資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2023-2024人教版9年物理全冊同步學講練測學案（全國通用）
第十四章 內能的利用專題14.1 熱機
1.通過演示實驗使學生了解可以利用內能來做功。
2.了解四沖程汽油機、柴油機的基本結構和工作原理。
閱讀本節課教材，參考教材完成教師給出的知識點問題的填空：
知識點1.熱機的發展史及其種類
1．最早的熱機是　　 。1769年瓦特改進、完善了蒸汽機，發明了冷凝器、蒸汽氣缸等部件，設計了通過活塞直線運動帶動飛輪圓周運動的連接裝置，解決了動力傳輸問題，才使蒸汽機成為帶動其他機械器運轉的動力機器。
2.現代熱機種類繁多，最簡單的是汽輪機，還有內燃機、 噴氣發動機、火箭發動機等。
3．熱機是通過燃料燃燒獲取內能并轉化為　　 的裝置。
4. 熱機原理：燃料的化學能通過燃燒轉化成內能，再通過做功 內能轉化為機械能。
知識點2.了解內燃機工作情況
內燃機活塞在汽缸內往復運動時，從氣缸的一端運動到另一端的過程，叫做一個　　 。
（1）四沖程內燃機包括四個沖程：　　 沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
（2）在單缸四沖程內燃機中，吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程為一個工作循環，每個工作循環曲軸轉2周，活塞上下往復　　 次，做功1次。
（3）在這四個沖程中只有　　 沖程是燃氣對活塞做功，而其它三個沖程（吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程）是依靠飛輪的慣性來完成的。壓縮沖程將機械能轉化為內能。做功沖程是由內能轉化為機械能。
（4）常見的活塞式內燃機有　　 和柴油機
知識點3.汽油機的工作過程
1. 汽油機的構造：有　　 、活塞、曲軸、連桿、進氣門、排氣門 、火花塞 、飛輪等。
2. 沖程：活塞在往復運動中，從汽缸的一端運動到另一端 叫做一個沖程。
3. 在汽油機的一個工作循環中活塞經歷了四個沖程，依次為　　 沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。
4.觀察汽油機工作的四個沖程完成下表填空：
進氣門開關 排氣門開關 活塞的運動 曲軸的運動 能量的轉化
吸氣沖程 開 關 向下 半周
壓縮沖程 關 關 向上 半周 機械能→內能
做功沖程 關 關 向下 半周 內能→機械能
排氣沖程 關 開 向上 半周
聯系 (1)每個工作循環飛輪轉2 周,完成1個做功沖程。(2)在一個工作循環中,只有第三個沖程燃氣對外做功,其他三個輔沖程不但不做功,還要消耗機械能。（（3）做功沖程為其他三個沖程提供能量。（（4）其他三個沖程為第三沖程做功提供基礎。（5）依靠飛輪的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程。
知識點4.柴油機的工作過程
汽油機和柴油機構造及工作過程比較
不同點 汽油機 柴油機
構造 火花塞 噴油嘴
吸氣沖程吸進的物質 汽油和空氣的混合物 空氣
壓縮沖程末汽缸內的溫度 較高 更高
點火方式 點燃式 壓燃式
做功沖程燃氣的壓強 較大 更大
優缺點 效率低，燃點低；功率一般不大，較輕巧，工作平穩 效率較高，燃點較高；功率很大，較笨重，工作時震動較劇烈。
應用 適于輕便快速工作常在飛機、小汽車、摩托車上采用 適宜長途負荷大的工作，常在拖拉機。艦艇。坦克等上使用
相同點 1．都有進氣門、排氣門、活塞、汽缸、曲軸、連桿。2．都分為沖程、 沖程、沖程和沖程四個沖程。
溫馨提醒：自主學習小資料
1.現人類很早就夢想著飛向太空：我國有一位官吏叫萬戶，進行飛天嘗試，成為人類飛行的先驅者。所用火箭是在竹筒內裝上火藥，然后點燃火藥，火藥燃燒后產生的氣體體積膨脹，從竹筒尾端向后高速噴出，推動箭筒向前飛行。這和現代火箭發動機的原理是一樣的。
火箭發動機的原理：燃料燃燒將化學能轉化為內能，生成的燃氣向后噴出，推動箭體做功將內能轉化為 機械能。
2.我國不僅是火箭的發源地，還是掌握先進火箭發動機技術的航天大國，我國的長征系列運載火箭，有著極佳的性能。
考點1. 熱機發展史
【例題1】（2023新疆）人類最早發明的熱機是（　　）
A. 蒸汽機 B. 內燃機 C. 噴氣發動機 D. 火箭發動機
考點2. 汽油機
【例題2】（2023湖北天門等）一臺單缸四沖程汽油機的飛輪轉速為1200r/min，如圖所示為它工作循環中的一個沖程。下列說法正確的是（ ）
A. 汽油是化石能源
B. 該沖程為做功沖程
C. 該汽油機每秒對外做功20次
D. 熱機的功率越大，效率就越高
【演練1】（2022江蘇南通）如圖所示，是四沖程內燃機其中一個沖程的示意圖，該沖程的能量轉化情況是( )
A. 化學能轉化成內能
B. 機械能轉化成內能
C. 機械能轉化成化學能
D. 內能轉化成機械能
【演練2】 （2022廣西百色）用冷水冷卻發動機，是利用水的比熱容較　　 （選填“大”或“小”）的特性。四沖程汽油機的工作過程中　　 沖程將內能轉化為機械能（選填“壓縮”或“做功”）。
用表格記憶理解汽油機和柴油的異同
（滿分100分，答題時間45分鐘，根據下面給出的試題答案與解析自測自評）
一、選擇題（本大題4小題，每小題10分，共40分）
1．如圖所示，四沖程內燃機工作循環中一個沖程的示意圖，它是（　　）
A．壓縮沖程，將內能轉化為機械能
B．壓縮沖程，將機械能轉化為內能
C．做功沖程，將內能轉化為機械能
D．做功沖程，將機械能轉化為內能
2．某汽油機的轉速為2400r/min，則在1s內汽油機對外做功的次數是（　　）
A．2400次 B．1200次 C．40次 D．20次
3. （2022湖南衡陽）汽車的發動機大多數是內燃機，內燃機是熱機的一種，下列關于熱機和環境保護的說法，正確的是（　　）
A. 熱機排出的尾氣沒有內能 B. 熱機的效率能達到100%
C. 熱機的大量使用會造成環境污染 D. 汽油機的做功沖程是將機械能轉化成內能
4．如圖是汽油機一個工作循環的四個沖程，不是靠飛輪慣性完成的沖程是（　　）
A． B． C． D．
二、填空題（本大題4小題，9個空，每空3分，共27分）
1. （2022甘肅蘭州）一臺單缸四沖程汽油機，只有第三個沖程中燃氣對外做功，其他沖程是靠飛輪的　 來完成的；若飛輪的轉速為1200r/min，則該汽油機每秒鐘做功　　 次。
2. 如圖是四沖程汽油機的某個沖程，由圖可看出它正處于　　 沖程，該沖程將機械能轉化
為　　 能，若該汽油機飛輪的轉速是60r/s，則汽油機每秒鐘對外做功　　 次。
3. （2022湖南張家界）如圖是汽油機工作過程中的　　 沖程。一單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是3600r/min，則該汽油機每秒內對外做功　　 次。
4. 如圖所示，用酒精燈加熱試管中水，當水沸騰一段時間以后，塞子被試管內水蒸氣推出。這是通過　　 的方式將水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能（選填“做功”或“熱傳遞”）。圖　　 （選填“甲”或“乙”）中汽油機的工作過程與這一實驗過程中原理是一致的。
三、簡答與閱讀題（本大題2小題，共33分）
1.（9分）如圖所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，觀察
(1)會發生什么現象（3分）： 　　 ；
(2)解釋所發生的現象（6分）：_　　 。
2.（24分）閱讀理解，回答問題。
汽油機
內燃機就是指燃料直接在發動機氣缸內燃燒產生動力的熱機。最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機。汽油機指汽油在汽缸內燃燒、生成高溫高壓燃氣，燃氣推動活塞而做功，燃氣內能轉化為活塞運動的機械能。
（1）構造：進氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。沖程：活塞從氣缸一端運動到另一端的單向運動叫做一個沖程。
（2）工作原理。內燃機的工作過程以一個循環為一個單元，一個循環又分為四個沖程。
吸氣沖程：開始工作前，活塞位于氣缸上端，進、排氣門軍關閉。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關閉。由于缸內體積增大，壓強減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個沖程。
壓縮沖程：活塞運動到最下端，就開始轉為向上運動。這時進氣門、排氣門都關閉，混合氣體被強行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程。
做功沖程：壓縮結束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。在壓縮沖程結束的瞬間，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓氣體，高溫高壓燃氣推動活塞向上向下運動，通過連桿帶動曲軸轉動。實現了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程。
排氣沖程：做功沖程結束，活塞繼續向下向上運動，進氣門關閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程。
此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環。在一個工作循環中有四個沖程，活塞往復兩次，曲軸轉兩周，對外做一次功。
（3）能的轉化：在做功沖程燃氣對活塞做功，內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。
問題：
A.內能轉化為機械能的過程是　　 沖程完成的。
B. 汽油機的構造由進氣門，排氣門，　　 ，氣缸，活塞，連桿，　　 組成。
C.活塞從氣缸一端運動到另一端的　　 運動叫做一個沖程。
D.活塞在一個工作循環中有四個沖程，活塞往復　　 次，曲軸轉　　 周，對外做一次功。
熱機的發明
熱機是由多位科學家和工程師共同發展和改進的產物，其中包括牛頓和瓦特。在17世紀，牛頓對熱力學進行了重要的貢獻，他提出了熱力學第一定律，即能量守恒定律，這是后來熱機理論研究的重要基礎。在18世紀，瓦特發明了第一臺實用的蒸汽機，這一發明引領了工業革命的進程，也標志著熱機技術的重大進步。此外，還有許多其他的科學家和工程師，如卡諾、開爾文和克勞修斯等，對熱機的發展和改進做出了杰出的貢獻。因此，熱機的發明和發展是由多位科學家和工程師共同完成的。
學習目標
自學知識點梳理
考點例題精講
對點演練
解題方法歸納
課時減負課外小驗
科學精神與擔當
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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2023-2024人教版9年物理全冊同步學講練測學案（全國通用）
第十四章 內能的利用專題14.1 熱機
1.通過演示實驗使學生了解可以利用內能來做功。
2.了解四沖程汽油機、柴油機的基本結構和工作原理。
閱讀本節課教材，參考教材完成教師給出的知識點問題的填空：
知識點1.熱機的發展史及其種類
1．最早的熱機是蒸汽機。1769年瓦特改進、完善了蒸汽機，發明了冷凝器、蒸汽氣缸等部件，設計了通過活塞直線運動帶動飛輪圓周運動的連接裝置，解決了動力傳輸問題，才使蒸汽機成為帶動其他機械器運轉的動力機器。
2.現代熱機種類繁多，最簡單的是汽輪機，還有內燃機、 噴氣發動機、火箭發動機等。
3．熱機是通過燃料燃燒獲取內能并轉化為機械能的裝置。
4. 熱機原理：燃料的化學能通過燃燒轉化成內能，再通過做功 內能轉化為機械能。
知識點2.了解內燃機工作情況
內燃機活塞在汽缸內往復運動時，從氣缸的一端運動到另一端的過程，叫做一個沖程。
（1）四沖程內燃機包括四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
（2）在單缸四沖程內燃機中，吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程為一個工作循環，每個工作循環曲軸轉2周，活塞上下往復2次，做功1次。
（3）在這四個沖程中只有做功沖程是燃氣對活塞做功，而其它三個沖程（吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程）是依靠飛輪的慣性來完成的。壓縮沖程將機械能轉化為內能。做功沖程是由內能轉化為機械能。
（4）常見的活塞式內燃機有汽油機和柴油機
知識點3.汽油機的工作過程
1. 汽油機的構造：有汽缸、活塞、曲軸、連桿、進氣門、排氣門 、火花塞 、飛輪等。
2. 沖程：活塞在往復運動中，從汽缸的一端運動到另一端 叫做一個沖程。
3. 在汽油機的一個工作循環中活塞經歷了四個沖程，依次為吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。
4.觀察汽油機工作的四個沖程完成下表填空：
進氣門開關 排氣門開關 活塞的運動 曲軸的運動 能量的轉化
吸氣沖程 開 關 向下 半周
壓縮沖程 關 關 向上 半周 機械能→內能
做功沖程 關 關 向下 半周 內能→機械能
排氣沖程 關 開 向上 半周
聯系 (1)每個工作循環飛輪轉2 周,完成1個做功沖程。(2)在一個工作循環中,只有第三個沖程燃氣對外做功,其他三個輔沖程不但不做功,還要消耗機械能。（（3）做功沖程為其他三個沖程提供能量。（（4）其他三個沖程為第三沖程做功提供基礎。（5）依靠飛輪的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程。
知識點4.柴油機的工作過程
汽油機和柴油機構造及工作過程比較
不同點 汽油機 柴油機
構造 火花塞 噴油嘴
吸氣沖程吸進的物質 汽油和空氣的混合物 空氣
壓縮沖程末汽缸內的溫度 較高 更高
點火方式 點燃式 壓燃式
做功沖程燃氣的壓強 較大 更大
優缺點 效率低，燃點低；功率一般不大，較輕巧，工作平穩 效率較高，燃點較高；功率很大，較笨重，工作時震動較劇烈。
應用 適于輕便快速工作常在飛機、小汽車、摩托車上采用 適宜長途負荷大的工作，常在拖拉機。艦艇。坦克等上使用
相同點 1．都有進氣門、排氣門、活塞、汽缸、曲軸、連桿。2．都分為吸氣沖程、 壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程四個沖程。
溫馨提醒：自主學習小資料
1.現人類很早就夢想著飛向太空：我國有一位官吏叫萬戶，進行飛天嘗試，成為人類飛行的先驅者。所用火箭是在竹筒內裝上火藥，然后點燃火藥，火藥燃燒后產生的氣體體積膨脹，從竹筒尾端向后高速噴出，推動箭筒向前飛行。這和現代火箭發動機的原理是一樣的。
火箭發動機的原理：燃料燃燒將化學能轉化為內能，生成的燃氣向后噴出，推動箭體做功將內能轉化為 機械能。
2.我國不僅是火箭的發源地，還是掌握先進火箭發動機技術的航天大國，我國的長征系列運載火箭，有著極佳的性能。
考點1. 熱機發展史
【例題1】（2023新疆）人類最早發明的熱機是（　　）
A. 蒸汽機 B. 內燃機 C. 噴氣發動機 D. 火箭發動機
【答案】A
【解析】熱機是指各種利用內能做功的機械，17世紀人類發明了熱機，最早的熱機是蒸汽機；內燃機、噴氣發動機、火箭發動機都是19世紀后期發明出來的，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
考點2. 汽油機
【例題2】（2023湖北天門等）一臺單缸四沖程汽油機的飛輪轉速為1200r/min，如圖所示為它工作循環中的一個沖程。下列說法正確的是（ ）
A. 汽油是化石能源
B. 該沖程為做功沖程
C. 該汽油機每秒對外做功20次
D. 熱機的功率越大，效率就越高
【答案】AB
【解析】A．汽油是動植物的遺體經過漫長的地質年代形成的，是化石能源，故A正確；
B．如圖，進氣門、排氣門關閉，火花塞點火，該沖程為做功沖程，故B正確；
C．單缸四沖程汽油機的飛輪轉速為1200r/min，每秒鐘飛輪轉20r，轉兩圈汽油機做一次功，該汽油機每秒對外做功10次，故C錯誤；
D．熱機的功率是單位時間做的功，效率等于有用功與燃料產生熱量的比值，是兩個不同的物理量，沒有必然聯系，故D錯誤。故選AB。
【演練1】（2022江蘇南通）如圖所示，是四沖程內燃機其中一個沖程的示意圖，該沖程的能量轉化情況是( )
A. 化學能轉化成內能
B. 機械能轉化成內能
C. 機械能轉化成化學能
D. 內能轉化成機械能
【答案】B
【解析】由圖可知，兩個氣門關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，該過程消耗機械能獲得內能，是將機械能轉化為內能．故B符合題意．
【演練2】 （2022廣西百色）用冷水冷卻發動機，是利用水的比熱容較　　 （選填“大”或“小”）的特性。四沖程汽油機的工作過程中　　 沖程將內能轉化為機械能（選填“壓縮”或“做功”）。
【答案】 大 做功
【解析】用冷水冷卻發動機，是利用水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質相比，升高相同的溫度，可以吸收更多的熱量。
四沖程汽油機的工作過程中，在做功沖程，高溫高壓的燃氣體積膨脹，對活塞做功，將燃氣的內能轉化為活塞的機械能。
用表格記憶理解汽油機和柴油的異同
（滿分100分，答題時間45分鐘，根據下面給出的試題答案與解析自測自評）
一、選擇題（本大題4小題，每小題10分，共40分）
1．如圖所示，四沖程內燃機工作循環中一個沖程的示意圖，它是（　　）
A．壓縮沖程，將內能轉化為機械能
B．壓縮沖程，將機械能轉化為內能
C．做功沖程，將內能轉化為機械能
D．做功沖程，將機械能轉化為內能
【答案】C
【解析】解決此題要結合內燃機的做功沖程特點和原理進行分析解答，知道做功沖程和壓縮沖程中的能量轉化。圖中的氣門關閉，活塞下行，因此這是做功沖程；在做功沖程中，將內能轉化機械能。
2．某汽油機的轉速為2400r/min，則在1s內汽油機對外做功的次數是（　　）
A．2400次 B．1200次 C．40次 D．20次
【答案】D
【解析】汽油機的轉速n＝2400r/min＝40r/s，即1s內飛輪轉40圈，
因一個工作循環飛輪轉2圈，對外做功1次，
所以，在1s內汽油機對外做功的次數是20次。
3. （2022湖南衡陽）汽車的發動機大多數是內燃機，內燃機是熱機的一種，下列關于熱機和環境保護的說法，正確的是（　　）
A. 熱機排出的尾氣沒有內能 B. 熱機的效率能達到100%
C. 熱機的大量使用會造成環境污染 D. 汽油機的做功沖程是將機械能轉化成內能
【答案】C
【解析】A．一切物體在任何溫度下都有內能，所以熱機排放的尾氣也有內能，故A錯誤；
B．熱機在工作時不可避免地要損失一部分能量（如散熱、克服機械部件間的摩擦），所以熱機的效率不可能達到100%，故B錯誤；
C．熱機在使用時會排放出一些有害的氣體，會造成環境污染，故C正確；
D．汽油機的做功沖程對外做功，將內能轉化為機械能，故D錯誤。故選C。
4．如圖是汽油機一個工作循環的四個沖程，不是靠飛輪慣性完成的沖程是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】在汽油機的四個沖程中只有做功沖程對外做功，其他三個沖程都是靠飛輪的慣性完成的。
A圖：排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程，不符合題意；
B圖：兩氣門都關閉，活塞向下運行，火花塞點火，氣缸容積增大，是做功沖程，符合題意；
C圖：兩氣門都關閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，不符合題意；
D圖：進氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，不符合題意。
二、填空題（本大題4小題，9個空，每空3分，共27分）
1. （2022甘肅蘭州）一臺單缸四沖程汽油機，只有第三個沖程中燃氣對外做功，其他沖程是靠飛輪的　 來完成的；若飛輪的轉速為1200r/min，則該汽油機每秒鐘做功　　 次。
【答案】 慣性 10
【解析】汽油機的四個沖程，分別是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。只有做功沖程對外做功，提供動力，其他三個沖程都是依靠飛輪的慣性來完成的。
單缸四沖程汽油機，一個工作循環，飛輪轉2圈，完成4個沖程，對外做功一次。由題可知飛輪的轉速1200r/min＝20r/s
即飛輪每秒鐘轉動20圈，則該汽油機每秒鐘做功10次。
2. 如圖是四沖程汽油機的某個沖程，由圖可看出它正處于　　 沖程，該沖程將機械能轉化
為　　 能，若該汽油機飛輪的轉速是60r/s，則汽油機每秒鐘對外做功　　 次。
【答案】 壓縮；內；30
【解析】如圖，進氣門、排氣門都關閉，活塞向上運動，它正處于壓縮沖程。
此過程中活塞壓縮氣缸內的氣體，對氣體做功，使氣體內能增加，將機械能轉化為內能。
若該汽油機飛輪的轉速是60r/s，飛輪轉2圈做一次功，則汽油機每秒鐘對外做功30次。
3. （2022湖南張家界）如圖是汽油機工作過程中的　　 沖程。一單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是3600r/min，則該汽油機每秒內對外做功　　 次。
【答案】 做功 30
【解析】圖中進氣門和排氣門關閉，活塞向下運動，火花塞產生電火花，故此沖程為汽油機的做功沖程。
汽油機的一個工作循環中，經歷四個沖程，飛輪轉動兩周，對外做功一次，因為該汽油機飛輪的轉速是3600r/min=60r/s，所以飛輪每秒轉動60周，則汽油機每秒鐘對外做功30次。
4. 如圖所示，用酒精燈加熱試管中水，當水沸騰一段時間以后，塞子被試管內水蒸氣推出。這是通過　　 的方式將水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能（選填“做功”或“熱傳遞”）。圖　　 （選填“甲”或“乙”）中汽油機的工作過程與這一實驗過程中原理是一致的。
【答案】 做功 乙
【解析】塞子被試管內水蒸氣推出，氣體膨脹對外做功，將氣體的內能轉化為機械能，涉及能量的轉換，故是做功。
如圖甲所示，進氣門關、排氣門關，活塞向上，壓縮氣體做功，將機械能轉化為內能，而乙圖是進氣門關、排氣門關，活塞向下，高溫高壓氣體對活塞做功，將內能轉化為機械能，故圖乙中能量轉化與氣體對活塞做功實驗的原理相同。
三、簡答與閱讀題（本大題2小題，共33分）
1.（9分）如圖所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，觀察
(1)會發生什么現象（3分）： 　　 ；
(2)解釋所發生的現象（6分）：_　　 。
【答案】(1) 見解析 (2)見解析
【解析】(1)由圖可知，將水加熱一段時間后，塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去，且管口出現了白霧。
(2) 酒精燃燒時將燃料的化學能轉化為水和水蒸氣的內能，水蒸氣的內能通過做功將內能轉化為塞子機械能，使得塞子沖出去，塞子沖出時內能轉化為機械能，內能減小，溫度降低，水蒸氣遇冷液化為小水珠，管口出現了白霧。
2.（24分）閱讀理解，回答問題。
汽油機
內燃機就是指燃料直接在發動機氣缸內燃燒產生動力的熱機。最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機。汽油機指汽油在汽缸內燃燒、生成高溫高壓燃氣，燃氣推動活塞而做功，燃氣內能轉化為活塞運動的機械能。
（1）構造：進氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。沖程：活塞從氣缸一端運動到另一端的單向運動叫做一個沖程。
（2）工作原理。內燃機的工作過程以一個循環為一個單元，一個循環又分為四個沖程。
吸氣沖程：開始工作前，活塞位于氣缸上端，進、排氣門軍關閉。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關閉。由于缸內體積增大，壓強減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個沖程。
壓縮沖程：活塞運動到最下端，就開始轉為向上運動。這時進氣門、排氣門都關閉，混合氣體被強行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程。
做功沖程：壓縮結束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。在壓縮沖程結束的瞬間，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓氣體，高溫高壓燃氣推動活塞向上向下運動，通過連桿帶動曲軸轉動。實現了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程。
排氣沖程：做功沖程結束，活塞繼續向下向上運動，進氣門關閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程。
此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環。在一個工作循環中有四個沖程，活塞往復兩次，曲軸轉兩周，對外做一次功。
（3）能的轉化：在做功沖程燃氣對活塞做功，內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。
問題：
A.內能轉化為機械能的過程是　　 沖程完成的。
B. 汽油機的構造由進氣門，排氣門，　　 ，氣缸，活塞，連桿，　　 組成。
C.活塞從氣缸一端運動到另一端的　　 運動叫做一個沖程。
D.活塞在一個工作循環中有四個沖程，活塞往復　　 次，曲軸轉　　 周，對外做一次功。
【答案】A.做功。B. 火花塞，曲軸。C.單向。D.兩，兩。
【解析】閱讀短文，認真理解分析。答案就在短文里面找到。
熱機的發明
熱機是由多位科學家和工程師共同發展和改進的產物，其中包括牛頓和瓦特。在17世紀，牛頓對熱力學進行了重要的貢獻，他提出了熱力學第一定律，即能量守恒定律，這是后來熱機理論研究的重要基礎。在18世紀，瓦特發明了第一臺實用的蒸汽機，這一發明引領了工業革命的進程，也標志著熱機技術的重大進步。此外，還有許多其他的科學家和工程師，如卡諾、開爾文和克勞修斯等，對熱機的發展和改進做出了杰出的貢獻。因此，熱機的發明和發展是由多位科學家和工程師共同完成的。
學習目標
自學知識點梳理
考點例題精講
對點演練
解題方法歸納
課時減負課外小測驗
科學精神與擔當
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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