第1章对环境的察觉实验题专练-2026-2027学年科学八年级上册浙教版

**基本信息** 聚焦声与光现象实验探究，以控制变量法、转换法等科学方法为核心，构建从现象观察到规律验证的完整逻辑链。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |声现象探究|4题|控制变量法（频率影响因素）、转换法（振动放大）|声音产生-传播-特性-噪声控制的递进关系| |光现象探究|4题|归纳法（反射定律）、模型建构（成像规律）|光的直线传播-反射-折射的规律生成与应用|

第1章对环境的察觉实验题专练-2026-2027学年科学八年级上册浙教版（2024） 1．如图所示是小明在母亲节时送给妈妈的风铃，风铃在微风的吹动下发出悦耳的声音。小明想知道风铃中金属管发出声音的频率与其长度和直径的关系，于是合理地选择了几根金属管，将金属管拆下单独用细线悬挂，用小锤敲击金属管上端，并用手机上测量声音频率的软件测出各金属管发声的频率，记录的实验数据如下表所示。（风铃中各金属管的材料和管壁厚度均相同） 实验序号 金属管长度/cm 金属管直径/cm 频率/Hz 1 20 1.5 2130 2 2.0 1284 3 30 2.0 856 (1)请你推测实验序号2中金属管的长度为__________cm。 (2)分析表中数据可知，当金属管的材料、管壁厚度和直径相同时，金属管的长度越长，发出声音的频率越__________。 (3)结合小明的探究及生活经验，请你再提出一个可探究的科学问题：__________。 2．如图是小明“探究声音特性”的两个实验： (1)实验一：如图甲中A所示用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹开，这个现象说明___________；图甲中B所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹开，这一现象说明___________； (2)实验二：利用图乙中两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦探究“音调与哪些因素有关”。他选用的琴弦长度、材料在图乙中已标出（其中琴弦的直径关系：a=c=d<b，并且每根琴弦 固定在“音箱”上的松紧程度一致； ①若他们想探究“音调的高低与琴弦长度的关系”，应选择琴弦___________（选填符号a、b、c或d）； ②若有同学选择c和d进行研究，并得出结论：琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低。该同学探究过程中存在什么问题？___________； ③根据以上的实验结论，小明用四个玻璃瓶，水量如图丙所示，用竹筷从左往右依次敲击玻璃瓶，使它们分别发出声音，发现它们发声的音调依次___________（选填“降低”或“升高”）。 3．如图所示是探究“声音的产生与传播”的实验； (1)如图甲所示的实验现象说明：声音是由物体___________产生的：乒乓球在实验中的作用是将音叉的微小振动放大，以便于我们观察实验现象，这种方法叫做___________。（选填“等效替代法”或“转换法”）； (2)如图乙所示，当敲击右边音叉时，发现：乒乓球被左边与它接触的音叉弹开，这个实验说明：___________ (3)如图丙所示是探究“声音的传播是否需要介质”的实验，把正在振动发声的手机放在瓶内，用抽气机将瓶中的空气逐渐抽出： ①当抽气一段时间后，发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象的原因可能是___________； A．未塞紧瓶塞存在漏气 B．手机声音的频率太高 ②调节好仪器并能正常使用，再次用抽气筒抽气，随着瓶内空气逐渐变少；发现手机___________（选填“仍在”或“不在”）振动，但听到的手机声音在逐渐变小，这一现象说明：___________。 4．噪声是一种严重的环境污染，小明想制作一个防噪声耳罩。他通过比较几种材料（衣服、锡箔纸、泡沫塑料）的隔音性能，来选择一种隔音性能好的材料做耳罩的填充物。实验器材除了待检测的材料外，还有：音叉、电子闹钟、鞋盒。 (1)在本实验中适合做声源的是___________ (2)小明将声源放入鞋盒内，在其四周塞满待测填充材料，人站在距鞋盒一定距离处，用某声音测试仪接收声音，测试仪器的产品参数如下表 产品型号 G250升级版 测量范围 测量精度 频率响应 测得的数据如下表所示，请问测量数据的单位应该是___________；待测材料中隔音性能最好的是___________ 材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料 测量数据 距离/m 1.5 3 0.5 (3)在控制噪声的三个方面中，“隔音”是___________（选填“防止噪声产生”“阻断噪声传播”或“防止噪声入耳”）来减弱噪声的。 5．如图所示为研究光的反射规律的实验装置，其中点为入射点，ON为法线、入射光为时，反射光为，当反射光线、入射光线和法线在同一平面内时，三次实验得到的数据填在如下表格中。    实验次数 入射角 反射角 1 60° 60° 2 50° 50° 3 30° 30° (1)实验前，应将纸板_____放置在平面镜上。 (2)根据实验数据表格的分析，你能得到的结论是：_____。 (3)将纸板右半部分绕向后转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了：_____。 (4)如果让光线逆着的方向射向平面镜，会发现反射光线沿着方向射出，这个现象表明了：_____。 6．如图是探究平面镜成像特点的实验装置。 (1)选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是_____。 (2)选择完全相同的两支蜡烛进行实验是为了比较像与物的_____关系； (3)实验中移动蜡烛B，直至与蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛A到玻璃板的距离是12cm，则蜡烛B到玻璃板的距离是_____。说明像与物到镜面的距离_____。 (4)将蜡烛A靠近玻璃板，所成像的大小将_____。（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (5)移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上_____（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，说明所成的像是_____像。 (6)除图中提供的器材外，实验中还用到一种测量距离的工具，它是_____。 7．大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，小川同学也进行了该实验，如图所示。 (1)小孔成像的原理可以用光的________来解释。 (2)若将小孔由圆形改为三角形，则所成的像的形状________（选填“改变”或“不变”）。 (3)人类在探索宇宙或天文测量中，常用的“光年”是____（填物理量名称）单位。 8．小慧同学用焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜的成像规律”。 (1)实验前，小慧调整烛焰、透镜和光屏，使其三者中心在______。 (2)实验中，当各器材位置如图甲所示时，光屏上承接到了烛焰______、______的实像，生活中的______就是应用这样的成像规律制成的；保持凸透镜位置不变，小慧将蜡烛移动到15cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏移至______cm刻度线处。 (3)保持图甲中凸透镜位置不变，小慧又将蜡烛移动到43cm刻度线处，发现无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到清晰的像，此时她应从图中______点透过凸透镜观察烛焰的像。 (4)如图乙所示，实验一段时间后，原来在光屏中央的像“跑”到了光屏上方，为了让像重新回到光屏中央，小慧需要将蜡烛向______调。 (5)实验中小慧不小心将凸透镜掉在地上摔掉一块，若继续使用此凸透镜实验，光屏上将会出现______。 A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分 C．蜡烛完整的像，但像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变 (6)如图甲所示，保持三个元件位置不动，更换另一凸透镜后，发现光屏上的像变模糊，此时成像在光屏后，图丙是①、②两个凸透镜成实像时的像距与物距的关系图像，则更换的凸透镜是______，这个操作过程与______眼形成原理相同。 (7)如图丁所示，是凸透镜的焦点，、是蜡烛发出的两条光线，请你画出经过凸透镜的折射光线。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《第1章对环境的察觉实验题专练-2026-2027学年科学八年级上册浙教版（2024）》参考答案 1．(1)20 (2)低 (3)金属管发出声音的频率与金属管的管壁厚度有什么关系（合理即可） 【详解】（1）本实验采用控制变量法，探究频率和金属管直径的关系时，需要控制长度相同、改变直径。实验1和实验2的直径不同，则长度相同，故实验2与实验1的长度都是20cm，实验2和实验3的直径相同、应改变长度，符合控制变量。 （2）对比实验2和3：二者材料、管壁厚度、直径都完全相同，长度分别为20cm、30cm，对应频率1284Hz、856Hz，可见长度越长，发声的频率越低。 （3）结合题干给出的已知条件（材料、管壁厚度、长度、直径这些变量），可以提出符合控制变量思路的可探究科学问题，只要是围绕影响金属管发声频率的相关变量的合理问题都正确。 2．(1) 声音由物体的振动产生 声音可以在空气中传播 (2) a、d 没有控制材料相同 升高 【详解】（1）图甲A中，发声的音叉将乒乓球弹开，把音叉的微小振动放大，直接说明发声的音叉在振动，即声音由物体振动产生； 图甲B中，右侧音叉被敲击发声后，声音通过空气传播到左侧音叉，将左侧音叉弹动、顶开乒乓球，既说明空气可以传声，也能体现声音传递能量将乒乓球弹开。 （2）要研究音调的高低与琴弦长度的关系，根据控制变量法，应使琴弦的材料和粗细相同而长度不同，所以应选择琴弦a、d。 c是尼龙材质、d是铜材质，二者不仅长度不同，材料也不同，实验同时存在两个变量，没有控制材料一致，不能单独探究长度对音调的影响。 敲击玻璃瓶时，是瓶子和瓶内的水共同振动发声；从左往右瓶内水量逐渐减少，瓶子和水的总质量变小，振动速度变快，音调会依次升高。 3．(1) 振动 转换法 (2)声音可以在空气中传播 (3) A 仍在 声音不能在真空中传播 【详解】（1）[1]敲击音叉，音叉发声，且乒乓球被弹开，说明音叉在振动，即声音是由物体振动而产生的。 [2]音叉的振动比较微小，难以观察，乒乓球在实验中的作用是将音叉微小的振动放大，便于观察实验现象，这种方法叫转换法。 （2）当敲击右边音叉时，乒乓球被左边与它接触的音叉弹开，这个实验说明：声波的振动通过空气传播给左边的音叉，左边的音叉发生振动，说明声音可以在空气中传播。 （3）[1]当抽气一段时间后，发现听到的手机声音没有明显变化，说明抽气过程中，瓶内的空气密度变化不大，造成这一现象的原因可能是未塞紧瓶塞存在漏气，故A符合题意，B不符合题意。故选A。 [2][3]调节好仪器并能正常使用，再次用抽气筒抽气，随着瓶内空气逐渐变少；发现手机仍在振动，但听到的手机声音在逐渐变小，由此可以推理出当空气全部被抽完时，将听不到声音，这一现象说明：声音不能在真空中传播。 4．(1)电子闹钟 (2) dB 泡沫塑料 (3)阻断噪声传播 【详解】（1）音叉和电子闹钟都能够发出声音，但电子闹钟的声音稳定且有规律，而音叉的声音不稳定，所以可以选择闹钟作为声源较为合适。 （2）根据声音测试仪的测量范围“20～135dB”可知，测量数据的单位应该是分贝（dB）。 在相同的声源和测试条件下，泡沫塑料实验组噪声测试仪距离声源最近（仅0.5m），根据声学规律：距离声源越近，接收到的声音响度本应更大。 但实测分贝数值仅30.5dB，远小于距离更远的衣服组（1.5m，63.6dB）、锡箔纸组（3m，60.1dB）。 在距离更近的前提下，测得响度反而显著更小，说明泡沫塑料阻挡声音传播的能力更强，泡沫塑料隔音性能最好。 （3）“隔音”是通过使用隔音材料或结构，使声能受到阻挡而不能直接通过，是在声音从声源传播到接收者的过程中采取的措施，属于阻断噪声传播来减弱噪声。 5．(1)垂直 (2)在光的反射现象中，反射角等于入射角 (3)在光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内 (4)在光的反射现象中，光路是可逆的 【详解】（1）实验时必须将纸板垂直放置在平面镜上，才能让法线刚好落在纸板上，顺利在纸板上呈现入射光和反射光的路径。 （2）分析表格的三组实验数据，每组的反射角数值都和对应入射角相等，因此可得在光的反射现象中，反射角等于入射角。 （3）把纸板右半部分向后翻折后，两块纸板不在同一平面，就无法承接反射光线，该现象直接验证了反射光线、入射光线、法线三者处于同一平面内。 （4）让光线逆着原反射光的路径入射，新的反射光会沿着原入射光的路径射出，说明光的反射过程中光路是可逆的。 6．(1)便于确定像的位置 (2)大小 (3) 12cm 相等 (4)不变 (5) 不能 虚 (6)刻度尺 【详解】（1）玻璃板是透明的，既可以反射成像，又能透过玻璃板观察到另一侧的蜡烛，方便确定像的具体位置。 （2）选用完全相同的两支蜡烛，是用未点燃的蜡烛B去和蜡烛A的像做比对，通过重合的特点直接验证像和物的大小关系。 （3）根据平面镜成像规律，像与物体到镜面的距离相等，蜡烛A到玻璃板距离为12cm，它的像到玻璃板的距离也为12cm，而蜡烛B和A的像完全重合，说明蜡烛B到玻璃板的距离也是12cm，该现象直接说明像与物到镜面的距离相等。 （4）平面镜成像的特点是像与物大小始终相等，物体本身大小没有变化，即使蜡烛A靠近玻璃板，像的大小依然和物体一致，保持不变。 （5）移去蜡烛B后在原位置放光屏，光屏不能接到A的像，说明平面镜成的是虚像。 （6）实验中需要多次测量物和像到玻璃板的距离，因此需要的距离测量工具是刻度尺。 7．(1)直线传播 (2)不变 (3)长度 【详解】（1）由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，这是光的直线传播造成的。 （2）小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关，所以将小孔由圆形改为三角形，则所成的像的形状不变。 （3）光年表示光在真空中传播一年所经过的距离，是长度单位。 8．(1)同一高度 (2) 倒立 放大 投影仪 65 (3)C (4)上 (5)C (6) ① 远视 (7) 【分析】根据折射时光路可逆及成像性质与物距的关系进行解题。 【详解】（1）实验前调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度，是为了让烛焰的像始终成在光屏的中央，便于观察成像。 （2）已知凸透镜焦距，图甲中物距 像距 结合成像规律可知，当物距时，成倒立、放大的实像，这是投影仪的工作原理。当蜡烛移到15cm刻度线处，此时物距 根据光路可逆可知此时像距 因此光屏移应至刻度线处。 （3）蜡烛移到43cm刻度线处，此时物距 凸透镜成正立、放大的虚像，虚像和蜡烛在透镜的同一侧，因此需要从透镜右侧的C点透过凸透镜向左观察烛焰的虚像。 （4）实验中蜡烛燃烧变短，像会向光屏上方偏移，根据过光心的光线传播方向不变，将蜡烛向上调节，就可以让像重新回到光屏中央。 （5）凸透镜摔掉一块后，剩余的透镜部分仍能折射物体发出的全部光线，因此依然能成完整的像，只是透过透镜的光量变少，所以像的亮度会变暗，故选C。 （6）根据凸透镜成像规律，当时，成倒立、等大的实像，可以判断出凸透镜的焦距。从图丙可知①的焦距更大（且大于原来的透镜），对光的会聚能力更弱，故更换透镜后像成在光屏后方；像成在光屏后方相当于远视眼的成像特点，远视眼就是晶状体折光能力弱，近处物体的像成在视网膜后方。 （7）光线a是平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜后，折射光线过右侧的焦点F； 光线b是过凸透镜光心O的入射光线，经过凸透镜后传播方向不发生改变。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $