初中物理能量实验题

小华学习做饭的过程中，经常加热油和水，她猜想油的比热容比水小．
（1）能够支持她这一猜想的事实是（  ）

A．同样情况下，油升温比水快	B．油能把食物炸黄，而水不能
C．油能漂在水面上	D．油比水难蒸发

（2）为了验证猜想，小华向两个同样的烧杯里分别倒入       相同的水和油，并测量它们的初始温度．两温度计示数相同，如图所示，它们的初始温度为       ℃．

（3）在同样条件下加热相同时间后，水的温度达到25℃，油的温度达到30℃，由此可得油的比热容为         J/(kg·℃) [水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)]．

小明利用三块材质相同、长度不同的木板，组装成三个高度相同的斜面来探究“斜面的特点”。实验中，他用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上运动，如图所示。下表是他记录的有关实验数据。

实验 次数	倾斜 程度	物块重量 G/N	斜面高度 h/m	有用功 W有用/J	沿斜面拉力 F/N	斜面长 s/m	总功 W有用/J	机械效率 η
1	较缓	1.5	0.3	0.45	0.8	1.0	0.8	56%
2	较陡	1.5	0.3	0.45	0.9	0.8	0.72	63％
3	最陡	1.5	0.3	0.45	1.0	0.6

（1）实验过程中，应拉动木块做      （选填“匀速”或“变速”）直线运动。
（2）右上表可知，当其他条件一定时，斜面越长，越    （选填“省力”或“费力”）
（3）在地3次实验中，拉力所做的总功是     J，斜面的机械效率是        。
（4）实验中，有用功与总功不相等的原因是               。
（5）请举一个生产、生活中利用斜面的实例：                     。

如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N。
（1）实验时要竖直向上且＿＿＿＿拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，是＿＿＿＿＿N，则滑轮组的机械效率是＿＿＿＿＿。
（2）若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将＿＿＿＿（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（不计摩擦）

小红设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

实验步骤：①让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从高度不同的A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
②让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从相同高度的B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
（1）物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是   _ 法；二是转换法，就是用        来表示小球动能的大小。
（2）选用图甲探究的是动能与     的关系，得出的结论是：                     。
选用图乙探究的是动能与     的关系，得出的结论是：                          。

小明针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了探究。如图所示，将长度为lm的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面。用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面向上匀速运动。完成斜面机械效率测量。
（1）下表中呈现的是部分实验数据，请把表格补充完整。
 
（2）疑惑一：“斜面的机械效率越高，越省力吗? ”
请根据表中的实验数据，写出正确的结论：斜面的机械效率越高，   ▲    。
（3）疑惑二：“斜面倾斜程度越大，机械效率越高吗? ”
请根据表中的实验数据，写出正确的结论：斜面倾斜程度越大，机械效率 ▲  。
（4）疑惑三：“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’的量，能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?”
请根据已有的知识推导：重为G的滑块，在沿斜面向上的拉力F作用下，沿斜面匀速向上移动时，滑块受到的摩擦力f的数学表达式：f＝        ▲       。
（斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量）

小明探究“并联电路中电流的关系”，设计了如图甲所示电路。

 
（1）小明首先测量C点的电流，当刚正确连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，电流表指针偏向零刻度线左方，其原因是      ▲      和      ▲      。
（2）改进后，小明测出了C点的电流。接下来，小明准备测量A点的电流。请你在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。（已知L₁的电流约0.3A）
（3）实验结束后小明记录A、B、C各点的电流值如下表所示：

A点电流IA／A	B点电流IB／A	C点电流IC／A
0.28	0.28	0.56

   根据表中数据，小明得出以下两个结论：
① 并联电路各支路电流相等；②            ▲            。
（4）请你对上述实验的不足之处进行评价，写出两点评价意见：
①                   ▲                ；
②                   ▲                。

弹弓是一种常见的玩具，它能把“子弹”射出一段距离。如图所示， 小明同学用弹弓研究弹性势能的大小与物体形变的关系。
 
（1）弹弓弹性势能的大小是通过        ▲       来比较的；
（2）通过实验，小明获得的观察记录是：在使用相同“子弹”时，弹弓的橡皮筋被拉得越长，“子弹”射得越远。分析得到的结论是             ▲            ；
（3）做完实验后，小明继续研究发现：“子弹”弹射的距离与橡皮筋的材料、粗细、原长（不受力时的长度）、弹性形变的大小、“子弹”的质量、弹射的角度等因素有关。请设计一个简单的实验，证实“子弹”弹射的距离与弹射的角度有关。   ▲   。

小明同学是一个喜欢思考的学生，他想不同种类物质的吸热能力是否会不同呢？于是他取了质量相同的沙子和水这两种不同物质，他想让它们吸收相同热量，然后比较它们温度升高的多少，从而研究它们吸热能力的差异。根据自己上面的思路和进一步的分析，他设计如图所示的实验装置。使用的实验器材有：两个相同的酒精灯、两个相同的金属盒、两支相同的温度计……。在完成每一个实验步骤时要考虑很多问题，下面是小明的实验步骤，请根据要求补充完成实验。

（1）先测量质量相同的水和沙子？所以实验时还需要器材        ▲         ；
（2）在实验时只要          ▲         就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；
（3）加热完成后，只要比较它们温度升高的多少就可以比较出沙子和水吸热能力的差异；若在实验时发现，沙子温度升高的比水多，则吸热能力较强的是   ▲    ；
（4）在实验时可供选择的有①干沙子②潮湿的沙子，你会选择       ▲      ；
这样选择的原因是             ▲               。

同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，他们说
该实验有两种探究方法．

(1)实验方法一的设计如图所示：
①在实验中，加热相同的时间目的是_________________；
②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足．
错误：___________________________________________
不足：___________________________________________
(2)请你设计出第二种实验方法：
①写出该实验方法所需要的测量仪器______________；
②请写出设计思路．
______________________________________________________________________

在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，在动滑轮下面挂上重物，并分别记下重物和弹簧测力计的位置,　         　　　拉弹簧测力计，使重物上升一段距离，读出弹簧测力计的示数。他们在实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图：
（1）通过表中数据可分析出实验1是用       （填“甲”或“乙”）图做的实验。

（2）请将表中空白处填上恰当的数据。（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：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1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，               ，可以提高滑轮组的机械效率。

在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，如图所示，让同一小球两次分别从同一滑轨的A处和B处自由滚下：

（1）此实验中，通过观察什么来比较小球的动能大小？
答：                                    ；
（2）同一小球分别从同一滑轨的不同高度A处和B处滚下，它们到达水平面时速度V_A大于 V_B。由此可知小球的动能大小与它的           有关。
（3）此实验能够说明：                                      。

工人用如图所示的滑轮组提升重物，在l0s内将240N的物体匀速提升2m．已知工人的拉力为l 00N（不计绳重与摩擦阻力），求：

(1) 对重物做的有用功；
(2) 工人做功的功率；
(3) 滑轮组的机械效率；
(4) 如果用此滑轮组匀速提升300N的重物，拉力应为多大？

（7）小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中：
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的_______。
②选用图甲探究的是动能与_______的关系，理由是：两球_______相等；得出的结论是：________________________________________________________。
③选用图乙探究的是动能与_______的关系，得出的结论是：___________________。
④物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是_______法；二是转换法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。

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，

(1)比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 ____________。
(2)第3次实验中所做的有用功是__________J，机械效率是______。
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功__________(选填“增大”或“减小”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与_____________有关。

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／℃		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，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_____________、____________．
(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? ________                      _    ____