第7课时 内能的利用（课件PPT）-【思而优·中考突破】2025年中考物理总复习（广东专用）

25版·物理课件 第一板块　声、光、热 第7课时　内能的利用 第一部分　考点突破 01 考点梳理 03 重难过关 目录 02 教材母题小测 04 真题对点练 05 能力提升练 目录 人教版：九年级全一册P16～30《第十四章　内能的利用》 沪粤版：九年级上册P26～41《第十二章　内能与热机》12.2～12.4，九年级下册P81～85《第二十章　能源与能量守恒》20.3 考点1 考点2 考点3 目录 考点梳理 考点1 热机(广东中考5年3考：2023、2022、2021) 目录 上一级 1.热机：利用　　　能做功的机械. 2.内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机. (1)分类：内燃机根据其所使用的燃料分为　　　　和　　　　两大类. (2)原理：燃料在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功，把　　　　____能转化为　 　能. 内 汽油机 柴油机 内 机械 目录 上一级 3.汽油机的四个冲程   吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 示意图 能量转化 无 _____能转化为　　能 ___能转化为　 　能 无 进气门 打开 关闭 关闭 关闭 机械 内 内 机械 目录 上一级   吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 排气门 关闭 关闭 关闭 打开 活塞 向下 向上 向下 向上 冲程 的特点 吸入汽油和　　　　______的混合物 燃料混合物被压缩，汽缸内的气体压强增大，温度____　　　 火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴和飞轮转动 把废气排出汽缸 空气 升高 目录 上一级 4.柴油机和汽油机的异同   汽油机 柴油机 相同 冲程 吸气→压缩→做功→排气 能量转化 利用内能做功 区别 结构 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴 燃料 汽油 柴油 吸入的物质 汽油和空气的混合物 只吸进________ 点火方式 点燃式 压燃式 空气 目录 上一级 5.四冲程内燃机每完成4个冲程，飞轮转动　　周，活塞往返2次，对外做功　　次. 2 1 考点2 热值与热机的效率(广东中考5年4考：2024、2023、2022、2021) 目录 上一级 1.燃料的热值：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，用符号q表示. 2.影响因素：热值是燃料本身的一种特性，只跟燃料的　　　有关，跟燃料的状态、质量、体积、燃烧的充分程度、是否燃烧、燃烧放出热量的多少等均无关. 3.单位：　　　　或　　　.酒精的热值是3.0×107 J/kg，表示1 kg的酒精　　　　______燃烧所放出的热量是　 　　　J. 4.计算公式：Q放＝qm或Q放＝qV. 种类 J/kg J/m3 完全 3.0×107 目录 上一级 5.热机的效率(能量利用率)：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比. (1)公式：η＝. (2)提高热机效率的方法：①让燃料尽可能地　　　　　；②设法利用废气带走的能量；③在设计和制造热机时，要不断改进和创新，以减少各种能量的　　　　. 放 充分燃烧 损失 考点3 能量的转化和守恒(广东中考5年4考：2024、2023、2022、2021) 目录 上一级 1.能量的转化：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互　　　　的. 2.能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式　　　　为其他形式，或者从一个物体　　　　到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量　　　　　. 3.任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为其他形式，而不能无中生有地制造能量.因此，根本不可能造出　　　　. 转化 转化 转移 保持不变 永动机 目录 教材母题小测 目录 1.(人教教材)如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，塞子冲出管口，管口有“白气”.酒精灯的酒精燃烧时，产生的热量传递给水和水蒸气，这是酒精的化学能转化为水和水蒸气的____能；塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这是水蒸气的内能转化为塞子的______能.管口的“白气”是水蒸气　　　　形成的小水滴. 第1题图 内 机械 液化 目录 2.(沪粤教材)如图所示是四冲程汽油机工作时的部分冲程示意图，其中图　　　　____是做功冲程；压缩冲程是将　　　能转化为　　能；若汽油机的飞轮转速为2 400 r/min，则每秒内汽油机对外做功　　次；汽车发动机工作时会产生大量的热，人们利用水来给它散热降温，主要是利用水的　　　　_______大，这是通过　　　　的方式改变发动机的内能. 第2题图 乙 机械 内 20 比热容 热传递 目录 3.(沪粤教材)在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞向下运动做功，燃气自身的温度　 　(选填“升高”或“降低”)，内能　　　(选填“增加”或“减少”)；而在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩混合气做功，混合气的温度　　　　(选填“升高”或“降低”)，内能　　　(选填“增加”或“减少”). 降低 减少 升高 增加 目录 4.(人教教材)小华尝试估测家里使用的天然气热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确.他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40 L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到40 L时洗衣机便会自动停止注水.已知当时自来水的温度是15 ℃，热水器输出热水的温度为40 ℃，注水前天然气表的示数是2 365.89 m3，注水后变为2 366.05 m3，天然气的热值为3.2×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃). (1)天然气热水器工作时将　　 　能转化为　 　能. (2)水吸收的热量是　　 　　J. (3)该热水器的热效率是　　　　.(结果保留至1％) 化学 内 4.2×106 82％ 目录 重点 难点 重难过关 重点 热机 目录 上一级 如图所示为四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是(　　)   A.在一个工作循环中汽油机的工作过程依次是丁、丙、甲、乙 B.依靠飞轮的惯性完成的冲程是甲、乙、丁 C.每个工作循环曲轴转动2周，活塞上、下往复2次，对外做功1次 D.图甲冲程的能量转化是机械能转化为内能 C 目录 上一级 1.1(2023·鞍山改编)如图甲所示，在试管内装适量的水，用塞子塞住管口.加热一段时间后，塞子受到水蒸气的压力而冲出，此时水蒸气的内能转化为塞子的　　　能，此过程中的能量转化与四冲程汽油机的　　　冲程相同.如图乙所示的汽油机所处的该冲程将　　　能转化为　　能.某单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1 800 r/min，则此汽油机每秒对外做功____次. 机械 做功 机械 内 15 目录 上一级 难点 能量转化及转化效率 目录 上一级 (2023·随州改编)汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某汽油机的某冲程及能量流向图.下列说法正确的是(　　) 　　　 A.由图乙可知该汽油机的效率不到30％ B.随着技术的改进，汽油机的效率可达到100％ C.汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D.冬天，汽车会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措能节能和提高燃料的热值 A 目录 上一级 2.1(2024·达州改编)在标准大气压下，小明用天然气灶将质量为1 kg的水，从20 ℃加热到沸腾，则水吸收的热量是　 　　　J.他家天然气热水器的热效率是70％，他某次洗澡消耗了20 kg的水，热水器的进水温度是 22 ℃，出水温度是42 ℃，则水吸收的热量是　　 　　J，他这次洗澡至少消耗了　　　　m3的天然气.[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值是3.2×107 J/m3] 3.36×105 1.68×106 0.075 目录 上一级 目录 考点1 真题对点练 考点2 考点3 考点1 热机(广东中考5年3考：2023、2022、2021) 目录 上一级 1.(2024·广元)1883年人类发明了汽油机.一台四冲程汽油机的其中一个冲程中，火花塞点火，燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体推动活塞对外做功，则该冲程(　　) A.是压缩冲程　　 B.气体对外做功，内能转化为机械能 C.活塞依靠飞轮的惯性运动　　 D.气体对外做功，气体的内能增加 B 目录 上一级 2.(2024·广州模拟)如图所示是四冲程汽油机的工作示意图，一个完整的工作循环的正确顺序应为(　　) 　　　　　　 A.a→b→c→d　　 B.a→c→d→b　　 C.c→a→b→d　　 D.c→d→a→b B 目录 上一级 3.(2021·广东)关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是(　　) A.吸气冲程：只吸入空气　　　　　　　B.压缩冲程：缸内温度降低 C.做功冲程：气体推动活塞做功　　　　D.排气冲程：内能转化为机械能 4.(2024·黑龙江改编)汽油机将内能转化为机械能的是　 　冲程.某单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3 600 r/min，则此汽油机每秒对外做功 　 次. C 做功 30 考点2 热值与热机的效率(广东中考5年4考：2024、2023、2022、2021) 目录 上一级 5.(2024·连云港)关于燃料的热值，下列说法正确的是(　　) A.燃料燃烧越充分，其热值越大 B.燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C.一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D.焦炭的热值是3.0×107 J/kg，完全燃烧1 kg的焦炭能放出3.0×107 J的热量 D 目录 上一级 6.(2024·扬州)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机，下列说法正确的是 (　　) A.汽油机的效率能达到100％　　 B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染 C.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油　　 D.汽油机的一个工作循环中，对外做功4次 B 目录 上一级 7.(2022·广东改编)班级厨艺展示活动中，同学们用煤气炉烹饪食物.活动结束后，剩余煤气的热值　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”).完全燃烧50 g的煤气放出的热量是　　 　J；若这些热量的20％被4 kg的液体吸收，使其温度升高50 ℃，则该液体的比热容是__________J/(kg·℃). (煤气的热值为4.2×107 J/kg) 不变 2.1×106 2.1×103 目录 上一级 8.(2023·盐城)氢能源作为新型能源，其热值大，有着巨大的开发使用潜力.1 kg的氢能源完全燃烧放出的热量为　 　　　J；若有21％的热量被水吸收，可以使　 　kg的水的温度从20 ℃升高到70 ℃.与化石能源相比，氢能源的优势还有　　　 　(写出一个即可).[水的比热容为4.2×103 J/ (kg·℃)，q氢＝1.43×108 J/kg] 1.43×108 143 清洁无污染 目录 上一级 9.(2024·广州模拟)如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的质量也相同. 目录 上一级 (1)比较不同燃料的热值，应选择　　　　两图进行实验.实验中应控制两装置中的燃料　　　　　　(选填“完全燃烧”或“燃烧相同时间”)，通过比较　　　　　　　　　(选填“温度计上升的示数”或“加热时间的长短”)来确定燃料热值的大小. 甲、乙 完全燃烧 温度计上升的示数　 目录 上一级 (2)比较不同物质的比热容，应选择　　　　两图进行实验，不同物质吸收热量的多少是通过　　　　　　　　　(选填“温度计上升的示数”或“加热时间的长短”)来反映的. 甲、丙 加热时间的长短 目录 上一级 (3)若图甲烧杯中为50 g的水，燃料1为2×10－4 kg的酒精.酒精完全燃烧后，温度计示数升高20 ℃(水未沸腾)，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，酒精的热值为3×107 J/kg，则该装置对水的加热效率为　　　. 70％ 考点3 能量的转化和守恒(广东中考5年4考：2024、2023、2022、2021) 目录 上一级 10.(2024·广州模拟)已知某电动机的工作效率为40％，其输出总能量参数如图所示(有用的能量用灰色底表示).图中输出能量的形式以及大小最符合要求的是(　　) A　　　 B　　 　C　　 D A 目录 上一级 11.(2022·广东)如图所示为四冲程汽油机的　　　　冲程.汽车尾气带走的能量　　　　(选填“能”或“不能”)自动汇集回来转化为燃料的化学能，这反映了能量的转化具有　　　　. 第11题图 排气 不能 方向性 目录 上一级 12.(2021·广东改编)如图所示为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的　 　大.火箭发射升空时，燃料的化学能转化为____能，再转化为火箭的机械能，这个过程中，能量的总量　　　　　(选填“不断增加”“不断减少”或“保持不变”). 热值 内 保持不变 目录 能力提升练 目录 1.(2024·湖北)2024年4月30日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图所示.在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气的　　能增加；在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外　　　，使膨胀机转动，将内能转化为　　　能，带动发电机产生电能输送至电网. 内 做功 机械 目录 2.汽油的热值为4.6×107 J/kg，当汽油机燃烧了0.3 kg的汽油时，实际放出的热量为1.2×107 J，产生的有用机械能为4.14×106 J，则汽油未完全燃烧损耗的能量为　　 　 　J，此时汽油机的效率为　　 　.若该四冲程汽油机的飞轮转速为2 400 r/min，则该汽油机每分钟对外做功　　　　次. 1.8×106 30％ 1 200 $$