如图所示，将试管中的水加热至沸腾，产生的水蒸气通过玻璃管可以推动风车转动。设想一下：水蒸气携带的能量如果足够大，是否能够帮助我们从事生产活动？

解：能够帮助我们从事生产活动。
水蒸气推动风车转动的过程中，水蒸气的内能对外做功，将内能转化为机械能。若水蒸气携带的能量足够大，就可以持续对外输出大量机械能，为生产活动提供动力，比如工业生产中广泛使用的蒸汽机，就是利用大能量的高温高压水蒸气膨胀做功，将内能转化为机械能，驱动各类生产机械运转，完成各类生产作业。

【分析】
要判断能量足够大的水蒸气能否帮助生产活动，需先明确水蒸气做功时的能量转化关系，再联系实际生产中的应用实例。首先，水蒸气推动风车转动时，是将自身的内能转化为机械能；若水蒸气能量足够大，就能持续对外输出大量机械能，可作为动力源，结合工业中蒸汽机的应用，即可得出结论。
【解析】
水蒸气推动风车转动的过程中，水蒸气的内能对外做功，将内能转化为机械能。当水蒸气携带的能量足够大时，能够持续对外输出大量的机械能，可作为动力源帮助从事生产活动。例如工业生产中广泛使用的蒸汽机，就是利用高温高压的大能量水蒸气膨胀做功，将内能转化为机械能，进而驱动各类生产机械运转，完成各类生产作业。
【答案】
能够帮助我们从事生产活动。
【知识点】
内能的利用、能量的转化
【点评】
本题结合实验现象考查内能转化的实际应用，将物理知识与生产实际相结合，帮助学生理解内能利用的价值，注重知识的应用，难度适中。
【难度系数】
0.3

任务一 利用内能做功
上图中，推动风车转动的能量来源于什么呢？请回答下列问题。
问题1：酒精燃烧时将能转化为能。
问题2：酒精灯通过的方式提高了试管中水的内能。
问题3：水不断吸收热量，温度升高最后沸腾，水蒸气推动风车做功，将能转化为能。

问题1. 化学 内
问题2. 热传递
问题3. 内 机械

【分析】
本题考查内能相关的基础知识点，需结合能量转化规律和改变内能的方式解答。问题1需明确酒精燃烧的能量变化；问题2要区分改变内能的两种方式；问题3需判断水蒸气推动风车时的能量转化。
【解析】
问题1：酒精燃烧属于化学变化，消耗化学能并释放内能，因此将化学能转化为内能；
问题2：酒精灯火焰温度高于试管内的水，热量从高温火焰传递到低温的水，这种改变内能的方式是热传递；
问题3：水蒸气推动风车时，消耗自身的内能，转化为风车转动的机械能，因此将内能转化为机械能。
【答案】
问题1：化学；内
问题2：热传递
问题3：内；机械
【知识点】
能量的转化、热传递改变内能
【点评】
本题围绕内能的利用展开，考察能量转化和改变内能的基础概念，贴近教材核心知识点，侧重基础理解，难度较低，适合巩固相关内容。
【难度系数】
0.8

【应用1】下列交通或运输工具中，动力设备不是热机的是（）

特别提醒：热机工作时，将化学能最终转化为机械能。

应用1 C 解析:C919 客机、载重汽车、远洋货轮工作时都要使用化石能源作燃料,都是使用热机工作的。纯电动汽车工作时是通过电动机工作的,没有使用热机。故选 C。

【分析】
要解决本题，首先明确热机的定义：热机是通过燃烧燃料将化学能转化为内能，再转化为机械能的动力装置，常见的热机包括内燃机、喷气发动机等。接下来逐一分析各选项的动力设备：A选项C919客机依靠航空煤油燃烧提供动力，动力装置为喷气发动机，属于热机；B选项载重汽车依靠汽油或柴油燃烧提供动力，动力装置为内燃机，属于热机；C选项纯电动汽车依靠电动机工作，将电能转化为机械能，未使用燃料燃烧的热机；D选项远洋货轮依靠燃油燃烧提供动力，动力装置为内燃机，属于热机。据此可判断出符合要求的选项。
【解析】
根据热机的工作原理，热机通过燃烧燃料实现能量转化。A选项C919客机以航空煤油为燃料，动力设备是喷气发动机，属于热机；B选项载重汽车以汽油/柴油为燃料，动力设备是内燃机，属于热机；C选项纯电动汽车的动力来自电动机，消耗电能转化为机械能，没有使用热机；D选项远洋货轮以燃油为燃料，动力设备是内燃机，属于热机。因此动力设备不是热机的是纯电动汽车，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
热机的概念、能量转化
【点评】
本题考查热机的判断，属于基础概念题，需明确热机与电动机的能量转化差异，难度较低。
【难度系数】
0.2

任务二 内燃机
阅读课本P24，回答下列问题。
问题1：如图甲所示，透明塑料盒内滴入几滴酒精，让火花发生器点火后，塑料盒会向外运动出去。请分析原因。

问题2：如图乙所示是常见汽油机的构造。将汽油与空气混合后，放在汽油机的内点燃，产生的燃气推动活塞，而活塞通过连杆、曲轴与飞轮相连，从而使活塞的移动带动飞轮转动。

知识归纳
1. 应用最广泛的一种热机是活塞式内燃机。
2. 常见的活塞式内燃机有汽油机和柴油机。
应用迁移

问题1 酒精被点燃后产生高温高压气体,推动塑料盒做功,将内能转化为机械能,因此塑料盒会向外运动出去。
问题2 气缸 高温高压 做功

【分析】对于问题1，需结合内能与机械能的转化知识，分析酒精燃烧后气体的变化及作用效果；对于问题2，需回忆汽油机的构造和工作过程，明确汽油空气混合气体的点燃位置、燃气状态及活塞的运动情况，从而得出答案。
【解析】问题1：酒精被点燃后，发生燃烧反应，化学能转化为内能，使塑料盒内的气体温度急剧升高、压强迅速增大，形成高温高压的气体；这些气体对塑料盒施加力的作用，推动塑料盒做功，将气体的内能转化为塑料盒的机械能，因此塑料盒会向外运动出去。
问题2：根据汽油机的构造和工作原理，汽油与空气的混合气体被吸入气缸后，在气缸内被点燃；燃烧后产生高温高压的燃气，燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，活塞通过连杆、曲轴带动飞轮转动。
【答案】问题1：酒精被点燃后产生高温高压气体，推动塑料盒做功，将内能转化为机械能，因此塑料盒会向外运动出去。
问题2：气缸；高温高压；做功
【知识点】内能的转化、汽油机的构造与工作过程
【点评】本题围绕内燃机的基础知识点展开，结合实验现象和汽油机构造，考察学生对课本基础知识的掌握，属于入门级的热学知识应用，难度较低。
【难度系数】0.8