2023年辽宁省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·辽宁鞍山·统考一模）如图所示的四个情景，下列选项中说法正确的是（ ）
A．甲图中厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能减小
B．乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在扩散现象
C．丙图中红墨水在热水中扩散得快，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈
D．丁图中活塞向下运动，燃气的内能全部转化成活塞的机械能
2．（2023·辽宁鞍山·统考一模）如图是四冲程汽油机工作时某个冲程的示意图，下列正确的是（ ）
A．该冲程将内能转化为机械能
B．该冲程汽缸内物质的内能增大
C．该冲程汽缸内的物质只有空气
D．该冲程的下一冲程靠飞轮惯性完成
3．（2023·辽宁大连·统考一模）如图所示， 对于图片中所描述的物理过程,下列分析正确的是
A．图甲,向下压活塞的过程,瓶内气体内能减小
B．图乙,瓶内气体推动塞子跳起时,通过做功改变气体的内能
C．图丙,试管内水蒸气推动塞子冲出时,通过热传递改变其内能
D．图丁,此冲程属于内燃机的压缩冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
4．（2023·辽宁沈阳·统考模拟预测）2021年9月17日13时30分，神舟十二号载人飞船返回舱反推发动机成功点火后，安全降落在东风着陆场预定区域。如图所示为飞船返回舱返回过程模拟示意图。下列有关说法正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能
B．反推发动机点火后，发动机工作是机械能转化为内能
C．在大气层内的降落过程中，飞船返回舱的机械能变小
D．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较小的密度
5．（2023·辽宁鞍山·统考模拟预测）关于炒菜和炖菜过程中涉及到的物理知识，下列判断正确的是（ ）
A．炖菜时铁锅要盖锅盖，是因为气压越大，液体的沸点越低
B．用铁锅炒菜是因为铁的比热容大
C．天然气燃烧时将化学能转化为内能
D．炒菜过程中菜的内能保持不变
6．（2023·辽宁大连·统考一模）无电的山区，一些商家购买一种汽油发电机，从能量转化角度看，“汽油发电机”把（ ）
A．化学能转化为电能
B．电能转化为机械能
C．热能转化为电能
D．机械能转化为光能
二、多选题
7．（2023·辽宁沈阳·统考模拟预测）小明家新买了一辆燃油小汽车，下列有关这辆汽车的相关说法正确的是（ ）
A．小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过做功改变内能
B．在加油站给车加油时，小明闻到汽油味，这说明分子在不停地做无规则运动
C．四个冲程汽油机工作时，做功冲程把内能转化为机械能
D．小明认为随着科技发展，汽油机的效率可以达到100%
8．（2023·辽宁大连·统考模拟预测）下列说法正确的是（ ）
A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，是因为水的比热容比沙石的比热容大
B．冬天双手互搓，手的温度升高，是通过热传递的方式改变手的内能
C．长时间紧压在一起的铅片和金片互相渗入，是由于发生了扩散现象
D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将机械能转化为内能
9．（2023·辽宁抚顺·统考模拟预测）茶叶是传播中华文明的使者。茶叶的手工制作过程非常复杂：“采回的鲜茶叶，要及时、均匀地薄摊在洁净的竹匾上，晾在通风良好的地方……，要用木炭火加热，在锅内手工翻炒、烘焙”。下列说法中正确的是（ ）
A．薄滩、通风、烘焙是为了加快鲜茶叶内的水分汽化
B．木炭燃烧过程中，将化学能转化为内能
C．烘焙时，茶叶的温度越高，所含的热量就越多
D．翻炒时，主要通过做功的方式改变茶叶的内能
10．（2023·辽宁鞍山·统考一模）周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机牵引力的功率为23kW，，则关于上述行驶过程，下列分析正确的是（ ）
A．发动机效率低主要是机械之间的摩擦造成的
B．该汽车的牵引力约为
C．燃烧汽油产生的热量为
D．该汽车发动机的效率是
11．（2023·辽宁鞍山·统考一模）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家．一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW．若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．则关于小汽车在这段路程中，下列说法正确的是
A．运动的时间为1.2h B．发动机所做的功为1.08×108J
C．汽车所受的阻力为1000N D．消耗汽油的质量为5kg
12．（2023·辽宁抚顺·统考一模）小林用燃气灶烧水，给爷爷泡了一壶茶。善于思考的小林发现在这个过程中包含很多物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．燃气灶烧水时，燃料的化学能转化为内能
B．水的温度升高，含有的热量增多
C．茶香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动
D．泡茶时，通过热传递的方式改变了茶叶的内能
三、填空题
13．（2023·辽宁抚顺·统考二模）如图是汽油机的____冲程；汽油机吸入气缸的是____；若汽油机的活塞每分钟往复运动3000次，则1s对外做功____次。
14．（2023·辽宁鞍山·统考一模）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在 _____；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现棉花燃烧起来，其说明 _____可以改变物体的内能，此过程与热机的 _____冲程类似。
15．（2023·辽宁盘锦·模拟预测）如图一为空气压缩引火仪，活塞向下运动，利用做功方式使气体内能变化，其能量转化过程与图二中的______ （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）冲程相同。若汽油机内对外做功次，则其曲轴的转速为______ ，汽油机需要用冷却液进行降温，是利用了冷却液的__________ 大的特性。
16．（2023·辽宁鞍山·统考二模）如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞____________，水蒸气的一部分____________能转化为软木塞的____________能，利用这一原理，可以制成热机。
17．（2023·辽宁沈阳·统考一模）小明在家里用一张特殊材料的纸折成火锅，加上水，如图所示。纸锅中水的质量为1kg，利用天然气将水从20℃加热到70℃时，水需要吸收 ___________J的热量，在这个过程中，燃烧天然气放出的热量 ___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/（）]
18．（2023·辽宁辽阳·统考一模）2022年6月5日10时44分，搭载“神舟十四号”载人飞船的“长征二号F遥十四”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射；火箭主要用液态氢作为燃料时因为液态氢的______大，燃料燃烧后燃气的内能转化为火箭的______能，此能量转化过程与四冲程汽油机的做功冲程相同，火箭______热机（选填“属于”或“不属于”）。
19．（2023·辽宁鞍山·统考一模）热机是把内能转化为_____能的机器； 有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果。在同样负荷的情况下，尾气的柴油味越_____（填“浓”或“淡”），柴油机的效率越高；尾气温度越_____（填“高”或“低”），柴油机越节能。当柴油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率_____（选填“升高”、“不变”、“降低”）。
20．（2023·辽宁丹东·模拟预测）汽油机作为汽车的“心脏”，在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧，将_____能转化成_____能，一辆汽车一年行驶三万公里，消耗汽油2t，这些汽油完全燃烧放出_____J的热量。（q汽油=4.6×107J/kg）
21．（2023·辽宁大连·统考一模）某同学在烧杯中装入质量为100g、初温为20℃的水，然后用酒精灯给水加热一段时间后，水的温度升高到70℃，此过程中水的内能增加了_____J，水增加的内能_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）酒精完全燃烧所放出的热量．已知c水=4.2×103J/（kg ℃）．
四、简答题
22．（2023·辽宁阜新·模拟预测）如图所示，2022年12月4日20时09分，神舟十四号载人飞船返回舱在黑夜、低温的条件下成功着陆在东风着陆场。当飞船返回舱降至距离地面1米高度时，指挥”飞船返回舱上的4台反推发动机点火，给返回舱一个向上抬的力，使返回舱的落地速度进一步减小，航天员便可安全着陆。为方便夜间寻找返回舱，飞船返回舱的“肩部”位置装有多个闪光灯。请回答：
（1）返回舱穿越大气层的过程中机械能和内能是如何转化的？
（2）发动机点火，给返回舱一个向上抬的力相当于内燃机的那个冲程？
（3）飞船返回舱“肩部”的多个闪光灯是串联还是并联？
五、计算题
23．（2023·辽宁抚顺·统考模拟预测）如图是明明家新买的轿车，该车质量1.8t，最大输出功率是92kW，汽油机效率是30%，轮胎与地面接触的总面积为0.12m2（g=10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg），求：
（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强多大？
（2）在某段水平路面上，该车以72km/h的速度匀速直线行驶时，所受的阻力为4000N，则此时发动机的输出功率多大？
（3）若该车以最大输出功率行驶10min，需要消耗多少千克汽油？
24．（2023·辽宁辽阳·统考一模）2022年北京冬奥会成功举办，带动3亿人踏上冰雪．如图所示是一款雪地摩托，其净重为。静止时与地面接触的总面积为2000cm2，当其以最大功率36kW在水平雪地上匀速直线行驶时，最高速度可达108km/h。
（1）雪地摩托静止时对水平地面的压强为多少？
（2）当该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时，所受阻力为多少？
（3）该车发动机为一款单缸4冲程汽油机，若其效率为24%，则该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶23min，需要多少千克汽油？（汽油的热值为）
25．（2023·辽宁·统考模拟预测）如图所示的起重机，由柴油机提供动力，该起重机空载时重为，轮胎与地面的总接触面积为。求：（，）
（1）该起重机空载静止在水平路面上时对路面的压强；
（2）起重机将质量为的大石头在内沿竖直方向匀速提升，起重机提升大石头的功率是多少？
（3）起重机的效率为，将的大石头提升，消耗多少柴油？
26．（2023·辽宁大连·统考模拟预测）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，完全燃烧了0.4kg的煤，水温升高了50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），煤的热值约为3×107J/kg。试求：
（1）煤完全燃烧放出的热量为多少？
（2）水所吸收的热量为多少？
（3）煤炉烧水时的热效率为多少？
27．（2023·辽宁大连·统考一模）用煤气灶烧水时，把2kg的水从25℃加热到75℃，燃烧了0.035m3的煤气。设煤气完全燃烧，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），煤气的热值约为4.0×107J/m3，试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）煤气放出的热量是多少？
（3）煤气灶烧水时的效率是多少？
28．（2023·辽宁抚顺·统考二模）如图是某景区的观光艇，该观光艇空艇质量为800kg，最大载重量480kg。小明乘坐观光艇满载游玩时，发动机的输出功率为4.3×104W，航速为36 km/h。（g=10N/kg， q 柴油=4.3×107J/kg）求：
（1）若观光艇空艇放在水平沙滩上，与沙滩的接触面积是5 m2，则观光艇对沙滩的压强是多少？
（2）小明游玩时观光艇受到水的平均阻力是多大？
（3）若发动机的效率为45%，小明游玩30 min需要消耗柴油的质量是多少？
29．（2023·辽宁本溪·模拟预测）万众瞩目的2022年世界杯在卡塔尔举办，由中国企业建造的卢塞尔体育场既是卡塔尔的国家名片，也是中国基建实力在海外的强大体现。如图是中国基建队的一辆质量为11t的流动式混凝土搅拌车，当装有5t的混凝土时，轮胎与地面接触的总面积为0.8m2.车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，发动机的输出功率为128kW。（g取10N/kg，燃油的热值取q=4×107J/kg）求：
（1）装有5t混凝土的搅拌车静止在水平地面上，对地面的压强。
（2）搅拌车以72km/h的速度匀速直线行驶时，受到地面的阻力（拌筒旋转功率忽略不计）。
（3）搅拌车行驶时发动机的效率为40%，以72km/h的速度匀速行驶10km，需要消耗多少千克燃油？
30．（2023·辽宁鞍山·统考模拟预测）高速铁路的广泛应用，使人们的出行更加快捷。放假期间，铭铭与家人乘坐高铁从葫芦岛到沈阳游玩。如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车，如表是它的部分参数。（g=10N/kg）
（1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？
（2）列车在水平轨道上做匀速直线运动速度是50m/s，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？
（3）“和谐号”运行1km耗电1.075×108J，若这些电能全部由燃烧柴油来获得，列车行驶1km需要消耗多少千克柴油？（q柴油=4.3×107J/kg）
满载时总质量 1200t
车轮与铁轨接触总面积 1m2
最高时速 360km/h
31．（2023·辽宁大连·统考一模）可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲院。把质量为500 kg，初温为20 ℃的水加热到100 ℃，只需燃烧可燃冰0.075 m3，已知水的比热容c水＝4.2×103 J/（kg·℃），可燃冰的热值q可燃冰＝6.4×109 J/m3。
求：（1）水吸收的热量是多少？
（2）0.075 m3可燃冰完全燃烧放出的热量是多少？
（3）用可燃冰烧水的效率是多少？
32．（2023·辽宁大连·统考模拟预测）小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg的水从加热到，消耗了0.01m3天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为，天然气的热值为。
（1）水吸收的热量；
（2）天然气完全燃烧放出的热量；
（3）燃气灶烧水时的效率。
33．（2023·辽宁大连·统考一模）用煤气灶烧水，完全燃烧0.5kg煤气，使60kg的水升高了50℃。已知煤气的热值4.2×107J/kg。求：
（1）水吸收的热量；
（2）煤气完全燃烧放出的热量；
（3）煤气灶的热效率。
34．（2023·辽宁本溪·模拟预测）如图所示是利用5G网络实现远程驾驶的汽车，其质量为1.5t，车轮与地面接触的总面积为750cm2，该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km，用时10min，消耗汽油2kg，这一过程中汽车发动机的输出功率为46kW．求：（汽油热值为q汽＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）
（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强．
（2）在这一过程中汽车受到的阻力．
（3）在这一过程中汽车发动机的效率．
35．（2023·辽宁营口·模拟预测）铁岭市多条公交线路已经使用新能源电气混合公交车．这些公交车具有噪音小、节能、环保等特点，其部分技术参数如下表．
（1）公交车满载时静止在水平地面上，对地面的压强是3×105Pa，求轮胎与地面接触的总面积．（取g=10N/kg）
（2）公交车以最高速度沿水平路面匀速行驶10 min，求公交车受到的阻力．
（3）使用天然气作燃料，公交车匀速行驶10min，需要完全燃烧天然气的体积是多少？（取q天热气=4×107J/m3）
参考答案：
1．C
【详解】A．图中厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能变大，故A错误；
B．图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故B错误；
C．分子热运动的快慢与温度有关。红墨水在热水中扩散的比冷水中快，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，故C正确；
D．丁图中活塞向下运动，燃气的内能部分转化成活塞的机械能，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】ABD.由图知，汽油机的两气门都关闭，活塞上行，汽缸的容积变小，是压缩冲程，该冲程中机械能转化为内能，汽缸内物质的内能变大；压缩冲程依靠飞轮惯性完成，下一个冲程是做功冲程，不是依靠飞轮惯性完成的，故B正确，AD错误；
C.汽油机在吸气时，吸入的是汽油和空气的混合物，所以该冲程汽缸内的物质是汽油和空气的混合物，故C错误。
故选B。
3．B
【详解】A．图甲，向下压活塞的过程中，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，瓶内空气内能增大，故A错误；
B．图乙，瓶内气体推动塞子跳起时，瓶内空气对塞子做功，瓶内空气温度降低，内能减小，通过做功改变瓶内气体的内能，故B正确；
C．图丙，试管内水蒸气推动塞子冲出时,试管中的水蒸气对塞子做功，试管中水蒸气温度降低，内能减小，这是通过做功改变试管中水蒸气的内能，故C错误；
D．图丁，可以看到火花塞被点燃，燃气燃烧产生热量对外做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，此冲程属于内燃机的做功冲程，故D错误。
4．C
【详解】A．燃料燃烧是化学变化，火箭的燃料燃烧的过程是将化学能转化为内能，故A错误；
B．反推发动机点火后，燃料燃烧获得内能，发动机将内能转化为机械能，故B错误；
C．在大气层内的降落过程中，由于火箭与空气摩擦做功，机械能转化成内能，机械能变小，故C正确；
D．火箭的发动机选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的热值，去其它燃料相比，完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】A．炖菜时铁锅要盖锅盖，是因为气压越大，液体的沸点越高，故A错误；
B．用铁锅炒菜是因为铁具有良好的导热性，与铁的比热容大小无关，故B错误；
C．天然气燃烧时将燃料燃烧的化学能转化为内能，故C正确；
D．炒菜过程中，菜吸收热量，菜的内能变大，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】先是气缸燃烧汽油，将汽油的化学能转化为内能释放出来，推动活塞运动转变为机械能，带动发电机发电，将机械能转变为电能。所以，汽油发电机是将化学能转化为电能。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
7．ABC
【详解】A．小汽车长时间连续行驶，轮胎与地面摩擦，把机械能转化为内能，轮胎会发热，这是通过做功的方式改变轮胎的内能，故A正确；
B．由于组成物质的分子在不停地做无规则运动，所以在加油站给车加油时，小明能闻到汽油味，故B正确；
C．四冲程的汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，故C正确；
D．由于额外功不可避免，所以任何热机的效率都不可能达到100%，故D错误。
故选ABC。
8．AC
【详解】A．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因沿海地区多水，内陆地区多砂石，水的比热容比砂石的比热容大，同样受冷和受热时水的温度变化小，故A正确；
B．冬天双手互搓，手克服摩擦做功，机械能转化为内能，使手的温度升高，这是用做功的方式改变内能，故B错误；
C．铅片与金片紧压在一起，过几年铅片和金片互相渗入，是扩散现象形成的，故C正确；
D．汽油机在做功冲程中，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能，故D错误。
故选AC。
9．AB
【详解】A．“薄摊、通风、烘焙”是提高鲜茶叶的表面积、表面的空气流动和温度，从而加快茶叶里的水分汽化（蒸发），故A正确；
B．“木炭”燃烧过程中，放出热量，是化学能转化为内能的过程，故B正确；
C．因为热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故C错误；
D．“烘焙”时，是通过热传递的方式改变茶叶的内能，故D错误。
故选AB。
10．CD
【详解】A．发动机中损耗的能量主要是废气内能和散热损失，机械之间的摩擦造成的能量损失所占比例相对较小，故A错误；
B．由可得，该汽车内牵引力做的功
由可得，该汽车的牵引力
故B错误；
C．汽油完全燃烧放出的热量
故C正确；
D．该汽车发动机的效率
故D正确。
故选CD。
11．BC
【详解】A．根据公式v=可知，汽车的运动时间为：
t== =1.5h，
故A错误；
B．发动机所做的功为：
W=Pt=20000W×5400s=1.08×108J，
故B正确；
C．汽车的速度v=72km/h=20m/s，根据公式P==Fv可知，汽车的牵引力：
F== =1000N，
根据二力平衡的条件汽车汽车所受的阻力为：
f=F=1000N，
故C正确；
D．汽油完全燃烧释放的热量Q=mq，又因为Q=，所以：
m===≈8.7kg，
故D错误．
12．ACD
【详解】A．燃气灶是通过燃料的燃烧放出热量，将燃料化学能转化为内能，故A正确；
B．水的温度升高，分子运动越剧烈，内能增加；而热量是热传递过程中传递的内能多少，是过程量，不能“含有”来描述，故B错误；
C．茶香四溢，这是扩散现象，表明香味分子不停地无规则运动，故C正确；
D．改变内能的方式包括做功和热传递，泡茶时，是利用热传递来改变茶叶的内能，故D正确。
故选ACD。
13． 做功 汽油和空气的混合物 25
【详解】[1]进气门、排气门都关闭，活塞由上向下运动，火花塞点火，此冲程是做功冲程。
[2]汽油机在吸气冲程中吸入气缸的物质是汽油和空气的混合物。
[3]由于汽油机的活塞每分钟往复运动3000次，所以该汽油机每秒活塞往复50次，因为汽油机每个工作循环，完成4个冲程，飞轮、曲轴转动2周，活塞往复2次，对外做功一次，所以该汽油机每秒对外做功25次。
14． 引力 做功 压缩
【详解】[1]两个底面削平的铅柱紧压在一起，由于分子之间存在相互作用的引力，所以没有被重物拉开。
[2][3]如乙图所示，把活塞迅速压下去，活塞对筒内的空气做功，空气的内能增大，温度升高，当空气的温度达到硝化棉的着火点，硝化棉就会燃烧。该现象说明了对物体做功，物体的内能增加，此过程机械能转化为内能，与热机的压缩冲程类似。
15． 乙 比热容
【详解】[1]图一中活塞压缩空气对空气做功，将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，是通过做功的方法改变空气的内能；图二乙图中两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，此过程中机械能转化为内能，故图一中能量转化与图二乙图中能量转化相同。
[2]四冲程内燃机的曲轴转圈，完成个冲程，并对外做功次；汽油机每秒内对外做功次，曲轴转圈，则每分钟对外做功次，曲轴转圈，因此曲轴的转速为。
[3]汽油机工作时会产生大量热，一般用冷却液做冷却剂，是因为冷却液的比热容比较大，由可知，与其它液体相比，在质量和升高温度相同时，冷却液可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。
16． 做功 内 机械能
【详解】[1]用酒精灯给试管中的水加热产生大量的水蒸气，这些高温的水蒸气对塞子做功，将塞子冲出。
[2][3]水蒸气膨胀对软木塞做功时，水蒸气的内能减小，温度降低，塞子由静止变为运动，其机械能增大，故是水蒸气的一部分内能转化为软木塞的机械能，热机的做功冲程原理与其一致。
17． 大于
【详解】[1]水需要吸收的热量为
[2]在这个过程中，一直存在有热量的散失，燃烧天然气放出的热量无法完全被水吸收，所以燃烧天然气放出的热量大于水吸收的热量。
18． 热值 机械 属于
【详解】[1]火箭采用液态氢作为燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢和其它燃料时，液态氢可以释放出更多的热量。
[2][3]燃料燃烧后燃气的内能转化为火箭的机械能，此能量转化过程与四冲程汽油机的做功冲程相同；火箭燃烧燃料释放内能，利用内能做功，因此火箭属于热机。
19． 机械 淡 低 降低
【详解】[1]热机是把燃料燃烧释放的内能转化为机械能的器。
[2]尾气的柴油味浓、颜色黑都说明柴油没有充分燃烧，浪费了燃料，这样柴油机的效率会低。
[3]尾气的温度高，说明散失的热量多，柴油机的效率低，反之，柴油机的效率高，即节能。
[4]冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低。
20． 化学 内 9.2×1010
【详解】[1][2]内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧是化学能转化为内能，其中压缩冲程将机械能转化成内能；
[3]2t汽油完全燃烧要放出的热量
Q放=mq=2×103kg×4.6×107J/kg=9.2×1010J
21． 2.1×104 小于
【详解】水吸收的热量（水的内能增加值）：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×（70℃-20℃）℃=2.1×104J；由于酒精不可能完全燃烧，有热量散失，且烧杯也会吸收一部分热量，所以，水增加的内能小于酒精完全燃烧所放出的热量．
22．见解析
【详解】（1）返回舱穿越大气层时与大气摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能。
（2）发动机点火时，内能转化为机械能，提供动力，给返回舱一个向上抬的力，与内燃机的做功冲程中的能量转化相同。
（3）为了保证某一盏灯损坏后，其它灯仍然能够正常工作，并不会受到影响，闪光灯应该是并联。
23．（1）1.5×105Pa；（2）80kW；（3）4kg
【详解】解：（1）轿车质量
m=1.8t=1800kg
其重力
G=mg=1800kg×10N/kg=1.8×104N
轿车静止时，对水平地面的压力
F压=G=1.8×104N
受力面积，即车轮与地面的总接触面积S=0.12m2，对水平地面的压强
（2）因为轿车在水平路面上匀速直线行驶，轿车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，轿车受到的牵引力
F=f=4000N
轿车速度
v=72km/h=20m/s
该车行驶时发动机的输出功率
（3）该车以最大输出功率行驶10min做的功
W=P最大t=92×103W×10×60s=5.52×107J
由可知，汽油完全燃烧放出的热量
由Q放=mq可知，需要完全燃烧汽油的质量
答：（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为1.5×105Pa；
（2）发动机的输出功率为80kW；
（3）若该车以最大输出功率行驶10min，需要消耗4kg汽油。
24．（1）8×103Pa；（2）1200N；（3）4.5kg
【详解】解：（1）雪地摩托车对水平雪地的压力
雪地摩托与地面接触的总面积
雪地摩托静止时对水平地面的压强
（2）雪地摩托最高速度
雪地摩托的最大功率
该车以最大速度在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶，受到的阻力等于牵引力
（3）行驶时间为
雪地摩托所做的功
汽油完全燃烧放出的热量
汽油的质量
答：（1）雪地摩托静止时对水平地面的压强为8×103Pa；
（2）当该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时，所受阻力为1200N；
（3）需要4.5千克汽油。
25．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）该起重机空载静止在水平路面上时对路面的压力
该起重机空载静止在水平路面上时对路面的压强
（2）大石头的重力
起重机提升大石头做的功
起重机提升大石头的功率
（3）消耗的柴油完全燃烧释放的热量
消耗柴油的质量
答：（1）对路面的压强；
（2）提升大石头的功率是；
（3）消耗柴油的质量是。
26．（1）1.2×107J；（2）2.1×106J；（3）17.5％
【详解】解：（1）煤完全燃烧放出的热量为
（2）水所吸收的热量为
（3）煤炉烧水时的热效率为
答：（1）煤完全燃烧放出的热量为；
（2）水所吸收的热量为；
（3）煤炉烧水时的热效率为。
27．（1）4.2×105J；（2）1.4×106J；（3）30%
【详解】解：（1）根据
可得
（2）根据
可得
（3）根据题意可得
答：（1）水的吸收的热量为4.2×105J；
（2）煤气放出的热量为1.4×106J；
（3）煤气灶烧水时的效率为30%。
28．（1）1.6×103Pa；（2） 4.3×103N；（3）4kg
【详解】解：（1）观光艇空艇时的重力
G=mg=800kg×10N/kg=8000N
观光艇空艇时对沙滩的压强
（2）观光艇的速度
发动机的牵引力
观光艇以36km/h的速度匀速直线行驶，所受的水的平均阻力等于牵引力，平均阻力
f=F=4.3×103N
（3）小明游玩30min，观光艇所做的有用功
W=Pt=4.3×104W×30×60s=7.74×107J
据得，此过程消耗柴油放出的热量
消耗柴油的质量
答：（1）观光艇对沙滩的压强是1.6×103Pa；
（2）小明游玩时观光艇受到水的平均阻力是4.3×103N；
（3）小明游玩30min需要消耗柴油的质量是4kg。
29．（1）2×105Pa；（2）6400N；（3）4千克
【详解】解：（1）装有5t混凝土的搅拌车的总重力
G总=m总g=(11+5)×1000kg×10N/kg=1.6×105N
装有5t混凝土的搅拌车静止在水平地面上对对面的压力为
F=G总=1.6×105N
车对地面的压强
（2）搅拌车的速度
v=72km/h=20m/s
根据
可得，车的牵引力为
因为车在水平路面上匀速直线行驶，所以，车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，车受到的阻力
f=F牵=6400N
（3）车做的有用功
W有用=Fs=6400N×10×103m=6.4×107J
由可得，汽油完全燃烧放出的热量
由Q放=mq得，需要完全燃烧油的质量
答：（1）装有5t混凝土的搅拌车静止在水平地面上，对地面的压强为2×105Pa；
（2）搅拌车以72km/h的速度匀速直线行驶时，受到地面的阻力6400N；
（3）搅拌车行驶时发动机的效率为40%，以72km/h的速度匀速行驶10km，需要消耗4千克燃油。
30．（1）1.2×107Pa；（2）6×106W；（3）2.5kg
【详解】（1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压力
对轨道的压强
（2）因列车在水平轨道上做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，列车受到的牵引力
此过程中牵引力的功率
（3）列车行驶1km需要完全燃烧柴油释放的热量
由可得，所需柴油的质量
答：（1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是1.2×107Pa；
（2）设列车在水平轨道上做匀速直线运动其速度是50米/秒，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是6×106W；
（3）列车行驶1km需要消耗2.5kg的柴油。
31．（1）1.68×108J；（2）4.8×108J；（3）35%
【详解】解：（1）由题意可得，水的温度变化量为
Δt=t-t0=100℃-20℃=80℃
由比热容公式可得
＝4.2×103 J/（kg·℃）×500kg×80℃＝1.68×108J
（2）由题意及热值计算公式可得
Q放=Vq可燃冰＝0.075m3×6.4×109J/m3＝4.8×108J
（3）由上述分析及热效率计算公式可得，水吸收热量为有用热量，可燃冰完全燃烧释放的热量为总热量，则有
答：（1） 水吸收的热量是1.68×108J；
（2） 0.075m3可燃冰完全燃烧放出的热量是4.8×108J；
（3） 用可燃冰烧水的效率是35%。
32．（1）；（2）；（3）42%
【详解】解：（1）水吸收的热量为
（2）天然气完全燃烧放热为
（3）燃气灶烧水的效率为
答：（1）水吸收的热量为；
（2）天然气完全燃烧放出的热量为；
（3）燃气灶烧水时的效率为42%。
33．（1）1.26×107J；（2）2.1×107J；（3）60%
【详解】解：（1）水吸收的热量
Q吸=c水m水 t=4.2×103J/(kg ℃)×60kg×50℃=1.26×107J
（2）煤气完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J
（3）煤气灶的热效率
答：（1）水吸收的热量为1.26×107J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量为2.1×107J；
（3）煤气灶的热效率为60%。
34．（1）2×105Pa（2）2000N（3）30%
【详解】(1)该汽车静止在水平路面上时，对路面的压力：
F压＝G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N，
对路面的压强：
；
(2)汽车行驶的速度：
，
根据P =Fv可得汽车的牵引力：
，
因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，所以，阻力
f＝F′＝2000N；
(3)牵引力做的有用功：
W有用＝Fs＝2000N×13.8×103m＝2.76×107J，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝2kg×4.6×107J/kg＝9.2×108J，
这段时间内该发动机所做的有用功：
．
答：(1)汽车静止在水平地面上时，对地面的压强2×105Pa；
(2)在这一过程中汽车受到的阻力2000N；
(3)在这一过程中汽车发动机的效率为30%．
35．（1）0.2m2；（2）3600N．（3）2.7m3．
【详解】解：（1）公交车满载时静止在水平地面上，对地面的压力：
F=G=mg=6000kg×10N/kg=6×104N，
由p=可得，轮胎与地面接触的总面积：S===0.2m2；
（2）由P===Fv可得公交车的牵引力：F牵===3600N，
因为公交车以最高速度沿水平路面匀速行驶，受力平衡，所以公交车受到的阻力：f=F牵=3600N；
（3）发动机所做的功：W=Pt=72×103W×10×60s=4.32×107J；
由η=可得，燃烧天然气得到的总能量：Q=W总===1.08×108J；
由Q=qV可得，消耗天然气的体积：V===2.7m3．
答：（1）轮胎与地面接触的总面积为0.2m2；
（2）公交车受到的阻力为3600N．
（3）使用天然气作燃料，公交车匀速行驶10min，需要完全燃烧天然气的体积是2.7m3．
