中A所
示的内燃机压缩冲程，而B是做功冲程。
[2]要使“水火箭”飞得更高，就要使“水火箭”获得更多的能量，在质量一定时，高度越高，重力势能越大，转化的动能越多；质量越大、速度越大，动能越大，使“水火箭”获得更大的能量，则可以使“水
火箭”装更多的水、将“水火箭”竖起来发射等。
20．（2024云南昭通一模）如图所示是某实验小组改进的 的演示实验装置图，实验原理是浸过酚酞
溶液的试纸遇到氨气时会变成红色，准备的实验器材有锥形瓶2只、带有活栓的玻璃管、氨气、酚酞溶
液、试纸图等。实验方法是将两只锥形瓶各装一个带有直角玻璃管的橡皮塞，将它们用带有活栓的玻璃管
连接起来。关闭活栓，一只锥形瓶中灌入氨气， 。实验时 ，一段时间后观察到 。这个
现象就说明氨气分子扩散到试纸所在的锥形瓶中。
【答案】 气体扩散 见解析 打开活栓 试纸逐渐变红
【解析】[1]不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在永不停息的做无规则
运动，由图可知做的是“气体扩散”的实验。
[2]实验开始时，两只三角烧瓶各装有一个带有直角玻璃管的橡皮塞，用带有活拴的玻璃管连接起来；关
闭活栓，一烧瓶灌入氨气，另一只锥形瓶中灌入空气，并在内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。
[3][4]演示时打开活栓，由于浸过酚酞溶液的试纸遇到氨气时会变成红色，所以这个现象就说明氨气分子
扩散到试纸所在的烧瓶中。
21．（2024辽宁抚顺二模）为了“比较不同物质的吸热情况”，小明选择了水和食用油作为研究对象，下
面是小明根据实验的内容设计的三套实验装置，请你在三套装置中选择最利于实验的一套装置。
(1)你的选择是 ，试说明你选择的理由： ；
(2)实验中利用 衡量水和食用油吸收热量的多少；
物质 质量m/g 初始温度t/℃ 加热时间t/min 末温v/℃
0
水 100 20 5 45
食用
？ 20 2.5 45
油
表格中食用油的质量为 g；
实验结果表明，不同物质，在质量相等，升高相同的温度时，吸收的热量是 ；
(3)怎样表示不同物质的这种性质上的差别？物理学中引入了 这个物理量；【答案】(1)丙 热量散失的较少 (2)加热时间 100 不相等 (3)比热容
【解析】（1）[1][2]最利于实验的一套装置要放热稳定，并且热量散失的较少，因此选丙。
（2）[1]由转换法，加热时间越长，物质吸收的热量就越多，利用加热时间衡量水和食用油吸收热量的多
少。
[2]比较不同物质的吸热情况应选择质量相同的水和食用油，所以食用油的质量为100g。
[3]分析表格可知，不同物质，在质量相等，升高相同的温度时，加热的时间不同，故吸收的热量是不相
等的。
（3）为了表示不同物质吸热能力上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。
22．（2024福建厦门一模）某高铁突遭极寒天气，因输电线结冰无法运行．如图，铁路部门紧急调用柴油
机车牵引8节高铁车厢运行，柴油完全燃烧所放出能量的30%用于牵引力做功，柴油的热值为
。在某段平直的铁路上列车以恒定功率 匀速行驶 ，用时 ，设每节车厢和机车受到的阻
力大小都相等，求：
(1)列车的运行速度；
(2)机车消耗的柴油质量；
(3)第6节车厢受到的牵引力大小。
【答案】(1)25m/s (2)100kg (3)
【解析】（1）列车的运行速度为
（2）引力做功为
需要燃料放出的总热量为
由 得机车消耗的柴油质量为
（3）由 得列车在平直铁路上做匀速直线运动需要的总牵引力为
由于各节车厢和机车受到的阻力大小相等，后三节车厢受到的阻力为
第6节车厢受到的牵引力为23．（2024云南大理一模）如图甲所示是一款国产无人驾驶汽车。汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激
光测距器来了解周围的交通状况，表格是它的部分参数。
整车质量 2000kg
与地面的总接触面积 800cm2
最高速度 120km/h
以最高道度行驶时受到的水平阻
300N
力
(1)该车在平直的高速路上匀速行驶一段距离时消耗汽油0.1kg，汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热
值q＝4.6×107J/kg）
(2)若汽车以最高车速沿水平直线匀速行驶30min，则牵引力做功的功率为多少？
(3)如图乙所示，若该发动机的气缸活塞面积为S（m2），一个冲程活塞在气缸中移动的距离是L（m），满
负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为p（Pa），发动机的转速为N（r/min）；若汽车在平直公路上以
100km/h的速度匀速行驶时，汽车发动机的效率为η，汽油的热值为q（J/kg）、汽油的密度为ρ
0
（kg/m3），求该汽车发动机的百公里耗油量V（m3）为多少？（结果用题目所给的字母表示）
【答案】(1)4.6×106J (2)1×104W (3)
【解析】（1）0.1kg汽油完全燃烧放出的热量为
（2）汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，汽车受到的牵引力为
牵引力所做功的功率为
（3）由 得，汽车行驶百公里的时间为
则发动机飞轮1h转过的转数为60N，则1h做功冲程的次数为每次做功冲程做的功为
发动机1h做功为
1h消耗的汽油完全燃烧放出的热量为
又因为
则
则
24．（2024湖北十堰一模）传统汽车由燃油发动机驱动，发动机的平均效率只有20%~30%。某型号汽车采
用四缸发动机，其额定功率为110kW。如图所示为发动机的4个汽缸，每个汽缸活塞面积均为 ，一
个冲程活塞在汽缸中移动的距离均是50mm。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个
汽缸在做功，其他三个汽缸分别是另外三个冲程。已知燃油的密度为 ，热值为
。
(1)汽车以额定功率在高速公路上以110km/h的速度匀速直线行驶时，提供的牵引力是多大？
(2)若做功冲程燃气对活塞的平均压强为 ，求一个汽缸在一次做功冲程中燃气对活塞所做的功。
(3)假设该汽车一年消耗燃油500L，将发动机的效率从30%提高到40%，每年可以节省汽油多少千克？
【答案】(1)3600N (2)135J (3)100kg
【解析】（1）发动机额定功率为110kW，汽车以额定功率在高速公路上以110km/h的速度匀速直线行驶
时，汽车速度
提供的牵引力（2）做功冲程燃气对活塞的平均压强为 ，燃气对活塞的压力
一个汽缸在一次做功冲程中燃气对活塞所做的功
（3）发动机的效率从30%提高到40%，有用功相同，即
而
所以
每年可以节省汽油的质量
25．（2024上海杨浦三模）小华同学从早上6时开始，每隔一小时分别对他家附近的气温和一个深水池里
的水温进行测量，并根据记录的数据绘成温度-时间图像，如图（a）所示。（空气的比热容小于水的比热
容）
（1）气温的高低主要取决于空气的温度，假定小华家附近空气和池水质量相当，同一时段空气与池水吸
收热量相近。由图（a）可判断出 是“气温”图线（选填“甲”或“乙”），请简要写出分析过
程： 。
（2）小华分析图（a）发现气温在14时左右达到最高，为探明原因，他查阅资料后得知：①外部环境每秒
向物体传递的热量大于物体每秒向外散失的热量时，物体温度会升高，反之物体温度会降低；②同一地
区，外部环境每秒向空气传递的热量Q与空气每秒向外散失的热量 随时间的变化大致如图（b）所示。
请简要分析气温在14时左右达到最高的原因： 。
【答案】（1）甲 见解析 （2）见解析【解析】（1）[1][2]水池的水和空气在同样吸放热条件下，因为水的比热容大，根据 可知，当
质量和吸收的热量相同时，水的温度变化小，空气的温度变化较大，所以温度变化较大的甲是气温的图
线。
（2）[3]由资料可知，外部环境每秒向物体传递的热量大于物体每秒向外散失的热量时，物体温度会升
高，反之物体温度会降低。分析图（b）可知，6时-14时，外部环境每秒向空气传递的热量Q大于空气每
秒向外散失的热量Q′，空气温度升高；14时-22时，Q小于Q′，空气温度降低。故14时，空气温度最
高。
26．（2024山西朔州二模）阅读短文，回答问题。
超燃冲压组合动力发动机
超燃冲压发动机使用碳氢类（航空煤油类）燃料时，发动机极速可达5~7马赫（1马赫为1倍音速）。使
用相同质量的氢燃料时，氢燃料燃烧放出的热量更多，发动机的极速能提高到10马静以上，大约为
3km/s。要是飞行器能达到这个速度，那么绕地球一周也就不到4h。不过超燃冲压发动机有一个致命的弱
点，它需要其他发动机将它带到4~5倍普速后才能启动，如超燃冲压发动机可以与爆震发动机进行组合。
爆震发动机能以零速度启动，并且还能高超音速飞行，原因是这种发动机的结构与常见的喷气式发动机完
全不同，它是利用燃料与空气混合爆炸燃烧的方式，形成一个自吸气、喷油、点火、爆燃、排气的过程，
燃烧传播速度可达1400m/s，气缸内最高温度可达2800℃、气压在100个大气压以上。
超燃冲压组合动力发动机具备“五超”技术，包括高超音速、超远航程、超强隐身、超强挂载和超级防
御，它将为中国航空领域的发展带来重大的推动力。
(1)爆震发动机启动时，会经历自吸气、喷油、点火、 、排气的过程。点火过程中，气缸内气体的
内能 （选填“增大”或“减小”）。
(2)氢燃料比碳氢类燃料的热值 （选填“大”或“小”）。
(3)请写出超燃冲压组合动力发动机的一个优点： ，并畅想这个优点的一种应用： 。
【答案】(1)爆燃 增大 (2)大 (3)超远航程 装载在远航的轮船上
【解析】（1）[1]根据题干材料可知，爆震发动机启动时是利用燃料与空气混合爆炸燃烧的方式，形成一
个自吸气、喷油、点火、爆燃、排气的过程。
[2]点火过程中，气缸内气体的温度升高，气缸内气体的内能增大。
（2）根据材料可知，使用相同质量的氢燃料时，氢燃料燃烧放出的热量更多，所以，氢燃料比碳氢类燃
料的热值大。
（3）根据材料可知，超燃冲压组合动力发动机具备“五超”技术，包括高超音速、超远航程、超强隐身、
超强挂载和超级防御，这些都是它的优点，其中，超远航程可以应用于装载在远航的轮船上（其他优点对
应的答案，合理即可）。
