内容正文:
期中(第1-2章)实验探究题专练-2026-2027学年科学八年级上册浙教版
1.小科同学“探究声音的产生”的装置如图所示,将系在细线上的乒乓球靠近音叉。
(1)实验中乒乓球能将微小的振动放大,这种实验方法是____________(填“等效替代法”或“转换法”)。
(2)小科前后两次用大小不同的力去敲击音叉,发现乒乓球弹开的幅度不同,此现象说明____________。
(3)若将此实验移到月球表面上去做,则会出现的现象是____________(填序号),这是因为____________。
①能听到声音,又能看到乒乓球弹开
②不能听到声音,但能看到乒乓球弹开
③能听到声音,不能看到乒乓球弹开
2.研究弦乐器的音调与什么因素有关,可以将一根胡琴弦(或尼龙丝)的一端固定在桌面上,另一端绕过桌边的小滑轮,挂上几个钩码,使它在桌面上拉紧,并用A.B两个三棱柱小木块将弦支起,如图所示,弹拨弦的中部,就听见弦发出的声音了。
(1)在琴弦的粗细、松紧相同时,改变琴弦的长度,弹拨琴弦的中部,倾听声音,这是在研究弦乐器的音调是否与琴弦的____________有关。
(2)在琴弦的____________相同时,改变琴弦的松紧,来研究弦乐器的音调是否与琴弦的____________有关。
(3)本实验主要运用的科学研究方法是____________法。
3.为探究声音的反射与吸收特点,小科同学进行以下实验探究。
(1)实验中他选用机械表作为声源而不是音叉,原因是____________。
(2)在玻璃圆筒内垫上一层棉花,棉花上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表声是通过____________传播的。
(3)当耳朵水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后,如图甲的位置,恰好听不见表声。在玻璃圆筒口正上方10cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明____________。
(4)用海绵板代替平面镜,听见的声音会减弱,则海绵板吸收声音的能力____________(填“强”或“弱”)于玻璃板。
4.小科利用光具盘探究光的折射定律。他让光从半圆形玻璃砖射向空气,记录下每一次入射角、折射角的大小,数据如表所示。
玻璃中的入射角α/°
0
10
20.7
30
40
41.2
41.8
42
空气中的折射角β/°
0
15.2
30
45
74.6
81
90
/
反射能量占入射能量的百分比/%
5
7
26
43
77
84
100
100
(1)由表中数据可知,光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的增大而__________________(填“增大”或“减小”)。
(2)当入射角增大至__________________时,折射光线消失,即发生“全反射”现象。
(3)小科利用图乙所示的装置来演示光纤的原理实验,水流进入脸盆处有一光斑,这一光斑的亮度随着水流弯曲程度增大而__________________(填“变亮”或“变暗”)。
(4)图丙所示的光纤,光纤的内芯应选用密度__________________(填“大”或“小”)的介质。
5.小科利用实验室的器材探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前,须将蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心调节在____________,是为了使蜡烛的像成在光屏的中央。
(2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,光屏上恰好得到清晰的像,则像的大小是____________(填“放大”“缩小”或“等大”)的;
(3)小科拿来一块黑胶布,将凸透镜的一半用胶布遮起来,则光屏上____________(填“能”或“不能”)成像。
(4)一段时间后,小科发现蜡烛的像不在光屏的中央,其主要原因是____________。
6.学习凸透镜成像原理后,小柯用硬纸板和凸透镜制成一个简易手机投影仪,如图甲所示.将播放视频的手机放到指定位置,投影幕布(未画出)上便能观察到视频画面。
(1)制作前,小柯让太阳光平行于凸透镜的主光轴射入,移动光屏,直到光屏上出现最小、最亮的光斑,如图乙所示,可知凸透镜的焦距为__________厘米。
(2)若要在投影幕布上看到正立的像,手机屏幕应该选择图丙中__________(选填“A”或“B”)的放置方式。
(3)小柯在图丁暗箱靠近凸透镜位置开槽,插入凹透镜后,画面模糊不清,为了得到清晰的像,他应将光屏向__________(填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
(4)为了方便调整像的大小,小柯给暗箱设计了一个可移动的抽屉(如图丁所示).若要使投影幕布上的像变大,他应如何操作:__________________________________________________。
7.小科在观摩一次自行车比赛中,看到运动员在转弯时,身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的,如图甲所示。
(1)骑自行车过弯道时,人会向弯道内侧倾斜。小科认为这是为了获得指向弯道内侧的力,从而改变骑行方向来完成转弯。这一推测体现了力的哪种作用效果?_______
(2)小科发现,过弯道时倾斜程度随骑行速度的增大而增大,且内道选手比外道选手倾斜更明显。指向弯道内侧的力的大小可能与哪些因素有关?小科提出了以下猜想:
猜想一:可能与骑行的速度有关;
猜想二:可能与圆弧形赛道的半径有关。
为验证猜想一,小科设计了如下实验:将半径为0.5 m的半圆轨道静置于压力传感器上,传感器示数为1 N。取质量为30 g的钢球,从轨道上不同高度处由静止释放(如图乙)。记录小钢球运动到最低点时传感器的最大示数,数据如下表所示。
小钢球初始位置
A
B
C
距压力传感器高度/m
0.5
0.4
0.3
压力传感器达到的最大示数/N
1.90
1.78
1.66
①在实验过程中,为了使小钢球到达最低点的速度不同,小科进行的操作是_______。
②该实验可以得出的结论是_______。
(3)若要设计实验来验证猜想二,需控制上述实验哪些变量相同?(写出两点)_______
8.为探究“质量对惯性的影响”,小雨找来电吹风、沙砾、冰盘、刻度尺等物品进行了如下探究。
【实验过程】将电吹风调至“风力适当”挡位从左边正对沙砾堆,开启电吹风,沙砾被吹入右边的冰盘中(如图甲),观察比较冰盘中沙砾水平运动的距离,结果记录在表中。
沙砾水平运动距离结果记录表
沙砾质量
大
中
小
沙砾水平运动的距离/cm
5.3
8.1
12.5
(1)【分析论证】
实验中通过观察______来比较沙砾惯性的大小。由实验结果可知,在相同风力的作用下,质量越大的沙砾水平运动的距离越近,其运动状态越______(填“容易”或“不容易”)发生改变。由此说明物体惯性的大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
(2)【生活应用】
如图乙所示,将少量碎石(质量大)、谷粒(质量中等)及糠皮(质量小)的混合物(三者大小类似)从农用扬场机进料口倒入,在快速转动的轮和皮带的带动下三者被抛出落地形成了A、B、C三堆,达到分离的目的,其中落在C点的是______。
9.如图所示是物理兴趣小组的同学在“研究二力平衡条件”的实验,以下是他们的实验过程:
(1)把木块放在水平桌面上,向两端的小盘里加砝码,发现当两盘砝码质量相等时,木块静止。当左侧放400g砝码,右侧放500g砝码时,小木块也保持静止状态,经过分析是木块受到摩擦力的作用,摩擦力的大小为______N(g=10N/kg)。
(2)为了解决这个问题,将木块换成小车,如图乙所示。小车处于静止后,保持与相等,将小车扭转到如图丙所示的位置,松手后,小车将____________(选填“保持静止”或“扭转回来”);这一步骤说明二力平衡时,要满足两个力在____________上的条件。
(3)为了探究“是否只有两个力作用在同一物体上才能使物体保持平衡”,小明在图乙中小车静止的基础上,用锯条将小车从中间锯开,这样小车将______(选填“能”或“不能”)保持静止。这说明:只有当两个力作用在____________物体上,才能使物体保持平衡。
10.夏季暴雨后,洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险。小明了解到液体压强是导致溃坝的主要原因,他想利用压强计(如图甲)来探究液体压强与哪些因素有关。
序号
液体
深度/cm
压强计
左液面/mm
右液面/mm
?
1
水
3
186
214
28
2
6
171
229
58
3
9
158
242
84
4
盐水
9
154
246
92
【建立猜想】他根据洪水流入时水库内水的变化做出以下猜想。
猜想一:根据水库水位上涨,猜想液体压强可能与液体深度有关。
猜想二:根据水库上游河流变得浑浊,猜想液体压强可能与液体密度有关。
【实验探究】为验证以上猜想,他利用图乙装置完成了表格内的实验。
(1)为比较液体压强的大小,上表中栏目“?”处的内容是_________.
(2)比较序号1、2、3三组数据可得出结论:_________。
(3)分析上述实验结果可知,为避免溃坝的危险,我们可以:①将大坝修成_________(填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;②通过_________(提出合理建议措施),减少水土流失以减小汛期河水的密度。
11.在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度、高度h、圆柱体底面积S是有关的,但有怎样的关系看法不同。于是,在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成的高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见下表。
序号
物体
底面积
高度h/cm
海绵被压下深度/cm
1
合金甲圆柱体A
10
5
0.5
2
合金甲圆柱体B
10
10
1
3
合金甲圆柱体C
20
10
1
4
合金乙圆柱体A
10
5
1.5
5
合金乙圆柱体B
10
10
3
6
合金乙圆柱体C
20
10
3
(1)该小组同学是通过______来判断压强大小的。
(2)分析实验1,2或4,5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的______成正比。
(3)分析实验______可以得出,当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关。
(4)此探究过程用到的科学探究方法有______、______。
(5)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为,长方体铁块的高度为h,底面积为S),表达式为______。
(6)上面推导出的表达式______(填“能”或“不能”)应用于各类固体的压强的计算。
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《期中(第1-2章)实验探究题专练-2026-2027学年科学八年级上册浙教版》参考答案
1.(1)转换法
(2)响度与声源振动的幅度有关
(3) ② 声音无法在真空中传播
【详解】(1)音叉的振动很微小,无法直接清晰观察,通过乒乓球的运动间接呈现音叉的微小振动,将不易观察的物理量转换为容易观察的现象,这种实验方法是转换法。
(2)用大小不同的力敲击音叉,音叉的振动幅度(振幅)不同,乒乓球弹开幅度不同,同时音叉发出声音的响度也不同,因此说明响度和声源振动幅度有关。
(3)声音的传播需要介质,月球表面没有空气,属于真空环境,因此声音无法传播,人不能听到音叉的声音;但敲击音叉时音叉本身仍会振动,紧贴音叉的乒乓球依然会被振动的音叉弹开,因此对应现象是②。
2. 长度 粗细、长度 松紧 控制变量
【详解】(1)在琴弦的粗细、松紧相同时,改变琴弦的长度,弹拨琴弦的中部,倾听声音,这是在研究琴弦的音调是否与琴弦的长度有关。
(2)研究弦乐器的音调是否与琴弦的松紧有关,应该控制琴弦的粗细和长度相同,改变琴弦的松紧。
(3)根据(1)和(2)可知,本实验主要运用的科学研究方法叫控制变量法。
3.(1)机械表发声的响度稳定
(2)空气
(3)声波也能像光一样被反射
(4)强
【详解】(1)音叉发声需要敲击,且声音会快速衰减,无法长时间稳定发声;而机械表能够持续、平稳地发出响度较小的声音,更适合本实验的探究需求。
(2)玻璃圆筒内到耳朵之间的介质是空气,此时表声是通过空气传播到人耳的。
(3)原本耳朵偏离位置后听不到声音,放置平面镜调整角度后,借助镜面的反射重新接收到了表的声音,同时此时能从镜面看到表,说明声音的反射规律和光的反射规律相似,声音也可以发生反射。
(4)替换成海绵板后听到的声音变弱,说明海绵板把更多的声能吸收了,因此海绵板吸收声音的能力强于玻璃板。
4.(1)增大
(2)
(3)变暗
(4)大
【详解】(1)从表格数据可以看出,玻璃中的入射角α从0°逐步增大时,空气中的折射角β也同步变大,因此光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的增大而增大。
(2)全反射的特征是折射光线消失,反射能量占入射能量的100%。从表格可知,当入射角为41.8°时,折射角达到90°,之后入射角继续增大,折射角无数据、反射能量变为100%,折射光线消失,发生全反射。
(3)水流弯曲程度越大,光在水流内壁发生全反射的次数就越多,越来越多的光会在多次反射过程中从水的侧壁漏出,最终到达水流末端脸盆处的光就越少,因此光斑亮度会变暗。
(4)光要在内芯和外套的界面发生全反射,需要让光从光密介质射向光疏介质,初中阶段可对应理解为内芯介质密度更大、外套介质密度更小,才能满足全反射的条件,因此内芯应选用密度大的介质。
5.(1)同一高度
(2)等大
(3)能
(4)蜡烛不断燃烧变短,使得其与透镜、光屏的中心不在同一高度
【详解】(1)烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样做的目的是使像成在光屏的中央。
(2)从刻度读数可知,物距为30.0cm,像距为30.0cm,像距等于物距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、等大的实像。
(3)遮住凸透镜一半后,透镜剩下的部分仍可以折射烛焰所有位置发出的光线,因此仍能成完整的像,只是透过的光线总量减少,像会变暗,因此光屏上能成像。
(4)实验过程中蜡烛持续燃烧,烛焰高度不断降低,根据过透镜光心的光线传播方向不变,烛焰的像会向上偏移,不再位于光屏中央。
6.(1)20.0
(2)A
(3)远离
(4)将手机靠近凸透镜,同时将幕布远离凸透镜
【详解】(1)太阳光是平行光,将凸透镜正对太阳光,通过来回移动光屏找到最小、最亮的光斑位置,此时光屏到凸透镜光心的距离为凸透镜的焦距。读取刻度尺的示数需要估读到分度值的下一位,由乙图可知,凸透镜的焦距为
(2)凸透镜成实像时像是倒立的,若要在投影幕布上看到正立的像,则手机屏幕应该倒着放,即选择A的放置方式。
(3)小柯在图丁暗箱靠近凸透镜位置开槽,插入凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,为了得到清晰的像,他应将光屏向远离凸透镜的方向移动。
(4)根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律可知,若使白屏上的像变得更大,可以减小物距,增大像距,则他的操作是将手机靠近凸透镜,同时将幕布远离凸透镜。
7.(1)力能够改变物体的运动状态
(2) 从不同高度静止释放小钢球 当圆弧赛道半径相同时,骑行的速度越快,指向弯道内侧的力越大
(3)改变圆弧形轨道的半径;让同一小球在不同轨道上距压力传感器的同一高度自由滚下
【详解】(1)骑自行车转弯时,自行车的运动状态不断发生改变,而力是改变物体运动状态的原因。
(2)要验证猜想:“骑行的自行车转弯的力的大小可能与骑行的速度有关”,实验中需要控制控制小球的质量相同、圆弧形跑道的半径相同,使同一小球从不同的高度滚下来,从而使得小球到达压力传感器的速度不同。
根据表格数据可知:距压力传感器高度越高,压力传感器示数越大,故可以得出:在圆弧形赛道的半径和自行车质量不变的情况下,使自行车转弯所需要的力随速度的增加而增大,即<>当圆弧赛道半径相同时,骑行的速度越快,指向弯道内侧的力越大。
(3)若要验证猜想二即骑行的自行车转弯的力的大小,可能与圆弧形跑道的半径有关,需要控制小球的质量相同、下落的高度相同,圆弧形跑道的半径不相同,故需要①改变圆弧形跑道的半径;②让同一小球在不同轨道上距压力传感器的同一高度自由滚下。
8.(1) 沙砾水平运动的距离 不容易
(2)碎石
【详解】(1)本实验使用转换法,将不易直接观测的惯性大小,转换为容易测量的沙砾被相同风力吹动后水平运动的距离来比较。实验结果显示质量越大的沙砾运动距离越近,说明相同外力作用下,它的运动状态很难被改变,也就对应惯性更大的特点。
(2)扬场机将三类物体以相近的初速度抛出后,质量越大的物体惯性越大,运动状态越难改变,就能在水平方向飞行更远的距离。三者里碎石质量最大,因此会落到最远的C点。
9.(1)1
(2) 扭转回来 同一直线
(3) 不能 同一
【详解】(1)左侧砝码重力
右侧砝码重力
木块静止处于平衡状态,水平向右的拉力更大,因此桌面对木块的静摩擦力向左,三个力平衡时满足,解得摩擦力
(2)将小车扭转后,两个拉力大小相等、方向相反,但不在同一直线上,松手后小车会扭转回到两个力共线的平衡位置;这个实验说明二力平衡需要满足两个力作用在同一条直线上的条件。
(3)把小车锯开后,两个拉力分别作用在两个独立的小车上,小车将不能保持静止;这说明二力平衡的条件之一是:两个力必须作用在同一物体上。
10.(1)左右液面高度差
(2)同种液体中,液体压强随深度的增加而增大
(3) 上窄下宽 植树造林(或加强水土保持)
【详解】(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,为比较液体压强的大小,上表中栏目“?”处的内容是左右液面高度差。
(2)比较序号1、2、3三组数据可知,液体深度越大,压强计U形管两边液面的高度差越大,由转换法可知,产生的压强也为大,可得出结论:同种液体中,液体压强随深度的增加而增大。
(3)[1][2]同种液体中,液体压强随深度的增加而增大,为避免溃坝的危险,我们可以:①将大坝修成上窄下宽的形状;②通过植树造林(或加强水土保持),减少水土流失以减小汛期河水的密度。
11.(1)海绵被压下深度
(2)高度
(3)2,3/5,6
(4) 控制变量法 转换法
(5)
(6)不能
【详解】(1)实验过程中,海绵受到压力,形状发生变化,压强是描述压力作用效果的物理量,海绵被压下深度说明压力作用效果越明显,压强越大。故实验中可以通过海绵被压下的深度来判断压强大小的。
(2)分析实验1、2或4、5,当圆柱体的材料密度和底面积相同时,实心圆柱的高度增大2倍,海绵被压下深度增大2倍, 可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的高度成正比。
(3)当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关,要求圆柱体的密度相同,对水平面的压强也相同,而底面积必须不同,故序号2、3或5、6符合要求。
(4)[1][2]探究实心圆柱体对水平地面的压强与底面积的关系,应控制圆柱体的材料密度和高度相同,改变底面积,这是控制变量法,通过海绵被压下深度来判断压强大小的,这是转换法,所以此探究过程用到的科学探究方法有控制变量法和转换法。
(5)实心圆柱体对水平地面的压力F=G=mg=ρVg=ρShg
实心圆柱体对水平地面的压强
(6)从实验条件可以看出p=ρgh这一公式只适用于质量分布均匀的实心柱状物体,不能应用于各类固体的压强的计算。
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