课时分层训练(四) 热机
知识点一 利用内能来做功
1．如图所示，在试管内装一些水，用橡胶塞塞住管口，把水加热至沸腾，一段时间后，塞子因受到水蒸气的压力而冲出去。下列说法正确的是( D )
第1题图
A．塞子冲出去前，试管内气体压强不变
B．塞子冲出去时，管口周围出现的“白雾”是管口外的空气液化成的小水珠
C．塞子冲出去时，塞子的机械能转化为水蒸气的内能
D．这个实验基本展示了热机的工作原理
2．(2023·湖北宜昌中考)2023年5月30日9时31分，随着一声“点火”令下，我国的“长征二号F”遥十六运载火箭向下喷出高温燃气，顺利发射升空，将“神舟十六号”载人飞船送到太空预定轨道。下列说法错误的是( B )
A．燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态
B．升空时，燃气对火箭向上的推力大于火箭对燃气向下的推力
C．火箭燃料燃烧时，化学能转化为内能
D．火箭发动机是利用内能做功的机械
解析：火箭发射升空过程中运动状态发生改变，是燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态，故A正确，不符合题意；火箭升空时，燃气对火箭向上的推力和火箭对燃气向下的推力是一对相互作用力，大小相等，故B错误，符合题意；火箭燃料燃烧时，消耗化学能，将化学能转化为内能，故C正确，不符合题意；火箭发动机是利用内能做功的机械，工作时将内能转化成机械能，故D正确，不符合题意。
3．利用内能可以 加热 ，也可以做功。热机是利用内能来做功，把内能转化为 机械能 的机器。
知识点二 蒸汽机
4．如图所示实验中，试管内的水沸腾后能使叶轮旋转起来，在这个实验中燃料的化学能转化为 内 能并传给水，水沸腾产生的水蒸气驱动叶轮转动，最终转化成了叶轮的机械能，这就是 蒸汽机 (选填“蒸汽机”或“内燃机”)的工作原理。
第4题图
知识点三 形形色色的热机
5．下列装备的动力装置不是热机的是( A )
A．新能源电动汽车
B．“东风号”远洋货船
C．国产大飞机C919
D．“长征五号”运载火箭
6．下列说法正确的是( A )
A．热机是利用内能来做功的机器
B．温度越高的物体，内能一定越大
C．物体的内能增加，温度一定升高
D．装有开水的暖水瓶瓶塞有时会弹起来，是由于瓶塞对瓶内气体做功
解析：利用燃料燃烧获得的内能来工作的机器叫做热机，故A正确；内能的大小与质量、温度、状态等因素有关，温度越高的物体，内能不一定越大，故B错误；物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体的熔化过程，温度不变，吸收热量，内能变大，故C错误；装有开水的暖水瓶瓶塞有时会弹起来，是由于瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为机械能，故D错误。
7．大型火力发电厂里使用的热机是( D )
A．汽油机
B．柴油机
C．喷气发动机
D．蒸汽轮机或燃气轮机
8．(2023·泰安检测)如图所示，烧瓶内盛有少量的水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶口出现“白雾”。下列说法正确的是( C )
第8题图
A．瓶口出现的“白雾”是水蒸气
B．出现“白雾”的过程是一个吸热的物态变化过程
C．该实验能说明气体膨胀对外做功，内能减少
D．这个实验展示了蒸汽机的工作原理
9．(2023·威海检测)早期的蒸汽机汽车模型，燃料燃烧使水温升高，水的 内 能增加，再转化为汽车的 机械 能，使汽车前进。
10．(2024·江苏南京期末)如图所示，活塞B被销钉K锁住，汽缸A密封着压缩气体(与外界无热传递)，温度计C测量压缩气体的温度，若不计摩擦，销钉K拔出后，活塞向右移动，压缩气体对活塞 做功 ，温度计的示数会 降低 (填变化情况)，气体的 内 能转化为活塞的 机械 能。
第10题图
【创新运用】
11．如图所示是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。其工作原理为酒精灯火焰通过 热传递 的方式增加了汽缸内空气的内能，高温的空气推动活塞做功，空气内能 减小 (选填“增大”或“减小”)，温度 降低 (选填“升高”或“降低”)。酒精灯继续加热汽缸内空气，从而实现往复工作。
第11题图(共17张PPT)
第二章 改变世界的热机
第一节 热机
情 境 导 入
第一节
热机
改变物体内能的方式
热传递
做功
(能量的转移)
(能量的转化)
知识回顾
对物体做功 —— 内能增大
物体对外做功——内能减小
新 课 探 究
第一节
热机
观察：热机的原理
图2-1-3 小小热机
如图所示,在试管内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮。加热试管使水沸腾,细心观察,会发生什么现象
小叶轮转动
现象：
能量转化：燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气，水蒸气驱动叶轮转动。内能转化为塞子的机械能。
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新课探究
情境导入
课堂小结
热机：通过燃料燃烧获取内能并转化为 机械能的装置。
工作原理：
燃料的化学能
机械能
内能
燃烧
做功
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新课探究
情境导入
课堂小结
二、蒸汽机
蒸汽机是最早的热机。利用蒸汽做功，可追溯到古希腊时期。直到1769年，瓦特改进、完善了蒸汽机，才使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器。
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新课探究
情境导入
课堂小结
讨论交流：
蒸汽机是怎样工作的
观察上图，说明蒸汽是如何进入汽缸，推动活塞运动，带动轮子转动的。
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新课探究
情境导入
课堂小结
瓦特的蒸汽机
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新课探究
情境导入
课堂小结
1. 蒸汽机车
蒸汽机车曾是铁路运输的主要动力装置
三、形形色色的热机
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新课探究
情境导入
课堂小结
2.轮机
水蒸气可以驱动叶轮转动，是最简单的轮机。
轮机广泛应用在现代大型火力发电厂，这是生产蒸汽轮机的车间
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新课探究
情境导入
课堂小结
3.内燃机
在机车、汽车、农用机械中，广泛使用的汽油机和柴油机等属于内燃机。
汽油机动力汽车是我们生活中主要的交通工具
大部分农业机械是靠柴油机工作的
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新课探究
情境导入
课堂小结
在航空航天中已经使用更加高效的喷气发动机和火箭发动机。
4.喷气发动机和火箭发动机
课 堂 小 结
第一节
热机
学 以 致 用
第一节
热机
1.如图所示，有关这个“小蒸汽轮机”的说法不正确
的是（ ）。
A.烧瓶内的水通过热传递的方式增加了自身的内能
B.酒精燃烧将内能转化为化学能
C.水蒸气的内能转化为叶轮的机械能
D.内能的一个重要应用是可以用来做功
B
学 以 致 用
第一节
热机
2.关于热机的能量转化过程，下列说法正确的是（ ）。
A.将势能转化为动能
B.将机械能转化为化学能
C.将内能转化为机械能
D.主要目的是通过热传递改变物体的内能
C
学 以 致 用
第一节
热机
3.以下机械属于热机的是（ ）。
A.火箭发动机 B.柴油机 C.滑轮组 D.洗衣机
AB
学 以 致 用
第一节
热机
4.从拖拉机、轮船、火车到2016年上海国际汽车展上出现的概念车等生活中常见的交通工具，其动力大都来源于内燃机。下面对内燃机的有关叙述中，不合理的是（ ）。
A.内燃机靠产生的高温、高压燃气做功
B.内燃机用水来冷却，是因为水的比热容大
C.内燃机排放的废气消耗了大量的能源
D.内燃机工作时将机械能转化为内能
D
学 以 致 用
第一节
热机
5.如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热一段时间后，会观察到的现象有：①________________；②____________________。实验中的能量转化过程为：①酒精燃烧放出热量，酒精的______能转化为水的______能；②水吸热沸腾，产生大量水蒸气，气体膨胀对瓶塞做功，气体的______能转化为瓶塞的_______能。
管口附近出现白雾
化学
内
机械
内
瓶塞被冲出来
