12.4热机 2025-2026学年物理鲁科版（五四学制）九年级上册

知识点一　热机 1.如图所示实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,下列说法正确的是( ) A.试管口出现的“白雾”是气体 B.水蒸气对外做功,内能增加 C.水蒸气的温度升高 D.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理 第四节　热　机 基础巩固练 D 初中五四制练案·物理·LK·九上 2.(2024临沂)2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示为内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能最小的是( ) A B C D D 2 知识点二　燃料的热值 3.关于燃料的热值,下列说法正确的是( ) A.燃料的热值与燃料的种类有关,与燃料的质量和燃烧状况无关 B.燃烧1 kg某种燃料放出的热量就是这种燃料的热值 C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大 D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的大 4.(2024岱岳区期末)小明家使用天然气热水器烧水,已知烧水前天然气表的示数为2 365.95 m3,烧水后变为2 366.05 m3,天然气的热值为3.2×107 J/m3,则所用天然气完全燃烧放出的热量为　 　J。  A 3.2×106 3 知识点三　热机的效率 5.关于热机的效率,下列说法正确的是( ) A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高,消耗的燃料越多 B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C.热机的效率越高说明做功越快 D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损 失的 B 4 6.如图所示为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和输出机械能的二维柱状图。根据图中的信息,下列说法正确的是( ) A.与丙相比,甲输出的机械能多,效率高 B.在输出相同的机械能时,乙比丙消耗更多的同种燃料 C.在消耗质量相同的同种燃料时,乙输出机械能与甲一样多 D.三部汽油机中,乙的效率最高 D 5 能力提升练 7.(2024莱州期末)如图所示是汽油机工作时的四个冲程示意图,下列说法正确的是( ) 甲 乙 丙 丁 A.甲是压缩冲程,将内能转化为机械能 B.活塞在气缸内上下往复运动一次,该汽油机对外做功一次 C.丁冲程气缸内的气体推动活塞向下运动,气体的内能减少 D.该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是:丙→甲→丁→乙 C 6 8.物理与科学技术 2024年10月30日4时27分,长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将神舟十九号载人飞船成功送入太空预定轨道,如图所示。下列说法正确的是( ) A.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢含有的热量多 B.火箭点火升空时相当于热机的做功冲程,将内能转化为机械能 C.火箭的发射过程,燃料燃烧过程中热值不断增大 D.火箭升空的过程中,其发动机的效率可以达到100% B 7 9.(2024广安)内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1 800圈(q汽油=4.6×107 J/kg),则下列说法正确的是( ) A.图中冲程是做功冲程 B.若该汽油机完全燃烧5 kg汽油,则汽油机做的有用功为6.9× 107 J C.该汽油机在1 s内做功30次 D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高 B 8 10.(2024招远期末)2024年10月30日4时27分,长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将神舟十九号载人飞船成功送入太空预定轨道,载人飞船升空过程中,燃料舱内的液态氢的热值　 　(选填“变大”“不变”或“变小”);一台四冲程汽油机,完全燃烧2 kg的汽油可以转化为2.3×107 J的机械能,2 kg汽油完全燃烧放出的热量为 　 　J,该汽油机的热机效率是　 　。(已知汽油的热值为4.6×107 J/kg)  不变 9.2×107 25% 9 11.(2023自贡)如图A、B、C、D所示是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图。图B是　 　 冲程,与它原理相同的是图　 　演示实验。 A　　 B　 　 C D　　 E 　　 F 压缩 E 10 素养培优练 12.(2024山西)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360 km,驾车前往大约需要4 h。(汽油的热值q取4.5×107 J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103 kg/m3) (1)求汽车的平均速度。 答案:(1)90 km/h　 11 (2)汽车全程消耗汽油25 L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。 (3)若汽车发动机全程的平均功率为25 kW,求汽车发动机的效率。 答案:(2)9×108 J　(3)40% 解析:(2)消耗汽油的质量为m=ρV=0.8×103 kg/m3×25×10-3 m3=20 kg, 汽油完全燃烧释放的热量为Q=qm=4.5×107 J/kg×20 kg=9×108 J。 12 解析:(1)汽车平均速度为v===960 km/h。 (3)汽车发动机做的有用功为W有用=Pt=25×103 W×4×3 600 s=3.6×108 J, 发动机的机械效率为η=×100%=×100%=40%。 $$