2024年人教版初中物理專項復(fù)習(xí)講義：熱機 （考點解讀）（原卷版）

14.1熱機（考點解讀）（原卷版）

，和鶴導(dǎo)航

例知擁點將解

1、熱機

（D熱機：利用內(nèi)能做功的機械叫熱機

①熱機的種類：分為蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機。

②內(nèi)燃機：燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機。內(nèi)燃機根據(jù)其所使用的燃料分為

汽油機和柴油機兩類。

柴油機的構(gòu)造

（2）汽油機：

①構(gòu)造：進氣門、排氣門、氣缸、火花塞、曲軸、連桿等；

②工作原理：在氣缸內(nèi)燃燒汽油，生成高溫高壓的燃氣〔化學(xué)能T內(nèi)能〕，使燃氣推動活塞

做功〔內(nèi)能T機械能〕；

③沖程：活塞在往復(fù)運動中從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程；

④工作過程：多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、做功〔燃燒-膨脹做功〕和排氣沖程的不斷循環(huán)

來保證連續(xù)工作的；

⑤工作過程中能量的轉(zhuǎn)化：①壓縮沖程：機械能-內(nèi)能；②做功沖程：先是化學(xué)能-內(nèi)能,

再由內(nèi)能T機械能；

⑥汽油機工作的四個沖程中，只有做功沖程是燃氣對活塞做功，其它三個沖程要靠飛輪的慣

性來完成.在開始運轉(zhuǎn)時，要靠外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運

動，以后，汽油機才能自己工作。

(2)柴油機：

①構(gòu)造：與汽油機相似，區(qū)別在于柴油機頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴；

②工作原理：與汽油機相同；

③工作過程：與汽油機相似；

④柴油機啟動時也要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來；

⑤特點與應(yīng)用：

特點：柴油比汽油便宜，但柴油機比較笨重.

應(yīng)用：載重汽車、拖拉機、坦克、火車、輪船以及發(fā)電機.

2、內(nèi)燃機的四個沖程

內(nèi)燃機是熱機的一種，是燃料在汽缸內(nèi)燃燒的熱機，內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機：

(1)汽油機的工作原理：燃料在汽缸中燃燒時，將存儲的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏旱娜細?蒸

汽)的內(nèi)能，又通過燃氣(蒸汽)推動活塞做功，由內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能；

(2)汽油機的工作流程：內(nèi)燃機通過吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程不斷循環(huán)來保證連

續(xù)工作的，如圖：

吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程

①吸氣沖程：進氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞由上端向下端運動，汽油和空氣組成的燃料混

合物從進氣門吸入氣缸；

②壓縮沖程：進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，壓縮汽缸內(nèi)燃料混合物，溫度升高;

③做功沖程：在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，

高溫高壓氣體推動活塞向下運動，帶動曲軸轉(zhuǎn)動，對外做功；

④排氣沖程：進氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。

（3）工作過程中能量的轉(zhuǎn)化：①壓縮沖程：機械能T內(nèi)能；②做功沖程：先是化學(xué)能T內(nèi)

能，再由內(nèi)能一機械能；

（4）一個工作循環(huán)中對外做功盤，活塞往復(fù)2次,曲軸轉(zhuǎn)2周,飛輪轉(zhuǎn)2圈。

3、汽油機和柴油機區(qū)別

（1）構(gòu)造區(qū)別：汽油機汽缸頂部有火花塞,而柴油機汽缸頂部有噴油嘴。

（2）燃料區(qū)別：汽油機燃料是汽池，而柴油機燃料是柴池。

（3）工作區(qū)別：

①吸氣沖程：汽油機吸進的是汽油和空氣的混合物,柴油機吸進的僅僅是空氣；

②壓縮沖程：汽油機壓縮的是汽油和空氣的混合物,汽油機壓縮的僅僅是空氣；

③做功沖程：汽油機用火花塞點火（點燃），柴油機用噴油嘴噴油（壓燃）。

善例合折十變W制煉

【考點1熱機】

【典例1-1】（2022秋?武侯區(qū)期末）隨著科技的發(fā)展，機械走進人們的生活，為我們的生產(chǎn)

生活帶來了方便，下列常用機械中屬于熱機的是（）

A.汽車發(fā)動機B.洗衣機C.自行車D.滑輪組

【典例1-2】（2023?范縣一模）生產(chǎn)的發(fā)展需要更為強大的動力，17世紀，人類發(fā)明了熱機。

蒸汽機是最早的熱機，英國人在1782年發(fā)明了往復(fù)式蒸汽機，使蒸汽機成為可

以廣泛使用的動力機。物理學(xué)中用他的名字命名了這個物理量的單位。

【變式1-1］（2022秋?柳州期末）如圖顯示了熱機的共同特點，其中虛線框處應(yīng)該填（）

燃燒.....做功

>=>；）<=>

工......

A.內(nèi)能B.電能C.動能D.勢能

【變式1-2］（2022秋?青羊區(qū)期末）下列我國的“大國重器”中屬于熱機的是（

A.殲-20戰(zhàn)機泯扇一15煤油發(fā)動機

B.新一代高鐵永磁同步牽引電機

C.天宮空間站裝備的霍爾推進器

D.白鶴灘水電站的水輪發(fā)電機組

【變式1-3】世界上很多發(fā)明都是受到生活現(xiàn)象的啟發(fā)而萌生的創(chuàng)意，比如：蒸汽機、汽輪

機、汽油機和柴油機的發(fā)明。圖中是機的剖面圖，圖甲的工作原理是圖所

示的過程。

甲乙丙

【考點2內(nèi)燃機的四個沖程】

【典例2-1】（2023?牟平區(qū)校級一模）如圖，下壓活塞使硝化棉著火，這個過程與選項四沖

程汽油機工作示意圖中，哪一個沖程的能量轉(zhuǎn)化過程是相同的（

【典例2-2】（2023?南開區(qū)二模）汽車的發(fā)動機是汽車的心臟，發(fā)動機有很多種類，汽油機

是其中的一種。如圖所示是汽油機的一個沖程，它是四沖程中的沖程；水箱是

汽車冷卻系統(tǒng)的主要機件，通過冷卻液在發(fā)動機水道中的循環(huán)，給發(fā)動機散熱，這是通

過（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變發(fā)動機的內(nèi)能。

【變式2-1］（2023?高新區(qū)模擬）如圖是街邊師傅在嘯爆米花的情景。下列沖程中能量轉(zhuǎn)化

與爆米花嚼出時相同的是（）

【變式2-2］（2023?甘南縣一模）（多選）如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列

分析中正確的是（）

A.圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高

B.圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大

C.圖丙，忽略阻力時，試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出后，塞子的機械能守恒

D.圖丁，是汽油機的做功沖程，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

【變式2-3］（2023?河北區(qū)二模）2022年6月5日10時44分，搭載著神舟14號載人飛船

的長征二號F火箭發(fā)射成功。在載人飛船加速升空的過程中，艙內(nèi)3名宇航員的機械能

（選填“增加”、“不變”或“減小”）?；鸺l(fā)動機將燃料燃燒后燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化

為火箭的機械能，此能量轉(zhuǎn)化過程與四沖程汽油機的沖程相同。

【考點3汽油機和柴油機區(qū)別】

【典例3-1】汽油機和柴油機的構(gòu)造和工作過程不同的是（）

①汽油機有進氣門，而柴油機沒有；

②汽油機有火花塞，而柴油機在同一位置則是噴油嘴；

③汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程，而柴油機則只需二個沖程；

④汽油機吸氣沖程中要吸入汽油，而柴油機吸氣沖程則不吸入柴油機。

A.①②B.③④C.①③D.②④

【典例3-2】試從熱機結(jié)構(gòu)和點火方式回答汽油機和柴油機的區(qū)別。當(dāng)前社會建設(shè)非常重視

生態(tài)環(huán)境的保護，許多國家都制定了燃油汽車逐步退出市場的規(guī)劃，新能源汽車發(fā)展前

景良好，以電動汽車發(fā)展更為突出。試談一談電動汽車的優(yōu)勢（請談兩點）。

解：

汽油機和柴油機的區(qū)別：

結(jié)構(gòu)：O

點火方式：O

電動汽車的優(yōu)勢：O

【變式3-1］（2022秋?巴中期末）下面關(guān)于汽油機與柴油機的說法中，不正確的是（）

A.柴油機與汽油機除使用的燃料不同外，在構(gòu)造上完全相同

B.柴油機氣缸頂部有個噴油嘴，汽油機氣缸頂部有個火花塞

C.汽油機與柴油機使用的燃料不同

D.柴油機采用壓燃式點火，汽油機采用點燃式點火

【變式3-2］（2022?陽信縣開學(xué)）如圖所示，這是一個（選填“柴油機”或“汽

油機”）模型。家用汽車一般選用（選填“柴油機”或“汽油機”）做為發(fā)

動機。

噴油嘴,

融廠排氣門

進氣門氣缸

活連桿塞mQ

曲軸

【變式3-3］根據(jù)汽油機與柴油機的區(qū)別，完成下表：

區(qū)別機種柴油機汽油機

構(gòu)造____________________

吸入物質(zhì)汽油與空氣混合物

點火方式壓燃式

使用范圍_______________________________________

小鞏固制株

一、選擇題。

1.（2023?寶山區(qū)二模）四沖程汽油機在工作過程中，將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程是

（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程

2.（2023?南崗區(qū)校級模擬）下列說法不正確的是（）

A.汽油機的壓縮沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

B.用吸管將瓶中飲料吸入口中，利用了大氣壓

C.船閘工作時，應(yīng)用了連通器的原理

D.潛水員深潛時要穿潛水服，以防水壓過大壓壞胸腔

3.（2022秋?云州區(qū)期末）近年來，我國科技高速發(fā)展，航天事業(yè)成果輝煌！未來，國人暢

游月球?qū)⒊蔀楝F(xiàn)實。未來的你將駕駛自己設(shè)計的月球車在月球上暢游，但月球上沒有大

氣，你設(shè)計的月球車做動力裝置的設(shè)備應(yīng)為（）

A.柴油機B.汽油機

C.空氣噴氣發(fā)動機D.電動機

4.（2023?普陀區(qū)二模）四沖程汽油機工作時，能量發(fā)生轉(zhuǎn)化的沖程有（）

A.1個B.2個C.3個D.4個

5.（2022秋?濱城區(qū)校級期末）下列關(guān)于汽油機和柴油機的主要區(qū)別，說法正確的是（）

A.構(gòu)造上，汽油機汽缸頂部有噴油嘴，柴油機汽缸頂部有火花塞

B.在做功沖程中，柴油機的燃氣溫度和壓強比汽油機里的高

C.在壓縮沖程末，柴油機的點火方式是點燃式，汽油機的點火方式是壓燃式

D.吸氣沖程中，柴油機吸入汽缸的是柴油和空氣的混合物，汽油機吸入汽缸的是空氣

6.（2021秋?建平縣期末）關(guān)于汽油機，下列說法正確的是（）

A.汽油機氣缸頂部有噴油嘴

B.在吸氣沖程中，吸入的是空氣

C.完成做功沖程后進氣門打開，排氣門關(guān)閉

D.汽油機的一個工作循環(huán)對外只做一次功，活塞往復(fù)兩次

7.（2023?南山區(qū)校級二模）如圖所示的四個情景，下列選項中說法正確的是（）

A.甲圖中夏季海邊白天總是出現(xiàn)從陸地吹向大海的風(fēng)，是因為水比砂石的比熱容大

B.乙圖中迅速壓下活塞硝化棉燃燒是利用做功改變物體的內(nèi)能

C.丙圖中兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在擴散現(xiàn)象

D.丁圖中是內(nèi)燃機的做功沖程，活塞向下運動，燃氣的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化成活塞的機械能

8.（2023?諸城市二模）（多選）圖甲是一種氮氣彈簧，該彈簧以密閉高壓氮氣為工作介質(zhì),

具有體積小、彈力大、工作平穩(wěn)等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于生活和工業(yè)中，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖

乙所示。當(dāng)氣缸內(nèi)氮氣推動活塞向上運動時，下列說法正確的是（）

缸體

A.氣缸內(nèi)氮氣的密度變大、溫度降低

B.氣缸內(nèi)氮氣的溫度升高、內(nèi)能增大

C.氣缸內(nèi)氮氣的分子間距變大、分子熱運動減慢

D.該過程中能量的轉(zhuǎn)化方式與汽油機的做功沖程相同

二、填空題。

9.（2023?海口一模）如圖所示，在試管內(nèi)裝一些水，用軟木塞塞住，用酒精燈加熱試管使

水沸騰，水蒸氣會把軟木塞沖出。在水蒸氣沖出軟木塞的過程中能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機中的

沖程相同。同時將發(fā)現(xiàn)管口周圍出現(xiàn)白霧，這是由于水蒸氣遇冷而成（填

物態(tài)變化的名稱）。

10.（2022秋?廈門期中）如圖是內(nèi)燃機中的（填“汽油”或“柴油”）機的剖面圖,

由圖可看出它正處于沖程。

11.（2023?渭南二模）清晨城市清潔車在平直路面上邊勻速前進邊工作。

（1）清潔車在路面上前行并將地面上的落葉吸入車內(nèi)，若不計油量消耗，清潔車的機械

能將（選填“增大”“減小”或“不變”），地面落葉吸入車內(nèi)是利用了空氣流速

越大的地方原理。

（2）清潔車靜止在水平路面上時，清潔車所受重力與路面對清潔車的支持力是一

對O

（3）汽油機是汽車的“心臟”，四沖程汽油機的沖程實現(xiàn)了內(nèi)能向機械能的轉(zhuǎn)化。

12.（2022秋?婺源縣期末）熱機是利用內(nèi)能做的機械，家用煤氣灶