第5讲 内能及其利用-【学海风暴·PK中考】2026中考物理备考（安徽专用）

第五饼 内能及其利用 中考考点解读 考点二 分子动理论(10年3考) 固体、液体、气体之同都可以发生扩散现象。 常见的物质是由大量的① 、原子等构成的 ()不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散 分子 分子热 (2)扩散现象表明分子间存在② ,一切物质的分子都在③ 运动 动理论 且温度越④ ,分子热运动越剧烈 分子间的 作用力 分子之间存在引力和斥力，引力和斥力同时存在：引力和斥力都随距离的增大而减小 考点已 内能(10年4考】 1.内能：物体内部⑤ 无规则运动的动能和分子势能的⑥ (1)一切物体都有内能。 (2)内能与温度的关系：同一物体，温度越高，内能越大。 2.改变物体内能的两种方式 方式 实质 条件 实例 联系 物体之间或物体各部用热水袋取暖、晒太阳、烧水时水变热、 热传递 内能的⑦ 做功和热传递这 分之间存在温度差 冬天往手上哈气、在饮料中加冰等 两种方式改变物 内能与其他形式的能 物体对外做功或外界 钻木取火、搓手取暖、弯折铁丝后弯折 体内能的效果 做功 之间的相互8 对物体做功 处发热等 相同 知识链接 热传递的三种形式：热传导、热对流和热辐射。 (1)热传导：能量从物体温度较高的部分传到温度较低的部分的过程。 (2)热对流：靠液体或气体的流动来传递能量的方式。 (3)热辐射：能量由物体沿直线向外射出去的过程。 考点目 热量与热值(10年6考)】 1.热量：在热传递过程中，物体⑨ 的多少叫作热量。热量的符号通常用Q表示。 (1)热量的单位：在国际单位制中，热量的单位是⑩ (2)热量是一个过程量，常用“吸收”或“放出”描述。 →不能说物体“具有”或“含有”热量 规律总结 1.不发生物态变化时，物体吸收热量，内能增加，温度升高：物体放出热量，内能减少，温度降低。 2.发生物态变化时，物体吸收热量，内能增加，温度可能不变；物体放出热量，内能减少，温度 可能不变。 2.热值：燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料的质量m之比，叫作这种燃料的热值。 (1)单位是① ,符号是② 28 己025安徽物理 (2)公式：g-品。（气体楼料的热值q-号其单位为1/m) Q (3)理解： →要特别注意 酒精的热值是3.0×10J/kg,表示1kg酒精院全燃烧放出的热量是3×10？J。 热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的③ 有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃 烧等没有关系。 (4)燃料完全燃烧时放出的热量的计算公式：Q效=④ 考点四比热容10年9考) 1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的⑤ 乘 积之比，叫作这种物质的比热容，用符号c表示。 2.物理意义：比热容是描述物质吸热本领的物理量。 3.单位：焦耳每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)。 4.水的比热容及意义：水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，它表示的物理意义是质量为1kg的 水温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103J。 说明：不同物质的比热容一般不同，同种物质（物态相同）的比热容相同，其物理意义可从两个 角度去理解。 角度 物质的吸热本领 物质温度改变的难易程度 比热容大，表示吸热本领强 比热容大，表示温度难改变 说明 比热容小，表示吸热本领弱 比热容小，表示温度容易改变 相同质量的不同物质升高相同的温度，比热容越大的， 相同质量的不同物质吸收相等的热量，比热容越大的， 解释 吸收的热量越多，比热容越小的，吸收的热量越少 温度升高得越少，比热容越小的，温度升高得越多 应用 某些机器设备用水作为冷却剂 沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大 5.热量的计算 (1)一般公式：Q=cm△t。 →此美题需道意对“温度”一词的叙述，物“升高”“升高到””牌 (2)吸热公式：Q吸=cm(t一to)。 低”“降低到”等词 (3)放热公式：Q放=cm(to-t)。 考点五热机与热机效率10年1考) 工作原理 燃料燃烧将化学能转化为内能，再通过⑥ 将内能转化为机械能 进气门排气门 汽油机的 工作过程 热机 吸气冲程 压缩冲程做功冲程排气冲程 压缩冲程：将⑦ 能转化为⑧ 能量转化 能 做功冲程：将⑧ 能转化为⑩ 能 一个循环的 4个冲程，飞轮转2圈，曲轴转2圈，活塞往复运动2次，对外做功1次 相关数据 中考考点整合 29 续表 定义 用来做④ 功的那部分能量与燃料四 放出的能量之比 公式 W有题×100% W有是×100% →由手存在然量的损耗.热机放率总是小于1， 热机 mq 效率 提高效率的 (1)使燃料充分燃烧；(2)尽量减少各种能量损失；(3)保持良好的润滑，减少因摩擦而颜外消 措施 耗的能量等 温馨提示 汽油机和柴油机的区别： (1)汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机气缸顶部有喷油嘴。 (2)吸气冲程中，汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，柴油机吸进的是空气。 (3)汽油机的点火方式是，点燃式，柴油机的点火方式是压燃式。 考点六 能量的转化和守恒(10年3考】 1.能量的转化：各种形式的能量都可以在一定条件下相互图 2.能量守恒定律：能量既不会凭空4 ,也不会凭空5 ,它只会从一种形 式5 为其他形式，或者从一个物体7 到另一个物体，而在转化和转移的过程 中，能量的总量咽 3.能量的转化和转移具有四 ,温馨提示 我们是在能量的转化和转移过程中利用能量的。但不是什么能量都可以利用，能量的利用 是有条件的，也是有代价的。 答案速查 ①分子②间隙( ③不停地做无规则运动④高⑤所有分子⑥总和( ⑦转移 ⑧转化 ⑨内能改变⑩焦耳(J) ①焦耳每千克②J/kg⑧种类@mq(或qV)⑤温度G做功 ⑦机械®内 ©内@机械 @有用②完全燃烧 ⑧转化@消失⑤产生西转化 ⑦转移⑧保持不变 四方向性 重点难点突破 重难点热量、热效率的相关计算 Q级 【解题思路】解答热量、热效率类型的计算题 据相位的公式(Q=m心，Q=m,Q=,7一 时，需要注意以下几点：(1)明确燃烧的燃料，知道 ×100%)及它们的变形式进行计算。 它的热值、质量及是否完全燃烧；(2)明确燃料燃烧 典题(2025淮南潘集区一模)使用较清洁 放出的热量是否完全被利用，知晓吸热物体的比热 能源天然气有助于国家提出的2060年前实现 容、质量和温度的变化；(3)明确所求的物理量，根 “碳中和”的目标。小明同学用他家的天然气灶 30 己025安徽物理 将质量为2kg、初温为15℃的水加热到95℃， 我的解答 若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气 m3。〔水的比热容为4.2×103J/ (kg·℃)，天然气的热值为4.2×102J/m3) 类题（2025广安)五一假期，小莉一家出 去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，用时 120s,消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道过程中 牵引力做的有用功为1.38×10°J。(汽油的热 值q=4.6×10J/kg)求： (1)汽车通过隧道的平均速度。 (2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量。 (3)汽车通过隧道过程中发动机的效率？。 实验核心讲练 实验比较不同物质吸热的情况(10年未考) ☑实验要点 【设计与进行实验】 玻璃棒 一玻璃棒 1.实验装置（如右图所示） 煤油 2.实验主要器材的作用 (1)相同的酒精灯保证相同的时间内物质吸收的热量相同。 (2)玻璃棒（或搅拌器）使物质受热均匀。 (3)除图中所示器材外，还需要的测量工具有天平。 3.实验注意事项 (1)实验器材的安装顺序是从下到上。 (2)被加热的物质的质量应该相同。 【实验结论】质量相等的不同物质，升高相同的温度，所吸收的热量一般是不同的，即物质的吸 热能力与物质的种类有关。 【交流与反思】本实验采用的方法有控制变量法和转换法。 (1)控制变量法：控制所用物质的质量相等、初温相同，所用仪器相同。 (2)转换法： ①升高相同的温度时，通过比较加热时间的长短来判断物质的吸热能力强弱，加热时间长的物 质吸热能力强。 ②加热相同时间时，通过比较温度变化的快慢来判断物质的吸热能力强弱，温度变化快的物质 吸热能力弱。 习针对训练 某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个 相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。 中考考点整合 31 温度℃ 温度计 煤油/水 60 煤油 50 40 30 02468 时间/min 煤油 丙 (1)图甲是这名同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处： (2)本实验用加热时间的长短来表示物质 ,这用到的科学方法是 (3)分析图乙可知，若加热时间相同，则水吸收的热量 (选填“>”“<”或“=”)煤油 吸收的热量。由实验数据可知，水的比热容与煤油的比热容之比为 素养拓展 【思维拓展】 (4)由本实验可知， (选填“水”或“煤油”)更适合做汽车发动机的冷却液。 【实验方案改进】 (5)同组的小明利用图丙装置完成了该实验。与图甲相比，此装置的优点是 【实验拓展】 (6)为比较酒精和煤油的热值大小，小明把烧杯中的煤油换成了等质量的水，并在两个酒精灯 中分别装入质量相等的酒精和煤油，待酒精和煤油 (选填“燃烧相同的时间”或 “完全燃尽”)后再进行比较。燃料放出热量的多少是通过 来反映的。 中考真题体验 命题点一 分子动理论 C.温度升高时，每个气体分子的运动速度都 1.(2025安徽T12)下列现象中能够说明分子间 增大 有引力的是 D.温度降低时，所有气体分子的运动方向都 A.液体很难被压缩 相同 B.铁丝很难被拉伸 命题点三温度、热量和内能 C.墨水在热水中扩散得较快 3.(2018安徽T2)如右图所示，在一个配 D.水与酒精混合后总体积减小 有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化 2.(2019安徽T13)封闭在容器内的气体，是由大 棉，迅速向下压活塞，硝化棉就燃烧起 量的气体分子组成的，这些分子都在不停地做 来。这是因为活塞压缩空气做功， 无规则运动。下列有关说法正确的是( ) ,达到了硝 A.温度一定时，气体分子的运动速度大小都 化棉的着火点。 相同 4.(2020安徽T11)关于温度、热量和内能，下列 B.温度一定时，向各个方向运动的气体分子 说法正确的是 ( ) 都有 A.0℃的物体也具有内能 32 己025安徽物理 B.只要物体放出热量，其温度就一定降低 9.(2020安徽T9)某同学家使用燃气热水器，平均 C.物体温度越高，含有的热量越多 每天需将100kg的水从18℃加热到58℃。若 D.热量总是从内能大的物体传递到内能小的 天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，则热 物体 水器平均每天消耗天然气 m3。Cc水= 命题点三 热量的有关计算 4.2×103J/(kg·℃)，9天然气=4.0×102J/m) 5.(2025安徽T9)小张同学利用下图所示的实验 10.(2019安徽T6)假如完全燃烧0.2m3天然气 装置测量煤油的比热容。实验中，在一段时间 放出的热量全部被质量为100kg、初温为 内电阻丝产生400J的热量，质量为0.04kg 25℃的水吸收，那么水的温度会升高到 的煤油温度升高了5℃，若电阻丝产生的热量 ℃。〔已知c水=4.2X103J/(kg·℃)， 全部被煤油吸收，则煤油的比热容为 9天然气=4.2×10？J/m3) J/(kg·℃)。 11.(2017安徽T7)农作物的秸秆可以回收加工制 温度计 成秸秆煤。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量：若这些热量完全被 质量为100kg、初温为20℃的水吸收，则可使水 电阻丝煤油 的温度升高到 ℃。〔已知q精秆煤三 2.1×102J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃)刀 6.(2024安徽T8)一个保温杯中装有质量为 12.(2023安徽T22节选)为估测一个电热水壶 200g、温度为25℃的水。将一个质量为 烧水时的电功率，小林在壶中装入质量为 100g、温度为100℃的金属块放入杯中，一段 1kg的水，将其接入家庭电路中，通电加热 时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃。 210s,水温从20℃上升到70℃。已知水的 假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水 比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求该过程 的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则该金属块 中水吸收的热量。 的比热容为 J/(kg·℃)。 7.(2022安徽T7)小明利用家中的燃气表和温度 计测量燃气灶烧水的效率。将1kg的水从20℃ 加热到60℃，消耗了0.01m3天然气（假设天然 气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2× 103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×10J/ m3,则此次燃气灶烧水的效率为 8.(2021安徽T7)沙漠地区昼夜温差大，主要原 因是砂石的比热容较小。初温为20℃、质量 为50kg的砂石吸收3.6×10J的热量后，温 度升高到 ℃。〔砂石的比热容为 0.9×103J/(kg·℃)J 温馨提示。复习完本讲内容后，请完成集训本中相应的“模块分层练习”。 中考考点整合 33○实验核心讲练 6.0.6X103【解析】水吸收的热量Q=c本m*(t-to) 1.(1)偏上是否出现液态水(2)热张冷缩一3 =4.2×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(30℃- (3)吸收晶体(4)A(5)均匀受热慢(6)记录 25℃)=4.2×103J,金属块放出的热量全部被水吸收， 时间间隔较长，冰熔化过程记录的次数较少，不能体 金属块放出的热量为4.2×10J,金属块的比热容为 现实验的普遍规律(7)移去酒精灯（合理即可） Q数 4.2×103J (8)A.增加-3-3B.降低易C.增加 c金-m4yg-100X10-kgX(100℃-30℃)- 2.(1)88(2)变大不变(3)不会(4)①水银温度计 0.6×103J/(kg·℃)。 ②停表（秒表）③缩短加热时间(5)水的质量不 7.42%【解析】水吸收的热量为Q最=cm(1一to)= 同(6)陶土网的温度高于水的沸点，水会继续吸热 4.2×102J/(kg·℃)×1kg×(60℃-20℃)= (7)减小(8)①199低于汽化②油下锅之前， 1.68×103J,天然气放出的热量为Q,=Vg=0.01m 请将锅里的水擦干 ×4.0×10J/m2-4.0×103J,燃气灶烧水的效率为7 ⊙中考真题体验 题×100%=：68X10J 1.凝华2.熔化3.凝固4.液化5.熔化6.C Q故 4.0X103J ×100%=42% 7.A8.B 8.1009.0.6 9.(1)如下图所示(2)保持不变 10.45【解析】天然气完全燃烧放出的热量Q=q天气V 10 温度℃ =4.2×10J/m3×0.2m3=8.4×10J:因为Q题= Q做=8.4×10°J,所以水吸热后升高的温度△t= Q吸 8.4×10J Ckm4.2X10J/(kg·C)X100kg=20℃，水的 10曲 温度升高到1=1。+△1=25℃+20℃=45℃。 34567时间/min 11.1.05×1045【解析】0.5kg秸秆煤完全燃烧放出 第五讲内能及其利用 的热量为Q败=m射#g9杆燥=0.5kgX2.1X10J/kg= ○重点难点突破 1.05×102J:因为Q题=Qt=1.05×102J,所以水升高的 【典题】0.04【解析】水吸收的热量Q=cm(t一to)= 温度为△= Q 1.05×102J 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(95℃-15℃)=6.72× c*m*4.2X102J/(kg·℃)X100kg 25℃，则水的末温为1=t。+△=20℃十25℃=45℃。 题×100%可知，天然气完全燃烧放出的热 10J:由0-Q 12.解：水吸收的热量 Q最=cm(12-41)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg× 量Q4-Q题=672X10J=1.68×10J:由Q4=W可 40% (70℃-20℃)=2.1×105J 知，需要燃烧的天然气的体积V-Q=1.68X10」 模块三力学 94.2×10J/m =0.04m3。 第六讲机械运动 【类题】解：(1)汽车通过隧道的平均速度。-片 ⊙重点难点突破 2400m 【典题1】21636【解析】高铁的平均速度0=三= 120s =20m/s 648km (2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量Q=mg=0.1kg 3h =216km/h。若骑自行车的平均速度为5m/s, ×4.6×102J/kg=4.6×10°J 3 648km 则骑完此段路程需要的时间为1'-言=5X3.6km7万一 (3)汽车通过隧道过程中发动机的效率刀= W有班×100% Q收 36h。 -1.38X10×100%=30% 【类题1】1224 4.6×10°J 【典题2】南【解析】由v-t图像可知，乙的图像平行于 ○实验核心讲练 横坐标，速度大小不变，为4m/s,则乙做匀速直线运动： (1)水和煤油的质量不相等(2)吸收热量的多少 由s-1图像可知，在2s时，甲前进的路程为s甲=4m,所 转换法(3)=2：1(4)水(5)电加热器放热稳 定，热量损失少，易于控制相同的时间内提供相同的 以甲同学的速度，一是-贺=2/，比较可知，甲 热量(6)完全燃尽温度计升高的示数 同学的速度小于乙同学的速度，因为他们在平直公路上 ○中考真题体验 向北跑步，所以以乙同学为参照物，甲同学向南运动。 1.B2.B3.空气内能增加，温度升高 【类题2】C【解析】由图可知，5s时，甲做匀速直线运 4.A5.2×10 动，乙静止，则甲、乙两个物体的速度不相等，故A错误。 参考答案 3