第十四章 内能与热机（高效培优·单元复习讲义）物理新教材沪科版九年级全一册

该初中物理第十四章“内能与热机”复习讲义通过目标清单与考点梳理系统构建知识体系，采用对比表格厘清温度、内能、热量的区别联系，用思维导图呈现比热容实验设计与热机效率计算逻辑，将内能改变、比热容应用、热机工作原理等重难点按“概念-实验-计算”递进组织。 讲义亮点在于“避坑指南+精准练”双轨设计，针对温度与内能关系辨析等易错点，通过“规律口诀法”（如“四冲两圈做功一次”）强化科学思维，结合DIS探究实验题培养科学探究能力。单元提升练习涵盖选择、计算等题型，如比热容应用的“沿海昼夜温差分析”，分层适配不同学生，助力自主复习，为教师实施精准教学提供清晰路径。

第十四章 内能与热机 目录 01 本章复习·目标清单 02 教材精研·单元复习 考点01 物体的内能与内能改变 考点02 物质的比热容及探究实验 考点03 热机 考点04 热值、热机效率与环境保护 03 避坑指南·解题通法 角度01 温度、内能、热量三者辨析 角度02 比热容概念与吸热规律辨析 角度03 四冲程热机工作过程辨析 角度04 热值与热机效率计算误区辨析 04单元提升·精准练 目标导航 方法指导 1.理解内能的定义、单位，掌握内能的影响因素，明确一切物体在任何温度下都具有内能。 2.熟练掌握做功和热传递两种改变内能的方式，区分二者的本质、区别与联系，能辨析生活中的内能改变现象。 3.掌握热量的定义、单位，厘清温度、内能、热量三个物理量的区别与联系，规避概念易错表述。 4.掌握探究物质吸热规律的核心实验，理解控制变量法、转换法的应用，熟记实验现象与结论。 5.理解比热容的概念、单位、公式及物理意义，明确比热容是物质的固有特性，掌握水的比热容大的生活应用。 6.熟知四冲程汽油机、柴油机的构造、工作过程及特点，能区分两种内燃机的差异，掌握工作循环核心规律。 7.理解燃料热值的概念与计算公式，掌握热机效率的计算方法、能量损失途径及提高效率的措施。 8.了解热机对环境的影响及环保措施，结合能量守恒定律理解永动机不可能实现的原因。 1.概念对比法：横向对比温度、内能、热量，汽油机与柴油机，做功与热传递，厘清易混概念的核心差异。 2.实验溯源法：吃透物质吸热规律、做功改变内能两大实验，牢记实验原理、操作要点、误差与结论。 3.公式建模法：熟记热量计算、热值计算、热机效率公式，明确各物理量含义，规范解题计算步骤。 4.规律口诀法：总结四冲程工作特点、内能改变规律、比热容应用口诀，快速判断题型答案。 5.场景分析法：结合生活、生产实例，对应内能、比热容、热机相关知识点，实现理论与实际结合。 考点01 物体的内能与内能改变 1.内能 （1）分子动能：构成物质的分子在 运动，所有分子都具有的动能。 （2）分子势能：物质的分子之间存在引力和斥力，且存在间隙，分子因相互作用而具有分子势能。 （3）内能：物体所有分子无规则运动的 与 的总和，称为物体的内能。 （4）普遍规律：内能是自然界能量的一种形式， ，绝对零度无法达到，分子运动不会停止。 （5）单位：国际单位为焦耳，符号为J，与功、机械能单位一致。 2.影响内能的因素 （1）温度：温度是分子热运动 的标志。同一物体，体积变化不大时，温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大， 越大；温度越低， 越小。 （2）质量：温度、状态相同时，物体质量越大，所含 越多，分子动能和势能总和越大，内能 越大。 （3）状态：温度相同，物体状态不同，分子间距、分子作用力不同，分子势能不同，内能不同。 （4）体积：体积改变会改变分子间距，影响分子势能，进而影响内能，需结合温度、状态综合判断。 3.分子热运动 物理学中，将分子的 运动称为分子的热运动。温度越高，热运动越剧烈；温度越低，热运动越缓慢，但永不停止，因此一切物体都具有内能。 4.改变物体内能的两种途径 改变物体内能的方式为 和 ，两种方式在改变内能上 。 （1）做功改变内能 实验验证：①压缩硝化棉实验：迅速下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加、温度升高，硝化棉燃烧；②反复弯折铁丝，弯折处做功发热，内能增大。 实质：内能与机械能等其他形式能的 。外界对物体做功，物体内能 ；物体对外做功，物体内能 。 生活实例：搓手取暖、打气筒打气筒壁发热、返回舱大气层摩擦升温、燃气膨胀对外做功。 （2）热传递改变内能 发生条件：物体间或物体不同部分存在 ，温度相等时热传递停止。 三种形式：①热传导（固体传热，如铁锅烫手）；②热对流（气、液体流动传热，如暖风升温）；③热辐射（无需介质，如晒太阳取暖）。 实质：内能从高温物体转移到低温物体，是能量的 ，转移的是能量而非温度。 生活实例：冰箱冰镇饮料、热水袋取暖、晒太阳升温。 （3）两种方式的区别与联系 区别：做功是能量 ，热传递是能量 ；联系：均可改变物体内能，效果等效。 5.热量 （1）定义：热传递过程中，物体间内能传递的多少，符号Q。 （2）属性：热量是 ，仅热传递过程中有意义，不能说“物体含有热量”，只能说“吸收/放出热量”。 （3）单位：焦耳（J）。实验结论：1kg水温度升降1℃，吸放热量均为4.2×10³J。 （4）变化规律：热传递中，高温物体放热、内能减少；低温物体吸热、内能增加。 6.温度、内能、热量的区别与联系 物理量 性质 影响因素 常见易错表述 温度 状态量 分子热运动剧烈程度 温度高的物体热量多 内能 状态量 温度、质量、状态、体积 0℃的物体内能为零 热量 过程量 热传递的多少 物体含有热量 7.DIS探究实验：做功与内能改变的关系 （1）器材：温度传感器、注射器、活塞等。 （2）步骤：记录初始温度→快速压缩活塞，观察温度曲线→稳定后快速释放活塞，再次观察曲线变化。 （3）结论：压缩活塞，外界对空气做功，内能增加、温度升高；释放活塞，空气对外做功，内能减少、温度降低，验证做功可改变内能。 考点02 物质的比热容 1.实验：探究物质吸热或放热规律 （1）实验目的：探究相同质量的不同物质，升高相同温度时吸收热量的差异，总结物质吸热规律。 （2）实验原理：相同加热装置，加热时间越长，物质吸热越多，利用 通过加热时间反映吸热多少。 （3）实验器材：相同烧杯、同规格电加热器、温度计、天平、秒表、水、食用油。 （4）实验步骤：称量等质量水和食用油→记录初温→同时加热，定时记录温度→升温相同时记录加热时间，对比数据。 （5）实验现象：等质量水和食用油升温相同时，水加热时间更长；加热时间相同时，水升温更慢。 （6）实验结论：同种物质等质量升温相同，吸热相同；不同物质吸热能力不同。 （7）注意事项：同规格加热器保证单位时间吸热相同；控制变量法控制质量、初温相同；温度计浸没不触容器；搅拌使受热均匀。 2.比热容 （1）定义：一定质量的某种物质，温度升降时吸放的热量与质量、温度变化量乘积的比值，符号c。 （2）单位：焦耳每千克摄氏度，符号J/(kg·℃)。 （3）计算公式：升温吸热 ；降温放热 ，为温度变化量。 （4）物理意义：水的比热容，表示1kg水温度升降1℃，吸放热量为。 （5）特性：比热容是物质固有特性，只与 、 有关，与质量、温度、吸放热多少无关；同种物质不同状态比热容不同（如水和冰）。 （6）规律：比热容越大，物质吸放热能力越强，温度变化越缓慢。 3.比热容的生活应用 核心逻辑：等质量不同物质，吸放相同热量，比热容大的物质温度变化小。 （1）供暖冷却：热水供暖、冷水冷却汽车发动机，利用水比热容大，温度变化小、传热稳定。 （2）调节气候：沿海昼夜温差小、沙漠温差大，海水比热容远大于砂石，升温降温更平缓。 （3）农业护苗：早春傍晚灌水，夜间降温慢，保护秧苗不被冻坏。 （4）日常应用：热水袋取暖、太阳能热水器储水，均利用水的大比热容特性。 考点03 热机 1.热机 （1）定义：将燃料燃烧释放的 转化为 的机械。 （2）能量转化：燃料化学能→燃烧释放内能→对外做功转化为机械能。 （3）分类：蒸汽机、内燃机（汽油机、柴油机）、喷气发动机。 （4）迷你实验：酒精燃气推动胶塞弹出，内能转化为机械能，管口白雾为水蒸气液化现象。 2.四冲程汽油机工作原理 构造：气缸、火花塞、进气阀、排气阀、活塞、连杆、曲轴。 冲程定义：活塞在气缸内完成一次单向运动即为一个冲程。 （1）四大冲程特点 吸气冲程：进气阀开启、排气阀关闭，活塞向下运动，吸入汽油和空气混合气体，无能量转化，靠惯性完成。 压缩冲程：双阀关闭，活塞向上运动，压缩混合气， ，靠惯性完成。 做功冲程：双阀关闭，火花塞点火，燃气爆炸膨胀，推动活塞向下， ，唯一对外做功冲程。 排气冲程：排气阀开启、进气阀关闭，活塞向上运动，排出废气，无能量转化，靠惯性完成。 （2）工作循环规律 一个工作循环：4个冲程、曲轴转2圈、活塞往复2次、对外做功1次；压缩冲程机械能转内能，做功冲程内能转机械能。 3.柴油机与汽油机对比 构造差异：柴油机顶部为喷油嘴，无火花塞；汽油机顶部为火花塞。 工作差异：吸气冲程柴油机只吸入空气；汽油机吸入油气混合气。柴油机为 点火，汽油机为 点火。 性能差异：柴油机压缩比大、效率高（30%~45%）、功率大；汽油机效率低（20%~30%）、体积小、启动快。 应用：汽油机用于小汽车、摩托车；柴油机用于货车、轮船、大型机械。 4.热机的实际应用 汽油机适用于小型轻便动力设备；柴油机适用于大型重载设备；火箭发动机自带燃料和氧化剂，可在太空工作。走马灯工作原理与热机一致，利用热空气上升做功。 考点04 热值、热机效率与环境保护 1.燃料的热值 （1）定义：单位质量（固体、液体）或单位体积（气体）燃料完全燃烧放出的热量。 （2）公式：固体/液体 ；气体 。 （3）单位：固液体J/kg，气体J/m³。 （4）特性：热值是燃料固有特性，只与燃料种类有关，与质量、燃烧是否充分无关。 （5）能量转化：燃料燃烧将化学能转化为内能。 2.热机效率 （1）定义：热机有用功与燃料完全燃烧放热的比值。 （2）公式： ，效率始终小于100%。 （3）能量损失途径：燃料未完全燃烧、废气带走大量内能、机械摩擦损耗、机身传热散热。 （4）提效措施：让燃料充分燃烧、减小机械摩擦、减少散热、回收利用废气能量。 3.能量守恒与永动机 能量守恒定律：能量不会创生、不会消灭，只会转化或转移，总量保持不变。因能量损耗不可避免，永动机无法制成。 4.热机与环境保护 （1）污染类型：大气污染（烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳，引发酸雨）、噪声污染。 （2）环保措施：推广清洁能源、改进热机技术、安装尾气净化装置、加强监管、植树造林。 （3）绿色发展：推进碳达峰、碳中和，发展新能源产业，实现低碳可持续发展。 角度01 温度、内能、热量三者辨析 1.易错点梳理 （1）概念混淆：误将状态量和过程量混用，出现“物体含有热量”“0℃物体无内能”等错误表述。 （2）逻辑误区：误认为物体温度升高，一定吸收热量（做功也可升温）；误认为物体吸热，温度一定升高（晶体熔化吸热恒温）。 （3）大小误区：误认为温度高的物体内能一定大（内能还与质量、状态有关）。 2.解题通法 （1）属性速判：内能、温度是状态量，可描述“具有、含有”；热量是过程量，只可描述“吸收、放出”。 （2）逻辑口诀：升温不一定吸热，吸热不一定升温；一切物体有内能，温度高低不决定内能大小。 （3）改变方式区分：温度变化优先判断做功或热传递，恒温吸热对应物态变化。 1．（25-26九年级上·安徽蚌埠·期中）关于温度、热量、内能的关系，下列说法正确的是（     ） A．物体内能增大，其温度一定升高 B．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量 C．物体的温度升高，内能一定增加 D．冰熔化时吸收热量，内能增加，分子的运动越来越剧烈 2．（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．0℃的物体内能有可能为0 B．物体放出热量，温度一定降低 C．含有的热量越多的物体往往温度越高 D．热量有可能从内能小的物体传递给内能大的物体 3．（23-24九年级上·广东茂名·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D．物体的温度越高，所含热量越多 4．（23-24九年级上·山东潍坊·阶段检测）关于内能、热量和温度的关系，下列说法中正确的是（     ） A．一碗水倒掉一半后，内能不变 B．1kg、0℃的水的内能比1kg、0℃的冰的内能大 C．在热传递过程中，温度总是从高温物体传向低温物体 D．物体吸收热量，温度一定升高 角度02 比热容与吸热规律辨析 1.易错点梳理 （1）特性误区：认为比热容与质量、吸放热多少、温度变化有关。 （2）应用误区：混淆比热容大小与温度变化的关系，误判吸放热能力。 2.解题通法 （1）特性判断：比热容只看物质种类和状态，与其他因素无关。 （2）规律速记：c大吸热本领强，同热同质量，升温慢、降温慢；c小反之。 （3）实验题型：看到加热时间直接对应吸热多少，看到温度变化判断吸热能力强弱。 5．（26-27九年级上·全国·课后作业）下列关于比热容的说法正确的是（     ） A．水结成冰后比热容不变 B．15℃的水变成45℃的水比热容变大 C．选择水作为发动机的冷却剂是因为水的比热容较大 D．夏天人们喜欢往地上洒水降温，是利用水的比热容较大的性质 6．（26-27九年级上·全国·课后作业）关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（     ） A．若质量增大一倍，则比热容减小一半 B．若加热前后的温差增大一倍，则比热容增大一倍 C．无论物体质量多大，比热容都一样 D．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 7．（25-26九年级上·新疆伊犁·阶段检测）某同学从下表中提供的信息，得出以下几个结论，其中正确的是（     ） 几种物质的比热容[J/（kg·℃）] 水 干泥土 煤油 铜 冰 铝 水银 铅 A．液体的比热容一定比固体大 B．汽车发动机用水来冷却效果好是利用了水的比热容较大的特性 C．质量相等的水和冰，吸收相等的热量后，水的温度变化大 D．质量相等的铜和铅，升高相同的温度，铅吸收的热量是铜的3倍 8．（25-26九年级上·广东潮州·阶段检测）水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），若将4kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是________J/（kg·℃），标准大气压下，初温为30℃、质量为0.2kg的水吸收4.2×104J的热量后温度将升高到_________℃。修建人工湖可以调节气温的主要原因是水的比热容较_________（选填“大”或“小”）。 角度03 四冲程热机工作过程辨析 1.易错点梳理 （1）冲程判断错误：混淆四个冲程的气门状态、活塞运动方向。 （2）规律记错：记错工作循环的冲程数、曲轴圈数、做功次数对应关系。 （3）能量转化混淆：误将压缩、做功冲程的能量转化颠倒。 2.解题通法 （1）冲程速判：一开一闭为吸排，双闭为压做；活塞下行吸、做功，上行压、排气。 （2）循环口诀：四冲、两圈、往复两次、做功一次。 （3）能量转化：压缩机械能转内能，做功内能转机械能。 9．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期中）如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的（     ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 10．（23-24九年级上·广西南宁·阶段检测）以下关于内燃机的知识中，正确的是（     ） A．汽油机在“做功冲程”中是将机械能转化为内能 B．汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功30次 C．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸中 D．汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴 11．（25-26九年级上·湖北武汉·期中）如图A是四冲程汽油机的工作示意图，如图B是我国古代曾发明的一种点火器，以牛角为套筒，把艾绒黏附在木质推杆前端。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。如图C转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。下列说法错误的是（     ） A．图A中乙冲程吸入的是汽油和空气的混合物 B．图B中通过做功增加了艾绒的内能 C．图A丁冲程中存在着化学能转化为内能的过程，甲、乙、丙冲程靠飞轮惯性完成 D．图C中示数说明此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程375次 12．（25-26九年级上·广东中山·期中）如图所示是一种枪式空气锤，它的工作原理是利用压缩空气推动锤头高速向前运动撞击物体。压缩空气推动锤头运动时，压缩空气的内能_________（选填“增大”“减小”或“不变”），此过程的能量转化与汽油机的_________冲程相同。若某汽油机的转速为2400r/min，那么此汽油机1s完成_________个工作循环。 13．（25-26九年级上·广东·期中）如图所示，汽油机在该冲程过程中，将____________能转化为____________能。一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则汽油机每秒钟完成____________个冲程。 角度04 热值与热机效率计算误区辨析 1.易错点梳理 （1）热值误区：认为燃料燃烧越充分，热值越大；热值与质量挂钩。 （2）计算误区：混淆温度变化量与初末温度，效率计算代入错误物理量。 （3）效率误区：认为效率可以达到100%。 2.解题通法 （1）热值判定：定值特性，只看燃料种类，与燃烧情况、质量无关。 （2）计算规范：热量计算务必用温度变化量Δt；效率永远小于100%。 （3）效率提升：所有提效措施均围绕“减少能量损耗、提高燃料利用率”判断。 14．（26-27九年级上·全国·课后作业）热值的理解，下列说法正确的是（     ） A．热值的大小与Q成正比 B．燃料燃烧时，放出的热量越大，热值越大 C．热值的大小与m成反比 D．热值大小与Q、m无关，由燃料种类决定 15．（24-25九年级下·江苏泰州·阶段检测）一款无人驾驶汽车以20m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了7km时，消耗汽油1.4kg。若汽油机转速1800r/min，则每秒发动机完成___________个冲程；水箱里用水给汽车发动机降温，这是因为水的___________较大，这个过程是通过___________的方式使水的内能增大。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，则在这段运动过程中，该汽车做的有用功是___________J，汽车行进过程中受到的阻力为___________N。（汽油的热值是）。 16．（25-26九年级上·广东河源·阶段检测）阅读短文，回答问题； 混合动力汽车 如图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示。蓄电池储存的最大能量为1.0×108J，蓄电池额定功率为25kW。（汽油的热值为4.6×107J/kg） (1)该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，汽油机工作时，实现内能转化为机械能的是___________冲程。若某单缸四冲程汽油机飞轮转速是1800r/min，则每秒完成___________个工作循环。 (2)在此测试过程中，该车牵引力做的功是___________J。在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”指每消耗单位能量时对应的载客数和行驶路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量。1人骑电动自行车，每消耗106J的能量可行驶20km，则此电动自行车与这辆汽车（测试过程车内有2人）的客运效率之比是____________。 (3)测试过程中该车内燃机能量转化效率为___________（结果精确到0.1%）。若内燃机不工作，车内蓄电池输出能量，该车能否保持50km/h的速度匀速行驶?___________。 17．（2026九年级·全国·专题练习）随着科技的发展，智能全自动无人驾驶汽车，通过运用尖端的传感器技术、精细的地图数据以及计算机视觉系统，能够在无需人类驾驶员干预的情况下实现自主驾驶。如图所示的无人驾驶汽车车身质量是1800kg，每个车轮与地面的接触面积是。某次沿水平路面匀速直线行驶16.8km，消耗氢气0.6kg，汽车受到的阻力是2000N。已知，取10N/kg，求： (1)空车静止在水平路面上时对路面的压强； (2)消耗的氢气完全燃烧释放的热量； (3)汽车匀速直线行驶时发动机的效率。 (4)若该车发动机的效率为50%，仍以相同的牵引力匀速行驶16.8km，需要消耗多少千克的氢气？ (5)若将氢气燃料换成汽油，汽油的热值为 q汽油 = 4.6×10⁷ J/kg，且发动机的效率保持不变[与（3）中相同]，汽车以相同的牵引力行驶相同的距离 16.8 km，需要消耗汽油的质量是多少？（结果保留一位小数） (6)若该车在水平路面上以72 km/h的速度匀速行驶时，发动机的输出功率为40 kW。求此时汽车受到的牵引力。 1．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）关于物体的温度、热量、内能的说法中，正确的是（     ） A．物体温度升高，它的内能一定增加 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 2．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）2024年4月25日20时58分57秒，神舟十八号载人飞船搭载长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，如图甲所示。下列说法不正确的是（     ） A．火箭上升过程中飞船的重力势能增加 B．火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程同图丙所示的冲程中的能量转化相同 C．图乙所示的冲程中机械能转化为内能 D．让燃料充分燃烧是提高热值的有效途径 3．（25-26九年级上·辽宁营口·阶段检测）如图所示为汽油机的四冲程示意图，下列说法中正确的是（     ） A．一个工作循环的正确顺序是：丁→乙→丙→甲 B．丙冲程是内能转化为机械能 C．乙冲程中存在着机械能转化为内能的过程 D．丁冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 4．（26-27九年级上·全国·课后作业）现代工程建设中大都采用如图所示的二氧化碳（）爆破技术，起爆前高压泵将气态压缩成液体后注入爆破筒内。爆破时电加热管通电发热，使筒内的液态迅速变为气体，高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（     ） A．高压泵压缩气态，气体内能增大，温度降低 B．高压泵压缩的过程与汽油机的做功冲程类似 C．高压气体喷出时，内能减小，温度降低 D．爆破时能量转化与汽油机的压缩冲程相同 5．（26-27九年级上·全国·课后作业）我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。关于热机的效率，下列说法正确的是（     ） A．热机所用燃料的热值越大，效率越高 B．热机所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高 C．如果改进技术，汽油机的效率可以达到100% D．蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是、和，则有 6．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，将装有热奶的奶瓶放入室温的水中时，记录下的温度与时间的关系。以下是同学们通过观察图像得出的几个结论，你认为不正确的是（     ） A．发生热传递前，牛奶的初温为90℃，水的初温为20℃ B．在热传递时，牛奶将内能转移给水，使水的内能增加 C．第15分钟时，温度相等，水和牛奶之间不发生热传递 D．第15分钟牛奶和水的温度都是40℃，室温也是40℃ 7．（26-27九年级上·全国·课后作业）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错误的是（     ） 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，燃料的热值不变 C．压气机压缩空气，通过做功改变空气的内能 D．高温高压气体含有的热量很多 8．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，是小符同学跟爷爷学习功夫的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程，以下正确的是（     ） A．“鼻孔吸气”对应的汽油机冲程吸入的是汽油 B．“气沉丹田”对应的汽油机冲程是将机械能转化为内能 C．“排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的 D．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 9．（2026·甘肃兰州·中考真题）2026赛季，WSBK世锦赛的张雪机车820RR搭载自主研发的819cc直列三缸发动机。机车空载质量为190 kg，燃料为汽油（95#）。参赛选手用该款机车试车，在一平直的公路上以恒定速度行驶，消耗汽油（汽油热值）。取，下列说法正确的是（ 　　） A．汽油属于固体燃料 B．所消耗的汽油完全燃烧放出的热量是 C．机车空载时所受重力 D．改变燃料品种，不能提高燃料的利用率 10．（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）“饺子”又名“交子”，寓意“更岁交子，团圆福禄”。饺子也是在农历新年和冬至等节日的重要食品，也是我们北方省份全年食用的主要食物之一。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在______力；煮熟后，香味四溢，这是______现象，此现象说明了分子在不停地做______；用燃气灶对锅进行加热，完全燃烧体积为V的燃气（燃气的热值为q），水吸收的热量为Q，则此燃烧过程中燃气放出的热量为______（用题中字母表示），该燃气灶的热效率为______（用题中字母表示）；0℃的水______内能。 11．（25-26九年级上·广西柳州·阶段检测）小明利用如图所示的蒸蛋器蒸鸡蛋的过程中，发现蒸蛋器在使用时会通过上方小孔喷出蒸汽，他想到物理老师说过的热机的工作原理，于是将自制的风车放在小孔附近，成功地让风车转了起来，蒸汽推动风车时的能量转化与汽油机________冲程的能量转化相同。已知某单缸汽油机每秒对外做功25次，则它的飞轮转速为________r/min。 12．（2026·江苏无锡·中考真题）我国的三峡水电站与乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、葛洲坝共六座水电站构成世界最大清洁能源走廊。2025年上半年累计发电量达，相当于节约标准煤，减排二氧化碳。二氧化碳的密度取，标准煤的热值取。 (1)的二氧化碳体积为________m3；的标准煤完全燃烧放出________J的热量。 (2)根据上述数据，计算火力发电站的效率为________%。 13．（25-26九年级上·辽宁锦州·阶段检测）汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气中空气质量与燃油质量之比），某总排量为2.0L的发动机的空燃比为，混合燃气的密度为，则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为_______J，当发动机曲轴每分钟转速为3000转时，此时汽车输出的机械功率为45kW。此时该发动机的效率是_______%。（汽油的热值为） 14．（25-26九年级上·福建龙岩·阶段检测）我国首次在南海成功试采出绿色能源——“可燃冰”。完全燃烧50g的“可燃冰”来加热水，最多可以使质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到______℃，此过程中通过______的方式增大了水的内能。[，] 15．（26-27九年级上·全国·课后作业）用如下3种方法“探究做功是否能改变物体的内能”。 (1)如图甲所示，将铁丝的同一位置快速地多次弯折后，用手指触摸被弯折的部位，会感觉到弯折部位的温度升高，表明铁丝的内能 ___________（选填“增大”或“减小”）。 (2)如图乙所示，先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，然后迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。对这一现象的解释是：活塞压缩玻璃筒内的空气，通过 ___________（选填“做功”或“热传递”）的方式使筒内空气的内能增大，达到硝化棉的着火点。 (3)如图丙所示，瓶中装少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时，下列关于该实验的分析正确的是 ___________。 A．往瓶内打气，瓶塞未跳出时，气体对瓶塞做功 B．往瓶内打气时，瓶内气体内能变小 C．瓶塞跳出时，瓶内气体温度不变 D．瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功 16．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图甲所示，某同学在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的电加热器给它们加热，探究它们吸热本领的强弱。 (1)在此实验中，除了图甲中所示的器材外，还需要秒表和 _______ 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验可根据 _________ 来反映吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高温度”）； (2)经过实验和记录，得出了图乙所示的坐标。经过观察思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法； ①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量较多的是 _____ ，所以其吸热能力较强； ②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化较大的是 ________ ，所以其吸热能力较 _____ ； (3)如图乙所示，加热6min时，食用油的温度比水高，那么食用油吸收的热量 _______ （选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量； (4)某同学根据图乙实验数据绘制的图像，可以得出食用油的比热容是 ____________ J/（kg•℃）。[] (5)下列现象中能用比热容知识来解释的是 。 A．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 B．炎热的夏天常常在教室的地面上洒水 C．城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温 D．汽车发动机的冷却循环系统用水做冷却剂 17．（25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测）如图，小华利用甲、乙、丙三套完全相同的装置，完成下面实验。 (1)为了比较不同燃料的热值大小，他应选择_____________（选填“甲、乙”、“甲、丙”或“乙、丙”）两套装置。实验应控制两种燃料和煤油的_____________相同； (2)小华通过比较_______________________（选填“加热时间”、“温度计上升的示数”）来间接得出结论： (3)经过一段时间后得出了两杯煤油温度随时间变化的图像如图丁所示，于是判断b所代表的燃料热值较大，你认为他的做法____________（“妥当”或“不妥”），经过相同的时间，消耗的燃料____________（“一定”或“不一定”）相同； (4)正确得出结论后，小华根据实验数据，计算出两种燃料的热值，发现都比真实值___________（“大”或“小”），这是因为实验过程中_______________________。 18．（26-27九年级上·全国·单元测试）如图所示，“围炉煮茶”是一种休闲方式，源自云南的“火塘烤茶”，采用木炭作为燃料，茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水，用围炉加热至100℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）、煤油的比热容是2.1×103J/（kg•℃）（当地气压为一个标准大气压）求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若这些热量完全用来加热煤油，可以使多少千克煤油温度升高30℃？ (3)如果提供：2.94×103J热量完全被水吸收，可以使初温40℃的1kg水升温到多少摄氏度？ 19．（25-26九年级上·山东枣庄·阶段检测）某新型混合动力汽车启动时，内燃机不做功，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%。 (1)求汽车牵引力做的功。 (2)若所用燃料的热值为，测试过程中消耗8kg燃料（燃料完全燃烧），则放出的热量是多少？ (3)求内燃机的效率。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十四章 内能与热机 目录 01 本章复习·目标清单 02 教材精研·单元复习 考点01 物体的内能与内能改变 考点02 物质的比热容及探究实验 考点03 热机 考点04 热值、热机效率与环境保护 03 避坑指南·解题通法 角度01 温度、内能、热量三者辨析 角度02 比热容概念与吸热规律辨析 角度03 四冲程热机工作过程辨析 角度04 热值与热机效率计算误区辨析 04单元提升·精准练 目标导航 方法指导 1.理解内能的定义、单位，掌握内能的影响因素，明确一切物体在任何温度下都具有内能。 2.熟练掌握做功和热传递两种改变内能的方式，区分二者的本质、区别与联系，能辨析生活中的内能改变现象。 3.掌握热量的定义、单位，厘清温度、内能、热量三个物理量的区别与联系，规避概念易错表述。 4.掌握探究物质吸热规律的核心实验，理解控制变量法、转换法的应用，熟记实验现象与结论。 5.理解比热容的概念、单位、公式及物理意义，明确比热容是物质的固有特性，掌握水的比热容大的生活应用。 6.熟知四冲程汽油机、柴油机的构造、工作过程及特点，能区分两种内燃机的差异，掌握工作循环核心规律。 7.理解燃料热值的概念与计算公式，掌握热机效率的计算方法、能量损失途径及提高效率的措施。 8.了解热机对环境的影响及环保措施，结合能量守恒定律理解永动机不可能实现的原因。 1.概念对比法：横向对比温度、内能、热量，汽油机与柴油机，做功与热传递，厘清易混概念的核心差异。 2.实验溯源法：吃透物质吸热规律、做功改变内能两大实验，牢记实验原理、操作要点、误差与结论。 3.公式建模法：熟记热量计算、热值计算、热机效率公式，明确各物理量含义，规范解题计算步骤。 4.规律口诀法：总结四冲程工作特点、内能改变规律、比热容应用口诀，快速判断题型答案。 5.场景分析法：结合生活、生产实例，对应内能、比热容、热机相关知识点，实现理论与实际结合。 考点01 物体的内能与内能改变 1.内能 （1）分子动能：构成物质的分子在 永不停息地做无规则 运动，所有分子都具有的动能。 （2）分子势能：物质的分子之间存在引力和斥力，且存在间隙，分子因相互作用而具有分子势能。 （3）内能：物体所有分子无规则运动的 分子动能 与 分子势能 的总和，称为物体的内能。 （4）普遍规律：内能是自然界能量的一种形式， 一切物体，无论温度高低，都具有内能 ，绝对零度无法达到，分子运动不会停止。 （5）单位：国际单位为焦耳，符号为J，与功、机械能单位一致。 2.影响内能的因素 （1）温度：温度是分子热运动 剧烈程度 的标志。同一物体，体积变化不大时，温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大， 内能 越大；温度越低， 内能 越小。 （2）质量：温度、状态相同时，物体质量越大，所含 分子数 越多，分子动能和势能总和越大，内能 越大。 （3）状态：温度相同，物体状态不同，分子间距、分子作用力不同，分子势能不同，内能不同。 （4）体积：体积改变会改变分子间距，影响分子势能，进而影响内能，需结合温度、状态综合判断。 3.分子热运动 物理学中，将分子的 无规则 运动称为分子的热运动。温度越高，热运动越剧烈；温度越低，热运动越缓慢，但永不停止，因此一切物体都具有内能。 4.改变物体内能的两种途径 改变物体内能的方式为 做功 和 热传递 ，两种方式在改变内能上 等效 。 （1）做功改变内能 实验验证：①压缩硝化棉实验：迅速下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加、温度升高，硝化棉燃烧；②反复弯折铁丝，弯折处做功发热，内能增大。 实质：内能与机械能等其他形式能的 相互转化 。外界对物体做功，物体内能 增加 ；物体对外做功，物体内能 减少 。 生活实例：搓手取暖、打气筒打气筒壁发热、返回舱大气层摩擦升温、燃气膨胀对外做功。 （2）热传递改变内能 发生条件：物体间或物体不同部分存在 温度差 ，温度相等时热传递停止。 三种形式：①热传导（固体传热，如铁锅烫手）；②热对流（气、液体流动传热，如暖风升温）；③热辐射（无需介质，如晒太阳取暖）。 实质：内能从高温物体转移到低温物体，是能量的 转移 ，转移的是能量而非温度。 生活实例：冰箱冰镇饮料、热水袋取暖、晒太阳升温。 （3）两种方式的区别与联系 区别：做功是能量 转化 ，热传递是能量 转移 ；联系：均可改变物体内能，效果等效。 5.热量 （1）定义：热传递过程中，物体间内能传递的多少，符号Q。 （2）属性：热量是 过程量 ，仅热传递过程中有意义，不能说“物体含有热量”，只能说“吸收/放出热量”。 （3）单位：焦耳（J）。实验结论：1kg水温度升降1℃，吸放热量均为4.2×10³J。 （4）变化规律：热传递中，高温物体放热、内能减少；低温物体吸热、内能增加。 6.温度、内能、热量的区别与联系 物理量 性质 影响因素 常见易错表述 温度 状态量 分子热运动剧烈程度 温度高的物体热量多 内能 状态量 温度、质量、状态、体积 0℃的物体内能为零 热量 过程量 热传递的多少 物体含有热量 7.DIS探究实验：做功与内能改变的关系 （1）器材：温度传感器、注射器、活塞等。 （2）步骤：记录初始温度→快速压缩活塞，观察温度曲线→稳定后快速释放活塞，再次观察曲线变化。 （3）结论：压缩活塞，外界对空气做功，内能增加、温度升高；释放活塞，空气对外做功，内能减少、温度降低，验证做功可改变内能。 考点02 物质的比热容 1.实验：探究物质吸热或放热规律 （1）实验目的：探究相同质量的不同物质，升高相同温度时吸收热量的差异，总结物质吸热规律。 （2）实验原理：相同加热装置，加热时间越长，物质吸热越多，利用 转换法 通过加热时间反映吸热多少。 （3）实验器材：相同烧杯、同规格电加热器、温度计、天平、秒表、水、食用油。 （4）实验步骤：称量等质量水和食用油→记录初温→同时加热，定时记录温度→升温相同时记录加热时间，对比数据。 （5）实验现象：等质量水和食用油升温相同时，水加热时间更长；加热时间相同时，水升温更慢。 （6）实验结论：同种物质等质量升温相同，吸热相同；不同物质吸热能力不同。 （7）注意事项：同规格加热器保证单位时间吸热相同；控制变量法控制质量、初温相同；温度计浸没不触容器；搅拌使受热均匀。 2.比热容 （1）定义：一定质量的某种物质，温度升降时吸放的热量与质量、温度变化量乘积的比值，符号c。 （2）单位：焦耳每千克摄氏度，符号J/(kg·℃)。 （3）计算公式：升温吸热 ；降温放热 ，为温度变化量。 （4）物理意义：水的比热容，表示1kg水温度升降1℃，吸放热量为。 （5）特性：比热容是物质固有特性，只与 物质种类 、 状态 有关，与质量、温度、吸放热多少无关；同种物质不同状态比热容不同（如水和冰）。 （6）规律：比热容越大，物质吸放热能力越强，温度变化越缓慢。 3.比热容的生活应用 核心逻辑：等质量不同物质，吸放相同热量，比热容大的物质温度变化小。 （1）供暖冷却：热水供暖、冷水冷却汽车发动机，利用水比热容大，温度变化小、传热稳定。 （2）调节气候：沿海昼夜温差小、沙漠温差大，海水比热容远大于砂石，升温降温更平缓。 （3）农业护苗：早春傍晚灌水，夜间降温慢，保护秧苗不被冻坏。 （4）日常应用：热水袋取暖、太阳能热水器储水，均利用水的大比热容特性。 考点03 热机 1.热机 （1）定义：将燃料燃烧释放的 内能 转化为 机械能 的机械。 （2）能量转化：燃料化学能→燃烧释放内能→对外做功转化为机械能。 （3）分类：蒸汽机、内燃机（汽油机、柴油机）、喷气发动机。 （4）迷你实验：酒精燃气推动胶塞弹出，内能转化为机械能，管口白雾为水蒸气液化现象。 2.四冲程汽油机工作原理 构造：气缸、火花塞、进气阀、排气阀、活塞、连杆、曲轴。 冲程定义：活塞在气缸内完成一次单向运动即为一个冲程。 （1）四大冲程特点 吸气冲程：进气阀开启、排气阀关闭，活塞向下运动，吸入汽油和空气混合气体，无能量转化，靠惯性完成。 压缩冲程：双阀关闭，活塞向上运动，压缩混合气， 机械能转化为内能 ，靠惯性完成。 做功冲程：双阀关闭，火花塞点火，燃气爆炸膨胀，推动活塞向下， 内能转化为机械能 ，唯一对外做功冲程。 排气冲程：排气阀开启、进气阀关闭，活塞向上运动，排出废气，无能量转化，靠惯性完成。 （2）工作循环规律 一个工作循环：4个冲程、曲轴转2圈、活塞往复2次、对外做功1次；压缩冲程机械能转内能，做功冲程内能转机械能。 3.柴油机与汽油机对比 构造差异：柴油机顶部为喷油嘴，无火花塞；汽油机顶部为火花塞。 工作差异：吸气冲程柴油机只吸入空气；汽油机吸入油气混合气。柴油机为 压燃式 点火，汽油机为 点燃式 点火。 性能差异：柴油机压缩比大、效率高（30%~45%）、功率大；汽油机效率低（20%~30%）、体积小、启动快。 应用：汽油机用于小汽车、摩托车；柴油机用于货车、轮船、大型机械。 4.热机的实际应用 汽油机适用于小型轻便动力设备；柴油机适用于大型重载设备；火箭发动机自带燃料和氧化剂，可在太空工作。走马灯工作原理与热机一致，利用热空气上升做功。 考点04 热值、热机效率与环境保护 1.燃料的热值 （1）定义：单位质量（固体、液体）或单位体积（气体）燃料完全燃烧放出的热量。 （2）公式：固体/液体 ；气体 。 （3）单位：固液体J/kg，气体J/m³。 （4）特性：热值是燃料固有特性，只与燃料种类有关，与质量、燃烧是否充分无关。 （5）能量转化：燃料燃烧将化学能转化为内能。 2.热机效率 （1）定义：热机有用功与燃料完全燃烧放热的比值。 （2）公式： ，效率始终小于100%。 （3）能量损失途径：燃料未完全燃烧、废气带走大量内能、机械摩擦损耗、机身传热散热。 （4）提效措施：让燃料充分燃烧、减小机械摩擦、减少散热、回收利用废气能量。 3.能量守恒与永动机 能量守恒定律：能量不会创生、不会消灭，只会转化或转移，总量保持不变。因能量损耗不可避免，永动机无法制成。 4.热机与环境保护 （1）污染类型：大气污染（烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳，引发酸雨）、噪声污染。 （2）环保措施：推广清洁能源、改进热机技术、安装尾气净化装置、加强监管、植树造林。 （3）绿色发展：推进碳达峰、碳中和，发展新能源产业，实现低碳可持续发展。 角度01 温度、内能、热量三者辨析 1.易错点梳理 （1）概念混淆：误将状态量和过程量混用，出现“物体含有热量”“0℃物体无内能”等错误表述。 （2）逻辑误区：误认为物体温度升高，一定吸收热量（做功也可升温）；误认为物体吸热，温度一定升高（晶体熔化吸热恒温）。 （3）大小误区：误认为温度高的物体内能一定大（内能还与质量、状态有关）。 2.解题通法 （1）属性速判：内能、温度是状态量，可描述“具有、含有”；热量是过程量，只可描述“吸收、放出”。 （2）逻辑口诀：升温不一定吸热，吸热不一定升温；一切物体有内能，温度高低不决定内能大小。 （3）改变方式区分：温度变化优先判断做功或热传递，恒温吸热对应物态变化。 1．（25-26九年级上·安徽蚌埠·期中）关于温度、热量、内能的关系，下列说法正确的是（     ） A．物体内能增大，其温度一定升高 B．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量 C．物体的温度升高，内能一定增加 D．冰熔化时吸收热量，内能增加，分子的运动越来越剧烈 【答案】C 【解析】A．晶体熔化过程中吸热，内能增大，但温度保持不变，因此物体内能增大温度不一定升高。故A错误； B．改变内能有做功和热传递两种方式，物体温度升高也可能是外界对其做功，不一定是吸收热量，故B错误； C．内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，对于同一物体，温度升高时分子热运动的平均动能增大，内能一定增加。故C正确； D．分子热运动的剧烈程度由温度决定，冰熔化过程中温度保持0℃不变，因此分子运动的剧烈程度不变，故D错误。 故选C。 2．（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．0℃的物体内能有可能为0 B．物体放出热量，温度一定降低 C．含有的热量越多的物体往往温度越高 D．热量有可能从内能小的物体传递给内能大的物体 【答案】D 【解析】A．一切物体在任何温度下都具有内能，0℃的物体内能不为0，故A错误； B．晶体凝固过程中放出热量，温度保持不变，因此物体放出热量温度不一定降低，故B错误； C．热量是热传递过程中传递内能的多少，是过程量，不能表述为物体“含有”热量，故C错误； D．热传递的条件是物体间存在温度差，热量从温度高的物体传向温度低的物体，与内能大小无关，热量有可能从内能小的物体传递给内能大的物体，故D正确。 故选D。 3．（23-24九年级上·广东茂名·阶段检测）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D．物体的温度越高，所含热量越多 【答案】C 【解析】A．内能大小与温度、质量、物质种类、状态均有关，仅温度高低无法确定内能大小，故A错误； B．晶体熔化、液体沸腾时温度不变，但持续吸热，内能增大，因此温度不变时内能也可能变化，故B错误； C．热传递的条件是物体间存在温度差，与内能大小无关，内能小的物体只要温度更高，就可将热量传递给内能大的物体，故C正确； D．热量是热传递过程中的过程量，不能描述为物体“所含”的量，故D错误。 故选C。 4．（23-24九年级上·山东潍坊·阶段检测）关于内能、热量和温度的关系，下列说法中正确的是（     ） A．一碗水倒掉一半后，内能不变 B．1kg、0℃的水的内能比1kg、0℃的冰的内能大 C．在热传递过程中，温度总是从高温物体传向低温物体 D．物体吸收热量，温度一定升高 【答案】B 【解析】A．内能的大小和物体的质量、温度、状态等因素都有关，水倒掉一半后质量减小，内能减小，故A错误； B．1kg、0℃的冰熔化为1kg、0℃的水需要吸收热量，内能增大，因此1kg、0℃的水内能更大，故B正确； C．热传递过程中传递的是热量，温度不能传递，故C错误； D．物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体熔化时吸收热量，但温度保持不变，故D错误。 故选B。 角度02 比热容与吸热规律辨析 1.易错点梳理 （1）特性误区：认为比热容与质量、吸放热多少、温度变化有关。 （2）应用误区：混淆比热容大小与温度变化的关系，误判吸放热能力。 2.解题通法 （1）特性判断：比热容只看物质种类和状态，与其他因素无关。 （2）规律速记：c大吸热本领强，同热同质量，升温慢、降温慢；c小反之。 （3）实验题型：看到加热时间直接对应吸热多少，看到温度变化判断吸热能力强弱。 5．（26-27九年级上·全国·课后作业）下列关于比热容的说法正确的是（     ） A．水结成冰后比热容不变 B．15℃的水变成45℃的水比热容变大 C．选择水作为发动机的冷却剂是因为水的比热容较大 D．夏天人们喜欢往地上洒水降温，是利用水的比热容较大的性质 【答案】C 【解析】比热容是物质的一种特性，只和物质的种类、状态有关，和温度等因素无关。 A．水与冰的状态不同，它们比热容不同，故A错误； B．比热容是物质的一种特性，与物体温度无关，15℃的水变成45℃的水比热容不变，故B错误； C．水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果好，因此适合做发动机冷却剂，故C正确； D．夏天人们喜欢往地上洒水降温，利用了水汽化吸热，故D错误。 故选C。 6．（26-27九年级上·全国·课后作业）关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（     ） A．若质量增大一倍，则比热容减小一半 B．若加热前后的温差增大一倍，则比热容增大一倍 C．无论物体质量多大，比热容都一样 D．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 【答案】C 【解析】比热容是物质本身的一种特性，物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物质质量、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。故选C。 7．（25-26九年级上·新疆伊犁·阶段检测）某同学从下表中提供的信息，得出以下几个结论，其中正确的是（     ） 几种物质的比热容[J/（kg·℃）] 水 干泥土 煤油 铜 冰 铝 水银 铅 A．液体的比热容一定比固体大 B．汽车发动机用水来冷却效果好是利用了水的比热容较大的特性 C．质量相等的水和冰，吸收相等的热量后，水的温度变化大 D．质量相等的铜和铅，升高相同的温度，铅吸收的热量是铜的3倍 【答案】B 【解析】A．液态水银的比热容小于铜、铝等固体的比热容，故A错误； B．由可知，相同质量的水和其他物质升高相同温度时，水的比热容大，吸收的热量更多，冷却效果好，故B正确； C．由可知，质量、吸收热量相等时，与成反比，，故，水的温度变化更小，故C错误； D．由可知，、相等时， 即铅吸收的热量是铜的，故D错误。 故选B。 8．（25-26九年级上·广东潮州·阶段检测）水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），若将4kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是________J/（kg·℃），标准大气压下，初温为30℃、质量为0.2kg的水吸收4.2×104J的热量后温度将升高到_________℃。修建人工湖可以调节气温的主要原因是水的比热容较_________（选填“大”或“小”）。 【答案】 80 大 【解析】比热容是物质的固有特性，仅与物质的种类和状态有关，与物质的质量、体积大小无关。所以将4kg的水倒掉一半，剩下水的比热容不变，仍然是 水升高的温度为 水的末温为 因80℃低于标准大气压下水的沸点100℃，所以温度将升高到80℃。 水的比热容较大，等质量的水和其他物质相比较，吸收或放出相等的热量，水的温度变化较小，因此修建人工湖可以利用水的比热容较大的特性来调节气温。 角度03 四冲程热机工作过程辨析 1.易错点梳理 （1）冲程判断错误：混淆四个冲程的气门状态、活塞运动方向。 （2）规律记错：记错工作循环的冲程数、曲轴圈数、做功次数对应关系。 （3）能量转化混淆：误将压缩、做功冲程的能量转化颠倒。 2.解题通法 （1）冲程速判：一开一闭为吸排，双闭为压做；活塞下行吸、做功，上行压、排气。 （2）循环口诀：四冲、两圈、往复两次、做功一次。 （3）能量转化：压缩机械能转内能，做功内能转机械能。 9．（25-26九年级上·宁夏吴忠·期中）如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的（     ） 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】燃气推动纸筒飞出的过程是燃气推动纸筒做功的过程，消耗燃气的内能，纸筒得到机械能，所以是将内能转化为机械能，由于内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，因此纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程。 故选C。 10．（23-24九年级上·广西南宁·阶段检测）以下关于内燃机的知识中，正确的是（     ） A．汽油机在“做功冲程”中是将机械能转化为内能 B．汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功30次 C．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸中 D．汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴 【答案】D 【解析】A． 汽油机的做功冲程，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故A错误； B．飞轮转速 汽油机飞轮每转动2周对外做功1次，故该汽油机每秒做功次数15次，故B错误； C．在吸气冲程，柴油机吸入气缸的只是空气，故C错误； D． 汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火； 而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故D正确。 故选D。 11．（25-26九年级上·湖北武汉·期中）如图A是四冲程汽油机的工作示意图，如图B是我国古代曾发明的一种点火器，以牛角为套筒，把艾绒黏附在木质推杆前端。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。如图C转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。下列说法错误的是（     ） A．图A中乙冲程吸入的是汽油和空气的混合物 B．图B中通过做功增加了艾绒的内能 C．图A丁冲程中存在着化学能转化为内能的过程，甲、乙、丙冲程靠飞轮惯性完成 D．图C中示数说明此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程375次 【答案】B 【解析】甲图中两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程；乙图中进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程；丙图排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；丁图中两个气阀都关闭，活塞向下运动，是做功冲程； A．乙图进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，汽油机吸入汽油和空气的混合物，故A正确； B．猛推推杆，对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，艾绒通过热传递吸收热量，内能增加，故B错误； C．丁图两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，燃料燃烧将化学能转化为内能；甲压缩冲程、乙吸气冲程、丙排气冲程是靠飞轮惯性完成的，故C正确； D．由图C可知，转速表示数为，四冲程汽油机曲轴每转2圈做功1次，每分钟做功次数，故D正确。 题目要求选错误的，故选B。 12．（25-26九年级上·广东中山·期中）如图所示是一种枪式空气锤，它的工作原理是利用压缩空气推动锤头高速向前运动撞击物体。压缩空气推动锤头运动时，压缩空气的内能_________（选填“增大”“减小”或“不变”），此过程的能量转化与汽油机的_________冲程相同。若某汽油机的转速为2400r/min，那么此汽油机1s完成_________个工作循环。 【答案】减小 做功 20 【解析】压缩空气推动锤头运动时，压缩空气对锤头做功，自身的内能转化为锤头的机械能，因此压缩空气的内能减小。 该过程内能转化为机械能，与汽油机做功冲程能量转化相同。 汽油机每秒飞轮转数为 汽油机的一个工作循环曲轴转2圈，所以1s完成的工作循环数为个 13．（25-26九年级上·广东·期中）如图所示，汽油机在该冲程过程中，将____________能转化为____________能。一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则汽油机每秒钟完成____________个冲程。 【答案】内 机械 40 【解析】由图中气门均关闭、火花塞点火、活塞向下运动，可知该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能。 飞轮每秒转动的圈数为 因四冲程汽油机飞轮每转1圈完成2个冲程，故每秒完成的冲程数为个 角度04 热值与热机效率计算误区辨析 1.易错点梳理 （1）热值误区：认为燃料燃烧越充分，热值越大；热值与质量挂钩。 （2）计算误区：混淆温度变化量与初末温度，效率计算代入错误物理量。 （3）效率误区：认为效率可以达到100%。 2.解题通法 （1）热值判定：定值特性，只看燃料种类，与燃烧情况、质量无关。 （2）计算规范：热量计算务必用温度变化量Δt；效率永远小于100%。 （3）效率提升：所有提效措施均围绕“减少能量损耗、提高燃料利用率”判断。 14．（26-27九年级上·全国·课后作业）热值的理解，下列说法正确的是（     ） A．热值的大小与Q成正比 B．燃料燃烧时，放出的热量越大，热值越大 C．热值的大小与m成反比 D．热值大小与Q、m无关，由燃料种类决定 【答案】D 【解析】热值是燃料的固有性质，仅由燃料种类决定，与燃料质量、完全燃烧放出的热量均无关，故ABC错误，D正确。 故选D。 15．（24-25九年级下·江苏泰州·阶段检测）一款无人驾驶汽车以20m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了7km时，消耗汽油1.4kg。若汽油机转速1800r/min，则每秒发动机完成___________个冲程；水箱里用水给汽车发动机降温，这是因为水的___________较大，这个过程是通过___________的方式使水的内能增大。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，则在这段运动过程中，该汽车做的有用功是___________J，汽车行进过程中受到的阻力为___________N。（汽油的热值是）。 【答案】60 比热容 热传递 2700 【解析】汽油机转速为即每秒转周。四冲程汽油机每转周完成个冲程，每秒完成冲程数为个。 水的比热容较大，相同质量的水和其他物质升高相同温度时，水能吸收更多热量，适合作为发动机冷却剂。 发动机与水之间存在温度差，热量从发动机传递给水，水通过热传递的方式吸收热量，内能增大。 汽油完全燃烧放出的热量为 汽车做的有用功为 汽车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等。功的计算公式为变形并代入数值可得 16．（25-26九年级上·广东河源·阶段检测）阅读短文，回答问题； 混合动力汽车 如图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示。蓄电池储存的最大能量为1.0×108J，蓄电池额定功率为25kW。（汽油的热值为4.6×107J/kg） (1)该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，汽油机工作时，实现内能转化为机械能的是___________冲程。若某单缸四冲程汽油机飞轮转速是1800r/min，则每秒完成___________个工作循环。 (2)在此测试过程中，该车牵引力做的功是___________J。在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”指每消耗单位能量时对应的载客数和行驶路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量。1人骑电动自行车，每消耗106J的能量可行驶20km，则此电动自行车与这辆汽车（测试过程车内有2人）的客运效率之比是____________。 (3)测试过程中该车内燃机能量转化效率为___________（结果精确到0.1%）。若内燃机不工作，车内蓄电池输出能量，该车能否保持50km/h的速度匀速行驶?___________。 【答案】(1)做功 15 (2) 92：1 (3) 不能 【解析】（1）[1]汽油机做功冲程实现内能向机械能的转化。 [2]飞轮转速 已知飞轮转2圈，完成一个工作循环，因此该单缸四冲程汽油机每秒完成15个工作循。 （2）[1]汽车行驶路程 由图乙可知，时阻力，匀速行驶时牵引力 牵引力做功 [2]燃油完全燃烧放出的热量 电动自行车客运效率 汽车客运效率 两者客运效率之比 即。 （3）[1]蓄电池增加的能量 内燃机的有用能量 能量转化效率 [2]汽车匀速行驶所需功率 因蓄电池额定功率25kW小于所需功率，故不能保持50km/h的速度匀速行驶。 17．（2026九年级·全国·专题练习）随着科技的发展，智能全自动无人驾驶汽车，通过运用尖端的传感器技术、精细的地图数据以及计算机视觉系统，能够在无需人类驾驶员干预的情况下实现自主驾驶。如图所示的无人驾驶汽车车身质量是1800kg，每个车轮与地面的接触面积是。某次沿水平路面匀速直线行驶16.8km，消耗氢气0.6kg，汽车受到的阻力是2000N。已知，取10N/kg，求： (1)空车静止在水平路面上时对路面的压强； (2)消耗的氢气完全燃烧释放的热量； (3)汽车匀速直线行驶时发动机的效率。 (4)若该车发动机的效率为50%，仍以相同的牵引力匀速行驶16.8km，需要消耗多少千克的氢气？ (5)若将氢气燃料换成汽油，汽油的热值为 q汽油 = 4.6×10⁷ J/kg，且发动机的效率保持不变[与（3）中相同]，汽车以相同的牵引力行驶相同的距离 16.8 km，需要消耗汽油的质量是多少？（结果保留一位小数） (6)若该车在水平路面上以72 km/h的速度匀速行驶时，发动机的输出功率为40 kW。求此时汽车受到的牵引力。 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) 【解析】（1）空车的重力 静止在水平路面时，对路面的压力等于车的重力 总接触面积 根据压强公式 （2）根据燃料放热公式 （3）汽车匀速直线行驶，牵引力与阻力平衡 牵引力做的有用功 发动机效率 （4）行驶相同距离，有用功不变仍为 由 得需要的总热量 对应氢气质量 （5）发动机效率和有用功与第(3)问一致，总热量仍为 由 得 （6）速度 输出功率 根据功率推导公式 此时汽车受到的牵引力 1．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）关于物体的温度、热量、内能的说法中，正确的是（     ） A．物体温度升高，它的内能一定增加 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 【答案】A 【解析】A．同一物体温度越高，分子无规则运动越剧烈，内能越大，因此温度升高内能一定增加，故A正确； B．改变内能的方式有做功和热传递两种，物体温度升高可能是外界对物体做功，不一定是吸收热量，故B错误； C．晶体熔化、液体沸腾过程中吸收热量，但温度保持不变，因此物体吸收热量温度不一定升高，故C错误； D．内能大小与物体的质量、温度、状态均有关，温度高的物体若质量很小，内能也可能小于温度低但质量大的物体，故D错误。 故选A。 2．（25-26九年级上·湖南岳阳·阶段检测）2024年4月25日20时58分57秒，神舟十八号载人飞船搭载长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，如图甲所示。下列说法不正确的是（     ） A．火箭上升过程中飞船的重力势能增加 B．火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程同图丙所示的冲程中的能量转化相同 C．图乙所示的冲程中机械能转化为内能 D．让燃料充分燃烧是提高热值的有效途径 【答案】D 【解析】A．重力势能与质量和高度有关，火箭上升过程中，质量不变，高度升高，重力势能增加，故A正确； B．火箭升空是内能转化为机械能，图丙两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能，能量转化相同，故B正确； C．图乙两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能，故C正确； D．热值是燃料本身的特性，只与燃料种类有关，与燃烧情况无关，充分燃烧不能提高热值，故D错误。 本题要求选择错误的，故选D。 3．（25-26九年级上·辽宁营口·阶段检测）如图所示为汽油机的四冲程示意图，下列说法中正确的是（     ） A．一个工作循环的正确顺序是：丁→乙→丙→甲 B．丙冲程是内能转化为机械能 C．乙冲程中存在着机械能转化为内能的过程 D．丁冲程吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 【答案】D 【解析】由图可知：甲图进气门关闭、排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程；乙图两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程；丙图两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；丁图进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程。 A. 汽油机一个工作循环顺序为吸气(丁)→压缩(丙)→做功(乙)→排气(甲)，故A错误； B. 丙为压缩冲程，将机械能转化为内能，与B选项表述不符，故B错误； C. 乙为做功冲程，将内能转化为机械能，不存在机械能转化为内能的过程，与C选项表述不符，故C错误； D. 丁为吸气冲程，汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，故D正确。 故选D。 4．（26-27九年级上·全国·课后作业）现代工程建设中大都采用如图所示的二氧化碳（）爆破技术，起爆前高压泵将气态压缩成液体后注入爆破筒内。爆破时电加热管通电发热，使筒内的液态迅速变为气体，高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（     ） A．高压泵压缩气态，气体内能增大，温度降低 B．高压泵压缩的过程与汽油机的做功冲程类似 C．高压气体喷出时，内能减小，温度降低 D．爆破时能量转化与汽油机的压缩冲程相同 【答案】C 【解析】A．高压泵压缩气态时，是外界对气体做功，气体内能增大，温度会升高，故A错误； B．压缩的过程是机械能转化为内能，和汽油机的压缩冲程能量转化一致；而汽油机做功冲程是内能转化为机械能，故B错误； C．高压气体喷出时，气体对外做功，自身内能减小，温度降低，故C正确； D．爆破时，高压气体膨胀对外做功，是内能转化为机械能，和汽油机的做功冲程能量转化相同；汽油机压缩冲程是机械能转化为内能，故D错误。 故选 C。 5．（26-27九年级上·全国·课后作业）我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。关于热机的效率，下列说法正确的是（     ） A．热机所用燃料的热值越大，效率越高 B．热机所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高 C．如果改进技术，汽油机的效率可以达到100% D．蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是、和，则有 【答案】B 【解析】A．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，燃料的热值大，只能说明单位质量的燃料完全燃烧时所释放的热量多，不一定能提高热机的效率， 故A错误；‌ B．热机效率的计算公式为，燃料的化学能转化成热机的机械能越多，即做的有用功越多，在燃料完全燃烧放出热量一定的情况下，热机的效率就越高，故B正确； C‌．热机在工作过程中，燃料不可能完全燃烧，燃烧产生的热量会有一部分散失到空气中，还有一部分用于克服机械摩擦等，所以即使改进技术，热机的效率不可能达到100%，故C错误； ‌D．汽油机和柴油机属于内燃机，效率较高，且柴油机的压缩冲程压缩程度更大，燃气压强和温度更高，因此柴油机的效率通常高于汽油机，蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低，即，故D错误。 故选B。 6．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，将装有热奶的奶瓶放入室温的水中时，记录下的温度与时间的关系。以下是同学们通过观察图像得出的几个结论，你认为不正确的是（     ） A．发生热传递前，牛奶的初温为90℃，水的初温为20℃ B．在热传递时，牛奶将内能转移给水，使水的内能增加 C．第15分钟时，温度相等，水和牛奶之间不发生热传递 D．第15分钟牛奶和水的温度都是40℃，室温也是40℃ 【答案】D 【解析】A．从图像中可以看到，发生热传递前，牛奶的初温为90℃，水的初温为20℃，故A正确； B．热传递的本质是内能的转移，高温的牛奶向内能更低的水传递内能，水吸收热量后内能增加，故B正确； C．热传递只能在有温度差的物体间发生，第15分钟时水和牛奶温度相等，没有温度差，因此不会发生热传递，故C正确； D．第15分钟时，牛奶和水的温度都是40℃，题中给出放入室温的水中，说明室温等于水的初温度，为20℃，故D不正确。 本题要求选择不正确的，故选D。 7．（26-27九年级上·全国·课后作业）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错误的是（     ） 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，燃料的热值不变 C．压气机压缩空气，通过做功改变空气的内能 D．高温高压气体含有的热量很多 【答案】D 【解析】A. 热机效率，燃料燃烧越充分，相同质量燃料释放的总能量中可被有效利用的部分占比越大，发动机效率越高，故A正确； B. 热值是燃料的固有属性，仅与燃料种类有关，与是否和空气混合无关，故B正确； C. 压气机压缩空气时对空气做功，将机械能转化为空气的内能，是通过做功的方式改变物体内能，故C正确； D.热量是热传递过程中传递的内能，是一个过程量，不是状态量。物体可以含有内能，但不能说“含有热量”，故D错误。 本题选择描述错误选项，故选D。 8．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图所示，是小符同学跟爷爷学习功夫的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程，以下正确的是（     ） A．“鼻孔吸气”对应的汽油机冲程吸入的是汽油 B．“气沉丹田”对应的汽油机冲程是将机械能转化为内能 C．“排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的 D．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 【答案】B 【解析】A．“鼻孔吸气”相当于吸气冲程，汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，故A错误； B．“气沉丹田”相当于压缩冲程，在压缩冲程中将机械能转化为内能，故B正确； C．“排山倒海”时对外做功，相当于汽油机的做功冲程，此冲程中将内能转化为机械能，不是靠飞轮的惯性来完成的，故C错误； D．汽油机是通过火花塞点火，而柴油机不是，故D错误。 故选B。 9．（2026·甘肃兰州·中考真题）2026赛季，WSBK世锦赛的张雪机车820RR搭载自主研发的819cc直列三缸发动机。机车空载质量为190 kg，燃料为汽油（95#）。参赛选手用该款机车试车，在一平直的公路上以恒定速度行驶，消耗汽油（汽油热值）。取，下列说法正确的是（ 　　） A．汽油属于固体燃料 B．所消耗的汽油完全燃烧放出的热量是 C．机车空载时所受重力 D．改变燃料品种，不能提高燃料的利用率 【答案】B 【解析】A. 汽油属于液体燃料，故A错误； B. 由可得，这些汽油完全燃烧放出的热量为 故B正确； C. 由可得，机车空载时所受重力 故C错误； D. 选择更易完全燃烧的燃料品种可提高燃料利用率，故D错误。 故选B。 10．（25-26九年级上·吉林长春·阶段检测）“饺子”又名“交子”，寓意“更岁交子，团圆福禄”。饺子也是在农历新年和冬至等节日的重要食品，也是我们北方省份全年食用的主要食物之一。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在______力；煮熟后，香味四溢，这是______现象，此现象说明了分子在不停地做______；用燃气灶对锅进行加热，完全燃烧体积为V的燃气（燃气的热值为q），水吸收的热量为Q，则此燃烧过程中燃气放出的热量为______（用题中字母表示），该燃气灶的热效率为______（用题中字母表示）；0℃的水______内能。 【答案】引 扩散 无规则运动 具有 【解析】包饺子时，饺子皮容易粘到一起，是因为分子间的距离处于合适的范围内时，分子之间存在相互作用的吸引力，将两块饺子皮的分子拉近、结合在一起； 香味四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动； 燃气完全燃烧放出的热量为； 燃气灶热效率为水吸收的热量与燃气完全燃烧放出热量的比值，故； 因一切物体在任何温度下都具有内能，故0℃的水具有内能。 11．（25-26九年级上·广西柳州·阶段检测）小明利用如图所示的蒸蛋器蒸鸡蛋的过程中，发现蒸蛋器在使用时会通过上方小孔喷出蒸汽，他想到物理老师说过的热机的工作原理，于是将自制的风车放在小孔附近，成功地让风车转了起来，蒸汽推动风车时的能量转化与汽油机________冲程的能量转化相同。已知某单缸汽油机每秒对外做功25次，则它的飞轮转速为________r/min。 【答案】做功 3000 【解析】蒸汽推动风车时将蒸气的内能转化为风车的机械能，与汽油机做功冲程能量转化相同。 单缸汽油机每秒对外做功25次，因四冲程汽油机每对外做功1次，飞轮转动2周，故每秒飞轮转动圈数为，则飞轮转速为 12．（2026·江苏无锡·中考真题）我国的三峡水电站与乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、葛洲坝共六座水电站构成世界最大清洁能源走廊。2025年上半年累计发电量达，相当于节约标准煤，减排二氧化碳。二氧化碳的密度取，标准煤的热值取。 (1)的二氧化碳体积为________m3；的标准煤完全燃烧放出________J的热量。 (2)根据上述数据，计算火力发电站的效率为________%。 【答案】(1) (2)38 【解析】（1）二氧化碳的体积为 标准煤完全燃烧放出的热量为 （2）火力发电站的效率为 13．（25-26九年级上·辽宁锦州·阶段检测）汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气中空气质量与燃油质量之比），某总排量为2.0L的发动机的空燃比为，混合燃气的密度为，则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为_______J，当发动机曲轴每分钟转速为3000转时，此时汽车输出的机械功率为45kW。此时该发动机的效率是_______%。（汽油的热值为） 【答案】 30 【解析】一次做功吸入混合气的质量 一次做功消耗汽油的质量 一次做功燃料燃烧产生的热量 1min内发动机对外做功次数 1min内燃料完全燃烧总放热 1min内发动机输出有用功 发动机的效率 14．（25-26九年级上·福建龙岩·阶段检测）我国首次在南海成功试采出绿色能源——“可燃冰”。完全燃烧50g的“可燃冰”来加热水，最多可以使质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到______℃，此过程中通过______的方式增大了水的内能。[，] 【答案】25 热传递 【解析】可燃冰完全燃烧释放的热量为 因不计热量损失，故水吸收的热量 ，水升高的温度为 水的末温为 此过程中热量由高温物体转移到水，故通过热传递的方式增大了水的内能。 15．（26-27九年级上·全国·课后作业）用如下3种方法“探究做功是否能改变物体的内能”。 (1)如图甲所示，将铁丝的同一位置快速地多次弯折后，用手指触摸被弯折的部位，会感觉到弯折部位的温度升高，表明铁丝的内能 ___________（选填“增大”或“减小”）。 (2)如图乙所示，先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，然后迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。对这一现象的解释是：活塞压缩玻璃筒内的空气，通过 ___________（选填“做功”或“热传递”）的方式使筒内空气的内能增大，达到硝化棉的着火点。 (3)如图丙所示，瓶中装少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时，下列关于该实验的分析正确的是 ___________。 A．往瓶内打气，瓶塞未跳出时，气体对瓶塞做功 B．往瓶内打气时，瓶内气体内能变小 C．瓶塞跳出时，瓶内气体温度不变 D．瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功 【答案】(1)增大 (2)做功 (3)D 【解析】（1）将手中的铁丝同一位置快速地多次弯折，手对铁丝做了功，将机械能转化为内能，使铁丝的内能增大，温度升高。 （2）当迅速压下活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对气体做功，将机械能转化成内能，空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，硝化棉燃烧。 （3）给瓶内打气，外界对瓶内气体做功，瓶内气体内能增大，当气压增大到一定程度，气体把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能，使气体自身的内能减少，温度降低，因此D正确，ABC错误。 故选D。 16．（26-27九年级上·全国·课后作业）如图甲所示，某同学在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的电加热器给它们加热，探究它们吸热本领的强弱。 (1)在此实验中，除了图甲中所示的器材外，还需要秒表和 _______ 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验可根据 _________ 来反映吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高温度”）； (2)经过实验和记录，得出了图乙所示的坐标。经过观察思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法； ①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量较多的是 _____ ，所以其吸热能力较强； ②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化较大的是 ________ ，所以其吸热能力较 _____ ； (3)如图乙所示，加热6min时，食用油的温度比水高，那么食用油吸收的热量 _______ （选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量； (4)某同学根据图乙实验数据绘制的图像，可以得出食用油的比热容是 ____________ J/（kg•℃）。[] (5)下列现象中能用比热容知识来解释的是 。 A．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 B．炎热的夏天常常在教室的地面上洒水 C．城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温 D．汽车发动机的冷却循环系统用水做冷却剂 【答案】(1)天平 加热时间 (2)水 食用油 弱 (3)等于 (4) (5)ACD 【解析】（1）由控制变量法可知，探究不同物质的吸热能力，除了物质的种类不同外，需要控制水和食用油的质量、初温等因素相同，图中已有测量温度的温度计、计时的秒表，还需要天平来测量质量； 实验使用规格相同的电加热器，相同时间放出的热量相同，因此用转换法，通过加热时间来反映物质吸收热量的多少，加热时间越长，说明吸收热量越多。 （2）比较物质吸热能力的两种方法： ① 质量相同的不同物质，升高相同温度时，吸收热量多（加热时间更长）的物质，吸热本领更强，由图乙可知，水的加热时间较长，故水吸收热量较多，水的吸热能力强。 ② 质量相同的不同物质，吸收相同热量（加热时间相同）时，温度变化越大的物质，说明升高相同温度需要的热量更少，吸热能力越弱，由图乙可知，食用油的温度变化较大，故食用油的吸热能力较弱。 （3）两个电加热器规格完全相同，加热6min时，供给两个液体的热量相等，因此食用油和水吸收的热量相等。 （4）由图乙可知，质量相同的水和食用油，从20℃升温到60℃（即升高的温度均为40℃），食用油加热时间为6min，水的加热时间为12min，说明水吸收的热量是食用油的2倍。根据 可知， 因为水和食用油的质量和升高的温度均相同，化简后解得， （5）A．水的比热容大，夜晚放出相同热量时降温更慢，温度不会下降得太低，可防止秧苗冻坏，利用比热容知识，故A符合题意； B．地面洒水降温是利用水蒸发吸热，和比热容无关，故B不符合题意； C．人工湖利用水的比热容大，吸收相同热量升温更小，缓解热岛效应，利用比热容知识，故C符合题意； D．水的比热容大，升高相同温度能带走更多热量，适合做冷却剂，利用比热容知识，故D符合题意。 故选ACD。 17．（25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测）如图，小华利用甲、乙、丙三套完全相同的装置，完成下面实验。 (1)为了比较不同燃料的热值大小，他应选择_____________（选填“甲、乙”、“甲、丙”或“乙、丙”）两套装置。实验应控制两种燃料和煤油的_____________相同； (2)小华通过比较_______________________（选填“加热时间”、“温度计上升的示数”）来间接得出结论： (3)经过一段时间后得出了两杯煤油温度随时间变化的图像如图丁所示，于是判断b所代表的燃料热值较大，你认为他的做法____________（“妥当”或“不妥”），经过相同的时间，消耗的燃料____________（“一定”或“不一定”）相同； (4)正确得出结论后，小华根据实验数据，计算出两种燃料的热值，发现都比真实值___________（“大”或“小”），这是因为实验过程中_______________________。 【答案】(1)乙、丙 质量 (2)温度计上升的示数 (3)不妥 不一定 (4)小 存在热量散失 【解析】（1）比较不同燃料的热值大小，根据控制变量法，仅让燃料种类不同，其他条件完全一致，因此要选被加热液体相同、燃料不同的乙、丙两套装置。 实验需要控制两种燃料的质量、以及被加热的煤油的质量都相同，才能通过液体吸热情况反映燃料放热能力。 （2）热值实验中，质量相同的不同燃料完全燃烧，放出的热量越多，等质量的煤油升温就越明显，因此通过温度计上升的示数间接比较燃料的热值大小，这是转换法的应用。 （3）该做法不妥，理由是：不同燃料的燃烧速率不一定相同，相同时间内两种燃料消耗的质量不一定相等，没有控制“燃烧的燃料质量相等”这个变量，因此不能仅通过相同时间的升温情况判断热值大小。 （4）实验测得的热值比真实值偏小，因为实验过程中燃料不可能完全燃烧，且燃烧放出的热量会有部分散失到空气中、被装置吸收，无法全部被煤油吸收，根据计算逻辑，最终得到的放热总量会小于燃料实际完全燃烧的放热总量，因此算出的热值偏小。 18．（26-27九年级上·全国·单元测试）如图所示，“围炉煮茶”是一种休闲方式，源自云南的“火塘烤茶”，采用木炭作为燃料，茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水，用围炉加热至100℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）、煤油的比热容是2.1×103J/（kg•℃）（当地气压为一个标准大气压）求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若这些热量完全用来加热煤油，可以使多少千克煤油温度升高30℃？ (3)如果提供：2.94×103J热量完全被水吸收，可以使初温40℃的1kg水升温到多少摄氏度？ 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）水吸收的热量为 （2） 若将水吸收的热量完全用于加热煤油，根据可得，使煤油升高对应煤油的质量为 （3） 如果提供热量完全被水吸收，根据可得，使初温的1kg水升高的温度为 所以水的末温为 该温度远低于标准大气压下水的沸点100℃，符合题意。 19．（25-26九年级上·山东枣庄·阶段检测）某新型混合动力汽车启动时，内燃机不做功，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%。 (1)求汽车牵引力做的功。 (2)若所用燃料的热值为，测试过程中消耗8kg燃料（燃料完全燃烧），则放出的热量是多少？ (3)求内燃机的效率。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）由图像可知，时，阻力，汽车做匀速直线运动，故牵引力 汽车行驶的路程为 牵引力做的功为 （2）燃料完全燃烧，放出热量 （3）蓄电池增加的电能为 有用总能量为 内燃机的效率为 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $