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【題目】探究彈簧彈性勢能的表達式

如圖甲，在彈簧的彈性限度內拉彈簧，拉力F與彈簧伸長的長度Δl之間的關系如下表：

伸長量Δl/m

0.04

0.08

0.12

0.16

拉力F/N

5

10

15

20

(1) 在圖乙中描點畫出拉力F隨伸長量Δl變化的圖像；

（______）

(2) 拉力F與彈簧的伸長量Δl之間的關系式F＝__________；

(3) 彈簧的彈性勢能等于拉力F所做的功，此功可類比以下方法計算：如圖丙，一物體從靜止開始做加速運動，在時間t0內，其通過的路程可用圖像下的陰影面積來表示；

上述彈簧的彈性勢能EP與伸長量Δl之間的關系式為EP＝____________。

【答案】 125Δl 62.5Δl2

【解析】

(1)[1]在圖乙中將表格中的數據描點，再用平滑的曲線連接，畫出拉力F隨伸長量Δl變化的圖象，如圖所示：

(2)[2]由拉力F隨伸長量Δl變化的圖象可以看出，拉力F是關于Δl的過原點的一次函數，設

F= kΔl

在表中選一個點(0.08,10)代入

10=k×0.08

解得

k=125

所以拉力F與彈簧的伸長量Δl之間的關系式

F＝125Δl

(3)[3]如圖丙，一物體從靜止開始做加速運動，在時間t0內，其通過的路程可用圖像下的陰影面積來表示

彈簧的彈性勢能等于拉力F所做的功，此功可類比此方法計算，如圖：

上述彈簧的彈性勢能EP與伸長量Δl之間的關系式為

練習冊系列答案
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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小紅、小明和小華在知道電壓是形成電流的原因后，進一步研究通過導體中的電流與導體兩端電壓的關系。他們選用了由同種材料制成、長度和橫截面積不同的三個導體甲、乙、丙和電壓可變的電源等器材進行實驗。他們各自實驗，將所用的導體接入圖所示電路的A、B間后，改變導體兩端的電壓進行多次實驗并記錄實驗數據。實驗完成，三位同學匯總實驗數據，即表一、表二和表三所示，并對這些數據進行了分析。

表一 甲導體

實驗

序號

電壓

（伏）

電流

（安）

1

3.0

0.3

2

6.0

0.6

3

9.0

0.9

表二 乙導體

實驗

序號

電壓

（伏）

電流

（安）

4

1.5

0.1

5

3.0

0.2

6

6.0

0.4

表三 丙導體

實驗

序號

電壓

（伏）

電流

（安）

7

4.5

0.3

8

7.5

0.5

9

9.0

0.6

① （a）分析比較實驗序號1和2和3（或4和5和6或7和8和9）中電流與電壓的倍數關系，可初步得出的結論是：同一導體，__________；

（b）分析比較實驗序號1和5（或2和6或3和9）中電壓相等時電流的關系，可初步得出的結論是：電壓相等時， ______________；

② 三位同學進一步分析比較各表中“電壓與電流的比值”后，一致認為：同一導體，“電壓與電流的比值”相等；不同導體，“電壓與電流的比值”可能相等，也可能不相等；

表四 導體的長度、橫截面積

導體

長度

橫截面積

甲

L

S

乙

L

S

丙

L

S

請你在分析實驗數據的基礎上，寫出“不同導體，‘電壓與電流的比值’可能相等，也可能不相等”的依據；_____________；

③ 他們經過思考，認為：導體的“電壓與電流的比值”，跟電壓、電流的大小無關，而可能跟導體的本身有關。于是他們整理了實驗所用導體的長度、橫截面積的關系并記錄在表四中；根據表四的數據以及相關信息：

（a）同種材料制成的不同導體，“電壓與電流的比值”可能跟導體的__________有關；

（b）同種材料制成的不同導體，“電壓與電流的比值”相等的條件可能是___________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小雷想知道小燈泡的亮暗程度與哪些因素有關。于是找來額定電流均小于0.6A，額定電壓為2.5V的燈L1和額定電壓為3.8V的燈L2，先后接在電源電壓恒為6V的電路中，按照如圖1所示的電路進行探究：

（1）請用筆畫線代替導線，根據圖1所示電路圖，將圖2所示實物圖連接完整。

（_________）

（2）若小雷連接電路后閉合開關，燈L1幾乎不發(fā)光，移動滑片P也不能改變燈的亮度。原因是他把滑動變阻器的_____（選填“AB”或“CD”）接線柱接入了電路。

（3）小雷排除故障后，按圖1所示的電路繼續(xù)進行實驗：閉合開關，移動滑片P，使燈L1發(fā)光，測出燈L1的相關物理量，記錄和計算結果如下表：

次數

電壓U/V

電流I/A

實際功率P/W

電阻R/Ω

1

1.6

0.20

0.32

8.00

2

2.0

0.22

0.44

9.09

3

2.5

0.24

0.60

10.42

小雷注意到燈L1的亮度變化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。

結合表中數據得出的結論是小燈泡越亮，它的實際功率越_____（選填“大”或“小”）；

（4）用L2替換L1重復上面的實驗時，需要改變_____表的量程，結果發(fā)現(xiàn)燈L2的亮度變化規(guī)律與燈L1相似；

（5）有同學認為“用上表中燈L1的3次電阻的平均值代表它的電阻更準確”，這種說法錯誤的原因是其忽略了_____的影響。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電阻絲R1、R2的材料和長度均相同，阻值R1∶R2=2∶1，甲、乙為電表（電流表或電壓表），開關S處于閉合狀態(tài)，R1、R2均接入電路中。以下說法中，正確的有：（　�。�

A.R1的橫截面積比R2的大B.甲為電流表，乙為電壓表

C.R1、R2上的電壓之比為2∶1D.R1、R2中的電流之比為1∶2

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】測量滑輪組的機械效率：

裝置

數據

如圖，沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測力計，三次實驗數據如下表：

實驗

次數

鉤碼重

G/N

鉤碼被提升

的高度h/m

測力計的

拉力F/N

繩端移動

的距離s/m

機械

效率η

1

1

0.1

0.6

0.3

2

4

0.2

1.0

0.6

83.3%

3

4

0.15

1.3

0.6

76.9%

甲

乙

結論

①第1次實驗中，滑輪組的機械效率為___________；

②忽略繩重及滑輪間摩擦，甲圖中動滑輪重__________N；

③第3次實驗選用的是圖________裝置；

④使用同一滑輪提升不同物體，物體重力變大，機械效率__________；

⑤滑輪組的機械效率η與鉤碼上升的高度h是否有關？請予以證明：______________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在探究凸透鏡成像規(guī)律實驗中，小明在實驗室選用了光具座、焦距為15cm的凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴等器材進行試驗，把凸透鏡安放在光具座50cm刻度線處。

（1）將蠟燭放在25cm刻度線處，則在光屏上成倒立________ (選填“放大”、“等大”或“縮小” )的實像；

（2）如果在實驗時不小心把點燃的蠟燭碰到圖示位置，在光屏上的像將向________（選填“x軸正方向”、“x軸負方向”、“y軸正方向”、“y軸負方向”）移動；

（3）把點燃的蠟燭放在光具座40cm刻度線處，眼睛在 ________（選填“透鏡左側”、“透鏡右側”）可觀察到蠟燭的像。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】某小組做探究凸透鏡成像規(guī)律實驗，凸透鏡焦距為10厘米，實驗裝置如圖所示，實驗前必須調整_______這個器材的高度。調整后將蠟燭向右移動15厘米，要在光屏上得到清晰的像，應將光屏向__________（選填“左”或“右”）移動。移動后小明觀察到光屏上呈現(xiàn)出的燭焰像與______（選填 “照相機”、 “投影儀”或“放大鏡”）的成像特點一樣。在“探究平面鏡成像的特點”實驗中，用________作為平面鏡。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小李同學選用彈簧測力計、 和系細繩的金屬塊各一個，及三種密度不同液體進行如圖所示實驗，設計的實驗表格如下。小李同學將測得數據及根據數據計算得到的結果記錄在表中（部分未顯示）。

實驗序號

ρ（×103千克/米3）

V1（×103米3）

V2（×103米3）

F1（牛）

F2（牛）

F1 F2（牛）

ρg（V2V1）（牛）

1

1.2

4.0

2.8

1.2

2

1.0

4.0

3.0

1.0

3

0.8

4.0

3.2

0.8

① 填寫_______所對應的器材，該金屬塊所受重力為_____________；

② 分析實驗數據并得出初步結論：

a.分析比較實驗序號1與2中ρ和F2數據及相關條件可初步得出結論，對浸沒在液體中的同一金屬塊而言，_____________；

b.分析比較實驗序號1、2、3中ρ和F1 F2數據及相關條件可初步得出結論，對浸沒在液體中的同一金屬塊而言，____________ ；

③ 根據小李同學所設計的表格和實驗步驟，該實驗的實驗目的應該是______（填寫選項序號）；

A．驗證阿基米德原理

B．探究物體所受浮力與哪些因素有關

C．探究物體所受浮力與體積的關系

D．練習使用彈簧測力計測物體所受浮力

④ 為使實驗結論更有普遍性，請?zhí)岢鲅a充設計建議__________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】2020年，全國各地相繼爆發(fā)了新冠肺炎疫情，極大的影響了人們的生活和身體健康。而大多數新冠肺炎患者會發(fā)現(xiàn)發(fā)熱、咳嗽等癥狀，于是進入各種公共場所必須測量體溫，如圖甲是個舊某中學為初三學生開學準備的紅外線測溫儀，紅外線測溫儀是通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，準確地測定物體表面溫度的儀器。當同學們從它前面經過時就可以快速測量出體溫。測溫儀的電路原理圖如圖乙所示。左右兩個電源電壓均為9V，

是阻值為10Ω的定值電阻，是熱敏電阻，其阻值會隨著溫度的改變而改變。當人體體溫高于37.3℃時，紅燈亮發(fā)出報警。隨人體溫度輻射的紅外線變化關系如表中數據。

溫度t/℃

35

36.5

37

37.5

38

39

40

電阻R1/Ω

20

17

16

15

14

12

10

(1)電路中的作用是_________，從測溫儀前面通過的同學體溫越高，電流表的示數__________；

(2)當體溫是36.5℃時，求電流表的示數________？

(3)小張同學經過測溫儀時，電流表示數顯示0.36A，計算說明測溫儀是否會發(fā)出報警_______。

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