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【回归课标】专项14：能量的转移和转化查漏补缺
新课标要求：3.1.1 了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生产生活的联系，
3.1.2通过实验，认识能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量可以相互转化。
3.1.3 结合实例，认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
例题1、举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起，如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式正确的是（ ）
A．W1＝W2；P 1＝P2 B．W1＞W2；P1＞P2
C．W1＞W2；P1＝P2 D．W1＜W2；P1＜P2
例题2、如图所示一物体放在同一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s，第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v1>v2。比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（ ）
A．W1>W2 B．W1P2
例题3、（多选）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的图像如图所示。根据图像，下列判断错误的是（ ）
A．物体时的速度大于时的速度
B．拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C．拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
D．物体所受的拉力大于物体所受的拉力
例题4、在1标准大气压下，利用燃气热水器将质量为2kg、初温20℃的冷水加热到沸腾，假设完全燃烧了的天然气，则该燃气热水器的加热效率为 。［已知，］
例题5、《三国演义》中有“青梅煮酒”的典故。质量为的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 J；煮酒过程中消耗了的干木柴，则干木柴完全燃烧放出的热量为 J，煮酒的热效率为 。 [，干木柴的热值为]
例题6、为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为1kg，初温为25°C的水加热到95°C，水吸收的热量是 J；消耗了0.01m3的天然气，则此天然气灶的热效率为 。（水的比热容c=4.2×103J/(kg·°C)，天然气的热值q=7.0×107J/m3）
答案：例题1、【答案】B
【详解】设身高为180cm的人为甲，身高为160cm的人为乙，甲比乙高，则举起的高度：h1＞h2，两人举起杠铃的重相同，根据公式W＝Gh，举起杠铃做的功W1＞W2。由可知，举起杠铃用的时间相同时，P1＞P2。
故选B。
例题2、【答案】D
【详解】AB．一物体放在同一水平面上在拉力的作用下做匀速直线运动，此时拉力等于摩擦力；由于压力和接触面的粗糙程度不变，故拉力不变，即：F1=F2；由于通过的路程相同，根据W=Fs可知，所做的功是相同的，即：W1=W2，故AB错误；
CD．拉力相同，且v1>v2，则根据P=Fv可知，第一次的功率大，即：P1>P2，故C错误，D正确。
故选D。
例题3、【答案】ACD
【详解】A．从图像上看，0~6s和6~12s物体以不同的速度做匀速直线运动，而0~6s过程中通过的路程是3m，6~12s的过程中通过路程为1m。根据相同时间内通过的路程越多，速度越大，因此0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度，即4s时的速度大于10s时的速度，故A错误，A符合题意；
BD．从图中可以看出，0~6s过程中通过的距离为3m；6~12s的过程中通过的距离为1m；物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力二力平衡，压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变，拉力不变，即物体所受的拉力等于物体所受的拉力，由W=Fs可知，0~6s内拉力做的功大于6~12s内拉力做的功，故B正确，B不符合题意，D错误，D符合题意；
C．由于物体所受的拉力不变，而速度发生了改变，根据P=Fv可知，由于0~6s过程中的速度大于6~12s的过程中的速度，0~6s拉力对物体做功的功率大于6~12s拉力对物体做功的功率，故C错误，C符合题意。
故选ACD。
例题4、【答案】42%
【详解】水吸收的热量
天然气放出的热量
该燃气热水器的加热效率
例题5、【答案】 6.8%
【详解】[1]质量为的酒从20℃升高到40℃吸收的热量
[2]干木柴完全燃烧放出的热量
[3]煮酒的热效率
例题6、【答案】 2.94×105 42%
【详解】[1]水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(95℃-25℃)=2.94×105J
[2]天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq=0.01m3×7.0×107J/kg=7×105J
则此天然气灶的热效率
【类型一】功和功率的比较
【方法总结】1.比较功和功率的大小，要严格按照计算公式来判断。
2.比较做功的多少一定要分析它们所用的力和在这个力的方向上移动的距离关系。
3.做功的多少与速度的大小、摩擦力的大小、运动的方式都无关。
4.比较功率的大小有两个公式：或。我们应根据题目的已知条件，选用合适的公式，选用的公式中除了一个物理量是变化的，其他物理量应该都是相同的才能正确比较。如果一个公式中有两个物理量都是变化的，那就要更换公式。
【举一反三】（多选）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
B．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
C．重力对小球做功的功率始终不变
D．小球从A点下落到C点，重力势能转化为动能
【答案】ABD
【详解】A．小球的质量不变，C点的高度小于在B点的高度，故小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能，故A正确；
B．已知AB和BC的距离相等，根据可知，重力一定，通过的距离相同，所以重力做的功相同，故B正确；
C．由题意知，小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度，AB和BC的距离相等，所以在BC段所用的时间小于在AB段所用时间，根据可知，重力做功相同的情况下，BC段的时间短，所以BC段做功的功率大，故C错误；
D．小球从A点下落到C点，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故D正确。
故选ABD。
【类型二】热效率计算
【方法总结】1.看懂题意,弄清题目所描述的物理现象,同时找出关键词语。如:“升高了”和“升高到”“降低了”和“降低到”等关键词语。注意分析题目情景,特别是隐含条件，如热平衡温度。
2.注意找出隐含条件,明确已知量和所求量(最好写出“已知”“求”和“解”的步骤),找出各个物理过程间的联系。
3.隐含条件:热学题中涉及“大气压是1个标准大气压”,水的沸点是100℃;题中涉及“不计能量损失”意味着能量转化或转移的效率是 100%。
4.公式及单位
物理量 公式 变形公式 注意事项
吸热 ，， ①式中质量m的单位只能用kg；②吸热公式和放热公式的区别在于初、末温度不同和是吸收还是放出热量；只能用于热传递 ③当只在两个物体间发生热传递而无损失时，则有Q吸=Q放
燃烧放热 或 ， 或, 热值是燃料的一种特性，同种燃料的热值一般不变，与燃烧程度和质量(体积)无关
5.热效率:。
【举一反三】水壶里装有初温为25℃的水，用天然气炉具对水进行加热，水温升高到100℃时，需要吸收热量，已知水的比热容为，则水壶中水的质量为 kg。若天然气炉具烧水的效率是30%，此过程需要燃烧天然气 。（天然气的热值为）
【答案】 2 0.025
【详解】[1]由题知，水吸收的热量Q吸=6.3×105J，由Q吸=cmΔt得水的质量
[2]由题知，Q放×30%=Q吸，得
由Q放=Vq得需要天然气的体积
一、填空题
1．（2024·广东广州·一模）如图甲所示，水平地面BC段的长度大于AB段的长度。重为5N的物体在大小不变的水平拉力F作用下向右做直线运动，拉力F的大小如弹簧测力计所示，此过程物体的动能随时间变化的图像如图乙所示。
（1）物体在AB段运动时，水平方向受力是否平衡？ ，判断依据是 ；
（2）结合图像分析，物体在BC段所受的摩擦力f BC= N；物体在AB段所受的摩擦力fAB （选填“等于”或“不等于”）fBC；
（3）水平拉力F在AB段所做的功 其在BC段所做的功，水平拉力F在AB段所做功的功率 其在BC段所做功的功率（均选填“大于”“等于”或“小于”）。
2．（2024·广东广州·一模）木块A 和铁块 B 在一个方向不变、大小为3N 的水平拉力F 的作用下做沿同一水平面做直线运动。0~4s 内路程随时间变化图像如图所示，其中GA=GB。
（1）此过程做匀速直线运动的物体是 （选填“A” 、“B”或“A 和 B”）， 速度为 m/s；
（2）此过程 F 对 A 做的功为 J；
（3）此过程， A 、B 所受的摩擦力分别为f1 、 f2，F对 A 、B 做功的功率分别为P1、P2，则f1 f2，P1 P2（选填“=”或“≠”）。
3．（2024·广东佛山·二模）物体A重5N，如图甲，A在水平拉力F1作用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3s；如图乙，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从P匀速直线运动到Q用时2s。在MN、PQ段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则v1 v2，f1 f2。（均选填“＞”、“＝”、“＜”）。A从M运动到N，A所受重力做的功为 J。
4．（2024·河南南阳·一模）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离和B、C两点间的距离相等，则小球在C点的重力势能 在B点的重力势能；小球所受的重力在AB段做功的功率 在BC段做功的功率（选填“大于”“等于”或“小于”）。
5．（2024·湖北·一模）我国北方地区房间中的暖气用水作为传导热的介质，是因为水的 较大；某房间燃烧2.1m 天然气可以让600kg的水升温20℃，那么这间房取暖设备的热效率是 。（天然气热值q=3.6×107J/m ，c水=4.2×103J/kg.℃）
6．（2024·广东珠海·一模）某燃气炉的功率为4500W（指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4500J的热量）。在标准大气压下，用该燃气炉将1kg水从25℃加热到沸腾用时140s，燃料燃烧时将 能转化为内能，烧水过程中是通过 方式改变水的内能的。已知水的比热容为，燃气炉的效率是 %。
7．（2024·安徽池州·三模）小陌家使用燃气热水器，平均每天消耗天然气0.6m3，若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，平均每天可以将 kg的水从20℃加热到60℃。（）。
8．（2024·安徽·二模）2023年9月23日，第19届亚运会在我国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。若0.2kg甲醇完全燃烧释放热量的21%被10kg初温为20℃的水吸收，可以使水的温度上升 ℃[水的比热容是，甲醇的热值约为]
二、单选题
9．（2024·山东济南·模拟预测）两个人在爬相同的楼层时，体重（含携带物品）越大的人一定（ ）
A．做功越快 B．做功越慢 C．做功越多 D．功率越大
10．（2024·安徽·一模）在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，两次水平拉动同一个物块在同一水平面上做匀速直线运动，根据记录的数据描绘出两次物块的s-t图像，如图所示。根据图像下列分析正确的是（ ）
A．两次物块运动的速度之比为1:2
B．两次物块所受的摩擦力大小关系：
C．两次物块所受的摩擦力大小关系：
D．在0~8s内两次拉力对物块做的功：
11．（2024·广东广州·一模）如图所示，人直接用 F1的力匀速提升重物 B， 所做的功是 W1， 功率是 P1；若人使用滑轮组匀速提升该重物到同一高度，且人的拉力为F2，所做的功是 W2，功率是 P2。下列说法正确的是（ ）
A．F2一定小于F1
B．W2一定大于W1
C．P2一定大于P1
D．绳自由端移动的距离为3h
12．（2023·广东广州·一模）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度，若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率相同 B．拉力F1和F2大小相等
C．拉力F1对滑轮组所做的功大 D．拉力F1对滑轮组所做功的功率大
13．（2023·广东广州·二模）如图a，水平地面粗糙程度相同，用水平拉力F拉物体做直线运动，物体通过A、B、C、D段时“s﹣t”图像如图b，其中，物体经过各点的时刻在图像中已标注。与AB段相比，CD段（ ）
A．物体所受摩擦力较大
B．水平拉力F做的功较多
C．拉力F较小
D．水平拉力F做功的功率较小
14．（2024·四川成都·一模）为了解液体A的吸热能力，小悦用同一个酒精灯分别加热1kg水和1kg液体A，用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像如图所示。该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1g，，（kg·℃），则下列说法中正确的是（ ）
A．应使水和液体A的初温和末温中至少一项相等
B．0~4min，水吸收的热量大于液体A吸收的热量
C．液体A的比热容为
D．该酒精灯加热效率为35%
15．（2024·四川成都·一模）小雄要探究“液体的沸腾规律”，他用两个电加热器将质量均为0.5kg的酒精和水分别加热至沸腾，并记录时间和温度，绘制成了如图所示的图像。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。若相同时间内，水和酒精吸收的热量相同，则下列分析正确的是（ ）
A．图像甲代表的液体是水
B．酒精的比热容为2.4×103J/(kg·℃)
C．1.5分钟后，甲代表的液体内能保持不变
D．前1.5分钟，若一个电加热器消耗了1.5×105J的电能，则加热液体的效率为84%
参考答案：
1． 不平衡 物体在AB段运动时动能增大，说明物体在做加速运动 2.6 不等于 小于 小于
【详解】（1）[1][2]由图乙可知：AB段物体动能增大，但物体的质量不变，所以是物体的速度变大，即在AB段物体在做加速匀速，即：运动状态在改变，所以物体在水平方向上受力不平衡；
（2）[3][4]由图乙可知，物体在AB段的动能变大，物体的质量不变，则物体的速度变大，所以物体在AB段做加速运动，水平方向上受到的拉力要大于摩擦力，即
物体在BC段的动能不变，质量不变，速度不变，所以物体在BC段做匀速直线运动，此时受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等
所以物体在AB段所受的摩擦力不等于它在BC段所受的摩擦力fBC；由图甲可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为
所以
（3）[5]拉力保持不变，BC段的长度大于AB段的长度，根据可知，水平拉力F在AB段所做的功小于其在BC段所做的功。
[6]物体在AB段和BC段运动的时间相同，根据可知，水平拉力F在AB段所做功的功率小于其在BC段所做功的功率。
2． A 1.5 18 ≠ =
【详解】（1）[1]s-t图像中，图像的斜率表示物体的速度，由图得，A的速度不变，B的速度改变，说明A做匀速直线运动，B做变速直线运动。
[2]A速度为
（2）[3]此过程 F 对 A 做的功为
（3）[4]A做匀速直线运动，受到的牵引力等于摩擦力；B做加速运动，受到的牵引力大于摩擦力，AB受到的牵引力相同，则
[5]AB受到的牵引力相同，运动路程相同，由得，AB做的功相同，运动时间相同，由得，AB的F对 A 、B 做功的功率
3． < > 0
【详解】[1]在MN段运动的速度为
在PQ段运动的速度为
所以v1[2]在MN、PQ段，A均做匀速直线运动，摩擦力等于拉力，即
f1=F1=1N
f2=F2=0.6N
所以f1>f2。
[3]A从M运动到N，没有在A所受重力的方向上移动距离，所以重力做的功为0。
4． 小于 小于
【详解】[1]由图可知，C的位置低于B点，所以C点的重力势能小于B点。
[2]重力做功的功率为重力与速度的乘积，重力不变，AB段的速度小于BC段的速度，所以重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率。
5． 比热容 66.7%
【详解】[1]用水作为传导热的介质，是因为水的比热容比较大，质量相同，不同种物质，水降低1℃放出的热量比较多。
[2]水吸收的热量为
这间房取暖设备放出的热量为
这间房取暖设备的热效率是
6． 化学 热传递 50
【详解】[1][2]燃料燃烧时向外放热，将化学能转化为内能，烧水过程中水吸收热量，是通过热传递方式改变水的内能的。
[3]水吸收热热量
燃料燃烧放出的热量
燃气炉的效率
7．100
【详解】[1]天然气完全燃烧放出的热量
由得，水吸收的热量
由得，水的质量
8．23
【详解】0.2kg甲醇完全燃烧释放热量为
Q放=mq=0.2kg×2.3×107J/kg=4.6×106J
甲醇完全燃烧释放热量的21%被水吸收，则水吸收的热量为
Q吸=ηQ放=21%×4.6×106J=9.66×105J
水上升的温度为
9．C
【详解】两个人在爬相同的楼层时，高度h相等，根据W=Gh可知，体重（含携带物品）越大的人做功越多；两人爬楼所用的时间关系未知，根据可知，不能确定二人的功率大小，即不能确定二人做功的快慢。
故选C。
10．C
【详解】A．由图像得，两次物块都做匀速直线运动，运动相同路程，所用时间之比为1:2，由得，速度之比为2:1，故A错误；
BC．两次物块对水平面的压力相同，接触面粗糙程度不变，所受的摩擦力大小不变，则所受的摩擦力大小关系为
故B错误，C正确；
D．由二力平衡条件得，两次运动中，物块受到的拉力相同，均等于摩擦力大小。在0~8s内，第一次物块运动的距离较长，由得，两次拉力对物块做的功
故D错误。
故选C。
11．B
【详解】A．依题意得
图中滑轮组的
不计摩擦力时
滑轮组的动滑轮的重力未知，则F2与F1大小无法比较，故A错误；
B．直接将重物提起时
使用动滑轮将重物提起时
故B正确；
C．直接提起重物的时间与使用滑轮组的时间大小未知，则无法比较P2、P1，故C错误；
D．绳自由端移动的距离为
故D错误。
故选B。
12．A
【详解】AB．不计绳重及摩擦，拉力为
由甲图可知动滑轮上有2段绳子。所以n1=2，乙图可知动滑轮上有3段绳子，所以n2=3
绳子受的拉力
所以F1≠F2，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，所以W额=G轮h，W有用=G物h
利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同由知，滑轮组的机械效率相同，故A正确，B错误；
CD．绳子自由端移动的距离s=nh，n1=2，n2=3，提升物体的高度h相同，则
s1=2h，s2=3h，s1≠s2，则拉力做的功
故W1=W2，由于用时相同，因此根据P=W/t，P1=P2，故CD错误。
故选A。
13．D
【详解】A．物体在AB段和CD段对水平地面的压力相等，水平地面粗糙程度相同，所以物体在AB段和CD段所受摩擦力大小相等，故A错误。
BC．由图可知，物体在AB段和CD段均做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，二者大小相等。由A知，物体在AB段和CD段所受摩擦力大小相等，所以物体在AB段和CD段所受拉力大小相等。由图可知，物体在AB段的速度为3m/s，时间是2s，在CD段的速度为2m/s，时间是3s，根据s＝vt可知，物体在AB段和CD段通过的路程相等，所以AB段和CD段水平拉力F做的功相等，故BC错误。
D．水平拉力F做的功相等，物体在CD段所用时间大于AB段，根据可知，与AB段相比，CD段水平拉力F做功的功率较小，故D正确。
故选D。
14．D
【详解】A．本实验是质量相同的物质吸收相等的热量，通过比较温度升高量来确定物体吸热能力的，没必要使水和液体A的初温和末温中至少一项相等，故A错误；
B．同一个酒精灯分别加热，相同时间内吸收热量相同，所以0~4min，水吸收的热量等于液体A吸收的热量，故B错误；
C．由图像可知，水升温10℃用时4min，液体A升温30℃用时5min，根据转换法，吸收热量多少通过加热时间来反映，根据可知液体A和水的比热容之比为
则液体A的比热容为
故C错误；
D．水4min吸收的热量为
4min内消耗的酒精完全燃烧放出的热量为
则该酒精灯加热效率为
故D正确。
故选D。
15．B
【详解】A．由图象可知，用两个相同的电加热器给质量相同的酒精和水加热，都加热到1.5min时，甲升高的温度大于乙，说明甲的吸热能力比乙的吸热能力弱，又因为水的比热容大于酒精的比热容，因此甲是酒精，乙是水，故A错误；
B．甲温度升高60℃需要1.5min，物质乙温度升高80℃需要3.5min，由此可知，质量相同的物质甲和乙吸收的热量关系为
Q甲吸∶Q乙吸=1.5min∶3.5min=3∶7
温度变化量的关系是
Δt甲∶Δt乙=60℃∶80℃=3∶4
由热量计算公式Q=cmΔt得
即
解得
即酒精的比热容为2.4×103J/(kg·℃)，故B正确；
C．1.5分钟后，甲代表的液体已经沸腾，液体沸腾时温度不变，但需要吸收热量，因此内能增加，故C错误；
D．甲物质1.5min升高了60℃，吸收的热量
Q甲=c甲m甲Δt甲=2.4×103J/(kg·℃)×0.5kg×60℃=7.2×104J
1.5min电加热器放出的热量
Q放=1.5×105J
加热液体的效率为
故D错误。
故选B。
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【回归课标】专项14：能量的转移和转化查漏补缺
新课标要求：3.1.1 了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生产生活的联系，
3.1.2通过实验，认识能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量可以相互转化。
3.1.3 结合实例，认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
例题1、举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起，如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式正确的是（ ）
A．W1＝W2；P 1＝P2 B．W1＞W2；P1＞P2
C．W1＞W2；P1＝P2 D．W1＜W2；P1＜P2
例题2、如图所示一物体放在同一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s，第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v1>v2。比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（ ）
A．W1>W2 B．W1P2
例题3、（多选）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的图像如图所示。根据图像，下列判断错误的是（ ）
A．物体时的速度大于时的速度
B．拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C．拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
D．物体所受的拉力大于物体所受的拉力
例题4、在1标准大气压下，利用燃气热水器将质量为2kg、初温20℃的冷水加热到沸腾，假设完全燃烧了的天然气，则该燃气热水器的加热效率为 。［已知，］
例题5、《三国演义》中有“青梅煮酒”的典故。质量为的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是 J；煮酒过程中消耗了的干木柴，则干木柴完全燃烧放出的热量为 J，煮酒的热效率为 。 [，干木柴的热值为]
例题6、为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为1kg，初温为25°C的水加热到95°C，水吸收的热量是 J；消耗了0.01m3的天然气，则此天然气灶的热效率为 。（水的比热容c=4.2×103J/(kg·°C)，天然气的热值q=7.0×107J/m3）
【类型一】功和功率的比较
【方法总结】1.比较功和功率的大小，要严格按照计算公式来判断。
2.比较做功的多少一定要分析它们所用的力和在这个力的方向上移动的距离关系。
3.做功的多少与速度的大小、摩擦力的大小、运动的方式都无关。
4.比较功率的大小有两个公式：或。我们应根据题目的已知条件，选用合适的公式，选用的公式中除了一个物理量是变化的，其他物理量应该都是相同的才能正确比较。如果一个公式中有两个物理量都是变化的，那就要更换公式。
【举一反三】（多选）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
B．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
C．重力对小球做功的功率始终不变
D．小球从A点下落到C点，重力势能转化为动能
【类型二】热效率计算
【方法总结】1.看懂题意,弄清题目所描述的物理现象,同时找出关键词语。如:“升高了”和“升高到”“降低了”和“降低到”等关键词语。注意分析题目情景,特别是隐含条件，如热平衡温度。
2.注意找出隐含条件,明确已知量和所求量(最好写出“已知”“求”和“解”的步骤),找出各个物理过程间的联系。
3.隐含条件:热学题中涉及“大气压是1个标准大气压”,水的沸点是100℃;题中涉及“不计能量损失”意味着能量转化或转移的效率是 100%。
4.公式及单位
物理量 公式 变形公式 注意事项
吸热 ，， ①式中质量m的单位只能用kg；②吸热公式和放热公式的区别在于初、末温度不同和是吸收还是放出热量；只能用于热传递 ③当只在两个物体间发生热传递而无损失时，则有Q吸=Q放
燃烧放热 或 ， 或, 热值是燃料的一种特性，同种燃料的热值一般不变，与燃烧程度和质量(体积)无关
5.热效率:。
【举一反三】水壶里装有初温为25℃的水，用天然气炉具对水进行加热，水温升高到100℃时，需要吸收热量，已知水的比热容为，则水壶中水的质量为 kg。若天然气炉具烧水的效率是30%，此过程需要燃烧天然气 。（天然气的热值为）
一、填空题
1．（2024·广东广州·一模）如图甲所示，水平地面BC段的长度大于AB段的长度。重为5N的物体在大小不变的水平拉力F作用下向右做直线运动，拉力F的大小如弹簧测力计所示，此过程物体的动能随时间变化的图像如图乙所示。
（1）物体在AB段运动时，水平方向受力是否平衡？ ，判断依据是 ；
（2）结合图像分析，物体在BC段所受的摩擦力f BC= N；物体在AB段所受的摩擦力fAB （选填“等于”或“不等于”）fBC；
（3）水平拉力F在AB段所做的功 其在BC段所做的功，水平拉力F在AB段所做功的功率 其在BC段所做功的功率（均选填“大于”“等于”或“小于”）。
2．（2024·广东广州·一模）木块A 和铁块 B 在一个方向不变、大小为3N 的水平拉力F 的作用下做沿同一水平面做直线运动。0~4s 内路程随时间变化图像如图所示，其中GA=GB。
（1）此过程做匀速直线运动的物体是 （选填“A” 、“B”或“A 和 B”）， 速度为 m/s；
（2）此过程 F 对 A 做的功为 J；
（3）此过程， A 、B 所受的摩擦力分别为f1 、 f2，F对 A 、B 做功的功率分别为P1、P2，则f1 f2，P1 P2（选填“=”或“≠”）。
3．（2024·广东佛山·二模）物体A重5N，如图甲，A在水平拉力F1作用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3s；如图乙，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从P匀速直线运动到Q用时2s。在MN、PQ段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则v1 v2，f1 f2。（均选填“＞”、“＝”、“＜”）。A从M运动到N，A所受重力做的功为 J。
4．（2024·河南南阳·一模）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离和B、C两点间的距离相等，则小球在C点的重力势能 在B点的重力势能；小球所受的重力在AB段做功的功率 在BC段做功的功率（选填“大于”“等于”或“小于”）。
5．（2024·湖北·一模）我国北方地区房间中的暖气用水作为传导热的介质，是因为水的 较大；某房间燃烧2.1m 天然气可以让600kg的水升温20℃，那么这间房取暖设备的热效率是 。（天然气热值q=3.6×107J/m ，c水=4.2×103J/kg.℃）
6．（2024·广东珠海·一模）某燃气炉的功率为4500W（指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4500J的热量）。在标准大气压下，用该燃气炉将1kg水从25℃加热到沸腾用时140s，燃料燃烧时将 能转化为内能，烧水过程中是通过 方式改变水的内能的。已知水的比热容为，燃气炉的效率是 %。
7．（2024·安徽池州·三模）小陌家使用燃气热水器，平均每天消耗天然气0.6m3，若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，平均每天可以将 kg的水从20℃加热到60℃。（）。
8．（2024·安徽·二模）2023年9月23日，第19届亚运会在我国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会。若0.2kg甲醇完全燃烧释放热量的21%被10kg初温为20℃的水吸收，可以使水的温度上升 ℃[水的比热容是，甲醇的热值约为]
二、单选题
9．（2024·山东济南·模拟预测）两个人在爬相同的楼层时，体重（含携带物品）越大的人一定（ ）
A．做功越快 B．做功越慢 C．做功越多 D．功率越大
10．（2024·安徽·一模）在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，两次水平拉动同一个物块在同一水平面上做匀速直线运动，根据记录的数据描绘出两次物块的s-t图像，如图所示。根据图像下列分析正确的是（ ）
A．两次物块运动的速度之比为1:2
B．两次物块所受的摩擦力大小关系：
C．两次物块所受的摩擦力大小关系：
D．在0~8s内两次拉力对物块做的功：
11．（2024·广东广州·一模）如图所示，人直接用 F1的力匀速提升重物 B， 所做的功是 W1， 功率是 P1；若人使用滑轮组匀速提升该重物到同一高度，且人的拉力为F2，所做的功是 W2，功率是 P2。下列说法正确的是（ ）
A．F2一定小于F1
B．W2一定大于W1
C．P2一定大于P1
D．绳自由端移动的距离为3h
12．（2023·广东广州·一模）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度，若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率相同 B．拉力F1和F2大小相等
C．拉力F1对滑轮组所做的功大 D．拉力F1对滑轮组所做功的功率大
13．（2023·广东广州·二模）如图a，水平地面粗糙程度相同，用水平拉力F拉物体做直线运动，物体通过A、B、C、D段时“s﹣t”图像如图b，其中，物体经过各点的时刻在图像中已标注。与AB段相比，CD段（ ）
A．物体所受摩擦力较大
B．水平拉力F做的功较多
C．拉力F较小
D．水平拉力F做功的功率较小
14．（2024·四川成都·一模）为了解液体A的吸热能力，小悦用同一个酒精灯分别加热1kg水和1kg液体A，用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像如图所示。该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1g，，（kg·℃），则下列说法中正确的是（ ）
A．应使水和液体A的初温和末温中至少一项相等
B．0~4min，水吸收的热量大于液体A吸收的热量
C．液体A的比热容为
D．该酒精灯加热效率为35%
15．（2024·四川成都·一模）小雄要探究“液体的沸腾规律”，他用两个电加热器将质量均为0.5kg的酒精和水分别加热至沸腾，并记录时间和温度，绘制成了如图所示的图像。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。若相同时间内，水和酒精吸收的热量相同，则下列分析正确的是（ ）
A．图像甲代表的液体是水
B．酒精的比热容为2.4×103J/(kg·℃)
C．1.5分钟后，甲代表的液体内能保持不变
D．前1.5分钟，若一个电加热器消耗了1.5×105J的电能，则加热液体的效率为84%
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