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7 [2025汕头一模]如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是（
A.汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是丙、甲、丁、乙
B.汽油机吸气冲程气缸吸进的物质是汽油
C.若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为1200 r/min
D.图丁是做功冲程，机械能转化为内能
C
）A.汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是丙、甲、丁、乙
B.汽油机吸气冲程气缸吸进的物质是汽油
C.若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为1200 r/min
D.图丁是做功冲程，机械能转化为内能
答案
7. C
解析
【分析】
要解答本题，需先根据气门状态和活塞运动方向判断四个冲程，再逐一分析选项：
1. 判断各图冲程：甲图两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程；乙图进气门打开、排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程；丙图排气门打开、进气门关闭，活塞上行，为排气冲程；丁图两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，为做功冲程。
2. 分析选项：
A选项：汽油机工作循环顺序是吸气→压缩→做功→排气，即乙、甲、丁、丙，而非丙、甲、丁、乙，错误。
B选项：汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，不是纯汽油，错误。
C选项：汽油机一个工作循环做功1次，飞轮转2周；每秒做功10次，则每秒飞轮转20周，每分钟转20×60=1200周，即转速1200 r/min，正确。
D选项：丁是做功冲程，能量转化为内能转化为机械能，错误。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：汽油机的四个冲程按顺序为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。结合图示，乙是吸气冲程，甲是压缩冲程，丁是做功冲程，丙是排气冲程，故正确顺序为乙、甲、丁、丙，A错误。
选项B：汽油机吸气冲程中，气缸吸入的是汽油和空气的混合物，并非单纯的汽油，B错误。
选项C：汽油机每完成一个工作循环，对外做功1次，飞轮转动2周。若每秒做功10次，则飞轮每秒转动2×10=20周，每分钟转动20×60=1200周，即飞轮转速为1200 r/min，C正确。
选项D：图丁是做功冲程，此过程中燃气的内能转化为活塞的机械能，D错误。
【答案】
C
【知识点】
汽油机的四个冲程、内燃机的工作原理
【点评】
本题考查汽油机工作循环的相关知识，需掌握各冲程的判断方法、吸气冲程的吸入物质、做功冲程的能量转化以及转速与做功次数的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需先根据气门状态和活塞运动方向判断四个冲程，再逐一分析选项：
1. 判断各图冲程：甲图两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程；乙图进气门打开、排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程；丙图排气门打开、进气门关闭，活塞上行，为排气冲程；丁图两气门关闭，火花塞点火，活塞下行，为做功冲程。
2. 分析选项：
A选项：汽油机工作循环顺序是吸气→压缩→做功→排气，即乙、甲、丁、丙，而非丙、甲、丁、乙，错误。
B选项：汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，不是纯汽油，错误。
C选项：汽油机一个工作循环做功1次，飞轮转2周；每秒做功10次，则每秒飞轮转20周，每分钟转20×60=1200周，即转速1200 r/min，正确。
D选项：丁是做功冲程，能量转化为内能转化为机械能，错误。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：汽油机的四个冲程按顺序为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。结合图示，乙是吸气冲程，甲是压缩冲程，丁是做功冲程，丙是排气冲程，故正确顺序为乙、甲、丁、丙，A错误。
选项B：汽油机吸气冲程中，气缸吸入的是汽油和空气的混合物，并非单纯的汽油，B错误。
选项C：汽油机每完成一个工作循环，对外做功1次，飞轮转动2周。若每秒做功10次，则飞轮每秒转动2×10=20周，每分钟转动20×60=1200周，即飞轮转速为1200 r/min，C正确。
选项D：图丁是做功冲程，此过程中燃气的内能转化为活塞的机械能，D错误。
【答案】
C
【知识点】
汽油机的四个冲程、内燃机的工作原理
【点评】
本题考查汽油机工作循环的相关知识，需掌握各冲程的判断方法、吸气冲程的吸入物质、做功冲程的能量转化以及转速与做功次数的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
8 新情境 航空航天 [2025 驻马店期末]如图所示的运-20在高空中飞行时，在恒定的水平推力F的作用下，以720 km/h的速度沿水平方向匀速航行1 h，需要完全燃烧航空煤油4 800 kg，已知飞机发动机的机械功率是$3.2× 10^7$ W，航空煤油的热值为$4× 10^7$ J/kg。试求：
（1）4 800 kg航空煤油完全燃烧放出的热量。
（2）飞机水平匀速飞行时，水平推力所做的功。
（3）该飞机发动机的效率。
（1）4 800 kg航空煤油完全燃烧放出的热量。
（2）飞机水平匀速飞行时，水平推力所做的功。
（3）该飞机发动机的效率。
答案
8. （1）航空煤油完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq=4\ 800\ \mathrm{kg}×4×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.92×10^{11}\ \mathrm{J}$
（2）飞机水平匀速飞行时，水平推力做的功$W=Pt=3.2×10^7\ \mathrm{W}×1×3\ 600\ \mathrm{s}=1.152×10^{11}\ \mathrm{J}$
（3）该飞机发动机的效率$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.152×10^{11}\ \mathrm{J}}{1.92×10^{11}\ \mathrm{J}}×100\%=60\%$
（2）飞机水平匀速飞行时，水平推力做的功$W=Pt=3.2×10^7\ \mathrm{W}×1×3\ 600\ \mathrm{s}=1.152×10^{11}\ \mathrm{J}$
（3）该飞机发动机的效率$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.152×10^{11}\ \mathrm{J}}{1.92×10^{11}\ \mathrm{J}}×100\%=60\%$
解析
【分析】
本题是热值、功与功率、热机效率的综合计算题，解题思路如下：
1. 求煤油完全燃烧放出的热量，利用燃料放热公式$Q_{放}=mq$，代入已知的煤油质量和热值计算；
2. 求推力做的功，已知发动机机械功率和飞行时间，利用功和功率的关系$W=Pt$，注意将时间单位转换为秒；
3. 求发动机效率，效率为推力做的功（有用功）与煤油燃烧放出的总热量的比值，乘以100%得到结果。
【解析】
（1）航空煤油完全燃烧放出的热量根据公式$Q_{放}=mq$计算：
$Q_{放}=mq=4800\ \mathrm{kg}×4×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.92×10^{11}\ \mathrm{J}$；
（2）先将飞行时间单位转换为秒：$t=1\ \mathrm{h}=3600\ \mathrm{s}$，根据公式$W=Pt$计算推力做的功：
$W=Pt=3.2×10^7\ \mathrm{W}×3600\ \mathrm{s}=1.152×10^{11}\ \mathrm{J}$；
（3）发动机效率为有用功与总热量的比值，公式为$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%$，代入数据：
$\eta=\frac{1.152×10^{11}\ \mathrm{J}}{1.92×10^{11}\ \mathrm{J}}×100\%=60\%$。
【答案】
（1）$1.92×10^{11}\ \mathrm{J}$；（2）$1.152×10^{11}\ \mathrm{J}$；（3）$60\%$
【知识点】
热值计算、功与功率、热机效率
【点评】
本题结合航空航天新情境，考查物理公式的基础应用，需注意单位统一转换，属于常规综合计算题，侧重对公式应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
本题是热值、功与功率、热机效率的综合计算题，解题思路如下：
1. 求煤油完全燃烧放出的热量，利用燃料放热公式$Q_{放}=mq$，代入已知的煤油质量和热值计算；
2. 求推力做的功，已知发动机机械功率和飞行时间，利用功和功率的关系$W=Pt$，注意将时间单位转换为秒；
3. 求发动机效率，效率为推力做的功（有用功）与煤油燃烧放出的总热量的比值，乘以100%得到结果。
【解析】
（1）航空煤油完全燃烧放出的热量根据公式$Q_{放}=mq$计算：
$Q_{放}=mq=4800\ \mathrm{kg}×4×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.92×10^{11}\ \mathrm{J}$；
（2）先将飞行时间单位转换为秒：$t=1\ \mathrm{h}=3600\ \mathrm{s}$，根据公式$W=Pt$计算推力做的功：
$W=Pt=3.2×10^7\ \mathrm{W}×3600\ \mathrm{s}=1.152×10^{11}\ \mathrm{J}$；
（3）发动机效率为有用功与总热量的比值，公式为$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%$，代入数据：
$\eta=\frac{1.152×10^{11}\ \mathrm{J}}{1.92×10^{11}\ \mathrm{J}}×100\%=60\%$。
【答案】
（1）$1.92×10^{11}\ \mathrm{J}$；（2）$1.152×10^{11}\ \mathrm{J}$；（3）$60\%$
【知识点】
热值计算、功与功率、热机效率
【点评】
本题结合航空航天新情境，考查物理公式的基础应用，需注意单位统一转换，属于常规综合计算题，侧重对公式应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
9 [2025广州]如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能（
A.逐渐增加
B.保持不变
C.通过做功改变
D.通过热传递改变
D
）A.逐渐增加
B.保持不变
C.通过做功改变
D.通过热传递改变
答案
9. D
解析
【分析】
要解答本题，需明确内能改变的两种方式（做功和热传递），并结合题目场景分析：从热汤取出的金属勺子温度高于周围环境，会向周围放出热量，该过程是热量的转移，属于热传递改变内能。再逐一分析选项：A选项中勺子放热，内能应减少而非增加；B选项勺子温度降低，内能会改变；C选项该过程没有做功，是热传递；D选项符合热传递改变内能的特点。
【解析】
从热汤中取出的金属勺子，温度高于周围环境温度，会向周围放出热量，此过程是通过热传递的方式改变物体的内能，勺子的内能逐渐减少。对各选项分析如下：
A. 勺子向外放热，内能逐渐减少，而非增加，A错误；
B. 勺子温度降低，内能发生变化，并非保持不变，B错误；
C. 该过程没有涉及做功，是通过热传递改变内能，C错误；
D. 该过程是通过热传递改变勺子的内能，D正确。
【答案】
D
【知识点】
内能的改变方式、热传递
【点评】
本题考查内能改变的基础概念，需区分热传递和做功两种改变内能的方式，属于简单的基础题，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需明确内能改变的两种方式（做功和热传递），并结合题目场景分析：从热汤取出的金属勺子温度高于周围环境，会向周围放出热量，该过程是热量的转移，属于热传递改变内能。再逐一分析选项：A选项中勺子放热，内能应减少而非增加；B选项勺子温度降低，内能会改变；C选项该过程没有做功，是热传递；D选项符合热传递改变内能的特点。
【解析】
从热汤中取出的金属勺子，温度高于周围环境温度，会向周围放出热量，此过程是通过热传递的方式改变物体的内能，勺子的内能逐渐减少。对各选项分析如下：
A. 勺子向外放热，内能逐渐减少，而非增加，A错误；
B. 勺子温度降低，内能发生变化，并非保持不变，B错误；
C. 该过程没有涉及做功，是通过热传递改变内能，C错误；
D. 该过程是通过热传递改变勺子的内能，D正确。
【答案】
D
【知识点】
内能的改变方式、热传递
【点评】
本题考查内能改变的基础概念，需区分热传递和做功两种改变内能的方式，属于简单的基础题，难度较低。
【难度系数】
0.8
10 新情境 传统文化 古诗词是中华传统文化的瑰宝，有着极具丰富的内涵。下列关于诗词的说法错误的是 （
A.“沙暖睡鸳鸯”，水寒沙暖，说明沙的比热容小，所以吸收同样的热量，温度高
B.“只要功夫深，铁杵磨成针”，磨铁杵的过程中靠做功改变铁杵的内能
C.“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，射箭过程使弓的弹性势能转化成箭的动能
D.“千里冰封，万里雪飘”，冰雪的温度虽然很低，但仍然含有热量
D
）A.“沙暖睡鸳鸯”，水寒沙暖，说明沙的比热容小，所以吸收同样的热量，温度高
B.“只要功夫深，铁杵磨成针”，磨铁杵的过程中靠做功改变铁杵的内能
C.“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，射箭过程使弓的弹性势能转化成箭的动能
D.“千里冰封，万里雪飘”，冰雪的温度虽然很低，但仍然含有热量
答案
10. D
解析
【分析】本题结合传统文化古诗词考查物理知识，需逐一分析各选项对应的物理概念，判断说法正误。先明确各选项涉及的物理规律：A选项考查比热容的特点，B选项考查改变内能的方式，C选项考查机械能的转化，D选项考查热量的概念，据此找出错误选项。
【解析】A选项：根据热量公式$Q=cm\Delta t$，质量相同的水和沙吸收相同热量时，沙的比热容小于水，温度变化更大，故沙温度更高，出现“水寒沙暖”，说法正确；B选项：磨铁杵时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变铁杵内能，说法正确；C选项：射箭时，弓的弹性形变减小，弹性势能减小，箭的动能增大，弓的弹性势能转化为箭的动能，说法正确；D选项：热量是过程量，只能描述物体吸收或放出热量，不能说物体“含有”热量，说法错误。因此错误选项为D。
【答案】D
【知识点】比热容、内能、机械能转化
【点评】本题以传统文化古诗词为载体，考查基础物理概念，需学生将物理知识与情境结合，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：根据热量公式$Q=cm\Delta t$，质量相同的水和沙吸收相同热量时，沙的比热容小于水，温度变化更大，故沙温度更高，出现“水寒沙暖”，说法正确；B选项：磨铁杵时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变铁杵内能，说法正确；C选项：射箭时，弓的弹性形变减小，弹性势能减小，箭的动能增大，弓的弹性势能转化为箭的动能，说法正确；D选项：热量是过程量，只能描述物体吸收或放出热量，不能说物体“含有”热量，说法错误。因此错误选项为D。
【答案】D
【知识点】比热容、内能、机械能转化
【点评】本题以传统文化古诗词为载体，考查基础物理概念，需学生将物理知识与情境结合，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
11 [2025 四川]某学校物理兴趣小组用控制变量的方法比较$a$、$b$两种液体的比热容$c_a$和$c_b$。他们在实验室让质量相同的$a$、$b$两种液体吸收相同的热量后，液体$a$的温度从$20°\mathrm{C}$升高到$50°\mathrm{C}$，液体$b$的温度从$10°\mathrm{C}$升高到$70°\mathrm{C}$，$a$、$b$两种液体均未沸腾。由此可知（
A.$c_a ＞ c_b$
B.$c_a ＜ c_b$
C.$c_a = c_b$
D.$c_a = 3c_b$
A
）A.$c_a ＞ c_b$
B.$c_a ＜ c_b$
C.$c_a = c_b$
D.$c_a = 3c_b$
答案
11. A
解析
【分析】
要比较两种液体的比热容，需利用热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$。题目中明确两种液体质量$m$相同、吸收的热量$Q_{吸}$相同，根据公式可知，当$Q_{吸}$和$m$一定时，比热容$c$与温度变化量$\Delta t$成反比，即温度变化量越小，比热容越大。因此只需计算出$a$、$b$两种液体的温度变化量，即可比较比热容大小。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$。
已知$m_a=m_b$，$Q_{吸a}=Q_{吸b}$，所以$c$与$\Delta t$成反比。
计算温度变化量：
$\Delta t_a=50° C - 20° C=30° C$，
$\Delta t_b=70° C - 10° C=60° C$，
因为$\Delta t_a=30° C ＜ \Delta t_b=60° C$，所以$c_a ＞ c_b$，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题结合控制变量法考查比热容的比较，核心是利用$Q=cm\Delta t$的关系分析，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
要比较两种液体的比热容，需利用热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$。题目中明确两种液体质量$m$相同、吸收的热量$Q_{吸}$相同，根据公式可知，当$Q_{吸}$和$m$一定时，比热容$c$与温度变化量$\Delta t$成反比，即温度变化量越小，比热容越大。因此只需计算出$a$、$b$两种液体的温度变化量，即可比较比热容大小。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$。
已知$m_a=m_b$，$Q_{吸a}=Q_{吸b}$，所以$c$与$\Delta t$成反比。
计算温度变化量：
$\Delta t_a=50° C - 20° C=30° C$，
$\Delta t_b=70° C - 10° C=60° C$，
因为$\Delta t_a=30° C ＜ \Delta t_b=60° C$，所以$c_a ＞ c_b$，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题结合控制变量法考查比热容的比较，核心是利用$Q=cm\Delta t$的关系分析，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
12 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温均相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其进行加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知 （
A.a液体的比热容小
B.b液体是水
C.0～3 min内a液体吸收的热量少
D.升高相同的温度时，b液体吸收的热量比a液体吸收的少
D
）A.a液体的比热容小
B.b液体是水
C.0～3 min内a液体吸收的热量少
D.升高相同的温度时，b液体吸收的热量比a液体吸收的少
答案
12. D
解析
【分析】
本题需结合“相同电加热器相同时间内两种液体吸收热量相等”这一条件，利用热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$分析选项。已知两种液体质量$m$、初温相同，根据温度变化量$\Delta t$与比热容$c$的关系，逐一判断选项的正误。
【解析】
两个完全相同的电加热器，说明相同时间内，$a$、$b$两种液体吸收的热量$Q_{吸}$相等，且两种液体质量$m$、初温均相同。根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$：
选项A：0～3 min内，$b$的温度变化$\Delta t_b=35℃-15℃=20℃$，$a$的温度变化$\Delta t_a=25℃-15℃=10℃$；相同时间内$Q_{吸}$、$m$相同，$\Delta t$越小则$c$越大，因此$a$的比热容更大，A错误。
选项B：水的比热容较大，相同质量、吸收相同热量时温度变化更小，温度变化小的是$a$，故$a$是水，B错误。
选项C：相同电加热器，0～3 min内加热时间相同，因此$a$、$b$吸收的热量相等，C错误。
选项D：升高相同温度时，如都升高到35℃，$b$的加热时间为3 min，$a$的加热时间为6 min；加热时间越长，吸收热量越多，因此$b$吸收的热量比$a$少，D正确。
【答案】
D
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题考查比热容的应用，核心是理解“相同加热器相同时间吸热相同”，结合热量公式分析温度、热量、比热容的关系，属于基础应用类题目，需掌握比热容的物理意义。
【难度系数】
0.5
本题需结合“相同电加热器相同时间内两种液体吸收热量相等”这一条件，利用热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$分析选项。已知两种液体质量$m$、初温相同，根据温度变化量$\Delta t$与比热容$c$的关系，逐一判断选项的正误。
【解析】
两个完全相同的电加热器，说明相同时间内，$a$、$b$两种液体吸收的热量$Q_{吸}$相等，且两种液体质量$m$、初温均相同。根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$：
选项A：0～3 min内，$b$的温度变化$\Delta t_b=35℃-15℃=20℃$，$a$的温度变化$\Delta t_a=25℃-15℃=10℃$；相同时间内$Q_{吸}$、$m$相同，$\Delta t$越小则$c$越大，因此$a$的比热容更大，A错误。
选项B：水的比热容较大，相同质量、吸收相同热量时温度变化更小，温度变化小的是$a$，故$a$是水，B错误。
选项C：相同电加热器，0～3 min内加热时间相同，因此$a$、$b$吸收的热量相等，C错误。
选项D：升高相同温度时，如都升高到35℃，$b$的加热时间为3 min，$a$的加热时间为6 min；加热时间越长，吸收热量越多，因此$b$吸收的热量比$a$少，D正确。
【答案】
D
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题考查比热容的应用，核心是理解“相同加热器相同时间吸热相同”，结合热量公式分析温度、热量、比热容的关系，属于基础应用类题目，需掌握比热容的物理意义。
【难度系数】
0.5
