第十四章 内能的利用 基础知识点----2025-2026学年人教版物理九年级全一册

该初中物理知识清单聚焦《内能的利用》单元，涵盖热机原理、热机效率、能量转化与守恒三大核心内容，以填空题形式构建从基础概念到原理应用的递进式学习支架，系统梳理热机分类、冲程过程、热值计算等关键知识点。 清单通过分类分级呈现知识体系，如将热机分为汽油机与柴油机并对比冲程差异，结合能量守恒定律解析效率影响因素，体现物理观念与科学思维。特色设计包括四冲程分步解析、热值与效率计算关联，参考答案辅助自查，支持学生自主巩固和教师针对性教学。

第十四章《内能的利用》基础知识点填空题 一、热机 1. 热机是将燃料燃烧产生的____能转化为____能的机器，是人类利用内能的重要装置，常见的热机有____、、、____等（如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机）。 1. 热机的工作原理：燃料在____内燃烧，将化学能转化为____能，产生高温高压的气体，气体膨胀对外____，将内能转化为____能，推动机器运转。 1. 内燃机是最常见的热机之一，分为____内燃机和____内燃机两类，二者的主要区别是所用燃料不同：前者以____为燃料，后者以____为燃料，如汽车发动机多为____内燃机，拖拉机发动机多为____内燃机。 1. 四冲程内燃机的一个工作循环包括____、、、____四个冲程，每个工作循环中，曲轴（或飞轮）转动____圈，活塞往复____次，对外做功____次（只有____冲程对外做功，其他三个冲程为辅助冲程）。 1. 吸气冲程：对于汽油机，进气门____，排气门____，活塞向____（填 “上” 或 “下”）运动，将____吸入气缸；对于柴油机，吸气冲程吸入的是____（填 “汽油和空气的混合物” 或 “纯空气”）。 1. 压缩冲程：进气门和排气门都____，活塞向____运动，气缸内气体被压缩，体积____，压强____，温度____，该过程中____能转化为____能；柴油机的压缩比（压缩后体积与压缩前体积的比值）比汽油机____（填 “大” 或 “小”），因此柴油机压缩后气体温度更高。 1. 做功冲程：对于汽油机，压缩冲程末，产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气，气体剧烈膨胀，推动活塞向____运动，带动曲轴转动；对于柴油机，压缩冲程末，从喷油嘴向气缸内喷射，高温气体使柴油自行燃烧（压燃式）；做功冲程中____能转化为____能，是内燃机对外做功的冲程。 1. 排气冲程：进气门____，排气门____，活塞向____运动，将燃烧后的废气排出气缸，为下一个工作循环做准备；排气冲程结束后，内燃机进入下一个工作循环，重复上述四个冲程。 1. 燃料的热值是描述燃料燃烧放热能力的物理量：某种燃料____燃烧放出的热量与其____之比，叫做这种燃料的热值，用符号____表示（了解即可）；热值的国际单位是____（符号为 J/kg），对于气体燃料，常用单位是____（符号为 J/m³）。 1. 热值的物理意义：表示单位____的某种燃料完全燃烧放出的热量，如干木柴的热值约为 1.2×10⁷J/kg，其物理意义是____的干木柴完全燃烧放出的热量约为 1.2×10⁷J；热值是燃料的____属性，仅与燃料的____有关，与燃料的质量、燃烧是否充分无关。 1. 燃料燃烧放热的实际应用：①计算燃料完全燃烧放出的热量时，需明确燃料的____和____；②实际燃烧中，燃料往往不能完全燃烧，且有热量损失（如散热、废气带走热量），因此实际放出的热量____（填 “大于” 或 “小于”）按热值计算的理论热量；③家用燃气灶、汽车发动机等，都是通过燃料燃烧将____能转化为____能，再进一步利用。 二、热机的效率 11. 热机的效率是衡量热机性能的重要指标：热机用来做____功的那部分能量，与燃料____燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，用符号____表示（了解即可）；效率越高，说明热机对内能的利用越____（填 “充分” 或 “不充分”）。 12. 热机效率的特点：①所有热机的效率都____（填 “小于” 或 “等于”）100%，因为燃料燃烧放出的能量中，一部分用于做有用功，还有一部分能量会损失掉；②不同类型的热机，效率不同，如汽油机的效率约为____，柴油机的效率约为____，柴油机的效率比汽油机高，是因为柴油机的压缩比更大，燃料燃烧更充分。 13. 热机能量损失的主要原因：①____带走大量热量（这是最主要的能量损失，如汽车尾气温度很高，带走大量内能）；②热机部件的____损失（如气缸、活塞等部件散热，损失部分内能）；③____损失（如曲轴、轴承等部件间的摩擦，消耗部分能量）；④燃料____燃烧（如汽油机中部分混合气未完全燃烧，浪费能量）。 14. 提高热机效率的方法：①优化燃烧过程，使燃料____燃烧（如柴油机的压燃式比汽油机的点燃式燃烧更充分）；②减小____损失，如给热机部件加保温层、设计散热效率低的气缸；③减小____损失，如给运动部件加润滑油、使用滚动轴承代替滑动轴承；④利用____的能量，如给汽车发动机安装废气涡轮增压装置，利用废气能量提高进气压力，或利用废气加热水产生热水。 15. 生活中提高热机效率的实例：①汽车行驶时，保持适当的车速，避免急加速和急刹车，可减少燃料消耗，提高发动机效率；②定期保养汽车，清理空气滤清器、更换机油，减小部件摩擦，提高效率；③家用燃气灶安装防风罩，减少热量散失，提高燃气燃烧的利用效率。 16. 热机效率的计算思路（侧重概念）：①明确 “有用功的能量”：对于汽车，有用功的能量是推动汽车前进的____能；对于发电机，有用功的能量是转化为____能的能量；②明确 “燃料完全燃烧放出的能量”：根据燃料的____和____计算；③效率是两个能量的____（填 “比值” 或 “差值”），用百分数表示。 17. 热机效率与环境保护：①效率低的热机，消耗相同燃料时，放出的____更多（如废气中的有害气体、颗粒物），污染环境；②提高热机效率，可减少燃料消耗，降低有害气体排放，有利于环境保护；③随着科技发展，人们正在研发效率更高、污染更小的热机（如混合动力发动机、氢燃料发动机），减少对环境的影响。 三、能量的转化和守恒 18. 能量的转化是普遍存在的：在日常生活和生产中，能量可以从一种形式转化为另一种形式，如①电灯发光：____能转化为____能和____能；②电动机工作：____能转化为____能；③蓄电池充电：____能转化为____能；④燃料燃烧：____能转化为____能。 19. 能量的转移也是常见的能量变化形式：能量从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，能量的形式不变，如①冬天烤火：热量从____转移到____；②热水散热：热量从____转移到____；③热传导、热辐射、热对流都是能量____的过程。 20. 能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一：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____（填 “会变” 或 “不变”）。 21. 能量守恒定律的理解：①能量守恒定律适用于____（填 “所有” 或 “部分”）自然现象和物理过程，无论是宏观物体的运动还是微观粒子的运动，都遵循该定律；②“能量总量不变” 是指转化和转移过程中，总能量始终保持不变，不会增加也不会减少；③能量的转化和转移是有____的，如内能只能自发地从____物体转移到____物体，不能自发地从低温物体转移到高温物体（除非消耗其他能量）。 22. 永动机是不可能制成的：①第一类永动机：试图不消耗任何能量而持续对外做功的机器，违背了____定律，因此不可能制成；②第二类永动机：试图从单一热源（如大海、空气）吸收热量，全部转化为有用功而不产生其他影响的机器，违背了能量转化的____性，也不可能制成；③永动机的失败，进一步证明了能量守恒定律的正确性。 23. 能量守恒定律的应用实例：①水电站：水的____能转化为水轮机的____能，再转化为发电机的____能；②火力发电站：燃料的____能转化为____能，再转化为汽轮机的____能，最后转化为____能；③太阳能热水器：太阳能转化为水的____能；④核电站：核能转化为____能，再转化为汽轮机的____能，最后转化为____能。 24. 能量的耗散：在能量的转化和转移过程中，一部分能量会转化为____能（如摩擦生热产生的内能），这些内能会散失到周围环境中，无法再被有效利用，这种现象叫做能量的耗散；能量的耗散不会违背能量守恒定律，但会导致可利用能源的减少，因此我们要节约能源，提高能源的利用效率。 25. 节约能源与可持续发展：①能源是人类社会发展的重要物质基础，随着经济发展，能源需求不断增加，而化石能源（煤、石油、天然气）是不可再生能源，储量有限；②提高能源利用效率、开发新能源（如太阳能、风能、水能、核能），是解决能源危机和环境保护的重要途径；③遵循能量守恒定律，合理利用能源，实现人与自然的可持续发展。 参考答案 1. 内；机械；蒸汽机；内燃机；汽轮机；喷气发动机 1. 气缸（或燃烧室）；内；做功；机械 1. 汽油；柴油；汽油；柴油；汽油；柴油 1. 吸气；压缩；做功；排气；2；2；1；做功 1. 打开；关闭；下；汽油和空气的混合物；纯空气 1. 关闭；上；减小；增大；升高；机械；内；大 1. 火花塞；下；柴油；内；机械 1. 关闭；打开；上 1. 完全；质量；q；焦耳每千克；焦耳每立方米（J/m³） 1. 质量（或体积）；1kg；固有；种类 1. 热值；质量（或体积）；小于；化学；内 1. 有用；完全；η；充分 1. 小于；20%~30%；30%~45% 1. 废气；散热；摩擦；不完全 1. 充分；散热；摩擦；废气 1. 机械；电；热值；质量（或体积）；比值 1. 废气（或有害气体） 1. 电；光；内；电；机械；电；化学；化学；内 1. 火炉；人体；热水；空气；转移 1. 产生；消失；转化；转移；不变 1. 所有；方向性；高温；低温 1. 能量守恒；方向 1. 重力势；机械；电；化学；内；机械；电；内；机械；电 1. 内（或无用的内） 学科网（北京）股份有限公司 $