专题3 类型2 探究性实验-【通成学典】2025年新教材八年级物理暑期升级训练（沪科版2024）

35 类型2 探究性实验 1. (河南中考)如图甲,在探究光的反射定律的 实验中,把平面镜放在水平桌面上,纸板 ENF 竖直立在镜面上,ON 垂直于镜面。 第1题 (1) 让一束光贴着纸板沿多个角度射到 O 点,在纸板上记录每次的光路。记录时, 为了区分每次的光路,可采用的方法是 。 (2) 取下纸板,用量角器测量每次的入射角 和 ,并记录下来。 (3) 在图甲实验的基础上,以ON 为轴,把纸 板NOF 向后折,在纸板上看不到反射光,如 图乙所示,这表明:在反射现象中,反射光 线、入射光线和法线在 。当纸板 折到图乙位置时,反射光还存在吗? 请设计 一种验证方法: 。 2. (常州中考)小华探究“平面镜成像特点”。 (1) 实验装置如图甲所示,为顺利完成实验, MN 应选择 (选填“透明玻璃 板”或“平面镜”),并将其 放置在水 平桌面上。 第2题 (2) 将点燃的蜡烛A 放置在MN 前面,将外 形相同、没有点燃的蜡烛B 在MN 后面移 动,直至与A 的像完全重合,重合现象说明 。此 时,蜡烛B 所处的位置即为像的位置。 (3) 改变蜡烛A 的位置,重复步骤(2),可得 三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知 平面镜成像时, 。 (4) 为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代 蜡烛B,然后 (选填“直接”或“隔着 MN”)观察光屏上有无像,根据实验现象可 得平面镜所成的像是 像。 3. (大庆中考)某实验小组探究凸透镜成像规 律的实验装置如图: 第3题 (1) 当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置 如图所示时,光屏上出现一个清晰的烛焰的 像,这个凸透镜的焦距可能是 。 A. 5cm B. 10cm C. 20cm D. 30cm (2) 小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离, 发现光屏上烛焰的像变模糊了。要在光屏 上得到烛焰清晰的像,他可以将光屏向 (选填“左”或“右”)移动。 (3) 完成上述探究后,小庆同学把凸透镜换 成一块薄玻璃板,透过玻璃板能看到烛焰正 立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”) 的像,把光屏移到像所在的位置,直接观察 光屏,光屏上 (选填“有”或“没有”) 烛焰的像。 4. 某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素 有关”的实验中,提出了如下猜想: 猜想a:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙 程度有关。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 2整合提升 拍 照 批 改 36 猜想b:滑动摩擦力的大小与接触面的压力 有关。 猜想c:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。 为了验证猜想,该同学利用弹簧测力计、两 个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器 材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板 和木板固定,每次操作均用弹簧测力计沿水 平方向以相同的速度匀速向右拉动木块,第 1次弹簧测力计的示数为0.3N,第2次弹簧 测力计的示数为0.6N,第3次和第4次弹 簧测力计的示数均为1.2N。 甲 乙 第4题 (1) 比较第2次和第3次操作,可验证猜想 是否正确;比较第3次和第4次操 作,可验证猜想 是否正确。(选填 “a”“b”或“c”) (2) 该同学查阅资料发现,物体受到的滑动 摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映 了接触面的粗糙程度,称为动摩擦因数,则 木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木 板间的动摩擦因数之比为 。 (3) 小明对实验装置进行了改进,如图乙所 示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板 上,细线一端连接木块,另一端连接固定的 拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉 力大小通过拉力传感器的示数显示。 ① 实验过程中, (选填“需要”或“不 需要”)匀速拉动木板。 ② 小明认为拉力传感器的示数反映的是木 板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否 正确,并说明理由: 。 5. 小明利用如图所示的装置,探究“水平面上 阻力对物体运动的影响”,进行如下操作: 第5题 a. 如图甲所示,将毛巾铺在水平木板上,让 小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水 平面上通过的距离。 b. 如图乙所示,取下毛巾,将棉布铺在斜面 和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下, 观察小车在水平面上通过的距离。 c. 如图丙所示,取下棉布,让小车从斜面顶 端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的 距离。 请针对以上操作回答问题: (1) 以上操作中错误的是 (选填“a” “b”或“c”)。 (2) 为了得出科学的结论,三次实验中小车 每次都从斜面上同一位置由静止自由滑下, 这样做的目的是使小车到达水平面时具有 相同的 。 6. (宜宾中考)某兴趣小组利用如图甲所示器 材,探究“液体压强跟哪些因素有关”。 第6题 (1) 实验前,利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)八年级 37 膜的探头、红墨水等组装成压强计,放在空 气中静止后,发现U形管两侧的液面出现如 图甲所示的情景,接下来正确的调节方法是 。 A. 将U形管右侧高出部分的液体倒出 B. 向U形管中继续盛装液体 C. 取下橡皮管,重新进行安装 (2) 压强计是通过观察U形管两侧液面的 来显示探头所受压强大小的仪器。 (3) 通过比较图 两个实验,可以探 究液体的压强与液体深度的关系,这种实验 研究方法是 法。依据得出的结论, 拦河大坝要做成 (选填“上窄下宽” 或“上宽下窄”)的形状。 (4) 某次实验测得压强计中U形管左右两 侧液面的高度差为8cm,则橡皮管内气体的 压强与大气压之差为 Pa。(ρ红墨水 取 1.0×103kg/m3,g取10N/kg) (5) 利用如图戊的实验器材进行拓展实验: 容器中间用隔板分成A、B 两部分,隔板底 部有一小圆孔(用C 表示),用薄橡皮膜封 闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生 改变。如图己,当在A 中盛水,测得深度为 12cm,在 B 中盛某种液体,测得深度为 15cm,此时C 处橡皮膜形状刚好不改变,则 B 中液体密度ρ液= kg/m3。(ρ水= 1.0×103kg/m3) 第6题 7. (重庆中考)小渝和同学们利用一长方体物 块来探究影响浮力大小的因素。 (1) 将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出 物块的重力为2.7N,然后将物块部分浸入 水中,发现测力计示数减小的同时水面升高 了,说明物块受到了竖直向 的浮 力,并且水对容器底部的压强与放入物块前 相比 。当测力计示数如图甲所示 时,浮力为 N。 第7题 (2) 接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行 实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体 中,物体排开液体的体积 ,浮力越 大;由丙、丁的数据可知:物体浸没在同种液 体中时所受浮力大小跟深度 。 (3) 然后将物块浸没在盐水中如图戊所示, 分析数据可知:浮力大小与液体的密度有 关;并 通 过 计 算 得 出 所 用 盐 水 密 度 为 g/cm3;若在实验前,弹簧测力计的 指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐 水密度 (选填“准确”或“不准确”)。 (4) 同组的小王同学还想进一步探究:物体 在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深 度是否有关? 于是他将物块横放后挂在弹 簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相 同,测力计示数为2.3N,与图乙数据对比, 小王得出结论:物体在浸没前,浮力大小与 物体浸在液体中的深度有关。你认为该方 案是否合理,并说明理由: 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 2整合提升 38 8. (河北中考)在“探究杠杆的平衡条件”实验 中,小明使用可绕O 点自由转动、刻度均匀 的杠杆,以及多个重为0.5N的钩码进行了 以下操作: (1) 不挂钩码时,杠杆在图甲所示的位置静 止。小明将杠杆左边的螺母调至最左端,发 现杠杆右侧还略向下倾斜,此时小明应向 (选填“左”或“右”)调节杠杆右边 的螺母,使杠杆水平并静止,达到平衡状态。 第8题甲 (2) 给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,设右 侧钩码对杠杆施加的力为动力F1,左侧钩码 对杠杆施加的力为阻力F2;测出杠杆水平平 衡时的动力臂l1和阻力臂l2;多次实验并把 数据填入表格。 实验 次数 动力 F1/N 动力臂 l1/m 阻力 F2/N 阻力臂 l2/m 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.0 0.15 1.5 0.1 3 0.1 3.0 2.0 0.15 4 2.0 0.15 1.5 0.2 … 小明分析表格中的数据发现,第 次 实验数据有误,剔除这一组数据后,初步得 出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力× 阻力臂。 (3) 第4次实验结束后,小明撤去右侧钩码, 改用弹簧测力计继续实验。如图乙所示,他 在左侧A 点悬挂三个钩码,再用弹簧测力计 (未画出)在B 点拉杠杆,使杠杆重新在水平 位置平衡时,弹簧测力计的示数可能为 。 第8题乙 ① 2.0N ② 2.5N ③ 3.0N ④ 3.5N (4) 筷子是中国传统餐具,体现了我国古代 劳动人民的智慧。用筷子夹东西时,所属的 杠杆类型与第 次实验时的杠杆类 型相同。 (5) 小明选用质量分布均匀但两端粗细不同 的筷子玩“托筷子”游戏时,用一根筷子把另 一根筷子MN 水平托起来,图丙为筷子稳定 时的俯视图,筷子MN 的重心在O'点,此时 (选填“MO'”或“O'N”)段更重 一些。 第8题丙 (6) 如图丁所示,小明在一根均匀硬质细杆 上挖出等间距的5道细凹槽,将细杆分成6 等份,并分别在细杆两端和凹槽处标记出 “0、1、2、3、4、5、6”,然后在两端对称安装合 适的螺母。支架(未画出)支撑在任一标记 处时,都要重新调节螺母,使细杆不挂物体 时在水平位置平衡。现把重为2N的物体悬 挂在标记“6”处,仅在其他标记处放置支架 和悬挂最大容积为800mL、重为1N的小 桶,通过改变支架支撑的位置和小桶悬挂的 位置,并调整小桶内的水量,可以有 种方案使细杆在水平位置平衡。水的密度 为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。 第8题丁 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)八年级 16 乙可知,n=3,不计钢绳、滑轮组重力及摩擦,钢 绳的水平拉力F=13G= 1 3mg= 1 3×1.5× 103kg×10N/kg=5000N 6. (1) 客车和游客的总重力G=mg=6000kg× 10N/kg=6×104N;电动机对客车和游客所做的 有用功W有=Gh=6×104N×1000m=6×107J (2) 整个过程所用时间t=sv = 10×103m 4m/s = 2.5×103s,总功W总=Pt=80×103 W×2.5× 103s=2×108J,盘山公路的机械效率η= W有 W总× 100%=6×10 7J 2×108J×100%=30% (3) 由P= W t= Fs t =Fv 得,电动机的牵引力 F=Pv = 80×103W 4m/s =2×10 4 N,额外功 W额外 =W总 - W有=2×108J-6×107J=1.4×108J,由W额外= fs 可 得,客 车 受 到 的 阻 力 f = W额外 s = 1.4×108J 10×103m=1.4×10 4N 拉力和摩擦力不平衡 物体沿斜面匀速上升时,沿斜面向上的拉 力和摩擦力不是平衡力,则本题中客车在盘山 公路上匀速行驶时受到的阻力不等于牵引力, 阻力大小应该根据额外功进行计算。 专题三　实 验 题 类型1 测量型实验 1. (1) B 0.1 2.75 (2) 246.5 1.2 (3) ① 调 节平衡螺母前没有将游码移到标尺的零刻度线处 ② 94 2. (1) v=st (2) 刻度尺 秒表 (3) 0.2 大 于 (4) 0.15 (5) C 3. (1) F1h (2) < 在使用动滑轮提升物体 时,要对动滑轮做功 4. (1) 零刻度线 放适量的碎纸片 (2) A (3) 59.2 28 1.1 (4) 小 大 类型2 探究性实验 1. (1) 用不同颜色的笔画线将其描画下来 (2) 反射角 (3) 同一平面内 存在;在图甲实验 的基础上,将纸板NOF 沿水平方向在中间剪开, 以ON 为轴,把纸板NOF 的上半部分向后折,发 现在纸板NOF 的上半部分看不到反射光线,下 半部分能看到反射光线 2. (1) 透明玻璃板 垂直 (2) 平面镜成的像的 大小与物体大小相等 (3) 像与物关于镜面对称 (4) 直接 虚 3. (1) B (2) 右 (3) 等大 没有 4. (1) b c (2) 1∶2 (3) ① 不需要 ② 不 正确,拉力传感器的示数反映的是木块与木板间 的滑动摩擦力大小 5. (1) b (2) 速度 6. (1) C (2) 高度差 (3) 乙、丙 控制变量 上窄下宽 (4) 800 (5) 0.8×103 7. (1) 上 变大 0.3 (2) 越大 无关 (3) 1.1 准确 (4) 不合理,未控制V排 相同 8. (1) 左 (2) 3 (3) ②③④ (4) 4 (5) O'N (6) 11 专题四　跨学科实践题 类型1 物理学与日常生活 1. B 2. D 3. D 4. 增大 增大了接触面的粗糙程度 减小 减 小了玻璃罐盖子对玻璃罐的压力 类型2 物理学与工程实践 1. (1) 后 相互 推 (2) 该汽车以v=72km/h= 20m/s的速度做匀速直线运动时,汽车牵引力的 功率P=20kW=20000W,匀速直线运动时,受 力平衡,由P=Wt= Fs t =Fv 得,阻力f=F= P v= 20000W 20m/s=1000N 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈