2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习

2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小明同学设计了一个探究“平面镜成像特点”的实验。他选择了一块平面镜、一个蜡烛A和一个蜡烛B，将蜡烛A放在镜前，调整蜡烛B的位置，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。为了验证像与物体的大小关系，小明应该采取的操作是（）A.保持蜡烛A位置不变，更换更长的蜡烛B进行实验B.保持平面镜位置不变，改变蜡烛A与镜面的距离C.保持蜡烛B位置不变，观察像与物体在镜中的对称性D.保持蜡烛A和B的距离不变，调整平面镜的角度解析：本实验的核心是验证平面镜成像的特点，包括像与物体的等大关系。根据实验步骤，当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，说明像与物体的大小相等。选项A的操作无法验证大小关系，选项B改变距离会改变像的位置但不会影响大小关系，选项C调整平面镜角度会改变成像位置但不会影响大小关系，只有选项D通过调整平面镜角度可以观察像与物体的对称性，间接验证大小关系。正确答案为D。2.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小红同学设计了一个探究“光的折射规律”的实验。她将一个透明玻璃砖放在水平桌面上，用激光笔从空气斜射入玻璃砖，观察光线的变化。为了验证折射角与入射角的关系，小红应该采取的操作是（）A.保持入射角不变，改变激光笔的功率B.保持玻璃砖材质不变，改变入射光线的颜色C.保持入射角逐渐增大，记录折射角的变化D.保持入射光线与玻璃砖表面垂直，观察光线传播方向解析：光的折射规律表明折射角与入射角成正比关系。选项A改变激光笔功率不会影响折射角，选项B改变光线颜色会因色散现象导致折射角变化，选项C通过逐渐增大入射角并记录折射角的变化可以验证折射规律，选项D垂直入射时折射角为零，无法验证规律。正确答案为C。3.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小华同学设计了一个探究“凸透镜成像规律”的实验。他将一个凸透镜、一个点燃的蜡烛和一个光屏放在光具座上，调整蜡烛和光屏的位置。实验中，他发现当蜡烛距离凸透镜10厘米时，光屏上出现一个倒立放大的实像。根据凸透镜成像规律，当蜡烛距离凸透镜5厘米时，成像情况可能是（）A.出现一个倒立缩小的实像B.出现一个正立放大的虚像C.光屏上无法成像D.出现一个倒立放大的虚像解析：凸透镜成像规律表明：当物距大于2倍焦距时成倒立缩小的实像，当物距在1倍焦距与2倍焦距之间时成倒立放大的实像，当物距小于1倍焦距时成正立放大的虚像。已知10厘米时成倒立放大的实像，说明凸透镜焦距f小于10厘米且大于5厘米。当物距为5厘米时，小于焦距，应成正立放大的虚像。正确答案为B。4.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“滑动摩擦力大小”的实验。她将一个木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，记录木块匀速运动时的拉力。实验中，她发现当木板表面粗糙度增加时，弹簧测力计的读数会（）A.减小B.增大C.不变D.先增大后减小解析：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度和压力成正比。选项A减小粗糙度会减小摩擦力，选项B增加粗糙度会增大摩擦力，选项C匀速运动时摩擦力等于拉力，但粗糙度变化仍会改变摩擦力，选项D摩擦力不会出现先增大后减小的变化。正确答案为B。5.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小强同学设计了一个探究“浮力大小”的实验。他将一个实心铁块先后浸没在水和酒精中，观察弹簧测力计的读数变化。实验中，他发现铁块在水中受到的浮力比在酒精中受到的浮力（）A.更大B.更小C.相同D.无法比较解析：浮力大小等于物体排开液体的重力，根据阿基米德原理，浮力F=ρ液gV排。水的密度大于酒精密度，因此铁块在水中受到的浮力更大。正确答案为A。6.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小敏同学设计了一个探究“电流通过导体时发热”的实验。她将两个阻值不同的电阻丝分别接入电路，观察到电阻丝的发热情况不同。实验中，她发现阻值较大的电阻丝发热更快的原因为（）A.电流通过电阻丝时会产生热量B.电阻丝的电阻越大，电流越小C.电阻丝的电阻越大，电流越大D.电阻丝的电阻越大，发热功率越大解析：根据焦耳定律，发热功率P=I²R，电阻越大发热功率越大。选项A是现象描述，选项B电阻增大电流减小，选项C电阻增大电流减小，选项D电阻增大发热功率增大。正确答案为D。7.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小刚同学设计了一个探究“声音传播需要介质”的实验。他将一个闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽气，观察闹钟声音的变化。实验中，他发现当玻璃罩内接近真空时，闹钟声音会（）A.变大B.变小C.不变D.消失解析：声音传播需要介质，真空不能传声。选项A变大会违背真空特性，选项B变小是正确现象但不够准确，选项C不变会违背真空特性，选项D消失最符合实验结论。正确答案为D。8.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小芳同学设计了一个探究“光的反射规律”的实验。她用激光笔照射平面镜，观察反射光线的方向。实验中，她发现当入射光线与镜面的夹角从30°逐渐增大到60°时，反射光线与镜面的夹角会（）A.从60°逐渐减小到30°B.从30°逐渐增大到60°C.保持30°不变D.先增大后减小解析：光的反射规律表明反射角等于入射角，反射光线与镜面的夹角是入射角的两倍。当入射角从30°增大到60°时，反射角也会从30°增大到60°，因此反射光线与镜面的夹角会从60°增大到120°。正确答案为B。9.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小伟同学设计了一个探究“物体动能大小”的实验。他将两个质量不同的钢球分别从同一高度滚下，观察钢球推动木块移动的距离。实验中，他发现质量较大的钢球推动木块移动的距离（）A.更短B.更长C.相同D.无法比较解析：物体动能大小与质量和速度有关，质量越大动能越大。选项A质量大动能大，选项B质量大动能大，选项C质量不同动能不同，选项D质量不同应能比较。正确答案为B。10.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“温度计原理”的实验。她将酒精温度计放入热水中，观察液柱的变化。实验中，她发现液柱上升的原因是（）A.酒精密度变小B.酒精体积膨胀C.温度计玻璃管变粗D.热水温度升高解析：温度计原理是液体的热胀冷缩。选项A密度变化不会导致液柱上升，选项B酒精受热体积膨胀导致液柱上升，选项C玻璃管变粗不会导致液柱上升，选项D热水温度升高是条件但不是直接原因。正确答案为B。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小明同学设计了一个探究“平面镜成像特点”的实验。他发现蜡烛A和蜡烛B在镜中的像完全重合时，蜡烛A到镜面的距离与蜡烛B到镜面的距离（）。解析：平面镜成像特点之一是像与物体到镜面的距离相等。正确参考答案：相等。2.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小红同学设计了一个探究“光的折射规律”的实验。她发现当入射光线从空气斜射入玻璃砖时，折射光线（）于法线，折射角（）入射角。解析：光的折射规律表明折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。正确参考答案：靠近；小于。3.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小华同学设计了一个探究“凸透镜成像规律”的实验。他发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时，光屏上出现一个倒立缩小的实像。根据凸透镜成像规律，该凸透镜的焦距f（）10厘米。解析：凸透镜成像规律表明当物距大于2倍焦距时成倒立缩小的实像，因此2f>20厘米，即f>10厘米。正确参考答案：大于。4.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“滑动摩擦力大小”的实验。她发现当用弹簧测力计水平拉动木块时，木块做匀速运动时弹簧测力计的读数等于滑动摩擦力。实验中，她发现当木块与木板接触面积增大时，滑动摩擦力（）。解析：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度和压力有关，与接触面积无关。正确参考答案：不变。5.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小强同学设计了一个探究“浮力大小”的实验。他将一个实心铁块先后浸没在水和酒精中，发现铁块在水中受到的浮力比在酒精中受到的浮力（）。解析：根据阿基米德原理，水的密度大于酒精密度，因此铁块在水中受到的浮力更大。正确参考答案：大。6.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小敏同学设计了一个探究“电流通过导体时发热”的实验。她发现当通过导体的电流增大时，导体的发热功率（）。解析：根据焦耳定律，发热功率P=I²R，电流增大发热功率增大。正确参考答案：增大。7.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小刚同学设计了一个探究“声音传播需要介质”的实验。他将一个闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽气，发现当玻璃罩内接近真空时，闹钟声音会（）。解析：声音传播需要介质，真空不能传声。正确参考答案：消失。8.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小芳同学设计了一个探究“光的反射规律”的实验。她发现当入射光线与镜面的夹角从30°逐渐增大到60°时，反射光线与镜面的夹角会（）。解析：光的反射规律表明反射角等于入射角，反射光线与镜面的夹角是入射角的两倍。当入射角从30°增大到60°时，反射光线与镜面的夹角会从60°增大到120°。正确参考答案：从60°逐渐增大到120°。9.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小伟同学设计了一个探究“物体动能大小”的实验。他将两个质量不同的钢球分别从同一高度滚下，发现质量较大的钢球推动木块移动的距离（）。解析：物体动能大小与质量和速度有关，质量越大动能越大。正确参考答案：更长。10.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“温度计原理”的实验。她将酒精温度计放入热水中，发现液柱上升的原因是（）。解析：温度计原理是液体的热胀冷缩。正确参考答案：酒精体积膨胀。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小明同学设计了一个探究“平面镜成像特点”的实验。他发现蜡烛A和蜡烛B在镜中的像完全重合时，像与物体的大小相等。（）解析：平面镜成像特点之一是像与物体的大小相等。正确参考答案：正确。2.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小红同学设计了一个探究“光的折射规律”的实验。她发现当入射光线从空气垂直射入玻璃砖时，折射光线会沿原路返回。（）解析：当入射光线垂直射入介质时，传播方向不变。正确参考答案：正确。3.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小华同学设计了一个探究“凸透镜成像规律”的实验。他发现当蜡烛距离凸透镜10厘米时，光屏上出现一个倒立放大的实像。（）解析：根据凸透镜成像规律，当物距在1倍焦距与2倍焦距之间时成倒立放大的实像。正确参考答案：正确。4.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“滑动摩擦力大小”的实验。她发现当用弹簧测力计水平拉动木块时，木块做匀速运动时弹簧测力计的读数等于滑动摩擦力。（）解析：滑动摩擦力大小等于使物体做匀速运动所需的水平拉力。正确参考答案：正确。5.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小强同学设计了一个探究“浮力大小”的实验。他将一个实心铁块先后浸没在水和酒精中，发现铁块在水中受到的浮力比在酒精中受到的浮力大。（）解析：根据阿基米德原理，水的密度大于酒精密度，因此铁块在水中受到的浮力更大。正确参考答案：正确。6.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小敏同学设计了一个探究“电流通过导体时发热”的实验。她发现当通过导体的电流增大时，导体的发热功率不变。（）解析：根据焦耳定律，发热功率P=I²R，电流增大发热功率增大。正确参考答案：错误。7.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小刚同学设计了一个探究“声音传播需要介质”的实验。他将一个闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽气，发现当玻璃罩内接近真空时，闹钟声音会变小。（）解析：声音传播需要介质，真空不能传声。正确参考答案：错误。8.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小芳同学设计了一个探究“光的反射规律”的实验。她发现当入射光线与镜面的夹角从30°逐渐增大到60°时，反射光线与镜面的夹角会从60°逐渐增大到120°。（）解析：光的反射规律表明反射角等于入射角，反射光线与镜面的夹角是入射角的两倍。正确参考答案：正确。9.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小伟同学设计了一个探究“物体动能大小”的实验。他将两个质量不同的钢球分别从同一高度滚下，发现质量较大的钢球推动木块移动的距离更短。（）解析：物体动能大小与质量和速度有关，质量越大动能越大。正确参考答案：错误。10.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“温度计原理”的实验。她将酒精温度计放入热水中，发现液柱上升的原因是酒精密度变小。（）解析：温度计原理是液体的热胀冷缩。正确参考答案：错误。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小明同学设计了一个探究“平面镜成像特点”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证像与物体的大小关系。（4分）参考答案：实验步骤：①将平面镜放在水平桌面上；②将蜡烛A放在镜前，调整蜡烛B的位置，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合；③用刻度尺测量蜡烛A到镜面的距离和蜡烛B到镜面的距离；④用刻度尺测量蜡烛A和蜡烛B的长度。验证像与物体的大小关系：比较蜡烛A和蜡烛B的长度，若相等则说明像与物体的大小相等。2.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小红同学设计了一个探究“光的折射规律”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证折射角与入射角的关系。（4分）参考答案：实验步骤：①将透明玻璃砖放在水平桌面上；②用激光笔从空气斜射入玻璃砖，观察光线的变化；③用刻度尺测量入射角和折射角；④改变入射角，重复测量入射角和折射角。验证折射角与入射角的关系：比较不同入射角对应的折射角，若折射角与入射角成正比则说明验证成功。3.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小华同学设计了一个探究“凸透镜成像规律”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证物距与成像性质的关系。（4分）参考答案：实验步骤：①将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上；②调整蜡烛和光屏的位置，观察成像情况；③记录不同物距对应的成像性质（倒立/正立、放大/缩小、实像/虚像）；④分析物距与成像性质的关系。验证物距与成像性质的关系：通过分析不同物距对应的成像性质，总结出物距与成像性质的关系。4.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“滑动摩擦力大小”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证摩擦力与接触面粗糙程度的关系。（4分）参考答案：实验步骤：①将木块放在水平木板上；②用弹簧测力计水平拉动木块，记录木块匀速运动时的拉力；③改变木板表面粗糙度，重复测量拉力。验证摩擦力与接触面粗糙程度的关系：比较不同粗糙度对应的拉力，若粗糙度越大拉力越大则说明验证成功。5.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小强同学设计了一个探究“浮力大小”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证浮力与液体密度的关系。（4分）参考答案：实验步骤：①将实心铁块先后浸没在水和酒精中；②用弹簧测力计测量铁块在水和酒精中的重力；③根据F浮=G-F′计算浮力。验证浮力与液体密度的关系：比较水和酒精中的浮力，若水的密度大于酒精密度则水的浮力更大。6.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小敏同学设计了一个探究“电流通过导体时发热”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证发热功率与电流的关系。（4分）参考答案：实验步骤：①将两个阻值不同的电阻丝分别接入电路；②用电流表测量通过电阻丝的电流；③用温度计测量电阻丝的温度变化；④分析发热功率与电流的关系。验证发热功率与电流的关系：通过分析不同电流对应的温度变化，总结出发热功率与电流的关系。7.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小刚同学设计了一个探究“声音传播需要介质”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证声音传播需要介质。（4分）参考答案：实验步骤：①将闹钟放在玻璃罩内；②逐渐抽气，观察闹钟声音的变化；③比较不同气压下的声音大小。验证声音传播需要介质：若气压越低声音越小，直至消失则说明声音传播需要介质。8.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小芳同学设计了一个探究“光的反射规律”的实验。请简述实验步骤，并说明如何验证反射角与入射角的关系。（4分）参考答案：实验步骤：①用激光笔照射平面镜，观察反射光线；②用刻度尺测量入射角和反射角；③改变入射角，重复测量入射角和反射角。验证反射角与入射角的关系：比较不同入射角对应的反射角，若反射角等于入射角则说明验证成功。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小明同学设计了一个探究“平面镜成像特点”的实验。实验中，他发现蜡烛A到镜面的距离为10厘米，像与物体的大小相等。请根据实验结果，计算像到镜面的距离，并说明平面镜成像的特点。（6分）参考答案：像到镜面的距离也为10厘米。平面镜成像特点：像与物体到镜面的距离相等，像与物体的大小相等，像是虚像。2.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小红同学设计了一个探究“光的折射规律”的实验。实验中，她发现当入射光线与水面夹角为30°时，折射光线与水面夹角为20°。请根据实验结果，计算折射角，并说明光的折射规律。（6分）参考答案：折射角为90°-20°=70°。光的折射规律：折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。3.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小华同学设计了一个探究“凸透镜成像规律”的实验。实验中，他发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时，光屏上出现一个倒立缩小的实像。请根据实验结果，计算凸透镜的焦距范围，并说明成像性质。（6分）参考答案：凸透镜的焦距范围0＜f＜10厘米。成像性质：倒立、缩小、实像。4.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小丽同学设计了一个探究“滑动摩擦力大小”的实验。实验中，她发现当用弹簧测力计水平拉动木块时，木块做匀速运动时弹簧测力计的读数为5牛。请根据实验结果，计算木块受到的滑动摩擦力，并说明滑动摩擦力的特点。（6分）参考答案：木块受到的滑动摩擦力为5牛。滑动摩擦力的特点：与压力成正比，与接触面的粗糙程度成正比。5.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小强同学设计了一个探究“浮力大小”的实验。实验中，他发现一个实心铁块在水中受到的浮力为10牛，在酒精中受到的浮力为8牛。请根据实验结果，比较水和酒精的密度，并说明浮力的计算方法。（6分）参考答案：水的密度大于酒精密度。浮力的计算方法：F浮=ρ液gV排。6.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小敏同学设计了一个探究“电流通过导体时发热”的实验。实验中，她发现当通过导体的电流为2安时，导体的发热功率为16瓦。请根据实验结果，计算导体的电阻，并说明发热功率的计算方法。（6分）参考答案：导体的电阻为4欧姆。发热功率的计算方法：P=I²R。7.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小刚同学设计了一个探究“声音传播需要介质”的实验。实验中，他发现当玻璃罩内接近真空时，闹钟声音消失。请根据实验结果，说明声音传播的条件，并解释声音传播的原理。（6分）参考答案：声音传播需要介质。声音传播的原理：声音是振动在介质中传播的机械波。8.在《2026年湘教版初中物理第4单元实验探究练习》中，小芳同学设计了一个探究“光的反射规律”的实验。实验中，她发现当入射光线与镜面的夹角从30°逐渐增大到60°时，反射光线与镜面的夹角从60°逐渐增大到120°。请根据实验结果，说明光的反射规律，并解释反射角与入射角的关系。（6分）参考答案：光的反射规律：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。反射角与入射角的关系：反射角等于入射角。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D2.C3.B4.B5.A6.D7.D8.B9.B10.B二、填空题1.相等12.靠近；小于13.大于14.不变15.大16.增大17.消失18.从60°逐渐增大到120°19.更长20.酒精体积膨胀三、判断题1.正确22.正确23.正确24.正确25.正确26.错误27.错误28.正确29.错误30.错误四、简答题1.参考答案：实验步骤：①将平面镜放在水平桌面上；②将蜡烛A放在镜前，调整蜡烛B的位置，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合；③用刻度尺测量蜡烛A到镜面的距离和蜡烛B到镜面的距离；④用刻度尺测量蜡烛A和蜡烛B的长度。验证像与物体的大小关系：比较蜡烛A和蜡烛B的长度，若相等则说明像与物体的大小相等。2.参考答案：实验步骤：①将透明玻璃砖放在水平桌面上；②用激光笔从空气斜射入玻璃砖，观察光线的变化；③用刻度尺测量入射角和折射角；④改变入射角，重复测量入射角和折射角。验证折射角与入射角的关系：比较不同入射角对应的折射角，若折射角与入射角成正比则说明验证成功。3.参考答案：实验步骤：①将凸透镜、蜡烛和光屏放在光具座上；②调整蜡烛和光屏的位置，观察成像情