2023年广东省各地九年级物理中考模拟题分项选编：内能的利用
一、单选题
1．（2023·广东肇庆·统考一模）如图所示是某汽车发动机的做功冲程的示意图。在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（　　）
A．温度保持不变 B．分子热运动加快
C．一部分内能转化为活塞的机械能 D．全部内能转化为活塞的机械能
2．（2023·广东湛江·统考二模）下列有关热和能的说法中，正确的是（　　）
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．用锯子锯木板时，木板温度升高原因是摩擦力对木板做功
C．内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D．夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质
3．（2023·广东惠州·统考一模）2023年4月8日中国人民解放军东部战区已展开环台岛战备警巡和“联合利剑”演习，如图所示海军驱护舰的动力是由柴油机提供的，下列说法正确的是（　　）
A．以驱护舰为参照物，货物是运动的
B．驱护舰受到的浮力和停在甲板上的直升机对驱护舰的压力是一对平衡力
C．柴油机效率高，是因为柴油的热值大
D．柴油机是利用内能做功的机器
4．（2023·广东肇庆·统考一模）关于图所示的四幅图，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图，软木塞飞出时，管内气体的内能转化为软木塞的机械能
B．乙图，工人锯木头，是通过热传递使木头的内能改变
C．丙图，迅速下压活塞，是通过热传递改变筒内空气的内能
D．丁图，冬天我们使用暖水袋取暖是通过做功的方式实现的
5．（2023·广东广州·统考一模）市场上有一种“磁悬浮电灯”，如图所示，该电灯内部没有电池，电灯本身没有导线与家庭电路接通，但能够发光。关于这个“磁悬浮电灯”的说法中，正确的是（　　）
A．“磁悬浮电灯”发光，不需要消耗能量
B．“磁悬浮电灯”不掉下来，是它受到的浮力等于重力
C．“磁悬浮电灯”受到竖直向上的磁场力大于它受到的重力
D．“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取
二、填空题
6．（2023·广东深圳·统考一模）如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于______冲程，该冲程将机械能转化为______能，若该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功______次。
7．（2023·广东深圳·统考一模）如图是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过______的方式，使筒内空气内能______，温度升高，达到艾绒的着火点。该过程的能量转化与四冲程汽油机的______冲程相同。
8．（2023·广东东莞·统考模拟预测）我国于2017年5月18日在南海海域成功试采“可燃冰”，“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，在相同条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到天然气的数十倍．如果“可燃冰”热值是天然气的10倍，设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.5kg“可燃冰”放出的热量为_____J；若在不考虑热量损失的情况下，这些热量能使800kg、45℃的水刚好达到沸点，则此时水的沸点是_____℃，水面上方的气压_____1标准大气压．（选填“大于”、“小于”或“等于“）（c=4.2×103J/kg ℃））
9．（2023·广东湛江·统考二模）根据所学知识，完成填空．
（1）如题1图所示的热水壶，倒水时需用力紧握壶柄，是通过_____来增大摩擦．
（2）该壶嘴上有一个能绕A点活动的金属片，水烧开时，“热气”会将金属片冲开，此时“热气”的内能转化为金属片的_____，这与汽油机的_____冲程能量转化过程相同．
（3）一单缸四冲程汽油机的曲轴转速为600r/min，对外做功一次约为1500J，这台汽油机的功率为_____W．
（4）汽油机装有汽化器，如题2图，它的作用是通过喷油管喷出汽油与流过的空气充分混合，混合后的气体再进入汽缸．为使喷油管内汽油快速喷出，应将管口安装在_____（选填“A”或“B”）位置，因为此处空气流速大，压强_____．
10．（2023·广东汕尾·统考二模）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是______冲程，如图所示，汽油机正在进行的是______冲程。若该汽油机的飞轮转速为1800 r/min，则它1s完成______个冲程。

11．（2023·广东肇庆·统考一模）用煤气灶烧水时，把2kg的水从25℃加热到75℃，燃烧了0.03m3的煤气（设煤气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值约为4.0×107J/m3，则水吸收的热量是__________J，煤气燃烧放出的热量是___________J，煤气灶烧水时的效率是为____________。
12．（2023·广东汕头·校联考模拟预测）阅读下列短文，回答问题；
垃圾分类与垃圾处理
广东省每天产生将近12.4万吨的生活垃圾，如果处理不当，不仅会污染环境，还浪费资源，因此垃圾分类和科学处理尤为重要。目前采取的垃圾分类方法为“四分法”，即将垃圾分为有害垃圾、可回收物、厨余垃圾和其他垃圾。需要特别注意的是，现在生产的1号、5号、7号等干电池是低汞或者无汞电池，不属于有害垃圾。但纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍须作为“有害垃圾”进行回收。
垃圾处理厂对回收后的部分垃圾进行卫生填埋、高温堆肥等处理，并把适合焚烧的生活垃圾送至焚烧厂，每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为4.19×106J，焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动进行发电。每充分燃烧1kg生活垃圾可产生的电能大约为1.03×106J，垃圾焚烧后产生的炉渣，约占焚烧前垃圾重量的五分之一，可用于制造生态建材等产品，实现资源的综合利用。垃圾发电不仅能变废为宝，产出电能，还能节约煤炭资源。
（1）手机锂电池属于_______（填字母）；
A．有害垃圾　　B．可回收物　　C．厨余垃圾　　D．其他垃圾
（2）焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽，推动汽轮机转动，其能量转化是焚烧垃圾产生的_______能转化为汽轮机的_______能，相当于汽油机中的_______冲程；
（3）垃圾发电不仅能变废为宝，产出电能，还能节约煤炭资源，如今，我国到处实施“限电令”，若忽略能量的损耗，完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量可以节约_______kg的煤炭；（q煤＝2.9×107J/kg，结果保留一位小数）
（4）焚烧垃圾发电，发电效率大约为_______%。（结果保留整数）
13．（2023·广东清远·统考一模）如图，某家庭使用天然气灶将水壶中2kg的水从20℃加热到100℃，主要是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式增大水的内能，此过程水的内能增加了___________J，烧水结束后，剩余天然气的热值___________。（选填“变大”“变小”或“不变”）[c水=4.2×103J/(kg·℃]。
14．（2023·广东茂名·统考一模）大气污染防治工作开展以来，环保部门购置了一些新装备，其中有一边行驶一边向空中喷雾的汽车——雾炮车（如图），喷向空中的水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面，起到净化空气的作用。
（1）喷向空中的水雾，有许多在掉落地面之前已经在空中散失了，其中发生的物态变化是_______，此过程需要_______热；水雾在空气中散开________（选填“属于”或“不属于”）扩散现象；
（2）该雾炮车的发动机是四冲程汽油机。如果此汽油机每秒对外做功20次，则汽油机每秒内完成_______个冲程，飞轮的转速为________r/min；
（3）汽油的热值是4.6×107J/kg，则完全燃烧0.2kg汽油放出的热量是________。
15．（2023·广东揭阳·统考一模）如图是被称为没有链条的混合动力电动自行车，此车既可以给锂电池直接充电获得能量，也可以通过骑行者踩脚踏板发电。充电时充电线会发热，这是电流的______效应。骑行者踩脚踏板发电的原理是利用了______现象。发电过程是______能转化为电能。
16．（2023·广东佛山·统考模拟预测）如图所示是一种电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为40cm ，某同学骑行中使地面受到的压强为5×104Pa时，该平衡车对地面的压力是____N；若在20s内沿水平面匀速行驶100m，受到的阻力为90N，则此过程中克服阻力做功的功率为___W；此过程中实现了把电能转化为____能．
三、实验题
17．（2023·广东广州·统考一模）如图，忽略空气阻力，球以某速度从M点沿粗糙轨道开始运动，到达P点时离开轨道；然后球上升至最高点N后开始下落经过Q点。O、P处在同一水平高度。
（1）球在O、P两点的速度分别为vO和vp，则vO___________vp（选填“>”、“=”或“<”）；
（2）最高点N与M点对比，N___________比M高（选填“可能”或“不可能”），现在N点的机械能___________Q点的机械能（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
四、计算题
18．（2023·广东汕头·统考模拟预测）一辆汽车以20m/ s 的速度在平直的公路上匀速行驶了3km，受到的阻力为1200N，燃烧了0.3kg汽油。（汽油的热值 q =4.6×107J/kg ）求：
（1）牵引力做了多少功；
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的效率。
19．（2023·广东揭阳·统考一模）我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了10min，已知汽车发动机的牵引力是1000N，发动机的效率是40%，（燃油的热值为4.5×107J/kg）试求：
（1）汽车牵引力所做的功是多少？
（2）发动机消耗燃油是多少？
20．（2023·广东佛山·统考一模）在第一次工业革命中，蒸汽机的出现开创了以机器代替手工劳动的时代，极大的推动了人类社会的发展。蒸汽机的工作原理是利用燃料加热蒸汽锅炉中的水，蒸汽锅炉中的水沸腾为水蒸气，蒸汽推动活塞运动。如图所示，有一辆质量为100t的蒸汽机车在一段平直的轨道上匀速运动，它所受的阻力为车重的0.2倍，当它运行2400m时，需要完全燃烧200kg煤。（已知：q煤=3×107J/kg）求：
（1）在加热水的过程中，把质量为2t，初温为25℃的水加热至沸腾，水需要吸收多少热量？（在一个标准大气压下）
（2）完全燃烧200kg煤可以放出多少热量？
（3）蒸汽机车在平直轨道上运行时的效率？
21．（2023·广东梅州·统考一模）一辆重力为4000N的汽车在平直路面匀速运动了100s，它所受阻力为1500N，汽车牵引力功率为9kW，其汽油发动机效率为20%，已知汽油热值是4.5×107J/kg，g=10N/kg，求：
（1）牵引力做的功；
（2）汽车通过的距离；
（3）发动机消耗汽油的质量。
22．（2023·广东湛江·统考二模）南极冰面上，科考队用拖拉机借助绳索水平牵引装有货物的轻质木箱，运 输货物．某次运输过程中，拖拉机用绳索以900N的牵引力使木箱在水平冰面上 以36km/h的速度匀速直线行驶10km，消耗柴油1kg．
（1）木箱底面积为5m2，木箱质量不计，当货物重力为5×104N时，水平冰面承受的压强为多大？（g取10N/kg）
（2）求该运输过程中，牵引力对木箱做功的功率是多少？（q柴油=4.5×107J/kg）
（3）求该运输过程，柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率？
五、综合题
23．（2023·广东佛山·统考一模）如图甲所示是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg）
电机 电池 整车
输出最大功率/kW 输出电压/V 最大容量/J 质量/t
90 300 1.2×108 1
（1）该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图乙所示是汽油机的 ________冲程，此时活塞 _____（选填“向上”或“向下”）运动；
（2）在测试过程中，该车克服阻力做的功是 ___________J，蓄电池储存的能量增加了 _________J，汽车的能量利用率为 _________%；
（3）若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能，该车在蓄电池充满电的情况下以25km/h最多可行驶 _________km。
24．（2023·广东肇庆·统考一模）如题图所示， 甲、 乙、 丙三图中的装置完全相同， 燃料的质量都是 10g， 烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同液体的比热容，可以选择______两图；比较不同燃料的热值， 可以选择______两图；
（2）为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图进行实验， 根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示；
①由图可以看出， 在开始时 ______液体的温度升高得快，______液体的比热容较大；
② 如果已知b液体的比热容是 1.8×103J/（kg·℃），则 a液体的比热容是______J /（kg·℃）；
（3）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、 生产服务或解释一些自然现象，下列事例中与它的这一特性无关的是( )
A．让流动的热水流过散热器取暖 B．汽车发动机用水作为冷却剂
C． 沿海地区昼夜温差比内陆地区小 D．夏天在房间内洒水降温
25．（2023·广东肇庆·统考一模）如图是我国用长征火箭发射“嫦娥五号”探测器时的壮观情景。
(1)火箭升空过程中动能__，机械能__。（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且__比较大，同时将其制成液态的优点是__。
(2)当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，内能会__，这是通过__的方式改变物体的内能。
(3)在没有太阳照射时，卫星表面的温度会急剧下降，这时卫星的内能会减小，这种改变内能的方式属于__。
26．（2023·广东广州·统考二模）小华家使用天然气热水器M，M的热效率η为天然气完全燃烧所释放的化学能转化为水的内能的比例。将温度t1=20℃的水输入M，M输出体积V=50L（1L=1×10﹣3m3）、温度t2=60℃的热水，读出消耗天然气的体积为。已知天然气热值q=3.2×107J/m3，ρ水=1×103kg/m3，）。
（1）M的铭牌标有“3级能效”，由图推断M的热效率可能是哪些？___________；
A．98% B．90% C．86% D．84%
（2）根据公式___________，求出输出水的质量为___________kg；根据公式___________，求出该部分水吸收的热量，即转化为水的内能为___________J；
（3）η=___________（用题目中出现的物理量符号表示）。
能效等级 3级 2级 1级
热效率 84% 88% 96%
27．（2023·广东惠州·统考一模）阅读材料，回答问题。
“大鹏公主”号运输船
“大鹏公主”号运输船是深圳第一艘8万立方米LNG（液化天然气）运输船，为全球最大的浅水航道LNG船。该船总长239米，宽36米，运力近8万立方米，于2023年2月18日正式交付使用。
该船是全球同级别舱容LNC船中设计吃水最浅的，其独特的设计使吃水深度低于8.5米，通江达海，具有卓越的适航性，尤其是在枯水季节也能进入我国长江、珠江流域，服务区域广。采用独特的双艉鳍线型，快速性能优，航向稳定性好，安全可靠性高。采用双主机双螺旋桨推进、双舵系操纵，操纵能力强，具有高度灵活的转运兼容性。
（1）“大鹏公主”号采用双艉鳍线型的优点不包括 _____（选填字母）；
A．快速性能优
B．航向稳定性好
C．抗沉性好
（2）运输船静止在水面上时，受到的浮力 _______（选填写“大于”“小于”或“等于”）船的总重力。“大鹏公主”号从南海海域驶入珠江流域后，船身将 _______（选填“上浮”或“下沉”）一些；
（3）该船以吃水深度为8米航行时，船底受到海水的压强为 _______Pa；（海水密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg）
（4）“大鹏公主”号运输船在某地卸下1.8万立方米液化天然气，这些液化天然气完全燃烧放出的热量是 _____J，若这些热量全部用于火力发电，且发电效率为40%，每户家庭年平均用电量为2000千瓦时，则可以满足 __________户家庭一年的用电量。（液化天然气的热值为2.0×1010J/m3）
28．（2023·广东河源·统考一模）阅读短文，回答问题。
筒车筒车亦称“水转筒车”，是一种以水流作动力取水灌田的工具。据史料记载，筒车发明于隋而盛于唐，距今已有1000多年的历史。筒车的种类较多，制作工艺有所不同。如图所示，简易的筒车常用一端开口、一端封闭的竹节制成筒，竹筒被均匀安装在筒车上，用于从河中打水，同时在水流的推动下使筒车转动起来。筒车工作时，竹筒绕车轴做圆周运动，筒底与筒口的运动轨迹是同心圆，且筒底所在的外圆半径大于筒口所在的内圆半径。竹筒浸在水里的时候被灌满了水，当转过一定角度后将离开水面被提升，所以竹筒在低处时盛水，在高处时泄水，泄出的水落入水槽后被引向农田，如此往复，循环提水。在实际使用过程中，人们会根据农田与水面间的高度差调整水槽的位置和宽度，使水槽能够接到更多的水。
（1）关于筒车的说法正确的是______（填字母）；
A．筒车能转动是由于竹筒受到了浮力
B．筒车能连续转动是受到惯性的作用
C．筒车工作时对水流有力的作用
D．筒车证明了永动机是可以制造出来的
（2）筒车在匀速转动的过程中，竹筒受______（选填“平衡力”或“非平衡力”），以竹筒为参照物，车轴是______（选填“运动”或“静止”）的；当竹筒运行至高处泄水，水在______力的作用下落入水槽；
（3）某筒车上均匀分布了20个相同的竹筒，每个竹筒的容积为2L，筒底的运动半径为2.2m，筒口的运动半径为2.0m，通过调整水槽的位置，竹筒中50%的水能落入水槽，则当筒车以每分钟转动5圈的速度连续工作2h，最多可以为农田浇灌______kg的水，在此过程中，竹筒的筒底比筒口运动的速度快______m/s。（圆周率π取3，ρ水=1.0×103kg/m3）
参考答案：
1．C
【详解】汽油机做功冲程中，高温高压气体对活塞做功，气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢，并将一部分内能转化为活塞的机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．B
【详解】A．在热传递过程中，内能从高温物体传递给低温物体，而不是传递温度。A选项错误，不符合题意；
B．锯木板是克服摩擦力做功的过程，是通过做功的方式改变物体的内能，木板内能增加，温度升高。B选项正确，符合题意；
C．压缩过程中，是活塞对汽缸内气体做功，使其内能增加，温度升高。C选项错误，不符合题意；
D．洒水降温，主要是利用水的汽化吸热来降温的。D选项错误，不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】A．以驱护舰为参照物，货物和驱护舰之间的位置没有发生变化，货物是静止的，故A错误；
B．驱护舰受到的浮力等于驱护舰及其上面所有物体的总重力，甲板上的直升机对驱护舰的压力等于直升机的重力，这两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．柴油机的效率高，是因为柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比较大，燃料燃烧较充分，转化成的有用功更多，而不是因为柴油的热值大，故C错误；
D．柴油机工作时通过燃料的燃烧得到内能，再通过高温燃气对活塞做功，把内能转化为机械能，是利用内能做功的机器，故D正确。
故选D。
4．A
【详解】A．甲图中软木塞飞出时，水蒸气对木塞做功，内能转化为机械能，管内水蒸气的内能减少，故A正确；
B．乙图，工人锯木头，是通过做功使木头的内能改变，故B错误；
C．丙图中迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，通过做功改变筒内空气的内能，故C错误；
D．冬天我们使用暖水袋取暖是通过热传递的方式实现的，故D错误。
故选A。
5．D
【详解】AD．根据能量守恒定律可知，电灯发光，一定消耗电能，电能也一定由其他形式的能量转化而来，所以需要消耗能量，由于没有电池，也没有与家庭电路相连，所以“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取，故A错误，D正确；
BC．“磁悬浮电灯”不掉下来，“磁悬浮电灯”受到竖直向上磁场力和竖直向下的重力，且受到竖直向上的磁场力等于它受到的重力，故B错误，C错误。
故选D。
6． 压缩 内 30
【详解】[1]如图，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，它正处于压缩冲程。
[2]此过程中活塞压缩汽缸内的气体，对气体做功，使气体内能增加，将机械能转化为内能。
[3]若该汽油机飞轮的转速是60r/s，飞轮转2圈做一次功，则汽油机每秒钟对外做功30次。
7． 做功 增大 压缩
【详解】[1][2][3]封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到点火的目的；此过程中是机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。
8． 2.1×108 107.5 大于
【详解】分析：（1）利用求出1kg天然气完全燃烧放出的热量，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的10倍，据此求0.5kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量；
（2）由题知，Q吸=Q放，根据可求出水的末温；液体的沸点与大气压有关，气压越小沸点越低；气压越大，沸点越高．
解答：（1）1kg天然气完全燃烧放出的热量：，0.5kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量：
（2）由题知，，根据可知水达到沸点时的温度为：．因为1标准大气压下水的沸点为100℃，液体的沸点随着表面气压的增大而升高，随气压减小而降低，所以此时水面上方的气压大于1标准大气压．
故答案为2.1×108；107.5；大于．
【点睛】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．
9． 增大压力 机械能 做功 7500 A 小
【详解】（1）倒水时需用力紧握壶柄，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；
（2）水烧开的时候，“热气”总是将壶嘴上的金属片冲开，热气对金属片做功，热气的内能转化金属片的机械能，从能量转化的角度看，水汽冲金属片现象相当于如图汽油机的做功冲程；
（3）汽油机飞轮转速是600r/min，每分钟飞轮转动600圈，完成300个工作循环，对外做功300次，做功冲程工作时，推动活塞一次做功1500J，1min做功W＝1500J×300＝4.5×105J，这台汽油机的功率为： ；
（4）由图可知，A处粗，B处细，等质量的空气经过A、B时，A处流速大于B处流速，根据流体压强和流速的关系知，A处的压强小于B处的压强，故将管口安装在A处，喷油管内汽油更容易快速喷出．
10． 压缩 压缩 60
【详解】[1]在内燃机的工作过程中，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程。
[2]图中两气门都关闭、活塞向上运动，所以是压缩冲程。
[3]四冲程汽油机的飞轮转速为1800 r/min，则该汽油机的飞轮每秒钟转30圈。因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，所以飞轮转30圈共完成60个冲程。
11． 4.2×105 1.2×106 35%
【详解】[1]水吸收的热量
[2]煤气燃烧放出的热量
[3]煤气灶烧水的效率
12． A 内 机械 做功 14.4 25
【详解】（1）[1]根据题意，纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍须作为“有害垃圾”进行回收，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2）[2][3][4]在高温焚烧过程中产生高温烟气，高温烟气释放出的热量给水加热，产生的蒸汽推动汽轮机转动，这个过程中燃烧过程中化学能转化内能，其能量转化是焚烧垃圾产生的内能转化为汽轮机的机械能。汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能，故相当于汽油机中的做功冲程。
（3）[5]由题意可知，每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为4.19×106J，完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量
Q=100×4.19×106J=4.19×108J
忽略能量的损耗，完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量可以节约煤炭的质量为
（4）[6]每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为4.19×106J，每充分燃烧1kg生活垃圾可产生的电能大约为1.03×106J，故焚烧垃圾发电，发电效率大约为
13． 热传递 6.72×105 不变
【详解】[1]用天然气灶烧水的过程中，水从火焰中吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能。
[2]水吸收的热量为
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃×2kg×(100℃-20℃)= 6.72×105J
即此过程水的内能增加了6.72×105J。
[3]因为热值是燃料的一种性质，活动结束，燃烧一部分后，剩余天然气的种类没变，故其热值不变。
14． 汽化 吸 不属于 80 2400 9.2×106
【详解】（1）[1][2][3]喷向空中的水雾在空中散失了，能起到降温作用，是因为水汽化吸热的缘故；扩散是指不同物质的分子彼此进入对方的现象，水雾是小水滴，属于固体的机械运动，不是分子的运动，故不属于扩散现象。
（2）[4][5]汽油机一个工作循环，四个冲程，对外做功一次，所以每秒内对外做功20次，完成了80个冲程，每分钟做功
20次×600=1200次
飞轮转2400圈，因此飞轮的转速为2400r/min。
（3）[6]完全燃烧0.2kg汽油放出的热量
Q=qm=4.6×107J/kg×0.2kg=9.2×106J
15． 热 电磁感应 机械
【详解】[1]充电时充电线会发热是将电能转化为内能，这是电流的热效应。
[2][3]骑行者踩脚踏板发电的原理是通过切割磁感线产生感应电流，利用了电磁感应现象，该过程将机械能转化为电能。
16． 200 450 机械
【分析】（1）知道地面受到的压强和两车轮与地面的接触面积，根据F=pS求出该平衡车对地面的压力；（2）知道受到的阻力和匀速行驶的距离，根据W=fs求出此过程中克服阻力做的功，根据P=求出克服阻力做功的功率．
【详解】对地面的压力为：F=pS=5×104Pa×40×10-4m2=200N；克服阻力所做的功为：W=fs=90N×100m=9000J，功率为：P= ==450W,此过程中实现了把电能转化为机械能.
17． 可能 等于
【详解】（1）[1]由于球以某速度从点沿粗糙轨道开始运动，在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，有部分机机能转化为内能，因此球到达点的机械能一定小于在点的机械能，、处在同一水平高度，球的重力势能相等，则球在点的动能一定小于在点动能，因此球在O、P两点的速度。
（2）[2][3]球以某速度从点沿粗糙轨道开始运动，球在点既有动能又有重力势能，球上升至最高点时，也既有动能又有重力势能，球在轨道上运动过程中要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，球在点的机机能一定小于在点的机械能，但由于球在、点的动能大小不确定，因此球在、两点的重力势能大小也不确定，即点重力势能有可能比点重力势能大，则最高点与点对比，点可能高，忽略空气阻力，球从点到点机械能守恒，因此球在点的机械能等于点的机械能。
18．（1）3.6×106J；（2）1.38×107J；（3）26.1%
【详解】解：（1）汽车在平直公路上匀速行驶，则水平方向上所受牵引力和摩擦力是一对平衡力，所以牵引力
F=f=1200N
牵引力所做的功
W=Fs=1200N×3×1000m=3.6×106J
（2）汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.3kg×4.6×107J/kg=1.38×107J
（3）发动机的效率
答：（1）牵引力做了3.6×106J的功；
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量为1.38×107J；
（3）发动机的效率为26.1%。
19．（1）1.08×107J；（2）0.6kg
【详解】解：（1）由可得汽车行驶的距离为
汽车牵引力所做的功（有用功）为
（2）由 得燃油完全燃烧放出的热量
由得发动机消耗燃油的质量
答：（1）汽车牵引力所做的功是1.08×107J；
（2）发动机消耗燃油是0.6kg。
20．（1）6.3×108 J；（2）6×109 J；（3）8%
【详解】解：（1）水吸收的热量为
（2）煤完全燃烧放出的热量为
（3）蒸汽机车的重力为
因为蒸汽机车在平直的轨道上匀速运动，所以
故其蒸汽机车行驶的过程中所做的有用功为
所以蒸汽机车在平直轨道上运行时的效率
答：（1）把质量为2t，初温为25℃的水加热至沸腾，水需要吸收的热量；
（2）完全燃烧200kg煤可以放出的热量为；
（3）蒸汽机车在平直轨道上运行时的效率为8%。
21．（1）9×105J；（2）600m；（3）0.1kg
【详解】解：（1）由可知，牵引力做的功为
（2）因为汽车做匀速直线运动，水平方向受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，所以汽车受到的牵引力为
由可知，汽车通过的距离为
（3）汽油放出的热量为
发动机消耗汽油的质量为
答：（1）牵引力做功为9×105J；
（2）汽车通过的距离为600m；
（3）发动机消耗的汽油质量为0.1kg。
22．（1）（2）9000W（3）20%
【详解】(1)在水平面上压力等于重力，即F=G=5×104N；
p=；
(2)木箱的速度为v = 36km/h =10m/s，牵引力对木箱做功的功率：
p=Fv=900N×10m/s=9000W；
(3)牵引力做的功
W=Fs=900N×10×103m=9×106J，
柴油完全燃烧放出的热量
Q放=mq柴油= 1kg ×4.5×107J/kg =4.5×107J，
做功的效率：
．
答：(1)水平冰面受的压强为1×104Pa；
(2)牵引力对木箱做功的功率是9000W；
(3)柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率为20%．
23． 做功 向下 1.07×108 6×107 41.75
89.6
【详解】（1）[1] [2] 由图可知，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，由此可知此冲程是做功冲程。
（2）[3]由图丙和正比例函数知识可得
当v=50km/h时，摩擦力为
汽车匀速行驶1h通过的路程
s=vt=50km/h×1h=50km=5×104m
在测试过程中，该车克服阻力做的功为
[4]由于汽车行驶时，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%，所以蓄电池增加储存的电能
W电=(80%-30%)×1.2×108J=6×107J
[5]10kg汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=10kg×4.0×107J/kg=4.0×108J
汽车的能量利用率
（3）[6]为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。所以牵引力做的功
W′=(1-20%)E最大容量=(1-20%)×1.2×108 J=9.6×107J
车速为25km/h时，阻力大小
此时牵引力大小
汽车在电池充满电的情况下以25km/h最多可行驶的路程
24． 甲、丙 甲、乙 a b 0.9×103 D
【详解】（1）[1]为比较不同液体的比热容，需要燃烧相同的燃料(确保相同时间放出的热量相同)，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，故可以选择甲、丙两图。
[2]为了比较不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，故可以选择甲、乙两图。
（2）①[3][4]由图丁可以看出，在开始加热相同时间时（吸热相同），a液体的温度升高得快，因两液体质量相同，根据可知，b液体的比热容较大。
②[5]由图可知，加热10分钟，a液体升高的温度为
80℃-20℃=60℃
b液体升高的温度为
50℃-20℃=30℃
根据变形，得
可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，如果已知b液体的比热容是， 则 a液体的比热容是
（3）A．因水的比热容大，根据，质量相同的水和其它液体降低相同的温度，水放热多，故让流动的热水流过散热器取暖，故A不符合题意；
B．因水的比热容大，根据，质量相同的水和其它液体升高相同的温度，水吸热多，故汽车发动机用水作为冷却剂，故B不符合题意；
C．沿海地区多水，内陆地区多砂石，因水的比热容大，根据
在同样吸热或放热的情况下，沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故C不符合题意；
D．蒸发吸热有致冷作用，故夏天在房间内洒水降温，故D符合题意。
故选D。
25． 变大 变大 热值 减小体积，便于储存 增大 做功 热传递
【详解】(1)[1][2]火箭升空过程中速度和高度都变大，所以动能和重力势能都变大，因为机械能是动能和势能的总和，故机械能变大。
[3]火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且热值比较大，相同质量的氢燃料完全燃烧时可以放出更多热量。
[4]液态氢比气态氢的分子间隙更小，密度更大，由可知将其制成液态的优点是减小体积，便于储存。
(2)[5][6]改变内能的方式之一是做功，做功是能量的转化，例如将机械能转化为内能。当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，内能会增大，这是通过做功的方式改变物体的内能。
(3)[7]改变内能的另一种方式是热传递，热传递是能量的转移。没有太阳照射时，卫星的内能会减小，温度会降低，这种改变内能的方式属于热传递。
26． C 50 8.4×106
【详解】（1）[1]由能效等级图可知，M的铭牌标有“3级能效”，可推断M的热效率可能是86%，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（2）[2][3][4][5]M输出水的体积为
由知，输出水的质量为
水吸收的热量为
即转化为水的内能为8.4×106J。
（3）[6]天然气释放的能量为
水吸收的热量为
该热水器的热效率为
27． C 等于 下沉 8.24×104 3.6×1014 20000
【详解】（1）[1]“大鹏公主”号采用双艉鳍线型，快速性能优，航向稳定性好，安全可靠性高，故选C。
（2）[2]运输船静止在水面上时处于漂浮状态，受到的浮力等于船的总重力。
[3]“大鹏公主”号从南海海域驶入珠江流域后，始终处于漂浮状态，受到的浮力不变，液体密度变小，根据F浮=ρ液gV排可知船身将下沉一些。
（3）[4]该船以吃水深度为8米航行时，船底受到海永的压强为
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×8m=8.24×104Pa
（4）[5]“大鹏公主”号运输船在某地卸下1.8万立方米液化天然气，这些液化天然气完全燃烧放出的热量是
Q=qV=2.0×1010J/m3×1.8×104m3=3.6×1014J
[6]若这些热量全部用于火力发电，且发电效率为40%，每户家庭年平均用电量为2000千瓦时，则可以满足家庭一年的用电量的户数为
28． C 非平衡力 运动 重 12000 0.1
【详解】（1）[1]A．筒车能转动是由于水流的推动，故A错误；
B．筒车能连续转动是因为其具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误；
C．筒车工作时改变的水的运动状态，对水流有力的作用，故C正确；
D．永动机是不可以制造出来的，违反能量转化和守恒定律，故D错误。
故选C。
（2）[2]筒车在匀速转动的过程中，运动方向改变，竹筒受非平衡力。
[3]以竹筒为参照物，车轴和竹筒之间相对运动，所以是运动的。
[4]当竹筒运行至高处泄水，水受到重力的作用，所以在重力的作用下落入水槽；
（3）[5]某筒车上均匀分布了20个相同的竹筒，每个竹筒的容积为2L，竹筒中50%的水能落入水槽，则当筒车以每分钟转动5圈的速度连续工作2h，最多可以为农田浇灌的水的质量
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×60×5×20×2×10-3m3×50%=12000kg
[6]筒底的运动半径为2.2m，筒口的运动半径为2.0m，在此过程中，竹筒的筒底比筒口运动的速度快