第08讲 热机（暑假预习讲义）新九年级物理新教材沪科版

第08讲 热机 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 热机工作原理 汽油机 柴油机 1. 通过实验，知道利用内能可以做功，初步了解热机的工作原理。 2. 了解四冲程汽油机的构造和工作过程的异同。 3. 知道汽油机和柴油机工作过程中的能量转化。 4. 了解内燃机在生产和生活中的应用。 学习重点：热机的工作原理。 学习难点：了解四冲程汽油机的构造和工作过程的异同。 情｜境｜启｜思 18 世纪第一辆汽车问世时，它的速度只有几千米每小时，而目前最快的汽车的速度已经超过了声速。 汽车是如何获得机械能的呢？ 下面我们将学习相关内容。 概｜念｜构｜建 1．热机是将内能转化为机械能的机械。常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机机、喷气式发动机等。 2．内燃机的工作原理： 燃料（汽油或柴油）在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，用来推动活塞做功，把内能转化为机械 能。 3.活塞在汽缸内运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。 4.内燃机机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的，在一个工作循环中，活塞往复运动2 次，曲轴转动2周，对外做功1次。 5. 柴油机和汽油机构造的不同点： （1）汽油机汽缸顶部有火花塞；柴油机没有，只有喷油嘴； （2）汽油机吸气冲程吸入汽油空气混合物的混合物；柴油机吸气冲程只吸入空气 ； （3）汽油机的点火方式为“点燃式”；柴油机的点火方式为“压燃式”。 深｜研｜精｜炼 知识点01 热机 【归纳总结】 1.利用内能做功： （1）实验方法：在试管内装些水，用橡胶塞塞住试管口，用酒精灯给水加热至沸腾 （2）实验现象：橡胶塞被冲出，试管口出现“白雾” （3）分析论证：酒精燃烧放出热量，热量通过试管传递给水使其内能增加、温度升高，产生大量的水蒸气。水蒸气膨胀对橡胶塞做功，将橡胶塞推出试管口，同时，在试管口观察到大量的“白雾”，说明水蒸气的内能减少，温度降低 （4）实验结论：利用内能可以做功 2热机： （1）定义：利用燃料的燃烧把内能转化为机械能的装置。 （2）原理：燃料燃烧把化学能转化为内能，内能又转化为机械能。 （3）种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。 3.内燃机： （1）定义：燃料在气缸内燃烧从而产生动力的热机。 （2）分类：主要有汽油机和柴油机。 【例1】（2025·江西抚州·模拟预测）如图所示，小明在科技节中展示了自己的作品。塑料瓶内装入少量的液态乙醚，待乙醚充满整个塑料瓶后，启动电子打火器，活塞瞬间向前飞出一段距离。活塞飞出的过程相当于热机的 冲程，该过程中乙醚燃烧产生的内能转化为活塞的 能。 【答案】 做功 机械 【详解】[1]塑料瓶内的乙醚燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞瞬间向前飞出一段距离，这与热机的做功冲程中燃气推动活塞做功的过程是相似的，所以活塞飞出的过程相当于热机的做功冲程。 [2]在活塞飞出的过程中，乙醚燃烧释放出内能，高温高压的燃气推动活塞运动，使活塞获得了动能，也就是将乙醚燃烧产生的内能转化为了活塞的机械能。 【即练1】如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是 A．试管口出现的“白雾”是气体 B．水蒸气对外做功，内能增加 C．水蒸气对外做功，温度升高 D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理 【答案】D. 【解析】A．试管口出现的“白雾”是小液滴，即水蒸气遇冷液化而成的小液滴，故A错误； BC．水蒸气对外做功，内能转化为机械能，内能减小，温度降低，故BC错误； D．蒸汽机的工作原理，是把内能转化为机械能.试管内水蒸气的内能可以转化为塞子的机械能，与做功冲程相同，故该实验基本展示了蒸汽机的工作原理，故D正确。所以选D. 知识点02 汽油机 【归纳总结】 1. 工作原理：利用汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。 2. 汽油机的构造：由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。 3. 工作过程： （1）冲程：汽油机在工作时，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 （2）四个冲程：汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。多数汽油机是由这四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 （3）汽油机的工作过程分析 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门 开 关 关 关 排气门 关 关 关 开 活塞 下 上 下 上 能量转化 -- 机械能转化为内能 内能转化为机械能 -- （4）汽油机一个工作循环情况总结： 汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的，在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。 【例2】（25-26九年级下·广东揭阳·月考）2024年珠海航展上，全新的舰载机歼-15T首次公开展示，歼-15T搭载了国产涡扇WS-10发动机，其中提供动力的原理与下面汽油机的哪个冲程相似（    ） A．B．C．D． 【答案】D 【详解】A．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，不提供动力，故A不符合题意； B．排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，不提供动力，故B不符合题意； C．两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故C不符合题意； D．两个气门都关闭，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，和飞机发动机提供动力的原理一致，故D符合题意。 故选D。 【方法点拨】判断内燃机处于哪个工作冲程应抓住两点： 一是气门的开与关； 二是活塞的运动方向。有火花塞的就是做功冲程，两个气门都关闭，无火花塞，就是压缩冲程，若是吸气冲程，进气门打开，排气冲程，排气门打开。 【即练2】（2026·湖南长沙·模拟预测）如图A是四冲程汽油机的工作示意图，如图B是我国古代传统走马灯，点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。下列说法正确的是（    ） A．图A中汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：乙、丁、甲、丙 B．图A中做功冲程中，燃料燃烧越充分，燃料的热值越大 C．图A中吸气冲程中，活塞向下运动，只有空气进入气缸 D．图B中热空气驱动扇叶转动时的能量转化过程与图A中乙冲程相同 【答案】D 【详解】A．甲图：两个气门都关闭，活塞向上，是压缩冲程；乙图：两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下，是做功冲程；丙图：排气门开、进气门关，活塞向上，是排气冲程； 丁图：进气门开、排气门关，活塞向下，是吸气冲程。四冲程正确顺序是吸气、压缩、做功、排气，即丁、丙、乙、甲、，故A错误； B．热值是燃料本身的特性，只和燃料种类有关，和燃烧充分程度无关，故B错误； C．汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故C错误； D．图B中热空气驱动扇叶转动，能量转化是内能转化为机械能，和图A中做功冲程（乙）的能量转化相同，故D正确。 故选D。 知识点03 柴油机 【归纳总结】 1. 工作原理：利用柴油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。 2. 柴油机的构造：与汽油机的大致相同，不同的是柴油机气缸顶部没有火花塞而是一个喷油嘴。 3. 工作过程： （1）柴油机的工作过程与汽油机大致相同，也是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。 （2）柴油机和汽油机构造及工作过程的不同点： ①汽油机汽缸顶部有火花塞，在压缩冲程末，火花塞产生电火花，使燃料燃烧，产生高温高压的气体（俗称“点燃式”）；柴油机汽缸顶部没有火花塞，只有喷油嘴，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来（俗称“压燃式”）。 ②汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物；柴油机吸入气缸内的物质只有空气。 内燃机 汽油机 柴油机 燃料 汽油 柴油 结构 火花塞 喷油嘴 吸入物质 汽油和空气混合物 空气 压缩程度 较小 较大 点火方式 点燃式 压燃式 效率 较低 较高 应用 轻型机械 重型机械 【例3】（2025·四川广安·模拟预测）2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会。对于四冲程柴油机，给外界提供动力的是______冲程，若该单缸柴油机的飞轮转速为1800r/min，则1s内完成______个压缩冲程。 【答案】 做功 15 【详解】[1]对于四冲程柴油机，给外界提供动力的是做功冲程，将内能转化为机械能。 [2]已知飞轮转速为1800r/min，则每秒转30转。飞轮每转2转，完成一个工作循环（吸气、压缩、做功、排气四个冲程）。故飞轮每秒转30转，完成15个工作循环，15个压缩冲程。 【知识归纳】汽油机与柴油机的优缺点： （1）汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在摩托车、汽车上特别是小型汽车上大量使用. （2）柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车和轮船上. （3）柴油发动机与汽油发动机相比，热效率高。因此从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机在小汽车上的推广使用具有更重大的意义。。 【即练3】（25-26九年级上·河南开封·期末）柴油机和汽油机都属于内燃机，下列有关说法中正确的是（　　） A．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴 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，进气门排气门都关闭的一定是压缩冲程 D．在柴油机的做功冲程中，活塞的机械能转化为密闭气体的内能 【答案】A 【详解】A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一个喷油嘴，故A正确； B．吸气冲程中，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，故B错误； C．四冲程汽油机在工作过程中，进气门排气门都关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程，故C错误； D．在柴油机的做功冲程中，是内能转化为机械能，故D错误。 故选A。 一、填空题 1．如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机 冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是 现象。 【答案】 做功 扩散 【详解】[1]试管内的水沸腾后，水蒸气内能增加，塞子受到水蒸气的压力冲出去，所以水蒸气的内能转换为塞子的机械能，而汽油机的做功冲程的内能转化是内能转化为机械能，能量转化情况与汽油机的做功冲程的能量转化情况相同。 [2]向酒精灯内添加酒精时，闻到了酒精味，这是酒精的扩散现象，表示分子在永不停息地做无规则运动。 2．用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体 （选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机 冲程的能量转化相同。 【答案】 做功 压缩 【详解】[1][2]改变物体内能有两种方法：做功、热传递；用打气筒打气时，活塞对筒内气体做功，使气体的内能增大，温度升高，此过程中机械能转化成内能；汽油机压缩冲程中，活塞对汽缸内的气体做功，机械能转化成内能，打气筒打气的能量转化与四冲程汽油机压缩冲程相同。 3．如图所示为内燃机的 冲程，该过程是将 转化为机械能。 【答案】 做功 内能 【详解】[1][2]如图所示，两气门都关闭，活塞下行，是做功冲程，该冲程中燃气推动活塞，对活塞做功，内能转化为机械能。 4．如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A．酒精燃烧将内能转化为化学能 B．水的内能增加的方式是热传递 C．蒸汽被喷出后内能保持不变 D．蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 【答案】B 【详解】A．酒精燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程，故A不符合题意； B．加热过程中，易拉罐中的水吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式增加内能，故B符合题意； C．蒸汽喷出后，对外做功，内能转化为机械能，内能减小，故C不符合题意； D．因为热量损失，所以蒸汽的内能不会全部转化为风车的机械能，故D不符合题意。 故选B。 5．如图，2025年4月19日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭成功将试验二十七号卫星01星﹣06星发射。有关发射的描述正确的是（　　） A．发射前，以发射塔为参照物，运载火箭是运动的 B．发射时，发射塔周围出现大量“白气”是升华现象 C．加速升空过程中，卫星的动能转化为重力势能 D．加速升空过程中，卫星的机械能增大 【答案】D 【详解】A．发射前，运载火箭相对于发射塔位置不变，以发射塔为参照物，运载火箭是静止的，故A错误； B．发射时，发射塔周围“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，属于液化现象，故B错误； C．加速升空过程中，卫星质量不变，速度增大、高度增大，动能和重力势能都增大，是燃料燃烧的内能转化为机械能，不是动能转化为重力势能，故C错误； D．加速升空过程中，卫星动能增大，重力势能增大，机械能等于动能与势能之和，所以机械能增大，故D正确。 故选D。 6．一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（　　） A．完成80个冲程，对外做功20次 B．完成80个冲程，对外做功40次 C．完成40个冲程，对外做功10次 D．完成40个冲程，对外做功40次 【答案】A 【详解】四冲程内燃机一个工作循环，活塞往复两次、飞轮转两周，完成四个冲程，对外做功一次，当飞轮的转速是2400r/min，即40r/s时，每秒内完成80个冲程，对外做功20次，故A正确，BCD错误。 故选A。 7．课外活动中，小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧，用手握住瓶子的上下两部分，用力迅速拧成图示状态时，瓶盖被弹出并伴有爆响声，同时瓶口内出现白雾。关于上述过程，下列说法错误的是（    ） A．矿泉水瓶被用力拧成图示形状，说明力可以使物体发生形变 B．瓶盖弹出前，拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似 C．瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能 D．瓶口内出现的白雾，是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴 【答案】B 【详解】A．矿泉水瓶在力的作用下被拧成图示形状，瓶子的形状发生了改变，说明力可以使物体发生形变，故A正确，不符合题意。 B．瓶盖弹出前，拧瓶子时，瓶子体积变小，压缩瓶内气体，是对气体做功，瓶内气体内能增大，此过程与汽油机的压缩冲程类似，都是将机械能转化为内能；而汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故B错误，符合题意。 C．瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体对瓶盖做功，将自身的内能转化为瓶盖的机械能，使瓶盖获得动能而飞出，故C正确，不符合题意。 D．瓶盖被弹出时，瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，瓶口处的水蒸气遇冷液化形成小水滴，从而出现白雾现象，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．晓凤同学提出问题：收割机用四冲程柴油机提供动力，其中压缩冲程过程中，柴油机汽缸内气体（　　） A．质量变大 B．内能减小 C．体积变大 D．温度升高 【答案】D 【详解】四冲程柴油机中的压缩冲程，活塞向上移动，汽缸内气体体积变小，气体质量不变，压缩冲程将机械能转化为内能，内能变大，温度升高，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（   ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B 【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内气体，火花塞未点火，即为压缩冲程，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10．我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破53%。在柴油机的四个冲程中，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 【答案】C 【详解】柴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，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第08讲 热机 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 热机工作原理 汽油机 柴油机 1. 通过实验，知道利用内能可以做功，初步了解热机的工作原理。 2. 了解四冲程汽油机的构造和工作过程的异同。 3. 知道汽油机和柴油机工作过程中的能量转化。 4. 了解内燃机在生产和生活中的应用。 学习重点：热机的工作原理。 学习难点：了解四冲程汽油机的构造和工作过程的异同。 情｜境｜启｜思 18 世纪第一辆汽车问世时，它的速度只有几千米每小时，而目前最快的汽车的速度已经超过了声速。 汽车是如何获得机械能的呢？ 下面我们将学习相关内容。 概｜念｜构｜建 1．热机是将 能转化为 能的机械。常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机机、喷气式发动机等。 2．内燃机的工作原理： 燃料（汽油或柴油）在汽缸里面燃烧时生成 的燃气，用来推动活塞 ，把 能转化为 能。 3.活塞在汽缸内运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个 。 4.内燃机机的一个工作循环是由 四个冲程组成的，在一个工作循环中，活塞往复运动 次，曲轴转动 周，对外做功 次。 5. 柴油机和汽油机构造的不同点： （1）汽油机汽缸顶部有 ；柴油机没有，只有 ； （2）汽油机吸气冲程吸入 的混合物；柴油机吸气冲程只吸入 ； （3）汽油机的点火方式为“ 式”；柴油机的点火方式为“ 式”。 深｜研｜精｜炼 知识点01 热机 【归纳总结】 1.利用内能做功： （1）实验方法：在试管内装些水，用橡胶塞塞住试管口，用酒精灯给水加热至沸腾 （2）实验现象：橡胶塞被冲出，试管口出现“白雾” （3）分析论证：酒精燃烧放出热量，热量通过试管传递给水使其内能增加、温度升高，产生大量的水蒸气。水蒸气膨胀对橡胶塞做功，将橡胶塞推出试管口，同时，在试管口观察到大量的“白雾”，说明水蒸气的内能减少，温度降低 （4）实验结论：利用内能可以做功 2热机： （1）定义：利用燃料的燃烧把内能转化为机械能的装置。 （2）原理：燃料燃烧把化学能转化为内能，内能又转化为机械能。 （3）种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。 3.内燃机： （1）定义：燃料在气缸内燃烧从而产生动力的热机。 （2）分类：主要有汽油机和柴油机。 【例1】（2025·江西抚州·模拟预测）如图所示，小明在科技节中展示了自己的作品。塑料瓶内装入少量的液态乙醚，待乙醚充满整个塑料瓶后，启动电子打火器，活塞瞬间向前飞出一段距离。活塞飞出的过程相当于热机的 冲程，该过程中乙醚燃烧产生的内能转化为活塞的 能。 【即练1】如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是 A．试管口出现的“白雾”是气体 B．水蒸气对外做功，内能增加 C．水蒸气对外做功，温度升高 D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理 知识点02 汽油机 【归纳总结】 1. 工作原理：利用汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。 2. 汽油机的构造：由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。 3. 工作过程： （1）冲程：汽油机在工作时，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 （2）四个冲程：汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。多数汽油机是由这四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 （3）汽油机的工作过程分析 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门 开 关 关 关 排气门 关 关 关 开 活塞 下 上 下 上 能量转化 -- 机械能转化为内能 内能转化为机械能 -- （4）汽油机一个工作循环情况总结： 汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的，在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。 【例2】（25-26九年级下·广东揭阳·月考）2024年珠海航展上，全新的舰载机歼-15T首次公开展示，歼-15T搭载了国产涡扇WS-10发动机，其中提供动力的原理与下面汽油机的哪个冲程相似（    ） A．B．C．D． 【方法点拨】判断内燃机处于哪个工作冲程应抓住两点： 一是气门的开与关； 二是活塞的运动方向。有火花塞的就是做功冲程，两个气门都关闭，无火花塞，就是压缩冲程，若是吸气冲程，进气门打开，排气冲程，排气门打开。 【即练2】（2026·湖南长沙·模拟预测）如图A是四冲程汽油机的工作示意图，如图B是我国古代传统走马灯，点燃底部的蜡烛，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人转动。下列说法正确的是（    ） A．图A中汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：乙、丁、甲、丙 B．图A中做功冲程中，燃料燃烧越充分，燃料的热值越大 C．图A中吸气冲程中，活塞向下运动，只有空气进入气缸 D．图B中热空气驱动扇叶转动时的能量转化过程与图A中乙冲程相同 知识点03 柴油机 【归纳总结】 1. 工作原理：利用柴油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。 2. 柴油机的构造：与汽油机的大致相同，不同的是柴油机气缸顶部没有火花塞而是一个喷油嘴。 3. 工作过程： （1）柴油机的工作过程与汽油机大致相同，也是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。 （2）柴油机和汽油机构造及工作过程的不同点： ①汽油机汽缸顶部有火花塞，在压缩冲程末，火花塞产生电火花，使燃料燃烧，产生高温高压的气体（俗称“点燃式”）；柴油机汽缸顶部没有火花塞，只有喷油嘴，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来（俗称“压燃式”）。 ②汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物；柴油机吸入气缸内的物质只有空气。 内燃机 汽油机 柴油机 燃料 汽油 柴油 结构 火花塞 喷油嘴 吸入物质 汽油和空气混合物 空气 压缩程度 较小 较大 点火方式 点燃式 压燃式 效率 较低 较高 应用 轻型机械 重型机械 【例3】（2025·四川广安·模拟预测）2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会。对于四冲程柴油机，给外界提供动力的是______冲程，若该单缸柴油机的飞轮转速为1800r/min，则1s内完成______个压缩冲程。 【知识归纳】汽油机与柴油机的优缺点： （1）汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，使用维修方便。在摩小型汽车上大量使用. （2）柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车和轮船上. （3）柴油发动机与汽油发动机相比，热效率高。因此从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机在小汽车上的推广使用具有更重大的意义。 【即练3】（25-26九年级上·河南开封·期末）柴油机和汽油机都属于内燃机，下列有关说法中正确的是（　　） A．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴 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，进气门排气门都关闭的一定是压缩冲程 D．在柴油机的做功冲程中，活塞的机械能转化为密闭气体的内能 一、填空题 1．如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机 冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是 现象。 2．用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体 （选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机 冲程的能量转化相同。 3．如图所示为内燃机的 冲程，该过程是将 转化为机械能。 二、选择题 4．如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A．酒精燃烧将内能转化为化学能 B．水的内能增加的方式是热传递 C．蒸汽被喷出后内能保持不变 D．蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 5．如图，2025年4月19日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭成功将试验二十七号卫星01星﹣06星发射。有关发射的描述正确的是（　　） A．发射前，以发射塔为参照物，运载火箭是运动的 B．发射时，发射塔周围出现大量“白气”是升华现象 C．加速升空过程中，卫星的动能转化为重力势能 D．加速升空过程中，卫星的机械能增大 6．一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是（　　） A．完成80个冲程，对外做功20次 B．完成80个冲程，对外做功40次 C．完成40个冲程，对外做功10次 D．完成40个冲程，对外做功40次 7．课外活动中，小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧，用手握住瓶子的上下两部分，用力迅速拧成图示状态时，瓶盖被弹出并伴有爆响声，同时瓶口内出现白雾。关于上述过程，下列说法错误的是（    ） A．矿泉水瓶被用力拧成图示形状，说明力可以使物体发生形变 B．瓶盖弹出前，拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似 C．瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能 D．瓶口内出现的白雾，是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴 8．晓凤同学提出问题：收割机用四冲程柴油机提供动力，其中压缩冲程过程中，柴油机汽缸内气体（　　） A．质量变大 B．内能减小 C．体积变大 D．温度升高 9．如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（   ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 10．我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破53%。在柴油机的四个冲程中，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 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $