初中物理能量实验题

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17：
（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。

物理量	实验1	实验2	实验3
钩码重G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离S（m）	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%

（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。

在测定盐水的密度时，可用托盘天平测盐水的 （1） ，用量筒测盐水的 （2） 。图12电学实验中常用的滑动变阻器，它的铭牌上标明的“2A”表示      （3）     。电压表测量干电池的电压时， （4） 用导线直接将干电池的两极跟电压表的接线柱相连(选填“能”或“不能”)。

根据“用电流表、电压表测电阻”的实验，完成下列要求。

（9）

（1）根据图（a）所示电路，闭合电键前应该将变阻器的滑片p移至最________端（选填“左”、“右”）。

图12

（2）实验所用滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，电源电压为6伏且不变，所有元件均完

好。闭合电键，在移动滑片的过程中，发现电流表示数的变化范围为0.2安—0.58安，根据这一信息，可以测出的电阻值分别为________欧和________欧。
（3）移动变阻器滑片p至某一位置时，电压表、电流表的示数分别如图（b）、（c）所示，则待测电阻的阻值为_________欧。
（4）根据以上测得的数据，接下来要做的一项工作是：______________________________。

为了研究影响导体电阻大小的因素，甲、乙两组同学在常温下做了如下实验：他们分别选用材料不同的若干合金导体研究导体的电阻与长度、横截面积的关系。实验中他们将这些导体分别接在某一恒定电压的两端，用电流表测量通过导体的电流来了解导体对电流的阻碍作用的大小，然后将相关实验数据整理后，填入下表中。

小组	实验序号	导体的材料	导体的长度（米）	导体的横截面积 （×10^-6米^2）	通过导体的电流 (安)
甲	1	镍铬合金	0.1	2	0.3
2	0.3	6	0.3
3	0.1	3	0.45
4	0.2	6	0.45
乙	5	铁镍铝 合金	0.25	5	0.2
6	0.45	9	0.2
7	0.5	5	0.1
8	0.9	9	0.1

①甲组同学分析比较实验序号1与3中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
    （15）      。乙组同学分析本组记录的实验数据  （16） （选填“能”或“不能”）得出同样的结论。
②甲、乙两组同学分析比较了实验序号 （17）      中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大。
③乙组同学进一步综合8次实验中所记录的导体长度及横截面积的大小，并结合相关条件初步得出结论：
（a）分析比较实验序号1与2或3与4或5与6或7与8中的数据及相关条件，可初步得出的结论是：常温下，             （18）                        。
（b）分析比较实验序号1与2和3与4或5与6和7与8中的数据及相关条件，可初步得出的结论是：常温下，             （19）                        。
（c）分析比较实验序号1与2和5与6中的数据及相关条件，可初步得出的结论是：常温下，                             （20）                        。

如图11所示，是小宾同学测定滑轮组机械效率的装置.
（1）小宾同学实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线，并填好下表的空格

次数	钩码重 G/N	钩码上升 的高度h/m	拉力F/N	细线自由端 移动的距离s/m	机械效率 /％
1	1.0	0.2	0.8	0.4
2	3.0	0.3		0.6	75

 

（2）请根据实验结论及相关知识判断，下列说法正确的是   （   ）     
A. 滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力，与被提物重无关
B. 对同一滑轮组，所提物体重力越小，机械效率越高
C. 在不计绳重及摩擦时，机械效率的大小与绳子的绕法无关
D. 滑轮组的机械效率越高，所做的有用功就多

小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变。
①小华正确串联实验器材，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中。闭合电键后，两电表的示数如图所示。接着移动变阻器的滑片到另一端时，观察到电流表的示数逐渐增大到0.58安，而电压表的示数始终保持不变，则他在连接电路时存在的问题是 （11） 。

②经过思考，小华重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，发现两电表指针所指的刻度仍与图所示一致。
则小华同学在实验中使用的滑动变阻器的最大电阻为 （12） 欧。
③继续移动变阻器的滑片，当滑片位于中点位置时，电流表的示数为0.2安。则此时测得Rx的阻值为 （13） 欧。
滑动变阻器在该实验中可以起到保护电路的作用，而且还可以起到 （14） 作用。

小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R₀测量电阻R_X的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A₁和A₂，并连接了部分实验电路，如图所示。
（1）.请你帮助小乐完成图所示的实验电路的连接。
（2）.电流表A₁的示数用I₁表示，电流表A₂的示数用I₂表示，请用I₁、I₂和R₀表示R_X。
R_X =                   。

要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材有：标有“2.5V”的小灯泡、电池即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）改正电路后，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值最大．闭合开关，此时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，则滑动变阻器的最大阻值为 ▲ Ω．
（3）移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图17乙所示，其值为 ▲ A，小灯泡的额定功率为 ▲ W．
（4）小华在实验过程中，移动变阻器滑片时，小灯泡突然熄灭．经判断，电路故障是小灯泡或电流表被烧坏．查找故障时，在不拆开电路的情况下，他把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是 ▲ ．

如图所示：电源电压为6V，甲图为伏安法测电阻的电路图；乙图为连接不完整的实物图。
      
(1)(2分)对照电路图甲，用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来。
(2)(2分)实验操作中有可能出现下列A、B、C、D四种错误，如果出现：电流表示数较大，电压表示数为0的现象。其错误属于（    ）
A．电流表的正负接线柱接反            B．电压表的量程选小了
C．电阻R_x发生了短路                  D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（3）电路连接正确后，闭合开关，将滑片P向右移动时，电压表示数      (填“变大”、“变小”或“不变”)。
（4）实验过程中，某次电流表和电压表的示数如图9丙所示，此时测得的R_x=_____        Ω。
（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是                   。

如图所示，电阻箱的示数为________Ω。

小华在探究串联电路的电流规律时，连接了如下的电路，请你帮他分析这个电路中的问题。

（1）甲图中电路连接有错误，请你找出来并在连接线上画“×”
（2）这样的连接错误会产生什么样的现象？会造成什么危害？
（3）将乙图中L₁ 、L₂两只灯泡连接成并联电路，电流表测干路中的电流。图是电流表测得的某次电流，则该电路中电流是         安（连电路4分，读数1分）

（4）小华利用以上装置做“探究串、并联电路中电流规律”的实验，得到以下数据：

接法	灯泡L1电流（A）	灯泡L2电流（A）	总电流（A）
串联	0.12	0.12	0.12
并联	0.22	0.26	0.48

 
请回答下面的问题：
（1）串联电路中电流的规律是：                                 
                                                              。
（2）并联电路中电流的规律是：                                 
                                                              。

写出以下三种仪器的读数。

（1）图（a）中物体的长度是 ▲ cm。
（2）图（b）中电能表读数为 ▲ kW·h。
（3）图（c）中电流表的读数是 ▲ A。

冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，采用了图(甲)所示的电路图。

(1)请按照电路图，用笔画线代替导线，将图(乙)中的实物图连接完整。
(2)实验过程中：A．先将R用5Ω的电阻接人电路中进行实验，读取对应的电流值；
B.再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接人电路中进行实验，此时应将滑动变阻器应向______(左或右)滑动,保持R两端电压为       .读取与该电阻对应的电流值；

(3)上表中冬冬测得的三组数据，据此数据可得到的结论是：__________________________。           
(4)本实验中测量了多组数据，爱思考的冬冬想到：在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是___________ (填序号)。
①测量物体的长度； ②用伏安法测量定值电阻的阻值； ③探究电流与电压的关系。

我们已进行过“科学探究：欧姆定律”，
⑴请你在左边方框画出该实验的电路图。

⑵①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了            法。
②图10是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图像，其中表示电压不      变时，电流随电阻变化的图像是     图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图像
是       图。(选填“甲”或“乙”)
（3）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是              和            。
（4）实验的结论是:①                                                。    ②                                                      。

以下是小明在探究“并联电路中电流的规律”的实验报告。

【问题】：并联电路干路电流与各支路电流有什么关系？
【猜想】：干路的电流等于各支路电流之和。
【设计实验】：分别把图中电路图的A、B、C各点断开，把电流表接入，测量流过的电流，看它们之间有什么关系。
【进行实验】：在连接电路之前，______应该断开。将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，小明发现两灯正常发光，但在A处电流表指针偏转很小，这可能是____________________________；发现在B处电流表指针偏向左边没有刻度的方向,这可能是____________________________________。改正后，小明测得A、B、C处电流表的示数分别如图甲、乙、丙所示，请从电流表中读出A、B、C各点的电流值填入下表。

A点电流IA/A	B点电流IB/A	C点电流IC/A

 
【结论】：并联电路中电流的规律是：______________________________________。
【评估】：（1）小明的猜想是正确____________（选填“正确”或“不正确”）。
（2）请你分析说明小明同学这一实验方案中的不足：______________________。
（3）实验的改进方法：______________________________________________。