资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
八年级科学期末专题复习：探究题专练
一、实验与探究题
1．“胜哥”利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲)，并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）使水火箭上升飞行的施力物体是 　 　。
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量　 　来间接反映这个高度。
（3）如图丙所示，“胜哥”用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，从拍摄的照片可以看出，判断水火箭运动情况　 　(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
（4）以下是水火箭的部分评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t<6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t<3秒或不能升空
图丁是“胜哥”实验时水火箭的速度和时间的关系，请结合评价量表的功能性指标，对该水火箭进行评价并说明理由。　 　。
【答案】（1）水
（2）滞空时间(时间)
（3）变速
（4）该水火箭优秀，理由是其在空中上升时间等于8秒，符合优秀的评价指标。
【知识点】速度与物体运动；力的概念；水火箭模型
【解析】【分析】力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用时，也同样受到另一个物体对它的作用。作用力和反作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上，并且作用在同一条直线上。
匀速直线运动是指物体沿一条直线运动，在相等的时间内通过的路程相等，运动快慢保持不变。
变速直线运动是指物体沿一条直线行进，在相等的时间内通过的路程不相等，运动快慢发生变化的运动。
【解答】（1） 根据作用力与反作用力，水火箭向下喷出水时，水对火箭施加一个向上的反作用力，推动火箭上升。因此，施力物体是喷出的水。
（2）由于水火箭的运动接近竖直上抛运动，其最大高度与上升时间存在关系，升高的高度越高，则上升时间越长，故通过测量上升时间，可以间接推算高度。这是典型的转换法。
（3）频闪照片中，相邻曝光点在同一条直线上，且相邻曝光点的时间相同，而相邻曝光点的间距逐渐减小，说明相同时间内瓶塞的通过的距离不相同，则水火箭的速度在减小，因此是变速直线运动。
（4） 该水火箭箭能顺利升空，在空中的上升时间为8秒，符合优秀的评价指标。
故正确答案为：（1）水；（2）滞空时间；（3）变速；（4）该水火箭优秀，理由是其在空中上升时间等于8秒，符合优秀的评价指标。
2．如图是“胜哥”研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积（厘米 电流（安培）
1 A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
（1）将电阻丝A的两端接入电路，闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最　 　 （填“左”或“右”）侧。
（2）分析上表中实验组3和4，得到的结论是：　 　 。
（3）为完成上述实验，所选用的滑动变阻器可能是____ （填字母）。
A．“5Ω 0.6A” B．“10Ω 0.5A” C．“15Ω 0.6A”
（4）工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3（虚线表示背面剩余金属膜）。你认为哪个电阻阻值最大，并说明理由：　 　 。
【答案】（1）右
（2）料和横截面积一定时，长度越长，电阻越大
（3）C
（4）R3的电阻最大，R3留下的金属膜长度最长，横截面积最小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】导体电阻的大小主要与 导体的材料、长度、横截面积和温度 四个因素有关，长度越长，横截面越大，温度越高，电阻越大。
【解答】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处，以防止电路电流过大，保护电路。需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最右侧。
（2）实验组3和4均为镍铬合金、横截面积0.2cm2，但D的长度大于C，D的电流更小，说明D的电阻更大，得出结论为在材料和横截面积相同时，电阻与长度成正比。
（3）表格中最大电流为0.56A，大于0.5A，选项B中的滑动变阻器不符合要求。
电源电压为3V，电阻丝两端电压保持2V，则滑动变阻器的电压U=3V-2V=1V.
在实验组4中，通过的电流最小，即电路中的电阻最大，，；
R滑=R总-R电阻=。故选项C符合要求。
（4）由上述数据得，在材料相同时，长度越长，横截面接越小，电阻最小。由此R3的电阻最大。
故正确答案为：（1）右；（2）料和横截面积一定时，长度越长，电阻越大；（3）C；（4）R3的电阻最大，R3留下的金属膜长度最长，横截面积最小。
3．如图甲所示是人眼成像原理图。人眼的视网膜到晶状体中心的距离是不变的，人眼既能看清远处，又能看清近处，晶状体的焦距会如何变化 “胜哥”进行了以下实验。实验器材：不同焦距的凸透镜，光具座，光屏，高度为5cm 的F形光源。
（1）实验前：“胜哥”调节F形光源、凸透镜和光屏三者的中心大致在　 　，使像成在光屏中央。
（2）“胜哥”将焦距为8cm的凸透镜固定在光具座标尺的70cm处，将光屏固定在85cm处，移动F形光源的位置，直到光屏上刚好呈清晰的像，记录焦距、物距和像的高度。
保持光屏和凸透镜的位置不变，　 　(填写操作步骤)，再调节F形光源到凸透镜的距离，直到光屏上再次出现清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。
实验数据如表所示：
实验次数 像距/ cm 物距/ cm 焦距/ cm 像的高度/cm
1 15.0 17.1 8.0 4.4
2 15.0 30.0 10.0 2.5
3 15.0 60.0 12.0 1.3
（3）根据实验数据，请说明“人眼看远近不同的物体时，晶状体的焦距会如何变化 ”　 　
【答案】（1）同一高度
（2）更换焦距为10cm（或12cm）的凸透镜
（3）看远处物体时，晶状体焦距变大；看近处物体时，晶状体焦距变小
【知识点】眼球的结构与视觉的形成；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）实验前需要调节F形光源、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度的目的是使像成在光屏中央。
（2）根据表中信息进行分析，可知变量为凸透镜的焦距，可知操作为更换焦距不同的凸透镜。
（3）根据表中数据进行分析，可得像距不变时，物距变大（即看远处物体）时，凸透镜的焦距要变大。
【解答】（1）由光的直线传播和经过凸透镜光心的光线不发生偏折可知，实验前需要调节F形光源、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，使像成在光屏中央。
（2）题目中要求保持光屏和凸透镜的位置不变，通过改变F形光源的位置来重新获得清晰的像。根据实验数据，第二次和第三次实验中焦距发生了变化（从8cm变为10cm和12cm），说明实验中更换了不同焦距的凸透镜。因此，操作步骤应为： 更换焦距为10cm（或12cm）的凸透镜。
（3）由表中数据可知，当物距增大（物体变远）时，焦距也随之增大（从8cm→10cm→12cm）。
人眼的晶状体类似凸透镜，视网膜到晶状体的距离（像距）固定。为了使远近不同的物体都能在视网膜上成清晰的像，晶状体会通过调节焦距来适应物距的变化。 故可得：人眼看远处物体时，晶状体焦距变大；看近处物体时，晶状体焦距变小。
4．“胜哥”利用如图甲所示的装置探究光的反射定律，纸板EOF由两块硬纸板组成，可绕连接轴ON向后折转。
（1）实验时，“胜哥”先将平面镜平放在水平桌面上，再将硬纸板EOF　 　地立在平面镜上。
（2）“胜哥”用激光笔的光束紧贴硬纸板射到0点，记录入射光和反射光的径迹，改变光束入射的角度，多做几次实验，取下硬纸板，测出∠i和∠r，并将数据记录在表格中。
实验次序 1 2 3 4 5
∠i 20° 30° 45° 60° 75°
∠r 20° 30° 45° 60° 75°
根据表格数据可以得出实验结论：在光的反射现象中，　 　。
（3）“胜哥”将纸板F沿ON折转到1、2和3位置，如图乙，只在2处看到了反射光线，他进行这一操作的目的是　 　。
【答案】（1）垂直
（2）反射角等于反射角
（3）验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】（1）若纸板没有与平面镜相垂直，法线不在纸板上，反射光线不在纸板上，不能共存到反射光线。
（2）反射角因为入射角的存在而存在，所以不能说入射角等于反射角。
（3）纸板只有在同一平面上时才能接受到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
【解答】（1）实验时，为了确保入射光线和反射光线能够在同一平面内被观察到，硬纸板EOF需要垂直地立在平面镜上。这样可以保证纸板与镜面成90°，法线在纸板上，反射光线和入射光线都在纸板上，便于测量入射角和反射角。
（2）从表格数据可以看出，每次实验中∠i（入射角）和∠r（反射角）的度数完全相同，说明在光的反射现象中，反射角等于入射角。
（3）将纸板F沿ON折转到不同位置（1、2和3），目的是验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。只有在2位置（原平面）能看到反射光线，说明反射光线与入射光线、法线共面；而1和3位置看不到反射光线，进一步证明反射光线不在其他平面内。
5．如图甲所示是“胜哥”在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”的实验装置，回答下列问题。
（1）在竖立的玻璃板前A 处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。“胜哥”拿另一支大小相同的蜡烛 B在玻璃板后面移动，当蜡烛B移动到特定位置时，可以看到它与蜡烛A的像完全重合，由此可以得出的结论是　 　。
（2）图乙是“胜哥”实验中像、物的位置实验记录，由于玻璃板没有与白纸底边平行，“胜哥”能否通过实验记录得出相应规律 　 　(填“能”或“不能”)。
（3）“胜哥”正在观察蜡烛A 的像，他用科学课本挡在玻璃板与 B 蜡烛之间。他　 　(填“能”或“不能”)在玻璃板前看到蜡烛A 的像。
【答案】（1）像与物大小相等
（2）能
（3）能
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】（1）所谓重合，即物体的形状和大小完全相同；
（2）玻璃板必须与镜面垂直，但是与白纸底边不一定平行，二者没有什么影响；
（3）平面镜成像是反射光线形成的，只要反射光线不被挡住，那么就能成像。
【解答】（1） 实验中，蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物的大小相同。这是平面镜成像的特点之一，即像与物大小相等。
（2） 即使玻璃板没有与白纸底边平行，只要实验记录的数据准确，仍然可以通过分析像与物的位置关系得出平面镜成像的规律。
（3） 平面镜成像是光的反射形成的虚像，用课本挡在玻璃板与B蜡烛之间，不会影响A蜡烛的光线反射到玻璃板中，因此小科仍然能在玻璃板前看到蜡烛A的像。
6． 通过视频号“胜哥课程”观看了《探究二力平衡的条件》视频后，小科提出，能否利用如图甲所示的实验装置来 探究二力平衡的条件 小华认为，若采用小科的方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大 小来进行比较。在小科的方案中，只能根据相互作用力的关系直接测出弹簧测力计对物体的 拉力大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施；
（1）两位同学不断改进并先后设计了图乙所示A、B、C 三个方案，他们改进的先后顺序为　 　(用字母表示)，这样改进是为了减小摩擦力对实验的影响；
（2）图丙是最终确定的实验方案，当小卡片静止时，为了研究两个力是否作用在同一条直 线上，小华的操作是： 　 　
（3）如图丁所示，当两侧滑轮不在同一高度上时，该装置　 　 (选填“能”或“不能”) 用于探究二力平衡的条件。
（4）他们也进一步思考如图甲中测重力的原理。以下知识在测重力中有应用到的是____
A．二力平衡的条件
B．物体的重力跟质量的关系
C．力可以改变物体的运动状态
D．物体间力的作用是相互的，并且相互作用力的大小相等
【答案】（1）BAC
（2）将小卡片扭转一定角度后释放，观察其是否保持平衡
（3）能
（4）A
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】（1）在探究二力平衡的条件时，应该尽量减小探究对象受到摩擦力大小；
（2）为了验证两个力是否作用在同一直线上，需要破坏共线条件；
（3）当两侧滑轮不在同一高度上时，分析是否满足二力平衡的条件即可；
（4）根据甲图展示的过程确定其中包含的物理原理即可。
【解答】（1） 在探究二力平衡的条件时，为了减小摩擦力对实验结果的影响，实验装置的改进顺序应为：
① B方案：物体与桌面直接接触，会受到较大的摩擦力；
② A方案：使用滚动摩擦（如小车）代替滑动摩擦，摩擦力较小；
③C方案：将小车悬挂起来，完全消除接触面（如悬挂卡片），摩擦力几乎为零。
因此改进顺序为BAC。
（2） 为了验证两个力是否作用在同一直线上，需要破坏共线条件。操作方法是：扭转小卡片，使两个拉力的方向不再共线。若卡片不能保持静止（发生转动），说明二力平衡需共线；反之则无需共线。
（3） 二力平衡的条件是两力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，与滑轮是否等高无关。只要拉力方向沿绳子方向，且卡片静止，即可探究平衡条件。因此装置能用于实验。
（4）A. 图甲中测重力的原理是：弹簧测力计静止时，物体所受重力与弹簧拉力平衡（大小相等）。
此过程直接应用了 二力平衡的条件，故A正确，BCD错误。
故选A。
7．下图1为小金同学“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小金先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度。然后分别用不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动。逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块运动的距离，从而得出力和运动的关系。
（1）小金在实验操作中有一处明显的错误是　 　；
（2）更正错误后进行实验，从实验中观察到，随着摩擦力的逐渐减小，木块在水平面上运动的距离逐渐 　 　(选填“增大”或“减小”)，在此实验基础上通过推理可知观点　 　(选填“A”或“B”)是正确的：
A.物体的运动不需要力来维持
B.力是维持物体运动的原因
（3）通过上面的探究后，小金再思考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将　 　(选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。
【答案】（1）用不同的力推了一下木块
（2）增大；A
（3）静止
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【分析】（1）实验中为了验证物体速度相同时，木块受到的不同的阻力对其速度的影响，因此实验中要保证木块的初始速度相同。故由此可以找出其操作中存在的错误；
（2）由图可知，阻力越来越小，通过的距离越来越大，据此推理回答；
根据实验现象推理得出结论：物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因；（3）根据牛顿第一定律，当物体不受任何外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】（1）木块运动的距离长短不仅与木块受到的摩擦力有关，还与物体的初始速度有关，因此在研究摩擦力对其运动距离的影响时，要控制木块的速度相同，即要用到控制变量法，由于用不同的力推木块，导致了木块的初始速度不同，故这种操作是错误的；
（2）随着接触面的改变，发现接触面越来越光滑，摩擦力越来越小，木块运动的距离会越来越长，运动的时间也越来越长；
所以推理得出：当小车不受阻力时，小车的速度不再减小，能一直运动下去，故说明物体的运动不需要力来维持，故A符合题意，B不符合题意。故选A；
（3）根据牛顿一定律可知，原来静止的物体在不受力是会仍然静止，摆球在最高点C位置速度为0，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将仍然静止。
故答案为：（1）用不同的力推了一下木块；（2）增大；A；（3）静止。
8．“胜哥”想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想：
A.液体压强大小可能与液体深度有关
B.液体压强大小可能与液体密度有关
为验证以上猜想，他利用相关器材完成了如下实验：
（1）用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映金属盒处液体压强的大小，这种研究物理问题的方法是____；
A．控制变量法 B．转换法 C．类比法 D．模型法
（2）为了验证猜想A，比较①②两次实验操作，初步得出结论：液体的压强随深度的增加而　 　；
（3）为了验证猜想B，应比较　 　(选填序号)两次实验操作，初步得出结论：深度相同时，液体的密度越大，压强越大；
（4）“胜哥”通过探究得出结论：液体压强与液体深度和液体密度有关，所以大坝应修成　 　(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状，我们还应植树造林来减少水土流失。
【答案】（1）B
（2）增大
（3）②③
（4）上窄下宽
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】（1）根据转换法，液体压强大小是通过U形管内液面的高度差来反映的，液面高度差越大，液体的压强越大；
（2）结合 ①② 两图U型管左右液面高度差可知，同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加。
（3）液体压强与深度和液体的密度有关，研究液体压强与其中一个因素的关系，要控制另外一个因素不变；分析实验中相同量和不同量；
（4）同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加。底部压强大，所以增大受力面积减小压强。
【解答】（1）压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小，U形管两端液面的高度差越大，说明橡皮膜所受液体压强越大，这种研究物理问题的方法是转换法；
（2）为了验证猜想A：液体压强大小可能与液体深度有关，比较①②两次实验操作，可知液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加。
（3）为了验证猜想B，液体压强大小可能与液体密度有关，应该控制液体的深度相同，改变液体的密度，所以分析②③两次实验操作。
（4）由于液体压强随液体深度的增加而增加，河水的深度越深，压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，应把拦河坝设计成上窄下宽的形状。
故答案为：（1）B；（2）增大；（3）②③；（4）上窄下宽。
9．科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。
【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。
【项目准备】提供材料如图甲。三根大小和长度一样的弹簧和一根橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系分别如图乙、丙。
【评价量表】在老师的指导下，小组同学制订了评价量表，表中为部分评价指标。
评价指标 评价等级
优秀 良好 待改进
功能性 最大测量值大，携带方便 最大测量值较大，携带较方便 最大测量值小，携带不方便
精确度 达到0.1牛 达到0.2 牛 大于0.2 牛
刻度 刻度均匀 刻度部分均匀 刻度不均匀
（1）【项目制作】项目中提供了三根大小和长度一样的弹簧与一根橡皮筋材料，为了保证自制测力计刻度标注均匀，不能选择哪一根材料制作并说明原因：　 　。
（2）【项目评价】为使“精确度”指标达到“优秀”标准，每颗铅粒的重量应为　 　牛。
【答案】（1）橡皮筋；橡皮筋的伸长量与拉力不成正比（或刻度不均匀）。
（2）0.1
【知识点】弹力；工程的测试与改进
【解析】【分析】（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；
（ 2）为了提高测力计的精确程度，应选择受力时伸长更明显的弹簧来制作。
【解答】（1）题目要求选择不能保证刻度均匀的材料。根据图乙和图丙的信息：弹簧（图乙）的伸长量与拉力呈线性关系（即刻度均匀）。橡皮筋（图丙）的伸长量与拉力呈非线性关系（即刻度不均匀）。因此，为了保证刻度均匀，不能选择橡皮筋，因为橡皮筋的伸长量与拉力不成正比，刻度不均匀。
（2）题目要求“精确度”达到“优秀”标准（即精度为0.1牛）。为了使测力计的刻度能精确到0.1牛，每颗铅粒的重量应为0.1牛，这样可以通过增减铅粒的数量实现0.1牛的精确测量。
故答案为：（1）橡皮筋；橡皮筋的伸长量与拉力不成正比（或刻度不均匀）；（2）0.1。
10．某项目化学习小组利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲)，并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞，体现的科学原理是 　 　。
（2）为比较2个水火箭哪一个竖直上升的高度更高，实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量　 　来间接比较这个高度。
（3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，仅从拍摄的照片分析，可判断水火箭上升过程中，速度大小变化的情况是　 　。
（4）下表是小组同学制作的水火箭的功能评价量表：
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t<6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t<3秒或不能升空
小组同学借助手机的速度监测软件，获得了某次水火箭发射过程中的速度和时间的关系图像，如图丁所示。据此，该水火箭功能指标被评为优秀，理由是　 　。
【答案】（1）力的作用是相互的
（2）在空中停留时间
（3）先变大后变小
（4）水火箭在空中的上升时间t≥6秒
【知识点】速度与物体运动；力的作用是相互的；水火箭模型
【解析】【分析】（1）力的作用是相互的；
（2）本题依据转换法进行分析解答。
【解答】（1） 瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞 ，说明力的作用是相互的，故答案为：力的作用是相互的；
（2） 实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭的上升时间来间接比较这个高度。 故答案为：在空中停留时间；
（3） 如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，仅从拍摄的照片分析，可判断水火箭上升过程中，相邻两点之间的距离先变大后变小，因此速度大小变化的情况是先变大后变小 ，故答案为：先变大后变小；
（4）根据图丁可知，水火箭上升的时间为8秒，大于6秒，故答案为：水火箭上升的时间为8秒，大于6秒。
11．“胜哥”在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验中，他利用水杯、水、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计等器材进行实验。
（1）如图甲，在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯，此时滑动摩擦力为　 　。
（2）在杯中添加适量的水，重复实验，发现弹簧测力计示数变大，说明其他条件一定时，滑动摩擦力的大小与　 　有关；
（3）实验中发现弹簧测力计示数不稳定，读数不方便，于是他们对实验装置进行了改进。如图乙，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程　 　（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，此时水杯受到的滑动摩擦力方向水平向　 　。
【答案】（1）2.8N
（2）压力大小
（3）不需要；左
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】（1）从二力平衡的角度来分析回答；根据图中测力计分度值读数；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。根据控制变量法，明确变量和不变量，再进一步依据变化关系得出结论；
（3）拉动水杯时测力计相对静止；根据二力平衡可判断摩擦力的方向。
【解答】（1）实验时用弹簧测力计拉着水杯沿水平方向做匀速直线运动，受到的拉力与摩擦力为平衡力时，大小才相等；图中测力计分度值为0.2N，示数为2.8N；
（2）在杯中添加适量的水，重复实验，接触面粗糙程度相同，弹簧测力计示数较大，所受滑动摩擦力较大，说明滑动摩擦力与压力大小有关；
（3）用图乙进行实验时，不需要匀速拉动长木板，因为无论长木板是否做匀速直线运动，水杯都处于静止状态，拉力与摩擦力平衡，拉力等于摩擦力，拉力水平向右，此时水杯受到的摩擦力方向为水平向左；
故答案为：（1）2.8；
（2）压力大小；
（3）不需要；左。
12．在“探究带电物体间的相互作用”活动中。“胜哥”用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒，依次两两靠近，如图所示。甲、乙两图呈现相互排斥现象，丙图呈现相互吸引现象。
（1）与干燥丝绸摩擦后，玻璃棒带　 　，用干燥毛皮摩擦后的橡胶棒呈　 　 (填“正电”或“负电”)。
（2）得出电荷间相互作用的规律后，“胜哥”又把带电的小球悬挂起来后，发现有图中的甲、乙、丙三种情况，则下列说法正确的是（ ）。
A．甲图中两球带同种电荷
B．乙图中两球带同种电荷
C．丙图中两球带等量的不同种电荷
D．上述三种判断都不正确
（3）自然界中是否还有第三种电荷呢？为验证这个猜想，“胜哥”把其他各种经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒，发现若跟玻璃棒吸引的，就跟橡胶棒排斥；而跟橡胶棒吸引的，必跟玻璃棒排斥，由此可得出的结论是：自然界中只有两种电荷。得出上述结论过程中用到的研究方法是　 　（填“模型法”“实验推理法”或“转换法”）。
【答案】（1）正电；负电
（2）A
（3）实验推理法
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】（1）在摩擦起电的过程中，物体得到电子带负电，失去电子带正电；
（2）根据电荷之间的相互作用规律，结合带电体的性质分析判断；
（3）根据实验结论的得出过程确定使用的物理研究方法。
【解答】（1） 丝绸摩擦玻璃棒摩擦时，玻璃棒会失去电子带正电。 毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒会得到电子带负电。
（2） 甲图：两球相互排斥，说明它们带同种电荷（同种电荷相斥）。
乙图：两球相互吸引，说明它们带异种电荷，或者其中一个小球不带电（带电物体可以吸引轻小不带电物体）。
丙图：两球相互吸引，但题目未说明是否等量，因此无法直接得出“带等量的不同种电荷”的结论。
故A正确，而BCD错误。
故选A。
（3） 通过对不同带电物体的测试，发现它们要么与玻璃棒排斥（带正电），要么与橡胶棒排斥（带负电），没有第三种情况。因此得出“自然界中只有两种电荷”的结论。这一过程是通过实验归纳得出的，属于实验推理法。
13．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。“胜哥”用如图甲所示的电路来探究热敏电阻. 的阻值与温度的关系。已知 M为控温器，R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
（1）在控温器中应该加入液体____(填字母)。
A．自来水 B．煤油 C．食盐溶液
（2）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表示数始终保持0.1A。通过计算得到相关数据记录在表中。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而　 　。
温度 70 60 50 40 30 20 10
电阻 22 28 35 44 56 73 94
（3）“胜哥”用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(如图乙)，它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表读数会随温度的升高而增大，则应在图乙中　 　(填“ab”“bc”或“ac”)两端接入一个电压表。
【答案】（1）B
（2）减小
（3）ab
【知识点】串、并联电路的电压特点；导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】（1）根据控温器中需要加入的液体应满足绝缘、不易导电且热稳定性好进行分析。
（2）根据表中数据分析电阻随温度变化的关系。
（3）由串联电路的分压原理可知，电阻变大，该用电器两端的电压也会变大，同理，电阻减小，则其两端电压也会变小。
【解答】 （1）控温器中需要加入的液体应满足绝缘、不易导电且热稳定性好的要求。
A、自来水导电性较强，可能影响电路测量，故A错误；
B、煤油绝缘性好，常用于控温实验，符合要求，故B正确；
C、食盐溶液导电性强，会干扰电路，故C错误。
故答案为：B。
（2）由表中数据可知，从右到左，温度逐渐升高，热敏电阻的阻值逐渐减小。
（3）电压表读数会随温度的升高而增大，说明电压表测量对象分压增大，由（2） 可知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，可知电压表测量的不是热敏电阻两端的电压，而是定值电阻两端的电压，可知电压表连接在ab之间。
14．如图甲所示为“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表和电流表的指针位置如图乙所示，则被测电阻的阻值为　 　Ω。
（3）为减小实验误差，需进行多次测量。完成第一次测量后，接下来的操作是　 　。
【答案】（1）
（2）6
（3）移动滑动变阻器的滑片，记录电压表和电流表的示数
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）“用电压表和电流表测导体的电阻” 实验的电路连接：电流表、被测电阻、滑动变阻器应串联在电路中，电压表应与被测电阻并联，滑动变阻器要 “一上一下” 接线。
（2）电压表和电流表的读数：需要根据所选量程确定分度值，再读取指针指示的数值。
（3）欧姆定律：导体的电阻。
（4）减小实验误差的方法：在 “伏安法” 测电阻实验中，通过移动滑动变阻器的滑片，改变被测电阻两端的电压和通过的电流，进行多次测量。
【解答】（1）电路补充：将电流表、滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器采用 “一上一下” 的接线方式，电压表与被测电阻并联。
（2）电表读数与电阻计算：由图乙可知，电压表选用0 - 3V量程，分度值为0.1V，示数为1.2V；电流表选用0 - 0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。根据欧姆定律，可得被测电阻。
（3）多次测量操作：为减小实验误差，完成第一次测量后，接下来的操作是移动滑动变阻器的滑片，改变被测电阻两端的电压和通过的电流，记录电压表和电流表的示数，进行多次测量。
15．在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是“胜哥”设计的电路图。
实验次数 IA/A IB/A Ic/A
第1次 0.30 0.22 0.50
第2次 0.22 0.28 0.50
第3次 0.24 0.22 0.46
第4次 0.28 0.30 0.28
（1）连接电路时，开关应处于　 　(填“闭合”或“断开”)状态。
（2）图乙是某次实验的电路，闭合开关S，电流表测通过灯　 　 的电流。
（3）“胜哥”换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C 三点电流，记录实验数据如上表。分析表中数据，以下说法不合理的是____.(填字母)。
A．四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B．表中的数据均在误差范围内
C．此实验还可测量更多组数据
D．通过多次实验，可避免偶然性
（4）“胜哥”测量通过灯泡L1电流时， L1正常发光， L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是
　 　(写出一条即可)。
【答案】（1）断开
（2）L2
（3）B
（4）检查L2与导线是否接触不良
【知识点】串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】（1）根据电路连接的注意事项分析；
（2）电流表与被测的用电器串联；
（3）根据表格数据提取信息，结合并联电路的电流规律分析判断；
（4）忽亮忽灭，说明电流时有时无，据此分析解答。
【解答】（1） 在连接电路时，开关应处于断开状态，以防止电路接通时可能产生的短路或电流过大损坏元件。
（2）根据乙图可知，灯泡L1和L2并联，电流表与灯泡L2串联在同一支路上，则电流表测灯泡L2的电流；
（3） A.表中电流值均小于0.6A，电流表可能选用0~0.6A量程，故A正确不合题意；
B.第4次实验中，IC（0.28A）明显不等于IA（0.28A）与IB（0.30A）之和（应为0.58A），不符合并联电路总电流等于各支路电流之和的规律，说明数据存在较大误差或记录错误，故B错误符合题意；
C.实验中可以更换更多不同规格的灯泡进行多次测量，故C正确不合题意；
D.多次实验可以避免偶然性，提高结论的可靠性，故D正确不合题意。
故选B。
（4） 灯泡L2忽亮忽灭可能是接触不良导致的，应检查连接或更换元件。
16．如图甲是“胜哥”探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入液体中时，溢水杯中盛满水或酒精)。
（1）物体完全浸没在水中时所受的浮力为　 　N；
（2）由图甲中A、C、D可知，浮力与物体浸入液体的深度　 　(选填“有关”或“无关”)；
（3）由图甲中　 　可知，浮力与液体的密度有关；
（4）完成实验后，“胜哥”想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系，借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明　 　。
【答案】（1）1
（2）无关
（3）ADE(或ACE)
（4）物体受到的浮力等于其排开液体的重力
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）称重法测浮力时，浮力等于重力减拉力，据此计算物体受到的浮力。
（2）改变深度，浮力不变，可知浮力与深度无关。
（3）由可知，探究浮力与液体密度的关系时，应控制物体排开液体的体积相同。
（4）由沉浮状态可知，物体漂浮时，浮力等于重力。
【解答】（1）由A可知，物体的重力为4N，由C可知，物体浸没后，受到的拉力为3N，则。
（2）CD中物体所处深度不同，拉力相同，则浮力相同，说明浮力与物体浸入液体的深度无关。
（3）要探究浮力与液体密度的关系，应控制物体排开液体的体积相同而液体密度不同，所以应选择ACE或ADE进行探究，由图中数据可知，物体受到的拉力不同，可知浮力不同，说明浮力与液体的密度有关。
（4）天平仍然平衡，说明排出液体的重力等于木块的重力，木块处于漂浮状态，浮力等于重力，可知浮力等于排开液体受到的重力。
17．在项目学习中，小科将一个瓶身为柱状体(横截面积为S)的空塑料瓶，去掉瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖处系上一块质量适当的石块，然后将其倒置在盛有适量水的容器里，制作出可测量待测物体质量的浮力秤(如图所示)。在老师的指导下，小科还制作了如下“自制浮力秤”评价量表。
“自制浮力秤”评价量表 (节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 未放物体时，塑料瓶能竖直漂浮在水中，且非常稳定 未放物体时，塑料瓶能竖直漂浮在水中，且基本稳定 未放物体时，塑料瓶无法竖直漂浮在水中
指标二 能准确测量出待测物体质量，误差不超过5% 能测量出待测物体质量， 误差5%~10% 无法测量出待测物体的质量或误差超过10%
请根据以上信息，结合所学知识，回答以下问题。
（1）未放入待测物体时，竖直漂浮的浮力秤在水中所受浮力F浮 与其重力G称的大小关系是：F浮　 　G称(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
（2）制作浮力秤时，为使“指标一”能达标，石块质量不能过小。确保悬浮后，先标注“0”刻度线，再将待测物体放入瓶内，测出瓶体上与水面相平位置到零刻度线之间的距离 h，可得出待测物体的质量m并标注刻度。请写出m与h之间的关系式：　 　(用m、ρ水、S、h等符号表示)。该浮力秤标注的质量刻度　 　(选填“均匀”或“不均匀”)。
（3）根据评价量表进行评价时，小科制作的浮力秤“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该浮力秤的“指标二”达到优秀水平，请你对该浮力秤提出合理的改进建议。　 　。
【答案】（1）等于
（2）m=ρ水Sh；均匀
（3）选取横截面积更小的塑料瓶
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析解答；
（2） 设瓶子的底面积为S，根据阿基米德原理表示F浮，瓶子处于漂浮状态，受到的浮力等于物体的重力，根据重力公式表示待测物体的重力，列方程可得m与h之间的关系式，根据得到的关系式分析二者之间的数量关系，进而确定刻度是否均匀；
（3）浮力秤通过塑料瓶上的刻度值读取所测物体的质量，则上面的分度值越小，则测量越准确。想办法增大刻度之间的间距就能提高测量精度，据此分析解答。
【解答】（1） 未放入待测物体时， 浮力秤在水面漂浮，则浮力等于重力，即F浮=G称。
（2） ①设瓶子的底面积为S，根据阿基米德原理可知F浮=ρ水gV排=ρ水gSh，
瓶子处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，待测物体的重力G=mg，
则mg=ρ水gSh，
整解得：m=ρ水Sh。
②根据关系式m=ρ水Sh可知，所测物体的质量与塑料瓶浸入水面的距离成正比，即质量增大到原来的几倍，距离h就增大几倍，那么浮力秤标注的质量刻度是均匀的。
（3）要减小浮力秤的测量误差，即提高测量精度，就是增大相同的质量时，让深度h的变化量更大。根据m=ρ水Sh可知，我们可以选取横截面积更小的塑料瓶即可。
18．“胜哥”进行粗盐提纯实验(杂质只含有泥沙)，并利用所得精盐配制氯化钠溶液。请完成下列问题：
【实验一】：如图甲是“胜哥”做粗盐提纯实验的操作示意图：
（1）实验的操作顺序为　 　(填序号)；
（2）操作②中玻璃棒的作用是　 　。
（3）【实验二】：用提纯后的精盐配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液：如图乙，称量精盐时发现指针偏向右侧，接下来的操作是　 　。
（4）配制完成后，经检测发现溶液溶质质量分数偏小，其原因可能是____(填字母序号)。
A．精盐固体中仍有少量泥沙
B．称量精盐时，用了生锈的砝码
C．配制好的氯化钠溶液装瓶时，有少量溶液酒出
D．将称量好的精盐转移到烧杯中时，纸上有残留
【答案】（1）①③④②
（2）搅拌，防止局部温度过高，造成液体飞溅
（3）向左盘添加精盐，直至天平平衡
（4）A
【知识点】蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】 （1）根据氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，粗盐提纯是将粗盐中含有的泥沙等不溶物除去，进行分析解答。
（2）根据操作②是蒸发操作，进行分析解答。
（3）根据称量精盐时发现指针偏向右侧，说明试剂质量小于砝码质量，进行分析解答。
（4）根据溶质质量分数偏小，可能是溶质质量偏小或溶剂质量偏大，可以分析出可能造成这两个方面错误的原因，进行分析解答。
【解答】 （1）粗盐的主要成分是氯化钠，氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，通过溶解（把不溶物与氯化钠初步分离）、过滤（把不溶物彻底除去）、蒸发（氯化钠从溶液中分离出来）能得到精盐，正确的操作顺序为①③④②。
（2）操作②是蒸发操作，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液体飞溅。
（3）称量精盐时发现指针偏向右侧，说明试剂质量小于砝码质量，说明试剂的质量小于砝码的质量，故应进行的操作是继续向左盘添加精盐，直至天平平衡。
（4）A.精盐固体中仍有少量泥沙，会造成实际所取的溶质的质量偏小，使溶质质量分数偏小，故A符合题意；
B.称量精盐时，用了生锈的砝码，会造成实际所取的溶质的质量偏大，使溶质质量分数偏大，故B不合题意；
C.配制好的氯化钠溶液装瓶时，有少量溶液洒出，溶液具有均一性，溶质质量分数不变，故C不合题意；
D.将称量好的精盐转移到烧杯中时，纸上有残留，会造成实际取用的溶质的质量偏小，使溶质质量分数偏小，故D符合题意。
故选AD。
19．水的净化再利用是节约水资源的一项重要措施。小科与同学打算将一瓶收集到的河水按如下净化过程，最终制成蒸馏水。
（1）图二中的装置Ⅲ可用于完成图一中的操作　 　(填序号)，操作后展开滤纸，若黑色代表泥沙，则看到的情况最近图中的　 　。
A.B.C.D.
（2）在图二的操作Ⅰ和Ⅱ中都涉及到了进出水的方向，请任选其一说明理由　 　。
（3）生命吸管(图三)能在自然水源中获取较为纯净的饮用水，以下表述错误的是____。
A．抗菌颗粒可以除去细菌
B．椰壳活性炭消除异味利用了吸附性
C．通过生命吸管得到的水是纯净物
D．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
【答案】（1）①；A
（2）操作Ⅰ中冷凝管的水从下进上出是为了确保最佳的冷凝效果和防止冷凝管破裂；操作Ⅱ中水从下进上出是为了控制流速，提升吸附和过滤效果，防止堵塞出水口。
（3）C
【知识点】净化水的常用方法
【解析】【分析】 （1）①根据分离混合物的方法来分析；
②根据滤纸的折叠方法分析；
（2）根据冷凝的效果和吸附效果分析；
（3）根据净化水的方法与原理来分析。
【解答】 （1）①图一中操作①是分离难溶性固体与液体的方法，即过滤操作，对应图二中的装置是Ⅲ；
② 过滤器的制作过程是先将滤纸对折成半圆，然后折成四分之一圆制成一个圆锥形，且过滤时液面低于滤纸的边缘，所以难溶物在滤纸上的分布情况是小于滤纸的半圆。
故选A；
（2）在图二的操作Ⅰ和Ⅱ中都涉及到了进出水的方向，请任选其一说明理由：
①操作Ⅰ中冷凝管的水从下进上出是为了确保最佳的冷凝效果和防止冷凝管破裂；
②操作Ⅱ中水从下进上出是为了控制流速，提升吸附和过滤效果，防止堵塞出水口。
（3）A．抗菌颗粒可以去除细菌，故A正确不合题意；
B．椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性，故B正确不合题意；
C．通过“生命吸管”不能除去水中的可溶性杂质，不能得到纯净水，故C错误符合题意；
D．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度，故D正确不合题意。
故选C。
20．请根据以下项目的流程与内容回答问题：
〔项目背景〕一粒黄豆的质量在0.1~1g之间，实验室学生天平的最小刻度是0.2g，不够精确，老师布置各项目组制作一个浮力秤将一粒黄豆的质量测出来，精确度越高越好。
〔项目任务〕制作高精度浮力秤。
〔提供材料〕大烧杯、水、纸质小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量为1g的小铁块，吸管(较细的普通饮料吸管A、较粗的奶茶吸管B)。
〔制作过程〕
（1）①选择合适的吸管，剪取笔直的长度为 20 cm 的一段，上端贴上纸质小托盘。从精确度的角度考虑，你会选择哪种规格的吸管 　 　。
（2）②为了降低重心防止倾倒，在吸管下端插入铁钉，用橡皮泥塞紧吸管与铁钉的缝隙，进行固定和密封。
③在烧杯中倒满水，将制作完成的吸管下端放入水中，让吸管漂浮在水面上，如图所示。
④用记号笔对吸管标注刻度。
a.将装好的浮力秤竖直漂浮于水中，不放重物时，在水面与吸管相交处标0刻度。
b.在小托盘中放上1g的小铁块，待浮力秤漂浮，在水面与吸管相交处标注“1g ”。
c.将0 和1刻度之间分成10份，分别标注刻度。
下列四种刻度的标示，合理的是____(填字母)。
⑤测量一粒黄豆的质量。
A． B． C． D．
（3）〔展示交流〕
当安装好的浮力秤竖直漂浮在水中，不放待测物品时，吸管浸入水中的深度为 (选用的吸管底面积为 求此时浮力秤的总质量。(g取
【答案】（1）较细的普通饮料吸管A
（2）C
（3）浮力秤漂浮，浮力等于重力，可知浮力秤的质量为
【知识点】重力的大小；阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）由可知，细的吸管精确度高。
（2）（3）沉浮条件：物体处于漂浮或悬浮时，浮力等于重力；上浮时，浮力大于重力；下沉时，浮力小于重力。
【解答】（1）浮力变化量一定时，排开液体的体积变化量一定，横截面积越小即越细的吸管，高度变化量大，精确度更高。
（2）放上重物后，重力增大，由沉浮条件可知，浮力增大，由阿基米德原理可知，吸管排开液体的体积变大，吸管在液体中的深度增大，可知1标在更上面的位置，吸管粗细相同，所以刻度是均匀的。
故答案为：C。
21．“胜哥”在探究“光在不同介质之间的折射规律”时，用到的器材及实验装置如图甲所示。他探究了光由空气进入玻璃的情形，并将得到的实验数据记录在表中。
入射角 i 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90°
折射角 r ★ 9.8° 19.7° 28.3° 35.3° 40.6° 41.8°
（1） 表格中“★”处的数据是　 　。
（2）根据表格中的实验数据可以得出的结论是　 　。
（3）调整玻璃砖与激光笔的位置，使光线由玻璃进入空气，当入射角为 30°时，根据光路可逆的特点，分析可知此时折射角r的大小大致在____
A．30°与 45°之间 B．45°与60°之间 C．60°与 75°之间
（4）“胜哥”实验时发现，当光从玻璃斜射向空气，且入射角增大到 41.8°时折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫作光的全反射，恰好发生这种现象时的入射角叫作这种物质的临界角。当入射角大于等于临界角时，光线只发生反射，不发生折射。现有一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图乙所示，则这束光经过三棱镜后的光路图正确的是　 　。
【答案】（1）0°
（2）折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；
（3）B
（4）C
【知识点】光的折射规律；光的折射现象及应用；作光的折射光路图
【解析】【分析】（1）当光垂直界面入射时，传播方向不变，折射角、入射角都等于0°；
（2）由表格数据可知，折射角随入射角的增大而增大；同时可比较折射角和入射角的大小关系；
（3）根据光路的可逆性分析判断即可解决；
（4）当光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质时，传播方向不变；当光从其他透明介质斜射入空气时，若入射角大于或等于临界角，则会发生全反射现象；若入射角小于临界角，则会发生折射，且折射角大于入射角。
【解答】 （1）光线从空气中射入水中，当光线垂直射入时，折射角等于0°；
（2）由表中数据可知，折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；
（3）若要验证光的折射中光路是可逆的，需要将光沿原来的折射光线的方向由玻璃砖射向空气中，若折射光线沿原来的入射光线的方向射出，便可验证光折射时，光路是可逆的。由表格可知，当光以30°的入射角从玻璃砖射向空气中时，折射角大致在45°与60°之间，故选：B；
（4）一束光垂直于等腰直角三棱镜的一个直角面射入，入射角等于0°，则折射角等于0°，到达斜边面上的入射角等于45°（大于41.8°）而发生全反射，没有折射光线射出，故ABD错误，C正确。
22．“胜哥”用如图甲所示的电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为6V 。改变电阻R的阻值，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。
（1）在丙图中，用笔线代替导线，将电压表正确连入电路　 　；
（2）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视____(选填序号)；
A．变阻器滑片 B．电压表示数 C．电流表示数
（3）实验中，“胜哥”所选择的变阻器规格是 (选填序号)；
A．10Ω 0.5A B．20Ω 1A C．50Ω 2A
（4）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V ，电路发生的故障可能是　 　。
【答案】（1）
（2）B
（3）C
（4）定值电阻断路
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据图乙利用欧姆定律求出定值电阻两端的电压，进而确定电压表的量程；
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，据此分析解答；
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的最大阻值，从而确定变阻器的规格；
（4）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了。
【解答】 （1）由图乙根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压：UV=IR=0.4A×5Ω=2V，因此电压表选用0～3V的量程与定值电阻并联，如图所示：
；
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，因此实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视电压表，使电压表的示数保持2V不变，
故选B；
（3）由图乙可知，实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=2V，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U-UV=6V-2V=4V，
变阻器分得的电压为电压表示数的倍，
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×20Ω=40Ω，
即所选择的变阻器不能小于40Ω，
故选C；
（4）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻断路了。
23．小科通过微信公众号“胜哥课程”学习“阿基米德原理”时，想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮是否等于物体排开的液体所受重力的大小G排”。
（1）在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力G木。若要验证F得是否等于G排，只需验证　 　，又因为 所以只需验证m未是否等于 m排，实验步骤如图甲：
（2）实验数据记录如表所示：
研究对象 木块质量m米/g 小烧杯质量 m杯/g 杯、水总质量m总/g
木块 60 48 108
分析表格中的实验数据，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力F浮与物体排开的液体所受重力 G排的大小关系是　 　。
（3）小城认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木块放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到　 　，即可得到
（4）小城的实验方案，不适用验证____是否满足“F浮是否等于 G排”。
A．悬浮在液体中的物体 B．在液体中沉底的物体
【答案】（1）m木是否等于m排
（2）相等
（3）电子秤的示数保持不变
（4）B
【知识点】阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据等量代换分析；
（2）根据表格数据分析得出结论；
（3）根据溢出水的质量与物块质量相等分析；
（4）根据浮沉条件分析。
【解答】 （1）因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力的大小G木。
若要验证F浮是否等于G排，只需验证木块的重力G木是否等于G排，又因为G=mg，所以只需验证m木是否等于m排；
（2）溢出水的质量等于总质量减去空杯的质量，即m排=m总-m杯=118g-38g=80g，恰好等于木块的质量，故漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮与物体排开的液体所受重力的大小G排相等。
（3）只需将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，溢出水的质量与物块质量相等，故电子秤的示数保持不变；
（4）下沉的物体重力大于浮力，故不能通过“m物是否等于m排”间接验证“F浮是否等于G排”。
24．某学校举行了潜艇制作大赛，如图甲、乙所示为参赛选手的作品，比赛相关信息如下：
〔制作要求〕①生活舱和水舱独立分开；②生活舱体积大于水舱。
〔比赛任务〕①完成从水面下潜到指定位置悬浮；②完成从水底上浮到指定位置悬浮。
〔制作材料〕带盖的饮用水瓶(380 mL)4个、500g配重物、注射器、塑料管、热熔胶、剪刀、刻刀、透明胶等。
（1）A组同学的参赛作品如图甲所示，请根据制作要求分析，该作品　 　(填“符合”或“不符合”)参赛要求。
（2）B组同学的参赛作品如图乙所示，生活舱(可加配重不进水)为2个饮用水瓶，水舱为1个饮用水瓶(均未裁剪)，潜艇自重为100g。在实践中，B组同学发现，即使加入所有配重，无论怎么抽拉注射器，潜艇始终漂浮，无法下沉至水底。请通过计算说明原因。(饮用水瓶厚度不计，塑料软管、热熔胶体积均忽略不计，g 取10 N/ kg)
（3）B组同学经过思考，想要通过改变生活舱的体积来对潜艇进行改进，你认为若想要完成比赛，生活舱的体积范围应为　 　(潜艇自重变化忽略不计)。
（4）C组同学选择用一个饮用水瓶制作，其作品及轮廓如图丙所示，在完成任务时，潜艇经过的几个位置如图丁所示(潜艇用图丙中的轮廓图表示)。O点开始向水舱中注水，潜艇开始下沉；A点开始向外排水；B点潜艇顶端恰好到达水
【答案】（1）不符合
（2）解：潜艇浸没在水中时
水舱装满水时水的质量 ×380cm=380g=0.38kg；
根据阿基米德原理可得，其受到的浮力
潜艇的总重力 0.1kg+0.38kg)×10 N/ kg=9.8 N，
比较可知F浮>G总，潜艇无法下沉。
（3）380~600 cm3
（4）
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 （1）根据生活舱体积大于水舱要求分析；
（2）根据F浮=ρ水gV排求出潜水艇完全浸没在水中受到的浮力与水舱装满水时潜水艇的总重力比较即可判断；
（3）根据总重力确定浮力，据此计算生活舱的体积；
（4）当潜水艇整个在水下时，浮力最大，而由于排开水的体积不变，所以只要未露出水面，浮力就不变；露出水面的过程浮力在变小；漂浮在水中时浮力最小，浮力等于重力。
【解答】 （1）制作要求是①生活舱和水舱独立分开：②生活舱体体积大于水舱；由图2可知生活舱体积小于水仓，故甲组同学参赛作品是不符合参赛要求的；
（3）如果潜艇自重变化忽略不计，要使潜艇能悬浮或下沉，受到的最大浮力
此时潜艇排开水的体积最大，
此时生活舱的最大体积
如果水舱不装水，潜艇恰好悬浮在水中时受到的浮力
此时潜艇排开水的体积最小，
此时生活舱的最小体积 220 cm3，
而生活舱体积应大于水舱，则生活舱的最小体积为 380 cm3，
则生活舱的体积范围应为 380~600 cm3。
（4） 从A到B过程中，潜水艇还未露出水面，故排开水的体积不变，浮力不变；B点开始露出水面，从B到C过程中排开水的体积变小，浮力变小，由于潜水艇顶部是圆弧形的，若潜水艇匀速露出水面，则排开水的体积减小得会越来越快，直到圆弧部分全部露出水面；从C到D过程则是排开水的体积均匀减小，所以浮力也是均匀减小，D点处于静止，之后浮力不再变化，浮力等于潜水艇自身重力。 如下图所示：
25．古代晒盐法的主要步骤包括引卤、过箩、储卤、蒸发结晶和铲出。盐湖水的主要成分是氯化钠，还含有泥沙和一定量的硫酸钠等。
此表为氯化钠、硫酸钠在不同温度下的溶解度：
温度 (℃) 0 10 20 30 40
溶解度 (g) 氯化钠 35.7 35.8 36 36.3 36.6
硫酸钠 4.9 9.1 19.5 40.8 48.4
（1）引卤：盐湖水引入蒸发畦，借助日晒和风吹使水分蒸发，溶液中溶质的质量分数　 　， (填“增大”或“减小”)得到一定浓度的卤水。
（2）过“箩”：将上述卤水降温冷却，结晶，析出的固体就是所谓的“箩”，“箩”主要是　 　晶体。
（3）晒盐：过“箩” 4-5次后的卤水进入结晶池，继续风吹日晒得到食盐晶体，晒卤水时不能将水全部蒸干， 目的是　 　。
【答案】（1）增大
（2）硫酸钠
（3）防止杂质析出，提高食盐纯度
【知识点】蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】（1）根据分析。
（2）根据表格数据分析。
（3）如果将水全部蒸干，卤水中含有的少量杂质（如硫酸钠等）也会结晶析出，从而使得到的食盐晶体中混有杂质，导致食盐纯度降低。
【解答】（1）盐湖水引入蒸发畦，借助日晒和风吹使水分蒸发，在这个过程中，溶质的质量不变，溶剂的质量减少。
根据，溶剂质量减少，溶质质量不变，所以溶液中溶质的质量分数增大。
（2）将上述卤水降温冷却，氯化钠的溶解度受温度影响较小，硫酸钠的溶解度受温度影响较大，且随温度降低溶解度减小。
所以降温时，硫酸钠的溶解度迅速减小，会大量结晶析出，因此 “箩” 主要是硫酸钠晶体。
（3）过 “箩” 4 - 5 次后的卤水进入结晶池，继续风吹日晒得到食盐晶体，晒卤水时不能将水全部蒸干，因为如果将水全部蒸干，卤水中含有的少量杂质（如硫酸钠等）也会结晶析出，从而使得到的食盐晶体中混有杂质，导致食盐纯度降低。
所以目的是防止杂质析出，提高食盐纯度。
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 38 / 38中小学教育资源及组卷应用平台
八年级科学期末专题复习：探究题专练
一、实验与探究题
1．“胜哥”利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲)，并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）使水火箭上升飞行的施力物体是 　 　。
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量　 　来间接反映这个高度。
（3）如图丙所示，“胜哥”用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，从拍摄的照片可以看出，判断水火箭运动情况　 　(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
（4）以下是水火箭的部分评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t<6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t<3秒或不能升空
图丁是“胜哥”实验时水火箭的速度和时间的关系，请结合评价量表的功能性指标，对该水火箭进行评价并说明理由。　 　。
2．如图是“胜哥”研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置，已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体，A、B、C三根电阻丝等长，D最长。将电阻丝两端接入电路后，通过调节滑动变阻器，保持电阻丝两端电压2伏不变，进行测量并记录，数据如表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积（厘米 电流（安培）
1 A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
（1）将电阻丝A的两端接入电路，闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最　 　 （填“左”或“右”）侧。
（2）分析上表中实验组3和4，得到的结论是：　 　 。
（3）为完成上述实验，所选用的滑动变阻器可能是____ （填字母）。
A．“5Ω 0.6A” B．“10Ω 0.5A” C．“15Ω 0.6A”
（4）工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上，然后雕刻成螺旋状，生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3（虚线表示背面剩余金属膜）。你认为哪个电阻阻值最大，并说明理由：　 　 。
3．如图甲所示是人眼成像原理图。人眼的视网膜到晶状体中心的距离是不变的，人眼既能看清远处，又能看清近处，晶状体的焦距会如何变化 “胜哥”进行了以下实验。实验器材：不同焦距的凸透镜，光具座，光屏，高度为5cm 的F形光源。
（1）实验前：“胜哥”调节F形光源、凸透镜和光屏三者的中心大致在　 　，使像成在光屏中央。
（2）“胜哥”将焦距为8cm的凸透镜固定在光具座标尺的70cm处，将光屏固定在85cm处，移动F形光源的位置，直到光屏上刚好呈清晰的像，记录焦距、物距和像的高度。
保持光屏和凸透镜的位置不变，　 　(填写操作步骤)，再调节F形光源到凸透镜的距离，直到光屏上再次出现清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。
实验数据如表所示：
实验次数 像距/ cm 物距/ cm 焦距/ cm 像的高度/cm
1 15.0 17.1 8.0 4.4
2 15.0 30.0 10.0 2.5
3 15.0 60.0 12.0 1.3
（3）根据实验数据，请说明“人眼看远近不同的物体时，晶状体的焦距会如何变化 ”　 　
4．“胜哥”利用如图甲所示的装置探究光的反射定律，纸板EOF由两块硬纸板组成，可绕连接轴ON向后折转。
（1）实验时，“胜哥”先将平面镜平放在水平桌面上，再将硬纸板EOF　 　地立在平面镜上。
（2）“胜哥”用激光笔的光束紧贴硬纸板射到0点，记录入射光和反射光的径迹，改变光束入射的角度，多做几次实验，取下硬纸板，测出∠i和∠r，并将数据记录在表格中。
实验次序 1 2 3 4 5
∠i 20° 30° 45° 60° 75°
∠r 20° 30° 45° 60° 75°
根据表格数据可以得出实验结论：在光的反射现象中，　 　。
（3）“胜哥”将纸板F沿ON折转到1、2和3位置，如图乙，只在2处看到了反射光线，他进行这一操作的目的是　 　。
5．如图甲所示是“胜哥”在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”的实验装置，回答下列问题。
（1）在竖立的玻璃板前A 处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。“胜哥”拿另一支大小相同的蜡烛 B在玻璃板后面移动，当蜡烛B移动到特定位置时，可以看到它与蜡烛A的像完全重合，由此可以得出的结论是　 　。
（2）图乙是“胜哥”实验中像、物的位置实验记录，由于玻璃板没有与白纸底边平行，“胜哥”能否通过实验记录得出相应规律 　 　(填“能”或“不能”)。
（3）“胜哥”正在观察蜡烛A 的像，他用科学课本挡在玻璃板与 B 蜡烛之间。他　 　(填“能”或“不能”)在玻璃板前看到蜡烛A 的像。
6． 通过视频号“胜哥课程”观看了《探究二力平衡的条件》视频后，小科提出，能否利用如图甲所示的实验装置来 探究二力平衡的条件 小华认为，若采用小科的方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大 小来进行比较。在小科的方案中，只能根据相互作用力的关系直接测出弹簧测力计对物体的 拉力大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施；
（1）两位同学不断改进并先后设计了图乙所示A、B、C 三个方案，他们改进的先后顺序为　 　(用字母表示)，这样改进是为了减小摩擦力对实验的影响；
（2）图丙是最终确定的实验方案，当小卡片静止时，为了研究两个力是否作用在同一条直 线上，小华的操作是： 　 　
（3）如图丁所示，当两侧滑轮不在同一高度上时，该装置　 　 (选填“能”或“不能”) 用于探究二力平衡的条件。
（4）他们也进一步思考如图甲中测重力的原理。以下知识在测重力中有应用到的是____
A．二力平衡的条件
B．物体的重力跟质量的关系
C．力可以改变物体的运动状态
D．物体间力的作用是相互的，并且相互作用力的大小相等
7．下图1为小金同学“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小金先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度。然后分别用不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动。逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块运动的距离，从而得出力和运动的关系。
（1）小金在实验操作中有一处明显的错误是　 　；
（2）更正错误后进行实验，从实验中观察到，随着摩擦力的逐渐减小，木块在水平面上运动的距离逐渐 　 　(选填“增大”或“减小”)，在此实验基础上通过推理可知观点　 　(选填“A”或“B”)是正确的：
A.物体的运动不需要力来维持
B.力是维持物体运动的原因
（3）通过上面的探究后，小金再思考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将　 　(选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。
8．“胜哥”想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想：
A.液体压强大小可能与液体深度有关
B.液体压强大小可能与液体密度有关
为验证以上猜想，他利用相关器材完成了如下实验：
（1）用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映金属盒处液体压强的大小，这种研究物理问题的方法是____；
A．控制变量法 B．转换法 C．类比法 D．模型法
（2）为了验证猜想A，比较①②两次实验操作，初步得出结论：液体的压强随深度的增加而　 　；
（3）为了验证猜想B，应比较　 　(选填序号)两次实验操作，初步得出结论：深度相同时，液体的密度越大，压强越大；
（4）“胜哥”通过探究得出结论：液体压强与液体深度和液体密度有关，所以大坝应修成　 　(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状，我们还应植树造林来减少水土流失。
9．科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。
【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。
【项目准备】提供材料如图甲。三根大小和长度一样的弹簧和一根橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系分别如图乙、丙。
【评价量表】在老师的指导下，小组同学制订了评价量表，表中为部分评价指标。
评价指标 评价等级
优秀 良好 待改进
功能性 最大测量值大，携带方便 最大测量值较大，携带较方便 最大测量值小，携带不方便
精确度 达到0.1牛 达到0.2 牛 大于0.2 牛
刻度 刻度均匀 刻度部分均匀 刻度不均匀
（1）【项目制作】项目中提供了三根大小和长度一样的弹簧与一根橡皮筋材料，为了保证自制测力计刻度标注均匀，不能选择哪一根材料制作并说明原因：　 　。
（2）【项目评价】为使“精确度”指标达到“优秀”标准，每颗铅粒的重量应为　 　牛。
10．某项目化学习小组利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲)，并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞，体现的科学原理是 　 　。
（2）为比较2个水火箭哪一个竖直上升的高度更高，实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量　 　来间接比较这个高度。
（3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，仅从拍摄的照片分析，可判断水火箭上升过程中，速度大小变化的情况是　 　。
（4）下表是小组同学制作的水火箭的功能评价量表：
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t<6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t<3秒或不能升空
小组同学借助手机的速度监测软件，获得了某次水火箭发射过程中的速度和时间的关系图像，如图丁所示。据此，该水火箭功能指标被评为优秀，理由是　 　。
11．“胜哥”在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验中，他利用水杯、水、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计等器材进行实验。
（1）如图甲，在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯，此时滑动摩擦力为　 　。
（2）在杯中添加适量的水，重复实验，发现弹簧测力计示数变大，说明其他条件一定时，滑动摩擦力的大小与　 　有关；
（3）实验中发现弹簧测力计示数不稳定，读数不方便，于是他们对实验装置进行了改进。如图乙，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程　 　（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，此时水杯受到的滑动摩擦力方向水平向　 　。
12．在“探究带电物体间的相互作用”活动中。“胜哥”用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒，依次两两靠近，如图所示。甲、乙两图呈现相互排斥现象，丙图呈现相互吸引现象。
（1）与干燥丝绸摩擦后，玻璃棒带　 　，用干燥毛皮摩擦后的橡胶棒呈　 　 (填“正电”或“负电”)。
（2）得出电荷间相互作用的规律后，“胜哥”又把带电的小球悬挂起来后，发现有图中的甲、乙、丙三种情况，则下列说法正确的是（ ）。
A．甲图中两球带同种电荷
B．乙图中两球带同种电荷
C．丙图中两球带等量的不同种电荷
D．上述三种判断都不正确
（3）自然界中是否还有第三种电荷呢？为验证这个猜想，“胜哥”把其他各种经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒，发现若跟玻璃棒吸引的，就跟橡胶棒排斥；而跟橡胶棒吸引的，必跟玻璃棒排斥，由此可得出的结论是：自然界中只有两种电荷。得出上述结论过程中用到的研究方法是　 　（填“模型法”“实验推理法”或“转换法”）。
13．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。“胜哥”用如图甲所示的电路来探究热敏电阻. 的阻值与温度的关系。已知 M为控温器，R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
（1）在控温器中应该加入液体____(填字母)。
A．自来水 B．煤油 C．食盐溶液
（2）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表示数始终保持0.1A。通过计算得到相关数据记录在表中。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而　 　。
温度 70 60 50 40 30 20 10
电阻 22 28 35 44 56 73 94
（3）“胜哥”用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(如图乙)，它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表读数会随温度的升高而增大，则应在图乙中　 　(填“ab”“bc”或“ac”)两端接入一个电压表。
14．如图甲所示为“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表和电流表的指针位置如图乙所示，则被测电阻的阻值为　 　Ω。
（3）为减小实验误差，需进行多次测量。完成第一次测量后，接下来的操作是　 　。
15．在“探究并联电路中的电流特点”实验中，图甲是“胜哥”设计的电路图。
实验次数 IA/A IB/A Ic/A
第1次 0.30 0.22 0.50
第2次 0.22 0.28 0.50
第3次 0.24 0.22 0.46
第4次 0.28 0.30 0.28
（1）连接电路时，开关应处于　 　(填“闭合”或“断开”)状态。
（2）图乙是某次实验的电路，闭合开关S，电流表测通过灯　 　 的电流。
（3）“胜哥”换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C 三点电流，记录实验数据如上表。分析表中数据，以下说法不合理的是____.(填字母)。
A．四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B．表中的数据均在误差范围内
C．此实验还可测量更多组数据
D．通过多次实验，可避免偶然性
（4）“胜哥”测量通过灯泡L1电流时， L1正常发光， L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是
　 　(写出一条即可)。
16．如图甲是“胜哥”探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入液体中时，溢水杯中盛满水或酒精)。
（1）物体完全浸没在水中时所受的浮力为　 　N；
（2）由图甲中A、C、D可知，浮力与物体浸入液体的深度　 　(选填“有关”或“无关”)；
（3）由图甲中　 　可知，浮力与液体的密度有关；
（4）完成实验后，“胜哥”想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系，借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明　 　。
17．在项目学习中，小科将一个瓶身为柱状体(横截面积为S)的空塑料瓶，去掉瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖处系上一块质量适当的石块，然后将其倒置在盛有适量水的容器里，制作出可测量待测物体质量的浮力秤(如图所示)。在老师的指导下，小科还制作了如下“自制浮力秤”评价量表。
“自制浮力秤”评价量表 (节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 未放物体时，塑料瓶能竖直漂浮在水中，且非常稳定 未放物体时，塑料瓶能竖直漂浮在水中，且基本稳定 未放物体时，塑料瓶无法竖直漂浮在水中
指标二 能准确测量出待测物体质量，误差不超过5% 能测量出待测物体质量， 误差5%~10% 无法测量出待测物体的质量或误差超过10%
请根据以上信息，结合所学知识，回答以下问题。
（1）未放入待测物体时，竖直漂浮的浮力秤在水中所受浮力F浮 与其重力G称的大小关系是：F浮　 　G称(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
（2）制作浮力秤时，为使“指标一”能达标，石块质量不能过小。确保悬浮后，先标注“0”刻度线，再将待测物体放入瓶内，测出瓶体上与水面相平位置到零刻度线之间的距离 h，可得出待测物体的质量m并标注刻度。请写出m与h之间的关系式：　 　(用m、ρ水、S、h等符号表示)。该浮力秤标注的质量刻度　 　(选填“均匀”或“不均匀”)。
（3）根据评价量表进行评价时，小科制作的浮力秤“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”。为使该浮力秤的“指标二”达到优秀水平，请你对该浮力秤提出合理的改进建议。　 　。
18．“胜哥”进行粗盐提纯实验(杂质只含有泥沙)，并利用所得精盐配制氯化钠溶液。请完成下列问题：
【实验一】：如图甲是“胜哥”做粗盐提纯实验的操作示意图：
（1）实验的操作顺序为　 　(填序号)；
（2）操作②中玻璃棒的作用是　 　。
（3）【实验二】：用提纯后的精盐配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液：如图乙，称量精盐时发现指针偏向右侧，接下来的操作是　 　。
（4）配制完成后，经检测发现溶液溶质质量分数偏小，其原因可能是____(填字母序号)。
A．精盐固体中仍有少量泥沙
B．称量精盐时，用了生锈的砝码
C．配制好的氯化钠溶液装瓶时，有少量溶液酒出
D．将称量好的精盐转移到烧杯中时，纸上有残留
19．水的净化再利用是节约水资源的一项重要措施。小科与同学打算将一瓶收集到的河水按如下净化过程，最终制成蒸馏水。
（1）图二中的装置Ⅲ可用于完成图一中的操作　 　(填序号)，操作后展开滤纸，若黑色代表泥沙，则看到的情况最近图中的　 　。
A.B.C.D.
（2）在图二的操作Ⅰ和Ⅱ中都涉及到了进出水的方向，请任选其一说明理由　 　。
（3）生命吸管(图三)能在自然水源中获取较为纯净的饮用水，以下表述错误的是____。
A．抗菌颗粒可以除去细菌
B．椰壳活性炭消除异味利用了吸附性
C．通过生命吸管得到的水是纯净物
D．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
20．请根据以下项目的流程与内容回答问题：
〔项目背景〕一粒黄豆的质量在0.1~1g之间，实验室学生天平的最小刻度是0.2g，不够精确，老师布置各项目组制作一个浮力秤将一粒黄豆的质量测出来，精确度越高越好。
〔项目任务〕制作高精度浮力秤。
〔提供材料〕大烧杯、水、纸质小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量为1g的小铁块，吸管(较细的普通饮料吸管A、较粗的奶茶吸管B)。
〔制作过程〕
（1）①选择合适的吸管，剪取笔直的长度为 20 cm 的一段，上端贴上纸质小托盘。从精确度的角度考虑，你会选择哪种规格的吸管 　 　。
（2）②为了降低重心防止倾倒，在吸管下端插入铁钉，用橡皮泥塞紧吸管与铁钉的缝隙，进行固定和密封。
③在烧杯中倒满水，将制作完成的吸管下端放入水中，让吸管漂浮在水面上，如图所示。
④用记号笔对吸管标注刻度。
a.将装好的浮力秤竖直漂浮于水中，不放重物时，在水面与吸管相交处标0刻度。
b.在小托盘中放上1g的小铁块，待浮力秤漂浮，在水面与吸管相交处标注“1g ”。
c.将0 和1刻度之间分成10份，分别标注刻度。
下列四种刻度的标示，合理的是____(填字母)。
⑤测量一粒黄豆的质量。
A． B． C． D．
（3）〔展示交流〕
当安装好的浮力秤竖直漂浮在水中，不放待测物品时，吸管浸入水中的深度为 (选用的吸管底面积为 求此时浮力秤的总质量。(g取
21．“胜哥”在探究“光在不同介质之间的折射规律”时，用到的器材及实验装置如图甲所示。他探究了光由空气进入玻璃的情形，并将得到的实验数据记录在表中。
入射角 i 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90°
折射角 r ★ 9.8° 19.7° 28.3° 35.3° 40.6° 41.8°
（1） 表格中“★”处的数据是　 　。
（2）根据表格中的实验数据可以得出的结论是　 　。
（3）调整玻璃砖与激光笔的位置，使光线由玻璃进入空气，当入射角为 30°时，根据光路可逆的特点，分析可知此时折射角r的大小大致在____
A．30°与 45°之间 B．45°与60°之间 C．60°与 75°之间
（4）“胜哥”实验时发现，当光从玻璃斜射向空气，且入射角增大到 41.8°时折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫作光的全反射，恰好发生这种现象时的入射角叫作这种物质的临界角。当入射角大于等于临界角时，光线只发生反射，不发生折射。现有一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图乙所示，则这束光经过三棱镜后的光路图正确的是　 　。
22．“胜哥”用如图甲所示的电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为6V 。改变电阻R的阻值，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。
（1）在丙图中，用笔线代替导线，将电压表正确连入电路　 　；
（2）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视____(选填序号)；
A．变阻器滑片 B．电压表示数 C．电流表示数
（3）实验中，“胜哥”所选择的变阻器规格是 (选填序号)；
A．10Ω 0.5A B．20Ω 1A C．50Ω 2A
（4）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V ，电路发生的故障可能是　 　。
23．小科通过微信公众号“胜哥课程”学习“阿基米德原理”时，想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮是否等于物体排开的液体所受重力的大小G排”。
（1）在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力G木。若要验证F得是否等于G排，只需验证　 　，又因为 所以只需验证m未是否等于 m排，实验步骤如图甲：
（2）实验数据记录如表所示：
研究对象 木块质量m米/g 小烧杯质量 m杯/g 杯、水总质量m总/g
木块 60 48 108
分析表格中的实验数据，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力F浮与物体排开的液体所受重力 G排的大小关系是　 　。
（3）小城认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水的溢水杯放在电子秤上，将木块放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到　 　，即可得到
（4）小城的实验方案，不适用验证____是否满足“F浮是否等于 G排”。
A．悬浮在液体中的物体 B．在液体中沉底的物体
24．某学校举行了潜艇制作大赛，如图甲、乙所示为参赛选手的作品，比赛相关信息如下：
〔制作要求〕①生活舱和水舱独立分开；②生活舱体积大于水舱。
〔比赛任务〕①完成从水面下潜到指定位置悬浮；②完成从水底上浮到指定位置悬浮。
〔制作材料〕带盖的饮用水瓶(380 mL)4个、500g配重物、注射器、塑料管、热熔胶、剪刀、刻刀、透明胶等。
（1）A组同学的参赛作品如图甲所示，请根据制作要求分析，该作品　 　(填“符合”或“不符合”)参赛要求。
（2）B组同学的参赛作品如图乙所示，生活舱(可加配重不进水)为2个饮用水瓶，水舱为1个饮用水瓶(均未裁剪)，潜艇自重为100g。在实践中，B组同学发现，即使加入所有配重，无论怎么抽拉注射器，潜艇始终漂浮，无法下沉至水底。请通过计算说明原因。(饮用水瓶厚度不计，塑料软管、热熔胶体积均忽略不计，g 取10 N/ kg)
（3）B组同学经过思考，想要通过改变生活舱的体积来对潜艇进行改进，你认为若想要完成比赛，生活舱的体积范围应为　 　(潜艇自重变化忽略不计)。
（4）C组同学选择用一个饮用水瓶制作，其作品及轮廓如图丙所示，在完成任务时，潜艇经过的几个位置如图丁所示(潜艇用图丙中的轮廓图表示)。O点开始向水舱中注水，潜艇开始下沉；A点开始向外排水；B点潜艇顶端恰好到达水
25．古代晒盐法的主要步骤包括引卤、过箩、储卤、蒸发结晶和铲出。盐湖水的主要成分是氯化钠，还含有泥沙和一定量的硫酸钠等。
此表为氯化钠、硫酸钠在不同温度下的溶解度：
温度 (℃) 0 10 20 30 40
溶解度 (g) 氯化钠 35.7 35.8 36 36.3 36.6
硫酸钠 4.9 9.1 19.5 40.8 48.4
（1）引卤：盐湖水引入蒸发畦，借助日晒和风吹使水分蒸发，溶液中溶质的质量分数　 　， (填“增大”或“减小”)得到一定浓度的卤水。
（2）过“箩”：将上述卤水降温冷却，结晶，析出的固体就是所谓的“箩”，“箩”主要是　 　晶体。
（3）晒盐：过“箩” 4-5次后的卤水进入结晶池，继续风吹日晒得到食盐晶体，晒卤水时不能将水全部蒸干， 目的是　 　。
答案解析部分
1．【答案】（1）水
（2）滞空时间(时间)
（3）变速
（4）该水火箭优秀，理由是其在空中上升时间等于8秒，符合优秀的评价指标。
2．【答案】（1）右
（2）料和横截面积一定时，长度越长，电阻越大
（3）C
（4）R3的电阻最大，R3留下的金属膜长度最长，横截面积最小
3．【答案】（1）同一高度
（2）更换焦距为10cm（或12cm）的凸透镜
（3）看远处物体时，晶状体焦距变大；看近处物体时，晶状体焦距变小
4．【答案】（1）垂直
（2）反射角等于反射角
（3）验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
5．【答案】（1）像与物大小相等
（2）能
（3）能
6．【答案】（1）BAC
（2）将小卡片扭转一定角度后释放，观察其是否保持平衡
（3）能
（4）A
7．【答案】（1）用不同的力推了一下木块
（2）增大；A
（3）静止
8．【答案】（1）B
（2）增大
（3）②③
（4）上窄下宽
9．【答案】（1）橡皮筋；橡皮筋的伸长量与拉力不成正比（或刻度不均匀）。
（2）0.1
10．【答案】（1）力的作用是相互的
（2）在空中停留时间
（3）先变大后变小
（4）水火箭在空中的上升时间t≥6秒
11．【答案】（1）2.8N
（2）压力大小
（3）不需要；左
12．【答案】（1）正电；负电
（2）A
（3）实验推理法
13．【答案】（1）B
（2）减小
（3）ab
14．【答案】（1）
（2）6
（3）移动滑动变阻器的滑片，记录电压表和电流表的示数
15．【答案】（1）断开
（2）L2
（3）B
（4）检查L2与导线是否接触不良
16．【答案】（1）1
（2）无关
（3）ADE(或ACE)
（4）物体受到的浮力等于其排开液体的重力
17．【答案】（1）等于
（2）m=ρ水Sh；均匀
（3）选取横截面积更小的塑料瓶
18．【答案】（1）①③④②
（2）搅拌，防止局部温度过高，造成液体飞溅
（3）向左盘添加精盐，直至天平平衡
（4）A
19．【答案】（1）①；A
（2）操作Ⅰ中冷凝管的水从下进上出是为了确保最佳的冷凝效果和防止冷凝管破裂；操作Ⅱ中水从下进上出是为了控制流速，提升吸附和过滤效果，防止堵塞出水口。
（3）C
20．【答案】（1）较细的普通饮料吸管A
（2）C
（3）浮力秤漂浮，浮力等于重力，可知浮力秤的质量为
21．【答案】（1）0°
（2）折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；
（3）B
（4）C
22．【答案】（1）
（2）B
（3）C
（4）定值电阻断路
23．【答案】（1）m木是否等于m排
（2）相等
（3）电子秤的示数保持不变
（4）B
24．【答案】（1）不符合
（2）解：潜艇浸没在水中时
水舱装满水时水的质量 ×380cm=380g=0.38kg；
根据阿基米德原理可得，其受到的浮力
潜艇的总重力 0.1kg+0.38kg)×10 N/ kg=9.8 N，
比较可知F浮>G总，潜艇无法下沉。
（3）380~600 cm3
（4）
25．【答案】（1）增大
（2）硫酸钠
（3）防止杂质析出，提高食盐纯度
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 24 / 24

展开更多......

收起↑