1.发明家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向气缸内喷水，水在高温气缸内迅速汽化成高温高压的水蒸气，推动活塞再次做功，此时水蒸气的温度（选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料可获得更多的机械能，提高了热机的。为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是冲程。

1.降低 效率 排气

【分析】
要解答本题，需结合内能与温度的关系、热机效率的定义、内燃机的冲程特点逐步分析：
1. 水蒸气推动活塞做功时，自身内能转化为机械能，内能变化会影响温度；
2. 热机效率与有用功和总能量的比例有关，相同燃料下机械能越多效率越高；
3. 内燃机工作循环需完成废气排出才能进入下一个循环，对应冲程类型。
【解析】
1. 水蒸气推动活塞做功，内能转化为活塞的机械能，自身内能减小，根据内能与温度的关系，内能减小时温度降低，故第一个空填“降低”；
2. 热机效率是有用功与燃料完全燃烧释放总能量的比值，燃烧相同燃料获得更多机械能，说明有用功增加，热机效率提高，故第二个空填“效率”；
3. 四冲程内燃机最后一个冲程为排气冲程，六冲程内燃机第六冲程需排出气缸内废气，为下一个工作循环做准备，故第三个空填“排气”。
【答案】
降低；效率；排气
【知识点】
内能的改变；热机效率；内燃机的冲程
【点评】
本题结合新型内燃机的实际应用，考察热学核心基础知识点，注重知识的理解与应用，难度适中。
【难度系数】
0.7

2.液态氢的热值为$1.4×10^{8}\ \mathrm{J/kg}$，它的物理意义是；
4 kg液态氢完全燃烧后剩余2 kg，此时它的热值是；4 kg的液态氢完全燃烧放出的热量为。

2.1 kg液态氢完全燃烧放出的热量是$1.4×10^{8}\ \mathrm{J}$ $1.4×10^{8}\ \mathrm{J/kg}$ $5.6×10^{8}\ \mathrm{J}$

【分析】首先，需明确热值的定义：单位质量（1kg）的某种燃料完全燃烧时释放的热量，这是热值物理意义的依据；其次，热值是燃料的固有特性，仅与燃料种类有关，与质量、燃烧程度无关，据此判断质量变化后热值不变；最后，利用热量计算公式$Q_{放}=mq$，代入数值计算完全燃烧放出的热量。
【解析】1. 根据热值定义，液态氢热值的物理意义为：1 kg液态氢完全燃烧放出的热量是$1.4×10^{8}\ \mathrm{J}$；2. 热值是燃料的特性，与质量无关，因此剩余2 kg液态氢的热值仍为$1.4×10^{8}\ \mathrm{J/kg}$；3. 4 kg液态氢完全燃烧放出的热量：$Q=mq=4\ \mathrm{kg}×1.4×10^{8}\ \mathrm{J/kg}=5.6×10^{8}\ \mathrm{J}$。
【答案】1 kg液态氢完全燃烧放出的热量是$1.4×10^{8}\ \mathrm{J}$；$1.4×10^{8}\ \mathrm{J/kg}$；$5.6×10^{8}\ \mathrm{J}$
【知识点】热值的定义、热值的特性、热量计算
【点评】本题考查热值的基础概念与热量计算，属于热学基础题，核心是理解热值的特性，掌握热量公式的应用，难度较低。
【难度系数】0.8

3.设一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为$6.9×10^6$J，已知酒精的热值为$3×10^7$J/kg，则这些能量相当于完全燃烧g酒精释放的能量。已知完全燃烧$1×10^4$cm³的沼气放出的热量是$1.9×10^5$J，则沼气的热值为J/m³。

3.230 $1.9×10^{7}$

【分析】本题考查热值相关的计算，需明确固体/液体燃料用公式$Q_{放}=mq$、气体燃料用公式$Q_{放}=Vq$，解题时先根据已知条件代入公式变形，再注意单位换算即可。
【解析】
1. 计算酒精的质量：
根据热值公式$Q_{放}=mq$，变形得酒精质量$m=\frac{Q_{放}}{q}$，代入数据：
$m=\frac{6.9×10^6 J}{3×10^7 J/kg}=0.23 kg=0.23×1000 g=230 g$。
2. 计算沼气的热值：
先换算体积单位：$1×10^4 cm^3=1×10^4×10^{-6} m^3=0.01 m^3$；
根据气体燃料热值公式$Q_{放}=Vq$，变形得沼气热值$q=\frac{Q_{放}}{V}$，代入数据：
$q=\frac{1.9×10^5 J}{0.01 m^3}=1.9×10^7 J/m^3$。
【答案】230；$1.9×10^{7}$
【知识点】热值计算、热量公式应用
【点评】本题为热值相关基础计算题，核心是掌握热值公式并注意单位换算，难度较低，适合学生巩固基础。
【难度系数】0.8