【正文】 （題型三） 6．近期煤價節(jié)節(jié)攀升，少數(shù)不法商販將煤矸石破碎后摻在優(yōu)質(zhì)煤中高價銷售，客戶為了不上當，最恰當?shù)姆椒ㄊ菣z測下列物理量的中 ( ) （題型二） A．熱值 B．比熱容 C．溫度 D．質(zhì)量 7．關(guān)于“熱機”，下列說法中正確的是 ( ) （題型一） A．壓縮沖程中的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 B．做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C． 熱機所產(chǎn)生的噪音，可以被熱機上的消音器完全吸收 D．用水循環(huán)來降低熱機的溫度，主要是利用水比熱容較大的特性 8．內(nèi)燃機工作的四個沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程是（ ） （題型一） 9．有關(guān)四沖程內(nèi)燃機敘述中，不正確的說法是（ ） （題型一） A．工作中只有做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 B．效率可以大于 1 C．工作開始時要靠外力啟動 D．每一個工作循環(huán)，燃氣只做功一次 10．四口之家分別單獨使用不同種類的燃料時 的平均月消耗量分別為：木柴約 200 kg，煙煤約 80kg，液化石油氣約 30kg；煤氣約 60kg．這四種燃料中哪一種燃料的熱值最高 ? （ ）（題型二） A．液化石油氣 B．煤氣 C．煙煤 D．木柴 11．一支蠟燭在燃燒過程中，它的（ ） （題型二） A．質(zhì)量變小，比熱容變小，熱值變小 B．質(zhì)量變小，比熱容變小，熱值不變 C．質(zhì)量不變，比熱容不變，熱值變小 D．質(zhì)量變小，比熱容不變，熱值不變 綜合提高訓(xùn)練 1．已知酒精的熱值為 q，質(zhì)量為 m 的酒精完全燃燒一半放出 的熱量為 ，剩余酒精的熱值為 。若這些天然氣完全燃燒放出的熱量是 _______J。 15． 4 熱機 你 知道汽油機的工作原理嗎？它在工作過程中能量怎樣轉(zhuǎn)化？什么叫熱機的效率？怎樣提高熱機的效率呢？ 智 能 提 要 問：如何理解燃料的熱值？ 答：從我們的生活經(jīng)驗事實可知，做一頓飯所需的熱量是一定的，但所需的煤火燃氣的質(zhì)量 大小是不同的． 這正好表示質(zhì)量相同的不同燃料完全燃燒放出的熱量是不同的特性，我們就可以用 1kg 的某中燃料完全燃燒所放出的熱量叫做這種燃料的熱值． 從這個定義可知，同中燃料的熱值相同，不同燃料的熱值一般不同．它反映的是燃料的特性，其大小于燃料質(zhì)量大小、是否完全燃燒、放出的熱量大小無關(guān)，但在數(shù)值上等于一定質(zhì)量的燃料完全燃燒放出的熱量（ Q）與其質(zhì)量（ m）的比值． 問：怎樣更深刻地理解四沖程汽油機的工作過程？ 答：四沖程汽油機的每一個工作循環(huán)包括四個沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣，這四個沖程中只有做功沖程（即燃燒 — 膨脹做功沖程） 對外做功，它是靠燃料（汽油）在汽缸中燃燒，生成高溫高壓的燃氣，燃氣推動活塞對外做功，實現(xiàn)了內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，從而使汽車獲得了動力（機械能），而且其他三個沖程靠飛輪的慣性來完成，吸氣、壓縮、排氣信息快遞：每完成一個工作循環(huán)，活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周燃氣對外做功一次． 內(nèi)能的利用 熱 機 汽油機的工作原理 能 量 的 轉(zhuǎn) 化 熱 機 的 效 率 燃料的熱值 定 義 單 位 燃料的利用率 沖程需消耗機械能，其中壓縮沖程機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能形成高溫高壓燃油氣體混合物，遇電火花而猛烈燃燒，獲得更大的內(nèi)能，在這其中，還存在燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量轉(zhuǎn)化形式． 問：怎樣從熱機的效率來理解提高燃料的利用率？ 答：我們知道，熱機的效率 =量燃料完全燃燒放出的能 做有用功的能量，其中，燃料完全燃燒放出的能量即為熱 機的燃氣內(nèi)能，燃氣內(nèi)能 =散熱損失能量 +機械損失能量（克服摩擦） +有用機械能． 從上面的等式中可看出，要提高熱機效率可盡量減少各種能量損失，其中減少燃氣的內(nèi)能損失是有效措施就是重新利用燃氣內(nèi)能（如熱電站），這樣可提高燃料利用率．當然，現(xiàn)代化的新型熱機（比如課本 P117 介紹的現(xiàn)代汽車的發(fā)動機利用微電腦控制）的噴油系統(tǒng)，可提高燃油在汽車中的燃燒效率，從而業(yè)可提高燃料的利用率． 作為當今石油等能源物質(zhì)的嚴重匱乏而又必須面臨的嚴峻事實，提高燃料的利用率的問題就顯得尤為重要．我們作為新世紀祖國建設(shè)的接班人，在這個問題上 有著很廣闊的探索空間，我們希望有更多的同學(xué)將來在汽車工業(yè)、能源開發(fā)遇利用等方面做一個科技型的節(jié)能專家． 問：為什么熱機的效率比較低？ 答：根據(jù)熱機效率的定義可知，熱機的效率比較低，說明熱機中燃料完全燃燒放出的能量中用來做有用功的部分比較少．為什么會比較少呢？要回答這個問題，先要弄清熱機工作過程中有哪些損失能量的原因，歸納起來應(yīng)該有以下幾個原因：（ 1）燃料并未完全燃燒，使部分能量白白浪費掉了．例如，一輛汽車從身邊駛過，有時我們從汽車排出的氣體中嗅到了汽油味，這說明汽油機中的汽油未完全燃燒．（ 2）熱機工作的排氣 沖程要將廢氣排出，而排出的氣體中還具有內(nèi)能，另外汽缸壁等也會傳走一部分內(nèi)能．（ 3）由于熱機各零部件之間有摩擦，需要克服做功而消耗部分能量．（ 4）曲軸獲得的機械能也未完全用來對外做功，而有一部分傳給飛輪以維持其繼續(xù)轉(zhuǎn)動，這部分雖然是機械能，但不能稱之為有用功． 據(jù)上所述，熱機中能量損失的原因這么多，所以熱機的效率一般都比較低． 中 考 擷 要 本節(jié)的中考考點有：結(jié)合熱值的概念，計算燃料燃燒時放出的熱量，燃燒過程與吸熱過程的綜合；判斷內(nèi)燃機工作過程中能量的轉(zhuǎn)化；根據(jù)熱機效率的意義，尋求提高熱機效率的途徑．最近 兩年中，關(guān)于熱機效率的中考試題出現(xiàn)的頻率較高． 智 能 拓 展 內(nèi)燃機的廣泛應(yīng)用 內(nèi)燃機，特別是汽油機、柴油機的出現(xiàn)，在社會經(jīng)濟的各個部門中獲得了廣泛的應(yīng)用．對工農(nóng)業(yè)和交通運輸業(yè)的發(fā)展來說，內(nèi)燃機的重要性甚至超過了電機． 內(nèi)燃機是各種交通運輸工具的強大動力．內(nèi)燃機的發(fā)明導(dǎo)致了汽車制造業(yè)的興起． 1885年戴姆勒和本茨分別造出了汽車， 1888 年鄧錄普發(fā)明充氣輪胎， 1895 年美國人福特開辦的汽車廠采用惠特尼生產(chǎn)標準化零件的方法，建立了“裝配線”，日產(chǎn) 1000 輛 T 型汽車． 1923年柴油機成為載重汽車的動力，隨后又 在大客車方面與汽油機并駕齊驅(qū)． 1913 年第一臺裝置柴油機的內(nèi)燃機車誕生，促進了鐵路運輸技術(shù)的 ，內(nèi)燃機車同電氣機車一起逐步取代了 蒸汽機車． 1912 年艘柴油機驅(qū)動的遠洋輪船下水．到 20 世紀 70 年代初，全球商隊輪船中已有 80%是由柴油機驅(qū)動的． 1903 年美國萊特兄弟駕駛內(nèi)燃機發(fā)動的飛機首次飛上了天空． 1909 年法國工程師布來里昂特駕駛飛機飛越英吉利海峽． 1927 年林德伯格實現(xiàn)了從紐約到巴黎的不著陸飛行． 全世界被這一空前的成就所震驚，更大、更安全的飛機從此得到改進和革新． 內(nèi)燃機的發(fā)明使生產(chǎn)技術(shù)發(fā)生了重大的革命 ，內(nèi)燃機一出現(xiàn)很快就開始取代畜力成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的動力．自 1910 年拖拉機成批生產(chǎn)以來，它的使用又促進了農(nóng)用工具機，如播種機、收割機等機械的大量制造，加快了農(nóng)業(yè)機械化的進程． 內(nèi)燃機還被廣泛應(yīng)用于軍事設(shè)施．例如：飛機、火箭軍艦、潛水艇、坦克、戰(zhàn)車等，成為現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中不可缺少的動力設(shè)備． 除上述以外，在其他領(lǐng)域中諸如發(fā)電、排灌、工程機械、地質(zhì)鉆探等部門，都是應(yīng)用內(nèi)燃機的場所．在人們的生活領(lǐng)域中，家用汽車和摩托車使用的動力機械也是內(nèi)燃機．內(nèi)燃機正在廣泛應(yīng)用中不斷得到改進，它的結(jié)構(gòu)日趨成熟、完善，性能不斷提高，最高熱 效率達到了 46%． 智 能 歸 例 題型一 知道汽油機的工作原理及工作過程中能量的轉(zhuǎn)化 例 有關(guān)四沖程內(nèi)燃機的敘述中，不正確的是（ ） A．工作中只有做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 B．工作中壓縮沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 C．工作開始時要靠外力啟動 D．每一個工作循環(huán)，燃氣只做功一次 知識點 熱機的工作原理及工作過程中能量的轉(zhuǎn)化情況 闖關(guān)點撥 吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程構(gòu)成了內(nèi)燃機的一個 工作循環(huán)． 析 在內(nèi)燃機的四個沖程中，只有在做功沖程中，燃氣才對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能．壓縮沖程 中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．內(nèi)燃機開始工作時需要外力啟動，所以， A、 C、 D 所說的都是對的． 答 選 B 題型二 認識燃料熱值的物理意義，并會計算燃料完全放出的熱量 例 1 干木材的熱值是 107J/kg，它的物理意義是 ____________________．要放出 107J 的熱量，需要完全燃燒 __________kg的干木材． 知識點 認識熱值的物理意義，并會進行計算 闖關(guān)點撥 燃料的熱值是燃料的一種特性，其物理意義由定義可知，要求燃料燃燒放出的熱量情況，可利用 Q 放=qm 來計算． 解 其物理意義是： 1kg 干木柴完全燃燒放出 107的在實際情況中燃料不能完全燃燒，所放出的熱量肯定比利用該公式算出的要少． 熱量．由 Q 放 =qm 得： kgkgJ JqQm 3/ 77 ?? ??? 放． 例 2 小明學(xué)習(xí)了熱學(xué)的有關(guān)知識后，知道水的比熱是 103J／（ kg （ 2）能夠準確地控制物體吸收熱量的多 少，是本次實驗成敗的關(guān)鍵，在提供的熱源中，你認為選用 ______________比較合理?！?）］ 水 4． 210 ３ 酒精 2． 410 ３ 圖 157 10．下表給出的是幾種物質(zhì)的比熱，現(xiàn)取質(zhì)量相等、初溫相同的這幾種物質(zhì)，讓它們吸收相同的熱量，末溫最高的是 （ ） （題型一） Ａ．鋁 Ｂ．砂石 Ｃ．酒精 Ｄ．水 11．某同學(xué)從下表提供的信息中，得出以下幾個結(jié)論，其中錯誤的是（ ） B．液體的比熱容都比固體大 物質(zhì)在不同狀態(tài)下比熱容值不同 ，升高相同的溫度，銅吸收的熱量多 幾種物質(zhì)的比熱容表 C／ [J(kg℃ )1] 水 103 干泥土 103 酒精 103 銅 103 冰 103 鋁 103 煤油 103 鉛 103 水銀 103 砂石 103 12．為了研究不同物質(zhì)的溫度變化與熱量的關(guān)系，設(shè)計了如圖158所示的兩個實驗裝置．對這兩個裝置的要求，下面哪一點是不必要的 （ ） （題型一） Ａ．水和煤油的質(zhì)量要相 等 Ｂ．加熱器的功率要相等 Ｃ．燒杯的規(guī)格要相同 Ｄ．溫度計的規(guī)格要相同 13． 如圖 159所示把涼牛奶放在熱水中加熱，經(jīng)過一段較長時間，它們的溫度隨時間變化的圖像如圖所示，下列說法中正確的是 （ ） （題型三） A．水和牛奶最后溫度相同 B．水的溫度變化比牛奶大 C．牛奶溫度變化比水慢 D．甲是牛奶溫度變化圖像 14．吃早飯的時候，媽媽用熱水給小雪加熱如圖 1510所示的袋裝牛奶，為了使這袋牛奶的溫度由 12OC升高到 42OC，媽媽至少要用 60OC的熱水多少千克？（水的比熱 容為 103J/()設(shè)該牛奶的比熱容為 103J/()。℃ )] 物質(zhì) 水 酒精 煤油 冰 比熱容 103 103 103 103 設(shè)該種液體的比熱容為 C 夜 ，水的比熱容為 C 水 ，則 C 夜 ： C 水 =_________，查比熱表可知這種液體可能是 _________。 （已知 C 鋁 C 鐵 C 銅 ） （題型一） 2．兩個鐵塊的質(zhì)量之比為 4∶1 ，升高的溫度之比是 1∶2 ，則兩鐵塊的比熱之比為 _________，吸收的熱量之比為 _________． （題型四） 3．溫度計里常用水銀、酒精、煤油作測溫物質(zhì)，這是因為這些物質(zhì)具有 _____ _____的特點。 （題型二） 綜合提高訓(xùn)練 時間 /min 溫度 /℃ a b 0 圖 156 1． 將質(zhì)量初溫相同的鋁、銅、鐵三個球，浸沒在沸水中煮較長的一段時間，則三個球的溫度 _________。應(yīng)選用的材料是 ( ) （題型一） A． (1)與 (2) B． (1)與 (3) C． (2)與 (4) D． (3)與 (4)。 （題型一） 2．水的比熱比較大，泥土和砂石 的比熱 _____________，在同樣受熱或冷卻的情況下，水溫變化比泥土、砂石的溫度變化 ____________。若某個銅球的比熱容為103J/(kg 智 能 訓(xùn) 練 基礎(chǔ)知識訓(xùn)練 1．砂石的比熱容為 103J/(kg ②水和沙子吸熱溫度變化隨著時間延長而減小（或沙子和水溫度越高時升溫越緩慢） （ 4）溫差變化大。 （遼寧省大連市 2021 年中考題） 闖關(guān)點撥 初中物理課程標準，把科學(xué)探究列為學(xué)生的學(xué)習(xí)目標．本題體現(xiàn)了這一目標．對生活中遇到的問題 進行科學(xué)探究，首先要提出問題．提出問題要注意語言的科學(xué)性、規(guī)范性．如“質(zhì)量相等