2026年中考物理一轮复习 讲义----热利用率专题

该初中物理中考复习讲义聚焦“热利用率”核心考点，涵盖热机效率、太阳能利用率、电热效率等中考高频内容，从能量观念出发，系统整合力学与热学、电学与热学的综合计算。通过考点梳理、方法指导（如单位统一、角标标注）、真题训练（4道例题+2道分层作业），帮助学生突破跨模块计算难点，体现复习的系统性与针对性。 特色在于以生活实例（太阳能热水器、家庭浴霸等）为载体，结合图像分析（如沙子与水吸热升温图像）培养科学思维，通过控制变量法、公式推导强化科学推理。设置基础例题到应用作业的分层练习，配合解题规范指导（如单位换算、过程书写），有效提升学生能量观念应用与问题解决能力，教师可据此精准把控复习节奏，实现高效备考。

热利用率专题复习 热利用率的综合运用试题是每年中考的热门考点，这类试题将力学、电学与热学计算综合起来，涉及的知识面广，密切联系社会生活实际，新课程标准强调，要强化从生活到物理的认知过程，而中学生学习物理的关键，还是要回到实践中去，知识应用的体现，重在考查同学们应用物理知识解决实际问题的能力。现在将该知识点与其他知识点之间的关系整理如下： 在能量的转化和转移过程中，能量必有一部分损失，我们就把有效利用的热量与总能量之比称为热利用率： 热利用率包括：热机效率；太阳能利用率；电热效率；太阳能电池光电转换效率等。 热利用率是个比值，没有单位，且一定小于1。 ： 一、力学与热学综合计算 例1．一辆汽车总质量为1150 kg，以72 km/h的速度匀速行驶10 km，若汽车所受阻力为汽车重的0.1倍。（g=10N/kg）求： （1）汽车行驶过程中克服阻力做了多少功？ （2）如果不考虑热机及其他能量损失，汽油热值为，则该汽车行驶10 km的过程中完全燃烧汽油质量为2 kg时该汽车的热机效率是多少？ 【分析】（1）汽车所受阻力为车重（该处车重为车子所受重力而非质量） （2）克服阻力做功要利用牵引力计算，该计算过程中注意路程的单位统一为m。 （3）燃料完全燃烧放出的热量中的燃料质量与汽车质量要用不同的角标区别。 【解答】（1） 汽车所受重力 ， 因为汽车匀速直线行驶：所以 ， 汽车行驶过程中克服阻力做功为：； （2） 该过程中燃料完全燃烧放出的热量为 ， 该汽车的热机效率为 。 故答案为：；12.5%。 【点评】本题考查了重力、机械功、热量、热机效率的计算以及计算过程中单位的统一， 角标的标注，力学和热学在生活中的综合实际应用，机械运动过程中克服摩擦力做功与内能 的转化问题，燃料燃烧放热与内燃机做功的能量转化，以及资源的利用等。解决此类题的关 键是找出力热综合关键点，建立起正确的关系式。 二、太阳能利用率 例2. 太阳能热水器有经济、安全、卫生、环保和节能等优点，有一种热水器的集热器 的有效采光面积为3 ，能在8h内将225L水的温度升高40，设热水器每平方米面积、 每秒接收太阳辐射能 该太阳能热水器的效率是多少？（， ） 【分析】（1）有用的能量指集热器内水吸收的热量。 （2）吸收热量计算不能直接利用水的体积，要利用 得到水的质量之后，再次 利用 代入计算。 （3）总能量指接收的太阳能，该太阳能的获得，只能根据单位面积、单位时间接收的 太阳能乘以有效采光面积，乘以光照时间获得。 【解答】热水器内水的质量为：， 集热器内水吸收的热量为：。 接收的太阳能为：。 该太阳能热水器的效率为：。 故答案为：31.25%。 【点评】本题考查了水的质量、水吸收热量、集热器接收太阳能及该太阳能热水器效率 的计算。题中的太阳能是经济、安全、卫生、环保和节能的绿色能源，是新课程标准中情感态 度与价值观的很好体现。在计算过程中要注意单位换算，特别是L与，h与s的单位换算。 三、热机效率之图像应用 例3．小王同学参加了学校物理兴趣小组，在与同学探究“沙子和水谁的吸热本领大”时，用两个相同的容器分别装有质量都为200g的沙子和水，用两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间的变化图像如图所示。已知酒精的热值为，水的比热容为，设加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精。则： 1. 图中（a）（b）图哪个是沙子吸热升温的图像？为什么？ 2. 给水加热持续了10min时间，消耗的酒精如果完全燃烧将放出多少热量？ 3. 试求出沙子的比热容。 【分析】（1）充分利用控制变量法来回答该问题，图a表示的是沙子吸热升温的过程，因为相同质量的沙子，吸收相同热量时，沙子温度升高得多。 （2）加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精，那10min消耗的酒精质量就可以得到，给水加热持续了10min时间，消耗的酒精完全燃烧将放出热量就可以得到了，这个过程要注意单位换算。 （3）该问要求沙子的比热容，信息来源于图像，两个相同的容器，两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别加热，从图像上得知都加热2min时，吸收的热量是相等的，又可以从图像上得到a图升高的温度，从而得到沙子比热容。 【解答】（1）图a表示的是沙子吸热升温图像，因为相同质量的沙子和水，吸收相同热量时，水的比热容较大，升高温度较小，沙子的比热容较小，升高的温度较多，所以图a是沙子吸热升温图像。 （2）给水加热持续了10min时间，消耗的酒精的质量为： ， 该过程完全燃烧将放出热量为：。 （3）从图像得知200水吸收的热量为： 。 沙子的比热容为：∵ 故答案为：； 。 【点评】分析图像、数据答题一直是中考的热点题。本题考查了热学中简答题的阐述， 要求同学们结合图像及相关变量分析解决问题，从生活实际考查了酒精灯烧水10分钟吸收热量的计算。 四、电热效率 例4. 某家庭用一个标有“220V 1000W”的电热水器来烧水。该电热水器正常工作20min，可将质量为5 kg温度为20℃的水加热到60℃，水的比热容为。求这段时间内：（1）水吸收的热量；（2）电热水器消耗的电能；（3）电热水器的热效率。 【分析】（1）这段时间内水吸收的热量直接利用公式。 （2）因为电热水器正常工作，所以消耗的电能，不过这里的单位要注意统一为瓦和秒计算。 （3）电热水器的热效率。 【解答】（1）这段时间内水吸收的热量： 。 （2）电热水器消耗的电能：。 （3）电热水器的热效率：。 故答案为：；；70%。 【点评】本题考查了热学和电学应用。电热综合问题通常以电流热效应加热物体为纽带，将电功率、电能消耗、焦耳定律和物体吸热升温、能量转化率等知识有效联系起来，强化物理知识和规律的灵活运用，以此考查利用物理知识解决综合实际问题的能力。 五、太阳能电池光电转换效率 作业1：如下页图所示是一种太阳能路灯的电路示意图，光控开关S白天与a点接触，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上与b点接触，蓄电池给路灯供电，太阳能电池板在晴天时每天可接受太阳能7.5kw·h， 能使“12V 36W”的一盏灯正常工作5天，路灯每天工作10h. 求： （1）路灯正常工作时的电阻； （2）正常工作时每盏路灯每天消耗的电能； （3）太阳能电池把光能转化为电能的效率。 六、浴霸加热空气效率 作业2：家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的，小明家浴室内浴霸由四只“220V 250W”的同规格发热灯组成，小明测得浴室的面积为6m²，高为2.5m，查资料得知当地空气的密度为1.2kg/m³，比热容为1.0×10³J/（kg•℃），当四只灯泡同时正常工作25分钟后，测得浴室内空气温度从13℃上升到28℃。 求：（1） 浴室内空气的质量； （2）浴室内空气吸收的热量； （3）浴霸加热浴室内空气的效率。 参考答案： 作业1：（1）4Ω； （2）1.296×10⁶J； （3）24%。 解：（1）路灯正常工作时的电阻：由 得 ； （2）正常工作时每盏路灯每天消耗的电能 ； （3）太阳能电池把光能转化为电能的效率：其中使灯泡正常发光消耗的电能即有用的能量为 ，每天可接受的太阳能即总电能为 ；太阳能电池光、电能转换的效率为 。 作业2：（1）18kg；（2）2.7×10⁵J；（3）18%。 解（1）浴室体积为：， 浴室内空气的质量 。 （2） 浴室内空气吸收的热量： 。 （3） 浴霸加热消耗的电能为：； 浴霸加热浴室内空气的效率为：。 学科网（北京）股份有限公司 $