卷2 第2章 改变世界的热机 基础诊断卷（A卷）-【初中上分卷】2026-2027学年九年级全一册物理配套课件（教科版·新教材）

该初中物理中考复习课件聚焦“热机”核心考点，覆盖热机的工作原理、冲程辨析、效率计算及能量转化等中考必备内容。依据中考说明分析考点权重，如冲程辨析占选择填空30%、效率计算占综合题40%，并归纳出“四冲程判断”“效率公式应用”等常考题型。 课件亮点在于“真题实战+素养培养”模式，通过2025新疆一模、2026多地月考真题训练，结合“看火花、气门、活塞”冲程辨析法和“1421”计算规律，培养学生科学思维与物理观念。实验探究题指导学生设计汽轮机模型，提升科学探究能力，助力学生掌握答题技巧，教师可依此精准规划复习，高效冲刺中考。

物 理 九年级全一册 教科版 1 2 3 卷2 第2章基础诊断卷（A卷） 考查内容：改变世界的热机 4 一、选择题 二、填空题 三、实验探究题 四、综合题 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 时间： 满分：100分 . 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的选项 中只有一个选项符合题意） 1.[2025新疆一模]下列不属于热机应用的是( ) C A.喷气式飞机 B.柴油拖拉机 C.纯电动汽车 D.燃油摩托车 【解析】喷气式飞机、柴油拖拉机、燃油摩托车都是利用内能来做功的机械，都 属于热机；纯电动汽车不属于热机的应用，故C符合题意， 不符合题意。故选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 7 2.[2026安徽合肥月考]下列选项中的冲程，都是依靠飞轮的惯性来完成的是( ) C A.吸气冲程和做功冲程 B.压缩冲程和做功冲程 C.压缩冲程和排气冲程 D.做功冲程和排气冲程 【解析】依靠飞轮惯性完成的冲程有：吸气、压缩和排气三个冲程。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 8 3.[2026天津武清区月考]如图所示为内燃机的能量流 向图，则内燃机的效率可表示为( ) A A. B. C. D. 【解析】由内燃机的能量流向图可知，燃料完全燃烧 放出的能量为，有用机械能即有用功为，则内燃机的效率 ，故 错误，A正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 9 4.新情境 [2026陕西咸阳月考]氮气弹簧是一种以密闭高压氮气为工作 介质的弹性组件，具有体积小、弹力大、工作平稳、使用寿命长等优 点，其结构简图如图所示。当活塞顶部受到压力向下运动时，其能量 转化类似于内燃机的( ) B A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 【解析】活塞向下运动时，压缩缸内的氮气，对缸内气体做功，机械能转化为内 能，能量转化与内燃机的压缩冲程相同，故B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 10 5.[2026福建福州模拟]如图所示是汽油机的四个冲程，其中使汽车获得动力的冲程 是( ) B A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 11 【解析】 选项 分析 判断 A 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动 排气冲程 B 进气门关闭、排气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动 做功冲程， 使汽车获得动力 C 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动 吸气冲程 D 进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动 压缩冲程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 12 上分总结 冲程辨析 （1）“看火花”——火花塞点火产生电火花的是做功冲程（内能转化为机械能）。 （2）“看气门”——进气门开为吸气冲程；排气门开为排气冲程。（3）“看活 塞”——气门均关闭时，活塞向上运动为压缩冲程（机械能转化为内能）；气门均 关闭时，活塞向下运动为做功冲程。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 13 6.[2026湖北武汉月考]柴油机和汽油机都属于内燃机，下列有关说法中正确的是 ( ) D A.汽油机汽缸顶部有喷油嘴，柴油机汽缸顶部有火花塞 B.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合物吸入汽缸 C.四冲程汽油机在工作过程中，进气门关闭的冲程是吸气冲程 D.在柴油机的压缩冲程中，活塞的机械能转化为密闭空气的内能 【解析】汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部有一个喷油嘴，故A错误； 汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气，故B错误；四冲程汽 油机在工作过程中，进气门打开的冲程是吸气冲程，故C错误；在柴油机的压缩冲 程中，活塞的机械能转化为密闭空气的内能，故D正确。故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 14 7.[2026河北邯郸月考]下列关于热机的说法中，错误的是( ) D A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程 B.汽车发动机用水作为冷却剂，是利用了水的比热容较大的性质 C.热机的效率越高，在做同样有用功的情况下，消耗的燃料越少 D.随着科学技术的发展，热机的效率可以达到 【解析】热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程，故A正确； 水的比热容较大，可以当汽车发动机的冷却剂，故B正确；热机的效率越高，在做 同样有用功的情况下，消耗的燃料越少，故C正确；任何机械的效率都不可能达到 ，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 15 8.[2026甘肃武威期中，中]关于热机效率，下列说法正确的是( ) C 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.减少热损失，可以提高热机效率 D.使用热值高的燃料，热机效率一定高 【解析】热机效率是热机做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，仅有用 功多，不知道燃料完全燃烧放出热量的多少，不能判断效率的高低，故A错误；燃 料燃烧得更充分，但做的有用功少，热机效率不会升高，故B错误；减少热损失， 能让更多的能量用来做有用功，从而提高了热机效率，故C正确；热机效率与燃料 的热值无关，若使用热值高的燃料，但用来做有用功的能量占比小，则热机效率 不高，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 16 9.[2026河南平顶山期中，中]有甲、乙两台汽油机，他们的功率之比是 ，它们 的热机效率之比是 ，那么在相同的时间内，它们所消耗汽油的质量之比是 ( ) A A. B. C. D. 【解析】两台汽油机相同时间内所做的有用功之比；根据 可得两台汽油机相同时间内消耗的汽油完全燃烧放出的热量之比 ： ，所以相同时间内，甲、乙消耗的汽油的质量之比 是 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 17 上分提醒 解决此题的关键是利用公式和已知比值关系求出甲、乙两台汽油机相同时间内消 耗的汽油完全燃烧放出的热量之比，即为相同时间内消耗汽油的质量之比。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 18 10.新考法 [2026山东潍坊月考，中]如图a是某仿真小汽车的发动机，点燃发动机 的酒精炉后，发动机会使小汽车运动起来，科创小组准备网购一个该仿真小汽车 进行研究，从网上了解到甲、乙两款仿真小汽车发动机的能量数据如图b所示。下 列分析正确的是( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 19 A.发动机工作过程将酒精的化学能最终全部转化为小汽车的机械能 B.酒精燃尽后，酒精产生的能量消失了 C.要想提高发动机热效率，可以让发动机工作更长时间 D.由图b的参数可知，若想选择效率更高的仿真小汽车,应选甲款 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 【解析】发动机工作过程将酒精的化学能转化为内能，然后将获得的内能转化为 小汽车的机械能，能量在转化和转移的过程中存在损失，故无法全部转化为机械 能，故A错误；酒精燃尽后，酒精产生的能量转化为其他形式的能量或转移到其他 物体，不会消失，故B错误；有用机械能与燃料完全燃烧放出的热量之比为热机效 率，与热机的工作时间无关，故C错误；甲的有用功 ，燃料完全燃 烧放出的热量 ，热 机效率；乙的有用功 ， 燃料完全燃烧放出的热量 ，热机效率 ，则甲的热机效率高，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 上分提醒 （1）热机效率与燃料的质量、热机的工作时间没有关系。（2）根据 计算热机效率时，应先分别找出和 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 22 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共22分） 11.[2026陕西延安月考]四冲程汽油机工作过程中，将内能转化为机械能的是 _______冲程。当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时汽油机的效率将______ （选填“升高”“不变”或“降低”），说明在做有用功相同的情况下，消耗的汽油质量 将比正常工作时______（选填“增加”“不变”或“减少”）。 做功 降低 增加 【解析】四冲程汽油机工作过程中，将内能转化为机械能的是做功冲程。冒“黑烟” 说明燃烧不充分，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值就会变 小，所以效率将降低。在做有用功同样多的情况下，根据 可知，需要消 耗的燃料质量增加。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 23 12.新情境 [2026河南新乡月考]2025年9月3日，“东风 ”液体洲际战略核导弹接 受检阅。该导弹打击范围覆盖全球，全时戒备、有效威慑，以武止戈、砥定乾坤。 该洲际战略核导弹的发动机属于______（选填“电动机”或“热机”），工作时将 ______能转化为内能再转化为 ______能。 热机 化学 机械 【解析】该洲际战略核导弹的发动机属于热机，工作时将化学能转化为内能再转 化为机械能。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 24 13.[2026湖南株洲月考，中]某台单缸四冲程汽油机飞轮的转速为 ，在 内，对外做功 ____次。小军从说明书中了解到他家汽车的发动机为汽油机，发 动机的能量流向如图所示，则该汽车发动机的热机效率为 _____。写出一种提高 热机效率的方法：________________________。 15 滴润滑油，减少机械摩擦 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 25 【解析】飞轮转速为 ，即每秒飞轮转30圈；因为飞轮转2圈对 外做功1次，所以 内对外做功的次数为15次。由能量流向图可知，输出有用功的 能量占比为 ，所以该汽车发动机的热机效率为 。要提高效率，可以滴润滑油，减少机械摩擦。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 26 上分技巧 单缸四冲程内燃机的计算——“1421”计算规律 “1”是1个工作循环；“4”是1个工作循环有4个冲程；“2”是1个工作循环曲轴、飞轮 转2周，活塞往复运动2次；“1”是1个工作循环对外做功1次。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 27 14.[2026江西赣州月考，偏难]汽车是我们生活中重要的交通运输工具之一。某单 缸四冲程汽油发动机汽缸的活塞横截面积是 ，做功冲程中活塞移动的距离 是，气体的平均压强是，汽油的热值是 ，每次做功 耗油，若每次做功过程中汽油的 完全燃烧，则气体一次膨胀对活塞做的 功是_______ 。此汽油机的效率是_______（百分号前保留一位小数）。 1 800 【解析】气体对活塞产生的平均压力 ；气体每次膨胀对活塞做功 。 汽油完全燃烧放出的总热量 ；此汽油机的效率 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 28 三、实验探究题（本题共3小题，每空2分，共28分） 15.[2026广东广州月考]（10分）跨学科实践：制作简易汽轮机模型 【项目提出】 （1）热机对人类文明发展起着重要的推动作用,因此同学们成立了制作简易汽轮机 模型的项目团队，制作简易汽轮机模型。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 29 【项目实施】 （2）设计并制作：设计方案如图所示。向易拉罐内部注 入适量水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐 内，用封口泥将罐与笔的空隙______。将易拉罐用大铁夹 夹住，笔的尖端对准小风扇的扇叶。 密封 【解析】用封口泥将罐与笔的空隙密封，是为了防止水蒸 气泄漏，保证水蒸气从笔尖喷出推动扇叶。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 30 （3）测试实验：点燃易拉罐下面的酒精灯，等待水蒸气喷出推动扇叶转动。 ①汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能 ______ 机械能。 内能 【解析】酒精燃烧将化学能转化为内能，水蒸气喷出推动扇叶转动，将内能转化 为扇叶的机械能。 ②此汽轮机模型属于____（选填“内”或“外”）燃机。 外 【解析】外燃机的燃烧室在汽缸外，该模型中酒精在易拉罐外燃烧加热水，属于 外燃机。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 31 （4）实验改进： ①同学们在测试过程中发现加热很长时间后，笔尖处出来的水蒸气为“飘动状”， 而不是“喷射状”，且扇叶不转动。针对上述现象请提出一条改进措施：_________ _____。 提高加热 功率 【解析】水蒸气为“飘动状”而非“喷射状”，是因为水蒸气喷出的压力或速度不足， 可通过提高加热功率、减少待加热水量、减小水蒸气喷出口径等方式来改进。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 32 ②改进后，笔尖处的水蒸气变为“喷射状”，扇叶转动几圈后停止转动，同学用手 拨动扇叶，扇叶转动几圈后又停止了转动。针对扇叶进行改进的措施可以是： ________________________。 给扇叶的转轴添加润滑油 【解析】扇叶转动几圈后停止转动，可能是因为摩擦力大、扇叶惯性大或水蒸气 对扇叶的作用力不足，改进的措施可以是给扇叶的转轴添加润滑油、减小扇叶的 质量等。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 33 16.[2026内蒙古包头期中]（8分）在制作简易热机模型的活动中，小星和小慧同学 分别展示了自己制作的热机模型，并进行了相关的研究。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 34 （1）图甲是小星设计的蒸汽机模型。密封的易拉罐内装有适量的水，利用酒精灯 加热，当有蒸汽喷出时，手中的风车转动。此过程的能量转化为：化学能 _______ 机械能。 内能 【解析】酒精燃烧，将化学能转化为内能（加热水使水汽化成水蒸气），水蒸气 喷出推动风车转动，将内能转化为机械能。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 35 （2）图乙是小慧制作的内燃机模型。用喷雾器往瓶内喷入适量酒精，启动电子打 火器点燃酒精，活塞瞬间弹出。这个热机模型中，工作物质是______，电子打火 器相当于汽油机的________。 酒精 火花塞 【解析】该热机模型中的工作物质是酒精（酒精被点燃后发生能量转化）；汽油 机的火花塞产生电火花，使燃料燃烧，该模型中的电子打火器可以点燃酒精，相 当于汽油机的火花塞。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 36 （3）同学们了解到，蒸汽机比内燃机的效率低很多，其主要原因是____________ _________________________。 工作过程中 损失的能量多（合理即可） 【解析】蒸汽机比内燃机效率低的主要原因是其外燃机设计导致能量转化路径长、 热损失大，比如水蒸气带走大量热量使系统热效率低。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 37 17.[2026江西赣州月考]（10分）老师用如图（a）所示实验装置进行实验，加热试 管使试管中水沸腾，发现试管上方的小风车开始不停地转动。请利用所学的知识 回答下列问题。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 38 （1）图（a）实验中能量转化方式与图（b）汽油机四冲程中的____ （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）相同。 丙 【解析】（2）图（b）甲中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程； 乙中进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内 能；丙中进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，此冲 程内能转化为机械能；丁中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程； 因此四个冲程的工作顺序是：丁、乙、丙、甲。图（a）中水蒸气的内能转化为小风 车的机械能，与图（b）中汽油机的做功冲程（丙）的能量转化相同。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 39 （2）图（b）中四个冲程的工作顺序是________________。（填序号） （3）图（c）是该汽油机的能量流向图，带“？”的是______带走的能量，这台汽 油机的效率 _____。 丁、乙、丙、甲 废气 【解析】一般情况下，汽油机的能量流向图中，废气带走的能量是最多的，故 带”？”的是废气带走的能量。燃料完全燃烧放出的热量 ，这台汽油机的效率 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 40 （4）［中］若某单缸四冲程汽油机的功率为。做功冲程每次对外做功 ， 则在 内该汽油机能完成____个做功冲程。 45 【解析】汽油机的功率 ，即每秒对外做功 ；每秒对外做功的次数（次），因此在 内该汽油机能 完成45个做功冲程。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 41 四、综合题（本题共2小题，共20分） 18.[2026甘肃武威期中]（10分）暑假期间小明一家自驾前往西宁市旅行。全程约 ，大约需要。（汽油的热值取，汽油的密度 取 ） （1）求汽车的平均速度； 【解】汽车的平均速度： （2分） 【思路分析】根据 求出汽车的平均速度； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 42 （2）汽车全程消耗汽油 ，求这些汽油完全燃烧放出的热量； 【解】由 可得，汽油质量： （2分） 汽油完全燃烧放出的热量： （2分） 【解析】根据求出汽油的质量，利用 求出汽油完全燃烧放出的热量； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 43 （3）［中］若汽车发动机全程的平均功率为 ，求汽车发动机的效率。 【解】发动机输出的有用功： （2分） 汽车发动机的效率： （2分） 【解析】根据求出发动机输出的有用功，利用 求出汽车发动 机的效率。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 44 19.[2026上海松江区月考]（10分）近年来，我国大力推广新能源汽车。某款纯电 动汽车以的速度沿平直公路匀速行驶了，所受的牵引力为 ， 这段路程共消耗的电能为 。请回答下列问题。 （1）燃油车行驶时，汽油在燃烧过程中越来越少，它的热值_____________ （选填“变大”“不变”或“变小”）。 不变（2分） 【思路分析】热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与质量和燃烧情况 等无关。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 45 （2）求上述纯电动汽车牵引力所做的功。 【解】纯电动汽车牵引力所做的功： （2分） 【思路分析】根据 求出纯电动汽车牵引力所做的功； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 46 （3）［中］求上述行驶过程中，纯电动汽车的效率。 【解】这段路程共消耗的电能为 ，则该纯电动汽车的效率： （2分） 【思路分析】根据 求出纯电动汽车的效率； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 47 （4）［偏难］有一款传统燃油车，外形、质量均与该纯电动汽车相同，若该燃油 车烧的是汽油取，且该燃油车发动机效率为 ，该燃油车 做的有用功与（2）中纯电动汽车做的功相同，求需要消耗汽油的质量。 【解】根据 可得，汽油完全燃烧放出的热量： （2分） 需要消耗汽油的质量： （2分） 【思路分析】该燃油车与纯电动汽车做同样的功，根据 的变形式 求出汽油完全燃烧放出的热量，利用 的变形式求出汽油的质量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 48 $