内容正文:
第1章对环境的察觉(实验探究题)-2025-2026学年科学八年级上册浙教版(2024)
一、实验与探究题
1.小明发现自己戴的近视眼镜的镜片是一块凹透镜,于是他查阅相关资料得知:①物体通过凹透镜成缩小的像,且物距越大、像距越大、像越小;②同一物体,物距相同时,通过焦距越小的凹透镜,所成的像越小;③近视眼镜的镜片度数与其焦距的关系如下表:
焦距/m
镜片度数/度
2
50
1
100
0.5
200
0.2
500
(1)分析表格数据中近视眼镜的镜片度数与其焦距的数量关系,可得结论: 。
(2)小明将近视眼镜逐渐靠近纸上文字时,看到的文字大小将逐渐 (填“增大”或“减小”)。
(3)小明分别将A、B两副不同度数的近视眼镜,放置在书籍前相同位置,通过镜片观察到不同的像,如图所示。请判断哪副眼镜的镜片度数较高,并说明理由: 。
2.“探究光的反射定律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD 能绕垂直于 CD 的ON 轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前,应将纸板 放置在平面镜上;移动激光笔,使入射光线绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿 时针方向转动。
(2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,你认为有何不妥之处? 。
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON 向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光线。此现象说明了 。
(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD 向后倾斜,此时反射光线____(填字母)。
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
(5)实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没能做到。你认为其原因是 。
3.小金在做“探究光的折射规律”的实验,如图所示为光从空气射入水中时的光路,实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧,通过实验还得到了如表所示的数据。
入射角α/°
0
15
30
45
60
反射角β/°
0
15
30
45
60
折射角γ/°
0
11
22.1
35.4
40.9
(1)当光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是 。
(2)当光从空气垂直射到水面时,折射角的大小为 度。
(3)将激光从水射入空气中,小金作出推测:入射角增大到一定角度时,折射光线会消失。小金的推测是 (填“正确”或“错误”)的。
4.为测试不同部位的皮肤对触觉的敏感程度,小刚用一支绘图笔在小明皮肤的某些部位画上测试区。小明蒙上眼睛后,小刚用铅笔尖轻轻接触测试区上不同的点,当小明感觉到铅笔尖轻触时,就说“是”,将小明能感觉到铅笔尖轻触的百分率记录下来。在不同部位的皮肤上重复此实验,其结果如表所示。
皮肤部位
手臂
手掌
手指尖
前臂
感觉到铅笔尖轻触的百分率/%
50
85
100
75
(1)对触觉最敏感的部位是 。
(2)小明在实验过程中,有时未感觉到铅笔尖轻触,原因是 。
(3)本实验说明,人体不同部位的触觉敏感程度 ,这种敏感程度的差别反映了相应部位功能适应性方面的差别,敏感部位为大脑提供信息的机会远远 (填“多”或“少”)于非敏感部位。
5.小科利用如图所示的装置,探究反射声音的强弱是否与充当反射面的材料有关。他将发声的闹铃置于纸筒 A 内,通过纸筒B 倾听反射声音的强弱。保持纸筒A 和纸筒 B 的位置不变,只改变充当反射面的材料,让同一位同学倾听反射声音的强弱,实验结果如表所示。
反射面材料
大理石
玻璃板
木板
棉布
毛巾
海绵
反射声音的强弱
最强
强
强
较强
弱
几乎听不到
(1)分析实验结果可得出结论:在其他条件相同时,反射声音的强弱与充当反射面的材料有关。你还可以得出的结论是 (写出一条)。
(2)小科联想到在实际生活中该实验结果的应用场景,如电影院室内的墙壁装饰最好用上述材料中的 。
(3)如果利用声音的反射现象,测量声音在空气中的传播速度,那么选择表中的 作为反射面效果最好。
6.用一组相同的玻璃瓶盛上不同体积的水就可以制成一个“乐器”,通过敲玻璃瓶就可以演奏出优美动听的乐曲。被敲的玻璃瓶发出的音符与水量多少的对应关系如图所示。
(1)由图可知,音调的高低与水量的关系是 。
(2)往玻璃瓶中倒水,有经验的人不用看,就可以根据声音来判断水是否快倒满了,这是因为水快倒满时发出声音 的音调较 (填“高”或“低”)。此时的声音是由瓶内的空气柱振动产生的;水越满,空气柱越 (填“长”或“短”),振动得越 (填“快”与“慢”)。
7.小明发现实验室里的凸透镜有的凸度小一点,有的凸度大一点。那么同样大小和材料做成的凸透镜,凸起的程度不一样,会对成像造成什么样的影响呢?在老师的指导下,小明在一个高15 cm的玻璃杯底部放一个F形状的 LED发光体,用透明的薄膜扎住顶部,在薄膜上倒入一定量的水,做成一个水透镜,再用薄膜的松紧程度来控制水透镜的凸起程度,最后用一张白纸作为光屏,使像成在白纸上。
实验次序
玻 璃杯的 高度/ cm
水透镜的凸起程度
白纸距离玻璃杯上沿的距离/ cm
像的正倒
像的大小
1
15
很大
6
倒立
缩小
2
15
较大
8
倒立
缩小
3
15
一般
20
倒立
放大
4
15
较小
无法成像
一
一
(1)从表格中的数据可以看出,水透镜的凸起程度越大,白纸应越 (填“靠近”或“远离”)玻璃杯上沿,才能够接收到清晰的像,同时像会变 (填“大”或“小”),说明水透镜会聚光线的能力变 (填“强”或“弱”)。
(2)在第4次实验中,小明直接用眼睛从上往下观察,可以看到一个 (填“放大”或“缩小”)的像。生活中的 就是利用这个原理制成的。
(3)实验中有几片小纸屑掉进了水透镜里,此时白纸上所成的像____(填字母)。
A.无法成像 B.上面有几个黑色的斑点
C.完整但稍暗 D.完全没有影响
8.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,若保持凸透镜的位置不变,先后把蜡烛放在a、b、c、d四个点,如图所示,分别调整光屏的位置。
(1)把蜡烛放在 (填字母,下同)点,光屏上出现最小的像;把蜡烛放在 点,光屏上出现最大的像;把蜡烛放在 点,光屏上无法成像。
(2)若实验时用纸片把凸透镜的上半部分挡住,则可能会出现的情况是____(填字母)。
A.光屏上无法呈现烛焰的像 B.光屏上只能呈现烛焰一半的像
C.仍能成完整的像,但是像变暗 D.光屏上出现纸片的像
9.某同学在探究“凸透镜成像的规律”时,进行了如下操作:
步骤一:让三束平行激光射向透镜,移动右侧的光屏,结果在距离透镜10 cm处,看到光屏上有一个亮点。
步骤二:将激光束换成蜡烛,一边移动点燃的蜡烛,一边移动光屏,记下的实验数据,如表所示。
实验序号
物距u/ cm
像距v/ cm
像的大小
1
40.0
13.0
缩小
2
30.0
18.0
缩小
3
20.0
20.0
等大
4
15.0
30.0
放大
5
12.0
50.0
放大
根据以上情况,请回答下列问题:
(1)该凸透镜的焦距f= cm。
(2)当蜡烛距离透镜中心60 cm时,光屏到透镜中心的距离v为____(填字母)。
A.10~13 cm B.13~18 cm C.18~20cm
(3)将物体由距离透镜40 cm处匀速移动到距离透镜20cm 处,所用的时间为 2 s,物体移动的平均速度 (填“大于”“等于”或“小于”)物体的像移动的平均速度。
(4)某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示。他继续向水凸透镜内注水,要在光屏上再次成清晰的像,需要进行的操作是____(填字母)。
A.光屏应向右移动,成缩小的像 B.光屏应向左移动,成放大的像
C.光屏应向左移动,成缩小的像 D.光屏应向右移动,成放大的像
(5)该同学取下自己的近视眼镜,把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的某个位置,移动光屏后在光屏上也得到了清晰的像;当他拿掉自己的眼镜后,要在光屏上再次得到清晰的像,光屏应向 (填“左”或“右”)移动。
10.小明在实验室探究光的反射定律和折射规律:
(1)他将一束光射到白板上时,只能在白板上看到一个亮点,不能看到光的传播路径。请帮小明想出一种在空气中显现光的传播路径的方法: 。实验时可从不同方向看到白板上的亮点,是因为射到白板上的光在白板上发生了 (填“镜面”或“漫”)反射。
(2)实验中,小明将光从空气射入水中,得到的实验数据如表所示。通过分析实验数据,你能发现哪些规律? (写出两条)。
入射角/°
0
15
30
45
60
反射角/°
0
15
30
45
60
折射角/°
0
11
22
32
40
(3)当光从水中射入空气时,若入射角为22°,则光在空气中的折射角为 。
(4)小明想利用紫光来探究光的反射定律,他利用三棱镜和遮光板将太阳光中的紫光分离出来,如图所示,三种遮挡方法中,最有可能得到紫光的是 (填“①”“②”或“③”)。
答案解析部分
1.【答案】(1)近视眼镜的镜片度数与其焦距成反比
(2)增大
(3)眼镜B;将A、B两副不同度数的近视眼镜,放置在书籍前相同位置,由图可知,眼镜B成的像更小,根据资料②可知,眼镜B焦距小,而近视眼镜的镜片度数与焦距成反比,所以眼镜B的度数较高
2.【答案】(1)垂直;顺
(2)一次实验得到的结论可能具有偶然性
(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(4)C
(5)光路是可逆的
3.【答案】(1)入射角越大,折射角越大
(2)0
(3)正确
4.【答案】(1)手指尖
(2)身体各部位的触觉感受器分布情况不同,触觉的敏感程度也不同
(3)不同;多
5.【答案】(1)当其他条件相同时,海绵的吸音效果最好
(2)海绵
(3)大理石
6.【答案】(1)玻璃瓶中水量越少,发出声音的音调越高
(2)高;短;快
7.【答案】(1)靠近;小;强
(2)放大;放大镜
(3)C
8.【答案】(1)d;b;a
(2)C
9.【答案】(1)10
(2)A
(3)大于
(4)C
(5)左
10.【答案】(1)在空气中喷烟雾;漫
(2)在反射现象中,反射角等于入射角;在折射现象中,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角
(3)30°
(4)③
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