2019届中考物理知识点全突破系列专题84内燃机的四个冲程(含解析)

内燃机的四个冲程一、单选题1.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图．汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动．在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（）A.内能增加B.温度降低C.密度增大D.分子热运动加快2.如图是演示实验示意图，下列如图所示汽油机的四个冲程工作示意图中，与如图改变内能方式相同的是（）A.B.C.D.3.如图，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程下列叙述正确的是（）A.压缩冲程，机械能转化为内能B.压缩冲程，内能转化为机械能C.做功冲程，机械能转化为内能D.做功冲程，内能转化为机械能4.如图是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（）A.做功冲程，将机械能转化成内能B.做功冲程，将内能转化成机械能C.压缩冲程，将机械能转化成内能D.压缩冲程，将化学能转化成内能5.如图所示是汽油机工作时，做功冲程示意图，下列说法正确的是（）A.该冲程中活塞往复运动两次B.该冲程是机械能转化为内能C.该冲程是内能化转为机械能D.随着汽油的燃烧，汽油的热值会减小。6.如图所示是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法正确的是（）A.甲是吸气冲程，吸入的是空气，是汽油机的辅助冲程B.乙是压缩冲程，是机械能转化为内能的过程C.丙是做功冲程，是内能转化为机械能的过程D.丁是排气冲程，这个冲程使汽车获得动力7.下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是（）A.热机效率越高，所做的有用功就越多B.汽油机在吸气冲程中吸入气缸的是空气C.一个工作循环对外做功一次D.压缩冲程中将内能转化为机械能8.下图是汽油机一个工作循环的四个冲程，顺序排列正确的是（）A.甲乙丙丁B.乙丙甲丁C.丁丙乙甲D.丁甲丙乙9.在四冲程汽油机的工作过程中，把机械能转化为内能的是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程10.如图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲程试管口，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程11.下列说法中正确的是（）A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是由于水的比热容比干泥土的比热容小B.汽车发动机工作时提供动力的是压缩冲程C.清洁扫除看到尘土飞扬，可以说明分子在不停地做无规则运动D.液体在沸腾过程中，吸收热量，内能增加，温度保持沸点不变二、作图题12.甲为四冲程汽油机的吸气冲程示意图，请在图乙、丙中分别画出做功和排气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况．三、填空题13.如图甲表示的是汽油机的________冲程，此冲程中发生的能量转化与图乙中实验是________（选填“相同”或“不相同”），如果某汽油机飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内完成________个冲程。14.如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出．这是通过________方式，将水蒸气的内能转化为塞子的________能．图________（选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的，一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是，该汽油机每秒内完成________个冲程，做功________次．15.如图表示汽油机的________冲程。汽油属于________能源（可再生/不可再生），完全燃烧0.1kg的汽油，放出热量为________J，如果这些热量全部被质量为100kg、初温为20℃的水吸收，能使水的温度升高________。（q汽油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103（J/kg℃））16.如图所示是四冲程汽油机工作时的压缩冲程，此过程中通过________方式使汽缸内燃料混合物的内能________（选填“增大”或“减小”）．17.如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少________．注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来．这一过程中瓶内气体的________能转化为软木塞的机械能．汽油机的________冲程也发生同样的能量转化．18.目前随着网购的增多，物流运输变得越来越繁忙，如图是运货中常用的多轴平板货车．货车上装有很多轮子，是采用________的方法________（选填“增大”或“减小”）货车对地面的压强；货车刹车时，地面对车轮的摩擦是________（选填“有用”或“有害”）的；货车从柴油机的________冲程获得动力．19.热机工作过程分四个冲程:吸气、压缩、________、排气,其排放的废气会对环境造成污染.下图是世界上第一架无燃料、零排放、能环球飞行的“阳光动力2号'飞机,它是通过17000余块太阳能电池把________能转化为电能从而获得动力的.答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】两个气阀关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢；气体质量不变，体积变大，故气体分子的密度减少。故答案为：B。【分析】在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。2.【答案】C【解析】【解答】由实验示意图知道，对试管中的水加热，使水蒸发，所以试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，此过程中内能转化为塞子的机械能；A图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程是将机械能转化为内能；B图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；C图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程是将内能转化为机械能，使汽车获得动力；D图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；综上所述与演示实验图改变内能方式相同的是C，故答案为：C。【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.3.【答案】A【解析】【解答】由图可知，汽油机的进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，可以判断此冲程为压缩冲程，在该冲程中，机械能转化为内能，故A正确。故答案为：A。【分析】知道汽油机四冲程的判定方法：由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能。4.【答案】B【解析】【解答】由图可知，活塞在向下，进气门和排气门都关闭，并且火花塞打火，所以此冲程是做功冲程；在做功冲程中，气体的内能转化为机械能，故B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】内燃机一个工作循环中有四个冲程，分别是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程；根据图中曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况即可判断是哪一个冲程，从而确定能量的转化。5.【答案】C【解析】【解答】A、在四冲程汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次，由四个冲程组成，因此做功冲程中活塞从汽缸顶端运动到下端，A不符合题意；BC、汽油机在做功冲程中，内能推动活塞向下运动，内能转化为机械能，B不符合题意、C符合题意；D、热值是物质的一种属性，只与物质的种类有关，因此当汽油不断减少时，汽油的热值不变，D不符合题意。故答案为：C。【分析】根据图中活塞的运动方向和气门的情况判断热机的冲程，并结合冲程判断能量的变化。6.【答案】C【解析】【解答】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。A、甲图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，A不符合题意；B、乙图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，没有能量转化的过程，B不符合题意；C、丙图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能，C符合题意；D、丁图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，没有能量转化的过程，D不符合题意。故答案为：C。【分析】判断汽油机的各冲程时，要根据活塞的运动方向和气门的开、合情况。7.【答案】C【解析】【解答】A.机械效率η＝W有用/W总，从公式可知，机械效率高，有用功不一定高，还要看总功的大小。A不符合题意；B.汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，B不符合题意；C.在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程是内能转化为机械能，即对外做功；所以在汽油机的一个工作循环中，对外做功一次，C符合题意；D.压缩冲程中，活塞压缩气体做功将机械能转化为内能，D不符合题意。故答案为：C.【分析】热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率.热机的效率是热机性能的一个重要指标.内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周.8.【答案】C【解析】【解答】解：甲图排气门开启，活塞上行，排出废气，是排气冲程；乙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，将内能转化为机械能；丙图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，将机械能转化为内能；丁图进气门开启，活塞下移，空气和汽油混合物流入汽缸，是吸气冲程；故正确排列顺序应该为：丁丙乙甲．故选C．【分析】汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”判断冲程名称．9.【答案】B【解析】【解答】解：在压缩冲程中，活塞压缩汽油与空气形成的燃料混合物，活塞对气体做功，将机械能转化为气体的内能．故选B．【分析】在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能，压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能．10.【答案】C【解析】【解答】解：水蒸气把橡皮塞冲出；这个过程中，燃料的化学能转化为内能，水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能；内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，因此这一现象相当于内燃机的做功冲程．故选C．【分析】（1）物体对外做功内能会减少，例如气体膨胀做功，物体的内能减小，转化为机械能；（2）内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能的过程．本题主要考查学生对：改变内能的方法，以及内燃机做功冲程的特点的理解和掌握．11.【答案】D【解析】【解答】解：A、沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是由于水的比热容比干泥土的比热容大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化较小，故A错误；B、汽车发动机工作时提供动力的是做功冲程，这一冲程中，将内能转化为机械能，为汽车提供动力，故B错误；C、清洁扫除看到尘土飞扬，是固体小颗粒的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故C错误；D、根据液体沸腾的特点可知，液体在沸腾过程中，吸收热量，内能增加，温度保持沸点不变，故D正确．故选D．【分析】（1）水的比热容较大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，但水的温度变化比干泥土等小．（2）汽车发动机的做功冲程中将内能转化为机械能，为汽车提供动力；（3）分子是极小的粒子，是肉眼观察不到的；（4）液体在沸腾过程中，吸收热量，内能增加，温度不变．本题综合考查了水的比热容的特点的理解，热机的冲程的应用，分子热运动的辨别，以及沸腾特点的认识等，综合性强，但都是基础知识．二、作图题12.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】做功冲程，两个气门都关闭，活塞向下运动；排气冲程，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，如下图所示：【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程.三、填空题13.【答案】压缩；相同；60【解析】【解答】进气门和排气门关闭，活塞向上运动，机械能转化为内能，故汽油