課時14.1熱機(jī)（幫課堂）（解析版）

班花【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.了解四沖程熱機(jī)的構(gòu)造和工作原理；

2.認(rèn)識熱機(jī)四沖程工作過程中的能量轉(zhuǎn)化:

3.能識別熱機(jī)四沖程；

4.了解四沖程熱機(jī)各沖程工作過程；

5.了解汽油機(jī)和柴油機(jī)異同。

霆【知識導(dǎo)圖】

知識點(diǎn)一、熱機(jī)

1.實(shí)驗探究一熱機(jī)工作原理

【實(shí)驗現(xiàn)象】如圖所示，在試管中裝一些水，用橡皮塞塞住試管口，固定在鐵架臺上，用酒精燈給試

管加熱，水沸騰后，水蒸氣會把橡皮塞沖出去，試管口觀察到大量“白霧”出現(xiàn)。

【實(shí)驗分析】酒精燃燒釋放出熱量（化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能），通過熱傳遞將一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)移給水，水的

內(nèi)能增加，溫度升高，產(chǎn)生大量水蒸氣。水蒸氣越來越多，對橡皮塞的壓力越來越大，最后將橡皮塞沖出,

這時水蒸氣對橡皮塞做功。同時，水蒸氣內(nèi)能減小，溫度降低，水蒸氣液化成小水滴，在試管口可以觀察

到“白霧”。

【探究歸納】該實(shí)驗裝置就是一個簡單的熱機(jī)。其工作過程是：燃料燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，一部

分內(nèi)能通過熱傳遞方式傳遞給工作物質(zhì)一水，水內(nèi)能增大，溫度升高，產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣將橡皮塞

沖出，水蒸氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡皮塞機(jī)械能。

特別提醒

(1)實(shí)驗時，橡皮塞不要塞得太緊，否則橡皮塞不易沖出，可能因試管氣壓太大導(dǎo)致試管炸裂而傷到

人；

(2)試管口不能對著人，以防試管內(nèi)的水沸騰時沖出試管口傷到人。

培優(yōu)拓展＞利用內(nèi)能的兩種方式

(1)利用內(nèi)能加熱；

(2)利用內(nèi)能做功。

其中利用內(nèi)能加熱是內(nèi)能轉(zhuǎn)移過程，利用內(nèi)能做功是內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程。

2.熱機(jī)

(1)熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)械叫熱機(jī)。汽車、輪船和飛機(jī)等的發(fā)動機(jī)都是利用燃燒燃料釋放的內(nèi)能

做功的裝置，都是熱機(jī)。

(2)熱機(jī)的種類：分為蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)。它們構(gòu)造不同，但它們有一個共同特

點(diǎn)，那就是利用內(nèi)能做功。

(3)內(nèi)燃機(jī)：燃料直接在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機(jī)。內(nèi)燃機(jī)根據(jù)其所使用的燃料分為汽油機(jī)

和柴油機(jī)兩類。

【典例】用酒精燈給試管內(nèi)的水加熱至一定程度，發(fā)現(xiàn)塞在試管口的木塞被沖出，如圖所示。下列描

述正確的是()。

A.試管中的水是靠做功的方式增加內(nèi)能的；

B.水蒸氣對木塞做功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

C.水蒸氣對木塞做功，與汽油機(jī)做功沖程的原理相同;

D.水蒸氣對木塞做功，水蒸氣內(nèi)能增加

【答案】Co

【解析】A.試管中的水是靠熱傳遞的方式增加內(nèi)能的，故A錯誤;

B.水蒸氣對木塞做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯誤；

C.水蒸氣對木塞做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能，與汽油機(jī)做功沖程的原理相同，故C正

確:

D.水蒸氣對木塞做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能，水蒸氣的內(nèi)能減少，故D錯誤。

故選C。

知識點(diǎn)二、汽油機(jī)

1.工作原理

利用氣缸內(nèi)汽油燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈦硗苿踊钊龉Γ瑢?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

2.構(gòu)造

(1)主要結(jié)構(gòu)：如圖所示，汽油機(jī)的主體是氣缸。氣缸上部有進(jìn)氣門和排氣門，頂部有火花塞，下部

有活塞，活塞通過連桿與曲軸相連。

(2)沖程：活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動時，從汽缸的一端運(yùn)動到另一端的過程，叫做一個沖程。

利用氣缸內(nèi)汽油燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈦硗苿踊钊龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

(3)試管實(shí)驗與汽油機(jī)構(gòu)造比較：如圖。

3.工作過程

(1)汽油機(jī)的一個工作循環(huán)：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。通過四個沖程的不斷循環(huán)

來連續(xù)工作。

(2)每完成一個工作循環(huán)，曲軸和飛輪均轉(zhuǎn)動兩周，活塞往返兩次，對外做功一次。在四個沖程中，

只有做功沖程對外做功，其他三個沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性帶動活塞完成，周而

復(fù)始，使汽油機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動下去。

(3)汽油機(jī)工作過程如下：

1.吸氣沖程：進(jìn)氣門打開、排氣門關(guān)閉?？繎T性運(yùn)動，吸2.壓縮沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉。外界對氣體做功，

進(jìn)汽油與空氣的混合物機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣體溫度升高

11

3.進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉?；瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣體溫蟲進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門打力h靠慣性運(yùn)動，排出廢氣

度升高，氣體對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能r

而1

【典例】如圖是四沖程汽油機(jī)一個工作循環(huán)中的兩個沖程，下列判斷正確的是（）。

A.甲圖為吸氣沖程,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能;

B.乙圖為壓縮沖程,活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能;

C.甲圖為做功沖程，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能;

D.乙圖為排氣沖程，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能

【答案】B.

【解析】由圖甲知道，兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，火花塞噴出電火花，所以是做功沖程，此過程將內(nèi)

能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

由圖乙知道，兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，所以是壓縮沖程，此過程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故只有B

正確，故選B。

知識點(diǎn)三、柴油機(jī)

1.工作原理

利用柴油在氣缸內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈦硗苿踊钊龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

2.構(gòu)造

柴油機(jī)構(gòu)造和汽油機(jī)構(gòu)造相似，所不同的是柴油機(jī)氣缸頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴。

3.工作過程

柴油機(jī)與汽油機(jī)工作過程大致相同，也是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程構(gòu)成一個工作循環(huán)，在

一個工作循環(huán)中，曲軸連續(xù)轉(zhuǎn)動兩周，活塞往復(fù)兩次，對外做功一次。見下表：

1.吸氣沖程：進(jìn)氣門打開、排氣門關(guān)閉?；钊蛳逻\(yùn)動，2.壓縮沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉?；钊蛏线\(yùn)動，

吸入空氣壓縮空氣，氣體溫度升高，超過柴油燃點(diǎn)

3.進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉。噴油嘴噴出霧狀柴油，遇到4.進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門打開。活塞向上運(yùn)動，排出廢氣

熱空氣立即猛烈燃燒，差高溫高壓氣體，推動活塞向下運(yùn)

動

利

U

4.汽油機(jī)與柴油機(jī)的異同

相同點(diǎn)：

(1)基本構(gòu)造和主要部件作用相似。

(2)每個工作循環(huán)都一樣，有吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。

(3)四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。

(4)一個工作循環(huán)中，活塞往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩圈，飛輪轉(zhuǎn)兩圈，做功一次。

不同點(diǎn):

（1）構(gòu)造不同：汽油機(jī)汽缸頂部有火花塞，而柴油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴。

（2）燃料不同：汽油機(jī)燃燒汽油，而柴油機(jī)燃燒柴油。

（3）吸氣沖程不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣和燃料混合物，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。

（4）點(diǎn)火方式不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。

※知識拓展：四沖程氣缸工作過程

1.吸氣沖程

是向氣缸內(nèi)填充新鮮氣體的過程。進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞由上端向下運(yùn)動，汽油和空氣組成

的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸?；钊跉飧字杏汕S通過連桿帶動從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動的過程此時進(jìn)

氣門打開；排氣門關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時該過程結(jié)束。

2.壓縮沖程

是將缸內(nèi)的氣體壓縮的過程（為燃燒著火創(chuàng)造基本條件，缸內(nèi)溫度升高）。進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，

活塞向上運(yùn)動，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高?；钊跉飧字杏汕S通過連桿帶動從下止點(diǎn)向

上止點(diǎn)移動的過程此時進(jìn)氣門、排氣門均關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時該過程結(jié)束。

3.做功沖程

在壓縮沖程未尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)狻８邷馗邏喝細(xì)馔苿踊?/p>

塞向下運(yùn)動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動?；钊谌?xì)鈮毫Φ淖饔孟掠缮现裹c(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動，曲軸通過連桿

帶動旋轉(zhuǎn)輸出功。此時進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時該過程結(jié)束。

4.排氣沖程

是為了下一循環(huán)工作而清除缸內(nèi)燃燒后的廢氣的過程。進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動，把

廢氣排出氣缸。活塞在氣缸中由曲軸通過連桿帶動從下止點(diǎn)相上止點(diǎn)運(yùn)動的過程。當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時該

過程結(jié)束。

【典例】列關(guān)于內(nèi)燃機(jī)說法正確的是（）。

A.柴油機(jī)吸氣沖程吸入的是柴油和空氣的混合物；

B.汽油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴；

C.做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

D.內(nèi)燃機(jī)功率越大，效率越高

【答案】C?

【解析】A.柴油機(jī)在吸氣沖程中，吸入氣缸的是空氣，故A錯誤：

B.柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴，汽油機(jī)氣缸頂部有火花塞，故B錯誤；

C.內(nèi)燃機(jī)的做功沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能，對外做功，故C正確；

D.功率表示做功的快慢，與熱機(jī)效率是兩個不同的概念，兩者沒有關(guān)系，故D錯誤。

學(xué)至【方法幫】

題型一：分子熱運(yùn)動

【角度1】熱機(jī)工作原理

方法點(diǎn)接

熱機(jī)和人力機(jī)械、電動機(jī)械的主要區(qū)別熱機(jī)利用“內(nèi)能”來做功，最終將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而不是

利用其他能量來做功。

【典例】如圖所示是內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）。

血

魅

A.壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；B.壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；

C.做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能；D.做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能

【答案】B。

【解析】圖中的氣門關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，這是壓縮沖程的特點(diǎn)；

在壓縮沖程中，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是氣體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；故選：Bo

題型二：內(nèi)燃機(jī)工作沖程的判斷

方法式加

看兩氣門開、閉情況。若兩氣門都關(guān)閉，則內(nèi)燃機(jī)處于壓縮或做功沖程；若有一個氣門打開，內(nèi)

第一步看氣門

燃機(jī)處于吸氣或排氣沖程

看活塞運(yùn)動方向?；钊蛏线\(yùn)動時，內(nèi)燃機(jī)處于壓縮或排氣沖程：若活塞向下運(yùn)動，內(nèi)燃機(jī)處于

第二步看活塞

吸氣或做功沖程

第三步綜合分析綜合兩個氣門和活塞的工作情況得出結(jié)論

【典例】如圖所示，甲、乙是兩個演示實(shí)驗的示意圖，丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過程中的兩個沖程

示意圖。下列說法正確的是（）。

甲乙丙丁

A.丙圖所示的是做功沖程，其工作原理如甲圖所示的實(shí)驗;

B.丙圖所示的是壓縮沖程，其工作原理如乙圖所示的實(shí)驗;

C.丁圖所示的是壓縮沖程，其工作原理如甲圖所示的實(shí)驗;

D.丁圖所示的是做功沖程，其工作原理如乙圖所示的實(shí)驗

【答案】D.

【解析】由甲圖知，活塞往下運(yùn)動，對筒內(nèi)的空氣做功，筒內(nèi)的空氣內(nèi)能增加，溫度升高，活塞的機(jī)

械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能；

由乙知，水蒸氣對橡皮塞做功，水蒸氣的內(nèi)能減小，橡皮塞由靜止變?yōu)檫\(yùn)動，機(jī)械能增加，即水蒸氣

的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡皮塞的機(jī)械能；

由內(nèi)圖知，兩氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，對氣缸內(nèi)的氣體做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，此

沖程是汽油機(jī)的壓縮沖程，其工作原理如甲所示；

由圖丁知，兩氣門關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，氣體對活塞做功，活塞往下運(yùn)動，此沖程為汽油機(jī)的做功沖程,

其原理如乙所示的實(shí)驗。故選D。

題型三：汽油機(jī)與柴油機(jī)的區(qū)別

汽油機(jī)與柴油機(jī)的判斷

汽油機(jī)柴油機(jī)

結(jié)構(gòu)氣缸頂部有火花塞氣缸頂部有噴油嘴

吸氣沖程吸進(jìn)空氣和汽油的混合物吸進(jìn)空氣

點(diǎn)火方式點(diǎn)燃式壓縮式

【典例】關(guān)于熱機(jī)，下列說法正確的是（）。

A.氣沖程中，汽油機(jī)和柴油機(jī)吸入的都是空氣;

B.做功沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;

C.柴油機(jī)有噴油嘴而沒有火花塞;

D.做功沖程是依靠飛輪的慣性完成的

【答案】Co

【解析】A.吸氣沖程中，汽油機(jī)吸入的是空氣，而柴油機(jī)吸入的是柴油和空氣的混合物，故A錯誤；

B.做功沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯誤；

C.柴油機(jī)頂部有噴油嘴而沒有火花塞，故C正確；

D.做功沖程以外的三個沖程是依靠飛輪的慣性完成的，故錯誤。選C。

題型四：內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)及做功幾點(diǎn)計算

”法”拉內(nèi)燃機(jī)做功中的關(guān)聯(lián)條件

內(nèi)燃機(jī)的一個工作循環(huán)完成四個沖程，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動兩周，活塞往返兩次，對外做功一次。

【典例】我國自主生產(chǎn)的“吉利金剛”小轎車，發(fā)動機(jī)正常怠速為1200轉(zhuǎn)/分鐘，怠速指汽車不前進(jìn)

時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速.則對于怠速說法正確的是（）.

A.發(fā)動機(jī)1秒鐘完成20個工作循環(huán)；B.發(fā)動機(jī)1分鐘完成吸氣沖程1200次；

C.發(fā)動機(jī)1秒鐘完成做功沖程10次；D.發(fā)動機(jī)1秒鐘共完成80個沖程

【答案】C?

【解析】發(fā)動機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/nun=20r/s；

表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動20圈，完成10個工作循環(huán)，做功10次，完成40個沖程，故AD錯誤C正確；

發(fā)動機(jī)每秒完成10個工作循環(huán)，發(fā)1分鐘完成600個工作循環(huán)，即完成的吸氣沖程為600次，故B錯

誤。故選C。

【點(diǎn)睛】四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)過兩周，由四個沖程組成，分別為吸氣、壓縮、做功、

排氣四個沖程，對外做功一次，其中做功和壓縮沖程有能的轉(zhuǎn)化.考題中常出現(xiàn)要牢記。

號【中考幫】

考點(diǎn)一：內(nèi)燃機(jī)工作原理

【典例】（2022?山東泰安）如圖所示，用酒精燈給試管中的水加熱，水溫上升，直至沸騰一段時間

后，會看到試管口的橡皮塞被沖出。下列描述正確的是（）。

A.試管中的水在升溫過程中是通過做功的方式增加內(nèi)能的;

B.試管中的水沸騰時吸收熱量，溫度升高；

C.水蒸氣對橡皮塞做功，水蒸氣的內(nèi)能增加；

D.水蒸氣對橡皮塞做功，其能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同

【答案】D.

【解析】A.試管中的水在升溫過程中是通過熱傳遞的方式增加內(nèi)能的，故A錯誤；

B.試管中的水沸騰時吸收熱量，溫度不變，故B錯誤：

C.水蒸氣對橡皮塞做功，水蒸氣的內(nèi)能減小，故C錯誤；

D.水蒸氣對橡皮塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，故D

正確。故選D。

考點(diǎn)二：內(nèi)燃機(jī)做功的簡單計算

【典例】小明一家駕車旅行，（1）加油時，聞到汽油味，說明分子在;（2）圖示為車發(fā)動機(jī)

的一個沖程，其能量轉(zhuǎn)化情況是______;（3）若車的總質(zhì)量為L5t,勻速直線行駛9km,所受阻力為車重

的0.1倍，完全燃燒汽油1L,則1L汽油完全燃燒放出的熱量是_____J,車所受牽引力是N,車的工

作效率是（0汽油=0.8X103kg/m3；q汽油=4.5X107J/kg；g取10N/kg）

【答案】永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動；機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；T1.5X10：,N；37.5%。

3.6X10J:

【解析】（1）給汽車加油時，會聞到汽油味，從物理學(xué)角度來看，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，這個現(xiàn)象表明這汽

油分子在做無則規(guī)運(yùn)動。

（2）進(jìn)氣門、排氣門關(guān)閉，活塞上移，是壓縮沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

（3）1L汽油質(zhì)量為那=/?T=08xl0xkg/mJx10%/=0.8kg

1L汽油完全燃燒放出的熱量是Q=陽=°8kgX45X10,j/kg=36x10TJ

車重力Rati=1500kgX10N/kg=l.5X104N

因為勻速，牽引力等于阻力為六片0.1^0.1X1.5X10'N=1.5X103N

機(jī)械功為忙笈1.5X1（）3NX9000m=l.35X10'J

W135X107J

n=—xioo%=丁X100%=375%

效率為Q36x10,；。

【作業(yè)幫】

一、基礎(chǔ)練（知識鞏固）

1.2019年春節(jié)期間熱映的《流浪地球》被譽(yù)為開啟了中國科幻電影元年.這部電影講述了多年以后太

陽急速衰老膨脹，無法再給地球提供能量，人類為了拯救地球而點(diǎn)燃木星周圍的可燃?xì)怏w，逃離太陽系的

故事.其中“點(diǎn)燃木星”將地球推開相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的（）。

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程

【答案】C.

【解析】點(diǎn)燃木星周圍的可燃?xì)怏w，推動地球逃離太陽系，是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；內(nèi)燃機(jī)的四個沖

程中只有壓縮沖程和做功沖程有能量轉(zhuǎn)化，據(jù)此可以排除A和D,壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖

程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故本題答案為C。

2.關(guān)于四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程有以下幾種說法：

①在吸氣沖程中，都會吸入空氣；

②在做功沖程中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

③只有做功沖程是燃?xì)鈱ν庾龉Γ?/p>

④汽油機(jī)和柴油機(jī)的點(diǎn)火方式相同；

以上說法中正確的是（）。

A.只有①②③B.只有①③C.只有②④D.只有②③④

【答案】B。

【解析】①汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入的是汽油和空氣的混合物，而柴油機(jī)吸入的是空氣，所以在吸氣

沖程中，都會吸入空氣，故①正確；②在汽油機(jī)的做功沖程中，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故②錯；③在汽油

機(jī)的四個沖程中，只有做功沖程是燃?xì)鈱ν庾龉?，故③正確；④汽油機(jī)和柴油機(jī)的點(diǎn)火方式不同，汽油機(jī)

中有火花塞，采用的是點(diǎn)燃式點(diǎn)火；而柴油機(jī)是噴油嘴噴出霧狀柴油，進(jìn)行壓燃式點(diǎn)火，故④錯誤。所以

只有①③正確。故選B。

3.下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機(jī)的一個工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況.關(guān)于對圖

中①②③④的補(bǔ)充正確的是（）

(①)

吸氣沖程U、O<I排氣沖程

A.①做功沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③壓縮沖程④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

B.①壓縮沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③做功沖程④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

C.①壓縮沖程②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③做功沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.

D.①做功沖程②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③壓縮沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

【答案】C.

【解析】

汽油機(jī)的四個沖程分別是吸氣沖程，壓縮沖程，做功沖程和排氣沖程，所以①壓縮沖程，把機(jī)械能轉(zhuǎn)

化為內(nèi)能，也就是壓縮對氣體做功使其內(nèi)能增大溫度升高③是做功沖程，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.對照答案

C對。

4.內(nèi)燃機(jī)一個工作循環(huán)有吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，實(shí)現(xiàn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是沖

程，選擇水作為發(fā)動機(jī)的冷卻液，是利用水的較大的特點(diǎn)。一臺單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)正常工作時的轉(zhuǎn)

速為1800r/min,該內(nèi)燃機(jī)每分鐘對外做了次功。

【答案】壓縮；比熱容：900o

【解析】(1)內(nèi)燃機(jī)的四個沖程中，實(shí)現(xiàn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的是壓縮沖程；實(shí)現(xiàn)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械

能的是做功沖程；

(2)由于水比熱容最大，所以相同質(zhì)量的水和其他液體相比較，在升高相同的溫度的情況下，水吸收

的熱量多，故用水做冷卻液；

(3)已知轉(zhuǎn)速為1800r/min=30r/s,四沖程內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個沖程，故內(nèi)燃機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)

1800r,故共經(jīng)過1800X2=3600個沖程，做功900次.

故答案為：壓縮；比熱容；900o

5.如圖甲所示，小明在吹氣球時，被吹大了的氣球沒能用手握住，呼嘯著飛了出去，若他及時撿拾起

氣球，將會感覺到它噴氣的嘴部溫度和原來相比(選填“變高”、“變低”或“沒有變化”),發(fā)

生的能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)的沖程的能量轉(zhuǎn)化是一致的。

甲

7.丙

【答案】變低；做功。

【解析】（1）甲圖中，氣球內(nèi)的氣體向外噴出時，氣體對外做功，其內(nèi)能減小，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，

所以球內(nèi)氣體的溫度降低。

（2）汽油機(jī)的做功沖程中，火花塞噴出電火花，點(diǎn)燃混合氣體，高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊龉?，也?/p>

內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

故答案為：變低；做功。

6.如圖所示是汽油機(jī)的沖程。在壓縮沖程中，是通過方式增加燃?xì)獾膬?nèi)能。汽油機(jī)的

轉(zhuǎn)速為3000r/min,則1s內(nèi)汽油機(jī)對外做功次。

【答案】做功；做功；25.

【解析】（1）觀察圖可知，此時兩個氣門都關(guān)閉，活塞由上向下運(yùn)動，氣缸內(nèi)氣體膨脹，故該沖程是

做功沖程；

壓縮沖程中活塞壓縮燃?xì)庾龉?，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方式增加燃?xì)鈨?nèi)能的；

（2）汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為3000r/min=50r/s,說明每秒鐘飛輪轉(zhuǎn)過50轉(zhuǎn)，完成毀=25個工作循環(huán)，對外

2

做功25次。

故答案為：做功；做功：25。

二、綜合練（能力提升）

7.（2022?湖南郴州）水壺內(nèi)的水沸騰時，壺蓋被水蒸氣頂起，此過程中能量轉(zhuǎn)化關(guān)系與內(nèi)燃機(jī)工作

的哪個沖程相同（）。

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D,排氣沖程

【答案】C?

【解析】水壺內(nèi)的水沸騰時，壺蓋被水蒸氣頂起，此過程中是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，內(nèi)燃機(jī)工作的做

功沖程能量轉(zhuǎn)化關(guān)系與其相同，故ABD不符合題意；故C符合題意。故選C。

8.（2022?四川內(nèi)江）如圖所示，在試管里盛適量的水，用帶玻璃管的膠塞塞住試管口，加熱試管使

水沸騰，玻璃管口冒出的“白氣”推動管口處的小葉輪轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是（）。

w0

A.水在沸騰過程中，不斷吸收熱量，溫度升高；

B.實(shí)驗過程中通過熱傳遞使試管內(nèi)水的內(nèi)能增大；

C.玻璃管口冒出的“白氣”是水汽化形成的水蒸氣；

D.“白氣”使小葉輪轉(zhuǎn)動的過程相當(dāng)于汽油機(jī)的壓縮沖程

【答案】Bo

【解析】A.水在沸騰過程中，不斷吸收熱量，溫度保持不變，故A錯誤；

B.實(shí)驗過程中加熱試管使水沸騰，試管內(nèi)的水吸收熱量，這是通過熱傳遞使試管內(nèi)水的內(nèi)能增大，故

B正確；

C.玻璃管口冒出的“白氣”是水蒸氣液化形成的小水珠，故C錯誤；

D.“白氣”使小葉輪轉(zhuǎn)動的過程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，相當(dāng)于汽油機(jī)的做功沖程，故D錯誤。故選B。

9.（2022?四川自貢）如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒底部放一小團(tuán)硝化棉，快速壓下活塞。

可觀察到硝化棉的現(xiàn)象。此快速壓下活塞過程能量轉(zhuǎn)化情況與汽油機(jī)的沖程是相

同的。

【答案】①燃燒；②壓縮。

【解析】［1］在一個配有活塞的厚玻璃筒底部放一小團(tuán)硝化棉，快速壓下活塞，壓縮筒內(nèi)空氣做功，使

空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到硝化棉的著火點(diǎn)，于是硝化棉燃燒起來。

［2］快速壓下活塞，對空氣做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程是相同的。

10.（2022?四川南充）小華發(fā)現(xiàn)家中正在煮飯的高壓鍋限壓閥被氣流項起，這一現(xiàn)象與熱機(jī)的工作循

環(huán)中的沖程原理相同，這一過程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為能。

【答案】①做功；②機(jī)械。

【解析】[1][2]正在煮飯的高壓鍋限壓閥被氣流項起，是由于鍋內(nèi)氣體對限壓閥做功的結(jié)果，在這一

過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。熱機(jī)的工作循環(huán)中，做功沖程也是燃?xì)鈱钊龉Γ瑢?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，

所以這一現(xiàn)象與熱機(jī)的工作循環(huán)中的做功沖程原理相同。

三、培優(yōu)練（挑戰(zhàn)自我）

11.（2022?青海?。┤鐖D所示，在四沖程汽油機(jī)工作過程中，獲得動力的沖程是（）。

【答案】C。

【解析】四沖程汽油機(jī)工作時，只有在做功沖程中將燃料燃燒產(chǎn)生燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為內(nèi)燃

機(jī)工作提供動力，其它三個沖程都是依靠飛輪的慣性來完成的，故C符合