聚焦2020中考物理知识点基础演练——专题五十一：内能的利用


聚焦2020中考物理知识点基础演练——专题五十一：内能的利用
考点一：热机
1.在内燃机的四个冲程中，发生内能和机械能相互转化的是(　　)
A． 吸气冲程和压缩冲程
B． 压缩冲程和做功冲程
C． 做功冲程和排气冲程
D． 排气冲程和吸气冲程
2.下列实例中，属于内能转化成机械能的是(　　)
A． 太阳能热水器
B． 用电风扇吹风
C． 陨石进入大气层成为流星
D． 暖瓶塞被热气弹开
3.能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一，关于下列现象中的能量转化，说法正确的是(　　)
A． 发电机工作时，将电能转化为机械能
B． 给手机电池充电，是将化学能转化为电能
C． 电动机工作时，消耗的动能大部分转化为内能
D． 汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能
4.宇航员操纵着月球车在月球上行驶时，月球车的动力是由蓄电池提供的，月球车为什么不用内燃机来驱动呢？


考点二：热值
1.据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国将发射全球首颗量子通信卫星．发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的(　　)
A． 热值大
B． 比热容大
C． 密度大
D． 以上说法都不正确
2.使用天然气比管道煤气烧开同一壶水用的时间短一些，这是因为天然气的(　　)
A． 比热容大
B． 密度小
C． 内能大
D． 热值大
3.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图象，由图象可知，A、B两种燃料的热值大小关系是(　　)

A．qA＜qB
B．qA＝qB
C．qA＞qB
D． 无法比较
4.小明采用如下图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”：


(1)探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量和水的________(初始温度/质量)一定要相等．
(2)实验后，可以通过比较________(填“加热时间”或“水升高的温度”)来比较酒精和碎纸片放出的热量多少．
(3)从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，________放出的热量多 .
(4)通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是________(填“相同”或“不同”)的．
(5)在学习时，我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比称为为热值，用q表示，这里定义热值的方法，我们称之为比值法，热值是能够燃烧的物质的属性．下列几个用比值法定义，并反映物质属性的物理量有：________(填写序号)
①速度　②功率 　③密度　④压强
5.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同．

(1)比较不同燃料的热值，则应选________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验．
(2)有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量________(选填“相同”或“不同”)的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究．
(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫________________________________________．
6.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同．

(1)比较不同燃料的热值，则应选________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验．
(2)有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量________(选填“相同”或“不同”)的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究．
(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫________________________________________．
7.小明学习了燃料的热值知识后，自己设计了一个实验来比较煤油和菜子油的热值．他实验时组装了如图的装置，并且每隔1分钟记录了杯中水的温度．

(1)为了保证实验结论的可靠，小明在实验时应控制两套装置中相同的物理量有________．
(2)小明在实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，并由记录的数据计算出了水吸收的热量，进而算出了煤油和菜子油的热值，你认为他所计算的燃料的热值可靠吗？为什么？
(3)小红提出，该实验在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论．你认为，小红的“适量”含义为________．
考点三：能量的转化与守恒
1.大力发展核能是解决能源危机的主要出路之一．下图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，不正确的是(　　)

A． 核反应堆：核能转化为内能
B． 蒸汽轮机：内能转化为机械能
C． 发电机：电能转化为机械能
D． 电采暖：电能转化为内能
2.如图是某地使用的“风光互补”景观照明灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池．下列解释合理的是(　　)

A． 光电池板是将电能转化为光能
B． 小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能
C． 照明灯是将内能转化为电能
D． 蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能
3.下列用电器工作时，能量转化的主要形式与电饭锅相同的是(　　)
A． 电烤箱
B． 空调
C． 电风扇
D． 洗衣机
4.学习了“能量的转化和守恒”的知识后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发能源的建议，其中不可行的是(　　)
A． 我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施
B． 电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失
C． 我国应进一步开发利用江河水利资源
D． 随着资源的不断消耗，应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器
5.下列关于能量的转化和守恒的说法正确的是(　　)
A． 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
B． 因为能量是守恒的，所发不存在能源危机
C． 高山上滚下的石块越来越快，说明动能转化为重力势能
D． 酒精燃烧时，将化学能转化为内能，但内能不会自发的转化为酒精的化学能
6.2013年某天，一颗数十吨的陨石落向地球，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦而燃烧，犹如一颗火球扑向地面．陨石下落过程中，其能量的变化情况是(　　)
A． 动能增加、内能增加
B． 动能增加、内能减小
C． 动能减小、内能增加
D． 动能减小、内能减小
7.关于能量的转移和转化，下列判断正确的是(　　)
A． 热量可以从低温物体转移到高温物体
B． 能量转移和转化没有方向性
C． 电取暧器辐射到房间里的热量可以再利用
D． 汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
8.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是(　　)

A． 图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B． 图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C． 图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D． 图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
9.汽车刹车时，由于摩擦，汽车的机械能转化为地面、空气的______能，这些能量不能自动地用来再次开动汽车，这说明能量的转化、转移具有__________性．
10.现在智能手机的屏幕做的越来越大，同时也带来了需要频繁充电的烦恼．于是，一种叫做“充电宝”的便携式充电设备应运而生，平时空闲时，可以通过家中的插座将其充满电，这样等到出门在外、手机没电时，就可以用它给手机充电．如图， “充电宝”正在给一台手机充电，其中主要涉及到能量转化过程为：_________能→电能→___________能．

11.各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，如图中通过图示和文字给出了部分能量转化的实例，请你按(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)旁箭头所指的方向，填出能量转化的实例．

(a)________；(b)________；(c)________；(d)________；
(e)________；(f)________；(g)________．
12.能量守恒定律告诉我们：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移或转化过程中其总量保持不变．生活中也一定有这样的例子，请试举两例．


考点四：热机效率
1.关于热机效率，下列说法正确的是(　　)
A． 两台热机，做有用功多的那台效率高
B． 热机的效率总小于1，只因为废气带走了余热
C． 热机的效率总小于1，说明使用热机的过程能量不守衡
D． 某热机的效率为35%，说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%
2.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2 Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.2×103N，汽油的热值q＝4.6×107J/Kg.问：
(1)这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是多少？
(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？
(3)该汽车的效率是多少？



3.小华家使用的天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能．小华尝试估测该热水器的热效率，以核对名牌上的数值是否准确．他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注水的体积达到40L的时候洗衣机会自动停止注水．已知当时自来水的温度是15 ℃，热水器输出热水的温度为40 ℃，注水前天然气表的示数是2365.89 m3，注水后变为2366.05 m3，天然气的热值为3.2×107J/m3.解决以下问题：(6分)
(1)注入洗衣机的水在热水器中所吸收的热量是多少J?
(2)天然气热水器加热注入洗衣机里的水时，消耗了多少化学能？
(3)热水器的热效率？






4.一辆汽车牵引力是4000 N，行驶10 km，消耗3 kg的汽油，这辆车的效率是多少？(汽油的热值是4.6×107J/kg)













聚焦2020中考物理知识点基础演练——专题五十一：内能的利用参考答案
考点一：热机
1.在内燃机的四个冲程中，发生内能和机械能相互转化的是(　　)
A． 吸气冲程和压缩冲程
B． 压缩冲程和做功冲程
C． 做功冲程和排气冲程
D． 排气冲程和吸气冲程
【答案】B
【解析】内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程，压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对气体做功，将机械能转化为内能；做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；吸气和排气冲程不发生能量转化．
2.下列实例中，属于内能转化成机械能的是(　　)
A． 太阳能热水器
B． 用电风扇吹风
C． 陨石进入大气层成为流星
D． 暖瓶塞被热气弹开
【答案】D
【解析】A项，太阳能热水器是将太阳能转化为水的内能，A不合题意；B项，用电风扇吹风，是将电能转化为机械能，B不合题意；C项，陨石进入大气层成为流星，是陨石与空气摩擦，将机械能转化为内能，C不合题意；D项，暖瓶塞被热气弹开，是气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能，D符合题意.
3.能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一，关于下列现象中的能量转化，说法正确的是(　　)
A． 发电机工作时，将电能转化为机械能
B． 给手机电池充电，是将化学能转化为电能
C． 电动机工作时，消耗的动能大部分转化为内能
D． 汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能
【答案】D
【解析】A项，发电机工作时，将机械能转化为电能，故A错误；B项，给手机电池充电，是将电能转化为化学能储存在电池中，故B错误；C项，电动机工作时，消耗的动能大部分转化为机械能，少部分转化为内能，故C错误；D项，汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能，故D正确.
4.宇航员操纵着月球车在月球上行驶时，月球车的动力是由蓄电池提供的，月球车为什么不用内燃机来驱动呢？
【答案】内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以月球车不用内燃机来驱动．
【解析】物质的燃烧需要空气中的氧气，在月球上没有空气，月球车不用内燃机来驱动．内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作．
考点二：热值
1.据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国将发射全球首颗量子通信卫星．发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的(　　)
A． 热值大
B． 比热容大
C． 密度大
D． 以上说法都不正确
【答案】A
【解析】发射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，可以释放出更多的热量，故A正确．
2.使用天然气比管道煤气烧开同一壶水用的时间短一些，这是因为天然气的(　　)
A． 比热容大
B． 密度小
C． 内能大
D． 热值大
【答案】D
【解析】因为天然气的热值大于煤气的热值，所以燃烧相同质量的天然气和煤气，天然气放热多，也就是放出相等的热量，燃烧天然气要少一些．
3.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图象，由图象可知，A、B两种燃料的热值大小关系是(　　)

A．qA＜qB
B．qA＝qB
C．qA＞qB
D． 无法比较
【答案】C
【解析】根据图象可知，燃烧相同质量A、B两种燃料，A放出的热量大于B放出的热量，qA＞qB.

4.小明采用如下图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”：


(1)探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量和水的________(初始温度/质量)一定要相等．
(2)实验后，可以通过比较________(填“加热时间”或“水升高的温度”)来比较酒精和碎纸片放出的热量多少．
(3)从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，________放出的热量多 .
(4)通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是________(填“相同”或“不同”)的．
(5)在学习时，我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比称为为热值，用q表示，这里定义热值的方法，我们称之为比值法，热值是能够燃烧的物质的属性．下列几个用比值法定义，并反映物质属性的物理量有：________(填写序号)
①速度　②功率 　③密度　④压强
【答案】(1)质量　(2)水升高的温度　(3)酒精　(4)不同　(5)③
【解析】(1)探究过程中，利用的实验方法是控制变量法，要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等；(2)实验后，可以通过比较水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少；(3)从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，酒精加热的水的温度升高的高，说明酒精放出的热量多；(4)通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是不同的；(5)用比值法定义，并反映物质属性的物理量有： ③ 密度是用比值定义，能够反映物质的属性．
5.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同．

(1)比较不同燃料的热值，则应选________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验．
(2)有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量________(选填“相同”或“不同”)的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究．
(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫________________________________________．
【答案】(1)甲、乙　甲、丙　(2)不同，同种　(3)不同种，控制变量法．
【解析】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验．
(2)猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量不同的同种物质进行研究．
(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的不同种物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫控制变量法．
6.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同．

(1)比较不同燃料的热值，则应选________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验．
(2)有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量________(选填“相同”或“不同”)的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究．
(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫________________________________________．
【答案】(1)甲、乙　甲、丙　(2)不同，同种　(3)不同种，控制变量法．
【解析】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验．
(2)猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量不同的同种物质进行研究．
(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的不同种物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫控制变量法．
7.小明学习了燃料的热值知识后，自己设计了一个实验来比较煤油和菜子油的热值．他实验时组装了如图的装置，并且每隔1分钟记录了杯中水的温度．

(1)为了保证实验结论的可靠，小明在实验时应控制两套装置中相同的物理量有________．
(2)小明在实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，并由记录的数据计算出了水吸收的热量，进而算出了煤油和菜子油的热值，你认为他所计算的燃料的热值可靠吗？为什么？
(3)小红提出，该实验在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论．你认为，小红的“适量”含义为________．
【答案】(1)水的质量相同、烧杯相同和水的初温相同　(2)不可靠；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失　(3)所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度，所用的水适合测量温度又不至于升温过慢
【解析】(1)为了保证实验的可靠性，需要控制水的质量相同、烧杯相同和水的初温相同；(2)因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小，因此这样的计算结果不可靠；(3)该实验在取燃料和水时都要注意适量，其中“适量”含义是：所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度，所用的水适合测量温度又不至于升温过慢；所用水不宜过多或过少，过多时，加热时间过长，升温慢；过少升温过快，不易测量温度，都对实验不利．
考点三：能量的转化与守恒
1.大力发展核能是解决能源危机的主要出路之一．下图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，不正确的是(　　)

A． 核反应堆：核能转化为内能
B． 蒸汽轮机：内能转化为机械能
C． 发电机：电能转化为机械能
D． 电采暖：电能转化为内能
【答案】C
【解析】A项，核反应堆，核能减少，内能增加，故核能转化为内能；B项，蒸汽轮机工作时，蒸汽冲击叶轮转动，内能转换为机械能；C项，发电机工作时，是机械能转化为电能；D项，电采暖：消耗电能，发出热量温度升高，是电能转化为内能．
2.如图是某地使用的“风光互补”景观照明灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池．下列解释合理的是(　　)

A． 光电池板是将电能转化为光能
B． 小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能
C． 照明灯是将内能转化为电能
D． 蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能
【答案】B
【解析】A项，这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，故A说法错误；B项，“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，风能属于机械能的一种，故B说法正确；C项，照明灯工作时，将电能转化为光能，故C说法错误；D项，蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将电能转化为化学能，故D说法错误．
3.下列用电器工作时，能量转化的主要形式与电饭锅相同的是(　　)
A． 电烤箱
B． 空调
C． 电风扇
D． 洗衣机
【答案】A
【解析】电饭锅工作时，主要将电能转化为内能．A项，电烤箱是将电能转化为内能，与电饭锅的能量转化相同，符合题意；B项，空调依靠压缩机工作，将电能转化为机械能，不合题意；C项，电风扇主要将电能转化为机械能，不合题意；D项，洗衣机主要将电能转化为机械能，不合题意．
4.学习了“能量的转化和守恒”的知识后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发能源的建议，其中不可行的是(　　)
A． 我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施
B． 电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失
C． 我国应进一步开发利用江河水利资源
D． 随着资源的不断消耗，应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器
【答案】D
【解析】A项，煤炭在燃烧的过程中，由于燃烧不够充分，导致散失的热量较多，故研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施是必要的，此项说法正确；B项，现在我国的发电主要是火力发电，故研究内能直接转化为电能，以减少内能在多次转化过程中的损失，也是非常必要的．此项说法正确；C项，根据我国地利特点，进一步的开发潮汐能，也是可行的．此项说法正确；D项，能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变；此项说法错误．
5.下列关于能量的转化和守恒的说法正确的是(　　)
A． 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
B． 因为能量是守恒的，所发不存在能源危机
C． 高山上滚下的石块越来越快，说明动能转化为重力势能
D． 酒精燃烧时，将化学能转化为内能，但内能不会自发的转化为酒精的化学能
【答案】D
【解析】A项，能量是不能凭空产生的，此说法违背了能量守恒定律，故A错误．B项，燃料的燃烧得产生的能量才能利用，而燃料一旦消耗完，不能得到补充，因此能源存在危机；故B错误；C项，高山上滚落的石头，高度降低重力势能减小，速度加快，动能增大，所以是重力势能转化为动能．故C错误；D项，酒精燃烧时温度升高，所以是得到了内能，但内能不会自发的转化为酒精的化学能，故D正确．
6.2013年某天，一颗数十吨的陨石落向地球，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦而燃烧，犹如一颗火球扑向地面．陨石下落过程中，其能量的变化情况是(　　)
A． 动能增加、内能增加
B． 动能增加、内能减小
C． 动能减小、内能增加
D． 动能减小、内能减小
【答案】A
【解析】陨石在下落过程中，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，动能增加；陨石下落过程与大气剧烈摩擦导致温度升高，这是通过克服摩擦做功的方法改变其内能的，机械能转化为内能，内能增加．
7.关于能量的转移和转化，下列判断正确的是(　　)
A． 热量可以从低温物体转移到高温物体
B． 能量转移和转化没有方向性
C． 电取暧器辐射到房间里的热量可以再利用
D． 汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
【答案】A
【解析】A项，热量不可以自发的从低温物体转移到高温物体，在外界的影响下，热量可以从低温物体转移到高温物体，例如电冰箱在压缩机消耗电能的情况下，热量可以从低温物体转移到高温物体，故A正确．B项，能量转移和转化有方向性，故B错误；C项，电取暧器辐射到房间里的热量被人和房间吸收，不可以再利用，故C错误；D项，汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为地面、空气的内能，这些能量会散发到周围的环境中，无法再回收利用，因此不能驱动汽车，故D错误．
8.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是(　　)

A． 图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B． 图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C． 图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D． 图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
【答案】A
【解析】太阳能的利用方式：一是利用太阳能热水器给它里面的水等物质加热，把太阳能转化为内能(光热转化)；二是利用光电转换装置，把太阳能转化为电能(光电转化)；三是植物光合作用转化化学能(光化转化)．
A项，绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；B项，太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；C项，太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；D项，太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误．
9.汽车刹车时，由于摩擦，汽车的机械能转化为地面、空气的______能，这些能量不能自动地用来再次开动汽车，这说明能量的转化、转移具有__________性．
【答案】内　方向
【解析】汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为地面、空气的内能，这些能量会散发到周围的环境中，无法再回收利用；摩擦生热时内能以热量的形式散发掉，所以能量转化和转移具有方向性，这些内能不能自动地再次开动汽车．
10.现在智能手机的屏幕做的越来越大，同时也带来了需要频繁充电的烦恼．于是，一种叫做“充电宝”的便携式充电设备应运而生，平时空闲时，可以通过家中的插座将其充满电，这样等到出门在外、手机没电时，就可以用它给手机充电．如图， “充电宝”正在给一台手机充电，其中主要涉及到能量转化过程为：_________能→电能→___________能．

【答案】化学　化学
【解析】“充电宝”给手机充电的时候，先是将储存的化学能转化为电能，手机再将电能转化为化学能储存在手机中.
11.各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，如图中通过图示和文字给出了部分能量转化的实例，请你按(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)旁箭头所指的方向，填出能量转化的实例．

(a)________；(b)________；(c)________；(d)________；
(e)________；(f)________；(g)________．
【答案】(a)钻木取火　(b)燃烧发光　(c)光合作用
(d)火力发电　(e)电动机　(f)太阳能电池　(g)手机电池充电
【解析】(a)钻木取火的过程是机械能转化为内能；(b)燃烧发光是将内能转化为光能；(c)光合作用是将光能转化为化学能；(d)火力发电是将化学能转化为电能；(e)电动机是将电能转化为机械能；(f)太阳能电池是将光能转化为电能的过程；(g)手机电池充电是将电能转化为化学能．
12.能量守恒定律告诉我们：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移或转化过程中其总量保持不变．生活中也一定有这样的例子，请试举两例．
【答案】利用热水袋放热使人取暖，属于能量的转移　太阳能热水器在阳光的照射下转化为热能储存在水中，属于能量的转化
【解析】利用热水袋放热使人取暖，属于能量的转移；太阳能热水器在阳光的照射下转化为热能储存在水中，属于能量的转化等．
考点四：热机效率
1.关于热机效率，下列说法正确的是(　　)
A． 两台热机，做有用功多的那台效率高
B． 热机的效率总小于1，只因为废气带走了余热
C． 热机的效率总小于1，说明使用热机的过程能量不守衡
D． 某热机的效率为35%，说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%
【答案】D
【解析】A项，热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，做的有用功多，热机效率不一定高，故A错误；BC项，热机工作时总是有能量的损失，所以热机效率始终小于1，用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量，总能量保持不变，故BC错误；D项，某热机的效率为35%，说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%，故D正确．
2.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2 Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.2×103N，汽油的热值q＝4.6×107J/Kg.问：
(1)这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是多少？
(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？
(3)该汽车的效率是多少？
【答案】解：(1)汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm＝4.6×107J/kg×1.2 kg＝5.52×107J；
(2)汽车的速度v＝72 km/h＝20 m/s,
汽车牵引力做功的功率：
P有＝Fv＝1.2×103N×20 m/s＝2.4×104W,
(3)在测试时间内汽车的有用功：
W有用＝P有t＝2.4×104W×600 s＝1.44×107J；
在测试时间内该汽车的效率：
η＝×100%＝×100%≈26%.
答：(1)汽油完全燃烧放出的热量是5.52×107J；
(2)汽车牵引力做功的功率是2.4×104W；
(3)汽车的效率是26%.
【解析】(1)根据燃料燃烧放出热量公式Q＝mq可计算汽油完全燃烧释放的热量．
(2)由P＝Fv可以求出汽车牵引力的功率．
(3)求出有用功，利用效率公式求汽油机的机械效率
3.小华家使用的天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能．小华尝试估测该热水器的热效率，以核对名牌上的数值是否准确．他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注水的体积达到40L的时候洗衣机会自动停止注水．已知当时自来水的温度是15 ℃，热水器输出热水的温度为40 ℃，注水前天然气表的示数是2365.89 m3，注水后变为2366.05 m3，天然气的热值为3.2×107J/m3.解决以下问题：(6分)
(1)注入洗衣机的水在热水器中所吸收的热量是多少J?
(2)天然气热水器加热注入洗衣机里的水时，消耗了多少化学能？
(3)热水器的热效率？
【答案】解：
(1)水的质量：
m＝ρV水＝1.0×103kg/m3×40×10－3m3＝40 kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×40 kg×(40 ℃－15 ℃)＝4.2×106J；
(2)天然气释放的能量：
Q＝qv＝3.2×107J/m3×(2366.05 m3－2365.89 m3)＝5.12×106J；
(3)该热水器的热效率：
η＝×100%＝×100%≈82%.
【解析】(1)热水器加热过程中天然气释放的能量根据Q＝qv即可求出；
(2)直接根据Q＝cmΔt即可求出洗衣机中的水所吸收的热量；
(3)机械效率等于水吸收的热量与消耗总的能量之比．
4.一辆汽车牵引力是4000 N，行驶10 km，消耗3 kg的汽油，这辆车的效率是多少？(汽油的热值是4.6×107J/kg)
【答案】解：牵引力做的功：
W＝FS＝4000 N×104m＝4×107J.
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm＝4.6×107J/kg×3 kg＝1.38×108J.
这辆车的效率：
η＝×100%＝×100%≈20%.
答：这辆车的效率是29%.
【解析】根据题意，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；已知消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量，二者之比就是汽车发动机的效率．