滬科版九年級物理上冊 專題02 內(nèi)能與熱機(jī)【考點(diǎn)清單】

專題02內(nèi)能與熱機(jī)清單01物體的內(nèi)能一、物體的內(nèi)能1.組成物質(zhì)的分子在運(yùn)動，每個分子都具有。2.分子之間存在相互作用的和，并且有，因此，物質(zhì)的分子還具有。3.概念：物體內(nèi)所有分子的動能和的總和叫物體的內(nèi)能。4.如果體積變化不大，同一物體的溫度越高，其內(nèi)能越，溫度越低，其內(nèi)能越。二、改變內(nèi)能的兩種途徑1.熱傳遞（1）概念：內(nèi)能從一個物體（或物體的一部分）到另一物體（或物體的另一部分）的過程，叫熱傳遞；（2）條件：存在；（3）實(shí)質(zhì)：同種形式能的；2.做功（1）實(shí)質(zhì)：不同形式能的；（2）對物體做功，內(nèi)能；物體對外做功，內(nèi)能。3.做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上是。三、熱量1.概念：在熱傳遞過程中，傳遞的多少叫熱量，用字母表示；2.單位：。3.實(shí)驗(yàn)表明，1kg水溫度升高1℃，需吸收kg的熱量。4.在熱傳遞過程中，高溫物體熱量，溫度，內(nèi)能；低溫物體熱量，溫度，內(nèi)能。清單02科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容一、探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律1.結(jié)論：質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量時不同；質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時也不同。這表明不同種類的物質(zhì)吸熱情況（相同/不同）。2.實(shí)驗(yàn)方法：、、。二、物質(zhì)的比熱容：1.物質(zhì)的比熱容（1）概念：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高（降低）時吸收（放出）的熱量與它的質(zhì)量和升高（降低）的溫度的乘積之比，叫這種物質(zhì)的比熱容，用c表示。（2）定義式：（3）單位：（4）決定因素：、（5）說明：比熱容是物質(zhì)的一種2.水的比熱容（1）大?。海?）在常見物質(zhì)中，水的比熱容最大，可以用作、、等。3.熱量的計算（1）吸熱公式：（2）放熱公式：注：公式中：Q——吸收（放出）熱量的多少，單位焦耳（J）；c——比熱容，單位焦每千克攝氏度[J/(kg·℃）]；m——質(zhì)量，單位千克（kg）；t0——初溫，單位攝氏度（℃）；t——末溫，單位攝氏度（℃）；△t——溫度的變化，單位攝氏度（℃）。清單03內(nèi)燃機(jī)一、熱機(jī)1.熱機(jī)：利用做功的機(jī)器，工作過程中，把能轉(zhuǎn)化為能。2.基本原理：燃料的能通過轉(zhuǎn)化為能，又通過做功把能轉(zhuǎn)化為能。3.分類：常見熱機(jī)有蒸汽機(jī)、、汽輪機(jī)、等。4.內(nèi)燃機(jī)（1）定義：燃料直接在發(fā)動機(jī)內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機(jī)。（2）分類：常見的有和。二、汽油機(jī)1.定義：燃料為的內(nèi)燃機(jī)。2.工作原理：汽油機(jī)一個工作循環(huán)由四個沖程組成：沖程、沖程、沖程、沖程。三、柴油機(jī)：1.定義：燃料為的內(nèi)燃機(jī)。2.汽油機(jī)和柴油機(jī)對比（1）構(gòu)造：汽油機(jī)頂部有；柴油機(jī)頂部有。（2）吸氣沖程：汽油機(jī)吸入；柴油機(jī)吸入。（3）壓縮沖程：柴油機(jī)的壓縮程度比汽油機(jī)（高/低）。（4）做功沖程：汽油機(jī)；柴油機(jī)，都是將燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（5）點(diǎn)火方式：汽油機(jī)為；柴油機(jī)為。（6）做功功率：汽油機(jī)較；柴油機(jī)較（均選填高/低）。3.內(nèi)燃機(jī)每完成一個工作循環(huán)，活塞往復(fù)次，飛輪轉(zhuǎn)動周，對外做功次，只有沖程和沖程有能量轉(zhuǎn)化，沖程實(shí)現(xiàn)內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，其它三個沖程依靠的慣性完成。4.內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)：、、等。清單04熱機(jī)效率與環(huán)境保護(hù)一、燃料的熱值1.定義：。2.單位：或。3.特性：熱值只與燃料的有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、是否無關(guān)。4.計算公式：（1）固體、液體燃料完全燃燒放出的熱量；（2）氣體燃料完全燃燒放出的熱量。二、熱機(jī)效率1.概念：用來的那部分能量與燃料放出的熱能量之比。2.公式：①熱機(jī)；②鍋爐。3.提高熱機(jī)效率的途徑：（1）提高燃料的；（2）減少燃料的各種能量損失。三、環(huán)境保護(hù)1.熱機(jī)對環(huán)境的污染類型：、、。2.環(huán)境保護(hù)的主要措施：、、。實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹客ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識不同物質(zhì)的吸熱情況。【實(shí)驗(yàn)方案】比較不同物質(zhì)的吸熱情況，可以采用以下兩種方案1.使質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較。吸熱能力強(qiáng)。2.將質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱相同的時間，比較。吸熱能力強(qiáng)?！緦?shí)驗(yàn)器材及裝置】相同規(guī)格的電加熱器2個、相同規(guī)格的燒杯2個、相同規(guī)格的溫度計2個、天平、停表、水和食用油。?？紝?shí)驗(yàn)裝置 【實(shí)驗(yàn)需測量的物理量】水和食用油的，水和食用油的初溫t0和末溫t，水和食用油的?！緦?shí)驗(yàn)步驟】1.稱裝：用天平分別稱取100g的水和食用油，并把它們裝入兩個規(guī)格相同的燒杯中；2.測：用溫度計分別測出水和食用油的初溫；3.加熱：用兩個相同規(guī)格的電加熱器分別給水和食用油加熱；4.比較：方案一，對水和食用油加熱相同的時間，觀察并記錄溫度計的示數(shù)；方案二，使水和食用油升高相同的溫度，觀察并記錄加熱所用的時間?！緦?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析】方案物質(zhì)質(zhì)量/g初溫/℃末溫/℃溫度變化/℃加熱時間/min方案一水1001545308食用油1001575608方案二水1001545308食用油1001545305方案一：對質(zhì)量相等的水和食用油加熱，使它們吸收的熱量相同（加熱時間相同）食用油升高的溫度比水升高的溫度大，這表明相同質(zhì)量的水和食用油吸收相同的熱量時升高的溫度不同。方案二：對質(zhì)量相等的水和食用油加熱，使它們升高相同的溫度，水吸收的熱量（加熱時間較長）比食用油吸收的熱量（加熱時間較短）多，這表明相同質(zhì)量的水和食用油升高的溫度相同時吸收的熱量不同?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】1.相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量________．2.相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量________．【交流討論】1.該實(shí)驗(yàn)采用________法，控制不變的量為：________和__________；2.轉(zhuǎn)換法：用加熱時間來反映液體__________；3.相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，吸收的熱量________，說明不同物質(zhì)的吸熱能力不同，物理學(xué)中引入________這一物理量來表示物質(zhì)的這種特性．【練習(xí)1】（24-25九年級上·北京西城·開學(xué)考試）關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量，下列說法正確的是（）A．溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能B．高溫物體一定比低溫物體內(nèi)能大C．物體溫度升高，所含有的熱量可能增多D．同一物體溫度升高，內(nèi)能一定增加【練習(xí)2】（24-25九年級上·福建莆田·階段練習(xí)）如圖所示的實(shí)例中，改變物體內(nèi)能的方式與其它三項(xiàng)不同的是（

）A．給水加熱 B．壓縮空氣C．搓手取暖 D．鉆木取火【練習(xí)3】（2024·云南曲靖·模擬預(yù)測）如圖甲所示是小東探究“不同物質(zhì)吸熱規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)該實(shí)驗(yàn)是通過來反映燒杯中液體吸收熱量的多少的。該實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是（填一種即可）。(2)實(shí)驗(yàn)中選用相同的加熱裝置分別給初溫相同且（選填“質(zhì)量”或“體積”）相同的水、煤油兩種液體進(jìn)行加熱，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小東作出了水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖象（如圖乙所示）。由圖乙可知，煤油的比熱容（選填“大于”“小于”或“等于”）水的比熱容。(4)加熱過程中，可以通過觀察水中氣泡的變化來確定水是否沸騰，水沸騰前水中氣泡在上升過程中逐漸（選填“變大”“變小”或“不變”）。(5)為了進(jìn)一步探究，給一定質(zhì)量的冰加熱，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出冰的溫度隨時間變化的圖象如圖丙所示。分析圖象可知，冰屬于（選填“晶體”或“非晶體”），加熱到3min時冰處于狀態(tài)，物質(zhì)吸收熱量的能力還與該物質(zhì)的有關(guān)。【練習(xí)4】如圖所示，下列工具工作過程中使用熱機(jī)的是（）A．共享單車 B．戰(zhàn)斗機(jī)C．風(fēng)車 D．皮劃艇【練習(xí)5】（23-24九年級下·福建泉州·自主招生）某單缸四沖程汽油機(jī)的汽缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在汽缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時（不計摩擦），下列說法中正確的是（）A．汽油機(jī)每秒內(nèi)完成30個沖程B．汽油機(jī)的功率為2025WC．做功沖程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫?600ND．一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓?.35×105J【練習(xí)6】（23-24九年級下·江西宜春·階段練習(xí)）周末在家吃完晚飯后，小欣想用燃?xì)鉄崴鳎ㄌ烊粴馔耆紵畮蛬寢屜赐?。已知自來水的溫度?℃，該燃?xì)鉄崴髅棵肽芊懦?00mL未溫為50℃的熱水，放水10s即可滿足洗碗的用水，放水前天然氣表的示數(shù)是213.075m3，放水后變?yōu)?13.08m3。[q天然氣=4.2×107J/m3，q干木柴=1.2×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg?℃）]求：(1)洗碗用水吸收的熱量；(2)天然氣放出的熱量；(3)熱水器加熱水的效率；(4)若天然氣完全燃燒放出的熱量全部由干木柴來提供，需要完全燃燒干木柴的質(zhì)量。1．（2024·廣西·中考真題）冬天，人們常用熱水袋取暖。水能長時間供暖，主要原因是水的（）A．密度大 B．密度小 C．比熱容大 D．比熱容小2．（2024·北京·中考真題）下列說法正確的是（）A．鐵塊很難被壓縮，說明分子間只存在斥力B．燃料完全燃燒時放出的熱量越多，其熱值越大C．汽油機(jī)的做功沖程主要是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．物體吸收熱量，溫度一定升高3．（2024·江蘇南通·中考真題）《天工開物》記載了古人炒蒸油料的場景，如圖，下列過程與物理知識對應(yīng)不正確的是（）A．加熱——木炭燃燒時熱值不變 B．蒸煮——油料含有的熱量增加C．翻炒——目的使油料受熱均勻 D．飄香——分子在做無規(guī)則運(yùn)動4．（2024·青?！ぶ锌颊骖}）我們常吃的月餅是在烤箱里“烤”的，但根據(jù)南宋《武林舊事》記載，最早的月餅出自籠屜，青海就保留著用蒸籠“蒸”月餅的傳統(tǒng)習(xí)俗。下列情境中，改變物體內(nèi)能的方式與“蒸”“烤”相同的是（）A．彎折鐵絲 B．鉆木取火C．壓縮空氣 D．酒精燈加熱5．（2024·江蘇揚(yáng)州·中考真題）家用燃油汽車的發(fā)動機(jī)主要是汽油機(jī)，下列說法正確的是（）A．汽油機(jī)的效率能達(dá)到100% B．汽油機(jī)燃燒汽油會造成環(huán)境污染C．汽油機(jī)的一個工作循環(huán)中，對外做功4次 D．汽油機(jī)在吸氣沖程中只吸入汽油6．（2024·四川廣安·中考真題）內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明是第二次工業(yè)革命中應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大成就。如圖所示為單缸四沖程汽油機(jī)的一個沖程示意圖，若該汽油機(jī)的效率為30%，飛輪每分鐘轉(zhuǎn)動1800圈（），則下列說法正確的是（）A．圖中所示沖程是做功沖程B．若該汽油機(jī)完全燃燒5kg汽油，則汽油機(jī)做的有用功為C．該汽油機(jī)在1s內(nèi)做功30次D．汽油機(jī)消耗的燃料越少，效率一定越高7．（2024·山東聊城·中考真題）在一個配有活塞的厚玻璃筒內(nèi)放一小團(tuán)硝化棉，把活塞迅速壓下去，棉花燃燒起來，說明通過的方式可以改變物體的內(nèi)能，這一過程與汽油機(jī)的沖程具有相同的能量轉(zhuǎn)化。8．（2024·黑龍江哈爾濱·中考真題）完全燃燒0.1m3的天然氣放出的熱量是J；若這些熱量的20%被4kg的液體吸收，使其溫度升高50℃，則該液體的比熱容是J/(kg·℃)（q天然氣=3.0×107J/m3）9．（2024·廣東廣州·中考真題）如圖是燃?xì)庠顭那榫澈驮撊細(xì)庠钤铑^的示意圖。（1）天然氣本身無色無味，為了安全和警示，通常會向天然氣中加入臭味劑。擰動點(diǎn)火裝置，若燃?xì)馕袋c(diǎn)燃，會聞到臭味，表明（選填“分子間有引力”“分子間有斥力”或“分子做無規(guī)則運(yùn)動”）；（2）擰動點(diǎn)火裝置，天然氣和空氣在進(jìn)口處混合流向燃燒頭被點(diǎn)燃，天然氣不會從進(jìn)口處外泄，原因是：天然氣的噴入導(dǎo)致進(jìn)口處的天然氣流速（選填“大”“小”），壓強(qiáng)（選填“大于”“小于”或“等于”）大氣壓強(qiáng)；（3）壺中裝有密度為1.0×103kg/m3、質(zhì)量為2kg的水，則壺中水的體積為m3。根據(jù)Q＝qV，若天然氣的熱值q＝4.2×107J/m3，完全燃燒V＝1.0×10-2m3的天然氣放出熱量為J，其中1.68×105J的熱量被水吸收，已知水未沸騰，比熱容為4.2×103J/（kg·℃），則水的溫度升高了℃。10．（2024·山東濟(jì)寧·中考真題）小明在“探究水的奧秘”主題學(xué)習(xí)活動中，組裝了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。(1)三個實(shí)驗(yàn)都選用酒精燈作熱源，通過的方式改變燒杯內(nèi)液體的內(nèi)能；(2)將裝冰的試管置于水中加熱（如圖甲所示），而不用酒精燈直接加熱，這樣做的好處是；（寫出一條即可）(3)利用裝置乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過觀察比較，發(fā)現(xiàn)：水沸騰時，自杯底產(chǎn)生的氣泡上升過程中逐漸變大，至水面處破裂。破裂前，氣泡內(nèi)是；(4)利用裝置丙探究物質(zhì)吸熱性質(zhì)時，調(diào)整兩只酒精燈的燈芯，使其火焰相同（相同熱源），目的是用表示物質(zhì)吸收熱量的多少。11．（2024·天津·中考真題）使用廚房中的電熱水器將質(zhì)量為5kg的水從20℃加熱到50℃，該熱水器消耗了的電能。已知，求：（1）水吸收的熱量；（2）該熱水器的熱效率。12．（2024·江蘇常州·中考真題）中國工程師利用焦?fàn)t氣中的氫氣與工業(yè)尾氣中的二氧化碳，合成液態(tài)燃料，作為第19屆亞洲運(yùn)動會主火炬的燃料．工程師在科普館用如圖所示的裝置為同學(xué)們演示模擬實(shí)驗(yàn)，測量該燃料的熱值．①在空酒精燈內(nèi)加入適量該液態(tài)燃料，得到“燃料燈”；②在空燒杯內(nèi)加入1kg水，測得水的初溫為31℃，點(diǎn)燃“燃料燈”開始加熱；③當(dāng)水恰好沸騰時，立即熄滅“燃料燈”，測得“燃料燈”消耗燃料30g。已知實(shí)驗(yàn)時氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，，用該裝置加熱水的效率為42%．求：（1）此過程中，燒杯內(nèi)水吸收的熱量；（2）該液態(tài)燃料的熱值。

專題02內(nèi)能與熱機(jī)清單01物體的內(nèi)能一、物體的內(nèi)能1.組成物質(zhì)的分子在（永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動）運(yùn)動，每個分子都具有（動能）。2.分子之間存在相互作用的（引力）和（斥力），并且有（間隙），因此，物質(zhì)的分子還具有（勢能）。3.概念：物體內(nèi)所有分子（無規(guī)則運(yùn)動）的動能和（分子勢能）的總和叫物體的內(nèi)能。4.如果體積變化不大，同一物體的溫度越高，其內(nèi)能越（高），溫度越低，其內(nèi)能越（低）。二、改變內(nèi)能的兩種途徑1.熱傳遞（1）概念：內(nèi)能從一個物體（或物體的一部分）（轉(zhuǎn)移）到另一物體（或物體的另一部分）的過程，叫熱傳遞；（2）條件：存在（溫度差）；（3）實(shí)質(zhì)：同種形式能的（轉(zhuǎn)移）；2.做功（1）實(shí)質(zhì)：不同形式能的（轉(zhuǎn)化）；（2）對物體做功，內(nèi)能（增加）；物體對外做功，內(nèi)能（減少）。3.做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上是（等效的）。三、熱量1.概念：在熱傳遞過程中，傳遞（內(nèi)能）的多少叫熱量，用字母（Q）表示；2.單位：（焦耳）。3.實(shí)驗(yàn)表明，1kg水溫度升高1℃，需吸收（4.2×103）kg的熱量。4.在熱傳遞過程中，高溫物體（放出）熱量，溫度（降低），內(nèi)能（減少）；低溫物體（吸收）熱量，溫度（升高），內(nèi)能（增加）。清單02科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容一、探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律1.結(jié)論：質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量時（升高的溫度）不同；質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時（吸收的熱量）也不同。這表明不同種類的物質(zhì)吸熱情況（不同）（相同/不同）。2.實(shí)驗(yàn)方法：、、（控制變量法、轉(zhuǎn)換法、歸納法）。二、物質(zhì)的比熱容：1.物質(zhì)的比熱容（1）概念：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高（降低）時吸收（放出）的熱量與它的質(zhì)量和升高（降低）的溫度的乘積之比，叫這種物質(zhì)的比熱容，用c表示。（2）定義式：（）（3）單位：（J/(kg?℃））（4）決定因素：、（物質(zhì)的種類、狀態(tài)）（5）說明：比熱容是物質(zhì)的一種（特性）2.水的比熱容（1）大小：（4.2×103J/(kg?℃））（2）在常見物質(zhì)中，水的比熱容最大，可以用作、、（散熱劑、冷卻劑、調(diào)節(jié)氣溫）等。3.熱量的計算（1）吸熱公式：（）（2）放熱公式：（）注：公式中：Q——吸收（放出）熱量的多少，單位焦耳（J）；c——比熱容，單位焦每千克攝氏度[J/(kg·℃）]；m——質(zhì)量，單位千克（kg）；t0——初溫，單位攝氏度（℃）；t——末溫，單位攝氏度（℃）；△t——溫度的變化，單位攝氏度（℃）。清單03內(nèi)燃機(jī)一、熱機(jī)1.熱機(jī)：利用（內(nèi)能）做功的機(jī)器，工作過程中，把（內(nèi)能）能轉(zhuǎn)化為（機(jī)械）能。2.基本原理：燃料的（化學(xué)）能通過（燃燒）轉(zhuǎn)化為（內(nèi)）能，又通過做功把（內(nèi)）能轉(zhuǎn)化為（機(jī)械）能。3.分類：常見熱機(jī)有蒸汽機(jī)、（內(nèi)燃機(jī)）、汽輪機(jī)、（噴氣發(fā)動機(jī)）等。4.內(nèi)燃機(jī)（1）定義：燃料直接在發(fā)動機(jī)（氣缸）內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機(jī)。（2）分類：常見的有（汽油機(jī)）和（柴油機(jī)）。二、汽油機(jī)1.定義：燃料為（汽油）的內(nèi)燃機(jī)。2.工作原理：汽油機(jī)一個工作循環(huán)由四個沖程組成：（吸氣）沖程、（壓縮）沖程、（做功）沖程、（排氣）沖程。三、柴油機(jī)：1.定義：燃料為（柴油）的內(nèi)燃機(jī)。2.汽油機(jī)和柴油機(jī)對比（1）構(gòu)造：汽油機(jī)頂部有（火花塞）；柴油機(jī)頂部有（噴油嘴）。（2）吸氣沖程：汽油機(jī)吸入（汽油和空氣的混合氣體）；柴油機(jī)吸入（空氣）。（3）壓縮沖程：柴油機(jī)的壓縮程度比汽油機(jī)（高）（高/低）。（4）做功沖程：汽油機(jī)（火花塞噴火）；柴油機(jī)（噴油嘴噴油），都是將燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（5）點(diǎn)火方式：汽油機(jī)為（點(diǎn)火式）；柴油機(jī)為（壓燃式）。（6）做功功率：汽油機(jī)較（低）；柴油機(jī)較（高）（均選填高/低）。3.內(nèi)燃機(jī)每完成一個工作循環(huán)，活塞往復(fù)（兩）次，飛輪轉(zhuǎn)動（兩）周，對外做功（一）次，只有（做功）沖程和（壓縮）沖程有能量轉(zhuǎn)化，（做功）沖程實(shí)現(xiàn)內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，其它三個沖程依靠（飛輪）的慣性完成。4.內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)：、、（運(yùn)轉(zhuǎn)速度快、質(zhì)量輕、功率大）等。清單04熱機(jī)效率與環(huán)境保護(hù)一、燃料的熱值1.定義：（燃料完全燃燒放出的能量與燃料的質(zhì)量（體積）的比值）。2.單位：（J/kg）或（J/m3）。3.特性：熱值只與燃料的（種類）有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、是否（完全燃燒）無關(guān)。4.計算公式：（1）固體、液體燃料完全燃燒放出的熱量（）；（2）氣體燃料完全燃燒放出的熱量（）。二、熱機(jī)效率1.概念：用來（做有用功）的那部分能量與燃料（完全燃燒）放出的熱能量之比。2.公式：①熱機(jī)（）；②鍋爐（）。3.提高熱機(jī)效率的途徑：（1）提高燃料的（利用率）；（2）減少燃料的各種能量損失。三、環(huán)境保護(hù)1.熱機(jī)對環(huán)境的污染類型：、、。（大氣污染、噪聲污染、熱污染）2.環(huán)境保護(hù)的主要措施：、、。（改進(jìn)燃燒設(shè)備、提高燃料的綜合利用、開發(fā)利用清潔能源、安裝污染處理裝置）實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)吸熱或放熱規(guī)律【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹客ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識不同物質(zhì)的吸熱情況?！緦?shí)驗(yàn)方案】比較不同物質(zhì)的吸熱情況，可以采用以下兩種方案1.使質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較（加熱時間的長短）。（加熱時間長的）吸熱能力強(qiáng)。2.將質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱相同的時間，比較（升高溫度的多少）。（升高溫度小的）吸熱能力強(qiáng)。【實(shí)驗(yàn)器材及裝置】相同規(guī)格的電加熱器2個、相同規(guī)格的燒杯2個、相同規(guī)格的溫度計2個、天平、停表、水和食用油。常考實(shí)驗(yàn)裝置 【實(shí)驗(yàn)需測量的物理量】水和食用油的（質(zhì)量m），水和食用油的初溫t0和末溫t，水和食用油的（加熱時間）?！緦?shí)驗(yàn)步驟】1.稱裝：用天平分別稱取100g的水和食用油，并把它們裝入兩個規(guī)格相同的燒杯中；2.測：用溫度計分別測出水和食用油的初溫；3.加熱：用兩個相同規(guī)格的電加熱器分別給水和食用油加熱；4.比較：方案一，對水和食用油加熱相同的時間，觀察并記錄溫度計的示數(shù)；方案二，使水和食用油升高相同的溫度，觀察并記錄加熱所用的時間?！緦?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析】方案物質(zhì)質(zhì)量/g初溫/℃末溫/℃溫度變化/℃加熱時間/min方案一水1001545308食用油1001575608方案二水1001545308食用油1001545305方案一：對質(zhì)量相等的水和食用油加熱，使它們吸收的熱量相同（加熱時間相同）食用油升高的溫度比水升高的溫度大，這表明相同質(zhì)量的水和食用油吸收相同的熱量時升高的溫度不同。方案二：對質(zhì)量相等的水和食用油加熱，使它們升高相同的溫度，水吸收的熱量（加熱時間較長）比食用油吸收的熱量（加熱時間較短）多，這表明相同質(zhì)量的水和食用油升高的溫度相同時吸收的熱量不同。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】1.相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量________（相同）．2.相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量________（不同）．【交流討論】1.該實(shí)驗(yàn)采用________（控制變量）法，控制不變的量為：________（質(zhì)量）和__________（升高的溫度或加熱相同的時間）；2.轉(zhuǎn)換法：用加熱時間來反映液體__________（吸收的熱量）；3.相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，吸收的熱量________（不同），說明不同物質(zhì)的吸熱能力不同，物理學(xué)中引入________（比熱容）這一物理量來表示物質(zhì)的這種特性．【練習(xí)1】（24-25九年級上·北京西城·開學(xué)考試）關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量，下列說法正確的是（）A．溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能B．高溫物體一定比低溫物體內(nèi)能大C．物體溫度升高，所含有的熱量可能增多D．同一物體溫度升高，內(nèi)能一定增加【答案】D【解析】A．一切物體都具有內(nèi)能，溫度為0℃的物體也具有內(nèi)能，故A錯誤；B．內(nèi)能的大小與物體的質(zhì)量和溫度有關(guān)，高溫物體不一定比低溫物體內(nèi)能高，故B錯誤；C．物體溫度越高，內(nèi)能越多，物體溫度越低，內(nèi)能越少，不能說含有的熱量多少，故C錯誤；D．內(nèi)能的影響因素有質(zhì)量、溫度等，對于同一物體溫度升高，那么他的內(nèi)能一定增加，故D正確。故選D?！揪毩?xí)2】（24-25九年級上·福建莆田·階段練習(xí)）如圖所示的實(shí)例中，改變物體內(nèi)能的方式與其它三項(xiàng)不同的是（

）A．給水加熱 B．壓縮空氣C．搓手取暖 D．鉆木取火【答案】A【解析】給水加熱，水吸收熱量，是熱傳遞改變內(nèi)能；壓縮空氣的過程中，克服空氣阻力做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是做功改變內(nèi)能；搓手取暖的過程中，克服摩擦做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是做功改變內(nèi)能；鉆木取火，是克服摩擦做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是做功改變內(nèi)能；綜上所述，A與BCD改變物體內(nèi)能的方式不同，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A?！揪毩?xí)3】（2024·云南曲靖·模擬預(yù)測）如圖甲所示是小東探究“不同物質(zhì)吸熱規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)該實(shí)驗(yàn)是通過來反映燒杯中液體吸收熱量的多少的。該實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是（填一種即可）。(2)實(shí)驗(yàn)中選用相同的加熱裝置分別給初溫相同且（選填“質(zhì)量”或“體積”）相同的水、煤油兩種液體進(jìn)行加熱，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小東作出了水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖象（如圖乙所示）。由圖乙可知，煤油的比熱容（選填“大于”“小于”或“等于”）水的比熱容。(4)加熱過程中，可以通過觀察水中氣泡的變化來確定水是否沸騰，水沸騰前水中氣泡在上升過程中逐漸（選填“變大”“變小”或“不變”）。(5)為了進(jìn)一步探究，給一定質(zhì)量的冰加熱，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出冰的溫度隨時間變化的圖象如圖丙所示。分析圖象可知，冰屬于（選填“晶體”或“非晶體”），加熱到3min時冰處于狀態(tài)，物質(zhì)吸收熱量的能力還與該物質(zhì)的有關(guān)。【答案】(1)加熱時間轉(zhuǎn)換法 (2)質(zhì)量 (3)小于 (4)變小 (5)晶體固液共存狀態(tài)【解析】（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，使用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少。（2）根據(jù)比較物質(zhì)的吸熱能力的兩種方法，要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同。（3）由圖乙知，升高相同的溫度，水用的時間大于煤油用的時間，即水吸收的熱量大于煤油吸收的熱量，由比較吸熱能力的方法知煤油的比熱容小于水的比熱容。（4）水沸騰前，燒杯底部形成的氣泡是水蒸氣，底部水的溫度高，上方水的溫度低，上升過程中遇到上方的溫度低的水會液化成小水滴，所以氣泡體積變小。（5）[1]由圖像可知，冰的熔點(diǎn)是0℃，有固定的熔點(diǎn)，則冰是晶體。[2]冰3min時處于熔化過程，故處于固液共存態(tài)。[3]1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔點(diǎn)是0℃，由圖像知道，0～2min是冰，2～5min是熔化過程，第5min以后是水；由圖像知道，水和冰吸收相同的熱量，升高的溫度不同，故物質(zhì)吸熱能力還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)?！揪毩?xí)4】如圖所示，下列工具工作過程中使用熱機(jī)的是（）A．共享單車 B．戰(zhàn)斗機(jī)C．風(fēng)車 D．皮劃艇【答案】B【解析】熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。ACD．自行車是消耗人體的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為自行車的機(jī)械能，風(fēng)車是將風(fēng)能（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能，皮劃艇消耗的人的化學(xué)能，故ACD不符合題意；B．戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)動機(jī)是熱機(jī)的一種，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B符合題意。故選B。【練習(xí)5】（23-24九年級下·福建泉州·自主招生）某單缸四沖程汽油機(jī)的汽缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在汽缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時（不計摩擦），下列說法中正確的是（）A．汽油機(jī)每秒內(nèi)完成30個沖程B．汽油機(jī)的功率為2025WC．做功沖程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫?600ND．一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓?.35×105J【答案】B【解析】A．由汽油機(jī)工作時，完成一個工作循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)動2周，完成4個沖程，對外做功1次，可知當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)動1800周，即每秒鐘轉(zhuǎn)動30周，完成60個沖程，故A錯誤；BCD．由題可知，汽油機(jī)的汽缸活塞面積為燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫橐粋€沖程活塞在汽缸中移動的距離為一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓︼w輪每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，所以飛輪轉(zhuǎn)動1800周，要對外做功900次，燃?xì)鈱钊龅目偣槠蜋C(jī)的功率為故B正確，CD錯誤。故選B?！揪毩?xí)6】（23-24九年級下·江西宜春·階段練習(xí)）周末在家吃完晚飯后，小欣想用燃?xì)鉄崴鳎ㄌ烊粴馔耆紵畮蛬寢屜赐?。已知自來水的溫度?℃，該燃?xì)鉄崴髅棵肽芊懦?00mL未溫為50℃的熱水，放水10s即可滿足洗碗的用水，放水前天然氣表的示數(shù)是213.075m3，放水后變?yōu)?13.08m3。[q天然氣=4.2×107J/m3，q干木柴=1.2×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg?℃）]求：(1)洗碗用水吸收的熱量；(2)天然氣放出的熱量；(3)熱水器加熱水的效率；(4)若天然氣完全燃燒放出的熱量全部由干木柴來提供，需要完全燃燒干木柴的質(zhì)量。【答案】(1)1.89×105J (2)2.1×105J (3)90% (4)0.0175kg【解析】（1）洗碗用水的體積由可知，水的質(zhì)量水吸收的熱量（2）消耗天然氣的體積天然氣完全燃燒放出的熱量（3）熱水器加熱水的效率（4）由題意可知，干木柴完全燃燒放出的熱量由得，需要干木柴的質(zhì)量1．（2024·廣西·中考真題）冬天，人們常用熱水袋取暖。水能長時間供暖，主要原因是水的（）A．密度大 B．密度小 C．比熱容大 D．比熱容小【答案】C【解析】由于水的比熱容較大，即相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以用熱水袋取暖。故選C。2．（2024·北京·中考真題）下列說法正確的是（）A．鐵塊很難被壓縮，說明分子間只存在斥力B．燃料完全燃燒時放出的熱量越多，其熱值越大C．汽油機(jī)的做功沖程主要是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．物體吸收熱量，溫度一定升高【答案】C【解析】A．鐵塊很難被壓縮，說明分子間存在斥力，引力和斥力是同時存在的，故A錯誤；B．熱值是燃料完全燃燒時放出的熱量與質(zhì)量之比，只與燃料的種類有關(guān)，質(zhì)量未知，無法比較熱值的大小，故B錯誤；C．汽油機(jī)的做功沖程主要是高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C正確；D．晶體熔化時，物體吸收熱量，溫度不變，故D錯誤。故選C。3．（2024·江蘇南通·中考真題）《天工開物》記載了古人炒蒸油料的場景，如圖，下列過程與物理知識對應(yīng)不正確的是（）A．加熱——木炭燃燒時熱值不變 B．蒸煮——油料含有的熱量增加C．翻炒——目的使油料受熱均勻 D．飄香——分子在做無規(guī)則運(yùn)動【答案】B【解析】A．熱值只與物質(zhì)種類有關(guān)，與燃料是否完全燃燒、質(zhì)量、放出的熱量無關(guān)，故A正確，不符合題意；B．蒸煮時，油料溫度升高，內(nèi)能增加，熱量為過程量，不能說含有熱量，故B錯誤，符合題意；C．翻炒時能使油料均勻受熱，故C正確，不符合題意；D．飄香是擴(kuò)散現(xiàn)象，說明分子在做無規(guī)則運(yùn)動，故D正確，不符合題意。故選B。4．（2024·青?！ぶ锌颊骖}）我們常吃的月餅是在烤箱里“烤”的，但根據(jù)南宋《武林舊事》記載，最早的月餅出自籠屜，青海就保留著用蒸籠“蒸”月餅的傳統(tǒng)習(xí)俗。下列情境中，改變物體內(nèi)能的方式與“蒸”“烤”相同的是（）A．彎折鐵絲 B．鉆木取火C．壓縮空氣 D．酒精燈加熱【答案】D【解析】“蒸”“烤”是通過熱傳遞改變內(nèi)能；A．彎折鐵絲時對鐵絲做功，是通過做功的方式改變內(nèi)能，故A不符合題意；B．鉆木取火時克服摩擦做功，是通過做功的方式改變內(nèi)能，故B不符合題意；C．壓縮空氣時活塞對空氣做功，是通過做功的方式改變內(nèi)能，故C不符合題意；D．酒精燈加熱時，燒杯中的液體吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增大，是通過熱傳遞改變內(nèi)能，故D符合題意。故選D。5．（2024·江蘇揚(yáng)州·中考真題）家用燃油汽車的發(fā)動機(jī)主要是汽油機(jī)，下列說法正確的是（）A．汽油機(jī)的效率能達(dá)到100% B．汽油機(jī)燃燒汽油會造成環(huán)境污染C．汽油機(jī)的一個工作循環(huán)中，對外做功4次 D．汽油機(jī)在吸氣沖程中只吸入汽油【答案】B【解析】A．由于摩擦等因素的存在，汽油機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，故A錯誤；B．汽油機(jī)燃燒汽油時排放的尾氣含有有害氣體，會造成環(huán)境污染，故B正確；C．汽油機(jī)的一個工作循環(huán)中包含四個沖程，只有做功沖程對外做功1次，故C錯誤；D．油機(jī)在吸氣沖程中吸入的是汽油和空氣的混合物，故D錯誤。故選B。6．（2024·四川廣安·中考真題）內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明是第二次工業(yè)革命中應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大成就。如圖所示為單缸四沖程汽油機(jī)的一個沖程示意圖，若該汽油機(jī)的效率為30%，飛輪每分鐘轉(zhuǎn)動1800圈（），則下列說法正確的是（）A．圖中所示沖程是做功沖程B．若該汽油機(jī)完全燃燒5kg汽油，則汽油機(jī)做的有用功為C．該汽油機(jī)在1s內(nèi)做功30次D．汽油機(jī)消耗的燃料越少，效率一定越高【答案】B【解析】A．圖中所示沖程兩氣閥關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程，故A錯誤；B．若該汽油機(jī)完全燃燒5kg汽油，則汽油機(jī)做的有用功為故B正確；C．飛輪每分鐘轉(zhuǎn)動1800圈，則每秒轉(zhuǎn)動30圈，該汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動2圈對外做功一次，則在1s內(nèi)做功15次，故C錯誤；D．由得，汽油機(jī)消耗的燃料越少，完全燃燒釋放的熱量越少，做的有用功不知，無法比較效率高低，故D錯誤。故選B。7．（2024·山東聊城·中考真題）在一個配有活塞的厚玻璃筒內(nèi)放一小團(tuán)硝化棉，把活塞迅速壓下去，棉花燃燒起來，說明通過的方式可以改變物體的內(nèi)能，這一過程與汽油機(jī)的沖程具有相同的能量轉(zhuǎn)化。【答案】做功壓縮【解析】[1]當(dāng)迅速壓下活塞時，可看見筒內(nèi)硝化棉燃燒起來，這是通過壓縮空氣做功的方式使玻璃筒內(nèi)的空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn)，使硝化棉燃燒，這個過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[2]內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程中，活塞壓縮汽缸內(nèi)氣體做功，使氣體溫度升高，內(nèi)能增大，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以二者的能量轉(zhuǎn)化形式相同。8．（2024·黑龍江哈爾濱·中考真題）完全燃燒0.1m3的天然氣放出的熱量是J；若這些熱量的20%被4kg的液體吸收，使其溫度升高50℃，則該液體的比熱容是J/(kg·℃)（q天然氣=3.0×107J/m3）【答案】3.0×1063×103【解析】[1]完全燃燒0.1m3的天然氣放出的熱量Q放=Vq天然氣=0.1m3×3.0×107J/m3=3.0×106J[2]液體吸收的熱量Q吸=Q放η=3.0×106J×20%=6×105J該液體的比熱容9．（2024·廣東廣州·中考真題）如圖是燃?xì)庠顭那榫澈驮撊細(xì)庠钤铑^的示意圖。（