内容正文:
初中物理
八年级 上册
RJ
期末复习2 实验探究题
1
类型1 测量物体的平均速度
1.如图甲所示,在“测量小车平均速度”的实验中,让小车从斜面的A点由静止开
始下滑并计时,分别测出小车到达B点和C点的时间,算出小车在各段的平均速度,
已知小车在做加速运动。
(1)实验的原理是________。
(2)图甲中AB段的距离sAB=______cm,测得时间tAB=2 s,则小车在AB段的平均速度vAB=
______m/s。如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度vAB会偏_____。
(3)物体的运动常常用图像来描述,图乙中能反映小车运动情况的是_________(选填
“ ”或“B”)。
v=
小
0.2
40.0
A
B
(4)对于如何获取下半程sBC的平均速度vBC,下列方法最好的是______(选填序号)。
①将小车从B点由静止释放,测出由B到C所用的时间tBC与路程sBC,计算得到vBC。
②将小车从A点由静止释放,经过B点时开始计时,到达C点后测得时间tBC,再测量路
程sBC,计算得到vBC。
③不测量,利用已有数据求得tBC=tAC-tAB,再测量路程sBC,计算得到vBC。
③
(5)小车在AC段运动的过程中,经过时间tAC中点时的速度为v1,经过路程sAC中点时的
速度为v2,则v1______(选填“>”“<”或“=”)v2。
<
解析 (2)由题图甲可知,刻度尺的分度值为1 cm,则sAB=80.0 cm-40.0 cm=40.0 cm,
小车在AB段的平均速度vAB= = =20.0 cm/s=0.2 m/s。如果小车过了B点才
停止计时,则测得通过AB段所用的时间会偏大,根据v= 可知,计算得到的平均速度
vAB会偏小。
(3)题图乙中A是s-t图像,表示物体做匀速直线运动,不符合小车的运动情况。题图
乙中B是v-t图像,表示物体的速度逐渐变大,能反映小车的运动情况。
(4)小车在下滑过程中,到达B点时速度并不为零,所以将小车从B点由静止释放,测
得到达C点所用的时间并不等于小车通过下半程所用的时间,故①不符合题意。
可以在B点开始计时,但在运动中开始计时误差比较大,测量结果不准确,故②不符
合题意。不测量,利用已有数据求出tBC=tAC-tAB,再测量sBC,计算得到的vBC比较准确,
故③符合题意。
(5)已知小车在下滑过程中做加速运动,即小车的速度越来越大。时间中点小车所
处的位置在路程中点小车所处位置的上方,位置越靠上速度越小,即v1<v2。
类型2 热学实验
2.(2025长沙模拟改编)不同物质熔化时,温度的变化规律可能不同,某实验小组选
用海波和石蜡进行实验,实验装置如图甲所示。
(1)安装实验器材时应按照_________(选填“自上而下”或“自下而上”)的
顺序进行。将试管放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是使试
管内的物质_________。
受热均匀
自下而上
(2)应选用颗粒_______(选填“较大”或“较小”)的固体做实验。
(3)该实验小组根据实验数据画出了它们的熔化图像,如图乙、丙所示。图乙是____
的熔化图像,它属于_______(选填“晶体”或“非晶体”),这类固体在熔
化过程中的特点是持续吸热,_______________。
温度保持不变
晶体
海波
较小
(4)实验小组提出了新的想法:在环境温度为0 ℃的实验室中,把盛有冰块的大试管
插入烧杯里的冰块中,如图丁所示,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰
块只剩下一小块时,试管中的冰______(选填序号)。
A.全部熔化
B.熔化一部分
C.一点也不熔化
C
3.(2025云南楚雄期末节选)在“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验中,实验
小组组装了如图甲所示的实验装置。
(1)本次实验中所用的温度计是根据液体_________的规律制成的。
热胀冷缩
(2)第8 min时温度计的示数如图乙所示,此时的水温为______℃。实验记录的数
据如表,当加热到第3 min时,观察到烧杯中水的情形为图丙中的_____ (选填“a”
或“b”)。分析实验数据可知:水在加热过程中,沸腾前温度_______,沸腾时温度
升高
b
98
_______。
不变
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
温度/℃ 90 91 92 93 94 95 96 97 99 99 99
(3)实验过程中小明不小心被水沸腾时产生的水蒸气烫了一下,于是他改进实验装
置(如图丁所示),并进行了以下实验操作:将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入
试管A中,试管A放在装水的容器B内,过一段时间,看到的现象是试管A中有小水珠
出现,温度计示数_______(选填“升高”“降低”或“不变”)。由该实验得出的
结论可知,日常生活中被100 ℃的水蒸气烫伤要比被100 ℃的水烫伤更_________
(选填“严重”或“轻微”)。
严重
升高
解析 (3)试管A中出现的小水珠是水蒸气遇冷液化形成的,液化时要放出热量,所
以烧杯中的水温度升高,即温度计的示数升高。人被100 ℃的水蒸气烫伤比被100
℃的水烫伤多了水蒸气液化放热的过程,所以被100 ℃的水蒸气烫伤更严重。
(4)生活中煮水饺时,放入水饺,待水烧开后,你认为应该把火_______(选填“调
小”或“调大”)些,这样做的原因是_______________________________________
调小
水沸腾后,吸收热量,温度不变,把火调小可
以节省燃料
____________。
类型3 光学实验
4.(2025辽宁葫芦岛期末)某小组探究光的反射定律。
(1)如图甲,把平面镜放在水平桌面上,再把一张白色纸板竖直地立在平面镜上,纸
板上的直线ON垂直于镜面。实验时,使激光贴着纸板入射,这样做是为了______
_____________。
板上显示光路
在纸
(2)某次实验,测得入射角为45°,反射角也为45°。由此他们得出结论:“在反射现
象中,反射角等于入射角”。这样做的不妥之处是_____________________。
(3)纸板是用两块纸板E、F连接起来的。如图乙,将纸板F向前折或向后折,在纸板
上均看不到反射光。此现象说明______________________________________。
(4)小明从平面镜中看到了小刚的眼睛,那么小刚_______(选填“不能”或“也
能”)通过这面镜子看到小明的眼睛。
(5)实验结束,同学们交流:纸板和镜面对照射到其上的光产生的反射类型是______
不同
也能
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
一次实验具有偶然性
(选填“相同”或“不同”)的。
5.(2025湘潭雨湖区期中改编)五代时期名士谭峭所著《化书》中,记载了照镜子
时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点,小明用图甲所示装置进行了
探究。
(1)用玻璃板代替平面镜进行实验,目的是便于______________,并且应选较____
(选填“厚”或“薄”)的玻璃板竖立在水平桌面上。
薄
确定像的位置
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形与蜡烛A相同但不点燃的
蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,这说明平面镜所
成的像与物体_________。
(3)改变蜡烛A的位置,进行三次实验。用虚线将物和像的位置连接起来,如图乙所
示,发现物和像的连线与镜面_______,用刻度尺测得像和物到镜面的距离_______。
相等
垂直
大小相等
(4)蜡烛A的像是由蜡烛发出和反射的光经玻璃板反射而形成的______像。若在玻璃板后放置一块木板,蜡烛A_______(选填“仍能”或“不能”)通过玻璃板成像。
(5)实验过程中,如果玻璃板没有垂直架在白纸上,而是如图丙所示倾斜,则蜡烛A的
仍能
虚
像应是图中的______(选填“①”“②”或“③”)。
①
解析 (5)实验过程中,如果玻璃板没有垂直架在白纸上,而是
如题图丙所示倾斜,根据像与物关于镜面对称可知,蜡烛A的像
应是图中的①。
6.(2025江苏淮安期末)如图所示为探究光的折射规律的实验装置,其中光屏NMF
可绕直径NM前后折转。
(1)实验时让光束沿AO射入水中,光束进入水中后折射光会
向_______方向偏折。
法线
(2)实验时,在水中倒入少量牛奶并搅拌均匀,其目的是___________________。
(3)将光屏NMF绕直径NM向后折转,与光屏NME形成一定角度后,在光屏NMF上就
看不到折射光了,说明折射光线和入射光线______(选填“在”或“不在”)同一
平面内。
在
显示光的传播路径
(4)多次改变入射光AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表所示。分析数据得出
的结论是_____________________________________________________________
_____________________________(写出一条即可)。
射入水中时,折射角小于入射角)
光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而增大(或光从空气斜
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
折射角β 0° 11.2° 22.1° 32.1° 40.6°
(5)若让光沿着BO射向水面,可看到折射光沿OA射出,这说明,在光的折射现象中光
路是________。
可逆的
7.(2025陕西西安模拟)浩浩在进行“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)如图甲所示,将A、B两块透镜分别正对太阳光时,在光屏上出现了不同的光斑,
由此判断需要用_____(选填“ ”或“B”)透镜完成实验。
(2)如图乙所示,将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,烛焰在光屏上恰好成一清晰的实像,则此像是_______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的。
B
A
缩小
(3)若保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜移至________cm刻度线处,也能再次在
光屏上呈现清晰的像,生活中的 ________(选填“照相机”“放大镜”或“投
影仪”)就是根据这一成像原理工作的。
(4)浩浩根据实验数据作出的v-u图像如图丙所示。若浩浩想利用此透镜当放大镜
观察报纸上的字,他应将透镜放在距离报纸小于 _______cm的范围内,从而看到文
字正立、放大的像。
12
投影仪
40.0
(5)蜡烛由于燃烧而变短了一点,光屏上烛焰的像将_______移动,为了让像成在
光屏中央,可以将透镜_______移动一点。(均选填“向上”或“向下”)
(6)如图丁所示,浩浩实验时不小心把这个凸透镜摔坏了,他就用橡皮泥把遗失的
部分补上。如果用这个修补的凸透镜做同样的实验,则在光屏上的成像情况是___。
A.出现三个烛焰的实像
B.出现两个烛焰的实像
C.出现一个烛焰残缺的实像
D.出现一个烛焰完整的实像
D
向下
向上
(7)实验结束后,同学们在交流过程中提出“应该用F光源代替蜡烛进行实验”,你
认为这样做的好处是 __________________________________________________
_________________。(写出一条即可)
与正倒,合理即可)
提供持续、稳定的光照,减小误差(或方便比较像的大小
解析 (4)由题图丙可知,当物距等于24 cm时,像距也为24 cm,此时物距等于像距
等于2倍焦距,则该凸透镜的焦距为12 cm。放大镜成像时,物距小于1倍焦距,所以
他应将透镜放在距离报纸小于12 cm的范围内。
(5)根据过光心的光传播方向不变可知,蜡烛变短,像会向上移动,为了使像回到光
屏中央,可以将凸透镜向下移动。
(6)用橡皮泥把遗失的部分补上后,仍然是一个凸透镜,虽然橡皮泥代替凸透镜的
部分不能成像,但光经凸透镜剩余部分折射后,依然能会聚成像,像的大小、个数
不发生变化,只是折射光减少,会聚成的像变暗,D正确。
(7)F光源比蜡烛更稳定,能减小误差,而且F光源便于比较像的大小与正倒。
类型4 测量液体和固体的密度
8.(2025云南楚雄期末)小华家的苹果树上果实累累,一家人喜获丰收,她为辛勤的家人们榨苹果汁。她还想知道苹果汁的密度,于是运用所学的物理知识进行实验测量。
(1)将天平放在_______桌面上,把游码移到标尺左端的_________处,此时指针静止位置如图甲所示,应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直到天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量苹果汁,将装有苹果汁的烧杯放在已调平的天平左盘,向右
盘中加减砝码并调节游码,天平再次平衡后,右盘中砝码和游码在标尺上的位置如
图乙所示,则苹果汁和烧杯的总质量为________g。
86.4
右
零刻度线
水平
(3)将烧杯中苹果汁的一部分倒入量筒中,如图丙所示,则量筒中苹果汁的体积为
______cm3。
40
(4)用天平测出剩余苹果汁和烧杯的总质量为44.4 g,则小华所测苹果汁的密度为
____________kg/m3。
(5)小华在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时,如果有几滴苹果汁滴到桌面上,会导
致所测苹果汁密度值_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
偏大
1.05×103
平测出苹果汁和烧杯的总质量m2;
③将烧杯中的苹果汁倒出并把烧杯内残留的苹果汁擦干后,再向烧杯中倒入水至
标记处,用天平测出水和烧杯的总质量m3;
④苹果汁密度的表达式:ρ苹果汁=___________(用m1、m2、m3和ρ水表示)。
ρ水
(6)实验中因量筒损坏,小华思考后,使用天平、烧杯、适量的水和记号笔,也测出
了苹果汁的密度。请将实验步骤补充完整。
①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1;
②向烧杯中倒入适量苹果汁,用记号笔在烧杯外壁标记好苹果汁液面的位置,用天
解析 (1)使用天平时,应将天平放在水平桌面上,并把游码移到标尺左端的零刻
度线处,待指针静止时,观察指针是否指在分度盘的中线处,若指针没有指在分度
盘中线处,则应调节平衡螺母使横梁平衡。由题图甲可知,指针偏左,应向右调节
平衡螺母,直到天平水平平衡。
(2)物体的质量等于砝码质量加上游码所对应的刻度值,故苹果汁和烧杯的总质量
m总=85 g+1.4 g=86.4 g。
(3)由题图丙可知,量筒中苹果汁的体积V=40 mL=40 cm3。
(4)剩余苹果汁和烧杯的总质量m'=44.4 g,则量筒中苹果汁的质量m″=m总-m'=86.4
g-44.4 g=42 g,小华所测苹果汁的密度为ρ= = =1.05 g/cm3=1.05×103 kg/m3。
(5)在把烧杯中的苹果汁倒入量筒中时,如果有几滴苹果汁滴到桌面上,则测出的
剩余苹果汁和烧杯的总质量会偏小,计算得出的量筒中苹果汁的质量会偏大,根据
ρ= 可知,会导致所测苹果汁的密度值偏大。
(6)空烧杯的质量为m1,苹果汁和烧杯的总质量为m2,则苹果汁的质量m苹果汁=m2-m1,
水和烧杯的总质量为m3,则水的质量m水=m3-m1,苹果汁的体积和水的体积相等,则苹
果汁密度的表达式为ρ苹果汁= = = = = ρ水。
9.(2025江苏苏州月考)在“测量固体密度”的实验课中,同学们带来了不同的固
体材料。小新带来了两块不同大小的玛瑙,而小明带来了一个干燥软木塞。他们
准备使用天平、量筒、烧杯和水等实验器材进行测量。
(1)小新用正确的方法测量小玛瑙的质量时,所用的砝码及游码的位置如图甲所
示,则其质量为______g。
58
(2)将小玛瑙轻轻放入装有40 mL水的量筒中,液面的位置如图乙所示,则小玛瑙的
体积为_______cm3,小玛瑙的密度是__________kg/m3。
2.9×103
20
①将大玛瑙浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出大玛瑙;
②在量筒中装入适量水,记下水的体积V1,用量筒往烧杯中加水至_______处;
③记下量筒中剩余水的体积V2;
④大玛瑙的密度表达式:ρ大=_________(用测量的物理量符号表示);
⑤用此方法测出的大玛瑙密度与实际密度相比,会_____(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小新想用同样的方法测出大玛瑙的密度,当他用天平测出大玛瑙的质量m大后,
发现大玛瑙不能直接放入量筒中,于是他进行了如图丙所示的操作。
标记
偏小
①用调好的天平测出干燥软木塞的质量m1=6 g;
②将适量的水倒入量筒中,读出水面对应的示数V3=370 mL;
③用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中,过一段时间后,如图丁所示,读出水
面对应的示数V4=______mL;
④将软木塞从量筒中取出,如图戊所示,直接用调好的天平测出其质量m2=______g;
16
400
(4)小明用天平、量筒和水等器材测干燥软木塞(具有吸水性)的密度时,进行了如下实验。
⑤指出小明操作中的不规范之处:___________________________________;
⑥干燥软木塞的密度ρ木=__________kg/m3;
⑦对具有吸水性物质体积的测量提出一种改进方案:_________________________。
用排沙法测体积(合理即可)
0.15×103
将湿的软木塞直接放到天平上测质量
解析 (1)物体的质量等于砝码质量加上游码所对应的刻度值。由题图甲可知,小
玛瑙的质量m小=50 g+5 g+3 g=58 g。
(2)由排水法可知小玛瑙的体积V小=60 cm3-40 cm3=20 cm3,小玛瑙的密度ρ小= =
=2.9 g/cm3=2.9×103 kg/m3。
(3)④用天平测出大玛瑙的质量m大后,用等体积法测大玛瑙的体积,大玛瑙的体积
等于从量筒中倒出的水的体积,即V1-V2,则大玛瑙的密度表达式ρ大= 。⑤取出大玛瑙时会带出部分水,因此添加的水的体积比大玛瑙的体积大,根据ρ= 知,
测得的密度会偏小。
(4)③由题图丁可知,软木塞与水的总体积V4=400 mL。④由题图戊可知,软木塞吸
水后的质量m2=10 g+5 g+1 g=16 g。⑤使用天平时,潮湿的物品和有腐蚀性的药品
不能直接放到天平的托盘上,应在两边托盘上放同样的白纸或同样的烧杯进行测
量。⑥软木塞吸收的水的质量m吸=m2-m1=16 g-6 g=10 g,软木塞吸收的水的体积V吸
= = =10 cm3,软木塞的体积V木=V4+V吸-V3=400 cm3+10 cm3-370 cm3=40 cm 3,
干燥软木塞的密度ρ木= = =0.15 g/cm3=0.15×103 kg/m3。⑦测量具有吸水性
物质的体积可以用排沙法或排油法。
$$