热机原理判断-2021中考物理

2021中考物理二轮考点过关：热机原理判断

考点梳理

1.内燃机的四个冲程

内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机.内燃机分为汽油机和柴油机.

(1)汽油机的工作原理：燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气(蒸

汽)的内能，又通过燃气(蒸汽)推动活塞做功，由内能转变为机械能.

(2)汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连

续工作的，如图.

稔小通曲

眠气冲程压缩冲程捌动冲程排气冲程

①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭.活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料

混合物从进气门吸入气缸.

②压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高.

③做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃

气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功.

④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸.

(3)工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能一内能；②做功冲程：先是化学能一内

能，再由内能一机械能.

(4)柴油机是以柴油为燃料的内燃机，在工作时与汽油机工作原理相同.

区别：①在吸气冲程里吸进气缸的只有空气，而汽油机吸进的是汽油和空气的混合物：②

在压缩冲程里，活塞把空气的体积压缩得很小，空气的压强更大，温度更高；③点火方式:

柴油机-压燃式；汽油机-点燃式.

强化练习

1.如图1所示是汽油机一个工作循环的四个冲程，其工作顺序正确的是()

D.乙甲丁丙

2.如图是内燃机的某个冲程。下列情况与该冲程能的转化方式一致的是（

搓手取暖

3.汽车的发动机工作时，将内能转化为机械能的冲程是（）

血鬲P

AW

雷b

4.如图所示实验，燃料燃烧产生的热量传给水和水蒸气，塞子受到水蒸气的压力而冲出去,

这个过程发生的能量转化与四冲程汽油机冲程图中相同的是（）

5.如图所示为单缸四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，该汽油机1s对外做功20次。下

列说法正确的是（）

M备M

5W®

甲乙丙T

A.丁冲程进入汽缸的只有汽油

B.该汽油机飞轮的转速为20r/s

C.甲冲程的能量转化过程和摩擦生热相同

D.该汽油机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是丁丙甲乙

6.如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程，下列判断正确的是（）

甲乙丙

A.图甲中活塞向下运动使汽缸内压强增大

B.图乙过程中活塞的惯性逐渐减小

C.图丙中，汽缸内的气体压强比外界的大

D.图中缺少做功冲程，汽缸内燃料的化学能转化为活塞的内能

7.如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（）

乙丙丁

A.这四个冲程的正确顺序是：丙一甲一丁一乙

B.靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙

C.甲冲程中是内能转化为机械能

D.丁冲程中是内能转化为化学能

8.如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（）

躲

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

9.如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（）

A.压缩冲程，将化学能转化成内能

B.压缩冲程，将机械能转化成内能

C.做功冲程，将内能转化成机械能

D.做功冲程，将机械能转化成内能

10.以下关于热机的知识正确的是（）

甲乙

A.图甲对应的是压缩冲程

B.图乙涉及的能量转化是机械能转化为内能

C.若这台热机的转速是3600r/min,则Is内该汽油机对外做功30次

D.一般来说，汽油机的效率比柴油机高

11.如图甲，迅速下压活塞，玻璃筒底部的棉花燃烧，图乙是热机的某一冲程，关于这两个

过程，下列说法正确的是（）

1窗

甲乙

A.图乙是热机的压缩冲程

B.图甲和图乙的能量转化情况相同

C.图甲中如果没有棉花，实验结论仍然成立

D.随着技术的进步，图乙热机的效率能达到100%

12.如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙

为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是（）

进气门

甲乙

A.牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮均是定滑轮

B.舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞

C.气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加

D.从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似

13.如图是汽油机工作的四个冲程，其中把机械能转化为内能的是（）

14.如图为汽油机某一冲程示意图，进气门、排气门关闭，下列选项中与其能量转化过程完

全相同的是（）

A.用手反复弯折铁丝B.用热水壶将水烧开

c.压缩空气棉花燃烧D.水蒸气弹出活塞

15.如图所示热机工作示意图，下列说法中正确的是（）

A.该冲程是做功冲程

B.该冲程机械能转化为内能

C.这种汽车对环境没有污染

D.此发动机的效率可达90%

2021中考物理二轮考点过关：热机原理判断

【解答】解：

甲图两气阀紧闭，活塞向上压缩，是压缩冲程；乙图吸气阀打开，排气阀关闭，是排气

冲程；丙图吸气阀关闭，排气阀打开，是排气冲程；丁图两气阀关闭，火花塞点火，是

做功冲程。汽油机冲程的顺序是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，所以甲

乙丙丁作为一个工作循环的排序是乙甲丁丙。

故选：D。

A.瓶塞冲出B.搓手取暖

【解答】解：

由图可知，内燃机进气门和排气门都是关闭的，火花塞点火，活塞下行，因此是做功冲

程，做功冲程中内能转化为机械能；

A、瓶塞冲出时，水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，其能量转化情况

与内燃机做功冲程相同，故A符合题意；

B、搓手取暖是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故B不合题意；

C、向下迅速压活塞，压缩空气做功，消耗机械能转化为内能，使筒内气体的内能增大、

温度升高，故C不合题意；

D、钻木取火是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D不合题意。

故选：A»

3.汽车的发动机工作时，将内能转化为机械能的冲程是（）

血3b

【解答】解：发动机工作时，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程；

A、图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，故A不符合题意；

B、图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，该过程中将内能转

化为机械能，故B符合题意；

C、图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故C不符合题意；

D、图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，该过程中将机械能转化为内能,

故D不符合题意。

故选：B。

4.如图所示实验，燃料燃烧产生的热量传给水和水蒸气，塞子受到水蒸气的压力而冲出去,

这个过程发生的能量转化与四冲程汽油机冲程图中相同的是（）

C魅D©

【解答】解：

当试管内水被酒精灯加热后，水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞子冲出去，水蒸气的

内能转化为了塞子的机械能；

A、进气门开启，排气门关闭，气体流入汽缸，是吸气冲程，此冲程没有能量转化，故A

不符合题意；

B、两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程内能转

化为机械能，故B符合题意；

C、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程机械能转化为内能，

故C不符合题意；

D、进气门关闭，排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，此冲程没有能量转化，故D

不符合题意。

故选:Bo

5.如图所示为单缸四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，该汽油机1s对外做功20次。下

列说法正确的是（）

甲乙丙丁

A.丁冲程进入汽缸的只有汽油

B.该汽油机飞轮的转速为20r/s

C.甲冲程的能量转化过程和摩擦生热相同

D.该汽油机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是丁丙甲乙

【解答】解：

甲中两气门都关闭，火花塞点火，活塞下运动，所以为做功冲程，此冲程内能转化机械

能，是第三冲程；

乙中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；

丙中两气门都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，此冲程机械能转化为内能，是第

二冲程；

丁中进气门开，排气门关闭，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；

A、丁冲程是吸气冲程，汽油机吸气冲程，吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故A错

误；

B、四冲程内燃机1个工作循环中包括4个冲程，对外做功1次，该汽油机1s对外做功

20次，所以该汽油机飞轮的转速为40r/s,故B错误；

C、甲冲程是做功冲程，此冲程内能转化机械能，与摩擦生热能量转化相反，故C错误;

D、汽油机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是丁丙甲乙，故D正确。

故选：D。

6.如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程，下列判断正确的是（）

存瞽【而

霭魅圈

甲乙丙

A.图甲中活塞向下运动使汽缸内压强增大

B.图乙过程中活塞的惯性逐渐减小

C.图丙中，汽缸内的气体压强比外界的大

D.图中缺少做功冲程，汽缸内燃料的化学能转化为活塞的内能

【解答】解：A、甲图进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，所以是吸气冲程，由于

活塞向下运动，气缸的容积增大，所以气缸内压强变小，故A错误；

B、乙图进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，惯性的大小只与物体

的质量有关，所以活塞的惯性大小不变，故B错误；

C、丙图进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，所以是排气冲程，由于活塞向上运动,

气缸的容积减小，所以气缸内压强变大，即大于外界的压强，故C正确；

D、四冲程汽油机的四个冲程是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，由ABC三

个选项可知缺少的是做功冲程，汽油机在做功冲程是将内能转化为机械能，故D错误。

故选：C。

7.如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（）

A.这四个冲程的正确顺序是：丙一甲一丁一乙

B.靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙

C.甲冲程中是内能转化为机械能

D.丁冲程中是内能转化为化学能

【解答】解：

甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能，是第

二冲程；

乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；

丙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；

丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是内能转化机械能，是第三冲

程；

A、四个冲程的正确顺序是乙一甲一丁一丙，故A错误；

B、靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙，故B正确。

C、在甲冲程中，燃料燃烧时，化学能转化为内能，压缩冲程，是机械能转化为内能，故

C错误；

D、丁冲程是做功冲程，是内能转化机械能，故D错误；

故选：Bo

8.如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

【解答】解：观察图可知，进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和

空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸，是吸气冲程。

故选：A«

9.如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（）

A.压缩冲程，将化学能转化成内能

B.压缩冲程，将机械能转化成内能

C.做功冲程，将内能转化成机械能

D.做功冲程，将机械能转化成内能

【解答】解：图中的气门关闭，活塞下行，并且电火花打火，这是做功冲程的特点；在

做功冲程中，能量转化关系是气体的内能转化为机械能，故C正确、ABD错误。

故选：Co

10.以下关于热机的知识正确的是（）

甲乙

A.图甲对应的是压缩冲程

B.图乙涉及的能量转化是机械能转化为内能

C.若这台热机的转速是3600r/min,则Is内该汽油机对外做功30次

D.一般来说，汽油机的效率比柴油机高

【解答】解：

AB、由图可以看出，甲图中进气门打开，排气门关闭，活塞由下向上运动，为吸气冲程;

乙图中，两个气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能，故AB错误;

C、单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min,即每秒钟转60圈，完成120个冲程，做

功30次，故C正确；

D、柴油机压缩程度更大，压缩冲程末温度更高，所以柴油机属于压燃式，它的机械效率

更高，故D错误。

故选：C。

11.如图甲，迅速下压活塞，玻璃筒底部的棉花燃烧，图乙是热机的某一冲程，关于这两个

过程，下列说法正确的是（）

1甲1乙

A.图乙是热机的压缩冲程

B.图甲和图乙的能量转化情况相同

C.图甲中如果没有棉花，实验结论仍然成立

D.随着技术的进步，图乙热机的效率能达到100%

【解答】解：

A、图乙两个气门关闭，活塞下行，气缸容积增大，是热机的做功冲程，故A错误；

B、图甲是机械能转化为内能，图乙是热机的做功冲程，将内能转化为机械能，二者的能

量转化情况不相同，故B错误：

C、图甲在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，

压缩空气做功，使筒内空气内能增大，温度升高，通过棉花的燃烧判断空气内能的变化,

没有棉花，实验结论依然成立，故C正确；

D、随着技术的进步，减少了能量的损失，可提高热机效率，但热机的效率不能达到100%,

故D错误。

故选：C»

12.如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙

为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是（）

A.牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮均是定滑轮

B.舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞

C.气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加

D.从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似

【解答】解：

A、定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为

定滑轮；故A正确；

BCD、气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，其内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨

大的牵引力，该过程中内能转化为机械能，燃气的内能减小；丁图中进气门和排气门都

关闭，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，也是内能转化为机械能的过程，故BD正

确，C错误；

本题选错误的；

故选：C。

13.如图是汽油机工作的四个冲程，其中把机械能转化为内能的是（）

【解答】解：机械能转化为内能的冲程是压缩冲程。

A、进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程。故A不符合题意;

B、气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程。故B符合题意;

C、气门都关闭,活塞向下运行,