人教专题27 内能的利用（解析版）-2022年中考物理二轮专项复习核心考点突破与必刷题型汇编（全国通用）.doc

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专题27 内能的利用
【核心考点讲解】
1、热机
（1）定义：把内能转化为机械能的机器叫热机。
（2）内燃机：
①冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
②内燃机的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。其中，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。压缩冲程将机械能转化为内能。
③汽油机和柴油机区别
汽油机：气缸顶、吸入空气和汽油混合、点燃式、效率较低；
柴油机：气缸顶、吸入空气、压燃式、效率较高。
2、热机效率
（1）燃料的热值
①定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与的其质量之比，叫做这种燃料的热值。用符号“q”表示。
②定义式：q=Q/m（q为热值） （ 若燃料是气体，则q=Q/v）
③单位：J/kg，读作：焦耳每千克 J/m³ 读作：焦耳每立方米。
④注意：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
（2）热机的效率
①热机的能量流图
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真正能转变为对外做的有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。
②定义：热机工作时,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做热机的效率。
③公式：η=Q有/Q总×100% 其中，Q有为做有用功的能量；Q总为燃料完全燃烧释放的能量。
④提高热机效率的主要途径  
1°改善燃烧环境，使燃料尽可能完全燃烧，提高燃料的燃烧效率。
2°尽量减小各种热散失。
3°减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。
4°充分利用废气带走的能量，从而提高燃料的利用率。
【必刷题型精练】
1．（2021•淮安中考）如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同？（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
解：将铁丝快速弯折十余次，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，此过程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，与上述能量转化相同。
答案：B。
2．（2021•广东中考）关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是（　　）
A．吸气冲程：只吸入空气
B．压缩冲程：缸内温度降低
C．做功冲程：气体推动活塞做功
D．排气冲程：内能转化为机械能
解：
A、汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，故A错误；
B、在压缩冲程，活塞对气体做功，将机械能转化为内能，气体的内能变大，温度升高，故B错误；
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C、做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为活塞的机械能，故C正确；
D、排气冲程中没有能量的转化，故D错误。
答案：C。
3．（2021•宁波中考）在如图所示的“汽油机模型”实验中，将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
解：当放电针放电时，汽油燃烧，圆筒内气体的内能增加，气体对软木塞做功，软木塞被高温高压的气体冲出，而汽油机的做功冲程对外做功，因此该实验可模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程。
答案：C。
4．（2021•邵阳中考）小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是（　　）
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气
B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高
C．汽油机的点火方式是压燃式
D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能
解：A、在吸气冲程，柴油机吸入气缸的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故A错误；
B、压缩冲程柴油机压缩程度更大，压缩冲程末温度更高，所以柴油机属于压燃式，它的机械效率更高，故B错误；
C、在做功冲程，汽油机的点火方式叫点燃式，柴油机的点火方式叫压燃式，故C错误；
D、汽油机在压缩冲程，将机械能转化内能，故D正确。
答案：D。
5．（2021•湘潭中考）如图所示，四冲程内燃机工作循环中一个冲程的示意图，它是（　　）
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A．压缩冲程，将内能转化为机械能
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化