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1. (2025湖南)2025年2月11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如右图所示。该火箭的芯二级以液氢为燃料，这主要是因为液氢的 
热值
大，它燃烧过程中将 化学
能转化为内能。答案
1. 热值 化学
解析
【分析】
本题考查燃料的特性与能量转化的基础知识，解题思路：首先明确火箭燃料的选择依据，火箭需要燃料释放大量能量，而热值是衡量燃料释放热量能力的物理量，热值大的燃料相同质量下释放热量更多，因此液氢作为燃料是因为其热值大；其次，燃料燃烧是化学反应，消耗的是燃料储存的化学能，转化为内能，据此分析填空。
【解析】
1. 火箭芯二级选用液氢为燃料，原因是液氢的热值大，完全燃烧相同质量的液氢与其他燃料相比，能释放出更多的热量，满足火箭发射所需的大量能量，故第一个空填“热值”。
2. 燃料燃烧过程中，发生化学变化，消耗了燃料的化学能，将其转化为内能，故第二个空填“化学”。
【答案】
热值；化学
【知识点】
热值；能量转化
【点评】
本题为基础题型，直接考查燃料热值的应用和能量转化的基本概念，属于对基础知识的直接考查，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查燃料的特性与能量转化的基础知识，解题思路：首先明确火箭燃料的选择依据，火箭需要燃料释放大量能量，而热值是衡量燃料释放热量能力的物理量，热值大的燃料相同质量下释放热量更多，因此液氢作为燃料是因为其热值大；其次，燃料燃烧是化学反应，消耗的是燃料储存的化学能，转化为内能，据此分析填空。
【解析】
1. 火箭芯二级选用液氢为燃料，原因是液氢的热值大，完全燃烧相同质量的液氢与其他燃料相比，能释放出更多的热量，满足火箭发射所需的大量能量，故第一个空填“热值”。
2. 燃料燃烧过程中，发生化学变化，消耗了燃料的化学能，将其转化为内能，故第二个空填“化学”。
【答案】
热值；化学
【知识点】
热值；能量转化
【点评】
本题为基础题型，直接考查燃料热值的应用和能量转化的基本概念，属于对基础知识的直接考查，难度较低。
【难度系数】
0.8
2.(2025—2026高安期末)如图甲所示,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内硝化棉燃烧起来,活塞下压过程中的能量转化情况与图
乙
（选填“乙”或“丙”）所示单缸四冲程汽油机的工作冲程相同。若该单缸四冲程汽油机飞轮转速为1 200 r/min,则它每秒完成40
个冲程。答案
2. 乙 40
解析
【分析】首先分析图甲：用力下压活塞，对筒内气体做功，机械能转化为内能，使气体内能增加、温度升高，硝化棉燃烧，该过程能量转化为机械能→内能。接着判断汽油机冲程：图乙中进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，能量转化为机械能→内能，与甲图一致；图丙中气门均关闭，活塞向下运动且火花塞点火，是做功冲程，能量转化为内能→机械能，与甲图不同。最后计算冲程数：飞轮转速1200r/min换算为每秒转数是20r/s，四冲程汽油机每转完成2个冲程，据此计算每秒冲程数。
【解析】1. 确定对应冲程：甲图下压活塞的能量转化是机械能转化为内能，对应汽油机的压缩冲程。图乙的气门状态和活塞运动方向符合压缩冲程特征，图丙是做功冲程，故第一空填乙。2. 计算每秒冲程数：飞轮转速1200r/min=20r/s，四冲程汽油机飞轮每转1圈完成2个冲程，因此每秒完成的冲程数为20×2=40个。
【答案】乙；40
【知识点】内能的改变、汽油机四冲程、热机转速计算
【点评】本题结合实验与汽油机工作原理，考查能量转化和冲程计算，需掌握压缩冲程的特点及飞轮转速与冲程的关系，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】1. 确定对应冲程：甲图下压活塞的能量转化是机械能转化为内能，对应汽油机的压缩冲程。图乙的气门状态和活塞运动方向符合压缩冲程特征，图丙是做功冲程，故第一空填乙。2. 计算每秒冲程数：飞轮转速1200r/min=20r/s，四冲程汽油机飞轮每转1圈完成2个冲程，因此每秒完成的冲程数为20×2=40个。
【答案】乙；40
【知识点】内能的改变、汽油机四冲程、热机转速计算
【点评】本题结合实验与汽油机工作原理，考查能量转化和冲程计算，需掌握压缩冲程的特点及飞轮转速与冲程的关系，属于基础题型。
【难度系数】0.6
3.图甲是幼苗成熟后使用履带式联合收割机收割的场景,其内部发动机的能量流向如图乙所示。各种形式的内能损失中,损失内能最多的是
废气带走
的能量。已知该收割机以柴油作为燃料,某次收割过程发动机做的有用功为$2.58×10^8$ J,则此过程共消耗15
kg柴油。($q_{柴油}=4.3×10^7$ J/kg)答案
3. 废气带走 15
【解析】由图乙可知,废气带走的能量占比为100%-20%-40%-10%=30%,所以在各种形式能量的损失中,废气带走的能量最多。由图乙可知,热机的效率为40%,由$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$可得,燃料燃烧放出的总能量$Q_{放}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{2.58×10^8\ \mathrm{J}}{40\%}=6.45×10^8\ \mathrm{J}$,由$Q_{放}=m_{柴油}q_{柴油}$可得,柴油的质量$m_{柴油}=\frac{Q_{放}}{q_{柴油}}=\frac{6.45×10^8\ \mathrm{J}}{4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}}=15\ \mathrm{kg}$。
【解析】由图乙可知,废气带走的能量占比为100%-20%-40%-10%=30%,所以在各种形式能量的损失中,废气带走的能量最多。由图乙可知,热机的效率为40%,由$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$可得,燃料燃烧放出的总能量$Q_{放}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{2.58×10^8\ \mathrm{J}}{40\%}=6.45×10^8\ \mathrm{J}$,由$Q_{放}=m_{柴油}q_{柴油}$可得,柴油的质量$m_{柴油}=\frac{Q_{放}}{q_{柴油}}=\frac{6.45×10^8\ \mathrm{J}}{4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}}=15\ \mathrm{kg}$。
解析
【分析】
要解决本题，需先根据能量流向图计算各能量损失部分的占比，确定损失最多的能量来源；再结合热机效率公式和燃料放热公式，计算消耗柴油的质量。第一步，总内能占比为100%，减去有用功、机件摩擦、散热及其他的占比，得到废气带走的能量占比，比较各损失部分的占比，找出损失最多的部分；第二步，利用热机效率求出燃料燃烧的总能量，再根据燃料放热公式计算柴油质量。
【解析】
1. 计算废气带走的能量占比：总内能占比为100%，已知有用功占40%，机件摩擦占20%，散热及其他占10%，因此废气带走的能量占比为$100\% - 40\% - 20\% - 10\% = 30\%$。对比各损失部分的占比（废气带走30%、机件摩擦20%、散热及其他10%），可知损失内能最多的是废气带走的能量。
2. 计算消耗柴油的质量：热机效率$\eta = 40\%$，有用功$W_{有用}=2.58×10^8\ \mathrm{J}$，根据热机效率公式$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，可得燃料燃烧放出的总能量$Q_{放}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{2.58×10^8\ \mathrm{J}}{40\%}=6.45×10^8\ \mathrm{J}$。再根据燃料放热公式$Q_{放}=m_{柴油}q_{柴油}$，已知$q_{柴油}=4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$，则柴油的质量$m_{柴油}=\frac{Q_{放}}{q_{柴油}}=\frac{6.45×10^8\ \mathrm{J}}{4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}}=15\ \mathrm{kg}$。
【答案】
废气带走；15
【知识点】
热机效率；燃料的热值
【点评】
本题结合收割机的实际场景，考查热机能量流向分析及相关计算，需掌握热机效率的含义和燃料放热公式的应用，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先根据能量流向图计算各能量损失部分的占比，确定损失最多的能量来源；再结合热机效率公式和燃料放热公式，计算消耗柴油的质量。第一步，总内能占比为100%，减去有用功、机件摩擦、散热及其他的占比，得到废气带走的能量占比，比较各损失部分的占比，找出损失最多的部分；第二步，利用热机效率求出燃料燃烧的总能量，再根据燃料放热公式计算柴油质量。
【解析】
1. 计算废气带走的能量占比：总内能占比为100%，已知有用功占40%，机件摩擦占20%，散热及其他占10%，因此废气带走的能量占比为$100\% - 40\% - 20\% - 10\% = 30\%$。对比各损失部分的占比（废气带走30%、机件摩擦20%、散热及其他10%），可知损失内能最多的是废气带走的能量。
2. 计算消耗柴油的质量：热机效率$\eta = 40\%$，有用功$W_{有用}=2.58×10^8\ \mathrm{J}$，根据热机效率公式$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$，可得燃料燃烧放出的总能量$Q_{放}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{2.58×10^8\ \mathrm{J}}{40\%}=6.45×10^8\ \mathrm{J}$。再根据燃料放热公式$Q_{放}=m_{柴油}q_{柴油}$，已知$q_{柴油}=4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}$，则柴油的质量$m_{柴油}=\frac{Q_{放}}{q_{柴油}}=\frac{6.45×10^8\ \mathrm{J}}{4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}}=15\ \mathrm{kg}$。
【答案】
废气带走；15
【知识点】
热机效率；燃料的热值
【点评】
本题结合收割机的实际场景，考查热机能量流向分析及相关计算，需掌握热机效率的含义和燃料放热公式的应用，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
二、选择题
4. (2025广元,有改动)端午节,小梅随爸爸妈妈乘车先去加油,随后回老家看望爷爷奶奶。下列说法正确的是 (
A.刚一进门,粽香扑鼻而来,表明分子在不停地做无规则运动
B.水常作为汽车发动机冷却剂,是因为水的热值大
C.小汽车内燃机的压缩冲程,将内能转化为机械能
D.小汽车内燃机的曲轴转动一周,对外做功一次
4. (2025广元,有改动)端午节,小梅随爸爸妈妈乘车先去加油,随后回老家看望爷爷奶奶。下列说法正确的是 (
A
)A.刚一进门,粽香扑鼻而来,表明分子在不停地做无规则运动
B.水常作为汽车发动机冷却剂,是因为水的热值大
C.小汽车内燃机的压缩冲程,将内能转化为机械能
D.小汽车内燃机的曲轴转动一周,对外做功一次
答案
4.A
解析
【分析】
本题为热学基础选择题，需逐一分析每个选项对应的物理原理，判断说法是否正确。首先回忆分子动理论、比热容、内燃机冲程的相关知识，再结合各选项描述验证对错，排除错误选项后确定正确答案。
【解析】
A选项：粽香扑鼻是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，该说法正确；
B选项：水常作为汽车发动机冷却剂，是因为水的比热容较大，相同质量的水与其他物质相比，升高相同温度时能吸收更多热量，并非因为热值大（热值是燃料的特性），该说法错误；
C选项：小汽车内燃机的压缩冲程，是活塞压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，而非内能转化为机械能，该说法错误；
D选项：四冲程内燃机的一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，并非转动一周做功一次，该说法错误；
综上，正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
分子热运动、比热容、内燃机工作原理
【点评】
本题考查热学核心基础知识点，涵盖分子动理论、比热容、内燃机冲程等内容，是中考常见的基础题型，需准确区分各概念的物理意义，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题为热学基础选择题，需逐一分析每个选项对应的物理原理，判断说法是否正确。首先回忆分子动理论、比热容、内燃机冲程的相关知识，再结合各选项描述验证对错，排除错误选项后确定正确答案。
【解析】
A选项：粽香扑鼻是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，该说法正确；
B选项：水常作为汽车发动机冷却剂，是因为水的比热容较大，相同质量的水与其他物质相比，升高相同温度时能吸收更多热量，并非因为热值大（热值是燃料的特性），该说法错误；
C选项：小汽车内燃机的压缩冲程，是活塞压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，而非内能转化为机械能，该说法错误；
D选项：四冲程内燃机的一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，并非转动一周做功一次，该说法错误；
综上，正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
分子热运动、比热容、内燃机工作原理
【点评】
本题考查热学核心基础知识点，涵盖分子动理论、比热容、内燃机冲程等内容，是中考常见的基础题型，需准确区分各概念的物理意义，难度较低。
【难度系数】
0.8
5.某四冲程汽油机工作的某一冲程中,气缸内的气压增大,气体分子热运动变得更加剧烈。符合该条件的冲程为下列图片中的（
A
）答案
5.A
解析
【分析】要解决本题，需先明确四冲程汽油机各冲程的判断方法：结合气门的开闭状态、活塞的运动方向，以及冲程对应的能量变化和现象。题目中“气缸内气压增大，气体分子热运动更剧烈”，说明该冲程是压缩冲程——压缩冲程中活塞向上运动，压缩气缸内气体，机械能转化为内能，使气体内能增加、温度升高，分子热运动加剧，气压增大。接下来逐一分析四个图：A图两气门关闭，活塞向上运动，符合压缩冲程特征；B图排气门打开、活塞向上，是排气冲程；C图进气门打开、活塞向下，是吸气冲程；D图两气门关闭、火花塞点火、活塞向下，是做功冲程，因此选A。
【解析】判断汽油机冲程的核心要点：①气门开闭状态；②活塞运动方向；③冲程的能量变化与现象。题目描述的“气压增大、分子热运动剧烈”对应压缩冲程，压缩冲程的特征为：进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，压缩缸内气体，机械能转化为内能，气体内能增加，温度升高，气压增大，分子热运动加剧。对各图分析：A图两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，符合题意；B图排气门开启，活塞上行，是排气冲程，不符合；C图进气门开启，活塞下行，是吸气冲程，不符合；D图两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，不符合。
【答案】A
【知识点】汽油机四冲程、内能变化、热机工作原理
【点评】本题考查四冲程汽油机的工作特点，需掌握各冲程的气门状态、活塞运动方向及能量变化，属于热机部分的基础题型，需准确区分各冲程特征。
【难度系数】0.5
【解析】判断汽油机冲程的核心要点：①气门开闭状态；②活塞运动方向；③冲程的能量变化与现象。题目描述的“气压增大、分子热运动剧烈”对应压缩冲程，压缩冲程的特征为：进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，压缩缸内气体，机械能转化为内能，气体内能增加，温度升高，气压增大，分子热运动加剧。对各图分析：A图两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，符合题意；B图排气门开启，活塞上行，是排气冲程，不符合；C图进气门开启，活塞下行，是吸气冲程，不符合；D图两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，不符合。
【答案】A
【知识点】汽油机四冲程、内能变化、热机工作原理
【点评】本题考查四冲程汽油机的工作特点，需掌握各冲程的气门状态、活塞运动方向及能量变化，属于热机部分的基础题型，需准确区分各冲程特征。
【难度系数】0.5
6. 下列关于热值和热机效率的说法，正确的是
（
A.燃料燃烧释放的热量越多，热值越大
B.使燃料燃烧更充分，可以增大热值
C.柴油机的热机效率通常为100％
D.使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
（
D
）A.燃料燃烧释放的热量越多，热值越大
B.使燃料燃烧更充分，可以增大热值
C.柴油机的热机效率通常为100％
D.使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
答案
6.D
解析
【分析】
要解答本题，需先明确两个核心概念：①热值是燃料的固有特性，仅由燃料种类决定，与燃烧程度、放热总量无关；②热机效率是有用功与燃料完全燃烧放热的比值，不可能达到100%，可通过让燃料充分燃烧、减少能量损失等方式提升。接下来逐一分析选项，判断对错。
【解析】
选项A：热值是单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时释放的热量，是燃料的固有属性，与燃烧释放总热量的多少无关，因此A错误。
选项B：热值仅由燃料种类决定，与燃料是否充分燃烧无关，使燃料燃烧更充分无法改变热值，因此B错误。
选项C：热机工作时必然存在能量损失（如废气散热、机械摩擦等），热机效率不可能达到100%，柴油机效率通常在30%~45%，因此C错误。
选项D：燃料燃烧更充分时，释放的热量更多地转化为有用功，能提高热机效率，因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
热值的概念、热机效率
【点评】
本题考查热学中热值和热机效率的基础概念，属于初中物理热学部分的常规基础题，需准确区分热值的特性与热机效率的影响因素，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需先明确两个核心概念：①热值是燃料的固有特性，仅由燃料种类决定，与燃烧程度、放热总量无关；②热机效率是有用功与燃料完全燃烧放热的比值，不可能达到100%，可通过让燃料充分燃烧、减少能量损失等方式提升。接下来逐一分析选项，判断对错。
【解析】
选项A：热值是单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时释放的热量，是燃料的固有属性，与燃烧释放总热量的多少无关，因此A错误。
选项B：热值仅由燃料种类决定，与燃料是否充分燃烧无关，使燃料燃烧更充分无法改变热值，因此B错误。
选项C：热机工作时必然存在能量损失（如废气散热、机械摩擦等），热机效率不可能达到100%，柴油机效率通常在30%~45%，因此C错误。
选项D：燃料燃烧更充分时，释放的热量更多地转化为有用功，能提高热机效率，因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
热值的概念、热机效率
【点评】
本题考查热学中热值和热机效率的基础概念，属于初中物理热学部分的常规基础题，需准确区分热值的特性与热机效率的影响因素，难度较低。
【难度系数】
0.7
7.涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。下列关于该发动机工作过程的说法，正确的是（
A.燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高
B.燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大
C.压气机压缩空气，空气的内能减小
D.高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能
A
）A.燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高
B.燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大
C.压气机压缩空气，空气的内能减小
D.高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能
答案
7.A
解析
【分析】本题结合涡轴发动机的工作过程，考查热机相关的基础概念，需逐一分析每个选项对应的知识点：明确热机效率的定义、热值的特性、内能改变的方式以及能量转化的规律，据此判断各选项的正误。
【解析】逐一分析各选项：
选项A：热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，燃料燃烧越充分，转化为有用功的能量占比越高，发动机效率越高，故A正确；
选项B：热值是燃料的固有属性，仅由燃料的种类决定，与燃料是否和空气混合无关，混合后燃料的热值不变，故B错误；
选项C：压气机压缩空气时，对空气做功，空气的内能会增大，而非减小，故C错误；
选项D：高温高压气体推动涡轮转动时，将自身的内能转化为涡轮的机械能，是内能转化为机械能，故D错误。
综上，正确答案为A。
【答案】A
【知识点】热机效率、热值、内能的改变
【点评】本题结合实际科技产品考查热机相关基础知识点，侧重对概念的理解，难度适中，属于基础题，学生掌握相关概念即可正确解答。
【难度系数】0.7
【解析】逐一分析各选项：
选项A：热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，燃料燃烧越充分，转化为有用功的能量占比越高，发动机效率越高，故A正确；
选项B：热值是燃料的固有属性，仅由燃料的种类决定，与燃料是否和空气混合无关，混合后燃料的热值不变，故B错误；
选项C：压气机压缩空气时，对空气做功，空气的内能会增大，而非减小，故C错误；
选项D：高温高压气体推动涡轮转动时，将自身的内能转化为涡轮的机械能，是内能转化为机械能，故D错误。
综上，正确答案为A。
【答案】A
【知识点】热机效率、热值、内能的改变
【点评】本题结合实际科技产品考查热机相关基础知识点，侧重对概念的理解，难度适中，属于基础题，学生掌握相关概念即可正确解答。
【难度系数】0.7
