初中物理能量实验题

在"测小灯泡电功率"的实验中，实验室有以下器材：电源（电压恒为4.5V）、标有2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器"20Ω1A"、开关各一个，定值电阻三个（10Ω、20Ω、30Ω）、导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。要求：滑动变阻器滑片向左移动时小灯泡亮度变亮。

（2）电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行多次实验，并将其中三次数据记录在表格中，根据数据求出小灯泡的额定功率为 　     　W。

实验次数	1	2	3
电压表示U/V	2.0	2.5	2.8
电流表示数I/A	0.20	0.24	0.26

（3）上述实验结束后，小华同学想进一步"探究电流与电阻的关系"，他将小灯泡取下后，按图乙电路在R的位置依次换成已有的定值电阻（10Ω、20Ω、30Ω）先后接入电路，为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5V，应在电路中再串联一个阻值范围为 　     　Ω至 　     　Ω的电阻Rˊ。

在探究“物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让小球由静止开始沿斜面向下运动去撞击水平面上的木块，实验步骤如图甲、乙、丙所示。

（1）实验中，木块运动的距离越远，说明刚要撞击木块时小球具有的动能越　   　。

（2）通过比较甲、乙两次实验可得，动能大小与　    　有关。

小宇在测电阻R _x阻值的实验中，设计出了如图甲所示的电路图，图乙是未连接完整的实物图。

（1）根据图甲所示的电路图，用笔划线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整。

（2）连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应向 　     　（填"a"或"b"）端移动。

（3）将滑片P移动到某一位置时，分别读出两表的示数为U和I，写出R _x的数学表达式：R _x＝       　。

（4）实验中进行多次测量并求平均值的目的是： 　      　。

（5）该实验装置还可以测量R _x的 　      　。

如图所示，小刚做"测量滑轮组的机械效率"实验时，用20N的拉力将重为30N的物体匀速提升30cm。求：

①此滑轮组是由 　 　段绳子承担动滑轮和物体的总重。

②滑轮组的机械效率是 　    　%。

③测量滑轮组的机械效率时，下列因素中：a．动滑轮重力、b．绳子绕法、c．摩擦力、d．定滑轮重力、e．物体重力，对滑轮组机械效率有影响的是 　    　。

A．

acde

B．

bce

C．

ace

D．

abcde

在探究"电压一定时，电流跟电阻的关系"的实验中，设计的电路如图甲所示。

（1）请根据图甲电路图用笔画线代替导线，将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）。

（2）连接好电路，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 　    　。

（3）排除电路故障后进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变。若电压表示数偏小，则应将滑动变阻器向 　 　（选填"左"或"右"）滑动实验数据记录如表，其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为 　    　A。

实验次数	1	2	3	4	5
电阻R/Ω	5	10	15	20	25
电流I/A	0.6	0.3	0.2	0.15

（4）分析实验数据可得实验结论是： 　                                      　。

如图为某同学测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子的自由端，将质量为200g的钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A′位置匀速竖直上升到B′位置，这个过程用时2秒，弹簧测力计对绳的拉力为F．请你根据这个同学做的实验完成下列问题：

（1）准备了下列器材：钩码、天平、滑轮组、细绳、弹簧测力计和刻度尺，其中多余的器材是 　     　；

（2）如图，由刻度尺的读数可知，钩码上升的距离是 　    　cm。

（3）若弹簧测力计的读数为1.2N，则这个动滑轮的机械效率是 　     　，拉力F做功的功率是 　     　W。

李瑞同学在参加六盘水市物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究。

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。

【设计与进行实验】

①按图所示的电路图连接电路；

②闭合开关，用电压表测出L ₁两端的电压；

③在测L ₂两端的电压时，李瑞同学为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上；

④测出AC间的电压。

（1）在拆接电路时，开关必须 　      　；

（2）李瑞同学用上面的方法能否测出L ₂两端的电压？ 　     　，为什么？ 　         　；

U AB/V	U BC/V	U AC/V
2.4	1.4	3.75

（3）方法改进后，实验数据记录如上表，李瑞同学分析后得出结论：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和；他的结论与猜想是否相符 　      　；这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 　                                     　（写出一条）。

实验小组完成了"探究串联电路电压规律"的实验后，得到"电源两端电压总大于各用电器两端电压之和"的结论，这与之前"电源两端电压等于各用电器两端电压之和"的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：

（1）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点，是为了测量灯泡 　 　的电压，闭合开关，电压表的示数（如图乙所示）是 　    　V。

（2）测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较 　   　（选填："粗"或"细"）的导线，原因是 　                          　。

（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，你认为这一步骤是否有必要，理由是 　                                               　。

小刚同学在做"用伏安法测量某定值电阻R阻值"的实验中将电路图连接成如图甲所示电路。

（1）连接电路时，开关必须是 　 　，滑动变阻器滑片置于 　    　端（选填"C"或"D"）。

（2）实验中，移动滑片，电流表无示数，电压表有较大示数且无明显变化，经检查是导线连接问题，请你用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。

（3）电路连接正确后，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则通过定值电阻的电流大小为 　 　A．它的阻值是 　 　Ω，通常情况下要进行多次测量，其目的是为了 　            　。

（4）另一位同学选择了一个标准的电阻箱（元件符号 ），若干开关、干电池及导线和一个电流表（电流表量程足够大）来测量定值电阻R的阻值，请你帮他在方框内设计完整的电路图（画出一种即可）。

在探究"电流与电阻的关系"的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω四个电阻进行实验，电路图如图甲所示。

（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大。（导线不能交叉）

（2）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 　 　（填字母）。

A．

电阻断路

B．

电流表坏了

C．

滑动变阻器短路

D．

电阻短路

（3）排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到 　                   　的作用。实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向 　     　（填"左"或"右"）滑动，同时眼睛盯住 　       　才可能达到这个目的。

（4）根据实验数据，作出I﹣R图象如图丙所示。根据实验目的分析图象可得出结论： 　                                　。

在"测量小灯泡电功率"的实验中，老师给同学们准备了以下器材：

A．	小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω）
B．	电流表A 1（量程0～0.6A．
C．	电流表A 2（量程0～3A．
D．	电压表（量程0～3V，0～15V）
E．	滑动变阻器"10Ω 1A"
F．	滑动变阻器"50Ω 2A"
G．	电源（电压恒为6V不变）
H．	开关、导线若干

（1）本实验中应选择电流表 　     　；滑动变阻器 　    　（均填仪器前字母）；

（2）测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；

（3）某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体原因是 　                                                  　；

（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为 　    　A，小灯泡的额定功率为 　    　W。

在“探究电流与电阻的关系”实验中：

（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。

要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须　   　。

（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是　         　。

（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为　   　A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向　   　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为　    　V。

在研究"不同物质的温度变化与吸热关系"实验中，取质量和初温都相同的甲乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热，如图A所示。

（1）图B为某时刻的温度，其示数为 　    　℃。

（2）分析图C可知，吸收相同热量， 　 　液体升温更高； 　    　液体更适合作汽车发动机的冷却液。

（3）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 　        　。

小明连接了如图1所示的电路，灯泡上标有" 2.5V 0.3A"。

（1）在方框内画出实物图对应的电路图。

（2）闭合开关，看不到灯亮，电流表有示数。小明认为灯不亮的原因是灯丝断了，你认为他的说法是否正确？ 　       　依据是 　                                     　。

（3）小芳想通过测量ab接线柱间、cd接线柱间的电压找出看不到灯亮的原因。请在图3中补充完整用电压表测ab接线柱间的电压时的实物图。

测量时若出现下表中的情况，请根据数据判断可能导致看不到灯亮的原因。

	U ab /V	U cd /V	电流表示数 I/A	看不到灯亮的原因
情况一	2.10	0	0.30
情况二	2.20	0.40	0.14

情况二中，看不到灯亮，通电10s灯消耗的电能为 　     　。

在"测量小灯泡的电功率"实验中，要求用滑动变阻器控制电路，分别测出小灯泡在额定电压、约为额定电压的 $\frac{\text{4}}{\text{5}}$ 和约高出额定电压的 $\frac{\text{1}}{\text{5}}$ 时的电功率，并比较这三种情况下小灯泡的亮度。

（1）先根据实验的要求设计电路图，如图所示，其中甲是 　 　表，乙是 　 　表。

（2）实验时有如下器材："2.5V 0.75W"小灯泡一只、电压为6V的电源、电流表、电压表、导线若干条、开关、滑动变阻器R ₁（10Ω 2A）和R ₂（50Ω 1A）。根据实验要求应选用滑动变阻器 　 　。

（3）根据实验要求，设计并填写实验记录表内的7个空格。

实验序号
1		/	/	/
2		/	/	/
3		/	/	/