专题02 内能与热机（期中复习课件）九年级物理上学期新教材沪粤版

九年级物理上学期 期中复习大串讲 沪粤版 考情分析 知识串讲 题型串讲 实战演练 专题02 内能与热机 一 考情分析 二 知识串讲 三 题型串讲 四 实战演练 考点导航 考情分析 第一部分 考情分析 核心考点 复习目标 考查形式 考情规律 内能的概念与影响因素 1．精准理解内能定义，明确内能是物体内部所有分子热运动的动能与势能总和； 2．熟练掌握温度、质量、物质状态三大影响因素，能灵活分析不同情境下物体内能变化； 3．清晰区分内能与机械能的本质差异。 单选题 多选题 填空题 实验题 计算题 综合题 选择题高频考查内能与温度的逻辑关系、填空题侧重生活实例分析 改变内能的两种方式 1．透彻理解热传递和做功两种方式的本质区别； 2．能快速识别生活中改变内能的实例，并准确判断具体方式； 3．牢记热传递需存在温度差，且方向由高温物体指向低温物体。 单选题 多选题 填空题 实验题 计算题 综合题 选择题、填空题高频出现，常结合“烧水”（热传递）、“钻木取火”（做功）等生活场景命题 考情分析 核心考点 复习目标 考查形式 考情规律 热量与热值 1．准确把握热量概念，明确热量是过程量，避免“物体含有热量”等错误表述； 2．深刻理解燃料热值定义，掌握其作为燃料特性与质量无关； 3．熟练运用公式Q=mq或Q=Vq进行燃料放热计算。 单选题 多选题 填空题 实验题 计算题 综合题 填空题常考查热值的物理意义、计算题常结合热机效率 比热容的探究与计算 1．理解比热容的物理意义，明确其为物质特性之一； 2．掌握比热容实验探究方法，能科学分析“比较不同物质吸热能力”的实验设计； 3．灵活运用公式Q=cmΔt进行热量计算，并解释生活现象。 单选题 多选题 填空题 实验题 计算题 综合题 选择题常分析比热容应用、实验探究题常考查控制变量法应用、计算题重点考查热量计算 考情分析 核心考点 复习目标 考查形式 考情规律 热机的工作原理 1．清晰掌握热机的能量转化路径：化学能→内能→机械能； 2．熟练掌握汽油机四个冲程的工作过程、能量转化及特点； 3．准确区分汽油机与柴油机在构造、吸气冲程、点火方式等方面的差异。 单选题 多选题 填空题 实验题 计算题 综合题 选择题、填空题常考查冲程判断与能量转化，尤其聚焦压缩冲程和做功冲程；计算题常考飞轮转速与做功次数的关系 热机效率与能量守恒 1．深入理解热机效率定义，熟练运用效率公式； 2．掌握提高热机效率的方法，认识能量守恒定律的应用； 3．能全面分析热机工作中的能量损失途径。 单选题 多选题 填空题 实验题 计算题 综合题 填空题常考查提高热机效率的措施、计算题常结合热值公式考查热机效率计算 知识串讲 第二部分 思维导图 知识串讲01 内能的概念与影响因素 1．内能的概念：物理学中，物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能（填分子运动或相互作用相关的物理量）；一切物体在任何温度（填“任何温度”或“0℃以上”）下都具有内能，即使是0℃的冰块也有内能。 2．内能的影响因素（核心三因素）： 因素1：温度（影响分子热运动的剧烈程度，温度越高，分子热运动越剧烈，分子动能越大，内能越大）； 因素2：质量（影响分子的数量，质量越大，分子数量越多，总分子动能和势能越大，内能越大）； 因素3：物质的状态（如物质的状态变化，0℃的冰熔化成0℃的水，温度不变，但分子势能变化，内能增大）； 3．内能与机械能的区别： 内能是物体微观（填“微观”或“宏观”）层面的能量，与分子的热运动和相互作用有关，所有（填“所有”或“部分”）物体都有内能； 机械能是物体宏观（填“微观”或“宏观”）层面的能量，与物体的质量、速度和位置有关（如动能与速度相关，重力势能与高度相关），静止在地面的物体机械能可能为零，但内能不为零（填“不为零”或“为零”）； 知识串讲01 内能的概念与影响因素 4．实例判断：分析下列情景中物体内能的变化（填“增大”“减小”或“不变”）： ①一杯水从20℃加热到80℃（质量不变）——内能增大（解析：质量不变，温度升高，分子动能增大，内能增大）； ②一块冰熔化成同温度的水（质量不变）——内能增大（解析：温度不变，分子动能不变，但状态变化，分子势能增大，总内能增大）； ③一瓶氧气用去一半（温度、状态不变）——内能减小（解析：温度、状态不变，分子动能和势能不变，但质量减小，分子数量减少，总内能减小）； 知识串讲02 改变内能的两种方式 1．改变物体内能的两种基本方式：热传递和做功（填两种方式名称），这两种方式在改变物体内能的效果上是等效（填“等效”或“不等效”）的，都能使物体内能发生变化。 2．方式一：热传递 定义：热量从高温物体（填“高温物体”或“低温物体”）转移到低温物体（填“高温物体”或“低温物体”）的过程，叫做热传递； 发生条件：物体间存在温度差（填“质量差”或“温度差”），若温度相同，热传递停止； 热量概念：在热传递过程中，转移（填“转移”或“转化”）的内能多少叫做热量，用符号Q表示，单位是焦耳（J）（与功的单位相同）； 热传递的三种形式：热辐射（如晒太阳取暖）、热传导（如烧水时锅底变热）、热对流（如暖气片散热）； 内能变化：物体吸收热量，内能增大；放出热量，内能减小（填“增大”“减小”或“不变”）； 知识串讲02 改变内能的两种方式 3．方式二：做功 本质：通过能量转化（填“能量转移”或“能量转化”）改变内能，即其他形式的能与内能相互转化； 常见实例： ①外界对物体做功：如压缩空气做功（活塞压缩空气，空气内能增大，温度升高）、摩擦生热（双手搓动，机械能转化为内能，手的内能增大）； ②物体对外界做功：如气体膨胀做功（试管内水蒸气推动塞子，水蒸气内能减小，温度降低）； 内能变化：外界对物体做功，物体内能增大；物体对外界做功，物体内能减小（填“增大”“减小”或“不变”）； 4．两种方式的区别与联系： 区别：热传递是内能的转移（填“转移”或“转化”，内能从一个物体到另一个物体）；做功是内能与其他形式能的转化（填“转移”或“转化”，如机械能与内能的转化）； 联系：都能改变物体的内能，且效果等效； 知识串讲03 热量与热值 1．热量的概念与特性： 定义：在热传递（填“热传递”或“做功”）过程中，物体转移的内能多少叫做热量，用符号Q表示； 单位：与功、内能的单位相同，均为焦耳（中文名称），符号为J； 关键特性：热量是过程量（填“过程量”或“状态量”），仅能描述“吸收”或“放出”的多少，不能说“物体含有热量”或“具有热量”（如“一杯水含有500J热量”的表述错误）； 2．燃料的热值（核心概念）： 定义：单位质量（或单位体积）的燃料完全燃烧（填“完全燃烧”或“不完全燃烧”）时所放出的热量，叫做这种燃料的热值，用符号q表示； 知识串讲03 热量与热值 物理意义：反映燃料放热能力的特性（如汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，表示“1kg汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×10⁷J”）； 特性：热值是燃料本身的属性，与燃料的质量、体积（填“质量”“体积”或“种类”）无关，仅由燃料种类决定（如1kg煤和10kg煤的热值相同）； 单位：固体、液体燃料常用单位为焦耳每千克（符号：J/kg），气体燃料常用单位为焦耳每立方米（符号：J/m³）； 3．燃料放热公式（期中必考）： 固体、液体燃料（已知质量m）：Q=mq（Q为放出的热量，m为燃料质量，q为燃料热值）； 气体燃料（已知体积V）：Q=Vq（Q为放出的热量，V为燃料体积，q为燃料热值）； 注意：公式应用的前提是燃料完全燃烧，若燃烧不完全，实际放热会小于（填“大于”“小于”或“等于”）计算值； 知识串讲04 比热容的探究与计算 1．比热容的概念（物质核心特性）： 定义：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容，用符号c表示； 物理意义：反映物质吸热（或放热）能力的特性（如水的比热容为4.2×10³J/(kg・℃)，表示“1kg水温度升高1℃时吸收的热量为4.2×10³J”）； 特性：比热容是物质本身的属性，与物质的质量、温度变化量（填“质量”“温度变化量”或“种类”）无关，仅由物质种类和状态决定（如1kg水和5kg水的比热容相同，冰和水的比热容不同）； 单位：国际单位为焦耳每千克摄氏度（符号：J/(kg・℃)），读作“焦耳每千克摄氏度”； 知识串讲04 比热容的探究与计算 2．实验探究：“比较不同物质的吸热能力”（期中必考实验） 实验目的：探究不同物质（如水和食用油）吸收相同热量时，温度变化是否相同，进而比较吸热能力； 实验方法： ①控制变量法：控制两种物质的质量、初温（填“质量”“初温”或“种类”）相同、加热方式（如用相同酒精灯）相同（保证相同时间吸收热量相同），改变物质种类； ②转换法：通过比较“相同时间内物质温度的变化”判断吸热能力（吸收相同热量时，温度变化越小，吸热能力越强）； 实验器材：两个相同的酒精灯、两个烧杯、天平（测质量）、温度计（测温度）、秒表（测加热时间）、水和食用油； 实验现象：加热相同时间（吸收相同热量），食用油的温度变化比水大（填“大”或“小”）； 实验结论：水的吸热能力比食用油强（填“强”或“弱”），即水的比热容比食用油大； 知识串讲04 比热容的探究与计算 3．比热容计算公式（期中核心公式）： 基本公式：Q=cmΔt（Q为吸收或放出的热量，c为比热容，m为质量，Δt为温度变化量，Δt=|t末-t初|）； 吸热公式（温度升高）：Q吸=cm(t末-t初)（t末>t初，Δt=t末-t初）； 放热公式（温度降低）：Q放=cm(t初-t末)（t末<t初，Δt=t初-t末）； 注意：公式应用需保证单位统一（c：J/(kg・℃)，m：kg，Δt：℃，Q：J）； 4．比热容的应用（生活实例）： ①暖气片中用水作介质：利用水的比热容大，在降低相同温度时，能放出更多热量； ②汽车水箱用水降温：利用水的比热容大，在升高相同温度时，能吸收更多热量； ③沿海地区昼夜温差比内陆小：因为水的比热容比砂石大，白天吸收相同热量时，水升温慢；夜晚放出相同热量时，水降温慢。 知识串讲05 热机的工作原理 1．热机的基本概念： 定义：热机是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的机器（如汽油机、柴油机、蒸汽机等）； 能量转化路径：燃料燃烧（化学能→内能）→内能推动活塞做功（内能→机械能）； 常见类型：汽油机（常用于汽车、摩托车）和柴油机（常用于卡车、拖拉机），两者均属于内燃机（燃料在气缸内燃烧）； 知识串讲05 热机的工作原理 2．汽油机的构造（四冲程核心部件）： 主要部件：气缸、活塞、连杆、飞轮、火花塞（用于点燃混合气，汽油机特有）、进气门、排气门； 工作循环：汽油机一个工作循环包括4个冲程，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，完成一个循环，飞轮转动2圈，对外做功1次（期中必考关系）； 冲程名称 进气门状态 排气门状态 活塞运动方向（填“上行”或“下行”） 能量转化 关键特点 吸气冲程 打开 关闭 下行 无能量转化 吸入汽油和空气的混合物（汽油和空气的混合物） 压缩冲程 关闭 关闭 上行 机械能→内能 混合气被压缩，温度升高 做功冲程 关闭 关闭 下行 内能→机械能 火花塞点火，燃气推动活塞做功（唯一对外做功的冲程） 排气冲程 关闭 打开 上行 无能量转化 排出废气 （期中选择题、填空题高频考查“冲程判断”，关键看“气门状态+活塞运动方向”，如“两气门关闭、活塞下行”必为做功冲程；易错点是“压缩冲程与做功冲程的能量转化混淆”，需明确“压缩是机械转内能，做功是内能转机械”） 知识串讲05 热机的工作原理 3．汽油机四冲程特点（期中核心考点）： 冲程名称 进气门状态 排气门状态 活塞运动方向（填“上行”或“下行”） 能量转化 关键特点 吸气冲程 打开 关闭 下行 无能量转化 吸入汽油和空气的混合物（汽油和空气的混合物） 压缩冲程 关闭 关闭 上行 机械能→内能 混合气被压缩，温度升高 做功冲程 关闭 关闭 下行 内能→机械能 火花塞点火，燃气推动活塞做功（唯一对外做功的冲程） 排气冲程 关闭 打开 上行 无能量转化 排出废气 （期中选择题、填空题高频考查“冲程判断”，关键看“气门状态+活塞运动方向”，如“两气门关闭、活塞下行”必为做功冲程；易错点是“压缩冲程与做功冲程的能量转化混淆”，需明确“压缩是机械转内能，做功是内能转机械”） 冲程名称 进气门状态 排气门状态 活塞运动方向（填“上行”或“下行”） 能量转化 关键特点 吸气冲程 打开 关闭 下行 无能量转化 吸入汽油和空气的混合物（汽油和空气的混合物） 压缩冲程 关闭 关闭 上行 机械能→内能 混合气被压缩，温度升高 做功冲程 关闭 关闭 下行 内能→机械能 火花塞点火，燃气推动活塞做功（唯一对外做功的冲程） 排气冲程 关闭 打开 上行 无能量转化 排出废气 （期中选择题、填空题高频考查“冲程判断”，关键看“气门状态+活塞运动方向”，如“两气门关闭、活塞下行”必为做功冲程；易错点是“压缩冲程与做功冲程的能量转化混淆”，需明确“压缩是机械转内能，做功是内能转机械”） 知识串讲05 热机的工作原理 4．汽油机与柴油机的区别（期中选择题高频）： 对比项目 汽油机 柴油机 构造差异 有火花塞 有喷油嘴（无火花塞） 吸气冲程吸入物质 汽油和空气的混合物 空气（无汽油） 点火方式 点燃式（火花塞点火） 压燃式（压缩空气使柴油自燃） 适用场景 小汽车、摩托车（轻便） 卡车、拖拉机（大功率） （教材12.5节“柴油机”板块对比两者差异，期中易错点是“柴油机吸气冲程吸入物质”（仅空气，柴油由喷油嘴后期喷入），避免误填“柴油和空气混合物”） 知识串讲06 热机效率与能量守恒 1．热机效率的概念（核心定义）： 定义：热机工作时，有用功（W有）与燃料完全燃烧放出的总能量（Q放）的比值，叫做热机的效率，用符号η表示； 本质：反映热机能量利用程度的物理量，效率越高，说明燃料能量的利用率越高； 取值范围：由于总有能量损失（如废气带走热量），热机效率始终小于100%（填“大于”“小于”或“等于”），且无单位（用百分数表示）； 知识串讲06 热机效率与能量守恒 知识串讲06 热机效率与能量守恒 3．能量守恒定律（物理学基本定律）： 内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变； 热机中的能量转化：燃料化学能→内能（废气、散热、摩擦损失）+机械能（有用能量），总能量守恒，但有用能量仅占一部分； 实例验证：冬天用暖气取暖，内能从暖气转移到空气，总能量不变；电灯发光，电能转化为光能和内能，总能量不变； 题型串讲 第三部分 解｜题｜技｜巧 题型一 温度、热量和内能 温度、内能、热量的关系 热量(Q)：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。(物体含有或具有多少热量的说法是错误的)； 温度、内能、热量之间的关系： （1）物体温度升高，内能一定增大，但不一定吸收热量，因为做功也可以使物体的内能增大； （2）物体内能增大，温度不一定升高，也不一定吸收热量，因为内能增大有可能是因为状态改变造成的，做功也可以使物体的内能增大； （3）物体吸收热量，内能一定增大，但温度可能升高，也可能不变，因为吸收热量有可能改变物体的状态。 （4）温度、热量与内能的关系（热量是一个过程量，一般说传递热量；内能是一个状态量一般说具有内能；温度是一个状态量，一般说升高或者降低温度） 【典例1】关于温度和热量下列说法中正确的是（　　） A．温度高的物体放出的热量多 B．在热传递过程中，物体温度升高时，一定要吸收热量 C．两个物体升高相同的温度，吸收的热量一定相同 D．温度高的物体具有的热量多 题型一 温度、热量和内能 【答案】B 【变式1】关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．温度越高的物体所含的热量越多 B．物体温度为0℃时内能为零 C．物体温度升高，可能是从外界吸收了热量 D．热量可以自动地从内能低的物体转移到内能高的物体 题型一 温度、热量和内能 【答案】 C 【变式2】（多选题）下列说法中错误的是（　　） A．物体的内能增加，它一定吸收了热量 B．物体的温度不变，它的内能可能变大 C．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量就越多 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 题型一 温度、热量和内能 【答案】ACD 解｜题｜技｜巧 题型二 内能的改变 1．内能的改变 改变物体内能的两种方法：做功和热传递。 （1）物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。 （2）热传递发生的条件：存在温度差。 热量总是自发地从高温物体转移到低温物体： a．高温物体内能减小，温度降低，放出热量； b．低温物体内能增大，温度升高，吸收热量。 （3）做功和热传递在改变内能方面是等效的，但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。 2．改变内能的方式：做功和热传递 解｜题｜技｜巧 题型二 内能的改变 【典例1】以下描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是（　　） A．锯木头锯条发热 B．阳光下路面发热 C．铁丝反复弯折后发热 D．搓手时手掌发热 题型二 内能的改变 【答案】B A．0~10s内，箱子做加速运动 B．0~10s内，箱子所受摩擦力为100N C．10~20s内，推力F的功率为160W D．10~20s内，箱子所受摩擦力为200N 【变式1】 题型二 内能的改变 【答案】B 下列关于物体的温度和内能说法正确的是（　　） A．温度越高的物体，内能越大 B．摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能 C．物体运动的速度越快，内能越大 D．﹣20℃的冰块没有内能 【变式2】如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（    ） A．  给水加热 B．  压缩空气 C．搓手取暖 D．  钻木取火 题型二 内能的改变 【答案】 A 解｜题｜技｜巧 题型三 比热容 【典例1】 题型三 比热容 【答案】B 现有同种材质的甲、乙两金属球，它们的质量和温度都一样。将甲球投入一杯热水中，充分混合后，水的温度降低了t1；取出甲球将乙球投入此杯热水中，充分混合后，又使水的温度降低了t2(混合过程中无热量损失)。则（  ） A．t1=t2　　　　B．t1>t2　　　　C．t1<t2　　　　D．无法判断 【变式1】 题型三 比热容 【答案】D 【变式2】 题型三 比热容 【答案】10.3 2163 液化 解｜题｜技｜巧 题型四 热机 解｜题｜技｜巧 题型四 热机 【典例1】 题型四 热机 【答案】C 在汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能，对外提供动力的冲程是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【变式1】 题型四 热机 【答案】 压缩 1800 如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲程是_________冲程。若该汽油机1s对外做功15次，则汽油机的飞轮速度为_________r/min。 【变式2】 题型四 热机 【答案】C 某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×l05Pa，飞轮在lmin转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），下列说法中正确的是（　　） A．汽油机每秒内完成30个冲程 B．一个做功冲程中燃气对活塞做的功为1.35×l05J C．汽油机的功率为2025W D．做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2.7×l07N 解｜题｜技｜巧 题型五 热效率和热机效率 解｜题｜技｜巧 题型五 热效率和热机效率 【典例1】 题型五 热效率和热机效率 【答案】B 【变式1】 题型五 热效率和热机效率 【答案】（1）108km/h；（2）4.14×104W；（3）32.4% 【变式2】 题型五 热效率和热机效率 实战演练 第四部分 基础通关练 【答案】C 1．（24-25九年级上·河南许昌·期中）汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（　　） A．图甲是压缩冲程，是将内能转化为机械能 B．在一个工作循环中，活塞上下往复一次 C．图丙冲程中，汽缸内的内能减小、温度降低 D．图丁是吸气冲程，吸入汽缸的物质是汽油 基础通关练 【答案】C 2．（24-25九年级上·河南许昌·期中）下列实例中，通过做功来改变内能的是 （　　） A．刚煮熟的鸡蛋放进冷水中，过一会儿鸡蛋就不再烫手 B．炒菜时，倒进热锅中的食用油，温度升高 C．铁丝反复不断地弯折时，温度升高 D．把盒装牛奶放进热水里，牛奶温度升高 基础通关练 【答案】A 3．（24-25九年级上·河南许昌·期中）下列关于温度、内能、热量的说法正确的是 （　　） A．物体温度升高，内能一定增加 B．物体吸收热量，温度一定升高 C．物体的内能增加，一定有外界对它做功 D．热量大的物体可以将热量传递给热量小的物体 基础通关练 【答案】D 4．（24-25九年级上·湖南邵阳·期中）混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车，即采用传统的热机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源。随着世界各国对环保要求越来越高，混合动力汽车所占比例越来越大，下列关于各种汽车说法正确的是（　　） A．热机在工作时尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 B．传统热机的吸气冲程吸入的都是空气和燃料的混合物 C．混动汽车的效率可能达到100% D．电动机在工作时相当于用电器 基础通关练 【答案】扩散 比热容 热值 5．（24-25九年级上·湖南永州·期中）“八月桂花遍地开”，人们闻到很浓的桂花香味道这属于________现象。热机工作时常用水降温，这是利用了水的________大的特性。火箭使用液态氢作燃料，这是因为液态氢的________大。 基础通关练 【答案】内 机械 6．（23-24九年级上·湖北恩施·期中）“长征六号”运载火箭采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。火箭起飞时，煤油燃烧产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的________能转化为火箭的________能。 基础通关练 【答案】热值 7．（24-25九年级上·河南周口·期中）2024年2月29日，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，成功将卫星送入预定轨道。火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的________大。 基础通关练 【答案】(1)质量；(2)吸收的热量相同；(3)乙 8．（24-25九年级上·湖南永州·期中）图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。 (1)两个相同的烧杯中分别装有________（选填“质量”或“体积”）相等的水和食用油； (2)选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等的时间内________；（选填“吸收的热量相同”或“升高的温度相同”） (3)图2中能合理反映该实验结果的图像是________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。 重难突破练 重难突破练 重难突破练 【答案】扩散 增大 热传递 8.4×104 做功 比热容 10． （24-25九年级上·新疆阿克苏·期中）人们在端午节有食用咸鸭蛋的习俗。咸鸭蛋制作方法之一是将鸭蛋放在盐水中，过一段时间就会变咸，这是一种________现象，煮咸鸭蛋升温的过程中，其内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。用炉火加热一壶水，水的温度升高了10℃，这是通过________方式改变其内能；若水的质量为2kg，水吸收的热量为________J，水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的________冲程相似。人们选用水作为汽车发动机的冷却剂，这样做是因为水的________较大。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 重难突破练 【答案】1.2×107 不变 11． （24-25九年级上·江西南昌·期中）小明参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为________   J/ kg，如果用掉一半后，干木柴的热值将________  （选填“变大”“变小”或“不变”） 。 重难突破练 【答案】降低 A 104 不变 75 12．（24-25九年级上·江苏泰州·期中）图甲中气球在放气时，它喷气的嘴部温度和原来相比________ （变高/变低/没有变化），此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在________ （A/B）图所示过程的能量转化是一致的。某汽车四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，若气缸在做功冲程中每次做功400J，则每秒钟对外做功________ J。若汽油燃烧不充分，汽油的热值将________ （变大/变小/不变）。若每辆汽车每年消耗汽油1.86t，汽车内燃机的效率平均取值30%。如果能把内燃机效率提高1%，一辆汽车每年可以节约________ L汽油。（ρ=0.8×103kg/m3） 综合拓展练 【答案】(1)4000N；(2)4800W；(3)5.6kg 13． （24-25九年级上·江苏苏州·期中）1860年法国人勒努瓦发明了世界上第一台内燃机，它通过煤气燃烧产生热能和动力，热效率为4.5%，低于当时的蒸汽机水平。到了2000年，发动机精确喷油下的热效率达到了30%，后经多年发展汽油机的效率多在28%-33%。某款国产165型单缸四冲程汽油机，该汽油机的汽缸横截面积为 40cm2，活塞冲程长60mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 1.0×106Pa,"飞轮的转速是2400r/ min。求: (1)这种汽油机燃气对活塞的平均压力； (2)这种汽油机满负荷工作时做功的功率（不计摩擦损失）； (3)如果某小型汽车用4个缸的这种汽油机作为动力机（设每个缸提供的功率均相同），若该汽油机的效率为40%，当该汽车在平直公路上以36km/h的速度匀速行驶54km，需消耗汽油多少 kg?（结果保留一位小数，汽油的热值为 4.6×107J/kg） 感谢聆听 每天解决一个小问题，每周攻克 一个薄弱点，量变终会引发质变。 教师寄语 2．热机效率的计算公式（期中计算题必考）： 基本公式：（用W有、Q放表示）； 关联公式：结合燃料放热公式（Q放=mq或Q放=Vq），可推导为： ①固体、液体燃料：（W有为有用功，m为燃料质量，q为燃料热值）； ②气体燃料：（V为燃料体积）； 有用功计算：热机对外做的有用功通常为机械功，可通过W有=Fs（F为牵引力，s为行驶距离）或W有=Pt（P为功率，t为工作时间）计算； 质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容 ， 。下列说法中（　　）   ①甲物质是水；②0~12min乙温度降低了20℃；③0~12min甲放出了 的热量；④乙物质的比热容为 A．只有①②正确 B．只有②④正确 C．只有①③正确 D．只有①④正确 淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要因素，从海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。用什么方法能除去海水中的盐得到淡水？小明进行了如图所示的实验，向大试管中加入 的食盐水，组装好器材后，用酒精灯加热，一会儿看到小试管内出现淡化后的水。则加入的食盐水质量为 g；当食盐水从 升高到 的过程中，吸收的热量约为 J（不考虑食盐水质量的改变）。在淡化过程中，水蒸气变成水是 现象(填物态变化名称)。[食盐水比热容近似为 ，食盐水的密度取 ] 1．汽油机和柴油机有何异同？ 汽油机 柴油机 不 同 点 构造（汽缸顶部） 火花塞 喷油嘴 吸气冲程（吸入物质） 汽油与空气 空气 点燃方式 点燃式 压燃式 效率 低 高 应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机 相同点：①吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程。②做功冲程将内能转化为机械能。压缩冲程将机械能转化为内能。③每完成一个工作循环，曲轴和飞轮转动2周，活塞往复2次，对外做功1次。 2．判断四个冲程的方法 3．一个工作循环的相关结论 （1）一个工作循环包含四个冲程，活塞往复运动两次，飞轮转动两圈，对外做功一次。 （2）将机械能转化为内能的是压缩冲程。 （3）将内能转化为机械能的是做功冲程 （4）只有做功冲程对外输出功，其他三个冲程依靠飞轮惯性完成。 热效率和热机效率 热效率： ，其中 Q有用指有效利用的热量，E指总能量。如果是炉子，则E为燃料完全燃烧放出的热量(E=Q总=qm)；如果是太阳能热水器，则E为太阳光照射到热水器上的总能量；如果是电热器，则 E为电流做功放出的热量(E=W=UIt)。 热机效率： ，其中W有用指用来做有用功的能量，Q总指燃料完全燃烧释放的能量。 如何计算能量转化型热量计算题？ 【备注】无论是能量的转移型，还是能量的转化型，若无能量损失，则 Q吸=Q放=E太=W电（机） 若有能量的损失 Q吸=ηQ放=ηE太=ηW电（机） 上式中的η为转移或转化的效率。 小美在老师指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1分钟即熄灭该灯，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间关系的图像（如图）。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等， ， ， ，则下列说法正确的是（　　）   A．整个过程，甲杯中的水吸收的热量更多 B．前3分钟，乙杯中的水吸收的热量为 C．消耗的煤油完全燃烧放出的热量为 D．酒精灯加热的效率为28% 一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了108km，所用时间为1h，消耗汽油10kg，汽车在行驶过程中所受阻力恒为1380N（汽油的热值 ）。求： （1）汽车行驶的速度；（2）牵引力的功率；（3）汽车发动机的效率。 某研学活动小组在实践活动期间，粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同学们在柴火灶的铁锅里倒入5kg水。盖上锅盖，完全燃烧了1kg干木柴使水温从 升高到 ，水吸收的热量为 J，该柴火灶的热效率为 。[水的比热容是 ），这种千木柴的热值是 ] 【答案】[1]5kg的水温度从 升高到 吸收的热量为 [2]1kg的干木柴完全燃烧放出的热量为 该柴火灶的效率 9．（24-25九年级上·湖南永州·期中）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10L的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为 ，水的密度为 ，煤的热值约为 。求： (1)经过6min的加热，水所吸收的热量； (2)煤完全燃烧产生的热量； (3)煤炉烧水时的热效率。 【答案】(1) ；(2) ；(3) 【详解】（1）由图知，经过6min时间加热，水升高 ，根据 ，可知水的质量 水吸收的热量 （2）已知煤的质量和热值，煤完全燃烧产生的热量 （3）煤炉烧水时的热效率 $