初中物理能量实验题

为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。
第一小组：探究铜块的下沉条件。实验中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮力：
方法1；称重法。测量过程及示数如图甲所示，则铜块所受的浮力为______N。
方法2 阿基米德原理法。测量过程与示数如图乙所示，则铜块排开水的体积为___mL，根据F_浮＝G_排＝ρ_水gV_排可计算出浮力。通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是
_____________________________________。
第二小组：探究蜡块上浮的条件。要测量蜡块浸没时的浮力，你准备选用第一组上述两方法中的方法  （填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施：              
                             。

某同学要测一个额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率，他设计了如图13—甲所示的电路图，请帮助该同学完成下列问题：

（1）在连接实物电路过程中，开关应处于____________状态；
（2）经检查电路连接无误后，接通电路，观察到电流表指针位置如图15乙所示，此时电路中的电流为______________A；
（3）为测出小灯泡的额定功率，还需要进行的实验步骤是：____________________
_______________________________________________________________________
（4）实验结果的表达式为__________________；
（5）假设实验时电路连接正确，器材及各接线柱连接完好，实验中无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电路中的电流总低于0.3A，其原因是什么？

如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图：

(1)小明最好选择两个小灯泡的规格应该是   ▲   的。（填“相同”或“不相同”）。
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L₂就亮了，但L₁没亮。他在实验操作中不当之处是：   ▲   。
实验时L₁没亮的原因可能是( ▲  )

A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小	B．灯泡的灯丝断了
C．该小灯泡灯座处可能短路了	D．灯泡靠近电源负极

(3)下表是小明实验中测得的三组数据：由表格数据可得出结论：   ▲    。

(4)甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况．请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上）
　甲：  　　　　　　　　　　　　　▲   　　　　　　　　　　　　　．
　乙：  　　　　　　　　　　　　　▲   　　　　　　　　　　　　　．

为探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，实验室中准备了以下仪器：
两个相同的酒精灯，两个相同的烧杯，石棉网、两支温度计，手表，铁架台，火柴，适量的水和煤油．
(1)为了完成实验，还需要的重要仪器有   ▲   。
(2)表格中“加热时间”反映了物质   ▲   的多少。
(3)某小组实验中记录了实验数据（见下表），
①分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出；同种物质，当   ▲   一定时，吸收的热量与物体的   ▲   有关；
②分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出：物质吸收的热量还与物质的   ▲   有关．

小明发现自由下落的篮球反弹高度并非每次都一样。小明猜想：
A．篮球反弹高度与下落高度有关；
B．篮球反弹高度与地面的软硬程度有关；
C．篮球反弹高度与篮球的材质有关。
(1)根据生活经验，你还能帮助小明提出的猜想是：篮球反弹高度与   ▲   有关。
(2)小明进行实验时得到表1、表2两组数据。

由表1数据可以验证猜想   ▲   ；由表2数据可以验证猜想   ▲   （两空均填猜想序号）；
(3)每次实验时，除满足表中要求外，还要保证每次篮球   ▲   。

如图所示，AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬丝合金，B、F分别为这两段电阻丝的中点，一位同学用该装置做“研究决定电阻大小的因素”实验，记录数据见下表：

步骤	M接	N接	电流（A）
1	A	C	2.0
2	A	B	1.0
3	A和C	B	0.5
4	E	G	0.8
5	E	F	0.4
6	E和G	F	0.2

（1）比较步骤1（或4）与2（或5），得出结论：                                      ；
（2）比较步骤2（或5）与3（或6），得出结论：                                       ；
（3）比较步骤                              ，得出结论：导体电阻大小与材料有关。

下列是某同学在进行中考实验操作考查时，利用伏安法测量某未知电阻后完成的一份《试验报告》，请你仔细阅读后帮他进一步完善：
试 验 报 告
试验目的：测量未知电阻R的值
试验步骤：（1）据试验目的画电路图；（2）依照电路图连接电路，调节滑动变阻器，使电路中的电阻最大；（3）闭合开关，读出两表示数；（4）据测得的U、I值，算出R的电阻值。

电压	电流	电阻
3.5V	0.5A

试验记录：
试验结论：通过计算得出待测电阻R的电阻值。
回答问题：
（1）完整的试验报告应包括：                   ；此报告中缺               。
（2）从试验步骤看，主要缺陷是              ，因而不够精确；
（3）若该同学刚一“试触”，就发现电流表指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是：        。
（4）就此电路而言，假如电压表的电阻不是很大，则电阻值的测量结果将偏       ；原因是：                     。
（5）表格中的空格内应该是         。

在测电阻的实验中选用的器材及连接的部分电路如图所示。
（1）请在方框内画出实验电路图，并把实物图连接完整。


(2)实验中连接电路时，开关应_________________，滑动变阻器的滑片P应置于_________端（选填“A”或“B”）。
（3）实验所得数据如下表：根据表中数据可得R_x≈_______Ω。

实验次数	1	2	3
电压（V）	1.0	2.0	2.5
电流（A）	0.1	0.2	0.24

 

小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。
（1）请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题：___________________________________________________?
（2）如图是小明进行实验探究的部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为R_A、R_B，R_A＜R_B。通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：在_____________和______________相同时，_____________越大，电流产生的热量越多。

在“测量小灯泡电阻”的实验中：
(1)图是某同学连接的实物图，有两个实物接错了。请指出：     ；     。

(2)某同学正确连接实物图后，合上开关S，发现灯_________泡不亮，电流表读数为零，但电压表读数等于电源       的电压，则出现的故障可能是     。某同学在实验中分别测出灯泡在不同亮度下的电阻，然后求其平均值作为小灯泡的电阻，他的做法对吗？     ，其原因是：     。

学习了机械效率知识后，全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想：

A．斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；

B．跟斜面的粗糙程度有关；

C．跟斜面的长度有关；

D．跟物体的重力有关。小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程。

实验次数	斜面倾角	斜面粗糙程度	物重 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	30°	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7
②	30°	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5		83
③	45°	粗糙	1	0.7	0.9	1		0.9	78

（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）。
（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）。
（3）通过对比实验①③数据，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，斜面的机械效率越_______。
（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。

图是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图。灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω，滑动变阻器阻标有“20Ω  1A”字样：
（1）把电压表正确连入电路
（2）在开关闭合前，应将滑片P放在______端。（选填“A”或“B”）

（3）小兰合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小兰分析产生故障的原因可能是：①小灯泡灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器开路。（电流表、电压表均无故障）
请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况，帮小兰判断故障原因，并将其序号填写在表一对应的空格里。

 

电流表	电压表	故障原因
示数不为0	示数为0
示数为0	示数不为0

 
（4）排除故障后，小兰调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表二中。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，此时小灯泡电阻是________Ω。小灯泡的额定功率是________W。（计算结果保留两位小数）

U/V	I/A	R/Ω	灯泡亮度
2	0.25	8	暗
2.5			亮
2.8	0.32	9	很亮

 

（5）请你根据实验中小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V时灯泡的发光情况和电阻大小，提出一个合理的猜想：_____________________。

图是小明和小娟为“比较不同物质的吸热能力”而设计的实验装置。左右两装置，除杯内分别装的是质量相等的水和柴油外，其余都相同。完成该实验还必需器材__________，使柴油和水升高相同的温度，加热的时间_________（选填 “相同”或“不同”）。

(4分)现有两个电压表、一个电源、一个已知阻值为R₀的电阻、一个开关和一些导线，要用以上器材测出未知阻值的电阻R_x要求：
⑴在下面虚线框内分别画出两种不同方法的电路图；
⑵如果实验中电压表V₁、V₂的读数分别为U₁、U₂，请在横线写上对应的电阻R_x的表达式。
方法一：方法二：
方法一的R_x＝＿＿＿＿＿＿＿＿      方法二的R_x＝________________

电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了某同学对苹果导电性能的探究：
（1）你认为苹果的导电性能可能与苹果的哪些因素有关？你的猜想是                          。

	苹果1一般甜	苹果2较甜	苹果3很甜
完整	100（µA）	200（µA）	300（µA）
削了皮	100（µA）	200（µA）	300（µA）
切掉一部分	100（µA）	200（µA）	300（µA）

（2）下表是该同学用伏安法，在一定电压下研究苹果的形状、甜度和通过的电流的实验数据：根据表中信息，把能得出的探究结论写出两条填写在横线上。
结论一：                                   ；
结论二：                                   。