第十四章 内能的利用（高频考点精讲）（解析版）-2022年中考物理一轮复习高频考点精讲与易错题精选（全国通用）

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第十四章 内能的利用（高频考点精讲）
考点 01 热机
【高频考点精讲】
1、热机：把内能转化为机械能的机器叫热机。
2、内燃机：
（1）冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
（2）内燃机的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
其中，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程 ，
是由内能转化为机械能。压缩冲程将机械能转化为内能。
（3）汽油机和柴油机区别
汽油机：气缸顶、吸入空气和汽油混合、点燃式、效率较低；
柴油机：气缸顶、吸入空气、压燃式、效率较高。
【热点题型精练】
1．在内燃机工作的四个冲程中，发生内能和机械能相互转化的是（　　）
A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．吸气冲程和做功冲程 D．压缩冲程和排气冲程
解：内燃机的四个冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压缩冲程中活塞向上运动，压缩气
体，对气体做功，将机械能转化为内能；做功冲程中高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
吸气和排气冲程不发生能量转化。
答案：B。
2．科幻大片《流浪地球》中地球为脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星，其中“点
燃木星”将地球推开相当于内燃机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
解：
影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，内能转化为机械能，相当于内燃机的
做功冲程，故 C正确。
答案：C。
3．李丽周末和家人乘车去游玩，某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为 1800r/min，她向爸爸了解到汽车发动
机为四冲程发动机，则此时汽车在 1s 内完成了（　　）
A．60 个冲程，做了 15 次功 B．60 个冲程，做了 60 次功
C．120 个冲程，做了 30 次功 D．30 个冲程，做了 30 次功
解：
飞轮转速是 1800r/min＝30r/s，即该飞轮每秒钟转 30 圈。因为一个工作循环飞轮转 2圈，完成四个工作冲程、
做功 1次，所以飞轮转 30 圈共做功 15 次、有 60 个冲程，故 A正确，BCD 错误。
答案：A。
4．如图 a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 b为四冲程汽油机的工作
示意图。下列判断不正确的是（　　）
A．图 a中气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B．气缸内的蒸汽推动活塞时，内能减小
C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图 A所示的原理相似
D．汽油机一个工作循环的正确顺序是 ABCD
解：A是吸气冲程、B是压缩冲程、C是做功冲程、D是排气冲程，蒸汽弹射装置是内能转化为机械能，与 C
图做功冲程相似；
AB、a图中，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，故 AB 正确；
C、蒸汽弹射装置工作时内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程相似，而图 A中汽油机的进气门打开，排气
门关闭，活塞向下移动，是汽油机的吸气冲程，与蒸汽弹射装置工作时的原理不同，故 C错误；
D、四冲程汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，所以汽油机一个工作循环的正确顺
序是 ABCD，故 D正确。
答案：C。
5．2021 年4月14 日，在长沙湘江两岸，上演别开生面的国家安全主题灯光秀，为市民献上视觉盛宴，如图所示
为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气密度 　变小　，上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人
的影子动了起来，热空气上升驱动扇叶转动的过程与四冲程汽油机的 　做功　冲程相同。
解：点燃蜡烛时，气体温度升高，气体的密度变小，热空气就会向上运动，运动的热空气推动扇叶转动，运动
的热空气对外做功，将内能转化为机械能，该过程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。
答案：变小；做功。
6．四冲程内燃机在工作时，将机械能转化为内能的是　压缩　冲程，这是通过　做功　方式改变气缸内气体的内
能（选填“做功”或“热传递”）。四冲程内燃机在吸气冲程中，旋转飞轮带动曲轴连杆使活塞运动，增加飞
轮的质量，可以　增大　飞轮的惯性（选填“增大”或“减小”）。
解：
（1）在四冲程汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是压缩冲程；
（2）在压缩冲程中，活塞由缩气缸内的气体，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高，这是通过做功的方
式改变了气缸内气体的内能；
（3）物体的质量越大，惯性越大，增加飞轮的质量，可以增大飞轮的惯性。
答案：压缩；做功；增大。
7．（1）图甲是一台单缸四冲程汽油机 　 压缩　冲 程的示意 图，其能量转 化情况与 　丙　（选填“乙”或
“丙”）图相同，此过程中通过　做功　方式改变汽缸内燃料混合物的内能。
（2）科学家设计了一款单缸六冲程汽油机，它的构造和工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相似，在第四冲
程结束后，再完成两个冲程。
①第五冲程中，向汽缸内喷水，水在汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，则第五冲程为
做功　（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程。
②第六冲程中活塞向　上　运动。（选填“上”或“下”）
解：
（1）图中汽油机两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，此冲程机械能转化为的内能；
乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能
转化为塞子的机械能，因此与做功冲程原理相同的是乙实验；
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