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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：.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.D11.（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
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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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。
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.
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。
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
【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
。
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
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。
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___________ 。
【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
，
根据 可得该工作过程中消
耗的汽油质量
。
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 。
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 。
（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 。

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