熱學實驗室是我系建立最早的基礎實驗室之一。該實驗室主要承擔我系物理學專業《熱學》課程的實驗教學，實驗室開設的實驗主要包括基礎性實驗、綜合性實驗及設計性試驗。通過實驗教學，可以幫助學生加深鞏固對理論知識的理解，并且培養學生自主分析問題解決問題的能力。

實驗室現有面積110㎡，有導熱系數測定儀12臺，液體粘滯系數測定儀12套，冰箱一臺及其他儀器設備等，，能滿足24位同學單人單組同時進行實驗。實驗室開出的主要實驗項目如下：

驗證性實驗：熱功當量的測定；表面張力系數的測定；固體比熱容的測定；冰的溶解熱的測定。

綜合性實驗： 液體粘滯系數的測定；金屬線脹系數的測定；良導體導熱系數的測定；不良導體導熱系數的測定；液體汽化熱的測量。

設計性實驗：空氣比熱容比的測量。