2025年中考物理总复习：考点探究之内能及其利用

第二十五讲内能及其利用

核心考点•夯实固本强基培根铸魂//

【考点1】分子热运动

j构成：常见的物质是由①.吩立、②—愿立一构成的。

物质的构成

I大小：分子很小，通常以③10-1°m为单位来度量。

:定义：不同物质在相互接触时彼此进入④」^2_的现象。

分I说明：一切物质的分子都在⑤不停地做无规则的运动。

子

热,"现象'影响因素：温度越高，扩散越⑥.怪_(选填“快”或“慢”)。

运“破镜不能重圆”,

动举例：糖水变甜、花香四溢、酒香不怕巷子深等。

不是因为分子间没

分子热运动:是指分子的无规则运动；温度越高，分子运动越⑦剧烈。

有引力，而是因为

“一一“E,KD分子之间存在⑧引力，如铁丝很难被拉断。

,分子间作用力分子间距离很大，

1(2)分子之间存在⑨上“，如固体和液体很难被压缩。

彼此之间几乎没有

微警示。(1)扩散现象在固、液、气三种状态不同的物质之间都能发生。

作用力。

(2)即使是在0°C或更低的温度时，分子也在不停地做无规则运动。

(3)分子间的引力和斥力是同时存在的。

【考点2】内能

定义：构成物体的所有分子，其热运动的⑩动能与⑪分子势能的总和;单位是⑫二。

R土I温度：同一物体，温度越高，内能越⑬大；温度降低时，内能会⑭减小。

影响因素

I质量：在温度、物质种类、物态相同的情况下，质量大的物体内能⑮

普遍性：一切物体,在任何情况下都具有内能。

方式热传递做功

实质能量的⑯转移能量的⑰转化

内条件存在⑱温度差物体对外做功或外界对物体做功

能物体吸收热量，内能⑲增大物体对外做功，物体内能㉑

规律

改变方式物体放出热量,内能⑳减小外界对物体做功，物体内能㉒上^

归类㉓b、c、e㉔a、d、f

举

a.搓手取暖；b.烧水水变热；c.晒太阳；d.用活塞压缩气体;e.烤火驱寒；

例实例

L弯折铁丝，弯折处发热

联系做功和热传递在改变内能上是㉕^^的

热量：热传递过程中，传递㉖能量的多少;单位是㉗J。

微警示(1)内能与物体的速度、位置高度无关。

⑵高温物体的内能不一定比低温物体的内能大。

⑶对物体做功,物体的内能不一定增加。例如提高物体,对物体做了功,增加的是物体的机械

能,而不是内能。

(4)物体的温度不变，内能可能改变,例如晶体的熔化或凝固过程。

【考点3】比热容、热值和热机的效率

物理量比热容(C)热值(q)

一定质量的某种物质，在温度升高时

某种燃料㉙上1燃烧放出的热量与

定义吸收的热量与它的质量和升高的温度

比其㉚质量之比

㉘乘积之比

热

容比热容单位㉛J/(kg・—J㉒J/kg或J/n?

、

热和热值V

物质的一种特性，与物质的种类和状燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，

值性质

的比较态有关，与质量、体积、温度等无关与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关

和

热水的比热容砂大，用于水暖供热、

机应用氢的热值的大，作火箭燃料

作冷却剂等

的

效

Q吸=cin{t—tQ)，Q故=cm(tn—/)固、液体：Q放

率热量计算

或Q=Qcm&t气体:Qit=㉗口

执和；定义：用来做㉚有用功的那部分能量，与燃料㉚完全燃烧放出的能量之比。

热机I

效率!计算公式：⑩，变形公式有：w存=正?政、Q放=崇

【考点4】热机

内燃机的工作过程

工作冲程吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程

示意图嘉期遁加魅血

进气门⑪打开⑫关闭⑬关闭/关闭

排气门砥关闭⑯关闭⑰关闭⑱打开

活塞运动方向⑲向下㉚向上㉛向下㉚向上

的机械能转化为©内能转化为

能量转化一一

㉚内能⑯机械能

(1)每个工作循环飞轮转㉛2圈，完成防1个做功冲程;

联系(2)在一个工作循环中，只有冲程燃气对外做功，其他三个辅助冲程依靠

领飞轮惯性完成。

【考点5】能量的转化和守恒

能量的转化：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互®的。

能量守恒定律：能量既不会金一凭空消失,也不会假凭空产生.它只会从一种形

能量的转化

式解上^为其他形式，或者从一个物体到其他物体，而在转化和转移

和守恒

的过程中，能量的总量⑯保持不变O

永动机:违反黝能量守恒定律，根本不可能制造出来。

【教材素材基础题】

命题点1分子热运动

1.（九全P3图13.1-2原创）如图所示，抽掉玻璃板后,过一段时间,可看到上下两个瓶子内气体

的颜色变均匀,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。

2.（九全P4图13.1-4原创）如图所示，将两个铅柱的底面削平，削干净，紧紧压在一起,在下面

吊一个重物都不能把它们拉开，这个实验说明分子间存在力。

蓝，

命题点2内能及其改变方式

3.（九全P8图13.2-4原创）如图所示，冬天搓手取暖是通过」的方式改变物体内能的;

从滑梯上滑下时，臀部会有灼热感，这是通过做功的方式改变物体内能的，该过程的能量转

化为机械能转化为内能。

4.（九全P9图13.2-5甲原创）如图所示,在厚玻璃筒中放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,硝化

棉就燃烧起来,是通过做功的方式改变筒内空气的内能,是将机械能转化为内能,

该过程的能量转化与热机压缩冲程的能量转化相同。

命题点3比热容与热值

5.（九全P13"想想议议”原创）我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，主要是因为水的比

热容大（选填“大”或“小”），质量为1000kg的热水放出2.1义108J热量后温度降低

3

50℃[c7X=4.2X10J/（kg•℃）]0

6.（九全P22图14.2-1原创）如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的

是（C）

A.煤气的燃烧过程是内能转化为化学能

B.煤气燃烧越充分,它的热值越大

C.水的温度越高,水分子运动越剧烈

D.烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能

命题点4热机

7.（九全P19图14.1-4原创）甲图是汽油机的吸气冲程；乙图是汽油机的做功冲程,

该冲程中气体推动活塞向下运动,缸内气体的体积增大,温度降低，内能减小；丙图是

汽油机的压缩冲程,该冲程中活塞向上运动，缸内气体的体积减小，温度升高，内能

增大。

命题点5能量的转化和守恒

8.（九全P29图14.3-3原创）如图所示为一种人们设想中的永动机,它通过高处的水流冲击叶

片，叶片的转动又带动抽水机从低处将水抽到高处,从而循环工作,这种永动机不能够（选

填“能够”或“不能够”）永远工作下去。

典型考题•研析怀山之水必有其源〃

【考点】热量的计算(难点)

例题天然气灶使用方便、经济环保，备受人们青睐。在1个标准大气压下，天然气灶将一壶

体积为3L、温度为20℃的水加热至沸腾,用时约10mine若这过程中天然气完全燃烧放出

的热量60%被水吸收,求：［已知天然气的热值为

3.5X107/1113,水的比热容为4.2*103/(1^・℃)］

⑴水的质量是多少？

⑵这过程中水吸收多少热量？

⑶天然气完全燃烧放出多少热量？

⑷需要多少立方米的天然气？

解：⑴水的质量:游0"LOXIO?kg/n^x3X10-3m3=3kg

(2)在1个标准大气压下，水的沸点是100℃o

水吸收的热量：0吸=物&i=4.2X103J/(kg•℃)X3kgX(100℃-20℃)=1.008X106J

(3)天然气完全燃烧放出的热量;0放0=%普普=1.68X106J

T］60%

(4)需要天然气的体积：电\*048m3

q3.5xlO7J/m3

解题模板

⑴根据次0/计算水的质量。

(2)根据Q.cmNt计算水吸收的热量。

⑶根据。放=也或0放计算燃料完全燃烧放出的热量。

⑷根据〃=答计算炉具的效率。

Q放

易错警示。⑴分析温度的文字表述：“升高了”“降低了”表示温度的变化量At,“升高到”

“降低到”表示物体的末温泉

⑵已知水的体积计算质量的依据是IFPV,切忌将L和kg混淆。

(3)1个标准大气压下，水的沸点为100℃,当继续加热时，水能继续吸热,但温度保持在100℃

不变。

【训练】(2024•苏州中考)如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L

初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃,消耗了25g丁烷气体［水的比热容为4.2X103

"(1^・℃),丁烷的热值为4.8*107"1^］。求：

⑴壶中水的质量；

⑵水吸收的热量；

⑶卡式炉的加热效率。

解：⑴壶中水的质量为:山水=0水限=1.0X103kg/m3X2X103m3=2kg

(2)水吸收的热量为：

0水=。水。水A6水=4.2X10,J/(kg•℃)X2kgX(100-25)℃=6.3X105J

76

(3)丁烷放出的热量：0丁烷=R丁烷q丁烷=2.5X10-2kgX4.8X10J/kg=1.2X10J

卡式炉的加热效率为：:水_*吃-52.5%

Q丁烷1ZX1UJ

【易错专攻】

【易错点】不能正确理解温度、内能、热量的关系

【易错题】关于温度、内能和热量，下列说法正确的有①③⑤⑥。(填序号)

①物体的温度升高了，其内能一定增加；

②-10℃的冰块没有内能；

③物体吸收热量,温度可能保持不变；

④物体内能减少时,温度一定降低；

⑤热传递过程中，内能总是从高温物体转移到低温物体；

⑥物体内能增加,它可能吸收了热量；

⑦温度低的物体含有的热量少；

⑧外界对物体做功,物体的内能一定增加。

【技法点拨】辨析温度、内能、热量三者的关系

项目温度热量内能

性质状态量过程量状态量

是多少、升高、升高到、具有、增加、减少、

表述吸收、放出，不能说“含有”

降低、降低到改变

温度升高吸收热量内能增加

-]r~1r~nr~

联系内能增加不一定升温不一定升温

不一定吸热内能不一定增加不一定吸热

【加强练】（多选）（2024•龙东地区中考）关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（B、D

A.物体温度升高,一定吸收了热量

B.物体温度升高，内能一定增加

C.物体内能增加,一定是外界对它做了功

D.物体吸收热量,温度可能不变

实验探究，突破聚焦实战厉兵秣马〃

【实验】比较不同物质吸热的情况

【图•过实验】

水食用油

（1）天平:测量被加热物质的质量,保证质量相同

图示过程

⑵选用两个相同期格的电视科帑:使水和食用油

在相等时间内吸收的热量相等

⑶停表:记录加热时间

（4）温度计:测量物质升高的温度

⑴升高相同的温度时，通过比较加海町回馋旭来判断物质的吸热能力。（加

热时间长的物质吸收热量多，吸热能力强）

转换法

（2）加热时间相同时，通过比较遢度小南的多少来判断物质的吸热能力。（温

度升高少的物质吸热能力强）

实验思路一：控制物质的质量和升高的温度结论:相同质量的不同物质，升高

方法相同,选取两种不同物质，比较加热时间相同的温度,加海町回馋的物膜

控制的长短吸科熊力强

变量法思路二：控制物质的质量和吸收的热量结论:相同质量的不同物质，吸收

相同，选取两种不同物质，比较温度升高相同的热量,遢摩小高少的物质

的多少吸恐熊力强

(1)误差分析:测量值和真实值有差异(原因是存在热量损失)

⑵开始加热时被加热物质的温度不是均匀升高的原因：烧杯刚开始吸收热

量

评估改进方法:先将烧杯进行预热

(3)用规格相同的电加热器对不同物质进行加热的好处：

①与酒精灯相比，更容易控制相同时间内提供的热量相同

②内部加热,热量损失少

【全•通考点】

典题某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。

基础点

⑴在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和停表

(2)加热过程中需用玻璃棒进行搅拌,搅拌的作用是使液体受热均匀。

⑶加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。

(4)实验前,选取初温和质量相同的水和煤油进行实验。

⑸实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表：

实验质量初温末温加热

液体

组别/g/℃/℃时间/min

水200254013.5

1

煤油20025406.5

水200254012

2

煤油20025405.5

①分析第1组或第2组同学的实验数据可知:相同质量的水和煤油,升高相同的温度,」^吸

收的热量多,说明水的吸热能力强。

②使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时

发现:第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是酒精灯的火焰大小不同。

(6)这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水

加热，如图乙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是在相同时间内水和煤油

吸收的热量相同。

⑺冬天，小明想自制一个暖手袋,若从水或煤油中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质，选

择水为介质保暖时间会更长。

能力点

⑻分析第1组或第2组同学的实验数据时,升高相同的温度,可以近似认为水所用的加热时间

是煤油的2倍，若水的比热容为4.2XIO3J/(kg•℃),则煤油的比热容为2.1X103

J/(kg­℃)0

⑼图丙是同学们绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象，其中能正确描述该实验

真实情况的图象是C。

丙

中考真题•体验淬铁成钢玉汝于成//

题组一：分子热运动

1.(2024•连云港中考)下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是(A)

A.花香满园B.尘土飞扬

C.雪花飘飘D.落叶纷纷

2.(2023•兰州中考)打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是扩散现象。慢火熬制,等药汤

沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越(选填“剧烈”或“缓慢”)。

捆扎药包的细绳很难被拉断，是因为分子间存在」Li_(选填“引力”或“斥力”)。

题组二：内能

3.(2024•福建中考)“煮”的篆体写法如图,表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物

体内能的方式上相同的是(A)

A.热水暖手

B.钻木取火

C.搓手取暖

D.擦燃火柴

4.(2023•北京中考)如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后,

橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。下列说法正确的是(D)

A.管口出现的“白气”是水蒸气

B.水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加

C.水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的

D.水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的

题组三：比热容和热值的理解

5.(2023•常德中考)如表是一些物质的比热容[单位J/(kg・℃)],根据表中数据和生活现象,

下列判断中正确的是(D)

水4.2X1O3铝0.88X103

煤油、冰2.1X103铁、钢0.46X103

砂石约0.92X103铜0.39X103

A.不同种类的物质，比热容一定不同

B.比热容与物质的状态无关

C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低

D.沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大

6.(2024•连云港中考)下列关于燃料的热值说法正确的是(D)

A.燃料燃烧越充分,其热值越大

B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少

C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小

D.焦炭的热值是3.0X107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0X107J的热量

题组四：热机

7.（2024•临沂中考）2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正

式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图所示内燃机的四个冲程,汽缸

内气体的内能最小的是（D）

8.（2024•广安中考）内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图

所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1800

圈⑦汽油=4.6X10,j/kg）,则下列说法正确的是⑻

A.图中所示冲程是做功冲程

B.若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为6.9X107J

C.该汽油机在1s内做功30次

D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高

题组五:热量、热机效率的计算

9.（2023•广元中考）某研学活动小组在实践活动期间，粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同

学们在柴火灶的铁锅里倒入5kg水,盖上锅盖,完全燃烧了1kg干木柴使水温从20℃升高

到80℃，水吸收的热量为1.为XIO,j,该柴火灶的热效率为12.6%。［水的比热容是

4.2X103J/（kg•℃）,这种干木柴的热值是

1.0X107J/kg]

10.（2024•达州中考）在1个标准大气压下，小明用天然气灶将质量为1kg的水,从20℃加

热到沸腾,水吸收的热量是3.36X105j。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡,

耗水20kg,热水器进水温度是22℃,出水温度是42℃,他这次洗澡消耗天然气0.075