第一章打开物理世界的大门 练习（含解析）2023-2024学年沪科版物理八年级上学期

第一章 打开物理世界的大门
一、单选题
1．目前，全球的气候逐渐变暖，近150年来，全球平均气温升高了1℃，这个数字在气象学上是个不可忽视的大数字。对于这种现象，有些科学家认为可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应引起的。科学家提出这种观点是属于科学探究中的（　　）
A．提出问题 B．猜想与假设 C．收集证据 D．分析与论证
2．关于物理学，以下说法错误的是（　　）
A．物理是一门自然科学课程
B．是以实验为基础的学科
C．研究物质的基本结构、相互作用和运动规律
D．物理的知识和研究方法仅应用于物理学领域
3．发现日月星辰的运转与苹果下落等有着某些相似，经过长时间的探索，建立了著名的万有引力定律的物理学家是（　　）
A．伽利略 B．牛顿 C．爱因斯坦 D．玻尔
4．在物理学发展的漫长历程中，有众多的科学巨人披荆斩棘，为推动科学发展做出了卓越的贡献。下列符合物理学发展实际的是（　　）
A．法拉第通过实验发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间的联系
B．伽利略质疑亚里士多德关于力与运动关系的理论，并且通过理想实验得出了惯性定律
C．焦耳通过大量实验，探究了电流产生的热量与电流的大小、导体电阻及通电时间的关系
D．帕斯卡最早通过实验测量出了标准大气压的值
5．在实施科学探究的过程中,所涉及到的主要环节顺序正确的是
A．提出问题、猜想、设计实验、结论和评估、进行实验并收集证据
B．提出问题、猜想、设计实验、进行实验并收集证据、分析和评估
C．提出问题、猜想、评估、设计实验、进行实验并收集证据
D．提出问题、猜想、分析和论证、设计实验、结论和评估、进行实验
6．在我们物理学史上，许多物理学家的发现推动了人类社会的进步，人们为了纪念他们的伟大贡献就以他们的名字命名成了相应的物理量，下列完全对应正确的(　　)
A．压强J/s B．功率J C．力N D．功W
7．科学统计发现，目前，全球的气候均在变暖，近150年来，全球平均气温升高了1℃，这个数字在气象学上是个不可忽视的大数字。对这种现象，有些科学家认为：可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应。科学家提出这种观点是属于科学探究中的（　　）
A．猜想与假设 B．提出问题
C．进行实验与收集证据 D．分析与论证
8．“打开物理世界的大门”是学生认识物理的起点，关于物理研究下列说法不正确的是（　　）
A．物理世界是一个绚丽多彩、充满神奇、有趣有用的世界
B．物理世界里科学家们的科学思维方式、科学研究方法以及他们身上的优良品质是人类认识世界战胜困难的宝贵的精神财富
C．现在世界上拥有高、精、尖的科学团队，科学无国界，我们不再需要拼命的去研究科学了，坐享其成就ok了
D．物理来源于自然、生活，自然界中的种种神奇现象，日常生活中的种种奇妙现象与困惑，粗略地告诉了学生物理的研究对象
9．2014年2月12日新疆和田发生7.3级地震，地震发生时，选择正确的逃生和自救措施非常重要，下列措施中正确的是（　　）
A．室外的跑到楼内躲避 B．迅速进入室内抢运物品
C．迅速远离高压电线和陡坡 D．高楼层的人们应立刻乘电梯撤离
10．下列物理量的基本单位是物理学家名字的是（　　）
A．长度 B．时间 C．电阻 D．质量
二、多选题
11．在物理学发展的漫长历程中，有众多的科学巨人披荆斩棘，为推动社会发展做出了卓越的贡献。下列关于科学家及其发现的陈述，符合物理学发展实际的是（　　）
A．奥斯特通过实验发现电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系
B．伽利略对亚里士多德的理论提出质疑，通过理想实验研究了力与运动的关系
C．汤姆孙首先发现比原子小得多的电子，并进一步提出了原子的核式结构模型
D．阿基米德在物理学方面的贡献主要有关于浮力的问题和杠杆的平衡问题
12．下列问题中，属于可探究的科学问题的是（ ）
A．家庭电路中电流的频率跟哪些因素有关？
B．导体两端的电压越大，通过导体的电流越大吗？
C．导体的电阻大小与导体两端的电压有关吗？
D．通过导体的电流增大时，该导体会发生哪些变化？
三、填空题
13．有关牛顿的故事一则：一天，保姆要出去，临走前叮嘱牛顿：“我有事，先出去下，肚子饿了去煮鸡蛋吃，我烧好水了。”当保姆回来时发现牛顿把一块怀表放到锅里煮了。牛顿执著的研究精神被人称赞，同时也发现了很多得物理、数学规律，比如 ，后来人们为了纪念牛顿，用他的名字命名为 的单位。
14．科学探究一般要经历的几个过程：提出问题 实验与制定计划 分析与论证 评估 交流与合作
15．物理学是研究 、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。一天晚上，小明正在学习，突然，小明想：电灯为什么熄灭？可能是灯丝断了。这个过程中，“可能是灯丝断了”属于科学探究的 环节。
16．同学们，物理是一门与我们密切相关的科学，它研究 、 、 、光、电等现象，这些现象时时刻刻发生在我们身边．
17．物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的 和物质结构的一门科学；观察和 是进行科学探究的基本方法，也是认识自然规律的重要途径。物理学家 发现了万有引力定律，才有了今天的人造卫星。
18．科学探究的七个步骤是： 、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、 、交流与合作。
四、作图题
19．如图（a）所示的单摆摆动周期为2秒，请在图（b）中画出小球的大致位置，使小球的摆动周期大于2秒。
五、实验题
20．小红陪奶奶就医时，看见如图甲所示竖直放置的静脉输液装置，观察到输液管口的盐水一滴一滴地往下滴，她提出：相同时间内管口处流出的水量与哪些因素有关？并作出如下猜想：
猜想1：与输液瓶内液面高低有关。
猜想2：与输液管的内径有关。
猜想3：与输液瓶的高度有关。
为验证上述猜想，她准备了如下器材进行探究：铁架台、锥形瓶、量杯、双孔软木塞、橡胶软管、弹簧夹、秒表，4根粗细均匀的玻璃管：a管（长20cm、内孔直径3mm）（长20cm、内孔直径6mm）、c管（长25cm、内孔直径3mm），长5cm的d管。

探究过程如下：
（1）如图乙所示，锥形瓶中装有红色的水，a、d管通过双孔软木塞插入瓶中，a管下端放入量杯，d管下端套有橡胶软管，装置呈竖直放置；
（2）松开弹簧夹，水从a管口流出，用秒表测出量杯中的水分别达到20mL、40mL、60mL、80mL、100mL水位时的时间t
量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100
时间t/s 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
①依据所测数据，在图丙中画出量杯中水的体积V与时间t的图像；
②每秒钟从a管口流出的水量是 mL；a管口处水流出的速度大小为 m/s（保留1位小数）；
③分析表中数据可知：猜想1是 （选填“正确”或者“错误”）的，你得出这一结论的理由是 ；
（3）将a管换成b管，重复步骤（2）的操作
量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100
时间t/s 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
分析表1和表2的数据，可以得到的结论是 ；
（4）调整输液瓶高度将b管换成c管，重复步骤（2）操作
量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100
时间t/s 0.00 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50
比较表 和表 可以验证猜想3是否正确；
（5）经过进一步的分析和比较，可以认为a管管口处水流出的速度 b管管口处水流出的速度（选填“大于”“小于”或者“等于”）。
21．小新和同学一起用硬纸板搭建了图示的轨道，测量小球运动的平均速度．
(1)根据实验的原理 知，需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间．
(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记，因 的测量误差较大，需多次测量．为保证小球每次通过A点的速度相同，必须用同一小球从左边斜面的 高度由静止释放．
(3)从A点开始计时，用电子秒表分别测量小球经过B、C、D、E各点的时间，整理实验数据并记录在下表中，分析表中数据可知，vBC vCD．
(4)小球在BD段运动的平均速度为 m/s．(计算结果保留两位小数)
六、综合题
22．下表是某校 8 年级(6)班学生物理测试成绩统计表。
分数（分） 低于 40 40~49 50~59 60~69 70~79 80~89 90~99 100
学生数（人） 3 3 5 11 14 10 3 1
(1)根据上表的数据，请在下图中绘制出直方图，并回答下列问题：( )
(2)这个班的该次测试的成绩最多集中在 分至 分的范围内；
(3)测试成绩在 60~89 分的学生数有 人，占全班人数的百分率为 ；
(4)以 60 分为及格，80 分为优秀进行统计，该班学生的及格率为 ，优秀率为 。
23．一般固体受热时，在各个方向上的长度都会胀大，在冷却时都会缩小，物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答问题。
实验序号 材料 升高的温度（℃） 原长（m） 伸长量（mm）
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
5 铝 10 2.00000 0.46
6 铝 30 1.00000 0.69
（1）从1、2两组实验记录可以看出物体的伸长量与 有关；
（2）从 （填序号）两组实验记录可以看出物体的伸长量还与材料有关；
（3）如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，要达到使电路断开的目的。请你分析上面的实验记录数据，确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是黄铜还是康铜？ 并简述理由： 。
参考答案：
1．B
【详解】全球的气候为什么逐渐变暖，这是一个待探究的问题，大量排放二氧化碳而造成的温室效应，这是科学家认为的全球的气候逐渐变暖的原因，所以科学家提出这种观点是属于科学探究中猜想与假设，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．D
【详解】物理是一门以实验为基础的自然科学课程，研究物质的基本结构、相互作用和运动规律，物理学的知识和研究方法已被广泛应用到现代通信、交通、航天、材料和能源等领域。
故选D。
3．B
【详解】牛顿是《自然哲学的数学原理》名著的作者，他在实验时发现白光可以分解成不同颜色的光，他发现日月星辰的运转与苹果下落等有着某些相似之处，经过猜想和长时间的探索，他发现了万有引力，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】A．奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间的联系，故A不符合题意；
B．伽利略质疑亚里士多德关于力与运动关系的理论，牛顿通过推理得出了惯性定律，故B不符合题意；
C．焦耳通过大量实验，探究了电流产生的热量与电流的大小、导体电阻及通电时间的关系，从而有了焦耳定律，故C符合题意；
D．托里拆利最早通过实验测量出了标准大气压的值，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】科学探究过程一般要经历的主要环节是提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作七个环节，故B符合题意，ACD不符合题意．
6．C
【详解】A．压强的基本单位是帕斯卡(Pa)，故A错误；
B．功率的基本单位是瓦特(W)，故B错误；
C．力的基本单位是牛顿(N)，故C正确；
D．功和各种能量的基本单位都是焦耳(J)，故D错误。
故选C。
7．A
【详解】科学探究的七个要素：提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验收集数据→分析与论证→评估→交流与合作。近150年来，全球平均气温升高了1℃，有些科学家认为：可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应，这是科学家们提出的猜想与假设，并没有去做实验或做结论等。
故选A。
8．C
【详解】物理世界是一个绚丽多彩、充满神奇，物理世界里科学家们的科学思维方式，物理来源于自然，自然界中的种种神奇现象，粗略地告诉了学生物理的研究对象、物体间的相互作用和物体运动最一般的自然科学，科技成就的取得都离不开科学家自身所展现的求真务实，爱国精神和创新精神是科学家精神的内涵。故C错误，符合题意；ABD正确，不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】当地震来临时，要保持清醒、冷静的头脑，及时将身边的书包或柔软的物品顶在头上；有时间时快速离开教室，跑到空旷地方去；来不及外逃时，双手抱头躲避在卫生间墙角或坚实的家具下，亦可转移到承重墙较多、面积较小的房间内．假如地震时迅速于高处跳楼逃生或乘电梯快速下楼都是不正确的，那样有生命危险，在高压电线附件有触电的危险，陡坡处有坠物滚落的危险，故选项C符合题意．选项C正确．
10．C
【详解】A．长度的单位有m、km、mm、dm、nm，都不是用物理学家的名字命名的，故A选项不符合题意；
B．时间的单位有s、min、h，也不是用物理学家的名字命名的，故B选项不符合题意；
C．电阻的单位是欧姆，是德国物理学家乔治·西蒙·欧姆发现的，故C选项符合题意；
D．质量的单位kg、g的命名不是由物理学家的名字命名的，故D选项不符合题意。
故选C。
11．ABD
【详解】A．电流周围存在磁场，最早发现这一规律的是奥斯特，他也是第一个发现电和磁联系的科学家，故A正确；
B．伽利略通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因，故B正确；
C．汤姆孙首先发现了电子，提出了原子的枣糕式模型，而卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，故C错误；
D．阿基米德最早总结了杠杆的平衡条件，并且总结了浮力的规律，即阿基米德原理，故D正确。
故选ABD。
12．BC
【详解】科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量必须是可检验的。也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。
A．家庭电路中电流的频率跟哪些因素有关？具体与哪个因素有关没有明确提出，所以此问题不易探究，故A不符合题意；
B．导体两端的电压越大，通过导体的电流越大吗？探究两个量之间的关系，是可探究的科学问题，故B符合题意；
C．导体的电阻大小与导体两端的电压有关吗？探究两个量之间的关系，是可探究的科学问题，故C符合题意；
D．通过导体的电流增大时，该导体会发生哪些变化？具体与哪个因素有关没有明确提出，所以此问题不易探究，故D不符合题意。
故选BC。
13． 牛顿第一定律 力
【详解】[1][2]“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律；这个定律是在实验的基础上，进一步推理、归纳得出来的；为了纪念他做出的杰出贡献，人们以他的名字作为力的单位。
14． 猜想或假设 进行实验
【详解】[1][2]科学探究的起点是提出问题，接下来是对结论的猜想或假设，验证猜想或假设正确与否，需要进行实验，先设计准备，然后进行实验，收集数据，为总结规律做准备，实验完毕，对数据或现象进行分析处理，对实验过程进行评估，最后进行交流讨论。
15． 声 猜想与假设
【详解】[1]物理学是一门非常有用而且有趣的学科，是研究声、光、热、力、电等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
[2]科学探究的主要环节有提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。这里“可能是灯丝断了”属于科学探究的猜想与假设环节。
16． 力 热 声
【详解】[1][2][3]物理学科中会研究力，热，声，光，电等现象，与生活息息相关，时刻发生在我们身边．
17． 规律 实验 牛顿
【详解】[1]物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
[2]观察和实验是进行科学探究的基本方法，也是认识自然规律的重要途径。
[3]牛顿是伟大的物理学家，发现了著名的三大运动定律及万有引力定律。
18． 提出问题 评估
【详解】科学探究的七个步骤是：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与搜集数据、分析与论证、评估、交流与合作，从生活、实践，学习中发现问题，提出问题，根据生活做出假设，针对假设，作出与设计实验，在实验过程中进行实验与搜集数据，分析实验数据，针对实验步骤进行评估，对实验结果交流和合作。
19．
【详解】根据摆长越短，摆的周期越小，摆长越长，摆的周期越大，可知，要使小球的摆动周期大于2秒，需要（b）图中的摆长大于（a）图中的摆长。作图如下：
。
20． 10 1.4 错误 装置中输液瓶内液面高度不同，相同时间内管口处流出的水量相同 相同时间内管口处流出的水量与输液管的内径无关 1 3 等于
【详解】（2）①[1]根据表格描点连线，杯中水的体积V与时间t的图像如下图

② [2]由表格知道，V和t成正比关系，即每秒钟从a管口流出的水量是定值
a管的底面积
[3]a管口处水流出的速度
③[4][5]因为每秒钟从a管口流出的水量是定值，所以装置中输液瓶内液面高度不同，相同时间内管口处流出的水量是相同，即相同时间内管口处流出的水量与输液瓶内液面高低无关，故猜想1错误。
（3）（5）[6][7][9]将a管换成b管，管的长短不变，粗细发生变化，由表2分析知道，每秒钟从b管口流出的水量是定值
b管的底面积
b管口处水流出的速度
所以可以认为a管管口处水流出的速度等于b管管口处水流出的速度；所以分析表1和表2的数据，可以得到的结论是相同时间内管口处流出的水量与内径的平方成正比。
（4）[8]调整输液瓶高度将b管换成c管，管的粗细发生变化，高度不同，根据表格数据得出结论；由表3分析知道，每秒钟从c管口流出的水量是定值
c管的底面积
c管口处水流出的速度
所以可以认为a管管口处水流出的速度c小于c管管口处水流出的速度。由于a、c两管的粗细相同，高度不同，所以比较表一和表三可以验证猜想3是否正确。
21． v＝s/t 时间 同一 ＞ 0.74
【详解】（1）要测量小球运动的平均速度，根据实验的原理知，需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间．
（2）他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记，因时间的测量差较大，需多次测量．为保证小球每次通过A点的速度相同，必须用同一小球从左边斜面的同一高度由静止释放．
（3）分析表中数据可知，vBC＞vCD．
（4）由表可知，小球在BD段通过的路程sBD=sBC+sCD=50cm+50cm=100cm=1m，
小球运动时间t=0.60s+0.75s=1.35s，
小球在BD段运动的平均速度为 ．
22． 70 79 11 22% 75% 28%
【详解】(1)[1]根据表格的数据，绘制图像如下：
(2)[2][3]由表格数据知，这个班该次测试的成绩最多集中在70~79分范围内。
(3)[4][5]测试成绩在60~69分的学生数有11人。全班总人数为50人，成绩在60~69分的学生占全班人数的百分率为
(4)[6]全班的及格人数为
50人-11人=39人
那么及格率
[7]全班的优秀人数为
10人+3人+1人=14人
那么优秀率
23． 原长 1、3 黄铜 见解析
【详解】（1）[1]影响物体线性膨胀的因素中有三个：材料、升高的温度、原长。由1、2比较可知这几组中材料、升高的温度相同，只有原长不同。
（2）[2]物体的伸长量要与材料有关，因此这组材料必须原长、升高的温度相同，而材料不同，故选择1、3（2、5或4、6）。
（3）[3][4]当温度升高，金属片变长，要想双金属片向上弯曲，就必须让下面的金属片线膨胀比上面的金属片线膨胀大，才能达到目的。通过实验数据可知，在其它因素相同时，黄铜的伸长量比康铜大；故选黄铜。