第20天 能量的转化与守恒(物理)-【30天速通】2025-2026学年初中数理化一本通

南天速通初中数 物 理 温馨提示 热机的发展史 蒸汽机→汽轮机→内 燃机→喷气发动机→ 火箭发动机 184 理化 的热量，c表示物质的比热容，m表示物体的质量， △t表示物体温度的变化量。 （2)物体吸收的热量Q吸=cm(t-t)；物体放出 的热量Q放=cm(t。-t)。（to表示物体的初温，t表 示物体的末温) 母题剖析济宁中考关于水的性质，下列说法不正 确的是(C) A.500mL水的质量为0.5kg B.水结成冰后，其体积会增大 C.水的沸点不会超过100℃ D.水倒去一半后，其比热容不变 【解题】水的体积V=500mL=500cm3=5×10m3, 由p=可得，质量m=p本=1.0x103kgm2×5× 104m3=0.5kg,故A正确；水结成冰后，质量不 变，密度变小，由m可知，体积变大，故B正 确；水的沸点随气压的改变而改变，只有在标准大 气压下水的沸点才是100℃，因此水的沸点可以超 过100℃，故C错误；比热容是物质的一种特性， 各种物质都有自己的比热容，且和其体积大小无关， 所以把水倒去一半后，其比热容不变，故D正确。 第20天 能量的转化与守恒 知识点 热机 重点5年358考 1.定义 热机是利用内能来做功的机械，或者说热机就是把 内能转化为机械能的机械。热机的种类很多，如蒸 汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 2.热机工作过程中的能量转化 所有热机在工作时能量转化的过程是相同的，即燃 料燃烧的化学能转化为内能，然后通过做功，把内 能转化为机械能；内燃机是最常见的热机。 3.内燃机 内燃机是最常见的热机。内燃机分为汽油机和柴油 机两大类，它们分别用汽油和柴油做为燃料。 4.汽油机 汽油机的工作过程 吸气 冲程 压缩冲程 做功冲程 排气 冲程 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 向上 向下 向上 压缩汽油和 在压缩冲程结束时， 吸入汽 空气的混合 火花塞放电点燃燃 冲程的 油和空 料，产生高温高压燃 排出 作用 气的混 物，使其压 废气 气推动活塞做功，通 合物 强增大，温 度升高 过连杆带动曲轴转动 压缩汽油和 燃料燃烧，化学能 能量 无能量 空气的混合 无能 转化成燃气的内能； 转化 转化 量转 物，机械能 燃气推动活塞做功， 化 转化成内能 内能转化成机械能 知识点 热机的效率 5年292考 ■ 1.燃料的热值 (1)定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质 量之比，叫作这种燃料的热值。 (2)单位：热值的单位是J/g,读作焦每千克。 某些气体燃料热值的单位是J/m3。 专题五热学 知识图解 汽油机结构示意图 物 理 窗 四冲程汽油机工作示 意图 知识图解 它们的热 值都不同。 185 家天速通初中数 温馨提示 1.按照状态，燃料可 分为固体燃料（如煤 炭、木材等)、液体 燃料（如汽油、煤油 等)和气体燃料（如 天然气、氢气、沼 气等)。 2.燃料燃烧过程中， 燃料的化学能转化为 内能。 物 理 186 化 (3)公式：由热值的定义可得q= Q这，则Q放= m m网。对于某些气体燃料来说，=号，Q= 2.燃料的利用率 定义：有效利用的热量与燃料完全燃烧释放的总能 量的比值叫作燃料的利用率。 计算公式：= Q利甩×100%0 Q放 热效率的计算公式：= 有用×100%，其中Q有用指 E 有效利用的热量，E指总能量。 母题剖析日照中考有一种小型单缸四冲程汽 油机，每个工作循环做功500J,曲轴的转速是 300rmin,每分钟消耗汽油5g。则该内燃机的 功率是1250W,机械效率是32.6%。（q汽油= 4.6×10J/g) 【解题】单缸四冲程汽油机的一个工作循环飞轮转 2圈，完成4个冲程，做功一次，因此汽油机每分 钟共有0=150个工作循环，对外做功150次， 则汽油机工作1min做的功W=150×500J=7.5× 10J,该汽油机的功率P-_7.5x10J=1250W。 60s 5g汽油完全燃烧释放的热量Q放=mq=5× 103kg×4.6×10J/g=2.3×10J,满负荷工作时 + 这种汽油机把内能转化为机械能的效率刃严Q 100%= 7.5×104J ×100%≈32.6%。 2.3×10J 知识点 能量的转化和守恒 重点5年332考 1.能量的形式 在自然界中，能量以多种形式存在，主要有内能、 机械能、电能、光能、化学能等。 2.能量的转化和转移的比较 比较项 解释 实例 ①电灯发光：电能转化为光 能和内能；②摩擦生热：机 能量由一种形 械能转化为内能；③光合作 能量的 式转变为另一 转化 用：太阳能转化为化学能； 种形式 ④燃料燃烧：化学能转化为 内能；⑤摩擦起电：机械能 转化为电能 能量不经过变 ①碰撞时：动能从一个物体 能量的 化直接由一个 转移到另一个物体；②围着 转移 物体转移到另 火炉烤火：内能从火炉转移 一个物体上 到人体 3.能量转化和转移的方向性 能量的转化和转移都是有方向性的。 4.能量守恒定律 能量既不会凭空消灭，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 保持不变，这就是能量守恒定律。 母题剖析金昌中考汽车在刹车过程中，机械能 转化为地面和轮胎的内能，这些内能将无法自动地 转化为汽车的机械能，这种现象说明自发的能量转 化过程是有一定方向性的，但在能量的转化和转 移过程中，能的总量保持不变（选填“不断减少” “保持不变”或“不断增加”)。 专题五 热学 易错警示 能量守恒定律是自然 界中最基本的定律之 一，不管是在哪里， 也不管是什么物体， 微观世界也好，宏观 世界也好，能量守恒 定律总是适用的。 物 理 巧题妙解 从能量的转化和守恒 知识入手，轻松解题！ 187 南天速通初中数 知识图解 物 第一次能源革命 钻木取火 ∞ 理 第二次能源革命 蒸汽机 第三次能源革命 核反应堆 188 理化 【解题】在刹车过程中，因摩擦将机械能转化为地 面和轮胎的内能。转化后，这些内能将无法再自动 转化为使汽车行驶所需要的机械能，这种现象说明 能量的转化具有方向性，但在能量的转化和转移过 程中，能量的总量保持不变。 第21天 能源与可持续发展 知识点 能源 重点5年315考 1.定义 能够提供能量的物质资源，叫作能源。 2.能源的分类 分类方法 分类 定义 常见种类 一次 能从自然界直接 风能、太阳能、 地热能、核能、 能否从自 能源 获取的能源 化石能源等 然界直接 获取 二次 通过一次能源转 电能、汽油、 能源 化而来的能源 柴油等 消耗后不可能在 不可再 短期内从自然界 化石能源、核 生能源 得到补充的能源 能等 能否再生 可再生 可以从自然界源 源不断地得到的 水能、风能、 能源 能源 太阳能等 是千百万年前埋 化石 在地下的动植物 煤、石油、天 能源的 能源 经过漫长的地质 然气等 来源 年代形成的 生物 由生命物质提供 木材、草类、 质能 的能量 肉类等