专题14.4 内能的利用（章节复习）知识梳理+16个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 -2025-2026学年人教版物理九年级全一册同步培优讲练（2024新教材）

专题14.4 内能的利用（章节复习） （知识梳理+16个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共47题） 知识梳理 技巧点拨 1 知识点梳理01：热机 1 知识点梳理02：热机效率 4 知识点梳理03：能量的转化与守恒 6 优选题型 考点讲练 7 考点1：能量的转化 7 考点2：能量的转移 8 考点3：能量守恒定律 9 考点4：热机工作过程中的能量转化 10 考点5：热机的种类 11 考点6：汽油机的构造与工作过程 12 考点7：柴油机的构造与工作过程 13 考点8：热值的概念、单位和物理意义 14 考点9：热值的公式及相关计算 14 考点10：比较不同燃料的热值大小 16 考点11：热机效率的定义 18 考点12：热机燃料燃烧能量走向示意图 19 考点13：加热效率的计算 20 考点14：热机效率的计算 22 考点15：提高热机的效率的方法 23 考点16：燃料的利用和环境保护 23 中考真题 实战演练 25 难度分层 拔尖冲刺 28 基础夯实 28 培优拔高 31 知识点梳理01：热机 1.热机：利用内能做功的机械叫热机。 （1）热机的种类：分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 （2）内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。 2.内燃机的工作原理： （1）内燃机的每一个工作循环分为四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 ①汽油机的工作过程
 多数汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，这四个冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。四个冲程不断循环来保证连续工作，如图所示。
 ②柴油机的工作过程 柴油机的一个工作循环有四个冲程，包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门打开，排气门关闭。活塞由上向下运动，将空气吸进汽缸 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，空气被压缩，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，汽缸内空气的温度已达到柴油的着火点。此过程将机械能转化为内能 在压缩冲程结束时，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到高温高压的空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。此过程将内能转化为机械能 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸 一个工作循环，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，完成四个冲程，对外做功一次，除做功冲程外，其他冲程靠飞轮的惯性来完成 柴油机工作过程中的能量转化 压缩冲程∶机械能转化为内能 做功冲程∶内能转化为机械能 （2）四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程对做功冲程起辅助作用，靠飞轮的惯性完成。 （3）做功冲程把内能转化为机械能；压缩冲程把机械能转化为内能。 （4）一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周，飞轮转2圈。 3.柴油机与汽油机的对比
 热机 对比 汽油机 柴油机 不同结构 火花塞 喷油嘴 点火方式 点燃式 压燃式 吸气冲程 吸入汽油和空气的混合物 吸入空气 压缩冲程 压缩程度小，汽缸内温度没有达到汽油燃点 压缩程度大，汽缸内温度达到柴油燃点 做功冲程 火花塞产生电火花，点燃汽油 喷油嘴喷入柴油，柴油燃烧 燃烧程度 燃料燃烧不充分 燃料燃烧比较充分 排气冲程 排出尾气 特点与应用 轻巧但输出功率小，热效率低，主要应用于摩托车、轿车等 笨重但输出功率大，热效率高，主要应用于载重汽车、拖拉机、轮船等 知识点梳理02：热机效率 1.热值：1kg（或1m3）某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 （1）热值单位：J/kg 或J/ m3 （2）公式：Q＝qm 或Q＝qV（q为热值）。 热值是燃料本身的一种特性，它的大小只取决于燃料的种类，而与燃料的质量、放热多少等无关。不同燃料的热值一般不同。热值在数值上等于1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量。热值反映了燃料在燃烧过程中，将化学能转化为内能的本领的大小。 2.热机效率：热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 （1）公式：； （2）提高热机效率的途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减小各种热量损失；③机器零件间保持良好的润滑、减小摩擦。 ①热机的能量流向图 燃料很难完全燃烧，释放的热量也没有全部用来做有用功，损失了大部分，在各种能量损失中，废气带走的能量最多。设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 ②汽车机械效率和炉具效率的求解方法
 求热机的效率：发动机的牵引力做功消耗的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。 
 求汽车的机械效率：W有= Fs=fs或W有= Pt（F 是牵引力，f是阻力，s是汽车行驶的距离，P是汽车发动机功率，t是行驶时间）， Q总= mq。
 求炉具烧水的效率：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比 ， 其中Q吸=cm水△t，Q总=m燃q。 ③提高热机效率的途径 使燃料充分燃烧; 利用废气的能量; 保证良好润滑，减少摩擦; 改进热机，减少各种能量的损失。 实验 探究不同燃料的热值的大小 实验目的 比较煤油和菜籽油的热值大小 实验装置 实验操作 （1） 在两个相同规格的灯壶中分别加入相同质量的煤油和菜籽油;
 （2） 在两个相同规格的烧杯中加入质量相同、初温相同的水; （3） 点燃煤油灯和菜籽油灯;
 （4）当烧杯内水的温度升高 10 ℃时，停止加热，然后用天平分别称量两灯的质量 实验记录 煤油灯的质量大于菜籽油的质量 实验分析 因为两烧杯内水的质量相同，升高温度相同，所以两杯水吸收的热量相同，即两种燃料放出的热量相同;开始时两灯壶的总质量相等，后来煤油灯的质量大，说明剩余的煤油质量多，燃烧消耗的煤油质量少;根据热值公式可知，煤油的热值大 实验结论 煤油的热值比菜籽油大 1.转换法∶实验中，用水吸收的热量来表示燃料燃烧放出的热量。控制变量法：实验中，燃料燃烧释放的热量相同，通过比较消耗燃料质量的多少来比较热值的大小。 ★2.实验的控制的相同量：液体的种类，质量，初温，燃料的质量，实验装置 ★3.实验的控制的不同量：燃料的种类 ★4.实验方法：将相等质量的燃料全部耗尽，再比较液体升高的温度 5.为了使物质受热均匀，可用玻璃棒或搅拌器对物质进行搅拌。注意不能用温度计代替搅拌器。 6.测量的热值偏小，原因：①燃料无法完全燃烧②不同物体吸收的热量不等于热源放出的热量，存在热损失。 热值偏小的解析：若利用Q吸=cm△t 计算出水吸收的热量，并测出煤油灯或者菜籽油灯减少的质量（即消耗燃料的质量），还可根据公式 粗略计算出煤油或菜籽油的热值（由于热量损失，计算出的热值偏小）。
 知识点梳理03：能量的转化与守恒 1.能量的转移∶ 能量可以从一个物体转移到另一个物体（如下左图），或者从物体的一部分转移到另一部分（如下右图），在转移过程中能量的形式不变。
 2.能量的转化∶能量从一种形式转化为其他形式，在转化过程中能量的形式发生改变。 ①能量转移和转化的区别
 （1）能量的转移：能量的形式没有改变。 比如内能从高温物体转移到低温物体，能量的形式仍然是内能。
 （2）能量的转化：能量的形式发生改变。 比如电能通过灯泡后转化为光能。能量的转化一般在一定条件下进行，比如太阳的光能通过绿色植物的光合作用转化成化学能储存在植物体内，燃料的化学能通过燃烧转化为内能。 ②能量转化的普遍性：常见的能量形式有机械能、内能、光能、化学能、电能等，在一定条件下，各种形式的能量之间是可以相互转化的，如图所示。例如;燃料通过燃烧把化学能转化为内能;在热机中，内能可以转化为机械能;通过火力发电机，内能转化为电能;通过电灯，电能转化为光能;使用干电池时，电池内的化学能转化为电能等。 ③能量的转化和转移具有方向性。 3.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，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，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 机械能守恒与能量守恒的区别： 1.机械能守恒是有条件的——没有机械能损失和额外能量的补充，仅存在动能和机械能之间的转化，需只在重力或者弹力做功的条件下； 2.能量守恒的成立是不需要条件的——有多少能量的消失（转移或者转化），就有多少其他形式的能量的产生。 考点1：能量的转化 【典例精讲】（25-26九年级上·陕西延安·阶段练习）某老师发明新能源自行车，不用脚蹬，只要有空气就能跑。他将空气压缩后存储在高压气罐中，通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该车在行驶时将 能转化为自行车的 能。空气动力自行车行驶时完全不依赖汽油或电池， （选填 “违背”或“不违背”）能量守恒定律。 【答案】 内 机械 不违背 【规范解答】[1][2]压缩空气存储在高压气罐中，此时空气具有内能。驱动自行车时，空气的内能通过膨胀做功转化为自行车的机械能。 [3]空气动力自行车行驶时消耗了空气的内能，将空气的内能转化为机械能，能的总量不变，不违背能量守恒定律。 【变式训练】（24-25九年级上·甘肃庆阳·期中）2024年5月3日，嫦娥六号由长征五号遥八运载火箭成功发射，开启了月背探秘华章，火箭在穿越大气层过程中，火箭外壳与大气摩擦温度升高，说明 可以改变物体的内能；着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为 能。 【答案】 做功 电 【规范解答】[1]火箭外壳与大气摩擦，这是通过做功的方式改变物体的内能。 [2]着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，提供给着陆器使用。 考点2：能量的转移 【典例精讲】（23-24九年级上·湖北黄石·期末）自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是 （　　） ①图甲：高温的电炉丝使周围的空气温度上升 ②图乙：流星从夜空快速滑过发出耀眼的光亮 ③图丙：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞 ④图丁：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 【答案】C 【规范解答】①高温电炉丝使周围空气温度上升，将热量传递给空气，能量发生转移，故①符合题意； ②流星从夜空快速滑过，与大气摩擦做功，将机械能转化为内能，使物体温度升高，发出耀眼的光亮，此过程中能量发生了转化，故②不符合题意； ③试管中高温水蒸气将管口的橡胶塞弹出，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，此过程中能量发生了转化，故③不符合题意； ④涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机，将海水的机械能转移到水轮机上，使水轮机转动，故④符合题意。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式训练】（24-25九年级上·江西吉安·阶段练习）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，而在转化或转移的过程中，总量保持不变。这就是能量守恒定律。 【答案】 转化 转移 【规范解答】[1][2]由能量守恒定律可知：自然界中，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，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其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。 考点3：能量守恒定律 【典例精讲】（24-25九年级下·全国·单元测试）如图所示的是弹性小球在地面弹跳的频闪照片。小球弹起的高度越来越低，是因为部分机械能转化成了 能，小球在弹跳的过程中 （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 【答案】 内 遵循 【规范解答】[1]小球弹起的高度越来越低，是因为在弹跳过程中，小球要克服空气阻力做功，部分机械能转化成了内能。 [2]能量守恒定律是普遍适用的，小球在弹跳过程中，机械能与内能的总量保持不变，所以遵循能量守恒定律。 【变式训练】（25-26九年级上·吉林·阶段练习）如图所示为某机器的能量流向图。下列关于该机器的说法中正确的是（　　） A．该机器可能是电动机 B．该机器的热效率为10% C．图示过程是能量的转移过程 D．图示过程不遵循能量守恒定律 【答案】A 【规范解答】A．电动机是主要将电能转化成机械能，同时自身发热，产生一部分热量的装置，由图可知，电能转化成机械能和内能，所以可能是电动机，故A正确； B．热效率是指吸收的热量（有用功）与总能量的比值。这个过程没有吸收的热量，不能计算热效率，转化为的20J的内能是浪费的能量，浪费的能量占比为10%，不能说热效率为10%，故B错误； C．由图可知，电能转化为了机械能和内能，是能量的转化过程，不是能量的转移过程，故C错误； D．机器发生了能量的转化，由电能转化为机械能和内能，电能大小等于转化后机械能和内能之和，在能量的转化过程中，遵循能量守恒定律，故D错误。 故选A。 考点4：热机工作过程中的能量转化 【典例精讲】（24-25九年级上·安徽马鞍山·阶段练习）下列汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【规范解答】A．火花塞点火时，汽油机处于做功冲程，此时两个气门关闭，活塞向下运动，燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故A符合题意； B．吸气门打开时，汽油机处于吸气冲程，该冲程吸入汽油和空气的混合物，没有能量转化，故B不符合题意； C．吸气门与排气门都关闭，活塞向上运动时，汽油机处于压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能，故C不符合题意； D．排气门打开时，汽油机处于排气冲程，该冲程将燃烧后的废气排出气缸，没有能量转化，故D不符合题意。 故选A。 【变式训练】（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）如下左图甲所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，若他及时捡起气球，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 （选填“变高”、“变低”或“没有变化”），此过程发生的能量转化与图乙中的 （选填“A”或“B”）图中的能量转化是一致的。 【答案】 变低 A 【规范解答】[1]气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成气球的机械能，气体的温度降低，会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比变低。 [2]图乙中A的进气门、排气门均关闭，火花塞点燃，活塞向下运动，是做功冲程，此过程中内能转化为机械能；B的进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，此过程中机械能转化为内能；故图甲中发生的能量转化与图乙中的A图中的能量转化是一致的。 考点5：热机的种类 【典例精讲】（25-26九年级上·陕西汉中·阶段练习）下列不属于热机应用的是（　　） A．长征五号火箭液氢液氧发动机 B．纯电动汽车 C．歼-20战机涡扇15煤油发动机 D．喷气式飞机 【答案】B 【规范解答】喷气式飞机内部的发动机、煤油发动机和火箭液氢液氧发动机都是热机，工作时把内能转化成机械能，而电动汽车是把电能转化成机械能，不符合热机的特点，不属于热机，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式训练】（25-26九年级上·江西赣州·阶段练习）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。火箭发动机 （选填“属于”或“不属于”）热机；火箭外壳与大气摩擦，温度升高，这是通过 的方式改变内能。 【答案】 属于 做功 【规范解答】[1]火箭发动机通过燃料燃烧产生的高温高压气体推动火箭升空，利用了内能做功，因此属于热机。 [2]火箭外壳与大气摩擦时，克服了空气阻力做功，使火箭外壳及其附近空气的温度升高，内能增大，是通过做功的方式改变内能。 考点6：汽油机的构造与工作过程 【典例精讲】（25-26九年级上·河北邢台·阶段练习）如图所示，工作中的单缸四冲程汽油机正在工作，该冲程中汽缸内是 （选填“空气”“空气与汽油的混合物”或“高温高压的燃气”），若该汽油机1s内对外做功25次，则该汽油机飞轮的转速为 r/min。 【答案】 高温高压的燃气 3000 【规范解答】[1]该冲程的吸气阀与排气阀均关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，该冲程中汽缸内是高温高压的燃气。 [2]若该汽油机1s内对外做功25次，飞轮每转动2转对外做功1次，则1s内飞轮转动50次，即该汽油机飞轮的转速为 【变式训练】（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）四冲程汽油机是内燃机的一种，如图所示是工作循环中的 冲程，已知该汽油机的曲轴转速为1200r/min，则其每秒对外做功 次。 【答案】 压缩 10 【规范解答】[1]如图，汽油机两个气门都关闭，活塞上行，压缩气缸内的气体，是工作循环中的压缩冲程。 [2]在四冲程内燃机的工作过程中，一个工作循环曲轴转2圈，完成4个冲程，对外做功1次；由题意可知，单缸四冲程汽油机的曲轴转速是1200r/min=20r/s，即每秒钟转20圈，完成40个冲程，做功10次。 考点7：柴油机的构造与工作过程 【典例精讲】（25-26九年级上·陕西安康·阶段练习）关于四冲程柴油机，下列说法正确的是（　　） A．柴油机气缸顶部有一个火花塞 B．在吸气冲程中，只有柴油吸入了气缸 C．压缩冲程的能量转化主要是机械能转化为内能 D．做功冲程时，进气门关闭，排气门打开 【答案】C 【规范解答】A．柴油机气缸顶部没有火花塞，顶部有喷油嘴，汽油机顶部有火花塞，故A错误； B．柴油机在吸气冲程中，只将空气吸入气缸，在压缩冲程结束时，才将柴油喷入，故B错误； C．压缩冲程活塞对气体做功，使气体温度升高，内能增大，将机械能转化为内能，故C正确； D．在做功冲程，进气门关闭，排气门也关闭，高温高压燃气推动活塞对外做功，故D错误。 故选C。 【变式训练】（25-26九年级上·云南曲靖·阶段练习）柴油机在压缩冲程末，气缸内空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧，这种点火方式叫做 式。 【答案】压燃 【规范解答】在柴油机中，柴油不是靠火花塞点火，而是靠压缩空气产生的高温自燃，这种点火方式称为压燃式。 考点8：热值的概念、单位和物理意义 【典例精讲】（25-26九年级上·山西忻州·阶段练习）2025年8月9日，我国太原卫星发射中心在山东日照附近海域，使用捷龙三号运载火箭成功将吉利星座04组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A．火箭发动机使用热值大的燃料 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．火箭发动机不属于热机 【答案】A 【规范解答】A．火箭选作燃料的物质主要是利用该燃料的热值大的特点，相同情况下燃烧燃料放出的热量多，故A正确； B．热值是燃料的属性，与燃料是否充分燃烧无关，即使燃料不完全燃烧，热值也不变，故B错误； CD．火箭发射时的能量转化过程是内能转化为机械能，且热机是将内能转化为机械能的装置，故火箭发动机属于热机，故CD错误。 故选A。 【变式训练】（24-25九年级上·天津河东·阶段练习）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 很大。1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使 kg的水从20℃加热至100℃。[，] 【答案】 热值 1250 【规范解答】[1]同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这体现了“可燃冰”的热值很大。 [2]1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量 由题意，水吸收的热量 根据热量公式，则水的质量 考点9：热值的公式及相关计算 【典例精讲】（25-26九年级上·吉林·阶段练习）如图所示，其同学用燃气灶烧水给餐具消毒，在标准大气压下，用该燃气灶加热质量为、初温为的水，加热到沸腾，共消耗了的天然气；[水的比热容为），天然气的热值为]求： (1)水吸收的热量； (2)该天然气完全燃烧放出的热量。 【答案】(1)1.68×106J (2)2.4×107J 【规范解答】（1）在标准大气压下水的沸点为100 ℃。则水吸收的热量为 （2）0.6m3天然气完全燃烧放出的热量为 【变式训练】（25-26九年级上·安徽安庆·阶段练习）小兵利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为，烧杯中水的质量为，初温为，点燃酒精，当水温升高到时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量 。他想利用计算酒精的热值，还需进行的实验操作是 ，他所测算出的热值与真实值相比偏 。 【答案】 测出剩余酒精的质量 小 【规范解答】[1]该过程水吸收的热量为 [2]他想利用计算酒精的热值，根据可知，还需进行的实验操作是：测出剩余酒精的质量。 [3]由于存在热量损失，酒精燃烧放出的热量没有被水全部吸收，所以他所测算出的热值与真实值相比偏小。 考点10：比较不同燃料的热值大小 【典例精讲】（25-26九年级上·山西临汾·阶段练习）小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热会被水吸收，而水的比热容已知，自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽时水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)在组装器材时，你认为最合理的安装顺序是 （选填“由下而上”或“由上而下”）； (2)为了保证实验结论的客观性，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制： 、两杯水的质量和初温相同； (3)分析数据得出结论：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ； (4)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明同学还需要补充的实验仪器是 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”），可能的原因是 （写出一条即可）。 【答案】(1)由下而上 (2)煤油和菜籽油的质量 (3)煤油 (4) 天平 偏小 燃料不能完全燃烧 【规范解答】（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下而上的顺序组装器材。 （2）根据控制变量法，实验是为了探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，故需要控制煤油和菜籽油的质量相同，即控制两种燃料的质量相同；也需要控制两杯水的质量和初温也相同，相同质量和初温的水升高的温度越高，说明此杯水吸收的热量越多。 （3）分析表格数据可知，相同质量的燃料燃尽后甲实验杯中水的温度升高得多，说明甲实验中燃料燃尽产生的热量更多，即煤油燃烧产生的热量多，所以其热值大。 （4）[1]要比较煤油和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的煤油和菜籽油，故需要用天平来称量。 [2][3]由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量一部分会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸收了部分热量，使Q放大于Q吸，所以依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际值要偏小些。 【变式训练】（25-26九年级上·江西南昌·阶段练习）为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，燃料的质量都是10g。 (1)实验中应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装实验器材。 (2)实验中需要控制被加热水的 和初温均相同，还需要的测量工具是 。 (3)本实验中通过观察 来比较燃料燃烧放出热量的多少。（选填“加热时间”或“温度计示数”） (4)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏 （选填“大”或“小”），出现这种情况的主要原因是 ，燃料在燃烧过程中热值 （选填“变大”或“变小”或“不变”） 【答案】(1)自下而上 (2) 质量 天平 (3)温度计示数 (4) 小 见解析 不变 【规范解答】（1）实验时需用酒精灯的外焰加热，使用温度计时，玻璃泡浸没在被测液体中，但是不能接触容器底和侧壁，故组装器材时应按照自下而上的顺序。 （2）[1][2]在探究不同燃料燃烧放热能力的实验中，根据控制变量法，需要控制被加热水的质量和初温均相同，这样才能通过水温度的变化准确比较燃料燃烧放出热量的多少。因为要控制水的质量相同，所以还需要用天平来测量水的质量。 （3）为了比较不同燃料燃烧时放出热量，要选择不同燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计升高的示数得出液体吸热的多少，间接比较燃料燃烧放出热量的多少，运用了转换法。 （4）[1][2][3]因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，所以测得的热值与实际值相比偏小。热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧情况等无关，所以燃料在燃烧过程中热值不变。 考点11：热机效率的定义 【典例精讲】（25-26九年级上·黑龙江鹤岗·阶段练习）关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A．热机做的有用功越多，效率越高 B．燃料燃烧越充分，热机效率一定越高 C．减少各种热损失，可提高热机效率 D．使用热值高的燃料，热机效率一定高 【答案】C 【规范解答】A．热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出能量的比值，仅有用功多，若燃料完全燃烧放出的能量更多，效率不一定高，故A错误； B．燃料燃烧充分，能使燃料放出的能量更多，但热机效率还与用来做有用功的能量占比有关，所以燃料燃烧充分，热机效率不一定高，故B错误； C．减少各种热损失，能让更多的能量用来做有用功，从而提高热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值，即提高热机效率，故C正确； D．热机效率与燃料的热值无关，热值高的燃料，若用来做有用功的能量占比小，热机效率也不高，故D错误。 故选C。 【变式训练】（25-26九年级上·甘肃定西·阶段练习）甲、乙、丙三台汽油机中燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图如图所示，则 的效率最高，消耗质量相同的燃料时， 输出的机械能最多。 【答案】 乙 乙 【规范解答】[1]如图所示，假设纵坐标的单位长度为1。由热机效率公式可知， 甲的效率 乙的效率 丙的效率 所以，三台汽油机中乙的效率最高。 [2]乙汽油机的效率最高，所以在消耗质量相同的燃料时，乙输出的机械能最多。 考点12：热机燃料燃烧能量走向示意图 【典例精讲】（25-26九年级上·甘肃张掖·阶段练习）新型太阳能汽车在运行过程中，能量转化情况如图所示。该太阳能汽车的能量转化效率为 ；汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎等的内能，此过程中能量 （选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 30% 守恒 【规范解答】[1]燃料完全燃烧释放的热量为100%，其中废气带走33%，冷却水带走30%，摩擦与辐射带走7%，那么转化为有用功的能量占比为100%-33%-30%-7%=30% 所以该太阳能汽车的能量转化效率为 30% 。 [2]汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎等的内能，根据能量守恒定律，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，所以此过程中能量守恒。 【变式训练】（25-26九年级上·广东广州·阶段练习）如图某热机输出能量饼状图（有用的能量用灰色底表示），下列说法正确的是（　　） A．热机燃料完全燃烧释放的热量是1000J B．热机的效率约为33% C．热机的效率为75% D．有750J的化学能转化为内能 【答案】A 【规范解答】A．热机燃料完全燃烧释放的热量等于转化的内能与机械能之和，即 故A正确； BC．热机的效率 故BC错误； D．燃料燃烧是将化学能转化为内能和机械能，其中转化为内能的是750J，但不能说“有750J的化学能转化为内能”（因为还有部分化学能转化为机械能），故D错误。 故选A。 考点13：加热效率的计算 【典例精讲】（25-26九年级上·湖北黄冈·阶段练习）某同学家自来水的温度为15℃，他洗澡时把燃气热水器的温度设定为40℃，通过查看水表得知自己洗澡用了0.02m3的水，则水吸收的 J热量；如果燃气热水器的效率是95％，他这次洗澡消耗了 m3天然气，如果用无烟煤来加热，需要 kg。（c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4.0×107J/m3，q煤=3.4×107J/kg） 【答案】 2.1×106 J 0.055 0.065 【规范解答】[1]由得，0.02m3的水的质量为 某同学家自来水的温度为15℃，他洗澡时把燃气热水器的温度设定为40℃，通过查看水表得知自己洗澡用了0.02m3的水，则水吸收的热量 [2]如果燃气热水器的效率是95％，由得，他这次洗澡天然气释放的热量为 得，他这次洗澡消耗的天然气的体积为 [3]由得，如果用无烟煤来加热，需要完全燃烧的质量为 【变式训练】（25-26九年级上·安徽·期中）用同样的酒精灯加热初温相同（未知）、质量均为100g的两种物质甲、乙，已知6~8min消耗酒精的质量为0.4g，它们的温度随时间变化的图像如图所示，物质甲、乙单位时间吸收的热量相等，物质甲的比热容为，酒精的热值为（单位时间消耗酒精的质量相同）。下列说法正确的是（　　） A．物质甲的沸点一定为80℃，物质乙的沸点一定为40℃ B．0~6min酒精灯对物质甲的加热效率约为33.3% C．物质甲、乙的初温为20℃ D．物质乙的比热容为 【答案】B 【规范解答】A．晶体在熔化时，温度不变，液体沸腾时，温度也保持不变，所以80℃可能是甲的熔点，也可能是其沸点，40℃可能是乙的熔点，也可能是其沸点，故A错误； B．由图示知，甲在6min到8min，温度变化量为 在这2min内，甲吸收的热量 消耗的酒精完全燃烧放出的热量 甲和乙单位时间吸收的热量相等，单位时间消耗酒精的质量相同，所以在0~8min，酒精灯对甲的加热效率不变，则0~6min酒精灯对物质甲的加热效率为，故B正确； C．甲和乙单位时间吸收的热量相等，0~6min这6分钟内，甲吸收的热量为 则甲在0~6min升高的温度为 则甲的初温为 甲乙初温相同，所以乙的初温也为0℃，故C错误； D．乙在0~6min升温40℃，吸收的热量为12000J，则乙的比热容，故D错误。 故选B。 考点14：热机效率的计算 【典例精讲】（25-26九年级上·北京·阶段练习）“运20”是我国自主研发的大型运输机，它的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，若“运20”在高空中飞行时，在恒定的水平推力作用下，沿水平方向匀速航行10min，需要燃烧航空煤油700kg，已知飞机发动机提供的机械功率是，航空煤油的热值为。求在这10min内： (1)航空煤油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)该发动机的热机效率是多大？（若除不尽，保留三位有效数字） 【答案】(1) (2)68.6% 【规范解答】（1）航空煤油完全燃烧放出的热量是 （2）发动机提供的机械功 该发动机的热机效率是 【变式训练】（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）小明家用天然气做饭时，对一壶初温为20℃、质量为1.5kg的水加热，使水温度升高了80℃，消耗了天然气，已知水的比热容为，天然气的热值为，求： (1)壶中水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)用天然气烧水时的效率。 【答案】(1) (2) (3)70% 【规范解答】（1）水吸收的热量 （2）天然气完全燃烧放出的热量 （3）烧水效率 考点15：提高热机的效率的方法 【典例精讲】（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）为减少能源消耗，合理利用能源，下列方法中对提升热机效率有用的是（    ） A．尽量增加废气带走的热量 B．增加燃料的质量 C．尽量使燃料充分燃烧 D．采用热值更大的燃料 【答案】C 【规范解答】A．尽量增加废气带走的热量，会增大能量的损失，降低热机效率，故A不符合题意； B．增加燃料的质量，燃料燃烧放出的热量和对外做的有用功会成比例增大，但是不能提升热机效率，故B不符合题意； C．尽量使燃料充分燃烧可以增大可以利用的能量，可以提升热机效率，故C符合题意； D．热机的效率与燃料的热值没有关系，提高燃料的利用率是提高热机效率的关键，故D不符合题意。 故选C。 【变式训练】（24-25九年级上·贵州黔东南·期中）下列措施中能提高热机效率的是（  ） A．尽量使用热值大的燃料 B．尽量减少热机的工作时间 C．增大热机的功率 D．让燃料与空气充分混合，使燃料燃烧得比较完全 【答案】D 【规范解答】A．使用热值大的燃料只能是在完全燃烧质量相同时可多放出热量，但不一定能让这些能量都充分利用，因此不一定能提高热机效率，故A不符合题意； B．缩短热机的工作时间，并不能改变能量利用率，所以不能提高热机的效率，故B不符合题意； C．增大热机的功率，可以使热机做功更快，但做功的快慢与热机效率无关，所以不能提高热机效率，故C不符合题意； D．让燃料与空气充分混合，使燃料燃烧得比较充分，可以提高燃料的利用率，所以可以提高热机的效率，故D符合题意。 故选D。 考点16：燃料的利用和环境保护 【典例精讲】（24-25九年级上·海南省直辖县级单位·期中）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．热机的使用缓解了城市的热岛效应 C．无论技术多么先进，也不可能使热机的效率达到100% D．热机的冷却液需要用热值较大的物质 【答案】C 【规范解答】A．任何物体都有内能，热机排出的尾气也有内能，故A错误； B．热机会产生大量的废气，排放大量的热量，是加剧城市的热岛效应的原因之一，故B错误； C．热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失、并且废气带走大部分能量，所以热机的效率很低，不能达到100%，故C正确； D．内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质，一般用水，是因为水的比热容大，在同等情况可，可以吸收更多的热量，故D错误。 故选C。 【变式训练】（2025·江苏镇江·一模）假日期间，小丽一家驾车去其他城市旅游，在某段行驶过程中，汽车匀速行驶了100km，汽车受到的阻力为，在此过程中消耗了20kg汽油，汽油的热值为。求： (1)这些汽油完全燃烧放出的热量； (2)这辆车汽油机的效率； (3)若这段行程改用一辆电动汽车去完成，该电动车的效率为80%，汽车受到的阻力仍为，则该电动车需要耗电多少度？ (4)相比燃油车，电动车具有 的优点。（只说一个优点即可） 【答案】(1)1×109J (2)18% (3)62.5 (4)清洁无污染 【规范解答】（1）汽油完全燃烧放出的热量 （2）轿车匀速行驶时，牵引力等于受到的阻力，轿车牵引力做的功为 这辆车汽油机的效率 （3）这段行程改用一辆电动汽车去完成，汽车受到的阻力仍为，汽车做的有用功相同，；该电动车的效率为80%，消耗的电能 该电动车需要耗电62.5度。 （4）电动车与汽油为燃料的汽车比较，它的优点是清洁无污染、噪音低。 1．（2025·江苏湖南永州·中考真题）如图所示是四冲程柴油机的剖面图，关于柴油机四个冲程的描述正确的是（　　） A．吸气冲程中吸入汽缸的是空气 B．压缩冲程中机械能转化为柴油和空气混合物的内能 C．做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的 D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分 【答案】A 【规范解答】A．在柴油机的吸气冲程中，吸入空气，柴油是在压缩冲程末通过喷油嘴喷入汽缸的。故A正确； B．在柴油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩汽缸内的空气，使其温度和压力都升高。这个过程中，机械能（活塞的动能）被转化为空气的内能。但需要注意的是，此时汽缸内还没有柴油，所以不能说机械能转化为“柴油和空气混合物”的内能。故B错误； C．柴油机的做功冲程是当汽缸内的柴油被高温高压的空气点燃后，迅速燃烧产生大量高温高压的燃气，推动活塞向下运动，从而输出机械能。这个过程并不是依靠飞轮的惯性完成的。故C错误； D．在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，故D错误。 故选A 。 2．（2025·湖北黄冈·中考真题）如图是水和液体A被相同酒精灯加热的温度-时间图像，其中水的质量为0.6kg，液体A的质量为1.2kg，若酒精灯单位时间内消耗的酒精质量相等，且加热效率为35%，已知，，下列分析正确的是（　　） A．0~6min，水比液体A吸收的热量多 B．液体A的末温比水的高，液体A的吸热能力更强 C．液体A的比热容为1.05×103J/（kg·℃） D．该酒精灯每分钟消耗酒精质量为6g 【答案】C 【规范解答】A．同一酒精灯在相同时间内燃烧释放的热量相同，因此相同时间内两种液体吸收的热量相同。0~6min，加热时间相同，水和液体A吸收的热量相等，故A错误； B．由图可知，液体A吸热升温快，水吸热升温慢，则水的吸热能力更强，故B错误； C．从图像中，水从2min加热到10min温度升高20℃，液体A从0min加热到8min温度升高40℃。加热时间均为8min，则吸收的热量相同。即，则液体A的比热容 故C正确； D．水在8min吸收的热量 则酒精燃烧放出的热量 故酒精8min消耗的质量 那么酒精每分钟消耗的质量为，故D错误。 故选C。 3．（2025·安徽黄山·中考真题）小明家的太阳能热水器最大容积为50L，某天热水器装满水后，经过4h阳光照射，水温从20℃升高到40℃。若水吸收的热量由效率为40%的天然气灶来提供，则需要燃烧 m3的天然气。（已知） 【答案】0.35 【规范解答】由可得，水的质量 水吸收的热量 由可知，燃烧天然气放出的热量 由可知，需要天然气的体积 4．（2025·四川南充·中考真题）柴油机和汽油机在结构上有很大的不同，这意味着在吸气冲程中吸入的物质会有差别，柴油机在吸气冲程中吸入 ，甲、乙两台柴油机，输出功率之比，效率之比，那么在相同时间消耗同一标号的燃油的质量之比 = 。 【答案】 空气 5:3 【规范解答】[1]柴油机和汽油机在结构上有很大的不同，在吸气冲程中吸入的物质有差别，柴油机在吸气冲程中吸入空气，汽油机在吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合气体。 [2]设乙柴油机的功率为P，由可知，甲柴油机的功率为2P；设乙的效率为5a%，由 可知，甲的效率为6a%，甲柴油机燃料的总功率 乙柴油机燃料的总功率 两台柴油机用同一标号的柴油，柴油的质量之比等于燃料燃烧产生的热量之比；在相同时间消耗同一标号的燃油的质量之比 5．（2025·江苏盐城·中考真题）在热学实验中： (1)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲）以探究水和煤油的吸热能力： ①在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内 ； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是 ，判断依据是 ； (2)如图丙所示，是探究“不同燃料燃烧时放出的热量”的实验： ①该实验是通过 来比较不同燃料放出热量的多少。（填“加热的时间”或“升高的温度”）； ②由丁图可知，燃烧完后，假设这一过程燃料都完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 。 【答案】(1) 质量 吸收的热量相等 水 吸收的热量是相同的，a物质升温较慢 (2) 升高的温度 8:3 【规范解答】【小题1】[1]在探究不同物质吸热能力的实验中，要控制变量实验中只有一个变量，其它量不变，所以在两个相同的烧杯中应加入初温和质量相同的水和煤油。 [2]用相同的热源加热相同的时间对外放出的热量相同，所以实验中用相同的酒精灯加热，目的是使水和煤油在相同时间内吸收的热量相等。 [3][4]乙图中a、b加热相同的时间，即a、b吸收的热量是相同的，a物质升温较慢，说明a的吸热能力强，因此a表示的水。 【小题2】[1]不同燃料燃烧，使相同质量的水升高温度越高，说明燃料放出热量越多，所以该实验是通过升高的温度来比较不同燃料放出热量的多少。 [2]据丁图可知，5min燃料1使被加热物质温度升高到100℃，同种燃料燃烧相同的时间放出的热量是相同的，第10min燃料1完全燃烧完则燃料燃烧放出的热量为 燃料2完全燃烧放出的热量为 则燃料1与燃料2的热值之比为 基础夯实 1．（25-26九年级上·北京·阶段练习）如图所示是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（　　） A．35% B．25% C．40% D．75% 【答案】A 【规范解答】。 热机的效率是用来做有用功的那部分能量与消耗的燃料完全燃烧所放出的能量之比，用百分数表示。根据图中信息可知该内燃机的效率是。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（25-26九年级上·山西临汾·阶段练习）如图所示的是汽油机工作循环中的某个冲程。关于此冲程的说法正确的是（　　） A．进气门打开，排气门打开 B．气缸内气体温度降低 C．靠飞轮的惯性完成 D．内能转化为机械能 【答案】C 【规范解答】ABD．如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，可以判断是压缩冲程；活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，气缸内气体温度升高，故ABD错误； C．在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，故C正确。 故选C。 3．（25-26九年级上·广东珠海·阶段练习）目前，市场上出现了很多新能源汽车，其中氢能源汽车具有很多优点，氢作为燃料时其 较高，另外，氢能源汽车还比燃油汽车更环保，因为燃油汽车的发动机在工作过程中，通过 冲程不断排放尾气，产生了更多的二氧化碳。如图是汽油机的 冲程。 【答案】 热值 排气 做功 【规范解答】[1]氢具有较高的热值，质量一定时，完全燃烧放出的热量更多，因此选择氢作为燃料。 [2]燃油汽车的发动机在工作过程中，通过排气冲程把废气排出气缸，废气不仅带走了相当多的热量，还排出大量的有害、有毒物质。其中的二氧化碳加剧了全球的温室效应。 [3]图中冲程进排气门全关，火花塞点火花，活塞向下运动，是做功冲程。 4．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）我国西部某光伏发电站年均发电量约为，已知煤炭的热值，相当于完全燃烧 kg煤炭释放的热量；这些煤炭在燃烧的过程中，其热值的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 不变 【规范解答】[1]根据公式变形可计算出煤炭的质量 [2]热值是燃料的一种特性，只跟燃料的种类有关，与其质量、是否充分燃烧无关。虽然煤炭在燃烧，但其热值保持不变。 5．（25-26九年级上·陕西延安·阶段练习）请完成下列实验有关的填空。 (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放二小团硝化棉，迅速向下压活塞，可以看到 ，这个实验说明活塞压缩空气做功，使空气的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），此过程与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。 (2)如图乙所示，小明把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后缓慢向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】(1) 硝化棉被压燃 增大 压缩 (2)变大 【规范解答】（1）[1][2][3]向下压活塞，外界对玻璃筒内的空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，可以看到硝化棉被压燃，此过程是将机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，所以，此过程与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同。 （2）由于分子间存在引力，所以玻璃板水平接触水面时，缓慢向上拉玻璃板，玻璃将要离开水面时，水对玻璃有向下的引力作用，所以，弹簧测力计的示数会变大。 培优拔高 6．（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）小华根据柴油、汽油以及煤油的热值画出如图所示的柱状图，以下说法不正确的是（　　） A．完全燃烧时，汽油放出的热量最多 B．1kg上述燃料完全燃烧时，柴油放出的热量最少 C．完全燃烧2kg的煤油放出的热量是9.2×107J D．完全燃烧2kg的汽油和煤油，放出的热量之比为1∶1 【答案】A 【规范解答】A．热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量，计算公式为，燃料完全燃烧放出的热量与质量和热值有关，题中没有给出燃料的质量，不能说汽油放出的热量最多，故A错误，符合题意； B．1kg上述燃料完全燃烧时，由可知，柴油的热值最小，柴油放出的热量最少，故B正确，不符合题意； C．由图可知，煤油的热值为，完全燃烧2kg的煤油放出的热量是 故C正确，不符合题意； D．由图可知，汽油和煤油的热值相同，由可知，完全燃烧2kg的汽油和煤油，放出的热量之比为1∶1，故D正确，不符合题意。 故选A。 7．（25-26九年级上·山西临汾·阶段练习）冬天人们常通过煮热汤取暖，热汤以“温暖、营养”的特点受到喜爱。下列关于热汤及加热过程的说法正确的是（　　） A．热汤温度越高，所含的热量越多 B．冷食材放入热汤后温度升高，是通过做功的方式改变食材内能 C．用天然气灶加热汤时，天然气燃烧时化学能转化为内能 D．天然气燃烧过程中，其热值会随燃烧时间的延长而减小 【答案】C 【规范解答】A．在质量不变时，热汤的温度越高，内能越大，但不能说所含的热量越多，热量是一个过程量，不能用“含有”、“具有”来描述，故A错误； B．冷食材放入热汤后，吸收热量，温度升高，内能增加，是通过热传递的方式改变食材的内能，故B错误； C．天然气燃烧时消耗化学能，获得内能，将化学能转化为内能，故C正确； D．热值是燃料本身的一种特性，热值由燃料本身决定，与燃料燃烧的时间无关，所以热值随燃烧时间的延长而保持不变，故D错误。 故选C。 8．（24-25九年级上·河南洛阳·阶段练习）小超老师新买了一辆汽车，其中为汽车提供动力的是图 （选填“甲”或“乙”）所示的冲程。该冲程是通过 方式改变内能的；当转速表显示时，发动机每秒做功 次。 【答案】 甲 做功 30 【规范解答】[1]在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，向外提供动力。图甲两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，图乙为压缩冲程，所以为汽车提供动力的是图甲。 [2]做功冲程中将内能转化为机械能，是通过做功的方式改变内能的。 [3]转速表为3600r/min=60r/s，即每秒飞轮转动60圈，由于汽油机每完成一个工作循环，飞轮转动2圈，对外做功1次，所以发动机每秒做功30次。 9．（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）如图所示，图是汽油机的做功冲程，与它能量转化方式相同的是 图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转速可以达到3600r/min，则每秒钟对外做功的次数为 次。 【答案】 C 30 【规范解答】[1]汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能从而对外做功的，B图是活塞压缩空气点燃棉花，是将机械能转化为内能，C图是管内水沸腾，蒸汽推动活塞，对活塞做功，将内能转化为机械能，因此和做功冲程能量转化相同的是C。 [2]汽油机，1个工作循环有4个冲程（吸气、压缩、做功、排气），飞轮转2圈，做功1次。因此行驶时汽油机的飞轮的，即每秒飞轮转 60 圈。 因为2圈对应1次做功，所以每秒做功次 10．（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。（燃料1是酒精，燃料2是碎纸片） (1)在组装实验装置时，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是 （选填“由下而上”或“由上而下”）； (2)要比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验：下表是比较燃料热值的实验数据： 燃料 加热前的水温/℃ ①______ 燃料的热值J/kg 10g酒精 10g碎纸片 完善表格，表中①应填写的内容是： ，本实验通过比较 来比较燃料完全燃烧放出的热量； (3)某同学用如图甲装置测碎纸片的热值，加热前碎纸片的质量为m1，加热一段时间后变为m2；试管中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上符号表达该同学测碎纸片热值的计算式是 。该同学测算发现，测量值比课本中的“标准值” 。 【答案】(1)由下而上 (2) 甲、丙 加热后的水温/℃ 水升高的温度 (3) 偏小 【规范解答】（1）为了利用燃具的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材。 （2）[1]比较燃料的热值，应控制燃料不同而加热的液体相同，故选甲、丙两图进行实验。 [2][3]实验中通过水升高的温度来反映燃料放出热量的多少，故①中的内容是：加热后的水温/℃。 （3）[1]实验中水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，即 可得碎纸片热值为 [2]由于燃料燃烧放出的热量不能完全被水吸收，因此利用水计算出的热量偏小，根据计算得出的热值偏小。 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题14.4 内能的利用（章节复习） （知识梳理+16个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共47题） 知识梳理 技巧点拨 1 知识点梳理01：热机 2 知识点梳理02：热机效率 4 知识点梳理03：能量的转化与守恒 6 优选题型 考点讲练 7 考点1：能量的转化 7 考点2：能量的转移 8 考点3：能量守恒定律 8 考点4：热机工作过程中的能量转化 9 考点5：热机的种类 10 考点6：汽油机的构造与工作过程 10 考点7：柴油机的构造与工作过程 11 考点8：热值的概念、单位和物理意义 11 考点9：热值的公式及相关计算 11 考点10：比较不同燃料的热值大小 12 考点11：热机效率的定义 13 考点12：热机燃料燃烧能量走向示意图 14 考点13：加热效率的计算 15 考点14：热机效率的计算 15 考点15：提高热机的效率的方法 16 考点16：燃料的利用和环境保护 16 中考真题 实战演练 17 难度分层 拔尖冲刺 19 基础夯实 19 培优拔高 20 知识点梳理01：热机 1.热机：利用内能做功的机械叫热机。 （1）热机的种类：分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 （2）内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。 2.内燃机的工作原理： （1）内燃机的每一个工作循环分为四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 ①汽油机的工作过程
 多数汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，这四个冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。四个冲程不断循环来保证连续工作，如图所示。
 ②柴油机的工作过程 柴油机的一个工作循环有四个冲程，包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门打开，排气门关闭。活塞由上向下运动，将空气吸进汽缸 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，空气被压缩，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，汽缸内空气的温度已达到柴油的着火点。此过程将机械能转化为内能 在压缩冲程结束时，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到高温高压的空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。此过程将内能转化为机械能 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸 一个工作循环，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，完成四个冲程，对外做功一次，除做功冲程外，其他冲程靠飞轮的惯性来完成 柴油机工作过程中的能量转化 压缩冲程∶机械能转化为内能 做功冲程∶内能转化为机械能 （2）四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程对做功冲程起辅助作用，靠飞轮的惯性完成。 （3）做功冲程把内能转化为机械能；压缩冲程把机械能转化为内能。 （4）一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周，飞轮转2圈。 3.柴油机与汽油机的对比
 热机 对比 汽油机 柴油机 不同结构 火花塞 喷油嘴 点火方式 点燃式 压燃式 吸气冲程 吸入汽油和空气的混合物 吸入空气 压缩冲程 压缩程度小，汽缸内温度没有达到汽油燃点 压缩程度大，汽缸内温度达到柴油燃点 做功冲程 火花塞产生电火花，点燃汽油 喷油嘴喷入柴油，柴油燃烧 燃烧程度 燃料燃烧不充分 燃料燃烧比较充分 排气冲程 排出尾气 特点与应用 轻巧但输出功率小，热效率低，主要应用于摩托车、轿车等 笨重但输出功率大，热效率高，主要应用于载重汽车、拖拉机、轮船等 知识点梳理02：热机效率 1.热值：1kg（或1m3）某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 （1）热值单位：J/kg 或J/ m3 （2）公式：Q＝qm 或Q＝qV（q为热值）。 热值是燃料本身的一种特性，它的大小只取决于燃料的种类，而与燃料的质量、放热多少等无关。不同燃料的热值一般不同。热值在数值上等于1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量。热值反映了燃料在燃烧过程中，将化学能转化为内能的本领的大小。 2.热机效率：热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 （1）公式：； （2）提高热机效率的途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减小各种热量损失；③机器零件间保持良好的润滑、减小摩擦。 ①热机的能量流向图 燃料很难完全燃烧，释放的热量也没有全部用来做有用功，损失了大部分，在各种能量损失中，废气带走的能量最多。设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 ②汽车机械效率和炉具效率的求解方法
 求热机的效率：发动机的牵引力做功消耗的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。 
 求汽车的机械效率：W有= Fs=fs或W有= Pt（F 是牵引力，f是阻力，s是汽车行驶的距离，P是汽车发动机功率，t是行驶时间）， Q总= mq。
 求炉具烧水的效率：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比 ， 其中Q吸=cm水△t，Q总=m燃q。 ③提高热机效率的途径 使燃料充分燃烧; 利用废气的能量; 保证良好润滑，减少摩擦; 改进热机，减少各种能量的损失。 实验 探究不同燃料的热值的大小 实验目的 比较煤油和菜籽油的热值大小 实验装置 实验操作 （1） 在两个相同规格的灯壶中分别加入相同质量的煤油和菜籽油;
 （2） 在两个相同规格的烧杯中加入质量相同、初温相同的水; （3） 点燃煤油灯和菜籽油灯;
 （4）当烧杯内水的温度升高 10 ℃时，停止加热，然后用天平分别称量两灯的质量 实验记录 煤油灯的质量大于菜籽油的质量 实验分析 因为两烧杯内水的质量相同，升高温度相同，所以两杯水吸收的热量相同，即两种燃料放出的热量相同;开始时两灯壶的总质量相等，后来煤油灯的质量大，说明剩余的煤油质量多，燃烧消耗的煤油质量少;根据热值公式可知，煤油的热值大 实验结论 煤油的热值比菜籽油大 1.转换法∶实验中，用水吸收的热量来表示燃料燃烧放出的热量。控制变量法：实验中，燃料燃烧释放的热量相同，通过比较消耗燃料质量的多少来比较热值的大小。 ★2.实验的控制的相同量：液体的种类，质量，初温，燃料的质量，实验装置 ★3.实验的控制的不同量：燃料的种类 ★4.实验方法：将相等质量的燃料全部耗尽，再比较液体升高的温度 5.为了使物质受热均匀，可用玻璃棒或搅拌器对物质进行搅拌。注意不能用温度计代替搅拌器。 6.测量的热值偏小，原因：①燃料无法完全燃烧②不同物体吸收的热量不等于热源放出的热量，存在热损失。 热值偏小的解析：若利用Q吸=cm△t 计算出水吸收的热量，并测出煤油灯或者菜籽油灯减少的质量（即消耗燃料的质量），还可根据公式 粗略计算出煤油或菜籽油的热值（由于热量损失，计算出的热值偏小）。
 知识点梳理03：能量的转化与守恒 1.能量的转移∶ 能量可以从一个物体转移到另一个物体（如下左图），或者从物体的一部分转移到另一部分（如下右图），在转移过程中能量的形式不变。
 2.能量的转化∶能量从一种形式转化为其他形式，在转化过程中能量的形式发生改变。 ①能量转移和转化的区别
 （1）能量的转移：能量的形式没有改变。 比如内能从高温物体转移到低温物体，能量的形式仍然是内能。
 （2）能量的转化：能量的形式发生改变。 比如电能通过灯泡后转化为光能。能量的转化一般在一定条件下进行，比如太阳的光能通过绿色植物的光合作用转化成化学能储存在植物体内，燃料的化学能通过燃烧转化为内能。 ②能量转化的普遍性：常见的能量形式有机械能、内能、光能、化学能、电能等，在一定条件下，各种形式的能量之间是可以相互转化的，如图所示。例如;燃料通过燃烧把化学能转化为内能;在热机中，内能可以转化为机械能;通过火力发电机，内能转化为电能;通过电灯，电能转化为光能;使用干电池时，电池内的化学能转化为电能等。 ③能量的转化和转移具有方向性。 3.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，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，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 机械能守恒与能量守恒的区别： 1.机械能守恒是有条件的——没有机械能损失和额外能量的补充，仅存在动能和机械能之间的转化，需只在重力或者弹力做功的条件下； 2.能量守恒的成立是不需要条件的——有多少能量的消失（转移或者转化），就有多少其他形式的能量的产生。 考点1：能量的转化 【典例精讲】（25-26九年级上·陕西延安·阶段练习）某老师发明新能源自行车，不用脚蹬，只要有空气就能跑。他将空气压缩后存储在高压气罐中，通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该车在行驶时将 能转化为自行车的 能。空气动力自行车行驶时完全不依赖汽油或电池， （选填 “违背”或“不违背”）能量守恒定律。 【变式训练】（24-25九年级上·甘肃庆阳·期中）2024年5月3日，嫦娥六号由长征五号遥八运载火箭成功发射，开启了月背探秘华章，火箭在穿越大气层过程中，火箭外壳与大气摩擦温度升高，说明 可以改变物体的内能；着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为 能。 考点2：能量的转移 【典例精讲】（23-24九年级上·湖北黄石·期末）自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是 （　　） ①图甲：高温的电炉丝使周围的空气温度上升 ②图乙：流星从夜空快速滑过发出耀眼的光亮 ③图丙：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞 ④图丁：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 【变式训练】（24-25九年级上·江西吉安·阶段练习）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，而在转化或转移的过程中，总量保持不变。这就是能量守恒定律。 考点3：能量守恒定律 【典例精讲】（24-25九年级下·全国·单元测试）如图所示的是弹性小球在地面弹跳的频闪照片。小球弹起的高度越来越低，是因为部分机械能转化成了 能，小球在弹跳的过程中 （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 【变式训练】（25-26九年级上·吉林·阶段练习）如图所示为某机器的能量流向图。下列关于该机器的说法中正确的是（　　） A．该机器可能是电动机 B．该机器的热效率为10% C．图示过程是能量的转移过程 D．图示过程不遵循能量守恒定律 考点4：热机工作过程中的能量转化 【典例精讲】（24-25九年级上·安徽马鞍山·阶段练习）下列汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是（　　） A． B． C． D． 【变式训练】（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）如下左图甲所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，若他及时捡起气球，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 （选填“变高”、“变低”或“没有变化”），此过程发生的能量转化与图乙中的 （选填“A”或“B”）图中的能量转化是一致的。 考点5：热机的种类 【典例精讲】（25-26九年级上·陕西汉中·阶段练习）下列不属于热机应用的是（　　） A．长征五号火箭液氢液氧发动机 B．纯电动汽车 C．歼-20战机涡扇15煤油发动机 D．喷气式飞机 【变式训练】（25-26九年级上·江西赣州·阶段练习）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。火箭发动机 （选填“属于”或“不属于”）热机；火箭外壳与大气摩擦，温度升高，这是通过 的方式改变内能。 考点6：汽油机的构造与工作过程 【典例精讲】（25-26九年级上·河北邢台·阶段练习）如图所示，工作中的单缸四冲程汽油机正在工作，该冲程中汽缸内是 （选填“空气”“空气与汽油的混合物”或“高温高压的燃气”），若该汽油机1s内对外做功25次，则该汽油机飞轮的转速为 r/min。 【变式训练】（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）四冲程汽油机是内燃机的一种，如图所示是工作循环中的 冲程，已知该汽油机的曲轴转速为1200r/min，则其每秒对外做功 次。 考点7：柴油机的构造与工作过程 【典例精讲】（25-26九年级上·陕西安康·阶段练习）关于四冲程柴油机，下列说法正确的是（　　） A．柴油机气缸顶部有一个火花塞 B．在吸气冲程中，只有柴油吸入了气缸 C．压缩冲程的能量转化主要是机械能转化为内能 D．做功冲程时，进气门关闭，排气门打开 【变式训练】（25-26九年级上·云南曲靖·阶段练习）柴油机在压缩冲程末，气缸内空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧，这种点火方式叫做 式。 考点8：热值的概念、单位和物理意义 【典例精讲】（25-26九年级上·山西忻州·阶段练习）2025年8月9日，我国太原卫星发射中心在山东日照附近海域，使用捷龙三号运载火箭成功将吉利星座04组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A．火箭发动机使用热值大的燃料 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．火箭发动机不属于热机 【变式训练】（24-25九年级上·天津河东·阶段练习）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 很大。1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使 kg的水从20℃加热至100℃。[，] 考点9：热值的公式及相关计算 【典例精讲】（25-26九年级上·吉林·阶段练习）如图所示，其同学用燃气灶烧水给餐具消毒，在标准大气压下，用该燃气灶加热质量为、初温为的水，加热到沸腾，共消耗了的天然气；[水的比热容为），天然气的热值为]求： (1)水吸收的热量； (2)该天然气完全燃烧放出的热量。 【变式训练】（25-26九年级上·安徽安庆·阶段练习）小兵利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为，烧杯中水的质量为，初温为，点燃酒精，当水温升高到时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量 。他想利用计算酒精的热值，还需进行的实验操作是 ，他所测算出的热值与真实值相比偏 。 考点10：比较不同燃料的热值大小 【典例精讲】（25-26九年级上·山西临汾·阶段练习）小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热会被水吸收，而水的比热容已知，自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽时水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)在组装器材时，你认为最合理的安装顺序是 （选填“由下而上”或“由上而下”）； (2)为了保证实验结论的客观性，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制： 、两杯水的质量和初温相同； (3)分析数据得出结论：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ； (4)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明同学还需要补充的实验仪器是 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”），可能的原因是 （写出一条即可）。 【变式训练】（25-26九年级上·江西南昌·阶段练习）为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，燃料的质量都是10g。 (1)实验中应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装实验器材。 (2)实验中需要控制被加热水的 和初温均相同，还需要的测量工具是 。 (3)本实验中通过观察 来比较燃料燃烧放出热量的多少。（选填“加热时间”或“温度计示数”） (4)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏 （选填“大”或“小”），出现这种情况的主要原因是 ，燃料在燃烧过程中热值 （选填“变大”或“变小”或“不变”） 考点11：热机效率的定义 【典例精讲】（25-26九年级上·黑龙江鹤岗·阶段练习）关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A．热机做的有用功越多，效率越高 B．燃料燃烧越充分，热机效率一定越高 C．减少各种热损失，可提高热机效率 D．使用热值高的燃料，热机效率一定高 【变式训练】（25-26九年级上·甘肃定西·阶段练习）甲、乙、丙三台汽油机中燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的柱状图如图所示，则 的效率最高，消耗质量相同的燃料时， 输出的机械能最多。 考点12：热机燃料燃烧能量走向示意图 【典例精讲】（25-26九年级上·甘肃张掖·阶段练习）新型太阳能汽车在运行过程中，能量转化情况如图所示。该太阳能汽车的能量转化效率为 ；汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎等的内能，此过程中能量 （选填“守恒”或“不守恒”）。 【变式训练】（25-26九年级上·广东广州·阶段练习）如图某热机输出能量饼状图（有用的能量用灰色底表示），下列说法正确的是（　　） A．热机燃料完全燃烧释放的热量是1000J B．热机的效率约为33% C．热机的效率为75% D．有750J的化学能转化为内能 考点13：加热效率的计算 【典例精讲】（25-26九年级上·湖北黄冈·阶段练习）某同学家自来水的温度为15℃，他洗澡时把燃气热水器的温度设定为40℃，通过查看水表得知自己洗澡用了0.02m3的水，则水吸收的 J热量；如果燃气热水器的效率是95％，他这次洗澡消耗了 m3天然气，如果用无烟煤来加热，需要 kg。（c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4.0×107J/m3，q煤=3.4×107J/kg） 【变式训练】（25-26九年级上·安徽·期中）用同样的酒精灯加热初温相同（未知）、质量均为100g的两种物质甲、乙，已知6~8min消耗酒精的质量为0.4g，它们的温度随时间变化的图像如图所示，物质甲、乙单位时间吸收的热量相等，物质甲的比热容为，酒精的热值为（单位时间消耗酒精的质量相同）。下列说法正确的是（　　） A．物质甲的沸点一定为80℃，物质乙的沸点一定为40℃ B．0~6min酒精灯对物质甲的加热效率约为33.3% C．物质甲、乙的初温为20℃ D．物质乙的比热容为 考点14：热机效率的计算 【典例精讲】（25-26九年级上·北京·阶段练习）“运20”是我国自主研发的大型运输机，它的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，若“运20”在高空中飞行时，在恒定的水平推力作用下，沿水平方向匀速航行10min，需要燃烧航空煤油700kg，已知飞机发动机提供的机械功率是，航空煤油的热值为。求在这10min内： (1)航空煤油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)该发动机的热机效率是多大？（若除不尽，保留三位有效数字） 【变式训练】（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）小明家用天然气做饭时，对一壶初温为20℃、质量为1.5kg的水加热，使水温度升高了80℃，消耗了天然气，已知水的比热容为，天然气的热值为，求： (1)壶中水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)用天然气烧水时的效率。 考点15：提高热机的效率的方法 【典例精讲】（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）为减少能源消耗，合理利用能源，下列方法中对提升热机效率有用的是（    ） A．尽量增加废气带走的热量 B．增加燃料的质量 C．尽量使燃料充分燃烧 D．采用热值更大的燃料 【变式训练】（24-25九年级上·贵州黔东南·期中）下列措施中能提高热机效率的是（  ） A．尽量使用热值大的燃料 B．尽量减少热机的工作时间 C．增大热机的功率 D．让燃料与空气充分混合，使燃料燃烧得比较完全 考点16：燃料的利用和环境保护 【典例精讲】（24-25九年级上·海南省直辖县级单位·期中）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．热机的使用缓解了城市的热岛效应 C．无论技术多么先进，也不可能使热机的效率达到100% D．热机的冷却液需要用热值较大的物质 【变式训练】（2025·江苏镇江·一模）假日期间，小丽一家驾车去其他城市旅游，在某段行驶过程中，汽车匀速行驶了100km，汽车受到的阻力为，在此过程中消耗了20kg汽油，汽油的热值为。求： (1)这些汽油完全燃烧放出的热量； (2)这辆车汽油机的效率； (3)若这段行程改用一辆电动汽车去完成，该电动车的效率为80%，汽车受到的阻力仍为，则该电动车需要耗电多少度？ (4)相比燃油车，电动车具有 的优点。（只说一个优点即可） 1．（2025·江苏湖南永州·中考真题）如图所示是四冲程柴油机的剖面图，关于柴油机四个冲程的描述正确的是（　　） A．吸气冲程中吸入汽缸的是空气 B．压缩冲程中机械能转化为柴油和空气混合物的内能 C．做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的 D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分 2．（2025·湖北黄冈·中考真题）如图是水和液体A被相同酒精灯加热的温度-时间图像，其中水的质量为0.6kg，液体A的质量为1.2kg，若酒精灯单位时间内消耗的酒精质量相等，且加热效率为35%，已知，，下列分析正确的是（　　） A．0~6min，水比液体A吸收的热量多 B．液体A的末温比水的高，液体A的吸热能力更强 C．液体A的比热容为1.05×103J/（kg·℃） D．该酒精灯每分钟消耗酒精质量为6g 3．（2025·安徽黄山·中考真题）小明家的太阳能热水器最大容积为50L，某天热水器装满水后，经过4h阳光照射，水温从20℃升高到40℃。若水吸收的热量由效率为40%的天然气灶来提供，则需要燃烧 m3的天然气。（已知） 4．（2025·四川南充·中考真题）柴油机和汽油机在结构上有很大的不同，这意味着在吸气冲程中吸入的物质会有差别，柴油机在吸气冲程中吸入 ，甲、乙两台柴油机，输出功率之比，效率之比，那么在相同时间消耗同一标号的燃油的质量之比 = 。 5．（2025·江苏盐城·中考真题）在热学实验中： (1)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲）以探究水和煤油的吸热能力： ①在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内 ； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是 ，判断依据是 ； (2)如图丙所示，是探究“不同燃料燃烧时放出的热量”的实验： ①该实验是通过 来比较不同燃料放出热量的多少。（填“加热的时间”或“升高的温度”）； ②由丁图可知，燃烧完后，假设这一过程燃料都完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 。 基础夯实 1．（25-26九年级上·北京·阶段练习）如图所示是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（　　） A．35% B．25% C．40% D．75% 2．（25-26九年级上·山西临汾·阶段练习）如图所示的是汽油机工作循环中的某个冲程。关于此冲程的说法正确的是（　　） A．进气门打开，排气门打开 B．气缸内气体温度降低 C．靠飞轮的惯性完成 D．内能转化为机械能 3．（25-26九年级上·广东珠海·阶段练习）目前，市场上出现了很多新能源汽车，其中氢能源汽车具有很多优点，氢作为燃料时其 较高，另外，氢能源汽车还比燃油汽车更环保，因为燃油汽车的发动机在工作过程中，通过 冲程不断排放尾气，产生了更多的二氧化碳。如图是汽油机的 冲程。 4．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习）我国西部某光伏发电站年均发电量约为，已知煤炭的热值，相当于完全燃烧 kg煤炭释放的热量；这些煤炭在燃烧的过程中，其热值的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 5．（25-26九年级上·陕西延安·阶段练习）请完成下列实验有关的填空。 (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放二小团硝化棉，迅速向下压活塞，可以看到 ，这个实验说明活塞压缩空气做功，使空气的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），此过程与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同。 (2)如图乙所示，小明把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后缓慢向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 培优拔高 6．（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）小华根据柴油、汽油以及煤油的热值画出如图所示的柱状图，以下说法不正确的是（　　） A．完全燃烧时，汽油放出的热量最多 B．1kg上述燃料完全燃烧时，柴油放出的热量最少 C．完全燃烧2kg的煤油放出的热量是9.2×107J D．完全燃烧2kg的汽油和煤油，放出的热量之比为1∶1 7．（25-26九年级上·山西临汾·阶段练习）冬天人们常通过煮热汤取暖，热汤以“温暖、营养”的特点受到喜爱。下列关于热汤及加热过程的说法正确的是（　　） A．热汤温度越高，所含的热量越多 B．冷食材放入热汤后温度升高，是通过做功的方式改变食材内能 C．用天然气灶加热汤时，天然气燃烧时化学能转化为内能 D．天然气燃烧过程中，其热值会随燃烧时间的延长而减小 8．（24-25九年级上·河南洛阳·阶段练习）小超老师新买了一辆汽车，其中为汽车提供动力的是图 （选填“甲”或“乙”）所示的冲程。该冲程是通过 方式改变内能的；当转速表显示时，发动机每秒做功 次。 9．（25-26九年级上·河北石家庄·阶段练习）如图所示，图是汽油机的做功冲程，与它能量转化方式相同的是 图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转速可以达到3600r/min，则每秒钟对外做功的次数为 次。 10．（25-26九年级上·江苏南京·阶段练习）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。（燃料1是酒精，燃料2是碎纸片） (1)在组装实验装置时，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是 （选填“由下而上”或“由上而下”）； (2)要比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验：下表是比较燃料热值的实验数据： 燃料 加热前的水温/℃ ①______ 燃料的热值J/kg 10g酒精 10g碎纸片 完善表格，表中①应填写的内容是： ，本实验通过比较 来比较燃料完全燃烧放出的热量； (3)某同学用如图甲装置测碎纸片的热值，加热前碎纸片的质量为m1，加热一段时间后变为m2；试管中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上符号表达该同学测碎纸片热值的计算式是 。该同学测算发现，测量值比课本中的“标准值” 。 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $