初中物理能量试题

酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患，便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图所示，是便携式酒精测试仪的原理图，电源电压恒为3V，R _p是酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图象所示，R ₀是报警器，其电阻值恒定为50Ω。问：

（1）当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是多少？通电10s电流产生的热量是多少？

（2）我国法律规定，当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾，大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中，电压表的示数为2V，通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。

某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化规律时，他们先进行了如下猜想。

猜想一：小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大；

猜想二：小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小；

猜想三：小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。

接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究，他们具体的探究过程为：

（1）完成电路连接，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 　　（填"左"或"右" 端。

（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是小灯泡 　　（填"断路"或"短路" 。

（3）故障排除后，进行实验并记录了前4组数据如下表所示，第5次实验的电流值如图所示，则电流大小为 　　 A。

次数	1		2	3	4	5
电压（U/V）	0.5		1.0	1.5	2.0	2.5
电流（I/A）	0.18		0.30	0.38	0.44	0

（4）根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像。通过图像分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而 　　（填"增大""不变"或"减小" 。

"水与食用油"是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后，猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大，为了验证这一结论，他设计了如下探究实验：

（1）取两个相同的试管，分别装入 　　相等、初温相同的水和食用油。

（2）将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内，并将实验装置固定在铁架台上，如图甲所示。打开加热开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，实验过程中，其中一支温度计的示数如图乙所示，其读数是 　　℃。

（3）小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过分析可知，在相同时间内 　　的温度变化大，可得出 　　的吸热本领大。

疫情尚未结束，防控不能放松。我们进入校园在使用酒精免洗洗手液进行消毒的过程中：

（1）能闻到酒精味；（2）双手涂抹得越均匀干的越快。请用物理知识解释这两种现象。

答：（1）　           　；

（2）　            　。

一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是 　 　J，建筑工人做功的功率是 　 　W，该滑轮组的机械效率是 　 　。

某路灯的灯杆顶端有太阳能电池板和风车，风车转动带动发电机发电，它发电的原理是 　　现象。若太阳光辐射到该电池板的能量为 $2.7\times {10}^{7}J$，这与完全燃烧 　　焦炭放出的热量相当（焦炭的热值为 $3\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$）。

2021年5月29日，我国发射的“天舟二号”货运飞船与“天和”核心舱进行了自主交会对接。对接后若以核心舱为参照物，“天舟二号”货运飞船是 　　的。飞船是通过 　　向地面传回信息的。飞船在上升过程中，是将燃料燃烧的化学能转化为 　　能，再转化为 　　能。

家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟 　　连通造成的。某同学家里安装的电能表如图所示，则该同学家里允许同时使用用电器的总功率应不大于 　　 。

摩擦起电的实质是 　　。将小球靠近与毛皮摩擦过的橡胶棒时，发现小球被排斥，则小球带 　　电荷。

如图所示，已知电源电压恒定不变，闭合开关 ，将滑片 由图示位置向下滑动的过程中，下列说法正确的是 　　

A．	电流表A 1的示数变小	B．	电流表A 2的示数变大
C．	电压表V的示数变大	D．	灯泡L的亮度不变

如图所示，开关S闭合时，小灯泡L ₁、L ₂都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时，两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　）

A．	小灯泡L 1断路	B．	小灯泡L 2断路
C．	开关S断路	D．	小灯泡L 2短路

下列实例，通过做功改变物体内能的是 　　

A．	晒太阳	B．	搓手取暖
C．	用电褥子取暖	D．	向双手哈气取暖

随着科学技术的发展，像超导、纳米等新型材料逐渐走进人们的生活，为了更好地服务于我们，有必要了解它们的属性。下列对铜、铁、铝、陶瓷、橡胶、塑料、盐水、玻璃、木棒等材料分类合理的是 　　

A．	属于导体的材料是：铜、铁、铝、盐水
B．	导热性较好的材料是：铜、铁、铝、木棒
C．	容易被磁化的材料是：铜、铁、铝、橡胶
D．	属于晶体的材料是：铜、铁、铝、玻璃

我国在城市建设和乡村振兴计划中，重视环境保护和新能源的利用。下列说法中正确的是 　　

A．	废旧电池可以随意丢弃
B．	太阳能既可以转化为内能，也可以转化为电能
C．	太阳能是不可再生能源
D．	积极利用绿地和湖泊加快城市建设

某兴趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片 $P$的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆 $\mathit{MN}$上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米 ${}^2$，均匀电阻丝 $\mathit{AB}$长为30厘米，阻值为15欧，电源电压 $U$恒为9伏，保护电阻 $R_0$为3欧，电压表量程 $0~3$伏。弹簧弹力 $F$与弹簧长度改变量 $x$的关系如图乙所示。无风时，滑片 $P$在 $A$处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。

风级	一级	二级	三级	四级	五级	六级
风速 $v$（米 $/$秒）	$0.3~1.5$	$1.6~3.3$	$3.4~5.4$	$5.5~7.9$	$8.0~10.7$	$10.8~13.8$
风压 $p$（帕 $)$	$0.055~1.4$	$1.6~6.8$	$7.2~18$	$18.9~39$	$40~72$	$72.9~119$

（1）无风时，求通过 $R_0$的电流；

（2）为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；

（3）某日从天气预报得知，第二天风力等级将会达到五级，风速 $v$预计为 $10m/s$，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为 $p=k{v}^2$，（其中 $k$为常量，数值为 $0.6)$，假设你为该小组成员，请你计算出风速为 $10m/s$时，改进后的电路中电压表的示数。