初中物理焦耳定律的计算公式及其应用实验题

新学期开学，八年级学生领到了新的物理课本．
（l）如图甲所示，用刻度尺测出课本的宽度是            cm．
（2）一本书的质量为240g，将它平放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为480cm2，它对桌面的压强为多少帕？（g取10N/kg）
（3）将书由平放改为立放，如图乙所示，它对桌面的压强如何变化？写出判断的依据，

“频闪照相”常用来研究物体的运动．下图是某小球运动时每隔0.1s的频闪照片，A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置．由图可知小球从A位置运动到C位置通过的路程是     cm，此过程中小球运动的平均速度是       cm/s.

（1）如图所示，用两种不同规格的刻度尺测量同一支铅笔的长度，图甲中铅笔的长度是        cm，图乙中铅笔的长度是       cm。

（2）图丙中体温计的测量范围是       ℃，体温计的示数是       ℃；图丁中机械秒表的示数是       s。
小林家5月底电能表示数如图戊所示，6月底电能表示数为100.0kW·h，那么6月份他家消耗了       kW·h的电能。在某段时间内，转盘转过了400转，表示此段时间内他家用了       度电。

在课外实践活动中，小明探究纸锥竖直下落的运动情况．

（1）为了测定纸锥下落的快慢，小明用频闪相机拍下某一纸锥下落过程的照片，如图甲所示．再用刻度尺测量照片上AC之间的距离是          cm．由照片可知，纸锥下落到B位置时受到的空气阻力       （选填“大于”、“小于”或“等于”）纸锥下落到C位置时受到的空气阻力．已知照相机每隔0.2s曝光一次，照片的缩放比例为1:30，则纸锥经过B位置时的实际速度为         m/s． （2）实验中，小明还发现不同纸锥由静止释放下落相同高度所经历的时间不同．通过观察分析，他猜想这可能与纸锥的锥角、锥边的长度、纸锥的质量以及纸面粗糙程度有关．于是他利用同一规格的纸张按相同的方法制作纸锥：先裁剪出一个圆， 再剪下一个缺口，最后用胶水将缺口两边粘合住，制作了a、b、c三个不同的纸锥，如图乙所示．其中锥边r₁>r₂=r₃，锥角α₁=α₂>α₃．
①为了研究纸锥从同一高度由静止释放下落到地面的时间与纸锥锥边长度的关系，小明应选择纸锥         （选填“a”、“b”、“c”）来进行对比实验．
②在研究纸锥下落的时间与纸锥锥角的关系时，小明将a、c两个纸锥分别从同一高度由静止释放下落到地面，用秒表分别测出两纸锥下落的时间，再进行比较总结，得出结论．请你评估小明的实验方案并在现有器材的基础上提出相应的改进方法．
评估意见：                                                        ．
改进方法：                                                        ．

（1）如图1所示小明用刻度尺测得物体的长度是_________cm。
（2）如图2所示的体温计的测量范围是             ，体温计的示数为______℃。

（3）如图3所示是小华测量小车平均速度的实验装置，下表是小华在实验中所记录的数据：

路程（cm）	运动时间（s）	平均速度
s1=90	t1=3
s2=40	t2=2

①该实验的原理是________________；
②实验中用金属片使小车停止，这样做的目的是：________________________________；
③根据表中数据可知，小车通过斜面下半段路程的平均速度是__________m/s。

小敏、小颖和小青在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动时间有规律。于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的绳长决定；小颖猜想：可能由人与秋千坐垫的总质量决定；小青猜想：可能由秋千摆动幅度(摆动中人离开中心的最大距离)决定。于是进行了如图实验，一细绳一端拴一小球，一端固定，让小球自由往返摆动，并记录数据如下表。

请回答下列问题：
(1)要完成上述实验，除如图器材外，还必需的实验器材是：天平、_____________；
(2)从本次实验可以得到的结论是：小球往返摆动一次的时间由__________决定；
(3)实验发现，小球只能摆动一段时间。你认为造成小球停下来的原因可能是__________；
(4)摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的摆长调__________ (选填“长”或“短”)。

读数
（1）图甲中，木块的长度为__________cm．
（2）图乙中表示一支温度计的一部分，它的示数是__________℃．
（3）图丙中，该秒表的示数是__________s。

微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表：

编号	长度/cm	直径/cm	频率/Hz
1		1.50	2131
2	31.00	2.00	1284
3	48.50	2.50	656

（1）用刻度尺测量1号管长度如图所示，刻度尺的读数是  cm，分度值是    

（2）三根管中音调最低的是 号。
（3）根据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明你的理由。
答：    （能/不能）；
理由：        
（4）小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动，认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的。请设计一简单的实验来检验小明的想法，简要写出实验方案和判断方法。
实验方案：     ；判断方法        

请将下图中各测量结果填入相应空格中：
(1)甲中，某木块的长度为     cm；(2)乙中，某同学跑400m的成绩为     s；(3)丙中，冬天某地的温度为     ℃。

学校每年12月份为“感恩教育活动月”，开展了一系列教育活动，其中一项活动是为爸爸、妈妈剪指甲，小明在家给妈妈剪指甲时想到了一个问题：人的指甲是从哪一部位长长的呢？小明作了以下两种猜想；

猜想一：指甲可能是从前端长长的。
猜想二：指甲可能是从根部长长的。如何设计实验验证自己的猜想呢？小明犯难了，忽然小明看到了妈妈指甲上图的指甲油（指甲油比较难以擦去，能保留半个月，甚至更长时间），一下子有了主意。请你替小明完成设计方案.
（1）你的方法（可结合图加以说明）：                                                     
                                                                 。
（2）如果观察到                                     的现象，说明猜想一正确，如果如果观察到                                     的现象，说明猜想二正确。

常用温度计的工作原理是利用液体的_________性质制成的。如图刻度尺的分度值是______，物体A的长度是_________cm。秒表的读数是_________S。温度计的示数是________⁰C。

（2）图中停表的读数是         。

（1）请读出如图1、2所示的各测量工具读数：木块的长度是　  　cm；电流表的示数为　 　A．
（2）在“探究水的沸腾”实验中，有一组同学使用了装置（如图甲所示）来完成实验．
①在烧杯上加盖的目的是　   　．
②如图乙所示，此时水的沸点高于l00℃，可能的原因之一是加盖后使水上方气压　  　（选填“增大”或“减小”），沸点升高，生活中　  　是应用这一原理工作的．
③如图丙是另一组同学绘制的水沸腾图象，从图象中发现水沸腾时温度　   　，水要　   　（选填“吸热”或“放热”），液态水的质量　  　（选填“变大”“不变”或“减少”）．
④若将甲装置中烧杯上方的纸板拿走，配上与甲装置相同装置，在两个装置中分别放入初温和质量相同的水和煤油，还可用它来探究　          　．

小明在家中找到了一根金属丝，利用自己所学的物理知识对它进行了研究：
（1）如图1所示，用刻度尺量其长度为　      　；如图2所示，用天平测出其质量为　  　；若用排水法测出其体积为1cm³，则该金属丝的密度为　               　．
（2）小明接着测金属丝的电阻，接线时开关应处于　 　（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器滑片应移到　 　（选填“A”或“B”）端．图3中C线和D线应分别接在电压表的　 　和　 　（选填“﹣”、“3”或“15”）接线柱上．
（3）接线无误且闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，当电压表的示数为1.4V时，电流表的示数如图4所示为　  　，则该金属丝的电阻为　 　Ω．再测一组数据时，发现电压表的示数变大，说明滑动变阻器的滑片是向　 　（选填“A”或“B”）端移动．
（4）小明又设计了一种方法来测金属丝的电阻，将金属丝和一定值电阻R0接入如图5所示电路，当电流表A₁的示数为电流表A₂的示数n倍时，金属丝的电阻R_x=　　R₀．

我们在学习和生活中，经常使用下面的实验仪器进行有关测量：

⑴图甲中测得物体的长度是       cm。
⑵图乙中烧杯和盐水的总质量是        g。
⑶图丙中家用寒暑表的示数是        ℃。
⑷图丁中电能表的读数是       kW·h。