北師大版八年級下學期物理 專項綜合全練（五） 實驗突破

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1、 北師大版八下物理 專項綜合全練（五） 實驗突破 1. 小明在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”時，實驗操作規(guī)范。 (1) 實驗前，要調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心在 ，實驗一段時間后，他發(fā)現(xiàn)光屏上的像偏上，那么他應該把凸透鏡向 （選填“上”或“下”）適當調(diào)節(jié)，才能使像最終成在光屏的中央。 (2) 當他將蠟燭、凸透鏡、光屏調(diào)節(jié)到圖甲所示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，此時成像原理與 （選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”）相同；若將蠟燭向右移動 5?cm，保持凸透鏡的位置不動，則應將光屏向 （選填“左”或“右”）適當移動才能再次在光屏上成清晰的像，此時像的大

2、小比原來的像要 （選填“大”或“小”）些。 (3) 小明近日發(fā)現(xiàn)自己看不清黑板，到醫(yī)院檢查，醫(yī)生說他患上了近視，成像示意圖為 （選填“乙”或“丙”）圖，近視眼可以使用 （選填“凸透鏡”或“凹透鏡”）加以矯正。 2. 為探究影響滑動摩擦力大小的因素，實驗小組的同學用如圖 1 所示的裝置和器材進行實驗。 (1) 將木塊平放在水平長木板上，用彈簧測力計沿 方向拉動，使其做 運動，此時彈簧測力計示數(shù)等于木塊所受滑動摩擦力的大小。 (2) 在木塊上加放砝碼，是為了探究滑動摩擦力大小與 的關系；在長木板上鋪上棉布或毛巾，是為了探究滑動摩擦力

3、大小與接觸面 的關系。 (3) 實驗中，大家發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)很難穩(wěn)定，于是設計了如圖 2 所示的裝置來進行實驗。水平傳送帶的速度可以調(diào)節(jié)，定滑輪摩擦忽略不計。 i 啟動傳送帶，當彈簧測力計的示數(shù)穩(wěn)定后，木塊相對于地面 ，此時彈簧測力計示數(shù)等于木塊所受滑動摩擦力的大小，木塊所受滑動摩擦力的方向沿水平向 。 ii 某次實驗中，當彈簧測力計的示數(shù)穩(wěn)定后，改變傳送帶的速度大小，大家發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)沒有改變，說明木塊所受滑動摩擦力的大小與傳送帶的速度大小 。 3. 小明采用如圖所示的實驗裝置，探究“阻力對物體運動的影響”，每次讓同一小車從同一斜面的同一

4、高度由靜止滑下，觀察小車在粗糙程度不同的水平面上滑行的距離： (1) 每次讓同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下，這樣做的目的是： 。 (2) 分析實驗現(xiàn)象可知，小車在水平面上運動速度減小是因為受到 的作用；通過對實驗現(xiàn)象的分析，推理可知：如果運動的物體受到的阻力為零時，它的運動狀態(tài)將會 。在初中物理學習中，運用科學推理法的實驗還有： 。 4. 老師要求同學們用身邊的物品探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”。小亮找到的器材有海綿和兩瓶完全相同的礦泉水。 (1) 該同學通過觀察 來反映壓力的作用效果。 (2) 如圖所示，小亮將兩瓶完全相同

5、的礦泉水分別正立和倒立放在海綿上，其目的是控制 大小相同，改變受力面積的大小。從該實驗中得出的結(jié)論是 。以下實例中應用該結(jié)論的有 。（選填字母） A．菜刀要經(jīng)常磨一磨 B．書包要用寬的背帶 C．汽車限重 D．啄木鳥有個堅硬而細長的喙 (3) 接下來小亮要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關系”，他的操作步驟是： 。 5. 在“探究液體壓強的特點”實驗中，小明進行了如下的猜想： 猜想一：液體內(nèi)部壓強大小可能與液體深度有關。 猜想二：液體內(nèi)部壓強大小可能與液體密度有關。 猜想三：液體內(nèi)部壓強大小可能與方向有關。 為了驗證以上猜想，小明進行了如圖所

6、示的操作： (1) 實驗過程中探頭受到的液體壓強大小是通過 反映的。 (2) 為了驗證猜想一，應選擇 兩組實驗對比，可初步驗證出猜想一是正確的。 (3) 探究液體壓強與液體密度的關系時，對比乙、丙兩組實驗，小明可得出的結(jié)論是：當液體深度相同時，液體的密度越大，液體的壓強就越 。 6. 小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。（g=10?N/kg） (1) 分析圖甲、乙、丙、說明浮力的大小與 有關。 (2) 為了探究浮力大小與物體浸沒

7、在液體中的深度有無關系，可選用 兩圖的裝置來進行操作。 (3) 圓柱體的重力是 N，浸沒在水中時受到的浮力是 N。 (4) 根據(jù)實驗測出圓柱體的體積是 m3，圓柱體的密度是 kg/m3，鹽水的密度是 kg/m3。 (5) 若圖丙中容器底面積為 100?cm2，圓柱體浸沒后水未溢出，則放入圓柱體后水對容器底部壓強增加 Pa。 7. 小科設計了一個實驗，用排水法測某實心金屬的密度。實驗器材有小空桶、溢水杯、燒杯、量筒和水，實驗步驟如下： ①讓小空桶漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲所示； ②將金屬塊浸沒在水中，用燒杯收集溢出的

8、水，如圖乙所示； ③將燒杯中的水全部倒入量筒，測出溢出水的體積 V1，從水中取出金屬塊，如圖丙所示； ④將金屬塊放入小空桶，小空桶仍漂浮在水面，用燒杯收集溢出的水，并用量筒測得此時溢出水的體積 V2，如圖丁所示。 (1) 圖丁中，燒杯中水的質(zhì)量 金屬塊的質(zhì)量（選填“等于”“大于”或“小于”）。 (2) 被測金屬塊的密度表達式是 （用測量的物理量表示，水的密度用 ρ水 表示）。 (3) 在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空桶，測出的金屬塊密度將 （選填“偏大”“不變”或“偏小”）。 答案 1. 【答案】 (1) 同一高度；下 (2) 照

9、相機；右；大 (3) 乙；凹透鏡 【解析】 (1) 蠟燭、凸透鏡、光屏三者在同一條直線上，燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央位置。實驗中他發(fā)現(xiàn)光屏上的像偏上，根據(jù)光線過光心不改變方向，故將凸透鏡向下移動，或蠟燭向上移動，或光屏向上移動。 (2) 根據(jù)圖示可知，物距大于像距，成倒立、縮小的實像，因此與照相機原理相同。凸透鏡成實像時，物距越小，像距越大，像越大；因此當凸透鏡的位置不變時，只向右移動蠟燭，要使光屏上再次出現(xiàn)一個明亮清晰的像需要向右移動光屏，此時像的大小比原來的像要大些。 (3) 圖乙的入射光線會聚在視網(wǎng)膜的前方，所以圖乙表示了近視眼的成像情

10、況，圖丙的入射光線會聚在視網(wǎng)膜的后方，所以圖丙表示了遠視眼的成像情況，也是老花眼成像情況；近視眼是因為晶狀體焦距太短，或眼球前后徑過長，看遠處物體時，使像落到視網(wǎng)膜前方，為了使光線會聚在原來的會聚點后面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進入人的眼睛以前發(fā)散一下，因此戴對光具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正。 2. 【答案】 (1) 水平；勻速直線 (2) 壓力大??；粗糙程度 (3) i 靜止；左 ii 無關 【解析】 (1) 將木塊平放在水平長木板上，用彈資測力計沿水平方向拉動，使其做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡，此時彈簧測力計示數(shù)等于木塊所受滑動摩擦力的大小。 (2) 在木塊

11、上加放砝碼，增大了壓力，是為了探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系；在長木板上鋪上棉布或毛巾，改變了接觸面的粗糙程度，是為了探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系。 (3) i 啟動傳送帶，當彈簧測力計的示數(shù)穩(wěn)定后，木塊相對于地面靜止，此時彈簧測力計對木塊的拉力（水面向右）與木塊所受滑動摩擦力為一對平衡力，大小相等，方向相反，木塊所受滑動摩擦力的方向沿水平向左。 ii 某次實驗中，當彈簧測力計的示數(shù)穩(wěn)定后，改變傳送帶的速度大小，大家發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)沒有改變，則滑動摩擦力大小不變，說明木塊所受滑動摩擦力的大小與傳送帶的速度大小無關。 3. 【答案】 (1) 使小車到達水

12、平面時的速度相同 (2) 摩擦力；不變；探究聲音能否在真空中傳播 【解析】 (1) 讓同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下是為了使小車到達水平面時的速度相同。 (2) 由題知，實驗中通過改變水平面的粗糙程度改變了小車在水平面上受到的摩擦力的大小，小車在水平面上運動速度減小。從實驗中可以得出結(jié)論：水平面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，推理可知：如果運動的物體受到的阻力為零，它的運動狀態(tài)將不會改變，它將做勻速直線運動；在探究聲音能否在真空中傳播時，采用的是科學推理法。 4. 【答案】 (1) 海綿的凹陷程度 (2) 壓力；壓力一定時，受力面積越小，壓力的

13、作用效果越明顯；ABD (3) 從左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較 【解析】 (1) 該同學通過觀察海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果，這是轉(zhuǎn)換法的運用。 (2) 將兩瓶完全相同的礦泉水分別正立和倒立放在海綿上，這樣可以控制壓力相同，改變受力面積的大小。從該實驗中得出的結(jié)論是壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。A選項，菜刀要經(jīng)常磨一磨，是為了在壓力一定時，減小受力面積，增大壓強，符合題意。B選項，書包要用寬的背帶，是為了在壓力一定時，增大受力面積，減小壓強，符合題意。C選項，汽車限重，是在受力面積一定時，減小壓力，減小對路面的壓強，不合

14、題意。D選項，啄木鳥有個堅硬而細長的喙，是為了在壓力一定時，減小受力面積，增大壓強，符合題意。故選A、B、D。 (3) 要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關系”，應控制受力面積相同，只改變壓力的大小，故他的操作步驟是：從左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較。 5. 【答案】 (1) U 形管兩邊液面的高度差 (2) 甲、乙 (3) 大 【解析】 (1) 根據(jù)轉(zhuǎn)換法，實驗過程中探頭受到的液體壓強大小是通過 U 形管兩邊液面的高度差反映的。 (2) 為了驗證猜想一，即研究液體內(nèi)部壓強大小與液體深度是否有關，要控制液體密度相同，故應選擇

15、甲、乙兩組實驗對比，可初步驗證出猜想一是正確的。 (3) 探究液體壓強與液體密度的關系時，對比乙、丙兩組實驗，丙中 U 形管兩邊液面的高度差大，小明可得出的結(jié)論是：當液體深度相同時，液體的密度越大，液體的壓強就越大。 6. 【答案】 (1) 物體排開液體的體積 (2) 丙、丁 (3) 5；4 (4) 4×10?4；1.25×103；1.1×103 (5) 400 【解析】 (1) 由圖甲、乙、丙所示實驗可知，圓柱體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同，圓柱體受到的浮力不同，由此可知，浮力大小與物體排開液體的體積有關。 (2) 探究浮力與物

16、體浸沒在液體中的深度的關系，應控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，由圖示實驗可知，圖丙、丁所示實驗中圓柱體排開液體的密度、圓柱體排開液體的體積相同而圓柱體浸沒在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實驗探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關系。 (3) 由圖甲知圓柱體的重力為 5?N，由圖丙知圓柱體完全浸入水中時彈簧測力計的示數(shù)為 1?N，圓柱體浸沒在水中時受到的浮力 F浮=G?F示=5?N?1?N=4?N。 (4) 由 F浮=ρ水gV排 可知， 圓柱體的體積 V=V排=F浮ρ水g=4?N1.0×103?kg/m3×10?N/kg=4×10?4?m3

17、； 由 G=mg=ρVg 得， 圓柱體密度 ρ=mV=GgV=5?N10?N/kg×4×10?4?m3=1.25×103?kg/m3， 圓柱體浸沒在鹽水中時受到的浮力是 F浮?=G?F示?=5?N?0.6?N=4.4?N， 根據(jù)阿基米德原理得，鹽水的密度為 ρ鹽水=F浮?gV排=F浮?gV=4.4?N4×10?4?m3×10?N/kg=1.1×103?kg/m3。 (5) 由 V=Sh 得， 水增加的深度為 Δh=VS=4×10?4?m3100×10?4?m2=0.04?m， 放入圓柱體后水對容器底部增加的壓強為 Δp=ρ水gΔh=1.0×103?kg/m3×10?N/kg×0

18、.04?m=400?Pa。 7. 【答案】 (1) 小于 (2) ρ=ρ水(V2+V1)V1 (3) 不變 【解析】 (1) 由圖甲和圖乙可知，金屬塊的體積為 V1，因為將金屬塊放入小空桶，小空桶漂浮在水面時受到的浮力等于小空桶的重力與金屬塊的重力之和，由丙圖可知，水沒有到溢水杯口，所以，金屬塊排開水的體積 V排水=V2+V1 時的浮力即金屬塊所受浮力，等于金屬塊的重力，根據(jù) m=Gg，圖丁中，燒杯中水的質(zhì)量小于金屬塊的質(zhì)量。 (2) 金屬塊的質(zhì)量 m=Gg=G排g=ρ水g(V2+V1)g=ρ水(V2+V1)，則被測金屬塊的密度 ρ=mV=ρ水(V2+V1)V1。 (3) 在實驗步驟①和②中測得的金屬塊的體積一定，在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空桶，減少了溢水杯中水的重力，增加了小空桶和金屬塊排開水的重力，而且減少量等于增加量，故溢出的水的體積不變，金屬塊所受浮力不變，則其重力、質(zhì)量不變，所以根據(jù) ρ=mV 可知，測出的金屬塊密度不變。