2024年中考物理备考知识点详解-热学

中考物理备考知识点详解

一、热学

1、温度

（1）温度定义：物体的冷热程度叫温度。符号用t表示。单位为°C或者K。冷热是一种主观感受，热的物

体温度高，冷的物体温度低。摄氏度和开氏度的转换：-273.15C定义为0K

规定：标准大气压下，冰水混合物的温度规定为0℃,沸水的温度规定为100C,在0℃和100C之间分成

10。等份，每一等份代表

（2）温度计：

①原理：温度计是根据液体的热胀冷缩的性质测量温度的

②读数不用估读

③使用规范：

1）合理选择合适量程的温度计；

2）温度计的玻璃泡拿的时候不要碰到手，应该全部浸入被测的液体中，且不要碰到容器底或容器壁；

3）待温度计的示数稳定后再读数,读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的液

面相平；（例外：水银温度计可以取出再读数，因为其玻璃泡巴口处设置了弯曲处，液柱上升后不会自动

下落）常考：水银温度计使用前须将液柱甩向玻璃泡，否则温度没达到原温度，液柱将维持不动，示数不

变。

2、物态变化

(1)物质状态：一共有三种，分别是固态、液态和气态，对应称为固体、液体、气体。

(2)物态变化：随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化，这些变化叫做物态变化

(3)物态变化图

箭头往右的物态变化会吸热,参靠铸铁需要高温加热

升华、吸络才能把铁块熔化成铁水

._!___.烯化、吸热,-------,汽化、吸热._i—

|固体1：;^=__所不・气体

或固、放淤液化、放热-------

I箭头往左的物态变化会放热

族华、放热

（4）晶体与非晶体

晶体：有固定的熔化温度且在熔化过程中尽管不断吸热，温度保持不变，如冰、海波、各种金属等。

非晶体：无固定的熔化温度，在熔化过程中只要在吸热，温度就不断地上升，如蜡、松香、玻璃、沥青等。

（5）熔点与凝固点

晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体种类不同，熔点一般也不同；非晶体没有确定的熔点。

液体凝固形成晶体时也有确定的温度，这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和熔点相同。非晶体没有

确定的凝固点。

AB段内物质是固态，吸

温度/℃非晶体在熔化过程中不

热升温：BC段表示熔化断吸热，温度不断上升。

过程（在B点时，物质

开始熔化，到C点熔化

结束），物质处于固液

共存态,吸热温度保持

不变：CD段内物质是液

非晶体的熔化图像

态,吸热升温。

EF段时间内物质是液

非晶体在激固过程中不

态，放热降温；FG段表

断放热，温度不断降低。

示凝固过程（在F点物

质开始凝固，到G点凝

固结束），物质处于固

液共存态，放热温度保

持不变:GH段时间内物

晶体的凝冏图像质是固态，放热降温.非晶体的凝固图像

熔化和凝固过程的吸放热辨析：

晶体在熔化或凝固过程中虽然温度保持不变，但必须继续吸热或放热，才能保证熔化或凝固过程的完成。

晶体在熔化或凝固过程中吸收或放出的热量，不是用来升高或降低温度的，而是用来完成熔化或凝固。

非晶体在熔化或凝固时也要相应地吸热或放热，边升温边熔化或边降温边凝固。

（6）常见现象与物态变化的联系：

①水沸腾能看到“白雾”升腾：冠开水的过程中，液态水吸热汽化变成气态水，气态水接触到相对低温的

空气，就会开始放热，气态水放热就会发生液化变成液态水，出现“白雾”升腾现象。

②夏天饮料从冰箱拿出后，瓶子表面迅速出现小水珠：空气中的气态水接触到相对低温的瓶子，就会开始

放热，气态水放热就会发生液化变成液态水，瓶身出现小水珠。

③自然现象：雨、露、冰、雪、雾、冰雹、雾淞、冰挂等。

在思考以上现象的时候，首先思考物质从何而来？如①中的''白雾"，②中的水滴，明显从空气中来；其

次思考是否存在温差，只要有温差就可以发生吸放热；最后根据物态变化图确定究竟属于何种物态变化。

譬如：露水的形成，思考夏天清晨的露水，露水应该是哪里来的？是空气中气态水变化得来的；在形成露

水的时候温差是怎么样的？夏天白昼气温较高，空气中的气态不温度较高，入夜后气温降低，空气中的气

态水将会放热发生液化，变成液态的露水。同理，如果是深秋时节，入夜后气温骤降，空气中的气态水放

热过猛会直接凝华变成霜。

（1）补充知识点：

①水沸腾前后的气泡变化

沸腾前，杯底水温较高，沸腾后，整杯水温度都是

气泡内的气体由下往上的一样的，此时气泡受到液

过程中温度逐渐降低，热体压强的影响，由下往上

胀冷缩，气泡逐渐变小的过程中液压逐渐变小，

水沸腾前水沸腾时气泡逐渐变大

②沸腾是在液体内部、表面同时进行的剧烈的汽化现象。而蒸发是只发生在液体表面的缓慢汽化现象。

③影响蒸发快慢的因素有三个：

液体的温度。液体的温度越高，蒸发越快；

液体的表面积。液体的表面积越大，蒸发越快；

液体表面上方的空气流动速度。液体表面上方的空气流动更度越大，蒸发越快。

④水的沸腾实验

（1）沸腾时的温度为沸点，如图为96℃,水沸

腾时，需要不断吸热，但温度保持不变。、

（2）如果实验所需时间较长，可采取减少水的质

量、使用初温较高的水、给烧杯加盖、用酒精灯

外焰加热等措施来缩短加热间

3、内能

（1）物质的构成：常见的物质是由极其微小的粒子（分子或原子）构成的，微粒之间存在间隙。

（2）分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动（不管温度多低，分子热运动都在进行），

这种无规则运动叫做分子的热运动。温度越高，分子热运动越剧烈，分子扩散越快。

①扩散现象：不同的物质（固态、液态、气态都行）在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。

②扩散现象说明：一切物体的分子都在不停地做无规则运动；分子之间有空隙。

（3）分子间的引力和斥力：

①分子之间既有引力，又有斥力。它们是同时存在的。

②当分子间距很小时，作用力表现为斥力；当分子间距梢大时，作用力表现为引力。如果分子相距很远，

作用力就十分微弱，可以忽略。（分子问作用力随分子间距离增大而减小，「为引力等于斥力的平衡距离,

当距离大于10r,分子间作用力忽略为零）

（4）内能组成：构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子挎能的总和。

①分子因为作无规则运动而具有的能叫做分子动能；

②分子间因为存在着相互作用力而具有的能叫做分子势能。

（S）内能、吸放热和温度的关系：

①温度升高，内能增加；同理温度降低，内能减少；

②当物体温度不变时，内能也可以产生变化；

③内能发生变化，温度不一定跟着变化：（参考晶体熔化和凝固）

④吸热，内能增加，温度不一定升高；放热，内能减少，温度不一定降低；

（6）改变内能的两种方式：做功和热传递

①对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外做功，物体温度降低，内能减少。

②热传递发生条件：存在温度差、热量由高温物体转移到低温物体或由同•物体的高温部分转移到低温部

分直到温度相同为止。在热传递过程中传递的内能的多少叫做热展，单位是焦耳，即焦（J）。

辨析：热量是能量转移多少的量度，是一个过程量,存在于热传递过程中，只有发生了热传递，有了能量

的转移，才能讨论热量问题。

热量的表达方式：只能用“吸收热量”和“放出热量”两种方式表达。不能用“具有”或“含有”来表述，

例如，不能说某物体含有多少热量，只能说吸收了多少热量或放出了多少热量。并且吸收或放出热量的多

少与物体内能的多少、温度的高低没有关系。

4、比热容

（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种

物质的比热容。用符号c表示。

（2）物理意义：比热容是表示不同物质的吸热（放热）本领的物理量，比热容越大，吸放热能力越强。比

热容越小，对冷热敏感程度越高。

辨析：为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大？

因为海水的比热容大，沙石比热容小，海水与沙石比较，当吸收或放出同样的热量，海水升高或降低的温

度较小，白天在受太阳照射条件相同时，海水的温度变化要小些，沿海地区比内陆地区升温慢，夜晚放热，

沿海地区温度降低也小。

赘述：夏天的海边，白天太阳猛烈，海水比热容较大，吸热能力强，对冷热敏感程度低，所以太阳晒半天海水吸了很多

的热，还是凉凉的；反观沙滩被晒到中午估计就得烫脚了，因为沙子比热容小，吸热能力较差，太阳晒那么一会儿沙子就不

能继续吸热r,太阳继续晒，沙子的温度就猛猛往.上升高。

同时，到晚上的时候，气温下降了，海水放热也会比较慢，大半夜了海水还是暖暖的；沙子放热就比较快，入夜没多久就开

始变冷.

（3）水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义：

①汽车发动机用水来冷却：水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却

剂效果好。

②冬天的散热器（俗称暧气片）为何用热水供暖：水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时，

放出的热量多，用热水取暖效果好。

（4）比热容的相关计算：

①公式理解：热量的计算：升温吸热：Q吸=cm（t-t0）»降温放热：C^=cm（t0-t）o

to表不物体的初温，t表不物体的末温。若用At表小温度变化量，则物体吸收或放力的热量为Q=cmAt

②计算时应注意的四个问题:

1）各物理量的单位必须统一为国际单位制单位：QT、C~>J/（kg•龄、mfkg、At玲回：

2）物体吸收或放出热量的多少与物质的比热容、物体的质量和温度的变化量三个因素都有关系，注意这里

指的是温度的变化量，而不是物体的温度；

3）审题时要注意“温度升高到”和“温度升高了”的区别：“升高温度到”是指物体的末温，“升高了”

是指物体温度的变化量；

4）公式只适用于无物态变化时升温（或降温）过程中吸收（或放出）的热量的计算。

③例子：在标准大气压下，把一质量为500g的高温物体投入质量为8kg、温度为20团的水中，如果物体放

出的热量是2.73X106J,不计热量损失，则水的温度会升高到多少？

解•：根据热量公式Q=cmAt,不计热量损失，水升高的温度为：

。—2.73xlO6J_

A/=—=-----------—7-----7-----=ol«25v9

Cm4,2x10

J/（kg.℃）x8kg由于to+At=2O0+81.25[?l=lO1,25（a>lOO0,又因在标准大气压下

水沸腾后温度会保持100历,收水的温度会开高到1001?）»

5、热值

（1）燃料认识：燃料在燃烧时将化学能转化为内能

（2）燃料热值：

①定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。

对于热值的理解，我们要抓住三个关键词：“某种燃料”、“完全燃烧”、“热量与其质量之比”；

热值是燃料的特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量或体积、是否燃烧、是否完全燃烧无关。

②物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。

③单位：国际单位：焦每千克；符号：J/kg,气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。

④符号：q表示热值

⑤计算公式；Q=mq适用于固体、液体燃料放热计算，m为燃料质量；Q=Vq适用于气体燃料的放热计算，

其中V为气体燃料的体积。

（3）例题：一次实验中，燃烧酒精42g,如果酒精完全燃烧，则能释放多少热量？若这些热量被10kg的水

完全吸收，水的温度能上升多少摄氏度？[酒精的热值q=3.0xl（）7j/kg,水的比热容c=4.2xl（）3j/（kg.g]

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解：Q改=miflWiq=42xl0kgx3.0xl0J/kg=1.26xl0J

由Q旗=€1吸=cm水At,得：

1.26Ximj

=30℃

4.2Xl(PJ/(kg℃)XIOkg

即酒精完全燃烧释放的热量是1.26x10%水的温度能上升3000

6、热机

（1）热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。

（2）内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。

（3）常见的内燃机：

工作原理：汽油在汽缸里面燃烧时生成高

温高1K的燃气，推动活塞做功。活塞移动

带动曲轴转动。活塞从汽缸的一端运动到

另一端的过程，叫做一个冲程,点火方式

为火花塞点燃式

1）吸气冲程吸入的是汽油和空气混合物;

吸气

"T-2）压缩冲程中机械能转化成内能；

压缩

3）做功冲程中内能转化成机械能；

4）汽油机工作的四个冲程中，只有做功

冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲

程，要靠安装在曲轴上的飞轮具有的惯性

来完成，且必须靠外力来启动；

汽油机一个工作循环包括四个冲程，活塞往复两次,曲轴转动两圈，与曲轴相连的飞轮也转两圈，做

功一次，有两次能量转化。

工作原理：利用柴油在汽缸内燃烧所产生

的高温高压的燃气来推动活塞做功，将内

能转化为机械能，点火方式为压燃式

1）吸气冲程吸入的是空包；

2）压缩冲程中机械能转化成内能，缸内

温度超过柴油着火点；

3）做功冲程，喷油嘴喷出柴油并马上开

始燃烧，内能转化成机械能；

4）汽油机工作的四个冲程中，只有做功

冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲

程，要靠安装在曲轴上的飞轮具有的惯性

来完成，且必须靠外力来启动；

汽油机和柴油机的不同点：柴油机效率比汽油机高

内燃机

汽油机柴油机

项目

燃料汽油融

构造汽缸顶部是火花塞汽缸顶部是喷油嘴

工吸气冲程吸入汽油和空气的混合物吸入纯净的空气

作

循压缩冲程压缩程度较小压缩程度较大

环

做功冲程点燃式压燃式

主要特点轻巧、效率较｛氐笨重、效率较高

小汽车和小型农业机载重汽车

主要用途拖拉机、火车、'轮船等

械、低速飞机等

（4）热机的效率：

①定义：热机所做的有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机的效率。

〃=——xlOO%

②计算公式：。放

③常见热机效率：蒸汽机的效率：6~15%汽油机的效率：20~30%柴油机的效率：30~45%

热机效率不可能达到100%，首先是燃料的燃烧效率很难达到100%，其次是燃烧产生的废气会带走很大一

部分能展，提高热机效率的途径有：使燃料充分燃烧；尽显减少各种热最损失；在热机的设计和制造上采

用先进的技术；注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。

7、能量转化和守恒

（1）能量的形式和转化：

①能量的存在形式：能量有多种存在形式，如机械能、内能、电能、化学能、光能、核能、潮汐能等。

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②能量的转换：在一定条件下，一种形式的能量转化成另一种形式的能量，这种现象叫做能量的转化。

自然界中各种形式的能，在一定条件