文档内容
四、机械能与内能的相互转化
目录
【A 夯基础】............................................................................................................................1
一、热机....................................................................................................................................................1
二、汽油机的工作原理...........................................................................................................................1
三、汽油机工作原理的应用...................................................................................................................2
*四、汽油机、柴油机的联系与区别.....................................................................................................4
五、计算汽油机工作循环过程中的有关参数.......................................................................................5
六、热值及其应用....................................................................................................................................6
七、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验（选择题）...........................................................7
八、计算题................................................................................................................................................8
九、实验题................................................................................................................................................9
【B 提能力】..........................................................................................................................11
【C 链中考】..........................................................................................................................18
一、热机
1．下列设备不属于热机的是（ ）
A．洗衣机 B．汽油机 C．柴油机 D．蒸汽机
2．下列运载工具中，利用热机工作的是（ ）
A．汽车 B．竹筏 C．无轨电车 D．自行车
3．热机是把 转化成 的机器，请举出一种生产生活中使用的热机 。
4．内燃机是将 能转化机械能的装置。内燃机的一个工作循环是由 个冲程组成的。其中压缩
冲程是把 能转化为 能。
二、汽油机的工作原理
5．关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是（ ）
A．吸气冲程：只吸入空气 B．压缩冲程：缸内温度降低
C．做功冲程：气体推动活塞做功 D．排气冲程：内能转化为机械能
6．汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，一个工作循环包括 个冲程。在 冲
程中，燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，内能转化为 能。
7．如图所示，A是 冲程；B是 冲程；C是 冲程；D是 冲程。其中 冲
程是内能转化为机械能， 冲程是机械能转化为内能。8．双手相互摩擦时感觉发热，这一过程的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程相同（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
9．四冲程汽油机工作时，将内能转化为机械能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
10．关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能
②在做功冲程中，气体内能增加，温度升高
③只有做功冲程是燃气对外做功
④用水循环来降低热机的温度，主要是利用水比热容较大的特性
以上说法中正确的是（ ）
A．只有②③ B．只有②③④ C．只有①③④ D．①②③④
三、汽油机工作原理的应用
11．改变内能有不同的方式，如图所示是通过 方式增加试管里的水的内能。水沸腾后，水蒸气推
动“试管塞”迅速冲出管口，水蒸气的内能 （选填“增大”或“减小”），在“试管塞”被推出
的过程中，能量转化情况与内燃机的 冲程相同。
12．古代原始人在生活中学会了钻木取火．以下四个事例中能量转化与之相同的是（ ）A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁
13．电火花发生器点燃塑料盒内的酒精，酒精燃烧产生的燃气能将盒盖喷出很远。实验时在盒内滴入
2×10-4kg的酒精（q =3×107J/kg）。对于此实验过程，以下说法不正确的是（ ）
酒精
A．燃气在喷出的过程中温度会降低
B．燃气的内能转化为盒盖的机械能
C．能量转化方式与汽油机的做功冲程相同
D．酒精燃烧放出的热量一定是6000J
14．如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个
空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就
会“向前”飞去。以下说法正确的是（ ）
A．酒精燃烧越充分，其热值越大
B．纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功
C．纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小
D．纸杯飞出过程中的能量转化，与内燃机的压缩冲程相同
15．如图所示，图甲汽油机与图 （填“乙”“丙”或“乙和丙”）中能量转化情况相同，如
果该汽油机飞轮的转速是360r/min，则汽油机每秒钟对外做功 次；图乙中，棉花的内能增大主
要是通过 方式实现的。
16．如图所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，他及时捡起气球，感
觉到气球喷气嘴处的温度和原来相比 （变高/变低/没有变化），这是因为该过程，气体的
能转化为 能。其能量转换情况与下图单缸四冲程汽油机的 （甲/乙）冲程相同，
若汽油机的转速是 3000r/min，则此汽油机每秒对外做功 次。17．如图所示，在放有一支温度计的瓶内盛少量水，用橡皮塞塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气。当瓶内
气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾。对“塞子从瓶口冲出”分析正确的
是（ ）
A．塞子冲出过程与汽油机的压缩冲程原理相似
B．原来透明的瓶内充满了“白雾”是小水珠，原因是瓶内空气液化形成的
C．塞子冲出过程是外界对气体做功，使气体内能增大
D．温度计示数下降是瓶内气体对外做功引起内能减少
*四、汽油机、柴油机的联系与区别
18．如图所示，这是一个 （选填“柴油机”或“汽油机”）模型。家用汽车一般选用 （选填“柴
油机”或“汽油机”）做为发动机。
19．如图所示是内燃机某一冲程的示意图，其中喷油嘴正在喷油，由图可知：
（1）这种内燃机是 （选填“汽油机”或“柴油机”）；它在吸气冲程吸入的物质是 （选填
“空气”“汽油”“柴油”或“空气和汽油的混合物”）；
（2）内燃机的一个工作循环中活塞往复运动 次。20．关于汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ）
A．汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴
B．汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火
C．吸气冲程中，汽油机吸入汽油和空气混合物，柴油机只吸入空气
D．小汽车、摩托车通常用汽油机做发动机；卡车、挖掘机用柴油机做发动机
五、计算汽油机工作循环过程中的有关参数
21．某四冲程汽油机的转速是1500r/min，那么在1min时间内，该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是
（ ）
A．3000个，6000次 B．6000个，3000次 C．3000个，750次D．750个，3000次
22．一台内燃机的飞轮转速是1440转/分，那么在每秒钟内（ ）
A．飞轮转动24转，燃气对活塞做功720次，活塞完成2880个冲程
B．飞轮转动24转，燃气对活塞做功24次，活塞完成24个冲程
C．飞轮转动24转，燃气对活塞做功12次，活塞完成48个冲程
D．飞轮转动24转，燃气对活塞做功1440次，活塞完成1440个冲程
23．如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时同，塞子被试管内水蒸气推出，这与图
（选填“A”、“B”、“C”或“D”）所示汽油机 冲程的能量转化是一致的，若飞轮转速是
600r/min该汽油机每秒钟内完成 个冲程，做功 次。
六、热值及其应用
24．下列关于热值的说法正确的是（ ）A．5kg煤的热值大于1kg煤的热值 B．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
C．燃料燃烧不完全时热值变小 D．燃料的热值是燃料本身的特性
25．释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，
提供细胞组织所需的能量。一袋饼干的营养成分表上标有“2400kJ/100g”，该标识的含义与以下物理量的
含义类似的是（ ）
A．热量 B．热值 C．比热容 D．内能
26．火箭常用液态氢气作燃料，这主要是因为液态氢的（ ）
A．热量多 B．比热容大 C．热值大 D．密度小
27．木炭的热值是 ，它的物理意义是 。完全燃烧 kg木炭，可以得到 的
热量。
28．为了减少对大气污染，可对秸秤进行回收加工制成秸秤煤，完全燃烧2kg秸秤煤可放出 J热量；
若这些热量完全被水吸收，可使 kg的水由20℃升高到40℃；若秸秤煤不完全燃烧，则它的热值会
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（q =2.1×107J/kg，c =4.2×103J/（kg·℃））
秸 水
29．如图所示， 2024年4月25日， 搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫
星发射中心成功发射。下列说法正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧得越充分， 热值越大
B．火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的质量大
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃时，内能为零
D．火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中，质量减少，热值不变
30．汽油机是工农业生产中常用的热机，某型号汽油机的飞轮转速是1200r/ min。
(1)此汽油机每秒钟完成 个做功冲程，此冲程将 能转化为 能；
(2)当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时汽油的热值将 （“变大”、“不变”或“变小”）。
31．根据表中提供的信息，下列判断正确的是（ ）
物质 比热容/［J/（kg·℃）］ 热值/（J/kg）
酒精
煤油A．酒精和煤油吸收相同的热量，升高的温度可能相同
B．质量相同的酒精和煤油，升高相同的温度，酒精吸收的热量少
C．酒精不完全燃烧时，热值将变小
D．完全燃烧放出相同的热量，所需煤油的质量比酒精大
七、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验（选择题）
32．如图所示在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．研究方法是控制变量和转换法
B．研究对象是烧杯中被加热的液体
C．实验中还需要的器材是天平和秒表
D．相同时间内温度计示数越大，该燃料的热值一定越大
33．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。下列说
法正确的是（ ）
A．比较不同液体吸热升温现象，可以选择甲丙两图
B．比较不同液体吸热升温现象，可以选择乙丙两图
C．比较不同燃料燃烧放出热量，可以选择乙丙两图
D．比较不同燃料燃烧放出热量，可以选择甲丙两图
34．如图所示，在两组相同的装置中，用甲、乙两种燃料分别加热质量和初温相同的水，燃料的质量用m
表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），不计热量损失。下列说法正确的是（ ）A．m相同时，Δt越小，燃料的热值越大
B．Δt相同时，m越大，燃料的热值越大
C． 的比值越大，燃料的热值越大
D． 的比值越小，燃料的热值越大
八、计算题
35．已知煤气的热值为 ，小王洗澡需要燃烧 的煤气，求
(1)这些煤气完全燃烧放出的热量是多少；
(2)若这些热量的70%被温度为30℃，质量为100kg的水吸收，则水温升高多少？（已知
）
36．小明将质量为20kg的水从25℃加热到45℃，[水的比热容为 。天然气的热值为
]。求：
（1）这些水吸收的热量；
（2）若天然气燃烧产生的热量中80%被这些水吸收，则需要多少 天然气。
37．有一种便携式气炉，用丁烷气体为燃料。一次烧水时，将2kg初温为20℃的水加热至 90℃，消耗了
25g丁烷气体。已知水的比热容c为4.2×103J/（kg℃），丁烷的热值q=4.8×107J/kg。求 ：
(1)加热过程中水吸收的热量；
(2)消耗的丁烷气体完全燃烧释放的热量。
38．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时
间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤的热值约为
3×107J/kg。
（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量是多少？
（2）煤完全燃烧产生的热量？
39．用燃气灶把质量为3kg、初温为20℃的水加热至沸腾，一共消耗了30g燃气[燃气的热值是4.2×107J/
kg，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]。在此过程中，求：
(1)水增加的内能；
(2)燃气完全燃烧放出的热量；(3)燃气灶加热的效率。
九、实验题
40．为了“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，小华设计如图甲、乙所示的实验：在两个燃烧
皿中放入质量相同的两种燃料，分别加热质量 （选填“相等”或“不相等”）的两杯水，燃料
（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，通过比较 （选填“燃烧时间”或“温度变化量”）
来比较两种燃料放出热量多少。实验结束后画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示，则燃料1与
燃料2的热值之比为 。
41．如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取30g水放入烧杯中，将温度传
感器插入水中，并连接电脑；取0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，
传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。（c =4.2×103J/(kg·℃)）
水
(1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示；
(2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是 ；
②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这
会导致测得的热值 真实值。
42．为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和
碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎
纸片完全燃烧。
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整。燃料 加热前水温度/℃ ①
10g酒精
②
(2)实验后小明根据实验数据利用公式 算出了水吸收的热量，结合“10g”酒精这一数据，算出了酒
精的热值，算出的酒精热值是否可靠? ，请说明理由 。
43．如图1所示，甲、乙，丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g。烧杯内的液体质量和初温也
相同。根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化关系的图像如图2所示。
(1)烧杯内液体的质量应该 （选填“相同”或“不同”）；
(2)比较不同燃料的热值应选择 两个装置，比较不同物质的比热容应选择 两个装置；
(3)在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察 比较燃料燃烧放出热量的多少；（选填
“温度计示数”或“加热时间”）
(4)如果已知b液体的比热容是 ，则a液体的比热容是 ；
(5)通过实验得到的燃料热值与燃料的实际热值相比偏 （选填“大”或“小”）。
一、单选题
1．如图，是四冲程汽油机工作时的一个冲程，下列说法中正确的是（ ）
A．这是做功冲程，此过程中机械能转化成内能
B．这是做功冲程，此过程中内能转化成机械能C．这是压缩冲程，此过程中内能转化成机械能
D．这是压缩冲程，此过程中机械能转化成内能
2．如图甲、乙、丙、丁所示实验，涉及的研究对象分别是：①厚玻璃筒内气体； ②盒内气体； ③铁丝；
④气缸内燃气。在发生下列物理过程时，以上研究对象的内能减小的有①下压活塞棉花燃烧 ②点火后盒
盖飞出 ③被弯折的铁丝变热 ④火花塞点火后活塞向下运动（ ）
A．①④ B．②④ C．②③ D．①③
3．如图所示的某单缸四冲程汽油机，下列说法正确的是（ ）
A．靠飞轮惯性完成冲程的是乙、丙、丁
B．四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁丙甲乙
C．甲图中能量的转化是内能转化为机械能
D．乙图中汽缸内气体温度会下降
4．如图，小明将测温探头置于注射器内并密封，向左推动活塞并观察温度计示数变化。关于此过程说法
正确的是（ ）
A．温度计示数变小
B．通过热传递改变气体内能
C．保持活塞不动，取下橡皮帽，温度计示数不变D．撤去外力，活塞快速向右运动，温度计示数减小
5．如图是小明用塑料瓶制作的水火箭。小明先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋
紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气；打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中。下列
说法正确的是（ ）
A．水火箭上升过程中瓶内气体温度升高
B．瓶内气体是通过热传递改变内能的
C．水火箭升空时与热机的压缩冲程工作原理相似
D．水火箭升空时的机械能由高压气体内能转化而来
6．如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，烧杯内液体的初温与质量相同，燃料的质量相同，假设
燃料都完全燃烧且不考虑热量损失，液体的末温分别为 、 、 。下列判断不正确的是（ ）
A．研究燃料热值，选择甲、乙两图，若 ，则燃料1的热值大
B．研究燃料热值，选择乙、丙两图，若 ，则燃料2的热值大
C．甲、丙两图实验中，加热时间的长短表示液体吸收热量的多少
D．选择甲、乙两图实验和甲、丙两图实验所用测量工具不同
7．如图所示，用完全相同的装置加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式均相同。不
计热损失，将燃料点燃直至燃尽，三个烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如丁所示，则下列说法正
确的是（ ）A．仅用乙、丙两图可以比较不同燃料的热值
B．甲、丙装置中的液体在0-t内吸收的热量之比为2∶1
C．a、b两种液体的比热容之比为
D．燃料1和燃料2的热值之比为
二、填空题
8．小华利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为12g，烧杯中水的质量为200g，初温为
15℃，点燃酒精，当水温升高到35℃时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量为 J。他
想利Q ＝Q 计算酒精的热值，还需测量 ，他所测出的酒精热值 （大于/小于）真
放 吸
实值。[c ＝4.2×103J/(kg·℃)，q ＝3×107J/kg]
水 酒精
9．汽车应用了许多物理知识，请你解答：
(1)汽油机是汽车的“心脏”，其中 冲程将机械能转化为内能；
(2)某汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该汽油机1min内对外做功 次；
(3)汽车在爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档。加大油门是使发动机发挥最大的功
率，换为低档是为了减慢车速。那么，在爬坡时减慢车速的目的是 ；
(4)汽油机在一段时间内消耗了100g汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量 J（
）
10．小明购买了某品牌的一盒薯片，部分参数如表所示。利用如图所示的实验器材估测其热值。用天平分
别测出3g薯片和0.1kg的水，将3g薯片放入燃烧皿中，待其燃尽后记下水升高的温度为50℃，则0.1kg的
水升高50℃吸收的热量为 J。初步估算下薯片的热值为 J/kg，小明根据薯片盒上的数据也计算
出其热值为 J/kg，两者相差很多，请你帮助他分析原因可能是（写出一条）： 。[已知水的比
热容为 ]
营养成分表每份食用量：30g
项目 每份
能量 663000J蛋白质 1.7g
脂肪 9.6g
三、实验题
11．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系，他
们组装了如图甲和乙所示的装置进行实验，两相同烧杯中水的质量相同，实验记录的结果如表一、表二所
示。
表一
水温/℃ 30 100 100
5 10
加热时间/min 0
刚好沸腾 刚好燃尽
表二
水温/℃ 30 50 70 90
15（刚好燃
加热时间/min 0 5 10
尽）
(1)实验中是用 （填“温度计升高的示数”或“加热时间的长短”）来表示煤油和菜籽油放出热
量的多少，实验时要控制煤油和菜籽油的 相等；
(2)小明认为燃料完全燃烧完所需要的时间过长，可以在燃烧3min时就读数比较，小辉同学听后立即否定
了小明同学的思路，理由是 ；
(3)实验中，若燃料完全燃烧且不考虑热量的损失，煤油与菜籽油的热值之比为 ；
(4)加热功率是燃料燃烧放出热量的多少与燃烧时间的比值，则在题（3）条件下煤油的加热功率为菜籽油加热功率的 倍。
四、综合题
12．阅读材料， 完成填空：
六冲程发动机
普通的四冲程发动机把75%的能量以热能的形式散发掉了，六冲程发动机则利用了部分散发的热能去制造
蒸汽以回收部分本来会损失的能量。在普通四冲程发动机的“进气-压缩-做功-排气”四个冲程之后，第五
个冲程开始的时候，把水喷进炽热的气缸里面，水马上就变成了温度高达816摄氏度的蒸汽，体积急剧膨
胀1600倍，同时气缸内压强急剧增大， 推动活塞再次向下运动，为汽车提供动力。到了第6个冲程，发
动机把水蒸气排放到一个冷却器，水蒸气在那里重新变成水，根据计算，六冲程发动机能比传统的四冲程
发动机效率提高30%。如果是柴油机的话，还可以再提高5%。实际上，向内燃机气缸喷水（与燃油一起
喷入），就可以提高输出功率和热效率，这种尝试几十年前就有人研究过但主要就是因为气缸腐蚀问题而
放弃的。
“额定功率”是发动机工作时的最大输出功率。“额定转速”是对应额定功率下发动机曲轴的转速。“排
气量”是发动机气缸的工作容积，是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和。六缸六冲
程发动机，即通过连杆把六个气缸的活塞连在一起，使各气缸的六个冲程依次错开，则在曲轴转动的每半
周里，都有2个气缸在做功。假定每个循环的两次做功冲程中，气体对活塞做功相同，设每次做功冲程中
气缸内的气体对活塞的平均压强为p，排气量为V，发动机额定转速为n（单位：r/s，燃气对活塞所做的功
可表示为W=pV。
(1)六冲程发动机的第五冲程相当于四冲程内燃机的做功冲程，此冲程把 能转化为机械能。
(2)六冲程发动机通过下列 方式提高热机效率。
A．让燃料充分燃烧 B．提高燃料的热值 C．减少内能的散失 D．减少机械
的摩擦
(3)根据提供的信息， 请写出六缸六冲程发动机额定功率的表达式 （用文中字母表示）。
(4)我国第一款自主品牌的高瑞豪华轿车“**HQ3”在某段平直公路上进行测试，总质量为2.2×103kg，汽车
所受阻力是总重的0.1倍，普通汽车四冲程柴油发动机的效率为20%，若采用六冲程柴油发动机， 该汽车
百公里耗油是 升（结果保留一位小数，g=10N/ kg，汽油的热值为4.6×107J/ kg，汽油的密度为
（0.7×103kg/m3，柴油的热值为4.3×107J/ kg，柴油的密度为（0.72×103kg/m3）。
13．我国航天技术已达到世界领先水平。在跨学科实践课上，某小组开展了“制作火箭模型”的项目化学
习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容：（1）了解火箭的相关知识：
喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，广泛用作飞行器的动力装置，按燃
料燃烧时所需要的来源，可分为两大类：一类是火箭发动机，另一类是空气喷气发动机。如图甲为涡轮喷
气发动机（属于空气喷气发动机的一种），压缩后的混合气体在燃烧室燃烧，燃烧后剧烈膨胀的气体从尾
部高速喷出，其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。
如图乙为火箭发动机的工作原理图，火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是：火箭自带燃
料和氧化剂如图乙，涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动
机的最大特点是：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气，所
以它不但能在大气层内也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。火箭发动机可用于航天器推进，也可用于
导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的都是火箭发动机。
如图丙，2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星
发射中心成功发射，3名航天员顺利进入太空。
（2）制作并发射：火箭模型小组的同学制作了水火箭并进行发射，如图丁的图一，图二是其结构示意图，
对水火箭打气，打开阀门，水向下喷出，水火箭一飞冲天。使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的
冲程相同。水火箭起飞用到的物理原理是： 。当水火箭上升至最高点时，此时水火箭
受到 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。
（3）项目评估：各个小组制作好了“水火箭”后开展飞行比赛，发现“水火箭”在竖直方向飞行上升的
高度不容易测量。同学们讨论后认为可以通过测量 来评选出“最佳飞行
奖”。（写出一种方法即可）
（4）项目拓展思考：
①如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是 ；
A．火箭点火升空离开发射台期间，重力势能不变
B．涡轮喷气发动机可用于各种宇宙飞行器中
C．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D．火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能②一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃
料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与
其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如图戊所示，当飞机以200m/s的速度
水平匀速巡航0.5h的过程中，此时需要 t的航空燃油。
热效率 40%
推进效率 60%
航空燃油热值q 5.0×107J/kg
1．（2025·江苏扬州·中考真题）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
2．（2024·江苏镇江·中考真题）如图所示为汽油机工作过程的示意图，其中表示做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2024·江苏扬州·中考真题）家用燃油汽车的发动机主要是汽油机，下列说法正确的是（ ）
A．汽油机的效率能达到100% B．汽油机燃烧汽油会造成环境污染
C．汽油机的一个工作循环中，对外做功4次 D．汽油机在吸气冲程中只吸入汽油4．（2025·江苏苏州·中考真题）用煤气炉将 的水从 加热到 ，消耗煤气 。已知煤气的
热值为 ，水的比热容为 。求：
(1)水吸收的热量；
(2)煤气完全燃烧放出的热量；
(3)煤气炉加热的效率。
5．（2024·江苏常州·中考真题）中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，
作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料．工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量
该燃料的热值．
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
②在空烧杯内加入1kg水，测得水的初温为31℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压， ，用该装置加热水的效率为42%．求：
（1）此过程中，烧杯内水吸收的热量；
（2）该液态燃料的热值。
6．（2023·江苏南京·中考真题）课本中做“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验的装置如图
所示：
（1）甲、乙实验中以下四个方面：①烧杯内液体种类：②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体
温度的变化量。其中要求相等的有 （填序号）；
（2）燃料燃烧过程中，其热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
