初中物理能量实验题

小海利用如图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V恒定，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）根据电路图甲，将乙图中实物电路连接完整（导线不允许交叉）．
（2）实验中多次改变R的阻值，调节变阻器的滑片，使电压表示数保待不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．某次实验中，小海用5Ω的电阻做好实验后，接下来：断开开关，将滑动变阻器的滑片P移到      端（选填“A”或“B”），然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，保持电压表的示数为      V，读出电流表的示数．
（3）为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻位应不小于      Ω．

为了研究温度对导体电阻的影响，小翔设计了如图所示的实验电路：用酒精灯对电路中的一段灯丝（阻值约30Ω）加热，观察导体电阻的变化．该实验方案存在缺陷是      ，改进方案：      ．

李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”．同学们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关．他们设计的实验装置如图，弹簧左端固定在墙上，放在水平面上，水平面A点左侧光滑，右侧粗糙．物体P压缩弹簧到B点后从静止释放，运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离，物体运动到D点停止．请补充完成他们的探究过程：

（1）对同一根弹簧，物体P压缩弹簧至B点，从静止释放，运动到D点．测量      之间的距离和      之间的距离，并改变      之间的距离，测多组数据，分析数据得到：弹簧长度变化量越大，弹性势能越大．
（2）对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧，物体P分别压缩弹簧至同一位置B点，从静止释放，运动到D点．分别测量      之间的距离，改变压缩量，重复试验，分析数据得到：弹性势能与弹簧粗细有关．

如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置．
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动．实验的部分数据如下：

实验次数	斜面的倾斜程度	物块重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长S/m	机械效率
1	较缓	10	0.1	5.0	1
2	较陡	10	0.3	6.7	1	45%
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60%

（1）小明探究的是斜面的机械效率跟      的关系．在第1次实验中，斜面的机械效率为      ，物块和斜面的内能增加了约      J．
（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越      ．若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持      不变．

为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．
实验数据记录如下表．

物质	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	60	20	6	45
食用油	60	20	6	68

（1）从表中数据可知，水和食用油的质量      （选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度      （选填“高”或“低”）．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量      （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（3）实验表明，      （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强．

如图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置．

（1）关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是      （填字母）
A．采用相同加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）
B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油   
C．使用相同的烧杯
（2）加热过程中，用搅棒搅动的目的是      ；水和煤油吸热的多少是通过      来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．

（1）为了探究声音的产生条件，有四个同学提出了以下四个实验现象：甲：将一个正在响的响铃放在玻璃罩内，然后将钟罩内的空气抽去一些，铃声明显减小；
乙：使正在发声的音叉接触水面，水面激起水花；
丙：在鼓面放一些小纸屑，击鼓时纸屑随着鼓一起跳动；
丁：吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音；
上述现象中能够说明声音的产生条件的实验现象是      和      ；其中甲同学的现象说明了声音      ；丁同学的现象说明了声音有不同的      ．

（2）如图所示，用A、B两刻度尺测同一木块的边长，就分度值而言，      尺精密些，就使用方法而言，      不正确，用A尺测量出的物体长度是      cm．
（3）为了探究小球自由落下时的运动，某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间拍照一次，拍下小球下落时的运动状态，如图2所示，可以看出小球在做      （填“匀速”或“变速”）直线运动，其理由是      ．
（4）图3中四个速度随时间的关系图象，能反映出该小球下落运动的是      ．

在利用小车从斜面滑下测平均速度的实验中除有金属片外．所需的测量工具是      和      ．用它们可以测得小车从斜面顶端运动到底端的      和      ．再利用公式       ．

某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面，小车和数值钟“测量小车的平均速度”，如图所示，图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形，显示时间的格式是“时：分：秒”

（1）请你根据图示完成下表

	小车由甲至乙	小车由乙至丙	小车由甲至丙
路程S/cm	26
时间t/s		4
平均速度v/（cm/s）			15

（2）分析表中的数据，小车全程是做匀速运动吗？为什么？

小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶甲、乙中盛有质量、初温相等的煤油，其中R₁<R₂。


（1）R₁与R₂采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、                 相等。
（2）在相同时间内，可通过观察                       来比较电流通过电热丝产生的热量多少。
（3）在通电时间相同时，两烧瓶内煤油上升较高的是      瓶。由此可知，在通电时间相同，电流一定的情况下，电阻越大，电流产生的热量越       。
（4）实验过程中小明移动滑片，电流表的示数如图所示，其读数为        A，若R₁=10Ω，则1min内电流通过R₁所产生的热量是      J。
（5）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶甲中煤油换成与其            （选填“质量”或“体积”）相等的水，并将电热丝R₁换成与R₂阻值相等的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t₀，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t_水、t_煤油，请写出煤油比热容的表达式：c_煤油=                  。（已知水的比热容为c_水）

小宇用图的电路图测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为3.0V，小灯泡的额定电压为2.5 V，图是未连接完整的实验电路。

（1）按照电路图将实物图中的电路元件连接补充完整，要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数减小，在连接电路中，导线不能交叉。
（2）在连接电路过程中，开关要           ，并将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，其目的是                 。
（3）他在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，此时应将电流表的指针调到       位置。
（4）纠正错误后闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片p，同时观察       （选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图所示时，其读数为        V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向        （选填“A”或“B”）端移动。
（5）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电流表      示数（选填“有”或“无”）。
（6）通过移动滑动变阻器，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图所示，在该图象中发现电流不与电压成正比，这是因为                                              。
（7）小宇最后不仅测出了小灯泡正常发光时的电阻是       Ω，还测出了小灯泡的额定功率是       W。

用图甲所示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律。实验过程中，电热棒的功率保持恒定。

（1）根据实验数据描绘出加热过程中烧杯内物质的温度随时间变化图象如图乙所示，该物质的熔点是     ℃，这种物质的固体属于________（选填“晶体”或“非晶体”）。
（2）t₂时刻该物质处于            态。（选填“固态”、“液态”或“固液共存”）
（3）比较t₂与t₃时刻的内能，      时刻杯内物质的内能较大。
（4）已知0～t₁与t₅～t₆的加热时间相等，由图乙可知两段时间内，物质的温度升高不同，由此可得出：这种物质固态时的比热容比液态时的比热容        。
（5）通过对图象的分析，冰熔化时的特点是：                      。
（6）如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验，石蜡熔化过程中所得到的温度—时间图象是否与冰的相同？              。

在用电压表和电流表测小灯泡电阻的实验中。
（1）该实验原理是                        。
（2）将图中的电压表连入电路；并在右边虚线框内画出实验的电路图。

（3）电路连接无误后，闭合开关，电压表和电流表的示数如图所示，则通过灯丝的电流为        A，小灯泡两端的电压为         V，小灯泡的电阻为          Ω。

（4）若滑动变阻器的滑片向左移动，电压表的示数将           （选填“变大”、“变小”或“不变”）。小灯泡的亮度将       （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。

小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中的数据如下表：

（1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是                                                          ；
（2）实验中，所测的数据如表一所示：由表一数据可得：在             一定时，导体中的电流与导体两端的电压成       比；
（3）如图，小军在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，当我们将电阻由5Ω换成10Ω后，接下来的操作正确的是（ ）

A．将变阻器滑片P向左移动，保持电压表示数不变

B．将变阻器滑片P向左移动，保持电流表示数不变

C．将变阻器滑片P向右移动，保持电压表示数不变

D．将变阻器滑片P向右移动，保持电流表示数不变

（4）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示：由表二数据可得：在      一定时，导体中的电流与导体的电阻成            比；
（5）本实验采用的主要探究方法是                    法。

为探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，实验室中准备了以下仪器：两个相同的酒精灯，两个相同的烧杯，石棉网、两支温度计，手表，铁架台，火柴，适量的水和煤油．
（1）为了完成实验，还需要的重要仪器有          。

（2）表格中“加热时间”反映了物质          的多少。
（3）某小组实验中记录了实验数据（见上表），
①分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出；同种物质，当            一定时，吸收的热量与物体的           有关；
②分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出：物质吸收的热量还与物质的            有关．