Небольшие самолеты имеют бензиновые двигатели внутреннего сгорания и поднимаются на высоту не более 5000 км.

ЧЕМ выше тем больше разряженость воздуха двигатель будет глохнуть

Не достаточно кислорода для работы двигателя

Проблема с кислородом.

Дело не в двигателе - еще в 40-х годах самолеты с ПД поднимались на высоту порядка 10 км (Пе-8, В-17, 29), а в системе кислородного оборудования, отопления и вентиляции кабины, подачи воздуха в движок, в маленький самолет это просто не поместится

Вообще то рекорд высоты для поршневых самолетов - 17 000 м. А проблемы скорее в неэффективности винта в разряженном воздухе, чем в снабжении двигателя кислородом (никто же не мешает поставить каких угодно нагнетателей)...

Пока он такую высоту наберет уже надо будет снижаться. Большинство поршневых самолетов не имеют герметичных кабин, на высоте выше 3000 метров воздух разряженный, и полеты без кислородного оборудования невозможны. Что касается кислородного голодания двигателей то ему подвержены только сверхлегкие самолеты, у остальных есть системы для обеспечения двигателя достаточным количеством воздуха, например на Ан-2 стоит высотный агрегат который регулирует подачу воздуха с учетом высоты чем выше тем больше нагнетает, на очень больших высотах самолеты оснащают высотными компрессорами. Например у Ан-2 была модификация Ан-6, для метеоразведки, он мог забираться на высоту 10.000 метров. Ну а разведчики и бомбардировщики могли забираться и выше.