初中物理内能实验题

某校物理兴趣小组的同学想“探究液体温度的变化与哪些因素有关”，他们取了质量相等的甲、乙两种液体，用完全相同的实验器材做了“探究液体温度的变化与哪些因素有关”的实验（假设两种液体在加热时间相同时，吸收的热量相同），实验过程及现象如图所示。请观察实验操作及现象，归纳得出初步结论。

（1）分析比较图中的（a）与（b）或（c）与（d）可得：                      。
（2）分析比较图可得：                                            。

李豪同学总结两年来所做的物理探究实验发现：
（1）当要探究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。

甲 探究摩擦力与哪些因素有关       乙 探究动能的大小与哪些因素有关
例如：图中甲实验是让木块在水平面上做________运动，通过读取弹簧测力计上的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中小球动能的大小是通过观察比较物块B在水平板上滑行的________反映出来的。
（2）当要探究的物理量与多个因素有关时，都要采用_______________法来探究。
例如：甲实验探究摩擦力的大小与压力大小的关系，应保持接触面的粗糙程度不变，多次改变_______大小；乙实验探究小球动能的大小与速度的关系，就要控制小球的________不变，多次改变小球在水平板上的初速度大小。

实验桌上有如图所示的实验器材：弹簧测力计、有挂钩的长方体木块一块，一端安装了定滑轮的长木板一块，六个质量相同的钩码，细线若干。请选用以上实验器材，设计一个实验证明“当运动物体与接触面间的粗糙程度保持不变时，物体受到的滑动摩擦力f_摩擦力与物体对接触面压力N的关系为：f_摩擦力＝kN（k为常数）”。请写出实验步骤，画出实验数据记录表。

为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验：在2个相同的烧杯
中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据
记录如下：
(1)在此实验中，用加热时间的长短来表示物质          ．
(2)分析下表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸
收的热量         (大于／小于)沙子吸收的热量．
(3)如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，        (沙子／水)升高的温度
更高．
(4)实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)的结论不符，你认为可能的原
因是：                                ．

如图所示是“比较水和煤油的吸热能力”的实验装置．

（1）加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过_______________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．
（2）关于该实验的变量控制，下列要求中正确的是_______、___________（填字母）
A．采用相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）
B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C．使用相同的烧杯

在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，选用的器材有：正方体木块、读数准确的弹簧测力计、粗糙程度均匀的长木板、棉布、毛巾等。
（1）在采用如图13所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时，发现很难保持弹簧测力计示数的稳定，很难读数。请分析其原因。
答：很难保持木块做___________________。
（2）为解决上述问题，某同学对实验装置进行了改进，如图14所示。请说明利用该装置是如何测出木块与长木板之间的摩擦力的。
答：当拉动长木板时，木块处于__________状态，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于_____________的大小。
（3）用如图14所示的实验装置进行实验时，为什么能解决上述问题？
答：因为无论长木板是否做______________，木块都处于______________，都______________（选填“容易”或“不容易”）读数。

图13

图14

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l0所示的实验。

实验数据记录如下表。
(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。

在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中．
 
（1）把右图表格中的空格填写完整；
（2）图甲中弹簧测力计的示数为____________N；
（3）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象；
（4）由图像可知物体的      与________成正比，质量越大重力越大。

．如图所示，A是木块，B是长木板，C是弹簧测力计，另有砝码、棉布、毛巾等物。
（1）.小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，应拉动弹簧测力计使木块作__________________运动．
（2）.在图乙中，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动。该装置相对图甲所示装置更具优势，请指出其中一点：_______________________                                                      

（3）.小双实验小组四位同学想利用上图乙的方案来探究长木板面与课本间滑动摩擦力的大小与压力的关系。
①将一个同学的物理课本代替木块A放在水平木板上，通过弹簧测力计水平匀速拉动课本，此时弹簧测力计的示数是2N，课本与木板面间的摩擦力大小为_______N。
②在原来的课本上又放了另一个同学同样的课本，以改变课本与木板间的压力，这种方法：_________（选填“可行”或“不可行”）。
③通过多次实验，她们得到下表所示的实验数据：

分析表格中数据可以得出结论：当接触面的粗糙程度一定时，_________越大，________就越大。

（每空2分，共4分）如下图所示是小明 “探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。

（1）比较(甲)、(乙)两图，可得到的结论是                                    。
（2）比较(乙)、(丙)两图，可得到的结论是：       （选填“木块”或“铜块”）的下表面更粗糙一些。

如图是小明和小红为“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”）。

小华学习做饭的过程中，经常加热油和水，她猜想油的比热容比水小。
(1) 能够支持她这一猜想的事实是(    )

A．同样情况下，油升温比水快	B．油能把食物炸黄，而水不能
C．油能漂在水面上	D．油比水难蒸发

(2) 为了验证猜想，小华向两个同样地烧杯里分别倒入       相同的水和油，
并测量它们的初始温度。两温度计示数相同，如图所示，它们的初始温度为     ℃。
(3) 在同样条件下加热相同时间后，水的温度达到25℃，油的温度达到30℃ ，由此可得油的比热容为       J/(kg·℃)(水的比热容为4.2×10³ J/kg·℃)

如图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。

①加热过程中，用搅棒搅动的目的是_________________；水和煤油吸热的多少是通过_______________________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
②关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是:__________（填字母）。

A．采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小，
与烧杯底的距离等)
B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C．使用相同的烧杯

同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，他们说该实验有两种探究方法．
(1)实验方法一的设计如图所示：
①在实验中，加热相同的时间目的是_________________；
②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足．
错误：___________________________________________
不足：___________________________________________
(2)请你设计出第二种实验方法：
①写出该实验方法所需要的测量仪器______________；
②请写出设计思路．
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探究：有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上如图所示。无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，可以判定飞机受到了一个新的力，则这个力的方向          。下面是某小组研究该力的大小与风速关系的实验数据：


（1）根据上面的实验数据可知：飞机受到的这个新的力大小随着风速的增大而     。
（2）根据以上数据，通过推理请你在表格中空白处填上数据。