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1、能量是以多种形式存在的，常见的能量形式有机械能、内能、电能、化学能、核能等。
某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（ ）21·cn·jy·com
A．电能→机械能→光能 B．光能→机能→电能
C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能
【答案】C
【详解】
太阳能板把太阳能（光能）转化为电能，供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合。综上所述此过程中发生的能量转换与答案C一致。【出处：21教育名师】
故选C。
某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( C )
A．电能→机械能→光能　 B．光能→机械能→电能
C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能
【解析】太阳能板，在光照时发电，即把太阳能转化为电能；电能供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；故该过程中发生的能量转换是光能→电能→机械能。
1．内能含义：构成物质的大量微粒(如分子、原子、离子等)做无规则运动而具有的能，俗称热能。任何物质都有内能。
2．物体温度越高，内能越大；温度越低，内能越小。
3．克服摩擦做功，能使物体的内能增加。
4、改变内能的两种途径：
a．做功：对物体做功，物体的内能增加；物体对外界做功，物体的内能减少。实质是能的形式发生了转化。
b．热传递：物体吸热，内能增加；物体放热，内能减少。实质是内能从高温物体传递到低温物体，或者内能从同一物体的高温部分传递到低温部分的过程。能的形式未发生转化。
注意：做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
5、在热传递中，传递的能量多少叫热量。低温物体从外界吸收多少热量，内能就增加多少；高温物体向外界放出多少热量，内能就减少多少。
6、化学能是物质发生化学反应时所释放的能量，它不能直接用来做功，只有在发生化学变化的时候才释放出来，变成内能或者其他形式的能量。
7．化学能与内能的转化
常见吸热反应：内能转变为化学能
大多数分解反应；大多数需要加热或高温条件下才能进行的反应。
常见放热反应：化学能转变为内能
燃烧；中和反应；金属与酸反应；一般化合反应(如生石灰和水反应)。
如图都是教材中的实验，其中为了说明“对物体做功，物体内能增加”的是( )
A．图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开 B．图乙：缝衣针与磁铁摩擦后，有了磁性
C．图丙：加热后，水蒸气把木塞冲出试管 D．图丁：迅速下压活塞后，浸过乙醚的棉花燃烧
【解析】A、图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开，说明了为同种电荷互相排斥。故A错误；B、图乙：缝衣针与磁铁摩擦后有了磁性，说明缝衣针被磁化。故B错误；C、图丙：加热后，水蒸气把木塞冲出试管，说明物体对外做功，物体内能减小，温度降低，故C错误；D、图丁：把活塞迅速地压下去，浸过乙醚的棉花会燃烧，这是因为压缩筒内空气做功，空气的内能增加，温度升高，达到了乙醚的着火点，棉花才燃烧起来，故D正确。
（2022秋 南宁期中）如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞住管口，用酒精灯加热一段时间后，橡皮塞从试管口冲出，以下说法正确的是（　　）
A．酒精燃烧时将内能转化为化学能
B．酒精燃烧放出的热量能全部被水吸收
C．活塞冲出后，试管内水蒸气内能增加
D．塞子被冲出时，能量转化情况与汽油机的做功冲程相同
【答案】D
【解答】解：A．酒精通过燃烧，将化学能转化为内能，故A错误；
B．酒精燃烧放出的热量会被试管、周围的空气吸收一部分，不能全部被水吸收，故B错误；
C．试管内水蒸气将软木塞冲出的过程中，利用内能做功，将水蒸气的内能转化为软木塞机械能，水蒸气的内能减少，故C错误；
D．塞子被冲出时，内能转化为机械能，能量转化情况与汽油机的做功冲程相同，故D正确。
故选：D。
1．热机是指各种利用内能做功的机械。热机原理是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能。
2．热机的四个冲程：吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程。
吸气冲程:活塞落下，将空气和汽油吸入气缸。
压缩冲程:活塞升起,将汽油和空气的混合物压缩。
做功冲程:火花点燃汽油和空气,将活塞推下。
D、排气冲程:活塞升起，将废气排出。
（2022秋 寒亭区期中）为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【答案】C
【解答】解：气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，此过程中内能转化为机械能，相当于汽油机的做功冲程。
故选：C。
（2022秋 仁怀市校级期中）如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　）
A．这四个冲程的正确顺序是丁→甲→乙→丙
B．丙冲程存在着内能转换成机械能的过程
C．乙冲程使汽车获得动力
D．甲、乙、丙冲程是靠惯性完成的
【答案】B
【解答】解：甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能，是第二冲程；乙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；丙中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是内能转化机械能，是第三冲程；丁中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；
A、四个冲程的正确顺序是丁→甲→丙→乙，故A错误；
B、在丙冲程中，燃料燃烧时，化学能转化为内能，然后对外做功时内能又转化为机械能，故B正确；
C、乙冲程中没有能量的转化，不是使汽车获得动力的冲程，故C错误；
D、靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁，故D错误。
故选：B。
1．含义：原子核是可以改变的，且在有些改变的过程中还会释放出巨大的能量，这种能量叫做核能。
2．获得核能的途径
重核裂变：质量较大的原子核在中子轰击下分裂成两个新原子核，并释放出能量的过程。
原子弹：根据核裂变的原理制成。
轻核聚变：两个质量较小的原子核结合成质量较大的新核，同时释放出能量的过程。
氢弹：根据核聚变的原理制成。
3．原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性物质，如α射线、γ射线、X射线、β射线等。
4．大量放射线对人畜会造成很大的伤害。如：建造核电站通常要修建很厚的水泥防护层，防止放射线外泄。
5．较小量的射线可以为人类做许多事。如：利用γ射线探伤；育种；放射线治疗肿瘤等疾病。
（2022 包头二模）下列事例描述正确的是（　　）
A．“华龙一号”核电站利用可控核裂变释放能量
B．“玉兔号”月球车车轮做得比较宽大是为了增大摩擦
C．“天问一号”火星探测器利用超声波向地球传递信息
D．“C919”飞机水平匀速飞行时，受到的浮力等于飞机的重力
【答案】A
【解答】解：A．核电站是利用可控的核裂变来释放能量的，故A正确；
B．月球车车轮做得比较宽大，是通过增大受力面积来减小对月球表面的压强，故B错误；
C．“天问一号”火星探测器利用电磁波向地球传递信息，故C错误；
D．“C919”飞机水平匀速飞行时，受到的升力等于飞机的重力，故D错误；
故选：A。
（2022 铜仁市）科技是强国的支撑，以下所列我国取得的科技成就中，说法不正确的是（　　）
A．东汉时期《论衡》一书中所记载的“司南”，其在水平面自由静止时长柄指向北方
B．“两弹一星”元勋邓稼先毕生致力于核能开发，为我国国防事业作出了巨大贡献，其中的核技术原理也应用于当代的核能发电 21世纪教育网版权所有
C．医学专家钟南山对新冠病毒流行病学进行科学调查，发现飞沫、气溶胶流动会传播病毒，强调“戴好口罩”，口罩中的熔喷布具有静电吸附作用 【来源：21·世纪·教育·网】
D．航天员王亚平在太空授课中用实验表明，太空舱中水里的乒乓球不会受到浮力作用
【答案】A
【解答】解：A．“司南”最早出现于我国战国时期，它是我国古代劳动人民智慧的结晶，将勺放在水平光滑的“地盘”上，让其自由转动，在地磁场作用下静止时，因勺柄为S极，则勺柄指向南方，勺头指向北方，故A错误；www.21-cn-jy.com
B．“两弹一星”元勋邓稼先毕生致力于核能开发，为我国国防事业作出了巨大贡献，研究的核裂变技术也应用于当代的核能发电，故B正确；
C．熔喷层通过静电吸附病毒原理是带电体能够吸引轻小物体，故C正确；
D．在太空这个失重的环境中，液体对放入其中的物体不会产生压强和压力，不存在压力差，所以物体不受浮力，故D正确。
故选：A。
1．能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变，这就是能量转化和守恒定律。
2．能量的转化和守恒定律是自然科学最基本的规律。“永动机”是不可能成功的，因为它违背了能量的转化和守恒定律。
3、能量的转化与传递有一定的方向性：例如热能可以从高温物体转移到低温物体，而不能自发地从低温物体转移到高温物体；可燃物可以通过燃烧将化学能转化成内能，但不可能将内能自发地转化成化学能。
4、能量利用效率和节能得关系：
a．能量利用效率是指有效利用的能与总能量之比。
b．提高能量利用效率的方法：减少能量浪费和损失；改进机械设备。
（2022秋 市南区校级期中）下列关于能量转化现象的说法中，错误的是（　　）
A．电热毯通电发热，电能转化为内能
B．电风扇工作，电能转化为机械能
C．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
D．蓄电池充电，电能转化为化学能
【答案】C
【解答】解：A、电热毯通电发热，电能转化为内能，故A正确；
B、电风扇将电能转化为机械能，故B正确；
C、暖瓶塞被热气弹开，消耗了热气的内能，瓶塞获得了机械能，即内能转化为机械能，故C错误；
D、蓄电池充电，电能转化为化学能，故D正确。
故选：C。
（2022秋 太原期中）如图所示，滑板车在人的助力下前行且轮子会发光，车停下来轮子就不发光。从能量转化的角度分析轮子发光原理正确的是（　　）
A．机械能转化为电能，再转化为光能 B．电能转化为机械能，再转化为光能
C．机械能转化为光能，再转化为电能 D．光能转化为机械能，再转化为电能
【答案】A
【解答】解：人运动时具有机械能，而轮子发光需要电能，所以滑板车发光的能量转化是：机械能转化为电能，电能再转化为光能，故A正确、BCD错误。
故选：A。
1．A、B两物体质量相等，温度均为15℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为55℃，现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，则A、B两种物体的比热容之比为（　　）2·1·c·n·j·y
A．2：3 B．3：5 C．4：9 D．1：2
【解答】解：（1）物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为55℃﹣4℃＝51℃，
水放出的热量Q放＝c水m水△t水1，
A吸收的热量Q吸＝cAmA△tA，
不考虑热量的损耗，则Q放＝Q吸，
即：c水m水△t水1＝cAmA△tA，
代入相关数据得：
cA＝×＝×＝×，
（2）物体B放入乙杯水后，它们的共同温度为55℃﹣8℃＝47℃，
水放出的热量Q放＝c水m水△t水2，
B吸收的热量Q吸＝cBmB△tB，
不考虑热量的损耗，则Q放＝Q吸，
即c水m水△t水2＝cBmB△tB，
代入相关数据得：
cB＝×＝×＝×，
（3）因为A、B两物体质量相等，即mA＝mB，
所以 ＝＝4：9。
故选：C。
2．（2022 田家庵区校级自主招生）如图所示，弹簧一端固定于水平面上，另一端与质量为m的活塞拴接在一起，一开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体，气缸和活塞均是热的良导体。若外界环境的温度缓慢降低，则活塞将　 　；气缸将　 　（两空均选填“向上移动”、“静止不动”或“向下移动”）。
【解答】解：以活塞和气缸的整体为研究对象，弹簧受到的压力等于气缸和活塞的总重力，而气缸和活塞的总重力不变，故弹簧所受的压力不变，则弹簧的压缩量不变，所以活塞将静止不动；
由力学知识分析得到，封闭气体的压强不变，外界环境的温度缓慢降低，封闭气体的温度也缓慢降低，根据盖 吕萨克定律分析得知，封闭气体体积减小。此过程，外界对气体做功，由此可知气缸将向下移动。
故答案为：静止不动；向下移动。
3．2016年7月26日，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）降落在阿联酋阿布扎比机场，完成人类首次太阳能环球飞行壮举。这次飞行共经历了十段航程，途径我国重庆和南京两个城市。整个飞行过程中，飞机依靠太阳能为平均功率10kW的电动机提供动力，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油，成功地向人们传播了新能源理念。某日，日照持续15h，白天高效太阳能电池板将太阳能E的25%转化为电能，若其中一部分电能全部为电动机提供动力，另一部分电能全部给超轻薄锂离子电池充电，其充电效率为90%．夜间飞行时，如果锂离子电池将储备的能量全部释放，为电动机提供动力。
（1）求飞机上的电动机工作一天消耗的电能W；
（2）求太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能W充；
（3）若每秒每平方米的太阳能电池板接收太阳辐射的功率为250W，则覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为多少？（保留一位小数）
【解答】解：（1）由P＝可得，飞机上的电动机工作一天消耗的电能：
W＝Pt＝10kW×24h＝240kW h；
（2）飞机夜间飞行的时间：
t′＝24h﹣15h＝9h，
夜间飞行时消耗的电能：
W夜＝Pt′＝10kW×9h＝90kW h，
由η＝×100%可得，太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能：
W充＝＝＝100kW h；
（3）白天飞行时电动机消耗的电能：
W白＝Pt″＝10kW×15h＝150kW h
飞机获得的总电能：
W电＝W白+W充＝150kW h+100kW h＝250kW h，
由η＝×100%可得，飞机获得的太阳能：
E＝＝＝1000kW h＝3.6×109J，
由E＝PSt可得，覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积：
S＝＝≈266.7m2。
答：（1）飞机上的电动机工作一天消耗的电能为240kW h；
（2）太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能为100kW h；
（3）覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为266.7m2。
1．（2022 鄂尔多斯）我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”的成功运行，标志着中国离“人造太阳”的梦想又近了一步。下列关于“人造太阳”对核能的利用，说法正确的是（　　）2-1-c-n-j-y
A．核能属于可再生能源
B．核能属于一次能源
C．“人造太阳”利用了铀核分裂释放的能量
D．“人造太阳”是利用氢核的链式反应来工作的
【解答】解：A、核能消耗后，不可能在短期内从自然界得到补充，故它是不可再生能源，故A错误；
B、核能是可以从自然界直接获取的能源，而不改变其基本形态，所以它是一次能源，故B正确；
CD、“中国环流器二号M“是新一代可控核聚变研究装置，它是利用氢核聚变释放的能量来工作的，链式反应是重核裂变的一种反应形式，所以“人造太阳”不是利用氢核的链式反应来工作的，故CD错误。21教育网
故选：B。
2．（2022 贵阳）如图所示，中国环流器二号M装置在可控核聚变（人造太阳）上取得重大突破。核聚变过程中产生的能量是（　　）【来源：21cnj*y.co*m】
A．核能 B．动能 C．机械能 D．重力势能
【解答】解：核聚变过程中产生的能量是核能。
故BCD错误，A正确。
故选：A。
3．（2022 日照）喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）21教育名师原创作品
A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程 D．压缩冲程和排气冲程
【解答】解：如图乙，扭转瓶子时，小明施加的外力压缩瓶内的气体，是机械能转化为内能，这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似；当瓶盖被瓶内的气体冲出时，是瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似。所以A、C、D都错，B正确。
故选：B。
4．（2022 遵义）今年端午节期间，某同学一家驾驶小汽车从遵义城区前往赤水探亲，全程250km，用时约3.25h，该小汽车全程的平均速度约　 km/h（计算结果保留整数）；该小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时主要通过　 　方式改变气缸内气体的内能。
【解答】解：小汽车的平均速度v＝＝；汽油机压缩冲程中，通过做功的方式改变气缸内气体的内能。
故答案为：77；做功。
5．（2022 聊城）食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。人体摄入的能量（营养师常称之为热量）过多或过少，都有损于健康。21·世纪*教育网
（1）某种油炸食品，每100g可提供的能量约为1.26×106J，假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃的水吸收，可使这些水的温度升高到多少摄氏度？[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把多少千克的物体提升10m？（g取10N/kg）
【解答】解：
（1）每100g这种油炸食品可提供的能量约为1.26×106J，
假设这些能量全部被水吸收，则Q吸＝1.26×106J，
根据公式Q吸＝c水m（t﹣t0），则水升高到的温度t＝+t0＝+25℃＝85℃。
（2）如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则W＝1.26×106J，
根据W＝Gh＝mgh得
＝＝1.26×104kg。
答：（1）某种油炸食品，每100g可提供的能量约为1.26×106J，假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃的水吸收，可使这些水的温度升高到85摄氏度；
（2）如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把1.26×104千克的物体提升10m。
1．（2022 鼓楼区校级模拟）王亚平在空间站演示了如图所示的水油分离实验，她将装有水和油的瓶子摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起。然后再用绳子系住瓶子，让瓶子做匀速圆周运动，将水油分离开来，下列说法正确的是（　　）21*cnjy*com
A．水和油均匀混合在一起，说明分子不停地做无规则运动
B．空间站中，混合后水油静置不分离，是由于水油的密度相同了
C．在地球上，混合后的水油静置后就能分离，原因是水油重力不同
D．空间站中，若瓶子做匀速圆周运动时绳子突然断了，瓶子将匀速直线运动
【解答】解：（1）水和油均匀混合在一起是由于外力作用，不能说明分子做无规则运动，故A错误。
（2）水和油的密度不同，故B错误。
（3）在地球上，混合后的水油静置后就能分离是它们的密度不同导致的，故C错误。
（4）绳子断后，瓶子由于惯性将做匀速直线运动，故D正确。
2．（2022 唐河县三模）如图所示，是习近平主席在祖国边疆的阿尔山冒着零下30多℃的严寒、顶风踏雪慰问在边防线上巡逻执勤的官兵。下列判断不正确的是（　　）
A．零下30多℃的积雪因温度太低，所以它没有内能了
B．战士们防寒面罩上的霜花是水蒸气凝华形成的，需要放热
C．习主席和战士说话时嘴里哈出的“白气”是液化现象，需要放热
D．该地区冬季气温比沿海地区低是因为这里多山石，而山石的比热容比水的比热容小
【解答】解：
A、零下30多℃的积雪虽然温度很低，但仍然具有内能，故A错误；
B、霜花是战士呼出的水蒸气凝华形成的，需要放热，故B正确；
C、习主席和战士说话时嘴里呵出的“白气”是水蒸气的液化现象，需要放热，故C正确；
D、因为水的比热容较大，山石的比热容比水的比热容小，相同质量的水和石块比较，在同样放热的情况下，石块的温度降低的多，故D正确。21cnjy.com
故选：A。
3．（2022 陇县三模）关于分子热运动，下列说法正确的是（　　）
A．分子间同时存在引力和斥力
B．冰的分子不做无规则运动，处于静止状态
C．分子是由原子构成，原子是由质子和中子构成
D．铁块很难被压缩，是因为分子间没有间隙
【解答】解：A、分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故A正确；
B、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，冰的分子也做无规则运动，故B错误；
C、一切物质都是由分子或原子构成的，原子是由原子核和电子构成，故C错误；
D、铁块很难被压缩，是因为分子间有斥力，故D错误。
故选：A。
4．（2022 亭湖区二模）如图所示，小明将矿泉水瓶瓶盖拧紧后，然后将瓶身下半部向一个方向扭转，并用手指轻旋瓶盖，只听“嘭”的一声，瓶盖应声而出，瓶中出现浓浓的“雾气”。“瓶盖应声而出”这一过程中，能量转化方式类似于汽油机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：小明将矿泉水瓶瓶盖拧紧后，然后将瓶身下半部向一个方向扭转，并用手指轻旋瓶盖，只听“嘭”的一声，瓶盖应声而出，瓶中出现浓浓的“雾气”。“瓶盖应声而出”这一过程中，瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，在热机的四个冲程中，做功冲程将内能转化为机械能，与此过程能量转化相同。21*cnjy*com
故选：C。
5．（2022 涟水县模拟）如图在一端封闭的玻璃管中注水至一半后，再注入酒精直至充满，封闭管口。将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合后，酒精与水的总体积变小。这个实验事实主要说明（　　）
A．分子在做永不停息的无规则运动
B．分子之间存在斥力
C．分子之间存在引力
D．分子间有空隙
【解答】解：因为分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了。
故选：D。
6．（2022 合肥三模）2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。如图是载人飞船发射时的情景，为避免对发射台的破坏，在发射台下建造了一个巨大的水池，它是利用水的 　 　的特性和水汽化时吸收大量的热量来降低发射台的温度。
【解答】解：因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，起到对发射台的降温作用；同时水汽化时会吸收大量的热，从而降低发射台的温度。
故答案为：比热容大。
7．（2022 广饶县三模）2017年12月7日，第九届“一带一路”中国核电前沿高峰论坛在上海举办，此次论坛推动了我国核电行业发展。核电站是利用原子核发生 　 　（选填“核聚变”或“核裂变”）释放能量来发电，核能属于 　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【解答】解：核电站是利用核裂变来发电的；
核能会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，则核能是不可再生能源。
故答案为：核裂变；不可再生。
8．（2022 亭湖区二模）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（用虚线框表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）进行实验前需要按照 　 　（选填“自下而上”、“自上而下”）的顺序组装器材，在确定铁圈和石棉网位置时 　 　（选填“需要”、“不需要”）点燃酒精灯。实验中除了图中使用的实验器材以外，还需要的测量工具有秒表和 　 　。
（2）两种液体吸收热量的多少可通过 　 　（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，　 　（选填“A”或“B”）吸收的热量较多，所以 　 　（选填“A”或“B”）升温本领较弱。
（4）若加热过程中无热量损失，则A、B两种液体的比热容之比cA：cB＝　 　。
【解答】解：（1）实验时要用温度计的外焰加热，因此需要先根据外焰的高度确定石棉网的高度，再调整烧杯和温度计的位置，故实验装置的组装顺序应为自下而上；
调整铁圈确定其高度时，需要点燃酒精灯；
由比较吸热能力的2种方法，要控制不同物质的质量相同，所以此实验还需要天平；
（2）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（3）根据如图乙实验数据绘制的温度与时间的关系图象知，温度从10℃升高到30℃时，A加热时间长，A吸热多，故A的吸热能力强，B的吸热能力弱；
根据图乙数据可知，吸收相同的热量，A升温慢，所以A的升温能力弱；
（4）从10℃升高到30℃，A的加热时间是B的两倍，A吸收的热量是B的二倍，根据c＝可知，故A的比热容为B的比热容的2倍，即液体A的比热容与液体B的比热容之比为2：1。【版权所有：21教育】
故答案为：（1）自下而上；需要；天平；（2）加热时间；（3）A；A；（4）2：1。
9．（2022 博望区二模）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v t图像如图，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4×103N，求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功；
（3）若发动机的效率为30%，则在0～10s内，需要燃烧多少克的汽油（已知汽油的热值为5×107J/kg，结果保留两位小数）。
【解答】解：（1）在0～10s内汽车的平均速度：v＝＝＝12m/s；
（2）据图可知，汽车匀速直线运动时，牵引力与阻力是一对平衡力，即F＝f，
汽车行驶时的功率为：P＝＝＝Fv′＝fv′＝4×103N×20m/s＝8×104W，
在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：
W＝Pt＝8×104W×10s＝8×105J；
（3）由η＝可得汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝＝≈2.67×106J，
由Q放＝mq可得需要燃烧汽油的质量：
m＝＝≈0.05333kg＝53.33g。
答：（1）在0～10s内汽车的平均速度为12m/s；
（2）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功为8×105J；
（3）需要燃烧汽油的质量为53.33g。
10．（2022 温州模拟）小明在项目化学习中，对学校太阳能热水器展开研究。
（1）太阳核心处温度很高，是由于大量氢原子 　 　（填“核聚变”或“核裂变”）反应变成氢原子，释放巨大能量。www-2-1-cnjy-com
（2）当太阳光线与太阳能热水器垂直时效果最好。如图所示，为了达到最好的集热效果，从夏季进入冬季时可以将图中的α逐渐 　 　（选填“变大”或“变小”）。
（3）太阳能热水器接收阳光垂直照射的面积是2m2，每平方米每秒接收到的太阳能为1000J，热水器中水的质量为100kg，垂直照射7min，水的比热为4.2×103J/（kg ℃）。若不计一切热量损失，水温可以升高 　2　℃。
【解答】解：（1）太阳内部的核反应是核聚变；
（2）冬季太阳光与水平面的夹角变小，为了达到更好的集热效果，要使太阳光线与太阳能热水器垂直，所以可以把支架调高一点，即把图中的α逐渐变大；
（3）太阳能热水器接收的太阳能：E＝7×60s×2m2×1000J/（s m2）＝8.4×105J；
不计热损失，则Q吸＝E＝8.4×105J；
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度：Δt＝＝＝2℃。
故答案为：（1）核聚变；（2）变大；（3）2。
专题26　内能、核能、能量守恒与转化
课题1思维导图 自主学习区
课题2考点管理 明确考点分布
归类探究1、能的多种形式 悟透各类题型
例题选讲1
变式演练1
归类探究2、内能 悟透各类题型
例题选讲2
变式演练2
归类探究3、热机 悟透各类题型
例题选讲3
变式演练3
归类探究4、核能的利用 悟透各类题型
例题选讲4
变式演练4
归类探究5、能量的转化与守恒 悟透各类题型
例题选讲5
变式演练5
课题3.走进重高 命题规律分析
课题4.课堂练习 提升解题能力
课题5.限时集训 点拔拓展延伸
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1、能量是以多种形式存在的，常见的能量形式有机械能、内能、_______、化学能、_______等。
某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（ ）21·cn·jy·com
A．电能→机械能→光能 B．光能→机能→电能
C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能
某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( )
A．电能→机械能→光能　 B．光能→机械能→电能
C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能
1．内能含义：构成物质的大量微粒(如分子、原子、离子等)做______________而具有的能，俗称热能。______________都有内能。
2．物体温度_______，内能_______；温度越低，内能越小。
3．克服摩擦做功，能使物体的内能增加。
4、改变内能的两种途径：
a．做功：对物体做功，物体的内能_______；物体对外界做功，物体的内能_______。实质是能的形式发生了转化。
b．热传递：物体吸热，内能_______；物体放热，内能_______。实质是内能从高温物体传递到低温物体，或者内能从同一物体的高温部分_______到低温部分的过程。能的形式未发生转化。
注意：做功和热传递对改变物体的内能是_______的。
5、在热传递中，传递的能量多少叫_______。低温物体从外界吸收多少热量，内能就_______多少；高温物体向外界放出多少热量，内能就_______多少。
6、化学能是物质发生化学反应时所释放的能量，它不能直接用来做功，只有在发生______________的时候才释放出来，变成内能或者其他形式的能量。
7．化学能与内能的转化
常见吸热反应：_______转变为化学能
大多数分解反应；大多数需要加热或高温条件下才能进行的反应。
常见放热反应：化学能转变为内能
燃烧；中和反应；金属与酸反应；一般化合反应(如生石灰和水反应)。
如图都是教材中的实验，其中为了说明“对物体做功，物体内能增加”的是( )
图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开
B．图乙：缝衣针与磁铁摩擦后，有了磁性
C．图丙：加热后，水蒸气把木塞冲出试管
D．图丁：迅速下压活塞后，浸过乙醚的棉花燃烧
（2022秋 南宁期中）如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞住管口，用酒精灯加热一段时间后，橡皮塞从试管口冲出，以下说法正确的是（　　）
A．酒精燃烧时将内能转化为化学能
B．酒精燃烧放出的热量能全部被水吸收
C．活塞冲出后，试管内水蒸气内能增加
D．塞子被冲出时，能量转化情况与汽油机的做功冲程相同
1．热机是指各种利用内能做功的机械。热机原理是将燃料的_______转化成内能再转化成_______。
2．热机的四个冲程：吸气冲程，_______冲程，_______冲程，_______冲程。
吸气冲程:活塞落下，将空气和汽油吸入气缸。
压缩冲程:活塞升起,将汽油和空气的混合物压缩。
做功冲程:火花点燃汽油和空气,将活塞推下。
D、排气冲程:活塞升起，将废气排出。
（2022秋 寒亭区期中）为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
（2022秋 仁怀市校级期中）如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　）
A．这四个冲程的正确顺序是丁→甲→乙→丙
B．丙冲程存在着内能转换成机械能的过程
C．乙冲程使汽车获得动力
D．甲、乙、丙冲程是靠惯性完成的
1．含义：原子核是可以改变的，且在有些改变的过程中还会释放出巨大的能量，这种能量叫做核能。
2．获得核能的途径
重核裂变：质量较大的原子核在中子轰击下分裂成两个新原子核，并释放出能量的过程。
原子弹：根据_______的原理制成。
轻核聚变：两个质量较小的原子核结合成质量较大的新核，同时释放出能量的过程。
氢弹：根据_______的原理制成。
3．原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性物质，如α射线、γ射线、X射线、β射线等。
4．大量放射线对人畜会造成很大的伤害。如：建造核电站通常要修建很厚的水泥防护层，防止放射线外泄。
5．较小量的射线可以为人类做许多事。如：利用γ射线探伤；育种；放射线治疗肿瘤等疾病。
（2022 包头二模）下列事例描述正确的是（　　）
A．“华龙一号”核电站利用可控核裂变释放能量
B．“玉兔号”月球车车轮做得比较宽大是为了增大摩擦
C．“天问一号”火星探测器利用超声波向地球传递信息
D．“C919”飞机水平匀速飞行时，受到的浮力等于飞机的重力
（2022 铜仁市）科技是强国的支撑，以下所列我国取得的科技成就中，说法不正确的是（　　）
A．东汉时期《论衡》一书中所记载的“司南”，其在水平面自由静止时长柄指向北方
B．“两弹一星”元勋邓稼先毕生致力于核能开发，为我国国防事业作出了巨大贡献，其中的核技术原理也应用于当代的核能发电 21世纪教育网版权所有
C．医学专家钟南山对新冠病毒流行病学进行科学调查，发现飞沫、气溶胶流动会传播病毒，强调“戴好口罩”，口罩中的熔喷布具有静电吸附作用 【来源：21·世纪·教育·网】
D．航天员王亚平在太空授课中用实验表明，太空舱中水里的乒乓球不会受到浮力作用
1．能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式_______为其他形式，或者从一个物体_______到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的_____________________，这就是____________________________。
2．能量的转化和守恒定律是自然科学最基本的规律。“永动机”是不可能成功的，因为它违背了___________________________________。
3、能量的转化与传递有一定的_______：例如热能可以从高温物体转移到低温物体，而不能自发地从低温物体转移到高温物体；可燃物可以通过燃烧将化学能转化成内能，但不可能将内能自发地转化成化学能。
4、能量利用效率和节能得关系：
a．能量利用效率是指有效利用的能与总能量之比。
b．提高能量利用效率的方法：减少能量浪费和损失；改进机械设备。
（2022秋 市南区校级期中）下列关于能量转化现象的说法中，错误的是（　　）
A．电热毯通电发热，电能转化为内能
B．电风扇工作，电能转化为机械能
C．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
D．蓄电池充电，电能转化为化学能
（2022秋 太原期中）如图所示，滑板车在人的助力下前行且轮子会发光，车停下来轮子就不发光。从能量转化的角度分析轮子发光原理正确的是（　　）
A．机械能转化为电能，再转化为光能 B．电能转化为机械能，再转化为光能
C．机械能转化为光能，再转化为电能 D．光能转化为机械能，再转化为电能
1．A、B两物体质量相等，温度均为15℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为55℃，现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，则A、B两种物体的比热容之比为（　　）2·1·c·n·j·y
A．2：3 B．3：5 C．4：9 D．1：2
2．（2022 田家庵区校级自主招生）如图所示，弹簧一端固定于水平面上，另一端与质量为m的活塞拴接在一起，一开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体，气缸和活塞均是热的良导体。若外界环境的温度缓慢降低，则活塞将　 　；气缸将　 　（两空均选填“向上移动”、“静止不动”或“向下移动”）。
3．2016年7月26日，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）降落在阿联酋阿布扎比机场，完成人类首次太阳能环球飞行壮举。这次飞行共经历了十段航程，途径我国重庆和南京两个城市。整个飞行过程中，飞机依靠太阳能为平均功率10kW的电动机提供动力，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油，成功地向人们传播了新能源理念。某日，日照持续15h，白天高效太阳能电池板将太阳能E的25%转化为电能，若其中一部分电能全部为电动机提供动力，另一部分电能全部给超轻薄锂离子电池充电，其充电效率为90%．夜间飞行时，如果锂离子电池将储备的能量全部释放，为电动机提供动力。
（1）求飞机上的电动机工作一天消耗的电能W；
（2）求太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能W充；
（3）若每秒每平方米的太阳能电池板接收太阳辐射的功率为250W，则覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为多少？（保留一位小数）
1．（2022 鄂尔多斯）我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”的成功运行，标志着中国离“人造太阳”的梦想又近了一步。下列关于“人造太阳”对核能的利用，说法正确的是（　　）2-1-c-n-j-y
A．核能属于可再生能源
B．核能属于一次能源
C．“人造太阳”利用了铀核分裂释放的能量
D．“人造太阳”是利用氢核的链式反应来工作的
2．（2022 贵阳）如图所示，中国环流器二号M装置在可控核聚变（人造太阳）上取得重大突破。核聚变过程中产生的能量是（　　）【来源：21cnj*y.co*m】
A．核能 B．动能 C．机械能 D．重力势能
3．（2022 日照）喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）21教育名师原创作品
A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程 D．压缩冲程和排气冲程
4．（2022 遵义）今年端午节期间，某同学一家驾驶小汽车从遵义城区前往赤水探亲，全程250km，用时约3.25h，该小汽车全程的平均速度约　 km/h（计算结果保留整数）；该小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时主要通过　 　方式改变气缸内气体的内能。
5．（2022 聊城）食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。人体摄入的能量（营养师常称之为热量）过多或过少，都有损于健康。21·世纪*教育网
（1）某种油炸食品，每100g可提供的能量约为1.26×106J，假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃的水吸收，可使这些水的温度升高到多少摄氏度？[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把多少千克的物体提升10m？（g取10N/kg）
1．（2022 鼓楼区校级模拟）王亚平在空间站演示了如图所示的水油分离实验，她将装有水和油的瓶子摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起。然后再用绳子系住瓶子，让瓶子做匀速圆周运动，将水油分离开来，下列说法正确的是（　　）21*cnjy*com
A．水和油均匀混合在一起，说明分子不停地做无规则运动
B．空间站中，混合后水油静置不分离，是由于水油的密度相同了
C．在地球上，混合后的水油静置后就能分离，原因是水油重力不同
D．空间站中，若瓶子做匀速圆周运动时绳子突然断了，瓶子将匀速直线运动
2．（2022 唐河县三模）如图所示，是习近平主席在祖国边疆的阿尔山冒着零下30多℃的严寒、顶风踏雪慰问在边防线上巡逻执勤的官兵。下列判断不正确的是（　　）
A．零下30多℃的积雪因温度太低，所以它没有内能了
B．战士们防寒面罩上的霜花是水蒸气凝华形成的，需要放热
C．习主席和战士说话时嘴里哈出的“白气”是液化现象，需要放热
D．该地区冬季气温比沿海地区低是因为这里多山石，而山石的比热容比水的比热容小
3．（2022 陇县三模）关于分子热运动，下列说法正确的是（　　）
A．分子间同时存在引力和斥力
B．冰的分子不做无规则运动，处于静止状态
C．分子是由原子构成，原子是由质子和中子构成
D．铁块很难被压缩，是因为分子间没有间隙
4．（2022 亭湖区二模）如图所示，小明将矿泉水瓶瓶盖拧紧后，然后将瓶身下半部向一个方向扭转，并用手指轻旋瓶盖，只听“嘭”的一声，瓶盖应声而出，瓶中出现浓浓的“雾气”。“瓶盖应声而出”这一过程中，能量转化方式类似于汽油机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
5．（2022 涟水县模拟）如图在一端封闭的玻璃管中注水至一半后，再注入酒精直至充满，封闭管口。将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合后，酒精与水的总体积变小。这个实验事实主要说明（　　）
A．分子在做永不停息的无规则运动
B．分子之间存在斥力
C．分子之间存在引力
D．分子间有空隙
6．（2022 合肥三模）2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。如图是载人飞船发射时的情景，为避免对发射台的破坏，在发射台下建造了一个巨大的水池，它是利用水的 　 　的特性和水汽化时吸收大量的热量来降低发射台的温度。
7．（2022 广饶县三模）2017年12月7日，第九届“一带一路”中国核电前沿高峰论坛在上海举办，此次论坛推动了我国核电行业发展。核电站是利用原子核发生 　 　（选填“核聚变”或“核裂变”）释放能量来发电，核能属于 　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
8．（2022 亭湖区二模）如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（用虚线框表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）进行实验前需要按照 　 　（选填“自下而上”、“自上而下”）的顺序组装器材，在确定铁圈和石棉网位置时 　 　（选填“需要”、“不需要”）点燃酒精灯。实验中除了图中使用的实验器材以外，还需要的测量工具有秒表和 　 　。
（2）两种液体吸收热量的多少可通过 　 　（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，　 　（选填“A”或“B”）吸收的热量较多，所以 　 　（选填“A”或“B”）升温本领较弱。
（4）若加热过程中无热量损失，则A、B两种液体的比热容之比cA：cB＝　 　。
9．（2022 博望区二模）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v t图像如图，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4×103N，求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功；
（3）若发动机的效率为30%，则在0～10s内，需要燃烧多少克的汽油（已知汽油的热值为5×107J/kg，结果保留两位小数）。
10．（2022 温州模拟）小明在项目化学习中，对学校太阳能热水器展开研究。
（1）太阳核心处温度很高，是由于大量氢原子 　 　（填“核聚变”或“核裂变”）反应变成氢原子，释放巨大能量。www-2-1-cnjy-com
（2）当太阳光线与太阳能热水器垂直时效果最好。如图所示，为了达到最好的集热效果，从夏季进入冬季时可以将图中的α逐渐 　 　（选填“变大”或“变小”）。
（3）太阳能热水器接收阳光垂直照射的面积是2m2，每平方米每秒接收到的太阳能为1000J，热水器中水的质量为100kg，垂直照射7min，水的比热为4.2×103J/（kg ℃）。若不计一切热量损失，水温可以升高 　 　℃。
专题26　内能、核能、能量守恒与转化
课题1思维导图 自主学习区
课题2考点管理 明确考点分布
归类探究1、能的多种形式 悟透各类题型
例题选讲1
变式演练1
归类探究2、内能 悟透各类题型
例题选讲2
变式演练2
归类探究3、热机 悟透各类题型
例题选讲3
变式演练3
归类探究4、核能的利用 悟透各类题型
例题选讲4
变式演练4
归类探究5、能量的转化与守恒 悟透各类题型
例题选讲5
变式演练5
课题3.走进重高 命题规律分析
课题4.课堂练习 提升解题能力
课题5.限时集训 点拔拓展延伸
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