3.汽油机工作时，在冲程获得动力，其他三个冲程依靠飞轮的惯性来完成。某汽油机飞轮的转速为3 000 r/min，则1 s内汽油机对外做功次。

3. 做功 25

【分析】
要解决这道题，需掌握汽油机的四个冲程特点及飞轮转速与做功次数的关系：首先，汽油机的四个冲程中，只有做功冲程能将内能转化为机械能，为机械提供动力，其余冲程靠飞轮惯性完成；其次，汽油机每完成一个工作循环（飞轮转2周），对外做功1次，需先将飞轮转速的单位换算为每秒转数，再计算做功次数。
【解析】
1. 汽油机的四个冲程为吸气、压缩、做功、排气，其中做功冲程将内能转化为机械能，是唯一获得动力的冲程，因此第一空填“做功”。
2. 飞轮转速为3000 r/min，换算为每秒转数：$3000÷60 = 50\ \mathrm{r/s}$；由于汽油机每2转对外做功1次，所以1秒内对外做功次数为$50÷2 = 25$次，因此第二空填“25”。
【答案】
做功；25
【知识点】
汽油机冲程；内燃机转速与做功次数计算
【点评】
本题考查汽油机的基本工作原理，属于初中物理热学部分的基础知识点，需准确记忆做功冲程的作用及转速与做功次数的对应关系，难度不大。
【难度系数】
0.7

1. 下列交通工具工作过程中使用热机的是（）。

A.自行车
B.柴油车
C.脚踏船
D.皮筏艇

1. B

【分析】要解决这道题，首先需明确热机的核心定义：热机是将内能转化为机械能的装置，工作时通过消耗燃料，将燃料的化学能先转化为内能，再将内能转化为机械能。接下来逐一分析各选项：A选项自行车依靠人力驱动，消耗的是人体的化学能，转化为机械能，不涉及内能的利用，不属于热机；B选项柴油车的动力装置是柴油机，柴油机属于内燃机，是典型的热机，工作时将柴油燃烧产生的内能转化为机械能，符合热机的定义；C选项脚踏船同样依靠人力驱动，能量转化形式与自行车一致，不属于热机；D选项皮筏艇依靠人力划动或外力推动，不涉及内能转化为机械能，不属于热机。因此正确答案为B。
【解析】根据热机的概念：热机是利用内能做功的机械，其能量转化过程为：燃料的化学能→内能→机械能。对各选项逐一分析：A.自行车由人力驱动，将人体化学能转化为机械能，无内能转化环节，不是热机；B.柴油车的动力系统是柴油机，柴油机属于内燃机，属于热机范畴，工作时将内能转化为机械能，符合题意；C.脚踏船靠人力驱动，能量转化为人体化学能→机械能，不属于热机；D.皮筏艇依靠人力或外力驱动，不涉及内能转化，不属于热机。
【答案】B
【知识点】热机的概念、能量转化
【点评】本题考查热机的基础概念，属于初中物理的常规基础题，只需准确掌握热机的定义及常见应用场景，即可快速判断，难度较低。
【难度系数】0.8

2.在汽油机的工作循环中,对外提供动力的冲程是（）。

A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程

2. C

【分析】
要解决这道题，需先明确汽油机四个冲程的功能：汽油机的工作循环包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中只有做功冲程能对外提供动力，其余三个冲程依靠飞轮惯性完成，不提供动力。据此逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
对各选项分析如下：
A. 吸气冲程仅吸入汽油和空气的混合物，无能量转化，不对外提供动力，不符合要求；
B. 压缩冲程将机械能转化为内能，为做功冲程铺垫，不对外提供动力，不符合要求；
C. 做功冲程中燃料燃烧释放的内能转化为机械能，对外做功，为汽油机提供动力，符合要求；
D. 排气冲程仅排出废气，无能量转化，不对外提供动力，不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
汽油机的工作冲程、内燃机的四个冲程
【点评】
本题考查汽油机工作循环的基础知识点，属于识记类简单题目，需准确掌握各冲程的作用。
【难度系数】
0.2

3.汽车已经成为现在生活中不可缺少的一部分,汽车多采用四冲程的汽油机作为发动机。下图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是 ()。

3题图

A.甲冲程是做功冲程,将机械能转化为内能
B.丙冲程把内能转化为机械能
C.乙冲程是吸气冲程
D.丁冲程是排气冲程

3. B

【分析】要判断四冲程汽油机的冲程，需依据气门的开闭情况和活塞的运动方向确定每个冲程，再结合各冲程的特点（能量转化、冲程名称）分析选项。步骤如下：1. 观察每个图中进气门、排气门的开闭状态；2. 观察活塞的运动方向（向上/向下）；3. 对应四冲程（吸气、压缩、做功、排气）的特征，逐一分析选项的正误。
【解析】逐个分析四个冲程：
1. 甲图：进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能，故A选项错误；
2. 乙图：排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，为排气冲程，故C选项错误；
3. 丙图：进气门、排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程将内能转化为机械能，故B选项正确；
4. 丁图：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故D选项错误。
【答案】B
【知识点】汽油机四冲程、内燃机能量转化
【点评】本题考查四冲程汽油机的工作原理，核心是掌握各冲程的气门状态与活塞运动方向的对应关系，属于基础知识点，需准确区分各冲程的特点。
【难度系数】0.5

4.[易错题]下列关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是 ()。
A. 柴油机气缸顶部有个火花塞,汽油机气缸顶部有个喷油嘴

4. A

【分析】要解决这道题，需明确汽油机与柴油机的结构差异：汽油机气缸顶部有火花塞，用于点火；柴油机气缸顶部有喷油嘴，用于喷出柴油。逐一分析选项，判断表述是否正确，题目要求选不正确的说法，据此得出答案。
【解析】汽油机和柴油机的结构区别为：汽油机气缸顶部装有火花塞，在做功冲程中火花塞产生电火花点燃混合气；柴油机气缸顶部装有喷油嘴，在压缩冲程末喷油嘴喷出雾状柴油，柴油在高温高压下自燃。选项A中“柴油机气缸顶部有个火花塞，汽油机气缸顶部有个喷油嘴”的表述颠倒了两者的结构，是错误的，因此选A。
【答案】A
【知识点】汽油机与柴油机的结构区别；内燃机的结构特点
【点评】本题为易错题，核心考查汽油机与柴油机的结构差异，学生易混淆两者顶部的部件，需准确记忆相关知识点，避免概念混淆。
【难度系数】0.3

1.下图为内燃机的四个冲程工作示意图，下列说法正确的是（）。


A.一个工作循环的正确顺序是乙、甲、丙、丁
B.图乙冲程能获得动力
C.图丁冲程气缸内气压变高，气体温度升高，内能增大
D.图丙冲程中的废气已经没有内能了

1. C

【分析】要解决本题，需先识别内燃机四个冲程：根据气门开闭状态和活塞运动方向判断：乙图进气门开、排气门关，活塞下行，是吸气冲程；丁图气门都关，活塞上行，是压缩冲程；甲图气门都关、火花塞点火，活塞下行，是做功冲程；丙图排气门开、进气门关，活塞上行，是排气冲程。再逐一分析选项：A选项工作循环顺序应为吸气→压缩→做功→排气，即乙、丁、甲、丙，而非乙、甲、丙、丁，错误；B选项获得动力的是做功冲程（甲），乙是吸气冲程，不提供动力，错误；C选项丁是压缩冲程，活塞压缩气缸内气体，对气体做功，气体内能增大，温度升高，气压变高，正确；D选项一切物体都有内能，废气也有内能，错误。
【解析】首先明确内燃机四冲程的判断规则：①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动；②压缩冲程：气门都关闭，活塞向上运动；③做功冲程：气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动；④排气冲程：排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动。由此可知：图乙为吸气冲程，图丁为压缩冲程，图甲为做功冲程，图丙为排气冲程，一个工作循环的正确顺序是乙→丁→甲→丙，故A错误；做功冲程（图甲）将内能转化为机械能，是唯一获得动力的冲程，图乙吸气冲程无动力输出，故B错误；图丁压缩冲程中，活塞对气缸内气体做功，气体内能增大，温度升高，气缸内气压变高，故C正确；任何物体在任何状态下都具有内能，废气也不例外，故D错误。综上，答案为C。
【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程、内能的概念、热机工作过程
【点评】本题考查内燃机四冲程的判断及各冲程特点，属于基础题型，需准确掌握气门状态、活塞运动方向与冲程的对应关系，同时牢记内能的普遍性，难度适中。
【难度系数】0.5

2. [教材题改编]右图是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，此过程中机械能转化为能，内燃机工作的冲程原理与该过程相同。

2题图

2. 内 压缩

【分析】
首先分析取火器的工作过程：推杆推入套筒时，对内部空气做功，判断能量转化；再回忆内燃机各冲程的能量转化，匹配对应冲程。第一步，明确做功改变内能的规律：对物体做功时，机械能转化为内能；第二步，对比内燃机冲程的能量转化：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，据此对应即可。
【解析】
把推杆迅速推入牛角套筒时，推杆对套筒内的空气做功，将机械能转化为空气的内能，使空气内能增加、温度升高，达到艾绒的着火点，让艾绒燃烧。在内燃机的四个冲程中，压缩冲程是活塞压缩气缸内的气体，将机械能转化为内能，与该过程的能量转化原理相同，因此该过程的能量转化是机械能转化为内能，对应内燃机的压缩冲程。
【答案】
内；压缩
【知识点】
能量转化、内燃机冲程
【点评】
本题结合古代取火器模型，将物理知识与实际应用结合，考查能量转化和内燃机冲程的基础内容，难度适中，注重知识的应用与联系。
【难度系数】
0.6

3.某单缸四冲程内燃机1 s内对外做功15次，
则其曲轴的转速为r/min。若做功
冲程推动活塞一次做功1 200 J，则该内燃机
工作时的功率是W。

$3. 1 800 1.8×10^4$

【分析】
要解决本题，需掌握单缸四冲程内燃机的核心工作规律：一个工作循环含4个冲程，曲轴转动2圈，对外做功1次。先根据1秒内做功次数推导曲轴转速，再利用功率公式计算内燃机功率，计算时注意单位换算。
【解析】
1. 计算曲轴转速：
单缸四冲程内燃机每对外做功1次，曲轴转动2圈。已知1s内对外做功15次，则1s内曲轴转动圈数为：$15 × 2 = 30$圈。
1分钟=60秒，因此曲轴转速为：$30 \mathrm{圈/s} × 60 \mathrm{s/min} = 1800 \mathrm{ r/min}$。
2. 计算内燃机功率：
1s内内燃机做的总功为：$W = 15 × 1200 \mathrm{ J} = 18000 \mathrm{ J}$。
根据功率公式$P = \frac{W}{t}$，时间$t=1\mathrm{s}$，则功率为：$P = \frac{18000\mathrm{ J}}{1\mathrm{s}} = 1.8 × 10^4 \mathrm{ W}$。
【答案】
1800；$1.8×10^4$
【知识点】
四冲程内燃机工作原理、功率计算
【点评】
本题考查四冲程内燃机的转速与功率计算，关键是牢记“四冲程内燃机一个工作循环曲轴转2圈、对外做功1次”的规律，计算时需注意单位换算，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6