绪言 《科学探索之旅》学科素养同步分层练习设计（基础版）2026-2027学年 初中物理八年级上册（人教版新教材）

**基本信息** 该基础版同步练习聚焦科学探究与物理方法，以选择题形式构建从概念识别到应用的巩固路径，适配新授课基础夯实需求，凸显科学思维与探究能力培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|科学探究环节、物理学方法、物理常识、实验规范|以生活情境（如羽绒服保暖）和实验案例（二力合成）为载体，通过单一考点（如等效替代法）到综合辨析（如多方法比较）的递进，强化模型建构与科学推理|

绪言 《科学探索之旅》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理八年级上册（人教版新教材） 一、选择题 1．如图所示，在“研究同一直线上二力的合成”实验中，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连，先后用两个弹簧测力计和一个弹簧测力计将小圆环拉至相同的位置O点。这个过程体现的科学方法是(　　) A．控制变量法 B．微小放大法 C．理想模型法 D．等效替代法 2．小林想：家里的电热水龙头为什么只要插上电就能马上出热水?这属于： A．提出问题 B．猜想与假设 C．收集证据 D．分析论证 3．冬天，蓬松的羽绒服更保暖，主要是利用了蓬松羽绒中空气的： A．磁性好 B．硬度差 C．导热性差 D．导电性好 4．下列是你在八年级上学期物理学习中经历过的部分实验，其中运用了控制变量法的是（　　） A．测量物体运动的速度 B．探究反射角与入射角的大小关系 C．测量固体和液体的密度 D．探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 5．物理研究中常常用到一些研究方法，下面是初中物理中的几个研究实例，其中采用了相同研究方法的是（　　） ①研究真空能否传声 ②利用光线来表示光的径迹和方向 ③在探究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱 ④研究电流时，把电流比作水流 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 6．妈妈新买了一部新款折叠屏手机，虽然是新手机但待机时间却比较短，这是为什么呢？经过思考，小明认为手机的待机时间可能与屏的大小有关。从科学探究的角度分析，小明所作的判断是科学探究中的哪个步骤（　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．设计实验 D．合作交流 7．下列有关物理学家及贡献的说法中不正确的是（　　） A．意大利科学家帕斯卡首先用实验的方法测出了大气压强的数值 B．德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 C．我国宋代学者沈括是世界上最早记述地理两极与地磁两极不重合（磁偏角）现象的人 D．丹麦物理学家奥斯特证明了电流的周围存在磁场（电生磁） 8．体育课上同学们想知道影响跳远成绩的因素。甲同学说：“可能与起跳时的角度有关”，乙同学说：“可能与起跳时的速度有关”，两位同学的说法属于科学探究的哪一个环节（　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．设计实验制订方案 D．进行实验收集证据 9．橡皮泥能否浮在水中？小明尝试将橡皮泥分别捏成各种形状，并放入水中，观察橡皮泥的浮沉情况。小明的尝试属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 10．分子直径的数量级是（　　）m。 A． B． C． D． 11．科学家给我们创建了许多科学的探究方法，科学探究的第一步通常应该是（　　） A．制定实验计划 B．猜想与假设 C．发现并提出问题 D．进行实验和收集证据 12．以下所给的数据最接近实际情况的是（　　） A．一根头发丝的直径约为0.7mm B．眨眼一次的时间约5s C．30dB～40dB是较为理想的安静环境 D．人感觉舒适的环境温度约37℃ 13．点燃和熄灭酒精灯的不同方法分别如图(1)、(2)、(3)、(4)所示，其中正确的是(　　). A．图(1)和图(3)所示的方法 B．图(2)和图(4)所示的方法 C．图(1)和图(4)所示的方法 D．图(2)和图(3)所示的方法 答案解析部分 1．【答案】D 【知识点】物理学方法 【解析】【解答】A、控制变量法是控制其余量不变，只改变一个变量，本实验未用到，故 A 错误； B、微小放大法用于放大微小形变、微小变化，此实验无相关操作，故 B 错误； C、理想模型法是构建理想化物理模型，和本实验无关，故 C 错误； D、两个力共同作用把圆环拉到 O 点，一个力单独作用也能拉到同一位置，说明单个力的作用效果与两个力共同作用效果相同，用一个力等效替代两个力，属于等效替代法，故 D 正确； 故答案为：D。 【分析】A、控制变量法核心是单一变量对比； B、微小放大法用来观测微小物理变化； C、理想模型法抽象构建理想化物体； D、等效替代法：效果相同的两种作用方式互相替代，是合力实验的核心方法。 2．【答案】A 【知识点】科学探索 【解析】【解答】“家里的电热水龙头为什么只要插上电就能马上出热水”，属于提出问题。 故选：A。 【分析】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划（或设计方案）→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移，据此结合题意进行分析解答。 3．【答案】C 【知识点】生活中的物理现象 【解析】【解答】蓬松的羽绒服中充满了空气，空气的导热性差，能有效阻止人体热量向外传递，从而起到保暖作用，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【分析】根据我们对该物体作用的了解和对材料的物理特征来解答。 4．【答案】D 【知识点】物理学方法 【解析】【解答】 解：A、测量物体运动的速度：原理是，实验过程是直接测量路程s和时间t，再代入公式计算速度，未用到控制变量法，故A不符合题意。 B、探究反射角与入射角的大小关系：实验中多次改变入射角的大小，测量对应的反射角，总结两者的等量关系。这个过程只是单一变量的测量与归纳，不属于控制变量法（控制变量法适用于一个量受多个因素影响的情况），故B不符合题意。 C、测量固体和液体的密度：原理是，实验是测量质量 m 和体积 V，再计算密度，未用到控制变量法，故C不符合题意。 D、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度两个因素有关。研究压力的影响时：控制接触面粗糙程度不变，改变压力大小，测量摩擦力；研究接触面粗糙程度的影响时：控制压力大小不变，改变接触面粗糙程度，测量摩擦力。该实验典型运用了控制变量法，故D符合题意。 故选：D。 【分析】科学研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“科学推理”、“模型法”、“转换法”、“类比法”、“比较法”等方法。 5．【答案】B 【知识点】物理学方法 【解析】【解答】①在研究真空能否传声的实验中，采用的是实验推理法； ②光线实际上并不存在，利用光线来表示光的径迹和方向，采用的是模型法； ③磁感线本身并不存在，在探究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱，采用的是模型法； ④研究电流时，把电流比作水流，将水压比作电压，则采用的是类比法。 所以研究方法相同的是②③，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【分析】分析各个选项中实验所使用的物理研究方法，然后相互比较即可。 6．【答案】B 【知识点】科学探索 【解析】【解答】根据材料：手机的待机时间可能与屏的大小有关，是对手机待机时间较短做初步判断，属于科学探究的“猜想与假设”环节。 故选B 。 【分析】对生活现象进行合理猜测，是实验探究中的猜想和假设环节。 7．【答案】A 【知识点】物理常识 【解析】【解答】A．托里拆利用托里拆实验测出了大气压强的数值，A错误，符合题意； B．德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，即 ， B正确，不符合题意； C．沈括最早记述了地磁两极与地理两极并不重合的现象，沈括是我国宋代学者，C正确，不符合题意； D．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，法拉第最早发现了电磁感应现象，D正确，不符合题意。 故答案为：D。 【分析】该题目考查的是物理学中著名人物及其对应的成就，平时注意积累、记忆即可。 8．【答案】B 【知识点】控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】科学探究的主要环节有：提出问题，猜想与假设，设计实验、制定计划，进行实验、收集证据，分析与论证，评估，交流与合作七个环节，可能与起跳时的速度有关，属于猜想与假设环节，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【分析】针对实际现象，提出合理猜测，是科学探究中的猜想与假设环节。 9．【答案】B 【知识点】科学探索 【解析】【解答】根据题意可知，小明尝试将橡皮泥分别捏成各种形状，并放入水中，观察橡皮泥的浮沉情况。小明的尝试属于科学探究中的证据，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【分析】 科学探究的主要环节有：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证解释、评估、交流与合作。 10．【答案】C 【知识点】科学探索 【解析】【解答】ABCD、常见物质是由分子和原子构成，分子直径的数量级约为。故C正确，故ABD错误。 故选：C。 【分析】分子直径的数量级为10-10m。 11．【答案】C 【知识点】控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】根据科学探究的基本环节的知识可知，科学探究的第一步通常是发现并提出问题，故ABD不符合题意； 故选C。 【分析】根据对科学探究基本环节的认识判断。 12．【答案】C 【知识点】生活中的物理现象 【解析】【解答】A．一根头发丝的直径约为0.07 mm～0.08 mm，0.7 mm过粗，故A错误； B．眨眼一次的时间约为0.2 s～0.4 s，5 s过长，故B错误； C．较为理想的安静环境声强级约为30 dB～40 dB，故C正确； D．人感觉舒适的环境温度约为20℃～25℃，37℃接近人体体温，会感觉较热，故D错误。 故答案为：C 【分析】本题通过对常见物理量的估测考查学生对生活常识的了解。 让学生建立对长度、时间、声音、温度等常见物理量的合理数量级概念，并能用于判断实际情况。 要记忆常见物理量的典型数值或范围，并与选项对比。头发丝直径约0.1 mm；眨眼时间约0.3 s；安静环境约30～40 dB；舒适温度约20～25℃，判断选项是否在合理范围内 13．【答案】B 【知识点】控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】解：图（1）：用一盏酒精灯去点燃另一盏酒精灯，这种操作容易使酒精洒出，引发火灾，是错误的操作；图（2）：用火柴点燃酒精灯，这是符合规范的点燃方法，能够安全地将酒精灯点燃，操作正确；图（3）：用嘴吹灭酒精灯，会使火焰沿着灯芯进入酒精灯内部，引发灯内酒精燃烧，造成危险，是错误的操作；图（4）：用灯帽盖灭酒精灯，通过隔绝空气的方式熄灭酒精灯，这是正确的熄灭方法，操作正确。综上，正确的操作是图（2）和图（4），答案选B。 故答案为：B 【分析】酒精灯的使用安全规范： 酒精灯是实验室常用的加热工具，使用时要严格遵循“两查、两禁、一不可”。“两查”是检查灯芯是否平整、检查酒精灯内酒精量；“两禁”是禁止向燃着的酒精灯内添加酒精、禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯；“一不可”是不可用嘴吹灭酒精灯，要用灯帽盖灭 。这些规范是为了防止酒精泄漏、燃烧，避免火灾等危险发生，保障实验安全，是初中化学实验基本操作知识，也体现了物理实验中对加热工具正确使用的要求（物理实验也常用酒精灯加热）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 绪言 《科学探索之旅》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理八年级上册（人教版新教材） 一、选择题 1．如图所示，在“研究同一直线上二力的合成”实验中，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连，先后用两个弹簧测力计和一个弹簧测力计将小圆环拉至相同的位置O点。这个过程体现的科学方法是(　　) A．控制变量法 B．微小放大法 C．理想模型法 D．等效替代法 【答案】D 【知识点】物理学方法 【解析】【解答】A、控制变量法是控制其余量不变，只改变一个变量，本实验未用到，故 A 错误； B、微小放大法用于放大微小形变、微小变化，此实验无相关操作，故 B 错误； C、理想模型法是构建理想化物理模型，和本实验无关，故 C 错误； D、两个力共同作用把圆环拉到 O 点，一个力单独作用也能拉到同一位置，说明单个力的作用效果与两个力共同作用效果相同，用一个力等效替代两个力，属于等效替代法，故 D 正确； 故答案为：D。 【分析】A、控制变量法核心是单一变量对比； B、微小放大法用来观测微小物理变化； C、理想模型法抽象构建理想化物体； D、等效替代法：效果相同的两种作用方式互相替代，是合力实验的核心方法。 2．小林想：家里的电热水龙头为什么只要插上电就能马上出热水?这属于： A．提出问题 B．猜想与假设 C．收集证据 D．分析论证 【答案】A 【知识点】科学探索 【解析】【解答】“家里的电热水龙头为什么只要插上电就能马上出热水”，属于提出问题。 故选：A。 【分析】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划（或设计方案）→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移，据此结合题意进行分析解答。 3．冬天，蓬松的羽绒服更保暖，主要是利用了蓬松羽绒中空气的： A．磁性好 B．硬度差 C．导热性差 D．导电性好 【答案】C 【知识点】生活中的物理现象 【解析】【解答】蓬松的羽绒服中充满了空气，空气的导热性差，能有效阻止人体热量向外传递，从而起到保暖作用，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【分析】根据我们对该物体作用的了解和对材料的物理特征来解答。 4．下列是你在八年级上学期物理学习中经历过的部分实验，其中运用了控制变量法的是（　　） A．测量物体运动的速度 B．探究反射角与入射角的大小关系 C．测量固体和液体的密度 D．探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【答案】D 【知识点】物理学方法 【解析】【解答】 解：A、测量物体运动的速度：原理是，实验过程是直接测量路程s和时间t，再代入公式计算速度，未用到控制变量法，故A不符合题意。 B、探究反射角与入射角的大小关系：实验中多次改变入射角的大小，测量对应的反射角，总结两者的等量关系。这个过程只是单一变量的测量与归纳，不属于控制变量法（控制变量法适用于一个量受多个因素影响的情况），故B不符合题意。 C、测量固体和液体的密度：原理是，实验是测量质量 m 和体积 V，再计算密度，未用到控制变量法，故C不符合题意。 D、探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度两个因素有关。研究压力的影响时：控制接触面粗糙程度不变，改变压力大小，测量摩擦力；研究接触面粗糙程度的影响时：控制压力大小不变，改变接触面粗糙程度，测量摩擦力。该实验典型运用了控制变量法，故D符合题意。 故选：D。 【分析】科学研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“科学推理”、“模型法”、“转换法”、“类比法”、“比较法”等方法。 5．物理研究中常常用到一些研究方法，下面是初中物理中的几个研究实例，其中采用了相同研究方法的是（　　） ①研究真空能否传声 ②利用光线来表示光的径迹和方向 ③在探究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱 ④研究电流时，把电流比作水流 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】B 【知识点】物理学方法 【解析】【解答】①在研究真空能否传声的实验中，采用的是实验推理法； ②光线实际上并不存在，利用光线来表示光的径迹和方向，采用的是模型法； ③磁感线本身并不存在，在探究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱，采用的是模型法； ④研究电流时，把电流比作水流，将水压比作电压，则采用的是类比法。 所以研究方法相同的是②③，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【分析】分析各个选项中实验所使用的物理研究方法，然后相互比较即可。 6．妈妈新买了一部新款折叠屏手机，虽然是新手机但待机时间却比较短，这是为什么呢？经过思考，小明认为手机的待机时间可能与屏的大小有关。从科学探究的角度分析，小明所作的判断是科学探究中的哪个步骤（　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．设计实验 D．合作交流 【答案】B 【知识点】科学探索 【解析】【解答】根据材料：手机的待机时间可能与屏的大小有关，是对手机待机时间较短做初步判断，属于科学探究的“猜想与假设”环节。 故选B 。 【分析】对生活现象进行合理猜测，是实验探究中的猜想和假设环节。 7．下列有关物理学家及贡献的说法中不正确的是（　　） A．意大利科学家帕斯卡首先用实验的方法测出了大气压强的数值 B．德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 C．我国宋代学者沈括是世界上最早记述地理两极与地磁两极不重合（磁偏角）现象的人 D．丹麦物理学家奥斯特证明了电流的周围存在磁场（电生磁） 【答案】A 【知识点】物理常识 【解析】【解答】A．托里拆利用托里拆实验测出了大气压强的数值，A错误，符合题意； B．德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，即 ， B正确，不符合题意； C．沈括最早记述了地磁两极与地理两极并不重合的现象，沈括是我国宋代学者，C正确，不符合题意； D．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，法拉第最早发现了电磁感应现象，D正确，不符合题意。 故答案为：D。 【分析】该题目考查的是物理学中著名人物及其对应的成就，平时注意积累、记忆即可。 8．体育课上同学们想知道影响跳远成绩的因素。甲同学说：“可能与起跳时的角度有关”，乙同学说：“可能与起跳时的速度有关”，两位同学的说法属于科学探究的哪一个环节（　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．设计实验制订方案 D．进行实验收集证据 【答案】B 【知识点】控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】科学探究的主要环节有：提出问题，猜想与假设，设计实验、制定计划，进行实验、收集证据，分析与论证，评估，交流与合作七个环节，可能与起跳时的速度有关，属于猜想与假设环节，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【分析】针对实际现象，提出合理猜测，是科学探究中的猜想与假设环节。 9．橡皮泥能否浮在水中？小明尝试将橡皮泥分别捏成各种形状，并放入水中，观察橡皮泥的浮沉情况。小明的尝试属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 【答案】B 【知识点】科学探索 【解析】【解答】根据题意可知，小明尝试将橡皮泥分别捏成各种形状，并放入水中，观察橡皮泥的浮沉情况。小明的尝试属于科学探究中的证据，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【分析】 科学探究的主要环节有：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证解释、评估、交流与合作。 10．分子直径的数量级是（　　）m。 A． B． C． D． 【答案】C 【知识点】科学探索 【解析】【解答】ABCD、常见物质是由分子和原子构成，分子直径的数量级约为。故C正确，故ABD错误。 故选：C。 【分析】分子直径的数量级为10-10m。 11．科学家给我们创建了许多科学的探究方法，科学探究的第一步通常应该是（　　） A．制定实验计划 B．猜想与假设 C．发现并提出问题 D．进行实验和收集证据 【答案】C 【知识点】控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】根据科学探究的基本环节的知识可知，科学探究的第一步通常是发现并提出问题，故ABD不符合题意； 故选C。 【分析】根据对科学探究基本环节的认识判断。 12．以下所给的数据最接近实际情况的是（　　） A．一根头发丝的直径约为0.7mm B．眨眼一次的时间约5s C．30dB～40dB是较为理想的安静环境 D．人感觉舒适的环境温度约37℃ 【答案】C 【知识点】生活中的物理现象 【解析】【解答】A．一根头发丝的直径约为0.07 mm～0.08 mm，0.7 mm过粗，故A错误； B．眨眼一次的时间约为0.2 s～0.4 s，5 s过长，故B错误； C．较为理想的安静环境声强级约为30 dB～40 dB，故C正确； D．人感觉舒适的环境温度约为20℃～25℃，37℃接近人体体温，会感觉较热，故D错误。 故答案为：C 【分析】本题通过对常见物理量的估测考查学生对生活常识的了解。 让学生建立对长度、时间、声音、温度等常见物理量的合理数量级概念，并能用于判断实际情况。 要记忆常见物理量的典型数值或范围，并与选项对比。头发丝直径约0.1 mm；眨眼时间约0.3 s；安静环境约30～40 dB；舒适温度约20～25℃，判断选项是否在合理范围内 13．点燃和熄灭酒精灯的不同方法分别如图(1)、(2)、(3)、(4)所示，其中正确的是(　　). A．图(1)和图(3)所示的方法 B．图(2)和图(4)所示的方法 C．图(1)和图(4)所示的方法 D．图(2)和图(3)所示的方法 【答案】B 【知识点】控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】解：图（1）：用一盏酒精灯去点燃另一盏酒精灯，这种操作容易使酒精洒出，引发火灾，是错误的操作；图（2）：用火柴点燃酒精灯，这是符合规范的点燃方法，能够安全地将酒精灯点燃，操作正确；图（3）：用嘴吹灭酒精灯，会使火焰沿着灯芯进入酒精灯内部，引发灯内酒精燃烧，造成危险，是错误的操作；图（4）：用灯帽盖灭酒精灯，通过隔绝空气的方式熄灭酒精灯，这是正确的熄灭方法，操作正确。综上，正确的操作是图（2）和图（4），答案选B。 故答案为：B 【分析】酒精灯的使用安全规范： 酒精灯是实验室常用的加热工具，使用时要严格遵循“两查、两禁、一不可”。“两查”是检查灯芯是否平整、检查酒精灯内酒精量；“两禁”是禁止向燃着的酒精灯内添加酒精、禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯；“一不可”是不可用嘴吹灭酒精灯，要用灯帽盖灭 。这些规范是为了防止酒精泄漏、燃烧，避免火灾等危险发生，保障实验安全，是初中化学实验基本操作知识，也体现了物理实验中对加热工具正确使用的要求（物理实验也常用酒精灯加热）。 学科网（北京）股份有限公司 $