中考物理总复习：热学

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　　（一）温度及温度的测量

　　1. 温度是表示物体冷热程度的物理量

　　在国际单位制中温度的主单位是开尔文，符号是K；常用单位是摄氏度，符号是℃。

　　2. 温度计是用来测量物体温度的仪器

　　常用的温度计有如下三种：

　　（1）实验室温度计，用于实验室测温度，刻度范围在20℃~105℃之间，最小刻度值为1℃。

　　（2）体温计。用于测量体温，刻度范围35℃~42℃，最小刻度值为0.1℃。

　　（3）寒暑表。用于测量气温，刻度范围℃~℃，最小刻度值为1℃。

　　以上三种温度计都是根据液体热胀冷缩的性质制成的。

　　3. 用温度计测液体温度的方法

　　（1）温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁。

　　（2）温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。

　　（3）读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。

　　（二）物态变化

　　1. 熔化和凝固

　　固体分为晶体和非晶体，晶体有一定的熔点，非晶体没有熔点。晶体熔化要满足两个条件：一是温度必须达到熔点，二是要继续吸热，液体要凝固成晶体也必须满足两个条件：一是温度必须达到凝固点，二是要继续放热。

　　2. 汽化和液化

　　（1）汽化有蒸发和沸腾两种方式，它们的异同点如下表。

　　名称 蒸发 沸腾 不

　　同点 温度条件 在任何温度下都能发生 在一定温度下发生 发生部位 只在液体表面进行 在液体表面和内部同时进行 汽化程度 缓慢 剧烈 影响因素 液体温度高低，液体表面积大小、液体表面空气流速 液体表面处气压大小 相同点 都是汽化现象，都要吸热 　　（2）使气体液化有两种方法：降低温度和压缩体积，一切气体只要温度降低到足够低都可以液化，但压缩体积的方法不能使一切气体液化。

　　3. 升华和凝华

　　这两种物态变化是固态与气态之间的直接转化，升华需要吸热，凝华需要放热。

　　（三）解答热现象问题的一般步骤

　　1. 认真审题，弄清题设条件，确定研究对象。

　　2. 分析过程，确定需要用到的物理知识。

　　3. 表述结果，表述顺序是现象、过程、依据、结论。

　　（四）解物态变化习题的两种方法

　　1. 观察比较法

　　用观察比较法解答物态变化问题的步骤是：

　　（1）认真观察或回忆观察到的现象

　　（2）对题目中物质的状态、变化的环境、条件、吸放热情况进行认真分析

　　（3）与物态变化的规律进行比较

　　（4）得出结论

　　2. 图像法

　　用图像法解决物态变化的一般步骤是：

　　（1）明确图像中横坐标、纵坐标所表示的物理量

　　（2）弄清坐标上最小分格的数字、单位

　　（3）明确图像所表达的物理意义

　　（4）根据图像作出判断，得出结论

　　（五）分子动理论

　　1. 分子动理论的初步知识

　　（1）分子动理论的基本内容：物质是由分子组成的，一切物体的分子都在不停地做无规则的运动；分子间存在着间隙，分子间有相互作用的引力和斥力。

　　（2）扩散现象

　　① 不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。扩散现象表明一切物体的分子都在不停地做无规则的运动，还表明分子间存在着间隙。

　　② 扩散的快慢与温度有关。温度是用来表示物体冷热程度的物理量，从分子动理论观点看，温度是物体内大量分子无规则运动剧烈程度的标志。物体的温度越高，物体内分子运动越激烈，扩散越快。

　　2. 物体的内能

　　（1）物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。

　　（2）物体的内能与温度有关。对同一个物体，温度升高，它的内能增大，但物体的内能增大温度不一定升高（比如晶体溶化）。对于不同的物体，温度高的物体不一定比温度低的物体内能大。

　　（3）我们把物体内大量分子的无规则运动称之为热运动。

　　（4）做功和热传递都可以改变物体的内能。

　　① 对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，物体本身的内能会减小，从能量转化的角度来看，做功改变物体内能实质上是内能与其他形式能之间的相互转化的过程。

　　② 在热传递过程中，高温物体温度降低，内能减少；低温物体温度升高，内能增加。热传递改变物体内能实质上是能量从温度高的物体传到温度低的物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。

　　③ 做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，因此用功或用热量来量度物体内能的改变。

　　3. 比热容

　　（1）单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容。

　　（2）比热容是物质的一种特征，每种物质都有自己的比热容，它的大小与物质的种类有关，与物体的质量、吸收的热量、温度的变化量无关。

　　（3）水的比热容是。

　　4. 热量的计算

　　（1）物体的温度由升高到时吸收的热量：

　　（2）物体的温度由降低到时放出的热量：

　　5. 能量守恒定律

　　能量既不会消灭，也不会创生，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另一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

　　（六）内能

　　1. 内能的利用

　　（1）燃料的热值

　　① 在燃料燃烧的过程中化学能转化为内能。

　　② 定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，用符号表示。

　　③ 单位是J/kg

　　④ 酒精的热值表示1kg酒精完全燃烧放出的热量是。

　　⑤ 燃料完全燃烧放出的热量的计算。

　　（2）炉子的效率：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出热量之比，叫做炉子的效率。

　　（3）提高燃料的利用率是节约能源的重要措施。

　　（4）内能的重要应用。

　　① 直接利用内能来加热物体。

　　② 利用内能来做功。

　　2. 热机

　　（1）热机是利用内能做功，把内能转化为机械能的机器。

　　（2）内燃机是热机的一种，汽油机和柴油机都是内燃机。

　　（3）内燃机工作的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

　　（4）单缸四冲程内燃机中，一个工作循环活塞往复运动两次，曲轴转动两周，燃气做功一次。

　　（5）热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧所放出的能量之比叫做热机效率。热机效率是热机性能的一个重要指标，在设计、制造和使用上要尽量减少各种能量损失，有效减少摩擦，提高热机效率。

　　（6）人们在使用燃料的同时，排放的烟尘废气是造成大气污染的主要来源。

　　改进燃烧设备，加装消烟除尘装置，采取集中供热，在城市普及煤气和天然气的使用是保护环境，控制消除大气污染的方法。

　　【典型例题】

　　[例1] 夏天游泳后刚从水中上岸会感到冷，如要有风甚至会冷得打颤，为什么？

　　解析：解题中要注意回答吸热的原因和吸热更多的原因，还要回答影响蒸发快慢的因素对吸热的影响。

　　答案：夏天从水中上岸后，身体表面的水蒸发，要从人身体吸收热量感到冷，如果有风会加快身体表面的水分蒸发，从身体吸收更多的热量，所以会冷得打颤。

　　拓展延伸：题中要从蒸发吸热的知识解释，还要从影响蒸发的因素方面解释，有风的情况下蒸发加快吸热更多。

　　[例2] 下列关于温度、内能、热量和做功的说法中，正确的是（ ）

　　A. 物体温度降低，内能一定减少

　　B. 物体吸收热量，温度一定升高

　　C. 温度高的物体把温度传给温度低的物体

　　D. 一个物体温度升高，一定是物体对外做了功

　　解析：物体温度降低，分子运动速度减慢，分子平均动能减小，内能减小，A正确；物体吸收热量，温度不一定升高，如物态变化时晶体熔化吸热，但温度不变，B错；在热传递过程中，传递的是能量即内能而不是温度；一个物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，而不是物体对外界做功。

　　答案：A

　　拓展延伸：温度、内能、热量、功是四个不同的物理量，物理意义是绝然不同的，温度表示物体的冷热程度的物理量，是物体内大量分子无规则运动快慢的宏观表现。内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

　　[例3] 液体蒸发的快慢由液体的温度、液体的表面积和液体表面空气流动的快慢来决定的，如何用分子动理论和内能的有关知识来进行解释？

　　解释：用分子动理论解释现象，可抓住分子的运动特点与物理现象之间的关系进行说明。本题中，应重点突出影响蒸发快慢的三个因素变化时，从微观的方面进行理论解释。

　　答案：液体的蒸发，实质上是液体的速度较大的分子摆脱其他液体分子吸引飞离液面的一种现象，如果液体温度越高，内能就越大，速度大的分子就越多，飞离液面的分子就越多，蒸发就越快，如果液体的表面积越大，在液体表面的分子就越多，飞离液面的分子就会越多，蒸发就越快，跑出液面的分子若在液体表面附近运动，其中一部分又会回到液体中，如果液面上方空气流动越快，从液面跑出的分子就被较快地带走，液面附近的蒸发出来的分子就越少，返回液体的分子就越少，离开液面的分子比返回液体的分子多，蒸发就越快。

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