第十四章 内能的利用【章末复习】（课件）-2026-2027学年人教版物理九年级全一册（新教材）

该初中物理单元复习课件系统梳理了“内能的利用”核心知识，通过知识结构图整合热机工作原理、四冲程过程、热值与效率计算及能量守恒定律，构建完整知识网络，体现各知识点间的内在逻辑联系。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，设计“实验探究-分层练习-考点突破”路径，如“内能做功”实验培养探究能力，分层习题（填空夯实基础、计算提升推理）结合中考题强化能量观念，助力学生巩固知识，教师精准把握学情提升复习效率。

人教版物理九年级全册精做课件 授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 2026年6月14日 单元复习 第十四章 内能的利用 人教版九年级物理第十四章《内能的利用》综合练习题 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 热机的工作原理是将______能转化为______能，四冲程汽油机的四个冲程分别为吸气、压缩、______、排气冲程。 2. 四冲程汽油机中，机械能转化为内能的是______冲程；内能转化为机械能的是______冲程。 3. 燃料的热值是燃料的一种______，只与燃料种类有关，与燃料质量、燃烧是否充分______。 4. 热机效率是热机做的______功与燃料完全燃烧放出热量的比值，热机效率始终______100%。 5. 能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会发生转化或转移，总量______。 二、选择题（每题4分，共20分） 6. 四冲程汽油机一个工作循环中，对外做功的次数是（） A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 7. 下列关于热值的说法正确的是（） A. 燃料燃烧越充分，热值越大 B. 燃料质量越大，热值越大 C. 热值是燃料固有属性，与燃烧情况无关 D. 固体燃料热值大于气体燃料热值 8. 下列事例中，属于内能转化为机械能的是（） A. 搓手取暖 B. 钻木取火 C. 汽油机做功冲程 D. 冬天哈气暖手 9. 下列措施中，能提高热机效率的是（） A. 加快热机转速 B. 让燃料充分燃烧 C. 增加燃料质量 D. 增大热机功率 10. 关于能量转化与守恒，下列说法错误的是（） A. 永动机违背能量守恒定律，无法实现 B. 能量转化具有方向性 C. 能量转化过程中总量保持不变 D. 能量可以随意产生和消失 三、实验简答填空题（18分） 11. 根据热机相关知识完成填空： （1）汽油机吸气冲程吸入的是______，柴油机顶部无火花塞，有______。 （2）压缩冲程中，气缸内气体内能______，温度______。 （3）热机能量损耗的主要原因：______带走大量热量、机械摩擦损耗、机身散热。 四、计算题（22分） 12. 已知干木柴的热值为$$1.2\times10^{7}\text{J/kg}$$，完全燃烧0.5kg干木柴，求放出的热量。 13. 某汽油机完全燃烧汽油放出$$4\times10^{7}\text{J}$$热量，其中$$1.2\times10^{7}\text{J}$$转化为有用机械能，求该汽油机的热机效率。 五、简答题（20分） 14. 简述四冲程汽油机的能量转化过程，并说明热机效率无法达到100%的原因。 参考答案 1. 内；机械；做功 2. 压缩；做功 3. 特性；无关 4. 有用；小于 5. 保持不变 6.A 7.C 8.C 9.B 10.D 11.（1）汽油和空气的混合物；喷油嘴 （2）增大；升高 （3）废气 12. 解：$$Q_{放}=mq=0.5\text{kg}\times1.2\times10^{7}\text{J/kg}=6\times10^{6}\text{J}$$ 13. 解：$$\eta=\frac{W_{有}}{Q_{放}}\times100\%=\frac{1.2\times10^{7}\text{J}}{4\times10^{7}\text{J}}\times100\%=30\%$$ 14. 答：压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。热机工作时，废气会带走大量热量，同时机械摩擦、机身散热会造成能量损耗，无法将燃料释放的内能全部转化为有用机械能，因此热机效率无法达到100%。 能量守恒定律 内能的 利用 热机的效率 能量的转化与守恒 热机 能量的转化和转移 原理 四冲程汽油机的工作过程 物理意义 特点 定义 热量计算 热值 热效率的计算 跨学科实践： 制作简易热机模型 知识结构 2 1.能量的转化：在一定条件下，各种形式的能是可以相互________的。例如：摩擦生热，机械能转化为内能；水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能等。 2.能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，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______________。 转化 转化 转移 保持不变 能量的转化与守恒 返回知识结构图 1.热机：是利用内能________的机械。内燃机是最常见的一种热机，内燃机分为___________和___________两大类。 2.原理： 做功 汽油机 柴油机 化学能 内能 机械能 燃烧 做功 热机 返回知识结构图 3.四冲程汽油机工作过程： 冲程名称 _______冲程 _______冲程 _______冲程 _______冲程 工作示意图 进气门 打开 关闭 关闭 关闭 排气门 关闭 关闭 关闭 打开 活塞运动 由上到下 由下到上 由上到下 由下到上 能量转化 机械能转化为_______能 内能转化为________能 吸气 压缩 做功 排气 内 机械 热机 返回知识结构图 4.四冲程内燃机特点： (1)每个工作循环曲轴转两圈，完成一次做功冲程。 (2)依靠曲轴的惯性完成吸气、压缩、排气冲程。 (3)汽油机与柴油机的比较： 项目 汽油机 柴油机 结构图 结构 气缸顶部有火花塞、无喷油嘴 气缸顶部有喷油嘴、无火花塞 热机 返回知识结构图 项目 汽油机 柴油机 燃料 汽油 柴油 一个工作循环 吸气冲程 吸入汽油和空气的混合物 只吸入空气 压缩冲程 压缩程度较小(机械能转化为内能) 压缩程度较大(机械能转化为内能) 做功冲程 压缩末，火花塞点火，燃料燃烧，产生高温高压燃气对外做功 压缩末，喷油嘴喷出雾状柴油，柴油自燃产生高温高压燃气对外做功 排气冲程 排出废气 排出废气 效率 不高；20%～40% 稍高；30%～45% 适用范围 小汽车、飞机等 载重汽车、轮船、坦克等 热机 返回知识结构图 1. 热值： (1)定义：把某种燃料________燃烧放出的________与其________之比，叫作这种燃料的热值，用符号________表示。 (2)特性：热值的大小取决于燃料的种类。 (3)单位(符号)：________(固体、液体)，________(气体)。 (4)公式：燃料完全燃烧放热Q放＝________(固体、液体)或Q放＝________(气体)。 (5)意义：热值在数值上等于__________某种燃料完全燃烧放出的热量。 质量 完全 热量 J/kg q J/m3 1kg qm qV 热机的效率 返回知识结构图 燃料 完全燃烧放出的热量 2.热机的效率： (1)定义：热机工作时，用来做____________的这部分能量与_______ _________________________之比。 (2) 公式：η＝。 (3)提高热机效率的主要途径： ①使燃料燃烧充分；②尽量减少各种热量损失； ③注意保养，保证良好的润滑，减小摩擦； ④采用先进技术和设备。 有用功 返回知识结构图 热机的效率 实验探究：内能做功 实验过程：在试管内装些水，用橡胶塞塞住试管口， 用酒精灯加热至沸腾。 实验现象：橡胶塞被冲出去，试管口出现“白雾”。 实验分析：酒精燃烧是化学能转化为________能；酒 精燃烧将水加热至沸腾，是通过_________的方式使水的内能增加；塞子受到水蒸气的压力冲出去，水蒸气的________能转化为塞子的________能；水蒸气内能减少，温度降低，________形成小水滴。 内 热传递 内 机械 液化 重点实验突破 返回知识结构图 考点1 能量的转化和守恒 1. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是( ) C A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体 B. 钻木取火，是内能转化为机械能 C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 中考考法 11 2. 用两块铜片、热电偶、电 动机（带风扇）组成一个电路，铜片1插在 热水中，铜片2放在空气中，如图所示， 内 遵守 半分钟左右风扇发生转动。这就是温差发电现象。温差发电 的实质是____能转化为电能。温差发电______（填“遵守”或 “不遵守”）能量守恒定律。 中考考法 12 考点2 热机 3. [2025·镇江] 下列汽油机工作的冲程中，压缩冲程是 ( ) B A. B. C. D. 中考考法 13 判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的开 关情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程， 进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行 为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程。 中考考法 14 4.[2025·南京] 如图所示是一台四冲程汽油机的某 个冲程，在此冲程中____能转化为______能；若 飞轮转速为 ，则该汽油机每秒钟完成 ____个工作循环；在一段时间内消耗了 汽油， 若这些汽油完全燃烧，则放出的热量是_________ 。 内 机械 15 中考考法 15 【点拨】由图可知，两个气门都关闭，火花塞产 生电火花，活塞向下运动，因此是做功冲程；汽 油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机 械能。四冲程汽油机的飞轮转速为 ；因为每完成一个工作循环 飞轮转，所以该汽油机在内完成15个工作循环。 汽油完全燃烧放出的热量 。 中考考法 16 考点3 热值 热机的效率 5. [2025·湖北] 如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输 送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推 动火箭前进。下列说法正确的是( ) B A. 燃料燃烧时内能转化为化学能 B. 燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C. 燃烧放出热量越多，燃料热值越大 D. 火箭前进时，燃料的化学能全部转化为火箭 的机械能 中考考法 17 热值是燃料的一种特性，只取决于燃 料的种类，与质量和燃烧情况及放出热量的多少 无关。 中考考法 18 6.[2025·烟台] 汽油机是燃油汽 车的动力来源之一。如图所示 是某台汽油机工作时的能量数 据，图中横线处应填写的内容： 机械 ①___________；②______。若汽油的热值为 ， 则该工作过程中消耗的汽油质量为___________ 。 中考考法 19 【点拨】汽油机工作时，首先 把燃料中的化学能转化为内能， 然后部分内能转化为机械能； 由图知，损失的能量 ，获得的有用的机械能 ， 则燃料完全燃烧释放的能量 ， 中考考法 20 根据 可得该工作过程中消 耗的汽油质量 。 中考考法 7. 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化 碳合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工 程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测 量该燃料的热值。 ①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；②在 空烧杯内加入水，测得水的初温为 ，点燃“燃料灯” 开始加热；③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃 料灯”消耗燃料 。 中考考法 22 已知实验时气压为标准大气压， ，用该装置加热水的效率为 。求： （1）此过程中，烧杯内水吸收的热量。 【解】水吸收的热量 。 中考考法 23 （2）该液态燃料的热值。 该液态燃料燃烧放出的热量 ；该液态燃料的热 值 。 中考考法 24 $