1. 刚刚学了热机的小张，制作了如图所示的模型，他在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按下电火花发生器的按钮……
(1)在此过程中，酒精燃烧后的燃气的能转化为盒盖的机械能。
(2)汽油机的工作过程的冲程与这一实验过程中能量的转化是一致的。

1.(1)内能
(2)做功

【分析】
本题需结合能量转化规律和汽油机冲程的特点解题。首先分析实验中的能量变化：酒精燃烧使盒内燃气内能增加，燃气推动盒盖运动，将内能转化为机械能；再对应汽油机冲程的能量转化，找到一致的冲程。
【解析】
(1) 酒精燃烧释放热量，使盒内燃气的内能增大，燃气膨胀对外做功，将自身的内能转化为盒盖的机械能，因此此处填内能。
(2) 汽油机的做功冲程中，火花塞点火后，燃气爆炸推动活塞运动，将内能转化为机械能，与实验过程的能量转化一致，因此对应做功冲程。
【答案】
(1)内能；(2)做功
【知识点】
内能与机械能转化；汽油机冲程
【点评】
本题通过模拟实验考查基础的能量转化和汽油机冲程知识，贴近生活场景，便于理解，是对核心知识点的直接应用。
【难度系数】
0.8

2. 如图所示是古希腊数学家希罗发明的“汽转球”，被誉为最早的蒸汽机。它由一个装有水的密闭锅与一个空心球通过两根空心管连接在一起，球两旁由两根出气管组成。在锅底加热通过的方式增加水的内能，水沸腾后产生的高温水蒸气由空心管进入球中对球做功，就可以使球体快速转动。这一过程的能量转化和汽油机的冲程的能量转化形式相同。

2. 热传递 做功

【分析】
要解答本题，需掌握两个核心知识点：一是改变物体内能的两种方式，二是汽油机冲程的能量转化。首先，改变内能的方式有做功和热传递，锅底加热水是热量的转移，属于热传递；其次，水蒸气对球做功时内能转化为机械能，汽油机的做功冲程也是内能转化为机械能，据此可推导答案。
【解析】
1. 改变物体内能的方法有做功和热传递，在锅底加热水时，热量从火焰传递到水，是通过热传递的方式增加水的内能；
2. 高温水蒸气对球做功，将自身的内能转化为球的机械能，使球体转动；汽油机的做功冲程中，燃料燃烧释放的内能转化为机械能，二者能量转化形式相同，因此对应做功冲程。
【答案】
热传递；做功
【知识点】
内能的改变；汽油机的冲程
【点评】
本题结合古代科技发明“汽转球”考查基础物理知识，将内能改变和汽油机冲程的知识点与实际应用结合，难度适中，注重知识的理解与应用。
【难度系数】
0.6

3. 如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。
(1)蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高，这是通过的方式改变水的内能。
(2)当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动，这个过程的能量转化是：能转化为能。这与热机的冲程的能量转化形式相同。

3.(1)热传递
(2)内 机械 做功

【分析】
本题考查内能改变方式、能量转化及热机冲程的相关知识。第(1)问需判断改变内能的方式，区分做功和热传递；第(2)问要分析蒸汽推动船体时的能量转化，结合热机冲程的能量转化特点解题。
【解析】
(1) 改变物体内能的方式有做功和热传递。蜡烛加热铜制容器底部，容器内的水从高温的容器吸收热量，温度升高，该过程是通过温度差传递热量，没有发生做功，因此是通过热传递的方式改变水的内能。
(2) 铜管向右喷蒸汽时，蒸汽对船体施加力的作用，推动船体向左运动，此过程中蒸汽的内能减少，转化为船体的机械能，所以能量转化是内能转化为机械能；热机的做功冲程中，燃料燃烧释放的内能转化为机械能，与该过程的能量转化形式相同。
【答案】
(1)热传递；(2)内；机械；做功
【知识点】
改变内能的方式；能量转化；热机的冲程
【点评】
本题结合简易“蒸汽船”模型考查基础物理知识，难度较低，需要学生掌握内能改变的两种方式、常见能量转化以及热机各冲程的能量特点，属于对基础知识点的应用考查。
【难度系数】
0.7

4.在如图所示的“汽油机模型”实验中，厚壁有机玻璃圆筒内底装有两根与静电起电机相连接的放电针。将适量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机。如果观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体，即可模拟四冲程汽油机工作时的冲程。

4. 冲出 做功

【分析】首先结合实验现象与汽油机工作原理思考：汽油在圆筒内燃烧后，会生成高温高压的气体，这些气体具有内能，会对软木塞施加力的作用，将软木塞推出；而汽油机的做功冲程正是利用燃气的内能推动活塞做功，将内能转化为机械能，该过程与实验中气体推动软木塞的过程一致。解题时需抓住“气体做功推动软木塞”这一关键，对应汽油机做功冲程的特点。
【解析】汽油在圆筒内燃烧，化学能转化为内能，使筒内气体温度升高、压强增大，形成高温高压的气体；这些气体对软木塞做功，将软木塞推出（即冲出）。汽油机的做功冲程中，气缸内的高温高压燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能，与实验过程匹配，因此该实验模拟的是做功冲程。
【答案】冲出 做功
【知识点】汽油机冲程、内能的利用
【点评】该实验通过模拟汽油机的工作过程，直观展示了做功冲程中内能转化为机械能的原理，是联系物理知识与实际应用的典型实验，有助于学生理解汽油机的工作特点。
【难度系数】0.7

5.制作汽轮机。
(1)制作叶轮:在圆形软木塞四周用小刀切几个对称的小缝,将铝片插在小缝中,在叶轮中心用锥子钻一个小孔,将铁丝穿过小孔,使叶轮能在铁丝上自由转动。
(2)组装“汽轮机”:按照如图所示组装器材,注意调整叶轮的位置,使导管的管口正对着叶片。
(3)给烧瓶中的水加热直至沸腾,当大量的“白气”从导管口喷出时可以看到叶轮转了起来。
(4)探究思考:
①酒精燃烧，能转化为水和水蒸气的内能。
②汽轮机工作时,水蒸气对叶轮，又将转化为能。
③由②可知水蒸气的内能，温度，故瓶口处喷出大量“白气”。

5.(4)①化学
②做功 内能 机械
③减小 降低

【分析】
本题围绕“汽轮机”实验考查能量转化、内能变化及液化的相关知识，解题时需结合实验过程，分析每个环节的能量变化和内能改变情况：①酒精燃烧是化学能转化为内能；②水蒸气推动叶轮是做功改变内能，实现内能到机械能的转化；③水蒸气对外做功后内能减小、温度降低，液化形成“白气”。
【解析】
①酒精储存化学能，燃烧时发生化学反应，将化学能转化为内能，使烧瓶内水和水蒸气的内能增加；
②汽轮机工作时，导管喷出的水蒸气对叶轮施加力，推动叶轮转动，即水蒸气对叶轮做功；此过程中水蒸气的内能减少，转化为叶轮的机械能；
③水蒸气对外做功，自身的内能减小，温度降低，瓶口处的水蒸气遇冷液化成小水滴，形成大量“白气”。
【答案】
①化学；②做功；内能；机械；③减小；降低
【知识点】
能量转化、内能改变、液化
【点评】
本题结合实验装置考查基础的能量转化和内能变化知识，联系实际实验操作，需要理解做功改变内能的原理，以及液化的条件，属于对基础知识点的应用考查。
【难度系数】
0.5