专题4 实验探究题—2024-2025学年沪科版(2024)八年级物理下册期末[真题]专项练习(含答案)

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名称 专题4 实验探究题—2024-2025学年沪科版(2024)八年级物理下册期末[真题]专项练习(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2025-06-05 22:51:00

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2024-2025学年沪科版(2024)八年级物理下册期末[真题]专项练习
专题4 实验探究题
一、实验探究题
1.(2024八下·浦东期末)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个完全相同的装置做了如图所示的实验。
物质 质量/g 初始 温度/℃ 加热 时间/min 最后 温度/℃
水 100 20 6 35
食用油 ___________ 20 6 48
(1)根据实验要求表格中食用油的质量应为   g。
(2)在实验中,用   来表示物质吸收热量的多少。
(3)分析表格中的实验数据可知,在此实验中   的吸热能力更强。
2.(2024八下·上海市期末)为了验证阿基米德定律,给你:(1)一个铁架台,(2)一个有指针的弹簧,(3)一个金属圆筒(上有提环、下有挂钩),(4)一个小铁块,(5)一个溢水杯,(6)一个盛有水的烧杯,(7)一只小玻璃杯,(8)一根线。如图所示。
实验步骤是:
第一步:在弹簧下挂小金属圆筒,筒下吊小铁块,放在空气中,记下   ;
第二步:将水倒入溢水杯中,应使水面   ;
第三步:将铁块浸入溢水杯中,弹簧将   ,铁块排开的水从溢水管流到小玻璃杯中;
第四步:将流到小玻璃杯中的水,全部倒入金属圆筒中,这时弹簧   ;
结论为   。
3.(2024八下·上海市期末)下面是岳岳探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验。
(1)如图甲所示,将一个木块放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向   拉动,根据   原理可以测出木块受到的滑动摩擦力;
(2)如图乙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作,比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力大小与   的关系;
(3)为了操作方便,岳岳对实验进行了如图丙所示的改进,将弹簧测力计固定,拉动木块下的毛巾,木块相对地面保持静止,这样改进后   (填“需要”或“不需要”)匀速拉动毛巾。比较甲、丙两图可得出:压力相同时,   ,滑动摩擦力越大。
4.(2024八下·上海市期末)在“探究杠杆平衡的条件”实验中,
(1)如图(a)所示,杠杆静止,这时应该调节右端的   向   (选填“左”或“右”)移动,使杠杆在水平位置平衡,以便能直接从杠杆上读出   的数值;
(2)如图(b)所示,挂上钩码后,杠杆静止,这时可以将杠杆右侧的钩码向   移动(选填“左”或“右”),使杠杆再次水平平衡;
(3)如图(c)所示,在C点悬挂两个钩码,若在B点施加1牛的拉力,也能使杠杆处于水平平衡,则每个钩码的重力为   N(选填“0.5”、“1”或“2”)。
5.(2024八下·上海市期末)探究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中,利用了两个相同的木块和一块海绵,如图所示。
(1)实验中通过观察   来比较压力作用的效果;
(2)对比   两图,可以得出受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)对比甲、丁两图,得出压力作用效果与压力大小无关。你认为这个结论是   (填“正确”或“不正确”),理由是:   。
6.(2024八下·黄浦期末)小李同学在“探究物质质量与体积的关系”实验中,分别测出几种物质的质量和体积,测量结果分别记录如表一、表二和表三所示。
表一:塑料颗粒   表二:水   表三:酒精
实验序号 体积/厘米3 质量/克 实验序号 体积/厘米3 质量/克 实验序号 体积/厘米3 质量/克
1 20 26.0 4 35 35.0 7 24 19.2
2 30 39.0 5 44 44.0 8 30 24.0
3 40 52.0 6 50 50.0 9 40 32.0
(1)小李同学分别选用塑料颗粒、水和酒精进行实验的目的是为了   ;
(2)分析比较表一(或表二或表三)中物质质量与体积变化的倍数关系,可以得出的初步结论是:   ;
(3)小李同学进一步分析比较三个表中的实验数据,提出了自己的观点:
(a)分析表一(或表二或表三),可得:   ;
(b)分析表一(和表二和表三),还可得:   ;
(4)结合(a)与(b)的结论可知,质量与体积的比值表示了物质本身的一种   。
7.(2024八下·崇明期末)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中(所用的钩码质量均相同):
(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将螺母适当向   调节;
(2)如图乙所示,实验时,为使杠杆在水平位置平衡,应该在点A处悬挂   个钩码;
(3)人类很早以前就会使用杠杆了。图丙是我们的祖先在建造宫殿时利用木杆撬动沉重木料时的情景。由此过程可知,其中木杆属于   杠杆。
8.(2024八下·奉贤期末)小华为了选择吸热本领强的液体作为发动机冷却液,进行了探究“物质吸收热量多少与哪些因素有关”的实验。如图所示,铁架台上放有能使试管均匀受热的红外加热器(该加热器每秒放出热量相同),用铁夹将DIS温度传感器和盛有甲、乙液体的两个相同的试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的液体充分接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接,记录数据在表一、表二中。
表一:甲液体,初温20℃
实验序号 温度(℃) 质量(克) 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
1 20.2 20 0.2 5
2 20.4 20 0.4 10
3 20.8 20 0.8 20
表二:乙液体,初温20℃
实验序号 温度(℃) 质量(克) 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
4 20.4 20 0.4 5
5 20.8 20 0.8 10
6 21.6 20 1.6 20
(1)实验中相同规格的两试管放在同一个加热器中的目的是:控制两种液体单位时间内   ;实验中物质吸收热量的多少是通过   来反映的;
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)中数据的倍数关系及相关条件,可初步得出:   ;
(3)分析比较实验序号2与4(或3与5)中数据及相关条件,可初步得出:质量相同的不同液体,升高相同的温度,   。并可以发现   液体的吸热本领更强(选填“甲”或“乙”);
(4)进一步综合分析比较表一或表二中数据及相关条件,可以得出:质量相同的同种液体,   是一个定值;
(5)小华根据上述实验结果在甲、乙液体中选出了适合的冷却液,但对该冷却液的所需质量没有把握,因此在未更换加热器的前提下,继续实验,记录数据在表三中:
表三:冷却液,初温20℃
实验序号 7 8 9 10 11 12
质量(千克) 0.05 0.10 0.20 0.50 1.00 2.00
升高温度(℃) 0.160 0.080 0.040 0.016 0.008 0.004
加热时间(分钟) 10 10 10 10 10 10
若发动机每秒释放出的热量是红外加热器的800倍,正常工作时这种冷却液10分钟内温度变化量应低于1.6℃,根据表三的数据可以推测出,发动机的冷却液质量m的范围是   。
9.(2024八下·徐汇期末)小西同学正在做“测定物质的密度”实验,下表是他设计的表格并记录了部分数据。
实验序号 质量(g) 体积(cm3) 密度(g/cm3)  
1 54 17 * *
2 * * *  
3 * * *  
①实验原理是   ;
②表格最后一列需要补上   ;进行三次测量的目的是   ;
③计算实验序号1中的密度值ρ=   。(结果保留一位小数)
10.(2024八下·普陀期末)在学习了功率的知识后,小华和小明准备做“估测登楼时的功率”的实验。
(1) 他们分别测量身体质量m、登楼高度h和登楼时间t。利用所测物理量计算功率的表达式是P=   (物理量用相关字母表示)。
(2) 下表为小华和小明测量后记录的数据表格(均为匀速登楼)∶
姓名 质量m(千克) 登楼高度h(米) 登楼时间t(秒)
小华 50 15 30
小明 60 12 24
分析表中数据可知:登楼功率较大的是   ,他做功   较快(选填“一定”或“可能”)。
11.(2024八下·上海市期末)测定物质密度的实验原理是   。在“测定某金属密度”的实验中,首先用电子天平测得金属粒样本的质量为78克,然后在量筒中倒入20毫升的水后,将这些金属粒放入量筒中,现象如图所示,则这些金属粒的总体积为   厘米3,该金属的密度是   千克/米3。为了使测定的结果更精确,应该进行的操作是   (选填“换用不同物质,多次测量”或“改变金属粒数量,多次测量”)。该实验与“探究物质质量与体积的关系”的实验需要测量的物理量   ,实验目的   (后两格均选填“不同”或“相同”)。
12.(2024八下·浦东期末)小明发现用打气筒给篮球打气时,外壁有些发热,这是什么原因导致的呢?实验小组联系所学物理知识,提出了以下两个猜想:
猜想1:可能是活塞与简壁摩擦;
猜想2:可能是活塞不断压缩气体做功;
他们选用打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等设计了实验进行探究,实验时分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点,如图所示:
(1)打气筒内壁热量是通过   的方式传递到外壁;活塞在打气筒内向下运动时的能量转化情况,与四冲程内燃机的   冲程相同;
(2)实验方案:用打气筒向气压不足的篮球内打气,10s内活塞在筒内往复运动20次,立即测出此时两个测温点的温度。待气筒外壁温度降至室温(25℃)后,放出篮球中的部分气体,使其内部气压与打气前相同,重复上述操作,实验数据记录如下表:
实验次序 时间/s 活塞往复次数 上部温度/℃ 下部温度/℃
1 10 20 30.7 36.6
2 10 20 30.2 36.2
3 10 20 30.5 36.3
①根据上、下部存在温度差,可知猜想   一定是正确的;
②进一步验证①中的猜想:他们将打气筒与篮球   (选填“连接”或“不连接”),让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数,测出打气筒外壁的温度;当观察到   的现象,就说明①中结论是正确的。
13.(2024八下·上海市期末)小浦同学为了“测定某液体密度”,实验步骤如下:
①将电子天平放在水平桌面上并打开;
②将量筒置于电子天平称量盘的中央,完成“   ”操作;
③取下量筒,并在量筒中倒入   的液体,记下体积V;
④将装有待测液体的量筒放在电子天平称量盘的中央,记下质量m;
⑤根据公式ρ=   ,计算出待测液体的密度值。
小浦同学发现,该实验与“探究物质质量与体积关系”的实验目的是   的,测量仪器是   的,测量的物理量是   的,多次测量的目的是   的(以上四空均选填“不同”或“相同”)。小浦同学这次实验多次测量的目的是为了   。
14.(2024八下·普陀期末)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆静止在如图所示的位置,此时杠杆处于   状态(选填“平衡”或“不平衡”),应当向   (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其目的是   。
15.(2024八下·浦东期末)某同学用实验探究杠杆的平衡条件。如图所示,杠杆刻度均匀,各钩码规格相同。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时,杠杆   处于平衡状态(选填“是”或“不是”);此时应将杠杆右端的螺母向   (选填 “左”或“右”)调节,使杠杆处于水平平衡状态,这样做的目的是为了便于测量   (选填“力”或“力臂”)。杠杆平衡后,在实验过程中,   (“可以”或“不可以”)再调节螺母;
(2)根据实验得到的杠杆平衡条件可知,要使如图乙中的杠杆水平平衡,应在B点挂   个钩码;改用弹簧测力计替换B点的钩码,始终竖直向下拉杠杆,使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度,如图丙所示,此过程中弹簧测力计拉力的力臂   ,拉力的大小   。(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)
16.(2024八下·杨浦期末)在“探究杠杆平衡条件”实验中,在支点两侧挂上质量不等钩码后,通过调节钩码的   ,使得杠杆在水平位置平衡。 “测定盐水的密度”实验中,用   测量盐水的体积。如图6是“探究平面镜成像的特点”实验过程,为了确定蜡烛A 的像的位置,拿一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到   。改变蜡烛A 的位置,重复上述实验,像大小   (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
17.(2024八下·普陀期末)小华和小李想利用家中现有实验器材测定大米的密度。他们经过讨论后确定了所需的实验器材,并分别设计了实验方案,实验步骤如下。
小华 ①测出空饮料瓶质量m1; ②测出瓶中装满米后的总质量m2; ③根据实验原理求出大米的密度ρ1。 小李 ①测出瓶中装满水后的总质量m3; ②测出适量米的质量m4; ③将米倒入装满水的饮料瓶中,擦干溢出的水, 测出此时的总质量m5; ④根据实验原理求出大米的密度ρ2。
(1)两人设计的“测定大米的密度”实验中,实验原理:   。实验器材:大米、已知瓶内体积为V0的空饮料瓶、水、   ;
(2)根据小华的实验方案,大米的密度ρ1=   。他测得大米的密度为900千克/米3,经过思考他发现,与实际生活中看到大米会沉在水底的现象不符,试帮小华分析测量结果偏小的原因:   ;
(3)根据小李的方案,米的体积V=   (用字母表示,已知水的密度为ρ水)。小李认为实验中应进行多次测量,目的是   。
18.(2024八下·上海市期末)在“测金属块密度”的实验中,小明用电子秤测出金属块质量为78.6克,在图所示中,测得金属块的体积为   厘米3,金属块密度为   千克/米3。此实验要求多次测量,目的是   。
19.(2024八下·松江期末)小明在学习了杠杆相关的知识后,想到可以利用一只铅笔和一枚一元硬币来估测一把均匀的刻度尺质量。
② 他设计的实验报告如下,请填写空格处的内容。
实验目的:估测一把刻度尺的质量。 实验器材: 一只铅笔、 一枚一元硬币(质量记为m)、刻度尺。 实验步骤:1.把铅笔放在水平桌面上作为支撑,将刻度尺垂直放在笔身上; 2.调节刻度尺与笔的位置,使刻度尺在水平位置保持平衡,如图(a)(b)所示,记录刻度尺被支撑位置刻度d1,即刻度尺重心位置; 3.如图(c)所示,将硬币放在刻度尺的一端,读出此时硬币底面中心所在位置的刻度d2; 4.保持硬币的位置不变,调节刻度尺与笔的位置,使得刻度尺在    位置平衡,读出此时     位置的刻度d3; 5.刻度尺的质量约为    。(用d1、d2、d3表示)
②实验步骤4中,小明使刻度尺在此位置保持平衡的目的是    ;
③ 小明发现,在这个实验中他考虑了刻度尺的重力,但是在“探究杠杆平衡的条件”的实验中,并没有考虑杠杆的自身重力。他经过思考后发现,这是因为    
A. 钩码重力远大于杠杆的重力,所以杠杆重力可以忽略不计
B. 由于杠杆是均匀的,只要杠杆在水平位置平衡,就不会对实验结果造成影响
C. 杠杆的中点支在铁架台上,当杠杆在水平位置平衡后,消除了杠杆自身重力对实验的影响
20.(2024八下·上海市期末)把一个焦距是10厘米的凸透镜放置于光具座的A处 (A 点是50厘米刻度线处),如图所示。
(1)将蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧,调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在    。先后两次将蜡烛放置在距B 点5厘米处,保持透镜在A 点位置不变,移动光 屏,可在光屏上得到大小不同的两个像。比较两次所成的像,当蜡烛置于光具座上    厘米刻度线处时,所成的像较小,成的是    的像(选填“正立”或“倒立”);
(2)若保持凸透镜的位置不变,把蜡烛放在45厘米刻度线处,则光屏上     成像(选填“能”或“不能”)。
答案解析部分
1.100;加热时间;水
2.指针的位置;与溢水杯出水口相平;缩短;将恢复到第一步所记的位置;浸在水中物体所受的浮力大小等于它排开的水的重力
3.匀速直线;二力平衡;压力大小;不需要;接触面越粗糙
4.平衡螺母;右;力臂;左;1
5.海绵的凹陷程;甲、丙;不正确;没有控制受力面积不变
6.使结论具有普遍性;同种物质,质量与体积成正比;同种物质,质量与体积的比值是定值;不同物质,质量与体积的比值是不同的;特性
7.右;1;省力
8.吸收的热量相同;加热时间;同种物质在质量一定时,吸收的热量与升高的温度成正比;吸收的热量不同;甲;吸收的热量与升高的温度的比值;m>4kg
探究物质吸收热量多少与哪些因素有关时,(1)实验时,试管相同,加热器相同,使液体在相同时间吸收的热量相同。加热时间越长则液体吸收的热量越多,通过加热时间的长短,反映物质吸收热量的多少。
(2)根据实验1、2、3中数据,同种物质的质量相同,温度升高越高,加热时间越长,吸热越多,可得结论:同种物质在质量一定时,吸收的热量与升高的温度成正比。
(3)根据实验2与4中数据,物质不同,质量和升高的温度相同,加热时间不同,吸收热量不同,甲加热时间更长,吸收热量更多,可知,甲吸热能力强。
(4)液体种类和质量相同时,加热时间和温度差的比值一定,可以得出:质量相同的同种液体,吸收的热量与升高的温度的比值是一个定值。
(5)根据表三,发动机每秒释放的热量是红外加热器的800倍,正常工作时,质量为2kg的冷却液升高的温度为,吸收的热量一定时,同种液体升高的温度与其质量成反比,正常工作时冷却液10min内,温度变化量等于1.6℃,则,
即;正常工作时,这种冷却液10min内,温度变化量小于1.6℃,冷却液体的质量m>4kg。
(1)利用相同的加热装置,相同时间产生的热量相等;通过加热时间表示吸收的热量;
(2)同种液体在质量一定时,吸收热量和温度差成正比;
(3)质量和温度差相同,吸热热量越多,吸热能力越强;
(4)当液体种类和质量相同时,吸收的热量和温度差的比值一定;
(5)相同物体吸收热量相同时,温度差和质量成反比,结合温度,计算质量。
9.;密度的平均值(g/cm3);取平均值减少实验误差;3.2g/cm3
10.;小明;一定
11.;10;7.8×103;改变金属粒数量,多次测量;相同;不同
12.热传递;压缩;2;不连接;上部与下部的温度相同
13.清零或去皮;适量待测;;不同;相同;相同;不同;取平均值减少实验误差
14.平衡;左;便于直接从杠杆上读出力臂的值
15.是;右;力臂;不可以;4;变小;不变
16.个数;量筒;蜡烛B看上去与蜡烛A的像完全重合;不变
17.;电子秤;;由于米粒之间有间隙,测量体积大于米的实际体积;;求平均值减小实验误差
18.20;3.93×103;取平均值减小误差
19.水平;铅笔重心;;便于力臂的测量;C
20.同一高度;25;倒立;不能
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