2025-2026学年上学期初中物理教科版九年级期末必刷常考题之改变世界的热机

第39页（共39页）2025-2026学年上学期初中物理教科版九年级期末必刷常考题之改变世界的热机一．选择题（共8小题）1．（2025秋•闽清县期中）父母劳累一天很辛苦，小明想烧壶热水，给父母泡泡脚。如图所示，当水壶里面的水沸腾时，产生的大量水蒸气会将壶盖顶开。他联想到汽油机在工作中，与此能量转化相同的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程2．（2025秋•西城区校级期中）十一期间，同学们利用身边的器材，制作了简易热机模型。如图所示，易拉罐里盛适量水，用笔杆和橡皮泥将易拉罐罐口密封，加热易拉罐使水沸腾，笔管管口冒出“白气”推动管口处的纸风车转动。对此过程中分析正确的是（）A．水在沸腾过程中，水的内能不变 B．水在沸腾过程中，水的比热容变大 C．玻璃管口冒出的“白气”是扩散现象 D．“白气”使风车转动过程相当于汽油机的做功冲程3．（2025秋•牟平区期中）礼宾花结构如图所示，旋转纸筒时，气阀打开，气罐中的压缩空气喷射而出，将纸筒内的彩纸屑和彩带高高喷射，形成缤纷绚丽的景象。从能量转化角度分析，礼花彩条被喷出的过程与图中内燃机的哪个冲程相似（）A． B． C． D．4．（2025秋•江阴市期中）涡轮喷气发动机的基本结构如图所示。工作时，空气通过进气口进入压气机被压缩，再进入燃烧室与燃料混合后燃烧，产生的高温高压燃气推动涡轮转动并从尾喷管高速喷出，从而获得动力。下列有关说法正确的是（）A．燃料燃烧越充分，燃料的热值就越大 B．燃气从尾喷管喷出获得动力的过程，其内能增大 C．燃料燃烧放出的热量越多，喷气发动机的效率就越高 D．高温高压燃气推动涡轮转动的过程，相当于内燃机的做功冲程5．（2025秋•天桥区期中）2025年10月26日，长征三号乙运载火箭将高分十四号02星送入轨道，该卫星可提供全球高精度立体影像，服务于国防及“一带一路”建设。推动长征三号乙运载火箭飞天的主要燃料是液氢，这主要是由于液氢的（）A．熔点高 B．沸点高 C．比热容大 D．热值大6．（2025秋•滨海新区期中）学习热机后，小明同学通过比较，分析了汽油机和柴油机的异同点，其中正确的是（）A．在构造上，汽油机气缸顶部是喷油嘴，柴油机气缸顶部是火花塞 B．在吸气冲程中，汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 C．汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式 D．汽油机和柴油机的做功冲程，都是机械能转化为内能7．（2025秋•济阳区期中）周末笑笑同学在家烧水时发现，水开之后蒸汽将未盖紧的壶盖顶起来。由此他联想到刚学到的汽油机在工作过程中，有一个冲程与此过程能量转化过程相同，此冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程8．（2025秋•宜兴市期中）如图所示，小华在进行课本活动12.7“观察点火爆炸现象”时，他在透明塑料盒的底部钻一个孔，将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，关于实验中的情况，下列说法正确的是（）A．酒精不完全燃烧时热值变小 B．这个实验主要说明热传递可以改变物体的内能 C．燃气推动盒盖飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程 D．酒精燃烧，燃气对盒盖做功后，燃气内能减小，温度降低二．填空题（共5小题）9．（2025秋•长春期中）“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。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在；水沸腾时将锅盖顶开，相当于热机工作时的冲程；煮熟后，香味四溢，这是现象。10．（2025秋•郑州期中）如图是小明制作的内燃机模型。用喷雾器往瓶内喷入酒精，启动电子打火器点燃酒精，可观察到活塞瞬间弹出，这一过程将能转化为活塞的机械能，这与汽油机的冲程能量转化情况相同，电子打火器相当于汽油机的。11．（2025秋•徐州期中）汽油机的压缩冲程，是将能转化为能；若该汽油机飞轮转速为1800r/min，则每秒钟对外做功次。12．（2025秋•大连期中）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠昼夜温差大的生动描写，沿海地区昼夜温度变化却很小，这是因为砂石与水的不同。长征八号运载火箭采用液态氢作燃料，这是因为液态氢的大。（均选填“比热容”、“热值”或“密度”）。13．（2025秋•宜兴市期中）神舟飞船返回舱在穿越大气层返回地面时，在空中加速下落，此过程中，返回舱与大气层剧烈发生摩擦，热得像个燃烧的火球，这是通过的方式使其内能增加的，这与图（甲/乙）所示的冲程能量转化一致。三．实验探究题（共1小题）14．（2025秋•西城区校级期中）如图1所示，在A、B、C三套实验装置中，酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同，在三个烧杯中所装液体的质量都相等。请回答下列问题：（1）为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验，除了图1中所给的实验器材之外，还需要补充的一个测量仪器是。（2）如图2所示，是根据实验数据所绘制的图象，其中（选填“a”或“b”）是水的温度随时间变化的图象。（3）利用A、B实验装置可以做“比较酒精和煤油热值的大小”，当两灯的燃料（选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧完后”），比较甲、乙装置中温度计示数变化，由此判断酒精和煤油的热值大小。四．计算题（共1小题）15．（2025秋•隆安县期中）如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，消耗汽油0.3kg。已知，清扫车行驶过程中的受到阻力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg。求：（1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量；（2）在此过程中清扫车的牵引力做的功；（3）在此过程中清扫车发动机的效率；（4）假设汽油完全燃烧放出的热量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下，可使质量为90kg的水升高多少度。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

2025-2026学年上学期初中物理教科版九年级期末必刷常考题之改变世界的热机参考答案与试题解析一．选择题（共8小题）题号12345678答案CDBDDCCD一．选择题（共8小题）1．（2025秋•闽清县期中）父母劳累一天很辛苦，小明想烧壶热水，给父母泡泡脚。如图所示，当水壶里面的水沸腾时，产生的大量水蒸气会将壶盖顶开。他联想到汽油机在工作中，与此能量转化相同的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【考点】四冲程的能量转化．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】C【分析】汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能；汽油机的做功冲程，内能转化为机械能。【解答】解：水壶里面的水沸腾时将壶盖顶开的过程中，水蒸气对壶盖做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；汽油机在工作中，做功冲程将燃气的内能转化为活塞的机械能，与水沸腾时将壶盖顶开的过程能量转化相同，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题考查汽油机的四个冲程能量转化知识点，属于基础题。2．（2025秋•西城区校级期中）十一期间，同学们利用身边的器材，制作了简易热机模型。如图所示，易拉罐里盛适量水，用笔杆和橡皮泥将易拉罐罐口密封，加热易拉罐使水沸腾，笔管管口冒出“白气”推动管口处的纸风车转动。对此过程中分析正确的是（）A．水在沸腾过程中，水的内能不变 B．水在沸腾过程中，水的比热容变大 C．玻璃管口冒出的“白气”是扩散现象 D．“白气”使风车转动过程相当于汽油机的做功冲程【考点】四冲程的能量转化；沸腾的特点；液化的概念及现象；比热容的概念．【专题】汽化和液化、升华和凝华；比热容、热机、热值；应用能力．【答案】D【分析】（1）液体沸腾时的温度叫沸点，液体在沸腾过程中不断吸热，温度不变，但内能增大。（2）比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，（3）玻璃管口冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。（4）做功冲程中是将内能转化为机械能。【解答】解；A、水在沸腾过程中，需要吸收热量，虽然温度不变，但内能增大，故A错误。B、比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，水在沸腾过程中，物质种类和状态未变，所以比热容不变，故B错误。C、玻璃管口冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不是扩散现象，扩散现象是指分子的无规则运动，小水滴是宏观物体，故C错误。D、“白气”使风车转动过程中，水蒸气的内能转化为风车的机械能，与汽油机的做功冲程相同，做功冲程中也是将内能转化为机械能，故D正确。.故选：D。【点评】本题考查四冲程能量的转化及沸腾的特点，液化的现象及学生对比热容概念的理解，知道物质的比热容只跟物体的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。3．（2025秋•牟平区期中）礼宾花结构如图所示，旋转纸筒时，气阀打开，气罐中的压缩空气喷射而出，将纸筒内的彩纸屑和彩带高高喷射，形成缤纷绚丽的景象。从能量转化角度分析，礼花彩条被喷出的过程与图中内燃机的哪个冲程相似（）A． B． C． D．【考点】四冲程的能量转化．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】B【分析】（1）内燃机的压缩冲程，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，机械能转化为内能；（2）内燃机的做功冲程，进气门和排气门都关闭，火花塞产生电火花，活塞向下运动，内能转化为机械能。【解答】解：旋转纸筒时，气阀打开，气罐中的压缩空气喷射而出，将纸筒内的彩纸屑和彩带高高喷射，在这个过程中，气罐内压缩空气的内能转化为彩纸屑和彩带的机械能；从能量转化角度分析，礼花彩条被喷出的过程是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相似；在内燃机的做功冲程，进气门和排气门都关闭，火花塞产生电火花，活塞向下运动，故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】本题主要考查能量转化的判断以及内燃机各冲程的能量转化特点，属于基础题。4．（2025秋•江阴市期中）涡轮喷气发动机的基本结构如图所示。工作时，空气通过进气口进入压气机被压缩，再进入燃烧室与燃料混合后燃烧，产生的高温高压燃气推动涡轮转动并从尾喷管高速喷出，从而获得动力。下列有关说法正确的是（）A．燃料燃烧越充分，燃料的热值就越大 B．燃气从尾喷管喷出获得动力的过程，其内能增大 C．燃料燃烧放出的热量越多，喷气发动机的效率就越高 D．高温高压燃气推动涡轮转动的过程，相当于内燃机的做功冲程【考点】热机的效率的概念；做功改变物体的内能；四冲程的判断；燃料热值的影响因素．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】D【分析】（1）燃料的热值与种类有关。（2）燃气对外做功，内能转化为机械能。（3）用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。（4）高温高压燃气推动涡轮转动的过程，相当于内燃机的做功冲程。【解答】解：A、某种燃料完全燃烧放出的热量与质量之比叫燃料的热值，燃料的热值与燃烧充分无关，故A错误；B、燃气从尾喷管喷出获得动力的过程，其内能减小，故B错误；C、喷气发动机的效率等于用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，故C错误；D、高温高压燃气推动涡轮转动的过程，相当于内燃机的做功冲程，故D正确。故选：D。【点评】本题考查的是热机效率和热值的概念；知道内燃机的基本原理。5．（2025秋•天桥区期中）2025年10月26日，长征三号乙运载火箭将高分十四号02星送入轨道，该卫星可提供全球高精度立体影像，服务于国防及“一带一路”建设。推动长征三号乙运载火箭飞天的主要燃料是液氢，这主要是由于液氢的（）A．熔点高 B．沸点高 C．比热容大 D．热值大【考点】燃料热值的概念．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】D【分析】液氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢与其他燃料相比，可以释放出更多的热量，能够为火箭提供更大的推力。【解答】解：根据热值的定义，1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。液氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢与其他燃料相比，可以释放出更多的热量，能够为火箭提供更大的推力，使火箭更好地完成发射任务。因此长征三号乙运载火箭选用液氢作为主要燃料，主要是因为其热值大，故D符合题意，ABC不符合题意。故选：D。【点评】本题考查对燃料热值概念的理解。6．（2025秋•滨海新区期中）学习热机后，小明同学通过比较，分析了汽油机和柴油机的异同点，其中正确的是（）A．在构造上，汽油机气缸顶部是喷油嘴，柴油机气缸顶部是火花塞 B．在吸气冲程中，汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 C．汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式 D．汽油机和柴油机的做功冲程，都是机械能转化为内能【考点】汽油机与柴油机的异同．【答案】C【分析】（1）汽油机气缸顶端有个火花塞，柴油机气缸顶端有个喷油嘴；（2）汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，柴油机在吸气冲程中吸入空气；（3）汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点燃方式是压燃式；（4）汽油机和柴油机的做功冲程，都是内能转化为机械能。【解答】解：A、汽油机气缸顶部是火花塞，柴油机气缸顶部是喷油嘴，故A错误；B、在吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入的是空气，故B错误；C、汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃，故C正确；D、汽油机和柴油机的做功冲程，都是内能转化为机械能，故D错误。故选：C。【点评】本题主要考查汽油机和柴油机的区别。7．（2025秋•济阳区期中）周末笑笑同学在家烧水时发现，水开之后蒸汽将未盖紧的壶盖顶起来。由此他联想到刚学到的汽油机在工作过程中，有一个冲程与此过程能量转化过程相同，此冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【考点】四冲程的能量转化．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】C【分析】汽油机工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能。【解答】解：C、水开之后蒸汽将未盖紧的壶盖顶起来，是水蒸气对壶盖做功，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。汽油机的做功冲程中，燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是将内能转化为机械能。因此，二者能量转化过程相同，故C正确。ABD、吸气冲程是吸入汽油和空气的混合物，无能量转化。压缩冲程是将机械能转化为内能。排气冲程是排出废气，也无能量转化。故ABD错误。故选：C。【点评】本题考查汽油机四冲程能量的转化。8．（2025秋•宜兴市期中）如图所示，小华在进行课本活动12.7“观察点火爆炸现象”时，他在透明塑料盒的底部钻一个孔，将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，关于实验中的情况，下列说法正确的是（）A．酒精不完全燃烧时热值变小 B．这个实验主要说明热传递可以改变物体的内能 C．燃气推动盒盖飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程 D．酒精燃烧，燃气对盒盖做功后，燃气内能减小，温度降低【考点】四冲程的能量转化；燃料热值的影响因素；做功改变物体的内能．【专题】分子热运动、内能；比热容、热机、热值；应用能力．【答案】D【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。（2）该实验中，酒精燃烧产生的燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，是通过做功的方式改变物体的内能。（3）内燃机的做功冲程将内能转化为机械能。内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能。（4）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。所以酒精不完全燃烧时，热值不变，故A错误。B、该实验中，酒精燃烧产生的燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，是通过做功的方式改变物体的内能，而不是热传递。热传递是内能从一个物体转移到另一个物体，能量形式不变，与实验原理不符，故B错误。C、燃气推动盒盖飞出的过程，是将燃气的内能转化为盒盖的机械能，相当于内燃机的做功冲程。内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能，故C错误。D、根据能量守恒定律，酒精燃烧产生高温高压燃气，燃气对盒盖做功时，将自身的内能转化为盒盖的机械能，所以燃气内能减小，温度降低，故D正确。故选：D。【点评】本题考查热值概念的理解及改变内能的方法，汽油机四冲程能量的转化。二．填空题（共5小题）9．（2025秋•长春期中）“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。包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在引力；水沸腾时将锅盖顶开，相当于热机工作时的做功冲程；煮熟后，香味四溢，这是扩散现象。【考点】四冲程的能量转化；扩散现象；分子间作用力的现象．【专题】分子热运动、内能；比热容、热机、热值；应用能力．【答案】引力；做功；扩散。【分析】（1）分子间存在相互作用的引力和斥力；（2）热机的压缩冲程，机械能转化为内能；热机的做功冲程，内能转化为机械能；水沸腾时将锅盖顶开，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，据此分析；（3）不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象；扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。【解答】解：包饺子时，饺子皮容易粘到一起，说明分子间存在引力；水沸腾时将锅盖顶开，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，相当于热机工作时的做功冲程；饺子煮熟后，香味四溢，这是扩散现象。故答案为：引力；做功；扩散。【点评】本题考查分子间的作用力、热机四冲程的能量转化、扩散现象等知识点，属于基础题。10．（2025秋•郑州期中）如图是小明制作的内燃机模型。用喷雾器往瓶内喷入酒精，启动电子打火器点燃酒精，可观察到活塞瞬间弹出，这一过程将内能转化为活塞的机械能，这与汽油机的做功冲程能量转化情况相同，电子打火器相当于汽油机的火花塞。【考点】四冲程的能量转化；做功改变物体的内能．【专题】比热容、热机、热值；分析、综合能力．【答案】内；做功；火花塞。【分析】做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。四冲程工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能。【解答】解：用喷雾器往瓶内喷入酒精，启动电子打火器点燃酒精，可观察到活塞瞬间弹出，这一过程将内能转化为活塞的机械能，这与汽油机的做功冲程能量转化情况相同，电子打火器相当于汽油机的火花塞。酒精燃烧产生高温高压的燃气，燃气对活塞做功，将内能转化为机械能。汽油机的做功冲程中，火花塞点燃混合气，燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，也是内能转化为机械能。电子打火器通过产生电火花点燃酒精，与汽油机中火花塞产生火花点燃混合气的作用相似。故答案为：内；做功；火花塞。【点评】本题主要考查了改变物体的内能方式，以及四冲程的能量转化。11．（2025秋•徐州期中）汽油机的压缩冲程，是将机械能转化为内能；若该汽油机飞轮转速为1800r/min，则每秒钟对外做功15次。【考点】四冲程的能量转化；做功的次数．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】机械；内；15。【分析】（1）汽油机工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能。（2）在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。【解答】解：汽油机的压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内的混合气体，混合气体的内能增大，温度升高，是将机械能转化为内能。已知飞轮转速为1800r/min＝30r/s。四冲程汽油机一个工作循环中，飞轮转2圈，完成4个冲程，对外做功1次。所以每秒飞轮转30圈时，完成的工作循环数为302=15个，对外做功故答案为：机械；内；15。【点评】本题考查汽油机四冲程能量的转化及做功次数的判断。12．（2025秋•大连期中）“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是对大漠昼夜温差大的生动描写，沿海地区昼夜温度变化却很小，这是因为砂石与水的比热容不同。长征八号运载火箭采用液态氢作燃料，这是因为液态氢的热值大。（均选填“比热容”、“热值”或“密度”）。【考点】燃料热值的概念；利用比热容解释生活中的现象．【专题】比热容、热机、热值；分析、综合能力．【答案】比热容；热值。【分析】水的比热容比较大，质量相同的水和其他物质相比，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化要小些。热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多。【解答】解：比热容是指单位质量的物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。砂石的比热容远远小于水的比热容。所以吸收同样多的热量，砂石温度升高得快，中午温度就很高；放出同样多的热量，砂石温度降低得也快，夜晚温度就很低。因此“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”是因为砂石与水的比热容不同。热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多。液态氢具有较高的热值，长征八号运载火箭采用液态氢作燃料，是因为完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多热量，为火箭提供更大的推力。故答案为：比热容；热值。【点评】本题主要考查了比热容和热值的概念。13．（2025秋•宜兴市期中）神舟飞船返回舱在穿越大气层返回地面时，在空中加速下落，此过程中，返回舱与大气层剧烈发生摩擦，热得像个燃烧的火球，这是通过做功的方式使其内能增加的，这与图乙（甲/乙）所示的冲程能量转化一致。【考点】四冲程的能量转化；做功改变物体的内能．【专题】比热容、热机、热值；分析、综合能力．【答案】做功；乙。【分析】做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。四冲程工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能。【解答】解：神舟飞船返回舱在穿越大气层返回地面时，与大气层剧烈摩擦，热得像个燃烧的火球，这是通过做功的方式使其内能增加的，这与图乙（图乙为压缩冲程）所示的冲程能量转化一致（机械能转化为内能）。返回舱与大气层摩擦时，需要克服摩擦力做功，部分机械能转化为内能，使返回舱的内能增加、温度升高。内燃机的压缩冲程中，活塞向上运动压缩燃料和空气的混合物，也是将机械能转化为内能，与返回舱增加内能的能量转化过程相同。故答案为：做功；乙。【点评】本题主要考查了四冲程的能量转化以及做功改变物体的内能。三．实验探究题（共1小题）14．（2025秋•西城区校级期中）如图1所示，在A、B、C三套实验装置中，酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同，在三个烧杯中所装液体的质量都相等。请回答下列问题：（1）为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验，除了图1中所给的实验器材之外，还需要补充的一个测量仪器是天平。（2）如图2所示，是根据实验数据所绘制的图象，其中a（选填“a”或“b”）是水的温度随时间变化的图象。（3）利用A、B实验装置可以做“比较酒精和煤油热值的大小”，当两灯的燃料完全燃烧完后（选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧完后”），比较甲、乙装置中温度计示数变化，由此判断酒精和煤油的热值大小。【考点】比较不同燃料的热值大小；比较不同物质吸热的情况．【专题】比热容、热机、热值；应用能力．【答案】（1）天平；（2）a；（3）完全燃烧完后。【分析】探究“探究不同物质吸热情况”，需要用相同的加热装置，燃烧相同的燃料（根据转换法，确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度；为比较不同燃料燃烧时的放热能力，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，液体升温越高，则燃料放出的热量越多；这两个实验都用到了控制变量法和转换法。【解答】解：（1）根据控制变量法，探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系时，需要控制物质的质量相同，所以需要用天平来测量质量。故除了图中所给器材外，还需要补充的测量仪器是天平。（2）根据Q＝cmΔt，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的物质温度升高慢。水的比热容大于油的比热容，所以质量相同的水和油，加热相同时间（吸收相同热量）时，水的温度升高较慢。由图2可知，a物质温度升高较慢，所以a是水的温度随时间变化的图象。（3）根据公式Q＝mq，燃料完全燃烧放出的热量与燃料的热值和质量有关。只有燃料完全燃烧完后，才能根据燃料的质量和水吸收热量的多少（通过温度计示数变化反映）来比较燃料热值的大小。所以应在两灯的燃料完全燃烧完后，比较甲、乙装置中温度计示数变化，由此判断酒精和煤油的热值大小。故答案为：（1）天平；（2）a；（3）完全燃烧完后。【点评】本题研究“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”，考查转换法和控制变量法及两实验的相同与不同之处。四．计算题（共1小题）15．（2025秋•隆安县期中）如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min，消耗汽油0.3kg。已知，清扫车行驶过程中的受到阻力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg。求：（1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量；（2）在此过程中清扫车的牵引力做的功；（3）在此过程中清扫车发动机的效率；（4）假设汽油完全燃烧放出的热量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下，可使质量为90kg的水升高多少度。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]【考点】热机的效率公式与计算；功的简单计算；利用比热容的公式计算热量；固体和液体的热值计算．【专题】计算题；比热容、热机、热值；功、功率、机械效率；分析、综合能力．【答案】（1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量为1.35×107J；（2）在此过程中清扫车的牵引力做的功为4.05×106J；（3）在此过程中清扫车发动机的效率为30%；（4）假设汽油完全燃烧放出的热量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下，可使质量为90kg的水升高35.7℃。【分析】（1）根据Q放＝mq算出0.3kg汽油完全燃烧放出的热量；（2）根据W＝Fs算出清扫车做的功；（3）根据效率公式算出发动机的效率；（4）根据Q＝cmΔt算出水升高的温度。【解答】解：（1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量：Q放（2）清扫车行驶的路程：s＝vt＝10m/s×5×60s＝3000m，在此过程中清扫车的牵引力做的功：W＝Fs＝1350N×3000m＝4.05×106J；（3）在此过程中清扫车发动机的效率：η=（4）水升高的温度：Δt=Q吸答：（1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量为1.35×107J；（2）在此过程中清扫车的牵引力做的功为4.05×106J；（3）在此过程中清扫车发动机的效率为30%；（4）假设汽油完全燃烧放出的热量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下，可使质量为90kg的水升高35.7℃。【点评】本题考查热值和效率的计算，是一道综合题。

考点卡片1．功的简单计算【知识点的认识】功是中学物理中一个重要概念，功能关系是解决力学问题的重要途径之一．因此，正确理解功的内涵和外延，正确把握求功的方法是解决力学问题的基础．1、公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W＝FS进行计算．2、功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率．对于一段时间内外力的功，有时可以直接利用W＝Pt求出功【命题方向】功的计算是中考命题的重点，一般以考查的题型较多，计算题是重点。例：一名同学用20N的水平推力推重为100N的超市购物车，购物车由静止开始沿水平方向前进了5m，在这个过程中重力做功为0J，推力做功为100J。分析：（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离；（2）知道推力大小、购物车在推力方向上移动的距离，利用W＝Fs求推力做的功；解析：解：购物车在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即做功为0J。推力做功为：W＝Fs＝20N×5m＝100J。故答案为：0；100。点评：本题考查了功的计算和做功的两个必要因素，属于基础题。【解题方法点拨】理解计算功的方法，尤其要把握好知识点，熟悉公式的变形求功，然后才能正确运用这些规律和原理进行分析或计算，并通过练习和运用达到对物理知识的进一步理解和掌握．初中物理关于功的计算公式有多个，它们之间有什么区别，如何正确运用是解题关键．2．沸腾的特点【知识点的认识】（1）沸腾的定义：液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。（2）沸腾的特点：①液体沸腾需要吸热，但温度保持不变；②各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫沸点。不同的液体沸点不同。【命题方向】考查沸腾的特点，主要通过概念考查，和图像分析以及数据分析进行考查。例：在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中，小致所绘制的水的温度随时间变化的图象如图所示。分析图象可知：水在沸腾过程中不断吸收热量，温度不变（选填“变大”、“不变”或“变小”）；根据实验中水的沸点猜测，此时水面上方的大气压强低于（选填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。分析：液体沸腾时的温度叫沸点，液体在沸腾过程中不断吸热，温度不变；液体的沸点受水面上方大气压强的影响，压强越大，沸点越高；压强越小，沸点越低。解析：解：由图象可知：水在沸腾过程中不断吸热，温度不变；由图可知此时水的沸点是98℃，低于标准大气压下的100℃，所以此时的大气压低于标准大气压。故答案为：吸收；不变；低于。点评：此题考查的知识点是液体沸腾时的特点及沸点的影响因素，常见题目。【解题方法点拨】液体沸腾有特点，吸收热量温不变。3．液化的概念及现象【知识点的认识】液化指物质由气态转变成液态。【命题方向】根据现象判断物态的变化是中考的热点。例：暑假，小江与家人坐空调旅游大巴去黄果树旅游，途中发现车窗变模糊了，该现象涉及的物态变化是（）A.液化B.汽化C.凝固D.凝华分析：液化指物质由气态转变成液态，液化要放热。解析：解：暑假，空调大巴里的空气比车外低，车窗外热的水蒸气遇到冷的玻璃，马上液化放热，此现象是液化。故选：A。点评：本题考查了液化现象，属于基础题。【解题方法点拨】在做题中要注意，白气和雾都是可以看见的，所以是液态。4．扩散现象【知识点的认识】（1）扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象．进入鲜花店时，香气扑鼻而来，长时间堆放煤的墙角，墙皮内部会变黑，把冰糖放入水中，过段时间水会变甜等现象都是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着．气体、液体、固体之间均能发生扩散现象．（2）扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显．在两个相同的烧杯中，分别装半杯凉水和半杯热水，用滴管分别在两个杯底注入一滴红墨水，结果热水中的红墨水扩散得快，这是因为装热水的杯子中水温高，分子运动快，所以水先变红，这实际上说明了分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈．【命题方向】理解生活中常见的扩散现象，用扩散知识解释常见现象的成因。例：爆炒辣椒时，周围的人很快就察觉有辣味，这是扩散现象，起锅冷却后闻到的辣味就变淡了很多，说明这种现象的剧烈程度随温度的降低而减弱。分析：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。解析：解：爆炒辣椒时，周围的人很快就能闻到辣椒的香味，这是扩散现象，扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。起锅后，辣椒的温度降低了，周围的人闻到的辣味就变淡了很多，说明辣椒分子的无规则运动与温度有关，温度越高辣椒分子的无规则运动越剧烈，温度降低后辣椒分子的无规则运动的剧烈程度减弱。故答案为：扩散；减弱。点评：此题考查了分子动理论在生活中的应用，属于基础知识，是一道基础题。【解题方法点拨】（1）对扩散现象要这样理解，扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间是不能发生扩散现象的，不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象，没有相互接触的物质，是不会发生扩散现象的，扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方的现象，而不是单一的一种物质的分子进入另一种物质．气体、液体和固体之间都可以发生扩散，而且不同状态的物质之间也可以发生扩散．（2）易错点：扩散现象是指分子的运动，但注意将扩散现象与物体颗粒的运动相区分，如在阳光下看到的灰尘飞扬，是固态颗粒运动，而不是分子的无规则运动，故这个现象不是扩散现象．5．分子间作用力的现象【知识点的认识】（1）铅块粘合现象：‌当两个大小不同的铅块表面被锉平、‌刮净后，‌挤压在一起，‌即使手离开后，‌大铅块仍然紧紧粘在小铅块上而不脱落。‌说明分子间存在引力。（2）利用针筒抽取半筒水，将针筒内空气挤出，堵住筒嘴，然后用力推活塞。‌水不容易被压缩，说明分子间存在斥力。【命题方向】考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。例：如图所示，将两个表面光滑的铅块互相紧压，它们会粘在一起，很难被拉开，这说明分子之间存在引力，用针筒抽取半筒水，用手指抵住针筒口，然后用力推入活塞，发现水不容易（选填“容易”或“不容易”）被压缩，说明分子间存在斥力。分析：分子间存在相互作用的引力和斥力，当分子间的距离大于平衡距离时，表现为引力；分子间的距离小于平衡距离时，表现为斥力。解析：解：表面干净的铅压紧，两块铅表面分子的距离大于平衡距离，表现为引力；用针筒抽取半筒水，用手指抵住针筒口，然后用力推入活塞，发现水不容易被压缩，此时，水分子间的距离小于平衡距离，表现为斥力。故答案为：引力；不容易；斥力。点评：本题考查了分子间的作用力，属于基础题。【解题方法点拨】分子之间作用力，引力斥力分彼此。引力斥力同存在，和谐相处皆欢喜。6．做功改变物体的内能【知识点的认识】做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。【命题方向】考查做功改变物体的内能的概念，以及现象。例：下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（）A.冬天用热水袋暖手B.两手相互摩擦发热C.冬天室内用电炉取暖D.用火炉烧水分析：知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。解析：解：A、冬天，用热水袋暖手，手的温度升高，是通过热传递改变了物体的内能，故A不符合题意；B、两手相互摩擦，手的温度升高，是手克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，故B符合题意；C、冬天室内用电炉取暖，温度升高，是通过热传递改变了物体的内能，故C不符合题意；D、用火炉烧水，水的温度升高，是水吸收了热量，属于热传递改变物体的内能，故D不符合题意。故选：B。点评：此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，是中考热点，属于易错题目。【解题方法点拨】做功改变物体的内能的实例：钻木取火；搓手取暖；磨刀；折铁丝；用打气筒打气筒壁变热；水蒸气将壶盖顶起；打开易拉罐盖时，上面出现白雾；电炉丝通电后发热。7．比较不同物质吸热的情况【知识点的认识】1、实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。2、实验装置：3、实验方法：①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。4、实验设计：①液体的选取，应保证质量相同。②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。③实验数据分析：（1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强；（2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强。5、实验结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，比热容大的物质吸收热量多。【命题方向】考查比较不同物质吸热的情况的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。例：同样日照条件下，夏天中午海边的沙子热得烫脚，但海水较凉爽；傍晚日落后，海边的沙子很快变凉，而海水仍然温暖。对此现象小强提出猜想，并利用如图实验装置进行探究。（1）小强的猜想是物质温度变化的快慢可能与物质种类有关；（2）实验时需要的测量工具有温度计、停表和天平；（3）用相同酒精灯加热，控制水和沙子的质量和加热时间相同，通过比较水和沙子升高的温度，来验证猜想。（4）同组的小红提出不同的猜想：中午海水比沙子温度低，可能是因为海水蒸发吸热造成的。大家基于此猜想进一步推理，得出日落后海水比沙子降温快（选填“快”或“慢”），这与实际不符。分析：（1）物质温度变化的快慢可能与物质的种类有关；（2）实验需要的器材，可根据Q＝cmΔt来判断，采用控制变量法实验；（3）实验中采用了转换法，通过观察温度的变化来研究水和沙子的吸热能力；（4）我们知道，海水的昼夜温差小，是由于水的比热容比砂石的比热容大，不是由于海水蒸发吸热所致，因此可通过举反例来推翻这部分同学的猜想。解析：解：（1）夏天中午海边的沙子热得烫脚，但海水较凉爽；傍晚日落后，海边的沙子很快变凉，而海水仍然温暖。对此小强的猜想是物质温度变化的快慢可能与物质的种类有关；（2）根据Q＝cmΔt，必须控制变量，控制水和沙子的质量相同，就需要用天平；（3）比较“水和沙子吸热能力”的方法是：在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度，来比较水和沙子吸热能力，温度升高的越多，吸热能力越弱；（4）海水蒸发吸热，在白天和晚上都会进行；如果猜想正确，那么无论白天、晚上，都会因海水的蒸发吸热导致其温度较低，日落后海水比沙子降温快，显然与事实不符。故答案为：（1）物质种类；（2）天平；（3）升高的温度；（4）快。点评：本题的探究实际上是对沙子和水吸放热能力的比较，而物质吸放热能力是用比热容来量度的，在实验过程中，影响的量较多，有质量、加热时间、升高温度等，因此，要注意结论的严密性。【解题方法点拨】1、实验方法：控制变量法转换法（通过温度变化快慢来反映吸热能力的强弱）。2、实验液体的选择：质量相同的不同液体。3、选择相同的热源目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同。4、使用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少。5、实验中不断搅拌的目的：使液体受热均匀。6、描述物体吸热能力的物理量是：比热容。7、结论：相同质量的不同物体，吸收相同的热量后升高的温度不同，比热容大的升高的温度低。8、实验中，物质吸收热量的多少是通过加热时间来控制的。8．比热容的概念【知识点的认识】（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容，用符号c表示。（2）单位：比热容的单位是J/（kg•℃），读作作焦每千克摄氏度。（3）物理意义：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）。它的物理意义是1千克水，温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量是4.2×103焦耳。【命题方向】考查比热容的概念，单位以及物理意义，通常在选择填空题中，以概念的形式考查。例：比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容，查表可知，水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）表示1kg的水每升高（或降低）1℃吸收（或放出）4.2×103J的热量。一桶水倒掉一半后，剩下的水的比热容不变（选填“变大”“不变”或“变小”）。分析：比热容是物质的一种特性；物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。解析：解：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）表示1kg的水每升高（或降低）1℃吸收（或放出）4.2×103J的热量；水的比热容与水的质量无关，一桶水倒掉一半后，质量减半，但水的比热容不变。故答案为：1kg的水每升高（或降低）1℃吸收（或放出）4.2×103J的热量；不变。点评：本题考查学生对比热容概念的理解，知道物质的比热容只跟物体的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。【解题方法点拨】（1）对于同一种物质，比热容的值还与物质的状态有关，同一种物质在同一状态下的比热容是一定的，但在不同状态时，比热容是不同的。如：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），而冰的比热容是2.1×103J（kg•℃）。（2）对于物质的比热容，可以从以下两个方面理解：首先，比热容跟密度一样，也是物质的一种特性，它既不随物质质量的改变而变化，也不随物质吸收（或放出）热量的多少及温度的变化而变化，也就是说，只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何，它的比热容一定是相同的；其次，不同物质的比热容不同，同种物质的比热容相同，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，还可以利用物质的这种特性来鉴别物质。9．利用比热容解释生活中的现象【知识点的认识】（1）水的比热容比较大，质量相同的水和其他物质相比，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化要小些。（2）现象与应用①白天沿海地区比内陆地区升温慢，夜晚沿海地区温度降低也慢。因此，在一年之中，夏季时内陆比沿海炎热，冬季时内陆比沿海寒冷。②水比热容大的特点，在生产，生活中经常被利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。【命题方向】考查利用比热容解释在实际生活中的应用。例：下列现象中，不能用比热容解释的是（）A.中午沙子很烫、海水较凉B.汽车发动机用水做冷却剂C.我国西北沙漠地区日温差较大D.火箭采用液态氢作为燃料分析：（1）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；（2）热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。解析：解：A．中午沙子很烫、海水较凉，是因为沙子比热容小，而海水比热容大，故A不符合题意；B．汽车发动机用循环水冷却，是利用升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多的特点，将汽车发动机工作时产生大量热量迅速转移，故B不符合题意；C．我国西北沙漠地区日温差较大，是因为沙漠地区多沙少水，沙子比热容小，故C不符合题意；D．火箭采用液态氢作为燃料是因为液态气热值高，故D符合题意。故选：D。点评：本题考查了水的比热容大的特点的应用和热值，应用所学知识，解决实际问题，体现了物理知识来源于生活、服务生活的理念。【解题方法点拨】主要考查学生对水的比热容大的特点及应用的了解和掌握．对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．10．利用比热容的公式计算热量【知识点的认识】物体的温度升高时吸收热量为：Q吸＝cm（t﹣t0）物体的温度降低时放出的热量为：Q放＝cm（t0﹣t）式中的c为物体的比热容，m为物体的质量，t0表示物体原来的温度，t表示物体后来的温度．若用Δt表示物体变化的温度（升高或降低的温度），那么，物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q＝cm△t．【命题方向】考查利用热量的计算公式，计算热量。例：一壶质量为2千克、温度为20℃的水，加热后使其升高到70℃，这些水吸收了多少热量？[水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃）]。分析：掌握热量公式：Q＝cm△t的计算公式是解答本题的关键，题干中已知水的质量是2kg，水的初温和末温分别是20℃、70℃，把数据代入公式即可求出水吸收的热量。解析：解：由分析知水吸收的热量为：Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×105J答：这些水吸收了4.2×105J的热量。点评：本题主要考查学生对热量的计算公式的理解和掌握，是一道中档题。【解题方法点拨】t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。11．四冲程的判断【知识点的认识】内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机．内燃机分为汽油机和柴油机．（1）汽油机的工作原理：燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能，又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能．（2）汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的，如图．①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭．活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸．②压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高．③做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功．④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸．（3）工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能．（4）柴油机是以柴油为燃料的内燃机，在工作时与汽油机工作原理相同．区别：①在吸气冲程里吸进气缸的只有空气，而汽油机吸进的是汽油和空气的混合物；②在压缩冲程里，活塞把空气的体积压缩得很小，空气的压强更大，温度更高；③点火方式：柴油机﹣压燃式；汽油机﹣点燃式．【命题方向】考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。例：如图所示的是内燃机工作循环中的一个冲程，关于该冲程的下列说法中正确的是（）A.压缩冲程，将化学能转化为内能B.压缩冲程，将机械能转化为内能C.做功冲程，将内能转化为机械能D.做功冲程，将机械能转化为内能分析：汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气冲程，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定哪个冲程，同时还可参考火花塞的状态进行判断；在四冲程内燃机工作过程中有两个冲程存在能量转化：一个是压缩冲程，将机械能转化为内能；另一个是做功冲程，将内能转化为机械能。解析：解：由图可知，汽油机的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该冲程中燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确，ABD错误。故选：C。点评：此题考查了对汽油机做功冲程和压缩冲程的判断以及对能量转化情况的分析，比较简单。【解题方法点拨】根据各冲程的特点确定是哪一个冲程，一般从2个方面突破：①看进气门和排气门的开、闭．进气门开的为吸气冲程，排气门开的为排气冲程，进气门和排气门都闭合为压缩或做功冲程②看活塞的运动方向．活塞向下运动为吸气或做功冲程，活塞向上运动为压缩或排气冲程．12．四冲程的能量转化【知识点的认识】工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能．【命题方向】根据题干信息，判断与题目相同能量转化的冲程，或者以概念的形式进行考查，常以选择填空中一小问为主。例：如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，利用酒精灯加热一段时间，观察现象。对时于这个过程的分析，下列说法正确的是（）A.酒精燃烧过程中将化学能转化为内能B.管内水沸腾后将橡胶塞冲出，水蒸气的内能会减少C.管内水沸腾后将橡胶塞冲出，管口出现的“白气”是水蒸气D.该过程的能量转化跟内燃机的做功冲程相同分析：（1）燃料燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程。（2）做功和热传递都能改变物体的内能。（3）当对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小。解析：解：A、酒精燃烧将化学能转化为内能，故A正确。BC、水蒸气对软木塞做功，将塞子推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，水蒸气内能减小、温度降低，液化成小水珠飘散在空中，即“白气”，故B正确，C错误。D、水蒸气对软木塞做功，将塞子推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，所以能量转化跟内燃机的做功冲程相同，故D正确。故选：ABD。点评：本题考查了能量的转化、改变物体内能的方法，注意做功和热传递的区分：做功实质是能量的转化，热传递实质是能量的转移。【解题方法点拨】理解对汽油机工作过程，牢记即可。13．汽油机与柴油机的异同【知识点的认识】【命题方向】考查汽油机与柴油机的异同，常以选择题的形式进行概念辨析。例：柴油机与汽油机的区别，下列叙述错误的是（）A.构造，柴油机汽缸顶端有一个喷油嘴而没有火花塞B.柴油机吸气冲程中吸入汽缸中的是柴油和空气的混合物C.柴油机效率比汽油机高D.使用柴油机比汽油机经济，但是比较笨重分析：从热机效率、工作原理和构造上综合分析柴油机和汽油机的相同点和不同点，即可得出答案。解析：解：A、汽油机与柴油机的结构上不同：汽油机顶部是个火花塞，柴油机的顶部是和喷油嘴，故A项正确；B、柴油机吸入气缸的是空气，汽油机吸入气缸的是空气和汽油的混合物，故B项说法错误；C、由于柴油机和汽油机的结构和点燃方式不同，使得柴油机的效率比汽油机的效率高，此项说法正确；D、柴油机比汽油机的效率高，但不如汽油机轻便，故此项说法正确；故选：B。点评：此题是一道关于汽油机和柴油机的比较应用题，解答时需要学生掌握好汽油机和柴油机的主要不同点。【解题方法点拨】汽油柴油机异同，关键先看气缸顶，汽油机用火花塞，柴油机用喷嘴油，汽油压末塞点火，柴油压末喷油雾。14．做功的次数【知识点的认识】在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。【命题方向】考查做功次数的计算。例：汽车不但要“吃油”，也要“喝水”用水冷却汽车发动机是因为水的比热容大，在发动机开始工作一段时间后，水箱中水的温度会升高，这是用热传递的方法改变了水的内能，一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min，则该汽油机每秒做功30次，如图所示的汽油机正处于做功冲程，此冲程中气缸内气体的内能减小（填“增大”或“减小”）。分析：（1）用水冷却发动机，区别于其他液体的关键，就是其在同样吸热升高到相同温度时，可以吸收更多的热量，即要从比热容的角度考虑。（2）改变物体内能的方法有做功和热传递。（3）飞轮每转动一转活塞往返一次，两个冲程。由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程。解析：解：水的比热容大，在同等情况下（同质量的液体、升高相同的温度）水吸收的热量多，用做发动机的冷却正好利用这一点；发动机工作时，会产生热量，通过热传递的方式将内能转移给水；一台单缸四冲程汽油机，飞轮每转动2周，就完成4个冲程，对外做功一次；飞轮转速是3600r/min，即每分钟做功1800次，那么每秒钟做功30次；如图，进气门和排气门都是关闭的，火花塞放电，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能，故内能减小。故答案为：比热容；热传递；30；做功；减小。点评：此题考查知识较全面；涉及到热学的诸多方面；对物理概念的认识和对热机的工作过程的理解是解决此题的关键。【解题方法点拨】转数与做功次数和工作循环的个数的关系：一个工作循环＝四个冲程＝曲轴、飞轮转动两周＝活塞往复运动两次＝对外做功一次＝两次能量转化15．燃料热值的概念【知识点的认识】燃料热值的理解（1）燃料的热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。（2）“某种燃料”说明热值与燃料的种类有关。（3）“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。（4）热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系。（5）计算气体燃料完全燃烧时放出的热量用Q放＝Vq。16．燃料热值的影响因素【知识点的认识】燃料的热值与燃料的种类有关，‌而与燃料的质量、‌体积、‌是否完全燃烧以及燃料的状态（‌固态、‌液态或气态）‌无关。‌【命题方向】考查燃料只有燃料的种类有关，以概念辨析为主。例：在一个标准大气压下使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量是6.72×105J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧0.016kg的煤气。未使用完的煤气的热值不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。（煤气的热值q煤气＝4.2×107J/kg）分析：根据Q吸＝cmΔt求水吸收的热量；不计热量损失，Q吸＝Q放＝mq计算需要完全燃烧煤气的质量；热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关。解析：解：水吸收的热量：Q吸＝cm水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J；不计热量损失，根据Q吸＝Q放＝mq，所以需要完全燃烧煤气的质量：m=Q放用煤气灶烧水的过程中，能量发生了转移，是通过热传递的方式使水的内能增加；热值是燃料的一种特性，未使用完的煤气的热值不变。故答案为：6.72×105；0.016；不变。点评：本题主要考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用以及热值概念的理解，有一定综合性，但难度不大。【解题方法点拨】燃料的热值是燃料的一种特性，‌反映了不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的能力。‌热值是燃料本身的一种属性，‌不同燃料的热值一般不同。‌17．固体和液体的热值计算【知识点的认识】固体和液体：q=Qm；Q＝气体：q=QV；Q＝【命题方向】考查固体和液体的热值运算，常考查计算放出的热量。例：某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为10℃的自来水加热到60℃，消耗的天然气质量为2kg（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107J/kg，求在此过程中：（1）自来水吸收的热量；（2）该热水器工作时的效率。分析：（1）利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；（2）由Q放＝mq可求出天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于该热水器工作时的效率。解析：解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣10℃）＝2.1×107J；（2）天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝2kg×3.5×107J/m3＝7×107J；该热水器工作时的效率：η=Q吸Q放×100%答：（1）水吸收的热量为2.1×107J；（2）该热水器工作时的效率是30%。点评：本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq、Q吸＝cm（t﹣t0）和效率公式η=Q【解题方法点拨】只有完全燃烧时，才能用Q＝qm或Q＝qV计算。18．比较不同燃料的热值大小【知识点的认识】准备实验器材：‌需要准备铁架台、‌石棉网、‌烧杯、‌温度计各两只，‌以及适量的水和两种不同的燃料（‌如酒精和汽油）‌。‌设置实验装置：‌按照实验装置图依