登录
11. 如图所示，运动员进行滑雪大跳台项目训练时，从跳台上的A点由静止自由滑下，从B点冲出。运动员在空中
不能
（填“能”或“不能”）达到C点。整个运动过程，能量的总量不变
，运动员的机械能变小
。（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）答案
11. 不能 不变 变小
解析
【分析】
要解决这道题，需结合机械能和能量守恒的知识分析：运动员运动过程中会受空气阻力和摩擦力，机械能会转化为内能导致减少；A、C高度相同，若要到达C点需要的机械能至少等于A点的机械能，但实际机械能因损耗变小，故无法到达C点；根据能量守恒，能量总量不会凭空增减，始终不变，而机械能因转化为其他形式的能会变小。
【解析】
1. 判断能否到达C点：运动员从A点滑下到空中的过程中，需克服空气阻力和雪面摩擦力做功，机械能不断转化为内能，机械能总量减少。A点与C点高度相同，重力势能相等，但A点的初始机械能（动能为0，只有重力势能）大于到达C点所需的机械能，因此运动员不能达到C点。
2. 能量总量变化：根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，所以整个运动过程中能量的总量不变。
3. 机械能变化：由于存在空气阻力和摩擦力，机械能不断转化为内能，因此运动员的机械能变小。
【答案】
不能 不变 变小
【知识点】
机械能转化、能量守恒定律、机械能变化
【点评】
本题以滑雪运动为背景，考查机械能和能量守恒的基础概念，需理解机械能损耗的原因，结合能量守恒分析，属于贴近生活的物理基础题，易于学生理解掌握。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合机械能和能量守恒的知识分析：运动员运动过程中会受空气阻力和摩擦力，机械能会转化为内能导致减少；A、C高度相同，若要到达C点需要的机械能至少等于A点的机械能，但实际机械能因损耗变小，故无法到达C点；根据能量守恒，能量总量不会凭空增减，始终不变，而机械能因转化为其他形式的能会变小。
【解析】
1. 判断能否到达C点：运动员从A点滑下到空中的过程中，需克服空气阻力和雪面摩擦力做功，机械能不断转化为内能，机械能总量减少。A点与C点高度相同，重力势能相等，但A点的初始机械能（动能为0，只有重力势能）大于到达C点所需的机械能，因此运动员不能达到C点。
2. 能量总量变化：根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，所以整个运动过程中能量的总量不变。
3. 机械能变化：由于存在空气阻力和摩擦力，机械能不断转化为内能，因此运动员的机械能变小。
【答案】
不能 不变 变小
【知识点】
机械能转化、能量守恒定律、机械能变化
【点评】
本题以滑雪运动为背景，考查机械能和能量守恒的基础概念，需理解机械能损耗的原因，结合能量守恒分析，属于贴近生活的物理基础题，易于学生理解掌握。
【难度系数】
0.7
12. 我国华东地区某水热型地热井温度刷新区域纪录，该井深约4000 m，井底温度高达162 ℃，井口出水温度为138 ℃。若用该井水发电，则是将井水的
内
能转化为电
能；若用该井水供暖，每天有$2× 10^{6}\ \mathrm{kg}$的井水从$138\ °\mathrm{C}$降温至$58\ °\mathrm{C}$，则这些水每天可放出热量$6.72×10^{11}$
J。$[c_{\mathrm{井水}}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})]$答案
12. 内 电 $6.72×10^{11}$
解析
【分析】
首先，判断能量转化：温度较高的井水具有内能，发电过程是将内能转化为电能；其次，计算水放出的热量需使用放热公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，其中$\Delta t$为水降低的温度（初温减末温），代入已知的比热容、质量和温度变化量即可算出结果。
【解析】
1. 能量转化：井水温度高，具有内能，利用该井水发电时，将内能转化为电能。
2. 热量计算：水放出的热量公式为$Q_{\mathrm{放}}=c_{\mathrm{井水}}m\Delta t$，其中温度变化量$\Delta t = 138°\mathrm{C} - 58°\mathrm{C} = 80°\mathrm{C}$，代入数据：
$Q_{\mathrm{放}} = 4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)} × 2×10^6\ \mathrm{kg} × 80°\mathrm{C} = 6.72×10^{11}\ \mathrm{J}$。
【答案】
内；电；$6.72×10^{11}$
【知识点】
内能的利用；热量的计算
【点评】
本题考查能量转化和热量公式的基础应用，属于常规基础题，难度较低，学生掌握相关概念和公式即可解答。
【难度系数】
0.8
首先，判断能量转化：温度较高的井水具有内能，发电过程是将内能转化为电能；其次，计算水放出的热量需使用放热公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，其中$\Delta t$为水降低的温度（初温减末温），代入已知的比热容、质量和温度变化量即可算出结果。
【解析】
1. 能量转化：井水温度高，具有内能，利用该井水发电时，将内能转化为电能。
2. 热量计算：水放出的热量公式为$Q_{\mathrm{放}}=c_{\mathrm{井水}}m\Delta t$，其中温度变化量$\Delta t = 138°\mathrm{C} - 58°\mathrm{C} = 80°\mathrm{C}$，代入数据：
$Q_{\mathrm{放}} = 4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)} × 2×10^6\ \mathrm{kg} × 80°\mathrm{C} = 6.72×10^{11}\ \mathrm{J}$。
【答案】
内；电；$6.72×10^{11}$
【知识点】
内能的利用；热量的计算
【点评】
本题考查能量转化和热量公式的基础应用，属于常规基础题，难度较低，学生掌握相关概念和公式即可解答。
【难度系数】
0.8
13.（科技发展）阅读短文，回答问题。
压缩空气储能
2026年1月22日，淮安盐穴压缩空气储能示范项目2号机组（如图甲所示）一次并网成功并实现满负荷运行，标志着全球最大规模的压缩空气储能发电项目全面投产。该项目的工作原理如图乙所示，用电低谷时段，利用电网多余的电能驱动空气压缩机，将空气压缩并储存在地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气释放，驱动空气膨胀机转动，带动发电机发电。
该工程就像一个“超级充电宝”，储存1 000 J电能最终能放出约710 J的电能，对提升地区供电能力和供电可靠性具有重要意义。
(1)空气压缩机把
(2)换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置，常温高压空气在“换热器2”处
(3)要增加项目的储能容量，请从工程建设角度思考，提出一条建议：
压缩空气储能
2026年1月22日，淮安盐穴压缩空气储能示范项目2号机组（如图甲所示）一次并网成功并实现满负荷运行，标志着全球最大规模的压缩空气储能发电项目全面投产。该项目的工作原理如图乙所示，用电低谷时段，利用电网多余的电能驱动空气压缩机，将空气压缩并储存在地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气释放，驱动空气膨胀机转动，带动发电机发电。
该工程就像一个“超级充电宝”，储存1 000 J电能最终能放出约710 J的电能，对提升地区供电能力和供电可靠性具有重要意义。
(1)空气压缩机把
机械
能转化为内
能。(2)换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置，常温高压空气在“换热器2”处
吸热
（填“吸热”或“放热”）。(3)要增加项目的储能容量，请从工程建设角度思考，提出一条建议：
增加地下盐穴数量(合理即可)
。答案
13. (1)机械 内 (2)吸热 (3)增加地下盐穴数量(合理即可)
解析
【分析】
本题结合压缩空气储能的实际工程，考查能量转化、热传递及工程建议等知识点。解题思路：(1)分析空气压缩机的能量来源与转化方向，明确机械能和内能的转化关系；(2)根据换热器的作用，结合常温高压空气变为高温高压空气的变化，判断热量变化；(3)围绕储存高压空气的地下盐穴，从工程建设角度提出增加储能容量的合理建议。
【解析】
(1) 空气压缩机由电动机驱动，电动机将电能转化为机械能，压缩机压缩空气时，机械能转化为空气的内能，因此空气压缩机把机械能转化为内能。
(2) 换热器2中，常温高压空气最终变为高温高压空气，说明该过程中空气吸收了热量，故填吸热。
(3) 要增加项目的储能容量，可增加储存高压空气的地下盐穴数量，或扩大盐穴的容积等，合理即可。
【答案】
(1)机械 内 (2)吸热 (3)增加地下盐穴数量(合理即可)
【知识点】
能量转化、热传递、能源利用
【点评】
本题结合实际科技项目，将物理知识与工程应用结合，考查学生对基础物理概念的理解及联系实际解决问题的能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题结合压缩空气储能的实际工程，考查能量转化、热传递及工程建议等知识点。解题思路：(1)分析空气压缩机的能量来源与转化方向，明确机械能和内能的转化关系；(2)根据换热器的作用，结合常温高压空气变为高温高压空气的变化，判断热量变化；(3)围绕储存高压空气的地下盐穴，从工程建设角度提出增加储能容量的合理建议。
【解析】
(1) 空气压缩机由电动机驱动，电动机将电能转化为机械能，压缩机压缩空气时，机械能转化为空气的内能，因此空气压缩机把机械能转化为内能。
(2) 换热器2中，常温高压空气最终变为高温高压空气，说明该过程中空气吸收了热量，故填吸热。
(3) 要增加项目的储能容量，可增加储存高压空气的地下盐穴数量，或扩大盐穴的容积等，合理即可。
【答案】
(1)机械 内 (2)吸热 (3)增加地下盐穴数量(合理即可)
【知识点】
能量转化、热传递、能源利用
【点评】
本题结合实际科技项目，将物理知识与工程应用结合，考查学生对基础物理概念的理解及联系实际解决问题的能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
