初中物理内能实验题

小明与小李为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏，两人设计并做了一个实验，他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况．
（1）为保证实验的准确性，实验前除取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外，还应考虑影响水温变化的其他因素，即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的质量相同和水的　 　相同．
（2）按照计划操作，小明与小李把实验测得的时间和温度数据记录在下表中．

时间（min）	0	10	20	30	40	…	150	180
泡沫塑料组水温（℃）	80	64	55	50	41	…	21	20
棉絮组水温（℃）	80	56	43	32	28	…	20	20

分析两组水在第150min到180min水温的变化可以知道他们做实验时，室内的温度是　 　℃．从0到40min，泡沫塑料包的水温度降低了　 　℃，而棉絮包的水温度降低了　 　℃，由此可得结论　         　．
（3）小明与小李是采用了“在相同的时间内，比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的，你还可以采用“　                           　”的方法来比较两种材料的保温性能．

某同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，得到的实验数据如下表：

物质	次数	质量m/kg	升高的温度△t/℃	加热时间t/min
水	1	0.1	10	2
2	0.2	10	4
煤油	3	0.1	10	1
4	0.2	10	2

（1）实验中，记录加热时间的目的是：                          。
（2）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的质量有关；分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出的初步结论是：升高相同的温度时，           吸收的热量不同。
（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油，      温度升高的多。

拔河时大家尽量穿新运动鞋，小明猜想鞋与地面间的摩擦力的大小可能跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来两只同品牌同规格的运动鞋进行实验探究（其中一只是新鞋，鞋底花纹没有磨损，另一只是旧鞋，鞋底花纹磨损较大）。实验步骤如下：

（1）小明测出新旧鞋的重力如表一。按照如图13所示用弹簧测力计沿__________方向拉着鞋子在水平桌面上做__________运动，读出了弹簧测力计的示数填入表中。

表一
序号	种类	重力/N	拉力/N
1	新鞋	5.7	2.3
2	旧鞋	5.4	1.7

（2）将新鞋子换成旧鞋子在同一个桌面上重新实验，测出了重力和拉力填在表一中。由此得出结论：鞋底花纹越深，与地面摩擦力越大。小红认为他的做法不妥，不妥之处是＿_________     __   。
（3）为了得出正确的结论，小明采纳了小红的意见，将两种鞋子插在对方中进行实验，得出的数据如表二：

表二
序号	种类	重力/N	拉力/N
3	旧鞋插在新鞋中	11.1	4.5
4	新鞋插在旧鞋中	11.1	3.5

对比序号__________的实验数据可知，摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关。
对比序号__________的实验数据可知，摩擦力的大小与压力大小有关。

如图是我们课堂上研究的实验．

（1）这个实验是通过观察     来比较      ．
（2）在（a）装置中，酒精的质量为10g，烧杯中水的质量为200g、初温为20℃．点燃酒精直至烧完，此时温度计示数上升到70℃，则水吸收的热量为     J；给水加热的效率为     %．（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）酒精热值3×10⁷J/kg）

为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,小明用4个相同的烧杯分别盛水和煤油,用       (填“同样的”或“不同的”)的加热器加热水和煤油,实验数据记录如下表:根据实验记录数据, 请你分析物体温度升高时吸热多少与哪些因素有关:
（1）比较1、2两烧杯的实验记录，得出的结论是                             。
（2）比较      两烧杯的实验记录，得出的结论是物质吸收热量的多少与变化温度有关。
（3）比较1、3两烧杯的实验记录，得出的结论是                             。
（4）综合上述结论，物体温度升高时吸收热量的多少与                                 有关。

如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。乙是探究“阻力对运动物体的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答下列问题：

（1）甲、乙两组实验，都采用了探究实验中常用的实验方法是___________。
（2）甲实验中，通过观察______可以判断钢球动能的大小。这里所用的实验方法是____
（3）由甲实验可以得出的结论是_________。

如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．

(1) 实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向     拉动木块；实验数据如下：

(2)分析        (选填序号)两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
从表中数据1、2可以看出________________________。           
（3）在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为     N．
（4）某兴趣小组改进了实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘。实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动。回答下列问题：

①为了测量滑块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是________。(填选项前的编号)

A．木板的质量m，	B．滑块的质量m：
C．砝码的质量m，	D．托盘和砝码的总质量m。

②滑块的滑动摩擦力表达式为f=_________。(用已知或测量的物理量符号表示)

力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小华设计了这样的实验：用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片受力而发生的形变来研究问题，如图所示的是小华设计实验的几个主要步骤．（小华使用的钩码规格相同）

（1）通过比较a和c中钢片的形变程度，可以发现：                     ；
（2）通过比较a和d中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效果和力的方向有关                     ；
（3）通过比较a（a）和 b（b）中钢片的形变程度，可以发现：                    ．

解决用水用电问题是我国乃至世界面对的严峻课题。今年以来，我国西南五省市发生百年一遇的特大旱灾。在天气条件具备的情况下，实施人工增雨是缓解旱情的重要手段，干冰(固态二氧化碳)等物质可用于人工降雨。
(1)实施人工增雨时，执行任务的飞机在高空撒干冰，干冰进入云层，很快     为气体(填物态变化)，
并在周围       (选填“吸收”或“放出”)大量的热，使云中的温度急下降，加速了水蒸气的      和       (填物态变化)，使云中的冰晶增多，小冰晶和小水滴增大，从而形成降雨。
(2)面对旱情，我们更要节约用水。写出一种生产、生活中常见的节水方法。                                      。
（3）水的用处很大,比如汽车发动机用水来冷却，这是因为水________的较大．

为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。实验数据记录如表所示。      
 

物质	质量/g	初始温/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	60	20	6	45
食用油	60	20	6	68

(1)从表中数据可知，水和食用油的质量______(选填“相同”或“不相同”)，加热结束时，食用油的末温比水的末温______(选填“高”或“低”)。
(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(3)实验表明，________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。

为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。

实验数据记录如下表。

物质	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	60	20	6	45
食用油	60	20	6	68

（1）从表中数据可知，水和食用油的质量          （选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度          （选填“高”或“低”）。
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量         （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
（3）实验表明，            （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。

为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。

实验数据记录如下表。

物质	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	60	20	6	45
食用油	60	20	6	68

 
（1）从表中数据可知，水和食用油的质量         （选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度         （选填“高”或“低”）。
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量        （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
（3）实验表明，           （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。

小华在课外探究弹簧的长度与外力的变化关系，利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如表所示：

钩码质量/g	0	50	100	150	200	250	300	400
指针位置/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）这项研究在实际中的应用是                   
（2）分析实验数据你可以得到的结论：                                     。
（3）小华做出了如下三个图像，其中正确的是        （填序号）

A                   B                   C

小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领。

（1）写出调整实验器材的方法步骤。
（2）依据小明的探究方案，实验探究过程中，除了选用相同规格的烧杯和酒精灯，还需要控制不变的量有哪些？
（3）实验探究记录数据如下表：

加热时间t/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
水的温度/℃	30	31	32	33	34	35	36	37	38	39	40
食用油的温度/℃	30	32.5	35	37.5	40	42.5	47	47.5	50	52.5	55

　　在这些数据中，哪一个最可能是由于测量或者记录的疏忽而产生了错误，分析实验数据，可以得出的结论是什么?

如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_______运动，是因为由二力平衡知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：在压力相同时，______________________，滑动摩擦力越大。在实验中采用的方法是_________。
（3）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。为了进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”，某同学在A物体上添加砝码并均匀摆放，改变的是物体对桌面的压力，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中。

实验次数	压力F/N	测力计示数/N
l	2.3	1.8
2	3.3	2.6
3	4.3	3.4
4	5.3	4.2

①请根据实验数据在图中绘制图像。

②分析图象可得结论：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成__________。
（4）如图丁所示，在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动．弹簧测力计示数为F₄，则F₃：F₄=_________。若他拉着重叠体速度由0.02m/s变为0.04m/s，重叠体受到的滑动摩擦力将__________．（选填“变大”、“不变”或“变小”）