12.4 热机与社会发展（高效培优·讲义）物理新教材沪粤版九年级上册

本初中物理讲义聚焦“热机与社会发展”，系统梳理热机的能量转化流程、汽油机与柴油机的四冲程特点、热机效率计算及环境影响，构建从原理到应用的递进式学习支架。 资料通过实验演示（如试管烧水推动木塞）、对比表格（汽油机与柴油机异同）及解题通法（三步判断冲程），培养学生能量观念与科学思维，课中辅助教师突破难点，课后分层练习助力学生查漏补缺。

12.4 热机与社会发展 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 热机 考点02 汽油机与柴油机 考点03 热机效率 考点04 热机与环境 03 避坑指南·解题通法 角度01 判断内燃机冲程 角度02 飞轮转速相关计算 角度03 热机效率综合计算 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识热机，理解热机工作全过程的能量转化，能够区分热机与电动机等其他动力机械。 2.掌握四冲程汽油机四个冲程的工作特点、气门状态、活塞运动方向与能量转化情况。 3.对比汽油机与柴油机构造、点火方式、吸入气体、效率等方面的异同。 4.理解热机效率定义、计算公式，知晓热机工作中的各类能量损耗，掌握提高热机效率的途径。 5.了解热机带来的环境污染，掌握对应的防治措施。 1.能够根据气门开闭状态、活塞运动方向、火花塞工作情况，准确判断内燃机所处冲程。 2.掌握飞轮转速与冲程数、做功次数之间的换算规律，熟练完成相关计算。 3.结合热值公式与热机效率公式，完成综合性计算题。 4.能够区分功率与热机效率两个不同物理量，辨析相关概念误区。 考点01 热机 1．内能利用演示实验 在试管中装入适量水，用软木塞封住管口，加热使水沸腾，水蒸气推动软木塞冲出。 【现象】软木塞冲出，管口出现白雾。 【原理】水蒸气膨胀对软木塞做功，水蒸气内能减小，转化为软木塞的机械能；水蒸气温度降低，液化形成小水珠。 2. 热机定义 将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功，把内能转化为机械能的机械。 3. 能量转化流程 燃料的化学能内能机械能 4. 常见热机种类 蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气轮机、喷气发动机、火箭发动机。 【深化点拨】 ⚠️拓展提醒：电动机不属于热机，电动机是将电能直接转化为机械能。 1．热机工作时，先将燃料的　 　能转化为工作物质的　 　能，再转化为热机的　 　能。 【答案】化学；内；机械 【解析】热机工作时，先将燃料的化学能通过燃烧的方式转化为工作物质的内能，再将工作物质的内能转化为热机的机械能。 2.下列工具工作过程中使用热机的是(　　) A．火箭 B．奥运会上的帆船 C．共享单车 D．电动新能源汽车 【答案】A 【解析】A、火箭依靠燃料燃烧产生高温燃气推动，燃料燃烧将内能转化为机械能，属于热机，故 A 正确。 B、帆船利用风力驱动，不消耗燃料，无热机，故 B 错误。 C、共享单车依靠人力，无热机，故 C 错误。 D、新能源电动车依靠电动机，电能转化为机械能，不属于热机，故 D 错误。 3.（2025九上·河源月考）如图所示是演示内能做功的实验装置。在试管内装些水，用软木塞塞住试管口，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，在此实验中： （1）酒精燃烧，　 　能转化为　 　能； （2）水的温度升高，这是利用　 　（选填“热传递”或“做功”）增加了水的内能，使水汽化产生高温高压的水蒸气；水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞　 　。水蒸气的温度会　 　，内能会　 　。（后一空选填 “增大”、“减小” 或“不变”） （3）该实验装置能表明　 　的基本原理，即它是把内能转化成机械能的。 【答案】（1）化学；内（2）热传递；做功；降低；减小（3）热机 【解析】酒精自身储存化学能，燃烧过程中发生化学反应，将自身的化学能转化为内能释放出来； 酒精灯产生的热量传递给试管与水，水吸收热量温度升高，这是依靠温度差完成能量转移，通过热传递的方式增大了水的内能，水持续汽化形成高温高压水蒸气； 水蒸气膨胀推开瓶塞时，水蒸气对瓶塞施加力，且瓶塞在力的方向上移动了距离，因此水蒸气对瓶塞做功，水蒸气对外做功的过程中，自身内能向外输出，内能减小、温度随之降低，水蒸气遇冷液化形成实验中的白雾；整个过程中水蒸气的内能最终转化为瓶塞的机械能，这和热机将内能转化为机械能的工作原理一致，因此该装置可以演示热机的基本工作原理。 考点02 汽油机与柴油机 1. 基本概念 热机分为外燃机和内燃机，内燃机包括汽油机和柴油机。 【汽油机】用汽油作燃料，使汽油在机器内部燃烧，从而将内能转化为机械能的一种热机。 【柴油机】使用柴油作为燃料的热机。 冲程：活塞在气缸内从一端运动到另一端的过程，称为一个冲程。 四冲程内燃机一个工作循环包含四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 2. 汽油机 【构造】气缸、进气门、排气门、火花塞、活塞、连杆、曲轴 【汽油机四冲程对比】 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 图解 进气门 开 闭 闭 闭 排气门 闭 闭 闭 开 活塞运动方向 向下 向上 向下 向上 作用 吸入汽油和空气的混合物 压缩汽油和空气的混合物，使其内能增加，温度升高 火花塞点火，高温高压的气体推动活塞向下做功 排出废气 能量转换 无 机械能转化为内能 内能转化为机械能 无 四个冲程为一个循环。一个工作循环特点：活塞往复运动 2 次，曲轴、飞轮转动 2 圈，完成 4 个冲程，对外做功 1 次。 一个工作循环，发生两次能量转化，对外做功一次，其它三个冲程，曲轴依靠惯性转动。 3. 柴油机 柴油机结构和汽油机相似；柴油机的工作过程也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。 在压缩冲程中，将机械能转化为内能，在做功冲程中，把内能转化为机械能。 一个工作循环也包括四个冲程，活塞来回两次，曲轴转动两周，对外做一次功。 柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，只有一个喷油嘴。 【汽油机和柴油机的比较】 汽油机 柴油机 构造差异 火花塞 喷油嘴 燃料差异 汽油 柴油 吸入物质 吸入空气和汽油的混合物 只吸入空气 点火差异 点燃式 压燃式 应用 主要用于汽车、摩托车、飞机 主要用于挖掘机、轮船 1．热机分为内燃机和外燃机。汽油机是　 　机，它的工作物质是　 　；蒸汽机是　 　机，它的工作物质是　 　。 【答案】内燃；空气和汽油的混合物；外燃；水蒸气 【解析】汽油机的燃料汽油在气缸内燃烧，属于内燃机，它的工作物质是空气和汽油的混合物。蒸汽机的燃料煤在机器外部燃烧，属于外燃机，它的工作物质是水蒸气。 2.（2025·自贡）如图所示为内燃机的　 　冲程，该过程是将　 　转化为机械能。 【答案】做功；内能 【解析】根据图片可知，活塞向下移动，两气门都关闭，则该冲程是做功冲程，将内能转化为机械能。 3.（2025·武威） 用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体　 　（选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机　 　冲程的能量转化相同。 【答案】做功；压缩 【解析】用打气筒打气时，活塞压缩筒内气体，对气体做功，将机械能转化为内能，使筒内气体内能增大，温度升高，气筒壁会发热；四冲程汽油机的工作中，压缩冲程将机械能转化为内能，二者能量转化相同。故第1空填：做功；第2空填：压缩。 4.（2025·东营）如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，下列关于该冲程判断正确的是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B 【解析】图中进气口和排气口关闭，活塞上移，机械能转换为内能，属于压缩冲程，故B正确，ACD错误；综上选B。 5.（2025·天津市）我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破53%。在柴油机的四个冲程中，内能转化为机械能的是 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【解析】在压缩冲程末，喷油嘴将雾化的柴油喷入，柴油剧烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，对外做功，在这个过程中，燃气推动活塞做功，内能减少，温度降低，燃气的内能转化为活塞的机械能，即做功冲程中内能转化为机械能，故ABD不符合题意、C符合题意。故选C。 考点03 热机效率 1. 定义：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量之比。 2. 公式：， 3. 能量损耗途径：燃料不完全燃烧；废气带走大量热量；机械散热；克服机械摩擦消耗能量。 4. 提高热机效率途径 （1）使燃料充分燃烧； （2）减少废气带走的热量； （3）改良设备工艺； （4）添加润滑油，减小机械摩擦。 【深化点拨】 ⚠️特别提醒：热机效率永远小于 1；功率与效率没有必然联系，功率描述做功快慢，效率描述能量利用率。 1.（2025·绥化） 用烟煤烧水时，将10kg的水从加热到，燃烧了1.4kg的烟煤，烟煤的热值为，则水吸收的热量是　 　J，烧水的热效率是　 　。 【答案】；8% 【解析】 水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J； 烟煤完全燃烧放出的热量：Q放=m'q=1.4kg×3.0×107J/kg=4.2×107J， 烧水的效率：。 2.（2026九上·张家口期末）在纪念抗战胜利阅兵式上，国产新型战机“歼-35”飞行受阅。该战机携带的特制航空煤油，与普通航空燃油相比其优点是　 　较大，可保障战机长时间飞行；该战机发动机的效率　 　（选填“能”或“不能”）达到100%。 【答案】热值；不能 【解析】航空煤油需要保障战机长时间飞行，相同质量下释放能量更多，因此特制航空煤油热值较大；发动机工作时，废气、摩擦会造成能量损耗，因此战机发动机的效率不能达到100%。 故答案为：热值；不能。 3.（2025·天津市）在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为300W的电加热器加热水，如图所示。在电加热器正常工作时，获得的数据如下表。 物质 质量/ kg 初温 加热时间/s 末温/℃ 水 0.3 20 120 40 已知 求： （1）水吸收的热量； （2）电加热器的效率。 【答案】； 【解析】 （1）解：。 （2）解： 。 4.（2025·广安）“五·一”假期，小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，用时120s，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为。（汽油的热值）求： （1）汽车通过隧道的平均速度； （2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量； （3）汽车通过隧道发动机的效率。 【答案】；； 【解析】 （1）解：汽车通过隧道的平均速度 （2）解： 完全燃烧0.1kg汽油放出的热量 （3）解： 汽车通过隧道牵引力做的有用功 汽车通过隧道发动机的效率 考点04 热机与环境 1. 污染类型：废气污染、噪声污染。废气含有粉尘、多种有害气体。 2. 防治措施 （1）改进燃烧设备，充分燃烧，减少烟尘； （2）排气管加装消声器，减弱噪声； （3）控制废气排放总量，推广新能源车辆。 1.（2024·陕西）涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是 A．燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B．燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C．压气机压缩空气，空气的内能减小 D．高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 【答案】A 【解析】 A.使燃料燃烧越充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故A正确； B.热值只跟燃料的种类有关，燃料和压缩空气混合后，燃料的种类不变，燃料的热值不变，故B错误； C.压气机压缩空气，对空气做功时，机械能转化为内能，空气的内能增加，故C错误； D.高温高压气体推动涡轮转动时，将内能转化为机械能，故D错误。 2.（2026九下·揭东月考）如图是火箭发动机工作示意图。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（ ） A．燃料燃烧时化学能转化为内能 B．燃料箱燃料减少，燃料热值减小 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 【答案】A 【解析】A．燃料燃烧属于化学变化，这个过程会将燃料储存的化学能转化为内能，因此A正确； BC．热值是燃料本身的固有属性，只和燃料的种类有关，和燃料的质量、燃烧是否充分等条件均无关，因此即便燃料箱内的燃料不断消耗减少，燃料的热值也不会发生改变，同时热值大小和燃料放出热量的多少也没有关系，因此B、C错误； D．火箭升空飞行时，会将喷出燃气的内能转化为火箭的机械能，受热量散失、燃料无法完全燃烧等因素的影响，燃料储存的化学能并不能全部转化为火箭的机械能，因此D错误。 【深化点拨】 1． 飞轮转速核心规律 2 圈→4 冲程→做功 1 次； 做题先统一将单位转换成每秒转速，即。 2． 能量转化区分： 压缩冲程：机械能→内能； 做功冲程：内能→机械能。 3． 热机效率计算： 有用功是机械对外输出的功，燃料完全放热是总能量，不要混淆。 4． 高频易错警示 误区 1：四个冲程都会对外做功。 纠正：只有做功冲程对外做功，其余冲程依靠飞轮惯性完成。 误区 2：功率越大的热机，效率越高。 纠正：功率代表做功快慢，效率代表能量利用比例，二者无关联。 误区 3：柴油机有火花塞，依靠火花点燃燃料。 纠正：柴油机无火花塞，依靠压缩空气升温，压燃柴油。 角度01 判断内燃机冲程 判断三步法 1. 观察进气门、排气门开闭状态； 2. 观察活塞运动方向； 3. 汽油机观察火花塞是否点火。 1.（2025·镇江）下列汽油机工作的冲程中，压缩冲程是 （　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故A错误； B、两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故B正确； C、图示中活塞向下运动且进气门和排气门都关闭，这是汽油机的做功冲程，故C不符合题意； D、图示中排气阀打开，活塞向上运动，将废气排出气缸，是排气冲程，故D不符合题意。 2.（2025·扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B 【解析】根据图像，单缸四冲程汽油机的气门都关闭，活塞向上运行，压缩气缸内的气体，是汽油机的压缩冲程，B符合题意，ACD不符合题意。 3.（2025·雅安）我国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭成功发射了千帆极轨06组卫星，标志着我国在航天领域不断攀登新高峰。火箭喷出高温燃气获得动力升空的过程与图中　 　（选填“甲”或“乙”）的能量转化相同；航天器发动机用液态氢作燃料，这是因为氢的　 　（选填“热值”或“比热容”）大。 【答案】乙；热值 【解析】甲图两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能；乙图两气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，为做功冲程，内能转化为机械能。火箭喷出高温燃气升空，内能转化为机械能，和乙冲程能量转化相同；液态氢作为火箭燃料，是因为氢的热值大，相同质量的氢完全燃烧能释放更多热量。 4.（2026·茂南模拟）火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的　 　(选填“比热容”或“热值”)大。燃料燃烧释放的内能转化为导弹的　 　能，此过程的能量转化与题图　 　(选填“甲”或“乙”)所示热机工作冲程相同。 【答案】热值；机械；乙 【解析】液态氢作为火箭燃料，是因为液态氢的热值大，相同质量完全燃烧时放出更多热量；燃料燃烧释放内能，推动火箭升空，将内能转化为机械能；甲图进气门、排气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能；乙图进气门、排气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，为做功冲程，内能转化为机械能，因此和乙冲程能量转化相同。 角度02 飞轮转速相关计算 解题模板 1. 把转速单位换算为 “转 / 秒”； 2. 利用规律：每 2 转做功 1 次，计算每秒做功次数。 1.（2024·绥化）一台某型号四冲程汽油机飞轮转速是1800r/min，该汽油机工作时每秒对外做功　 　次。 【答案】15 【解析】一台某型号四冲程汽油机飞轮转速是1800r/min，则1s飞轮转30r，飞轮转两圈，对外做功一次，可知每秒对外做功15次。 2.（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　 　． 【答案】机械；内；15；2.3×106 【解析】据图分析可知，此时气门关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，在次冲程内，机械能转换为内能，飞轮转速1800r/min=30r/s，一个工作循环飞轮转2圈，每秒完成15个工作循环，根据Q=mq计算可知 消耗了汽油 释放的能量Q=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×106J. 3.（2024·南京）一台四冲程汽油机压缩冲程中，　 　能转化为　 　能，飞轮转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功　 　次。 【答案】机械；内；10 【解析】在压缩冲程中，活塞对气缸内的混合气体做功，将活塞的机械能转化为气体的内能，使气体温度升高、压强增大。 四冲程汽油机的工作特点是：一个工作循环包括4个冲程，飞轮转动2圈，对外做功1次。 飞轮转速为1200r/min，换算为每秒转速：1200r/min=20r/s，因为每转2圈做功1次，所以每秒做功次数为：10次。 4.下图是某内燃机的结构示意图，由图可知它是　 　机，它在吸气冲程中吸入气缸的是　 　。若该内燃机每秒对外做功 20 次，则它每秒可完成　 　个冲程。 【答案】柴油；柴油；80 【解析】（1）根据图片可知，气缸顶部为喷油嘴，则它是柴油机， 它在吸气冲程中吸入气缸的是柴油； （2） 若该内燃机每秒对外做功 20 次，则它每秒可完成冲程个数：4×20=80。 角度03 热机效率综合计算题 解题模板 1. 计算燃料完全燃烧放出总热量； 2. 找到有用功； 3. 代入效率公式计算； 4. 已知效率反求质量时，变形公式。 1..用煤气炉将4k g的水从20℃加热到70℃，消耗煤气0.05g。已知煤气的热值为 水的比热容为 求： （1）水吸收的热量； （2）煤气完全燃烧放出的热量； （3）煤气炉加热的效率。 【答案】；； 【解析】 （1）解：根据题意可知， 4kg的水从20℃加热到70℃时 水吸收的热量 。 （2）解：根据题意可知， 煤气的热值为 ， 则煤气完全燃烧放出的热量 。 （3）解：综上所述，该煤气炉加热的效率 。 2.某汽车在一次行驶过程中消耗了 10 L 汽油，对外输出了 1×108 J 的有用功。(汽油的密度ρ＝0.7×103 kg/m3，汽油的热值 q＝4.6×107 J/kg)求： （1）10 L 汽油完全燃烧放出的热量； （2）该汽车发动机的效率(结果保留到 1%)。 【答案】3.2×108J； 【解析】 （1）解： 消耗汽油的质量为：m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10-3m3=7kg， 汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qm=4.6×107J/kg×7kg=3.2×108J。 （2）解：综上所述，该发动机的效率：。 3.（2026九上·孝感期末）油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车以高速匀速行驶时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的测试车速匀速行驶0.5h，内燃机消耗燃油2.5kg，蓄电池组的电能增加了最大电能的10%；从汽车的使用说明书知道，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则： （1）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （2）该汽车以80km/h的车速匀速行驶时，内燃机向车轮输送能量的功率是多少？ （3）该汽车内燃机的效率是多大？（燃油的热值为） 【答案】；； 【解析】 （1）燃油完全燃烧放出的热量 （2）汽车速度 由图像可知，车速80km/h时阻力 汽车匀速直线行驶，牵引力与阻力平衡： 内燃机向车轮输送能量的功率 （3）行驶时间 内燃机驱动车轮做功： 蓄电池增加的电能： 内燃机输出的有用总能量： 内燃机效率： 1.（2026·青海）如图展示的是我国传统的走马灯，点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片转动。在这一过程中空气的内能转化为扇叶的　 　 能，这一能量转化过程与四冲程汽油机的　 　 冲程相似。 【答案】机械；做功 【解析】热空气驱动扇叶转动，空气内能转化为扇叶的机械能；四冲程汽油机做功冲程内能转化为机械能，二者能量转化形式一致。 2．（2026·甘孜）图示是汽油机工作的　 　冲程（选填“做功”或“压缩”），在此冲程中，汽缸内汽油的热值　 　（选填“不变”或“改变”）。 【答案】压缩；不变 【解析】图中进气门、排气门均关闭，活塞上行，属于汽油机压缩冲程。热值是燃料的固有属性，只取决于燃料种类，和燃料多少、是否被压缩无关，所以汽油热值不变。 3．（2026·苏州）在安全教育活动中，老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后，遇到火焰爆燃，桶口的硬纸板被迅速弹飞。面粉燃烧释放的内能转化为硬纸板的　 　，该过程相当于汽油机工作时的　 　冲程。 【答案】机械能；做功 【解析】面粉燃烧释放内能，推动硬纸板飞出，将内能转化为硬纸板的机械能；汽油机做功冲程中燃气膨胀推动活塞，也是内能转化为机械能，二者能量转化形式相同。 故答案为：机械能；做功 4．（2026·达州）如图所示，在热机的原理实验中，完全燃烧3×10−3kg的酒精可放出　 　J的热量；加热过程中观察到风车慢慢转动，其能量转化方式与内燃机的　 　冲程类似。(q酒精=3.0×107 J/kg) 【答案】9×104；做功 【解析】酒精完全燃烧放出的热量Q=mq=3×10−3kg×3.0×107J/kg=9×104J。 风车转动是水蒸气对外做功，将内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同。 故答案：9×104；做功。 5.（2026·内江）下列设备工作过程中没有使用热机的是（　　） A．燃油汽车 B．火箭 C．喷气式飞机 D．电瓶车 【答案】D 【解析】A、燃油汽车依靠内燃机工作，内燃机属于热机，故 A 错误； B、火箭依靠火箭发动机工作，火箭发动机属于热机，故 B 错误； C、喷气式飞机依靠喷气发动机工作，喷气发动机属于热机，故 C 错误； D、电瓶车依靠电动机工作，将电能转化为机械能，没有使用热机，故 D 正确； 6．（2026·湖南）2025年11月25日，“长征”2号F遥22运载火箭托举“神舟”22号飞船在酒泉卫星发射中心顺利升空。火箭在上升过程中短暂遮挡部分太阳圆面，形成如图所示的“神箭凌日”画面。关于此过程，说法正确的是（　　） A．飞船重力势能变小 B．火箭的热机效率为100% C．飞船相对于火箭始终是运动的 D．“神箭凌日”现象是由光的直线传播形成的 【答案】D 【解析】A、飞船上升时高度增加，质量不变，重力势能变大，故 A 错误。 B、热机工作时存在热量散失、克服摩擦耗能，效率永远小于 100%，火箭热机效率不可能为 100%，故 B 错误。 C、上升过程中飞船与火箭相对位置没有发生改变，飞船相对于火箭是静止的，故 C 错误。 D、“神箭凌日” 是火箭遮挡太阳光，光无法绕过火箭形成阴影，原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，故 D 正确。 7．（2026·扬州）如图，加热试管中的水至沸腾.分析橡胶塞被冲出的过程，其能量转化与汽油机的哪个冲程类似（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【解析】A、吸气冲程仅吸入汽油和空气的混合气体，不存在能量转化，故A错误； B、压缩冲程活塞压缩气缸内气体，机械能转化为内能，与实验能量转化方向相反，故B错误； C、做功冲程中汽油燃烧产生的高温高压燃气推动活塞运动，内能转化为机械能，和橡胶塞被冲出的能量转化完全一致，故C正确； D、排气冲程仅将燃烧后的废气排出气缸，不存在能量转化，故D错误。 8.（2026·齐齐哈尔中考）热机是获取动力的主要机械，广泛应用于生产生活中。某科技小组在跨学科实践活动中，制定了以下学习流程。 （1）项目提出 研究热机的工作原理。 项目分析 如图甲所示，试管中的水沸腾后，橡胶塞被冲出，水蒸气的　 　能转化为橡胶塞的　 　能，此过程与汽油机的　 　冲程原理相同，在加热过程中，酒精灯内剩余酒精的热值　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）项目实施 受上述实验启发，如图乙所示，小华在易拉罐内注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的笔管尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放在金属圈上并固定，笔管的尖端对准小风车的扇叶，点燃酒精灯，易拉罐中水的内能增加是通过　 　的方式实现的，此过程　 　（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来， （3）项目延伸 展示交流后，小聪又用塑料矿泉水瓶进行了如下探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖。如图丙所示扭转瓶子，轻轻松动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时出现“白雾”。“白雾”是水蒸气　 　（填物态变化名称）形成的， 【答案】（1）内；机械；做功；不变（2）热传递；遵循（3）液化 【解析】 （1） ①试管中的水沸腾后， 橡胶塞被冲出， 是因为水蒸气对橡胶塞做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，此过程中的能量转化情况与内燃机的做功冲程类似。 ② 在加热过程中， 剩余酒精的燃料种类保持不变，因此剩余酒精的热值不变。 （2）①点燃酒精灯时，水吸收易拉罐传递过来的热量，属于能量的转移，这是通过热传递的方式改变水的内能； ②根据能量转化和守恒定律可知，所有的能量转化过程都遵循能量守恒定律。 （3）当瓶盖被瓶内的气体冲出时，将内能转化为机械能，则水蒸气的内能减小，温度降低，从气态变成液态发生液化现象，从而形成大量的小水珠，这就是我们看到的“白雾”。 9.（2026·绥化中考）一辆质量为 1.8t的氢燃料新能源汽车，空车车轮与水平地面总接触面积为 0.4m2。某次在平直公路上以 72km/h的速度，匀速行驶了 48km，行驶过程中汽车发动机的输出功率保持 56kW 不变。氢燃料热值取 求： （1）空车对水平地面的压强； （2）行驶过程中汽车发动机所做的功； （3）若汽车发动机的热机效率为 48%，全程消耗氢燃料的质量； （4）新能源汽车相对于传统燃油车的优点。(写出一方面即可) 【答案】；；；节约能源，减少浪费； 【解析】 （1）解： 汽车的质量为 汽车静止在水平地面上 空车对水平地面的压强 （2）解：汽车行驶时间 行驶过程中汽车发动机的输出功率 结合电功公式计算可知行驶过程中汽车发动机所做的功 （3）解： 汽车发动机释放的热量 消耗氢燃料的质量 （4）解：节约能源，减少浪费。 10.（2026·齐齐哈尔中考）新能源汽车因环保、节能等优势，越来越受到人们的青睐。如图所示是某品牌新能源四轮纯电动汽车，该汽车满载时，总质量为 每个轮胎与水平路面的受力面积均为 该汽车充满电后储存电能90kW·h，理论上可实现让该汽车在平直路面上以 72km/h的速度匀速直线行驶6h，行驶过程中牵引力的大小恒定为600N。求： （1）该汽车满载时的总重力； （2）该汽车静止在水平路面上，满载时对路面的压强； （3）理论上该纯电动汽车将电能转化为机械能的效率。 【答案】1.8×104N ； ； 【解析】 （1）解：根据题意可知，该汽车满载时的总重力：G＝mg＝1.8×103kg×10N/ kg＝1.8×104N 。 （2）解：该汽车满载时静止在水平路面上对路面的压力：F＝G＝1.8×104 N； 该汽车满载时与水平路面的总受力面积： ； 该汽车满载时对水平路面的压强： 。 （3）解： 该汽车6h行驶的路程：s＝vt＝72km/h×6h＝432km＝4.32×105m； 理论上该汽车牵引力做的功： ； 理论上该汽车将电能转化为机械能的效率： ⚡基础速刷 1．（2025·自贡） 如图所示为内燃机的　 　冲程，该过程是将　 　转化为机械能。 【答案】做功；内能 【解析】由图可知，该冲程中，进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，故该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能。 2.（2025·乐山） 如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机　 　冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是　 　现象。 【答案】做功；扩散 【解析】 在试管内水沸腾后塞子被冲出去的实验中，酒精燃烧将化学能转化为内能，使水和水蒸气的内能增加，当水蒸气的内能增大到一定程度时，水蒸气对塞子做功，将内能转化为塞子的机械能。这与汽油机的做功冲程能量转化情况相同， 给酒精灯添加酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在不停地做无规则运动，酒精分子扩散到了空气中，进入人的鼻腔，使人闻到了酒精味，这种现象叫做扩散现象。它表明分子在永不停息地做无规则运动。 3.（2024·呼伦贝尔）用水壶烧质量为1kg的水，温度从5℃升高10℃时，吸收的热量为　 　J。水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的　 　冲程相似。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】4.2×104；做功 【解析】用水壶烧质量为1kg的水，温度从5℃升高10℃时，水吸收的热量为： 水沸腾后会顶起壶盖，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同。 4.（2025·青海）我国古人曾发明一种点火器、以牛角为套筒，把艾绒粘在木质推杆前端、其结构如图所示。取火时一只手握住套筒，另一只手向内猛推推杆，推杆前端的艾绒就会被点燃，拨出推杆后，吹吹艾绒就有火苗产生。向内猛推时通过　 　方式增大内能，这一过程与四冲程内燃机的　 　冲程相似。 【答案】做功；压缩 【解析】向内猛推推杆时，对套筒内的空气做功，机械能转化为内能，使空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点，艾绒被点燃。所以是通过做功方式增大内能，这与四冲程内燃机的压缩冲程相似。 5.（2025·常州）2025年2月，江苏地域文明探源工程发布：在兴化草堰港遗址中发掘出7000年前的钻木取火器。如图所示，古人手搓钻杆，使其与取火板摩擦生热一段时间，即可取得火种。摩擦生热的能量转化方式是　 　，与四冲程汽油机的　 　冲程相同。 【答案】机械能转化为内能；压缩 【解析】摩擦生热的能量转化方式 为手的机械能转化为内能，和压缩冲程的能量转化相同。 6.（2025·济南）如图甲为一种经常在喜庆场合使用的手持礼炮，其结构简化图如图乙所示。使用时，气罐内的高压气体推动纸简内的彩条沿纸简方向快速喷出，这说明力可以改变物体的　 　，此过程中的能量转化与内燃机的　 　冲程相同。 【答案】运动状态；做功 【解析】气罐内的高压气体推动纸筒内的彩条沿纸筒方向快速喷出，彩条的运动状态发生了改变 ，说明 力可以改变物体的 运动状态；此时能量转化为内能转化为动能，和做功冲程相同。 7.（2025·成都） 2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A．火箭发动机使用比热容大的燃料 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．火箭发动机属于热机 【答案】D 【解析】 A.火箭发动机使用的燃料是热值大的燃料，而非比热容大的燃料。因为热值大的燃料在完全燃烧时能够释放出更多的能量，从而为火箭提供更大的推力，故A错误； B.热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关。无论燃料燃烧是否充分，其热值都是固定不变的，故B错误； C.火箭发动机是通过燃料燃烧将化学能转化为内能，再将内能转化为机械能，这个过程是通过做功实现的，而不是热传递，故C错误； D.热机是将内能转化为机械能的机器，火箭发动机通过燃烧燃料产生高温高压气体，将燃料的化学能转化为内能，再利用气体的反作用力将内能转化为火箭的机械能，符合热机的定义，所以火箭发动机属于热机，故D正确。 8.（2026·河西模拟）2025年12月27日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙火箭成功发射气象卫星风云四号03星。如图所示，火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的哪个冲程能量转化方式一致（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【解析】火箭升空过程中，燃料燃烧释放出的内能，最终转化为推动火箭上升的机械能。我们来看热机的四个工作冲程：吸气冲程和排气冲程仅完成气阀开闭、气体进出气缸的动作，没有能量转化；压缩冲程里活塞压缩气缸内的气体，是把机械能转化为气体的内能；只有做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，是将内能转化为机械能，和火箭升空的能量转化形式相同。故答案为：C。 9.（2026·烟台）如图所示为汽油机工作时某冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是(　　) A．该冲程是做功冲程 B．该冲程是压缩冲程 C．将机械能转化为内能 D．将内能转化为机械能 【答案】A,D 【解析】A、图中进气门、排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，符合做功冲程特征，故 A 正确；B、压缩冲程活塞向上运动，与图中活塞运动方向不符，故 B 错误； C、机械能转化为内能是压缩冲程的能量转化形式，不是该冲程，故 C 错误； D、做功冲程中燃气膨胀推动活塞下行，将内能转化为机械能，故 D 正确； 故答案为：AD。 10.关于汽油机与柴油机，下列说法正确的是( ) A．汽油机有喷油嘴，柴油机有火花塞 B．汽油机是压燃式，柴油机是点燃式 C．汽油机吸入汽油，柴油机吸入柴油 D．做功冲程中，两者的能量转化情况相同 【答案】D 【解析】ABC. 汽油机顶部为火花塞，用于点燃汽油和空气的混合物，为点燃式；柴油机顶部为喷油嘴，通过压燃方式使柴油燃烧，为压燃式，故ABC错误； D.在做功冲程中，无论是汽油机，还是柴油机，都是将燃气的内能转化为活塞的机械能，故D正确。 11.（2025·黑龙江） 一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（　　） A．完成80个冲程，对外做功20次 B．完成80个冲程，对外做功40次 C．完成40个冲程，对外做功10次 D．完成40个冲程，对外做功40次 【答案】A 【解析】飞轮的转速是2400r/min，即40r/s，完成80个冲程，对外做功20次，故A正确，BCD错误。 故选A。 12.（2025·遂宁） 2024年12月，我国春节申遗成功。欢度春节期间，人们有“放鞭炮”“舞龙狮”“逛庙会”“吃汤圆”等习俗。关于春节习俗中的物理现象，下列描述错误的是（　　） A．鞭炮爆炸与内燃机做功冲程的能量转化方式相同 B．舞龙狮时力改变了物体的运动状态 C．庙会上各种小吃香气四溢是一种扩散现象 D．汤圆漂浮在水面上时受到的浮力大于重力 【答案】D 【解析】A.鞭炮爆炸内能转化为机械能，与内燃机做功冲程（内能转化为机械能）的能量转化方式相同，故A正确不合题意； B.力可改变物体的形状，也可改变物体的运动状态，舞龙狮时力改变了物体的运动状态，故B正确不合题意； C.庙会上各种小吃香气四溢是一种扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，故C正确不合题意； D．汤圆漂浮在水面上时受到的浮力等于重力，故D错误符合题意。 13.（2025·广元）端午节，小梅随爸爸妈妈开车先去加油，随后回老家看望爷爷奶奶。下列说法正确的是（　　） A．刚一进门，粽香扑鼻而来，表明分子在不停地做无规则运动 B．水常作为汽车发动机冷却剂，是因为水的热值大 C．小汽车内燃机的压缩冲程，将内能转化为机械能 D．小汽车内燃机的曲轴转动一周，对外做功一次 【答案】A 【解析】A、 粽香扑鼻而来 ，这是扩散现象，说明分子在做无规则运动，故A正确； B、水的比热容大，常用作冷却液，故B错误； C、压缩冲程将机械能转换为内能，故C错误； D、内燃机曲轴转两周，对外做功1次，故D错误。 14.如图所示，在试管里装些水，用橡胶塞住管口，将水加热一段时间，观察现象： （1）实验时燃料燃烧放出热量，通过　 　的方式使水的内能增加，温度升高，水沸腾后由于汽化形成大量的水蒸气，此过程的实质是能量的　 　。 （2）实验时观察到的现象是　 　，这是因为管内的水蒸气对外做功，将它的内能转化为塞子的　 　能，此过程和汽油机的　 　冲程相似； （3）通过此实验可知：利用内能可以　 　和　 　。 【答案】（1）热传递；转移 （2）橡胶塞冲出时试管口出现白雾；机械；做功 （3）加热；做功 【解析】（1）燃料燃烧放出热量，试管里的水吸收热量，这是通过热传递的方式使水的内能增加、温度升高。 此过程中，能量从燃料的化学能转化为水的内能，实质是能量的转移（从高温物体转移到低温物体）。 （2）实验现象：橡胶塞被冲出，同时试管口出现白雾。 水蒸气对橡胶塞做功，将自身的内能转化为橡胶塞的机械能。 这个能量转化过程（内能转化为机械能）与汽油机的做功冲程相似。 （3）利用内能可以加热物体（如实验中加热水），也可以做功（如推动橡胶塞运动）。 15.（2025九上·防城月考）如图所示，回答下列问题： （1）如图甲是一台单缸四冲程汽油机　 　冲程的示意图，其能量转化情况与　 　（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过　 　方式改变气缸内燃料混合物的　 　。 （2）乙图的瓶口出现白雾，这是　 　现象（填物态变化）。 【答案】（1）压缩；丙；做功；内能（2）液化 【解析】（1）图甲中，进气门和排气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能。 图乙中，试管内的水蒸气对塞子做功，将塞子冲出，是水蒸气的内能转化为塞子的机械能； 图丙中，活塞压缩筒内气体，使气体内能增加，将机械能转化为内能。分析三图的能量转化，可知，图甲能量转化情况与图丙相同。 在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气缸内的混合物，是通过做功的方式改变气缸内燃料混合物的内能。 （2） 乙图，瓶口出现白雾，瓶内水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，发生液化生成的小水滴。 16.（2026九上·平江期末）随着我国北斗导航组网成功，北斗导航逐步走进人们的生活。如图甲所示的无人驾驶插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现无人值守自动作业。求：[，] （1）如图乙是汽油机的　 　冲程，如果该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功　 　次。 （2）某段时间插秧机消耗汽油0.21kg，汽油完全燃烧放出的热量是多少J？ （3）若这些热量完全被40kg的水吸收，则水温升高多少℃？ 【答案】（1）做功；30；（2）；（3） 【解析】 （1）观察图乙汽油机结构，进气门与排气门均处于关闭状态，火花塞点火、活塞向下运动，由此可判断这是汽油机的做功冲程，此冲程中将燃气的内能转化为机械能；汽油机飞轮每转动 2 圈完成一个完整工作循环，对外做功 1 次，已知飞轮转速为 60r/s，也就是每秒转动 60 圈，据此计算每秒做功次数为 60÷2=30 次，综上第一个空填做功，第二个空填 30。 （2）解：根据公式Q=qm可知，汽油完全燃烧放出的热量是。 答：某段时间插秧机消耗汽油0.21kg，汽油完全燃烧放出的热量是9.66×106J。 （3）解：这些热量完全被40kg的水吸收，水升高的温度为。 答：若这些热量完全被40kg的水吸收，则水温升高57.5℃。 17.（2026九上·南宁月考）无人驾驶汽车是一种智能汽车，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。某无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶了一段距离后牵引力做功为3.36×107J，消耗柴油2.1kg。[]求： （1）消耗的柴油完全燃烧释放的热量； （2）汽车发动机的效率； （3）若2.1kg柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收，可将多少千克水从20℃加热到70℃？ 【答案】（1）8.4×107J；（2）40%；（3）8.4×107J 【解析】 （1）解：2.1kg柴油完全燃烧放出的热量为：Q放=m柴油q柴油=2.1kg×4×107J/kg=8.4×107J； 答：消耗的柴油完全燃烧释放的热量为8.4×107J。 （2）解：该汽车发动机的效率；。 答：该汽车发动机的效率为40%。 （3）解：由题知，Q吸=Q放=8.4×107J， 因Q吸=cm（t-t0），则水的质量：。 答：若2.1kg柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收，可将400kg水从20℃加热到70℃。 🚀能力跃升 1.（2025·凉山） 2025年5月14日，长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座（12颗计算卫星）送入预定轨道，如图所示，这标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。下列说法正确的是（　　） A．十二颗卫星在太空中用超声波传递信息 B．十二颗卫星进入预定轨道前后，质量会发生改变 C．若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将保持静止 D．长征二号丁运载火箭的发动机与轿车的汽油机都是热机 【答案】D 【解析】A、在太空中用电磁波传递信息，超声波的传播需要介质，故A错误； B、质量不随位置的改变而改变，故B错误； C、根据牛顿第一定律，若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将做匀速直线运动，故C错误； D、运载火箭的发动机是火箭喷气发动机与轿车的汽油机一样都属于热机，工作时将内能转化为机械能，故D正确。 2.（2025·攀枝花）下列关于四冲程汽油机的说法中，正确的是（　　） A．汽油机的压缩冲程中将内能转化为机械能 B．汽油机散发出汽油味属于扩散现象 C．汽油燃烧产生的高温高压气体对外做功时，气体的内能增加 D．汽油机的气缸外壁可用水冷却，是因为水的比热容较小 【答案】B 【解析】A.汽油机的压缩冲程中将机械能转化为内能，故A错误； B.汽油机散发出汽油味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确； C.汽油燃烧产生的高温高压气体对外做功时，气体的内能减少，故C错误； D.汽油机的气缸外壁可用水冷却，是因为水的比热容较大，故D错误。 故选B。 3.（2025·无锡）如图所示，是中国国家博物馆原始社会厅中展示的一种取火器，它以牛角作外套筒，木制推杆，杆前端粘附艾绒，取火时，一手握住套筒，一手猛推杆入筒，属用将杆拔出，艾绒即燃，它的尺寸如图，下列说法中正确的是（　　） A．这种取火器的体积太大，不便于携带 B．取火时是通过做功增加筒内空气的内能 C．取火时是通过热传递增加简内空气的内能 D．取火的原理与汽油机的做功冲程相同 【答案】B 【解析】A、取火器会使得艾绒着火，携带可能会发生火灾，所以不是由于体积过大导致不能携带；故A错误； BC、 取火时，一手握住套筒，一手猛推杆入筒，属用将杆拔出，艾绒即燃 ，能量转化为机械能转换为内能，所以是通过做功增加空气内能，故B正确，C错误； D、做功冲程为内能转化为机械能，故D错误； 4.（2025·兰州）课外活动中，小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧，用手握住瓶子的上下两部分，用力迅速拧成图示状态时，瓶盖被弹出并伴有爆响声，同时瓶口内出现白雾。关于上述过程，下列说法错误的是(　　) A．矿泉水瓶被用力拧成图示形状，说明力可以使物体发生形变 B．瓶盖弹出前，拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似 C．瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能 D．瓶口内出现的白雾，是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴 【答案】B 【解析】 A.矿泉水瓶在力的作用下被拧成图示形状，瓶子的形状发生了改变，说明力可以使物体发生形变，故A正确不符合题意。 B.瓶盖弹出前，拧瓶子时，瓶子体积变小，压缩瓶内气体，是对气体做功，瓶内气体内能增大，此过程与汽油机的压缩冲程类似，都是将机械能转化为内能；而汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故B错误符合题意。 C.瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体对瓶盖做功，将自身的内能转化为瓶盖的机械能，使瓶盖获得动能而飞出，故C正确不符合题意。 D.瓶盖被弹出时，瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，瓶口处的水蒸气遇冷液化形成小水滴，从而出现白雾现象，故D正确不符合题意。 5.（2025九上·黄石月考）如图是四冲程内燃机的工作示意图，下列说法正确的是（　　） A．汽油机吸气冲程吸入的只有空气 B．自行车急刹时，轮胎与地面摩擦，温度会升高，能量转化过程与丙图相同 C．内燃机完成一个工作循环的顺序是丁、甲、丙、乙 D．图丁，该冲程使汽车获得了动力 【答案】C 【解析】A、汽油机吸气冲程吸入汽油和空气的混合物，柴油机吸气冲程只吸入空气，故 A 错误； B、自行车急刹摩擦升温，机械能转化为内能；丙图是做功冲程，内能转化为机械能，能量转化相反，故 B 错误； C、丁：吸气冲程，甲：压缩冲程，丙：做功冲程，乙：排气冲程，工作循环顺序为丁、甲、丙、乙，故 C 正确； D、图丁为吸气冲程，不提供动力；做功冲程（丙）使汽车获得动力，故 D 错误； 故答案为：C。 6.（2026·长沙模拟）某物理兴趣小组开展了“制作简易热机模型”的跨学科实践活动。取一个透明玻璃瓶，在瓶塞上打一个孔，插入一段细玻璃管，玻璃管口对准一个纸片制作的叶轮。向瓶内加入少量水，塞紧瓶塞，用酒精灯给瓶身加热。 （1）加热一段时间后，瓶内水沸腾，产生大量气泡，推动叶轮转动，此过程与内燃机　 　冲程的工作原理相同。 （2）实验过程中瓶中水的内能增大是通过　 　方式实现的。 （3）实际操作中，同学们发现瓶内水量不宜过多，原因是　 　（写出一条即可）。 【答案】（1）做功（2）热传递（3）加热时间过长 【解析】(1)瓶内水沸腾产生大量水蒸气，高压水蒸气向外喷出推动叶轮旋转，该过程将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能；内燃机做功冲程中，高温高压燃气膨胀推动活塞对外做功，能量转化同样是内能转化为机械能，因此该实验与内燃机做功冲程原理一致。 故答案为：做功； (2)酒精灯燃烧释放热量，热量从高温的火焰传递给瓶内低温的水，水吸收热量后内能增大，这种依靠温度差传递热量、改变物体内能的方式叫做热传递。 故答案为：热传递； (3)如果瓶内盛装水量过多，水受热膨胀后容易溢出瓶体，弄脏实验器材与桌面；同时水的质量越大，升高至沸腾所需吸收的热量越多，加热耗时大幅增加，降低实验整体效率。 7.（2026·伊春）跨学科实践：制作简易蒸汽机模型 【项目提出】 了解热机的原理，制作简易蒸汽机模型。 【项目实施】 将一支去掉笔芯和笔尾的中性笔，笔尖朝外，插入一个装有约半罐水的易拉罐中，用胶将罐的开口处密封。再将易拉罐放在如图所示的支架上，使笔尖对准小风扇。点燃酒精灯，过一会儿扇叶转动起来。 【项目交流】 （1）气流冲击使风车转起来，这与热机的　 　 冲程原理相同。 （2）实验中若闻到酒精气味，属于　 　 现象。 （3）喷气时，笔尖应对准风车的　 　 （选填“扇叶”或“轴心”），能使风车转动得更快。 （4）实验时，发现喷出的水汽较少，风车转动较慢，改进方法是____ 。 A．向酒精灯内添加酒精 B．将酒精灯改换为煤油灯（q酒精＜q煤油） 【答案】（1）做功（2）扩散（3）扇叶（4）B 【解析】（1）酒精灯加热罐内水产生高温高压水蒸气，气流冲击扇叶使其转动，水蒸气的内能转化为扇叶的机械能；热机做功冲程中燃气推动活塞做功，内能转化为机械能，二者原理相同。 （2）酒精分子不停做无规则运动，从酒精灯处扩散到空气中，进入人的鼻腔使人闻到酒精气味，该现象属于扩散现象。 （3）根据杠杆原理，力臂越长，用力越省力，转动效果越明显。笔尖对准扇叶时，气流的作用力臂更长，风车更容易转动。 （4）A、酒精灯内部酒精量的多少不影响喷出的水汽的量，故A错误。 B、煤油的热值更高，火焰温度更高，能加快水汽化速度，增加喷出的水汽量，B正确。 8．（2026九上·金平期末）如图甲是小明在学习了热机知识后，利用塑料瓶、少量酒精、电子打火器制作了一个简易的内燃机模型，其工作过程如图乙，请回答下列问题： （1）向瓶内喷入雾化酒精使其与空气混合，该工作原理与四冲程汽油机的　 　冲程相似. （2）电子打火器点燃混合气体时产生的燃气将瓶盖冲开，该过程相当于四冲程汽油机的　 　冲程，将内能转化为　 　能. （3）瓶盖被冲开后，瓶内出现“白气”，瓶内气体内能　 　（选填“增加”、“减少”或“不变”），温度　 　，发生了液化现象. （4）该模型在完成一次工作后，要模拟下一工作循环，需先将燃烧后的废气排出并吸入新鲜混合气。“排出废气”的过程与图中____（选填字母）所示热机工作冲程相同. A． B． C． D． 【答案】（1）吸气（2）做功；机械（3）减少；降低（4）C 【解析】（1）向瓶内喷入雾化酒精使其与空气混合，相当于吸气冲程； （2）电子打火器点燃混合气体时产生的燃气将瓶盖冲开，内能转换为机械能，和做功冲程类似； （3）瓶盖被冲开后，内能转换为机械能，空气内能减小，温度降低，所以瓶内出现“白气”； （4）排出废气属于排气冲程，此过程排气口打开，C正确，ABD错误； 综上选C。 9.阅读短文，回答问题。 汽车发动机 发动机是汽车的动力源，实际中汽车往往采用多缸发动机。四缸发动机的工作原理是通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个气缸在同一时间都做相同的工作。一种是异步汽油机（如图所示），在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功，其他三个气缸分别做吸气、压缩和排气工作。 （1） 发动机在做功冲程里 ， 高温 、 高压的燃气推动活塞向下运动 ，将 　 　 能转化为　 　 能。 （2）图中箭头表示活塞运动方向，已知1号气缸处于做功冲程，则4号气缸所处的冲程是　 　冲程。 （3）若图中四缸汽油机的飞轮转速为6000r/min，则1s内该汽油机对外做功 　 　 次。 （4）关于四缸四冲程的同步汽油机和异步汽油机，下列说法正确的是____ 。（选填字母） A．同步汽油机在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功 B．异步汽油机的四个气缸在同一时间都做相同的工作 C．若每个气缸做功功率相同，则同步汽油机的平均功率大于异步汽油机的平均功率 D．异步汽油机各气缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳 【答案】（1）内；机械（2）吸气（3）200（4）D 【解析】（1）做功冲程中，高温高压燃气膨胀，推动活塞向下运动，把燃气的内能转化为活塞的机械能，为汽车提供动力。 （2）异步四缸汽油机规律：飞轮每转半周，一个气缸做功，另外三个分别进行吸气、压缩、排气。 1号气缸向下运动（做功冲程），4号气缸活塞向下运动，进气门打开，是吸气冲程。 （3）飞轮转速：6000r/min=100r/s，每秒飞轮转100圈。单缸四冲程汽油机：飞轮转2圈，对外做功1次。本题是异步四缸汽油机：飞轮每转半圈就有1个气缸做功。每秒飞轮100圈，半圈为一个做功间隔：做功次数=1002=200次。 （4）答案：D A、同步汽油机四个气缸同时工作，不会每半周单独一个气缸做功，错误。 B、异步汽油机四个气缸不同时工作，分别进行四个不同冲程，错误。 C、单个气缸功率相同时，两种汽油机总功率相同，平均功率相等，错误。 D、异步汽油机把四个气缸做功冲程错开，持续轮流输出动力，机械能输出更平稳，正确。 🌟思维挑战 1.（2026·枣阳模拟）小明用纸杯的杯底做成图甲所示的纸杯风车，放在用纸杯和铜丝做成的底座上，如图乙所示。点燃底座中的蜡烛后，纸杯风车逐渐转了起来。下列说法正确的是（　　） A．蜡烛点燃前内能为零 B．点燃蜡烛后风车中空气含有的热量增加 C．风车转动时的能量转化与热机做功冲程相似 D．蜡烛燃烧产生的内能全部转化为风车的机械能 【答案】C 【解析】A、一切物体在任何温度下都具有内能，蜡烛点燃前内能不为零，故 A 错误； B、热量是过程量，只能说吸收、放出热量，不能说物体含有热量，故 B 错误； C、热空气推动风车转动，内能转化为机械能；热机做功冲程也是内能转化为机械能，二者能量转化形式相同，故 C 正确； D、蜡烛燃烧产生的内能一部分散失到空气中，一部分被空气吸收推动风车，不会全部转化为风车的机械能，故 D 错误； 故答案为：C。 2.（2026·娄底模拟）2024年9月25日，中国人民解放军向太平洋相关公海海域，成功发射一枚携带训练模拟弹头的洲际弹道导弹“东风—31AG”，并准确落入预定海域，彰显了我国军事的绝对实力。以下有关说法正确的是（　　） A．发动机的效率可达100% B．导弹升空过程，燃料的化学能全部转化为导弹的机械能 C．燃料燃烧越充分，其热值越大 D．导弹与空气摩擦是通过做功的方式改变内能 【答案】D 【解析】A．热机工作过程中，需要克服摩擦做功消耗能量，不可避免会存在能量损失，因此热机效率不可能达到100%，因此A错误； B．燃料燃烧释放热量的过程中，会存在一定程度的内能损耗，无法将全部能量都转化为导弹的机械能，因此B错误； C．燃料热值的大小只由燃料的种类决定，和其他因素无关，因此C错误； D．导弹飞行过程中和空气相互摩擦，需要克服摩擦力做功，这个过程中将机械能转化为内能，因此D正确。 3.（2026·天津）一辆燃油汽车以v0km/h的速度匀速行驶时发动机的输出功率为P0kW，若其行驶了t0h，消耗燃油 V0L，已知燃油密度为ρ0kg/m3，热值为q0J/ kg。则 A．汽车的牵引力为 B．汽车的牵引力为 C．发动机的效率为 D．发动机的效率为 【答案】A,D 【解析】已知：， 由 变形：，故A正确，B错误。 有用功： 燃油体积 ，燃油质量： 燃油完全放热： 效率 =，故C错误，D正确； 故答案为：AD。 4.（2026九下·长春月考）小明利用注射器完成了三组相关实验，请结合现象回答问题： （1）如图甲，注射器内吸入半筒水，封住注射口，用力推活塞，水很难被压缩。这一现象说明　 　； （2）如图乙，小明用容积为20mL的注射器测量大气压。注射器筒壁上有刻度部分的长度为10cm，将活塞推至底端并封住注射口，用拉力传感器水平拉动活塞。当活塞开始滑动时，拉力传感器的示数为22N，则测得大气压强约为　 　Pa；他发现测量值大于实际值，其主要原因可能是：活塞被拉动时，　 　； （3）如图丙、丁，小明在注射器筒壁内安装温度传感器并密封，吸入适量气体后用橡皮帽封住注射口。用力快速压活塞，传感器示数升高，说明对气体做功，气体内能　 　（选填“增加”“减小”或“不变”）。快速取下橡皮帽，气体喷出，注射口有“白雾”出现，传感器示数降低，这一过程的能量转化情况与汽油机的　 　冲程相同。 【答案】（1）分子之间存在斥力 （2）；活塞与注射器筒壁之间存在摩擦力 （3）增加；做功 【解析】（1）用力推活塞，水很难被压缩，说明分子之间存在斥力。 (2) 计算过程： 横截面积 大气压强 测量值偏大原因：活塞和筒壁之间存在摩擦力，拉力不仅平衡大气压，还要克服摩擦，拉力读数偏大，算出压强偏大。 (3) 快速压活塞，对气体做功，机械能转化为内能，气体内能增加； 气体喷出对外做功，内能转化为机械能，和汽油机做功冲程能量转化一致。 5．跨学科实践：制作简易“蒸汽船”模型。 【项目提出】 热机的发明和使用对人类社会的发展起到了重要的作用。在学习了热机的工作原理后，小乐尝试运用相关知识制作一个简易的“蒸汽船”模型。 （1）【项目分析】热机的原理：将　 　能转化为　 　能。 （2）【项目实施】如图甲所示，小乐将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，通过　 　的方式改变水的内能。 （3）一段时间后，观察到铜管向右喷出“蒸汽”，“蒸汽船”向　 　(选填“左”或“右”)行驶。 （4）【展示交流】“蒸汽船”行驶过程中，水蒸气减少的内能比“蒸汽船”增加的机械能　 　(选填“多”或“少”)，此过程中能量　 　(选填“守恒”或“不守恒”)。与“蒸汽船”相比，请说出图乙所示装置在提高内能的利用效率方面的改进之处：　 　。 【答案】（1）内；机械（2）热传递（3）左 （4）多；守恒；将燃料的燃烧过程改在热机内部进行，热损失少，效率相对较高 【解析】（1） 热机的原理：将内能转化为机械能。 （2）铜是一种良好的热导体，具有良好的导热性，能够快速有效地将蜡烛燃烧产生的热量传递给容器内的水，所以用蜡烛对铜制容器底部加热，通过热传递的方式改变水的内能。 （3）蒸汽向右喷出，根据力的作用是相互的，蒸汽船会 受到向左的反作用力，因此蒸汽船向左行驶。 （4）在蒸汽船行驶过程中，水蒸气减少的内能比船体增加的机械能多，因为存在能量损失，但整个过程能量守恒。 图乙所示装置将燃料的燃烧过程改在热机内部进行，减少了热损失，因此效率相对较高。 6. （2025·兰州）阅读短文，回答问题。 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表所示，“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于，二级能效的热效率不得低于，而一级能效的热效率则不得低于。 （1）某次洗浴，热交换器在内将质量为的水的温度升高，则该过程中水吸收的热量为　 　。水的比热容为 （2）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作。若该过程燃气完全燃烧，则放出的热量为　 　。 （3）请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于　 　级。 【答案】（1）（2）；（3）二 【解析】（1）该过程中水吸收的热量为： Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×20℃=8.4×106J； （2）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min消耗的天然气为V=1.8m3/h×h=0.3m3，则该过程燃气完全燃烧放出的热量为：Q放=q天然气V=3×107J/m3×0.3m3=9×106J； （3）燃气热水器的热效率为：。 故该燃气热水器的能效等级属于二级。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 12.4 热机与社会发展 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 热机 考点02 汽油机与柴油机 考点03 热机效率 考点04 热机与环境 03 避坑指南·解题通法 角度01 判断内燃机冲程 角度02 飞轮转速相关计算 角度03 热机效率综合计算 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识热机，理解热机工作全过程的能量转化，能够区分热机与电动机等其他动力机械。 2.掌握四冲程汽油机四个冲程的工作特点、气门状态、活塞运动方向与能量转化情况。 3.对比汽油机与柴油机构造、点火方式、吸入气体、效率等方面的异同。 4.理解热机效率定义、计算公式，知晓热机工作中的各类能量损耗，掌握提高热机效率的途径。 5.了解热机带来的环境污染，掌握对应的防治措施。 1.能够根据气门开闭状态、活塞运动方向、火花塞工作情况，准确判断内燃机所处冲程。 2.掌握飞轮转速与冲程数、做功次数之间的换算规律，熟练完成相关计算。 3.结合热值公式与热机效率公式，完成综合性计算题。 4.能够区分功率与热机效率两个不同物理量，辨析相关概念误区。 考点01 热机 1．内能利用演示实验 在试管中装入适量水，用软木塞封住管口，加热使水沸腾，水蒸气推动软木塞冲出。 【现象】软木塞冲出，管口出现白雾。 【原理】水蒸气膨胀对软木塞做功，水蒸气内能减小，转化为软木塞的机械能；水蒸气温度降低，液化形成小水珠。 2. 热机定义 将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功，把内能转化为机械能的机械。 3. 能量转化流程 燃料的化学能内能机械能 4. 常见热机种类 蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气轮机、喷气发动机、火箭发动机。 【深化点拨】 ⚠️拓展提醒：电动机不属于热机，电动机是将电能直接转化为机械能。 1．热机工作时，先将燃料的　 　能转化为工作物质的　 　能，再转化为热机的　 　能。 2.下列工具工作过程中使用热机的是(　　) A．火箭 B．奥运会上的帆船 C．共享单车 D．电动新能源汽车 3.（2025九上·河源月考）如图所示是演示内能做功的实验装置。在试管内装些水，用软木塞塞住试管口，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，在此实验中： （1）酒精燃烧，　 　能转化为　 　能； （2）水的温度升高，这是利用　 　（选填“热传递”或“做功”）增加了水的内能，使水汽化产生高温高压的水蒸气；水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞　 　。水蒸气的温度会　 　，内能会　 　。（后一空选填 “增大”、“减小” 或“不变”） （3）该实验装置能表明　 　的基本原理，即它是把内能转化成机械能的。 考点02 汽油机与柴油机 1. 基本概念 热机分为外燃机和内燃机，内燃机包括汽油机和柴油机。 【汽油机】用汽油作燃料，使汽油在机器内部燃烧，从而将内能转化为机械能的一种热机。 【柴油机】使用柴油作为燃料的热机。 冲程：活塞在气缸内从一端运动到另一端的过程，称为一个冲程。 四冲程内燃机一个工作循环包含四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 2. 汽油机 【构造】气缸、进气门、排气门、火花塞、活塞、连杆、曲轴 【汽油机四冲程对比】 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 图解 进气门 开 闭 闭 闭 排气门 闭 闭 闭 开 活塞运动方向 向下 向上 向下 向上 作用 吸入汽油和空气的混合物 压缩汽油和空气的混合物，使其内能增加，温度升高 火花塞点火，高温高压的气体推动活塞向下做功 排出废气 能量转换 无 机械能转化为内能 内能转化为机械能 无 四个冲程为一个循环。一个工作循环特点：活塞往复运动 2 次，曲轴、飞轮转动 2 圈，完成 4 个冲程，对外做功 1 次。 一个工作循环，发生两次能量转化，对外做功一次，其它三个冲程，曲轴依靠惯性转动。 3. 柴油机 柴油机结构和汽油机相似；柴油机的工作过程也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。 在压缩冲程中，将机械能转化为内能，在做功冲程中，把内能转化为机械能。 一个工作循环也包括四个冲程，活塞来回两次，曲轴转动两周，对外做一次功。 柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，只有一个喷油嘴。 【汽油机和柴油机的比较】 汽油机 柴油机 构造差异 火花塞 喷油嘴 燃料差异 汽油 柴油 吸入物质 吸入空气和汽油的混合物 只吸入空气 点火差异 点燃式 压燃式 应用 主要用于汽车、摩托车、飞机 主要用于挖掘机、轮船 1．热机分为内燃机和外燃机。汽油机是　 　机，它的工作物质是　 　；蒸汽机是　 　机，它的工作物质是　 　。 2.（2025·自贡）如图所示为内燃机的　 　冲程，该过程是将　 　转化为机械能。 3.（2025·武威） 用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体　 　（选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机　 　冲程的能量转化相同。 4.（2025·东营）如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，下列关于该冲程判断正确的是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 5.（2025·天津市）我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破53%。在柴油机的四个冲程中，内能转化为机械能的是 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 考点03 热机效率 1. 定义：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量之比。 2. 公式：， 3. 能量损耗途径：燃料不完全燃烧；废气带走大量热量；机械散热；克服机械摩擦消耗能量。 4. 提高热机效率途径 （1）使燃料充分燃烧； （2）减少废气带走的热量； （3）改良设备工艺； （4）添加润滑油，减小机械摩擦。 【深化点拨】 ⚠️特别提醒：热机效率永远小于 1；功率与效率没有必然联系，功率描述做功快慢，效率描述能量利用率。 1.（2025·绥化） 用烟煤烧水时，将10kg的水从加热到，燃烧了1.4kg的烟煤，烟煤的热值为，则水吸收的热量是　 　J，烧水的热效率是　 　。 2.（2026九上·张家口期末）在纪念抗战胜利阅兵式上，国产新型战机“歼-35”飞行受阅。该战机携带的特制航空煤油，与普通航空燃油相比其优点是　 　较大，可保障战机长时间飞行；该战机发动机的效率　 　（选填“能”或“不能”）达到100%。 3.（2025·天津市）在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为300W的电加热器加热水，如图所示。在电加热器正常工作时，获得的数据如下表。 物质 质量/ kg 初温 加热时间/s 末温/℃ 水 0.3 20 120 40 已知 求： （1）水吸收的热量； （2）电加热器的效率。 4.（2025·广安）“五·一”假期，小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，用时120s，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为。（汽油的热值）求： （1）汽车通过隧道的平均速度； （2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量； （3）汽车通过隧道发动机的效率。 考点04 热机与环境 1. 污染类型：废气污染、噪声污染。废气含有粉尘、多种有害气体。 2. 防治措施 （1）改进燃烧设备，充分燃烧，减少烟尘； （2）排气管加装消声器，减弱噪声； （3）控制废气排放总量，推广新能源车辆。 1.（2024·陕西）涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是 A．燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B．燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C．压气机压缩空气，空气的内能减小 D．高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 2.（2026九下·揭东月考）如图是火箭发动机工作示意图。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（ ） A．燃料燃烧时化学能转化为内能 B．燃料箱燃料减少，燃料热值减小 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 【深化点拨】 1． 飞轮转速核心规律 2 圈→4 冲程→做功 1 次； 做题先统一将单位转换成每秒转速，即。 2． 能量转化区分： 压缩冲程：机械能→内能； 做功冲程：内能→机械能。 3． 热机效率计算： 有用功是机械对外输出的功，燃料完全放热是总能量，不要混淆。 4． 高频易错警示 误区 1：四个冲程都会对外做功。 纠正：只有做功冲程对外做功，其余冲程依靠飞轮惯性完成。 误区 2：功率越大的热机，效率越高。 纠正：功率代表做功快慢，效率代表能量利用比例，二者无关联。 误区 3：柴油机有火花塞，依靠火花点燃燃料。 纠正：柴油机无火花塞，依靠压缩空气升温，压燃柴油。 角度01 判断内燃机冲程 判断三步法 1. 观察进气门、排气门开闭状态； 2. 观察活塞运动方向； 3. 汽油机观察火花塞是否点火。 1.（2025·镇江）下列汽油机工作的冲程中，压缩冲程是 （　　） A． B． C． D． 2.（2025·扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3.（2025·雅安）我国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭成功发射了千帆极轨06组卫星，标志着我国在航天领域不断攀登新高峰。火箭喷出高温燃气获得动力升空的过程与图中　 　（选填“甲”或“乙”）的能量转化相同；航天器发动机用液态氢作燃料，这是因为氢的　 　（选填“热值”或“比热容”）大。 4.（2026·茂南模拟）火箭起飞时，采用液态氢作为燃料，原因是液态氢的　 　(选填“比热容”或“热值”)大。燃料燃烧释放的内能转化为导弹的　 　能，此过程的能量转化与题图　 　(选填“甲”或“乙”)所示热机工作冲程相同。 角度02 飞轮转速相关计算 解题模板 1. 把转速单位换算为 “转 / 秒”； 2. 利用规律：每 2 转做功 1 次，计算每秒做功次数。 1.（2024·绥化）一台某型号四冲程汽油机飞轮转速是1800r/min，该汽油机工作时每秒对外做功　 　次。 2.（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　 　． 3.（2024·南京）一台四冲程汽油机压缩冲程中，　 　能转化为　 　能，飞轮转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功　 　次。 4.下图是某内燃机的结构示意图，由图可知它是　 　机，它在吸气冲程中吸入气缸的是　 　。若该内燃机每秒对外做功 20 次，则它每秒可完成　 　个冲程。 角度03 热机效率综合计算题 解题模板 1. 计算燃料完全燃烧放出总热量； 2. 找到有用功； 3. 代入效率公式计算； 4. 已知效率反求质量时，变形公式。 1..用煤气炉将4k g的水从20℃加热到70℃，消耗煤气0.05g。已知煤气的热值为 水的比热容为 求： （1）水吸收的热量； （2）煤气完全燃烧放出的热量； （3）煤气炉加热的效率。 2.某汽车在一次行驶过程中消耗了 10 L 汽油，对外输出了 1×108 J 的有用功。(汽油的密度ρ＝0.7×103 kg/m3，汽油的热值 q＝4.6×107 J/kg)求： （1）10 L 汽油完全燃烧放出的热量； （2）该汽车发动机的效率(结果保留到 1%)。 3.（2026九上·孝感期末）油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车以高速匀速行驶时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的测试车速匀速行驶0.5h，内燃机消耗燃油2.5kg，蓄电池组的电能增加了最大电能的10%；从汽车的使用说明书知道，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则： （1）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （2）该汽车以80km/h的车速匀速行驶时，内燃机向车轮输送能量的功率是多少？ （3）该汽车内燃机的效率是多大？（燃油的热值为） 1.（2026·青海）如图展示的是我国传统的走马灯，点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片转动。在这一过程中空气的内能转化为扇叶的　 　 能，这一能量转化过程与四冲程汽油机的　 　 冲程相似。 2．（2026·甘孜）图示是汽油机工作的　 　冲程（选填“做功”或“压缩”），在此冲程中，汽缸内汽油的热值　 　（选填“不变”或“改变”）。 3．（2026·苏州）在安全教育活动中，老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后，遇到火焰爆燃，桶口的硬纸板被迅速弹飞。面粉燃烧释放的内能转化为硬纸板的　 　，该过程相当于汽油机工作时的　 　冲程。 4．（2026·达州）如图所示，在热机的原理实验中，完全燃烧3×10−3kg的酒精可放出　 　J的热量；加热过程中观察到风车慢慢转动，其能量转化方式与内燃机的　 　冲程类似。(q酒精=3.0×107 J/kg) 5.（2026·内江）下列设备工作过程中没有使用热机的是（　　） A．燃油汽车 B．火箭 C．喷气式飞机 D．电瓶车 6．（2026·湖南）2025年11月25日，“长征”2号F遥22运载火箭托举“神舟”22号飞船在酒泉卫星发射中心顺利升空。火箭在上升过程中短暂遮挡部分太阳圆面，形成如图所示的“神箭凌日”画面。关于此过程，说法正确的是（　　） A．飞船重力势能变小 B．火箭的热机效率为100% C．飞船相对于火箭始终是运动的 D．“神箭凌日”现象是由光的直线传播形成的 7．（2026·扬州）如图，加热试管中的水至沸腾.分析橡胶塞被冲出的过程，其能量转化与汽油机的哪个冲程类似（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 8.（2026·齐齐哈尔中考）热机是获取动力的主要机械，广泛应用于生产生活中。某科技小组在跨学科实践活动中，制定了以下学习流程。 （1）项目提出 研究热机的工作原理。 项目分析 如图甲所示，试管中的水沸腾后，橡胶塞被冲出，水蒸气的　 　能转化为橡胶塞的　 　能，此过程与汽油机的　 　冲程原理相同，在加热过程中，酒精灯内剩余酒精的热值　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）项目实施 受上述实验启发，如图乙所示，小华在易拉罐内注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的笔管尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放在金属圈上并固定，笔管的尖端对准小风车的扇叶，点燃酒精灯，易拉罐中水的内能增加是通过　 　的方式实现的，此过程　 　（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来， （3）项目延伸 展示交流后，小聪又用塑料矿泉水瓶进行了如下探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖。如图丙所示扭转瓶子，轻轻松动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时出现“白雾”。“白雾”是水蒸气　 　（填物态变化名称）形成的， 9.（2026·绥化中考）一辆质量为 1.8t的氢燃料新能源汽车，空车车轮与水平地面总接触面积为 0.4m2。某次在平直公路上以 72km/h的速度，匀速行驶了 48km，行驶过程中汽车发动机的输出功率保持 56kW 不变。氢燃料热值取 求： （1）空车对水平地面的压强； （2）行驶过程中汽车发动机所做的功； （3）若汽车发动机的热机效率为 48%，全程消耗氢燃料的质量； （4）新能源汽车相对于传统燃油车的优点。(写出一方面即可) 10.（2026·齐齐哈尔中考）新能源汽车因环保、节能等优势，越来越受到人们的青睐。如图所示是某品牌新能源四轮纯电动汽车，该汽车满载时，总质量为 每个轮胎与水平路面的受力面积均为 该汽车充满电后储存电能90kW·h，理论上可实现让该汽车在平直路面上以 72km/h的速度匀速直线行驶6h，行驶过程中牵引力的大小恒定为600N。求： （1）该汽车满载时的总重力； （2）该汽车静止在水平路面上，满载时对路面的压强； （3）理论上该纯电动汽车将电能转化为机械能的效率。 ⚡基础速刷 1．（2025·自贡） 如图所示为内燃机的　 　冲程，该过程是将　 　转化为机械能。 2.（2025·乐山） 如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机　 　冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是　 　现象。 3.（2024·呼伦贝尔）用水壶烧质量为1kg的水，温度从5℃升高10℃时，吸收的热量为　 　J。水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的　 　冲程相似。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 4.（2025·青海）我国古人曾发明一种点火器、以牛角为套筒，把艾绒粘在木质推杆前端、其结构如图所示。取火时一只手握住套筒，另一只手向内猛推推杆，推杆前端的艾绒就会被点燃，拨出推杆后，吹吹艾绒就有火苗产生。向内猛推时通过　 　方式增大内能，这一过程与四冲程内燃机的　 　冲程相似。 5.（2025·常州）2025年2月，江苏地域文明探源工程发布：在兴化草堰港遗址中发掘出7000年前的钻木取火器。如图所示，古人手搓钻杆，使其与取火板摩擦生热一段时间，即可取得火种。摩擦生热的能量转化方式是　 　，与四冲程汽油机的　 　冲程相同。 6.（2025·济南）如图甲为一种经常在喜庆场合使用的手持礼炮，其结构简化图如图乙所示。使用时，气罐内的高压气体推动纸简内的彩条沿纸简方向快速喷出，这说明力可以改变物体的　 　，此过程中的能量转化与内燃机的　 　冲程相同。 7.（2025·成都） 2025年4月24日在酒泉卫星发射中心，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机，下列说法正确的是（　　） A．火箭发动机使用比热容大的燃料 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．火箭发动机属于热机 8.（2026·河西模拟）2025年12月27日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙火箭成功发射气象卫星风云四号03星。如图所示，火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的哪个冲程能量转化方式一致（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 9.（2026·烟台）如图所示为汽油机工作时某冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是(　　) A．该冲程是做功冲程 B．该冲程是压缩冲程 C．将机械能转化为内能 D．将内能转化为机械能 10.关于汽油机与柴油机，下列说法正确的是( ) A．汽油机有喷油嘴，柴油机有火花塞 B．汽油机是压燃式，柴油机是点燃式 C．汽油机吸入汽油，柴油机吸入柴油 D．做功冲程中，两者的能量转化情况相同 11.（2025·黑龙江） 一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（　　） A．完成80个冲程，对外做功20次 B．完成80个冲程，对外做功40次 C．完成40个冲程，对外做功10次 D．完成40个冲程，对外做功40次 12.（2025·遂宁） 2024年12月，我国春节申遗成功。欢度春节期间，人们有“放鞭炮”“舞龙狮”“逛庙会”“吃汤圆”等习俗。关于春节习俗中的物理现象，下列描述错误的是（　　） A．鞭炮爆炸与内燃机做功冲程的能量转化方式相同 B．舞龙狮时力改变了物体的运动状态 C．庙会上各种小吃香气四溢是一种扩散现象 D．汤圆漂浮在水面上时受到的浮力大于重力 13.（2025·广元）端午节，小梅随爸爸妈妈开车先去加油，随后回老家看望爷爷奶奶。下列说法正确的是（　　） A．刚一进门，粽香扑鼻而来，表明分子在不停地做无规则运动 B．水常作为汽车发动机冷却剂，是因为水的热值大 C．小汽车内燃机的压缩冲程，将内能转化为机械能 D．小汽车内燃机的曲轴转动一周，对外做功一次 14.如图所示，在试管里装些水，用橡胶塞住管口，将水加热一段时间，观察现象： （1）实验时燃料燃烧放出热量，通过　 　的方式使水的内能增加，温度升高，水沸腾后由于汽化形成大量的水蒸气，此过程的实质是能量的　 　。 （2）实验时观察到的现象是　 　，这是因为管内的水蒸气对外做功，将它的内能转化为塞子的　 　能，此过程和汽油机的　 　冲程相似； （3）通过此实验可知：利用内能可以　 　和　 　。 15.（2025九上·防城月考）如图所示，回答下列问题： （1）如图甲是一台单缸四冲程汽油机　 　冲程的示意图，其能量转化情况与　 　（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过　 　方式改变气缸内燃料混合物的　 　。 （2）乙图的瓶口出现白雾，这是　 　现象（填物态变化）。 16.（2026九上·平江期末）随着我国北斗导航组网成功，北斗导航逐步走进人们的生活。如图甲所示的无人驾驶插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现无人值守自动作业。求：[，] （1）如图乙是汽油机的　 　冲程，如果该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功　 　次。 （2）某段时间插秧机消耗汽油0.21kg，汽油完全燃烧放出的热量是多少J？ （3）若这些热量完全被40kg的水吸收，则水温升高多少℃？ 17.（2026九上·南宁月考）无人驾驶汽车是一种智能汽车，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。某无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶了一段距离后牵引力做功为3.36×107J，消耗柴油2.1kg。[]求： （1）消耗的柴油完全燃烧释放的热量； （2）汽车发动机的效率； （3）若2.1kg柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收，可将多少千克水从20℃加热到70℃？ 🚀能力跃升 1.（2025·凉山） 2025年5月14日，长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座（12颗计算卫星）送入预定轨道，如图所示，这标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。下列说法正确的是（　　） A．十二颗卫星在太空中用超声波传递信息 B．十二颗卫星进入预定轨道前后，质量会发生改变 C．若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将保持静止 D．长征二号丁运载火箭的发动机与轿车的汽油机都是热机 2.（2025·攀枝花）下列关于四冲程汽油机的说法中，正确的是（　　） A．汽油机的压缩冲程中将内能转化为机械能 B．汽油机散发出汽油味属于扩散现象 C．汽油燃烧产生的高温高压气体对外做功时，气体的内能增加 D．汽油机的气缸外壁可用水冷却，是因为水的比热容较小 3.（2025·无锡）如图所示，是中国国家博物馆原始社会厅中展示的一种取火器，它以牛角作外套筒，木制推杆，杆前端粘附艾绒，取火时，一手握住套筒，一手猛推杆入筒，属用将杆拔出，艾绒即燃，它的尺寸如图，下列说法中正确的是（　　） A．这种取火器的体积太大，不便于携带 B．取火时是通过做功增加筒内空气的内能 C．取火时是通过热传递增加简内空气的内能 D．取火的原理与汽油机的做功冲程相同 4.（2025·兰州）课外活动中，小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧，用手握住瓶子的上下两部分，用力迅速拧成图示状态时，瓶盖被弹出并伴有爆响声，同时瓶口内出现白雾。关于上述过程，下列说法错误的是(　　) A．矿泉水瓶被用力拧成图示形状，说明力可以使物体发生形变 B．瓶盖弹出前，拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似 C．瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能 D．瓶口内出现的白雾，是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴 5.（2025九上·黄石月考）如图是四冲程内燃机的工作示意图，下列说法正确的是（　　） A．汽油机吸气冲程吸入的只有空气 B．自行车急刹时，轮胎与地面摩擦，温度会升高，能量转化过程与丙图相同 C．内燃机完成一个工作循环的顺序是丁、甲、丙、乙 D．图丁，该冲程使汽车获得了动力 6.（2026·长沙模拟）某物理兴趣小组开展了“制作简易热机模型”的跨学科实践活动。取一个透明玻璃瓶，在瓶塞上打一个孔，插入一段细玻璃管，玻璃管口对准一个纸片制作的叶轮。向瓶内加入少量水，塞紧瓶塞，用酒精灯给瓶身加热。 （1）加热一段时间后，瓶内水沸腾，产生大量气泡，推动叶轮转动，此过程与内燃机　 　冲程的工作原理相同。 （2）实验过程中瓶中水的内能增大是通过　 　方式实现的。 （3）实际操作中，同学们发现瓶内水量不宜过多，原因是　 　（写出一条即可）。 7.（2026·伊春）跨学科实践：制作简易蒸汽机模型 【项目提出】 了解热机的原理，制作简易蒸汽机模型。 【项目实施】 将一支去掉笔芯和笔尾的中性笔，笔尖朝外，插入一个装有约半罐水的易拉罐中，用胶将罐的开口处密封。再将易拉罐放在如图所示的支架上，使笔尖对准小风扇。点燃酒精灯，过一会儿扇叶转动起来。 【项目交流】 （1）气流冲击使风车转起来，这与热机的　 　 冲程原理相同。 （2）实验中若闻到酒精气味，属于　 　 现象。 （3）喷气时，笔尖应对准风车的　 　 （选填“扇叶”或“轴心”），能使风车转动得更快。 （4）实验时，发现喷出的水汽较少，风车转动较慢，改进方法是____ 。 A．向酒精灯内添加酒精 B．将酒精灯改换为煤油灯（q酒精＜q煤油） 8．（2026九上·金平期末）如图甲是小明在学习了热机知识后，利用塑料瓶、少量酒精、电子打火器制作了一个简易的内燃机模型，其工作过程如图乙，请回答下列问题： （1）向瓶内喷入雾化酒精使其与空气混合，该工作原理与四冲程汽油机的　 　冲程相似. （2）电子打火器点燃混合气体时产生的燃气将瓶盖冲开，该过程相当于四冲程汽油机的　 　冲程，将内能转化为　 　能. （3）瓶盖被冲开后，瓶内出现“白气”，瓶内气体内能　 　（选填“增加”、“减少”或“不变”），温度　 　，发生了液化现象. （4）该模型在完成一次工作后，要模拟下一工作循环，需先将燃烧后的废气排出并吸入新鲜混合气。“排出废气”的过程与图中____（选填字母）所示热机工作冲程相同. A． B． C． D． 9.阅读短文，回答问题。 汽车发动机 发动机是汽车的动力源，实际中汽车往往采用多缸发动机。四缸发动机的工作原理是通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个气缸在同一时间都做相同的工作。一种是异步汽油机（如图所示），在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功，其他三个气缸分别做吸气、压缩和排气工作。 （1） 发动机在做功冲程里 ， 高温 、 高压的燃气推动活塞向下运动 ，将 　 　 能转化为　 　 能。 （2）图中箭头表示活塞运动方向，已知1号气缸处于做功冲程，则4号气缸所处的冲程是　 　冲程。 （3）若图中四缸汽油机的飞轮转速为6000r/min，则1s内该汽油机对外做功 　 　 次。 （4）关于四缸四冲程的同步汽油机和异步汽油机，下列说法正确的是____ 。（选填字母） A．同步汽油机在飞轮转动的每半周里，都有一个气缸在做功 B．异步汽油机的四个气缸在同一时间都做相同的工作 C．若每个气缸做功功率相同，则同步汽油机的平均功率大于异步汽油机的平均功率 D．异步汽油机各气缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳 🌟思维挑战 1.（2026·枣阳模拟）小明用纸杯的杯底做成图甲所示的纸杯风车，放在用纸杯和铜丝做成的底座上，如图乙所示。点燃底座中的蜡烛后，纸杯风车逐渐转了起来。下列说法正确的是（　　） A．蜡烛点燃前内能为零 B．点燃蜡烛后风车中空气含有的热量增加 C．风车转动时的能量转化与热机做功冲程相似 D．蜡烛燃烧产生的内能全部转化为风车的机械能 2.（2026·娄底模拟）2024年9月25日，中国人民解放军向太平洋相关公海海域，成功发射一枚携带训练模拟弹头的洲际弹道导弹“东风—31AG”，并准确落入预定海域，彰显了我国军事的绝对实力。以下有关说法正确的是（　　） A．发动机的效率可达100% B．导弹升空过程，燃料的化学能全部转化为导弹的机械能 C．燃料燃烧越充分，其热值越大 D．导弹与空气摩擦是通过做功的方式改变内能 3.（2026·天津）一辆燃油汽车以v0km/h的速度匀速行驶时发动机的输出功率为P0kW，若其行驶了t0h，消耗燃油 V0L，已知燃油密度为ρ0kg/m3，热值为q0J/ kg。则 A．汽车的牵引力为 B．汽车的牵引力为 C．发动机的效率为 D．发动机的效率为 4.（2026九下·长春月考）小明利用注射器完成了三组相关实验，请结合现象回答问题： （1）如图甲，注射器内吸入半筒水，封住注射口，用力推活塞，水很难被压缩。这一现象说明　 　； （2）如图乙，小明用容积为20mL的注射器测量大气压。注射器筒壁上有刻度部分的长度为10cm，将活塞推至底端并封住注射口，用拉力传感器水平拉动活塞。当活塞开始滑动时，拉力传感器的示数为22N，则测得大气压强约为　 　Pa；他发现测量值大于实际值，其主要原因可能是：活塞被拉动时，　 　； （3）如图丙、丁，小明在注射器筒壁内安装温度传感器并密封，吸入适量气体后用橡皮帽封住注射口。用力快速压活塞，传感器示数升高，说明对气体做功，气体内能　 　（选填“增加”“减小”或“不变”）。快速取下橡皮帽，气体喷出，注射口有“白雾”出现，传感器示数降低，这一过程的能量转化情况与汽油机的　 　冲程相同。 5．跨学科实践：制作简易“蒸汽船”模型。 【项目提出】 热机的发明和使用对人类社会的发展起到了重要的作用。在学习了热机的工作原理后，小乐尝试运用相关知识制作一个简易的“蒸汽船”模型。 （1）【项目分析】热机的原理：将　 　能转化为　 　能。 （2）【项目实施】如图甲所示，小乐将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，通过　 　的方式改变水的内能。 （3）一段时间后，观察到铜管向右喷出“蒸汽”，“蒸汽船”向　 　(选填“左”或“右”)行驶。 （4）【展示交流】“蒸汽船”行驶过程中，水蒸气减少的内能比“蒸汽船”增加的机械能　 　(选填“多”或“少”)，此过程中能量　 　(选填“守恒”或“不守恒”)。与“蒸汽船”相比，请说出图乙所示装置在提高内能的利用效率方面的改进之处：　 　。 6. （2025·兰州）阅读短文，回答问题。 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表所示，“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于，二级能效的热效率不得低于，而一级能效的热效率则不得低于。 （1）某次洗浴，热交换器在内将质量为的水的温度升高，则该过程中水吸收的热量为　 　。水的比热容为 （2）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作。若该过程燃气完全燃烧，则放出的热量为　 　。 （3）请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于　 　级。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $