12.4 热机与社会发展-【一本】2025-2026学年新教材九年级物理上册习题课件（沪粤版2024）

该初中物理课件围绕热机展开，涵盖热机的定义、汽油机与柴油机的四冲程工作原理、能量转化及效率计算。以无人驾驶地铁是否属于热机等生活实例导入，从热机基础概念出发，通过四冲程示意图分析冲程类型及能量转化，逐步过渡到效率计算，构建从概念到应用的学习支架。 其亮点在于融合物理观念中的能量观念与科学思维的模型建构、科学推理。通过四冲程图示题（模型建构）帮助学生分析冲程及能量转化，结合汽车测试报告计算题（科学推理）应用效率公式解决实际问题，还引入光发动机等前沿科技案例。资料含易错点提示和综合应用练习，能深化学生能量观念，提升科学推理能力，教师可直接用于课堂教学与巩固训练。

初中物理 九年级上册·（HY版） 第十二章　内能与热机 12.4　热机与社会发展 A 知识分点练 B 综合应用练 目录 CONTENTS 跨学科实践 知识点1　热机 1. （2025·安徽芜湖期末）下图显示了热机的共同特点，其中 虚线框处应该填（　A　） A. 内能 B. 电能 C. 动能 D. 势能 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 2. （2025·安徽亳州月考）合肥市首台全自动无人驾驶地铁列 车如图所示，该列车为纯电力驱动，能够实现自动唤醒、自动 启停、自动开关门等功能。该款全自动无人驾驶地铁列车 ⁠ （选填“属于”或“不属于”）热机。 不 属于　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 知识点2　汽油机和柴油机 3. 四冲程汽油机工作循环中的一个冲程如图所示，下列关于该 冲程及其能量转化判断正确的是（　B　） 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 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 4. （易错）一台单缸四冲程柴油机飞轮的转速是3 600 r/min， 则柴油机每秒（　B　） A. 完成60个工作循环，120个冲程 B. 做功30次，活塞往复60次 C. 完成60个工作循环，60个冲程 D. 做功1 200次，活塞往复1 200次 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 5. 下列关于汽油机和柴油机的说法正确的是（　B　） A. 柴油机的工作过程分为吸气、压缩、排气三个冲程 B. 汽油机和柴油机都属于内燃机 C. 汽油机比柴油机笨重 D. 汽油机的压缩程度比柴油机大 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 6. （2023·黑龙江齐齐哈尔中考改编）单缸四冲程汽油机某一 冲程的工作示意图如图所示，该冲程是 冲程。这个冲 程将 能转化为 能。 压缩　 机械　 内　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 知识点3　热机的效率 7. 关于热机的效率，下列说法正确的是（　D　） A. 热机做的有用功多，效率就一定高 B. 热机做功的功率大，效率就一定高 C. 热机消耗的燃料越多，效率就越低 D. 用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值越 大，热机的效率就越高 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 8. 某内燃机工作时的能量流向图如图所示，该内燃机的热机效 率是（　B　） A. 25％ B. 35％ C. 40％ D. 75％ B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 9. 单缸四冲程汽油机的四个冲程的工作示意图如图所示，下列 说法不正确的是（　B　） A. 图甲是做功冲程，将内能转化为机械能 B. 图乙是吸气冲程，只将空气吸入气缸 C. 图丙是排气冲程，靠飞轮的惯性来完成 D. 图丁是压缩冲程，压缩气体，使其升温 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 10. （2025·安徽宿州期中）光发动机可用于卫星的能源补充， 原理如图所示，密闭气室中的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 （　C　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 11. （2025·安徽合肥月考）有一台汽油机在一个工作循环 中消耗了10 g汽油（热值为4.6×107 J/kg），若这台汽油机 的效率为30％，则一个工作循环中输出的有用机械能 为 J。 1.38×105　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 12. （知识迁移）科学家发明了一种单缸六冲程内燃机，它每 一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同。在第四 冲程结束后，立即向气缸内喷水，水在高温气缸内迅速汽化成 高温、高压的水蒸气，推动活塞再次做功，为汽车提供动力， 这是第五冲程。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次 注入气缸的水。在推动活塞做功的过程中水蒸气的内能 ⁠，温度 ，第六冲程中活塞 运动。这种内燃机一个工作循环对外做功 次。 减少 降低　 向上　 2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 13. 近年来，我国汽车工业发展迅速，各类汽车投放到汽车市 场中，某品牌汽车的测试报告见表格。已知汽车所使用的汽油 的热值为4.6×107 J/kg。请计算该品牌汽车在匀速直线运动过 程中： 汽车测试报告 车型 ××品牌汽车 测试道路 标准水平国道 测试距离 100 km 测试速度 80 km/h 平均阻力 800 N 消耗汽油 7.2 kg （1）汽车发动机做的功； （2）消耗的汽油完全燃烧放 出的热量； （3）该汽车的热机效率（百 分号前保留整数）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 解：（1）汽车行驶的距离s＝100 km＝1×105 m 因为汽车做匀速直线运动，所以汽车的牵引力F＝F阻＝800 N 解：（1）汽车行驶的距离s＝100 km＝1×105 m 因为汽车做匀速直线运动，所以汽车的牵引力F＝F阻＝800 N 汽车发动机做的功W＝Fs＝800 N×1×105 m＝8×107 J　 （2）消耗的汽油完全燃烧放出的热量 Q放＝qm＝4.6×107 J/kg×7.2 kg＝3.312×108 J （3）该汽车的热机效率 η＝×100％＝×100％≈24％ （2）消耗的汽油完全燃烧放出的热量 Q放＝qm＝4.6×107 J/kg×7.2 kg＝3.312×108 J （3）该汽车的热机效率 η＝×100％＝×100％≈24％ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 14. 根据以下热机与电机的效率、能量利用及环境影响对比分 析，写出两条改进热机和电机的性能可采取的措施。 名称 热机（如内燃机） 电机 效率 通过燃烧燃料将化 学能转化为机械 能，但其效率通常 较低（20％～45 ％） 将电能转化为机械能，效率较高 （可达90％） 能量 利用 依赖化石燃料，资 源有限且不可再生 依赖电能，可通过可再生能源 （如太阳能、风能）发电，具有 更高的可持续性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 名称 热机（如内燃机） 电机 环境 影响 排放大量温室气体 和污染物，对生态 环境造成负面影响 几乎无直接排放，对环境影响较 小；电机的环保性取决于电力的 来源，若电力来自燃煤发电，则 其间接仍对环境影响较大 （1） ⁠ ⁠； （2） ⁠ ⁠。 提高热机效率：通过改进燃烧技术和采用混合动力技 术提高热机能量转化效率，减少能量损失　 推广清洁能源：增加可再生能源在电力生产中的比 例，降低电机使用过程中的间接碳排放　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 返回目录 上一页 下一页 谢谢观看 $