初中物理能量简答题

某同学想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接了如图所示的电路进行实验，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油，以及阻值为 $R_1$和 $R_2$的电阻丝 $(R_1<R_2)$。

（1）该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与　   　是否有关。

（2）该实验中，电流通过导体产生热量的多少用　　来反映。

空调扇因同时具有“送风、加湿和降温”等功能而成为人们夏季消暑纳凉的常用电器。如图1为某品牌空调扇结构示意图，其内部电路中有送风电扇和加湿电动机。

（1）空调扇底座安装四个万向轮，这种设计可以通过　　的方法来减小摩擦，便于移动空调扇。

（2）该空调扇工作时，若只闭合送风开关，送风电动机工作；若同时闭合送风开关和加湿开关，两个电动机都工作；若只闭合加湿开关，加湿电动机不工作。下列电路（图 $2)$设计符合上述要求的是　　。

（3）当送风电动机和加湿电动机同时工作时，水箱中的水进入冷网帘后不断　　（填物态变化名称），从而吸收热量以降低空气湿度，空调扇吹出来凉风。

如图所示，电源电压恒定不变，已知定值电阻的阻值为 $R_0$，不考虑温度对灯丝电阻的影响。

（1）当 $S_1$和 $S_2$都闭合时，电流表的示数分别为 $I_1$、 $I_2$，且 $I_1>I_2$，小灯泡 $L_1$恰好正常发光，求电源电压及小灯泡 $L_1$的电阻值；

（2）当开关 $S_1$和 $S_2$都断开时，某一电表示数为 $I_3(I_3\ne 0)$，求电路的总功率。

亲爱的同学，了解电荷后，认识了电流，电使人们生活丰富多彩。一些电学基本仪器或工具能更好地帮助我们了解电的世界，请你回答以下问题：

（1）验电器的主要作用是什么？

（2）测电流时，电流表应与被测用电器如何连接，其依据是什么？

（3）测电笔在家庭安全用电及电器安装中的主要作用是什么？

如图所示，悬挂着两个静止的易拉罐，一个装满湿沙子，另一个是空的。

（1）用相同的力分别推这两个处于静止状态的易拉罐，哪个更难被推动？为什么？

（2）用一个较大的力推装满湿沙子的易拉罐，使它来回摆动起来，假如易拉罐摆动到最高位置的瞬间，绳子突然断了，此刻，易拉罐具有哪种形式的机械能？

如图所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景，不计空气阻力，请你回答下列问题：

（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？

（2）乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由。

电冰箱内冷冻室的压缩机（电动机）和冷藏室的照明灯是串联的还是并联的？并说出判断的理由。

使用酒精湿巾擦手时，人们会闻到酒精的气味。请用分子动理论观点解释发生这种现象的原因。

在干燥的天气里，人们走路时衣服表面容易吸附灰尘。请你解释其中的道理。

小明家新买了一款电热水器（内有电加热管），洗澡前只需几分钟就可以把水烧热，但他发现和热水器相连的导线却不太热，当他洗完热水澡后没有擦干，走出浴室后他用电风扇吹干时却感觉很冷。请问这都是怎么回事？

小彬在旅游日记中记下旅途中他在汽车上的一些感受：“炎热的夏天，我坐在车窗边舒适柔软的靠背椅上①，看到路旁的树木急速地向后退去②，打开车窗，阵阵花香飘了进来③，令我心旷神怡。突然，我不由自主地向前倾倒，只好抓住前面的椅背。”请你对画线部分用学过的物理知识依次加以解释。

建立模型在科学研究中有着重要的作用。

（1）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的宏观事物，如图甲是地球内部的圈层结构模型，它展示了地球的内部结构，图中①代表　地核　。

（2）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构，如图乙是某原子结构模型，它表示了原子核在原子中所占体积很小，　　在核外空间高速运动。

（3）模型可以帮助人们提示客观对象的形态、特征和本质，如图丙为条形磁铁的磁感线模型，磁体周围的磁场强弱是通过　　来描述的。

各种形式的能在一定的条件下可以相互转化，请你仿照图中给出的两个示例，写出电能转化为机械能、化学能转化为电能、光能转化为内能的实例。

科普阅读题：阅读下列短文。

“墨子号”与“天宫二号”

人类一直向往插上翅膀，飞向太空，探索宇宙的奥秘。我国的太空探索技术一走在世界前列。

2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用运载火箭将“墨子号”卫星发射升空，“墨子号”先在火箭强大推力的作用下加速上升，到达预定轨道后与火箭成功分离，绕地球做圆周运动。它是世界首颗量子科学实验卫星。

仅隔1个月后的中秋夜22时04分，运载火箭又从酒泉卫星发射中心腾空而起，约575秒后，“天宫二号”与火箭成功分离，进入预定轨道。“天宫二号”的主要任务是与“神舟十一号”载人飞船交会对接，完成两名航天员进行30天中期驻留；与货运飞船交会对接，进行推进剂补加；在航天员驻留期间，开展维修性技术实验，及舱内其他实验项目；搭载14个科学实验，开展空间技术应用。它也担负着量子通讯实验的使命，量子通讯的信息传输速度尽管不会超过光速，但会大大加强通信的安全性。

量子卫星首席科学家潘建伟院士说，墨子最早提出光沿直线传播，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。“墨子号”以中国古代伟大科学家墨子的名字命名，提升了中华民族的文化自信。

回答下列问题：

（1）升空的“墨子号”与火箭分离前，“墨子号”的动能　增大　，机械能　　（选填“增大”“不变”或“减小” $)$。

（2）“天宫二号”与货运飞船交会对接时，以“天宫二号”为参照物，货运飞船是　　的；以地球为参照物，货运飞船是　　的（选填“运动”或“静止” $)$。

（3）写出除小孔成像外，能说明“光沿直线传播”的一个实例　　。

某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气， $U$形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。

（1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。

（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫　　。

（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后，　　（填“左”或“右” $)$侧 $U$形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下，　　越大，所产生的热量越多。

（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）。移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验。此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察 $U$形管中液面高度变化，由此得到的结论是　　

（5）如果热量用 $Q$表示，电流用 $I$表示，电阻用 $R$表示，时间用 $t$表示，则 $Q=$　　。