2017-2018学年教科版九年级上册物理 第二章 第二节 内燃机

2019-2019学年教科版九年级上册物理第二章第二节内燃机
一、单选题（共12题；共24分）
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. 内能减少
B. 温度升高
C. 密度增大
D. 分子热运动加快
2.如图表示汽油机内能转化为机械能的冲程是（）
A. B. C. D.
3.如图是四冲程汽油机的剖面图，它是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的．其中内能转化为机械能的是（）
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
4.在汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是（）
A. 做功冲程
B. 压缩冲程
C. 吸气冲程
D. 排气冲程
5.在四冲程汽油机的工作过程中，通过做功增加燃料混合物内能的是（）
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
6.如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（）
A. 甲、乙、丙、丁
B. 丁、丙、乙、甲
C. 甲、丁、乙、丙
D. 甲、丙、乙、丁
7.如图所示是汽油机工作循环中的某一冲程，这个冲程是（）
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
8.在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机关工作过程中的两个冲程示意图．其中表示做功冲程原理相同的演示实验图，表示汽油机利用将机械能转化为内能的冲程示意图
对应正确的是（）
A. 乙、丙
B. 甲、丁
C. 甲、丙
D. 乙、丁
9.热机包括内燃机，柴油机和汽油机都属于内燃机，关于热机的下列说法中正确的是（）
A. 汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
B. 柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气吸入气缸
C. 四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
D. 在柴油机的压缩冲程中，机械能转化为柴油和空气混合物的内能
10.在图中，表示热机的做功冲程（）
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
11.如图所示，它是某个四冲程内燃机在工作过程中的一个冲程，由图中情况，可以判定这个冲程（）
A. 是排气冲程
B. 是做功冲程
C. 正在把机械能转化为内能
D. 是依靠飞轮的惯性完成
12.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，图中表示做功冲程的是（）
A. B. C. D.
二、多选题（共1题；共3分）
13.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（）（多选）
A. 内能减少
B. 温度降低
C. 密度增大
D. 分子热运动加快
三、填空题（共4题；共8分）
14.内燃机的一个工作循环由________ 排气四个冲程组成，一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是
1200r/min，则汽油机每秒钟对外做功________ 次。

15.发动机是汽车的重要部件，如图所示，汽油机的此冲程是把________ 能转化为________ 能．
16.如图所示，A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，E、F是演示实验的示意图，C是汽油机的________冲程，与它原理相同的是________图所示的演示实
验．
17.多数汽油机是由吸气、________、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的，其中内能转化为机械能的是________ 冲程．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】解：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．故选A．
【分析】解答此类题注意总结规律，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；
汽油机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能．
2.【答案】C
【解析】【解答】解：内能转化为机械能的是做功冲程，机械能转化内能是压缩冲程：A图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；
B图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，是将机械能转化为内能；
C图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，是将内能转化为机械能；
D图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程．
故选：C．
【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；压缩冲程和做功冲程都是通过做功的方式改变内能的．
3.【答案】C
【解析】【解答】解：在压缩冲程末，火花塞冒出电火花，将混合气体点燃，混合气体剧烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，对外做功，在这个过程中，燃气推动活塞做功，燃气的内能减少，温度降低，燃气的内能转化为活塞的机械能；所以，内能转化为机械能的是做功冲程．
故选C．
【分析】汽油机的四个冲程中只有两个冲程伴随有能量的转化．压缩冲程中活塞向上运动，汽油和空气的混合物被压缩，内能增大，温度升高，活塞运动的动能转化为混合气体的内能；做功冲程中，火花塞冒出电火花，将混合气体点燃，混合气体剧烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞运动，燃气的内能转化为活塞运动的动能
4.【答案】B
【解析】
【分析】要解决此题需要掌握内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程．同时要了解各个冲程的能量转化情况．
【解答】压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，所以将机械能转化为内能；
故选B．
【点评】此题要考查了内燃机的四冲程，同时考查了压缩冲程的能量转化情况，一定要与做功冲程的能量转化情况区分开
5.【答案】B
【解析】【分析】汽油机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程。

压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，使气缸内的气体的内能增加，温度升高，故是压缩冲程。

故选B
【点评】解决本题的关键是熟知内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气四个冲程。

6.【答案】C
【解析】【解答】解：甲图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程．乙图中两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；丙图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，排气冲程；丁图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程．故选C．
【分析】解决此题要知道内燃机的四个冲程按照顺序有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；判断冲程可用口诀：“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”；其中，气阀门都关闭谓之关，只有一个气阀门打开谓之开．
7.【答案】B
【解析】【解答】解决此题要结合内燃机的压缩冲程特点和原理进行分析解答，主要是观察气门的开闭和活塞的运动情况.读图可知，图中的进、排气门都关闭，活塞上行，因此这是压缩冲程，故只有B正确. 故答案为：B.
【分析】本题考查学生对内燃机的工作原理及工作循环的掌握情况。

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；乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧．是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；
丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能；
丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程；由以上分析可知看出与做功冲程原理相同的是甲，汽油机利用内能来做功的冲程是丙图．
故选C．
【分析】（1）解决此题要知道内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能；（2）改变物体内能的
方式有热传递和做功两种；做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化．对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低．
9.【答案】C
【解析】【解答】A.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴，A不符合题意；
B.工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气，B不符合题意；
C.四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程，C符合题意；
D.柴油机的压缩冲程中，机械能转化为空气的内能，D不符合题意．
故答案为：C.
【分析】汽油机和柴油机结构不同之一：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；在工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；热机工作过程中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能．
10.【答案】D
【解析】【解答】A、甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，不符合题意；
B、乙图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，不符合题意；
C、丙图中排气门关闭，进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程，不符合题意；
D、丁图中两个气门都关闭，活塞向下运动，同时火花塞点火，是做功冲程，符合题意．
故答案为D．
【分析】判断是热机的那个冲程，首先看进气门和排气门的开闭情况，再就是看活塞的运动情况，二者结合可做出判断．
11.【答案】B
【解析】【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，气体膨胀带动活塞向下运动，气体的内能转化为活塞的机械能；其它三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的．
故选B．
【分析】汽油机有四个冲程，可根据气阀的状态和活塞的运动情况判断是哪个冲程．并结合内燃机的做功冲程特点和原理进行分析解答，知道做功冲程中的能量转化．
12.【答案】B
【解析】【解答】解：A图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程．不符合题意．B 图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程．符合题意．
C图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程．不符合题意．
D图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程．不符合题意．
故选B．
【分析】本题应抓住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．
二、多选题
13.【答案】A,B
【解析】【解答】由图分析可知，进气门和排气门两个气阀关闭，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：AB．
【分析】在解答此类题时注意总结规律，在内燃机的四个冲程中，进气门和排气门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；
内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能．
三、填空题
14.【答案】吸气、压缩、做功；10
【解析】【解答】内燃机的一个工作循环由四个冲程：吸气、压缩、做功、排气，每个工作循环飞轮转两周，对外做功一次。

飞轮转速1200r/min=20r/s，汽油机每秒钟对外做功次数为：20÷2=10.
【分析】内燃机工作原理
15.【答案】内；机械．
【解析】【解答】解：
从图中可以看出，火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程，此冲程将内能转化为了机械能．
故答案为：内；机械．
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，在做功冲程中，燃料的化学能转化为内能，而内能又转化为机械能，带动飞轮转动做功．
16.【答案】做功；F
【解析】【解答】解：（1）A图中，进气门开启，排气门关闭，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；B图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；
C图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；
D图中，进气门关闭，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；（2）E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；
F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；
综上所述，C图是做功冲程，与它原理相同的是F图所示的演示实验．
故答案为：做功；F．
【分析】（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程；（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种．做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化．对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低．
17.【答案】压缩；做功
【解析】【解答】解：内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程．
做功冲程中高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，使发动机获得动力．
故答案为：压缩；做功．
【分析】根据对内燃机的结构和工作过程的了解解答.。