初中物理能量实验题

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/m	26
时间t/s		4
平均速度v/（m/s）			15

（2）分析表中的数据，小车全程是做匀速运动吗？为什么？

图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各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做吸气、压缩和排气工作。

（1）发动机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将        能转化为         能。
（2）有一台四缸发动机，其主要技术指标如右表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（既冲程长）。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
①该发动机在1 s内做功       J，单缸排量V=        L。
②在每个做功冲程里，发动机做功W=         J。
（3）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W = p V，式中 p表示燃气对活塞的压强，则 p=         Pa。（1 L=10^-3 m³）

如图所示，用活塞式打气筒打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略发热，而气筒下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手。对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加，温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。根据上述筒壁发热现象的描述：(1)你猜想______是主要原因(填“a"或“b”)；(2)你猜想的依据是：__________________________________________。

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图

物理量    次数	1	2	3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升高度h/m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F/N	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离s/m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%

 
（1）将表中数据补充完整。（百分号前保留整数）
（2）通过表中数据可分析出实验1是用   （选填“甲”或“乙”）图做的实验，实验2是用     （选填“甲”或“乙”）图做的实验.
（3）分析比较表中实验1和实验2的数据，可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率          
（4）比较实验     和实验      （填序号）可得结论：使用同一滑轮组，            ，可以提高滑轮组的机械效率。

为了比较水和沙子容热本领的大小，小明做了图示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下：

（１）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质　　          ．
（２）分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量　      　(大于／小于)沙子吸收的热量．
（３）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，　  　 (沙子／水)升高的温度更高．
（４）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)结论不符，你认为可能的原因是：　　　  　 ．

图是测量“2.5V”小电灯正常发光时电阻的实验装置.     

(1)在图的两个圆圈中填上实验所需电流表和电压表的符号.
(2) 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到         阻值处，这样做的目的是__   _______
(3)闭合开关后，发现电灯不亮，电流表示数为零，电压表示数较大，，此故障的原因可能　　    
(4)排除故障后，电压表示数如图所示为           　V，要使小电灯正常发光，需将滑动变阻器的滑片向　     　 (填“左”或“右”)端滑动.当小电灯正常发光时，电流表示数为O．3A，灯的电阻为     （计算结果保留一位小数）

刻度尺是我们常用的学习工具，它不仅可以用来测量物体的长度，辅助作图，还能用来完成一些物理小实验，请你参照示例利用刻度尺设计两个小实验，分别用来说明不同的力学相关知识。

	实验的方法	实验的现象	能说明的物理知识
示例	将刻度尺抛出	刻度尺落后地面	物体受到的重力方向竖直向下
实验一
实验二

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/m	26
时间t/s		4
平均速度v/（m/s）			15

（2）分析表中的数据，小车全程是做匀速运动吗？为什么？

同一水平桌面上放有长方体木块和铁块各一个．现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙，请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计，设计一个实验来验证你的猜想．写出实验的步骤和分析实验的结果．

在讨论“电流通过导体产生热量与哪些因素有关”这个问题时，小明和小华提
出了猜想：“电流通过导体产生热量与通过导体电流的大小、导体的电阻及通
电时间有关”，大家决定通过实验对这个问题进行研究．
(1)怎样比较通电导体产生热量的多少呢?他们决定将一段电阻丝浸没在液体中，用电阻丝通电产生热量给液体加热，如图(a)所示，可以通过比较质量相等的同种液体升高的温度来比较电阻丝发热量的多少，这是科学研究的一种常用方法．下列研究实例中也采用这种研究方法的是      (填序号)。
①用磁感线来描述磁场的方向；
②学习电压，我们可以通过对比水压来认识它；
③电路中是否有电流，我们可以通过观察电路中电流表的指针是否偏转来认识。
(2)他们在实验中所用被加热液体选择的是煤油而不是选择水，这是因为         
             的缘故(写出一条理由即可)。
(3)小明设计了如图(b)所示的电路，其中R₁≠R₂，此电路是为了研究通电导体产生
热量与                  的关系。他选择一段铜丝作为电阻R₁，一段镍铬丝
作为电阻R₂(R₂>R₁)，如图(c)所示。通电一段时间后发现浸有R₁的液体温度几乎
不变，而浸有R₂电阻丝的液体升温明显，通过分析，他发现问题出在铜丝上，
这是因为：______________________________________________，改进的办法是
________________________________．

在探究“动能大小与哪些因素有关”的活动中，

提供以下器材：中间有沟槽的木质轨道(如图，其
中AB部分倾斜并与平直部分BC平滑连接, 沟
槽较为光滑）、大小与沟槽相当的玻璃球、铁球
各一只、轻质弹簧、刻度尺各一个.
(1)利用这套器材进行实验时，可以通过比较_____________________________的大
小，来比较小球动能的大小.
(2)为了研究动能与质量大小的关系，应让玻璃球和铁球分别从_________________
释放。研究后得出的结论是：__________________________________________．
(3)课外兴趣小组活动中，物理老师曾经告诉同学们“重力势能的大小与物体被举
起的高度成正比”.善于动脑的小明利用上述器材, 设计了一个研究弹簧弹性势
能E_弹与压缩量x之间关系的实验方案：(实验装置如下图)

实验次数	弹簧压缩量x(cm)	上升的高度h(cm)
1	1.00	1.50
2	2.00	5.99
3	3.00	13.50
4	4.00	23.98

用某个小球将弹簧压缩并测量出压缩量x；松手释放小球并在木板上记下小球上冲到达的最高位置；用刻度尺测量出小球上升的高度h.
上表数据是小明的实验记录.由表中可知, 若压缩量x=1.00cm时，小球上升的高度h₁，压缩量x=2.50cm时，小球上升的高度h₂，则h₁_______h₂（选填“＞”“＜”或“＝”）
(4)若第三问中小球到达最高点时弹性势能全部转化为重力势能．分析数据后发现
弹簧弹性势能E_弹与压缩量x___________正比？ (选填“成”或“不成”)

．如图所示的图象分别是家庭电路中的两个灯泡L₁、L₂的U—I图象。由这两条曲
线可知，当灯泡两端电压增大时，灯丝的电阻
也随着增大，而电阻是导体本身的一种性质与
电压、电流无关．对此你如何解释？
____________________________________
在确保电路安全的前提下，将灯泡L₁、L₂串联
在电路中，则电源电压最大为________V．
 

如图所示，妈妈买了一辆电动车，回家后却发现一个难题：车库里只有一盏
灯，但没有充电用的插座．爸爸打开灯的开关盒，看到里面有两个接线柱，于
是他从这两个接线柱上引出两根导线，接上一个
插座．接好后插上充电器，却发现电灯亮了，但亮
度明显偏暗，造成这一现象的原因是由于连接错
误而导致充电器与电灯______联；这时充电器
________(填“能”或“不能”)正常充电，理由
是_____________________________．

如图是小明家电能表和电冰箱的铭牌

BC—65B电冰箱
额定电压	220V
额定功率	70W
工作频率	50Hz
耗电量	0.5 KW·h /24h

根据表中的信息可知，此时电能表的示数是_______KW·h，电冰箱每天消耗的电能是________J，若小明家只有电冰箱在工作，每昼夜电能表的表盘转____转．

半导体电阻的大小随温度的
变化会发生明显的改变，用
半导体材料制成的电阻叫热
敏电阻．热敏电阻可以用来
监控汽车元件温度的变化，
如图(a)所示是热敏电阻的阻
值随温度变化的规律图，现将该电阻与阻值为50Ω的电阻R₀组成如图(b)所示
电路，电源电压为12V，当电流表的示数为0.2A时，热敏电阻的温度为

A．10℃

B．30℃

C．60℃

D．90℃