2024-2025學年粵教版初中物理九年級上冊 配套教案 第十二章章末復習課

第十二章內能與熱機

章末復習課

復習目標教學反思

1.了解內能的概念，能簡單描述溫度與內能的關系。

2.了解熱量的概念。

3.通過實驗，了解比熱容的概念。嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。

4.從能量轉化的角度認識燃料的熱值。了解內能的利用在人類社會發(fā)展

史上的重要意義。

5.知道熱機工作過程中的能量轉化過程，了解汽油機的工作原理和工作

過程。

要點回顧

一、內能

1.物體內所有的_________與________的總和叫做物體的內能；

________物體都有內能，物體的內能跟______和_____有關。

2.改變物體內能的途徑是________和_________；對物體做功，物體的

內能會______，物體對外做功，物體的內能會_____；在發(fā)生熱傳遞現(xiàn)象時，

高溫物體溫度______,內能______,________熱量，低溫物體溫度_____，

內能______，________熱量。

3.把物體在熱傳遞過程中_______________叫做熱量，熱量的單位是

二、熱值

1.人們燃燒燃料可獲得_________，該過程是____能轉化為_____能。

2.把某種燃料_________________叫做這種燃料的熱值，它的單位是

________，它的公式。=________或。=________,汽油的熱值是4.6x

107J/kg,表示_______________________________o熱值是燃料的一種_____

性，它只跟燃料的________有關。

三、物質的比熱容

L比熱容在數(shù)值上等于單位質量的某種物質，溫度升高（或降低）1℃所

吸收（或放出）的_____。符號是，單位是_________-水的比熱容為

_________,其物理意義是__________________________。

2.比熱容是物質的一種_____性，它雖然由物體的質量、溫度的變化、

吸收或放出的熱量多少來定義，但跟它們—關，物質的比熱容只跟物質的

______和狀態(tài)有關。

3.吸熱公式＜2吸=________,其中At的含義是_____________;放熱公

式Q放=_______，其中△珀勺含義是_____________o

四、熱機

1.把燃料燃燒時釋放的_____能轉化為_______能的裝置稱為熱機，燃

料在________內燃燒產生動力的熱機叫做內燃機，常見的內燃機有

___________和__________。

2.四沖程汽油機和柴油機在構造上的不同是__________-它們都是由

________、________、________和________四個沖程的不斷循環(huán)連續(xù)工作的。

其中________沖程把機械能轉化為內能；________沖程將燃料燃燒后產生的

內能轉化為_______能，使汽車獲得動力，其他三個沖程靠________來完成。

3.四沖程內燃機在一個循環(huán)中，完成_____個沖程，活塞往復______次，

曲軸或飛輪轉動_____周，做功______次。

4.熱機轉變?yōu)橛杏霉Φ哪芰颗c________的比值稱為熱機效率。熱機在工

作時的各種能量損失是____________、____________、________和

___________________________________O

5.人類保護環(huán)境的重要措施是：減少熱機廢氣中的_______物質，控制

________排放的總量。

本章熱點題型

一、內能

例1下列關于溫度、內能、熱量說法正確的是（）

A.物體溫度越低，含有的熱量越少

B.做功和熱傳遞都可以改變物體內能

C.物體內能增加，溫度一定升高

D.物體機械能越大，內能越大

解析：熱量是一個過程量，不能用“含有”來描述，因此不能說含有的

熱量，A錯誤；做功和熱傳遞都可以改變物體內能，B正確；物體內能增加，

但溫度不一定升高，如晶體的熔化過程，吸收熱量、內能增大，溫度不變，

C錯誤；內能是物體內所有的分子動能與分子勢能的總和，而機械能是物體

的動能和勢能的統(tǒng)稱，兩者本質上不同，因此物體的機械能越大，內能不一

定大，故D錯誤。

答案：B

【跟蹤訓練】

1.如圖所示，向裝有少量水的燒瓶緩慢打氣，突然塞子跳起來，同時瓶

A.白霧是水蒸氣B.瓶內氣體膨脹對外做功

C.瓶內氣體內能增加D.瓶內氣體溫度升高

2.如圖所示是汽油機的某沖程工作示意圖，以下改變物體內能的方式與

A.汽車在行駛過程中，汽車發(fā)動機里的冷卻液溫度升高

B.打開暖風，車內溫度升高

C.剎車時，剎車片溫度升高

D.停在烈日下的汽車，車頂被曬得溫度升高

二、比熱容

例2下表列出一些物質的比熱容，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是

()

物質水煤油冰鋁銅

比熱容

4.2x1032.1x1032.1x1030.88x1030.39x103

/J/（kg-℃）

A.不同物質的比熱容一定不同

B.物質的物態(tài)發(fā)生變化，比熱容不變

C.質量相等的鋁和銅升高相同的溫度，鋁吸收的熱量更多

D.質量相等的水和煤油吸收相同的熱量，水升高的溫度更多

解析：由表中數(shù)據(jù)可知，不同物質的比熱容一般不同，但也有的物質比

熱容相同，如煤油和冰，A選項錯誤；水和冰是水的兩種狀態(tài)，分析表中數(shù)

據(jù)可知，其比熱容是不同的，說明比熱容與物質狀態(tài)有關，物質的物態(tài)發(fā)生

變化，比熱容也會發(fā)生變化，B選項錯誤；由表中數(shù)據(jù)可知，鋁的比熱容大

于銅的比熱容，質量相等的鋁和銅升高相同的溫度，因鋁的比熱容大，則根

據(jù)Q=可知鋁吸收的熱量更多，C選項正確；質量相等的水和煤油吸

收相同的熱量，因為水的比熱容大，所以根據(jù)。=cmAt可知水升高的溫度

少，D選項錯誤。

答案：C

【跟蹤訓練】

3.下列實例中與"水的比熱容較大”這一特性無關的是（）

A.夏天在房間內灑水降溫

B.用循環(huán)水冷卻汽車發(fā)動機

C.讓熱水流過散熱器供暖

D.沿海地區(qū)晝夜溫差較小

4.如圖是質量為100g的某物質溫度隨加熱時間的變化圖像，前10min

它吸收的熱量是7.2x103j。求該物質的比熱容。

010"min

三、熱機

例3如圖所示是四沖程汽油機的剖面圖，關于其四個沖程的描述正確

的是（）

A.吸氣沖程中，汽油和空氣的混合物進入氣缸

B.壓縮沖程中，通過做功的方式使氣缸內氣體的內能減小

C.做功沖程中，燃料釋放的能量絕大部分轉化為機械能

D.排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的極少部分

解析：汽油機在吸氣沖程中，進氣門打開、排氣門關閉，活塞向下運動，

汽油和空氣的混合物進入氣缸，A正確；在壓縮沖程中，進氣門和排氣門都

關閉，活塞向上運動，燃料混合物被壓縮，氣體的內能變大，此過程是機械

能轉化為內能的過程，B錯誤；在做功沖程中，燃料燃燒釋放的內能大部分

需要克服摩擦、發(fā)生熱傳遞而散失，只有一少部分轉化為機械能，C錯誤；

在排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的大部分，D錯誤。

答案：A

【跟蹤訓練】

5.四沖程汽油機在工作過程中，將內能轉化為機械能的是沖程，

如果汽油機的轉速表顯示3000r/min,那么該汽油機每秒內做次功。

給汽車加油時能聞到汽油的味道說明O

6.關于內燃機，下列說法正確的是（）

A.四個沖程中只有一個沖程發(fā)生內能與機械能相互轉化

B.壓縮沖程主要是通過做功的方式增大缸內氣體的內能

C.汽油機和柴油機都是通過火花塞點火的

D.只要技術進步，內燃機的效率可以達到100%

四、熱值與熱機效率

例4質量為3t的小型載重汽車，額定功率為100kW,車上裝有6t

砂石，汽車以10m/s的速度在平直公路上，以30kW的功率勻速行駛了10

min,消耗汽油1.2kg,請問：

（1）1.2kg的汽油完全燃燒放出的熱量為多少？（已知汽油的熱值為4.6x

107J/kg)

(2)汽車在平直公路上勻速行駛時，受到的阻力是多少？

(3)汽車在平直公路上勻速行駛時能量轉化的效率是多少？

解：(1)汽油燃燒放出的熱量：Q=mq=1.2kgX4.6X107j/kg=

5.52x107J

(2)汽車牽引力做功：w=Pt=30000Wx10x60s=1.8x107J

'左-/rdz,-3I_A?r-?WW1.8X10^J0(\(x(xKT

"車軍引力：F=s="=I°m/sxiox6os=3000N

由于汽車勻速運動，則受到的阻力為f=F=3000N

(3)有用功：勿有用=勿=1.8x107J

能量轉化的效率4=等x100%=黑x100%x32.6%

【跟蹤訓練】

7.關于熱機的效率，下列說法正確的是()

A.一般情況下柴油機的效率比汽油機的高

B.熱機的效率越高，在做功同樣多的情況下消耗的能量越多

C.熱機的效率越高說明做功越快

D.熱機損失的能量中，廢氣帶走的能量較少，主要是由于機械摩擦損失

的

8.利用先進工藝和科學方法，可以使垃圾變廢為寶。若從1噸垃圾中能

提煉出140kg燃料油，燃料油的熱值為4.5x1。7j/kg,則這些燃料油完全

燃燒時釋放出的熱量為________J,這些熱量可以使________kg的水溫度升

高50℃。[水的比熱容為4.2x(kg.oC)]

參考答案

要點回顧

一、1.分子動能分子勢能一切質量溫度

2.做功熱傳遞增加減小降低減小放出升高增加吸收

3.內能改變的多少焦耳

二、L內能化學內

2.完全燃燒時放出的熱量與燃料質量的比JmqqV1kg汽油完全

燃燒釋放的熱量為4.6x107J特種類

三、L熱量cJ/(kg?℃)4.2x103J/(kg-℃)1kg水溫度升高(或

降低)1C。所吸收(或放出)的熱量為4.2x103j

2.特無種類

3.cmAtAt=t—t0cmAtAt=t0—t

四、1.內機械氣缸汽油機柴油機

2.汽油機是火花塞，柴油機是噴油嘴吸氣沖程壓縮沖程做功沖程

排氣沖程壓縮做功機械慣性

3.四兩兩一

4.燃料完全燃燒釋放的熱量燃料很難完全燃燒機械傳動時克服摩

擦所消耗的能量廢氣排出帶走的能量機械傳熱損失的能量

5.有害廢氣

跟蹤訓練

1.B解析：水蒸氣會把瓶塞沖出，水蒸氣對瓶塞做了功，水蒸氣的內

能轉化為瓶塞的機械能，水蒸氣內能減少，溫度降低。水蒸氣發(fā)生液化形成

小水珠，瓶口出現(xiàn)“白霧”，B正確。

2.C解析：根據(jù)圖示可知，兩個氣門都關閉，活塞上行，因此該沖程

為壓縮沖程，將機械能轉化為內能，是通過做功改變物體的內能；汽車在行

駛過程中，汽車發(fā)動機里的冷卻液從發(fā)動機吸收熱量溫度升高，屬于熱傳遞

改變內能，故A不符合題意；打開暖風，熱量被風扇從發(fā)動機吹到車內，

使車內溫度升高，屬于熱傳遞改變內能的，故B不符合題意；剎車時，剎車

片克服摩擦做功，機械能轉化為內能，使剎車片溫度升高，是通過做功改變

物體的內能，C符合題意；放在陽光下汽車的頂部曬熱，是汽車從太陽光中

吸收熱量，是利用熱傳遞改變內能的，D不符合題意。

3.A解析：炎熱的夏天，在室內地面上灑水，水蒸發(fā)時會從周圍吸熱

而降低周圍環(huán)境的溫度，使人感到涼爽，不是利用水的比熱容大的特點，A

符合題意；因為水的比熱容大，相同質量的水和其他物質比較，升高相同的

溫度時，水吸收的熱量多，所以汽車發(fā)動機用循環(huán)水冷卻，B不符合題意；

因為水的比熱容大，相同質量的水和其他物質比較，降低相同的溫度時，水

放出的熱量多，所以讓流動的熱水流過散熱器取暖，C不符合題意；因為水

的比熱容大于砂石的比熱容，相同質量的水和砂石吸收或放出相同的熱量，

水升高的溫度或降低的溫度少，所以沿海地區(qū)晝夜溫差比內陸地區(qū)小，D不

符合題意。

4.解：由圖像可知，該物質10min升高溫度2=500(：-20^=30。*

由。吸=門714/：得，該物質的比熱容

c=」=2.4x103J/(kg■℃)。

mAt=0,17krg*x30℃"°

5.做功25分子不停地做無規(guī)則運動解析：做功沖程中，高溫高壓

的燃氣對活塞做功，燃氣的內能減小，活塞機械能增加，即將內能轉化為機

械能；汽油機完成1個工作循環(huán)，完