10. 如图12-6-4所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底放一小片硝化纸，用力将活塞迅速下压，观察到硝化纸燃烧。在下压过程中，下列说法正确的是(
A.筒内空气温度降低
B.筒内空气的内能转化为活塞的机械能
C.改变筒内空气内能的方式是热传递
D.能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同
图12-6-4
D
)。A.筒内空气温度降低
B.筒内空气的内能转化为活塞的机械能
C.改变筒内空气内能的方式是热传递
D.能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同
图12-6-4
答案：10. D
解析：
【分析】
要解答本题，需先明确空气压缩引火仪的实验原理：下压活塞时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为空气的内能，使空气内能增加、温度升高，达到硝化纸的着火点后硝化纸燃烧。再逐一分析各选项的正误：判断温度变化、能量转化方向、改变内能的方式，以及与汽油机冲程的能量转化是否匹配。
【解析】
下压活塞时，活塞对筒内空气做功，将活塞的机械能转化为筒内空气的内能，因此筒内空气的内能增加、温度升高，改变内能的方式是做功而非热传递，故A（温度降低）、C（热传递改变内能）错误；该过程是活塞的机械能转化为空气的内能，并非空气内能转化为活塞机械能，B错误；汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，与该实验的能量转化过程相同，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
做功改变内能、内燃机冲程
【点评】
本题结合空气压缩引火仪实验，考查做功改变内能和汽油机冲程的能量转化，需准确理解实验中的能量变化规律，以及内燃机各冲程的特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需先明确空气压缩引火仪的实验原理：下压活塞时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为空气的内能，使空气内能增加、温度升高，达到硝化纸的着火点后硝化纸燃烧。再逐一分析各选项的正误：判断温度变化、能量转化方向、改变内能的方式，以及与汽油机冲程的能量转化是否匹配。
【解析】
下压活塞时，活塞对筒内空气做功，将活塞的机械能转化为筒内空气的内能，因此筒内空气的内能增加、温度升高，改变内能的方式是做功而非热传递，故A（温度降低）、C（热传递改变内能）错误；该过程是活塞的机械能转化为空气的内能，并非空气内能转化为活塞机械能，B错误；汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，与该实验的能量转化过程相同，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
做功改变内能、内燃机冲程
【点评】
本题结合空气压缩引火仪实验，考查做功改变内能和汽油机冲程的能量转化，需准确理解实验中的能量变化规律，以及内燃机各冲程的特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
11. 下列实例中，属于内能转化为机械能的是(
A.用打气筒打气，气筒壁发热
B.热机的做功冲程中，燃气对活塞做功
C.冬天对手哈气，手的温度升高
D.锯木头时，锯条发热
B
)。A.用打气筒打气，气筒壁发热
B.热机的做功冲程中，燃气对活塞做功
C.冬天对手哈气，手的温度升高
D.锯木头时，锯条发热
答案：11. B
解析：
【分析】
要判断实例是否为内能转化为机械能，需先明确该转化的核心：消耗内能，获得机械能。接下来逐个分析选项的能量转化类型：A选项打气筒打气时，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能；B选项热机做功冲程中，燃气推动活塞运动，消耗燃气内能转化为活塞机械能；C选项对手哈气是内能的转移，并非转化；D选项锯木头时摩擦做功，机械能转化为内能。据此筛选符合要求的选项。
【解析】
逐一分析各选项的能量转化：
A选项：用打气筒打气时，活塞对筒内气体做功，机械能转化为内能，使气筒壁发热，属于机械能向内能的转化，不符合题意；
B选项：热机的做功冲程中，高温高压的燃气对活塞做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，属于内能向机械能的转化，符合题意；
C选项：冬天对手哈气，是通过热传递将热气的内能转移到手上，仅发生内能的转移，未发生能量转化，不符合题意；
D选项：锯木头时，锯条与木头的摩擦力做功，机械能转化为内能，使锯条发热，属于机械能向内能的转化，不符合题意。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
能量转化、内能与机械能转化、热机冲程
【点评】
本题考查初中物理基础的能量转化知识点，核心是区分能量的转化与转移，以及热机各冲程的能量变化，属于常见的基础题型，需学生牢记不同过程的能量形式变化。
【难度系数】
0.8
要判断实例是否为内能转化为机械能，需先明确该转化的核心：消耗内能，获得机械能。接下来逐个分析选项的能量转化类型：A选项打气筒打气时，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能；B选项热机做功冲程中，燃气推动活塞运动，消耗燃气内能转化为活塞机械能；C选项对手哈气是内能的转移，并非转化；D选项锯木头时摩擦做功，机械能转化为内能。据此筛选符合要求的选项。
【解析】
逐一分析各选项的能量转化：
A选项：用打气筒打气时，活塞对筒内气体做功，机械能转化为内能，使气筒壁发热，属于机械能向内能的转化，不符合题意；
B选项：热机的做功冲程中，高温高压的燃气对活塞做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，属于内能向机械能的转化，符合题意；
C选项：冬天对手哈气，是通过热传递将热气的内能转移到手上，仅发生内能的转移，未发生能量转化，不符合题意；
D选项：锯木头时，锯条与木头的摩擦力做功，机械能转化为内能，使锯条发热，属于机械能向内能的转化，不符合题意。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
能量转化、内能与机械能转化、热机冲程
【点评】
本题考查初中物理基础的能量转化知识点，核心是区分能量的转化与转移，以及热机各冲程的能量变化，属于常见的基础题型，需学生牢记不同过程的能量形式变化。
【难度系数】
0.8
12. 下列四冲程汽油机工作的示意图中表示压缩冲程的是(
A
)。答案：12. A
解析：
【分析】要判断四冲程汽油机的压缩冲程，需明确压缩冲程的核心特征：两个气门均关闭，活塞向上运动。解题时，依次观察每个选项的气门开闭状态和活塞运动方向，匹配压缩冲程的特征即可得出答案。
【解析】四冲程汽油机的压缩冲程，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩气缸内的混合气体。对各选项逐一分析：A选项中，两个气门关闭，活塞向上运动，符合压缩冲程的特点；B选项中，两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程；C选项中，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；D选项中，进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程。因此表示压缩冲程的是A。
【答案】A
【知识点】汽油机四冲程、内燃机工作原理
【点评】本题考查四冲程汽油机各冲程的判断，核心是掌握气门状态和活塞运动方向与冲程的对应关系，属于基础概念题，需准确区分各冲程的典型特征。
【难度系数】0.6
【解析】四冲程汽油机的压缩冲程，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩气缸内的混合气体。对各选项逐一分析：A选项中，两个气门关闭，活塞向上运动，符合压缩冲程的特点；B选项中，两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程；C选项中，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；D选项中，进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程。因此表示压缩冲程的是A。
【答案】A
【知识点】汽油机四冲程、内燃机工作原理
【点评】本题考查四冲程汽油机各冲程的判断，核心是掌握气门状态和活塞运动方向与冲程的对应关系，属于基础概念题，需准确区分各冲程的典型特征。
【难度系数】0.6
13. 如图12-6-5所示，其中图(a)是四冲程汽油机某冲程示意图，图(b)为空气压缩引火仪，图(c)对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞”出。关于这三幅图，下列说法中正确的是(
A.三幅图所示的过程，改变气体内能的方式不同
B.三幅图所示的过程，气体内能大小的变化情况相同
C.图(a)为汽油机的做功冲程，其能量转化与图(c)中的能量转化相同
D.图(a)为汽油机的压缩冲程，其能量转化与图(b)中的能量转化相同
D
)。A.三幅图所示的过程，改变气体内能的方式不同
B.三幅图所示的过程，气体内能大小的变化情况相同
C.图(a)为汽油机的做功冲程，其能量转化与图(c)中的能量转化相同
D.图(a)为汽油机的压缩冲程，其能量转化与图(b)中的能量转化相同
答案：13. D
解析：
【分析】
要解决本题，需先分析三幅图的物理过程：图(a)是四冲程汽油机的冲程，根据气门状态和活塞运动方向判断冲程类型；图(b)是空气压缩引火仪的工作过程；图(c)是试管加热瓶塞飞出的过程。再逐一分析选项，判断各说法的正误。
1. 图(a)：四冲程汽油机，两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，此过程机械能转化为内能，通过做功改变内能；
2. 图(b)：下压活塞压缩空气，对空气做功，机械能转化为内能，空气内能增加，通过做功改变内能；
3. 图(c)：加热试管是热传递增加水的内能，瓶塞飞出是水蒸气做功，内能转化为机械能，内能减少，改变内能方式有热传递和做功。
再分析选项：A选项，三图改变内能方式并非都不同；B选项，内能变化情况不同；C选项，图(a)是压缩冲程而非做功冲程；D选项，图(a)和图(b)的能量转化相同，故正确。
【解析】
1. 分析图(a)：四冲程汽油机的进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能，改变内能的方式是做功；
2. 分析图(b)：空气压缩引火仪中，下压活塞时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为空气的内能，使空气内能增大、温度升高，改变内能的方式是做功；
3. 分析图(c)：对试管内水加热，是通过热传递的方式增加水的内能；水沸腾后，水蒸气推动瓶塞飞出，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，内能减少，此过程改变内能的方式是做功；
4. 逐一判断选项：
A选项：图(a)(b)均通过做功改变内能，图(c)通过热传递和做功改变内能，三图改变内能的方式并非都不同，A错误；
B选项：图(a)内能增加，图(b)内能增加，图(c)内能减少，三图气体内能变化情况不同，B错误；
C选项：图(a)是汽油机的压缩冲程，不是做功冲程，C错误；
D选项：图(a)压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能，图(b)压缩空气做功的能量转化也是机械能转化为内能，二者能量转化相同，D正确。
【答案】
D
【知识点】
内燃机冲程、内能的改变、能量转化
【点评】
本题结合内燃机冲程、空气压缩引火仪、试管加热实验，考查内能的改变方式、能量转化及内燃机冲程的判断，属于初中物理热学部分的基础综合题，需准确识别各装置的工作原理，区分不同过程的能量变化。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先分析三幅图的物理过程：图(a)是四冲程汽油机的冲程，根据气门状态和活塞运动方向判断冲程类型；图(b)是空气压缩引火仪的工作过程；图(c)是试管加热瓶塞飞出的过程。再逐一分析选项，判断各说法的正误。
1. 图(a)：四冲程汽油机，两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，此过程机械能转化为内能，通过做功改变内能；
2. 图(b)：下压活塞压缩空气，对空气做功，机械能转化为内能，空气内能增加，通过做功改变内能；
3. 图(c)：加热试管是热传递增加水的内能，瓶塞飞出是水蒸气做功，内能转化为机械能，内能减少，改变内能方式有热传递和做功。
再分析选项：A选项，三图改变内能方式并非都不同；B选项，内能变化情况不同；C选项，图(a)是压缩冲程而非做功冲程；D选项，图(a)和图(b)的能量转化相同，故正确。
【解析】
1. 分析图(a)：四冲程汽油机的进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能，改变内能的方式是做功；
2. 分析图(b)：空气压缩引火仪中，下压活塞时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为空气的内能，使空气内能增大、温度升高，改变内能的方式是做功；
3. 分析图(c)：对试管内水加热，是通过热传递的方式增加水的内能；水沸腾后，水蒸气推动瓶塞飞出，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，内能减少，此过程改变内能的方式是做功；
4. 逐一判断选项：
A选项：图(a)(b)均通过做功改变内能，图(c)通过热传递和做功改变内能，三图改变内能的方式并非都不同，A错误；
B选项：图(a)内能增加，图(b)内能增加，图(c)内能减少，三图气体内能变化情况不同，B错误；
C选项：图(a)是汽油机的压缩冲程，不是做功冲程，C错误；
D选项：图(a)压缩冲程的能量转化是机械能转化为内能，图(b)压缩空气做功的能量转化也是机械能转化为内能，二者能量转化相同，D正确。
【答案】
D
【知识点】
内燃机冲程、内能的改变、能量转化
【点评】
本题结合内燃机冲程、空气压缩引火仪、试管加热实验，考查内能的改变方式、能量转化及内燃机冲程的判断，属于初中物理热学部分的基础综合题，需准确识别各装置的工作原理，区分不同过程的能量变化。
【难度系数】
0.5
14. 如图12-6-6所示，在一试管内装入质量为100 g的干燥沙子，用中间插有温度计的软木塞封住管口，测得此时沙子的温度为$20\ °\mathrm{C}$，然后用手指捏住试管上部上下晃动，不一会儿就发现温度计的示数变为$23\ °\mathrm{C}$。[$c_{沙}=0.92×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]
（1）在此过程中，沙子增加了多少内能？
（2）沙子的内能是通过什么方式增加的？
图12-6-6
（1）在此过程中，沙子增加了多少内能？
（2）沙子的内能是通过什么方式增加的？
图12-6-6
答案：14.（1）276 J （2）做功
解析：
【分析】
要解决本题，需分两步思考：第一问，沙子内能的增加量等于温度升高吸收的热量，可通过热量公式计算，计算时要注意单位统一；第二问，改变内能的方式有做功和热传递，需结合晃动试管的过程判断能量转化类型。
步骤1：计算沙子增加的内能，先将质量单位换算为kg，再代入热量公式Q=cmΔt计算；
步骤2：判断内能改变方式，晃动时沙子摩擦，机械能转化为内能，属于做功改变内能。
【解析】
（1）沙子增加的内能等于其温度升高吸收的热量，根据热量公式Q=cmΔt：
已知沙子质量m=100g=0.1kg，沙子比热容c沙=0.92×10³ J/(kg·℃)，温度变化Δt=23℃-20℃=3℃，
代入公式得：Q=0.92×10³ J/(kg·℃) ×0.1kg ×3℃=276 J，即沙子增加的内能为276 J。
（2）晃动试管时，沙子不断相互摩擦，外界对沙子做功，机械能转化为内能，使沙子内能增加，因此沙子的内能是通过做功的方式增加的。
【答案】（1）276 J；（2）做功
【知识点】热量计算、内能改变方式
【点评】本题结合实验考查热量计算和改变内能的两种方式，属于基础题型，重点考查公式应用和概念理解，难度适中。
【难度系数】0.6
要解决本题，需分两步思考：第一问，沙子内能的增加量等于温度升高吸收的热量，可通过热量公式计算，计算时要注意单位统一；第二问，改变内能的方式有做功和热传递，需结合晃动试管的过程判断能量转化类型。
步骤1：计算沙子增加的内能，先将质量单位换算为kg，再代入热量公式Q=cmΔt计算；
步骤2：判断内能改变方式，晃动时沙子摩擦，机械能转化为内能，属于做功改变内能。
【解析】
（1）沙子增加的内能等于其温度升高吸收的热量，根据热量公式Q=cmΔt：
已知沙子质量m=100g=0.1kg，沙子比热容c沙=0.92×10³ J/(kg·℃)，温度变化Δt=23℃-20℃=3℃，
代入公式得：Q=0.92×10³ J/(kg·℃) ×0.1kg ×3℃=276 J，即沙子增加的内能为276 J。
（2）晃动试管时，沙子不断相互摩擦，外界对沙子做功，机械能转化为内能，使沙子内能增加，因此沙子的内能是通过做功的方式增加的。
【答案】（1）276 J；（2）做功
【知识点】热量计算、内能改变方式
【点评】本题结合实验考查热量计算和改变内能的两种方式，属于基础题型，重点考查公式应用和概念理解，难度适中。
【难度系数】0.6