3.(物理学与社会发展)随着我国人民生活水平的不断提高,汽车已进入寻常百姓家。汽车发动机的主要部分是汽油机,是把汽油燃烧放出的转化为机械能的装置。汽油机工作时,克服摩擦消耗的能量、机械传热损失的能量以及废气排出带走的能量,都不能再自动地用来驱动汽车,这是由于能量转化具有,而我们所能利用的能源是有限的,所以需要节约能源。

3.内能 方向性

【分析】首先明确汽油机的能量转化类型：汽油机作为热机，核心是将燃料燃烧释放的能量转化为机械能；再结合能量转化的特性，能量的转移和转化具有方向性，据此分析填空。
【解析】汽油机工作时，汽油燃烧释放内能，将内能转化为机械能，因此第一空填“内能”；能量的转化和转移具有方向性，所以克服摩擦、机械传热、废气带走的能量无法自动再被利用来驱动汽车，因此第二空填“方向性”。
【答案】内能 方向性
【知识点】热机的能量转化、能量转化的方向性
【点评】本题结合生活中常见的汽车，考查热机的能量转化和能量转化的方向性，属于基础知识点，贴近生活，难度较低。
【难度系数】0.8

4.(物理学与工程实践)《天工开物》是我国古代的科学著作,其中有这样的记载:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流,绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一倾于枧内,流入百亩。昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。筒车昼夜不息,(选填“能”或“不能”)说明它就是永动机,理由是。

4.不能 筒车工作时消耗了水的动能,将水流的动能转化为筒车的机械能

【分析】首先明确永动机的定义：永动机是不需要消耗外界能量，就能持续运动并对外做功的机械。再分析筒车的工作原理：筒车以水流为动力，工作时需要消耗水流的动能，将水流的动能转化为自身的机械能，并非不消耗能量就能持续工作，因此它不能说明是永动机。
【解析】永动机的核心特点是不需要消耗能量即可持续对外做功。而筒车工作时，依靠水流的动能驱动，将水流的动能转化为自身的机械能，工作过程中消耗了水的动能，不符合永动机不消耗能量的特征，所以筒车昼夜不息也不能说明它是永动机。
【答案】不能；筒车工作时消耗了水的动能，将水流的动能转化为筒车的机械能
【知识点】永动机概念、能量转化
【点评】本题结合古代科技成果考查永动机的理解，联系实际机械原理，难度适中，需要学生掌握永动机的定义和能量转化的基本规律。
【难度系数】0.6

5.(贵州中考)内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是（）

A.电动机
B.计算机
C.汽油机
D.照相机

5.C

【分析】
要判断哪个机器设备利用内能工作，需明确利用内能工作的核心是设备将内能转化为其他形式的能，因此需逐一分析各选项设备的能量转化形式，筛选出符合要求的选项。
【解析】
A选项：电动机工作时，将电能转化为机械能，不是利用内能工作；
B选项：计算机工作时，主要将电能转化为光能、声能等，不涉及内能的利用；
C选项：汽油机是内燃机，通过燃料燃烧释放内能，再将内能转化为机械能，属于利用内能工作的设备；
D选项：照相机利用凸透镜成像原理，主要涉及光能的转化，不利用内能。
综上，答案为C。
【答案】
C
【知识点】
内能的利用、能量的转化
【点评】
本题考查内能利用的基本概念，属于初中物理基础题，需掌握常见设备的能量转化，难度较低。
【难度系数】
0.8

6.(遵化期中)如图所示是某科技小组制作的实验装置，将试管中的水加热后，水蒸气从橡皮塞小孔冲出推动风车转动。在下列热机冲程示意图中，与水蒸气推动风车转动原理相同的冲程是 ()


A
B
C
D

6.B

【分析】
首先分析题目现象：水蒸气推动风车转动时，水蒸气的内能转化为风车的机械能，能量转化为内能→机械能。热机的四个冲程中，只有做功冲程的能量转化为内能→机械能，与题目原理相同，因此需找出对应做功冲程的选项。
【解析】
水蒸气推动风车转动的能量转化是内能转化为机械能。热机各冲程特点：吸气冲程（进气门开、排气门关，活塞向下，无能量转化）；压缩冲程（气门都关，活塞向上，机械能→内能）；做功冲程（气门都关，活塞向下，火花塞点火，内能→机械能）；排气冲程（排气门开、进气门关，活塞向上，无能量转化）。选项中B为做功冲程，符合题意，A是吸气冲程、C是压缩冲程、D是排气冲程，均不符合。
【答案】
B
【知识点】
热机冲程、能量转化
【点评】
本题结合生活实例考查热机冲程的判断，核心是明确做功冲程的能量转化，属于热机部分的基础考点，需掌握各冲程的气门状态和能量转化规律。
【难度系数】
0.6

7.(跨学科实践)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，容器内水温升高，这是通过的方式改变水的内能。
(2)当铜管向右喷蒸汽时“船体”向左运动，这个过程的能量转化是能转化为能。这与热机的冲程相同。

7.(1)热传递 (2)内 机械 做功

【分析】
本题围绕简易“蒸汽船”模型，考查内能改变方式、能量转化及热机冲程的相关知识。第(1)问需区分改变内能的两种方式，判断加热过程的类型；第(2)问要分析蒸汽推动船体的能量转化，再对应热机冲程的特点。
【解析】
(1) 改变物体内能的方式有做功和热传递，热传递是能量的转移过程，做功是能量的转化过程。蜡烛燃烧释放热量，通过热传递将热量转移给铜制容器内的水，使水温升高，因此是通过热传递改变水的内能。
(2) 铜管喷蒸汽时，蒸汽的内能对外做功，转化为船体的机械能，使船体向左运动；热机的做功冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，二者能量转化形式一致，因此与热机的做功冲程相同。
【答案】
(1)热传递 (2)内 机械 做功
【知识点】
内能的改变、能量转化、热机冲程
【点评】
本题结合跨学科实践情境，将热学知识与实际模型结合，考查基础热学概念，帮助学生理解物理知识的实际应用。
【难度系数】
0.6