第十四章内能的利用第3节热机效率讲义 2026年中考物理一轮复习

该初中物理讲义聚焦“内能的利用”中考核心考点，系统梳理燃料的热值（定义、公式、计算及特性）和热机效率（能量流向、公式、提高途径），构建“能量转化-效率分析”知识链。通过“考点梳理+探究实验+真题训练”教学环节，帮助学生突破热值计算、热机效率分析等难点，体现复习的系统性和针对性。 亮点在于“探究-应用-真题”一体化设计，通过“比较不同物质放热能力”实验培养科学探究能力，结合2024云南中考氢能热值题深化能量观念。针对热机效率计算，分“Q吸-Q放-m”三步拆解2022真题，强化科学推理。分层训练适配不同学生，助力教师精准把控复习节奏，有效提升学生应考能力。

第十四章 内能的利用 第3节 热机效率 一、燃料的热值 1. 燃料 （1）燃料的种类：固体燃料木柴、煤炭等；液体燃料柴油、酒精等；气体燃料煤气、天然气等。 （2）燃料燃烧时能量的转化：燃料的燃烧是一种化学变化在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能。 （3）内能：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。内能的单位是焦耳（J）。 2. 【探究实验】比较不同物质放热能力 选择相同质量的干木柴和酒精，分别对相同质量，初温相同的水进行加热，观察实验现象，收集实验数据，并分析。 【实验数据】 【实验结论】相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量不同。 3. 热值 （1）定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值，用符号 q 表示。 （2）热值的理解：相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量不同，在物理学中用热值来表示燃料完全燃烧时放热本领的大小。q= 或　q= （气体） （3）公式： （4）单位：焦/千克，符号或焦/立方米，符号J/m³（气体） （5）热值的物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 （6）热值的影响因素：燃料的热值是燃料的一种特性。其与燃料的种类有关，‌而与燃料的质量、‌体积、‌是否完全燃烧以及燃料的状态（‌固态、‌液态或气态）‌无关。‌ （7）热值的相关计算： Q放=qm 二、热机效率 1.热机能量流向示意图： 汽油在汽缸内不能完全燃烧，损失了一部分能量；机械装置吸收了一部分能量；废气带走了一部分能量；由于机械传动等克服摩擦消耗了一部分能量，等等。真正转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分。只有对外做有用功的能量是被有效利用的。 2. 热机效率 （1）定义：热机所做有用功与燃料完全燃烧释放的能量之比，叫做热机的效率。 （2）公式： （3）物理意义：热机的效率是热机性能的重要指标。 热机的效率表示使用热机时对燃料的利用率的高低，热机的效率高，在做功同样多的情况下，消耗的燃料更少，节约能源。 （4）常见的热机效率 （5）提高热机效率的主要途径 ①尽量减少各种热量损失，设法利用废气的能量大型发电机常常用蒸汽轮机推动，为了提高燃料的利用率人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热，这就是热电站。 ②在热机的设计和制造上，采用先进技术和使用新材料。 　③使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调整各零件之间的间隙，减小因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。 针对训练 1．（2024·云南·中考真题）2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（q氢=1.4×108J/kg）。下列说法正确的是（　　） A．氢能不属于清洁能源 B．用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C．完全燃烧100kg的液氢能释放1.4×1010J的热量 D．氢能重卡的热机效率可高达100% 2．（2023·云南·中考真题）2023年3月30日，长征二号丁运载火箭将宏图一号01组卫星发射升空，该组卫星是国际上首个四星编队飞行的对地成像系统。下列说法正确的是（　　） A．火箭用液态氢作燃料，因为氢的热值较大 B．火箭升空过程中，以火箭为参照物，发射台是运动的 C．卫星在绕地球运行过程中运动状态不变 D．卫星升空过程中，动能增大，重力势能不变 3．（2022·云南·中考真题）顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动的呈现了某地端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸气进行加热。若将2.5kg的水加热到沸腾，水温升高了80℃，[c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤=3×107J/kg]，在此过程中，求： （1）水吸收的热量； （2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量； （3）需要完全燃烧煤的质量。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $