沪科版八年级全册第二节 探索之路综合训练题

这是一份沪科版八年级全册第二节 探索之路综合训练题，共7页。试卷主要包含了小明在游乐场看到等内容，欢迎下载使用。
 一．填空题（共1小题）1．用细线系上小球做成一个摆，让它摆动15次，记录所需的时间t，则摆球摆动一次的时间为 　   　。某人认为，随着摆球摆动次数越多，就摆动得越慢。为此小明在单摆摆动时，记录其前10次摆动和后10次摆动所需时间t1和t2，则支持此人观点的实验结果是：关系式 　   　成立。二．实验探究题（共8小题）2．晓理对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣，并开展了以下探究。[猜想与假设]假设一：降落伞下降的速度与伞面材料有关；假设二：降落伞下降的速度与伞面面积有关；假设三：降落伞下降的速度与伞和重物的总质量有关。[实验器材]①纱布、棉布、防水布；②小沙包；③剪刀、刻度尺、透明胶带、绳子、秒表。[收集证据]组别伞面材料伞面面积（cm2）伞和重物的总质量（g）降落时间（s）第1次第2次第3次平均1纱布12001008.68.58.78.62棉布12001009.39.59.49.43防水布120013010.710.810.910.84防水布150013013.113.413.413.3（1）实验时，晓理发现实验器材中缺少一种测量工具 　   　，完善实验器材后继续实验。将沙包挂在降落伞上，并使它从同一高度自由下落。若降落伞释放瞬间晓理不够专注，迟缓一下后才按下秒表计时，则测得的降落伞降落时间跟真实值相比偏 　   　，晓理改进后进行实验获得以下数据。（2）晓理分析数据1和2发现，当降落伞的伞面面积、伞和重物的总质量相同时，降落伞下降的速度与 　   　有关。（3）老师提出针对晓理的猜想与假设，指出表中所收集的证据并不完整，你的看法和理由是 　   　。3．伽利略通过吊灯的摆动发现了“摆的等时性”（注：一根绳子的上端固定，另一端与一只小球相连，即制作出一个摆，“摆的等时性”是指同一个摆来回摆动一次所需要的时间T是一个定值，与摆动的幅度无关，我们把这个时间T称为“周期”，如图所示）。（1）小雨用机械停表测量T时，小雨测出摆一个来回的时间如图所示，那么小雨测出的这个摆的周期是 　   　s。（2）小雨认为只测量一次摆锤的周期T，会造成较大的误差，在现有条件下，为了减小误差，如果测第一个来回的时间为T1，第二个来回的时间为T2，依此类推，测第n个来回的时间为Tn，再利用式子来计算平均值，很难操作，而且每一个T的误差也不小，他想找到一个更好的办法来减小测量误差，请你帮他想一想，并写出测量方法：　   　。（3）探究“摆的周期T和摆长L的关系”实验中，为了测量摆长L，还需要增加的测量器材是 　   　，写出实验的主要步骤，并绘制出实验数据记录表格（要求至少能填三组实验数据）。4．小明在游乐场看到：坐在旋转飞椅上的人在空中旋转时，人和旋转飞椅受到了铁链的拉力，如图甲所示。根据此现象，小明猜想：铁链拉力的大小可能与人和飞椅的运行速度及总质量有关。根据自己的猜想，设计了实验方案：在一根橡皮筋上连接10g的铁球，让铁球在水平光滑的桌面上，以较慢的速度做圆周运动，如图乙所示。实验时多次改变铁球的运动速度，将实验结果及现象记录在表格中。铁球质量/g101010铁球速度较慢较快很快橡皮筋长度/cm6.810.614.5（1）实验时，通过分析 　   　来比较拉力的大小；（2）分析表格中的数据，小明可以得出的结论是：　   　；（3）如果要探究铁链拉力的大小与人和飞椅的总质量的关系，在不改变上述实验用品的基础上，你认为还需要添加 　   　，实验时要控制 　   　不变；（4）实验结束后，在对实验进行评估时，小明认为：用橡皮筋代替铁链实验，存在明显的缺陷，该缺陷是 　   　。5．某物理学习小组学习压力之后，对于纸桥能承受的最大压力很感兴趣。于是，他们选用相同的纸张做成不同的纸桥进行实验，如图所示。在纸桥中央放上硬币，直到纸桥塌陷，记录此时硬币的个数。然后，改变桥墩间距，记录纸桥塌陷时硬币个数，数据如表格所示。序号截面形状桥墩间距（厘米）硬币个数（个）1〇〇〇〇15362△△△△15163〇〇〇〇4424△△△△422（1）分析序号1、2或3、4，可知：　   　。（2）分析序号1、3或2、4，可知：　   　。6．兴趣小组的同学在老师的指导下，对司乘人员使用安全带的必要性展开了探究。实验如下：Ⅰ.如图甲，让载有正方体橡皮泥的实验小车，分别从斜面的A、B处自由下滑，观察小车与障碍物碰撞后橡皮泥抛落、受损情况，记录数据如表。Ⅱ.如图乙，用胶带纸将相同橡皮泥绑在小车上，重复上述实验：实验车在斜面上位置是否绑胶带纸橡皮泥第一次落地点到碰撞处距离/cm橡皮泥受损程度1A否10.2磨损较多10.9磨损较多10.0磨损较多2B否17.4磨损多17.6磨损多17.7磨损多3A是0不明显凹痕0不明显凹痕0不明显凹痕4B是8.2磨损较少，明显凹痕8.4磨损较少，明显凹痕8.1磨损较少，明显凹痕根据实验和所得数据，回答下列问题：（1）如图甲，让载有橡皮泥的小车从斜面下滑，观察到小车与障碍物碰撞后橡皮泥被抛出，橡皮泥继续向前运动是因为它 　   　，橡皮泥落地后有明显变形，说明力可以改变物体的 　   　。（2）实验中，观察橡皮泥第一次落地点到碰撞处距离和 　   　，可判断碰撞产生后果的严重程度；每一处实验都进行三次的目的是 　   　。（3）比较实验 　   　表明，在同样碰撞速度的条件下，胶带纸可以有效减轻碰撞造成的后果；比较实验3、4表明，在 　   　过大时，胶带纸也不能阻止橡皮泥被抛出。（4）请你根据实验得到的结论，为了司机和乘客的行车安全提出一条忠告：　   　。7．小明在杂志上看到亚玛逊河流域原住民最常使用吹箭进行狩猎如图所示，吹箭筒一般是由一段长的树管制作而成，使用时将飞箭装入吹箭筒用嘴吹气将飞箭吹出，小明想探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关？为此小明和同学提出了以下猜想：猜想一：与吹气的大小有关；猜想二：与吹箭筒的粗细有关；猜想三：与飞箭放入吹箭筒的位置有关。为了验证猜想：小明选取了家中粗细不同但长度相同的吸管3根、棉签1根、透明胶1卷、剪刀1把制作吹箭筒，然后进行了多次实验，实验数据如表：实验次数吸管粗细吹气大小棉签在塑料管中的位置棉签飞行的距离s/cm1较细较小吸管最左的端1.82较大吸管最左的端2.33大吸管最左的端3.34较小吸管中端2.85较大吸管中端3.76大吸管中端5.07较小吸管最右端4.28较大吸管最右端5.89大吸管最右端9.210较粗大吸管最右端1.2（1）小明实验选取的测量工具是 　   　。（2）比较三次实验序号 　   　，可以得出的结论是：在吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定时，吹气越大，棉签被吹出的距离越远。（3）分析实验序号1、4（或2、5、8或3、6），可以得出的结论是：在吸管的粗细、吹气大小一定时，　   　，棉签被吹出的距离越远。（4）分析实验序号9、10初步可知，棉签被吹出的距离还与吸管的粗细 　   　（选填“有关”或“无关”）。（5）除了上述猜想外，请你提出可能影响吹箭筒吹出飞箭的距离的一条因素：还可能与 　   　有关。（6）小明还对吹箭筒为什么能吹出飞箭进行了思考：他认为，吹气越大使气体作用于棉签的力越 　   　，棉签距嘴越近，实际上使气体作用于棉签的力做功的距离就越大，因此，获得的 　   　能就越大。8．在工业上，工人利用如图甲所示的“电热丝切割机”切割泡沫海绵等材料，物理兴趣小组的同学也制作了如图乙所示的小型“电热切割机”，在制作过程中他们发现不同同学制作切割机的切割能力不同，于是他们想探究电热丝的切割能力与什么因素有关。（1）查阅相关资料，发现电热丝通常用的是镍铬合金丝而不用铜丝。原因之一是给铜丝通电后就会产生很大的电流，铜丝的温度就会急剧上升，温度达到铜丝的 　   　，铜丝就断了，不适合做电热丝。（2）小组的同学想知道电热丝的切割能力还和哪些因素有关，于是做出如下猜想：猜想一：电热丝（镍铬合金丝）的切割能力与电源电压有关；猜想二：电热丝（镍铬合金丝）的切割能力与电热丝接入电路的长度有关；猜想三：电热丝（镍铬合金丝）的切割能力与电热丝的粗细有关。为了检验以上猜想是否正确，他们利用制作的器材通过实验，选择长度、材质 　   　的泡沫板，电热丝（镍铬合金丝）通电后，每次一页以最快的速度进行切割。并将相关数据填入如表：实验次数电源电压/V接入电路的电热丝长度/cm电热丝的粗细/mm220s切断泡沫的页数1350.552650.5103950.51446100.5656150.546651.0127651.515分析表格回答下列问题：①本实验是通过 　   　体现出电热丝切割能力的。②分析表格中1、2、3三组实验数据可得出结论：　   　。③比较实验 　   　三组实验数据，可以得出电热丝的切割能力与电热丝接入电路的长度是否有关。④根据数据分析，要想使“电热丝切割机”的切割能力强，在电源电压一定时，应该选择 　   　的电热丝材料A.长而粗B.长而细C.短而粗D.短而细9．降落伞是让人或物体从空中安全降落到地面的一种工具，广泛用于应急救生、空投物资等。德强物理学习小组对“降落伞在空中滞留时间的影响因素”开展以下实验：[实验器材]①纱布、棉布、防水布；②小沙包若干；③刻度尺、透明胶带、绳子、天平。[提出问题]降落伞在空中滞留时间与哪些因素有关？[猜想与假设]假设一：降落伞在空中滞留时间与伞面的材料有关；假设二：降落伞在空中滞留时间与伞面的面积有关；假设三：降落伞在空中滞留时间与伞和重物的总质量有关。[收集证据]如图所示，将沙包挂在降落伞上，并使它从同一高度自由下落。同学们发现缺少一种测量工具 　   　完善实验器材后继续实验，获得以下数据：次数伞面材料伞面面积/cm2伞的总质量/g滞留时间/s第1次第2次第3次平均值1纱布12001008.68.58.78.62棉布12001009.39.59.49.43防水布120013010.710.810.910.84防水布150013013.113.413.413.35纱布_______130    [得出结论]（1）当降落伞总质量相等，降落伞材料相同时，降落伞的伞面面积越 　   　（大/小），降落伞在空中的滞留时间越长。（2）通过表格信息还能得到：降落伞的 　   　与降落伞的 　   　有关。[交流]针对上述猜想三，同学们发现所收集的证据并不完整，经大家讨论，表格中横线位置应填 　   　。[评估]每组实验都测量三次时间取平均值的目的是 　   　。三．解答题（共1小题）10．学习浮力知识后，小亮认为将质量不等的物体浸没在水中松手后，质量大的物体由于重力大一定沉底，质量小的物体由于重力小一定浮出水面。请你自选器材，设计实验证明小亮的观点是不正确的。
参考答案与试题解析一．填空题（共1小题）1．【解答】解：用细线系上小球做成一个摆，让它摆动15次，记录所需的时间t，则摆球摆动一次的时间为：； 某人认为，随着摆球摆动次数越多，就摆动得越慢。为此小明在单摆摆动时，记录其前10次摆动和后10次摆动所需时间t1和t2，则支持此人观点的实验结果是：关系式t1＜t2成立。故答案为：；t1＜t2。二．实验探究题（共8小题）2．【解答】解：（1）实验中需要测量测量降落伞和重物的总质量，故还需要用到天平；当迟缓一下后才按下秒表计时，会导致测得的降落伞降落时间跟真实值相比偏小；（2）分析数据1和2可知，当降落伞的伞面面积、伞和重物的总质量相同时，纱布的下降速度较快，而棉布的下降速度较慢，因此可知降落伞下降的速度与伞面材料有关；（3）实验中需要探究降落伞下降的速度与伞和重物的总质量是否有关，需要控制伞的材料和伞面面积相同，改变质量的大小，从表格中可以看出，缺少相应的对比数据。故答案为：（1）天平；小；（2）伞面材料；（3）不完整；实验没有探究降落伞下降的速度与伞和重物的总质量的关系。3．【解答】解：（1）表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“0”和“1”之间，偏向“1”一侧；在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在31.2s处，所以秒针指示的时间为31.2s，即秒表的读数为31.2s；（2）实验中，可以采用测量多次求平均值的方法来减小误差，所以测量方法为：测量摆锤摆动n次的时间t，则摆锤摆动一次的时间为；（3）研究摆球摆动周期与摆长的关系时，需要控制摆球材料、质量相同，改变摆长，所以需要用到刻度尺；实验中需要测量不同摆长下摆锤摆动30次的时间t，实验表格如下表所示：实验次数摆长l/m摆动30次所用的时间t/s1  2  3  故答案为：（1）31.2；（2）测量摆锤摆动n次的时间t，则摆锤摆动一次的时间为；（3）刻度尺；见上表。4．【解答】解：（1）根据转换法，实验时通过分析橡皮筋伸长后的长度来比较拉力的大小；（2）从表格的数据可以看出：小球的运动速度越大，那么橡皮筋的伸长后的长度就越长，因此可得结论：铁球质量一定时，铁球的速度越大，拉力越大；（3）由于要探究拉力与质量的关系，所以应该控制铁球的速度不变，使用不同质量的铁球进行实验，因此可以添加两个质量不同且不等于10g的铁球；（4）根据控制变量法，实验中应控制圆周半径，因此用橡皮筋代替铁链实验，存在明显的缺陷是：实验中小球的速度和圆周半径都在发生改变。故答案为：（1）橡皮筋伸长后的长度；（2）铁球质量一定时，铁球的速度越大，拉力越大；（3）两个质量不同且不等于10g的铁球；铁球的速度；  （4）铁球的速度和圆周半径都在改变。5．【解答】解：（1）分析序号1、2或3、4，可知：用相同的纸张做成的纸桥，当纸桥的桥墩间距相等时，圆形截面比三角形截面上硬币放得多，故得出的结论是：用相同的纸张做成的纸桥，当纸桥的桥墩间距相等时，截面形状不同，能承受的最大压力不同。（2）分析序号1、3或2、4，可知：用相同的纸张做成的纸桥，当纸桥的截面形状相同时，桥墩间距越小，硬币放得越多，即用相同的纸张做成的纸桥，当纸桥的截面形状相同时，桥墩间距越小，能承受的最大压力越大。故答案为：（1）用相同的纸张做成的纸桥，当纸桥的桥墩间距相等时，截面形状不同，能承受的最大压力不同；（2）用相同的纸张做成的纸桥，当纸桥的截面形状相同时，桥墩间距越小，能承受的最大压力越大。6．【解答】解：（1）如图甲，让载有橡皮泥的小车从斜面下滑，观察到小车与障碍物碰撞后橡皮泥被抛出，橡皮泥继续向前运动是因为它具有惯性，橡皮泥落地后有明显变形，说明力可以改变物体的形状；（2）碰撞产生的撞击力作用在橡皮泥上，橡皮泥在力的作用下形状发生改变，并且力越大，形状改变的越大，所以可以通过物体形状的改变程度即橡皮泥的受损程度判定碰撞产生的后果；为了探究普遍规律，避免偶然性，在每种情况下，都进行了多次实验；（3）从斜面的A、B不同位置处自由下滑，是为了使小车与障碍物碰撞时具有不同的速度，由题意知影响碰撞效果的因素有两个：车的速度和有无胶带纸；利用控制变量法的思路可以确定，要比较有无胶带纸对碰撞情况的影响，应该控制速度相同，一次实验有胶带纸，一次实验没有胶带纸观察两次实验效果，故可选1、3或2、4比较；实验3、4的相同点是都绑着胶带纸，但实验的碰撞速度不同，并且4的速度大于3的速度，在速度较小的实验中，胶带纸能阻止橡皮泥被抛出，而在速度较大的实验4中，胶带纸不能阻止橡皮泥被抛出，故比较实验3、4表明，在碰撞速度过大时，胶带纸也不能阻止橡皮泥被抛出。（4）实验中绑上胶带可以明显减少损伤，故忠告为：乘车期间戴好安全带。故答案为：（1）具有惯性；形状；（2）橡皮泥受损程度；避免结论的偶然性；（3）1、3或2、4；速度；（4）乘车期间戴好安全带。7．【解答】解：（1）由表中实验记录数据可知，需要测量棉签飞行的距离，故小明实验应选取的测量工具是刻度尺；（2）探究吹箭筒吹出飞箭的距离与吹气的大小的关系时，需要控制吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定，吹气的大小不同，所以应该对比1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；（3）由表中数据可知，1中棉签在塑料管最左端，离嘴最远，棉签飞行的距离为1.8cm，4中棉签在塑料管中端，离嘴比1近，棉签飞行的距离为2.8cm，说明棉签离嘴距离越近，棉签被吹出的距离越远；（4）吹气大小和棉签位置相同，9中吸管细，棉签飞的远，10中吸管粗，棉签飞的近，故棉签被吹出的距离还与吸管的粗细有关；（5）根据生活经验，质量大的物体不容易被扔远，故影响吹箭筒吹出飞箭的距离可能与飞箭的质量有关；（6）吹气越大，气体作用于棉签的力越大；棉签距嘴越近，气体作用于棉签的距离越长，根据W＝Fs，气体对棉签做的功越多，根据功能关系，棉签获得的动能就越大。故答案为：（1）刻度尺；（2）1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；（3）棉签在塑料管中的位置离嘴越近；（4）有关；（5）飞箭的质量；（6）大；动。8．【解答】解：（1）所有的金属都是晶体，晶体都有固定的熔点，故铜丝的温度急剧上升，温度达到铜丝的熔点，铜丝就断了，不适合做电热丝；（2）本实验探究电热丝的切割能力与什么因素有关，故应控制泡沫板的材质相同；①探究电热丝的切割能力需要对比电热丝在一定时间内切断泡沫页数的多少，故本实验是通过是通过20s切断泡沫的页数体现出电热丝切割能力的；②对比1、2、3三组实验数据可以看出，在接入电路的电热丝长度、电热丝的粗细相同的情况下，电源电压越大，电热丝在20s切断泡沫的页数越多，因此得出结论：当接入电路的电热丝长度和电热丝的粗细相同时，电源电压越大，电热丝切割能力越强；③要研究电热丝的切割能力与电热丝接入电路的长度的关系，根据控制变量法，应控制电源电压和电热丝的粗细相同，电热丝接入电路的长度不同，根据实验数据，满足以上要求的实验只有2、4、5三组；④在电源电压一定时，要想使“电热丝切割机”的切割能力强，根据控制变量法，应控制电源电压相同，电热丝接入电路的长度、电热丝的粗细不同，根据实验数据，满足以上要求的实验只有2、4、5、6、7五组，根据这五组数据可以看出，当电源电压一定时，接入电路的电热丝长度越短，电热丝的越粗，电热丝的切割能力越强，故选C。故答案为：（1）熔点；（2）相同；①20s切断泡沫的页数；②当接入电路的电热丝长度和电热丝的粗细相同时，电源电压越大，电热丝切割能力越强；③2、4、5；④C。9．【解答】解：（1）实验中需要测量降落伞降落所用的时间，故需要用到测量时间的工具—秒表；（2）根据3和4的实验数据可知，在伞的总质量、材料相同时，伞面面积越大，降落伞在空中滞留时间越长；根据1和2的实验数据可知，在伞的总质量、伞面面积相同时，伞的材料不同，降落伞在空中滞留的时间不同，即降落伞在空中滞留时间与伞的材料有关；[交流]猜想三需要探究降落伞在空中滞留时间与伞和重物的总质量是否有关，需要控制伞的材料和伞面面积相同，改变质量的大小，所以表格中横线位置应填1200；[评估]多次测量取平均值的目的是减小误差；故答案为：秒表；（1）大；（2）在空中滞留时间；伞面材料；1200；减小误差。三．解答题（共1小题）10．【解答】解：实验器材：小铁块、大木块；实验步骤：把小铁块、大木块分别放入水中，会观察到质量大的木块会漂浮在水面上，质量小的铁块会沉入水底；结论：质量大的物体不一定沉底，质量小的物体不一定浮出水面。声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/9/7 11:51:15；用户：初中物理；邮箱：xueshen02@xyh.com；学号：30236073