第二部分 第四讲 第2课时 内能的利用 能源-（配套课件）【中考2号】2025年中考物理讲义（湖南专用）

第二部分　热学 第四讲　内能及其利用、能源 （第2课时　内能的利用　能源） 2025中考 湖南 物理  1 2 3 2 3 2 1 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 回归教材·掌握必备知识 目 录 2 回归教材·掌握必备知识 考点综述 01 3 1.定义:利用__________的机械叫作热机。  2.内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫作内燃机。内燃机是最常见的一种热机，四冲程内燃机(汽油机或柴油机)通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程的循环进行工作。 必备知识 1 热机  内能做功 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 4 四冲程汽油机工作示意图 (1)__________是内燃机唯一对外做功的冲程，其他三个冲程都是依靠 飞轮的__________完成的。  压缩冲程:机械能转化为内能； 做功冲程:内能转化为机械能   做功冲程 惯性 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 5 (2)一个工作循环，曲轴和飞轮转动_________周，活塞往返_________ 次，对外做功__________次。 2 2 1 飞轮转速∶冲程数∶做功次数＝2∶4∶1 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 3.汽油机和柴油机的区别 (1)汽油机:汽缸顶部为__________，点火方式为__________，吸气冲程吸入_______________________，效率较低。  (2)柴油机:汽缸顶部为__________，点火方式为__________，吸气冲程 吸入__________，效率较高。  火花塞 点燃式 汽油和空气的混合物 喷油嘴 压燃式 空气 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 7 1.燃料的热值 (1)定义:某种燃料__________放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值，用符号q表示。  (2)定义式:q＝。 必备知识 2 热机的效率 完全燃烧 (3)燃料完全燃烧放出的热量:Q放＝__________，此时q的单位为J/kg； 一般地，气体燃料完全燃烧放出的热量:Q放＝__________，此时q的单位为J/m3。  mq Vq 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 8 (4)热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的__________有关，与燃料的质量、形状、体积、是否完全燃烧等无关。  (5)燃料燃烧过程:__________能转化为__________能。  种类 化学 内 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 2.热机的效率 (1)定义:热机工作时，用来做__________的那部分能量，与__________ ____________的能量之比，叫作热机的效率。  (2)公式:η＝，因为热机在工作过程中总是有能量损失，所以任何热机的效率η＜1。 有用功 燃料完 全燃烧放出 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 10 (3)内燃机的能量流向图: (4)提高热机效率的途径:使燃料尽可能地充分燃烧；尽量减少各种热量的损失；合理利用废气的能量；保持良好的润滑，减小摩擦。 在热机的能量损失中，废气带走的能量最多。设法利用废气的能量，是提高热机效率的重要措施 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 11 1.能量的转化和转移 (1)能量的存在形式:机械能、内能、光能、化学能、电能等。 (2)在一定条件下，各种形式的能量是可以相互__________的。  (3)能量的转化和转移具有__________。  必备知识 3 能量的转化和守恒 转化 方向性 2.能量守恒定律:能量既不会凭空_________，也不会凭空__________， 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，能量的总量保持不变。  永动机是不可能被制成的 消灭 产生 转化 转移 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 12 1.能源的分类 (1)一次能源:可以直接从自然界获得的能源，如风能、水能、太阳能、核能、化石能源等； 二次能源:必须通过消耗__________才能得到的能源，如电能、煤油、汽油等。  (2)可再生能源:可以在自然界里源源不断地得到的能源，如风能、水能、太阳能、地热能等； 不可再生能源:不能在短期内从自然界得到补充的能源，如化石能源、核能等。 必备知识 4 能源与可持续发展  一次能源 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 13 能源的其他分类: (1)常规能源:当前被广泛利用的一次能源，如煤、石油、天然气等； 新能源:目前尚未被广泛利用而正在积极探究以便推广利用的一次能源，如核能、太阳能等； (2)清洁能源:对环境无污染或污染小的能源，如太阳能、水能、风能、核能等； 非清洁能源:对环境污染大的能源，如煤、石油等 化石能源是指煤、石油、天然气 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 14 2.核能 (1)核能:原子核__________或__________时释放的能量。  (2)获得核能的途径及应用 ①核裂变:可控裂变的主要应用是__________；不可控裂变的主要应用是__________；  ②核聚变:不可控聚变的主要应用是__________。  分裂 结合 核电站 原子弹 氢弹 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 15 (3)核电站发电原理:核电站利用核能发电，它的核心设备是________，核电站利用反应堆的核_________变，将核能转化为内能，通过蒸汽轮 机做功，带动发电机发电，其能量转化过程是核能→__________→ __________→电能。  反应堆 裂 内能 机械能 【拓展】 我国“人造太阳”中国环流三号的可控核聚变技术取得突破 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 16 3.太阳能 (1)本质:在太阳内部，氢原子核在超高温下发生__________变，释放出巨大的核能。  (2)优点:清洁无污染，获取方便，供应时间长，可再生。 (3)利用太阳能的三种方式 ①光热转换:太阳能集热器将太阳能转化为__________能；  ②光电转换:太阳能电池将太阳能转化为__________能；  ③光化转换:植物通过光合作用将太阳能转化为__________能。 聚 内 电 化学 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 17 4.能源与可持续发展 (1)能源消耗对环境产生的影响:温室效应、大气污染等。 (2)能源的可持续发展:开发利用新能源和可再生能源；提高能源的利用率，节约能源。 (3)未来理想能源必须满足的条件:必须足够丰富，可以保证长期使用；必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 地球上的绝大多数能源都是通过太阳能直接或间接转化而来的。 在现在已知的能源中，核能、潮汐能、地热能不是来源于太阳能 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 18 对照课标·落实学业要求 考点综述 02 19 (2024·兰州) 如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后， 可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是(　　) A.用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的 B.蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化 C.蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程 D.试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气 学业要求 1 了解热机的工作原理 例 1 B 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 20 (2024·广元) 1883年人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中，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而运动 D.气体对外做功，气体的内能增加 例 2 B 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 21 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。 学业要求 2 知道效率 例 3 甲 乙 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 22 下列有关说法正确的是(　　) A.图甲是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度 升高 B.由图乙可知该汽油机的效率是30% C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得 越不充分，这会降低燃料的热值 D.为节能，冬天汽车都会利用尾气中 的余热给车内供暖，该举措大大提 高了燃料的热值 甲 乙 A 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 23 我们生活在能量的世界，社会的进步和发展离不开能量。对于 能量、能源的认识，下列说法正确的是(　　) A.做功过程实质是能量的转化或转移过程 B.能量转化具有方向性，所以能量不守恒 C.核燃料能量转化效率可达100%，需大力发展 D.煤、石油、天然气提供的能量源自地球本身 做功能量转移的举例:离弦之箭，弦的弹性势能转化为箭的动能，也是机械能从弦转移到箭 学业要求 3 能用能量的转化与守恒分析问题 例 4 A 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 24 (2024·山西) 近年来风能和太阳能发电逐渐增多。为增加供电稳定性，需要储能系统进行调节。研究发现可利用“深井拉铁”技术储存电能，还能实现废旧矿井的再利用。如图所示，用电低峰时，电动机利用多余电能将重物提升至高处；用电高峰时，重物下降带动发电机发电。下列说法正确的是(　　) A.风能和太阳能都属于不可再生能源 B.用电低峰时，重物上升，机械能转化为电能 C.用电高峰时，重物下降，电能转化为机械能 D.重物质量一定，井越深，能储存的电能越多 例 5 D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 25 课堂作业·当堂效果评价 考点综述 03 26 1.下列汽油机的工作冲程中，做功冲程是(　　) A A　 B　 C　 D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 27 2.如图所示是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是(　　) A.光电池板将太阳能转化为化学能 B.照明灯工作时，LED灯将内能转化为电能 C.利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能 D.蓄电池夜晚放电时，将化学能转化为光能 C 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 28 3.(2024·盐城) “立式大风车”是一种由风力驱动使轮轴旋转的机械。 下列与大风车所用能源同属于可再生能源的是(　　) A.太阳能 B.天然气 C.石油 D.煤炭 A 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 29 4.(2024·菏泽) 家用汽车常用汽油机提供动力，以下有关说法正确的是 (　　) A.汽油燃烧时它的热值减小 B.汽油机的冷却液温度越高，含有的热量越多 C.汽油机的做功冲程，内能转化为机械能 D.汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分 C 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 30 5.(2024·陕西) 涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是 (　　) A.燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B.燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C.压气机压缩空气，空气的内能减小 D.高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 A 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 31 6.(2024·天津) 使用厨房中的电热水器将质量为5 kg的水从20 ℃加热到50 ℃，该热水器消耗了0.2 kW·h的电能。已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，求:(1)水吸收的热量； (2)该热水器的热效率。 解:（1）水吸收的热量:Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(50 ℃－20 ℃)＝6.3×105 J； （2）消耗的电能:W电＝0.2 kW·h＝7.2×105 J， 该热水器的热效率:η＝＝87.5%。 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 32 本讲内容结束 $$