12.4 热机与社会发展 (分层作业本)-【教与学·学导练】2026-2027学年九年级全一册物理分层作业本课件（沪粤版·新教材）

该初中物理课件围绕热机与社会发展，系统讲解内燃机四冲程、能量转化及效率计算等核心知识。通过蒸汽汽车模型、“朱雀三号”火箭等实例导入，衔接内能概念，构建从基础冲程到实际应用的递进式学习支架。 其亮点在于采用分层练习设计，结合科学思维与科学态度，通过“水蒸气冲软木塞”类比做功冲程、涡轮增压技术分析等情境化问题，强化物理观念与工程应用。学生能提升知识迁移能力，教师可依托分层内容实现精准教学。

物 理 九年级 全一册 配粤教沪科版 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 分层作业本 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 第十二章 内能与热机 12.4 热机与社会发展 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 目 录 CONTENTS 01 夯实基础 02 能力提升 03 素养提升 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 1. 分析如图K12-4-1所示的内燃机的四个冲程，下列关于它的一个工作循环的四个冲程排序正确的是（ ） A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、丙、甲、乙 C. 丙、丁、乙、甲 D. 丙、丁、甲、乙 夯实基础 D 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 2. 如图K12-4-2所示，在试管里注入少量水，用软木塞塞紧管口，用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了，水蒸气把软木塞向上冲起。内燃机的四个冲程中能量转化与“水蒸气把软木塞向上冲起”这一过程相似的是（ ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 C 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 3. 我国首款大型液氧甲烷运载火箭“朱雀三号”于2025年12月3日成功完成首次入轨飞行。为提高火箭发动机效率，下列措施合理的是（ ） A. 让燃料燃烧更充分 B. 增加燃料携带量 C. 采用更高热值的燃料 D. 增大喷管排气速度 A 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 4. 图K12-4-3所示是世界上早期的蒸汽汽车模型。燃料燃烧使水温升高，水的__________能增加，再转化为汽车的__________能，使汽车前进。 内 机械 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 5. 【科学思维】某汽车在平直地面上以25 m/s的速度匀速行驶，行驶600 s汽车发动机产生的牵引力所做的功为3×107 J，消耗汽油2 kg（假设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值q取5×107 J/kg，g取10 N/kg）。针对这一过程，求： （1）汽车行驶的路程。 解：（1）由v=可知，汽车行驶的路程s＝vt＝25 m/s×600 s＝1.5×104 m。 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 （2）汽车受到的阻力。 （2）由W＝Fs可知，汽车的牵引力F===2 000 N， 汽车匀速行驶时，汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力， 根据二力平衡条件可知，汽车受到的阻力f＝F＝2 000 N。 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 （3）汽车发动机的效率。 （3）消耗的汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝ 2 kg×5×107 J/kg＝1×108 J， 汽车发动机的效率η=×100%=×100%＝30%。 答：（略） 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 6. 如图K12-4-4甲为四冲程汽油机的吸气冲程示意图，请在图K12-4-4乙、丙中分别画出做功和排气冲程中曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。 如答图K12-4-1所示。 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 能力提升 7. 在我国随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进了很多普通的家庭，最近小王家也购买了一辆小汽车。小王十分高兴，将汽车里里外外看了个遍，并且进行了认真的思考，发现汽车上许多地方都用到了物理知识，下面就是他思考的问题，请你帮他补充完整。 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 （1）汽油机工作过程中先通过燃烧将汽油的__________能转化为内能；再通过做功将内能转化为__________能。 （2）如图K12-4-5甲所示是汽油机工作过程中的__________冲程。 （3）一台单缸四冲程汽油机，若飞轮转速是3 600 r/min，该汽油机每秒钟内完成__________个冲程，对外做功__________次。 （4）在挑选汽车时，发动机（汽油机）效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一。如图K12-4-5乙所示为发动机的能量流向图，这个发动机的效率是__________。 化学 机械 压缩 120 30 25% 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 8. 【科学思维】甲、乙两台汽油机，甲的功率是乙的2倍，甲的效率是30%，乙的效率是20%，那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为（ ） A. 3∶4 B. 2∶3 C. 3∶2 D. 4∶3 D 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 素养提升 9. 【工程技术】阅读下列短文，回答问题。 涡 轮 增 压 现代柴油机具有节能、低污染的先天优势，能满足日益严格的排放法规要求，这得益于普遍采用了涡轮增压技术。 涡轮增压是一种利用内燃机运作产生的废气驱动空气压缩机的技术，大致原理如图K12-4-6所示：发动机排出的高温废气冲击涡轮运转，带动同轴的叶轮高速转动，叶轮将空气压缩后推 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 进到气缸中。由于压缩后的空气密度增大，氧含量也增加，可以燃烧更多的燃料，让车子更有劲。一辆汽车装上涡轮增压器后，其最大功率和未装的时候相比可以增加40%甚至更高，从另一方面看，就是增加了燃油的经济性和降低废气的排放。 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 （1）图中的发动机处在__________冲程，气缸内气体的内能__________（填“增大”或“减小”或“不变”）。 （2）废气推动涡轮转动的过程中，内能转化成__________能，废气内能__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）安装了涡轮增压器的发动机和传统发动机相比，由于相同时间内燃烧更多的燃料，因此具有更高的__________，由于它能够利用废气的能量，所以具有更高的__________。（均填“功率”或“效率”） 压缩 增大 机械 减小 功率 效率 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 谢 谢 ! 返回目录 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 $