第三章实验探究题培优练习2024-2025学年浙教版八年级下册科学

2025年八年级下第三章实验探究题练习 一、实验探究题 1． 小金学习光合作用知识后，决定探究外界因素对植物光合作用速率的影响。 【实验器材】 吸管、菠菜、注射器、烧杯、LED灯（冷光源）、秒表、刻度尺 【实验步骤】 ①取同一株菠菜上生理状况相同的叶片，用打孔器在叶片上取叶圆片若干，放入有水的针筒中，如图甲所示； ②用针筒抽取叶圆片内的空气，使其能在水中下沉、如图乙所示： ③将叶圆片取出放入含有CO2释放剂的烧杯中，叶圆片沉于底部，如图丙所示； ④以LED灯作为光源，放置在离烧杯10厘米处，记录每个叶圆片上浮时间并计算出平均值； ⑤改变LED灯与烧杯的距离、使距离为20厘米、30厘米，重复上述实验。 （1）该实验中，小金探究的是　 　对光合作用速率的影响。 （2）当LED灯距烧杯越近，叶圆片上浮所需时间越短，请你解释其中的原因　 　。 （3）小金对“不同颜色的光照对植物光合作用速率的影响”很感兴趣，准备再做进一步探究，请你帮他设计一个实验方案。光照颜色可以选用不同颜色的LED灯（白光、红、绿、蓝光）　 　。 2． 研习小组设计了图示实验装置，完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定（注：装置中注射器活塞与内壁摩擦忽略不计）。实验步骤： ①检查装置气密性； ②将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧； ③打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧； ④打开和，通过注射器从管抽出80℃的热水，当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时，立即关闭、，发现瓶中白磷燃烧，读取此时注射器中水量为毫升； ⑤待整个装置冷却至室温时，打开……，待注射器中示数稳定后，读取剩余水量毫升。 （1）白磷燃烧会产生大量白烟，白烟的成分是________。 （2）实验步骤③和④进行对照，说明白磷燃烧需要________。 （3）步骤⑤中“……”处内容是________（选填“”“”或“、”）。 （4）多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数却远大于21%，原因是________。 3． 为验证空气中氧气的体积分数，小明按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%。他认为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验，步骤如 下： ①连接装置并检查气密性。 ②在量筒内加入100毫升的水。 ③在广口瓶中加入少量水，使瓶内空气体积为250毫升。 ④在燃烧匙内放入过量的红磷，塞紧瓶塞。关闭止水夹，接通电源使电烙铁发热，点燃红磷后，断开电源。 ⑤燃烧结束并充分冷却后，打开止水夹，待量筒内水面不再下降时，记录量筒内水的体积为65毫升。 （1）小明按图甲装置进行实验时，该如何检查装置的气密性？ 。 （2）与装置甲相比，装置乙中使用电烙铁可以减小实验误差，其原因是： 。 （3）根据本实验数据，计算出空气中氧气的体积分数为 。 小明发现，测量结果与真实值仍有圈套差距。查阅资料发现，引起本实验的误差除装置外，还与可燃物的性质有关。 4． 甲如所示为测定空气中氧气含量的装置及药品。 （1）为获得较为准确的实验数据，下列做法不正确的是（ ） A．检查装置的气密性 B．燃烧匙中的红磷足量 C．点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞 D．红磷熄灭，广口瓶冷却后打开弹簧夹 （2）小明同学用足量的木炭代替红磷，NaOH溶液代替水来做实验。小明操作正确，但是测得的数据小于用红磷测得的数据，其原因是木炭燃烧生成CO2外还可能生成__________。 （3）市售“暖宝宝”中发热剂的主要成份是：Fe粉、C粉、水和食盐等，反应原理可以简化为Fe生锈，小明用配制的发热剂按图乙装置实验，他不是将足量的发热剂堆在瓶底，而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周，这样做的目的是__________________________________。 （4）在上述三个实验操作都正确的情况下，与另两个实验的测量结果相比，第三个实验的测量结果与空气中氧气的含量更接近，推测其主要原因，最合理的是__________________。 5． 小平同学利用如图所示装置探究动物呼吸作用，实验步骤如下： ①连接好装置，检查装置的气密性。 ②按图中所示分别放入小鼠、澄清石灰水和清水。 ③一段时间后观察澄清石灰水的变化、U形管A．B两侧液面升降。 （1）实验中，小平观察到烧杯中澄清石灰水变浑浊，说明 。 （2）若要得出“动物呼吸作用需要消耗氧气”的结论，小平接下来的操作和观察到的现象分别是 。 （3）小平设计的实验方案的不足之是 。 6． 以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据． 实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/ml 温度/℃ 二氧化锰的用量/g 收集氧气的体积/ml 反应所需的时间/S ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 12 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 2 49.21 ④ 30 5 55 2 10.76 （1）从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是 ； （2）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总质量 （选填“减小”或“不变”或“增大”）． 7． 为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，小明设计了如下两种实验方案。 方案一：把一只健壮的蟑螂放入30℃的密闭容器内（如图甲），利用传感器测定10分钟内容器中温度值和氧气含量；10分钟后，将冰袋放置在容器两侧，使容器内的温度逐渐降低，并测定随后20分钟内的数据。多次重复实验。 方案二：在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂（如图乙），利用传感器测定30分钟内的相关数据。多次重复实验。 （1）该实验通过__________反映蟑螂呼吸作用的快慢。 （2）与方案二相比，方案一的变量控制有什么优点？__________（例举一点） （3）根据方案一所得数据（如图丙），三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化趋势，其中合理的是__________。 8． 人类对光合作用的认识是一个不断修正和完善的过程。 材料一：2400多年前古希腊学者亚里士多德提出，植物生长发育所需的物质全部来自土壤。 材料二：17世纪，比利时海尔蒙特把一棵2.5千克的柳树种在装有90千克泥土的木桶里，只浇水。经过五年，再次称量，柳树质量已达80多千克，而泥土减少却不到100克。他据此第一次指出：“水分是植物体自身制造的原料”。 材料三：1699年英国的伍德沃德改进了海尔蒙特的实验。他利用大小长势相同的薄荷苗为实验材料，把苗种在水里，控制给水量，并将装置放在室内阳光充足的阳台上，减少外界因素干扰。他选用不同水源（含有的无机盐成分不同）进行重复实验，测得薄荷苗的平均质量增长率不同。 ( 锡箔 棕色 蓝色 蓝色 光 )材料四：18世纪，英国普利斯特利通过实验发现，钟罩内无绿色植物的小鼠很快死亡，钟罩内有绿色植物的小鼠却可存活较长时间。 材料五：1864年德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处12小时，再将此叶片一半曝光，一半用锡箔遮光。光照一段时间后，用碘蒸汽处理叶片，结果发现叶片的曝光部分显蓝色，遮光部分显棕色，如图所示。1897年，人们首次把绿色植物的上述生理现象称为光合作用。回答下列问题。 （1）海尔蒙特的实验 （选填“能”或“不能”）支持亚里士多德的观点成立。 （2）伍德沃德选用不同水源进行实验的目的是 。 （3）根据你对光合作用的认识，伍德沃德的实验无法证明植物质量的增加与大气成分中的 密切相关。 （4）萨克斯实验可以证明 （选填序号）。 ①光合作用需要水 ②光合作用需要光 ③光合作用需要叶绿素 ④光合作用能制造淀粉 9． 李明同学的科技小组为探究不同浓度CO2的温室效应，，设计了右图所示的实验装置。A瓶内充满空气，B、C、D三瓶内分别充有10%、20%、30%的CO2，放在黑暗处一昼夜，实验时在一排集气瓶的右侧上方用功率为200W的灯泡照射，10分钟后观察温度计的读数。然后再将四个集气瓶避光保存10分钟，再次观察温度计的读数。回答下列问题： （1）四个集气瓶放在黑暗处一昼夜的目的是为了 （2）胡涛同学认为实验中有一处明显需要改进，存在的问题是 （3）实验改进后，测得的数据如下： 温度计标号 A B C D 初始温度 18℃ 18℃ 18℃ 18℃ 10分钟后温度 20 21℃ 22℃ 23℃ 避光保存10分钟后的温度 18.5℃ 19.5℃ 21℃ 22.5℃ 结合表中实验数据，该实验可以得到的结论是 。 （4）反思与评价：要控制温室效应加剧，可以采取哪些措施？ 10． ( 第题图 )某科学活动小组在探究物质燃烧的条件时，用一个集气瓶罩住燃着的小蜡烛，小蜡烛一会儿就熄灭了。它为什么会熄灭呢？每个人都提出了不同的猜想。 小李猜想：蜡烛燃烧耗尽了瓶内的氧气，所以它熄灭了； 小张猜想：蜡烛燃烧后瓶内二氧化碳浓度过高导致了蜡烛熄灭； 小王猜想：小李和小张都只看到了问题的一个方面，他认为小李和小张都有道理； 小龙猜想： 。 大家激烈地讨论，很难达成一致。于是，小龙设计了如图所示的实验装置，并进行实验来验证自己的猜想。（提示：生石灰和水反应能放热） 实验步骤 实验现象 实验分析 实验结论 （1）取一小块白磷（着火点为40oC），放在一铝箔制的小盒中，然后放入装有生石灰的集气瓶内。点燃蜡烛，塞紧胶塞，观察现象。 燃烧的蜡烛一会儿就熄灭了。 根据可燃物燃烧的两个条件可推断，蜡烛熄灭后的集气瓶中仍然具有 。 小龙的猜想是正确的。 （2）待冷却后，打开分液漏斗活塞，向集气瓶中注入少量水，立即关闭活塞，观察现象。 铝盒中的白磷燃烧，产生 。 11．利用图甲所示的教材装置测量空气中氧气的体积分数，选用红磷作为药品是最佳选择吗？某兴趣小组设计并开展了如下实验： ①准备如图乙的玻璃容器，顶部用密封盖密封后，将该容器浸没在水中。 ②将氧气传感器（能实时显示容器内氧气的体积分数）固定在容器内壁，并装入足量的红磷。 ③用激光笔点燃红磷，红磷剧烈燃烧，观察并记录氧气传感器所显示的氧气体积分数的变化情况。 ④用白磷替换红磷重复上步骤①～③。 ⑤换用食品脱氧剂（可以直接与氧气反应，无需点燃的物质）重复上述步骤①～③ 根据实验数据，分别绘制三种物质氧化时容器内氧气体积分数随时间的变化情况，如图丙所示。 （1）步骤①中将玻璃容器浸没水中的目的是__________。 （2）装置甲中150毫升集气瓶中装入的水，量简内装有50毫升水，根据图丙的实验数据，用红磷做实验，理论上实验结束后量筒内剩余的水为__________毫升。 （3）根据该兴趣小组的实验结果，用图甲装置测量空气中氧气的体积分数，你会选用哪种药品，并说明理由：__________。 12．小龙利用图甲装置测量空气中氧气的体积分数，并利用传感器实时测定，画出装置内的压强、温度和氧气体积分数随时间变化的趋势图（如图乙）。 （1）小龙连接装置后将导管伸入水中，用手捂住集气瓶，若观察到__________，则装置气密性良好。 （2）为了减小图甲实验中的测量误差，以下方法可行的有__________。（可多选） A．反应结束后等充分冷却后再打开止水夹 B．使红磷在集气瓶中被点燃 C．反应前在集气瓶中加入少量的水 D．将装水的烧杯改为量筒 E．增加烧杯内水的体积 F．加入过量的红磷 （3）结合所学知识判断图乙中哪条曲线表示氧气体积分数随时间的变化趋势，并说明理由：___________________。 13．如图1是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。 （1）CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是 。 （2）检验装置气密性，按图连接装置，先 ，再加水至 A下端形成一段水柱，静置，若观察到 ，说明气密性良好。 （3）加入药品。添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶 ，再放入固体。添加盐酸时，将稀盐酸从 （填仪器A的名称）倒入锥形瓶至 。 （4）如图2所示，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是 。 14．下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题： （1）甲图曲线中C点和E点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态__________。 （2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的__________段，其中光合作用强度最高的是    点，植株积累有机物最多的是__________点。 15．某兴趣小组用如图所示装置收集并测量反应产生的气体及其体积。 A　　　B　　C （1）该发生装置可以制备初中科学常见的____________________气体（填写化学式）。 （2）图示装置对反应物的状态和反应条件的要求是：____________________、____________________。 （3）利用该装置测得反应生成的气体体积偏大的最主要原因是：____________________。 （4）由于二氧化碳微溶于水，为了使测量出的气体体积较准确，应对实验（B装置中盛有水）作如何改进？______________________________。 16．为了探究“小鼠生命活动释放热量快慢的影响因素”，乐乐设计了如下实验： ①取甲图所示的三个相同的装置； ②取大小相近、年龄相同的同种类小鼠2只，按乙图A．B．C设置进行实验； ③将三个装置放在相同且适宜的环境中，每隔1小时观测一次，连续观测5小时。 （1）根据上述实验过程，乐乐要探究的是小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中__________的关系。 （2）实验通过观察__________来比较小鼠生命活动释放热量的快慢。 （3）为了使实验现象更明显，改进的方法有：__________。（写出一点即可） 17．阅读下面关于“绿色植物光合作用的发现”的有关图解和材料，分析并回答相关问题： 材料一：A图中显示，17世纪比利时科学家海尔蒙特把一棵2.5千克的柳树种在装有90千克泥土的木桶里，只浇水。5年后，柳树长到了82千克，而称一下泥土的重量，大约只减少了90克。 材料二：B图中显示，18世纪英国科学家普利斯特利在一个密闭的钟罩内放一只老鼠，在另一个密闭的钟罩内放一只老鼠和一盆栽植物，且都供给足够的食物和饮水。他发现与植物在一起的老鼠能够长时间正常的生活，而另一只钟罩里的老鼠则很快死去了。 （1）从材料二的实验中可以得出的结论是 。 A．光合作用产生了有机物 B．绿色植物可以更新因为动物呼吸变得浑浊的空气 C．水分是植物体建造自身的主要原料 D．无机物是植物体建造自身的主要材料 （2）材料A中柳树从一颗小树苗长成大树，是细胞分裂和 的结果。 （3）某生物兴趣小组为证明“光是绿色植物进行光合作用不可缺少的条件”设计的实验装置如图。请据图回答问题：该实验应选取 两装置进行对照。 A．甲与乙 B．乙与丙 C．甲与丙 18．下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化。图乙为棚内植物各个时间点吸收CO2的速率，假若一昼夜6时日出，18时日落，请据图回答下列问题。 （1）一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时，此时间点的含义是 （2）在植株正常生长的情况下，理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应 D点(填“等于”、“大于”或“小于”)。 （3）若10时的气温与夜间相同，则棚内植物在10时的光照下，lh光合作用利用的CO2量为 。 （4）假设一昼夜中12时光照最强，请在乙图中补画出12时至24时的CO2吸收速率曲线。 19．小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计。 查阅资料发现： ①当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续与氧气反应。 ②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。 实验操作步骤如下： 步骤1：检查装置气密性。 步骤2：将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中， 塞紧塞子，白磷不燃烧。 步骤3：打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧。 步骤4：打开K1和K2，通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到V1毫升时，瓶中液面低于燃烧匙底部，此时立即关闭K1、K2，发现瓶中白磷燃烧。 步骤5：待整个装置冷却至室温时，打开K2，发现注射器中的水剩余V2毫升。 （1）结合步骤3、4，说明白磷燃烧需要的条件是 。 （2）该实验测得空气中氧气的含量为 。（用V1、V2来表示） （3）小明多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数远大于21%，原因是 。 20．小红和小明通过合作交流，完成了 CO2的实验室制取，并进行了相关问题的思考和讨论。（查阅资料：氧化钙溶液呈中性） （1）仪器a 的名称是 （2）块状大理石装入试管内的基本操作是 （3）试管内发生反应的化学方程式是 （4）烧杯中溶液变红，他们分析废液呈酸性的一种原因是____________ 2025年八年级下第三章实验探究题练习（参考答案） 一、实验探究题 1． （1）光照强度 （2）当LED灯距烧杯越近的时候，光照强度越强，光合作用的速率越大，相同时间内产生的氧气越多 （3）将不同颜色的LED灯都放在距烧杯20厘米处，记录每个叶圆片不浮的时间，然后进行比较上浮时间的长短。 2． （1）五氧化二磷 （2）氧气 （3） （4） 80℃的热水冷却至室温时体积缩小，导致测定的氧气体积偏大 3． （1）将导管伸入盛水的烧杯中，用手捂住广口瓶外壁，若导管口有气泡冒出，则气密性良好 （2）无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差 （3）14% 4． （1）C（2）CO （3）增大反应物接触面积，加快反应速度，使空气中的氧气充分反应 （4）剧烈氧化反应比缓慢氧化反应需要的氧浓度较高 5． （1）动物呼吸作用会产生二氧化碳 （2）将燃着的木条伸入实验后小鼠所在瓶中，观察到木条熄灭，说明动物呼吸作用需要消耗氧气 （3）没有设置空白对照组 6． （1）温度越高，化学反应速率越快； （2）不变． 7． （1）装置内氧气含量降低的快慢 （2）排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响（或在同一容器内控制温度连续变化） （3）a 8． （1）不能 （2）为了探究水中溶解的无机盐对植物生长的影响 （3）CO2（或二氧化碳） （4）②④ 9． （1）使各瓶中的初始温度相同 （2）没有控制好变量（灯泡放在右上角照射，各瓶受热不一样） （3）CO2浓度越大，温室效应越明显 （4）使用清洁能源，减少煤等矿场燃料的使用，减少CO2的排放；植树造林等。 10．瓶内虽有氧气，但氧气浓度低导致了蜡烛熄灭 白烟 氧气（或助燃剂） 11．（1）检查装置的气密性： （2）33.2： （3）食品脱氧剂，因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃或白磷，因其耗时最短或红磷，因其着火点、燃烧时间较适宜。 12．（1）导管口冒出气泡 （2）ABDF （3）C 开始氧气被消耗了，体积分数下降，反应结束后打开止水夹，水进入集气瓶中，集气瓶中气体体积被压缩，氧气体积分数重新上升。 13．（1）CaCO3 +2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）夹紧止水夹；长颈漏斗内水柱不下降。 （3）横放；长颈漏斗；浸没长颈漏斗下端口； （4）蜡烛熄灭。 14．（1） 光合作用吸收CO2的量 与呼吸作用释放CO2的量相等（或光合作用与呼吸作用的速率相同） （2） BF D E 15．CO2或O2或H2 反应物是固体和液体 反应条件是不需要加热 包含了滴入液体的体积 在水面上覆盖油膜（或把水换成纯酒精）等合理即可 16．（1）氧气含量（氧气浓度也给满分，写氧气的给1分。） （2）红色液柱移动的快慢（只写红色液柱得1分） （3）增加小鼠数量（或换用更细的导管，合理即可） 17．（1） B （2） 细胞生长 （3） A 18．（1） 此时的光照强度下，光合速率与呼吸速率相等 （2） 大于 （3） 6mg （4） 19．（1）燃烧需要助燃剂/空气 （2） （3）集气瓶中80℃的水使上方空气受热膨胀，当冷却至室温时，瓶内气压减少更多，结果偏大（3分）。集气瓶中80℃的水汽化，上方空气中混有大量的水蒸气，当冷却至室温时，水蒸气发生液化，瓶内气压减少更多，结果偏大（2分） 20．（1）集气瓶；（2）试管横放，大理石放入试管口，再把试管缓慢竖起，使大理石缓缓滑到试管底部；（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（4）盐酸过量 第 12 页，共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $$