专题05 内能及其利用（复习讲义）（辽宁专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

该初中物理中考复习讲义聚焦“内能及其利用”专题，覆盖分子动理论、内能、比热容、热机与热值、能量守恒定律五大中考核心考点，通过“教材知识夯基-中考考法聚焦-优题精选训练”三阶教学流程，帮助学生系统梳理知识网络，突破比热容计算、热机冲程判断等难点，体现复习的系统性和针对性。 亮点在于情境化与实践性结合，如结合辽宁冬季供暖分析比热容应用，设计“探究家用热水器效率”跨学科实践活动，强化科学探究能力。通过“考点通关+素养拓展”双路径，落实能量观念和科学态度与责任，助力学生高效突破中考高频考点，教师可据此精准把控复习节奏，提升复习效果。

专题05 内能及其利用 目 录 01 考情剖析·命题前瞻 1 02 思维导图·网络建构 2 03 考点通关·靶向突破 3 考点1 分子动理论（辽宁中考基础考点） 3 教材·知识夯基 3 1. 分子动理论的核心观点 3 2. 分子动能与分子势能 3 中考·考法聚焦 4 考点2 内能及其改变（辽宁中考核心考点） 5 教材·知识夯基 5 1．内能的概念与影响因素 5 2．改变内能的两种方式（辽宁中考重点区分） 5 3．内能与温度的关系（辽宁中考高频易错点） 6 中考·考法聚焦 6 考点3 比热容（辽宁中考核心考点） 8 教材·知识夯基 8 1．比热容的核心概念 8 2．比热容的应用（辽宁中考高频情境） 8 3．吸热与放热计算（辽宁中考计算重点） 8 4．探究 "比较不同物质的吸热能力" 实验（辽宁中考实验必考） 8 中考·考法聚焦 9 考点4 热机与热值（辽宁中考核心考点） 11 教材·知识夯基 11 1．热值的核心概念 11 2．热机的工作原理与冲程 11 3．热机效率（辽宁中考计算重点） 11 中考·考法聚焦 12 考点5 能量守恒定律（辽宁中考基础考点） 13 教材·知识夯基 13 1．能量守恒定律的核心内容 13 2．常见的能量转化（辽宁中考高频考点） 14 3．新能源的开发与利用（辽宁中考素养考点） 14 中考·考法聚焦 15 04 素养拓展·思维进阶 16 拓展 01  探究家用热水器的效率（结合辽宁冬季供暖） 16 拓展 02 设计节能型房屋供暖方案（跨学科实践） 16 05 优题精选·练能提分 20 01 考情剖析·命题前瞻 考点 考查形式 考查内容 考法分析 分子动理论 ☑选择题 ☑填空题 分子热运动、分子间作用力、扩散现象 结合生活场景（如腌制咸菜、闻到煤气味）；联系辽宁冬季供暖（室内空气对流与分子运动） 内能及其改变 ☑选择题 ☑填空题 ☑简答题 内能的影响因素、做功与热传递改变内能、内能与温度的关系 结合辽宁工业场景（如钢铁厂炼钢时内能变化）；生活实例（搓手取暖、热水袋放热） 比热容 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 ☑计算题 比热容概念、吸热公式应用、比热容的利用与解释 关联辽宁自然环境（如海洋与陆地比热容差异对气候的影响）；实验探究（比较不同物质吸热能力） 热机与热值 ☑选择题 ☑填空题 ☑计算题 热机工作冲程、热值计算、热机效率 结合辽宁工业与交通（如大连造船厂发动机、沈阳地铁内燃机）；新能源应用（LNG 燃料汽车） 能量守恒定律 ☑选择题 ☑填空题 ☑简答题 能量转化与守恒、新能源开发与利用 渗透环保理念（如辽宁风电、太阳能发电的能量转化）；结合科技热点（新能源汽车能量转化） 命题新趋势 1.核心素养导向：紧扣 2022 版课标要求，突出物理观念（能量观念）、科学思维（模型建构、科学推理）、科学探究（实验设计与数据分析）、科学态度与责任（环保节能、科技强国）的考查。 2.情境化与实践性：素材源于生活（供暖、做饭、新能源家电）、工业生产（钢铁冶炼、机械制造）、科技热点（新能源汽车、可再生能源），体现 "从生活走向物理，从物理走向社会" 的课标理念。 3.实验探究深化：强化比热容探究实验（控制变量法、转换法的应用）、热机效率相关实验（能量损失分析与改进），严格遵循课标中 "实验探究" 主题的必做实验要求。 4.跨学科融合：结合化学（燃料燃烧）、地理（气候差异与比热容）、生物（人体能量转化）、工程实践（节能装置设计），落实课标 "跨学科实践" 主题要求。 5.环保与新能源导向：结合辽宁新能源产业（风电、太阳能、LNG 能源），考查能量转化、环保意义，体现课标 "能源与可持续发展" 的内容要求，强化社会责任意识。 命题预测 1.题型涵盖选择、填空、实验、计算，其中比热容实验、热机冲程判断、能量转化为高频考点。 2.情境题可能涉及 “辽宁新能源汽车的能量转化”“供暖系统中热水的比热容应用”“钢铁厂余热利用” 等本地特色与科技结合的场景，符合课标 "联系生产生活实际" 的要求。 3.计算题重点考查 "比热容 + 热值 + 热机效率" 的综合计算，需掌握课标要求的吸热 / 放热公式、热值公式的应用，强调单位统一与逻辑推理。 4.实验题聚焦 "比较不同物质的吸热能力"，考查课标要求的控制变量法、转换法，以及实验误差分析与改进措施，突出科学探究素养。 02 思维导图·网络建构 03 考点通关·靶向突破 考点1 分子动理论（辽宁中考基础考点） 教材·知识夯基 【课标要求】知道自然界和生活中简单的热现象。了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点。 1. 分子动理论的核心观点 1.观点一：物质是由大量分子、原子构成的（分子体积很小，肉眼不可见）。 2.观点二：一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动（热运动）： 扩散现象：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象（如花香四溢、腌制咸菜时盐进入蔬菜、墨水在水中扩散）； 影响因素：温度越高，分子热运动越剧烈，扩散速度越快（如夏天衣服晾干比冬天快、温水冲咖啡溶解更快）。 3.观点三：分子间同时存在引力和斥力： 引力实例：固体能保持一定形状（如铁块不易拉伸）、液体能保持一定体积（如水不易分散）； 斥力实例：固体和液体难被压缩（如用力压铁块体积变化极小）； 规律：分子间距离较小时，斥力起主要作用；距离较大时，引力起主要作用；距离过大时，作用力可忽略（如气体分子）。 2. 分子动能与分子势能 1.分子动能：分子热运动具有的动能，温度越高，分子平均动能越大（温度是分子平均动能的标志）； 2.分子势能：分子间存在相互作用而具有的势能，与分子间距离有关（固体分子势能最大，气体最小）； 3.内能的微观本质：物体内所有分子动能与分子势能的总和。 【教材图片讲解】 原理：密度更大的二氧化氮与空气自发混合，是分子无规则运动引发的扩散现象。 作用：验证 “物质分子永不停息地做无规则运动” 的分子动理论核心内容 原理：铅柱紧压后，分子间的引力使二者结合，可承受重物拉力。 作用：演示分子间存在相互作用力（引力），体现分子动理论的相关结论 原理：分离紧密接触的物体时，需克服分子间引力，弹簧测力计示数体现该力的存在。 作用：补充验证分子间引力，与铅柱实验共同强化对分子间作用力的认知 中考·考法聚焦 1．【生活场景】（2025·辽宁抚顺·一模）“满城灯市荡春烟，宝月沉沉隔海天。”描述了中国传统节日元宵节的热闹景象，人们可以出门赏月、观灯猜谜、共吃元宵等。吃元宵时元宵皮会粘在牙上说明分子间有 。观灯猜谜时街上的灯笼红红火火，形成一幅优美的画卷，通电时这些灯笼会同时亮起，但其中一盏灯笼熄灭其余灯笼依然发光，它们彼此之间是 联的。 考查知识 分子间的作用力、电路的连接方式（串 / 并联） 命题解读 命题意图 考查生活现象对应的物理知识，检验对分子力及电路连接特点的理解 解题思路 根据分子间作用力的特点，解释 “粘住” 的现象；依据用电器独立工作的特点，判断电路连接方式 解题方法 1. 结合分子间引力的作用，解释物体粘连的现象；2. 根据用电器 “互不影响” 的工作特点，判断并联电路 2．【实验现象分析】两只相同的集气瓶中分别装有空气和红棕色的二氧化氮气体，用玻璃板隔开后按图示放置，抽去玻璃板，保持两瓶口紧贴静置较长时间后，两瓶中气体颜色变得相同。已知瓶中二氧化氮气体的密度比空气的密度大，下列说法正确的是（   ） A．此现象能说明分子间存在相互作用的引力 B．此现象与“夏日炎炎槐花飘香”的成因相同 C．颜色变得相同后，瓶中气体分子停止运动 D．颜色变得相同后，上方瓶中气体密度比空气小 考查知识 扩散现象（分子的无规则运动） 命题解读 命题意图 考查对扩散现象的理解，检验分子动理论相关知识的应用能力 解题思路 明确两瓶气体混合是扩散现象，对应分子的无规则运动，再逐一分析选项 解题方法 1. 识别现象对应的物理概念（扩散→分子无规则运动）；2. 逐一分析选项，排除与概念、规律矛盾的选项 考点2 内能及其改变（辽宁中考核心考点） 教材·知识夯基 【课标要求】了解内能的概念；了解改变内能的两种方式。 1．内能的概念与影响因素 1.定义：物体内所有分子动能与分子势能的总和（一切物体在任何温度下都有内能，0℃的冰也有内能）。 2.影响因素（辽宁中考常考）： 温度：同一物体，温度越高，分子平均动能越大，内能越大（加热后的水内能大于冷水）； 质量：质量越大，分子数量越多，内能越大（一大杯热水内能大于一小杯热水）； 状态：同一物质，不同状态下内能不同（1kg 水蒸气内能大于 1kg 水，因为分子势能不同）。 3.易错辨析：内能与机械能的区别 —— 内能是微观分子的能量，机械能是宏观物体的动能 + 势能，二者无必然联系（静止的冰块有内能，但机械能为 0）。 2．改变内能的两种方式（辽宁中考重点区分） 对比项 做功 热传递 本质 内能与机械能的相互转化 内能的转移（从高温物体到低温物体） 实例 搓手取暖（机械能→内能）、压缩空气引火、气体膨胀对外做功（内能→机械能） 热水袋取暖、烧水时水温升高、冰块熔化（内能从水转移到冰） 条件 无需温度差，需通过外力做功或物体对外做功 必须存在温度差（直到温度相同，热传递停止） 标志 物体内能改变，可能伴随温度变化或状态变化 物体内能改变，可能伴随温度变化或状态变化 共同点 都能改变物体的内能，遵守能量守恒定律 都能改变物体的内能，遵守能量守恒定律 3．内能与温度的关系（辽宁中考高频易错点） 1.温度升高→内能一定增加（同一物体，状态不变）； 2.内能增加→温度不一定升高（如晶体熔化时，吸热内能增加，但温度保持不变；液体沸腾时同理）； 3.温度不变→内能可能改变（如晶体熔化、凝固过程）。 【教材图片讲解】 原理：外界对空气做功，机械能转化为空气的内能。 过程：压缩空气时，通过外力使空气体积减小，空气的内能随之增加（伴随温度升高）。 作用：演示 “外界对物体做功，物体内能增加” 的做功改变内能的方式，体现机械能与内能的转化。 原理：空气对外做功，自身内能转化为瓶塞的机械能。 过程：空气推动瓶塞时，内能减少（温度降低），瓶塞获得机械能被推出。 作用：演示 “物体对外做功，物体内能减少” 的做功改变内能的方式，进一步体现内能与机械能的相互转化。 中考·考法聚焦 1．【生活美食场景】（2025·辽宁沈阳·二模）在重庆千年古镇洛碛，有一道美味菜肴——“水上漂”豆花，常见的豆花是在锅里点制，而“水上漂”却是直接在瓷碗里点制。师傅舀出一碗浓香热乎的鲜豆浆，再把一小勺窖水轻轻地点进豆浆里，一眨眼工夫，就飘出一碗极嫩极香甜的嫩豆花，这种豆花入口即化，有淡淡的甜味和浓浓的豆香。关于“水上漂”的一些信息，下列说法正确的是（    ） A．不断搅拌鲜豆浆，是通过做功使豆浆内能减小的 B．“水上漂”入口即化，是由于豆花的熔点很低导致的 C．“水上漂”上方云雾缭绕的景象是水分的大量蒸发形成的水蒸气 D．“水上漂”做好后会飘出香甜的气味，是分子无规则运动的结果 考查知识 内能改变方式、熔点概念、物态变化（液化）、分子无规则运动 命题解读 命题意图 考查生活现象对应的物理知识，检验对内能、物态变化、分子动理论的理解 解题方法 结合物理概念，逐一排除错误选项，匹配正确的物理规律 2．【实验与热机结合】（2025·辽宁沈阳·一模）如图，在空气压缩引火仪的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速压下去，筒内空气温度升高，硝化棉燃烧。则筒内空气的内能改变是通过 的方式实现的，该过程能量转化的特点与汽油机 冲程的能量转化相同。 考查知识 改变内能的方式（做功）、汽油机的冲程能量转化 命题解读 命题意图 考查做功改变内能的应用及汽油机冲程的能量转化匹配，检验对能量转化的理解 解题思路 压活塞时，活塞对空气做功，机械能转化为内能，故内能改变方式是做功；汽油机的压缩冲程是活塞压缩气体，机械能转化为内能，与该过程能量转化相同 解题方法 明确做功改变内能的特点，匹配热机冲程的能量转化类型 考点3 比热容（辽宁中考核心考点） 教材·知识夯基 【课标要求】通过实验，了解比热容的概念；尝试用比热容解释简单的自然现象；会进行简单的吸热或放热计算。 1．比热容的核心概念 1.定义：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，用符号 c 表示。 2.单位：焦每千克摄氏度（J/（kg・℃）），水的比热容 c水 = 4.2×10³J/（kg・℃）（物理意义：1kg 水温度升高 1℃吸收 4.2×10³J 的热量）。 3.特性： 比热容是物质本身的一种属性，与物质的种类、状态有关，与质量、温度变化量、吸放热多少无关（如一杯水和一桶水的比热容相同）； 不同物质的比热容一般不同，水的比热容最大（常见物质中），这是水的重要物理特性。 2．比热容的应用（辽宁中考高频情境） 1.调节气候：沿海地区（辽宁大连）昼夜温差小，内陆地区（辽宁西部）昼夜温差大，因为水的比热容大于砂石，吸收或放出相同热量时，水的温度变化小； 2.供暖、制冷介质：暖气、热水袋、汽车水箱都用水作为介质，利用水的比热容大，在质量和温度变化相同时，能吸收或放出更多的热量； 3.冷却或保温：用冰冷却食物（冰熔化吸热，且水的比热容大）、用泡沫塑料保温（泡沫塑料比热容小，吸热升温快，但导热性差，减少热传递）。 3．吸热与放热计算（辽宁中考计算重点） 1.基本公式：Q=cmΔt（Δt 为温度变化量，Δt=|t-t₀|）； 2.吸热公式：Q吸 = cm （t-t₀）（t 为末温，t₀为初温，t>t₀）； 3.放热公式：Q放 = cm （t₀-t）（t₀>t）； 4.注意事项： 单位统一：c 的单位为 J/（kg・℃），m 的单位为 kg，Δt 的单位为℃，Q 的单位为 J； 状态不变：公式适用于物质温度变化且状态不变的情况（如冰升温未熔化、水降温未凝固）； 隐含条件：不计热量损失时，Q吸 = Q放（如热水与冷水混合、用酒精灯加热物体）。 4．探究 "比较不同物质的吸热能力" 实验（辽宁中考实验必考） 1.实验目的：比较不同物质（如水和食用油）的比热容大小； 2.实验方法： 控制变量法：控制两种物质的质量相同、升高的温度相同、加热方式相同（用相同的酒精灯加热）； 转换法：通过比较加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少（加热时间越长，吸收热量越多）； 3.实验现象：质量相同的水和食用油，升高相同温度时，水的加热时间更长； 4.实验结论：水的吸热能力更强，即水的比热容更大； 5.误差分析：热量损失（装置散热）、加热不均匀，导致加热时间测量不准确； 6.改进措施：给容器加盖（减少热量散失）、用石棉网均匀加热、选用精密计时器。 【教材图片解读】 二者为探究物质吸热能力的对照实验装置： 设计逻辑：采用控制变量法，用相同电加热器（保证相同时间内提供热量相同），加热质量相同的水和食用油。 实验目的：通过比较相同加热时间下二者的温度变化，探究不同物质的吸热能力（即比热容），温度变化小的物质吸热能力更强。 作用：作为探究比热容的实验载体，直观体现不同物质的吸热特性差异。 原理：通过热传递（热传导、热对流）的方式改变内能，燃料燃烧的热量传递给水壶与水，使水的内能增加、温度升高至沸腾。 作用：呈现生活中典型的热传递改变内能的实例，体现内能的转移过程。 中考·考法聚焦 1．【图像分析计算】用相同的电加热器分别对质量相同的甲、乙两种液体加热，两液体单位时间吸收热量相等（不计热量损失）。如图所示是甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．升高相同温度，甲吸收热量较多 B．加热相同时间，甲吸收热量较多 C．甲与乙的比热容之比为1∶3 D．甲与乙的比热容之比为2∶5 考查知识 比热容的计算（利用 Q=cmΔt 分析） 命题解读 命题意图 考查比热容的理解与计算，检验对吸热公式的应用能力 解题方法 利用 “相同加热器→Q 与时间成正比”，结合质量相同的条件，通过温度变化量的反比计算比热容之比 2．【实验基础】（2025·辽宁沈阳·三模）如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热。实验时，在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水；通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量；小华在实验时离比较远也能闻到煤油的气味属于 现象。 考查知识 探究物质吸热本领的实验方法（转换法）、扩散现象 命题解读 命题意图 考查实验中转换法的应用及扩散现象的识别，检验对实验方法和分子动理论的理解 解题思路 实验中用相同加热装置，加热时间越长，物质吸收热量越多，故通过 “加热时间” 反映吸收的热量；闻到气味是分子无规则运动导致的扩散现象 解题方法 明确转换法在吸热实验中的应用（加热时间反映吸热量），识别分子运动对应的扩散现象 考点4 热机与热值（辽宁中考核心考点） 教材·知识夯基 【课标要求】了解热值的概念；了解热机的工作原理；知道热机效率，了解提高热机效率的途径。 1．热值的核心概念 1.定义：1kg（固体、液体燃料）或 1m³（气体燃料）的燃料完全燃烧时所放出的热量，用符号 q 表示。 2.单位：固体、液体燃料为焦每千克（J/kg），气体燃料为焦每立方米（J/m³）。 3.特性：热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量、燃烧程度无关，只与燃料的种类有关（如 1kg 煤和 10kg 煤的热值相同）。 4.燃料完全燃烧放热公式： 固体、液体燃料：Q放 = mq； 气体燃料：Q放 = Vq。 【注意】"完全燃烧" 是理想状态，实际燃烧时燃料不能完全燃烧，放出的热量小于 Q放。 2．热机的工作原理与冲程 1.定义：将内能转化为机械能的机器（如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机）。 2.内燃机（辽宁中考重点）： （1）分类：汽油机（用汽油作燃料，如小汽车）、柴油机（用柴油作燃料，如货车、船舶）； 工作循环：一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，活塞往复两次，曲轴转动两周，对外做功一次； （2）能量转化： 压缩冲程：机械能→内能（活塞压缩气体，气体温度升高）； 做功冲程：内能→机械能（燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞做功，是唯一对外做功的冲程）； （3）判断冲程的关键：看气门开关状态和活塞运动方向（如进气门开、排气门闭，活塞下行→吸气冲程；两气门都闭，活塞上行→压缩冲程；两气门都闭，活塞下行→做功冲程；排气门开、进气门闭，活塞上行→排气冲程）。 3．热机效率（辽宁中考计算重点） 1.定义：热机用来做有用功的那部分能量（W有）与燃料完全燃烧放出能量（Q放）之比，公式：η=W有 / Q放 ×100%。 2.特点：热机效率总小于 1（因为存在能量损失），常见汽油机效率约20%-30%，柴油机效率约30%-45%。 3.能量损失原因： 燃料未完全燃烧； 废气带走大量内能（主要损失）； 克服机械间的摩擦做功； 散热损失。 4.提高热机效率的途径（辽宁中考常考）： 使燃料充分燃烧（改进燃烧装置、雾化燃料）； 减少废气带走的能量（利用废气余热供暖）； 减小机械摩擦（加润滑油）； 合理保养，保证热机正常工作。 【教材图片解读】 原理：酒精灯的化学能转化为水的内能，水受热汽化产生的水蒸气膨胀对塞子做功，将内能转化为机械能。 作用：是热机工作原理的简易原型，直观演示 “内能→机械能” 的能量转化过程 能量转化过程：燃料的化学能先通过燃烧转化为内能，再通过做功过程将内能转化为有用机械能，体现了能量的多级转化逻辑。 作用：明确热机能量转化的核心链路，揭示化学能向机械能转化的中间环节。 这是四冲程汽油机的工作循环，通过四个冲程实现持续的能量转化： 吸气冲程：吸入汽油与空气的混合物，为燃料燃烧做准备； 压缩冲程：压缩混合物，机械能转化为内能，提升混合物温度； 做功冲程：火花塞点火使燃料燃烧，释放的内能推动活塞做功，内能转化为机械能（是热机的动力来源）； 排气冲程：排出燃烧后的废气，完成一个工作循环。 作用：展示热机将燃料化学能转化为机械能的具体工作机制，是实际热机能量转化的典型应用实例。 中考·考法聚焦 1．（2023·湖南邵阳·中考真题）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（   ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 考查知识 四冲程汽油机的冲程判断（根据气门开闭、活塞运动方向） 命题解读 命题意图 考查对汽油机各冲程特点的识别能力，检验对热机工作过程的理解 解题思路 通过冲程的核心特征判断：图中两个气门均关闭，且活塞向上运动，对应压缩冲程（压缩冲程的特点是气门全闭、活塞上行，压缩气缸内气体）。 方法 依据 “气门开闭状态 + 活塞运动方向” 匹配冲程类型 2．（2024·辽宁大连·三模）在标准大气压下，使用煤气灶将2kg水从加热到沸腾，水吸收的热量是 J，该煤气灶烧水的效率是80%，此过程需要完全燃烧 kg的煤气。（ ，） 考查知识 热量计算Q=cm△t、热效率与燃料燃烧放热Q=mq 命题意图 考查热量计算及热效率的应用，检验对吸热、放热公式的掌握 考点5 能量守恒定律（辽宁中考基础考点） 教材·知识夯基 【课标要求】认识能量的转化和转移，知道能量守恒定律；了解新能源的开发和利用。 1．能量守恒定律的核心内容 1.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 2.理解关键点： "转化"：能量形式改变（如搓手取暖：机械能→内能；发电机发电：机械能→电能）； "转移"：能量形式不变，只是从一个物体转移到另一个物体（如热水袋取暖：内能从热水袋转移到人体）； 总量守恒：任何能量转化或转移过程，总能量始终不变（如热机工作时，内能转化为机械能，同时伴随热量损失，但总能量 = 机械能 + 损失的内能）。 2．常见的能量转化（辽宁中考高频考点） 场景 能量转化 应用实例 摩擦生热 机械能→内能 搓手取暖、钻木取火 烧水时水蒸气顶起壶盖 内能→机械能 蒸汽机工作、高压锅喷气 发电机发电 机械能→电能 风电、水力发电站 电动机工作 电能→机械能 地铁电动机、家用风扇 燃料燃烧 化学能→内能 工厂锅炉、家用燃气灶 太阳能热水器 太阳能→内能 农村太阳能供暖 太阳能电池板 太阳能→电能 屋顶太阳能发电 3．新能源的开发与利用（辽宁中考素养考点） 1.新能源分类：风能、太阳能、核能、生物质能、地热能等（区别于化石能源：煤、石油、天然气）； 2.辽宁新能源产业： 风能：辽宁沿海地区（大连、营口）的风电场； 太阳能：农村太阳能热水器、屋顶太阳能发电板； LNG（液化天然气）：大连港 LNG 接收站、LNG 燃料汽车； 3.环保意义：减少化石燃料使用，降低碳排放，缓解环境污染（如雾霾），实现可持续发展，符合课标 "能源与可持续发展" 的要求。 【教材图片解读】 核心属性：风能（机械能）、太阳能（光能）均为可再生清洁能源，图中展示其在实际场景的利用（如风力发电、太阳能利用）。 能量转化：风能可转化为电能，太阳能可转化为电能 / 内能，是清洁型能量的获取方式，体现可再生能源的应用价值。 核心逻辑：呈现机械能、内能、光能、电能、化学能之间的相互转化关系（如化学能→内能、电能→光能等）。 作用：直观体现 “能量可在不同形式间相互转化” 的规律，明确各类能量的转化路径，展现能量的多样性与转化特性。 原理：小球弹跳时，重力势能与动能相互转化；因空气阻力、摩擦等，部分机械能转化为内能。 作用：展示机械能的转化过程，同时体现 “能量转化存在损耗（机械能→内能）”，验证能量守恒（总能量不变，仅形式转化）。 中考·考法聚焦 1．【实验装置分析】（2025·辽宁抚顺·一模）如图是小明用塑料瓶制作的水火箭：先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，水火箭加速上升时，（　　） A．瓶内气体温度升高 B．能量的总量变大 C．与内燃机的压缩冲程工作原理相似 D．其机械能由高压气体内能转化而来 考查知识 能量转化、内燃机冲程原理 命题意图 考查内能与机械能的转化及内燃机冲程的理解，检验对能量转化过程的分析能力 2．（2025·辽宁抚顺·一模）如图是一款无人驾驶的太阳能汽车，它可以实现自动驾驶和远程操控。从能源与可持续发展的角度看，太阳能属于 能源（选填“可再生”或“不可再生”），远程操控汽车时利用“北斗”来定位，是利用 来传递信息的。 考查知识 能源的分类（可再生 / 不可再生）、电磁波的应用 命题解读 命题意图 考查能源类型的判断及信息传递的载体，检验对能源和电磁波知识的掌握 解题思路 太阳能可以从自然界源源不断获取，属于可再生能源；北斗定位系统利用电磁波传递信息（电磁波能在真空中传播，适合卫星通信） 方法 1. 判断能源类型：依据 “能否从自然界源源不断获得” 区分可再生与不可再生能源；2. 确定信息传递载体：卫星通信、定位等远距离 / 真空场景，信息传递载体为电磁波 04 素养拓展·思维进阶 拓展 01  探究家用热水器的效率（结合辽宁冬季供暖） 1.实验目的：测量家用电热水器（或燃气热水器）的效率，理解能量转化与守恒，结合辽宁冬季供暖场景，分析节能措施，落实课标 "跨学科实践" 要求。 2.实验器材：电热水器（或燃气热水器）、温度计、天平、秒表、水桶。 3.实验步骤（以电热水器为例）： （1） 用天平测量水桶的质量m桶，向水桶中加入适量水，测量水和桶的总质量m总，计算水的质量m水=m总-m桶； （2）用温度计测量水的初温t₀； （3）接通热水器电源，记录加热时间t，同时记录热水器的额定功率P； （4）加热结束后，用温度计测量水的末温t； （5）计算： 电热水器消耗的电能（总能量）：W总=Pt； 水吸收的有用能量：Q吸=c水m水（t-t₀）； 热水器的效率：η=Q吸/W总×100%。 4.误差分析与改进： 误差原因：热量损失（水散热、装置散热）、电表测量误差、温度测量误差； 改进措施：给水桶加盖（减少散热）、缩短加热时间、选用精密仪器； 5.辽宁应用拓展：结合冬季供暖，分析集中供暖系统的效率，提出节能建议（管道保温、控制供暖温度、及时维修漏水管道），体现课标 "节能环保意识" 的培养要求。 拓展 02 设计节能型房屋供暖方案（跨学科实践） 1.设计背景：辽宁冬季寒冷，供暖能耗大，结合内能利用知识，设计节能型房屋供暖方案，落实课标 "跨学科实践" 中 "物理学与工程实践" 的要求，体现环保与节能理念。 2.设计要求： 利用比热容、热传递、能量转化等知识； 结合辽宁本地资源（太阳能、地热、LNG）； 方案需包含能量来源、供暖方式、保温措施、效率分析。 3.参考方案： 能量来源：太阳能 + LNG 辅助供暖（辽宁冬季晴天较多，太阳能资源可利用，LNG 作为备用能源）； 供暖方式：太阳能热水器加热水，通过管道循环供暖，LNG 壁挂炉在阴天或夜间补充加热； 保温措施：房屋外墙采用保温材料（减少热传递损失）、窗户使用双层真空玻璃（减少热传导）、屋顶安装太阳能集热器； 效率分析：太阳能为可再生能源，降低化石燃料消耗，保温措施减少能量损失，提高供暖效率。 4.拓展思考：该方案如何体现能量守恒定律？与传统供暖相比，该方案的环保优势是什么？如何进一步提高方案的可行性（结合辽宁气候、经济成本）？ 【教考衔接】 1．【跨学科实践】（2024·辽宁大连·三模）在跨学科实践课上，某小组开展了关于“抽水蓄能电站”的学习活动，下面是该小组查找到的部分资料，请帮助完成下列内容： 抽水蓄能电站，被誉为电力系统的“超级充电宝”。抽水蓄能是一种以水为能量载体，通过抽水和放水过程实现能量存储和利用的储能技术。抽水蓄能电站的上水库用于储蓄能量。下水库用于储蓄从上水库发电过程放下来的水。输水系统是电站储蓄的水在上水库与下水库之间双向流动的传输通道，抽水蓄能电站，一般由上水库、输水系统、下水库、可逆水轮机、电动发电机等组成（如图甲所示）。 用电低谷时的电能将水抽到上水库进行蓄能，当用电高峰来临时，再通过放水至下水库发电的方式将之前储存的电能释放出来，以满足高峰期的电力需求，抽水蓄能电站可有效调节电力系统的供需，使其达到动态平衡，节能环保，实现较大的社会经济效益，有利于可持续发展。 （1）抽水蓄能电站抽水过程中的能量转化是将电能转化为水的 能； （2）图甲描绘了用电量随每日时间的变化规律，分析可知，每天把下水库的水抽到上水库的时间段是 ； A．“上午8时—晚上10时”                         B．“晚上10时—次日早上8时” （3）上水库放水过程中，水冲击可逆水轮机，进而带动电动机线圈转动，如图丙所示，这是利用 现象对外供电的； （4）抽水蓄能电站，某天放水发电量3.6×1012J，如果这些电能传统的火力发电站提供，火力发电站的效率约为40%，利用水利发电相当于节约了 t煤炭（q煤炭＝3×107J/kg）； （5）蓄能电站在抽水、蓄水、放水过程中存在能量损耗。下面表格记录的是一段时期蓄能电站用电、蓄能、发电的数据信息，那么这段时间内蓄能发电的综合效率η＝ ； 抽水用电量W1 水体的势能W2 放水发电量W3 5.76×1013J 4.032×1013J 3.6288×1013J （6）电能作为二次能源，在输送方式、绿色环保等方面都要优于煤炭、石油等传统的化石能源。通过本次学习活动，请你谈谈电能与化石能源相比还有什么优势 ？ 考查知识 能量转化、用电低谷时段判断、电磁感应现象、热量与效率计算、综合效率计算 命题意图 考查抽水蓄能电站的能量转化、原理及相关计算，检验对能量转化、电磁感应、热效率公式的应用能力 2．【项目化实践】（2025·辽宁丹东·一模）在跨学科实践课上，某小组开展了“制作太阳能汽车”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作太阳能汽车模型 （2）改进太阳能汽车模型 【项目实施】 （1）制作太阳能汽车模型 经过课前查阅资料，知道了电动玩具车的基本结构和原理。该小组将电动玩具车的电源换成太阳能电池，制作了如图甲所示的太阳能汽车模型。其中太阳能电池工作时，可以将太阳能转化为 能，提供动力的电动机是利用 的原理制成的。 （2）改进太阳能汽车模型 对太阳能汽车模型进行测试，发现当光照充足时，模型车可以一直运动，但当光照较弱时，太阳能电池产生的电能十分微弱，不足以驱动电动机转动。经过组内讨论，决定采用双电源供电。于是找来了干电池、电磁继电器、光敏电阻（其阻值随光照强度的增加而减小）和若干导线等，设计了如图乙所示的电路（A、B两个框内安装的电源未画出）。此电路可以实现当光照充足时由太阳能电池供电，当光照较弱时自动切换到由干电池供电。通过分析可知：A框中安装的电源是 ，电磁铁上端是 极。 【项目拓展】 （3）某款太阳能汽车使用太阳能电池板来驱动汽车的电动机以及给汽车的辅助设备供电，多余的电能会在锂电池组中储存起来备用（如图丙所示）。在无阳光时，利用锂电池组储存的电能来给电动机和辅助设备供电，这样就可以不受时间和天气的限制。那么这款太阳能汽车在阳光充足时，其搭载的锂电池组在电路中的作用相当于 。 （4）这款太阳能汽车安装的太阳能电池板输出电压为120V，输出电流为10A，太阳光垂直照射到太阳能电池板上的辐射功率为1000W/m2，该车的太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为24%，则该车安装的太阳能电池板的面积是 m2。 考查知识 能量转化、电动机原理、电磁继电器电路分析、安培定则、电路元件作用、效率与功率计算 命题意图 考查太阳能汽车的能量转化、电路原理及相关计算，检验对电磁学、能量转化、效率公式的应用能力 05 优题精选·练能提分 1．（2025·四川绵阳·中考真题）吸烟危害健康，在公共场所都张贴了如图所示的标志。如果在室内，即使只有很少人吸烟，整个场所也会充满烟味，该现象表明（   ） A．分子在不停地做热运动 B．分子之间存在引力和斥力 C．分子运动越剧烈，物体的温度越高 D．常见的物质是由大量的分子、原子构成的 2．（2025·重庆·中考真题）小丽为妈妈的生日做了一桌美食（如图所示），下列对美食的制作过程说法正确的是（　　） A．锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的 B．砂锅煲汤是通过热传递的方式减小内能的 C．冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低 D．食物香气四溢是因为分子之间存在引力 3．（2025·江苏宿迁·中考真题）如图所示，将两个端面平整的铅块相互紧压，它们会“粘”在一起，主要原因是（　　） A．分子间有吸引力 B．分子间有排斥力 C．分子间有空隙 D．分子直径很小 4．如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：与海洋相比，陆地的土地（　　） A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 5．（2024·江苏镇江·中考真题）如图为四冲程汽油机工作过程中各冲程的示意图，表示做功冲程的是（　　） A． B． C． D． 6．（2025·宁夏·中考真题）如图所示，是一款钢珠“永动机”艺术摆件。当钢珠由轨道A点释放后，钢珠会沿图中轨迹循环往复运动。钢珠离开轨道B点上升的过程中，主要是将 能转化为 能；你认为钢珠在往复运动过程中， （选填“需要”或“不需要”）消耗其他形式的能量。 7．（2025·海南·中考真题）火箭使用的燃料甲烷是天然气的主要成分，天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；利用甲烷作为燃料主要是因为它的热值 （选填“大”或“小”）。 8．（2023·四川宜宾·中考真题）人类在现代生活中广泛使用化石燃料，燃料燃烧时发热，将 转化为内能，同时产生了大量的 气体，加剧了地球的温室效应。因此减少化石燃料的使用，开发新能源是未来理想能源的发展方向。 9．（2025·辽宁·中考真题）如图甲，某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油，比较它们的吸热能力。 （1）为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同，电加热器的规格应 。 （2）本实验中使用的液体温度计是根据液体 的规律制成的。 （3）每隔0.5min记录一次温度，并将数据记录在下表中，第2.5min时，食用油中的温度计示数如图乙所示，为 ℃。 加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 … 水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 … 食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 … 分析表中数据，发现 吸热能力强。 （4）为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温，内部应充入吸热能力较 （选填“强”或“弱”）的介质。（仅从吸热能力的角度分析） 10．（2025·天津·中考真题）使用厨房中的电热水器将质量为5kg的水从20℃加热到50℃，该热水器消耗了0.2kW·h的电能。已知，求： （1）水吸收的热量； （2）该热水器的热效率。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $专题05 内能及其利用 目 录 01 考情剖析·命题前瞻 1 02 思维导图·网络建构 2 03 考点通关·靶向突破 3 考点1 分子动理论（辽宁中考基础考点） 3 教材·知识夯基 3 1. 分子动理论的核心观点 3 2. 分子动能与分子势能 3 中考·考法聚焦 4 考点2 内能及其改变（辽宁中考核心考点） 5 教材·知识夯基 5 1．内能的概念与影响因素 5 2．改变内能的两种方式（辽宁中考重点区分） 5 3．内能与温度的关系（辽宁中考高频易错点） 6 中考·考法聚焦 6 考点3 比热容（辽宁中考核心考点） 8 教材·知识夯基 8 1．比热容的核心概念 8 2．比热容的应用（辽宁中考高频情境） 8 3．吸热与放热计算（辽宁中考计算重点） 8 4．探究 "比较不同物质的吸热能力" 实验（辽宁中考实验必考） 8 中考·考法聚焦 9 考点4 热机与热值（辽宁中考核心考点） 11 教材·知识夯基 11 1．热值的核心概念 11 2．热机的工作原理与冲程 11 3．热机效率（辽宁中考计算重点） 11 中考·考法聚焦 12 考点5 能量守恒定律（辽宁中考基础考点） 13 教材·知识夯基 13 1．能量守恒定律的核心内容 13 2．常见的能量转化（辽宁中考高频考点） 14 3．新能源的开发与利用（辽宁中考素养考点） 14 中考·考法聚焦 15 04 素养拓展·思维进阶 16 拓展 01  探究家用热水器的效率（结合辽宁冬季供暖） 16 拓展 02 设计节能型房屋供暖方案（跨学科实践） 16 05 优题精选·练能提分 20 01 考情剖析·命题前瞻 考点 考查形式 考查内容 考法分析 分子动理论 ☑选择题 ☑填空题 分子热运动、分子间作用力、扩散现象 结合生活场景（如腌制咸菜、闻到煤气味）；联系辽宁冬季供暖（室内空气对流与分子运动） 内能及其改变 ☑选择题 ☑填空题 ☑简答题 内能的影响因素、做功与热传递改变内能、内能与温度的关系 结合辽宁工业场景（如钢铁厂炼钢时内能变化）；生活实例（搓手取暖、热水袋放热） 比热容 ☑选择题 ☑填空题 ☑实验题 ☑计算题 比热容概念、吸热公式应用、比热容的利用与解释 关联辽宁自然环境（如海洋与陆地比热容差异对气候的影响）；实验探究（比较不同物质吸热能力） 热机与热值 ☑选择题 ☑填空题 ☑计算题 热机工作冲程、热值计算、热机效率 结合辽宁工业与交通（如大连造船厂发动机、沈阳地铁内燃机）；新能源应用（LNG 燃料汽车） 能量守恒定律 ☑选择题 ☑填空题 ☑简答题 能量转化与守恒、新能源开发与利用 渗透环保理念（如辽宁风电、太阳能发电的能量转化）；结合科技热点（新能源汽车能量转化） 命题新趋势 1.核心素养导向：紧扣 2022 版课标要求，突出物理观念（能量观念）、科学思维（模型建构、科学推理）、科学探究（实验设计与数据分析）、科学态度与责任（环保节能、科技强国）的考查。 2.情境化与实践性：素材源于生活（供暖、做饭、新能源家电）、工业生产（钢铁冶炼、机械制造）、科技热点（新能源汽车、可再生能源），体现 "从生活走向物理，从物理走向社会" 的课标理念。 3.实验探究深化：强化比热容探究实验（控制变量法、转换法的应用）、热机效率相关实验（能量损失分析与改进），严格遵循课标中 "实验探究" 主题的必做实验要求。 4.跨学科融合：结合化学（燃料燃烧）、地理（气候差异与比热容）、生物（人体能量转化）、工程实践（节能装置设计），落实课标 "跨学科实践" 主题要求。 5.环保与新能源导向：结合辽宁新能源产业（风电、太阳能、LNG 能源），考查能量转化、环保意义，体现课标 "能源与可持续发展" 的内容要求，强化社会责任意识。 命题预测 1.题型涵盖选择、填空、实验、计算，其中比热容实验、热机冲程判断、能量转化为高频考点。 2.情境题可能涉及 “辽宁新能源汽车的能量转化”“供暖系统中热水的比热容应用”“钢铁厂余热利用” 等本地特色与科技结合的场景，符合课标 "联系生产生活实际" 的要求。 3.计算题重点考查 "比热容 + 热值 + 热机效率" 的综合计算，需掌握课标要求的吸热 / 放热公式、热值公式的应用，强调单位统一与逻辑推理。 4.实验题聚焦 "比较不同物质的吸热能力"，考查课标要求的控制变量法、转换法，以及实验误差分析与改进措施，突出科学探究素养。 02 思维导图·网络建构 03 考点通关·靶向突破 考点1 分子动理论（辽宁中考基础考点） 教材·知识夯基 【课标要求】知道自然界和生活中简单的热现象。了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点。 1. 分子动理论的核心观点 1.观点一：物质是由大量分子、原子构成的（分子体积很小，肉眼不可见）。 2.观点二：一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动（热运动）： 扩散现象：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象（如花香四溢、腌制咸菜时盐进入蔬菜、墨水在水中扩散）； 影响因素：温度越高，分子热运动越剧烈，扩散速度越快（如夏天衣服晾干比冬天快、温水冲咖啡溶解更快）。 3.观点三：分子间同时存在引力和斥力： 引力实例：固体能保持一定形状（如铁块不易拉伸）、液体能保持一定体积（如水不易分散）； 斥力实例：固体和液体难被压缩（如用力压铁块体积变化极小）； 规律：分子间距离较小时，斥力起主要作用；距离较大时，引力起主要作用；距离过大时，作用力可忽略（如气体分子）。 2. 分子动能与分子势能 1.分子动能：分子热运动具有的动能，温度越高，分子平均动能越大（温度是分子平均动能的标志）； 2.分子势能：分子间存在相互作用而具有的势能，与分子间距离有关（固体分子势能最大，气体最小）； 3.内能的微观本质：物体内所有分子动能与分子势能的总和。 【教材图片讲解】 原理：密度更大的二氧化氮与空气自发混合，是分子无规则运动引发的扩散现象。 作用：验证 “物质分子永不停息地做无规则运动” 的分子动理论核心内容 原理：铅柱紧压后，分子间的引力使二者结合，可承受重物拉力。 作用：演示分子间存在相互作用力（引力），体现分子动理论的相关结论 原理：分离紧密接触的物体时，需克服分子间引力，弹簧测力计示数体现该力的存在。 作用：补充验证分子间引力，与铅柱实验共同强化对分子间作用力的认知 中考·考法聚焦 1．【生活场景】（2025·辽宁抚顺·一模）“满城灯市荡春烟，宝月沉沉隔海天。”描述了中国传统节日元宵节的热闹景象，人们可以出门赏月、观灯猜谜、共吃元宵等。吃元宵时元宵皮会粘在牙上说明分子间有 。观灯猜谜时街上的灯笼红红火火，形成一幅优美的画卷，通电时这些灯笼会同时亮起，但其中一盏灯笼熄灭其余灯笼依然发光，它们彼此之间是 联的。 考查知识 分子间的作用力、电路的连接方式（串 / 并联） 命题解读 命题意图 考查生活现象对应的物理知识，检验对分子力及电路连接特点的理解 解题思路 根据分子间作用力的特点，解释 “粘住” 的现象；依据用电器独立工作的特点，判断电路连接方式 解题方法 1. 结合分子间引力的作用，解释物体粘连的现象；2. 根据用电器 “互不影响” 的工作特点，判断并联电路 【答案】 引力 并 【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力，吃元宵时元宵皮会粘在牙上，此时说明分子间有引力。 [2]通电时这些灯笼会同时亮起，但其中一盏灯笼熄灭其余灯笼依然发光，说明各盏灯笼可以独立工作，互不影响，因此它们彼此之间是并联的。 2．【实验现象分析】两只相同的集气瓶中分别装有空气和红棕色的二氧化氮气体，用玻璃板隔开后按图示放置，抽去玻璃板，保持两瓶口紧贴静置较长时间后，两瓶中气体颜色变得相同。已知瓶中二氧化氮气体的密度比空气的密度大，下列说法正确的是（   ） A．此现象能说明分子间存在相互作用的引力 B．此现象与“夏日炎炎槐花飘香”的成因相同 C．颜色变得相同后，瓶中气体分子停止运动 D．颜色变得相同后，上方瓶中气体密度比空气小 考查知识 扩散现象（分子的无规则运动） 命题解读 命题意图 考查对扩散现象的理解，检验分子动理论相关知识的应用能力 解题思路 明确两瓶气体混合是扩散现象，对应分子的无规则运动，再逐一分析选项 解题方法 1. 识别现象对应的物理概念（扩散→分子无规则运动）；2. 逐一分析选项，排除与概念、规律矛盾的选项 【答案】B 【详解】A．图示中，抽去玻璃板后，红棕色的二氧化氮气体和空气最后会混合在一起，两个瓶中气体的颜色变得相同，这是因为分子在不停地做无规则的运动形成的，故A错误； B．“夏日炎炎槐花飘香”意思是花香分子飘到空气中使人闻到花香，这是一种扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，所以，此现象与“夏日炎炎槐花飘香”的成因相同，故B正确； C．分子的热运动是永不停息的，颜色相同后，气体分子仍然在运动，故C错误； D．原来上方瓶中为空气，现在两瓶颜色相同了，说明密度比空气大的二氧化氮气体与空气混在一起，混合气体的密度比空气密度大，比二氧化氮气体的密度小，故D错误。 故选B。 考点2 内能及其改变（辽宁中考核心考点） 教材·知识夯基 【课标要求】了解内能的概念；了解改变内能的两种方式。 1．内能的概念与影响因素 1.定义：物体内所有分子动能与分子势能的总和（一切物体在任何温度下都有内能，0℃的冰也有内能）。 2.影响因素（辽宁中考常考）： 温度：同一物体，温度越高，分子平均动能越大，内能越大（加热后的水内能大于冷水）； 质量：质量越大，分子数量越多，内能越大（一大杯热水内能大于一小杯热水）； 状态：同一物质，不同状态下内能不同（1kg 水蒸气内能大于 1kg 水，因为分子势能不同）。 3.易错辨析：内能与机械能的区别 —— 内能是微观分子的能量，机械能是宏观物体的动能 + 势能，二者无必然联系（静止的冰块有内能，但机械能为 0）。 2．改变内能的两种方式（辽宁中考重点区分） 对比项 做功 热传递 本质 内能与机械能的相互转化 内能的转移（从高温物体到低温物体） 实例 搓手取暖（机械能→内能）、压缩空气引火、气体膨胀对外做功（内能→机械能） 热水袋取暖、烧水时水温升高、冰块熔化（内能从水转移到冰） 条件 无需温度差，需通过外力做功或物体对外做功 必须存在温度差（直到温度相同，热传递停止） 标志 物体内能改变，可能伴随温度变化或状态变化 物体内能改变，可能伴随温度变化或状态变化 共同点 都能改变物体的内能，遵守能量守恒定律 都能改变物体的内能，遵守能量守恒定律 3．内能与温度的关系（辽宁中考高频易错点） 1.温度升高→内能一定增加（同一物体，状态不变）； 2.内能增加→温度不一定升高（如晶体熔化时，吸热内能增加，但温度保持不变；液体沸腾时同理）； 3.温度不变→内能可能改变（如晶体熔化、凝固过程）。 【教材图片讲解】 原理：外界对空气做功，机械能转化为空气的内能。 过程：压缩空气时，通过外力使空气体积减小，空气的内能随之增加（伴随温度升高）。 作用：演示 “外界对物体做功，物体内能增加” 的做功改变内能的方式，体现机械能与内能的转化。 原理：空气对外做功，自身内能转化为瓶塞的机械能。 过程：空气推动瓶塞时，内能减少（温度降低），瓶塞获得机械能被推出。 作用：演示 “物体对外做功，物体内能减少” 的做功改变内能的方式，进一步体现内能与机械能的相互转化。 中考·考法聚焦 1．【生活美食场景】（2025·辽宁沈阳·二模）在重庆千年古镇洛碛，有一道美味菜肴——“水上漂”豆花，常见的豆花是在锅里点制，而“水上漂”却是直接在瓷碗里点制。师傅舀出一碗浓香热乎的鲜豆浆，再把一小勺窖水轻轻地点进豆浆里，一眨眼工夫，就飘出一碗极嫩极香甜的嫩豆花，这种豆花入口即化，有淡淡的甜味和浓浓的豆香。关于“水上漂”的一些信息，下列说法正确的是（    ） A．不断搅拌鲜豆浆，是通过做功使豆浆内能减小的 B．“水上漂”入口即化，是由于豆花的熔点很低导致的 C．“水上漂”上方云雾缭绕的景象是水分的大量蒸发形成的水蒸气 D．“水上漂”做好后会飘出香甜的气味，是分子无规则运动的结果 考查知识 内能改变方式、熔点概念、物态变化（液化）、分子无规则运动 命题解读 命题意图 考查生活现象对应的物理知识，检验对内能、物态变化、分子动理论的理解 解题方法 结合物理概念，逐一排除错误选项，匹配正确的物理规律 【答案】D 【详解】A．不断搅拌鲜豆浆，加快蒸发，蒸发吸热，是通过热传递使豆浆内能减小的，故A错误； B．“水上漂”入口即化，是豆花比较松软导致的，不能说明熔点低，故B错误； C．“水上漂”上方云雾缭绕的景象是水蒸气遇冷液化成小水珠形成的，故C错误； D．“水上漂”做好后会飘出香甜的气味，属于扩散现象，说明分子在不停的做无规则的运动，故D正确。 故选D。 2．【实验与热机结合】（2025·辽宁沈阳·一模）如图，在空气压缩引火仪的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速压下去，筒内空气温度升高，硝化棉燃烧。则筒内空气的内能改变是通过 的方式实现的，该过程能量转化的特点与汽油机 冲程的能量转化相同。 考查知识 改变内能的方式（做功）、汽油机的冲程能量转化 命题解读 命题意图 考查做功改变内能的应用及汽油机冲程的能量转化匹配，检验对能量转化的理解 解题思路 压活塞时，活塞对空气做功，机械能转化为内能，故内能改变方式是做功；汽油机的压缩冲程是活塞压缩气体，机械能转化为内能，与该过程能量转化相同 解题方法 明确做功改变内能的特点，匹配热机冲程的能量转化类型 【答案】 做功 压缩 【详解】[1]在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团硝化棉，用力迅速向下压活塞，看到的现象是硝化棉燃烧起来；说明对筒内气体做功，使空气的内能增大，温度升高。 [2]汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能，与实验过程中的能量转化是相同的。 考点3 比热容（辽宁中考核心考点） 教材·知识夯基 【课标要求】通过实验，了解比热容的概念；尝试用比热容解释简单的自然现象；会进行简单的吸热或放热计算。 1．比热容的核心概念 1.定义：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，用符号 c 表示。 2.单位：焦每千克摄氏度（J/（kg・℃）），水的比热容 c水 = 4.2×10³J/（kg・℃）（物理意义：1kg 水温度升高 1℃吸收 4.2×10³J 的热量）。 3.特性： 比热容是物质本身的一种属性，与物质的种类、状态有关，与质量、温度变化量、吸放热多少无关（如一杯水和一桶水的比热容相同）； 不同物质的比热容一般不同，水的比热容最大（常见物质中），这是水的重要物理特性。 2．比热容的应用（辽宁中考高频情境） 1.调节气候：沿海地区（辽宁大连）昼夜温差小，内陆地区（辽宁西部）昼夜温差大，因为水的比热容大于砂石，吸收或放出相同热量时，水的温度变化小； 2.供暖、制冷介质：暖气、热水袋、汽车水箱都用水作为介质，利用水的比热容大，在质量和温度变化相同时，能吸收或放出更多的热量； 3.冷却或保温：用冰冷却食物（冰熔化吸热，且水的比热容大）、用泡沫塑料保温（泡沫塑料比热容小，吸热升温快，但导热性差，减少热传递）。 3．吸热与放热计算（辽宁中考计算重点） 1.基本公式：Q=cmΔt（Δt 为温度变化量，Δt=|t-t₀|）； 2.吸热公式：Q吸 = cm （t-t₀）（t 为末温，t₀为初温，t>t₀）； 3.放热公式：Q放 = cm （t₀-t）（t₀>t）； 4.注意事项： 单位统一：c 的单位为 J/（kg・℃），m 的单位为 kg，Δt 的单位为℃，Q 的单位为 J； 状态不变：公式适用于物质温度变化且状态不变的情况（如冰升温未熔化、水降温未凝固）； 隐含条件：不计热量损失时，Q吸 = Q放（如热水与冷水混合、用酒精灯加热物体）。 4．探究 "比较不同物质的吸热能力" 实验（辽宁中考实验必考） 1.实验目的：比较不同物质（如水和食用油）的比热容大小； 2.实验方法： 控制变量法：控制两种物质的质量相同、升高的温度相同、加热方式相同（用相同的酒精灯加热）； 转换法：通过比较加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少（加热时间越长，吸收热量越多）； 3.实验现象：质量相同的水和食用油，升高相同温度时，水的加热时间更长； 4.实验结论：水的吸热能力更强，即水的比热容更大； 5.误差分析：热量损失（装置散热）、加热不均匀，导致加热时间测量不准确； 6.改进措施：给容器加盖（减少热量散失）、用石棉网均匀加热、选用精密计时器。 【教材图片解读】 二者为探究物质吸热能力的对照实验装置： 设计逻辑：采用控制变量法，用相同电加热器（保证相同时间内提供热量相同），加热质量相同的水和食用油。 实验目的：通过比较相同加热时间下二者的温度变化，探究不同物质的吸热能力（即比热容），温度变化小的物质吸热能力更强。 作用：作为探究比热容的实验载体，直观体现不同物质的吸热特性差异。 原理：通过热传递（热传导、热对流）的方式改变内能，燃料燃烧的热量传递给水壶与水，使水的内能增加、温度升高至沸腾。 作用：呈现生活中典型的热传递改变内能的实例，体现内能的转移过程。 中考·考法聚焦 1．【图像分析计算】用相同的电加热器分别对质量相同的甲、乙两种液体加热，两液体单位时间吸收热量相等（不计热量损失）。如图所示是甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．升高相同温度，甲吸收热量较多 B．加热相同时间，甲吸收热量较多 C．甲与乙的比热容之比为1∶3 D．甲与乙的比热容之比为2∶5 考查知识 比热容的计算（利用 Q=cmΔt 分析） 命题解读 命题意图 考查比热容的理解与计算，检验对吸热公式的应用能力 解题方法 利用 “相同加热器→Q 与时间成正比”，结合质量相同的条件，通过温度变化量的反比计算比热容之比 【答案】D 【详解】AC．由图示知，甲液体由20摄氏度升高到50摄氏度，升高了30摄氏度，用时8min，而乙液体由10摄氏度升高到40摄氏度，升高30摄氏度，用时20min，用相同的加热器加热，加热时间越长，放出热量越多，液体吸热也越多，所以升高相同温度，甲吸收热量较少，乙吸收热量较多，且乙吸收的热量是甲的2.5倍，两液体的质量相等，据知，，所以甲与乙的比热容之比为2∶5，故AC错误，故D正确； B．用相同的加热器加热，则在相同时间内放出的热量相同，不计热量损失，则在相同的时间内，两液体吸收的热量相等，故B错误。 故选D。 2．【实验基础】（2025·辽宁沈阳·三模）如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热。实验时，在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水；通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量；小华在实验时离比较远也能闻到煤油的气味属于 现象。 考查知识 探究物质吸热本领的实验方法（转换法）、扩散现象 命题解读 命题意图 考查实验中转换法的应用及扩散现象的识别，检验对实验方法和分子动理论的理解 解题思路 实验中用相同加热装置，加热时间越长，物质吸收热量越多，故通过 “加热时间” 反映吸收的热量；闻到气味是分子无规则运动导致的扩散现象 解题方法 明确转换法在吸热实验中的应用（加热时间反映吸热量），识别分子运动对应的扩散现象 【答案】 加热时间 扩散 【详解】[1]由转换法，用相同的加热装置，相同时间内水和煤油吸收的热量相同，通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量。 [2]小华在实验时离比较远也能闻到煤油的气味，这是因为煤油分子永不停息地做无规则运动，进入到空气中，被人闻到，属于扩散现象。 考点4 热机与热值（辽宁中考核心考点） 教材·知识夯基 【课标要求】了解热值的概念；了解热机的工作原理；知道热机效率，了解提高热机效率的途径。 1．热值的核心概念 1.定义：1kg（固体、液体燃料）或 1m³（气体燃料）的燃料完全燃烧时所放出的热量，用符号 q 表示。 2.单位：固体、液体燃料为焦每千克（J/kg），气体燃料为焦每立方米（J/m³）。 3.特性：热值是燃料本身的一种属性，与燃料的质量、燃烧程度无关，只与燃料的种类有关（如 1kg 煤和 10kg 煤的热值相同）。 4.燃料完全燃烧放热公式： 固体、液体燃料：Q放 = mq； 气体燃料：Q放 = Vq。 【注意】"完全燃烧" 是理想状态，实际燃烧时燃料不能完全燃烧，放出的热量小于 Q放。 2．热机的工作原理与冲程 1.定义：将内能转化为机械能的机器（如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机）。 2.内燃机（辽宁中考重点）： （1）分类：汽油机（用汽油作燃料，如小汽车）、柴油机（用柴油作燃料，如货车、船舶）； 工作循环：一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，活塞往复两次，曲轴转动两周，对外做功一次； （2）能量转化： 压缩冲程：机械能→内能（活塞压缩气体，气体温度升高）； 做功冲程：内能→机械能（燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞做功，是唯一对外做功的冲程）； （3）判断冲程的关键：看气门开关状态和活塞运动方向（如进气门开、排气门闭，活塞下行→吸气冲程；两气门都闭，活塞上行→压缩冲程；两气门都闭，活塞下行→做功冲程；排气门开、进气门闭，活塞上行→排气冲程）。 3．热机效率（辽宁中考计算重点） 1.定义：热机用来做有用功的那部分能量（W有）与燃料完全燃烧放出能量（Q放）之比，公式：η=W有 / Q放 ×100%。 2.特点：热机效率总小于 1（因为存在能量损失），常见汽油机效率约20%-30%，柴油机效率约30%-45%。 3.能量损失原因： 燃料未完全燃烧； 废气带走大量内能（主要损失）； 克服机械间的摩擦做功； 散热损失。 4.提高热机效率的途径（辽宁中考常考）： 使燃料充分燃烧（改进燃烧装置、雾化燃料）； 减少废气带走的能量（利用废气余热供暖）； 减小机械摩擦（加润滑油）； 合理保养，保证热机正常工作。 【教材图片解读】 原理：酒精灯的化学能转化为水的内能，水受热汽化产生的水蒸气膨胀对塞子做功，将内能转化为机械能。 作用：是热机工作原理的简易原型，直观演示 “内能→机械能” 的能量转化过程 能量转化过程：燃料的化学能先通过燃烧转化为内能，再通过做功过程将内能转化为有用机械能，体现了能量的多级转化逻辑。 作用：明确热机能量转化的核心链路，揭示化学能向机械能转化的中间环节。 这是四冲程汽油机的工作循环，通过四个冲程实现持续的能量转化： 吸气冲程：吸入汽油与空气的混合物，为燃料燃烧做准备； 压缩冲程：压缩混合物，机械能转化为内能，提升混合物温度； 做功冲程：火花塞点火使燃料燃烧，释放的内能推动活塞做功，内能转化为机械能（是热机的动力来源）； 排气冲程：排出燃烧后的废气，完成一个工作循环。 作用：展示热机将燃料化学能转化为机械能的具体工作机制，是实际热机能量转化的典型应用实例。 中考·考法聚焦 1．（2023·湖南邵阳·中考真题）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（   ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 考查知识 四冲程汽油机的冲程判断（根据气门开闭、活塞运动方向） 命题解读 命题意图 考查对汽油机各冲程特点的识别能力，检验对热机工作过程的理解 解题思路 通过冲程的核心特征判断：图中两个气门均关闭，且活塞向上运动，对应压缩冲程（压缩冲程的特点是气门全闭、活塞上行，压缩气缸内气体）。 方法 依据 “气门开闭状态 + 活塞运动方向” 匹配冲程类型 【答案】B 【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内气体，火花塞未点火，即为压缩冲程，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（2024·辽宁大连·三模）在标准大气压下，使用煤气灶将2kg水从加热到沸腾，水吸收的热量是 J，该煤气灶烧水的效率是80%，此过程需要完全燃烧 kg的煤气。（ ，） 考查知识 热量计算Q=cm△t、热效率与燃料燃烧放热Q=mq 命题意图 考查热量计算及热效率的应用，检验对吸热、放热公式的掌握 【答案】 6.72×10⁵ 0.02 【详解】[1]水吸收的热量 [2]该煤气灶烧水的效率是80%，根据可得需要完全燃烧煤气放出的热量 所以需要完全燃烧煤气的质量 考点5 能量守恒定律（辽宁中考基础考点） 教材·知识夯基 【课标要求】认识能量的转化和转移，知道能量守恒定律；了解新能源的开发和利用。 1．能量守恒定律的核心内容 1.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 2.理解关键点： "转化"：能量形式改变（如搓手取暖：机械能→内能；发电机发电：机械能→电能）； "转移"：能量形式不变，只是从一个物体转移到另一个物体（如热水袋取暖：内能从热水袋转移到人体）； 总量守恒：任何能量转化或转移过程，总能量始终不变（如热机工作时，内能转化为机械能，同时伴随热量损失，但总能量 = 机械能 + 损失的内能）。 2．常见的能量转化（辽宁中考高频考点） 场景 能量转化 应用实例 摩擦生热 机械能→内能 搓手取暖、钻木取火 烧水时水蒸气顶起壶盖 内能→机械能 蒸汽机工作、高压锅喷气 发电机发电 机械能→电能 风电、水力发电站 电动机工作 电能→机械能 地铁电动机、家用风扇 燃料燃烧 化学能→内能 工厂锅炉、家用燃气灶 太阳能热水器 太阳能→内能 农村太阳能供暖 太阳能电池板 太阳能→电能 屋顶太阳能发电 3．新能源的开发与利用（辽宁中考素养考点） 1.新能源分类：风能、太阳能、核能、生物质能、地热能等（区别于化石能源：煤、石油、天然气）； 2.辽宁新能源产业： 风能：辽宁沿海地区（大连、营口）的风电场； 太阳能：农村太阳能热水器、屋顶太阳能发电板； LNG（液化天然气）：大连港 LNG 接收站、LNG 燃料汽车； 3.环保意义：减少化石燃料使用，降低碳排放，缓解环境污染（如雾霾），实现可持续发展，符合课标 "能源与可持续发展" 的要求。 【教材图片解读】 核心属性：风能（机械能）、太阳能（光能）均为可再生清洁能源，图中展示其在实际场景的利用（如风力发电、太阳能利用）。 能量转化：风能可转化为电能，太阳能可转化为电能 / 内能，是清洁型能量的获取方式，体现可再生能源的应用价值。 核心逻辑：呈现机械能、内能、光能、电能、化学能之间的相互转化关系（如化学能→内能、电能→光能等）。 作用：直观体现 “能量可在不同形式间相互转化” 的规律，明确各类能量的转化路径，展现能量的多样性与转化特性。 原理：小球弹跳时，重力势能与动能相互转化；因空气阻力、摩擦等，部分机械能转化为内能。 作用：展示机械能的转化过程，同时体现 “能量转化存在损耗（机械能→内能）”，验证能量守恒（总能量不变，仅形式转化）。 中考·考法聚焦 1．【实验装置分析】（2025·辽宁抚顺·一模）如图是小明用塑料瓶制作的水火箭：先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，水火箭加速上升时，（　　） A．瓶内气体温度升高 B．能量的总量变大 C．与内燃机的压缩冲程工作原理相似 D．其机械能由高压气体内能转化而来 考查知识 能量转化、内燃机冲程原理 命题意图 考查内能与机械能的转化及内燃机冲程的理解，检验对能量转化过程的分析能力 【答案】D 【详解】ACD．打开阀门后，瓶内的高压气体对水做功，使水从瓶内向下喷出，水火箭加速上升，气体的内能转化为水火箭机械能，瓶内气体内能减小，温度降低，与内燃机的做功冲程工作原理相似，故AC不符合题意，D符合题意； B．根据能量守恒定律可知，这个过程能量的总量保持不变，故B不符合题意。 故选D。 2．（2025·辽宁抚顺·一模）如图是一款无人驾驶的太阳能汽车，它可以实现自动驾驶和远程操控。从能源与可持续发展的角度看，太阳能属于 能源（选填“可再生”或“不可再生”），远程操控汽车时利用“北斗”来定位，是利用 来传递信息的。 考查知识 能源的分类（可再生 / 不可再生）、电磁波的应用 命题解读 命题意图 考查能源类型的判断及信息传递的载体，检验对能源和电磁波知识的掌握 解题思路 太阳能可以从自然界源源不断获取，属于可再生能源；北斗定位系统利用电磁波传递信息（电磁波能在真空中传播，适合卫星通信） 方法 1. 判断能源类型：依据 “能否从自然界源源不断获得” 区分可再生与不可再生能源；2. 确定信息传递载体：卫星通信、定位等远距离 / 真空场景，信息传递载体为电磁波 【答案】 可再生 电磁波 【详解】[1]太阳能取之不尽、用之不竭，可以在自然界里源源不断地得到，是可再生能源。 [2]电磁波可以传递信息，远程操控太阳能汽车的指令是通过电磁波传递给汽车的。 04 素养拓展·思维进阶 拓展 01  探究家用热水器的效率（结合辽宁冬季供暖） 1.实验目的：测量家用电热水器（或燃气热水器）的效率，理解能量转化与守恒，结合辽宁冬季供暖场景，分析节能措施，落实课标 "跨学科实践" 要求。 2.实验器材：电热水器（或燃气热水器）、温度计、天平、秒表、水桶。 3.实验步骤（以电热水器为例）： （1） 用天平测量水桶的质量m桶，向水桶中加入适量水，测量水和桶的总质量m总，计算水的质量m水=m总-m桶； （2）用温度计测量水的初温t₀； （3）接通热水器电源，记录加热时间t，同时记录热水器的额定功率P； （4）加热结束后，用温度计测量水的末温t； （5）计算： 电热水器消耗的电能（总能量）：W总=Pt； 水吸收的有用能量：Q吸=c水m水（t-t₀）； 热水器的效率：η=Q吸/W总×100%。 4.误差分析与改进： 误差原因：热量损失（水散热、装置散热）、电表测量误差、温度测量误差； 改进措施：给水桶加盖（减少散热）、缩短加热时间、选用精密仪器； 5.辽宁应用拓展：结合冬季供暖，分析集中供暖系统的效率，提出节能建议（管道保温、控制供暖温度、及时维修漏水管道），体现课标 "节能环保意识" 的培养要求。 拓展 02 设计节能型房屋供暖方案（跨学科实践） 1.设计背景：辽宁冬季寒冷，供暖能耗大，结合内能利用知识，设计节能型房屋供暖方案，落实课标 "跨学科实践" 中 "物理学与工程实践" 的要求，体现环保与节能理念。 2.设计要求： 利用比热容、热传递、能量转化等知识； 结合辽宁本地资源（太阳能、地热、LNG）； 方案需包含能量来源、供暖方式、保温措施、效率分析。 3.参考方案： 能量来源：太阳能 + LNG 辅助供暖（辽宁冬季晴天较多，太阳能资源可利用，LNG 作为备用能源）； 供暖方式：太阳能热水器加热水，通过管道循环供暖，LNG 壁挂炉在阴天或夜间补充加热； 保温措施：房屋外墙采用保温材料（减少热传递损失）、窗户使用双层真空玻璃（减少热传导）、屋顶安装太阳能集热器； 效率分析：太阳能为可再生能源，降低化石燃料消耗，保温措施减少能量损失，提高供暖效率。 4.拓展思考：该方案如何体现能量守恒定律？与传统供暖相比，该方案的环保优势是什么？如何进一步提高方案的可行性（结合辽宁气候、经济成本）？ 【教考衔接】 1．【跨学科实践】（2024·辽宁大连·三模）在跨学科实践课上，某小组开展了关于“抽水蓄能电站”的学习活动，下面是该小组查找到的部分资料，请帮助完成下列内容： 抽水蓄能电站，被誉为电力系统的“超级充电宝”。抽水蓄能是一种以水为能量载体，通过抽水和放水过程实现能量存储和利用的储能技术。抽水蓄能电站的上水库用于储蓄能量。下水库用于储蓄从上水库发电过程放下来的水。输水系统是电站储蓄的水在上水库与下水库之间双向流动的传输通道，抽水蓄能电站，一般由上水库、输水系统、下水库、可逆水轮机、电动发电机等组成（如图甲所示）。 用电低谷时的电能将水抽到上水库进行蓄能，当用电高峰来临时，再通过放水至下水库发电的方式将之前储存的电能释放出来，以满足高峰期的电力需求，抽水蓄能电站可有效调节电力系统的供需，使其达到动态平衡，节能环保，实现较大的社会经济效益，有利于可持续发展。 （1）抽水蓄能电站抽水过程中的能量转化是将电能转化为水的 能； （2）图甲描绘了用电量随每日时间的变化规律，分析可知，每天把下水库的水抽到上水库的时间段是 ； A．“上午8时—晚上10时”                         B．“晚上10时—次日早上8时” （3）上水库放水过程中，水冲击可逆水轮机，进而带动电动机线圈转动，如图丙所示，这是利用 现象对外供电的； （4）抽水蓄能电站，某天放水发电量3.6×1012J，如果这些电能传统的火力发电站提供，火力发电站的效率约为40%，利用水利发电相当于节约了 t煤炭（q煤炭＝3×107J/kg）； （5）蓄能电站在抽水、蓄水、放水过程中存在能量损耗。下面表格记录的是一段时期蓄能电站用电、蓄能、发电的数据信息，那么这段时间内蓄能发电的综合效率η＝ ； 抽水用电量W1 水体的势能W2 放水发电量W3 5.76×1013J 4.032×1013J 3.6288×1013J （6）电能作为二次能源，在输送方式、绿色环保等方面都要优于煤炭、石油等传统的化石能源。通过本次学习活动，请你谈谈电能与化石能源相比还有什么优势 ？ 考查知识 能量转化、用电低谷时段判断、电磁感应现象、热量与效率计算、综合效率计算 命题意图 考查抽水蓄能电站的能量转化、原理及相关计算，检验对能量转化、电磁感应、热效率公式的应用能力 【答案】（1）机械或重力势能；（2）B；（3）电磁感应；（4）300；（5）63% ；（6）能转换成其他形式的能非常方便，可以以不同的能量形式储存，需要使用时再转化为电能 【详解】（1）[1]抽水过程中，消耗电能，水的重力势能增大，故电能转化为了水的机械能。 （2）[2]A．上午8时—晚上10时是用电高峰期，上水库的水放水至下水库发电，故A不符合题意； B．晚上10时—次日早上8时，属于用电低谷，此时电动机将水抽到上水库进行蓄能，故B符合题意。 故选B。 （3）[3]发电机是利用电磁感应原理工作的。 （4）[4]需要完全燃烧煤炭放出的热量为 需要煤炭的质量为 （5）[5]这段时间内蓄能发电的综合效率为 （6）[6]电能与其他能源转化方便，可以以不同的能量形式储存起来，使用时再转化为电能。另外电能输送方便，且绿色环保。 2．【项目化实践】（2025·辽宁丹东·一模）在跨学科实践课上，某小组开展了“制作太阳能汽车”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作太阳能汽车模型 （2）改进太阳能汽车模型 【项目实施】 （1）制作太阳能汽车模型 经过课前查阅资料，知道了电动玩具车的基本结构和原理。该小组将电动玩具车的电源换成太阳能电池，制作了如图甲所示的太阳能汽车模型。其中太阳能电池工作时，可以将太阳能转化为 能，提供动力的电动机是利用 的原理制成的。 （2）改进太阳能汽车模型 对太阳能汽车模型进行测试，发现当光照充足时，模型车可以一直运动，但当光照较弱时，太阳能电池产生的电能十分微弱，不足以驱动电动机转动。经过组内讨论，决定采用双电源供电。于是找来了干电池、电磁继电器、光敏电阻（其阻值随光照强度的增加而减小）和若干导线等，设计了如图乙所示的电路（A、B两个框内安装的电源未画出）。此电路可以实现当光照充足时由太阳能电池供电，当光照较弱时自动切换到由干电池供电。通过分析可知：A框中安装的电源是 ，电磁铁上端是 极。 【项目拓展】 （3）某款太阳能汽车使用太阳能电池板来驱动汽车的电动机以及给汽车的辅助设备供电，多余的电能会在锂电池组中储存起来备用（如图丙所示）。在无阳光时，利用锂电池组储存的电能来给电动机和辅助设备供电，这样就可以不受时间和天气的限制。那么这款太阳能汽车在阳光充足时，其搭载的锂电池组在电路中的作用相当于 。 （4）这款太阳能汽车安装的太阳能电池板输出电压为120V，输出电流为10A，太阳光垂直照射到太阳能电池板上的辐射功率为1000W/m2，该车的太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为24%，则该车安装的太阳能电池板的面积是 m2。 考查知识 能量转化、电动机原理、电磁继电器电路分析、安培定则、电路元件作用、效率与功率计算 命题意图 考查太阳能汽车的能量转化、电路原理及相关计算，检验对电磁学、能量转化、效率公式的应用能力 【答案】（1）电；通电导线在磁场中受到力的作用；（2）干电池；S；（3）用电器；（4）5 【详解】（1）[1]太阳能电池工作时，吸收太阳能，将太阳能转化为电能。 [2]电动机工作时，主要将电能转化为机械能，其原理是通电导体在磁场中受力运动。 （2）[1]由题意可知，当光照充足时，衔铁被吸下，由太阳能电池供电，光照较弱时自动切换到由干电池供电，所以A框中安装干电池，B框中安装太阳能电池。 [2]电流从通电螺线管的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁上端是S极。 （3）无阳光时，利用锂电池组储存的电能来给电动机和辅助设备供电，在阳光充足时，储存电能，所以此时相当于电路中的用电器。 （4）太阳能电池板输出电压为120V，输出电流为10A，则输出功率P=UI=120V×10A=1200W 太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为24%，即 解得P输入=5000W 则该车安装的太阳能电池板的面积 05 优题精选·练能提分 1．（2025·四川绵阳·中考真题）吸烟危害健康，在公共场所都张贴了如图所示的标志。如果在室内，即使只有很少人吸烟，整个场所也会充满烟味，该现象表明（   ） A．分子在不停地做热运动 B．分子之间存在引力和斥力 C．分子运动越剧烈，物体的温度越高 D．常见的物质是由大量的分子、原子构成的 【答案】A 【详解】在室内，即使只有很少人吸烟，整个场所也会充满烟味，该现象表明分子在不停地做热运动，香烟分子扩散到空气中，不能说明分子之间存在引力和斥力，不能说明分子热运动与温度的关系，也不能说明常见的物质是由大量的分子、原子构成的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（2025·重庆·中考真题）小丽为妈妈的生日做了一桌美食（如图所示），下列对美食的制作过程说法正确的是（　　） A．锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的 B．砂锅煲汤是通过热传递的方式减小内能的 C．冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低 D．食物香气四溢是因为分子之间存在引力 【答案】A 【详解】A．锅中冒出的“白气”，是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A正确； B．砂锅煲汤是通过热传递的方式增加食物的内能（而非减小），故B错误； C．冰冻食物属于晶体（如肉类、蔬菜中的水分结冰），晶体在熔化（解冻）过程中，会持续吸收热量，但温度保持不变（直到完全熔化），故C错误； D．食物香气四溢是因为分子在永不停息地做无规则运动（扩散现象），而非分子间的引力，故D错误。 故选A。 3．（2025·江苏宿迁·中考真题）如图所示，将两个端面平整的铅块相互紧压，它们会“粘”在一起，主要原因是（　　） A．分子间有吸引力 B．分子间有排斥力 C．分子间有空隙 D．分子直径很小 【答案】A 【详解】将两个端面平整的铅块相互紧压，铅块表面分子之间的距离减小，表现为分子间引力作用，它们会“粘”在一起，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：与海洋相比，陆地的土地（　　） A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 【答案】A 【详解】因为水的比热容比陆地的土地的比热容大，由可知，等质量的水和陆地的土地，在相同日照条件下，吸收相同热量，陆地的土地升温较快，气温较高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．（2024·江苏镇江·中考真题）如图为四冲程汽油机工作过程中各冲程的示意图，表示做功冲程的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意； B．排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程，故B不符合题意； C．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故C不符合题意； D．两气门都关闭，火花塞喷火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故D符合题意。 故选D。 6．（2025·宁夏·中考真题）如图所示，是一款钢珠“永动机”艺术摆件。当钢珠由轨道A点释放后，钢珠会沿图中轨迹循环往复运动。钢珠离开轨道B点上升的过程中，主要是将 能转化为 能；你认为钢珠在往复运动过程中， （选填“需要”或“不需要”）消耗其他形式的能量。 【答案】 动 重力势 需要 【详解】[1][2]钢珠离开轨道B点上升的过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大，主要是将动能转化为重力势能。 [3]根据能量守恒定律，钢珠在往复运动过程中，由于受到摩擦力等阻力的作用，机械能会逐渐减小，所以需要消耗其他形式的能量来维持运动。 7．（2025·海南·中考真题）火箭使用的燃料甲烷是天然气的主要成分，天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；利用甲烷作为燃料主要是因为它的热值 （选填“大”或“小”）。 【答案】不可再生；大 【详解】[1]天然气是化石燃料，形成需要漫长地质年代，短期内无法再生，因此属于不可再生能源。 [2]热值是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量。火箭选择甲烷作为燃料，主要是因为它的热值大，即完全燃烧相同质量的甲烷能放出更多的热量，为火箭提供充足的动力。 8．（2023·四川宜宾·中考真题）人类在现代生活中广泛使用化石燃料，燃料燃烧时发热，将 转化为内能，同时产生了大量的 气体，加剧了地球的温室效应。因此减少化石燃料的使用，开发新能源是未来理想能源的发展方向。 【答案】 化学能 二氧化碳/CO2 【详解】[1][2]化石燃料燃烧时，将化学能转换为大量内能，同时，燃烧时产生大量的二氧化碳造成温室效应，同时还产生二氧化硫、一氧化碳等有害气体，对大气造成污染。 9．（2025·辽宁·中考真题）如图甲，某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油，比较它们的吸热能力。 （1）为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同，电加热器的规格应 。 （2）本实验中使用的液体温度计是根据液体 的规律制成的。 （3）每隔0.5min记录一次温度，并将数据记录在下表中，第2.5min时，食用油中的温度计示数如图乙所示，为 ℃。 加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 … 水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 … 食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 … 分析表中数据，发现 吸热能力强。 （4）为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温，内部应充入吸热能力较 （选填“强”或“弱”）的介质。（仅从吸热能力的角度分析） 【答案】（1）相同；（2）热胀冷缩；（3）46；水；（4）弱 【详解】（1）两个电加热器的规格必须相同，这样在相同时间内它们放出的热量才相等，才能用加热时间的长短反映液体吸收热量的多少。 （2）物质具有热胀冷缩的性质，液体温度计就是利用液体的热胀冷缩的规律制成的。 （3）[1]由图可知，温度计的分度值为1℃，温度计的液柱指示在40℃上6小格处，故其示数为46℃； [2]由表格数据可知，在加热相同的时间（即液体吸收的热量相同）时，水升高的温度小于食用油升高的温度，由可知，水的比热容较大，即水的吸热能力较强。 （4）为了使通电后电暖器能较快升温，根据可知，在质量和吸收热量相同的情况下，其内部应充入比热容较小的液体，即内部应充入吸热能力较弱的介质。 10．（2025·天津·中考真题）使用厨房中的电热水器将质量为5kg的水从20℃加热到50℃，该热水器消耗了0.2kW·h的电能。已知，求： （1）水吸收的热量； （2）该热水器的热效率。 【答案】（1） （2）87.5% 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）该热水器的热效率为 1 / 24 学科网（北京）股份有限公司 $