初中物理内能实验题

下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程，铁块和木块的大小、形状完全相同，木块表面比铁块表面粗糙。实验时，小宇用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。

（1）比较甲、乙两图，可得到的结论是                                    。
（2）实验中，小宇将乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使             相同，比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与           有关。
（3）实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力         （填“大于”、“等于”或“小于”）实际摩擦力。

“摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”，某小组利用下图装置进行了探究。实验步骤和数据记录如下表：

实验步骤	台式测力计示数F/N	金属盒重力G/N	弹簧测力计示数f/N
①	把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数	4.8	4.8	1.9
②	将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验	3.2	4.8	1.2
③	往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数为4.8N，重复步骤②的实验	4.8	6.4	1.9

(1)此实验是根据        原理测出摩擦力大小的。
(2)实验步骤②使用氢气球是为了改变         大小（填“压力”或“重力”）。
（3)根据实验步骤②、③的数据       （填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关。
（4)直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，以下     不是其优点。
A．不需要匀速拉动        B．测力计示数稳定
C．实验更容易操作       D．实验原理更合理

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．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．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）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较         来研究水和食用油吸热能力的差异．
（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            _________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）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用         这个物理量来描述．

利用一个空瓶子和一个装有红棕色二氧化氮气体的瓶子（平板玻璃盖住瓶口），用来证明气体的分子是运动的。已知二氧化氮的密度大于空气的密度，实验时，应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在空瓶子的     方。

亲爱的同学．请你运用所学物理知识解答下面的向题
(1)如图所示．在放大的测力计表盘中画出此时指针位置   

（2)如图所示，这是某地区的一种仪表表盘，它是     表，尝试将表盘读数填入方框中口口口口口

（3）许多基本仪器制作时都运用了转换的思路，将不易观测的量转换为易观测的量，请将表格填写完整。

仪器名称	工作原理	制作思路
温度计		将温度的高低转换为液柱的长度
电流表	通电导体在磁场中受到力的作用

(4)下面是两个旅行家在户外走散时的一段对话：
“叔叔!”我大声喊道
“什么事．我的孩子?”一会儿之后．他问。
“我想知道．我们俩之间的距离约有多远?”
“这很筒单”……
请你根据上面的对话设计一个简单的实验，能快速测出他们之间的大致距离
①实验所需的器材：          ；
②应测的物理量：         ；
③要知道他们之问的距离，还需用到的一个已知物理量：          ．

“神舟”号飞船发射成功，中国人的“登月梦”指日可待。已知月球上的物体被月球吸引也受到“重力”作用，月球上物体的“重力”与其质量是否成正比呢?假如你是一名航天员，驾驶飞船到达月球，请对此问题进行探究。
(1)要完成实验，除需要若干个质量均为50g的钩码外，还需要的测量器材是______________
(2)请你设计一个记录实验数据的表格，画在下面的虚线框内。

(3)测量结束后，你如何根据实验数据判断物体受到的“重力”与质量是否成正比? 请说出一种方法:
(4)本实验需要多次测量，其目的与以下哪个实验中多次测量的目的相同:______________(填字母代号)。
A.探究杠杆的平衡条件   B.测量定值电阻的阻值   C.用刻度尺测物体长度

在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中．实验室备有如下器材：长方体木块，砝码，长木板．弹簧测力计及细绳．关于“摩擦力人小与什么因素有关．部分同学提出以下猜想：
·摩擦力人小与物体运动速度有关
·摩擦力人小与物体间接触面的粗糙程度有关，
（l)除此之外，你还有什么猜想？写出你的猜想．
(2)请就你的猜想任选一种设计出实验探究方案（画出实验装置图，写出实验步骤）．

（1）下图1是一种门锁把手的示意图，O点是把手的转轴，请画出作用力F的力臂L；如下图2所示，一物体沿粗糙斜面匀速下滑，请你做出该物体所受摩擦力的示意图（要求该力的作用点画在物体的重心上）

（2）如图3所示，是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R，合上开关后，通过它们的          相同；若两瓶中盛有质量、初温均相同的同种液体，经过相同时间后        （选填“左”或“右”）瓶里液体的温度更高。

（3）在“神十”发射升空过程中，舱内宇航员王亚平的机械能是        的（选填“增大”“不变”“减少”）。核能是新能源，目前获取的两个重要途径是原子核的裂变和          变。
（4）在如右图4所示的探究凸透镜成像规律的实验中，烛焰在光屏上所成的是缩小清晰的像，要使烛焰成放大清晰的像，在蜡烛和光屏位置不变的情况下，应该向          （选填 “左”或“右”）适当移动透镜。照相机就是根据         镜成像原理制成的。

（5）马德堡半球实验有力地证明了         的存在。在相同情况下，压强越小，液体的沸点越       。

（1）题图甲电流表接0-0.6A 的量程时，电流表的示数为     A。 题图乙所示弹簧测力计的示数为     N 。

（2）如题图，用滑轮组将物块从位置A 匀速拉到位置B , 请在题图中画出最省力的绕线方法；物块移动的距离为     cm ；若此时绳自由端所用拉力为10N ，物块受到的摩擦力为18N ，滑轮组的机械效率为        。

（3）如题图为探究“浮力的大小等于什么”的实验。

以上探究中，不重复操作的合理顺序是               （只填字母）。若图中F₁ 、F₂、F₃ 、F₄ 四个力之间的关系式                  成立，则可得出结论F _浮=G_排。

(1)如图所示，铁块长为_____cm。

(2)小玲家上月末抄表时电能表的示数是，本月末抄表时的示数如图所示，若电价为0.5元／kw·h，她家本月应交电费_____元。从表盘上你还能获得的信息有__________ (写出一条即可)。

在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时，小东认为物体所受滑动摩擦力的大小跟物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板，两个大小不同、材料相同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块A和B，弹簧测力计和细线。请你利用上述器材设计实验证明小东的观点是错误的。请你写出主要实验步骤和实验现象。

某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记。

（1）标记③是小车在          表面上停下的位置。
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越    。推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去。
（3）若让同一小车从不同高度处滑下，则不仅可以探究小车的重力势能与     的关系，还可以探究小车的动能与         的关系。

小明在探究滑动摩擦力与压力大小关系的实验中，他在水平木板上用弹簧测力计沿直线匀速拉动木块，通过改变放在木块上砝码的重力来改变木块与木板之间压力的大小。他通过测量木块的重力、分析弹簧测力计读数以及砝码重力，记录了如下实验数据：

实验次数	1	2	3	4	5
木块对木板压力 F压/N	1	2	3	4	5
弹簧测力计读数 F1/N	0.4	0.8	1.2	1.6	2.0

（1）实验中，弹簧测力计的示数F₁       (选填“等于”或“不等于”)木块所受滑动摩擦力F₂。
（2）根据表中测量数据，在右图中画出F₂与F_压关系的图像。分析图像可知，当接触面不变，滑动摩擦力与压力大小之间的定量关系是：                   。

右图是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图；实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图所示；由          知识可知，木块所受的滑动摩擦力为      N。

（2）在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时”，李丽同学提出“滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想；张华同学提出来“滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关”的猜想。下图是他们进行探究实验的实验装置图。

①李丽同学为了完成他自己的探究应该按             两个图所示的方案进行。
②张华选用正确的实验装置进行实验，得到的实验数据见下表；请根据表中记录的数据，在答题卡中的坐标系中作出摩擦力的大小F_f与接触面受到的压力大小F_N之间的关系图像；根据图像可以得出F_f与F_N的关系是

FN/N	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
Ff/N	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2

（3）“滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关呢？”张华将图甲中的木块侧放在水平木板上，用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，发现弹簧测力计的读数和图甲的示数一样，得出“滑动摩擦力的大小和接触面积的大小无关”的结论。而李丽将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动，发现弹簧测力计的读数为图甲中示数的一半，得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论。你认为     的结论是错误的；错误的原因                  。

小明利用如图所示装置和器材，探究水的沸腾特点和物质的吸热能力。

（1）小明设计的电路中的R_甲、R_乙必须满足的条件是___________。
（2）只闭合开关S₂，观察水的沸腾，测得数据如下表：

时间（min）	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度（℃）	90	92	94	96	97	98	98	98	98

 
分析数据可知，水沸腾过程中的特点为：                                  。
（3）断开S₂，待水冷却后，继续探究物质的吸热能力。小明应控制水和煤油的___________、初温相同。且应先闭合开关          ，再闭合开关           ，并控制水的末温低于        ℃。实验表明：水的末温比油           ，水的吸热能力比油强。