5.2 比热容 热机 能量的转化与守恒-【众相原创·赋能中考】2026年物理课堂精讲册（贵州专用）

第2节 比热容 热机能量的转化与守恒 阶 教材知识全梳理 知识点1比热容 1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高（或 降低)的温度的乘积之比。用符号① 表示。 2.单位：② ,符号是J/(kg·℃)。 3.物理意义：表示物质吸（放）热本领的大小。 (1)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，其表示的物理意义是③ (2)相同质量的不同物质，吸收相同的热量（或用相同的热源加热相同的时间），温度变化 ④ 的物质比热容大。 “特别提醒++ 比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物质的质量、体积、温度等 因素无关。 4. 水的比热容大的应用 沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大，通过修人工湖缓解热岛效应：傍晚农民在秧田 调节温度 里灌一些水，在夜晚降温时，水的比热容⑤ ,使秧田的温度变化较⑥ ,对 秧苗起到了保护作用 冷却、取暖 汽车发动机和发电厂发电机的冷却系统用水作为冷却液：“暖气”用水作为传热介质 5. 热量的计算：Q=⑦ ,c表示比热容，单位是J/(kg·℃)，m表示质量，单位是kg,△t表示 温度的变化量，单位是℃。 变形公式：求质量m=⑧ ;求温度差△t=⑨ 知识点2热机 1.定义：利用内熊做功的机械。 燃烧 做功 2.内燃机工作原理：燃料的化学能 内能 机械能 3.四冲程汽油机的工作原理 工作冲程 吸气冲程 0 冲程 ① 冲程 排气冲程 示意图 进气门 打开 关闭 关闭 关闭 排气门 关闭 关闭 关闭 打开 活塞运动方向 向下 ② B 向上 24 ④ 能转化为 ⑥ 能转化为 能量的转化 5 能 ① 能 (1)一个工作循环中，活塞往复运动两次，飞轮转动两周，对外做功一次 说明 (2)四个冲程中，除做功冲程对外做功，其余三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成 知识点3燃料的热值、热机效率 1.燃料的热值 (1)定义：燃料完全燃烧放出的⑧ 与其9 之比，用字母②四 表示。 (2)单位： 或J/m3。 (3)性质：热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧、形状、体 积等均无关。 (4)公式 a.Q放=②2 ;(适用于固体和液体，9的单位是J/kg) b.Q放=3 （适用于气体，g的单位是J/m3) 2.热机效率 (1)定义：热机用来做②4 的那部分能量与燃料②⑤ 放出的能量之比。 (2)公式：7 W有用x100%。 Q放 (3)提高热机效率的措施：.尽可能地使燃料充分燃烧：b.在设计和制造热机过程中不断改进，减 少各种热量的损失；℃.机件间保持良好的润滑，减小摩擦消耗：d.设法利用废气中的能量。 知识点4能量的转化与守恒 1.能量的转化：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互②6 的。 2.能量守恒定律：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从 一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量⑦ 3. 特点：能量的转移和转化具有⑧ 二阶贵州考法针对练 考法1热机及其他机器设备的辨析(2024.4) 气造成污染。 1.【概念辨析】(2024贵州4题3分)内能的利 3.【柴油机】(2019贵阳15题4分)柴油机压缩 用推动了工业和社会的快速发展。下列机器 冲程中，随着活塞的运动，气缸内空气密度不 设备利用内能工作的是 ( 断 (选填“增大”“减小”或“不变”)， A.电动机 B.计算机 这时活塞的机械能转化为被压缩空气的 C.汽油机 D.照相机 能，使其温度更高、压强更大。 考法2热机的冲程及相关能量转化 考法3热量、热效率相关计算(2023.22涉及) 2.【内燃机】(2020贵阳14题2分)内燃机的 4.【教材素材】可燃冰清洁无污染，储量巨大，是 问世极大改善了人类的交通运输方式，但同 种非常理想的新型能源。若可燃冰的热值 时也带来许多环境污染问题，如四冲程内燃 为4.2×10J/m3,完全燃烧2m3的可燃冰可 机工作时就因 冲程排放的废气对大 放出的热量是 J,若这些热量的40% 25 被水吸收，可把 kg的水从20℃加热 艾绒燃烧起来的原因。 至60℃。[c*=4.2×103J/(kg·℃)] 推杆 考法4能量的转化与守恒 套筒 5.【概念辨析】使用汽车，主要是为了将其他形 式的能转化为 ()》 A.内能B.电能C.机械能D.化学能 6.【现代科技】二十大报告中指出要全方位、全 地域、全过程加强生态环境保护。创新能源 也是一种环保。有一种利用玻璃纤维和碳纤 10.【传统文化】如图所示是《天工开物》中记载 维制成的“发热纸”，末端接上电池不久后就 的水碾，可用来加工谷物，使谷物脱壳或粉 会发热，用它可以包装面包等小食品，这种 碎，流动的水能带动水磨转动。请你回答下 “发热纸”中发生的能量转化是 ( 列问题： A.电能转化为化学能B.化学能转化为电能 (1)请从能量转化的角度分析水碾工作的 原理。 C.内能转化为电能D.电能转化为内能 (2)若要使水流冲击下面的水轮盘时能带动 7.【航天工程】2025年3月17日，“谷神星一号” 质量更大的磨盘，请你提出一个改进的 运载火箭将8颗卫星成功送入预定轨道，创 造了中国航天史上的又一壮举。火箭发射 方案。 时，燃料燃烧释放的能量使其加速升空，与该 过程能量转化形式相同的是 A.热机做功冲程B.钻木取火过程 C.水力发电过程 D.物体上抛过程 考法5从能量转化的角度解释实际现象（高频） 8.【开放性设问】(2025贵州15题3分)有一种 光电转化玻璃，既能作普通玻璃使用，又能将 吸收的太阳能转化为电能。若将其用于生产 2025贵州新考法：小实验、小制作 生活中，请提出两条应用设想。 11.【教材素材】如图所示，试管中装有水，用带 玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个纸 做的小叶轮，加热试管使水沸腾后，小叶轮 转动，下列说法正确的是 () 燃料盒 9.【教材素材】如图所示为我国古代劳动人民的 A.小叶轮的转动是热传递的结果 智慧成果“取火器”的模型图，把木质推杆迅 B.小叶轮的转动是内能转化为机械能 速推入内壁光滑的牛角套筒时，杆前端的艾 C.小叶轮的转动是机械能转化为内能 绒立刻燃烧起来。请从能量转化的角度解释 D.内燃机中的压缩冲程与此相同 26 三阶考法分层过实验 实验比较不同物质吸热的情况 例如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置，小明用两个相同的容器（图中用虚线 框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热。 温度/℃ 玻璃棒 玻璃棒 50 B 40 30 10 012345时间/min 乙 丙 函过基础要点 (1)贵州考法根据实验要求选择器材&器材的作用从实验效果考虑，本实验选择 （选填 “烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 (2)两种液体吸收热量的多少可通过 (选填“液体升高的温度”或“加热时间”) 比较。这种研究方法在物理学中叫作 (3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A和B 两种液体，在升高相同温度时， (选填“A”或“B”)吸收的热量较少；质量相等的A和B 两种液体，在吸收相同热量时， (选填“A”或“B”)升温较低。 (4)若加热过程中无热量损失，已知液体A的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则液体B的比热容 为 J/(kg·℃)。 的过贵州特色考法 (5)贵州考法！实验结论在实际生活中的应用冬天，小明想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一 种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 （选填“A”或“B”)。 (6)贵州考法！对原有实验装置进行改进在对实验进行反思时，小明认为原方案需要两次加热耗时 长等缺点，因此改进方案，并设计了图丙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了上述缺点 外，还具有的优点是 。(答出一点即可)》 (7)小明认为将酒精灯换成两个规格相同的电加热器实验效果会更好，原因是 d (8)实验拓展实验完成后，小明觉得可以在整理器材前，再粗略比较酒精和碎纸片的热值，你觉得 如果他要完成该实验，应该选择质量 (选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片，给质 量 (选填“相等”或“不相等”)、初温相等的水加热，通过比较燃料 (选填“燃烧 相同时间”或“全部燃尽”)后温度计示数的变化，来判断两种燃料热值的大小。实验数据记录如 下表，根据表中数据，热值较大的是 (选填“酒精”或“碎纸片”)。 燃料 加热前水温/℃ 燃料燃尽时水温/℃ 酒精 25 45 碎纸片 25 35 277.c 三阶考法分层过实验 例(1)10.0(2)折射(3)刻度尺(4)面向B (5)缩小(6)大大(7)光屏不能(8)近视眼 (9)2u+v<45cm(10)小华的猜想合理：凸透镜面向光 源一侧反射光时可看做凸面镜，可成正立、缩小的虚像， 类似于转弯处的“拐弯镜”：而如果是光源发出的光经凸 透镜折射后成的虚像一定是放大的像(11)有必要：将 三者中心调到同一水平高度，因为物距改变，左右移动光 屏再次成像，像不会呈在光屏中央或像可能呈在光屏外 (12)远离物距小于焦距(13)缩小C 模块三热学 第四单元物态变化 情境串练核心点 1.C2.低3.凝固不变放热 一阶教材知识全梳理 ①冰水混合物②沸水③热胀冷缩④分度值⑤容器 底⑥容器壁⑦D⑧不可以⑨相平0-19①37 237B红外线④气⑤吸热6液⑦放热1⑧固 9吸热②0高0吸2降低3压缩②四有5没有 西固⑦升高四固液共存四吸收0不变①液 2升高3吸团液厨降低0固液共存腕放出 8不变9固④降低①放 易错易混·概念对比 1.D 二阶贵州考法针对练 1.C2.B3.A4.吸热减慢 5.答：干冰升华吸收大量热，将冰面破损处水的温度迅速降 至水的凝固点以下，水能快速凝固。 6.答：(1)已知铜的熔点为1083℃，若想复刻铸造纯铜钱 币，模具的熔点必须高于铜的熔点，否则模具会熔化，因 而必须选择熔点较高的铁材料制作“钱范”； (2)所灌注铜液的温度不能超过1525℃，因为超过这个 温度，模具会熔化。 7.液化变小降低 三阶考法分层过实验 例1(1)铁圈(2)缩短(3)B96(4)①低于②98 不变③质量(5)水银(6)丁水蒸气(7)变小 变大(8)熄灭酒精灯，观察烧杯中的水是否会继续持续 沸腾 例2(1)秒表(2)需要(3)受热均匀(4)物质中开 始有液体出现(5)BC增大加热时间(6)固液共 存(7)吸不变(8)非晶体(9)盖灭 第五单元内能内能的利用 情境串练核心点 1.增加热传递2.扩散高3.9.6×10不变 4.动重力势不能 第1节小粒子与大宇宙内能 一阶教材知识全梳理 ①分子②正③负④原子核⑤分子、原子⑥间隙 ⑦相互接触⑧做无规则运动⑨剧烈⑩动①分子势 2大B大④转移⑤温度6低温⑦减小⑧增大 9等效②0焦耳 易错易混·概念对比 1.C2.小引力斥力 二阶贵州考法针对练 1.夸克2.D3.电子4.CK5.C6.B 7.高做功8.C9.B10.A11.C12.B 第2节比热容热机能量的转化与守恒 一阶教材知识全梳理 ①c②焦每千克摄氏度③质量为1kg的水温度升高（降 低)1℃时，吸收（放出）的热量是4.2×103J④小⑤大 ⑥小⑦m4:⑧？⑨？0压缩①做功2向上 CAt cm 3向下④机械5内6内⑦机械8热量9质量 ②①g见J/kg2mq②g④有用功5完全燃烧 6转化⑦保持不变四方向性 二阶贵州考法针对练 1.C2.排气3.增大内4.8.4×1020005.C 6.D7.A 8.答：光电转化玻璃可以作为建筑材料和能源供应系统，实 现建筑的绿色可持续发展。例如，它可以用于制作窗户 等，既不影响室内采光，又能将吸收的太阳能转化为电 能，为建筑物提供电力。光电转化玻璃可以应用于汽车、 船舶和飞机，在车辆行驶或停放时收集太阳能并转换为 电能，为车辆的辅助系统、传感设备和电动马达供电，提 高车辆的续航能力和节能性。 9.答：把木质推杆迅速推人内壁光滑的牛角套筒时，推杆对 套筒内的气体做功，将机械能转化为气体的内能，使套筒 内的气体内能增加，温度升高，当达到艾绒的着火点时， 杆前端的艾绒立刻燃烧起来。 10.答：(1)水从高处流下，重力势能转化为动能，流动的水 对木轮引擎会产生力的作用，所以“水磨”以流水的动能 为动力带动水轮引擎运转，水轮引擎再带动石磨转动， 是水的重力势能转化为水磨的动能： (2)使水流冲击水轮盘时能带动质量更大的下扇磨盘转 3 动，需要水的动能更大，而动能与质量和速度有关，因而 可以通过增大水的落差以增大水的流速、把“水磨”建在 水流量更大的位置。 11.B 三阶考法分层过实验 例(1)易拉罐使液体均匀受热(2)加热时间转换法 (3)BA(4)2.1×103(5)A(6)用同一热源加热确 保在相等时间内吸收的热量相等(7)加热过程热量损 失较少(8)相等相等全部燃尽酒精 模块四力学 第六单元机械运动 情境串练核心点 1.运动相同时间，比较路程运动相同路程，比较时间 2.静止自己3.B4.96.255.偏大1cm 一阶教材知识全梳理 ①m②103③0.1④106⑤分度值⑥4.20cm ⑦1mm⑧0-10cm⑨垂直0分度值①B 22.48cmBs4605606337.57不可 ⑧平均值9可以②标准运动②2静止3不变 ②改变巧快0快⑦快慢②四氵②四不变变化 二阶贵州考法针对练 1.运动2.C3.D4.C5.D6.C 7.9025100 三阶考法分层过实验 例(1)秒表(2)便于测量时间(3)=间接 (4)减小将木块右移(5)大(6)偏小(7)40.0 0.20(8)快(9)不正确小车从B点由静止释放到达 C点的时间，并不是运动过程中下半程的时间(10)不 能小车经过B点后继续下滑的过程中车轮掉落，说明 车轮已经有问题，影响测量结果，为了减小误差，不能用 上次数据(11)A(12)①0.1②1.45③1.4不是 第七单元力运动和力 第1节力、弹力、重力、摩擦力 一阶教材知识全梳理 ①N②形变③运动状态④大小⑤方向⑥作用点 ⑦方向⑧作用点⑨大小①相互的①相等2相反 1B大④相反5长60-5⑦0.2⑧平行94.0N ②0地球的吸引①G2mg3竖直向下2④阻碍 巧相反西粗糙程度②⑦压力四粗糙四大团增大 ①增大②减小3减小 二阶贵州考法针对练 1.B2.上相互的3.D4.24质量5.D6.相反 4 7.如答图所示 8.如答图所示 ◆A w.cmm 第7题答图 第8题答图 9.如答图所示 第9题答图 三阶考法分层过实验 例(1)必须匀速直线二力平衡等于(2)2.6N (3)压力大小(4)压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦 力越大(5)错误没有控制压力大小相等(6)不正 确：增大拉力后木块加速滑动，受力不平衡，拉力大于滑 动摩擦力，即木块没有做匀速直线运动，弹簧测力计所测 的拉力大小不等于滑动摩擦力的大小，所以不能说明滑 动摩擦力的大小与运动速度有关(7)将图甲中木块平 放、侧放、竖放在木板上，匀速拉动木块，测出摩擦力的大 小进行比较，得出滑动摩擦力和接触面积的关系(8)实 验时不需要匀速拉动木板且弹簧测力计固定不动，便于 读数0.62.2(9)在压力一定时，通过增大接触面粗 糙程度增大摩擦力(10)减小接触面的粗糙程度 第2节牛顿第一定律二力平衡 一阶教材知识全梳理 ①阻力②匀速直线运动③静止④匀速直线运动 ⑤静止⑥质量⑦匀速直线运动⑧静止⑨相等 0相反①同一直线 二阶贵州考法针对练 1.B2.B3.B4.惯性5.惯性 6.二力平衡重力与支持力作用在同一条直线上 7.B8.苹果 三阶考法分层过实验 例1(1)0左(2)丙摩擦力(3)相等不能同一 直线(4)丁不考虑(5)相反钩码的个数(6)沿 竖直方向将卡片剪断(7)仍能(8)一样大 例2(1)水平面移动的距离(2)相同速度(3)小 慢(4)匀速直线运动改变(5)不相同(6)真空 不能传声(7)相等(8)没有涉及静止物体的运动规律 (9)A(10)①不同②砂砾水平移动的距离不容