2024-2025学年广东省茂名市高州市九年级上学期11月期中物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年广东省茂名市高州市九年级上学期11月期中物理试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了单选题 每小题3分，共21分，填空题 每小题3分，共21分，作图题 2+2+3=7分，计算题 6+7=13分等内容，欢迎下载使用。
一、单选题 每小题3分，共21分
1. 图中的四种情景中，人对物体做功的是（ ）
A. 甲：工人挑着重物在水平地面上匀速移动B. 乙：人推购物车前进
C. 丙：被运动员抛出的篮球在空中继续运动D. 丁：小女孩没搬动石头
【答案】B
【解析】A．工人作用在重物上的力方向竖直向上，工人挑着重物在水平地面上匀速移动时，没有在作用力的方向上移动距离，所以工人对重物不做功，故A不符合题意；
B．人给车的推力方向向前，人推购物车前进时，在力的方向上有移动距离，所以人对推车做了功，故B符合题意；
C．被运动员抛出的篮球在空中继续运动时，人对篮球没有力的作用，所以人没有对篮球做功，故C不符合题意；
D．小女孩没搬动石头，说明石头在力的方向上没有移动距离，所以小女孩没有对石头做功，故D不符合题意。
2. 不带电的验电器，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触其金属球，金属箔张开。其中正确的是（ ）
A. 摩擦起电是创造了电荷
B. 玻璃棒带正电束缚电子能力强
C. 正电荷从丝绸转移到玻璃棒
D. 验电器金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥
【答案】D
【解析】A．摩擦起电没有创造电荷，只是发生了电子转移，故A错误；
BC．玻璃棒与丝绸摩擦时，因丝绸对电子的束缚能力更强，所以玻璃棒的部分电子转移到丝绸上，导致丝绸带负电，玻璃棒带正电，这个过程中正电荷并没有发生转移，故BC错误；
D．玻璃棒带正电，接触金属球后，金属球的电子转移至玻璃棒，金属球因带上正电而相互排斥，所以会张开，说明同种电荷相互排斥，故D正确。
故选D。
3. 如图是小明在校运会投掷铅球比赛的示意图，铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，d点是铅球运动的最低点，整个过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 在b到c的过程中，铅球的动能增大
B. 在c点时铅球动能为零
C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能转化为动能
D. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少
【答案】C
【解析】A．由图可知，在b到c的过程中，铅球的高度变高，动能转化为重力势能，所以动能减小，故A错误；
B．在c点时铅球动能最小，c点后铅球做曲线运动，说明此时重力的方向与运动方向不同，则此时铅球仍有速度，因此动能不为0，故B错误；
C．在c到d的过程中，铅球的高度变小，重力势能转化为动能，速度变大，故C正确；
D．不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能守恒，故D错误。
故选C。
4. 如图是2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。下列说法正确的是（ ）
A. 导弹的燃料燃烧的越充分，其热值越大
B. 燃气对导弹做功，燃气的内能会增加
C. 高温高压的燃气推动导弹升空把内能转化为机械能
D. 采用热值大的燃料，可提高发动机的效率
【答案】C
【解析】A．燃料的热值是燃料的属性，与燃料是否完全燃烧无关，故A错误；
B．燃气对导弹做功，内能转化为机械能，燃气的内能会减少，故B错误；
C．燃料燃烧，将化学能转化为内能，高温高压的燃气推动导弹升空，燃气对导弹做功，把内能转化为机械能，故C正确；
D．采用热值大的燃料，在质量一定时，放出的热量更多，但并不能保证放出的总热量中用于做有用功的比例会增加，所以不一定可以提高发电机的效率，故D错误。
5. 高铁给人们出行带来了便利，但安全措施要求也更加严格。乘坐高铁时可直接刷身份证进站，但闸机口通过人脸识别系统确保“人”、“证”一致，闸机门才会打开通行。用M代表闸门，人脸识别时，开关S1闭合；身份证识别时，开关S2闭合，那么下列图中的电路可实现上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据题意可知，只有“人”、“证”一致的情况下，闸机门自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，所以两个开关是串联关系，共同控制电动机。
故选B。
6. 古诗词是中华传统文化的瑰宝，有着极具丰富的内涵。下列诗词说法正确的是（ ）
A. “千里冰封，万里雪飘”，冰雪的温度虽然很低，但仍然含有热量
B. “只要功夫深，铁杵磨成针”，磨铁杵的过程中靠热传递改变铁杵的内能
C. “会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，射箭过程使弓弹性势能转化成箭的动能
D. “沙暖睡鸳鸯”，水寒沙暖，说明沙的比热容大，所具有的内能多，所以温度高
【答案】C
【解析】A．“千里冰封，万里雪飘”，描述的是冰雪覆盖的寒冷景象。但热量是描述物体之间能量转移的物理量，它表示的是物体之间由于温度差异而进行的能量交换。即使冰雪的温度很低，只要它高于绝对零度，就仍然具有内能，但并不能说它“含有热量”。因为热量不是物体“含有”的，而是物体之间可以“传递”的。故A错误；
B．“只要功夫深，铁杵磨成针”，描述的是通过持续的努力（在这里是磨削）使铁杵变细变尖，最终成为针的过程。在这个过程中，铁杵的内能是通过做功（即磨削时的摩擦力做功）来改变的，而不是通过热传递。故B错误；
C．“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，描述的是射箭的场景。在射箭过程中，弓被拉伸储存了弹性势能，当箭被射出时，弓的弹性势能转化为箭的动能。故C正确；
D．“沙暖睡鸳鸯”，描述的是沙子的温度较高，适合鸳鸯休息。但这里说“沙的比热容大，所具有的内能多，所以温度高”是不准确的。实际上，沙子的比热容比水小，这意味着在相同的热量交换下，沙子的温度变化会比水大。因此，在同样的日照条件下，沙子会比水更快地升温。但这并不意味着沙子的内能就一定比水多或者比热容大就是导致沙子温度高的原因。内能的大小不仅与温度有关，还与物体的质量、状态等因素有关。故D错误。
故选C。
7. 如图所示，只闭合开关S时灯泡L恰能正常发光，若再闭合开关S1，则（ ）
A. 灯泡亮度不变，电流表示数减小
B. 灯泡变暗，电流表示数不变
C. 灯泡变暗，电流表示数不变
D. 灯泡亮度不变，电流表示数增大
【答案】D
【解析】闭合S，电路为只有灯泡的简单电路，灯泡两端的电压等于电源电压，再闭合开关S1，电路为并联电路，并联电路各支路互不影响，且支路电压等于电源电压，所以灯两端的电压不变，经过灯泡的电流不变，所以灯泡的亮度不变。并联电路干路电流等于支路电流之和，电流表测量干路电路，所以示数变大。
二、填空题 每小题3分，共21分
8. 一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在进行洒水作业，其动能___________，机械能___________（选填“增大/减小/不变”）；此过程洒水车的重力___________（做/不做）功。
【答案】减小 减小 不做
【解析】[1]洒水车匀速行驶，即速度不变，在洒水时质量减小，所以动能减小。
[2]洒水车质量减小，高度不变，所以重力势能减小，而动能也减小，所以机械能减小。
[3]洒水车没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功。
9. 在空中飞行的飞机，因与空气摩擦发生了电子得失的现象，飞机外壳因失去电子而带_______电；如果在着陆过程中没有将静电放掉，当地勤人员接近时，可能危及生命，所以飞机的特殊轮胎是用________（选填“导体/绝缘体”）材料做成，从而避免造成伤害；飞机在高速飞行，外壳仍吸附着一层灰尘，这是因为带电体具有___________性质。
【答案】正 导体 吸引轻小物体
【解析】[1]电子带负电，飞机外壳失去电子，所以带正电。
[2]着陆过程中飞机需要通过轮胎与地面接触后将静电导走，所以轮胎应使用导体材料制作。
[3]高速飞行时，飞机外壳带电，带电体可以吸引不带电的轻小物体，所以飞机外壳上附着一层灰尘。
10. 如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A（不计空气阻力），已知，施加的力分别为，，拉力做的功为、，拉力做功的功率分别为、，则________，________，________（选填“>”“=”或“AC，所以沿AB运动时拉力较小，即F1＜F2。
[2]将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，上升高度相同，根据W有=Gh可知，所做的有用功相等，斜面光滑，说明摩擦力为0，使用光滑的斜面没有做额外功，则拉力做的功等于克服物体重力做的功，所以两次拉力做的功相同，即W1=W2。
[3]同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，由于斜面AB的长度大于斜面AC的长度，由可知，物体在斜面AB上运动的时间大于物体在斜面AC上运动的时间，即t1﹥t2，由可知，拉力做功的功率P1＜P2。
11. 如图所示，只闭合开关___________，L1与L2串联；只闭合开关___________，L1与L2并联；同时闭合所有开关，会出现___________现象。
【答案】S2 S1、S3 短路
【解析】[1]只闭合开关S2时，电路等效为
电流只有一个回路，所以是串联电路，即此时L1与L2串联。
[2]只闭合开关S1、S3时，电路等效为
由图可知，电流有两个回路，属于并联电路，即L1与L2并联。
[3]同时闭合所有开关，电流从电源正极流出后，经过S1、S2、S3后直接回到电源负极，没有经过任何用电器，会造成电源短路。
12. 我市楼房中很多有“暖气”，一般采用热水循环的方式将热量带到房屋中取暖，这是利用了水的____________的特性，通过__________的方式使空气的内能增加。暖气片中50kg的水温度降低2℃放出的热量是_______________J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【答案】比热容大 热传递 4.2×105
【解析】[1][2]水的比热容较大，在改变相同温度时吸收或放出的热量更多，采用热水循环的方式将热量带到房屋中取暖，这是利用了水的比热容大的特性，由于水的温度高于室内空气温度，水放出热，空气吸收热，故是通过热传递的方式使空气内能增加的。
[3]暖气片中50kg的水温度降低2℃放出的热量是
13. 如图所示，站在水平地面上的工人师傅利用滑轮组将重为810N的物体，在10s内匀速提升了2m，绳子自由端的拉力为300N，若不计绳重及摩擦，则动滑轮的重力为________N，拉力的功率为___________W，此时滑轮组的机械效率为___________。
【答案】90 180 90%
【解析】[1]由图可知，n=3，物体的重力为810N，绳子自由端的拉力为300N，若不计绳重及摩擦，由可知，动滑轮的重力为

[2]物体在10s内匀速提升了2m，拉力的功率
[3]此时滑轮组机械效率
14. 如图甲所示的电路中，闭合开关S后，两个灯泡都发光，电流表A1和电流表A2的指针位置均如图乙所示，则电流表A1的示数是___________A；流过L1的电流是___________A；此时若L1发生断路，则电流表A2的示数将___________。（填“增大/减小/不变”）
【答案】1.5 1.2 不变
【解析】[1]由图可知，电路为并联电路，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量L2所在支路电流，并联电路干路电流等于支路电流之和，两个电流表指针指示在同一位置，说明电流表A1连接的是大量程，分度值为0.1A，示数为1.5A，电流表A2连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
[2]经过L1的电流
[3]并联电路各支路互不影响，所以此时若L1发生断路，则电流表A2的示数将不变。
三、作图题 2+2+3=7分
15. （1）在沿海地区常常出现“海陆风”或“陆海风”，它是因为海水和陆地的比热容不同造成温差不同而形成的空气流动。请你在图中画出“海风”与“陆风”的气流的方向；（在图中虚线框的四边上画出表示气流方向的箭头）
（2）如图是探究摆球的动能与势能相互转化的示意图，不计空气阻力，在图中画出摆球从A点到C点的过程中，其动能最大的位置的受力示意图；（小球由A点静止释放）
（3）请根据如图所示的电路实物图，请在虚线方框内把电路图画完整。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】（1）由于海水比热容大，接受太阳辐射能后，表面升温慢，陆地比热容小，升温比较快。于是在白天，由于陆地空气温度高，空气上升气压减小而形成海面吹向陆地的海风；夜晚则恰恰相反，海水降温慢，海面空气温度相对高，空气上升气压小而形成由陆地吹向海面的陆风，如下图所示：
（2）不计空气阻力，小球在运动过程中机械能守恒，由于小球在B点位置，高度最低，重力势能最小，则动能最大，速度最大，而小球在B位置时，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，作用点在物体的重心上，作图如下所示：
（3）根据实物图，电路从电源的正极流出经过开关、电流表A1分线，一条支路上只有灯泡L1，另一条支路上有灯泡L2和电流表A2，与L1汇合后，回到电源的负极，电路图如下图所示：
四、实验探究题 每空1分，共20分
16. （1）如图甲，探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中： A、B、C为三个体积相同质量不同球体，mA=mB>mC；三球落下砸到沙地如图所示，比较A和C球是探究物体的重力势能与___________的关系，实验中运用了控制变量法和___________法。
（2）图乙探究的是动能与___________的关系，实验中通过___________来比较小球动能的大小；
（3）小刚还设计了丙图所示的装置进行实验；若用A、B两个质量不同的小球（mA>mB）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离sA___________sB（选填“>”、“mB​）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，那么它们具有的弹性势能就相同。当弹簧释放时，弹性势能转化为动能，所以A、B两球获得的动能相等，因此，当A、B两个小球撞击同一木块时，木块移动的距离相等。
17. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，应选择___________两图进行实验，应该在___________（选填“燃料燃尽”或“加热相同时间”）之后，利用收集的数据，通过比较___________来得出结论（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质的吸热能力，应选择___________两图进行实验； 需要的测量器材如图所示：还需秒表和___________；不同物质吸热的多少是通过___________来反映的（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）。
（3）图丁是a、b两液体温度随时间变化的图像，则两液体的比热容之比__________。
【答案】（1）甲、乙 燃料燃尽 温度计示数的变化量 （2）甲、丙 天平 加热时间 （3）2:1
【解析】（1）[1][2][3]为了比较燃料1和燃料2的热值，应选相同质量的不同燃料，加热同种质量相同的液体，应选择甲、乙两图进行实验，应该在燃料燃尽之后，比较温度计示数的变化量得出结论。
（2）[1][2][3]比较不同物质的吸热能力，应用相同的燃料加热相同质量的不同液体，应选择甲、丙两图进行实验； 实验中需要测量温度、时间和质量，除图中的温度计外：还需秒表和天平；不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，加热时间越长，液体吸收的热量越多。
（3）图丁是a、b两液体温度随时间变化的图像，加热5min时，吸收相同的热量，a液体温度升高20℃，b液体温度升高40℃，则两液体的比热容之比
18. 在研究串、并联电路的电流特点时，小明同学进行了以下操作：
（1）使用时应将电流表与被测用电器___________联在电路中，如图甲所示，小明在连接电路时，发现刚接好最后一根导线，两灯亮且电流表的指针就发生了如图乙所示的偏转，由此可知在连接电路时，存在的问题①___________；②___________；
（2）若按图甲正确连接电路，闭合开关，两灯均不亮，用手按压一下灯L1，两灯立即亮起来了，这可能是（ ）
A. 灯L1被短路
B. 灯L1与灯座接触不良
（3）如图丙中电流表测量的是通过灯___________（选填“L1/L2”）的电流；接着要测干路的电流，只允许改动图丙中一根线，在要改的导线画上“×”，并在图丙中画出正确的连接；（ ）
（4）如图丁所示，小明同学在探究“并联电路中电流的特点”时，分别测出了A、B、C处的电流IA、IB、IC并记录下数据如表所示，接下来应该采取的操作是___________；（选填对应字母）
A. 改变电流表的量程再测量
B. 换其他电流表再测量
C. 换用不同规格的小灯泡再测量
（5）为了不用拆电流表，三位同学设计电路如图戊所示：
A. 小明方案：只闭合S1测出L2的电流，只闭合S2测出L1的电流
B. 小红方案：S接1测干路电流，S接2测L1电流
C. 小强方案：只闭合S1测出L1的电流，只闭合S2测出L2的电流，S1、S2均闭合测干路电流。请你评估：___________可行的（填序号）。
【答案】（1）串联 连接电路时没有将开关断开 电流表正负接线柱接反 （2）B （3）L1 （4）C （5）BC
【解析】（1）[1]电流表阻值很小，若与用电器并联，会将该用电器短路，所以电流表应串联在电路中。
[2][3]刚接好最后一根导线，两灯亮且电流表的指针发生了偏转，说明此时电路为通路，存在的问题是：在连接电路时，没有将开关断开。图中电流表指针向左偏，是因为正负接线柱接反，电流从电流表的负接线柱流进电路。
（2）闭合开关，两灯均不亮，说明电路中可能存在断路，用手按压一下灯L1，两灯立即亮起来了，说明此时电路为通路，则存在的故障是灯L1接触不良。
故选B。
（3）[1]电路为并联电路，电流表接在L1所在的支路上，测量经过L1的电流。
[2]电流表测量干路电流，只需将连接L2右接线柱与电流表0.6A接线柱的导线改接到电流表的负接线柱即可，如图所示
（4）由图丁可知，A、B在支路上，C在干路上，由表中数据可知，A、B两处的电流相等，说明实验时使用了两个规格相同的灯泡，实验结果具有偶然性，为了得出具有普遍性的规律，接下来应换用不同规格的灯泡进行重复实验。
故选C。
（5）A．只闭合S1测出L2的电流，此时电流从电流表上端流进电流表，说明电流表正接线柱在上方，只闭合S2，此时电流从电流表下端流进电流表，电流从电流表的负接线柱流进，会导致电流表指针反偏，故A不符合题意；
B．S接1，电路为并联电路，电流表接在干路上，测干路电流；S接2，电路为并联电路，电流表测L1的电流，故B符合题意；
C．只闭合S1，电路为只有L1的简单电路，电流表可测出L1的电流；只闭合S2，电路为只有L2的简单电路，电流表测量经过L2的电流；S1、S2均闭合，电路为并联电路，电流表接在干路上，测干路电流，故C符合题意。
故选BC。
五、计算题 6+7=13分
19. 如图所示的电路中，当开关S1和S2都断开时，电流表A2的示数为0.5A，当S1和S2都闭合时，电流表A1的示数为1A，电流表A2的示数为2.5A，求：
（1）当S1和S2都断开时，电流表A1的示数及通过灯L1，L2的电流？
（2）当S1和S2都闭合时，通过灯L1、L2、L3的电流？
【答案】（1）均为0.5A （2）1A，0A，1.5A
【解析】（1）S1、S2断开，L1、L2串联，串联电路电流处处相等，此时电流表A2的示数为0.5A，所以电流表A1的示数及通过灯L1，L2的电流均为0.5A，即

（2）S1、S2闭合，L1、L3并联，L2被短路，电流表A1测量经过L1的电流，电流表A2测量干路电流，此时电流表A1的示数为1A，所以经过L1的电流为1A。L2被短路，所以经过L2的电流为0。并联电路干路电流等于支路电流之和，所以经过L3的电流为
20. 一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，设汽车在行驶过程中所受阻力为f=4000N不变，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m，如图甲所示，求：
（1）汽车匀速行驶的过程中，汽车发动机牵引力的功率是多大？
（2）在内汽车发动机牵引力所做的功是多少？
（3）若汽车发动机的转化效率如图乙所示，某个时段汽车匀速行驶消耗了0.04kg的汽油，这个时段能使水箱内5kg的冷却液温度升高多少度？【已知汽油的热值大约为5×107J/kg，冷却液的比热容为】
【答案】（1）8×104W （2）8×105J （3）33
【解析】（1）由图可知，在内，汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力等于4000N，速度为20m/s，则汽车发动机牵引力的功率为

（2）汽车功率恒定，在内汽车发动机牵引力所做的功为
（3）汽油燃烧放出的热量
由图可知，汽油燃烧放出的热量中有33%被冷却液吸收，则冷却液吸收热的热量为
冷却液温度变化量为
六、综合能力题 每空1分，共18分
21. 物理课外实践活动课上，老师展示了两个自制电源：水果电池和热电偶电源。
（1）如图甲所示为一水果电池，能使发光二极管LED发光，B端是二极管的正极，则水果电池的正极是___________（选填“铜片”或“锌片”）。
（2）把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图乙所示的闭合回路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这种电路叫热电偶，它实际上是一个电源，它的电能是由___________能转化而来。
（3）接着老师给同学们出示了一个有盖的木盒，盒盖上装有两只小灯泡和一只开关（用于连接的导线隐藏在盒内），如图丙所示。
①当闭合开关时，两灯都亮；断开开关时，两灯又同时熄灭；根据上述现象，你能否判定这两灯的联接方式？___________（填“能”或“不能”）。
②不打开木盒，不借助其他器材，请你判断这两灯的联接方式：___________；
③经过检验，这两灯是串联的，细心的小华观察到L1灯比L2灯亮些，她认为这是因为灯L1比灯L2更靠近电源正极。
④小华的判断是___________（填“正确的/错误的”）；在不增加其他器材的条件下，能证实小华的判断是否正确的做法是：___________。
【答案】（1）铜 （2）内 （3）不能 取下一灯，闭合开关，另一灯亮为并联，另一灯泡灭为串联 错误的 将灯L1、L2位置互换，比较两灯亮度
【解析】（1）由于发光二极管具有单向导电性，即只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极。已知B端是二极管的正极，那么电流从B端流入，从A端流出，说明铜片是电源的正极，锌片是电源的负极。
（2）对于热电偶电源，当两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成闭合回路，且A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过。这是因为热电偶电路实际上是一个电源，它能把内能转化为电能。
（3）[1]当闭合开关时，两灯都亮；断开开关时，两灯又同时熄灭。这个现象只能说明开关能同时控制这两个灯泡，但并不能确定这两个灯泡是串联还是并联。因为在并联电路中，如果开关位于干路上，同样能控制整个电路。
[2]不打开木盒，不借助其他器材，我们可以这样判断两灯的联接方式：取下一个灯泡，闭合开关，如果另一个灯泡不发光，那么说明这两个灯泡是串联的，因为串联电路中各元件相互影响，一个断开，整个电路就断开；如果另一个灯泡仍然发光，那么说明这两个灯泡是并联的，因为并联电路中各元件互不影响。
[3]这个判断是错误的。因为在串联电路中，电流处处相等，灯泡的亮度由实际功率决定，而实际功率与灯泡的电阻有关，电阻大的灯泡实际功率大，灯泡就亮。所以，灯泡的亮度与是否靠近电源正极无关。
[4]为了证实小华的判断是否正确，我们可以采取这样的做法：在不增加其他器材的条件下，调换两灯的位置，然后观察两灯的亮度是否改变。如果调换位置后两灯的亮度仍然不变，那么说明灯泡的亮度与是否靠近电源正极无关，小华的判断是错误的。如果调换位置后两灯的亮度发生改变，那么才能说明小华的判断可能是正确的。但根据题目要求，我们只需要知道在不增加其他器材的条件下如何验证小华的判断即可，所以答案是调换两灯的位置观察两灯的亮度是否改变。
22. 在探究“机械效率、功率、机械能”的课外兴趣小组活动中：
（1）用相同的滑轮绕成甲、乙两个不同的滑轮组，分别将物体M、N匀速提升相同的高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图丙，则两个滑轮组此过程的机械效率的大小关系是甲___________乙；若不计绳重及摩擦，物体M、N质量相等，则两滑轮组的机械效率甲___________乙（均选填“>”、“ = （2） （3）变小 不变 （4）
【解析】（1）[1]由图丙可知，甲乙的额外功相同，甲的总功更大，由有用功等于总功减去额外功可知，甲的有用功更大，由可知，甲的机械效率更大，即。
[2]若不计绳重及摩擦，额外功为克服动滑轮重力所做的功，物体M、N质量相等，由
可知，甲乙的机械效率相等
即。
（2）小明做引体向上平均功率
（3）[1][2]太空中没有大气，卫星的机械能守恒，即机械能不变，由近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，与地球间的距离变大，动能转化为重力势能，所以动能变小。
（4）克服摩擦力做的功为额外功
则
摩擦力为
23. 阅读短文，回答问题：
汽油机发动机
汽油机发动机是很多汽车的动力源。其输出功率和排量有关。排量又称工作容积，指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（如果发动机有多个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量）。
通常汽车多用的是四缸发动机，图甲所示为发动机的4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程，所以汽车发动机的一个完整工作循环包含有四个做功冲程。汽车吸气时，吸入的是汽油与空气的混合体。下表为一发动机的主要参数，空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。
有些发动机为了增加输出功率，还使用了涡轮增压技术。涡轮增压器利用发动机排出废气的惯性来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮压送由管道送来的空气，使之增压进入气缸，以提高进入气缸气体的密度，可以燃烧更多的燃料。
（1）在排量一定的情况下，四缸发动机比单缸发动机具有___________（选填“功率大”或“动力连续”）的优势；发动机以最大功率运行时，每秒做___________次功；
（2）图丙中的冲程是___________ 冲程；
（3）利用废气的惯性带动涡轮叶片的过程中，废气通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式，使叶轮的动能增加；
（4）图乙，一四缸发动机每个汽缸的工作容积均为V，做功冲程中燃气对活塞的平均压强为p0，若该四缸发动机转速为60r/s时，发动机输出功率的表达式P=___________（用题中的量表示）；
（5）表中的发动机以最大功率工作时，此时发动机的效率为___________。
【答案】（1）动力连续 200 （2）吸气 （3）做功 （4）120p0V （5）24%
【解析】（1）[1]四冲程发动机各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，所以在排量一定的情况下，四缸发动机比单缸发动机具有动力连续的优势。
[2]最大功率时发动机转速为6000r/min，即每秒转100周，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，所以每秒做功200次。
（2）图丙中进气门打开，所以是吸气冲程。
（3）废气对叶轮做功，将内能转化为机械能，导致叶轮的机械能增大。
（4）活塞移动距离为l，气缸底面积为S，则一个气缸做功一次所做的功为
该四缸发动机转速为60r/s，即每秒完成30个工作循环，则完成每个工作循环所需的时间为
发动机输出功率的表达式为
（5）表中的发动机以最大功率工作时，1min做的有用功为
燃气的质量
因为空燃比为12︰1，所以汽油的质量为
汽油燃烧放出的热量为
最大功率时发动机转速为6000r/min，则1min完成3000个工作循环，1min内汽油燃烧放出的总热量
发动机效率为
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.15
0.15
0.3
排量
2.0L
汽缸内汽油和空气混合气体的密度
1.3kg/m3
发动机最大功率
108kW
最大功率时发动机转速
6000r/min
空燃比
12︰1
汽油的热值
4.5×107J/kg