12. 我们发现一根锯条的温度升高了,则可以确定()
A. 一定是其他物体对它做了功
B. 一定是其他物体对它传了热
C. 其他物体可能对它做了功,也可能对它传了热
D. 其他物体不可能同时对它既做了功,又传了热

C 解析:锯条的温度升高，内能增大，可能是其他物体对它做了功，也可能是锯条吸收了热量，这两种方式对于改变内能是等效的。

13. 如图所示,礼花筒利用筒内的高压气体膨胀将彩带喷向空中,则高压气体在膨胀的过程中()

A. 对外做功,内能增大
B. 气体分子热运动加剧
C. 内能转化为机械能
D. 向外界传递热量

C 解析:礼花筒内的高压气体膨胀，对外做功,内能减小，温度降低,所以外界向气体传递热量，气体分子热运动变慢，A、B、D错误;高压气体的内能转化为彩带的机械能，C正确。

14. 宇宙飞船在完成任务后,返回地面指定地点,宇宙飞船在下落到地面附近时做匀速直线运动,则宇宙飞船在匀速下降的过程中,它的()
A. 动能不变,势能减小,内能增大
B. 动能不变,势能增大,内能减小
C. 动能减小,势能不变,内能增大
D. 动能增大,势能减小,内能不变

A 解析:宇宙飞船在匀速下降的过程中,质量不变，高度减小,速度不变,则它的重力势能减小,动能不变，B、C、D不符合题意;由于宇宙飞船在地面附近时受到空气阻力作用，摩擦生热，温度升高，所以宇宙飞船的内能增大，A符合题意。

15. 下列关于热机的说法正确的是()
A. 热机的效率可以达到100%
B. 内燃机只有汽油机和柴油机两种
C. 好的内燃机工作时不排放废气
D. 热机工作时都要利用燃料的化学能

D 解析:在使用热机的过程中，废气会带走一部分热量，燃料不可能完全燃烧，不可避免地要克服摩擦做额外功，内能不可能全部转化为机械能，所以效率不可能达到100%，A错误;内燃机可分为柴油机、汽油机和天然气发动机等类型，B错误;所有内燃机工作时都会排放废气，C错误;热机是把内能转化为机械能的装置,所以热机工作时都要利用燃料的化学能，D正确。

16. (2024·兰州)如图所示,用酒精灯对试管加热,等水沸腾后,可以看到蒸气把软木塞顶飞.下列说法正确的是()

A. 用酒精灯加热试管,水的内能增加是通过做功的方式实现的
B. 蒸气把软木塞顶飞的过程,实现了内能向机械能的转化
C. 蒸气把软木塞顶飞的过程,相当于汽油机的排气冲程
D. 试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气

B 解析:用酒精灯加热试管,水吸收热量，水的内能增加,是通过热传递的方式实现的，A错误;蒸气把软木塞顶飞,水蒸气的部分内能转化为软木塞的机械能，实现了内能向机械能的转化，这一过程相当于汽油机的做功冲程，B正确，C错误;试管口出现的白雾是水蒸气液化后形成的水雾，D错误。

17. 阅读短文,回答问题.
实际生活中的汽车往往采用多缸发动机,发动机的性能和汽缸排量有关.汽缸排量指一个冲程中活塞在汽缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(冲程长度),而所有汽缸的“工作容积”之和称为发动机排量.如图甲所示,发动机有4个汽缸(图甲中标注1、2、3、4),通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上,各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有1个汽缸在做功,其他3个汽缸分别在吸气、压缩和排气.

目前大多数汽车刹车时均采用油压制动.油压制动刹车时消耗的动能转化为内能释放掉,导致了能源的浪费.而现在的混合动力汽车采用再生制动器,它能产生汽车所需的制动力,同时把汽车刹车制动时消耗的动能转化为电能储存起来,从而有效减少了汽车的燃油消耗、污染物的排放和制动器摩擦片的磨损.
若汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,则仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求.某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表所示.

再生制动器只会把一部分的动能再生使用,其余的动能转化为内能.汽车正常行驶时,将发动机关闭直至汽车停止的过程中,通过再生制动器将动能转化为电能的效率称为储能效率.
(1)若一个汽缸排量为V,燃气对活塞的平均压强为p,则一个做功冲程中燃气对活塞所做的功$W= $______(用符号表示).
(2)根据图甲中曲轴的位置可知,四缸发动机中4号汽缸处在做功冲程中,2号汽缸处在______冲程中.
(3)当四缸发动机曲轴转速为3000r/min时,四缸发动机每秒做功______次；设做功冲程中燃气对活塞的平均压强是$p_{0}$,四缸发动机排量为$V_{排}$,当发动机曲轴每秒转过n圈时,该汽车的输出功率P与发动机排量$V_{排}$的关系式为______(用符号表示).
(4)根据上表在图乙中画出汽车刹车时再生制动器在0~1s内产生的刹车阻力随时间变化的关系图像.

(5)如果汽车制动时需要的恒定刹车阻力为$1× 10^{4}$N,由图像可知,当$t= 0.7$s时,油压制动器大约还需产生______N的刹车阻力.
(6)某次测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器的两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度v,计算出动能$E_{k}$,画出了对应的$E_{k}-s$图像,如图丙所示,则表示开启再生制动器的图线是______(选填“①”或“②”).判断的依据是______.由图丙可知,该次测试中储能效率为______,若汽车正常行驶时的动能为$3.75× 10^{5}$J,则最终有______J的动能转化为内能.

(1)pV (2)吸气 (3)100 $P=\frac{1}{2}np_{0}V_{排}$ (4)如图所示 (5)600 (6)② 开启再生制动器,有部分动能转化为电能,用来克服摩擦力做功的动能减少,所以汽车运动的距离减小 40% 2.25×10⁵
解析:(1)在一个做功冲程中,设活塞的面积为S,移动的距离为L,则发动机的单缸排量V = SL,燃气对活塞所做的功W = FL = pSL = pV。(2)由题图甲可知,2号汽缸处在吸气冲程中。(3)在单缸发动机中,曲轴每转2周完成一个工作循环,当发动机曲轴转速为3000r/min = 50r/s时,每秒钟完成25个工作循环，做功25次,则四缸发动机每秒做功100次;做功冲程中燃气对活塞的平均压强为p₀,发动机排量为V排,则一个汽缸排量为$\frac{1}{4}V_{排}$,做功冲程中燃气对活塞的平均压力F' = p₀S',一个做功冲程中燃气对活塞做的功W₀ = F'L' = p₀S'L' = $\frac{1}{4}p_{0}V_{排}$,当发动机曲轴转速为nr/s时,燃气对活塞做功的功率P = $\frac{W_{0}}{t}$ = $\frac{\frac{1}{4}p_{0}V_{排}}{\frac{1}{2n}}$ = $\frac{1}{2}np_{0}V_{排}$。(4)根据题表中数据描点,然后用平滑的线连接起来。(5)由答图可知,当t = 0.7s时,再生制动器产生的刹车阻力大约为9.4×10³N,如果汽车制动时需要的恒定刹车阻力为1×10⁴N,此时油压制动器还需产生的刹车阻力大约为1×10⁴N - 9.4×10³N = 600N。(6)关闭发动机后,关闭再生制动器,汽车克服摩擦力做功,动能全部转化为内能;开启再生制动器，有部分动能转化为电能,克服摩擦力做功的动能减少,汽车运动的距离减小,所以表示开启再生制动器的图线是②;由题图丙可知，关闭再生制动器时汽车行驶的距离为40m - 30m = 10m,开启再生制动器时汽车行驶的距离为36m - 30m = 6m,相当于克服摩擦力行驶4m所做的功转化为电能,所以储能效率η = $\frac{\frac{E_{k0}}{10m}×4m}{E_{k0}}$×100% = 40%,则有60%的动能转化为内能,故E = 3.75×10⁵J×60% = 2.25×10⁵J。