【内容简介】 一、单元重要考点归纳总结 考点一：热值 1.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。 2.单位：J/kg，读作“焦耳每千克”。对于气体燃料，在生活中多以体积来计量，所以气体燃料热值的单位是J/m。 3.燃烧效率：燃料燃烧时有效利用的热量与燃料完全燃烧时放出的热量之比，叫做燃料的燃烧效率。多用百分数的形式表示。 4.提高燃料的利用效率：改善燃烧条件使燃料尽可能地充分燃烧；加大受热面积，使放出的热量得到充分利用；尽可能地减少各种热损失等。 考点二：热机 1.定义：热机是把内能转化为机械能的机器。使燃料在热机气缸内燃烧而获得动力的机器叫内燃机，常见的内燃机油汽油机和柴油机。 2.工作过程：内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。一个工作循环曲轴转两周，活塞往复运动各两次，只有做功冲程对外做功，其余的三个冲程叫辅助冲程，是靠飞轮的惯性来完成的。 3.热机效率  (1) 概念：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 (2) 提高热机效率的途径 a.减少各种热量损失； b.减少摩擦，保持良好的润滑； c.尽可能使燃料充分燃烧。 考点三：能量的转化与守恒 能量既不会消灭，也不会产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律。 二、单元重要例题及其解析 【例题1】质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是　　J，这些热量如果完全由煤气燃烧来提供，至少需　　kg的煤气。（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值4.2×107J/kg）。 【答案】6.3×106；0.15。 【解析】（1）水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（50℃﹣20℃）=6.3×106J； （2）由题意可知，煤气完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸=6.3×106J， 由Q放=mq可得完全燃烧煤气的质量： m′===0.15kg。 【例题2】汽车用水作为冷却剂，是因为水的　　 较大。汽车在行驶过程中消耗了2kg汽油，若汽油完全燃烧则放出的热量为　 　J（汽油的热值为4.6×107J/kg）。 【答案】比热容；9.2×l07。     《内能及其利用》单元核心素养达标测试题 一、选择题 1．小李家使用的燃气热水器，将30kg的水从20℃加热到45℃，消耗了0.15m3的天然气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为4×107J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是（　　） A．水吸收的热量与水的末温成正比      B．水吸收的热量是3.15×105J C．热水器的能量转化效率是52.5%      D．热水器的能量转化效率与环境温度无关 【答案】C 【解析】A．由Q吸=cm（t﹣t0）知，水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比，故A错误； B．将30kg的水从20℃加热到45℃，水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×30kg×（45℃﹣20℃）=3.15×106J，故B错误； C．天然气完全燃烧放出热量：Q放=V天然气q=0.15m3×4×107J/m3=6×106J， 热水器的能量转化效率：η= Q吸 / Q放×100%=52.5%，故C正确； D．热水器的能量转化效率与环境温度有关，因为环境温度越低，加热的时间越长，其散失的热量越多，则热水器的能量转化效率越低，故D错误。 2．下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A．一标准大气压下，冰的熔点为37℃   B．人步行的速度约为1.1m/s C．正常人1min的脉搏数约为200次    D．小汽车内的汽油机效率可以达到95% 【答案】B 【解析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案． A．一标准大气压下，冰的熔点为0℃，故A错误； B．人正常步行的速度在4km/h=4×m/s≈1.1m/s左右．故B正确； C．人的脉搏在每分钟60次多一点，与每分钟70次接近，故C错误； D．汽油机的效率在30%左右，绝达不到95%，因为克服摩擦、尾气带走许多内能，故D错误． 3．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（　　） ①汽车行驶速度是20km/h         ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW    ④汽车发动机的效率是20% A．只有①和②   B．只有②和③   C．只有①和④   D．只有②和④ 【答案】D 【解析】（1）已知汽车行驶的时间和路程，利用速度公式即可求解； （2）根据Q放=mq可求热量； ①汽车的行驶速度： v===72km/h，故①错误； （2）消耗的燃油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，故②正确； （3）因为匀速行驶，所以汽车受到的牵引力：F=f=2×103N， 该汽车牵引力所做的功： W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J， 该汽车牵引力所做功的功率： P===40000W=40kW，故③错误； （4）汽车消耗燃油的产生的热量： Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J， 该汽车的效率： η==×100%=20%，故④正确。 4． 2018年4月2日，天宫一号圆满完成预定任务后返回地球。8.5t重的天宫一号，在100km左右的高空以约22倍音速再入大气层。其中部分器件在大气层中与大气层摩擦烧蚀销毁。最后大约1.5t残骸坠入南太平洋。在这个过程中，天宫一号的部分机械能（　　） A．通过热传递转化为大气的内能   B．通过重力做功转化为大气的内能 C．通过摩擦做功转化为大气的内能 D．通过重力做功转化为残骸的内能[ 【答案】D 5．随着人们生活水平的不断提高，汽车作为常用的交通工具逐步进入寻常百姓家，下列说法中正确的是（　　） A．车轮的表面刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 B．安全带可以减小紧急刹车时汽车的惯性 C．普通遥控车钥匙是利用红外线来传递相关信息的 D．四冲程汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能 【答案】AC 【解析】（1）根据增大摩擦的方法分析此选项． （2）司机系安全带其目的是防止惯性带来的伤害． （3）遥控器是利用红外线进行遥控的． （4）四冲程汽油机工作时，有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，有两个冲程存在能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能．