資源簡介

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第十一講：能量轉化與守恒
知識點一 分子的熱運動
1. 擴散現象：說明一切物體內部的分子都在永不停息地 運動 。
2.人們把構成物體的大量分子的 無規則 運動叫作分子的熱運動。分子的熱運動與 溫度 有關， 溫度 越高，分子熱運動越 快 。
【典例1.1】（2023廣東）端午節期間，小明在家里煮粽子，粽香四溢說明（ ）
A．分子在不停地做無規則運動 B．分子間存在引力
C．分子間存在斥力 D．分子可以再分
【答案】A
【解析】端午節期間，小明在家里煮粽子，粽香四溢是因為粽子的分子在不停地做無規格運動，運動到空氣中，屬于擴散現象，故BCD不符合題意；A符合題意。
故選A。
【對點訓練1.1】（2023山東泰安）小紅在家學做菜，廚房里菜香四溢屬于____________現象。
【答案】擴散
【解析】廚房里菜香四溢是由于分子在做無規則運動，在空氣中擴散被鼻子聞到的，所以是擴散現象。
知識點二 分子間的作用力
分子間存在相互作用，既互相 吸引 ，又互相 排斥 。 當分子間相距幾個分子大小時，主要表現為 引力 ；當分子間距接近到大約一個分子大小時，分子之間主要表現為 斥力 ；當分子間相距很遠(超過10個分子大小的距離)時，分子間就基本沒有相互作用了。
【典例1.2】（2023江蘇無錫）如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起重物，該現象主要說明了（　　）
A．分子間有空隙
B．分子間存在吸引力
C．分子間存在排斥力
D．分子處在永不停息的無規則運動中
【答案】B
【解析】分子間存在著相互作用的引力和斥力。將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，甚至下方掛一重物也不分開，說明鉛塊之間存在著引力，進而說明分子間存在吸引力。故ACD不符合題意，B符合題意。
故選B。
【對點訓練1.2】（2023·湖南益陽）安化臘肉是益陽的傳統美食之一，制作時先在鮮肉表面均勻涂上食鹽，過一段時間后，肉的內部也具有了咸味。這一現象說明（　　）
A．物質是由大量分子組成的 B．分子在不停地做無規則的運動
C．分子之間存在斥力 D．分子之間存在引力
【答案】B
【解析】制作時先在鮮肉表面均勻涂上食鹽，過一段時間后，肉的內部也具有了咸味，屬于擴散現象，擴散現象表明分子在不停地做無規則的運動，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
知識點三 物體的內能
1. 物體內部所有分子做無規則運動的 動能 和分子相互作用的 勢能 之和，稱為物體的內能。
2.一切物體都具有 內 能，物體的內能與物體的 溫度 、 質量 、 體積 、 狀態 等有關。
3. “壓縮空氣發熱”的實驗和“蒸汽對外做功”的實驗表明 做功 可以改變物體的內能。 “壓縮空氣發熱”的實驗中，活塞對筒內空氣做了功，空氣內能 增加 ，溫度 升高 ，將 機械 能轉化為 內 能。“蒸汽對外做功”的實驗中，用酒精燈對試管中的水加熱，水蒸氣把軟木塞沖出試管，水蒸氣的內能 減小 ，溫度 降低 ，水蒸氣減少的 內 能轉化為軟木塞獲得的 機械 能。
4. 熱總是從 溫度高 的物體傳到 溫度低 的物體，或者從物體的 高溫部分 傳到 低溫部分 ，這種現象叫作熱傳遞。熱傳遞有三種方式： 熱傳導 、 熱對流 和 熱輻射 。
5. 在熱傳遞過程中所傳遞的能量 叫作熱量。 (熱量是個過程量)
6. 大量實驗與分析表明， 做功 和 熱傳遞 都能改變物體的內能，且這兩種方式在改變物體內能上是 等效 的。
【典例1.3】（2023湖南懷化）古代人們常用鉆木取火，下列情況改變內能方式與其不同的是（　　）
A．甲圖：冬天搓手取暖 B．乙圖：小朋友溜滑梯臀部發熱
C．丙圖：熱雞蛋放在冷水中冷卻 D．丁圖：壓縮空氣使其內能增大
【答案】C
【解析】鉆木取火實質是通過做功的方式改變物體的內能。
A．搓手取暖，雙手克服摩擦做功，是通過做功的方式改變物體內能，故A不符合題意；
B．小朋友溜滑梯時，臀部克服滑梯摩擦做功，是通過做功的方式改變物體內能，故B不符合題意；
C．熱雞蛋放在冷水中，雞蛋和水溫度不同，內能從雞蛋傳給水，是通過熱傳遞的方式改變物體內能，故C符合題意；
D．壓縮空氣時，對空氣做功，使空氣內能增大，故D不符合題意。
故選C。
【對點訓練1.3】（2023江蘇連云港）下列事例中，用熱傳遞的方式來改變物體內能的是（ ）
A．古人鉆木取火 B．冬天雙手摩擦取暖
C．一杯熱水慢慢變涼 D．人從滑梯滑下臀部發熱
【答案】C
【解析】A．古人鉆木取火，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內能，故A不符合題意；
B．冬天雙手摩擦取暖，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內能，故B不符合題意；
C．一杯熱水慢慢變涼，熱水放出熱量，溫度降低，通過熱傳遞的方式改變物體的內能，故C符合題意；
D．人從滑梯滑下臀部發熱，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內能，故D不符合題意。
故選C。
比熱容
1. 定義和符號：單位質量的物質，溫度每升高(或降低)1℃吸收(或放出)的 熱量 叫作這種物質的比熱容。其符號為 C 。
2. 比熱容的單位： 焦 /（千克·℃） ，讀作焦每千克攝氏度，符號是 J /（kg·℃） 。
3. 水的比熱容是 4.2×103J/kg·℃ ，表示 1 kg的水溫度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的熱量為 4.2×103J 。
4. 比熱容是物質的一種 特性 ，一般來說，不同物質的比熱容值是不同的。
5. 沿海地區氣溫變化沒有內陸地區氣溫變化顯著，是因為水具有較大的 比熱容 ，因此在吸收或放出相同熱量的情況下，水的溫度變化比巖石與干泥土要 小 。生活中因為水的比熱容大，經常用于冷卻水（如圖核電站的冷卻塔）
6. 熱量的計算
(1)物體溫度升高時吸收熱量的公式：
(2)物體溫度降低時放出熱量的公式：
(3)上述兩個公式中，c表示 比熱容 ，m表示質量，t 表示 初始溫度 ，t表示 末態溫度 。
【典例2.1】（2023江蘇蘇州）在沿海地區，炎熱、晴朗的天氣里常常出現“海陸風”，當出現如圖所示風向時，通常（　　）
A．發生在白天，且陸地溫度較高
B．發生在白天，且海水溫度較高
C．發生在夜晚，且陸地溫度較高
D．發生在夜晚，且海水溫度較高
【答案】D
【解析】水的比熱容較大，同樣質量的水和沙石，吸收相同的熱量（接受相同的太陽輻射能），沙石的溫度升高得多，陸面上空空氣迅速增溫而上升，海面上空的氣溫相對較冷，冷空氣下沉并在近地面流向附近較熱的陸面，補充那兒因熱空氣上升而造成的空缺，形成風。同理，在晚上相同受冷的情況下，陸地的溫度低于海洋的溫度，從而形成從陸地吹向海洋的風，故這樣形成了海陸風。由圖可知，風從陸地吹向海洋，則應發生在夜晚，故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
【對點訓練2.1】（2023山東泰安）質量均為0.5kg的水和另一種液體在相同時間內放出的熱量相等，它們溫度隨時間變化的關系如圖所示。已知水的比熱容，。下列說法中（　　）
①甲物質是水
②0~12min乙溫度降低了20℃
③0~12min甲放出了的熱量
④乙物質的比熱容為
A．只有①②正確 B．只有②④正確
C．只有①③正確 D．只有①④正確
【答案】D
【解析】①時間相等時，兩種液體放出的熱量相等，由圖像可知，乙液體的溫度降低的快，甲液體溫度降低慢；根據Q放=cmΔt可知，在質量相等、放熱也相同的情況下，誰的溫度降低得快，它的比熱容小；所以，甲液體的比熱容大，若A、B兩種液體中，一種物質是水，則一定是甲物質，故①正確；
②由圖可知，0~12min乙的溫度從60℃降低至20℃，所以乙的溫度降低Δt乙=60℃-20℃=40℃，故②錯誤；
③0~12min甲放出的熱量Q水放=c水m水Δt甲=4.2×103J/(kg ℃)×0.5kg×(60℃-40℃)=4.2×104J，故③錯誤；
④由題知，而水和液體的質量相同，即m水=m乙，而水和另種液體在相同時間內放出的熱量相等，即Q水放=Q乙放，則c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙，結合圖像可得，0~12min水放出的熱量，即另一種液體放出的熱量Q水放=Q乙放=4.2×104J，則另一種液體的比熱容，故④正確
故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
燃料的熱值
1. 食物和燃料都具有 化學 能，燃料燃燒時把化學能轉化為內能。
2. 1 kg某種燃料完全燃燒時放出的 熱量 叫作這種燃料的熱值。熱值的單位是 焦耳每千克 ，符號為 J/kg 。 氫氣的熱值是14.3×10 J/kg,表示 燃燒一千克的氫氣釋放出來的熱量為14.3×107J 。
3. 燃料完全燃燒放出熱量的計算公式為 Q=qm ，其中 q 表示熱值，m表示燃料的質量。（如圖火箭燃料燃燒）
【典例2.2】（2023·黑龍江龍東）某單缸四沖程汽油機的飛輪轉速為3000r/min，則該汽油機每分鐘做功 次。如果完全燃燒500g汽油放出的熱量是 J。（汽油的熱值是4.6107J/kg）
【答案】 1500 2.3107
【解析】[1]四沖程汽油機的飛輪轉速為3000r/min,即汽油機飛輪每分鐘轉3000圈，由于四沖程汽油機一個工作循環完成4個沖程，飛輪中曲軸轉2圈，對外做功1次，所以該汽油機每分鐘做功1500次。
[2]完全燃燒500g汽油放出的熱量為
【對點訓練2.2】（2023福建）蒸米時，木桶中米內能的增加是通過 方式實現的，完全燃燒10kg的干木柴能釋放出 J的熱量。（干木柴的熱值為1.2×107J/kg）
【答案】 熱傳遞 1.2×108
【解析】[1]蒸米時，米吸收熱量，內能增加，是通過熱傳遞的方式增加內能的。
[2]由Q=mq可得，完全燃燒10kg的干木柴釋放的熱量為Q=mq=10kg×1.2×107J/kg=1.2×108J
熱機
1. 熱機：把 內能 轉化為 機械能 的機器，常見的熱機有蒸汽機、內燃機、汽輪機、燃氣噴氣發動機和火箭噴氣發動機等。
2. 內燃機：燃料直接在發動機汽缸內燃燒產生動力的熱機。 常見的內燃機有 汽油機 和 柴油機 。
3. 汽油機(柴油機)
(1)燃料：汽油機以 汽油 為燃料。 (柴油機以 柴油 為燃料)
(2)基本構造： 火花塞 (柴油機是噴油嘴)、汽缸、活塞、曲軸、連桿、進氣門、排氣門、飛輪等。
(3)四沖程汽油機(柴油機)的一個工作循環包括四個沖程，分別為 吸氣沖程 、 壓縮沖程 、 做功沖程 和 排氣沖程 。
4. 熱機的效率：熱機做出的 有用功 的那部分能量跟燃料 完全燃燒 所放出的能量之比叫作熱機的效率。熱機效率是熱機性能的一個重要標志。
5. 運載火箭采用液態氫作為火箭的燃料，原因是液態氫具有較大的 熱值 。
【典例2.3】（2023廣東）如圖為四沖程汽油機工作過程中的某沖程示意圖，該沖程為（　　）
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程
【答案】A
【解析】觀察圖可知，進氣門打開，排氣門關閉。活塞由上端向下端運動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進氣門吸入氣缸，是吸氣沖程。
故選A。
【對點訓練2.3】（2023云南）質量為的水溫度升高10°C吸收的熱量為 J。如圖所示的是汽油機的 沖程。
【答案】 做功
【解析】[1]由得，水吸收的熱量為
[2]由圖可知，兩個氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運動，因此是做功沖程，此過程中內能轉化為機械能。
1.核能：原子核是可以改變的，且在有些改變的過程中還會釋放出巨大的能量，這種能量叫作核能。
2.獲得核能的途徑：
（1）重核裂變：質量較大的原子核在中子轟擊下分裂成兩個新原子核，并釋放出能量的過程。
原子彈：根據___核裂變________的原理制成。
（2）輕核聚變：兩個質量較小的原子核結合成質量較大的新核，同時釋放出能
量的過程。
氫彈：根據_____核聚變______的原理制成。
3.放射性及其應用：
（1）原子核的裂變和聚變都會產生一些放射性物質，如α射線、β射線、γ射線
和X射線等。
（2）大量放射線對人畜會造成很大的傷害。如：建造核電站通常要修建很厚的
水泥防護層，防止放射線外泄。
（3）較小量的射線可以為人類做許多事。如：利用γ射線探傷；育種；放射線
治療腫瘤等疾病。
4.核電站：
（1）核電站原理：______原子核裂變_________。
（2）核電站的能量轉化：核能→____內能_____→機械能→___電能______。
【典例3】（2023·浙江臺州·統考中考真題）如圖是我市三門核電站的發電流程示意圖。在發電時，能量轉化過程是（　　）

A．核能→機械能→內能→電能 B．核能→內能→機械能→電能
C．內能核能→機械能→電能 D．機械能→核能→內能→電能
【答案】B
【詳解】核電站的核反應堆發生的是裂變反應，核電站發電的能量轉化形式是核能-內能-機械能-電能，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
【對點訓練3】（2023·江蘇揚州·統考一模）據新華社消息，無視國內國際輿論的質疑和反對，2023年1月13日，日本政府稱將于今年春夏期間啟動核污染水排海，而國際原子能機構技術組最近一次關于福島核污染水處置問題的審查報告尚未公布。關于報道中提到的核能發電，下列說法中正確的是（　　）
A．核電站是利用原子核裂變所釋放的能量來發電
B．核能是可再生能源
C．核電站可能會造成核污染，所以不要發展核電事業
D．核能來自太陽
【答案】A
【詳解】A．核裂變是可控的，核電站利用核裂變來發電，故A正確；
B．核能在短時間內不能從自然界得到補充，是不可再生能源，故B錯誤；
C．核電站是一種高能量、少耗料的電站，采取有效措施是可以防止核事故產生的，所以可以發展核電事業，故C錯誤；
D．核能是指原子核分裂或聚合時釋放的能量，不是來自太陽，而太陽能來自于核聚變，故D錯誤。
故選A。
知識點一 自然界中的能量
能量 是一切物質運動的源泉，一切生命活動的基礎。地球上的絕大部分能量直接或間接來自太陽。在自然界和生活中，能量以多種形存在，如：機械能、電能、磁能、內能、化學能和核能。
知識點二 能量的轉移與能量形式的轉化
1. 能量的轉移：能量從一個物體 轉移 到另一個物體。例如：將一塊熾熱的鐵塊放入一杯冰水中，內能從鐵塊轉移到冰水，導致鐵塊的內能減少，冰水的內能增加。
2. 能量形式的轉化：能量從一種形式 轉化 為另一種形式。 如：發電機發電時，將機械能轉化為電能；電動機工作時，將電能轉化為機械能。
3. 能量轉移與能量轉化的區別：能量發生轉移時只是能量的載體發生了變化，能量的形式不發生變化，而能量的轉化涉及兩種或兩種以上能量
形式之間的轉變。
知識點三 能量守恒定律
1. 內容：能量既不會 創造 ，也不會 消滅 ，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持 不變 。
2. 意義：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。無論是機械運動還是生命運動，無論是宇宙天體還是微觀粒子，都遵循這個規律。
3. 永動機——不可能成功
所謂的“永動機”是指不消耗任何能量和燃料，卻源源不斷對外做功的機器。 “永動機”不可能成功的事實告訴我們，違反 能量的轉化和守恒 定律的事件是不可能發生的。
【典例4】（2023湖北宜昌）2023年5月30日9時31分，隨著一聲“點火”令下，我國的長征二號F遙十六運載火箭向下噴出高溫燃氣，順利發射升空，將神舟十六號載人飛船送到太空預定軌道。關于火箭，下列說法錯誤的是（　　）
A．燃氣對火箭的推力改變了火箭的運動狀態
B．升空時，燃氣對火箭向上的推力大于火箭對燃氣向下的推力
C．火箭燃料燃燒時，化學能轉化為內能
D．火箭發動機是利用內能做功的機械
【答案】B
【解析】A．發射升空過程中運動狀態發生改變，是燃氣對火箭的推力改變了火箭的運動狀態，故A正確，不符合題意；
B．升空時，燃氣對火箭向上的推力和火箭對燃氣向下的推力是相互作用力，大小相等，故B錯誤，符合題意；
C．火箭燃料燃燒時，消耗化學能，產生內能，將化學能轉化為內能，故C正確，不符合題意；
D．火箭發動機是利用內能做功的機械，工作時將內能轉化成機械能，故D正確，不符合題意。
故選B。
【對點訓練4】（2023廣東廣州）某路燈照明系統的太陽能電池白天將太陽能轉化為電能，對蓄電池充電，晚上蓄電池對路燈供電，對下圖方框中能量形式判斷正確的是（　　）

A．甲是“電能” B．乙是“太陽能” C．丙是“電能” D．丁是“機械能”
【答案】C
【解析】由題意可知整個過程是太陽能通過太陽能電池將太陽能轉化為電能，電能通過蓄電池將電能轉化為化學能儲存在蓄電池中，晚上蓄電池對外放電，將化學能轉化為電能供應路燈工作，路燈工作時將電能轉化為光能，故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
真題演練
1.（2023九上·柯城期末）下列事例中，通過做功來改變物體內能的是（　　）
A．金屬勺放在熱湯中
B．食品放入冰箱
C．取暖器旁的物體溫度升高
D．反復彎折鐵絲
【答案】D
【解析】做功改變物體內能的本質是能量的轉化，熱傳遞改變物體內能的本質是能量的轉移。
【解答】A.金屬勺放在熱湯中，熱湯將熱量傳遞給金屬勺，屬于熱傳遞，故A不合題意；
B.食品放入冰箱中，食品的熱量被冰箱吸收，屬于熱傳遞，故B不合題意；
C.取暖器旁的物體溫度升高，則取暖器的熱量被物體吸收，屬于熱傳遞，故C不合題意；
D.反復彎折鐵絲，通過做功的形式將機械能轉化為內能，屬于做功，故D符合題意。
2.（2023·內蒙古赤峰）兩個相同的杯子中裝有質量相同的冷水和熱水，分別向兩杯中放入同樣的糖塊，冷水杯中的糖塊比熱水杯中的溶解得慢，這是因為冷水溫度低導致（ ）
A．物質分子不運動 B．水分子間沒有間隙
C．糖分子間沒有斥力 D．物質分子運動緩慢
【答案】D
【解析】AD．組成物體的分子在不停的做無規則運動，溫度低，分子運動緩慢，所以在冷水糖塊溶解得慢，故A不符合題意，D符合題意；
B．分子之間是存在空隙的，但不是冷水的糖塊比熱水杯中的溶解得慢的原因，故B不符合題意；
C．分子間存在著相互作用的引力和斥力，糖分子間是有斥力的，故C錯誤。
故選D。
3．（2023·吉林）“生活就像剝圓蔥，只要一直剝，總有一片會使你落淚”。請用分子動理論的觀點說明剝圓蔥會落淚的原因。
【答案】見解析
【解析】因為一切物質的分子都在不停地做無規則運動，當剝圓蔥時，大量的辛辣刺激分子會運動到空氣中，進入眼睛，刺激眼睛落淚。
4.（2023江蘇連云港）下列事例中，用熱傳遞的方式來改變物體內能的是（ ）
A．古人鉆木取火 B．冬天雙手摩擦取暖
C．一杯熱水慢慢變涼 D．人從滑梯滑下臀部發熱
【答案】C
【解析】A．古人鉆木取火，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內能，故A不符合題意；
B．冬天雙手摩擦取暖，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內能，故B不符合題意；
C．一杯熱水慢慢變涼，熱水放出熱量，溫度降低，通過熱傳遞的方式改變物體的內能，故C符合題意；
D．人從滑梯滑下臀部發熱，克服摩擦做功，屬于用做功的方式改變物體的內能，故D不符合題意。
故選C。
5.（2023·黑龍江龍東）以下關于同一物體的內能、熱量、溫度說法正確的是（　　）
A．物體內能增大，溫度一定升高
B．物體溫度升高，一定吸收了熱量
C．物體溫度升高，內能一定增大
D．物體內能增大，一定吸收了熱量
【答案】C
【解析】A．晶體熔化過程中，吸收熱量，內能增大，溫度不變，故A錯誤；
B．物體溫度升高，可能是吸收了熱量，也可能是由于外界物體對它做了功，故B錯誤；
C．同一物體，質量不變，溫度升高，內能增大，故C正確；
D．物體內能增大，可能是吸收了熱量，也可能是由于外界物體對它做了功，故D錯誤。
故選C。
6.（2023·湖南邵陽）2023年5月30日，長征二號F遙十六運載火箭搭載神舟十六號載人飛船成功發射（如圖）。火箭使用一種叫做偏二甲肼的液體燃料，是因為該燃料具有較大的（　　）

A．熱值 B．比熱容 C．密度 D．體積
【答案】A
【解析】火箭升空過程中，是將燃料燃燒產生的內能轉化為機械能；在運載能力有限的情況下，要求燃料的熱值越大越好，這樣它在燃燒時就會給火箭提供更多的能量，故BCD不符合題意，A符合題意。
故選A。
7.（2023江蘇連云港）沿海地區的晝夜溫差較小，而內陸地區（尤其是沙漠）的晝夜溫差較大，這主要是因為（ ）
A．水的內能多，沙石的內能少 B．水的導熱性好，沙石的導熱性差
C．水的比熱容大，沙石的比熱容小 D．水吸收的熱量多，沙石吸收的熱量少
【答案】C
【解析】沿海地區水多，內陸地區（尤其是沙漠）水少、沙石多，因為水的比熱容較大，白天，相同質量的水和沙石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得沿海地區晝夜的溫差小，故 ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
8.（2023·湖南常德）下表是一些物質的比熱容[單位J/(kg·℃)]，根據表中數據和生活現象，下列判斷中正確的是（　　）
水 4.2×103 鋁 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 鐵、鋼 0.46×103
砂石 約0.92×103 銅 0.39×103
A．不同種類的物質，比熱容一定不同
B．比熱容與物質物質的狀態無關
C．質量相同、初溫相同的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅塊的末溫更低
D．沿海地區晝夜溫差小，是因為水的比熱容較大
【答案】D
【解析】A．煤油和冰是不同的物質，但它們的比熱容是相同的，故A錯誤；
B．物質的比熱容與物質的狀態有關，如水和冰的比熱容不同，故B錯誤；
C．由，知，質量相同、初溫相同的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅的比熱容小，銅塊的末溫更高；
D．沿海地區水多，內陸地區水少、沙石多，因為水的比熱容較大，由，可知，白天，相同質量的水和沙石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得沿海地區晝夜的溫差小，故D正確。
故選D。
9.（2023湖北隨州）汽車是現代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量流向圖。下列有關說法正確的是（　　）
A．甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內的氣體做功，氣體的溫度升高
B．由乙圖可知該汽油機的效率是30%
C．汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的熱值
D．為節能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值
【答案】A
【解析】A．如圖甲所示，進氣孔和排氣孔都關閉，活塞向上運動，壓縮氣體，對氣體做功，氣體溫度升高，這是汽油機的壓縮沖程，故A正確；
B．由乙圖可知該汽油機的效率為η=100%-6%-30%-36%=28%，故B錯誤；
CD．熱值是燃料完全燃燒時的放出的熱量和質量之比，燃料的熱值只與燃料的種類和狀態有關，與燃料是否完全燃燒無關，燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的利用率，不會降低燃料的熱值；為節能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的熱值，故CD錯誤。
故選A。
10．（2023四川成都）小美在老師指導下進行了以下實驗：甲、乙兩燒杯各裝100g水，用酒精燈加熱甲燒杯，煤油燈加熱乙燒杯，直至杯內水沸騰1分鐘即熄滅該燈，測得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根據實驗數據繪制了水溫與加熱時間關系的圖像（如圖）。若水沸騰前質量不改變，同一杯水沸騰前后單位時間內吸收的熱量相等，，，，則下列說法正確的是（　　）
A．整個過程，甲杯中的水吸收的熱量更多
B．前3分鐘，乙杯中的水吸收的熱量為
C．消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為
D．酒精燈加熱的效率為28%
【答案】B
【解析】A．由題意，由于甲、乙兩燒杯各裝水的質量相等，水的初始溫度相同，根據可知水沸騰前，兩杯水吸收的熱量相等，為，且同一杯水沸騰前后單位時間內吸收的熱量相等，則整個過程甲、乙兩杯水所吸收的熱量分別為，，所以整個過程，乙杯中的水吸收的熱量更多，故A錯誤；
B．由圖可得，3分鐘時乙杯中的水恰好沸騰，則吸收的熱量為，故B正確；
C．整個過程消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為，故C錯誤；
D．在整個過程中，燃燒4g酒精所釋放的熱量為，可得酒精燈加熱的效率為，故D錯誤。
故選B。
11.（2023·北京）如圖所示，兩個相同瓶子的瓶口相對，之間用一塊玻璃板隔開，上面的瓶中裝有空氣，下面的瓶中裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體。抽掉玻璃板后，可以看到： ，這屬于擴散現象。
【答案】兩個瓶子內的氣體逐漸混合，顏色變得均勻
【解析】分子永不停息地做無規則運動，抽掉玻璃板后，可以看到：兩個瓶子內的氣體逐漸混合，顏色變得均勻。
12.（2023四川瀘州）小明學習了比熱容知識后，想比較A、B兩種未知液體的比熱容大小，進行如下實驗：
（1）找來兩個帶保溫層的相同電熱杯，不計與外界發生的熱傳遞，如圖甲所示；
（2）將 _______相等的A、B兩種液體分別倒入兩個電熱杯中，然后將兩種液體均加熱到60℃；
（3）將長時間處于室溫的兩個完全相同的銅塊，分別浸沒在兩種液體中，蓋好蓋子；
（4）經過一段時間，溫度計示數穩定后，A液體中溫度計示數如圖乙所示，則A液體溫度降為 _________℃，B液體溫度降為53.0℃；
（5）分析可知，_____液體放出的熱量多，_____液體的比熱容較大。
【答案】（2）質量 （4）56 （5）A A
【解析】（2）比較A、B兩種未知液體的比熱容大小，根據控制變量法可知需要控制兩液體的質量相等。
（4）由乙圖可知，A液體溫度降為56℃，則A液體則銅塊的末溫為56℃。
（5）B液體溫度降為53℃，則B液體中銅塊的末溫為53℃，銅塊的初溫相同，根據Q=cmΔt可知，A液體中銅塊吸收的熱量較多，則A液體放出的熱量多；即cAmΔtA>cBmΔtB，代入數據可得cAm(60℃-56℃)>cBm(60℃-53℃)，整理可得cA>cB，所以A液體的比熱容較大。
13.（2023四川自貢）如圖所示，圖A、B、C、D是四沖程汽油機的工作示意圖，圖E、F是演示實驗的示意圖，B圖是______沖程，與它原理相同的是______圖所示的演示實驗。
【答案】壓縮 E
【解析】B圖汽油機兩個氣門都關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，機械能轉化為內能。
圖E中活塞向下運動，壓縮玻璃筒內的氣體，機械能轉化為內能，與汽油機的壓縮沖程原理相同。
14.（2023四川瀘州）我國在能源的合理開發與利用方面，取得了矚目的成就。2023年4月12日，中國“人造太陽”可控核聚變裝置成功運行403秒，該裝置是為了開發利用 _____能；電動汽車越來越普及，許多電動汽車安裝了能量回收裝置，其中一種能量回收方式是踩下制動踏板時，將 _______能轉化為電能，再將電能轉化為 _______能儲存在蓄電池里。
【答案】核 機械 化學
【解析】獲得核能的兩種途徑，核裂變和核聚變，所以，2023年4月12日，中國“人造太陽”可控核聚變裝置成功運行403秒，該裝置是為了開發利用核能。
汽車的發電機可以將剩余的機械能轉化為電能，再將電能轉化為化學能儲存在蓄電池中，所以，能量回收方式是踩下制動踏板時，將機械能轉化為電能，再將電能轉化為化學能儲存在蓄電池里。
15.（2023·江蘇蘇州·統考一模）2022年1月1日，“華龍一號”核電6號機組首次并網成功，該核電站通過可控 ___________（選填“核裂變”或“核聚變”）反應釋放核能，核電站中的汽輪機帶動發電機組發電，將機械能轉化為 ___________能，核能是一種 ___________（選填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 核裂變 電 不可再生
【詳解】[1]目前，核聚變技術還處于不可控階段，因此核電站是利用可控的核裂變釋放能量來發電的。
[2]核電站中的汽輪機具有機械能，通過帶動發電機組發電將機械能轉化為電能。
[3]核能屬于一旦消耗就很難再生的能源，是不可再生能源。
16.（2023·湖南益陽）某小組同學為了比較水和沙石的比熱容大小，在兩個相同的燒杯中分別裝入質量相同的水和沙石，用相同的酒精燈加熱。
（1）小組的實驗裝置如圖所示，其中有一處明顯的錯誤，錯誤之處是 ；
（2）更正錯誤后，加熱相同的時間，沙石升高的溫度比水多，說明沙石的比熱容比水 （選填“大”或“小”）；
（3）比較全班不同小組的實驗數據，發現各小組之間的實驗數據有較大的不同，可能原因是 （請寫出一條）。
【答案】 盛水燒杯中溫度計的玻璃泡接觸了燒杯底 小 見解析
【解析】（1）[1]根據小組的實驗裝置可知，其中一處明顯的錯誤是水中溫度計的玻璃泡接觸了杯底。
（2）[2]更正錯誤后，加熱相同的時間，則水和沙石吸收的熱量相同，沙石升高的溫度比水多，說明沙石的吸熱能力弱，即沙石的比熱容比水小。
（3）[3]比較全班不同小組的實驗數據，發現各小組之間的實驗數據有較大的不同，可能原因是：各小組所用水（沙石）的質量不一樣；各小組水（沙石）的初溫不一樣；各小組的酒精燈不完全相同；各小組記錄溫度變化的時間間隔不一樣。
知識梳理
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第十一講：能量轉化與守恒
知識點一 分子的熱運動
1. 擴散現象：說明一切物體內部的分子都在永不停息地 。
2.人們把構成物體的大量分子的 運動叫作分子的熱運動。分子的熱運動與 有關， 越高，分子熱運動越 。
【典例1.1】（2023廣東）端午節期間，小明在家里煮粽子，粽香四溢說明（ ）
A．分子在不停地做無規則運動 B．分子間存在引力
C．分子間存在斥力 D．分子可以再分
【對點訓練1.1】（2023山東泰安）小紅在家學做菜，廚房里菜香四溢屬于____________現象。
知識點二 分子間的作用力
分子間存在相互作用，既互相 ，又互相 。 當分子間相距幾個分子大小時，主要表現為 ；當分子間距接近到大約一個分子大小時，分子之間主要表現為 ；當分子間相距很遠(超過10個分子大小的距離)時，分子間就基本沒有相互作用了。
【典例1.2】（2023江蘇無錫）如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起重物，該現象主要說明了（　　）
A．分子間有空隙
B．分子間存在吸引力
C．分子間存在排斥力
D．分子處在永不停息的無規則運動中
【對點訓練1.2】（2023·湖南益陽）安化臘肉是益陽的傳統美食之一，制作時先在鮮肉表面均勻涂上食鹽，過一段時間后，肉的內部也具有了咸味。這一現象說明（　　）
A．物質是由大量分子組成的 B．分子在不停地做無規則的運動
C．分子之間存在斥力 D．分子之間存在引力
知識點三 物體的內能
1. 物體內部所有分子做無規則運動的 和分子相互作用的 之和，稱為物體的內能。
2.一切物體都具有 能，物體的內能與物體的 、 、 、 等有關。
3. “壓縮空氣發熱”的實驗和“蒸汽對外做功”的實驗表明 可以改變物體的內能。 “壓縮空氣發熱”的實驗中，活塞對筒內空氣做了功，空氣內能 ，溫度 ，將 能轉化為 能。“蒸汽對外做功”的實驗中，用酒精燈對試管中的水加熱，水蒸氣把軟木塞沖出試管，水蒸氣的內能 ，溫度 ，水蒸氣減少的 能轉化為軟木塞獲得的 能。
4. 熱總是從 的物體傳到 的物體，或者從物體的 傳到 ，這種現象叫作熱傳遞。熱傳遞有三種方式： 、 和 。
5. 叫作熱量。 (熱量是個過程量)
6. 大量實驗與分析表明， 和 都能改變物體的內能，且這兩種方式在改變物體內能上是 的。
【典例1.3】（2023湖南懷化）古代人們常用鉆木取火，下列情況改變內能方式與其不同的是（　　）
A．甲圖：冬天搓手取暖 B．乙圖：小朋友溜滑梯臀部發熱
C．丙圖：熱雞蛋放在冷水中冷卻 D．丁圖：壓縮空氣使其內能增大
【對點訓練1.3】（2023江蘇連云港）下列事例中，用熱傳遞的方式來改變物體內能的是（ ）
A．古人鉆木取火 B．冬天雙手摩擦取暖
C．一杯熱水慢慢變涼 D．人從滑梯滑下臀部發熱
比熱容
1. 定義和符號：單位質量的物質，溫度每升高(或降低)1℃吸收(或放出)的 叫作這種物質的比熱容。其符號為 。
2. 比熱容的單位： ，讀作焦每千克攝氏度，符號是 。
3. 水的比熱容是 ，表示 1 kg的水溫度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的熱量為 。
4. 比熱容是物質的一種 ，一般來說，不同物質的比熱容值是不同的。
5. 沿海地區氣溫變化沒有內陸地區氣溫變化顯著，是因為水具有較大的 ，因此在吸收或放出相同熱量的情況下，水的溫度變化比巖石與干泥土要 。生活中因為水的比熱容大，經常用于冷卻水（如圖核電站的冷卻塔）
6. 熱量的計算
(1)物體溫度升高時吸收熱量的公式：
(2)物體溫度降低時放出熱量的公式：
(3)上述兩個公式中，c表示 ，m表示質量，t 表示 ，t表示 。
【典例2.1】（2023江蘇蘇州）在沿海地區，炎熱、晴朗的天氣里常常出現“海陸風”，當出現如圖所示風向時，通常（　　）
A．發生在白天，且陸地溫度較高
B．發生在白天，且海水溫度較高
C．發生在夜晚，且陸地溫度較高
D．發生在夜晚，且海水溫度較高
【對點訓練2.1】（2023山東泰安）質量均為0.5kg的水和另一種液體在相同時間內放出的熱量相等，它們溫度隨時間變化的關系如圖所示。已知水的比熱容，。下列說法中（　　）
①甲物質是水
②0~12min乙溫度降低了20℃
③0~12min甲放出了的熱量
④乙物質的比熱容為
A．只有①②正確 B．只有②④正確
C．只有①③正確 D．只有①④正確
燃料的熱值
1. 食物和燃料都具有 能，燃料燃燒時把化學能轉化為內能。
2. 1 kg某種燃料完全燃燒時放出的 叫作這種燃料的熱值。熱值的單位是 ，符號為 。 氫氣的熱值是14.3×10 J/kg,表示 。
3. 燃料完全燃燒放出熱量的計算公式為 ，其中 表示熱值，m表示燃料的質量。（如圖火箭燃料燃燒）
【典例2.2】（2023·黑龍江龍東）某單缸四沖程汽油機的飛輪轉速為3000r/min，則該汽油機每分鐘做功 次。如果完全燃燒500g汽油放出的熱量是 J。（汽油的熱值是4.6107J/kg）
【對點訓練2.2】（2023福建）蒸米時，木桶中米內能的增加是通過 方式實現的，完全燃燒10kg的干木柴能釋放出 J的熱量。（干木柴的熱值為1.2×107J/kg）
熱機
1. 熱機：把 轉化為 的機器，常見的熱機有蒸汽機、內燃機、汽輪機、燃氣噴氣發動機和火箭噴氣發動機等。
2. 內燃機：燃料直接在發動機汽缸內燃燒產生動力的熱機。 常見的內燃機有 和 。
3. 汽油機(柴油機)
(1)燃料：汽油機以 為燃料。 (柴油機以 為燃料)
(2)基本構造： (柴油機是噴油嘴)、汽缸、活塞、曲軸、連桿、進氣門、排氣門、飛輪等。
(3)四沖程汽油機(柴油機)的一個工作循環包括四個沖程，分別為 、 、 和 。
4. 熱機的效率：熱機做出的 的那部分能量跟燃料 所放出的能量之比叫作熱機的效率。熱機效率是熱機性能的一個重要標志。
5. 運載火箭采用液態氫作為火箭的燃料，原因是液態氫具有較大的 。
【典例2.3】（2023廣東）如圖為四沖程汽油機工作過程中的某沖程示意圖，該沖程為（　　）
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程
【對點訓練2.3】（2023云南）質量為的水溫度升高10°C吸收的熱量為 J。如圖所示的是汽油機的 沖程。
1.核能：原子核是可以改變的，且在有些改變的過程中還會釋放出巨大的能量，這種能量叫作核能。
2.獲得核能的途徑：
（1）重核裂變：質量較大的原子核在中子轟擊下分裂成兩個新原子核，并釋放出能量的過程。
原子彈：根據___________的原理制成。
（2）輕核聚變：兩個質量較小的原子核結合成質量較大的新核，同時釋放出能
量的過程。
氫彈：根據___________的原理制成。
3.放射性及其應用：
（1）原子核的裂變和聚變都會產生一些放射性物質，如α射線、β射線、γ射線
和X射線等。
（2）大量放射線對人畜會造成很大的傷害。如：建造核電站通常要修建很厚的
水泥防護層，防止放射線外泄。
（3）較小量的射線可以為人類做許多事。如：利用γ射線探傷；育種；放射線
治療腫瘤等疾病。
4.核電站：
（1）核電站原理：_______________。
（2）核電站的能量轉化：核能→_________→機械能→_________。
【典例3】（2023·浙江臺州·統考中考真題）如圖是我市三門核電站的發電流程示意圖。在發電時，能量轉化過程是（　　）

A．核能→機械能→內能→電能 B．核能→內能→機械能→電能
C．內能核能→機械能→電能 D．機械能→核能→內能→電能
【對點訓練3】（2023·江蘇揚州·統考一模）據新華社消息，無視國內國際輿論的質疑和反對，2023年1月13日，日本政府稱將于今年春夏期間啟動核污染水排海，而國際原子能機構技術組最近一次關于福島核污染水處置問題的審查報告尚未公布。關于報道中提到的核能發電，下列說法中正確的是（　　）
A．核電站是利用原子核裂變所釋放的能量來發電
B．核能是可再生能源
C．核電站可能會造成核污染，所以不要發展核電事業
D．核能來自太陽
知識點一 自然界中的能量
是一切物質運動的源泉，一切生命活動的基礎。地球上的絕大部分能量直接或間接來自太陽。在自然界和生活中，能量以多種形存在，如：機械能、電能、磁能、內能、化學能和核能。
知識點二 能量的轉移與能量形式的轉化
1. 能量的轉移：能量從一個物體 到另一個物體。例如：將一塊熾熱的鐵塊放入一杯冰水中，內能從鐵塊轉移到冰水，導致鐵塊的內能減少，冰水的內能增加。
2. 能量形式的轉化：能量從一種形式 為另一種形式。 如：發電機發電時，將機械能轉化為電能；電動機工作時，將電能轉化為機械能。
3. 能量轉移與能量轉化的區別：能量發生轉移時只是能量的載體發生了變化，能量的形式不發生變化，而能量的轉化涉及兩種或兩種以上能量
形式之間的轉變。
知識點三 能量守恒定律
1. 內容：能量既不會 ，也不會 ，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持 。
2. 意義：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。無論是機械運動還是生命運動，無論是宇宙天體還是微觀粒子，都遵循這個規律。
3. 永動機——不可能成功
所謂的“永動機”是指不消耗任何能量和燃料，卻源源不斷對外做功的機器。 “永動機”不可能成功的事實告訴我們，違反 定律的事件是不可能發生的。
【典例4】（2023湖北宜昌）2023年5月30日9時31分，隨著一聲“點火”令下，我國的長征二號F遙十六運載火箭向下噴出高溫燃氣，順利發射升空，將神舟十六號載人飛船送到太空預定軌道。關于火箭，下列說法錯誤的是（　　）
A．燃氣對火箭的推力改變了火箭的運動狀態
B．升空時，燃氣對火箭向上的推力大于火箭對燃氣向下的推力
C．火箭燃料燃燒時，化學能轉化為內能
D．火箭發動機是利用內能做功的機械
【對點訓練4】（2023廣東廣州）某路燈照明系統的太陽能電池白天將太陽能轉化為電能，對蓄電池充電，晚上蓄電池對路燈供電，對下圖方框中能量形式判斷正確的是（　　）

A．甲是“電能” B．乙是“太陽能” C．丙是“電能” D．丁是“機械能”
真題演練
1.（2023九上·柯城期末）下列事例中，通過做功來改變物體內能的是（　　）
A．金屬勺放在熱湯中
B．食品放入冰箱
C．取暖器旁的物體溫度升高
D．反復彎折鐵絲
2.（2023·內蒙古赤峰）兩個相同的杯子中裝有質量相同的冷水和熱水，分別向兩杯中放入同樣的糖塊，冷水杯中的糖塊比熱水杯中的溶解得慢，這是因為冷水溫度低導致（ ）
A．物質分子不運動 B．水分子間沒有間隙
C．糖分子間沒有斥力 D．物質分子運動緩慢
3．（2023·吉林）“生活就像剝圓蔥，只要一直剝，總有一片會使你落淚”。請用分子動理論的觀點說明剝圓蔥會落淚的原因。4.（2023江蘇連云港）下列事例中，用熱傳遞的方式來改變物體內能的是（ ）
A．古人鉆木取火 B．冬天雙手摩擦取暖
C．一杯熱水慢慢變涼 D．人從滑梯滑下臀部發熱
5.（2023·黑龍江龍東）以下關于同一物體的內能、熱量、溫度說法正確的是（　　）
A．物體內能增大，溫度一定升高
B．物體溫度升高，一定吸收了熱量
C．物體溫度升高，內能一定增大
D．物體內能增大，一定吸收了熱量
6.（2023·湖南邵陽）2023年5月30日，長征二號F遙十六運載火箭搭載神舟十六號載人飛船成功發射（如圖）。火箭使用一種叫做偏二甲肼的液體燃料，是因為該燃料具有較大的（　　）
A．熱值 B．比熱容 C．密度 D．體積
7.（2023江蘇連云港）沿海地區的晝夜溫差較小，而內陸地區（尤其是沙漠）的晝夜溫差較大，這主要是因為（）
A．水的內能多，沙石的內能少 B．水的導熱性好，沙石的導熱性差
C．水的比熱容大，沙石的比熱容小 D．水吸收的熱量多，沙石吸收的熱量少
8.（2023·湖南常德）下表是一些物質的比熱容[單位J/(kg·℃)]，根據表中數據和生活現象，下列判斷中正確的是（　　）
水 4.2×103 鋁 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 鐵、鋼 0.46×103
砂石 約0.92×103 銅 0.39×103
A．不同種類的物質，比熱容一定不同
B．比熱容與物質物質的狀態無關
C．質量相同、初溫相同的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅塊的末溫更低
D．沿海地區晝夜溫差小，是因為水的比熱容較大
9.（2023湖北隨州）汽車是現代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量流向圖。下列有關說法正確的是（　　）
A．甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內的氣體做功，氣體的溫度升高
B．由乙圖可知該汽油機的效率是30%
C．汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的熱值
D．為節能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值
10．（2023四川成都）小美在老師指導下進行了以下實驗：甲、乙兩燒杯各裝100g水，用酒精燈加熱甲燒杯，煤油燈加熱乙燒杯，直至杯內水沸騰1分鐘即熄滅該燈，測得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根據實驗數據繪制了水溫與加熱時間關系的圖像（如圖）。若水沸騰前質量不改變，同一杯水沸騰前后單位時間內吸收的熱量相等，，，，則下列說法正確的是（　　）
A．整個過程，甲杯中的水吸收的熱量更多
B．前3分鐘，乙杯中的水吸收的熱量為
C．消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為
D．酒精燈加熱的效率為28%
11.（2023·北京）如圖所示，兩個相同瓶子的瓶口相對，之間用一塊玻璃板隔開，上面的瓶中裝有空氣，下面的瓶中裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體。抽掉玻璃板后，可以看到： ，這屬于擴散現象。
12.（2023四川瀘州）小明學習了比熱容知識后，想比較A、B兩種未知液體的比熱容大小，進行如下實驗：
（1）找來兩個帶保溫層的相同電熱杯，不計與外界發生的熱傳遞，如圖甲所示；
（2）將 _______相等的A、B兩種液體分別倒入兩個電熱杯中，然后將兩種液體均加熱到60℃；
（3）將長時間處于室溫的兩個完全相同的銅塊，分別浸沒在兩種液體中，蓋好蓋子；
（4）經過一段時間，溫度計示數穩定后，A液體中溫度計示數如圖乙所示，則A液體溫度降為 _________℃，B液體溫度降為53.0℃；
（5）分析可知，_____液體放出的熱量多，_____液體的比熱容較大。
13.（2023四川自貢）如圖所示，圖A、B、C、D是四沖程汽油機的工作示意圖，圖E、F是演示實驗的示意圖，B圖是______沖程，與它原理相同的是______圖所示的演示實驗。
14.（2023四川瀘州）我國在能源的合理開發與利用方面，取得了矚目的成就。2023年4月12日，中國“人造太陽”可控核聚變裝置成功運行403秒，該裝置是為了開發利用 _____能；電動汽車越來越普及，許多電動汽車安裝了能量回收裝置，其中一種能量回收方式是踩下制動踏板時，將 _______能轉化為電能，再將電能轉化為 _______能儲存在蓄電池里。
15.（2023·江蘇蘇州·統考一模）2022年1月1日，“華龍一號”核電6號機組首次并網成功，該核電站通過可控 ___________（選填“核裂變”或“核聚變”）反應釋放核能，核電站中的汽輪機帶動發電機組發電，將機械能轉化為 ___________能，核能是一種 ___________（選填“可再生”或“不可再生”）能源。
16.（2023·湖南益陽）某小組同學為了比較水和沙石的比熱容大小，在兩個相同的燒杯中分別裝入質量相同的水和沙石，用相同的酒精燈加熱。
（1）小組的實驗裝置如圖所示，其中有一處明顯的錯誤，錯誤之處是 ；
（2）更正錯誤后，加熱相同的時間，沙石升高的溫度比水多，說明沙石的比熱容比水 （選填“大”或“小”）；
（3）比較全班不同小組的實驗數據，發現各小組之間的實驗數據有較大的不同，可能原因是 （請寫出一條）。
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