第二章 改变世界的热机 作业设计-2025-2026学年教科版物理九年级上册

第二章 改变世界的热机 第2.1节 热机 巩固性作业 1.燃料燃烧不但可以放出热量，还能够做功。人们利用燃料燃烧做功制造了一种机械，这种机械叫做　 　机，其中有一种是燃料在气缸内燃烧的，这种机器叫做　 　机。 2.内燃机工作时，燃料在 内燃烧，产生 ，叫做活塞式内燃机。常见的活塞内燃机有 和 。 3.内燃机的工作物质是（ ） A.水蒸气 B.空气 C.燃料燃烧产生的高温气体 D.柴油、汽油和天然气 4.内燃机的一个工作循环包括 、 、 、 ，其中只有 冲程燃气对活塞做功。一个工作循环活塞上下往复 次，飞轮转动 周。 5.图是四冲程汽油机的工作示意图，这种汽油机一个工作循环四个冲程的顺序排列，正确的是（　　） A．甲、丙、丁、乙 B．乙、丁、甲、丙 C．乙、甲、丁、丙 D．甲、乙、丙、丁 6.如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，下列关于冲程及其能量转化判断正确的是（ ）。 （第6题图） （第10题图） A.做功冲程，将机械能转化为内能； B.做功冲程，将内能转化为机械能； C.压缩冲程，将机械能转化为内能； D.压缩冲程，将内能转化为机械能 7.在四冲程汽油机的做工冲程中，汽油燃烧产生的高温高压气体，推动活塞向下运动，在活塞向下运动的过程中，气缸内的气体（ ） A.内能减少 B.温度升高 C.密度增大 D.分子热运动加快 8.光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密闭气室中 N2O4 在光照下会分解，使气室气压增大，推动活塞右移，无光条件下发生逆反应，控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的（　 　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 拓展性作业 9.下列关于汽油机和柴油机的主要区别，其中错误的是 （ ） A.柴油机的上部是喷油嘴，汽油机的顶部有火花塞。 B.在做功冲程中，柴油机的点火方式叫做压燃式，汽油机的点火方式叫做点燃式。 C.柴油机和汽油机一个工作循环都是由4个冲程组成，压缩冲程把内能转化为机械能。 D.柴油机吸入的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物。 10.关于火箭的论述，下列说法错误的是（ ） A.火箭是一种新型的热机，是人类探索宇宙的工具。 B．火箭将高温高压燃气高速地向后喷出，从而获得向前的动力 C.火箭不可以飞出大气层，在太空中飞行。 D.火箭不需要空气助燃，也不需要带任何氧化剂。 11．如图是内燃机某冲程的工作示意图，下面四个事例中能量转化与之相同的是（ ）。 12.在透明塑料盒的底部钻一个小孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧塞入孔中，打开盒盖，向盒内滴入几滴酒精，再将盒盖盖紧，按动电子式火花发生器的按钮,将看到的现象是盒盖 ，同时盒口出现 ，这表明 。 探究性作业 13.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200 r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别为（ ） A.40 和10 B.20和20 C.10和10 D.40和20 排量 2L 输出功率 120kW 转速 6000r/min 14.如图为四缸发动机图,其工作原理为:四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。有一台四缸发动机,其主要技术指标如下表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从汽缸顶部到底部所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周则: (1)该汽车发动机每分钟对外做功　 　次,每分钟对外做功　 　J。 (2)在每个做功冲程里,发动机做功W=　 　J。在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=PV,式中P表示燃气对活塞的压强,则P=　 　Pa(1 L=10-3 m3)。 跨学科实践 15.查阅资料了解热机的发展历程。  参考答案 题号 答案 做错原因 教师评价 1 热机，内燃机 2 汽缸、燃气直接推动活塞做功 、汽油机、柴油机 3 C 4 吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程、做功、2 2 5 A 6 B 7 A 8 C 9 C 10 D 11 D 12 跳起的现象 白气 酒精燃烧后的产生的高温高压气体，体积膨胀，对外做功，内能转化为盒盖的机械能。 13 A 13 四；做功；120；3600；3000 14 12000；7.2x106 ; 600 ;1.2x106 第2.2节 热机效率 巩固性作业 1.下列可能符合汽车热机能量流向的是(D) A B C D 1.如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率（η）等于（　　） A． B．×100% C． D． 2.为了节约能源，需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是（　　） A．尽量减少热机的工作时间 B．尽量使燃料充分燃烧 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量减少热机部件的摩擦 3.下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（　　） A．燃料的质量越大，热值越大 B．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大 C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 D．柴油机的热机效率通常为100% 4.提高汽油机效率最有效的做法是（　　） A．减小机械间的摩擦 B．把火花塞改为喷油嘴 C．加大进入汽缸的油量 D．改烧热值更高的氢气 5.下列关于热机的说法中，不正确的是（　　） A．热机的效率是热机性能的重要指标 B．在热机的能量损失中，废气带走的能量最少 C．与一般的火电站相比，热电站对于燃料的利用率大大提高了 D．柴油机的效率为30%～45%，汽油机的效率为20%～30% 拓展性作业 6.如图是汽油机的能量流向图，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为 　 　。已知汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧0.5kg的汽油放出的热量是 　 　J，按该内燃机的工作效率计算，该汽车获得的机械能是 　 　J。 7. 在2020年2月13日，一批增援武汉的军队医护人员乘坐6架国产“运﹣20“运输机抵达武汉天河机场。本次航程1200km，匀速飞行过程中受到的平均阻力是9×104N，发动机的效率是40%（航空煤油的热值是4.5×107J/kg）。则本次航程每架飞机需要航空煤油的质量是 　kg。 8.单缸四冲程汽油机在做功冲程中将　 　能转化为　 　能，以汽油为燃料的某品牌小汽车行驶100km发动机牵引力所做的功为1.35×108J，消耗汽油10kg，小汽车发动机的牵引力为 　N，效率为　 　。（汽油的热值q汽油＝4.5×107J/kg） 探究性作业 9.热机效率是热机性能的一个重要指标，效率越 　 　，它的机械性能越好。现有甲、乙两台汽油机的效率分别为25%、30%，功率分别为20kw、30kw，则在相同的时间内：甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为 　 　。 10.混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108J。由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了15%。若所用燃料的热值是4.5×107J/kg，测试过程中消耗9kg的燃料（假设燃料完全燃烧），求内燃机的效率。 跨学科实践 11.拆卸并组装汽油机机模型（废旧的教学器材） 参考答案 题号 答案 做错原因 教师评价 1 D 1 B 2 A 3 C 4 A 5 B 6 （1）30%（2）2.3×107J（3）6.9×106J 7 （1） 6000 8 （1） 内；机械（2）1350（3）30% 9 （1）高 （2）4:5 10 43.7% 第2.3节 跨学科实践:保护地球家园 巩固性作业 1.关于热机的使用给生态环境带来的影响,下列说法正确的是( ) A.热机的使用是城市热岛效应的元凶之一 B.汽车排放的尾气全是有毒气体 C.热机的大量使用不会造成大气污染 D.各种汽车所产生的噪声可以被消声器完全消除 2.汽车的发动机大多数是内燃机,内燃机是热机的一种,下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是( ) A.热机排出的尾气没有内能 B.热机的效率能达到100% C.热机的大量使用会造成环境污染 D.汽油机的做功冲程将机械能转化成内能 3.为了保护环境,控制大气污染,人们采取的措施不可行的是(　 　) A.在城镇采用集中供暖 B.普及使用煤气和天然气 C.禁止使用一切化学燃料 D.改进燃烧设备,加装消烟除尘装置 4.下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是( ) A.禁止露天焚烧秸秆 B.发展燃煤火力发电 C.推广新能源公交车 D.限制燃放烟花爆竹 5.“碳达峰、碳中和”是我国对世界作出的庄严承诺。为了保护地球这个人类共同的绿色家园,下列做法中正确的是( ) A.关闭所有的火力发电厂 B.出行时尽量选择驾驶燃油私家车 C.大力开发、使用绿色能源 D.就餐时使用一次性餐具 6.节能减排、保护环境是每个人的共同责任。下列做法符合节能环保理念的是(C) A.把废旧电池随意丢弃 B.将电视机处于待机状态 C.关停高能耗高污染的工厂 D.将有害废水排放到江河中 7.机动车尾气是机动车运行时产生的废气,其中包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等,是引发大气污染的元凶之一。下列关于减少机动车尾气排放及环境保护的做法正确的是( ) A.加大燃油机动车的推广力度 B.鼓励使用热效率低的老旧汽车 C.选择步行、公共交通等绿色出行 D.不断改进和创新制造大功率热机 8.人们利用内能做功制成了热机,在设计和制造热机时,要不断提高效率,其积极意义有______________(列举一条即可)。  拓展性作业 9.绿色发展是一种和谐性发展,推动绿色发展,是促进人与自然和谐共生不可或缺的决策。下列举措不符合这一要求的是( ) A.开发利用太阳能、风能等绿色能源替代煤、石油等燃料 B.大力开采矿物资源,加快经济发展 C.实行塑料制品回收再生、循环利用 D.绿色出行,尽量搭乘公共交通工具 10.为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,某汽车集团研发了一款新型汽车。与另一款汽车同样油耗和使用条件下,该车发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图所示为该车发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( ) （第10题图） （第11题图） （第13题图） A.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全 B.该冲程为做功冲程,内能转化为机械能 C.汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100% D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护 11.小丽爸爸最近在纠结“现在买车,买油车还是电车?”如图所示,假如你是小丽同学,请你列举一条传统燃油车或新兴的电动车的优点:　____________________________(开放性答案,合理即可)　。  12.热电站既能发电，又能供热，随着科学技术的发展，热电站中煤的燃烧程度比传统火电站更充分。写出两种提高热电站能量利用率的方法。 ①____________________________；②____________________________ 跨学科实践 13.汽车在给人们的出行带来便利的同时,也带来了能源消耗、尾气污染等问题。 材料一　如图所示是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量大约只有13%用于驱动汽车前进,而其余87%的能量则被损耗掉了。 材料二　排出的尾气除了CO2、H2O外,还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。 (1)请对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径做出分析。 (2)请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。 答案:(1)损耗途径分析:_________________________________________________。 （2）技术改进建议：______________________________________________。 题号 答案 做错原因 教师评价 1 A 2 C 3 C 4 B 5 C 6 C 7 C 8 节能环保 9 B 10 C 11 电动车环保、节能;结构简单、效率高(开放性答案,合理即可)　。 12 ①使燃料燃烧更充分；②提高发电效率。 13 (1)汽车行驶时的能量转化分析:汽油的化学能转化为气体内能,然后转化为活塞机械能,最后转化为汽车机械能,转化率很低;绝大部分是以热量形式损失的,部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失,还有少量是汽油蒸发损失。 (2)减少散热器、排气管和发动机的热损失;减少汽油的蒸发;使汽油充分燃烧;研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。 第2章 《改变世界的机械》章末复习与提升 知识梳理 巩固性作业 1.下列关于热机的说法中正确的是（ ） A.热机不是利用内能做功的机器。 B.热机工作的过程中需要利用燃料燃烧产生的内能 C.热机在做功冲程中将机械能转化为内能 D.蒸汽轮机不属于热机 2.四冲程汽油机的工作循环顺序正确的是（ ） A. 吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程 B. 压缩冲程→吸气冲程→做功冲程→排气冲程 C. 做功冲程→压缩冲程→排气冲程→吸气冲程 D. 吸气冲程→做功冲程→压缩冲程→排气冲程 3.关于单缸四冲程汽油机，下列说法正确的是（　　） A.加润滑油不可以减小汽油机零部件间的摩擦 B.通过改进可以使汽油机的效率达到100% C.除做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的能量完成的 D.汽油机工作时吸入的物质是汽油。 4.如图所示为内燃机的________冲程，该过程是将________转化为机械能。 （第4题图） （第9题图） 5.某台柴油机在一个工作循环中消耗了10 g柴油(热值q=4.3×107 J/kg),这些柴油完全燃烧产生的热量是　 　J;若这台柴油机的效率为40%,则一个工作循环中输出的有用机械能为　 　J 意图：理解热机效率的物理意义。 6.下列措施可提高热机效率的是（ ） A. 增加燃料量 B. 减少机械摩擦 C. 使用高纯度燃料 D. 增大散热面积 拓展性作业 7.一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（ ） A.完成80个冲程，对外做功20次 B.完成80个冲程，对外做功40次 C.完成40个冲程，对外做功10次 D.完成40个冲程，对外做功40次 8.柴油机与汽油机的区别是（ ） A. 柴油机有火花塞 B. 汽油机压缩冲程末点燃燃料 C. 柴油机通过压燃式点火 D. 汽油机效率更高 9.汽油机是燃油汽车的动力来源之一。如图所示是某台汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：①___________②_________。若汽油的热值为4.6×107J/kg，则该工作过程中消耗的汽油质量为_________kg。 10.汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳，影响发动机性能。在发动机维护保养后，汽油燃烧会更加充分，该热机效率（　 　） A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定 11.在2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　 　） A.火箭发动机使用比热容大的燃料 B.火箭燃料燃烧越充分，热值越大 C.火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D.火箭发动机属于热机 12.使用下列燃料符合低碳生活理念的是（　　） A.石油　　　　　　B.煤炭　　　　　　C.木柴　　　　　D.氢燃料 13.如图是汽油机的能量流动图,请根据该图并结合生活实际回答下列问题。 (1)请你说出一种提高汽油机效率的方法;________________________________。 (2)由于燃油汽车尾气的大量排放造成了环境污染,请你结合实际提出一种切实可行的方法加以解决。________________________________。 14.小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，用时120s，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为1.38×106J。（汽油的热值q=4.6×107J/kg）求： （1）汽车通过隧道的平均速度； （2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量； （3）汽车通过隧道发动机的效率η。 探究性作业 15.阅读材料，回答问题。 制作简易汽轮机模型 热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。 实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。 （1）汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能__________________； （2）某团队的同学们在测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能_________________；（答出一条即可） （3）热机发展史也是一部热机效率提高史，在展示交流环节，对如何提高简易汽轮机效率，同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施：_________________。 参考答案 题号 答案 做错原因 教师评价 1 B 2 A 3 c 4 做功；内能 5 4.3x105 ;1.72x105 6 B 7 A 8 C 9 1.61×105；机械；3.5×10-3 10 C 11 D 12 B 13 (1)减少机械自身消耗的能量(减小机械之间的摩擦或减轻机械的质量等)或提升燃气的利用率(减少废气带走的能量或增加废气的利用等)来提高汽油机的效率。 (2)可以通过采用更先进的发动机技术,提高燃烧效率,降低尾气排放;或严格落实汽车排放标准,对不符合标准的汽车进行淘汰;或发展电动汽车等。(开放性答案,合理即可) 14 【答案】（1）20m/s；（2）4.6×106J；（3）30% 【解析】（1）汽车通过隧道的平均速度： （2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量： Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J（2分） （3）汽车通过隧道牵引力做的有用功：W=1.38×106J 汽车通过隧道发动机的效率： 15 （1）内能；机械能；（2）在测试过程中，发现扇叶不转动，可能水蒸气的内能太小，笔尖喷出的蒸汽太少。 （3）在易拉罐上半部分覆盖保温层，可以减少热量的损失，提高汽轮机效率。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 改变世界的热机 第2.1节 热机 设计教师 杨春丽 一、课标要求 1.了解热机的工作原理 2.知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。例如了解蒸汽机，内燃机，汽轮机，喷气发动机的基本原理及这些发动机对生产力发展所起的作用以及对环境的影响。 二、教学目标 【物理概念】知道热机的定义，借助模型深入理解汽油机的构造、工作原理及其工作过程，掌握内燃机各个冲程中的具体工作状态以及伴随着能量变化，认识到内能的利用在人类发展。上的里程碑意义，了解热机作为广泛应用的动力源推对推动社会进步所起的关键作用。 【科学思维】通过学习热机的工作原理和能量转化，锻炼逻辑思维能力，培养科学探究的精神和方法，深入思考现代交通工具背后的技术原理，体会技术革新对人类生活方式。产生的深远影响，提升科学素养， 【科学探究】利用演示实验激发学生，激发观察能力，培养从现象中分析问题和提炼规律的能力 【科学态度与责任】主动了解社会生产中利用内能的技术、设备及其原理，加深对内能的理解，提高关注社会技术应用于生活和社会的意识。 三、重点与难点 重点是认识热机的工作原理及能源转化， 难点是汽油机的构造的认识，理解各个冲程的作用。 三、作业与知识点对应表 知识点 目标要求 习题 类型 题目 数量 难易程度 （易、适中、难） 热机 了解热机的概念、工作原理及其应用 选择题 填空题 3 易 内燃机 知道内燃机概念、工作过程 填空题 5 易、适中 汽油机 了解汽油机构造原理、知道其工作过程、能量转化以及与转速的相关计算 选择题 填空题 6 易、适中 巩固性作业 1.燃料燃烧不但可以放出热量，还能够做功。人们利用燃料燃烧做功制造了一种机械，这种机械叫做　 　机，其中有一种是燃料在气缸内燃烧的，这种机器叫做　 　机。 2.内燃机工作时，燃料在 内燃烧，产生 ，叫做活塞式内燃机。常见的活塞内燃机有 和 。 3.内燃机的工作物质是（ ） A.水蒸气 B.空气 C.燃料燃烧产生的高温气体 D.柴油、汽油和天然气 4.内燃机的一个工作循环包括 、 、 、 ，其中只有 冲程燃气对活塞做功。一个工作循环活塞上下往复 次，飞轮转动 周。 5.图是四冲程汽油机的工作示意图，这种汽油机一个工作循环四个冲程的顺序排列，正确的是（　　） A．甲、丙、丁、乙 B．乙、丁、甲、丙 C．乙、甲、丁、丙 D．甲、乙、丙、丁 6.如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，下列关于冲程及其能量转化判断正确的是（ ）。 （第6题图） （第10题图） A.做功冲程，将机械能转化为内能； B.做功冲程，将内能转化为机械能； C.压缩冲程，将机械能转化为内能； D.压缩冲程，将内能转化为机械能 7.在四冲程汽油机的做工冲程中，汽油燃烧产生的高温高压气体，推动活塞向下运动，在活塞向下运动的过程中，气缸内的气体（ ） A.内能减少 B.温度升高 C.密度增大 D.分子热运动加快 8.光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密闭气室中 N2O4 在光照下会分解，使气室气压增大，推动活塞右移，无光条件下发生逆反应，控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的（　 　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 拓展性作业 9.下列关于汽油机和柴油机的主要区别，其中错误的是 （ ） A.柴油机的上部是喷油嘴，汽油机的顶部有火花塞。 B.在做功冲程中，柴油机的点火方式叫做压燃式，汽油机的点火方式叫做点燃式。 C.柴油机和汽油机一个工作循环都是由4个冲程组成，压缩冲程把内能转化为机械能。 D.柴油机吸入的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物。 10.关于火箭的论述，下列说法错误的是（ ） A.火箭是一种新型的热机，是人类探索宇宙的工具。 B．火箭将高温高压燃气高速地向后喷出，从而获得向前的动力 C.火箭不可以飞出大气层，在太空中飞行。 D.火箭不需要空气助燃，也不需要带任何氧化剂。 11．如图是内燃机某冲程的工作示意图，下面四个事例中能量转化与之相同的是（ ）。 12.在透明塑料盒的底部钻一个小孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧塞入孔中，打开盒盖，向盒内滴入几滴酒精，再将盒盖盖紧，按动电子式火花发生器的按钮,将看到的现象是盒盖 ，同时盒口出现 ，这表明 。 探究性作业 13.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200 r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别为（ ） A.40 和10 B.20和20 C.10和10 D.40和20 排量 2L 输出功率 120kW 转速 6000r/min 14.如图为四缸发动机图,其工作原理为:四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。有一台四缸发动机,其主要技术指标如下表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从汽缸顶部到底部所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周则: (1)该汽车发动机每分钟对外做功　 　次,每分钟对外做功　 　J。 (2)在每个做功冲程里,发动机做功W=　 　J。在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=PV,式中P表示燃气对活塞的压强,则P=　 　Pa(1 L=10-3 m3)。 跨学科实践 15.查阅资料了解热机的发展历程。  六、作业设计意图 巩固性作业：本节习题是在学生学习完内燃机的基础上设计的，第1至3小题在作业设计中结合了目标要求知道热机的基本原理，学生通过三个小题能知道内燃机以及生活中常见的内燃机。第4至8小题设计的目的是为了让学生了理解内燃机的基本工作过程，第4小题是基于四个冲程的基础知识的填空，第5小题作为识图题来检测学生对于四个冲程的动态理解，第7小题的设置是巩固学生对于能量转化的理解，第8小题从而与之前学过的内能进行联系，培养学生学以致用的联系先进实例实际的能力。 拓展性作业：第9小题帮助学生认识汽油机与柴油机的区别。第10小题设计火箭的相关知识，目的对于让学生感受技术进步在工业文明发展中的重要作用。提高学生关注科学技术应用于生活和社会的意识，第11题是个中等难度的综合题，考查了学生识别四个冲程的图片，之后还需要掌握这个冲程的能量转化过程，最后需要学生在四个选项中找出与其相同的能量转化，从而提升了学生综合实践的能力。第12题主要是为了学生了解塑料盒内酒精的爆炸过程获得爆炸力的体验，同时训练学生逻辑推理以及规范的语言表达能力。 探究性作业：13、14题属于计算题，第13题是学生结合内燃机的工作过程中活塞的往复运动，对于冲程数和做功数的计算，通过计算的形式加深了同学们对于四个冲程工作过程的理解，12题稍微具有综合性，和功率知识联系在一起的探究题。适合能力较高的学生，逆向得出飞轮的转速，具有挑战性，借此进一步激发探究兴趣。 跨学科实践：15题学生通过了解热机的发展历程，学生不仅体现了人类对能源利用的认识和掌握的过程，也反映了工程技术的不断进步和创新；让学生更好地理解现代工业的基础，认识到技术创新的重要性，并从中获得启示以推动未来的科技进步。 7、 评价标准 新课程标准指出：要构建新的评价体系才能全面反映学生认知水平，促进评价主体地多元化，将教师评价、自我评价、学生之间的相互评价相结合，加强学生自我评价和学生之间的相互评价，所以本次作业我主要采取自评、生生互评、师评三种形式组合的方式。 1. 自评与参考答案 题号 答案 做错原因 教师评价 1 热机，内燃机 2 汽缸、燃气直接推动活塞做功 、汽油机、柴油机 3 C 4 吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程、做功、2 2 5 A 6 B 7 A 8 C 9 C 10 D 11 D 12 跳起的现象 白气 酒精燃烧后的产生的高温高压气体，体积膨胀，对外做功，内能转化为盒盖的机械能。 13 A 13 四；做功；120；3600；3000 14 12000；7.2x106 ; 600 ;1.2x106 2.学生互评 通过让学生评估和反馈彼此的学习成果和表现，以促进学生之间的合作和共同成长。促使学生更加主动地学习，学生的批判性思维能力将得到提高。培养学生的团队协作精神和沟通能力。 3.师评 依据学生的学习情况，进行客观全面的评价，并发现问题并及时调整教学方法提高教学效果，通过评价，学生可以及时了解自己的学习情况，得到反馈和指导，从而提高学习动力和积极性。 第2.2节 热机效率 设计教师： 杨春丽 一、课标要求 从能量的转化和转移的角度认识热机效率。 二、教学目标 【物理概念】了解热机效率得定义和计算公式，并结合实例进行分析。了解不同热机的效率。认识提高效率的技术意义 【科学思维】经历交流讨论“热机里的能量转化”的过程，学习简单的定量分析方法；通过与机械效率对比，进一步体会效率概念。 【科学态度与责任】在交流讨论“热机里的能量转化”过程中，感受到转化成机械能的内能只是一部分可以后理解热力学第二定律积累感性知识，以利于形成正确的科学观。感受自然科学的发展和先进技术的应用在推进人类社会发展；通过了解一些热机发展历程或火箭起源与发展认识到科技发展的速度和在强国时代的引领与保护作用。 三、重点与难点 重点是建立热机效率的概念。 难点是热机使用与新时代科技强国的关系。 作业与知识点对应表 知识点 目标要求 习题 类型 题目数量 难易程度 （易、适中、难） 热机里的能量流转 了解热机内释放的能量流转情况 选择题 填空题 2 易、适中 热机效率 了解热机效率概念、简单计算 选择题、填空题 计算题 5 易、适中、难 热值与热机效率的区别 区分热值与热机效率 选择题 3 适中 巩固性作业 1.下列可能符合汽车热机能量流向的是(D) A B C D 1.如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率（η）等于（　　） A． B．×100% C． D． 2.为了节约能源，需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是（　　） A．尽量减少热机的工作时间 B．尽量使燃料充分燃烧 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量减少热机部件的摩擦 3.下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（　　） A．燃料的质量越大，热值越大 B．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大 C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 D．柴油机的热机效率通常为100% 4.提高汽油机效率最有效的做法是（　　） A．减小机械间的摩擦 B．把火花塞改为喷油嘴 C．加大进入汽缸的油量 D．改烧热值更高的氢气 5.下列关于热机的说法中，不正确的是（　　） A．热机的效率是热机性能的重要指标 B．在热机的能量损失中，废气带走的能量最少 C．与一般的火电站相比，热电站对于燃料的利用率大大提高了 D．柴油机的效率为30%～45%，汽油机的效率为20%～30% 拓展性作业 6.如图是汽油机的能量流向图，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为 　 　。已知汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧0.5kg的汽油放出的热量是 　 　J，按该内燃机的工作效率计算，该汽车获得的机械能是 　 　J。 7. 在2020年2月13日，一批增援武汉的军队医护人员乘坐6架国产“运﹣20“运输机抵达武汉天河机场。本次航程1200km，匀速飞行过程中受到的平均阻力是9×104N，发动机的效率是40%（航空煤油的热值是4.5×107J/kg）。则本次航程每架飞机需要航空煤油的质量是 　kg。 8.单缸四冲程汽油机在做功冲程中将　 　能转化为　 　能，以汽油为燃料的某品牌小汽车行驶100km发动机牵引力所做的功为1.35×108J，消耗汽油10kg，小汽车发动机的牵引力为 　N，效率为　 　。（汽油的热值q汽油＝4.5×107J/kg） 探究性作业 9.热机效率是热机性能的一个重要指标，效率越 　 　，它的机械性能越好。现有甲、乙两台汽油机的效率分别为25%、30%，功率分别为20kw、30kw，则在相同的时间内：甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为 　 　。 10.混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108J。由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了15%。若所用燃料的热值是4.5×107J/kg，测试过程中消耗9kg的燃料（假设燃料完全燃烧），求内燃机的效率。 跨学科实践 11.拆卸并组装汽油机机模型（废旧的教学器材） 六、作业设计意图 巩固性作业：第1题主要考查热机能量流转想那些方向。第2-5题主要考察在流转的能量中哪些属于有用部分；了解如何提高热机效率，考察提高热机效率的方法①尽量让燃料充分燃烧②设法利用废气的能量③减少能量损失④保证良好的润滑。第5题考察热机效率概念的掌握以及常见的热机效率大小，柴油机的效率普遍比较汽油机高；感受到转化成机械能的内能只是一部分可以后理解热力学第二定律积累感性知识，以利于形成正确的科学观。感受自然科学的发展和先进技术的应用在推进人类社会发展的同时造成环境污染以利于理解可持续发展的内涵。 拓展性作业：第6题主要考查对热机能量的应用，汽车的输出能量中有用部分转化为机械能。题7、8题考察热机效率的计算，常见的例如汽车飞机的热机效率计算；提高学生关注科学技术应用于生活和社会的意识，从而完成知识与技能目标。 探究性作业：第9题综合考察效率、功率、功、热量、热值之间的计算；第10题考察略复杂的热机功率计算。 跨学科实践：第11题巩固汽油机的主要构造和工作过程，进一步理解热机效率产生的原因和采取合理的措施提高热机的效率，尤其是在改进及其结构方面来提高学生的创新意识与动手能力。 七、评价标准 1.自评与参考答案 新课程标准指出：要构建新的评价体系才能全面反映学生认知水平，促进评价主体地多元化，将教师评价、自我评价、学生之间的相互评价相结合，加强学生自我评价和学生之间的相互评价，所以本次作业我主要采取自评、生生互评、师评三种形式组合的方式。 题号 答案 做错原因 教师评价 1 D 1 B 2 A 3 C 4 A 5 B 6 （1）30%（2）2.3×107J（3）6.9×106J 7 （1） 6000 8 （1） 内；机械（2）1350（3）30% 9 （1）高 （2）4:5 10 43.7% 2.学生互评 通过让学生评估和反馈彼此的学习成果和表现，以促进学生之间的合作和共同成长。促使学生更加主动地学习，学生的批判性思维能力将得到提高。培养学生的团队协作精神和沟通能力。 3.师评 依据学生的学习情况，进行客观全面的评价，并发现问题并及时调整教学方法提高教学效果，通过评价，学生可以及时了解自己的学习情况，得到反馈和指导，从而提高学习动力和积极性。 第2.3节 跨学科实践:保护地球家园 一、课标要求 运用所学知识指导和规范个人行为，践行低碳生活，具有节能环保意识。 二、教学目标 【物理观念】理解热机使用与环境影响，如温室效应、热导效应、噪声污染等之间的因果关系，这是能源利用的双刃剑效应。 【科学思维】结合空气质量调查数据，分析热机排放对环境的实际影响，提出基于科学证据的治疗建议和低碳的解决方案科学探究。 【科学探究】通过实地调查和查阅资料，收集有关热地环境保护的数据，并与同学们分享保护地球的策略，培养跨学科实践能力。 【科学态度与责任】通过实践活动评价，强化青山绿水，绿水青山就是金山银山的生态理念，树立保护地球家园的公民意识。通过拟定个人低碳生活的。行为指南，践行绿色生活方式，进一步意识到节约能源和开发新能源的必要性。 三、重点与难点 重点是理解环境污染与热机使用的关系。 难点是生活中面临与环境保护有关的问题，能够系统的运用所学的知识进行解决。 四、知识点与作业对应表 知识点 目标要求 习题 类型 题目 数量 难易程度 （易、适中、难） 热机产生的危害 了解热机的运行产生的危害 选择题、填空题 5 易 环境保护的措施方法和环保意识 了解环境保护的措施，增强环保意识 选择题、填空题 8 易、适中 巩固性作业 1.关于热机的使用给生态环境带来的影响,下列说法正确的是( ) A.热机的使用是城市热岛效应的元凶之一 B.汽车排放的尾气全是有毒气体 C.热机的大量使用不会造成大气污染 D.各种汽车所产生的噪声可以被消声器完全消除 2.汽车的发动机大多数是内燃机,内燃机是热机的一种,下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是( ) A.热机排出的尾气没有内能 B.热机的效率能达到100% C.热机的大量使用会造成环境污染 D.汽油机的做功冲程将机械能转化成内能 3.为了保护环境,控制大气污染,人们采取的措施不可行的是(　 　) A.在城镇采用集中供暖 B.普及使用煤气和天然气 C.禁止使用一切化学燃料 D.改进燃烧设备,加装消烟除尘装置 4.下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是( ) A.禁止露天焚烧秸秆 B.发展燃煤火力发电 C.推广新能源公交车 D.限制燃放烟花爆竹 5.“碳达峰、碳中和”是我国对世界作出的庄严承诺。为了保护地球这个人类共同的绿色家园,下列做法中正确的是( ) A.关闭所有的火力发电厂 B.出行时尽量选择驾驶燃油私家车 C.大力开发、使用绿色能源 D.就餐时使用一次性餐具 6.节能减排、保护环境是每个人的共同责任。下列做法符合节能环保理念的是(C) A.把废旧电池随意丢弃 B.将电视机处于待机状态 C.关停高能耗高污染的工厂 D.将有害废水排放到江河中 7.机动车尾气是机动车运行时产生的废气,其中包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等,是引发大气污染的元凶之一。下列关于减少机动车尾气排放及环境保护的做法正确的是( ) A.加大燃油机动车的推广力度 B.鼓励使用热效率低的老旧汽车 C.选择步行、公共交通等绿色出行 D.不断改进和创新制造大功率热机 8.人们利用内能做功制成了热机,在设计和制造热机时,要不断提高效率,其积极意义有______________(列举一条即可)。  拓展性作业 9.绿色发展是一种和谐性发展,推动绿色发展,是促进人与自然和谐共生不可或缺的决策。下列举措不符合这一要求的是( ) A.开发利用太阳能、风能等绿色能源替代煤、石油等燃料 B.大力开采矿物资源,加快经济发展 C.实行塑料制品回收再生、循环利用 D.绿色出行,尽量搭乘公共交通工具 10.为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,某汽车集团研发了一款新型汽车。与另一款汽车同样油耗和使用条件下,该车发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图所示为该车发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( ) （第10题图） （第11题图） （第13题图） A.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全 B.该冲程为做功冲程,内能转化为机械能 C.汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100% D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护 11.小丽爸爸最近在纠结“现在买车,买油车还是电车?”如图所示,假如你是小丽同学,请你列举一条传统燃油车或新兴的电动车的优点:　____________________________(开放性答案,合理即可)　。  12.热电站既能发电，又能供热，随着科学技术的发展，热电站中煤的燃烧程度比传统火电站更充分。写出两种提高热电站能量利用率的方法。 ①____________________________；②____________________________ 跨学科实践 13.汽车在给人们的出行带来便利的同时,也带来了能源消耗、尾气污染等问题。 材料一　如图所示是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量大约只有13%用于驱动汽车前进,而其余87%的能量则被损耗掉了。 材料二　排出的尾气除了CO2、H2O外,还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。 (1)请对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径做出分析。 (2)请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。 答案:(1)损耗途径分析:_________________________________________________。 （2）技术改进建议：______________________________________________。 题号 答案 做错原因 教师评价 1 A 2 C 3 C 4 B 5 C 6 C 7 C 8 节能环保 9 B 10 C 11 电动车环保、节能;结构简单、效率高(开放性答案,合理即可)　。 12 ①使燃料燃烧更充分；②提高发电效率。 13 (1)汽车行驶时的能量转化分析:汽油的化学能转化为气体内能,然后转化为活塞机械能,最后转化为汽车机械能,转化率很低;绝大部分是以热量形式损失的,部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失,还有少量是汽油蒸发损失。 (2)减少散热器、排气管和发动机的热损失;减少汽油的蒸发;使汽油充分燃烧;研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。 作业设计意图 巩固性作业 第1-8题是学生对热机的发展和应用为人类工业化、城市化、社会经济的发展奠定了基础，在运交通运输、能源利用、农业机械方面发挥了巨大作用，同时热机也带来了一系列的社环境和社会问题。燃烧化学化石能源会带来大量的温室气体，加剧全球气候的变化；热机的运行也产生噪音，噪声和污染物对周围环境和人们影响产生了负面的影响等等的常识性判断。 拓展性作业 第9-11题让学生关注国家环境保护的相关政策，了解可持续发展理念，从而提高环保意识，培养社会的学生的社会责任感。引导学生自觉关注身边的环境，关爱我们共同的家园，培养忧患意识，并激发树立对自己、对国家、对世界的责任意识。同样培养学生的科学思维、创新精神以及分析和解决环境问题的能力。第12题随着科技的发展，热力学原理不断被应用于新型热机技术的研发中，如燃气轮机联合循环发电机组，这些技术通过提高能量转换效率和减少排放满足，现代社会对环保和高效能源的需求，科技的进步也凸显了人类对探索未知领域的不懈追求。 跨学科实践： 第13题让学生认识到，环境保护问题是关系地球和人类未来的严重问题。以全球意识和全球观念，通过相关保护问题的实地调查，低碳行为的指南，激励全民节能减排行动，增强环保意识；倡导低碳生活，推动节约型社会的建设。 第2章 《改变世界的机械》章末复习与提升 设计教师 杨春丽 知识梳理 巩固性作业 1.下列关于热机的说法中正确的是（ ） A.热机不是利用内能做功的机器。 B.热机工作的过程中需要利用燃料燃烧产生的内能 C.热机在做功冲程中将机械能转化为内能 D.蒸汽轮机不属于热机 2.四冲程汽油机的工作循环顺序正确的是（ ） A. 吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程 B. 压缩冲程→吸气冲程→做功冲程→排气冲程 C. 做功冲程→压缩冲程→排气冲程→吸气冲程 D. 吸气冲程→做功冲程→压缩冲程→排气冲程 3.关于单缸四冲程汽油机，下列说法正确的是（　　） A.加润滑油不可以减小汽油机零部件间的摩擦 B.通过改进可以使汽油机的效率达到100% C.除做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的能量完成的 D.汽油机工作时吸入的物质是汽油。 4.如图所示为内燃机的________冲程，该过程是将________转化为机械能。 （第4题图） （第9题图） 5.某台柴油机在一个工作循环中消耗了10 g柴油(热值q=4.3×107 J/kg),这些柴油完全燃烧产生的热量是　 　J;若这台柴油机的效率为40%,则一个工作循环中输出的有用机械能为　 　J 意图：理解热机效率的物理意义。 6.下列措施可提高热机效率的是（ ） A. 增加燃料量 B. 减少机械摩擦 C. 使用高纯度燃料 D. 增大散热面积 拓展性作业 7.一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（ ） A.完成80个冲程，对外做功20次 B.完成80个冲程，对外做功40次 C.完成40个冲程，对外做功10次 D.完成40个冲程，对外做功40次 8.柴油机与汽油机的区别是（ ） A. 柴油机有火花塞 B. 汽油机压缩冲程末点燃燃料 C. 柴油机通过压燃式点火 D. 汽油机效率更高 9.汽油机是燃油汽车的动力来源之一。如图所示是某台汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：①___________②_________。若汽油的热值为4.6×107J/kg，则该工作过程中消耗的汽油质量为_________kg。 10.汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳，影响发动机性能。在发动机维护保养后，汽油燃烧会更加充分，该热机效率（　 　） A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定 11.在2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　 　） A.火箭发动机使用比热容大的燃料 B.火箭燃料燃烧越充分，热值越大 C.火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D.火箭发动机属于热机 12.使用下列燃料符合低碳生活理念的是（　　） A.石油　　　　　　B.煤炭　　　　　　C.木柴　　　　　D.氢燃料 13.如图是汽油机的能量流动图,请根据该图并结合生活实际回答下列问题。 (1)请你说出一种提高汽油机效率的方法;________________________________。 (2)由于燃油汽车尾气的大量排放造成了环境污染,请你结合实际提出一种切实可行的方法加以解决。________________________________。 14.小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，用时120s，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为1.38×106J。（汽油的热值q=4.6×107J/kg）求： （1）汽车通过隧道的平均速度； （2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量； （3）汽车通过隧道发动机的效率η。 探究性作业 15.阅读材料，回答问题。 制作简易汽轮机模型 热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。 实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。 （1）汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能__________________； （2）某团队的同学们在测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能_________________；（答出一条即可） （3）热机发展史也是一部热机效率提高史，在展示交流环节，对如何提高简易汽轮机效率，同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施：_________________。 参考答案 题号 答案 做错原因 教师评价 1 B 2 A 3 c 4 做功；内能 5 4.3x105 ;1.72x105 6 B 7 A 8 C 9 1.61×105；机械；3.5×10-3 10 C 11 D 12 B 13 (1)减少机械自身消耗的能量(减小机械之间的摩擦或减轻机械的质量等)或提升燃气的利用率(减少废气带走的能量或增加废气的利用等)来提高汽油机的效率。 (2)可以通过采用更先进的发动机技术,提高燃烧效率,降低尾气排放;或严格落实汽车排放标准,对不符合标准的汽车进行淘汰;或发展电动汽车等。(开放性答案,合理即可) 14 【答案】（1）20m/s；（2）4.6×106J；（3）30% 【解析】（1）汽车通过隧道的平均速度： （2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量： Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J（2分） （3）汽车通过隧道牵引力做的有用功：W=1.38×106J 汽车通过隧道发动机的效率： 15 （1）内能；机械能；（2）在测试过程中，发现扇叶不转动，可能水蒸气的内能太小，笔尖喷出的蒸汽太少。 （3）在易拉罐上半部分覆盖保温层，可以减少热量的损失，提高汽轮机效率。 作业设计意图 巩固性作业：第1题是对热机的基本知识点进行考察，虽然综合，但很简单；第2、3题是对汽油机的工作过程的先后循序、结合示意图以及每个冲程中的能量转化进行考察；第4题从热机效率、吸入物质及主动完成的冲程来考察；第5、6题考察热机效率的计算包含了燃料的热量计算公式的巩固，发现效率不高，引发提高机械效率的方法，以上都是本章最基本的知识点，起知识回顾作用。 拓展性作业：第7题是对汽油机在一个工作循环中，飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，的知识点，结合热机的一个重要性能指标---转速的考察；第8题考察汽油与柴油机的区别；第9、10题考察热机效率产生的原因和提高热机效率的方法，结合在实际操作或使用过程中存在的“积碳”现象联系到一起，建议在热机使用的过程中注意机器的保养；第11题表面上看起来简单，包含的知识点有:液态氢具有较大的热值，这意味着单位质量的氢燃料完全燃烧时能释放出更多的热量，可以为火箭提供更大的推力；液态氢的沸点较低（-252.8℃），但这只是其物理特性，与作为燃料的优越性无直接关系，.比热容表示物质吸热或放热的能力，但火箭燃料需要的是燃烧时释放大量能量，而不是储存热量的能力，凝固点高低与燃料性能无关，且氢的凝固点极低（-259℃），这反而增加了储存难度。综上来看，是对学生综合知识掌握情况的考察；第12题同样是常识性知识的综合，以节能减排，保护环境为宗旨；低碳生活的核心是减少二氧化碳（CO2）等温室气体的排放，以缓解全球变暖。需要选择燃烧后不产生或极少产生二氧化碳的燃料。.石油、煤属于化石燃料，燃烧会释放大量二氧化碳（如汽油、柴油），不符合低碳理念.木柴虽然可再生，但燃烧会释放二氧化碳（木材中的碳元素与氧气结合），并可能导致森林砍伐，加剧碳排放，氢燃料燃烧产物仅为水，不产生任何二氧化碳。若氢气通过可再生能源（如太阳能、风能电解水）制备，则全生命周期接近“零碳排放”是当前清洁能源技术的重点发展方向（如氢能源汽车）；第13题是考察宽泛：燃烧过程中有能量转化、在热学角度影响做功的因素和改进实验方案角度对学生能力要求比较高。 第14题计算考察了速度的计算公式、燃料热量的计算公式和热机效率的计算，相对来说比较简单 探究性作业：第15题的小型综合题，核心考察是第二问属于科学探究的猜想与假设环节，也同时学生的发散思维激发学生进一步探究的兴趣。 学科网（北京）股份有限公司 $