初二上学期实验探究物理试题含解析(一)[001].doc
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1、初二上学期实验探究物理试题含解析(一)一、实验题如图所示,微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。某同学想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三个直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,数据如表编号长度/cm直径/cm频率 /Hz声强级/dB120. 51.50213180231. 002.001284100348. 52.5065660(1)从表格数据可知,编号为_的风铃管发出声音的响度最大,编号为_的风铃管发出声音的音调最低;(2)根据表中数据,_(填“能”或“不能”)得出“管子发出声音的频率随长度的增大而减小”的结论。在物
2、理学中,探究多因素问题,需要用到控制变量法。在此实验中,探究风铃管发声频率与风铃管长度的关系,需要控制风铃管的_保持不变。2晓伟在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动的情况后猜测在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是他在实验时选用琴弦的相关数据。(1)在探究一个物理量是否与多个因素有关过程中,常常采用_的方法。如果晓伟想探究弦发声的音调是否与弦的材料有关,你认为他应选用表中编号为_的琴弦;(2)如果选用编号为A、B的两根琴弦,可探究弦发声的音调是否与弦的_有关。控制因素编号琴弦材料琴弦的长度L/cm琴弦
3、的横截面积S/mm2A钢200.3B钢200.7C尼龙300.5D铜400.5E尼龙400.53(1)小明把发声的音叉触及水面,发现水花四溅。这个实验现象说明声音是由物体的_产生的。(2)某监测器测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如表所示。则甲和乙相比,_的音调更高,_的响度更大;1100Hz表示_(选填“每分钟”或“每秒钟”)振动的次数为1100次。声音声音强弱的等级/dB频率/Hz甲701100乙110700(3)音叉、钢琴与长笛发出的声音信号输入同一设置的示波器,示波器展现的波形如图甲、乙、丙所示。甲和乙两个波形图的音调_(选填“相同”或“不相同”),甲和丙两个波形图的音色_(选填“相
4、同”或“不相同”)。4利用声现象的知识,回答以下问题小刚敲击一个音叉,如图1所示,现放大音叉的右臂,那么此音叉臂从最左端的A位置经过B位置到达C位置后,再由C位置再次经过B位置返回最左端,这样叫做振动一次。(1)以下关于物体所做的机械运动,属于振动的是_;(选填以下对应的字母)A蝴蝶飞行时其翅膀的运动B地球围绕太阳做圆周运动C射出枪膛的子弹向前飞行的运动D用手拨动绷紧的橡皮筋,橡皮筋变“胖”变“虚”了(2)物理学中用每秒内振动的次数-频率来描述物体振动的快慢。如果一个物体在1s的时间内振动的次数是50次,它的频率就是50Hz。小刚从利用高速摄像机拍摄的录像中获知,音叉振动200次所用的时间是2
5、s,则音叉发出声音的频率是_Hz;利用手机的某个应用可以显示瞬间的声音波形图,仅由该音叉发声时,保持手机和音叉的位置均不变,在相同的设置下,小刚先后两次用手机显示其声音波形图,截屏如图2,可知手机接收到的声音的_(选填“音调”或“响度”或“音色”)发生了变化。(3)图3中的分贝仪是检测噪声强度的仪器。根据小刚在(2)小题中手机先后截屏的声音波形图,可判断放在手机旁边位置不变的分贝仪的示数会_(选填“减小”或“不变”或“增大”)。5小华和小刚用棉线连接了两个纸杯制成一个“土电话”。以下是他们对“土电话”的探究。(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明_。(2)如果用“土电话”时,另一个
6、同学用手捏住棉线的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于 _。(3)相距相同远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些。这一实验表明 _。(4)小华和小刚利用一些长短、粗细不同的琴弦,探究“音调和哪些因素有关” 的活动。他们选用的琴弦长度、材料在图中标出(其中琴弦的直径关系a=c=db),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。若他们想探究“音调的高低与琴弦材料”的关系应选择琴弦a和_;若选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与_ 的关系。若有同学选择c和d进行研究,并推理得出琴弦越长,振动越慢,音调就越低的结论。则该同学在探究过程中存在什么问题?
7、答_。6小林在物理活动课上用橡皮筋(粗细不同)、图钉、宽木片、纸盒等器材制作“四弦琴”,如图所示。制完,调节后就可以用该“四弦琴”演奏简单的“乐曲”。(1)甲图可以探究声音的音调与琴弦_的关系;(2)小林在乙图中依次用相同力度拨动木片左侧的“琴弦”探究音调与琴弦长度的关系。是否合理_,原因是_。7为了探究声音产生的原因,某物理兴趣小组做了几个实验(1)甲同学把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头振动了;乙同学把发声的音叉放在水中,可以激起水花。分析上述实验现象,能得出的结论是_。(2)丙同学用手敲鼓,鼓面发出响声,但是他看到鼓面儿乎没有什么异样。为了使看到的实验现象更明显,你的改进方法是_;以下活
8、动中所用到的物理研究方法与上述方法相同的是_。A在研究光的直线传播规律时,引入了光线的概念B探究平面镜成像特点时,用等大的两个棋子探究像与物的大小关系C测量人体体温时,利用体温计内水银柱的长度变化来显示人体的温度高低D在探究蒸发快慢与空气流通速度关系的时候,要确保温度表面积等因素相同(3)小组成员在探究上述问题之后,又提出这样一个问题声音是怎样从发声物体传播到远处的?他们经过认真思考,提出了两种猜想声音要传播出去,需要别的物质做媒介;声音要传播出去,不需要什么物质做媒介。为验证猜想,他们进行了如图所示的实验随着不断向外抽气,发现所听到的手机铃声越来越小。由此现象可以推理猜想_是正确的。探究问题
9、的过程通常有下列步骤A猜想与假设 B分析与论证 C实验研究 D提出问题你认为上述探究活动依次采取的步骤是_。(填字母序号)8利用如图所示装置研究声现象时,进行了如下实验不敲击音叉,将音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察现象;轻敲音叉,将音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察现象;用力敲击音叉,将音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察现象。(1)由对比可以说明物体的 _ 产生声音;(2)由对比可以说明声音的 _ 与物体振动的振幅有关;(3)在本实验中,乒乓球的作用是 _ 。(填序号)A仅起转换作用 B仅起放大作用 C同时起转换和放大作用9在研究水的沸腾实验中(1)所用的液体温度计是利用液体_的性质制成的,为了完
10、成本次实验,由表格知,应选用测温物质为_的温度计;测温物质凝固点/C沸点/C水银-39257酒精-11778(2)如图甲所示,刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是_;(3)烧杯上方加一纸盖后进行实验,如图乙所示。每隔1min记录温度计示数(如表),4min时温度计示数如图丙所示,此时温度为_C,直到水沸腾一段时间后停止读数,由表可知此时水的沸点为_C;时间/min012345678温度/C8890929497989898(4)若要保持水的沸腾, _(需要/不需要)继续加热。10在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,实验装置如图甲所示,将温度计插入试管后,待温度升至50左
11、右开始,每隔大约1min记录一次温度,在固体完全熔化后再记录45次,根据记录的数据,在方格纸上以纵轴表示温度,横轴表示时间,描点连线,得到如图乙所示的该物质熔化时温度随时间变化的图象。(1)该物质是_(选填“晶体”或“非晶体”),熔化过程持续了_min;(2)图中C点物体处于_(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);(3)图中B点物体的内能_(选填“大于”、“小于”或“等于”)图中D点物体的内能;(4)某同学把试管中的物质换成水,发现无论怎么加热,试管中的水都不会沸腾,原因是试管和烧杯中的水的温度_(选填“相同”或“不同”),试管中的水温度虽然达到了沸点,但却不能继续吸收热量。11实验课上
12、,同学们将碎盐冰放入易拉罐中,研究盐冰的熔化过程。同学们每间隔1min记录一次盐冰的温度,并依据熔化过程记录的温度数据画出了熔化图像,如图所示。(1)从图像中可以看出盐冰熔化过程持续了约_min。(2)盐冰的熔点为_。(3)在温度为0时,该物质处于_态。(选填“固”或“液”)(4)在盐冰熔化的过程中,易拉罐的底部出现白色的霜,如图所示。这是空气中的水蒸气遇冷_(填物态变化名称)形成的。12在观察水的沸腾实验中(1)实验装置如图1所示,装置中存在的明显错误是_;该装置的安装顺序是_(选填“从A到B”或“从B到A”)。(2)纠正错误后,继续实验,当观察到烧杯内产生大量气泡,气泡上升变大且杯口有大量
13、的“白气”形成,表明水在沸腾。杯内气泡中的气体主要是_(选填“空气”或“水蒸气”)。(3)如图2所示,是小明实验时,根据记录的数据绘出的水温随加热时间变化的图像。由图像可知当时气压_1个标准大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”)。再仔细观察图像时还发现加热5min后到水沸腾前,水的温度升高得慢一些,水温升高得慢的主要原因是_。13在探究“水沸腾时温度与时间的关系”实验中,实验装置如图甲所示。(1)水的声音在沸腾前_(选填“较大”或“较小”),这就是“响水不开”的道理;(2)实验中,烧杯上盖有纸板,盖纸板的目的是_;(3)从记录数据的图像可得出的实验结论是此时水的沸点是_,水在沸腾过程中温度
14、_(选填“升高”、“不变”或“降低”);(4)水沸腾后,停止对水加热,水_(选填“能”或“不能”)继续沸腾,可知水沸腾的条件是温度达到沸点,继续_;(5)如果要适当缩短实验时间,可以考虑_的办法。14小明同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图甲所示的实验探究,得出水蒸发的快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动速度有关。(1)通过A、D两图的对比,可以得出水蒸发的快慢与_有关;(2)通过_两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关;(3)在相同的自然环境下,小凡同学在两块相同的玻璃板上分别滴上质量相等的水和酒精(如图乙),并控制使他们的_相同。结果发现b图中酒精先蒸发完,
15、于是可以得出结论在其他条件都相同的情况下,液体蒸发的快慢还与_有关;(4)我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事例_。15如下图是“探究水的沸腾”的实验。(1)图甲是某小组同学组装的实验装置图,该实验装置组装中出现的错误是_。(2)更正图甲中的错误后,继续实验。实验中除了图甲的器材之外,还需要的测量工具是_。(3)图乙、丙是小组同学在实验中观察到的两种不同的实验现象,其中_图是水沸腾时的情况。(4)根据实验数据,作出了水的温度随时间变化的图象,如图丁所示,由图象可知,在当时条件下,水的沸点是_。16小明为探究冰熔化时温度变化的规律,在实验室进行了如图所示的探究实验。根据测量结果他
16、画出了相关图象,如图a所示。(1)这个实验需要用到的测量仪器是温度计和_。(2)在图a中,BC段冰处于_状态,这一过程需要_(填“吸收”或“放出”)热量。(3)试管中的冰全部熔化后,小明将试管取出,把温度计正确放在烧杯中继续探究水的沸腾实验,这时小明发现当水沸腾后,温度计示数_(填“升高”或“不变”)。小明发现温度计水面上的部分出现了小水珠不便于读数,小水珠是由于水蒸气发生了_而产生的,这时小明在烧杯上加了一个_就很好的解决这一问题,同时还加快了水的沸腾。(4)水沸腾时,温度计的示数如图b所示,则水的沸点是_,此时实验室的大气压_1个标准大气压。(填“高于”、“等于”或“低于”)17某同学计划
17、利用如图所示的实验装置(其中的透明玻璃为平面镜)和一把刻度尺“探究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系”,平面镜与水平纸面垂直,A和B是两个形状完全相同但高度可以调节的伸缩杆,他的主要实验步骤如下将伸缩杆A调到适当高度,用刻度尺测量其高度为h,记录在表格中。将伸缩杆A放在平面镜前5cm处,将伸缩杆B放到平面镜的另一侧,调节B的位置和高度,从不同角度观察,直至B与A的像完全重合,测量此时B的高度为H,记录在表格中。将伸缩杆A放在平面镜前10cm处,将伸缩杆B放到平面镜的另一侧,调节B的位置和高度,从不同角度观察,直至B与A的像完全重合,测量此时B的高度为H,记录在表格中。多次改变伸缩杆A到平面
18、镜的距离,仿照步骤和,将数据记录在表格中。(1)该同学计划探究的问题中的自变量是_。(2)他实验过程中存在的问题是_。(3)改正问题后该同学重新进行实验,请你帮助他设计实验记录表格。(_)18实验中小文利用如图甲所示的实验装置“探究平面镜成像的特点”。(1)为了保证实验效果,实验最好在_(选填“较亮,或较暗”)的位置进行;最好选择_(选填“较厚或较薄”)玻璃板做实验;(2)在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块透明玻璃板。把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面,小文在玻璃板前面观察蜡烛A经玻璃板_所成的像,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大
19、小关系的实验方法是_法。(3)请在图乙中画出一条眼睛能看到的蜡烛S点的像S的光路图_。19小亮用如图所示的装置进行“探究平面镜成像特点”的实验。(1)实验时,用透明玻璃板代替平面镜的目的是_;(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像取一只外形相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,这说明像与物体的大小_,看到蜡烛A的像是由光的_(选填“反射”或“折射”)形成的;(3)移去蜡烛B,在其原来的位置放一块光屏,光屏上_(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像;(4)实验结束后小亮继续用图乙所示装置探究“光的反射定律”,他将一块平面镜放在水平桌面上,
20、再把一块纸板垂直放置在平面镜上,让光贴着纸板入射,如图乙所示反射角是_。入射光线EO靠近法线ON,则反射角会_(选填“变大”、“变小”或“不变”),通过多次实验并记录实验数据,在分析数据可得出反射角_(选填“大于”、“小于”或“等于”)入射角。20小涵利用如图所示的装置进行探究“平面镜成像特点”。实验步骤如下将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上;取两支相同的蜡烛A和蜡烛B,点燃玻璃板前的蜡烛A,并移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合,并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置;多次改变蜡烛A的位置,重复前面的步骤;用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离。在此实
21、验中(1)小涵选用玻璃板代替平面镜的目的是_;(2)小涵选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的_关系;实验中小涵多次改变蜡烛A的位置,重复进行实验的目的是_;(3)另一个小组的同学,将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动,发现前面点燃的蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处,造成该现象的原因是什么?_21某同学在“探究光的反射规律”的实验中做了如下实验。他将一个平面镜放在水平桌面上,再把相连接的两纸板E、F展开成一个平面,其中纸板E和F相连接的位置ON垂直于纸板底边CD。(1)把纸板竖直立在平面镜上,如图甲所示,ON垂直于平面镜,使一束光贴着纸板E沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,在纸板F上_(
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