专题10内能 能量守恒——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类（含解析）
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| 名称 | 专题10内能 能量守恒——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 862.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-16 10:53:01 | ||
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文档简介
专题10内能 能量守恒——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类
一．选择题（共14小题）
1．（2023 温州校级三模）如图所示为礼花喷射器的模型图，通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体产生冲击，将纸筒内填充的礼花彩条喷向远处，内燃机的冲程中能量转换与此相同的是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2．（2023 温州模拟）我国古代先民曾发明一种点火器（如图），用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒。猛推推杆，艾绒即可点燃，其原因是套筒内封闭的气体（ ）
A．温度升高 B．气压增大 C．氧气增多 D．着火点升高
3．（2023 温州模拟）小明通过天气网，查阅到温州市瓯海区和洞头区（海岛）的7月份的气温情况如表，形成两地温度差异的主要原因是（ ）
地区 平均高温 平均低温 最高气温 最低气温 日较差大于10℃的天数
洞头区 30℃ 27℃ 33℃ 24℃ 0天
瓯海区 36℃ 26℃ 39℃ 22℃ 23天
A．水的密度比砂石小 B．水的比热比砂石大
C．水的热量比砂右多 D．水的质量比砂石大
4．（2023 温州模拟）茶道是东方文化和人文精神的精髓，要懂茶道首先要从泡茶开始，泡茶中重要的步骤有温具、闻茶、冲泡、品茶等，下列解释与应用的科学知识相违背的是（ ）
A．温具：用开水浇淋茶具，通过热传递的方式提高茶具温度
B．闻茶：用鼻闻茶叶香味，通过分子不停息地做无规则运动，茶叶香味才到达鼻腔
C．冲泡：用沸水冲泡茶叶，通过沸水溶解茶叶内的许多物质，快速泡出茶味
D．品茶：用舌品茶水味道，通过茶水中溶解的物质刺激味蕾，从而在舌中形成味觉
5．（2023 鹿城区模拟）2020年6月23日9时43分，我国在四川西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射了北斗导航系统最后一颗组网卫星，标志着北斗导航卫星全球组网成功，能够为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航和授时服务。长征三号乙运载火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg。以下说法正确的是（ ）
A．若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出8.5×107J热量
B．用偏二甲肼作为燃料，因为偏二甲肼的比热容大
C．火箭加速升空时，将动能转化为重力势能
D．“北斗”卫星导航系统利用电磁波向地球传递信息
6．（2023 瑞安市模拟）关于热和能，下列说法中正确的是（ ）
A．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大
B．热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
C．汽油机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D．物体内能增加，一定是外界对物体做了功
7．（2023 鹿城区模拟）有甲、乙两个不同金属物体，已知m甲＞m乙，c甲＞c乙，现将两物体同时放入标况下的沸水中充足时长。现取出后将两物体相互接触（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A．热量将从甲物体传递给乙物体
B．热量将从乙物体传递给甲物体
C．甲、乙两物体始终处于热平衡状态
D．条件不足，无法判断
8．（2023 鹿城区一模）甲、乙两物体的质量都为2kg，丙物体质量为1kg，三个物体升高1℃吸收的热量如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙相等
B．甲的比热容比乙小
C．甲和丙比热容相等，可能是同一种物质
D．甲、乙的温度都降低1℃，甲比乙放出的热量多
9．（2022 温州模拟）如图a所示，甲、乙两个相同的烧杯装有等质量的水，分别接入加热器1和加热器2进行加热，不计热量损失，得到图b所示的水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是（ ）
A．若吸收相同的热量，则甲杯的水升温比乙杯的多
B．加热器1的实际功率小于加热器2的实际功率
C．加热器1的电阻小于加热器2的电阻
D．加热相同的时间，甲、乙杯吸收的热量是相等的
10．（2022 龙湾区一模）小明用可乐瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图）；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中，下列分析正确的是（ ）
A．上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少
B．上升过程中，喷出的水对水火箭有向下推力
C．下降过程中，水火箭的动能转化为重力势能
D．下降过程中，水火箭的机械能逐渐增大
11．（2023 鹿城区模拟）如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．该电流表是利用电磁感应原理工作的
B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
12．（2022 温州模拟）2019年8月23日，由俄罗斯建造的世界首座浮动核电站——“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站开赴北极圈，这座海上浮动式核电站发电量达70百万瓦，足够3.5万户家庭使用。下列有关浮动核电站的说法不正确的是（ ）
A．能量转化时先将核能转化为化学能
B．获得核能的途径是核裂变
C．发电量达70百万瓦指的是发电功率
D．受到的浮力大小等于它的重力
13．（2022 龙湾区校级模拟）如图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦力，无论斜面缓陡，小球从A点静止滚下总会滚到与A处等高的B处或C处，小球好像“记住“了其起始高度。下列说法错误的是（ ）
A．这是一种理想实验
B．A到B过程中小球动能先减小后增大
C．小球运动到乙斜面的过程机械能守恒
D．小球“记住”的是与起始高度相联系的能量
14．（2023 鹿城区模拟）滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U形滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑，不计滑台摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然（不用力）变化，最有可能滑到滑台C处的是（ ）
A．B．
C．D．
二．填空题（共14小题）
15．（2023 鹿城区校级二模）家庭自制爆米花的简单方法：在锅中加入食用油，加热到一定温度，将玉米粒倒入，等到有一两颗玉米粒爆开后，迅速盖上锅盖，并轻轻晃动锅子，起锅时加入一些白糖，便可收获一锅香喷喷的爆米花。
（1）加工爆米花的过程中，通过 的方式使玉米粒的内能增加。
（2）加热过程中，玉米粒中的水发生的物态变化是 。
16．（2023 鹿城区三模）五一期间“淄博烧烤”火出天际，一时间淄博就变成了全国人尽皆知的撸串佳地。
（1）将食物架在点燃的木炭上方，通过 的方式使食物内能增加而被烤熟。
（2）烤内时香气四溢，在很远的地方就能闻到，请从微观角度解释该现象的原因是 。
（3）为使木炭燃烧更旺，常用扇子扇火。这样做的原理是 。
17．（2023 鹿城区校级二模）南宋陆游在《省油灯盏》中写道“……盖夹灯盏，一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之，其省油几半”。图甲、乙分别为省油灯实物图及其结构示意图。其“省油”的主要原理是减少燃油的蒸发。
（1）夹层中的液体选择水作为冷却剂，能起到降低燃油的温度。这是利用了水的 较大。
（2）省油灯点燃后，夹层中水的温度会升高，该过程中水内能增大的方式是 。
（3）考古学家发现另一种省油灯，如图丙所示。专家们认为放置在相同环境中，该油灯更“省油”，是由于该油灯的燃油暴露在空气中的 较小，燃油的蒸发速度更慢。
18．（2023 鹿城区二模）船舶航行大多使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比，可表示为f＝kv （k为常量），降低航速可以减小航行阻力，从而减少燃油消耗。
（1）燃油燃烧后产生大量NO会污染环境，柴油发动机排出的废气在催化剂作用下可转化为无污染的，甲图中表示内燃机排气冲程的是 （选填字母）。
（2）图乙为某船船在海面行驶的速度v与时间t的关系，20min时船舶所受阻力F1 动力F2（填写“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）该船舶以速度v匀速直线航行时间t，该过程中克服阻力做功为 （用字母表示）。
19．（2023 龙湾区二模）摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。焊接时，两根金属棒高速旋转，剧烈摩擦，使焊接面温度升高变为液态，冷却后焊接在一起。
（1）摩擦焊接改变金属棒内能的方式是 。
（2）整个焊接过程中，金属发生的物态变化有 。
（3）降温冷却后两块金属很难拉开，是因为各微粒间存在 。
20．（2022 温州校级二模）北京时间2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆，神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
（1）返回舱进入大气层后，表面温度达到1000℃～3000℃，看起来就像一颗着火的流星。改变返回舱表面内能的方式是 。
（2）为了保护舱内航天员和各种仪器设备的安全，当返回舱返回时，其表面覆盖的固态隔热层会受热变成气态，带走大量热量，烧蚀材料发生的物态变化是 。
（3）返回舱在接近地面1米左右时，反推发动机会向下点火，使返回舱进一步减速，这说明 。
21．（2023 鹿城区一模）如图是北京冬奥会比赛的部分场景。
（1）如图是冰球运动比赛。冰球运动员手拿冰球杆打击冰球，此时冰球杆相当于一根 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）如图是冰壶比赛。运动员要不停地“擦地板”，这个过程叫做“刷冰”，刷冰的主要目的是通过 的方式使冰面内能增大，温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，使相互接触的两个表面分离来减小摩擦力。
22．（2022 温州模拟）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，会观察到棉花着火了，同时活塞向上弹起。
（1）棉花着火说明筒内空气温度达到了棉花的着火点，因为压缩气体做功使筒内气体内能 （选填“增加”或“减少”）造成的；
（2）以下属于做功使物体内能改变的是 。
A.放在室内的热水温度逐渐降低
B.热水瓶内的水蒸气将瓶塞顶起
C.冬天，用“哈气”的办法取暖
D.“流星”进入大气层时燃烧发光
23．（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。
（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 ℃。
24．（2023 温州模拟）自然界中与物体冷热程度有关的现象称为热现象。18到19世纪，随着人们对热现象的认识不断深入，最终促进了能量守恒定律的提出。
①1770年，英国科学家普利斯特里提出“热质说”，认为热是一种没有重量、没有体积、存在于一切物体中的特殊物质，热质无法产生或消灭，只会从温度高的物体流向温度低的物体。
②1799年，英国科学家戴维进行如下实验：让两块冰在真空中摩擦，保持周围的温度低于实验设备和冰块的温度，结果冰块熔化为水。该实验驳斥了“热质说”。
③1840年，德国医生迈尔从生理学角度对能量进行了研究，萌发了所有形式的能量都可以相互转化并且是守恒的想法。
④1847年，德国科学家亥姆霍兹把能量的概念推广到各个领域，他对能量守恒定律作出了清晰且具有
说服力的论述，从而使能量转化和守恒定律被人们广泛接受。
（1）戴维实验中冰块熔化为水是因为 。
（2）亥姆霍兹提出永动机是不可能制成的，你认为他的理由是 。
（3）分析上述科学史料，判断下列观点正确的是 。（可多选）
A.实验是人们认识自然现象的唯一方法
B.人们对事物的认识受到具体实践水平的限制
C.能量转化和守恒定律是众多科学家集体智慧的结晶
D.人们对事物的认识总是经历一个先错误后正确的历程
E.客观事物的复杂性决定了其本质的展现需要一个过程
25．（2023 温州模拟）垃圾污染已成为当今社会四大污染之一，采用垃圾发电的方式处理垃圾，不仅解决了垃圾污染问题，而且还提供了大量能源。垃圾发电是将垃圾填埋后，采用科学的方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。垃圾发电是将垃圾内储存的 能转化为电能。已知某市每年垃圾发电量大约为2.8×107kW h，这些电能可供用电功率为1000kW的小型工厂正常生产 h。
26．（2022 文成县一模）如图所示，在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，通电一段时间后，即可挤出热熔的塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态。
（1）3D打印笔工作时，将电能转化为 能。
（2）已知3D打印笔工作时的电压为5伏，电流为2安，此时打印笔的电功率是 瓦。
27．（2022 文成县一模）2022年冬奥会用的是人造雪，“雪炮机”是本届冬奥会最重要的造雪设备之一，可以迅速将大量液态水化成为高压重冰晶，即冰状需。相较于自然雪，冰状雪含水量较高、密度大，其铺设出来的雪道硬度大。
（1）冬奥会人造雪是由液态水 （填“物态变化名称”）形成的。
（2）“雪炮”机喷出的雪能飞出40多米，能覆盖地势高的地方，这是因为喷出的雪具有较大的 能。
（3）支持北京冬奥会使用“人造雪”的观点有 。
A.冬会场地用雪量大，自然下雪，需要连续下几十天的大雪
B.人造雪铺设出来的雪道硬度大，减小赛道与滑雪板之间的摩擦力
C.冬奥会造雪和赛时补雪约耗电12万度，相当于烧32吨以上的煤
D.北京冬奥会人造雪需要用39万吨水，要从水库调水、高山引水
E.人造雪的赛道雪层单一而且性状稳定，具有抗高冲击的性能
28．（2022 永嘉县校级四模）如图是一款喷气飞行背包，该背包发动机利用燃料燃烧后的气体获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。
（1）飞行背包发动燃料为汽油，则汽油燃烧时将 能转化为内能。
（2）发动机将燃烧后的气体通过喷气孔向下喷出，使人获得向上的飞行动力，这是利用物体间力的作用是 的原理。
三．计算题（共1小题）
29．（2022 龙湾区一模）“翔州一号”是我用首艘海上飞船（图甲），它可以在空中飞行，飞行高度可达100米，也可以在水上航行，巡航速度可达140～162千米/时。
（1）下列汽油机的冲程中，给“翔州一号”提供动力的冲程是 。（填字母）
（2）“翔州一号”的机翼形状如图乙所示。这样设计的原理是 。
（3）“翔州一号”在平静的水面由静止开始运动，水平方向的阻力f随运动时间t的变化关系如图丙所示。t＝50秒后，“翔州一号”以最大巡航速度做匀速直线运动。求在50﹣100秒内，“翔州一号”牵引力做功为多少焦？
四．解答题（共3小题）
30．（2023 平阳县二模）一物体在空中由静止下落，物体下落时受到的空气阻力随着下落速度增加而增大，且物体受到空气阻力f与物体的速度v平方成正比，即f＝kv2，接近地面时物体可看做匀速直线运动。试解答下列问题：
（1）假如空中有一个50g的冰雹，从1000m的高空由静止开始下落到地面。冰雹下落过程中的速度变化规律是 。假设冰雹重力做功的42%转化为冰雹的内能，则冰雹在下落过程中温度会升高多少摄氏度？ （不考虑冰雹的熔化和质量变化；c冰＝2.1×103J/（kg ℃））。
（2）大小不同的两个球形冰雹从高空（高度足够）静止开始下落，冰雹半径为r，密度为ρ，球的体积为，冰雹下落的最大速度为v，在接近地面时，请你比较大冰雹的下落速度与小冰雹的下落速度的大小关系，写出推理过程。 （推理结果均用字母表示）。
31．（2023 鹿城区校级三模）2023年4月26日，由中国船舶集团旗下江南造船研发、设计、建造的93000立方米超大型液化气船在上海交付。
（1）液化气是指用作燃料的液化石油气、煤气等。对石油气、煤气进行加压，可使其理常温下液化。图甲到图乙为对石油气加压的过程，6个“〇”代表所有的石油气分子，该过程中石油气的内能如何变化： 。
（2）在图乙中画出加压后的活塞位置及石油气分子的模型图。
（3）小温家使用的是瓶装液化气，每瓶中装有15kg液化气，每瓶液化气全部燃烧放出的热量有56%被利用，在1个标准大气压下可把多少质量的水从20℃加热至沸腾？[液化气的热值q＝4.2×107J/kg，水的比热容c＝4.2×103J/（kg ℃）]
32．（2023 温州模拟）阅读下列材料，并按要求回答问题。
材料一：在宇宙空间宇航员处于失重状态，当宇航员用锤子敲击物体时，人和锤子也会向背离物体的方向运动，并且敲击时的作用力越大，人和锤子被弹的越远，根本无法进行再次敲击。
材料二：科学家把宇航员用的锤子设计成空心，并在里面装入一定量的钢砂。敲击时使钢砂相对锤子运动起来，这样就可以有效减缓锤子被反弹。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。
请结合力学、能量转化等知识解释太空中锤子敲击物体的不同现象。
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
1．【解答】解：通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体产生冲击，将纸筒内填充的礼花彩条喷向远处，此过程中气体的内能转化为彩条的机械能，这与内燃机的做功冲程相似。
故选：C。
2．【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，气体体积减小，压强增大，因为是封闭的气体，氧气质量不会增多；艾绒的着火点不会变，故AB正确，CD错误
故选：AB。
3．【解答】解：由表中数据可知，洞头区7月份的平均温差较小，瓯海区7月份的平均温差较大，这是因为洞头区多水，水的比热容较大，相同质量的水和土壤砂石相比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，所以温差较小，故B正确，ACD错误。
故选：B。
4．【解答】解：A、用开水浇淋茶具，茶具吸收了开水所放出的热量，温度升高，内能增加，所以该过程是通过热传递来提高茶具温度，故A正确；
B、闻茶：用鼻闻茶叶香味，利用了构成物质的分子不停地做无规则运动，故B正确
C、用沸水冲泡茶叶，快速泡出茶味，说明扩散现象越明显，即分子的无规则运动越剧烈，故C正确；
D、品茶：用舌品茶水味道，通过舌头表面的每个味蕾上的味觉细胞和味觉神经，刺激大脑皮层产生的一种感觉，故D错误。
故选：D。
5．【解答】解：A、完全燃烧2吨偏二甲肼放出的热量：Q放＝mq＝2×103kg×4.25×107J/kg＝8.5×1010J，故A错误；
B、燃料的热值是燃料本身的一种特性，热值大小与燃料的种类有关，完全燃烧相同质量的不同燃料，热值越大的燃料，放出的热量越多，所以用偏二甲肼作为燃料，因为偏二甲肼的热值大，故B错误；
C、火箭加速升空，质量不变，速度增大，动能增大，同时高度增大，重力势能也增大，机械能增大，是燃料燃烧所释放的内能转化为机械能，故C错误；
D、电磁波可以在真空中传播，“北斗”卫星导航系统是利用电磁波向地球传递信息，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：A．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加，故A正确；
B．发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故B错误；
C．汽油机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C错误；
D．物体内能增加，可能是外界对物体做了功，也可能是发生了热传递，故D错误。
故选：A。
7．【解答】解：将两物体同时放入标况下的沸水中充足时长，两物体的温度相同，现取出后，现取出后将两物体相互接触（两物体与外界没有热量交换），由于两物体的温度相同，所以不会发生热传递，即两物体始终处于热平衡状态，故C正确。
故选：C。
8．【解答】解：由题意和图可知：甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，甲吸收的热量多，乙、丙吸热相同。
A、乙、丙吸热相同，升高温度相同，质量不同，根据或Q＝cmΔt可知，比热容不同，故A错误；
BC、甲、乙质量相同，升高温度相同，甲吸热多，根据或Q＝cmΔt可知，甲的比热容大于乙的比热容，故BC错误；
D、已知甲、乙两物体温度都升高1℃，甲比乙吸收的热量多，故甲、乙的温度都降低1℃，甲比乙放出的热量多，故D正确。
故选：D。
9．【解答】解：
A、根据Q＝cmΔt可知，相同质量甲、乙两杯纯净水，吸收相同的热量，升高的温度相同，故A错误；
B、在其他条件相同时，由图2知，在加热时间相同时，甲杯水升高的温度多，说明甲杯水吸热多，则加热器1释放的热量多，则根据功率公式可知加热器1的实际功率大于加热器2的实际功率，故B错误；
C、加热器1的实际功率大于加热器2的实际功率，电压相同，根据P可知电阻R1小于电阻R2，故C正确；
D、加热相同的时间，功率不同，根据W＝Pt可知，电流做功不同，甲、乙杯吸收的热量是不同的，故D错误。
故选：C。
10．【解答】解：A、发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，所以水火箭瓶内气体的内能减少，故A正确；
B、发射时，瓶内高压气体对水做功，水向下喷出，水火箭给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，喷出的水对水火箭有向上的推力，故B错误；
C、下降过程中，水火箭的高度变小，速度增大，水火箭的重力势能转化为动能，故C错误；
D、下降过程中，水火箭克服空气的阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故D错误。
故选：A。
11．【解答】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A．通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；
B．线圈中有电流通过时，电能转化为机械能，故B错误；
C．改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故C错误；
D．电流越大，线圈受到的力越大，因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：A、核电站发电过程：核能先转化为内能；水受热以后温度上升、沸腾会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能；蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能，故A错误；
B、目前核电站获得核能的途径是核裂变，故B正确；
C、这座海上浮动式核电站发电量达70百万瓦指的是发电功率，故C正确；
D、“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站漂浮在海上，所以受到的浮力大小等于它的重力，故D正确。
故选：A。
13．【解答】解：（1）伽利略斜面实验，是假设斜面上没有摩擦力，这是一种理想实验，故A正确；
（2）A到B过程中，小球的质量不变，在不考虑摩擦力的情况下，向下运动时速度变大，向上运动时速度变小，即小球的速度先变大后变小，所以，小球动能先增大后减小，故B错误；
（3）如果斜面上没有摩擦力，小球运动到乙斜面过程中，其机械能的总量保持不变，即机械能守恒，故C正确；
（4）无论斜面缓陡，小球从A点静止滚下总会滚到与A处等高的B处或C处，小球好像“记住”了其起始高度，其实质是保持小球的机械能不变，所以说，“记住”的是与起始高度相联系的能量，故D正确；
故选：B。
14．【解答】解：不计滑台摩擦和空气阻力，则运动员在整个过程中机械能守恒；
A、若运动员站立着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，若是站立着，则此时重力势能等于A点的重力势能，动能为零，所以运动员不会继续向前滑行，就不会到达C点，故A错误；
B、若运动员站立着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，若是全蹲着，则此时重力势能小于A点的重力势能，则A点部分重力势能转化为动能，动能此时不为零，所以运动员会继续向前滑行，就可能会到达C点，故B正确；
CD、若运动员全蹲着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，也应该是全蹲着（前后两次重力势能相等，动能均为零），因为若是站着到达或者平蹲着到达B点，则运动员在B点的重力势能大于初始的A点（违反机械能守恒定律），故CD错误。
故选：B。
二．填空题（共14小题）
15．【解答】解：（1）加工爆米花的过程中，玉米粒吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式使玉米粒的内能增加；
（2）加热过程中，玉米粒中的水变为水蒸气，使玉米粒变干，这是汽化现象。
故答案为：（1）热传递；（2）汽化。
16．【解答】解：（1）将食物架在点燃的木炭上方，通过热传递的方式使食物内能增加而被烤熟；
（2）香气四溢，在很远的地方就能闻到，是因为分子在不停地做无规则运动，引起香味的分子四处扩散；
（3）用扇子扇火使火更旺，其原理是增大氧气的浓度，能使木炭燃烧更旺。
故答案为：（1）热传递；（2）分子在不停地做无规则运动；（3）增大氧气的浓度。
17．【解答】解：（1）与其它液体比较，水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，由公式Q＝cmΔt知，水吸收的热量多，冷却效果最好，能起到降低燃油的温度；
（2）省油灯点燃后，夹层中水吸收热量，温度会升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能的；
（3）专家们认为放置在相同环境中，该油灯更“省油”，是由于该油灯的燃油暴露在空气中的表面积较小，蒸发较慢。
故答案为：（1）比热容；（2）热传递；（3）表面积。
18．【解答】解：（1）A图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；
C图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
B图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
D图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；
甲图中表示内燃机排气冲程的是B；
（2）根据图乙可得船舶在10 40s内做匀速直线运动，处于平衡状态，所以船舶受到平衡力的作用，
所以20min时船舶所受阻力F1等于动力F2；
（3）该船舶以速度v匀速直线航行时间t，通过的距离s＝vt；在这段时间内克服阻力做功为：
W＝F2s＝F1s＝F1vt。
故答案为：（1）B；（2）等于；（3）F1vt。
19．【解答】解：（1）将一根金属固定，另一根金属高速旋转并施加压力。在剧烈摩擦的作用下，通过做功的方法改变物体的内能，内能增加；
（2）整个焊接过程中，温度升高，使两根金属接触面处发生了熔化，然后再进行冷却，发生凝固现象，就可以将两根金属焊接到一起了；
（3）降温冷却后两块金属很难拉开，是因为各微粒间存在引力。
故答案为：（1）做功；（2）先熔化，后凝固；（3）引力。
20．【解答】解：（1）返回舱进入大气层，克服摩擦做功，使返回舱的内能增加、温度升高，被“烧成”大火球；
（2）当返回舱返回时，其表面覆盖的固态隔热层会受热从固态直接变为气态而吸热，这种物态变化是升华；
（3）返回舱在接近地面1米左右时，反推发动机会向下点火，使返回舱进一步减速，返回舱减速过程中运动状态发生了变化。
故答案为：（1）做功；（2）升华；（3）力可以改变物体的运动状态。
21．【解答】解：（1）对于冰球杆而言，最上端是支点，中间手对杆的力是动力，球对冰球杆的弹力是阻力，所以动力臂小于阻力臂，冰球杆是费力杠杆。
（2）队员在冰壶前面“刷冰”，机械能转化为冰面的内能，通过做功的方式使冰面内能增大，温度升高。
故答案为：（1）费力；（2）做功。
22．【解答】解：（1）当把活塞迅速压下去后，活塞压缩气体做功，气体的内能增加，温度也会随之升高，当温度达到棉花的燃点时，会看到硝化棉燃烧；
（2）A、放在室内的热水温度逐渐降低，通过热传递方式改变物体的内能，故A错误；
B、热水瓶内的水蒸气将瓶塞顶起，内能转化为机械能，通过做功的方式改变内能，故B正确；
C、冬天，用“哈气”的办法取暖，通过热传递方式改变物体的内能，故C错误；
D、“流星”进入大气层时燃烧发光，内能转化为机械能，通过做功的方式改变内能，故D正确。
故答案未：（1）增加；（2）BD。
23．【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：Δt2℃。
故答案为：（1）核聚变；（2）变大；（3）2。
24．【解答】解：
（1）冰块在摩擦过程中机械能转化为内能，冰温度达到熔点后继续吸热，所以冰块能熔化成水；
（2）内能在转化为机械能的过程中要生热，所以永动机违反了能量转化和守恒定律，所以亥姆霍兹认为永动机是不可能制成的；
（3）A、实验和推理是人们认识自然现象的方法，故A错误；
B、从以上科学家不断探索的过程中证明人们对事物的认识受到具体实践水平的限制，故B正确；
C、从以上科学家不断探索的过程中证明能量转化和守恒定律是众多科学家集体智慧的结晶，故C正确；
D、1799年，英国科学家戴维进行如下实验证明了人们对事物的认识不一定要经过一个先错误后正确的历程，故D错误；
E、客观事物的复杂性决定了其本质的展现需要一个过程，故E正确。
故答案为（1）冰块在摩擦过程中产热，冰温度达到熔点后继续吸热，所以冰块能融化成水；
（2）内能在转化为机械能的过程中要生热，所以永动机违反了能量转化和守恒定律，所以亥姆霍兹认为永动机是不可能制成的；
（3）BCE
25．【解答】解：将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为电能。
由P可得，正常生产时间t2.8×104h。
故答案为：化学；2.8×104。
26．【解答】解：（1）3D打印笔工作时，将电能转化为内能。
（2）已知3D打印笔工作时的电压为5伏，电流为2安，此时打印笔的电功率P＝UI＝5V×2A＝10W。
故答案为：（1）内；（2）10。
27．【解答】解：（1）冬奥会人造雪是由液态水凝固形成的；
（2）人造雪能飞出到很远的高处，说明是动能转化为势能，能飞的很远、很高，说明喷出的雪具有较大的动能；
（3）A.冬会场地用雪量大，自然下雪，需要连续下几十天的大雪，人造雪可以快速完成，属于支持的观点，故A符合题意；
B.人造雪铺设出来的雪道硬度大，减小赛道与滑雪板之间的摩擦力，人造雪优于自然雪，属于支持的观点，故B符合题意；
C.冬奥会造雪和赛时补雪约耗电12万度，相当于烧32吨以上的煤，浪费资源，属于反对的观点，故C不符合题意；
D.北京冬奥会人造雪需要用39万吨水，要从水库调水、高山引水，需要大量水源，属于反对的观点，故D不符合题意；
E.人造雪的赛道雪层单一而且性状稳定，具有抗高冲击的性能，人造雪优于自然雪，属于支持的观点，故E符合题意；
故选：ABE。
故答案为：（1）凝固；（2）动能；（3）ABE。
28．【解答】解：（1）飞行背包发动燃料为汽油，则汽油燃烧时将化学能转化为内能。
（2）发动机将燃烧后的气体通过喷气孔向下喷出，使人获得向上的飞行动力，这是利用物体间力的作用是相互的原理。
故答案为：（1）化学；（2）相互。
三．计算题（共1小题）
29．【解答】解：
（1）A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；
B中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程；
C中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程；
D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；
其中做功冲程内燃机给汽车提供动力，即C冲程中内能转化为机械能；
（2）“翔州一号”的机翼形状如图乙所示，机翼要设计成上凸下平的形状，当飞船前进时，气流通过机翼上、下方的速度不同，空气对机翼上表面产生的压强小于它对机翼下表面产生的压强。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，从而获得升力，设计的原理是流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
（3）由图乙知，当“翔州1”做匀速直线运动时，动力为1.0×104N，
所以，根据二力平衡条件可得船受到的阻力：f＝F＝1.0×104N；
由图象知，在0～50s内，动力均大于阻力，所以此时“翔州1”做加速运动；
t＝50秒后，“翔州一号”以最大巡航速度做匀速直线运动，v＝162km/h＝45m/s，
从50～100s时间内“翔州1”通过的路程：s＝vt＝45m/s×50s＝2250m；
所以从50～100s时间内牵引力做功：W＝Fs＝1×104N×2250m＝2.25×107J。
故答案为：（1）C；（2）流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；（3）在50﹣100秒内，“翔州一号”牵引力做功为2.25×107J。
四．解答题（共3小题）
30．【解答】解：（1）冰雹由静止开始下落到地面的过程中，一开始由于重力大于阻力，冰雹做加速运动；冰雹下落时受到的空气阻力随着下落速度增加而增加，当阻力增加到与冰雹的重力相等时，冰雹做匀速运动；所以冰雹下落过程中的速度变化规律是先加速，再匀速；
设冰雹的质量为m，则重力做功W＝Gh＝mgh；
由题意可知，Q吸＝ηW＝ηmgh，
由Q吸＝cmΔt得：
Δt2℃；
（2）根据ρ得冰雹的质量m＝ρVπr3ρ，
故重力G＝mgπr3ρg；
雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，故f＝G，
因为f＝kSv2＝kπr2v2，Gπr3ρg，
所以，kπr2v2πr3ρg，
化简得，v，
又因为k、ρ、g均为定值，
所以，r越大，速度越大，
即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。
故答案为：（1）先加速，再匀速；2℃；（2）大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；推理过程见解答。
31．【解答】解：（1）迅速向下压活塞，活塞会压缩石油气做功，机械能转化为内能，使筒石油气的内能增加；
（2）根据气体压缩原理画图如下：
（3）整瓶液化气完全燃烧释放热量：Q放＝mq＝15kg×4.2×107J/kg＝6.3×108J；
由η100%得，水吸收的热量：
Q吸＝ηQ放＝56%×6.3×108J＝3.528×108J，
在标准大气压下，水沸腾时的温度t＝100℃，
由Q吸＝c水m水（t﹣t0）得，水的质量：
m水1050kg。
故答案为：（1）活塞会压缩石油气做功，机械能转化为内能，使石油气的内能增加；
（2）见解答；
（3）在1个标准大气压下可把1050kg质量的水从20℃加热至沸腾。
32．【解答】答：宇航员用锤子敲击物体，因为物体间力的作用是相互的，所以当敲击钉子时，钉子也会给人和锤子一个相反的力，导致它们向后运动。当锤子设计成空心的时候，当手握锤子敲击物体时，原来处于静止状态的钢砂会由于惯性保持原来的状态，与锤子发生相对运动；钢砂运动产生的摩擦力，使锤子的部分机械能转化为内能，减慢了锤子的运动，所以在宇宙空间就能用这种锤子反复敲打物体。
一．选择题（共14小题）
1．（2023 温州校级三模）如图所示为礼花喷射器的模型图，通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体产生冲击，将纸筒内填充的礼花彩条喷向远处，内燃机的冲程中能量转换与此相同的是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2．（2023 温州模拟）我国古代先民曾发明一种点火器（如图），用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒。猛推推杆，艾绒即可点燃，其原因是套筒内封闭的气体（ ）
A．温度升高 B．气压增大 C．氧气增多 D．着火点升高
3．（2023 温州模拟）小明通过天气网，查阅到温州市瓯海区和洞头区（海岛）的7月份的气温情况如表，形成两地温度差异的主要原因是（ ）
地区 平均高温 平均低温 最高气温 最低气温 日较差大于10℃的天数
洞头区 30℃ 27℃ 33℃ 24℃ 0天
瓯海区 36℃ 26℃ 39℃ 22℃ 23天
A．水的密度比砂石小 B．水的比热比砂石大
C．水的热量比砂右多 D．水的质量比砂石大
4．（2023 温州模拟）茶道是东方文化和人文精神的精髓，要懂茶道首先要从泡茶开始，泡茶中重要的步骤有温具、闻茶、冲泡、品茶等，下列解释与应用的科学知识相违背的是（ ）
A．温具：用开水浇淋茶具，通过热传递的方式提高茶具温度
B．闻茶：用鼻闻茶叶香味，通过分子不停息地做无规则运动，茶叶香味才到达鼻腔
C．冲泡：用沸水冲泡茶叶，通过沸水溶解茶叶内的许多物质，快速泡出茶味
D．品茶：用舌品茶水味道，通过茶水中溶解的物质刺激味蕾，从而在舌中形成味觉
5．（2023 鹿城区模拟）2020年6月23日9时43分，我国在四川西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射了北斗导航系统最后一颗组网卫星，标志着北斗导航卫星全球组网成功，能够为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航和授时服务。长征三号乙运载火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg。以下说法正确的是（ ）
A．若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出8.5×107J热量
B．用偏二甲肼作为燃料，因为偏二甲肼的比热容大
C．火箭加速升空时，将动能转化为重力势能
D．“北斗”卫星导航系统利用电磁波向地球传递信息
6．（2023 瑞安市模拟）关于热和能，下列说法中正确的是（ ）
A．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大
B．热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
C．汽油机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D．物体内能增加，一定是外界对物体做了功
7．（2023 鹿城区模拟）有甲、乙两个不同金属物体，已知m甲＞m乙，c甲＞c乙，现将两物体同时放入标况下的沸水中充足时长。现取出后将两物体相互接触（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A．热量将从甲物体传递给乙物体
B．热量将从乙物体传递给甲物体
C．甲、乙两物体始终处于热平衡状态
D．条件不足，无法判断
8．（2023 鹿城区一模）甲、乙两物体的质量都为2kg，丙物体质量为1kg，三个物体升高1℃吸收的热量如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙相等
B．甲的比热容比乙小
C．甲和丙比热容相等，可能是同一种物质
D．甲、乙的温度都降低1℃，甲比乙放出的热量多
9．（2022 温州模拟）如图a所示，甲、乙两个相同的烧杯装有等质量的水，分别接入加热器1和加热器2进行加热，不计热量损失，得到图b所示的水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是（ ）
A．若吸收相同的热量，则甲杯的水升温比乙杯的多
B．加热器1的实际功率小于加热器2的实际功率
C．加热器1的电阻小于加热器2的电阻
D．加热相同的时间，甲、乙杯吸收的热量是相等的
10．（2022 龙湾区一模）小明用可乐瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图）；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中，下列分析正确的是（ ）
A．上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少
B．上升过程中，喷出的水对水火箭有向下推力
C．下降过程中，水火箭的动能转化为重力势能
D．下降过程中，水火箭的机械能逐渐增大
11．（2023 鹿城区模拟）如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．该电流表是利用电磁感应原理工作的
B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
12．（2022 温州模拟）2019年8月23日，由俄罗斯建造的世界首座浮动核电站——“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站开赴北极圈，这座海上浮动式核电站发电量达70百万瓦，足够3.5万户家庭使用。下列有关浮动核电站的说法不正确的是（ ）
A．能量转化时先将核能转化为化学能
B．获得核能的途径是核裂变
C．发电量达70百万瓦指的是发电功率
D．受到的浮力大小等于它的重力
13．（2022 龙湾区校级模拟）如图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦力，无论斜面缓陡，小球从A点静止滚下总会滚到与A处等高的B处或C处，小球好像“记住“了其起始高度。下列说法错误的是（ ）
A．这是一种理想实验
B．A到B过程中小球动能先减小后增大
C．小球运动到乙斜面的过程机械能守恒
D．小球“记住”的是与起始高度相联系的能量
14．（2023 鹿城区模拟）滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U形滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑，不计滑台摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然（不用力）变化，最有可能滑到滑台C处的是（ ）
A．B．
C．D．
二．填空题（共14小题）
15．（2023 鹿城区校级二模）家庭自制爆米花的简单方法：在锅中加入食用油，加热到一定温度，将玉米粒倒入，等到有一两颗玉米粒爆开后，迅速盖上锅盖，并轻轻晃动锅子，起锅时加入一些白糖，便可收获一锅香喷喷的爆米花。
（1）加工爆米花的过程中，通过 的方式使玉米粒的内能增加。
（2）加热过程中，玉米粒中的水发生的物态变化是 。
16．（2023 鹿城区三模）五一期间“淄博烧烤”火出天际，一时间淄博就变成了全国人尽皆知的撸串佳地。
（1）将食物架在点燃的木炭上方，通过 的方式使食物内能增加而被烤熟。
（2）烤内时香气四溢，在很远的地方就能闻到，请从微观角度解释该现象的原因是 。
（3）为使木炭燃烧更旺，常用扇子扇火。这样做的原理是 。
17．（2023 鹿城区校级二模）南宋陆游在《省油灯盏》中写道“……盖夹灯盏，一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之，其省油几半”。图甲、乙分别为省油灯实物图及其结构示意图。其“省油”的主要原理是减少燃油的蒸发。
（1）夹层中的液体选择水作为冷却剂，能起到降低燃油的温度。这是利用了水的 较大。
（2）省油灯点燃后，夹层中水的温度会升高，该过程中水内能增大的方式是 。
（3）考古学家发现另一种省油灯，如图丙所示。专家们认为放置在相同环境中，该油灯更“省油”，是由于该油灯的燃油暴露在空气中的 较小，燃油的蒸发速度更慢。
18．（2023 鹿城区二模）船舶航行大多使用柴油发动机，航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比，可表示为f＝kv （k为常量），降低航速可以减小航行阻力，从而减少燃油消耗。
（1）燃油燃烧后产生大量NO会污染环境，柴油发动机排出的废气在催化剂作用下可转化为无污染的，甲图中表示内燃机排气冲程的是 （选填字母）。
（2）图乙为某船船在海面行驶的速度v与时间t的关系，20min时船舶所受阻力F1 动力F2（填写“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）该船舶以速度v匀速直线航行时间t，该过程中克服阻力做功为 （用字母表示）。
19．（2023 龙湾区二模）摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。焊接时，两根金属棒高速旋转，剧烈摩擦，使焊接面温度升高变为液态，冷却后焊接在一起。
（1）摩擦焊接改变金属棒内能的方式是 。
（2）整个焊接过程中，金属发生的物态变化有 。
（3）降温冷却后两块金属很难拉开，是因为各微粒间存在 。
20．（2022 温州校级二模）北京时间2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆，神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
（1）返回舱进入大气层后，表面温度达到1000℃～3000℃，看起来就像一颗着火的流星。改变返回舱表面内能的方式是 。
（2）为了保护舱内航天员和各种仪器设备的安全，当返回舱返回时，其表面覆盖的固态隔热层会受热变成气态，带走大量热量，烧蚀材料发生的物态变化是 。
（3）返回舱在接近地面1米左右时，反推发动机会向下点火，使返回舱进一步减速，这说明 。
21．（2023 鹿城区一模）如图是北京冬奥会比赛的部分场景。
（1）如图是冰球运动比赛。冰球运动员手拿冰球杆打击冰球，此时冰球杆相当于一根 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）如图是冰壶比赛。运动员要不停地“擦地板”，这个过程叫做“刷冰”，刷冰的主要目的是通过 的方式使冰面内能增大，温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，使相互接触的两个表面分离来减小摩擦力。
22．（2022 温州模拟）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，会观察到棉花着火了，同时活塞向上弹起。
（1）棉花着火说明筒内空气温度达到了棉花的着火点，因为压缩气体做功使筒内气体内能 （选填“增加”或“减少”）造成的；
（2）以下属于做功使物体内能改变的是 。
A.放在室内的热水温度逐渐降低
B.热水瓶内的水蒸气将瓶塞顶起
C.冬天，用“哈气”的办法取暖
D.“流星”进入大气层时燃烧发光
23．（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。
（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 ℃。
24．（2023 温州模拟）自然界中与物体冷热程度有关的现象称为热现象。18到19世纪，随着人们对热现象的认识不断深入，最终促进了能量守恒定律的提出。
①1770年，英国科学家普利斯特里提出“热质说”，认为热是一种没有重量、没有体积、存在于一切物体中的特殊物质，热质无法产生或消灭，只会从温度高的物体流向温度低的物体。
②1799年，英国科学家戴维进行如下实验：让两块冰在真空中摩擦，保持周围的温度低于实验设备和冰块的温度，结果冰块熔化为水。该实验驳斥了“热质说”。
③1840年，德国医生迈尔从生理学角度对能量进行了研究，萌发了所有形式的能量都可以相互转化并且是守恒的想法。
④1847年，德国科学家亥姆霍兹把能量的概念推广到各个领域，他对能量守恒定律作出了清晰且具有
说服力的论述，从而使能量转化和守恒定律被人们广泛接受。
（1）戴维实验中冰块熔化为水是因为 。
（2）亥姆霍兹提出永动机是不可能制成的，你认为他的理由是 。
（3）分析上述科学史料，判断下列观点正确的是 。（可多选）
A.实验是人们认识自然现象的唯一方法
B.人们对事物的认识受到具体实践水平的限制
C.能量转化和守恒定律是众多科学家集体智慧的结晶
D.人们对事物的认识总是经历一个先错误后正确的历程
E.客观事物的复杂性决定了其本质的展现需要一个过程
25．（2023 温州模拟）垃圾污染已成为当今社会四大污染之一，采用垃圾发电的方式处理垃圾，不仅解决了垃圾污染问题，而且还提供了大量能源。垃圾发电是将垃圾填埋后，采用科学的方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。垃圾发电是将垃圾内储存的 能转化为电能。已知某市每年垃圾发电量大约为2.8×107kW h，这些电能可供用电功率为1000kW的小型工厂正常生产 h。
26．（2022 文成县一模）如图所示，在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，通电一段时间后，即可挤出热熔的塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态。
（1）3D打印笔工作时，将电能转化为 能。
（2）已知3D打印笔工作时的电压为5伏，电流为2安，此时打印笔的电功率是 瓦。
27．（2022 文成县一模）2022年冬奥会用的是人造雪，“雪炮机”是本届冬奥会最重要的造雪设备之一，可以迅速将大量液态水化成为高压重冰晶，即冰状需。相较于自然雪，冰状雪含水量较高、密度大，其铺设出来的雪道硬度大。
（1）冬奥会人造雪是由液态水 （填“物态变化名称”）形成的。
（2）“雪炮”机喷出的雪能飞出40多米，能覆盖地势高的地方，这是因为喷出的雪具有较大的 能。
（3）支持北京冬奥会使用“人造雪”的观点有 。
A.冬会场地用雪量大，自然下雪，需要连续下几十天的大雪
B.人造雪铺设出来的雪道硬度大，减小赛道与滑雪板之间的摩擦力
C.冬奥会造雪和赛时补雪约耗电12万度，相当于烧32吨以上的煤
D.北京冬奥会人造雪需要用39万吨水，要从水库调水、高山引水
E.人造雪的赛道雪层单一而且性状稳定，具有抗高冲击的性能
28．（2022 永嘉县校级四模）如图是一款喷气飞行背包，该背包发动机利用燃料燃烧后的气体获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。
（1）飞行背包发动燃料为汽油，则汽油燃烧时将 能转化为内能。
（2）发动机将燃烧后的气体通过喷气孔向下喷出，使人获得向上的飞行动力，这是利用物体间力的作用是 的原理。
三．计算题（共1小题）
29．（2022 龙湾区一模）“翔州一号”是我用首艘海上飞船（图甲），它可以在空中飞行，飞行高度可达100米，也可以在水上航行，巡航速度可达140～162千米/时。
（1）下列汽油机的冲程中，给“翔州一号”提供动力的冲程是 。（填字母）
（2）“翔州一号”的机翼形状如图乙所示。这样设计的原理是 。
（3）“翔州一号”在平静的水面由静止开始运动，水平方向的阻力f随运动时间t的变化关系如图丙所示。t＝50秒后，“翔州一号”以最大巡航速度做匀速直线运动。求在50﹣100秒内，“翔州一号”牵引力做功为多少焦？
四．解答题（共3小题）
30．（2023 平阳县二模）一物体在空中由静止下落，物体下落时受到的空气阻力随着下落速度增加而增大，且物体受到空气阻力f与物体的速度v平方成正比，即f＝kv2，接近地面时物体可看做匀速直线运动。试解答下列问题：
（1）假如空中有一个50g的冰雹，从1000m的高空由静止开始下落到地面。冰雹下落过程中的速度变化规律是 。假设冰雹重力做功的42%转化为冰雹的内能，则冰雹在下落过程中温度会升高多少摄氏度？ （不考虑冰雹的熔化和质量变化；c冰＝2.1×103J/（kg ℃））。
（2）大小不同的两个球形冰雹从高空（高度足够）静止开始下落，冰雹半径为r，密度为ρ，球的体积为，冰雹下落的最大速度为v，在接近地面时，请你比较大冰雹的下落速度与小冰雹的下落速度的大小关系，写出推理过程。 （推理结果均用字母表示）。
31．（2023 鹿城区校级三模）2023年4月26日，由中国船舶集团旗下江南造船研发、设计、建造的93000立方米超大型液化气船在上海交付。
（1）液化气是指用作燃料的液化石油气、煤气等。对石油气、煤气进行加压，可使其理常温下液化。图甲到图乙为对石油气加压的过程，6个“〇”代表所有的石油气分子，该过程中石油气的内能如何变化： 。
（2）在图乙中画出加压后的活塞位置及石油气分子的模型图。
（3）小温家使用的是瓶装液化气，每瓶中装有15kg液化气，每瓶液化气全部燃烧放出的热量有56%被利用，在1个标准大气压下可把多少质量的水从20℃加热至沸腾？[液化气的热值q＝4.2×107J/kg，水的比热容c＝4.2×103J/（kg ℃）]
32．（2023 温州模拟）阅读下列材料，并按要求回答问题。
材料一：在宇宙空间宇航员处于失重状态，当宇航员用锤子敲击物体时，人和锤子也会向背离物体的方向运动，并且敲击时的作用力越大，人和锤子被弹的越远，根本无法进行再次敲击。
材料二：科学家把宇航员用的锤子设计成空心，并在里面装入一定量的钢砂。敲击时使钢砂相对锤子运动起来，这样就可以有效减缓锤子被反弹。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。
请结合力学、能量转化等知识解释太空中锤子敲击物体的不同现象。
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
1．【解答】解：通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体产生冲击，将纸筒内填充的礼花彩条喷向远处，此过程中气体的内能转化为彩条的机械能，这与内燃机的做功冲程相似。
故选：C。
2．【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，气体体积减小，压强增大，因为是封闭的气体，氧气质量不会增多；艾绒的着火点不会变，故AB正确，CD错误
故选：AB。
3．【解答】解：由表中数据可知，洞头区7月份的平均温差较小，瓯海区7月份的平均温差较大，这是因为洞头区多水，水的比热容较大，相同质量的水和土壤砂石相比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，所以温差较小，故B正确，ACD错误。
故选：B。
4．【解答】解：A、用开水浇淋茶具，茶具吸收了开水所放出的热量，温度升高，内能增加，所以该过程是通过热传递来提高茶具温度，故A正确；
B、闻茶：用鼻闻茶叶香味，利用了构成物质的分子不停地做无规则运动，故B正确
C、用沸水冲泡茶叶，快速泡出茶味，说明扩散现象越明显，即分子的无规则运动越剧烈，故C正确；
D、品茶：用舌品茶水味道，通过舌头表面的每个味蕾上的味觉细胞和味觉神经，刺激大脑皮层产生的一种感觉，故D错误。
故选：D。
5．【解答】解：A、完全燃烧2吨偏二甲肼放出的热量：Q放＝mq＝2×103kg×4.25×107J/kg＝8.5×1010J，故A错误；
B、燃料的热值是燃料本身的一种特性，热值大小与燃料的种类有关，完全燃烧相同质量的不同燃料，热值越大的燃料，放出的热量越多，所以用偏二甲肼作为燃料，因为偏二甲肼的热值大，故B错误；
C、火箭加速升空，质量不变，速度增大，动能增大，同时高度增大，重力势能也增大，机械能增大，是燃料燃烧所释放的内能转化为机械能，故C错误；
D、电磁波可以在真空中传播，“北斗”卫星导航系统是利用电磁波向地球传递信息，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：A．一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加，故A正确；
B．发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故B错误；
C．汽油机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C错误；
D．物体内能增加，可能是外界对物体做了功，也可能是发生了热传递，故D错误。
故选：A。
7．【解答】解：将两物体同时放入标况下的沸水中充足时长，两物体的温度相同，现取出后，现取出后将两物体相互接触（两物体与外界没有热量交换），由于两物体的温度相同，所以不会发生热传递，即两物体始终处于热平衡状态，故C正确。
故选：C。
8．【解答】解：由题意和图可知：甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，甲吸收的热量多，乙、丙吸热相同。
A、乙、丙吸热相同，升高温度相同，质量不同，根据或Q＝cmΔt可知，比热容不同，故A错误；
BC、甲、乙质量相同，升高温度相同，甲吸热多，根据或Q＝cmΔt可知，甲的比热容大于乙的比热容，故BC错误；
D、已知甲、乙两物体温度都升高1℃，甲比乙吸收的热量多，故甲、乙的温度都降低1℃，甲比乙放出的热量多，故D正确。
故选：D。
9．【解答】解：
A、根据Q＝cmΔt可知，相同质量甲、乙两杯纯净水，吸收相同的热量，升高的温度相同，故A错误；
B、在其他条件相同时，由图2知，在加热时间相同时，甲杯水升高的温度多，说明甲杯水吸热多，则加热器1释放的热量多，则根据功率公式可知加热器1的实际功率大于加热器2的实际功率，故B错误；
C、加热器1的实际功率大于加热器2的实际功率，电压相同，根据P可知电阻R1小于电阻R2，故C正确；
D、加热相同的时间，功率不同，根据W＝Pt可知，电流做功不同，甲、乙杯吸收的热量是不同的，故D错误。
故选：C。
10．【解答】解：A、发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，所以水火箭瓶内气体的内能减少，故A正确；
B、发射时，瓶内高压气体对水做功，水向下喷出，水火箭给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，喷出的水对水火箭有向上的推力，故B错误；
C、下降过程中，水火箭的高度变小，速度增大，水火箭的重力势能转化为动能，故C错误；
D、下降过程中，水火箭克服空气的阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故D错误。
故选：A。
11．【解答】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A．通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；
B．线圈中有电流通过时，电能转化为机械能，故B错误；
C．改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故C错误；
D．电流越大，线圈受到的力越大，因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：A、核电站发电过程：核能先转化为内能；水受热以后温度上升、沸腾会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能；蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能，故A错误；
B、目前核电站获得核能的途径是核裂变，故B正确；
C、这座海上浮动式核电站发电量达70百万瓦指的是发电功率，故C正确；
D、“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站漂浮在海上，所以受到的浮力大小等于它的重力，故D正确。
故选：A。
13．【解答】解：（1）伽利略斜面实验，是假设斜面上没有摩擦力，这是一种理想实验，故A正确；
（2）A到B过程中，小球的质量不变，在不考虑摩擦力的情况下，向下运动时速度变大，向上运动时速度变小，即小球的速度先变大后变小，所以，小球动能先增大后减小，故B错误；
（3）如果斜面上没有摩擦力，小球运动到乙斜面过程中，其机械能的总量保持不变，即机械能守恒，故C正确；
（4）无论斜面缓陡，小球从A点静止滚下总会滚到与A处等高的B处或C处，小球好像“记住”了其起始高度，其实质是保持小球的机械能不变，所以说，“记住”的是与起始高度相联系的能量，故D正确；
故选：B。
14．【解答】解：不计滑台摩擦和空气阻力，则运动员在整个过程中机械能守恒；
A、若运动员站立着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，若是站立着，则此时重力势能等于A点的重力势能，动能为零，所以运动员不会继续向前滑行，就不会到达C点，故A错误；
B、若运动员站立着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，若是全蹲着，则此时重力势能小于A点的重力势能，则A点部分重力势能转化为动能，动能此时不为零，所以运动员会继续向前滑行，就可能会到达C点，故B正确；
CD、若运动员全蹲着从A开始滑行，到达U形滑台另一侧最高位置B点时，也应该是全蹲着（前后两次重力势能相等，动能均为零），因为若是站着到达或者平蹲着到达B点，则运动员在B点的重力势能大于初始的A点（违反机械能守恒定律），故CD错误。
故选：B。
二．填空题（共14小题）
15．【解答】解：（1）加工爆米花的过程中，玉米粒吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式使玉米粒的内能增加；
（2）加热过程中，玉米粒中的水变为水蒸气，使玉米粒变干，这是汽化现象。
故答案为：（1）热传递；（2）汽化。
16．【解答】解：（1）将食物架在点燃的木炭上方，通过热传递的方式使食物内能增加而被烤熟；
（2）香气四溢，在很远的地方就能闻到，是因为分子在不停地做无规则运动，引起香味的分子四处扩散；
（3）用扇子扇火使火更旺，其原理是增大氧气的浓度，能使木炭燃烧更旺。
故答案为：（1）热传递；（2）分子在不停地做无规则运动；（3）增大氧气的浓度。
17．【解答】解：（1）与其它液体比较，水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，由公式Q＝cmΔt知，水吸收的热量多，冷却效果最好，能起到降低燃油的温度；
（2）省油灯点燃后，夹层中水吸收热量，温度会升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能的；
（3）专家们认为放置在相同环境中，该油灯更“省油”，是由于该油灯的燃油暴露在空气中的表面积较小，蒸发较慢。
故答案为：（1）比热容；（2）热传递；（3）表面积。
18．【解答】解：（1）A图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；
C图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
B图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
D图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；
甲图中表示内燃机排气冲程的是B；
（2）根据图乙可得船舶在10 40s内做匀速直线运动，处于平衡状态，所以船舶受到平衡力的作用，
所以20min时船舶所受阻力F1等于动力F2；
（3）该船舶以速度v匀速直线航行时间t，通过的距离s＝vt；在这段时间内克服阻力做功为：
W＝F2s＝F1s＝F1vt。
故答案为：（1）B；（2）等于；（3）F1vt。
19．【解答】解：（1）将一根金属固定，另一根金属高速旋转并施加压力。在剧烈摩擦的作用下，通过做功的方法改变物体的内能，内能增加；
（2）整个焊接过程中，温度升高，使两根金属接触面处发生了熔化，然后再进行冷却，发生凝固现象，就可以将两根金属焊接到一起了；
（3）降温冷却后两块金属很难拉开，是因为各微粒间存在引力。
故答案为：（1）做功；（2）先熔化，后凝固；（3）引力。
20．【解答】解：（1）返回舱进入大气层，克服摩擦做功，使返回舱的内能增加、温度升高，被“烧成”大火球；
（2）当返回舱返回时，其表面覆盖的固态隔热层会受热从固态直接变为气态而吸热，这种物态变化是升华；
（3）返回舱在接近地面1米左右时，反推发动机会向下点火，使返回舱进一步减速，返回舱减速过程中运动状态发生了变化。
故答案为：（1）做功；（2）升华；（3）力可以改变物体的运动状态。
21．【解答】解：（1）对于冰球杆而言，最上端是支点，中间手对杆的力是动力，球对冰球杆的弹力是阻力，所以动力臂小于阻力臂，冰球杆是费力杠杆。
（2）队员在冰壶前面“刷冰”，机械能转化为冰面的内能，通过做功的方式使冰面内能增大，温度升高。
故答案为：（1）费力；（2）做功。
22．【解答】解：（1）当把活塞迅速压下去后，活塞压缩气体做功，气体的内能增加，温度也会随之升高，当温度达到棉花的燃点时，会看到硝化棉燃烧；
（2）A、放在室内的热水温度逐渐降低，通过热传递方式改变物体的内能，故A错误；
B、热水瓶内的水蒸气将瓶塞顶起，内能转化为机械能，通过做功的方式改变内能，故B正确；
C、冬天，用“哈气”的办法取暖，通过热传递方式改变物体的内能，故C错误；
D、“流星”进入大气层时燃烧发光，内能转化为机械能，通过做功的方式改变内能，故D正确。
故答案未：（1）增加；（2）BD。
23．【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：Δt2℃。
故答案为：（1）核聚变；（2）变大；（3）2。
24．【解答】解：
（1）冰块在摩擦过程中机械能转化为内能，冰温度达到熔点后继续吸热，所以冰块能熔化成水；
（2）内能在转化为机械能的过程中要生热，所以永动机违反了能量转化和守恒定律，所以亥姆霍兹认为永动机是不可能制成的；
（3）A、实验和推理是人们认识自然现象的方法，故A错误；
B、从以上科学家不断探索的过程中证明人们对事物的认识受到具体实践水平的限制，故B正确；
C、从以上科学家不断探索的过程中证明能量转化和守恒定律是众多科学家集体智慧的结晶，故C正确；
D、1799年，英国科学家戴维进行如下实验证明了人们对事物的认识不一定要经过一个先错误后正确的历程，故D错误；
E、客观事物的复杂性决定了其本质的展现需要一个过程，故E正确。
故答案为（1）冰块在摩擦过程中产热，冰温度达到熔点后继续吸热，所以冰块能融化成水；
（2）内能在转化为机械能的过程中要生热，所以永动机违反了能量转化和守恒定律，所以亥姆霍兹认为永动机是不可能制成的；
（3）BCE
25．【解答】解：将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为电能。
由P可得，正常生产时间t2.8×104h。
故答案为：化学；2.8×104。
26．【解答】解：（1）3D打印笔工作时，将电能转化为内能。
（2）已知3D打印笔工作时的电压为5伏，电流为2安，此时打印笔的电功率P＝UI＝5V×2A＝10W。
故答案为：（1）内；（2）10。
27．【解答】解：（1）冬奥会人造雪是由液态水凝固形成的；
（2）人造雪能飞出到很远的高处，说明是动能转化为势能，能飞的很远、很高，说明喷出的雪具有较大的动能；
（3）A.冬会场地用雪量大，自然下雪，需要连续下几十天的大雪，人造雪可以快速完成，属于支持的观点，故A符合题意；
B.人造雪铺设出来的雪道硬度大，减小赛道与滑雪板之间的摩擦力，人造雪优于自然雪，属于支持的观点，故B符合题意；
C.冬奥会造雪和赛时补雪约耗电12万度，相当于烧32吨以上的煤，浪费资源，属于反对的观点，故C不符合题意；
D.北京冬奥会人造雪需要用39万吨水，要从水库调水、高山引水，需要大量水源，属于反对的观点，故D不符合题意；
E.人造雪的赛道雪层单一而且性状稳定，具有抗高冲击的性能，人造雪优于自然雪，属于支持的观点，故E符合题意；
故选：ABE。
故答案为：（1）凝固；（2）动能；（3）ABE。
28．【解答】解：（1）飞行背包发动燃料为汽油，则汽油燃烧时将化学能转化为内能。
（2）发动机将燃烧后的气体通过喷气孔向下喷出，使人获得向上的飞行动力，这是利用物体间力的作用是相互的原理。
故答案为：（1）化学；（2）相互。
三．计算题（共1小题）
29．【解答】解：
（1）A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；
B中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程；
C中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程；
D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；
其中做功冲程内燃机给汽车提供动力，即C冲程中内能转化为机械能；
（2）“翔州一号”的机翼形状如图乙所示，机翼要设计成上凸下平的形状，当飞船前进时，气流通过机翼上、下方的速度不同，空气对机翼上表面产生的压强小于它对机翼下表面产生的压强。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，从而获得升力，设计的原理是流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
（3）由图乙知，当“翔州1”做匀速直线运动时，动力为1.0×104N，
所以，根据二力平衡条件可得船受到的阻力：f＝F＝1.0×104N；
由图象知，在0～50s内，动力均大于阻力，所以此时“翔州1”做加速运动；
t＝50秒后，“翔州一号”以最大巡航速度做匀速直线运动，v＝162km/h＝45m/s，
从50～100s时间内“翔州1”通过的路程：s＝vt＝45m/s×50s＝2250m；
所以从50～100s时间内牵引力做功：W＝Fs＝1×104N×2250m＝2.25×107J。
故答案为：（1）C；（2）流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；（3）在50﹣100秒内，“翔州一号”牵引力做功为2.25×107J。
四．解答题（共3小题）
30．【解答】解：（1）冰雹由静止开始下落到地面的过程中，一开始由于重力大于阻力，冰雹做加速运动；冰雹下落时受到的空气阻力随着下落速度增加而增加，当阻力增加到与冰雹的重力相等时，冰雹做匀速运动；所以冰雹下落过程中的速度变化规律是先加速，再匀速；
设冰雹的质量为m，则重力做功W＝Gh＝mgh；
由题意可知，Q吸＝ηW＝ηmgh，
由Q吸＝cmΔt得：
Δt2℃；
（2）根据ρ得冰雹的质量m＝ρVπr3ρ，
故重力G＝mgπr3ρg；
雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，故f＝G，
因为f＝kSv2＝kπr2v2，Gπr3ρg，
所以，kπr2v2πr3ρg，
化简得，v，
又因为k、ρ、g均为定值，
所以，r越大，速度越大，
即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。
故答案为：（1）先加速，再匀速；2℃；（2）大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；推理过程见解答。
31．【解答】解：（1）迅速向下压活塞，活塞会压缩石油气做功，机械能转化为内能，使筒石油气的内能增加；
（2）根据气体压缩原理画图如下：
（3）整瓶液化气完全燃烧释放热量：Q放＝mq＝15kg×4.2×107J/kg＝6.3×108J；
由η100%得，水吸收的热量：
Q吸＝ηQ放＝56%×6.3×108J＝3.528×108J，
在标准大气压下，水沸腾时的温度t＝100℃，
由Q吸＝c水m水（t﹣t0）得，水的质量：
m水1050kg。
故答案为：（1）活塞会压缩石油气做功，机械能转化为内能，使石油气的内能增加；
（2）见解答；
（3）在1个标准大气压下可把1050kg质量的水从20℃加热至沸腾。
32．【解答】答：宇航员用锤子敲击物体，因为物体间力的作用是相互的，所以当敲击钉子时，钉子也会给人和锤子一个相反的力，导致它们向后运动。当锤子设计成空心的时候，当手握锤子敲击物体时，原来处于静止状态的钢砂会由于惯性保持原来的状态，与锤子发生相对运动；钢砂运动产生的摩擦力，使锤子的部分机械能转化为内能，减慢了锤子的运动，所以在宇宙空间就能用这种锤子反复敲打物体。