1. 立德树人·国家科技进展 下列机械设备的动力装置不是利用热机的是 （）

A.长征系列运载火箭的发动机
B.歼-20战机的喷气式发动机
C.高铁车头采用的电力机车
D.055型导弹驱逐舰配备的燃气轮机
【补充设问】热机工作时将能转化为能。

1.C 【补充设问】内；机械

【分析】
要解决这道题，首先需明确热机的定义：热机是将内能转化为机械能的装置，常见类型包括火箭发动机、喷气式发动机、燃气轮机等；而电力装置是消耗电能转化为机械能，不属于热机。解题时需逐一分析各选项的动力装置是否符合热机的特征，同时牢记热机的能量转化形式。
【解析】
1. 分析选项：
A选项：长征系列运载火箭的发动机是热机，通过燃料燃烧获得内能转化为机械能，属于热机。
B选项：歼-20战机的喷气式发动机属于热机，利用燃料燃烧产生的内能推动战机，是热机的应用。
C选项：高铁电力机车的动力装置是电动机，消耗电能转化为机械能，不涉及内能到机械能的转化，不属于热机。
D选项：055型驱逐舰的燃气轮机属于热机，通过燃烧燃料将内能转化为机械能，属于热机。
2. 补充设问：热机的工作原理是将内能转化为机械能，因此依次填“内”“机械”。
【答案】
C；内；机械
【知识点】
热机的概念、能量转化
【点评】
本题考查热机的基本概念及能量转化，属于基础题，需学生明确热机与非热机动力装置的区别，难度较低。
【难度系数】
0.6

2.下图表示热机、内燃机、汽油机之间的包含关系,则1是,3是。

2.汽油机；热机

【分析】首先明确三个概念的从属关系：热机是最大的范畴，包含内燃机；内燃机又包含汽油机，对应图中从内到外的1、2、3，圆圈的包含关系为“内层属于外层”，因此最内层的1是最小的类别，最外层的3是最大的类别，据此判断对应概念。
【解析】根据热机、内燃机、汽油机的从属关系：热机是将内能转化为机械能的机器，内燃机是热机的一种，而汽油机又是内燃机的一种，所以包含关系为：热机包含内燃机，内燃机包含汽油机。结合图中1是最内层，2是中间层，3是最外层，因此1是汽油机，3是热机。
【答案】汽油机；热机
【知识点】热机分类、从属关系
【点评】本题考查热机相关概念的从属关系，属于基础概念题，只需明确各概念的包含逻辑即可轻松解答。
【难度系数】0.6

3.如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，有个同学由这个装置联想到内燃机，请你用连线反映他联想创新的思维过程。

酒精燃烧
高温高压水蒸气
试管
木塞冲出
坚固气缸
活塞运动做功
油料燃烧
高温高压燃气

3.连线如所示

【分析】
要解决这个问题，需将实验装置与内燃机的结构和工作过程进行类比：实验中，酒精燃烧释放热量，对应内燃机中油料的燃烧；水沸腾产生的高温高压水蒸气，对应内燃机中燃料燃烧生成的高温高压燃气；试管作为容纳水蒸气的容器，对应内燃机坚固的气缸；木塞被水蒸气冲出的过程，对应内燃机中活塞运动做功的过程。通过这种类比，即可完成连线。
【解析】
连线对应关系如下：
酒精燃烧 → 油料燃烧
高温高压水蒸气 → 高温高压燃气
试管 → 坚固气缸
木塞冲出 → 活塞运动做功
【答案】

【知识点】
内能的利用、热机工作原理
【点评】
本题通过实验装置类比内燃机，考查对热机工作原理的理解，运用类比法建立物理模型，帮助学生理解内能转化为机械能的过程，是基础的概念应用类题目。
【难度系数】
0.5

4.如图所示的是四冲程汽油机工作时的示意图。

(1)图中属于做功冲程的是。
(2)图A冲程中能转化为能;图C冲程中能转化为能。
(3)图A冲程中气缸内气体温度(填“升高”或“降低”)。
(4)一个工作循环正确的顺序为→→→(前四空均填字母)。这一个循环中曲轴转圈,活塞往返次,对外做功次。

4.(1)C (2)机械；内；内；机械 (3)升高 (4)B；A；C；D；2；2；1

【分析】要解决本题，需先掌握四冲程汽油机四个冲程的判断方法：根据气门的开闭状态、活塞的运动方向，以及火花塞是否点火来区分吸气、压缩、做功、排气冲程，再结合各冲程的特点分析能量转化、温度变化，以及工作循环的顺序和相关参数。
【解析】
1. 先判断各图对应的冲程：
图A：两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；
图B：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程；
图C：两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程；
图D：排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程。
2. 逐一解答问题：
(1) 做功冲程是燃气推动活塞做功的冲程，对应图C；
(2) 压缩冲程（A）中，活塞压缩气缸内气体，机械能转化为内能；做功冲程（C）中，燃气膨胀推动活塞，内能转化为机械能；
(3) 压缩冲程（A）中，气体被压缩，内能增大，温度升高；
(4) 四冲程的正确顺序为吸气（B）→压缩（A）→做功（C）→排气（D）；一个工作循环中，曲轴转动2圈，活塞往返2次，对外做功1次。
【答案】(1)C (2)机械；内；内；机械 (3)升高 (4)B；A；C；D；2；2；1
【知识点】四冲程汽油机工作原理、内燃机冲程判断、能量转化
【点评】本题考查四冲程汽油机的基础知识点，需熟练掌握各冲程的判断方法及工作循环的基本参数，属于内燃机部分的常规基础题，难度较低。
【难度系数】0.8

5. [2025无锡中考改编]如图所示的是我国古人发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内的空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，此过程中机械能转化为能，与内燃机冲程的能量转化相同。

5.内；压缩

6. 立德树人·五育并举 民为国基，谷为民命，粮食事关国运民生。粮食安全是国家安全的重要基础。如图所示的是收割机正在收割小麦的场景。收割机用四冲程柴油机提供动力，其中压缩冲程中，柴油机气缸内气体（）


A.质量变大
B.内能减小
C.体积变大
D.温度升高

6.D

【分析】
要解决这道题，需明确四冲程柴油机压缩冲程的工作过程：压缩冲程中，活塞向上运动压缩气缸内的气体，气缸密闭，气体质量不变；活塞对气体做功，机械能转化为气体的内能，气体体积减小，内能增大，温度升高。再逐一分析选项，判断正确答案。
【解析】
四冲程柴油机的压缩冲程中，活塞向上运动压缩气缸内的气体：
1. 气体质量：气缸密闭，气体质量不变，故A选项“质量变大”错误；
2. 内能变化：活塞对气体做功，机械能转化为气体的内能，气体内能增大，故B选项“内能减小”错误；
3. 体积变化：活塞压缩气体，气体体积减小，故C选项“体积变大”错误；
4. 温度变化：气体内能增大，温度随之升高，故D选项“温度升高”正确。
【答案】
D
【知识点】
四冲程内燃机、压缩冲程、内能改变
【点评】
本题结合粮食安全的实际场景，考查四冲程柴油机压缩冲程的特点，核心是理解压缩冲程的能量转化和气体状态变化，属于基础知识点的应用，难度适中，引导学生将物理知识与生活实际结合。
【难度系数】
0.5

7. 对比学习 汽油机和柴油机

7.喷油嘴；空气；汽油与空气的混合物；压燃式

【分析】
本题考查汽油机和柴油机的区别，需从构造、吸气冲程吸入物质、点火方式三个核心维度对比记忆两者差异：柴油机顶部为喷油嘴，吸气冲程仅吸入空气，点火方式为压燃式；汽油机顶部为火花塞，吸气冲程吸入汽油与空气的混合物，点火方式为电火花点燃。据此填写表格对应内容即可。
【解析】
根据汽油机与柴油机的结构及工作原理：
1. 构造：柴油机顶部是喷油嘴，汽油机顶部是火花塞；
2. 吸入物质：柴油机吸气冲程吸入的是空气，汽油机吸气冲程吸入的是汽油与空气的混合物；
3. 点火方式：柴油机采用压燃式点火，汽油机采用电火花点燃。
因此对应表格填写：柴油机的构造填“喷油嘴”，吸入物质填“空气”，点火方式填“压燃式”；汽油机的吸入物质填“汽油与空气的混合物”。
【答案】
喷油嘴；空气；汽油与空气的混合物；压燃式
【知识点】
汽油机与柴油机的区别、热机
【点评】
本题通过对比学习的方式考查热机中汽油机和柴油机的基础差异，是初中物理热机部分的核心基础知识点，需准确区分两者在构造、吸气物质、点火方式上的不同，适合用对比记忆法掌握。
【难度系数】
0.4

8. [2025合肥期末]如图所示的“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。下列选项与空气推动小火箭升空的原理相似的冲程是（）

8.A

【分析】首先明确空气推动小火箭升空的原理是内能转化为机械能；接着回忆内燃机四个冲程的特点：吸气冲程（进气门开、排气门关，活塞向下）、压缩冲程（两气门都关，活塞向上，机械能转内能）、做功冲程（两气门都关，火花塞点火，活塞向下，内能转机械能）、排气冲程（排气门开、进气门关，活塞向上）；最后对比各选项，找出符合内能转化为机械能的冲程。
【解析】空气推动小火箭升空时，内能转化为机械能。分析各选项：A选项，两个气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，与原理相似；B选项，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，不符合；C选项，进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程，不符合；D选项，两个气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，不符合。因此选A。
【答案】A
【知识点】内燃机的四个冲程、能量转化
【点评】本题结合实际玩具原理，考查内燃机冲程的判断，需掌握各冲程的气门状态、活塞运动方向及对应的能量转化，属于基础题型，注重知识的应用。
【难度系数】0.6