初中物理内能实验题

学会观察生活，动脑思考，利用身边常见的物品，做一些探究小实验是同学们学习物理的好方法。
（1）汽车是常见的交通工具，随着人们生活水平的提高，小汽车也走进了普通百姓的家庭。
它应用了物理声、光、热、力、电等很多方面的知识与技术，
请你运用所学的物理知识把表格中内容用一句话或一个关键词简要地填写完整：

汽车上的装置	水箱里面用 水做冷却剂	方向盘	汽车导航仪	汽车喇叭
利用的物理知识

（2）汽车给我们带来交通便利的同时，也给我们带来了环境污染等一些社会问题，人们已经致力于研究利用电能来做动力的新型汽车。如图所示，是“串联式混合动力电动汽车”的原理结构示意图。工作过程中，负责将电能转化为机械能的部件是(       )

A.电动机                    B.发动机
C.发电机                    D.逆变器

如图甲所示是小红探究“阻力对物体运动影响”的实验，如图乙所示是小明探究“动能大小与什么因素有关”的实验．请回答下列问题：

（1）小红发现：平面越光滑，小车运动距离越       ．联想到在雨雪天驾驶汽车应适当      （选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离．
（2）小明发现：钢球质量越大，动能越   ．联想到高速公路的限速牌上同时标明“120”和“100”字样，  （选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h．
（3）小红通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想，你认为其中准确的是        ．（图中的黑点表示小红同学）

（4）小明在做乙图所示实验中，在斜面底端放置木块的作用是                       。小球和木块在运动过程中机械能将       （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后，某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系，他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上，并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，如图所示。实验数据分别记录在表一、表二中。


（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体，                                。
（2）分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：                                                                        。
（3）为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系，他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验，并用更精密的仪器测量拉力。如下图所示，实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α，匀速拉动物块，数据记录在表三中。

表三 木板
实验序号	夹角α(度)	拉力(牛)
7	10	2.79
8	20	2.71
9	30	2.68
10	40	2.75
11	50	2.92
12	60	3.21

分析表三中数据，可得初步结论：                                        。
根据表三中的数据，他们认为当夹角α为某一角度时，拉力可能最小，为了找到这一角度，还应该在夹角α为           度的范围内进一步探究。
（4）他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关，为验证这一猜想，他们应设计的实验步骤是：           （请选填下列各项中的字母）。
A．将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B．将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C．将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D．用力沿水平方向匀速拉动物块
E．用力沿不同方向匀速拉动物块
F．记录数据

某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想：

A．与压力的大小有关
B．与接触面积的大小有关
C．与接触面的粗糙程度有关
为了验证以上猜想是否正确，该小组利用如图甲所示装置进行实验，实验数据如下

（1）本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的，要使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等，木块必须保持                 状态；
（2）由序号1、2、3的实验，可验证猜想     （填字母）。要验证猜想C，应选择序号是      的三组实验；
（3）根据表格数据判断，乙图中a图线表示滑动摩擦力f的大小随       变化的关系。b图线表示滑动摩擦力f的大小随           变化关系。

（1）某同学用天平和量筒测量小石块的密度。

①测量原理是____________。
②图甲为用天平测量小石块质量过程中的几个情境，合理的顺序是_________（填字母）。
③有图甲（b）可知，小石块的质量是____________g。
④将石块放入盛有40mL水的量筒中，静止时液面情况如图乙所示，则小石块的密度是____________kg/m³。
（2）塑料尺是同学们常用的学习用具，利用它可以做很多实验。

①如图所示，用塑料尺测得物体A是_________cm．
②用塑料尺先后快拨和慢拨木梳的齿，这是为了研究声音的___________与频率有关。
③用与毛皮摩擦过的塑料尺靠近不带电的泡沫小球时，小球会被________（吸引/排斥）。
④塑料尺不容易被拉长，是因为分子间存在____________。
⑤如果让塑料尺从某一高度自由落下，则塑料尺的运动越来越快，这是因为力能_______（改变/维持）物体的运动状态。

图中的汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利．汽车应用了许多物理知识：

（1）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的________冲程是将内能转化为机械能；
（2）小轿车前方的挡风玻璃是倾斜的，目的是为了使车内物体所成的_______像（选填“实”或“虚”）位于玻璃的上方，不妨碍司机视线；
（3）有的轿车尾部安装一个“气流偏导器”，它是依据在气体中，流速越大的位置压
强     的原理，当轿车高速行驶时，如图   （选填“甲”或“乙”）安装的偏导器能产生较大的抓地力．

实验表明：密度大于液体的固体球，在液体中开始时是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉。下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”实验时得到的数据记录（水的密度ρ_水=1.0×10³kg/m³ ，球的体积计算公式为V=4/3πr³）。

次序	固体球的半径 r/（×10^-3m）	固体球的密度 ρ/（×10^3kg•m^-3）	固体球匀速下沉的速度v/（m•s^-1）
1	0.5	2.0	0.55
2	1.0	2.0	2. 20
3	1.5	2.0	4.95
4	0.5	3.0	1.10
5	1.0	3.0	4.40
6	0.5	4.0	1.65
7	1.0	4.0	6.60

（1） 第1、2、3三组数据可知，因为阻力的原因，固体球在水中竖直匀速下沉时受到重力与浮力并不相等，重力与浮力之比恰好为  ；
（2） 由第1、2、3三组数据可知：密度相同的固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的 成正比。
（3）若固体球的半径为2.0×10^－3m，密度为3.0×10³kg/m³，则其在水中匀速下沉的速度
是  m/s。
（4）对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程，四位同学描述出了重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的P－t图像如图所示，其中描述正确的是 （   ）

如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．
（1）比较不同燃料的热值，应选择     两图进行实验；比较不同物质的比热容，
应选择     两图进行实验；
（2）酒精的热值为3.0×10⁷J／kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为     J．
 

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。

⑴写出调整实验器材的方法步骤。
⑵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？
⑶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？

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小黄同学提出了以下猜想：
A、滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关．
B、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关．
C、滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关．
①小黄同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程：

在实验中，小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做                 运动．
②对比图中          两个探究过程，可以验证猜想C．
③在甲探究过程中，小黄正确操作，拉动物体时，测力计示数是2N，此时摩擦力为        N，若拉力增大到3N时，摩擦力为       N．
④实验探究中，小黄采用的实验探究方法是（       ）
A、类比法      B、科学推理法    C、控制变量法．

某同学在研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关的实验中，得到下列数据，请你分析实验数据，并写出每一个表格的到的结论。
表一

次数	接触面	压力/N	摩擦力/N
1	木块和木板	2	0.4
2	4	0.8
3	8	1.6

表二

次数	接触面	压力/N	摩擦力/N
1	木块和木板	2	0.4
2	木块和棉布	0.9
3	木块和毛巾	1.2

（1）由表一可以得出的结论是：_______________________________。
（2）由表二可以得出的结论是：_______________________________。

下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容。

（1）图a说明：          的方法可以使气体液化；
（2）写出能反映图b装置原理的应用          ；
（3）比较图c中的两图说明：小车的动能大小与       有关；
（4）图d说明：断断续续的电流可产生          。

在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后，某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系，他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上，并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，如图所示。实验数据分别记录在表一、表二中。


（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体，                                。
（2）分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：                                                                        。
（3）为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系，他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验，并用更精密的仪器测量拉力。如下图所示，实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α，匀速拉动物块，数据记录在表三中。

表三 木板
实验序号	夹角α(度)	拉力(牛)
7	10	2.79
8	20	2.71
9	30	2.68
10	40	2.75
11	50	2.92
12	60	3.21

分析表三中数据，可得初步结论：                                        。
根据表三中的数据，他们认为当夹角α为某一角度时，拉力可能最小，为了找到这一角度，还应该在夹角α为           度的范围内进一步探究。
（4）他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关，为验证这一猜想，他们应设计的实验步骤是：           （请选填下列各项中的字母）。
A．将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B．将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C．将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D．用力沿水平方向匀速拉动物块
E．用力沿不同方向匀速拉动物块
F．记录数据

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

（1）小红的三次实验情况分别如图（a）（b）（c）所示，实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据           条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）小红在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图（a）（b）两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．你认为对吗?          ．你的理由是:              .
（3）从图（a）（c）两组数据比较，你能得出的结论是：                              

在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，某同学的操作步骤如下：

（1）把木块平放在水平木板上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向缓缓地_____  __拉动木块，使弹簧测力计的示数稳定，这样才可以根据            测出摩擦力的大小，观察此时弹簧测力计的示数F₁=0.3N;
（2）把木块侧放在水平长木板上，重复上述操作，观察此时弹簧测力计的示数F₂=0.3N;
（3）如图乙所示，在长木板上固定好毛巾，把木块平放在其表面上，重复步骤（1）的操作，观察此时弹簧测力计的示数F₃=0.5N。
比较F₁和F₂可知，                                             ；
比较F₁和F₃可知，                                             。
（4）当用弹簧测力计水平拉木块滑动时，使测力计内弹簧伸长的力是                 。（选填“木块对弹簧的拉力”或“弹簧对木块的拉力”）