【应用3】如图所示是一台单缸四冲程汽油机工作时的四冲程示意图，下列说法正确的是（）


A.甲冲程中具有很明显的机械能转化为内能的过程
B.丁冲程中空气从进气门进入气缸，汽油从喷油嘴进入气缸
C.该汽油机在一个工作循环中工作过程依次为丁、丙、甲、乙
D.在汽油机的四个冲程中，靠飞轮的惯性完成的冲程只有乙、丁
特别提醒：汽油机依靠做功冲程产生的机械能为装置提供强大的动力，这依赖于其他三个辅助冲程。

3. A

【分析】要解决本题，需先根据气门状态、活塞运动方向判断每个图对应的汽油机冲程，再结合各冲程的特点逐一分析选项：四冲程汽油机的冲程判断规则：①进气门打开、活塞下行→吸气冲程；②两气门关闭、活塞上行→压缩冲程；③两气门关闭、火花塞点火、活塞下行→做功冲程；④排气门打开、活塞上行→排气冲程。
【解析】
1. 判断各图对应的冲程：
甲图：两气门关闭，活塞向上运动→压缩冲程；
乙图：排气门打开，活塞向上运动→排气冲程；
丙图：两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动→做功冲程；
丁图：进气门打开，活塞向下运动→吸气冲程。
2. 分析选项：
A选项：压缩冲程中，活塞对气缸内气体做功，机械能转化为内能，说法正确；
B选项：汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物，且汽油机无喷油嘴（喷油嘴是柴油机的部件），说法错误；
C选项：汽油机一个工作循环的顺序为吸气（丁）→压缩（甲）→做功（丙）→排气（乙），并非丁、丙、甲、乙，说法错误；
D选项：四冲程中，靠飞轮惯性完成的是吸气（丁）、压缩（甲）、排气（乙）三个冲程，并非只有乙、丁，说法错误。
综上，正确选项为A。
【答案】A
【知识点】汽油机四冲程、能量转化
【点评】本题考查汽油机四冲程的判断及各冲程的核心特点，属于内燃机基础知识点的常规考查，需准确掌握各冲程的判断依据。
【难度系数】0.5

1. 如图所示，“脚踏冲天炮”是一种户外玩具，通过脚踩踏板压缩空气的方式发射小火箭。空气推动小火箭升空的过程相当于图中的哪个冲程 （）


A
B
C
D

1. A

【分析】首先明确题目中“空气推动小火箭升空”的过程，能量转化形式为压缩空气的内能转化为小火箭的机械能；接着回忆内燃机四个冲程的特点及能量转化：吸气冲程（进气门打开，排气门关闭，活塞下行，无能量转化）、压缩冲程（两气门关闭，活塞上行，机械能转化为内能）、做功冲程（两气门关闭，活塞下行，内能转化为机械能）、排气冲程（排气门打开，进气门关闭，活塞上行，无能量转化）；需找出对应“内能转化为机械能”的做功冲程选项，即为正确答案。
【解析】空气推动小火箭升空时，压缩空气的内能转化为小火箭的机械能，该过程能量转化为内能→机械能。内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能的过程，其特征为两气门均关闭，活塞向下运动；压缩冲程是机械能转化为内能，活塞向上运动。结合选项可知，A选项为做功冲程，符合题意，因此选A。
【答案】A
【知识点】内燃机冲程判断、能量转化
【点评】本题结合实际生活中的玩具考查内燃机冲程的相关知识，重点考查学生对冲程能量转化和特征的理解，属于基础应用类题目，难度不大。
【难度系数】0.6

2. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶进行了如下游戏探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图甲);扭转瓶身(如图乙);拧松瓶盖(如图丙);瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶口出现白雾(如图丁)。图乙和图丁所示的过程,分别与四冲程内燃机两个冲程类似,
下列说法正确的是 （）


A.图乙相当于压缩冲程,将内能转化为机械能
B.图丁相当于排气冲程,将机械能转化为内能
C.图乙相当于做功冲程,将机械能转化为内能
D.图丁相当于做功冲程,将内能转化为机械能

2. D 解析:如题图乙,扭转瓶子时,施加的外力压缩瓶内的气体,是机械能转化为内能,这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似,故A、C错误;
如题图丁,当瓶盖被瓶内的气体冲出时,是瓶内气体对瓶盖做功,内能转化为机械能,这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似,故B错误,D正确。故选D。

【分析】要解答本题，需先明确图乙、图丁的能量转化情况，再对应四冲程内燃机的冲程特点：图乙是扭转瓶身压缩瓶内气体，机械能转化为内能，对应压缩冲程；图丁是瓶内气体推动瓶盖冲出，内能转化为机械能，对应做功冲程，据此分析各选项即可。
【解析】1. 图乙过程：扭转瓶身时，外力对瓶内气体做功，机械能转化为内能，该过程与四冲程内燃机的压缩冲程（压缩气缸内气体，机械能转化为内能）相似，因此A选项中“内能转化为机械能”错误，C选项中“相当于做功冲程”错误，排除A、C。2. 图丁过程：瓶盖被瓶内气体冲出时，瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，该过程与四冲程内燃机的做功冲程（燃气推动活塞做功，内能转化为机械能）相似，因此B选项中“相当于排气冲程”错误，D选项正确。
【答案】D
【知识点】四冲程内燃机、能量转化
【点评】本题通过生活小实验考查内燃机冲程的能量转化，将物理知识与实际操作结合，便于理解，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6