第1章 水和水的溶液——实验探究题 训练 2024—2025学年浙教版科学八年级上册

2024年八上第一章精选实验探究题（含答案） 一、实验探究题 1． 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时，某同学做了以下实验，如图。 （1）图（b）中物体受到的浮力是 N； （2）由（b）、（c）可以得出的结论是 ； ( 氯化钠注射溶液 [规格] 500 mL ： 4.5 g [适应症]各种原因所致的失水等 [用法]静脉滴注 0.9 ％ 500mL (第 题 小题) )（3）上述实验中盐水的密度为 kg/m3。 2． 如图所示是给病人输液用的氯化钠注射 溶液的标签（部分文字）。 （1）要配制1 000 毫升这种注射溶液（密 度为1克／厘米3），需氯化钠 克。 （2）如图是某学生用氯化钠固体和水配制 500g溶质质量份数为 0.9％氯化钠溶液 的部分操作过程，该同学在称量氯化钠时， 先在两个托盘上各放一张质量相同的纸， 然后把药品直接放在纸上称量。请你完成下列填空： ①写出操作中的两处错误： ， ； ②下列操作中导致溶质质量分数偏低的是 （多项选择）； A．b操作中砝码和氯化钠放错盘 B．c中烧杯带有水滴未干燥就使用 C．d操作中平视量筒凹液面最低处读数 D．e操作中有少量水溅出 3． 某项目化学习小组同学制作“浮漂器”，成功地验证了阿基米德定律。 【选材制作】选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。 【验证步骤】 ①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯，取一小石块放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线。②将小石块改放在下托盘，往上托盘加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平。 ③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘。 【结果分析】 由步骤①②得出石块所受浮力F浮=G砝码，由步骤②③得出烧杯中水的重力G排=G砝码。因此，F浮=G排，即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。 （1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块高度，应考虑的因素有__________。（可多选） A．支撑杆的高度 B．托盘的质量 C．溢水杯的质量 D．泡沫块的密度E.液体的密度 （2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是__________。 （3）分析步骤②③，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排=G砝码时。推测其观察到的现象为__________。 （4）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法有__________。（写出一种） 4． 某实验小组利用图1所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠溶液”的实验： （1）图1中仪器a的名称是__________；按实验要求，图1中还缺少的玻璃仪器是（填名称）__________； （2）小婧按图2的操作称取氯化钠，小民发现小婧的操作有错误。你认为小婧操作中的错误是__________；她称取的氯化钠实际质量为__________g； （3）小民所取蒸馏水的体积如图3所示，则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质质量分数为（水的密度为1g/cm3）__________。 5． 有关浮力问题的实验装置，根据图示回答下列问题： （1）a和b两图中，弹簧秤示数差等于物体_________； （2）b和c两图中，弹簧秤示数不同，说明浸在同一液体中物体所受的浮力大小跟_________有关； （3）c和d两图中，弹簧秤示数不同，说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力跟________有关。 6． 小明用如图甲所示装置研究浮力大小跟物体排开液体体积的关系实验时，将一个挂在弹簧测力计下的件数圆柱体缓慢地浸入水中（水足够深），在接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的深度h，弹簧测力计相应的示数F，实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 5 h（cm） 0 4 8 10 12 F（N） 6.75 5.75 4.75 4.25 4.25 （1）由实验数据可知，金属块重 N． （2）表中第1次到第3次实验数据，说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体体积 （填“有关”或“无关”）；分析表中第4次和第5次实验数据，说明了当物体 后所受浮力大小不随深度增大而增大，完全浸没时受到的浮力是 N． （3）图乙中能正确反映金属圆柱体所受浮力F和圆柱体下表面所处的深度h关系的图象是 ． （4）由实验数据可以得出金属块的体积是 m3，密度为 kg/m3．（g取10N/kg） 7． 小明想探究“物体所受浮力大小与排开液体体积的关系”，他将一个金属圆柱体标注成六等分并进行如图甲所示的探究实验，实验结果如下表所示。据图回答问题。 （1）当浸入液体格数为3时，金属圆柱体所受的浮力F浮=__________N； （2）小明假设金属圆柱体浸入1格所排开液体的体积为1（不考虑具体大小和单位），则浸入2格所排开液体的体积为2，因此可以用浸入格数代替所排开液体体积的大小。经过实验，绘制出浮力大小随排开液体体积（用浸入格数代替）变化的图像，如图乙所示，可以得出物体所受浮力大小与排开液体体积的关系是____________________。 （3）小明对甲方案进行修改，设计了如图丙所示的方案进行“物体所受浮力大小与排开液体体积的关系”的探究，其主要目的是为了确保哪一变量相同？____________________。 8． 小科在探究“浮力大小等于什么”的实验时，利用器材进行了如图的实验，并将实验数据填入下表． 验次数 物重G/N 空桶重G0/N 拉力F拉/N 桶与水重G1/N 浮力F浮/N 排开水重G排/N 1 0.6 0.1 0.3 0.3 0.3 0.2 2 1.1 0.1 0.6 0.6 0.5 3 0.9 0.1 0.5 0.5 0.4 0.4 （1）请将表格中第二行的数据补充完整． （2）在进行数据分析时发现，第一组数据明显与其它数据反映的规律不符．为了得出结论，他将第一组数据中的桶与水重G1改为0.4N，排开的水重G排改为0.3N．请你评价他的做法是否正确，并说明理由． ． 9． 在实验课上，老师要同学们配制15%的氯化钠溶液50g． （1）计算：配制15%的氯化钠溶液50g，需要水的体积为 ； （2）甲同学按图所示步骤依次操作． 其错误的操作步骤有 （填字母序号）． （3）若将15%的NaCl溶液50g稀释成10%的NaCl溶液，需加水的质量为 ． 10．验室中要配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液，请你帮助完成。 （1）甲图中缺少一种必须用到的玻璃仪器是 （填写名称）。 （2）准确称量18g氯化钠，量取蒸馏水的体积如乙图所示，氯化钠完全溶解后所配制的溶液中溶质的质量分数是 （水的密度为1g/cm3）。 （3）配制氯化钠溶液的操作过程依次是：氯化钠的称量、水的量取、 、装瓶并贴上标签。请你把丙图中试剂瓶上的标签填写完整。 11．实验室需要配制100g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液： （1）配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的一些操作步骤见下图，正确的操作顺序是____________。 （2）用托盘天平称量所需的氯化钠时，发现托盘天平的指针偏向左盘，应________。 A．增加适量氯化钠固体 B．减少适量氯化钠固体 C．调节平衡螺母 （3）用量筒来量取所需的水，若仰视量取水，则所配制的溶液的质量分数会________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 12．实验室要配制60克质量分数为15％的硝酸钾溶液。 （1）配制溶液需完成计算、 、 三个步骤。 （2）会导致所得溶液溶质质量分数偏小的选项有哪些？ A．硝酸钾有杂质 B．称量时使用了生锈的砝码 C．用量筒量取水时，俯视读数 D．使用天平时左右盘放反了 13．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材。 第一小组：探究金属块的下沉条件。实验中，他们用两种方法测量了物体受到的浮力： 方法1:称重法。测量过程及示数如图（甲）所示，则金属块所受的浮力为 N。 方法2:阿基米德原理法。测量过程与示数如图（乙）所示，则排开水的体积为 mL，根据F浮＝G排＝ρ水V排g可计算出浮力。 第二小组：探究木块上浮的条件。要测量木块浸没时的浮力，你准备选用上述两方法中的方法 （选填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施： 。 14．某兴趣小组进行粗盐提纯并配制氯化钠溶液，请回答下列问题： （1）操作②为下图中的（填字母） ，该操作中玻璃棒的作用是 。 A． B． C． （2）用提纯得到的精盐配制8%的氯化钠溶液，经检验，溶质质量分数偏小，则可能的原因是 （填字母）。 a．量筒量取一定量水时，采取俯视读数 b．将称量好的食盐倒入烧杯时，有食盐固体洒落烧杯外 c．将量好的水倒入烧杯时，有少量水溅出 15．如图所示为某同学探究浮力大小规律的示意图，请将该同学测得的数据填人表格： 物体重（牛） 物体浸没水中弹簧测力计示数（牛） 物体在水中受浮力（牛） 物体排开水的重力（牛） 1.5 1.0 0.5 0.5 由实验得出的结论是________________________________________ 16．一般情况下，人在水中会下沉，在死海中却能漂浮在水面上，为此，小李同学猜想，浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想，他设计了如图所示的实验进行探究 （1）铝块在水中受到的浮力F浮=___________________ （2）比较如图乙.丙两图中铝块所受浮力的大小，小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论。你认为这个结论是______________(选讯“正确”成“错误”》的， 原因是_______ （3）小赵同学认为用以下方法检较更为同简便，将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐酸水的烧杯中，看到鸡蛋在水中下沉在浓盐水中悬浮，如图所示。分析鸡蛋受力可知，在水中下沉是因为它受到的浮力__(选镇“大于”“小于”成“等干”)重力；在浓盐水中悬浮时，根据_____的知识可得.鸡蛋受到的浮力___(选境“大于”小于”“等于)重力。从而可以得出结论。浮力的大小与液体的密度_____ (选镇“有关 或“无关) 17． ( 水 ) ( 水 ) ( 水 ) ( 水 ) ( 液体 )物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图A．B．C．D．e分别为实验情景。（g取10N/kg）  （1）通过A．c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是______N； （2）通过C．e两次实验，可探究物体所受浮力大小与______的关系； （3）在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为______kg/。 18．如下图所示是研究浮力问题的实验装置，请根据图示回答下列的问题： （1）A．b两图中，b图中弹簧测力计示数较小，说明了 。 （2）B．c两图中，弹簧测力计的示数不同，说明浸在同一种液体中物所受浮力大小跟 有关。 （3）C．d两图中，弹簧测力计的示数相同，说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小跟 无关。 （4）C．e两图中弹簧测力计的示数不同，说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小跟 有关。 19．某化学实验小组的同学要配制 100g质量分数为10%的氯化钠溶液，下面是他们配制溶液的实验操作示意图，如图 。 （1）该实验正确的操作顺序为________（填序号）； （2）同学们在称量氯化钠质量时，右盘未放纸片，则结果会导致所得溶液中溶质的质量分数________（填“偏大”或“偏小”或“不变”）； （3）在用托盘天平称取氯化钠的过程中，发现指针偏向分度盘的右侧，同学们接下来的操作应该是________； （4）同学们量取水的体积如图 所示，则该小组同学实际量取水的体积为________ml（取整数）。 20．利用图中的器材（水任意取），研究“物体漂浮在液面时，所受浮力与自身重力的大小关系”，即物体漂浮的条件．围绕主要实验步骤，回答有关问题： （1）向量筒中注入适量的水； （2）在质量约为几克的小塑料瓶中放入适量的螺丝钉，使它能浮在水面上； 问题：小塑料瓶本身就能浮在水面，而实验时为什么还要放入适量的螺丝 钉呢？请说明“放入适量螺丝钉”的好处___ __； （3）测出放有螺丝钉的小塑料瓶的重力G； （4）读出量筒中水的体积V1；将小塑料瓶放到量筒中，稳定时读出水面对应的刻度V2；则小塑料瓶所受浮力的表达式是：____ __； （5）比较小塑料瓶所受___ ___的大小关系，可以初步得出结论． （参考答案） 一、实验探究题 1． 【答案】（1）0.2 （2）物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关（合理即可） （3）1.2×103 2． 【答案】（1） 9 （2） ① a中瓶盖没有倒放 b中物体砝码放反 ② AB 3． 【答案】（1）ABDE （2）将小石块放入上托盘时，有少量水溢出(或水位刚好达到溢水口处) （3）溢水杯中的水刚好到溢水口处（或无水溢出）；水位刻度 线 与水面相平 （4）用细沙替代砝码（其他合理答案也给分） 4． 【答案】（1）烧杯 玻璃棒 （2）物体和砝码位置放置错误 12 （3）18% 5． 【答案】（1） 受到的浮力 （2）物体排开液体的体积 （3） 液体的密度 6． 【答案】（1）6.75；（2）有关；全部浸没；2.5；（3）D；（4）2.5×10﹣4；2.7×103 【解析】【分析】（1）物体未浸入水中时测力计的示数等于物体的重力； （2）分析测量计的示数变化情况得出结论； （3）根据拉力大小与深度的关系分析，完全浸没前，h变大，F变小，完全浸没后，h变大，浮力不变； （4）根据完全浸没时的浮力求出物体的体积，由重力计算出质量，根据密度公式求出金属块的密度． 【解答】解：（1）由h=0cm时，弹簧测力计的示数便是物重6.75N； （2）表中第1次到第3次实验数据，深度变大，测力计示数变小，由控制变量法得，浮力大小与物体排开液体体积有关； 根据4，5数据，两次得到浮力大小相等，所以可得当物体完全浸没时，浮力大小与深度无关． 当完全浸没时，由称重法得，F浮=G﹣F′=6.75N﹣4.25N=2.5N； （3）F与h的关系，由数据得，F逐渐减小，减小到4.25N不变，而浮力是先增大，后不变，所以正确反映金属圆柱体所受浮力F和圆柱体下表面所处的深度h关系的图象是D． （4）物体的质量m===0.675kg； 由F浮=ρ液gV排可得，物体的体积V=V排===2.5×10﹣4m3； 则ρ===2.7×103kg/m3． 故答案为：（1）6.75；（2）有关；全部浸没；2.5；（3）D；（4）2.5×10﹣4；2.7×103． 【点评】本题目主要考查学生利用控制变量法得出影响浮力大小的因素，以及根据浮力的计算方法，求出浮力大小，最后根据表格中的数据规律得出所要求的图象．（4）是该题的难点，要掌握这种测量密度的方法． 　 7． 【答案】（1）0.29 （2）物体排开液体体积越大，浮力也越大，且呈正比关系 （3）为了确保浸没深度相同 8． 【答案】（1）0.5； （2）不正确；物理实验要坚持实事求是的态度，随便修改实验数据是不对的，他下一步的操作是：他应该分析原因，检查实验每一个环节，重做一次实验． 【解析】【分析】（1）利用F浮=G﹣F计算出第二组的浮力； （2）在实验过程中，应实事求是，不应该随意改动测量数据． 【解答】解：（1）表格中第二行的数据F浮=G﹣F=1.1N﹣0.5N=0.5N （2）小科为了得出结论，他将第一组数据中的桶与水重G1改为0.4N，排开水重G排改为0.3N．不符合物理实验中的要求，物理实验要坚持实事求是的态度，随便修改实验数据是不对的，他下一步的操作是：应分析原因，检查实验每一个环节，重做一次实验； 故答案为：（1）0.5；（2）不正确；物理实验要坚持实事求是的态度，随便修改实验数据是不对的，他下一步的操作是：他应该分析原因，检查实验每一个环节，重做一次实验． 【点评】此题考查了学生在科学探究过程中应持的态度，特别是在实验结果与预期的结果不一致时应该如何处理的问题．在科学探究的过程中，有时所得出的实验结果与预期的不一样，或者与课本知识不一致，这时要对实验的设置和实验过程进行检查，在确保无误的情况下，多做几次实验，若实验结果仍然与预期的或者与课本知识不一致，此时要坚持实事求是的态度，对相关知识提出质疑． 　 9． 【答案】（1）42.5；（2）A；B；（3）25g 【解析】【分析】（1）利用溶质质量=溶液质量×溶液中溶质质量分数，计算该溶液中氯化钠的质量，溶液质量与氯化钠质量差即为溶液中水的质量． （2）根据药品的称量和液体的量取方法判断； （3）根据溶质和溶液的质量关系判断． （4）根据稀释过程中溶质质量保持不变解答． 【解答】解：（1）50g 15%的氯化钠溶液中氯化钠的质量=50g×15%=7.5g，该溶液中溶剂水的质量=50g﹣7.5g=42.5g；合42.5mL； （2）错误的操作步骤有 A，没有按照左物右码的规定称量药品，B没有平视凹液面的最低处． （3）设需加水的质量为x 50g×15%=（50g+x）×10% x=25g 故答案为：（1）42.5；（2）A；B；（3）25g． 【点评】配制溶液常见操作：固体溶质加水溶解，配制步骤计算、称量、溶解；注意正确的操作方法和正确的使用仪器． 　 10．【答案】（1）玻璃棒；（2）18%；（3）溶解；18%NaCl溶液 11．【答案】（1）④⑤①②③ （2）B （3）偏小　 12．【答案】（1） 称量 、 溶解 （2） AD 13．【答案】 0.2 N。 20 mL， 2 （选填“1”或“2”） 用细针使木块完全浸没 。 14．【答案】（1）B 引流 （2）B 15．【答案】物体在水中受到的浮力在大小上等于排开液体受到的重力 16．【答案】（1）．1（2）．错误 没有控制V不变（3）．小于 二力平衡 等于 有关 【解析】分析：（1）利用公式即可以求出浮力； （2）在探究浮力的大小与液体的密度关系时，应该采用控制变量法； （3）利用物体浮沉条件和二力平衡知识就可以得出答案； 解答：（1）从甲乙两图可以看出，铝的重力为2.7N，完全浸没在水中时弹簧测力计的示数为1.7N，所以浮力为； （2）从乙.丙两图中可以看出，铝块浸入水中的体积不同，所以不能得出浮力的大小与液体的密度无关的结论。 （3）根据物体浮沉条件可知，鸡蛋在水中下沉是因为它受到的浮力小于重力，在浓盐水中悬浮时，根据二力平衡的知识可得，鸡蛋受到的浮力等于重力，同一个鸡蛋，排开液体的体积相同，但浮力不一样，说明浮力的大小与液体的密度有关。 故答案为：（1）．1（2）．错误（3）．没有控制V不变（4）．小于（5）．二力平衡（6）．等于(7)．有关 【点睛】本实验中主要通过探究了浮力的大小与哪些因素有关，操作简单、现象明显，实验中要明确观察的重点应放在观察物体浸没的程度、弹簧测力计的示数变化，并寻找它们之间的变化关系，最终分析出正确的结论。分析清楚图示情景、熟练应用控制变量法即可正确解题。 17．【答案】（1）0.5 （2）液体密度 （3）800 18．【答案】（1）物体在液体中受到浮力、（2）排开液体体积、（3）浸在液体中的深度、（4）液体密度 19．【答案】（1）③②①⑤④ （2）偏小 （3）继续在左盘上添加氯化钠，直至天平平衡 （4）91 【解析】【考点】一定溶质质量分数的溶液的配制 【分析】（1）根据配制一定质量分数的溶液的一般步骤：称量溶质质量、称量溶剂体积、搅拌溶解等分析即可； （2）根据“左盘质量=右盘质量+游码质量”分析即可； （3）当在天平右盘放上合适的砝码后，只能通过调整左侧托盘中药品的质量实现天平平衡；指针偏左，药品偏多；指针偏右，药品偏少； （4）读取量筒的示数时，视线应该与凹形液面的最低处相平。 【解答】（1）配制溶液的步骤为： ③从试剂瓶中取出氯化钠晶体； ②在天平右盘放上合适的砝码，左盘放上氯化钠，调整它的质量，直到天平平衡； ①将称量出的氯化钠晶体倒入烧杯中； ⑤用量筒称量出合适体积的水并倒入烧杯中； ④用玻璃棒搅拌，直到完全溶解即可。 那么顺序为： ③②①⑤④ ； （2）根据“左盘质量=右盘质量+游码质量”可知，如果左盘放了纸片而右盘未放，那么氯化钠质量+纸片质量=右盘质量+游码质量，因此称量出的氯化钠的质量偏小，进而导致所得溶液中溶质的质量分数偏小； （3）在用托盘天平称取氯化钠的过程中，发现指针偏向分度盘的右侧，说明左盘中氯化钠的质量偏小，因此接下来的操作为：继续在左盘上添加氯化钠，直至天平平衡； （4）根据图2可知，量筒的分度值为1mL，那么实际量取水的体积为91mL。 20．【答案】（2）使小塑料瓶重些，能用弹簧测力计较准确地测出它的重力，同时使小塑料瓶有较大的体积浸在水中，减小实验误差； （4）F浮=ρ水（v2-v1）g； （5）浮力与重力． 第 12 页，共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $$