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16. 如图所示,弹簧左端固定于竖直墙壁,右端与物块M连接,置于粗糙水平面上,当物块M位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将物块M拉至A处由静止释放,物块M向左最远可运动至B点。则物块M的动能 (
A.从A到O一直增大
B.从A到O先增大后减小
C.从O到B先增大后减小
D.从O到B先不变后减小
B
)A.从A到O一直增大
B.从A到O先增大后减小
C.从O到B先增大后减小
D.从O到B先不变后减小
答案
B
解析
解：物块M从A到O运动过程中，初始时弹簧弹力大于摩擦力，合力向左，物块加速；随着弹簧形变减小，弹力逐渐减小，当弹力等于摩擦力时，速度达到最大；之后弹力小于摩擦力，合力向右，物块减速。因此，从A到O动能先增大后减小。
从O到B运动过程中，弹簧被压缩，弹力向右，摩擦力向右，合力始终向右，与运动方向相反，物块一直减速，动能一直减小。
综上，物块M的动能从A到O先增大后减小。
答案：B
从O到B运动过程中，弹簧被压缩，弹力向右，摩擦力向右，合力始终向右，与运动方向相反，物块一直减速，动能一直减小。
综上，物块M的动能从A到O先增大后减小。
答案：B
17. (2023·龙东地区)以下关于同一物体的内能、热量、温度的说法正确的是 (
A.物体内能增大,温度一定升高
B.物体温度升高,一定吸收了热量
C.物体温度升高,内能一定增大
D.物体内能增大,一定吸收了热量
C
)A.物体内能增大,温度一定升高
B.物体温度升高,一定吸收了热量
C.物体温度升高,内能一定增大
D.物体内能增大,一定吸收了热量
答案
C
18. 如图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程,下列判断正确的是 (
A.图甲为吸气冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
B.图乙为压缩冲程,活塞的机械能转化为燃气的内能
C.图甲为做功冲程,活塞的机械能转化为燃气的内能
D.图乙为排气冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
B
)A.图甲为吸气冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
B.图乙为压缩冲程,活塞的机械能转化为燃气的内能
C.图甲为做功冲程,活塞的机械能转化为燃气的内能
D.图乙为排气冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能
答案
B
解析
判断四冲程汽油机冲程的方法：观察气门状态和活塞运动方向。
吸气冲程：进气门开，排气门关，活塞向下运动。
压缩冲程：进气门、排气门均关，活塞向上运动，机械能转化为内能。
做功冲程：进气门、排气门均关，活塞向下运动，内能转化为机械能。
排气冲程：进气门关，排气门开，活塞向上运动。
分析图甲：两气门均关闭，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能。
分析图乙：两气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能。
选项A：图甲为做功冲程，A错误。
选项B：图乙为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能，B正确。
选项C：图甲为做功冲程，是内能转化为机械能，C错误。
选项D：图乙为压缩冲程，D错误。
B
吸气冲程：进气门开，排气门关，活塞向下运动。
压缩冲程：进气门、排气门均关，活塞向上运动，机械能转化为内能。
做功冲程：进气门、排气门均关，活塞向下运动，内能转化为机械能。
排气冲程：进气门关，排气门开，活塞向上运动。
分析图甲：两气门均关闭，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能。
分析图乙：两气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能。
选项A：图甲为做功冲程，A错误。
选项B：图乙为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能，B正确。
选项C：图甲为做功冲程，是内能转化为机械能，C错误。
选项D：图乙为压缩冲程，D错误。
B
19. 将皮球从离地某一高度O点处抛出,皮球落地后又弹起,它的部分运动轨迹如图所示。皮球经过同一高度的A、B两点时,在A点时的机械能
大于
在B点时的机械能,此过程中,皮球的一部分机械能转化成内能
,整个过程中能量守恒
。答案
大于 内能 守恒
20. 实验测得0.5kg的某物质,其温度随时间变化的图像如图所示,已知物质在固态下的比热容为$c_{1}= 2.1×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)$。假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图像解答下列问题：
(1) 在最初的2min内,物质吸收的热量为______
(2) 该物质在液态下的比热容$c_{2}= $______
(3) 0.5kg该物质在加热到第4min时的内能______
(1) 在最初的2min内,物质吸收的热量为______
2.1×10⁴
J。(2) 该物质在液态下的比热容$c_{2}= $______
4.2×10³
$J/(kg\cdot^{\circ}C)$。(3) 0.5kg该物质在加热到第4min时的内能______
小于
(大于/等于/小于)加热到第8min时的内能。答案
（1）2.1×10⁴ （2）4.2×10³ （3）小于
解析
（1）解：最初2min内物质处于固态升温阶段，温度变化量Δt₁=0℃ - (-20℃)=20℃，
吸收热量Q₁=c₁mΔt₁=2.1×10³J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=2.1×10⁴J。
（2）解：吸热功率P=Q₁/t₁=2.1×10⁴J/(2×60s)=175W，
液态阶段（12min-8min=4min）吸收热量Q₂=Pt₂=175W×4×60s=4.2×10⁴J，
温度变化量Δt₂=20℃ - 0℃=20℃，
c₂=Q₂/(mΔt₂)=4.2×10⁴J/(0.5kg×20℃)=4.2×10³J/(kg·℃)。
（3）小于
吸收热量Q₁=c₁mΔt₁=2.1×10³J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=2.1×10⁴J。
（2）解：吸热功率P=Q₁/t₁=2.1×10⁴J/(2×60s)=175W，
液态阶段（12min-8min=4min）吸收热量Q₂=Pt₂=175W×4×60s=4.2×10⁴J，
温度变化量Δt₂=20℃ - 0℃=20℃，
c₂=Q₂/(mΔt₂)=4.2×10⁴J/(0.5kg×20℃)=4.2×10³J/(kg·℃)。
（3）小于
21. 如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧。此过程中活塞对筒内气体做功,气体的内能
增加
,这与四冲程汽油机的压缩
冲程能量转化相同。答案
增加 压缩
22. 为了提高汽油发动机的效率,工程师们正在研发一种六冲程汽油机,它的每一个工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相同,第四个冲程结束以后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,最后再将水蒸气排出。这种汽油机理论上的极限转速可以达到2700r/min,则在极限转速下,该汽油机1s内经历
15
次工作循环,对外做功30
次。答案
15 30 解析：转速是 2700 r/min = 45 r/s，这款六冲程汽油机每个工作循环完成 6 个冲程，飞轮、曲轴转 3 周，做功 2 次，所以该汽油机 1 s 内经历的工作循环数为 $\frac{45}{3}$ = 15，对外做功的次数是 15×2 = 30。
解析
解：
2700 r/min = 45 r/s。
六冲程汽油机每个工作循环飞轮转3周，做功2次。
1s内工作循环数：$\frac{45}{3} = 15$。
1s内对外做功次数：$15 × 2 = 30$。
15；30
2700 r/min = 45 r/s。
六冲程汽油机每个工作循环飞轮转3周，做功2次。
1s内工作循环数：$\frac{45}{3} = 15$。
1s内对外做功次数：$15 × 2 = 30$。
15；30
