2023-2024學(xué)年人教版八年級(jí)物理上冊(cè)期末專題突破（三）實(shí)驗(yàn)與探究題

八年級(jí)物理上冊(cè)期末專題突破（三）實(shí)驗(yàn)與探究題一、測量物體的平均速度1、如圖1所示，小明小組在“測量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)中。（1）小球從A處沿斜面由靜止開始滾下，頻閃照相機(jī)記錄了小球在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程，如圖甲所示，小球在做運(yùn)動(dòng)。（填“加速”、“減速”或“勻速”）（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，小球在BC段的平均速度為m/s，CD段的路程為m，比較AB與BC段的平均速度得vABvBC。（填“＞”、“＜”或“＝”）路程/m運(yùn)動(dòng)時(shí)間/s平均速度m/s經(jīng)過某點(diǎn)時(shí)的速度m/ssAB＝0.3mtAB＝0.5svAB＝0.6m/svC＝1.2m/ssBC＝0.9mtBC＝0.5svBCvC＝2.4m/ssCDtCD＝0.5svCD＝3m/svD＝3.6m/s（3）為進(jìn)一步探究小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系，根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出了v﹣t圖象，如圖乙所示。假設(shè)斜面足夠長，小球從A處滾下，經(jīng)過2s到達(dá)E點(diǎn)（圖甲中未畫出），則該小球經(jīng)過E點(diǎn)時(shí)的速度為m/s。（4）為方便計(jì)時(shí)，應(yīng)使斜面的傾斜度較（選填“大”或“小”）。（5）如圖2所示，小剛小組讓小車從斜面的A點(diǎn)由靜止開始下滑，分別測出小車到達(dá)B點(diǎn)和C點(diǎn)的時(shí)間，即可測出不同階段的平均速度。在測量小車到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間時(shí)，如果小車過了B點(diǎn)才停止計(jì)時(shí)，測得AB段的平均速度vAB會(huì)偏（選填“大”或“小”）。為了測量小車運(yùn)動(dòng)過程中下半段的平均速度，某同學(xué)讓小車從B點(diǎn)由靜止釋放，測出小車到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間，從而計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)過程中下半段的平均速度。他的做法正確嗎？（選填“不正確”或“正確”），理由是：。2、在“測量物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”實(shí)驗(yàn)中。（1）小球從A處沿斜面由靜止開始滾下，頻閃照相機(jī)記錄了小球在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程，如圖所示，小球在做（選填“加速”“減速”或“勻速”）運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間（選填“用”或“不用”）秒表測量。（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，小球在BC段的平均速度為m/s，CD段的路程為m。比較AB與BC段的平均速度得vAB（選填“＞”“＜”或“＝”）vBC。路程運(yùn)動(dòng)時(shí)間平均速度sAB＝0.3mtAB＝0.5svAB＝0.6m/ssBC＝0.9mtBC＝0.5svBC＝sCD＝tCD＝0.5svCD＝3m/s（3）為進(jìn)一步探究小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系，根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制出了v﹣t圖象，如圖所示，假設(shè)斜面足夠長，小球從A處滾下，經(jīng)過2s到達(dá)E點(diǎn)（圖中未畫出），則該小球經(jīng)過E點(diǎn)時(shí)的速度為m/s。（4）小球在運(yùn)動(dòng)過程中，經(jīng)過路程sAE中點(diǎn)時(shí)的速度為v1，經(jīng)過時(shí)間tAE中點(diǎn)時(shí)的速度為v2，則v1（選填“＞”“＜”或“＝”）v2。二、探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律3、在“探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小亮將質(zhì)量相等的冰和石蠟分別裝在兩個(gè)相同的試管中，然后將兩個(gè)試管放在一個(gè)裝有適量水的大燒杯中進(jìn)行加熱，如圖甲所示。圖乙中的A和B分別是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的冰和石蠟溫度隨時(shí)間變化的圖象。（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，應(yīng)按照（選填“自上而下”或“自下而上”）的順序進(jìn)行；（2）大燒杯中裝有適量的水，其中的“適量”指的是；（3）該裝置選擇水浴加熱的好處是；（4）由圖乙可知，物質(zhì)（選填“A”或“B”）是晶體，該種物質(zhì)的熔點(diǎn)是℃。三、探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)4、小明在做“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用到的器材如下：鐵架臺(tái)、燒杯、溫度計(jì)、秒表、硬紙板、石棉網(wǎng)等。（1）①組裝器材時(shí)如何確定鐵圈（石棉網(wǎng)）的高度？。②實(shí)驗(yàn)室提供了一塊比燒杯口稍大的圓形硬紙板，A、B兩名同學(xué)分別在硬紙板上剪出小孔，以便將溫度計(jì)通過小孔插入燒杯內(nèi)的水中，如圖丁所示，剪裁更加合適的是，理由是。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)用溫度計(jì)測出不同時(shí)刻水的溫度，并記錄在表中，其中第3min時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)如圖甲所示，示數(shù)為℃。時(shí)間/min01234567溫度/℃80848896989898（3）某時(shí)刻觀察到燒杯中出現(xiàn)圖乙所示的現(xiàn)象，表明水沸騰。（4）請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出水的溫度隨時(shí)間變化的圖像。（5）小明回家后發(fā)現(xiàn)媽媽正在燉湯，湯沸騰后媽媽將火調(diào)小，湯仍在沸騰。小明又把火調(diào)得更小，這時(shí)雖還在加熱，湯卻不沸騰了。你覺得不沸騰的原因是。四、探究光的反射規(guī)律5、“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，平面鏡放在水平桌面上，標(biāo)有刻度（圖中未畫出）的白色紙板ABCD。能繞垂直于CD的ON軸翻轉(zhuǎn)，在紙板上安裝一支可在紙板平面內(nèi)自由移動(dòng)的激光筆。（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將紙板放置于平面鏡上；移動(dòng)激光筆，使入射光束繞入射點(diǎn)O沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，可觀察到反射光束沿時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）移動(dòng)激光筆，使入射角為45°，測得反射角也為45°，由此就得出“光反射時(shí)，反射角等于入射角”的結(jié)論，你認(rèn)為有何不妥之處？。（3）如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束呈現(xiàn)，此現(xiàn)象說明了：。（4）在圖甲中，若將紙板（連同激光筆）繞CD向后傾斜，此時(shí)反射光束。A.仍在紙板上呈現(xiàn)B.被紙板擋住C.在紙板前方（5）如圖丙所示，紙板上記錄了入射光線AO及對(duì)應(yīng)的反射光線OB；若將一束光貼著紙板沿BO射到O點(diǎn)，反射光將沿圖中的方向射出，因?yàn)樵诠獾姆瓷洮F(xiàn)象中光路是的。（6）讓一束光沿法線NO射向平面鏡，則反射光線將沿射出，此時(shí)入射角等于，反射角等于。（7）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表，其中有一組數(shù)據(jù)測錯(cuò)了，這組數(shù)據(jù)是第次實(shí)驗(yàn)的，原因可能是將反射光線與的夾角當(dāng)成反射角。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456入射角60°50°40°30°20°0°反射角60°50°40°60°20°0°五、探究平面鏡成像的特點(diǎn)6、如圖所示是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，把一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板的前面再拿另一支外形相同的蠟燭B豎立著在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去跟蠟燭A的像完全重合，這個(gè)位置就是像的位置，在白紙上記下A和B的位置。移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭，重做多次實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭B（選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃。（2）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析得出結(jié)論：平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面。（3）移去蠟燭B，在其位置上豎立光屏，在光屏上（選填“能”或“不能”）承接到蠟燭A的像。（4）實(shí)驗(yàn)過程中同學(xué)們體會(huì)到：用玻璃板代替平面鏡成像雖沒有平面鏡清晰，但能透過玻璃板觀察到蠟燭（填“A”或“B”），便于確定像的位置，這是本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。7、小明同學(xué)為了探究平面鏡成像特點(diǎn)，準(zhǔn)備如下器材：各種長度的蠟燭若干、平面鏡一塊、玻璃板一塊、白紙一張（如圖1所示）。（1）實(shí)驗(yàn)應(yīng)在較（選填“亮”或“暗”）的環(huán)境中進(jìn)行，平面M所選的器材是（選填“平面鏡”或“玻璃板”）。（2）小明把蠟燭A點(diǎn)燃放在M前面，再把其他各支蠟燭依次放在M后面適當(dāng)位置，當(dāng)某支蠟燭放在后面時(shí)，從前面看那支蠟燭好像也被點(diǎn)燃了一樣。此時(shí)，后面的那支蠟燭與蠟燭A的大小關(guān)系是：。小明測量兩側(cè)蠟燭到平面M的距離；再讓蠟燭A遠(yuǎn)離M，則后面的蠟燭要（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）M才能再次看上去像被點(diǎn)燃了一樣。（3）多次觀察及測量距離之后，小明同學(xué)得到初步結(jié)論是：平面鏡所成的像與物關(guān)于平面鏡，平面鏡所成的像是（選填“實(shí)”或“虛”）像。（4）如圖2甲所示，一枚硬幣放在豎直的平面鏡前，硬幣的像在a處；將平面鏡平移至圖2乙所示的位置時(shí)，硬幣的成像情況是（選填字母代號(hào)）。A．硬幣成像在a處B．硬幣成像在b處C．硬幣成像在c處D．硬幣無法通過平面鏡成像六、探究凸透鏡成像的規(guī)律8、如圖所示為“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，已知凸透鏡的焦距為10cm。（1）為了便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)環(huán)境應(yīng)該（選填“較亮”或“較暗”）一些。（2）組裝并調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的上。（3）如圖所示，當(dāng)蠟燭距離凸透鏡40cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上找到一個(gè)清晰的倒立、（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)像。日常生活中（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一原理工作的。實(shí)驗(yàn)中隨著蠟燭的燃燒，光屏上依然得到燭焰清晰的像，但光屏上像的位置卻偏（選填“高”或“低”），為了使像仍成在光屏的中央，則應(yīng)向（選填“上”或“下”）調(diào)節(jié)凸透鏡。（4）將圖中的凸透鏡換成焦距為30cm的凸透鏡，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，在光具座上移動(dòng)光屏，（選填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰的呈現(xiàn)在光屏上，理由是。（5）若在第（3）題里用黑色顏料將透鏡的上半部分涂黑，此時(shí)在光屏上A．只看到上半部分B．只看到下半部分C．看到燭焰的全部，且較亮D．看到燭焰的全部且較暗9、某小組同學(xué)利用如圖甲所示的裝置，做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。?（1）為使凸透鏡所成的像位于光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在上；該實(shí)驗(yàn)在光線較的環(huán)境中進(jìn)行更便于觀察。（2）小王同學(xué)三次在光屏上看到燭焰的像如圖乙所示，A′、B′、C′分別是燭焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前調(diào)節(jié)儀器時(shí)，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，這個(gè)像與圖乙中燭焰（選填“A“、“B”或“C”）的成像原理相同。當(dāng)把蠟燭移動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，在光屏上找不到燭焰的像，因?yàn)榇藭r(shí)燭焰（選填“成實(shí)像”、“成虛像”或“不成像”）。（3）分析圖乙中信息，凸透鏡所成的實(shí)像都是（選填“正”或“倒”）立的。蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡時(shí)，燭焰所成的像（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡。因此用相機(jī)拍照，拍完近景再拍遠(yuǎn)景時(shí)，應(yīng)將相機(jī)的鏡頭向（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）景物的方向調(diào)一些，才能拍出清晰的照片。（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一個(gè)同學(xué)用紙板遮擋凸透鏡上半部分，則光屏上（選填“有”或“沒有”）完整的像。七、探究同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系10、有四個(gè)顏色相同的實(shí)心球，其中一個(gè)與其他三個(gè)材料不同。為找出這個(gè)球，測得如表數(shù)據(jù)。球的標(biāo)號(hào)ABCD體積/cm3581218質(zhì)量/g10202436（a）（1）通過計(jì)算處理數(shù)據(jù)可以完成任務(wù)，則表格中（a）處的內(nèi)容為。（2）除計(jì)算外，還可以通過的方法，更加形象直觀地處理數(shù)據(jù)，便于找出這個(gè)球。（3）分析可知，標(biāo)號(hào)為的球與其他三個(gè)球材料不同。八、測物質(zhì)的密度11、【實(shí)驗(yàn)名稱】用天平、量筒測量小石塊的密度。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】如圖1所示，是小普同學(xué)設(shè)計(jì)的兩種測量小石塊密度的方案（操作步驟按照示意圖中的①②③順序進(jìn)行）。你認(rèn)為方案測量誤差會(huì)較大，原因是。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小晟同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測出了相關(guān)物理量，計(jì)算出了石塊的密度，以下是他測量小石塊質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)片段：①將天平放在臺(tái)上，把游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中線的左側(cè)，再向右調(diào)節(jié)，直至天平水平平衡。②在左盤放被測小石塊，在右盤從大到小加減砝碼，當(dāng)加到最小的砝碼后，觀察到指針靜止在如圖2所示的位置，接下來的操作是，直至天平水平平衡；③讀出小石塊的質(zhì)量?！緦?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】測出所有相關(guān)物理量，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下面表格內(nèi)，計(jì)算出石塊的密度。請(qǐng)你將表格中①、②處的內(nèi)容補(bǔ)充完整。石塊的質(zhì)量m/g①②石塊的體積V/cm3石塊的密度ρ/（g?cm﹣3）/////12、小明所在的課外興趣小組需要密度為1.15g/cm3的鹽水，為檢驗(yàn)配制的鹽水是否合格。?（1）小明設(shè)計(jì)了如下方案：①用天平測出空燒杯質(zhì)量m1；②往燒杯中倒入適量鹽水，測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m2；③將燒杯中的鹽水倒入量筒中，測出鹽水的體積V；④利用ρ＝計(jì)算出鹽水的密度。（2）小組成員認(rèn)為該方案會(huì)使測量結(jié)果（選填“偏大”或“偏小”），原因是。（3）小組成員改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行了如下操作：①將天平放在水平桌面上，將游碼移至稱量標(biāo)尺左端的“0”刻度線上，發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖甲所示，則需將平衡螺母向調(diào)節(jié)。②往燒杯中倒入適量鹽水，測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量為g（如圖乙所示）；③將燒杯中的部分鹽水倒入量筒中，讀出鹽水的體積（如圖丙所示）；④測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量為15g；⑤計(jì)算出鹽水的密度為g/cm3。（4）為配制合格的鹽水，需要繼續(xù)向鹽水中（選填“加鹽”或“加水”）。（5）如果測量后發(fā)現(xiàn)5g砝碼磨損了，則所測的鹽水密度（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。參考答案：1、（1）加速；（2）1.8；1.5；＜；（3）4.8；（4）??；（5）小；不正確；因?yàn)樗鶞y時(shí)間不是運(yùn)動(dòng)過程中下半程的時(shí)間，小車從A到C的過程中通過B點(diǎn)時(shí)的速度不為0，小車通過AC段的時(shí)間與AB段的時(shí)間之差才是下半程BC段的時(shí)間。2、（1