第14章 第3节 热机的效率-【夺冠百分百】2025-2026学年新教材九年级全一册物理新导学课时练（人教版2024）

乙新导学课时练 物理·九年级全·RJ 第3节 热机的效率 A 自主学习·预习新知 知识梳理 导学园地 1.燃料的热值 c微点拨d 1.热机能量转化 定义 某种燃料 燃烧放出的热量与其质量之比 装淡斋金岛能蜜夫 单位 焦每千克(J/kg) 燃料的 化学能 公式 100% 7 酒精的热值是3.0×10'J/kg,表示：kg酒精 散热损失克服摩擦损 的能量失的能量 数值 放出的热量是3.0×107 2.由于热机在工作过 程中总有能量损失， 物理意义 表示燃料完全燃烧时放热本领大小 所以热机的效率总 相关热 固体、液体燃料完全燃烧放出的热量：Q=qm(g为热值)。气 是小于1。 量计算 体燃料完全燃烧放出的热量：Q=qV 3热机的效率和功率 2.热机的效率 是完全不同的物理 量，效率高的热机功 用来做 的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的 定义 率不一定大。 之比 4.在热机能量损失中 公式 W有用 废气带走的热量最 1一Q放 多。设法利用废气 物理 热机的效率是热机性能的重要指标。在做功同样多的情况 的能量，是提高燃料 意义 下，效率高的热机消耗的燃料少，从而节约能源、减少污染 利用率的重要措施。 提高效率 ①使燃料充分 。 ②尽量减少各种 的途径 ③机件间保持良好的 ,从而减小 2.关于燃料的热值，下列说法正确的是() 典题精练·突破重点 A.燃料燃烧越充分，其热值越大 知识点一：燃料的热值 B.燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 1.煤炭是一种重要能源，区别优劣煤质最科学 C.一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值 的办法是检测其 ( ) 将减小 A.比热容 B.密度 D.焦炭的热值是3.0×10J/kg,完全燃烧 C.热值 D.温度 2kg焦炭能放出6.0×10'J的热量 ●020 第十四章 内能的利用 新导学课时练 名师点睛 10J/kg],在此过程中，求： 1.燃料的热值是燃料本身的一种特性，与 (1)水吸收的热量。 燃料的质量、是否完全燃烧均无关，因此 (2)采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为 它可以用来区分不同的燃料。 10%,煤燃烧放出的热量。 2.热值在数值上等于单位质量或体积的燃 (3)需要完全燃烧煤的质量。 料完全燃烧放出的热量。 知识点二：热机的效率 3.(教材图片改编)汽车发动机一般是汽油机，汽 油的热值为4.6×10J/kg。某内燃机的能量流 向如图所示，下列说法正确的是 ( ) 机械自身 废气带走 消耗能量25% 能量40% 名师点睛 燃料的 1.在计算热效率时，需要弄清楚哪部分为 化学能100% 有用机械能》 有效利用的能量，哪部分是总能量，再利 A.换用热值较大的燃料，热机的效率会提高 用公式”Q求解 B.1kg的汽油燃烧能够释放4.6×10？J/kg 的能量 2.有些题目题千给出的热值的单位是焦每 C.该汽油机的效率为35% 千克(J/kg),但燃烧的燃料是以体积计 D.如果改进技术，汽油机的效率就可以达 量的，要先根据密度公式计算出燃料的 到100% 质量，再计算燃料完全燃烧放出的热量。 名师点睛 热机的效率是指用来做有用功的这部 分层训练·学以致用签密 分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比。 —基础巩固练 在热机工作过程中，使燃料充分燃烧和减 1.我国航天技术处于世界先进水平。利用液 少能量损失是提高热机效率的方法。 态氢作为运载火箭的燃料，除了可以保护环 知识点三：热效率的计算 境，还因液态氢具有 () 4.一台四冲程汽油机，完全燃烧2kg的汽油可 A.较大的内能 B.较多的热量 以转化为2.3×10J的机械能，2kg汽油完 C.较大的热值 D.较大的比热容 全燃烧放出的热量为 J。该汽油机 2.汽车的发动机大多数是内燃机，内燃机是热 的热机效率是 %。(已知汽油的热 机的一种。下列关于热机和环境保护的说 值为4.6×10J/kg) 法正确的是 () 5.顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖 A.热机排出的尾气没有内能 蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动地呈现了某地端午文 B.热机的效率能达到100% 化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸汽进行 C.热机的大量使用会造成环境污染 加热。若将2.5kg的水加热到沸腾，水温升高 D.汽油机的做功冲程是将机械能转化为 了80℃[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q煤=3× 内能 21 心新导学课时练 物理·九年级全·RJ 3.(核心素养·科学思维)如图为甲、乙两汽油机 ↑温度/℃ 100 的数据统计图。两者相比，甲汽油机 90 80 甲汽油机 乙汽油机 70 1800J 1400J 60 25% 30% 豆燃料 048121620时间/min 75% 70% (1)实验前应先调整铁夹 (选填“A” 口损耗的能量 口有用机械能 或“B”)的位置。 A.热机效率较大 (2)实验中应控制燃料燃烧的 (选 B.热机效率较小 填“时间”或“质量”)相同，根据 C.产生的有用机械能较少 比较燃料燃烧放出热量的多少。 D.产生的有用机械能较多 (3)小明选用了燃料a和燃料b进行实验。 4.某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转3600 当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧 转，则每秒对外做功 次，每次对外 杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像 做功115J,该汽油机的效率为25%，连续工 (不计热量损失)，则可初步判断两种燃 作半小时需消耗汽油 kg。(9汽油= 料的热值之比为 4.6×10'J/kg) 8.某氢燃料大巴车以140kW的恒定功率匀速 5.“可燃冰”是一种新型能源。同等条件下， 行驶300s,燃烧0.6kg氢燃料[c水=4.2× “可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的 103J/(kg·℃)，9氢=1.4×108J/kg]。求： 数十倍，说明“可燃冰”的 很大。以 (1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的 10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃 热量。 烧放出的热量为 J,这些热量可以 (2)若这些热量的50%被质量为400kg、温 使 kg的水从20℃加热至100℃。 度为15℃的水吸收，能使水升高的 [c水=4.2×103J/(kg·℃)，q煤气=4.2× 温度。 10 J/kg] (3)该段时间内，氢燃料电池大巴车的能量 6.人类发展史也是燃料的利用史。干木柴、 转化效率。 煤燃烧时的放热本领不同，是因为它们的 热值不同。完全燃烧0.05m3的天然气 可以放出 J热量，若这些热量的 42%被水吸收，则可以使5kg、初温为 20℃的水温度上升 ℃。[天然气 的热值为4×107J/m3,水的比热容c= 4.2×103J/(kg·℃)] 素养提升练 7.(核心素养·科学探究)为了比较两种燃料 的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相 同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量 相同，实验中忽略热量的损失。 S@22分层训练·学以致用 5.D6.温度内能热量 7.B缓冲器通过摩擦将部分动能转化为内能，还会 参考答案 1.B2.C3.1.68×10300 分层训练·学以致用 储存部分弹性势能，再次向内能和动能转化 4.(1)乙(2)6.3×10 1.C2.A3.D4.C5.增加做功热传递 第十三章内能 第2节热机 5.(1)9.66×10J(2)34.6℃6.D 6.形状做功 第1节热量比热容 自主学习·预习新知 7.A8.(1)D(2)增大斥变小 第2节分子动理拾的初步知识 第1课时比热容及其应用 1.(1)内内机械(2)汽油机柴油机 章末复习与拔高 2.1)火花塞 自主学习·预习新知 自主学习·预习新知 1.(1)热焦耳4.2J(2)质量升高的温度 1,分子原子100 高频考点过关 (2)压缩做功机械内内机械 3.喷油嘴空气 2.(1)多(2)控制变量法转换法 2.(1)进人对方(4)不停地越高间隙 1.比热容2.1×10 典题精练·突破重点 3.(1)热量质量温度 3.(1)引力体积斥力 2.(1)加热时间强(2)2：1(3)水 1.D2.热机内3.A4.压缩3600 (2)焦每千克摄氏度J/(kg·℃) (2)①斥力②引力③十分微弱 3.A4.C5.B6.热传递① 5.D6.C (3)比热容(4)不同(5)大水 4.有有较大较大 中考真题体验 分层调练·学以致用 典题精练·突破重点 典题精练·突破重点 1.C2.比热容大6.3×10做功 1.C2.B3.C4.C5.B6.15压缩7.A 1.D2.温度热量3.15 1.C2.C3.扩散夏4.D5.A6.C 3.大于增加4.0.6×103 8.(1)下机械(2)增大牵引力(3)做功20 4.(1)秒表(2)加热时间(3)质量升高的温度 分层训练·学以致用 第十四章 内能的利用 10000 (4)B66(5)水 1.C2.A3.D4.C5.D6.小于间歇 5.D6.不变改变 7,扩散剧烈引力 第1节能量的转化与守恒 第3节 热机的效率 分层训练·学以致用 8.(1)猜想2扩散(2)控制变量法 (3)不能 自主学习·预习新知 自主学习·预习新知 1.A2.B3.A4.D5.快多6.A 【拓展】温度 变化的快慢 1.完全1完全燃烧J 1.(1)机械内光(2)相互转化(3)方向性 第2课时热量的计算 第3节 内能 2.有用功热量①燃烧②热量损失③润滑 2.(1)消失产生转化转移保持不变 摩擦 自主学习·预习新知 自主学习·预习新知 (2)遵循永动机 典题精练·突破重点 1.Q=cn(t-t。) 1.(1)越大势能(2)所有焦耳 典题精练·突破重点 1.C2.D3.C4.9.2×10225 2.Qh=cm(t。-t) 2.(1)高减少低增加(2)减少增加 1.B2.转化转移3.C4.D 5.解：(1)水吸收的热量Q展=c本m△1=4.2X 3.Q=cm△ (3)热传递做功(4)转移内 5.不能水动机不遵循能量守恒定律6.C7.C 103J/(kg·℃)×2.5kg×80℃=8.4×10°J. 典题精练·突破重点 典题精练·突破重点 分层调练·学以致用 (2)煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量 1.(1)2.52×10°J(2)0.3×10J/(kg·℃) 1.D2.C3.A 1.D2.A3.C4.C 2.403.D4.A 4.温度热传递增大减小 5.内太阳不变6.内能做功机械能 Qa-9-84X101=8.4×101. 710% 21 Q (2)由题意知，蓄电池增加储存的电能 型可得汽车1min做的有用功 根据？一Q 2.(1)原子核电子(2)数量(3)不同(4)电子 (3)根据Q微=mg可知，煤的质量m: W=(80%-30%)×1.2×10°J=6×10°J, 3.(1)静电释放器(2)静电拖把 8.4×10J W有m=Qg=1.242×10J×40%=4.968×10J 3X10'J/kg =0.28kg 汽车的能量利用率 典题精练·突破重点 (2)汽车1min做有用功的功率 分层训练·学以致用 ww+w4_-1X10JH6X101=0.4=40%。 1.B2.D3.D4.B 一Q Q 4×10J 1.C2.C3.B4.300.54 m-4.968X101=8.28×10W, P= 60s 5.29原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷 (3)由图乙知，该车行驶时所受阻力f和车速v成 5.热值4.2×1012506.2×1040 因为汽车匀速行驶，所以汽车受到的阻力与牵引力 数相等6.B7.C 正比，设f=kv,当车速为50km/h时，阻力为 7.(1)A(2)质量水升高的温度 (3)3:4 是一对平衡力，大小相等，即F=f=3×103N, 分层训练·学以致用 2000N,即2000N=k×50km/h,解得k 8.(1)8.4×10J(2)25℃(3)50% 1.C2.A3.D4.B5.D P 40N·h/km,所以车速为25km/h时，阻力大小 根据P=F口可得，汽车行驶的速度u 6.两负同7.电荷吸引排斥干燥8.C 第4节跨学科实践：制作简易热机模型 f=40N·h/km×25km/h=1000N,此时牵引 8.28×10W 9.(1)吸引轻小物体负 3X103N =27,6m/s。 1.D2.B 力大小F'=f'■1000N,牵引力做的功W'=(1 (2)同种电荷互相排斥异种电荷互相吸引 3.内机械C 20%)E题大有景=(1-20%)×1.2×10J=9.6× 章末复习与拔高 (3)减少汽车尾气排放 4.(1)运动状态球内气体对外做功，导致内能减小 1oJ,汽车在电池充满电的情况下以25km/h最多可 高频考点过关 第2节电流和电路 温度降低，水蒸气遇冷液化形成小水滴 W9.6×10J 行驶的路程s一F=1000N =9.6×10m=96km 1.B2.化学203.2.8×1075% 第1课时电流和电路 (2)进气20 4.(1)2.06×10N(2)1.05kg(3)1,932×10J (3)无污染 6.解：1)根据p=罗可得，一次吸入混合物的质量 自主学习·预习新知 5.内电不能够遵循 1.(1)电池闭合(2)定向移动(3)正电荷 微专题一热量的综合计算 m1=pV=1.44kg/m3×2×10-3m'=2.88X 中考真题体验 2.(1)容易(2)不容易 103kg,因为曲轴每转动两周完成一个工作循环， 1.C2.做功23.3.36×1050.075 3.(1)用电器导线(2)电能消耗输送通断 1.(1)1.2×10J/kg(2)50℃ 吸气一次，也做一次功，所以，发动机曲轴在1min 4.<热传递不变 (3)闭合 2.(1)3.2×10°J(2)63% 转动3×103r,吸气和做功均为1500次，汽油和空 典题精练·突破重点 3.做功内机械3.22×10°29.3% 第十五章 电流和电路 气的质量比为1：15，可见汽油占混合物总质量的 1.C2.由B到A由A到B3.C4.能导体 4.(1)1.8×10J(2)5.16×10°J(3)34.9% 15+一6，则发动机在1min内吸人汽油的总质 第1节 两种电荷 5.B6.化学用电器 5.解：(1)由题意可知，测试人员驾驶该车在平直公路 分层训练·学以致用 上以50km/h的速度匀速行驶1h通过的路程s 量m=m1×1500 16=2,88×10-kg×1500× 自主学习·预习新知 1.A2.D3.A4.A5.C6.B t=50km/h×1h=50km:测试过程中汽车的速 1.(1)摩擦吸引 16=0,27kg, 7.从A到B正 度为50km/h,由图乙可知，此时的阻力为2000N, (2)玻璃棒橡胶棒排斥吸引 8.(1)内(2)①变小②变为零(3)温度计 克服阻力做的机械功Wn=fs=2000N×50× 这些汽油完全燃烧放出的热量 (3)多少库仑C 103m=1×10J. Q=mq=0.27kg×4.6×10J/kg=1.242×103J, (4)①同种电荷互相排斥②是否带电 22