中考物理冲刺-必考知识点题型详解总结

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中考物理冲刺-必考知识点题型详解总结

中考物理冲刺专题

专题一声现象与光现象

专题二运动和力

专题三密度压强浮力

专题史功和机械能

专题五力学综合

专题六热学

专题七简单电路与欧姆定律

专题八电功电功率电热

专题九电学综合

专题一声现象与光现象

要点1声现象的实验探究

探究课题声音的产生声音的传播

探究方法转换法推理法

r-

实验示意

■

图

::

将正在响铃的闹钟

①用小槌敲击音叉使其发声，与音叉紧密接

放在真空罩中，逐

实验过程触的小球被弹开；

渐抽出罩内空气，

及现象②将发声的音叉放入水中，水面水花四溅；

铃声变小，最后几

③敲击鼓面使其发声，鼓面上的纸片跳动

乎消失

探究课题声音的产生声音的传播

声音是由物体振动声音的传耦霜要________，

实验结论真空零—传声

产生的

响度的大小与什么因素音调的高低与什么因素有

探究课题

有关关

探究方法控制变量法控制变量法

实验示意T7〃年”小

图

探究课题声音的产生声音的传播

①用不同的力敲击音又，音

①将同--把尺子按在桌边，拨动尺

又发声响度不同，与音义紧

子，使其发声，保持其振幅不变，

密接触的小球被弗起的高度

不断改变尺子伸出桌边的长度，可

不同；

听到声音音调改变；

实验过程②将发声响度不同的同一音

②在木棒一端绑上棉花并蘸水，将

及现象叉放入水中，水面水花溅起

其放入吸管，吹吸管一端使其发声，

高度不同；

推拉木棒，音调改变；

③用大小不同的力敲击鼓面，

③用力吹一细管，并将其不断剪短，

鼓声响度不同，鼓面上纸片

跳起高度城周雌变

响度的大小旻有关,音调的高低与‘方关,且频

实验结论且振幅越大，响度越

率越高，音调越________

活学步用、“变与不变”定声现象探究过程

声音特性的探究要注意区分变量与不变量：当发声体不变,

用大小不同的力敲击时，探究的是“响度与振幅的关系”；而

用力相同，改变发声体的“长短”时，探究的是“音调与频率

的关系”；而发声体材料不同，则决定了其音色不同。

要点2光学成像原理图汇总

名称光的直线传播成像光的反射成像

小孔

发光体光屏

光路图AB'

B像4

成像特倒立、实像，物像异侧,正立、等大、—像,

占像与小孔形状无关物像关于镜面对称

光的折射成像

名称

光的折射成像照相机成像投影仪成像放大镜成像

1

光路空"1

、透明咬H，■■■J.A..'••■■・.

图FX.

■咳遗愤

rV

倒立、放立、

虚像,物倒立、缩小、正立、放大、

成像实像，平面镜改

像同侧，像在实像，物像异虚像,物像

特点变光路，使像成

物上方侧，物远像小同侧，物远像大

在屏幕上

名称正常眼

看近处的物体广、看远处的物体/一、

光路图

—倒立、缩小、一安—像，改变焦距，成像清

成像特点

名称近视眼

=跆

光路图

甲近视眼成乙矫正后

像于视网膜前

倒立、缩小、实像，成像在视网膜前，用________

成像特点

【透镜矫正

名称远视眼

光络图

?理器卑也乙矫正后

像于视网膜后

倒立、缩小、实像，成像在视网膜后，用________

成像特点

凸透镜矫正

,要婀光学作图注意事项

①光的反射、折射作图是中考命题的热点，作图时需注意法线

和反向延长线要用虚线画出，光线要标箭头且定向准确，法线

与镜面或界面垂直。

②凸透镜三条特殊光线作图是中考命题的又一热点，利用特殊

光线作图可以画出凸透镜成像光路图，帮助记忆凸透镜成像规

律。具体如下：

物距等于一倍焦第物拒小于一倍角距

专题二运动和力

要点1常见力对比

名称产生方向大小

重力地球吸引竖直向下G=mg=pVg

相互接触、发与形变方向在弹性限度内，弹性形变越

弹力

生弹性形变相反大，弹力越大

静摩

与物体相对与外力有关

相接触、相挤

擦力运动（运动

压、面粗糙、

趋势）方向

动摩相对动压力越大、接触面越粗糙，

擦力相反滑动摩擦力越大

名称产生方向大小

分子间引力和斥力的合力称为分子力。

分子间引

分子处于平衡位置时，分子力为0；在此

分子力力和斥力

基础上，分子间距离减小，表现为斥力；

同时存在

分子间距离增大，表现为引力

与流速差及物体本

升力流体压强竖直向上

身特点等因素有关

浸在液体

浮力竖直向上产浮排="液喉

或气体中=0g

/合=尸（同向）

合力与大力同向1+/2

/合="一/2（反向）

、点拨”弹力的方向梳理：压力和支持力的方向垂直

于接触面指向被压或被支持的物体；绳拉力的方向沿绳

指向绳收缩的方向；弹簧弹力的方向沿弹簧轴线指向弹

簧恢复原长的方向。

知识拓展常见力做功与对应能解析

(1)重力与重力势能：重力做功(如物体下落)，重力势能

减少，转化为动能和内能；克服重力做功，重力势能增加，

其他形式的能转化为重力势能。

(2)弹力与弹性势能：压力、支持力和拉力不考虑形变，

故不考虑弹性势能；弹簧的形变越大，弹性势能越大。

(3)摩擦力与内能：克服摩擦做功，机械能转化为内能，

系统的内能增加。

(4)分子力与分子势能：分子处于平衡位置时，分子势能

最低；分子力表现为引力时，分子势能随分子间距的增大而

增大，表现为斥力时，分子势能随分子间距的增大而减小。

要点2运动和力的关系

例题下列关于“力和运动”的认识，正确的是(C)

A.船从河里开到海里，所受浮力变大

B.匀速上升的气球不受重力的作用

C.用水平力推水平地面上的课桌，没有推动，推力与阻力大小

相等.挂在天花板上的电灯处于静止状态，是因为物体间力的作

用是相互的

.船从河里开到海里，由于船始终漂浮在水面上，所以浮

力等于重力且大小不变，故A错误；匀速上升的气球受重力的作

用，故B错误；挂在天花板上的电灯处于静止状态，是因为物体

受平衡力的作用，故D错误。正确选项为C。

/思路点拨图解“运动与受力”

物体所处的运动状态是由其受力情况决定的，具体分析思

路如下:

牛顿第一定律

物没有受到物体保持静止状态

体外力作用或匀速白:线运动状态

受

力

情

况

物体的运动状

态发生改变

变式题关于力和运动的关系，下列说法正确的是（D）

A.某物体在水平面上向右运动，一定受到了水平向右的力

B.在空中匀速直线飞行的飞机受到的合力与重力平衡

C.只要有力作用在物体上，物体就一定运动

D.1N的力可能比800N的力产生的效果好

，解一板〜某物体在水平面上向右运动，可能受平衡力作用做匀

速直线运动，也可能由于惯性而动，故A错误；在空中匀速直线

飞行的飞机受到的升力与重力平衡，故B错误；有力作用在物体

上，物体可能运动，可能静止，故C错误；1N的力可能比800N

的力产生的效果好，如使用杠杆时，故D正确。

、喊■宁“运动与受力”关系的考查通常有以下两种形式：

一是知受力辨状态，物体受平衡力或不受力，运动状态不变,

受非平衡力，运动状态改变；二是知状态析受力，物体运动

状态不变，受平衡力或不受力，运动状态改变，受非平衡力。

专题三密度压强浮力

要点1有天平、少量筒测密度

例1吴畅同学利用天平、水和烧杯来测量一不规则小

石块的密度，请将他的实验步骤补充完整。

(1)把托盘天平放在水平台面上，将标尺上的游码移到

零刻度线处,调节天平的平衡螺母使天平平衡。

(2)用天平测量小石块的质量。右盘中的硅码和标尺上

的游码示数如图TZ3—1所示，则小石块的质量为S2―go

50g

fl

|IIII|IIII|HIII|IIII|IIII|

011345g

图TZ3-1

(3)吴畅采用如图所示的方式测量小石块的密度：a.往烧杯中

加入适量的水，将小石块浸入其中，在水面到达的位置处

作标记；b.取出小石块，测得烧杯和水的总质量为150g；c.

往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质

量为180g；d.计算出小石块的体积；e：用密度公式计算出

小石块的密度为1.73g/cn?o

(4)分析实验过程，测得

的小石块密度值比真实

值偏小(选填“偏

大”“偏小”或“不A.在水面处B.取出小C.如本到

变”作标记石块标记

江版L分析题意知，由于题中缺少量筒，所以采用“标记法”

测量小石块的体积。由于将小石块从烧杯中取出时，其表面有水

残留，使得所测小石块的体积偏大，小石块质量测量准确，故计

算出的密度值偏小。

/方却底“满杯法”“标记法”测体积

在缺少量筒的情况下，可借助于水利用“等量替换”的思

想，使得被测对象的体积等于水的体积，具体方法如下：

①满杯法：A.测液体体积：用同一容器（玻璃瓶等）分别装

〃［水

满水和被测液体，则/液=/水=——；B.测固体体积：将被测固

P水

体浸没在装满水的容器中，用天平称出溢出水的质量，则P物

m温水

=P/水=

P水

②标记法：A.测液体体积：用同一容器装一定量水，在水

面处作标记，再用该容器装被测液体到标记处，则/液=/水=

—；B.测固体体积：用同一容器装一定量水，将被测固体浸没

P*

在水中，在水面处作标记，再取出物体加水到标记处，则V物

川加水

=V加水=

要点2压力、压强大小比较

例2如图TZ3—3所示，底面积不同的圆柱形容器力和5分

别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的

质量。若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相

平，则此时液体对各自容器底部的压强PA、PB和压力厂A、

&的关系是

A.PA〈PB/A=&

B-PA〈PB/A>&

C.PA>PB/A=&

D-PA>PB尸A>&AB

图TZ3—3

/幽伸铲压力、压强巧分析

有关压力、压强的比较问题，一般有以下四种情况：

①利用图像比较压力、压强

常见压强图像有两种：一是固体压强F—S图像，二是液体压强p—h

图像。解题时取图像上相同的量对应另一量的不同点进行比较即可。

②固体倒置、切割或叠加后比较压力、压强

将物体倒五时一般压力不变，若受力面积变小，压强会变大，反之

受力面积变大，压强会变小；将物体切割时一般压力会变小，叠加时压

力会增大，根据切割或叠加的方式确定受力面积如何变化，再利用p=1

得出压强的变化。

③同一容器倾斜、倒竞后比较压力、压强

该类问题，一般液体密度不变，分析液体深度如何变化，

就可得出容器底所受压强变化情况；再利用户=夕•根据容

器形状比较重力与压力关系，分析压力变化。

④不同容器底所受压力、压强比较

该类问题，一般液体深度相同，比较液体密度可知容器底

所受压强的大小关系，另外再通过b=pS分析压力大小。

要点3“液中浸物”：密度、压强'浮力对比分析

“液面升降”析压强、“状态分析”比浮力思路点拨/

物体浸入液体中后，最直观的现象有两个，即液面是否上

升和物体静止后所处状态。根据液面变化分析液体对容器

底的压强变化，根据物体状态可对比分析密度、体积、浮

力和质量相关量，具体思路如图TZ3-4所示：

」液面上升I浑度%增订液体对容器底也强变人1

“液面分析

液而不变I深度小不变液体对容器底压强不变|若液面不变.物体

不沉.底受压强

不变；匕:液面不变

似物体沉底.»i

T状态分析底受田强包括物

压强，液压强，

其何将变大

图TZ3-4

例3|2013•河「甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓

度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯

中液面相平，鸡蛋所处的位置如图TZ3—5所示。则下列说法

正确的是

A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大

B.鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大

C.乙杯底部所受液体的压强较大

D.甲杯底部所受液体的压力较大

图TZ3—5

'解一析，分析题意知，鸡蛋在甲盐水中悬浮，故〃甲=〃物、尸甲

=G物；鸡蛋在乙盐水中漂浮，故〃乙物、尸乙=G物（尸甲、尸乙分别

表示鸡蛋受甲盐水、乙盐水的浮力）；综合上式知，011V,乙、/甲

=/乙，A、B错误。由于两杯中盐水的深度相同，所以盐水的密

度越大，杯底受到的压强越大，所以正确选项为C。

点评N不同形状的容器，容器底所受到的压力大小还可以根据

容器形状对比底受压力与所装液重来确定。如均匀容器：/底=G液;

口大底小容器：尸底VG液；口小底大容器：尸底AG液。

要点4密度、压强、浮力相关计算

例412013-11水平桌面上放置有底面积为80cm2、质量为

400g的圆筒，筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计下面悬挂底

面积为40cm2、高为8cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直到浸没，弹

簧测力计示数尸与圆柱体浸入液体深度〃的关系如图TZ3—6乙所示

(圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出)。求：收取10N/kg)

⑴圆柱体浸没在液体中所受的浮力。

(2)筒内液体的密度。

(3)圆柱体浸没时，圆筒对桌面的压强。

一标A(1)分析图像知，圆柱体重10N,当其完全浸没后，

弹簧测力计的示数为2N,故其受到的浮力为F浮=10N-2N=

8No

(2)根据阿基米德原理，利用公式〃尸令计算出液体的密度p波

尸浮_________________8N__________33

N/kgx40x8xl0-6m3=25xl°kg/,n°

(3)首先计算出圆柱体浸没后液面增加的深度，即'/?=会，

J底

然后利用液体压强和固体压强公式完成计算。\h=3=

J底

3

40乂8乂10-6m工

-42=0.04ni,液体对容器底的压力：F压=2液£=〃液g/7s底

oUxi1nvIll

=p液g

s底(〃浓+A〃)=2.5xlO,kg/m3xioN/kgx80xl0-4m2x(16+4)xl02m

=40No

圆筒对桌面的压力：下=尸压+G筒=44N；

p44N」

圆筒对桌面的压强：41=5.5乂10、Pa。

J©UX1Um

技巧梳理漂浮问题“六规律”

规律一：“二力平衡”，即物体漂浮在液面，所受浮力等于重力

（正浮=6物）。

规律二：“质量相等”，即物体漂浮在液面，所排开液体质量等

于其质量（叫『：=/«物）。

规律三：“浮体定比”，即物体漂浮在液面，排开液体体积与其

总体积之比等于物体密度与液体密度之比（0：：厂物=「物：〃液）。

规律四：“任漂、浮等”，即物体任意漂浮在不同液面上，所受

浮力相等（/1=/2=G物）。

规律五：“密大浸少”，即物体漂浮在不同液面上，在密

度大的液体里浸入的体积少。

规律六：“三力平衡”，即将漂浮物体全部浸入液体中，

物体受到浮力、重力及压力或拉力作用处于平衡状态（正浮=

G物+产座或拉），需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大

的浮力（尸膜或拉=尸浮—G物）o

专题四简单机械功和

机械能

要点1力学作图梳理

一、力的示意图

作图步骤可巧记为：”定物、找点、画线、标箭”八字口

诀。

二、杠杆作图

(1)杠杆受力分析：杠杆在动力和阻力的共同作用下处于平

衡状态，所以动力和阻力的作用效果“相反”，据此判断

二力方向；另外二力的作用点均在杠杆上。

(2)杠杆力臂作图步骤：找支点、画力线、点线引出垂线段。

(3)杠杆中最小力的作法：将支点和力的作用点相连为最长

力臂，依据题干中给出的已知力方向，确定最小力方向，

在最长力臂末端沿最小力方向垂直画出的力即为最小力。

三、滑轮组绕线作图

(1)绳子股数〃的计算方法：①距离关系确定：为绳端

移动距离；h为重物移动距离)；②力关系确定："=窄(进一法)；

③效率确定：n=~~^.o

(2)找“起点”：根据“奇动偶定”的原则确定绳子的起点位

置，若〃为偶数，绳子从定滑轮绕起，若〃为奇数，绳子从动滑轮

绕起。

典型对比常见力三要素对比

常见力重力拉力压力支持力摩擦力浮力

在题干中一般会给出所iiii力的大小，建议在该力的示意图

大小

中具体对汕,如G=6N

沿拉垂直于接触垂直于接触与相对运动

竖直竖直

方向线方面,指向被而，指向被（运动趋势）

向下向上

向压物体支持物体方向相反

①针对物体进行受力分析作图时，一般将物体的几何中心作

为其所受各力共同的作用点；

作用点

②压力的受力物体为被压物体，通常是斜面或地面，因此压

力的作用点一般画在接触面上

要点2以简单机械为载体的力学计算

例题某建筑工地用如图TZ4—1所示的简

易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌

墙处，已知每个滑轮重100N,滑轮摩擦和绳重

以及动滑轮下的挂网重忽略不计。若提升砖块

的工人作用于绳的拉力最大为500N,求：

⑴提升一次砖的最大重力。

⑵提升一次砖时滑轮组的最大机械效率。

(3)若全部完成提砖任务，工人利用此滑轮组至

少做多少额外功。

图TZ4-1

(l)900N(2)90%(3)2000J

分析题意知，工人作用了绳端的拉力最大时，滑轮组

提升的重:物最多，机械效率最大；不计滑轮摩擦和绳重以及动

滑轮下的挂网重的情况下，使用滑轮组提升重物，克服动滑轮

重所做的功为额外功，分析出工人全部完成提砖任务所需要的

次数，然后利用提升一次所做的额外功乘以次数即可。计算过

程如下：

(1)由题图知，承担物重的绳子股数〃=2,则尸大=色辛，故

G大=2尸大一G动=2x500N-100N=900No

900N

=90%。

⑵“=瓦2x500N

八出…但…4000N…

(3)提升次数：N=丽冰土5次、

提升1次所做额外功：印额外=G动〃=100Nx4m=400J,

包Tl.士小TT/F-----T、，4/ACT------GCCCT

三种方法计算额外功

①差值计算：W^WW^=Fs-Gh.

②效率计算：。额=卬.总（1-//）=与-卬'有。

③成因计算：J%=G动做滑轮组不计摩擦）=〃（斜面）=G"（杠

杆不计摩擦）

变式题在水井清淤工程中，工人

用如图TZ4—2所示的装置来起吊井底的

一块石头。如果石头的重力是500N,体

积是0.02m3。（g取10N/kg）则:

⑴此装置不能（选填“能”或“不

能”）省力，其带来的好处是

改变力的方向。

⑵请通过计算说明，当石头浸没在水中

时和完全离开水面后，要把石头匀速吊

起，工人分别需要多大的拉力。（注：不

计摩擦、水的阻力和绳的重力等）

■解.（1）分析题图知，两滑轮为定滑轮，只能改变力的方

向不能省力。（2）不计摩擦、水的阻力和绳的重力等，石头浸没在

水中时，受到三个力的作用，即G物、尸拉、F浮,三者存在关系:

产拉=G物一产浮；当石头完全离开水而后，不再受到浮力作用，则

产拉，=G物。计算过程如下：

石头浸没于水中时受到的浮力：

33

F浮=6排=〃水V排g=1.0xl（）3kg/mx0.02mxioN/kg=200N,

石头在水中时受到重力、浮力和拉力作用，/拉=GLF浮=500N

—200N=300N；

石头完全离开水而后受重力和拉力作用，

/拉'=弓物=500?^

专题五力学综合

要点1密度测量多样化f咚…

间接”测p周、“平衡”测p

缺少天平或量筒的情况下，要完成密度的测量，一般采用“间接法”

或“平衡法”的思想来设计实验，具体如下：

①“间接法”测固体密度：测量工具只有天平、量筒或弹簧测力计其

中之一，有适量水。“间接法”测密度的关键在于利用所测量，借助水表

示出物体的质量和体积，然后根据密度公式2=£导出表达式，一般用于

固体密度的测量。

②“平衡法”测液体密度：测量工具有刻度尺、适量水。“平衡法”测密

度的关键在于找出平衡量，进而列出平衡等式(具体见例2点评)，然后导

出密度表达式，一般用于液体密度的测量。

例1研究性学习小组假期到水

库清理水面垃圾，发现水面有一形状

不规则且不吸水的小固体漂浮物。为

研究该物体密度，小草同学找来了弹

簧测力计、滑轮、塑料吸盘、细线等

器材，进行了如下实验。

(1)如图TZ5—1甲所示，擦干该物体，

静止时读出弹簧测力计的示数为尸1。

(2)如图乙所示，小草还应

向上拉动弹簧测力计,____________

使物体完全浸入水中,

再读出弹簧测力计的示数为尸2。

Fi。水

（3）则该物体的密度z>=B+B。（已知水的密度为,水，忽略

绳重与摩擦）

（4）为确保实验成功，请你提出一条合理的建议：

增大吸盘的表面积。

产利用弹簧测力计和水可“间接”测量物体的质量和体

枳，完成固体密度的测量。还可以利用量筒与水，借助「漂浮知

识“间接”测出物体的密度，具体方法如下：如图TZ5—2所示,

向量筒中倒入适量水，记下体积匕；将物体放入水中使其漂浮,

记下体积匕；用细铁丝将物体压入水面

下，记下体积匕（对了密度大了水的固

体可将其放入小烧杯内，使小烧杯漂浮

于水面）。物体密度表达式推导：帆=

P水（匕一匕）；/=匕一匕；P物=

。水（%一%）

图TZ5-2

匕一匕

、点拨,分析题意知，利用弹簧测力计可测出物体重力，然后

根据可知物体质量；借助于吸盘和滑轮使物体完全浸没水

中，根据阿基米德原理导出排开水的体积即为物体的体积。

例2小明用刻度尺、两端开口

的玻璃管、橡皮膜和水等器材测盐

水的密度，操作步骤如下：

①将玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒

入水，出现如图TZ5-3甲所示的现

象，说明水对容器底部有压强。

②用刻度尺测出玻璃管中水柱的高

度为々（如图甲所示）。

③将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧图TZ5—3

杯中，直到橡皮膜表面与水平面相

平，测出管底到盐水液面的高度为

42（如图乙所示）。

（1）月小明测得的物理量推导出盐水密度的表达式为以盐水=

♦°水（水的密度用o水表示）。

（2）分析实验过程，小明测得的盐水密度值比真实值偏

大，这主要是操作中的第步造成的。

工.分析题意知，当橡皮膜变平时，说明烧杯内盐水对橡皮

膜向上的压强与玻璃管内水对橡皮膜向下的压强相等，利用液体

压强找平衡，即。水=。盐水，。水9/）水=。盐水gh盐水，然后用刻度尺

测出水和盐水到橡皮膜的深度即可。

力学计算常见量汇总

■喊*|(产本题利用液体压强找“平衡”测出了液体的密度，

还可以利用“质量找平衡”“体积找平衡”等测出液体的密

度，具体方法如下:

工具操作图表达式

液体水利用质量找平衡:

天平、H1水=〃7液

刻度尺、P水»Sh

水lh

P液=〃水瓦

工具操作图表达式

利用漂浮找平衡：

刻度尺、F水=尸»

密度计、P水gS(h—h]=p*gSQi-ln)

水〃水(h—hi)

〃液二一0石-

一

一

一

一-

■o0Q0

1一

111111利川体枳找平衡:

E1.22

122

11.2

3-333V排水=＞排

弹簧4:13444

54555G-FiG-F,

L了

测力计、G5

「

水

?

水

方法技巧

要点2力学综合计算

力学综合计算常常以交通工具、简单机械、地面

静物为呈现载体，将力热、力电相结合，进行全面考查

,另外还会涉及水中浸物的问题，命题中相关量计算方

法如下：

（1）基本量的计算

密度：P与*嚼液体）=景（液体）

速度：y=：=£功率计算）

压力：F盘h=pS

F*

压强：2=g=,液劭（液体）

浮力：下浮=G拌=〃7井g=p液P排g=G物（漂浮、悬浮）

W

功率：尸=7=尸和力y

（2）三种功的计算

有用功：万有=P有/=力（水平运动）=6〃（竖直运动）

总功：%总="=尸拄力s（简单机械）

W总=Q放=热机）

%总=%电=匕7,（电动机）

额外功:%薮=印'总一印'有=%总（1一〃）

（3）效率的计算

滑轮组：〃=空=:不考虑摩擦）=作

川总nrG物十G动nr

0、1雨_即有

斜而：〃一丽一百Gh

thinW有F奉引力SPt

热和L：—

'。总qmqm

.j.卬，有Fs

电r1=动机n：〃=范=瓦

例3|2012•大如图TZ5—4所示的汽车总质量为1150kg,

以72km/h的速度匀速行驶10km,若汽车所受阻力为汽车重力的

0.1倍，每个轮胎与路面的接触面积为0.05m2。收取10N/kg)求：

(1)汽车对路面的压强为多少？

(2)汽车行驶过程中克服阻力做了多少功？其功率为多少？

(3)若该汽车热机的效率为25%,如果不考虑热机其他的能量

损失，汽油热值为4.6X107J/kg,则该汽车行驶10km过程中需要

的汽油质量为多少千克？

图TZ5—4

(1)5.75X104Pa(2)1.15X107J2.3X104W(3)1kg

、应柝A由题意可知汽乍的质量和每个轮胎与地面的接触

面积，然后根据公式p=f=亨=等计算乐强；汽乍在行驶过

程中所受阻力是其重力的0.1倍,根据公式W=Fs=fs计算克

服阻力所做的功，再利用尸=?计算功率即可；汽车利用燃料

燃烧获得动力，因此其效率是指汽乍行驶过程中克服阻力所

做的功与燃料完全燃烧所放出的热量之比，即〃=蟹=*，

然后将已知量代入可计算出所需汽油的质量，或者先计算出

热量，再利用〃完成计算。计算过程如下：

(1)/=G="7g=1150kgxlON/kg=1.15xl04N,

所以汽车对路面的压强：

FL15X104N….c4n

P=M=4x0.05n?='75x10Pa。

(2)f=O.lG=O.lxi.i5xio4N=1.15xl03N,

W=/s=1.15xl()3Nxio4m=1.15xl()7j

v=72km/h=20m/s,

s104m

『二赤/=500§，

„W1.15xl07J………

x

P——t—v5n0n0m//s~2.310Wo

八.印加八卬1.15xl07J.c7T

(3)由〃=区，得。放=1=25%—=4.6x10J,

。放4.6xl()7J

|1|。放=〃7夕，得/〃=q—4.6x107J/kg

专题六热学

要点1热学要点梳理

一关系：“沸点与气压的关系”，即气压大，沸点高；气

压小，沸点低。

二过程：①“吸热过程”，即熔化、汽化、升华过程，三

过程均有制冷作用；

②“放热过程”，即凝固、液化、凝华过程。

三条件：①“晶体熔化条件”——达到熔点，持续吸热；

②“晶体凝固条件”——达到凝固点，持续放热；

③“液体沸腾条件”——达到沸点，持续吸热。

三过程中温度均保持不变。

四现象：①“人工降雨”——干冰升华吸热、水蒸气液化形

成雨；

②“冰箱制冷”——冷藏、冻室氟利昂汽化吸热，冷凝管液

化放热；

③“灯泡发黑”——筲丝升华，再凝华在内壁使灯泡发黑；

④“蒸气烫伤”——水蒸气液化要放热，烫伤更严重。

五方法：①“加快蒸发方法”——升温、增大表面积、加快

空气流速；

②“液化方法”——加压、降温；

③“改变内能方法”——热传递、做功；

④“比较吸热能力方法”——等质量不同物质，升高相同温

度比热量，吸收相等热量比升温;

⑤“提高热机效率方法”——燃料充分燃烧、减少各种热损

失、机件间保持良好润滑以减小摩擦。

六对比：①“蒸发与沸腾对比”；

②“三种常用温度计对比”；

③“晶体与非晶体对比”

④“内能与机械能对比”

⑤“温度、内能、热量对比”

⑥“汽油机与柴油机对比”

例112013-如图TZ6—1所示，自然界中的物态

变化让我们领略了许多美妙景色。下列说法中正确的是

(B)

轻柔的瞽升华现象凝质的街是凝华现象

品飞的即是熔化现象缥缈的雾是汽化现象

CD

STZ6-1

'解近.自然界中的“雨”“雪”“霜”“露”“雾”等现象，

都是水的物态发生变化形成的，分析过程中准确定位水前后的状

态是解题的关键。正确选项为B。

物理生活自然界中的水循环

液化

小水珠—・雨

升到（放热）

司凝华熔化

小冰晶—水

水军化出?（放热）L也」（吸热）L_J

液化七、汽化

小水珠（雾、砺）

地面（放热）（吸热）水蒸气黯

附近I凝华

小冰晶（霜）升华

（放热）（吸热）

熔化（吸热）田凝固（放热）水

------------冰«------

江河、海洋、湖泊

图TZ6—2

例2如图TZ6—3所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同,

燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择甲、乙两图进行实验;比

较不同物质的比热容，应选择、丙两图进行实验。

（2）水的比热容为4.2X1。3J/（kg»℃）,它的物理含义是

1kg水温度升高（或降低）1。＜：所吸收（或放出）的热量为4.2XKPj°

（3）酒精的热值为

7完上-温度计卜-温度计L-；

3.0X10J/kg,温度计

全燃烧10g酒精M/液体a液体a*/；

液体6

放出的热量为

工^燃料1燃料2二燃料1

5

3.0X10jo

甲乙丙

图TZ6—3

利用“控制变量”的思路完成解答。比较不同燃料的

热值，应当加热对象相同但热源不同，故选甲和乙两图进行实验;

比较不同物质的比热容，应当热源相同但加热对象不同，故选甲

和丙两图进行实验。

要点2热量的综合计算

一、热平衡方程

使温度较高的物体与温度较低的物体接触，在不计热量

损失时，低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量，其

表达式为：。吸=。放。

二、热量与热值

把被加热物体吸收的热量与燃料完全燃烧时放出的热

量之比用热效率表示，其表达式为：〃=警。

三、热机计算四方面破

（1）汽缸内的压力与压强

做功冲程，高温高压的燃气膨胀做功，对活塞产生很大的压力和压

强。压力和压强的关系是F=pS或p=（，式中的S是活塞的横截面积，

通常用汽缸的直径求出。

（2）燃气做功的计算

对于热机，一般给出的已知量是排气量V和汽缸内压强p,由排气

量可导出活塞一个冲程的行程1=^;由汽缸内压强可导出燃气对活塞

的压力F=pS,故燃气一次做功lV=FL=pV,注意排气量的单位一般

为升，计算时要换算。

(3)功率的求法

w

用公式P=^求功率时，燃气做的功与做功的时间一定要对

应，不能张冠李戴。

(4)热机效率的计算

W

热机效率的计算公式为〃=g,式中w是燃气做的功，2是汽油

或柴油完全燃烧放出的热量。

例3I2013-：已知煤气的热值为3.6X107j/m3。

0.28nP的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的

50%被温度为20。(\质量为30kg的水吸收，则水温升高多

少？[c水=4.2X103J/(kg・oc)|

1.008X107J40℃

、解一板.A根据。=々得：

Q放=%=0.28m3x3.6xio7J/m3=1.008xl07J。

Q吸放=50%X1.008X1()7J=5.04X106J,

由得：

段_________5.04x106J_________

AZ=^?=4.2xlO3J/(kg℃)x30kg=40Co

例4目前，“节能减排”已引起全球的关注，如何减少能

耗、提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视。发动机的效

率是汽车的经济性能指标之一，厂家提供的某汽车出厂的部分参

数如下：

①测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶

时，百公里耗油量为外(L),发动机输出功率为尸o(kW)。

②使用燃料：93#汽油|热值为夕0(J/kg),密度为po(kg/m3)|。

请用以上参数推算出在测试条件下，该汽车发动机的效率，

写出推导过程。

声

Pt___VPs

〃mqntqpVqy

RxlcpxlOOxlO3JxlCFR

-1000poVoqo

po匕)Xi1n03x«ox9nOn巧而

变式题有一台四缸发动机，其主要技术指标如下表。其中排

量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到

下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞

上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周

排量2.0L

输出功率120kW

转速6000r/min

⑴该发动机在1s内做的功为1.2X105j单缸排量丫=0.5L。

⑵在每个做功冲程里，发动机做功W=600J。

(3)在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV,式中p表

示燃气对活塞的压强，则/=1.2X1Q6Pa。

■柝自⑴由表格数据可知，发动机的输出功率为尸=120kW

=1.2x10$W,即每秒内所做的功为IF=Pr=1.2xlO5Wxls=

5

1.2xl0Jo四缸总排量为2.0L,所以单缸排量为0.5L°(2)由转

速可知，每秒钟曲轴或飞轮转动100r,则发动机每秒仃200个

冲程，因此单缸每秒做功50次，四缸共做功2