初中物理能量实验题

如图所示，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块    撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远。回答以下问题：

（1）设计本实验的目的是研究_____________________。
（2）从同一高度滚下是为了____________________。
（3）此实验得出的结论是______________________________。
（4）如果水平面是光滑的，还能比较动能大小吗？为什么
_____________________________________。    

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表)．

加热的时间／min	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水温／℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水温／℃	25	26	27	28	29	30	31

(1)在安装、调整实验器材时，合理的顺序是(甲图中)：先调整固定_______的位置，再调整固定_______的位置(选填“A”或“B”)．
(2)为保证实验结论的可靠性，实验时除了应控制两套装置中加热时间相同外，还应控制水 的_____________、____________相同．
(3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是__________．
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的   质量及两灯中燃料的质量，并根据记录的数据， 利用公式Q_吸=cm(t－t₀)计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．
你认为他的计算结果可靠吗?_____________；
为什么? ________                      _    ____．

小宣用伏安法测量电阻R的阻值时，并联在电阻R两端的电压表的示数如图甲所示，与电阻R串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为__________V，电流表的示数为__________A，电阻R的阻值为________Ω．

观察如图所示的实验可知，石块受到浮力为________ N，石块排开水的重力为_______N，这个实验说明：物体受到浮力的大小等于__________________．

在做“决定电阻大小的因素”实验时，需要在电压相同的条件下，比较通过不同导线的电流，发现决定电阻大小的因素。下表是几种实验用导线的参数。

（1）为研究电阻与导体材料有关，应在上表中选用导线C和导线      。
（2）为研究电阻与导体长度有关，应在上表中选用导线C和导线      。
（3）为研究电阻与导体横截面积的关系，应在上表中选用导线A和导线____________。

如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V₁和V₂的示数分别如
图所示.则V₁用的量程是    伏，V₂用的量程是   伏，小灯泡L₁上的电压U₁＝    .

学习了机械效率知识后，某物理兴趣小组的同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些猜想：A．跟斜面的粗糙程度有关；B．跟斜面的倾斜程度有关；C．跟物体的重力有关；D．跟斜面的长度有关．
为了证实其中的部分猜想是否正确，小明同学设计方案并用相同材料的斜面和物块进行探究．下表反映了他的探究过程．

实验次数	斜面 倾角	粗糙 程度	物块重力G/N	斜面高 度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长S/m	有用功W有/J	总功W总/J	机械效率η/%
①	30º	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5		71
②	30º	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5	0.6	83
③	45º	粗糙	1	0.7	0.9	1	0.7	0.9

（1）请你替小明在表中两个空格处填上适当的数据．
（2）通过对比       两次（填实验次数的序号）实验数据，可验证猜想A．
（3）通过对比实验①③据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效越         ．
（4）若要验证猜想C，应控制不变的量是：斜面长、斜面的倾斜程度和          。

探究电流与电压、电阻的关系。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？
【猜   想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比。
②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。
③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【实验器材】电源（电压恒为4.5 V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω），两只滑动变阻器（20 Ω 2 A、50 Ω 1 A），导线若干。
【实验过程】（1）根据图所示实物图在虚线框内画出电路图。

（2）小明按图正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是                                                。
（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想     是正确的。
表一                                 表二

电压U/V	1.2	1.6	2.0	2.4	2.8		电阻R/Ω	5	10	15
电流I/A	0.12	0.16	0.20	0.24	0.28	电流 I/A	0.30	0.15	0.10

（4）小红在探究猜想③时，先将5 Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5 V，并记下电流值；再分别改接10 Ω、15 Ω的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据。分析数据得出，猜想③是正确的。实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是                         。
（5）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3 V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是：                。
【知识拓展】小红实验时选择的变阻器规格是               。

通过学习物理知识小明知道气体、液体、和固体都是由分子组成的,小明产生了浓厚的学习兴趣，在老师的帮助下，他做了如下的探究活动：

（1）如图所示，把装有空气的瓶子倒放在装有红棕色二氧化氮气体        的瓶子上，中间用玻璃片隔开；抽掉中间的玻璃片（b图、c图），仔细观察，会看到比空气密度大的二氧化氮，竟能运动到上面的瓶子里，而上面瓶子里面的空气也能运动到下面的瓶子里，最终两个瓶子中的气体的颜色就变得一样了．                                               
对于这个现象，小明提出了自己的猜想： __________________．        
（2）为了证明自己的猜想，小明接着做实验探究：如图所示，
先在量筒中盛半量筒水，再把蓝色的硫酸铜溶液（密度比            水大）小心的倒入量筒底部．经过一段时间后，水和硫酸铜的分    界面由模糊而逐渐消失，两种溶液自动混合了．这个实验同样可以说明_________________________
．                                        
（3）做了气体、液体的实验后小明又做了固体的实验，但连续做几个实验都观察不到明显的现象，后来偶然在一篇科普文章中，小明看到了下面一段文字：有人用固体做实验，将磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下过了5年，铅片和金片就结合在一起了，切开后发现铅和金相互渗透了约1毫米深．
这段文字表明了______________________________．
小明欣喜万分，他把以上三次结论进行了总结，这个总结应是：
______________________________________________________________________．

、如图电路中，A、B、C、D为四个接线柱。闭合开关后灯不亮，已确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下，请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断，把方法和判断结果填入下表中。（每种电表只能填一种方法）

电表	方法（接何处，开关的状态）	现象与结论
电流表
电压表

在图中，所用的刻度尺分度值是           ，测得木块的长度是        cm。

为了探究电阻的大小与什么因素有关，老师给同学们准备了如下表所示的各种规格的导线。

导线代号	A	B	C	D	E	F	G
长度/m	1.0	0.5	1.5	1.0	1.2	1.5	0.5
横截面积/mm^2	3.2	0.8	1.2	0.8	1.2	1.2	1.2
材料	锰铜	钨	镍铬	锰铜	钨	锰铜	镍铬

（1）小明提出的探究问题是：电阻的大小可能与导体的长度有关。为了验证他的猜想，应该选用导线    和    来进行实验。
（2）晓红同学选用导线    和    来进行实验。那么她提出的探究问题应该是
                                          
（3）晓刚同学认真分析上表又发现，利用导线    和   来进行实验，还可以探究
                                         。

小梅同学在“探究串联电路电压规律”的实验中
提出猜想：串联电路中各用电器两端的电压相等，总电压等于各部分电压之和。
实验设计：小梅同学准备了两只相同的灯泡L₁、L₂其他实验器材如图。

 
进行实验：⑴断开开关，按电路图连接电路。⑵闭合开关S，用电压表分别测出ab、bc、ac间的电压并记录在表格中。

AB间电压/V	BC间电压/V	AC间电压/V
1.4	1.4	2.8

分析论证：
⑴在物理学中，串联电路电压的规律是：                                  ；
⑵分析实验数据得出的结论与他的猜想            （填“相符”或“不相符”）。
交流评估：这个实验的不足之处是：
⑴                                             ；
⑵                                             。

图像法是物理学中研究问题的一种重要方法。陆晨同学在研究电阻、电压、电流三者之间的关系时，他分别测出甲、乙电阻两端的电压和分别通过它们的电流，并通过描点法画出了它们大概图像，如图(1)所示。

　　(1)从图像(1)可看出_______的电阻较大：
　　 (2)该同学又将两个小灯泡串联在同一电路中，他通过滑动变阻器使小灯泡由暗到亮，并记录了两个灯泡的多组数据，可根据数据画出的图却是曲线，如图(2)所示。经分析，其原因可能是：______________。当通过两个灯泡的电流为0.25A时，灯泡两端的总电压是_______V。

在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，某同学已连接部分电路如图所示。
（1）用笔画线代替导线，补充完成图(a)中实验器材的连接（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时接入电路的电阻变小）。
（2）电路正确连接后，闭合开关，移动滑片P，发现灯泡总不亮，且电流表无
示数，电压表示数接近3V，则故障原因可能是  ▲  。
（3）排除故障后，当电压表示数为  ▲  V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图(b)所示，其值为  ▲  A，小灯泡的额定功率为  ▲  W。