人教版八年级上册物理实验探究题66题

物理是一门以实验为基础的学科，实验探究能力是学好物理的核心素养之一。八年级上册物理涵盖了声、光、热、力等初步知识，其中实验探究题更是对综合能力的考查。本文精心汇编了与教材同步的实验探究题型，并辅以解析思路，旨在帮助同学们深化对实验原理的理解，掌握科学探究的方法，提升解题能力。第一章声现象题型一：探究声音的产生与传播条件核心考点：声音由物体振动产生；声音的传播需要介质（固体、液体、气体），真空不能传声。实验器材：音叉、乒乓球（或轻质小球）、细线、水槽、水、抽气机、玻璃罩、闹钟（或手机）。典型示例：小明同学用如图所示的装置探究“声音的产生”。（1）轻敲音叉，用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉，观察到乒乓球被弹开，此现象说明什么？（2）若用手握住正在发声的音叉，声音会立刻消失，原因是什么？（3）为了探究“声音的传播是否需要介质”，他将正在响铃的闹钟放入玻璃罩内，逐渐抽出罩内空气，发现铃声逐渐变小。进一步推理可得什么结论？解析思路：（1）乒乓球被弹开，表明发声的音叉在振动，结论：声音是由物体振动产生的。转换法的应用：将音叉微小的振动转换为乒乓球的明显摆动。（2）握住音叉后，音叉停止振动，发声也停止，结论：振动停止，发声停止。（3）随着空气减少，铃声减弱，推理：若罩内为真空，则听不到铃声。结论：声音的传播需要介质，真空不能传声。这里用到了理想实验法（科学推理法）。注意事项：实验中要确保音叉的振动效果明显；抽气机实验中，玻璃罩的密封性要好。题型二：探究影响音调、响度的因素核心考点：音调由频率决定，频率越高，音调越高；响度由振幅决定，振幅越大，响度越大。实验器材：钢尺（或塑料尺）、梳子、硬纸片。典型示例：如图所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动（每次拨动时应注意使钢尺的振动幅度大致相同）。（1）此实验主要探究声音的哪个特性与什么因素有关？（2）实验中，“使钢尺的振动幅度大致相同”的目的是什么？（3）若发现钢尺伸出桌面越短，振动越快，发出声音的音调越高，由此可得出什么结论？解析思路：（1）变量是钢尺伸出桌面的长度（影响振动频率），控制变量是振幅。探究：音调与频率的关系。（2）目的：控制响度相同，避免其对音调观察的干扰（控制变量法）。（3）结论：物体振动的频率越高，发出声音的音调越高。拓展：若要探究响度与振幅的关系，应保持钢尺伸出长度不变，改变拨动的力度（即改变振幅），观察声音响度的变化。第二章光现象题型三：探究光的反射定律核心考点：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角（三线共面、两线分居、两角相等）。实验器材：光具盘（或平面镜、白色硬纸板、激光笔、量角器、直尺）。典型示例：如图是“探究光的反射规律”的实验装置。（1）实验中，白色硬纸板的作用是什么？（2）将F板绕ON向后翻折，在F板上还能看到反射光线吗？这一现象说明了什么？（3）多次改变入射光线AO的方向，测量入射角和反射角的大小，记录如下表，分析数据可得出什么结论？实验次数入射角反射角:-------:-----:-----130°30°245°45°360°60°解析思路：（1）作用：①显示光的传播路径；②探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。（2）不能看到。说明：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（3）结论：在光的反射现象中，反射角等于入射角。注意事项：硬纸板应与镜面垂直；激光笔使用时注意安全，避免直射眼睛；多次实验是为了使结论更具普遍性。题型四：探究平面镜成像的特点核心考点：像与物大小相等；像与物到平面镜的距离相等；像与物的连线与镜面垂直；成的是虚像。实验器材：薄玻璃板、两支完全相同的蜡烛（或棋子）、刻度尺、白纸、铅笔、光屏。典型示例：如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。（1）实验中用薄玻璃板代替平面镜，目的是什么？（2）选取两支完全相同的蜡烛A和B，目的是什么？（3）移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，光屏上能否承接到蜡烛A的像？这说明什么？（4）如果将蜡烛A向玻璃板靠近，像的大小将如何变化？解析思路：（1）目的：便于确定像的位置（玻璃板既能反射成像，又能透光看到后面的蜡烛B）。（2）目的：为了比较像与物的大小关系（等效替代法）。（3）不能承接。说明：平面镜所成的像是虚像。（4）像的大小不变。因为平面镜成像时，像与物大小始终相等，与物体到镜面的距离无关。注意事项：玻璃板要竖直放置，否则蜡烛B无法与蜡烛A的像完全重合；实验应在较暗环境中进行，使像更清晰。第三章透镜及其应用题型五：探究凸透镜成像的规律核心考点：凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用。凸透镜成像规律：u>2f时成倒立缩小实像；u=2f时成倒立等大实像；f<u<2f时成倒立放大实像；u=f时不成像；u<f时成正立放大虚像。实验器材：光具座、凸透镜（已知焦距f）、蜡烛、光屏、火柴。典型示例：某同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）实验前，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是什么？（2）当蜡烛位于凸透镜前30cm处（u=30cm），移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中的（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。（3）若将蜡烛向凸透镜方向移动，使其到凸透镜的距离为15cm，此时要想在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，此时像的大小比（2）中的像要（选填“大”或“小”）。（4）当蜡烛继续向凸透镜靠近，使其到凸透镜的距离为5cm时，无论怎样移动光屏，光屏上都得不到像，此时应从（选填“光屏”或“蜡烛”）一侧透过凸透镜观察像，看到的是一个正立、放大的（选填“实像”或“虚像”）。解析思路：（1）目的：使像能成在光屏的中央。（2）u=30cm>2f（20cm），成像特点：倒立、缩小的实像。应用：照相机。（3）u=15cm，处于f（10cm）和2f（20cm）之间，成倒立、放大的实像。根据“物近像远像变大”的规律，蜡烛靠近透镜，光屏应远离透镜，像比（2）中的大。（4）u=5cm<f（10cm），成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，应从光屏一侧透过透镜观察。注意事项：实验前要确定凸透镜的焦距；实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的顺序及中心调节；记录物距、像距及像的性质时要准确。第四章物态变化题型六：探究水的沸腾特点核心考点：沸腾定义；沸腾条件（达到沸点，继续吸热）；沸腾过程中温度保持不变；沸点与气压的关系（气压越高，沸点越高）。实验器材：烧杯、水、酒精灯、铁架台（带铁圈、石棉网）、温度计、秒表、硬纸板（中心有孔）。典型示例：在“探究水的沸腾”实验中，小明观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同，如图甲、乙所示。（1）图中（选填“甲”或“乙”）是水沸腾时的现象。（2）实验中，需要观察和记录的数据是和。（3）小明同学根据实验数据绘制了水的温度随时间变化的图像，如图丙所示。由图像可知，水的沸点是℃，此时实验室的大气压（选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。水沸腾过程中，温度（选填“升高”、“降低”或“不变”），但需要继续（选填“吸热”或“放热”）。（4）如果要缩短实验时间，可以采取的措施有（写出一种即可）。解析思路：（1）甲是沸腾时的现象。沸腾时，气泡在上升过程中体积逐渐变大（水汽化产生的水蒸气进入气泡）；沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐变小（遇冷液化）。（2）时间和温度。（3）图像中水平段对应的温度即为沸点，98℃。1标准大气压下水的沸点是100℃，故此时实验室大气压低于1标准大气压。沸腾过程中，温度不变，需要继续吸热。（4）措施：提高水的初温、减少水的质量、给烧杯加盖等。注意事项：温度计的正确使用（玻璃泡浸没在水中，不碰容器底和壁）；读数时视线与温度计液柱上表面相平；石棉网的作用是使烧杯受热均匀。题型七：探究晶体和非晶体的熔化特点核心考点：熔化吸热；晶体有固定熔点，熔化过程温度不变；非晶体没有固定熔点，熔化过程温度持续上升。实验器材：铁架台、酒精灯、烧杯、试管、温度计、搅拌器、海波（晶体）、石蜡（非晶体）、石棉网、秒表。典型示例：如图所示是探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。（1）将装有海波的试管放在盛有水的烧杯中加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使海波（选填“缓慢”或“快速”）熔化，便于观察和记录。这种加热方法叫做法。（2）实验中，需要用搅拌器不断搅拌海波，目的是。（3）下表是实验中记录的数据，请根据数据在坐标纸上绘制出海波的温度随时间变化的图像（此处省略图像绘制要求，实际题目会给出）。时间/min012345678910:-------:---:---:---:---:---:---:---:---:---:---:---温度/℃4042444648484848505254（4）根据数据和图像可知，海波是（选填“晶体”或“非晶体”），它的熔点是℃，在第4min至第7min这段时间内，海波处于状态（选填“固态”、“液态”或“固液共存”）。解析思路：（1）缓慢熔化。水浴法。（2）使海波受热均匀。（4）晶体。有固定的熔化温度（48℃），即熔点是48℃。第4min至第7min温度不变，海波正在熔化，处于固液共存状态。注意事项：选择颗粒较小的晶体，使其受热更均匀；区分晶体和非晶体的关键是看是否有固定熔点。第五章机械运动题型八：用刻度尺和停表测量平均速度核心考点：平均速度的概念（v=s/t）；长度和时间的测量；停表和刻度尺的读数。实验器材：斜面、小车、金属片（或挡板）、刻度尺、停表。典型示例：如图所示，在“测量小车运动的平均速度”实验中：（1）该实验的原理是（用公式表示）。（2）实验中，需要测量的物理量是小车运动的路程和所用的时间，相应的测量工具是和。（3）若斜面长1.2m，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，到达斜面底端（撞击金属片）时，停表的示数如图所示（停表示数：小盘1min中间有一个小格代表0.5min，指针在0和1min之间，偏向1min；大盘1s之间有10个小格，指针在32s处），则小车通过全程的平均速度v=m/s。（结果保留两位小数）（4）若将金属片移至斜面的中点，则小车通过上半段路程的平均速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）通过下半段路程的平均速度，这说明小车在斜面上做（选填“匀速”或“变速”）直线运动。解析思路：（1）原理：v=s/t。（2）刻度尺和停表。（3）停表读数：小盘指示0.5min（30s），大盘指示32s，总时间t=30s+32s=62s。路程s=1.2m。v=s/t=1.2m/62s≈0.02m/s。（注意停表读数：分针过半格，秒针读大数）（4）小车下滑时速度越来越快，故上半段平均速度小于下半段平均速度，做变速直线运动。注意事项：斜面坡度不宜过大，以免小车运动过快，时间测量误差大；金属片的作用是使小车在同一位置停下，便于准确测量时间。第六章质量与密度题型八：用天平测量固体和液体的质量核心考点：天平的使用（调平、称量、读数）；质量是物体的属性，不随形状、状态、位置、温度的改变而改变。实验器材：托盘天平、砝码、镊子、待测物体（固体块、液体）、烧杯。典型示例：小明用托盘天平测量一个小石块的质量。（1）把天平放在台上，将游码移到标尺左端的处。（2）调节横梁两端的，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡。（3）将小石块放在天平的盘，用镊子向盘加减砝码，当加入最小砝码后，指针偏向分度盘的右侧，此时应，直至横梁恢复平衡。（4）右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图所示，则小石块的质量是g。（5）若小明在称量时，将小石块和砝码的位置放反了，其他操作均正确，则测量值与小石块的真实质量相比会（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）