第2講 熱學知識專題復習

李文影

本專題主要包括物態變化、內能與比熱容、內能的利用、能量的轉化和守恒四部分內容.河南省中考重點考查的考點有：（1）溫度的測量（十年五考）.（2）物態變化的識別及解釋（十年八考）.（3）分子動理論（十年八考）.（4）改變物體內能的方式（十年五考）.（5）熱機及能量轉化（十年六考）.實驗主要為探究水沸騰時的特點、固體熔化和凝固的特點、探究不同物質的吸熱能力，熱量和熱效率的相關計算在中考中也偶有涉及，在復習時要注意.

第1節 物太變化

重點考點

本節的考點主要是溫度計的原理及應用和六種物態變化，物態變化重點考查生活中常見的現象及吸放熱情況，解題思路為，首先確定研究對象，然后正確把握物態變化前后的兩種狀態.易錯點有兩個：一是物態變化的名稱只有六個，“蒸發”“沸騰”不是物態變化，而是汽化的兩種方式：二是“白氣”與“水蒸氣”的區別.

中考常見題型

這部分知識通常以填空題或選擇題的形式考查同學們對六種物態變化的認識，“探究固體熔化時溫度的變化規律”和“觀察水的沸騰現象”這兩個實驗是中考實驗探究題的重要考點.

例1 （2019.樂山）下列現象產生的過程中要吸熱的是（?）.

思路分析：壺口附近的“白氣”是壺中冒出的水蒸氣遇冷液化形成的，液化放熱，故A不符合題意;北方的冬天，植物上的霧凇是水蒸氣凝華形成的固態小冰晶，凝華放熱，故B不符合題意;夏天的清晨，蜻蜓身上的露珠是空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的，液化放熱，故C不符合題意：鐵礦熔化成鐵水的過程中吸熱，故D符合題意.選D.

例2 瑞瑞同學在做“探究水沸騰時溫度變化的特點”的實驗.

（1）圖1是瑞瑞同學在實驗中用數碼相機拍攝的水沸騰前和沸騰時的兩張照片，其中______是水沸騰時的情況.

（2）圖2是水沸騰時溫度計的示數，則此時水的沸點是 ___ ℃，

（3）水沸騰后續繼加熱，每隔一段時間記錄水的_____ ，根據記錄的數據，可得出水沸騰時溫度變化的特點：不斷吸熱，溫度_______________.

思路分析：（1）圖1甲中氣泡在上升過程中體積逐漸增大，是沸騰時的現象;圖1乙中氣泡在上升過程中體積逐漸減小，是沸騰前的現象.（2）由圖2知，此溫度計的分度值是1℃，所以此時溫度計的示數是98℃，即水的沸點是98℃.（3）水沸騰后繼續加熱，每隔一段時間記錄水的溫度，根據記錄的數據，可得出水沸騰時溫度變化的特點：不斷吸熱，溫度保持不變.

答案：（1）甲 （2）98 （3）溫度 保持不變

第2節 內能與比熱容

重點考點

本節的考點有：知道分子動理論的基本觀點，能用分子動理論觀點解釋生活中的一些宏觀現象：理解內能的概念及改變內能的兩種方式：會進行比熱容相關的計算，

對于同一物體而言，內能大小與溫度有關：溫度升高，內能增大;溫度降低，內能減小，對于不同的物體而言，內能的大小除了與溫度有關，還與質量（反映物體內部分子數的多少）、體積（反映分子間平均距離的大小）、狀態及構成物體的物質種類有關，改變內能的兩種方式是做功和熱傳遞，熱傳遞和做功在改變物體的內能上是等效的，但它們改變物體內能的本質是不同的：熱傳遞是能量的轉移過程，而做功是機械能與內能間的相互轉化過程，

熱量的計算是中考熱點之一，熱傳遞過程中物體吸熱時吸收的熱量Q吸=cm（t-t0），物體散熱時放出的熱量Q放=cm（t0-t）.

中考常見題型

這部分知識通常以填空題或選擇題的形式結合生活實例考查同學們對分子動理論及內能改變的兩種方式的理解.比較不同物質的吸熱能力的實驗是近年來中考的熱點，有關熱量的計算多在填空題或綜合應用題中出現.

例3（2019.蘭州）關于分子動理論，下列說法中不正確的是（?）.

A.物質是由大量分子或原子組成的

B.溫度越高，分子的運動越劇烈

C.分子是組成物質的最小微粒

D.固體很難被壓縮，說明分子間存在斥力

思路分析：物體是由大量分子或原子組成的，故A正確;分子的運動與溫度有關，溫度越高，分子的運動越劇烈，故B正確;分子由原子構成，分子不是組成物質的最小微粒，故C錯誤;分子間同時存在著引力和斥力，固體很難被壓縮，說明分子間存在斥力，故D正確，選C.

例4 （2019.黃石）如圖3所示，向裝有少量水的燒瓶緩慢打氣，塞子突然跳起來，同時瓶內出現了“白霧”，關于該現象下列說法正確的是（?）.

A.“白霧”是水蒸氣

B.瓶內氣體膨脹對{外做功

C.瓶內氣體內能增加

D.瓶內氣體溫度升高

思路分析：水蒸氣會把瓶塞沖出，水蒸氣對瓶塞做了功，水蒸氣的內能轉化為瓶塞的機械能，水蒸氣內能減少，溫度降低;水蒸氣發生液化形成小水珠，瓶口出現“白霧”，選B.

例5 （2019.昆明）將0℃的水和等質量的80℃的水相混合，則混合后水的溫度是_____ ℃：若將0℃的冰和等質量的80℃的水相混合，結果發現，冰全部熔化成了水，但水的溫度維持0℃，這個現象說明____ .（不計熱量損失）

思路分析：0℃的水和80℃的水，質量相等，不計熱量損失，所以Q吸=Q放，即cm（t-t01）=cm（t02-t），所以t-t01=t02一t，t=1/2（t02+t01）=1/2×（ 80℃+0℃）=40℃.將0℃的冰和等質量的80℃的水相混合，冰全部熔化成了水，但水的溫度維持0℃，說明冰在熔化的過程中吸熱.

答案：40熔化吸熱

第3節 熱值和熱機

重點考點

本節的考點有：從能量轉化的角度認識燃料的熱值，熟記熱值公式Q放=qm或Q放=qV;四沖程汽油機的工作過程及對應的能量轉化：熱機效率及其他能量轉化效率的計算.

中考常見題型

例6 （2019.江西）下圖是小普同學跟爺爺學習氣功的四個基本動作，由此他聯想到熱機的四個沖程，以下與做功沖程最相似的是（?）.

A.鼻孔吸氣B.氣沉丹田C.排山倒海D.打完收工

思路分析：小普同學跟爺爺學習氣功的四個基本動作中，鼻孔吸氣相當于吸氣沖程，氣沉丹田相當于壓縮沖程，打完收工相當于排氣沖程，排山倒海時對外做功，相當于做功沖程.選C.

例7 （2019.無錫）用煤氣灶將質量為4 kg的水，從25℃加熱到50℃，水吸收的熱量為___J;若水吸收的熱量等于煤氣燃燒所放出的熱量，則需要完全燃燒____ kg的煤氣.[c水=4.2x10³J/（kg.℃），q燃氣=4.2x10⁷J/kg]

第4節 能量的轉化和守恒

重點考點

本節的考點是能量的轉化和能量守恒定律，爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比叫作爐子的效率.當煤氣爐子燒水

Q吸水 c水（t-t0）時，其效率的表達式是η==Q放 = m煤氣q煤氣在熱機里用來做有用功的那部分能量與燃料“完全”燃燒放出的能量之比為熱機的效率，即η=W有/Q放=Fs/mq·

中考常見題型

能量可以從一種形式轉化為另一種形式，要實現這種能量的轉化需要一定的設備，由于設備本身的限制，不可能將一種能量全部轉化為另一種能量，這就出現了設備的效率問題，中考常以設備的效率為載體，圍繞有用的能量和總能量涉及的相關知識設置考點，這類試題的綜合性較強.