2020年中考各科考点一遍过讲义01–备战2020年中考物理考点25 内能的利用-备战2020年中考物理考点一遍过

一、热值

1、内能的获得——燃料的燃烧——化学能转化为内能。

2、热值

（1）定义：1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

（2）单位：J/kg

（3）公式：Q＝mq（q为热值）。

（4）煤气的热值是3.9×10⁷ J/m³，它表示：1 m³煤气完全燃烧放出的热量是3.9×10⁷ J。

（5）火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。

解读：①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1 kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1 kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1 kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1 kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。

②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。

二、热机

（1）内能的利用方式：

①利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。

②利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。

（2）热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。能的转化：内能转化为机械能。

（3）内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。

（4）内燃机工作的四个冲程

①冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸一端运动到另一端的过程，叫一个冲程。

②一个工作循环：由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。完成一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两周，飞轮转两周，向外输出一次功。

③吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞在曲轴的带动下由最上端运动到最下端，活塞上方气缸内的体积增大，压强减小，新鲜空气在大气压的作用下由进气门进入气缸。汽油机除吸进新鲜空气外还吸入汽油。柴油机只吸入新鲜空气。

④压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞在曲轴的带动下由最下端运动到最上端，活塞上方汽缸内的体积减小，压强增大，温度升高。压缩冲程将机械能转化为内能.柴油机被压缩的体积更小，压强更大，温度更高，压缩后的温度会超过柴油的着火点。

⑤做功冲程：进气门和排气门都关闭，汽油机在压缩冲程末时火花塞点火，混合的气体剧烈燃烧，柴油机是在压缩冲程末喷油嘴喷出雾状的柴油，因为气缸内空气温度达到柴油的着火点，柴油立即燃烧，汽缸内的温度，压强急剧上升，高温，高压的燃气推动活塞向下运动，连杆带动曲轴旋转。四个冲程中只有做功冲程实现了人们希望的内能转化为机械能的过程。

⑥排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞由下向上运动，废气随着活塞的上行被排出汽缸。

解读：汽油机和柴油机的比较：

		汽油机	柴油机
不同点	构造	顶部有一个火花塞。	顶部有一个喷油嘴。
	吸气冲程	吸入汽油与空气的混合气体	吸入空气
	点燃方式	点燃式	压燃式
	效率	低	高
	应用	小型汽车、摩托车	载重汽车、大型拖拉机
相同点	冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。 一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。

三、热机效率

（1）燃料的利用率：被我们利用了的热量与燃料完全燃烧释放出的总能量的比值。

公式：η=

影响燃料利用率的因素有：一是燃料不可能完全充分燃烧，二是燃料燃烧放出的热量大部分被散失掉了，只有一小部分被有效利用。

（2）热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比，η=<1。

解读：热机效率较低的原因：①燃料在气缸中不可能完全燃烧，燃料的化学能不能全部转化为内能，②在排气冲程时废气带走了大部分的热量，③机器发热要散失一部分热量，④热机在运转时各部件之间存在摩擦，克服摩擦做功消耗一部分能量。

提高热机效率的主要途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减少各种损失；③在热机的时间和制造上，采用先进的技术；④保证良好的润滑，较小摩擦阻力。

（2019·河北初三期中）下列图中的四幅图显示的汽油机工作的冲程与名称对应正确的是

A． 吸气 B． 压缩

C． 做功 D． 排气

【答案】C

【解析】AD．图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故AD项错误；B．图中，进气门开启，活塞下行，气体流如汽缸，是吸气冲程，故B项错误；C．图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故C项正确。

（2019·江苏初三期末）下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是

A． 电火花发生器点火后将盒盖顶出

B． 滚摆向下运动

C． 向下压缩空气引火仪

D． 酒精灯加热杯中冷水

【答案】A

【解析】图示中汽油机是做功冲程，能量转化方式为内能转化为机械能。电火花发生器点火后将盒盖顶出，燃料的内能转化为机械能，故A符合题意为答案。滚摆向下运动，重力势能转化为动能，故B不符合题意。向下压缩空气引火仪，对气体做功，内能增加，能量转化方式为机械能转化为内能，故C不符合题意。酒精灯加热杯中冷水，是通过热传递改变水的内能的，故D不符合题意。

（2019·河北初三期中）下列关于热值和热机效率的描述，正确的是

A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值

B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率

C．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大

D．热机的效率能达到100%

【答案】B

【解析】A．热值是燃料的特性，只与热量的种类有关，与燃烧情况无关，故A错误；B．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，从而可以提高热机的效率，故B正确；C．热值是燃料的特性，只与热量的种类有关，与放出热量的多少无关，故C错误；D．任何热机，或多或少的都有热量散失，而且都需要克服摩擦做额外功，因此机械效率不能达到100%，故D错误。

（2019·四川省资阳市雁江区中和中学初三期中）关于热机，下列说法中正确的是

A．效率越高的热机功率也越大

B．汽油机和柴油机均属于内燃机

C．汽油机工作时汽油在气缸里燃烧越充分，其热值越大

D．热机所用燃料的化学能转化为内能越多，效率越高

【答案】B

【解析】A选项，热机的效率与热机功率无关，二者是两个不同的概念，该选项错误，与题意不符；B选项，汽油机和柴油机均属于内燃机 是正确的；C选项，热值是单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量，C选项错误；D选项，热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值，所以D错误；正确选项B。

1．（2019·湖北初三期末）一台单缸四冲程汽油机，它的飞轮转速是800 r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，那么这台汽油机的功率是

A．10 kW B．15 kW C．20 kW D．1 200 kW

2．（2019·广东初三期末）如图所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是

A．乙、甲、丁、丙 B．甲、乙、丙、丁

C．乙、丁、甲、丙 D．甲、丁、乙、丙

3．（2019·天津初三期末）下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为

A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程

4．（2019·呼伦贝尔市海拉尔区第九中学初二期末）一单缸四冲程柴油机飞轮每分钟转1800圈，则该柴油机1秒钟对外做功的次数为

A．15 B．60 C．450 D．900

5．（2019·黑龙江初三期末）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作。由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是

A． 鼻孔吸气

B． 气沉丹田

C． 排山倒海

D． 打完收工

6．（2019·黑龙江初三期末）下列说法中正确的是

A．同一物体内能改变，温度一定改变

B．通过闻气味的方法可以区分酱油和醋是利用了扩散现象

C．汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能

D．热量只能是从内能大的物体向内能小的物体传递

7．（2019·江苏初三期末）如图所示，甲乙丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同， 烧杯内的液体质量也相同。下列说法正确的是

A．比较不同燃料的热值，可以选择甲乙两图

B．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图

C．比较不同液体的比热容，可以选择甲乙两图

D．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图

8．（2019·河南初三期中）下列有关热机的说法中不正确的是

A．热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程

B．可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率

C．为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热大的特性

D．热机的大量使用会造成环境污染

9．（2019·河南初三期中）下列有关热机效率的说法中，正确的是

A．热机所用燃料的热值越大，效率越高

B．热机的内能转化为热机的机械能越多，效率越高

C．如果改进技术，汽油机的效率可以达到100%

D．蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是η₁、η₂和η₃,则三者效率一样

10．（2020·重庆一中初三月考）下列关于热学的知识中，说法正确的是

A．温度越高的物体，内能一定越大

B．1kg的水比1kg的冰含有的热量多

C．柴油机在“做功冲程”中将机械能转化为内能

D．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的

11．（2019·青山中学初三期中）下列现象中，利用内能做功的是

A．冬天在户外时两手相搓一会儿手就暖和了

B．车刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花

C．在烈日之下柏油路面被晒熔化

D．火箭在“熊熊烈火”的 喷射中冲天而起

12．（2019·青山中学初三期中）在下列各实例中，由机械能转化为内能的是：

A．双手用力向上抛篮球

B．鞭炮里火药的燃气使鞭炮上升

C．用锯条锯木头，锯条和木头都发热

D．冬天，人站在阳光下感到暖

13．（2019·湖北宜昌市外国语初级中学初三期中）如图所示是广泛使用的“风光互补”景观节能灯，可以同时利用太阳能、风能发电；它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是

A．太阳能电池板是将光能转化为电能

B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的

C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能

D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能

14．（2019·湖北宜昌市外国语初级中学初三期中）关于热值和热机效率，下列说法正确的是

A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值

B．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大

C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率

D．热机使用的燃料的热值越大，热机的效率就越高

15．（2019·肇庆第四中学初三期中）一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的体积、质量、密度、比热容和热值的情况是

A．体积、质量、密度、比热容和热值不变

B．体积、质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变

C．体积、质量和热值变为原来的一半，密度和比热容不变

D．体积、质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变

16．（2019·广东初三期末）如图所示， 对于图片中所描述的物理过程,下列分析正确的是

A．图甲,向下压活塞的过程,瓶内气体内能减小

B．图乙,瓶内气体推动塞子跳起时,通过做功改变气体的内能

C．图丙,试管内水蒸气推动塞子冲出时,通过热传递改变其内能

D．图丁,此冲程属于内燃机的压缩冲程,燃气的内能转化为活塞的机械能

17．（2020·广东省东莞市寮步镇信义学校初三月考）已知甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，下列说法中正确的是

A．甲种燃料含有的热量比乙种燃料多

B．完全燃烧一定质量的甲种燃料，刚好烧开一壶水，那么用同样质量的乙种燃料就不能烧开这壶水

C．燃烧相同质量的两种燃料，甲放出的热量多

D．只要通风条件好，供氧充足，乙的热值可能大于甲的热值

18．（2019·湖北初三月考）关于内燃机中燃料释放的能量如图所示，则下列说法不正确的是

A．燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按热值计算出来的要小，而且有效利用的热量又比放出的热量要小

B．用来做有用功的那部分能量，与燃料燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率

C．内燃机中，燃料是在汽缸内部燃烧的，而且燃料与空气混合充分，燃烧得比较完全，所以内燃机的效率比蒸汽机的高

D．在热机的能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施

19．（2019·湖北省武汉第三寄宿中学初三月考）如图为柴油机的四个冲程示意图，但顺序不对，下列相关说法错误的是

A．甲图冲程中，只吸入了空气

B．乙图冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能

C．在一个工作循环内，正确的顺序是甲→丙→乙→丁

D．若它的曲轴转速是1800r/min，则每1s钟可外做功15次

20．（2019·十堰市东风第七中学初三期末）下列说法中正确的是

A．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高

B．温度高的物体分子运动剧烈，具有的热量多

C．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加

D．氧气越充足，燃料燃烧充分，其热值越大

21．（2020·广东省东莞市寮步镇信义学校初三月考）小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验探究煤油和食用菜籽油的热值大小关系，他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，记录结果如下表.

燃料	加热前的水温/℃	燃料燃尽后的水温/℃
菜籽油	20	31
煤油	20	43

（1）在安装、调整实验器材时，合理的顺序是(图甲)：应先调整固定_____的位置，再调整固定_____的位置.(均填“A”或“B”)

（2）为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中应控制煤油和菜籽油的______相同;控制烧杯中水的_____和_____相同.

（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中热值较大的是__________.

22．（2019·兴化市顾庄学校初三月考）如图所示，为比较a、b两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同．

（1）在实验中，三个烧杯中a、b液体的_________必须相同；

（2）比较a、b两种液体的比热容，应选择___________________两图进行实验，实验中根据____________（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）比较热量的多少；

（3）比较1、2两种燃料的热值，应选择_____________________两图进行实验，实验中根据___________（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）比较热量的多少

23．（2019·陕西初三期中）小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究“煤油和菜籽油的热值大小”关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见下表）

加热的时间/min	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水温/℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水温/℃	25	26	27	28	29	30	31

（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定___的位置，再调整固定___的位置．（选填“A”或“B”）

（2）为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的___________、_________．应用这种研究物理问题的方法你还研究过的物理问题有__________________（仅举一例）

（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较小的是_______．

（4）你认为在该实验的过程中甲、乙两杯水在相同的时间内吸收的热量是否相等_____？为什么_____________________________。

24．（2019·江苏初三期末）发动机的效率是汽车经济性能的重要指标。若某品牌汽车在平直公路上以25m/s的速度匀速行驶10⁵m，汽车克服阻力做功的功率为2×10⁴W，耗油量为8kg．（汽油的热值为q=4.0×10⁷J/kg）求：

（1）这些汽油完全燃烧后释放的热量；

（2）汽车克服阻力做的功；

（3）该汽车发动机的效率．

25．（2019·忠县三汇中学校初三期中）某辆小轿车油箱内装有32kg汽油，司机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为300km．假设轿车是匀速行驶，且受到的阻力为920N．已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6×10⁷J/kg．求：

（1）汽车到达目的地牵引力所做的功；

（2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油．

1．【答案】A

【解析】由题意可以知道飞轮转动两转，完成一个工作循环，对外做功一次，那么飞轮转动800转时，做功大小为，可得；那么这台汽油机的功率是。故选A。

2．【答案】D

【解析】甲图活塞向下运动，进气门开启，排气门关闭，吸气冲程；乙图活塞向下运动，两个气门都关闭，做功冲程；丙图活塞向上运动排气门开启，进气门关闭，排气冲程；丁图活塞向上运动，两气门关闭，压缩冲程；故顺序是甲、丁、乙、丙。故选D。

3．【答案】C

【解析】四冲程汽油机利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程和做功冲程都是两个气门关闭，火花塞上产生电火花的是做功冲程。

4．【答案】A

【解析】飞轮每秒的转数：，因为飞轮每转两圈对外做功一次，所以1s内柴油机对外做功的次数：，故选A。

5．【答案】C

【解析】A. 鼻孔吸气，相当于吸气冲程，不符合题意；B. 气沉丹田，相当于压缩冲程，不符合题意；C. 排山倒海，对外做功，相当于做功冲程，符合题意；D. 打完收工，相当于排气冲程，不符合题意。

6．【答案】B

【解析】A．物体的内能改变，温度不一定改变，例如，晶体熔化，温度不变，内能增大，故A错误；B．物质是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动；所以，酱油和醋的分子不断向四周扩散，能使人闻到料酱油和醋的气味，且可以通过闻气味的方法可以区分，故B正确；C．汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故C错误；D．热传递的方向是从温度高的物体到温度低的物体，而不是从内能大的物体向内能小的物体传递，故D错误。

7．【答案】A

【解析】AB．为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料，应加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验，故A正确，B错误；CD．为了比较不同液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验，故CD错误。

8．【答案】B

【解析】A、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程，A正确；B、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，增大热机功率不能增大热机的效率，B错误；C、为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性，C正确；D、热机的使用，使人类对化石能源的依赖很强，现在大气污染的主要途径就是利用化石能源，D正确．故选：B。

9．【答案】B

【解析】A．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；用热值大的燃料，燃烧相同燃料可以放出更多的热量，但用来做有用功的能量不一定多，所以，热机效率不一定得到提高，故A错误；B．热机所用燃料的内能转化成热机的机械能越多，即热机用来做有用功越多，效率越高，故B正确；C．热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，故C错误；D．汽油机和柴油机是内燃机，由热机的特点知道，汽油机的效率低于柴油机的效率，由于蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低，故D错误。

10．【答案】D

【解析】A．内能是分子势能和分子动能的总和，在状态、质量不确定的情况下，温度高的物体内能不一定大，故A错误；B．热量只可以说吸收热量或放出热量，不可以说含有热量，故B错误；C．柴油机在“做功冲程”中将内能转化为机械能，故C错误；D．做功和热传递都可以改变物体的内能，且是等效的，故D正确。

11．【答案】D

【解析】冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和，车刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花，这两者是机械能转化为内能．在烈日之下柏油路面被晒熔化了，是热传递．火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起．是内能转化为机械能．故选D。

12．【答案】C

【解析】A．双手用力上抛篮球时，动能转化为重力势能，故A不符合题意；B．鞭炮里火药的燃气使鞭炮上升，是内能转化为机械能，故B不符合题意；C．用锯条锯木头，锯条和木头互相摩擦生热是机械能转化为内能，故C符合题意；D．冬天，人站在阳光下感到暖和属于热传递改变物体内能，故D不符合题意。

13．【答案】A

【解析】“肩扛”的太阳能电池板可以把太阳能转化为电能，故A正确；“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，只要有风，这种路灯也可以发电，填补了阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用，故BC错误；蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，故D错误，故选A。

14．【答案】C

【解析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少等均无关，故AB错误；热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率，使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故C正确；热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，与燃料的热值无关，故D错误，故选C。

15．【答案】D

【解析】质量是指物体所含物质的多少；一杯酒精用去一半后，所含物质减少，其质量将减半，体积也会变为原来的一半；酒精的密度、比热容和热值，表示酒精的某种特性，是从不同的角度来描述酒精的特性，一般不发生变化；根据描述，可知，一杯酒精用去一半，则体积、质量将减半，剩下的酒精密度、比热容和热值不变。故选D。

16．【答案】B

【解析】A．图甲，向下压活塞的过程中，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，瓶内空气内能增大，故A错误；B．图乙，瓶内气体推动塞子跳起时，瓶内空气对塞子做功，瓶内空气温度降低，内能减小，通过做功改变瓶内气体的内能，故B正确；C．图丙，试管内水蒸气推动塞子冲出时,试管中的水蒸气对塞子做功，试管中水蒸气温度降低，内能减小，这是通过做功改变试管中水蒸气的内能，故C错误；D．图丁，可以看到火花塞被点燃，燃气燃烧产生热量对外做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，此冲程属于内燃机的做功冲程，故D错误。

17．【答案】B

【解析】A、热值是1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量，热量是热传递过程中内能改变多少的量度，含有热量的说法是不正确的，故A错误；B、甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，则完全燃烧一定质量的甲种燃料放出的热量，比完全燃烧相同质量的乙种燃料放出的热量要多，所以如甲能烧开一壶水，则乙不能，故B正确；C、只有在说明完全燃烧的情况下，才能比较放出热量的多少，故C错误；D、热值与燃料的种类有关，跟通风条件和供氧情况无关，故D错误。故选B。

18．【答案】B

【解析】A．实际情况中各种燃料很难完全燃烧，而且燃烧放出的热量有很多会流失，都会导致资源的浪费，故A正确，不符合题意；B．热机的效率是指用来做有用功的那部分能量，与燃料按照热值计算出来的完全燃烧放出的能量之比，由于燃料实际燃烧不充分，则计算时不能直接用燃料燃烧放出的能量，故B错误，符合题意；C．提高效率方法之一就是让燃料与空气充分混合，使之燃烧更充分，放出更多能量，在这方面内燃机比蒸汽机混合更充分，则效率更高，故C正确，不符合题意；D．热机能量损失最大的就是废气，其中包含未燃烧完全的燃料，热量等，则若要提供机械效率，需要设法利用废气的能量，故D正确，不符合题意。

19．【答案】B

【解析】A．甲图中，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，柴油机吸入气缸的只是空气，故A项正确；A项不符合题意；B．乙图中，气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能；在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失或被废气带走，只有一少部分转化为机械能，故B错误；故B项符合题意；C．丙图中，气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程；丁图中，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，在一个工作循环内，正确的顺序是甲→丙→乙→丁，故C正确；故C项不符合题意；D．四冲程柴油机的转速为1800r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动30r，一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，1s内曲轴转动30r，对外做功15次，故D正确。故D项不符合题意。

20．【答案】C

【解析】A．物体吸收热量，物体的内能增加，但温度不一定改变，如晶体熔化吸热，内能增加，但温度保持不变，故A错误；B．温度高的物体分子运动剧烈，但不能说物体具有的热量多，因为热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰，故B错误；C．物体温度升高，不一定是吸收热量，也可能是因为物体对它做功，但内能一定增加，故C正确；D．热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与氧气是否充足无关，故D错误。

21．【答案】B A 质量 质量 初温 煤油

【解析】(1)安装实验器材时需要先固定B的位置，能够利灯的外焰给烧杯充分加热；然后再调整A的位置，使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；

(2)探究两种燃料的热值时，需要控制水的质量和水的初温相同，并且灯中燃料的质量即煤油和菜籽油的质量也要相同；

(3)分析表格数据可知，煤油加热的水的温度升高的较多，即相同质量，煤油燃烧产生的热量多，所以煤油的热值大。

22．【答案】质量 甲丙 加热时间 甲乙 温度计示数变化

【解析】(1)根据控制变量法的要求，在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须相同；

(2)为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热质量相同的不同的液体，让他们升高相同的温度，通过加热时间得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验；本实验需要用到转换法，用加热时间表示物体吸热得多少；

(3)为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验；比较不同燃料的燃烧值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应。

23．【答案】B A 质量 初温 见解析 菜籽油 不相等 见解析

【解析】(1)实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度，因此是先固定B，再固定A．
(2)实验时应控制两套装置中相同的量为：水的加热时间，水的质量，水的初温；实验中采用的是控制变量法，利用该方法的实验有：探究影响摩擦力大小的因素、探究音调和频率的关系等；

(3)分析表格数据可知，甲杯水的温度升高的较快，即煤油燃烧产生的热量多，所以煤油的热值大，菜籽油的热值小；
(4)因为煤油和菜籽油的热值大小不同，在相同的时间内放出的热量不同，所以甲、乙两杯水在相同的时间内吸收的热量是不相等的．

24．【答案】（1）3.2×10⁸J （2）8×10⁷J （3）25%

【解析】(1)8kg汽油完全燃烧后释放的热量：Q=mq=4.0×10⁷J∕kg×8kg=3.2×10⁸J；

(2)汽车运动的时间，据v=可知：t===4000s

汽车克服阻力做的功，即有用功为：W_有用=Pt=2×10⁴W×4000s=8×10⁷J

(3)汽车发动机的效率是：===25%

25．【答案】(1)2.76×10⁸J （2）不需要

【解析】（1）因为轿车匀速行驶，所以牵引力F=f=920N，

牵引力所做的功：W=Fs=920N×300×10³m=2.76×10⁸J；

（2）32kg汽油完全燃烧放出的热量：Q_放=mq=32kg×4.6×10⁷J/kg=1.472×10⁹J，

根据η= 可知，可以转化为的机械能（牵引力做功）：W′=Q_放η=1.472×10⁹J×30%=4.416×10⁸J，

因为4.416×10⁸J＞2.76×10⁸J．所以汽车在行驶途中不需要加油。

 

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