浙江省杭州市树兰中学2023-2024学年八年级上学期科学独立作业试卷(word版 1.1-1.5含解析)

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浙江省杭州市树兰中学2023-2024学年八年级上学期科学独立作业试卷(word版 1.1-1.5含解析)

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浙江省杭州市树兰中学2023-2024学年八年级上学期科学独立作业试卷(1.1-1.5)
一、选择题(本大题共45分,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意)
1.我国首部《节约用水条例》于2024年5月1日正式施行。下列做法正确的是(  )
A.城市污水处理达标后排放 B.洗手接洗手液时不关水龙头
C.工业用水不重复利用 D.园林浇灌采用大水漫灌
2.淡水只占地球总水量的2.53%,其中可供我们直接利用的水只有(  )
A.河流水、固体冰川、土壤水
B.河流水、埋藏较深的地下淡水、固体冰川
C.河流水、固体冰川、湖泊淡水
D.河流水、淡水湖泊水、较浅的地下淡水
3.我国帮建的柬埔寒德崇——扶南运河工程于今年8月开工,该运河不仅帮柬埔寨打通出海口,也让我国云南能直通进入泰国湾。该工程改变的水循环环节是(  )
A.降水 B.地表径流 C.蒸发 D.水汽输送
4.下列情境中的物体,不受浮力的是(  )
A.正在下潜的"蛟龙号" B.海中航行的轮船
C.空中上升的气球 D.邀游太空的卫星
5.下列有关水的叙述:①水分子是由氢原子和氧原子构成的;②生命活动离不开水;③可供利用的水资源是无限丰富的;④水的沸勝属于物理变化;⑤水是由2个氢原子和1个氧原子构成;⑥矿泉水是纯天然饮品,不含任何化学物质;⑦电解水实验证明了水的组成。其中正确的有(  )
A.①②⑤ B.①③④⑦
C.①②④⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
6.把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是(  )
A.面粉 B.酒精 C.沙土 D.植物油
7.如图所示,某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现,下列说法正确的是(  )
A.当鳔膨胀时,鱼会上浮
B.当鳔收缩时,鱼的浮力不变
C.鱼的浮沉与潜艇的原理相似
D.当鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小
8.空间站利用如图电解水的装置制取氧气。供水膜能保证只有水分子通过。下列说法错误的是(  )
A.通过供水膜得到的水为纯净物
B.水中添加电解质能增强导电性
C.气体b能使带火星的木条复燃
D.实验可证明水由氢气和氧气组成
9.我国某驱逐舰从东海驶入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是(,忽略驱逐舰自重的变化)(  )
A.浮力变大 B.浮力变小
C.吃水深度变大 D.吃水深度不变
10.小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为)、空气的密度(约为)。则空气对小李的浮力大小约为(  )
A.0.006N B.0.6N C.60N D.600N
11.实验室中存放有如图所示的氯化钾溶液。下列说法错误的是(  )
A.该溶液中的溶剂是水
B.该溶液的溶质质量分数为
C.配制100g该溶液需要6g氯化钾
D.该溶液取出一半后,溶质质量分数变为
12.某同学设计如图甲所示实验,研究硝酸钾的溶解度随温度的变化。当向试管中加入一定量的水后(已知氢氧化钠遇水放热),锥形瓶中的硝酸钾发生如图乙所示的变化。下列说法正确的是(  )
A.硝酸钾的溶解度:甲>乙
B.硝酸钾溶液的质量分数:甲<乙
C.乙中的硝酸钾溶液一定为该温度下的饱和溶液
D.乙中的氢氧化钠溶液一定为该温度下的不饱和溶液
13.用如图所示的a、b两种材料制成甲、乙两个体积相同的实心方块,将甲、乙两方块同时放入水中,静止后(  )
A.甲方块排开水的体积大
B.乙方块所受到的浮力大
C.若甲、乙两方块粘为一体会漂浮
D.若甲、乙两方块粘为一体会悬浮
14.已知氯化钾的溶解度随温度升高而增大,在40℃时氯化钾的溶解度为40g,在该温度下,依据如表所示的数据,进行氯化钾溶于水的实验探究。下列说法中正确的是(  )
实验编号 ① ② ③
氯化钾的质量 10 20 30
水的质量 50 60 70
A.在上述实验所得的溶液中,溶质质量分数①>②
B.实验③所得溶液中,溶质与溶剂的质量比为3∶7
C.在实验①、②、③的溶液中,只有③的溶液中有晶体未全部溶解
D.将实验①、②的溶液按一定比例混合可得到与③浓度相等的溶液
15.木块在硝酸钠溶液中排开液体的情况如图所示。下列说法正确的是(  )
A.实验过程中硝酸钠溶液的密度保持不变
B.实验过程中溶液均为饱和溶液
C.硝酸钠的溶解度随温度的升高而减小
D.15℃时所得溶液溶质质量分数最小
二、填空题(共40分)
16.水是生命之源。
(1)图甲为地球上水循环的示意图,其中数字①所代表的环节是   。
(2)水循环能连续进行的动力的   和   。
(3)图乙说明水资源在地球上的分布是   。
17.如图是电解水的简易装置和电解水的微观示意图。
(1)图1中,正常情况下A、B试管内产生气体的体积比应是   。某次实验结果与上述不相符合,你认为下列做法中可取的是   。
A.反复多次实验查找原因
B.查找实验装置是否漏气
C.认为是实验误差引起的,可以忽略不计
D.大胆假设,两种气体在水中的溶解性可能不同
(2)图2为电解水的微观示意图,则正确的排列顺序为   。
18.一个小球所受的重力为16N,将它浸没在水中时,所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为   N,放开手后,物体将   (填"上浮""下沉"或"悬浮")。最终小球的浮力为   N。
19.苯酚是一种奇怪的固态有机物,它在水中的溶解度随温度的升高而增大,在以下难溶于水,但在以上可以与水无限混合溶解,且从饱和溶液中只能析出透明液体。将50g苯酚投入到的10g水中,并保持水温为,此时混合物为   (填"溶液""悬浊液"或"乳浊液",下同),加热煮沸时混合物为   。沸腾后再冷却到常温,混合物为   。
20.已知M物质的溶解度随温度升高而增大。时将80gM物质加入50g水中,充分溶解后继续升温到,所得溶液质量如图所示。
(1)A点时该溶液的溶质质量分数为   。
(2)时M物质的溶解度是   克。
(3)A、B、C三点对应的是饱和溶液的是   (填字母代号)。
21.氯化铵和硝酸钾在不同温度时的溶解度如表。
温度 10 20 30 40 50 60 70
溶解度 氯化铵 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2
硝酸钾 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138
(1)两种物质溶解度相等的温度在   之间。
(2)时,将20g氯化铵加入到100g水中,充分搅拌后所得溶液为   溶液(填"饱和"或"不饱和")。所得溶液的溶质质量分数为   (结果精确到)
22.小科将装有适量水的小玻璃瓶开口朝下漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气,制成了图甲所示的"浮沉子"。当小瓶漂浮时简化的模型如图乙,可将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A。已知,水的密度,,忽略小瓶的壁厚。
(1)若A的质量为50克,则图乙中A所受浮力的大小为   牛,此时物体A排开水的体积为   米。
(2)手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图丙所示的位置。则A在图乙中受到的浮力   图丙中受到的浮力(填"大于""等于"或"小于")。
三、实验和探究题(共40分)
23.小英在做菜时,发现了一个问题:很多因素都能影响食盐在水中溶解的快慢。于是,她设计了如下的方案,来验证自己的想法。
水(20克) 食盐(5克) 操作方式 待测量
烧杯甲 水 小颗粒 不搅拌  
烧杯乙 水 小颗粒 搅拌  
(1)表格中"待测量"处需填写下列选项中的____。
A.食盐颗粒大小 B.搅拌与否
C.全部溶解的时间 D.食盐的质量
(2)以上实验方案要验证的是____因素对溶解快显的影响。
A.水的温度 B.搅拌与否 C.烧杯的种类 D.水的质是
(3)烧杯甲在实验中的作用是   。
(4)如果要验证食盐颗粒大小对溶解快慢的影响,在烧杯甲中放入5克小颗粒食盐,则烧杯乙中应放入   。
24.在"探究浮力大小与哪些因素有关"的实验中,某班同学提出如下猜想:
A.可能与液体密度有关
B.可能与物体漫在液体中的体积有关
C.可能与物体密度有关
D.可能与物体浸没在液体中的深度有关
接下来选取以下实验器材进行实验:柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水(适量)、细线(体积忽略不计)。
(1)只用这些器材,可以验证上述猜想中的B和   (填字母序号)是否正确。
(2)将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时,弹簧测力计示数为;将铁块部分浸入水中时,弹簧测力计示数为,此时铁块受到的浮力大小表达式为   (用题中物理量符号表示)。
(3)将铁块浸没在水中时,弹 测力计示数为,则   (填"大于""小于"或"等于"),分析比较的大小与浮力的关系,可以得到结论:   。
25.如图为配制50g溶质质量分数为的氮化钠溶液的操作流程图:
(1)编号①的仪器名称是   。
(2)B操作中在称量过程中若指针偏左,应进行的操作是   。
(3)下列错误操作中,可能导致溶质质量分数偏低的是____(填序号)。
A.操作B中砝码和氯化钠放错托盘 B.操作D中有少量水溅出
C.操作D中仰视凹液面最低处读数 D.操作F中少量溶液洒落瓶外
(4)取上述所配溶液继续添加氯化钠至恰好饱和,然后把某铁块用弹簧测力计悬挂浸没在饱和氯化钠溶液中,向烧杯内加入大量蒸馏水,则弹簧测力计读数变化情况是   。
26.某同学以"物质溶于水后液体的温度是否改变"为课题进行探究,其操作如下:他取三只烧杯,向烧杯中各注入25mL水,测得水的初温为。再向三只烧杯中分别加入质量均为8g的氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵固体,搅拌,待溶解后用温度计分别测三只烧杯中溶液的温度。
(1)图示④中的操作存在一处错误,应改正为   。
(2)三只烧杯中溶液的温度高于的是   溶液。
(3)溶解硝酸铵固体的烧杯外壁有水珠产生,简要说明它产生的原因:   。
(4)由此探究实验可知   溶于水温度没有明显的变化。
27.某科创小组进行项目化实践活动——制作一台"浮力秤"。
小组同学按照设计进行组装:选择轻质的圆柱形小筒,在其底部均匀地放上细沙,上端放一个轻质的小秤盘。如图甲所示,将小筒放在水中,就制成了一个"浮力秤"。
(1)将组装好的小筒和空秤盘,放入水中,并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度,标记为   g。
(2)在秤盘中只放入一个10g的砝码,用记号笔在小筒外壁水面位置画上刻度,标记为10g;在秤盘中只放入一个20g的砝码,用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度,标记为20g;如图乙所示,则a、b、c三个位置正确的是   (填"A"或"B")。
(3)用刻度尺测量发现,说明这个浮力秤的刻度是均匀的。接下来分别在每相邻两个刻度之间平均分成5等分,就完成了浮力秤的刻度的标记。这个浮力秤的分度值是   g。
(4)同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量:如图丙所示,将五颗黄豆放在秤盘中,待秤筒稳定后,发现水面对应的位置小于分度值,认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度,小组同学提出的以下改进措施中可行的是____。
A.用直径更大的大筒 B.用直径更小的小筒
C.增大小筒中细沙的质量 D.大筒中换用密度更大的液体
四、解答题(共35分)
28.影片《闪闪的红星》中潘冬子面对敌人对食盐的疯狂封锁,机智甬敢,不畏艰险,用河水将竹筒里的食盐全部溶成盐水,再用棉袄吸收,最终将食盐送给了红军。结合下表中氯化钠的溶解度回答有关问题。
温度 0 10 20 30 40 50
浴解度 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0
(1)氯化钠属于   (填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”)物质。
(2)从表中数据发现氯化钠溶解度的主要特点是   。
(3)假设潘冬子的竹筒中有358g氯化钠,时最少需用   g水才能完全浴解。
(4)时,将20g食盐放入50g水中,搅拌溶解,所得溶液中溶质的质量分数为   (结果保留至)。
29.如图所示,空气中有一个氢气球,氢气球完全浸没在空气中,氢气球的体积是,已知空气密度,氢气密度取。
(1)此时氢气球受到的浮力为多少
(2)若氢气球的总重力为0.28N,当氢气球用细绳系着,静止在空中时,细绳对氢气球的拉力是多少
(3)若继续向氢气球内充氢气,让球内氢气的密度变大,但氢气球的体积不变,则氢气球受到的浮力   (填"变大""变小"或"不变")。
30.如图是实验室一瓶新购浓盐酸试剂瓶上标签的部分内容,欲将该浓盐酸稀释成稀盐酸来使用,请完成下列分析与计算:
(1)溶液稀释前后溶质的质量   (填"会"或"不会")改变。
(2)若将50mL该浓盐酸稀释成溶质质量分数为的稀盐酸,求稀释所需水的质量。(写出解题步骤)
31.千岛湖活鱼也能网购了(如图甲)。已知鱼在密封袋中存活时间长短与水中溶解氧的含量相关。现为了探究氧气在水中溶解能力的影响因素,做了以下实验。
步橪1:将相同的7个密封容器标为1号、2号、3号,在容器内分别装入等量的水后排尽容器内的空气,再充入足够的氧气。
步骤2:将7个密封容器的水温控制在,然后通过调整密封圈把容器内气压调整为帕。通过氧气含量传感器显示水中溶解氧气的质量(如图乙)。
步骤3:将气压调整到帕、帕,重复步骤2,记录数据并绘制如图丙所示曲线。
(1)步骤1中"排尽容器内的空气,再充入足够的氧气"的目的是   。
(2)某同学认为氧气在水中的溶解能力为微溶,即使在步骤1中加入的氧气没有完全等量也不会影响实验结果,你认为该观点是否合理,并说明理由:   。
(3)在容器内气压为帕时,把水温从调整到该类鱼生存最适合温度,通过调整密封圈来改变容器内的气压,使水中溶解氧的量保持不变,气压该怎么调整,请说明理由:   。
32.我国的"奋斗者"号载人潜水器最大下潜深度达到10909米,同学们针对潜水艇的制作,开展项目式学习。
【项目设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇模型,塑料瓶厚度不计,相邻两舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,推拉注射器活塞可以实现潜水器的浮沉,模型如图甲。
【产品检测】
(1)为使潜水艇上浮,小组同学的操作是   。
(2)如图乙所示,潜水艇从B缓慢上浮到A,最终在水面保持静止。请在图丙中画出潜水艇所受浮力随时间变化的大致图像。
(3)若某潜水艇模型的总体积是,所用材料的总质量是0.5kg,g取。则图甲中注射器能否替换成规格为100mL的注射器,请通过计算说明理由。(假设推拉注射器活塞时,装置内气体体积的变化量与水舱内水的体积变化量相同)
(4)如下为项目小组制定的评价量表:
自制潜水艇评价量表
优秀 合格 待改进
功能仓分区设计 生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水,且生活舱较大 生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水 生活舱和水舱未独立分开
浮沉情况 潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮 潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮,但较困难 潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮
项目小组对某潜水艇测试时发现:注射器活塞推到最左端时,潜水艇位于水槽底部。根据测试结果,对该潜水艇的浮沉情况评价级别是   。
答案解析部分
一、选择题(本大题共45分,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意)
1.我国首部《节约用水条例》于2024年5月1日正式施行。下列做法正确的是(  )
A.城市污水处理达标后排放 B.洗手接洗手液时不关水龙头
C.工业用水不重复利用 D.园林浇灌采用大水漫灌
【答案】A
【知识点】水体污染和防治;水资源的保护
【解析】【分析】根据节约用水的做法来分析。
【解答】A、城市污水处理达标后排放,符合题意。
B、洗手接洗手液时不关水龙头会造成水的浪费,不合题意;
C、工业用水不重复利用会造成水的浪费,不合题意;
D、园林浇灌采用大水漫灌会造成水的浪费,不合题意;
故答案为:A。
2.淡水只占地球总水量的2.53%,其中可供我们直接利用的水只有(  )
A.河流水、固体冰川、土壤水
B.河流水、埋藏较深的地下淡水、固体冰川
C.河流水、固体冰川、湖泊淡水
D.河流水、淡水湖泊水、较浅的地下淡水
【答案】D
【知识点】地球上的水体;水循环
【解析】【分析】淡水储量仅占全球总水量的2.53%,而且其中的68.7%又属于固体冰川。目前,人类可以直接利用的只有地下水、湖泊淡水和河流水,三者总和约占地球总水量的0.77%,人类实际能够利用的水只地球上总水量的0.26%左右。
【解答】目前,人类可以直接利用的只有地下水、湖泊淡水和河流水。
故选D。
3.我国帮建的柬埔寒德崇——扶南运河工程于今年8月开工,该运河不仅帮柬埔寨打通出海口,也让我国云南能直通进入泰国湾。该工程改变的水循环环节是(  )
A.降水 B.地表径流 C.蒸发 D.水汽输送
【答案】B
【知识点】水循环
【解析】【分析】水循环的环节有蒸发和植物蒸腾、水汽输送、降水、下渗、地表径流和地下径流等。
【解答】扶南运河工程改变了水循环的地表径流环节。
故答案为:B。
4.下列情境中的物体,不受浮力的是(  )
A.正在下潜的"蛟龙号" B.海中航行的轮船
C.空中上升的气球 D.邀游太空的卫星
【答案】D
【知识点】浮力产生的原因
【解析】【分析】浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力叫浮力。
【解答】因为浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,海中航行的轮船、正在下潜的“蛟龙号”都受到水的向上托起的力,即受到浮力;空中上升的气球受到空气的浮力;太空中没有空气,故卫星不受到浮力,故D正确。
故答案为:D。
5.下列有关水的叙述:①水分子是由氢原子和氧原子构成的;②生命活动离不开水;③可供利用的水资源是无限丰富的;④水的沸勝属于物理变化;⑤水是由2个氢原子和1个氧原子构成;⑥矿泉水是纯天然饮品,不含任何化学物质;⑦电解水实验证明了水的组成。其中正确的有(  )
A.①②⑤ B.①③④⑦
C.①②④⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
【答案】C
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氧气和氢气的体积比约为1:2,质量比是8:1。
【解答】①水分子是由氢原子和氧原子构成的,该选项说法正确;
②生命活动离不开水,该选项说法正确;
③可供利用的水资源不是无限丰富的,相对来说是匮乏的,该选项说法不正确;
④水的沸腾过程中没有生成新物质,属于物理变化,该选项说法正确;
⑤应该是1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,该选项说法不正确;
⑥矿泉水是纯天然饮品,含有化学物质,例如水、钙镁化合物都是化学物质,该选项说法不正确;
⑦电解水实验证明了水的组成,即水由氢元素、氧元素组成,且证明了原子与分子的区别,即化学变化过程中分子可分,原子不可分,该选项说法正确。
故答案为:C。
6.把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是(  )
A.面粉 B.酒精 C.沙土 D.植物油
【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点
【解析】【分析】一种或几种物质分散到另一种物质中,形成均一的、稳定的混合物叫做溶液,它的基本特征是均一性和稳定性;只有被分散的物质在另一种物质中是可溶的,二者混合后才会形成溶液。
【解答】A、面粉难溶于水,不能和水形成均一、稳定的混合物,即不能够形成溶液,故选项错误。
B、酒精易溶于水,形成均一、稳定的混合物,能形成溶液,故选项正确。
C、沙土难溶于水,不能和水形成均一、稳定的混合物,即不能够形成溶液,故选项错误。
D、植物油难溶于水,不能和水形成均一、稳定的混合物,即不能够形成溶液,故选项错误。
故答案为:B。
7.如图所示,某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现,下列说法正确的是(  )
A.当鳔膨胀时,鱼会上浮
B.当鳔收缩时,鱼的浮力不变
C.鱼的浮沉与潜艇的原理相似
D.当鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)当鳔膨胀时,鱼排开水体积变大,根据F浮=G排=ρ液gV排可知鱼所受水的浮力变化和鱼排开水的重力变化,从而可知鱼的浮沉状态变化;
(2)当鳔收缩时,鱼排开水体积变小,根据F浮=G排=ρ液gV排可知鱼所受水的浮力变化;
(3)鱼通过改变排开水的体积来改变所受的浮力,从而实现上浮和下沉;轮船是通过空心法来增大轮船排开水的体积,从而增大轮船所受的浮力,实现漂浮。
【解答】 AD、当鳔膨胀时,鱼排开水体积变大,根据F浮=G排=ρ水gV排可知,鱼排开水的重力变大,鱼所受水的浮力变大,当浮力大于重力时,鱼会上浮,故A正确、D错误;
B、当鳔收缩时,鱼排开水体积变小,根据F浮=G排=ρ水gV排可知,鱼所受水的浮力变小,故B错误;
C、鱼通过改变排开水的体积来改变所受的浮力,从而实现上浮和下沉;轮船是通过空心法来增大轮船排开水的体积,从而增大轮船所受的浮力,达到漂浮的目的,二者的原理不同,故C错误。
故答案为:A。
8.空间站利用如图电解水的装置制取氧气。供水膜能保证只有水分子通过。下列说法错误的是(  )
A.通过供水膜得到的水为纯净物
B.水中添加电解质能增强导电性
C.气体b能使带火星的木条复燃
D.实验可证明水由氢气和氧气组成
【答案】D
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】A、根据物质的组成与分类来分析;
B、根据增强水的导电性的方法来分析;
C、根据“正氧负氢、氢二氧一”来分析;
D、根据电解水的实验结论来分析。
【解答】A、由图可知,供水膜能保证只有水分子通过,故通过供水膜得到的水为纯净物,故A正确;
B、水的导电性很弱,而在氢氧化钾溶液中存在自由移动的钾离子和氢氧根离子,故电解质KOH可增强水的导电性,故B正确;
C、根据电解水的结论“正氧负氢、氢二氧一”,可知,正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,故C正确;
D、水在通电的条件下生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,故可证明水由氢、氧元素组成,故D错误。
故答案为:D。
9.我国某驱逐舰从东海驶入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是(,忽略驱逐舰自重的变化)(  )
A.浮力变大 B.浮力变小
C.吃水深度变大 D.吃水深度不变
【答案】C
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】驱逐舰在海洋和长江中行驶时,都处于漂浮状态,所受的浮力都等于重力,结合阿基米德原理分析确定吃水深度变化。
【解答】 当驱逐舰从海洋驶入长江时,驱逐舰仍然处于漂浮状态,浮力等于自身的重力;因舰船的重力不变,则所受的浮力不变;由于液体密度变小,所以根据知驱逐舰排开水的体积增大,则吃水深度变大。
故答案为:C。
10.小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为)、空气的密度(约为)。则空气对小李的浮力大小约为(  )
A.0.006N B.0.6N C.60N D.600N
【答案】B
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【分析】小李同学质量约为50千克,由已知条件,根据密度公式得出其体积大小,由阿基米德原理得出空气对小李的浮力大小。
【解答】 小李的密度与水接近,约为1.0×103kg/m3,其质量约为50千克,则其体积约为
小李的体积即排开空气的体积,空气对小李的浮力大小约为:
F=ρ空气gV排=1.3kg/m3×10N/kg×0.05m3=0.65N
故答案为:B。
11.实验室中存放有如图所示的氯化钾溶液。下列说法错误的是(  )
A.该溶液中的溶剂是水
B.该溶液的溶质质量分数为
C.配制100g该溶液需要6g氯化钾
D.该溶液取出一半后,溶质质量分数变为
【答案】D
【知识点】溶液的组成及特点
【解析】【分析】A、根据溶液的组成来分析;
B、根据标签信息来分析;
C、根据溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数来分析;
D、根据溶液的均一性来分析。
【解答】A、氯化钾溶液是氯化钾的水溶液,其中的溶质是氯化钾,溶剂是水,选项说法正确;
B、由试剂瓶标签信息可知,该溶液的溶质质量分数为6%,选项说法正确;
C、配制100g该溶液需要KCl的质量为100g×6%=6g,选项说法正确;
D、溶液具有均一性,因此该溶液取出一半后,溶质质量分数仍为6%,选项说法错误。
故答案为:D。
12.某同学设计如图甲所示实验,研究硝酸钾的溶解度随温度的变化。当向试管中加入一定量的水后(已知氢氧化钠遇水放热),锥形瓶中的硝酸钾发生如图乙所示的变化。下列说法正确的是(  )
A.硝酸钾的溶解度:甲>乙
B.硝酸钾溶液的质量分数:甲<乙
C.乙中的硝酸钾溶液一定为该温度下的饱和溶液
D.乙中的氢氧化钠溶液一定为该温度下的不饱和溶液
【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点
【解析】【分析】生石灰与水反应会放出热量,锥形瓶内溶液的温度会升高,结合实验现象来分析。
【解答】A、生石灰与水反应生成熟石灰,该反应放热,溶液温度升高,乙中锥形瓶底部硝酸钾晶体溶解,说明硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以KNO3的溶解度:甲<乙,故A错误;
B、甲中锥形瓶底部硝酸钾晶体没有溶解,乙中锥形瓶底部硝酸钾晶体溶解,乙中的KNO3溶液中溶质质量大于甲,溶剂质量不变,所以KNO3溶液的质量分数:甲<乙,故B正确;
C、乙中的KNO3溶液可能为该温度下的饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C错误;
D、乙中的氢氧化钠有固体出现,溶液一定为该温度下的饱和溶液,故D错误。
故答案为:B。
13.用如图所示的a、b两种材料制成甲、乙两个体积相同的实心方块,将甲、乙两方块同时放入水中,静止后(  )
A.甲方块排开水的体积大
B.乙方块所受到的浮力大
C.若甲、乙两方块粘为一体会漂浮
D.若甲、乙两方块粘为一体会悬浮
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)密度大小与浮沉的关系:物体漂浮时,ρ物<ρ液;物体悬浮时,ρ物=ρ液;物体沉底时,ρ物>ρ液;根据m-V图象,由密度公式可求出甲、乙两方块的密度;比较甲、乙方块和水的密度大小,根据密度大小与浮沉的关系确定甲、乙两方块在水中静止后的浮沉情况,可求出甲、乙两方块排开水的体积关系;已知甲、乙方块排开水的体积,由阿基米德原理可知比较甲、乙方块受到的浮力大小;
(2)两方块的体积相同,设体积为V,两方块总体积为2V;若甲、乙两方块粘为一体,求出这个整体的平均密度,比较该整体的平均密度与水的密度大小关系,即可判断若甲、乙两方块粘为一体后的浮沉情况。
【解答】 AB、由图可知:;因ρ乙<ρ水<ρ甲,由浮沉与密度大小的关系可知:将体积相同的甲、乙两实心方块同时放入水中,静止后甲沉底、乙漂浮,则甲方块排开水的体积大于乙方块排开水的体积,由阿基米德原理可知:甲方块受到的浮力大于乙方块受到的浮力,故A正确、B错误;
CD、甲、乙两方块体积相同,设体积为V,则两方块总体积为2V;若甲、乙两方块粘为一体,由密度公式可知:该整体的平均密度为

因甲、乙两方块粘为一体后整体平均密度ρ平均>ρ水,由浮沉与密度大小的关系可知:若甲、乙两方块粘为一体会在水中沉底,故C、D错误。
故答案为:A。
14.已知氯化钾的溶解度随温度升高而增大,在40℃时氯化钾的溶解度为40g,在该温度下,依据如表所示的数据,进行氯化钾溶于水的实验探究。下列说法中正确的是(  )
实验编号 ① ② ③
氯化钾的质量 10 20 30
水的质量 50 60 70
A.在上述实验所得的溶液中,溶质质量分数①>②
B.实验③所得溶液中,溶质与溶剂的质量比为3∶7
C.在实验①、②、③的溶液中,只有③的溶液中有晶体未全部溶解
D.将实验①、②的溶液按一定比例混合可得到与③浓度相等的溶液
【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据题意,40℃时KCl的溶解度为40g,含义是40℃时,100g水中最多能溶解40g氯化钾,溶液达到饱和状态,结合KCl的溶解度随温度升高而增大,进行分析判断。
【解答】 A、40℃时KCl的溶解度为40g,则40℃时,50g水中最多能溶解20g氯化钾,溶液达到饱和状态,60g水中最多能溶解氯化钾的质量为,则①、②均是该温度时的不饱和溶液,①中溶质质量分数,
②中溶质质量分数为,溶质质量分数①<②,故选项说法错误。
B、40℃时KCl的溶解度为40g,70g水中最多能溶解氯化钾的质量为,
实验③所得溶液中,溶质与溶剂的质量比为28g:70g=2:5,故选项说法错误。
C、KCl的溶解度随温度升高而增大,③是40℃时的饱和溶液,降温,一定有晶体析出;但②是40℃时的不饱和溶液,降温不一定会析出晶体,故选项说法正确。
D、实验①中溶质质量分数为16.7%,
③中溶质质量分数为,
②中溶质质量分数为25%,则①、②的溶液按一定比例混合不可得到与③浓度相等的溶液,故选项说法错误。
故答案为:C。
15.木块在硝酸钠溶液中排开液体的情况如图所示。下列说法正确的是(  )
A.实验过程中硝酸钠溶液的密度保持不变
B.实验过程中溶液均为饱和溶液
C.硝酸钠的溶解度随温度的升高而减小
D.15℃时所得溶液溶质质量分数最小
【答案】D
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A、根据实验过程中溶质质量增加,溶剂质量不变,进行分析判断。
B、根据饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂里,不能继续溶解这种溶质的溶液;还能继续溶解这种溶质的溶液,叫做不饱和溶液,进行分析判断。
C、根据实验过程中温度升高,等质量的溶剂中溶解的硝酸钠的质量增加,进行分析判断。
D、根据实验过程中溶剂质量不变,35℃时溶质的质量最多,进行分析判断。
【解答】A、实验过程中溶质质量增加,溶剂质量不变,实验过程中NaNO3溶液的密度增大,故选项说法错误。
B、实验过程中35℃时的溶液可能是恰好饱和的溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。
C、实验过程中温度升高,等质量的溶剂中溶解的硝酸钠的质量增加,则NaNO3的溶解度随温度的升高而增大,故选项说法错误。
D、实验过程中溶剂质量不变,15℃时溶质的质量最少,则15℃时所得溶液溶质质量分数最小,故选项说法正确。
故答案为:D。
二、填空题(共40分)
16.水是生命之源。
(1)图甲为地球上水循环的示意图,其中数字①所代表的环节是   。
(2)水循环能连续进行的动力的   和   。
(3)图乙说明水资源在地球上的分布是   。
【答案】(1)水汽输送
(2)太阳辐射;地球引力
(3)不均匀的
【知识点】水循环
【解析】【分析】(1)海陆间水循环的环节有蒸发和植物蒸腾、水汽输送、降水、下渗、地表径流和地下径流等。
(2)水循环连续进行的动力来自太阳辐射和地球引力。
(3)水资源在地球上分布是不均匀的,差别大。
【解答】(1)图甲为水循环示意图,其中图中数字⑥是由海洋指向海洋上空,在水循环中所代表的环节是蒸发。
(2)根据课本内容可知,使水循环连续进行的动力来自太阳辐射和地球引力。
(3)图乙是六大州的水资源分布状况,其中亚洲最多,其次是南美洲,大洋洲最少,说明水资源在地球上分布是不均衡的。
17.如图是电解水的简易装置和电解水的微观示意图。
(1)图1中,正常情况下A、B试管内产生气体的体积比应是   。某次实验结果与上述不相符合,你认为下列做法中可取的是   。
A.反复多次实验查找原因
B.查找实验装置是否漏气
C.认为是实验误差引起的,可以忽略不计
D.大胆假设,两种气体在水中的溶解性可能不同
(2)图2为电解水的微观示意图,则正确的排列顺序为   。
【答案】(1)1∶2;ABD
(2)②③①
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】根据电解水实验的现象、原理及注意事项分析;电解水时“正氧负氢,氢二氧一”。
【解答】(1)图1中,正常情况下A、B试管内产生气体的体积比应是1∶2。
某次实验结果与上述不相符合,做法中可取的是反复多次实验查找原因、查找实验装置是否漏气、大胆假设,两种气体在水中的溶解性可能不同。认为是实验误差引起的,可以忽略不计不可取。
故答案为:ABD。
(2)从微观角度解释电解水的变化实质是:在通电条件下,水分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子结合生成氢分子,氧原子结合生成氧分子,正确的排列顺序为②③①。
18.一个小球所受的重力为16N,将它浸没在水中时,所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为   N,放开手后,物体将   (填"上浮""下沉"或"悬浮")。最终小球的浮力为   N。
【答案】20;上浮;16
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算
【解析】【分析】由阿基米德原理可知:小球浸没时受到的浮力大小等于小球排开的水的重力;
比较小球受到的浮力和重力大小即可判断小球的浮沉状态;
小球漂浮时,受到的浮力大小等于小球自身重力。
【解答】浸没在水中时,小球排开的水的重力为20N,根据阿基米德原理可知:小球浸没时受到的浮力大小为20N;
放手后,因小球浸没时所受浮力大小为20N,小球自身重力为16N,小球受到的浮力大于重力,小球将上浮;
小球在水中上浮,最终漂浮在水面,处于漂浮状态,因小球漂浮时,小球受到浮力大小等于小球自身重力,则最终小球受到的浮力为16N。
19.苯酚是一种奇怪的固态有机物,它在水中的溶解度随温度的升高而增大,在以下难溶于水,但在以上可以与水无限混合溶解,且从饱和溶液中只能析出透明液体。将50g苯酚投入到的10g水中,并保持水温为,此时混合物为   (填"溶液""悬浊液"或"乳浊液",下同),加热煮沸时混合物为   。沸腾后再冷却到常温,混合物为   。
【答案】悬浊液;溶液;乳浊液
【知识点】悬浊液、乳浊液的概念及其与溶液的区别
【解析】【分析】根据题干提供的信息,结合溶液和浊液的知识来分析解答。
【解答】因为苯酚在60℃以下难溶于水,故将50克苯酚投入的100℃的10克水中,并保持水温为10℃,此时混合物是悬浊液;在85℃时可以与水无限混合溶解,因此加热煮沸时,苯酚溶解,得到了溶液;因为纯净的苯酚是无色固体,但从饱和溶液中只能析出透明液体,所以沸腾后再冷却到常温,得到的是水与液态苯酚的混合物,属于乳浊液。
20.已知M物质的溶解度随温度升高而增大。时将80gM物质加入50g水中,充分溶解后继续升温到,所得溶液质量如图所示。
(1)A点时该溶液的溶质质量分数为   。
(2)时M物质的溶解度是   克。
(3)A、B、C三点对应的是饱和溶液的是   (填字母代号)。
【答案】(1)50%
(2)160
(3)A、B
【知识点】溶液的组成及特点;饱和溶液与不饱和溶液;饱和溶液与不饱和溶液相互转变
【解析】【分析】根据固体的溶解度曲线可以:①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【解答】 (1)由图示可知,A点时,该溶液的溶质质量分数=;
(2)将80gM物质加入50g水中,在40℃时,溶液的质量恰好为130g,恰好饱和,在50g的水中溶解了80gM物质达到了饱和,由此可知,在40℃时,M物质的溶解度为160g。
(3)由题意和图像可以看出,0℃时溶液是80g,是30g的固体溶于50g的水中形成,溶液中有未溶解的M物质,是饱和溶液;随着温度的升高,溶液的质量增大,说明固体的溶解度随温度的升高而增大。当温度升高到20℃,A的溶液是100g,是50gM物质溶于50g的水中形成的,溶液中有未溶解的M物质,为饱和溶液;当温度升高到40℃时,B的溶液是130g,是80gM物质恰好溶于50g水中,形成的是饱和溶液。由于该物质的溶解度与温度的升高而增大,C中溶液是由B的溶液升高温度而形成的,但溶质、溶剂的质量不变,一定是不饱和溶液。因此A、B、C三点对应的是饱和溶液的是A、B。
21.氯化铵和硝酸钾在不同温度时的溶解度如表。
温度 10 20 30 40 50 60 70
溶解度 氯化铵 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2
硝酸钾 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138
(1)两种物质溶解度相等的温度在   之间。
(2)时,将20g氯化铵加入到100g水中,充分搅拌后所得溶液为   溶液(填"饱和"或"不饱和")。所得溶液的溶质质量分数为   (结果精确到)
【答案】(1)20℃-30℃
(2)不饱和;16.7%
【知识点】固体溶解度的概念
【解析】【分析】(1)根据NaCl、KNO3两种物质溶解度分析判断;
(2)根据20℃时,氯化铵的溶解度为37.2g来分析解答;
【解答】 (1)由表格中的溶解度数值变化可知,NaCl和KNO3的溶解度变化在20℃~30℃范围内发生交叉,因此溶解度相等的温度也在这个范围内。
(2)20℃时,氯化铵的溶解度为37.2g,则20℃时,将20g氯化铵加入到100g水中,充分搅拌后所得溶液为不饱和;
溶液的溶质质量分数=
22.小科将装有适量水的小玻璃瓶开口朝下漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气,制成了图甲所示的"浮沉子"。当小瓶漂浮时简化的模型如图乙,可将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A。已知,水的密度,,忽略小瓶的壁厚。
(1)若A的质量为50克,则图乙中A所受浮力的大小为   牛,此时物体A排开水的体积为   米。
(2)手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图丙所示的位置。则A在图乙中受到的浮力   图丙中受到的浮力(填"大于""等于"或"小于")。
【答案】(1)0.5;5×10-5
(2)等于
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)由图乙可知,A处于漂浮状态,根据物体的漂浮条件求出图乙中A所受浮力;
根据阿基米德原理求出图乙中A排开水的体积;
(2)根据物体的悬浮条件求出图丙中A受到的浮力,进而比较出A在图乙、丙中受到浮力的关系。
【解答】 (1)由图乙可知,A处于漂浮状态,
由物体的漂浮条件可知,图乙中A所受浮力:F浮=G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N;
由F浮=ρ液gV排可知,图乙中A排开水的体积:

(2)由图丙可知,A处于悬浮状态,
由物体的悬浮条件可知,图丙中A所受浮力:F浮'=G=0.5N,所以A在图乙中受到的浮力等于图丙中受到的浮力。
三、实验和探究题(共40分)
23.小英在做菜时,发现了一个问题:很多因素都能影响食盐在水中溶解的快慢。于是,她设计了如下的方案,来验证自己的想法。
水(20克) 食盐(5克) 操作方式 待测量
烧杯甲 水 小颗粒 不搅拌  
烧杯乙 水 小颗粒 搅拌  
(1)表格中"待测量"处需填写下列选项中的____。
A.食盐颗粒大小 B.搅拌与否
C.全部溶解的时间 D.食盐的质量
(2)以上实验方案要验证的是____因素对溶解快显的影响。
A.水的温度 B.搅拌与否 C.烧杯的种类 D.水的质是
(3)烧杯甲在实验中的作用是   。
(4)如果要验证食盐颗粒大小对溶解快慢的影响,在烧杯甲中放入5克小颗粒食盐,则烧杯乙中应放入   。
【答案】(1)C
(2)B
(3)作对照
(4)5克大颗粒食盐
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素
【解析】【分析】(1)根据实验测定影响食盐在水中溶解的快慢进行解答;
(2)根据控制变量的要求进行解答;
(3)根据烧杯的作用进行解答;
(4)根据控制变量的要求进行解答。
【解答】(1)实验测定影响食盐在水中溶解的快慢,所以要想得出结论,方案表中“待测量”处需填写下列选项中的全部溶解的时间;
故选:C;
(2)以上实验方案要验证的是搅拌与否因素对溶解快慢的影响;
故选:B;
(3)烧杯甲在实验中的作用是作对照;
(4)如果要验证食盐颗粒大小对溶解快慢的影响,在烧杯甲中放入5克小颗粒食盐,则烧杯乙中应放入5克大颗粒食盐。
24.在"探究浮力大小与哪些因素有关"的实验中,某班同学提出如下猜想:
A.可能与液体密度有关
B.可能与物体漫在液体中的体积有关
C.可能与物体密度有关
D.可能与物体浸没在液体中的深度有关
接下来选取以下实验器材进行实验:柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水(适量)、细线(体积忽略不计)。
(1)只用这些器材,可以验证上述猜想中的B和   (填字母序号)是否正确。
(2)将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时,弹簧测力计示数为;将铁块部分浸入水中时,弹簧测力计示数为,此时铁块受到的浮力大小表达式为   (用题中物理量符号表示)。
(3)将铁块浸没在水中时,弹 测力计示数为,则   (填"大于""小于"或"等于"),分析比较的大小与浮力的关系,可以得到结论:   。
【答案】(1)D
(2)F1-F2
(3)大于;当液体密度一定时,物体排开液体体积越大,所受浮力越大
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算
【解析】【分析】 (1)实验器材中只有一种液体和一种固体,所以不能探究浮力大小和液体密度、物体密度的关系,可以通过改变物体在水中的深度来探究浮力大小和深度的关系;
(2)根据称重法可知浮力为两次示数之差,物体排开液体体积越大,浮力越大。
【解答】 (1)实验器材中除了水以外,没有其他液体,所以不能探究浮力大小和液体密度的关系;物体也只有一个,不能探究浮力大小和物体密度的关系;可以通过改变物体在水中不同深度,来探究浮力大小和物体浸没在水中的深度的关系;
(2)根据称重法可知:F浮=F1-F2。
(3)铁块浸没在水中时,排开体积变大,浮力变大,弹簧测力计示数变小,则F2大于F3。分析比较F1、F2、F3的大小与浮力的关系,可以得到结论:液体密度一定时,物体浸在液体中的体积越大,所受浮力越大。
25.如图为配制50g溶质质量分数为的氮化钠溶液的操作流程图:
(1)编号①的仪器名称是   。
(2)B操作中在称量过程中若指针偏左,应进行的操作是   。
(3)下列错误操作中,可能导致溶质质量分数偏低的是____(填序号)。
A.操作B中砝码和氯化钠放错托盘 B.操作D中有少量水溅出
C.操作D中仰视凹液面最低处读数 D.操作F中少量溶液洒落瓶外
(4)取上述所配溶液继续添加氯化钠至恰好饱和,然后把某铁块用弹簧测力计悬挂浸没在饱和氯化钠溶液中,向烧杯内加入大量蒸馏水,则弹簧测力计读数变化情况是   。
【答案】(1)药匙
(2)用药匙取回少量食盐直到天平指针对准中央零刻度线
(3)A;C
(4)变大
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)考查实验室常用仪器名称;考查实验室操作规范;
(2)根据天平使用规则分析回答此题;
(3)根据溶质质量减小或者溶剂质量增加分析回答此题;
(4)根据溶液稀释前后溶质质量不变分析回答此题;根据溶液密度变化分析回答此题。
【解答】(1)①的仪器名称是药匙;
(2)B操作中在称量过程中若指针偏左,应进行的操作是用药匙取回少量食盐直到天平指针对准中央零刻度线。
(3)A、砝码与氯化钠放错位置,此时称量氯化钠质量减小,造成溶质质量分数减小,选项A符合题意;
B、少量水洒出,导致溶剂质量减小,造成溶质质量分数变大,选项B不符合题意;
C、仰视读数使得量取液体体积变大,造成溶质质量分数减小,选项C符合题意;
D、溶液配制好,有洒落,不影响溶质质量分数,选项D不符合题意;
故选:AC。
(4)设加入水的质量为m,10g×15%=(10g+m)×5%,m=20g;加入蒸馏水,溶质质量分数减小,密度减小,浮力减小,弹簧秤读数变大。
26.某同学以"物质溶于水后液体的温度是否改变"为课题进行探究,其操作如下:他取三只烧杯,向烧杯中各注入25mL水,测得水的初温为。再向三只烧杯中分别加入质量均为8g的氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵固体,搅拌,待溶解后用温度计分别测三只烧杯中溶液的温度。
(1)图示④中的操作存在一处错误,应改正为   。
(2)三只烧杯中溶液的温度高于的是   溶液。
(3)溶解硝酸铵固体的烧杯外壁有水珠产生,简要说明它产生的原因:   。
(4)由此探究实验可知   溶于水温度没有明显的变化。
【答案】(1)用玻璃棒搅拌
(2)氢氧化钠
(3)硝酸铵溶于水会吸热,使溶液和烧杯的温度降低,空气中的水蒸气遇到冷的杯壁后发生液化现象,从而产生水珠
(4)氯化钠
【知识点】溶解现象与溶解原理;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)溶解时玻璃棒的作用是加快固体溶解;图示④中不应用温度计搅拌,应用玻璃棒搅拌;
(2)根据氢氧化钠溶于水时溶液的温度变化分析解答;
(3)根据硝酸铵溶于水时溶液的温度变化分析解答;
(4)根据实验和氯化钠溶于水时溶液的温度变化分析解答。
【解答】(1)溶解时玻璃棒的作用是加快固体溶解;图示④中不应用温度计搅拌,应用玻璃棒搅拌;
(2)水的初温为20℃,由于氢氧化钠溶于时放出大量的热量,故三只烧杯中溶液的温度高于20℃的是氢氧化钠;
(3)溶解硝酸铵固体的烧杯外壁有水珠产生,是因为硝酸铵溶于水吸热,使烧杯温度降低,空气中的水蒸气冷凝成小水滴;
(4)由此探究实验可知氯化钠溶于水温度无明显变化;
27.某科创小组进行项目化实践活动——制作一台"浮力秤"。
小组同学按照设计进行组装:选择轻质的圆柱形小筒,在其底部均匀地放上细沙,上端放一个轻质的小秤盘。如图甲所示,将小筒放在水中,就制成了一个"浮力秤"。
(1)将组装好的小筒和空秤盘,放入水中,并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度,标记为   g。
(2)在秤盘中只放入一个10g的砝码,用记号笔在小筒外壁水面位置画上刻度,标记为10g;在秤盘中只放入一个20g的砝码,用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度,标记为20g;如图乙所示,则a、b、c三个位置正确的是   (填"A"或"B")。
(3)用刻度尺测量发现,说明这个浮力秤的刻度是均匀的。接下来分别在每相邻两个刻度之间平均分成5等分,就完成了浮力秤的刻度的标记。这个浮力秤的分度值是   g。
(4)同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量:如图丙所示,将五颗黄豆放在秤盘中,待秤筒稳定后,发现水面对应的位置小于分度值,认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度,小组同学提出的以下改进措施中可行的是____。
A.用直径更大的大筒 B.用直径更小的小筒
C.增大小筒中细沙的质量 D.大筒中换用密度更大的液体
【答案】(1)0
(2)A
(3)2
(4)B
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】(1)物体在液体中处于漂浮状态时,保存进入下一题其所受浮力与重力大小相等。
(2)从重心降低角度考虑。
(3)秤盘上是空的,没有质量,所以漂浮在水面的小筒外侧的刻度应标为0 g。
秤盘上的质量越大,小筒浸入水中的深度越深,所以刻度从下往上依次增大。
由题可知,相邻两个刻度之间的质量是10 g,把它分成5等份,每等份就是2 g,据此分析。
(4)用直径更小的小筒,在排开液体体积相同时,浸入水中的高度变化越明显,精确度就更高。
【解答】(1)秤盘上是空的,没有质量,所以漂浮在水面的小筒外侧的刻度应标为0 g。
(2)秤盘上的质量越大,小筒浸入水中的深度越深,所以刻度从下往上依次增大,即从下往上依次为a、b、c三个位置,故选A。
(3)由题可知,相邻两个刻度之间的质量是10 g,把它分成5等份,每等份就是2 g,所以这个浮力秤的分度值是2 g。
(4)用直径更小的小筒,在排开液体体积相同时,浸入水中的高度变化越明显,精确度就更高。
故答案为:B。
四、解答题(共35分)
28.影片《闪闪的红星》中潘冬子面对敌人对食盐的疯狂封锁,机智甬敢,不畏艰险,用河水将竹筒里的食盐全部溶成盐水,再用棉袄吸收,最终将食盐送给了红军。结合下表中氯化钠的溶解度回答有关问题。
温度 0 10 20 30 40 50
浴解度 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0
(1)氯化钠属于   (填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”)物质。
(2)从表中数据发现氯化钠溶解度的主要特点是   。
(3)假设潘冬子的竹筒中有358g氯化钠,时最少需用   g水才能完全浴解。
(4)时,将20g食盐放入50g水中,搅拌溶解,所得溶液中溶质的质量分数为   (结果保留至)。
【答案】(1)易溶
(2)随温度的升高而增大,但受温度影响不大
(3)1000
(4)26.5%
【知识点】溶解现象与溶解原理;固体溶解度的概念;溶解度的影响因素
【解析】【分析】根据固体的溶解度表中的数据,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断提纯晶体的方法。
【解答】 (1)20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,大于10g,属于易溶物质;
(2)从表中数据发现氯化钠溶解度的主要特点是氯化钠的溶解度受温度的影响较小;
(3)10℃时,氯化钠的溶解度为35.8g,即在该温度下的100g水中最多能溶解35.8g氯化钠,那么在该温度下溶解358g氯化钠,至少需要1000g水;
(4)20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,则该温度下的50g水中的最多能溶解18g氯化钠,因此20℃时,将20g食盐放入50g水中,搅拌溶解,所得溶液为该温度下氯化钠的饱和溶液,溶质的质量分数为:。
29.如图所示,空气中有一个氢气球,氢气球完全浸没在空气中,氢气球的体积是,已知空气密度,氢气密度取。
(1)此时氢气球受到的浮力为多少
(2)若氢气球的总重力为0.28N,当氢气球用细绳系着,静止在空中时,细绳对氢气球的拉力是多少
(3)若继续向氢气球内充氢气,让球内氢气的密度变大,但氢气球的体积不变,则氢气球受到的浮力   (填"变大""变小"或"不变")。
【答案】(1)解:F浮=ρ空气gV排=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×0.2m3=2.58N
(2)解:F拉=F浮-G=2.58N-0.28N=2.3N
(3)不变
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】(1)根据得F浮=ρ空气gV排=ρ空气gV出此时氢气球受到的浮力;
(2)静止在空中时,氢气球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用,且处于平衡状态,根据F拉=F浮-G得出细绳对氢气球的拉力;
(3)若继续向氢气球内充氢气,让球内氢气的密度变大,但氢气球的体积不变,则氢气球排开空气的体积不变,根据F浮=ρ空气gV排可知,氢气球受到的浮力的变化情况。
【解答】 (3)若继续向氢气球内充氢气,让球内氢气的密度变大,但氢气球的体积不变,则氢气球排开空气的体积不变,根据F浮=ρ空气gV排可知,氢气球受到的浮力不变。
30.如图是实验室一瓶新购浓盐酸试剂瓶上标签的部分内容,欲将该浓盐酸稀释成稀盐酸来使用,请完成下列分析与计算:
(1)溶液稀释前后溶质的质量   (填"会"或"不会")改变。
(2)若将50mL该浓盐酸稀释成溶质质量分数为的稀盐酸,求稀释所需水的质量。(写出解题步骤)
【答案】(1)不会
(2)解:50mL×1.18g/mL×36%=(50mL×1.18g/mL+x)×12%
x=118g
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据溶液稀释前后溶质的质量不变,进行分析解答。
【解答】(1)该浓盐酸稀释成稀盐酸来使用,采用的是加水的方法,溶液稀释前后溶质的质量不变。
(2)设稀释所需水的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,

50mL×1.18g/mL×36%=(50mL×1.18g/mL+x)×12%
x=118g
答:稀释所需水的质量为100g。
31.千岛湖活鱼也能网购了(如图甲)。已知鱼在密封袋中存活时间长短与水中溶解氧的含量相关。现为了探究氧气在水中溶解能力的影响因素,做了以下实验。
步橪1:将相同的7个密封容器标为1号、2号、3号,在容器内分别装入等量的水后排尽容器内的空气,再充入足够的氧气。
步骤2:将7个密封容器的水温控制在,然后通过调整密封圈把容器内气压调整为帕。通过氧气含量传感器显示水中溶解氧气的质量(如图乙)。
步骤3:将气压调整到帕、帕,重复步骤2,记录数据并绘制如图丙所示曲线。
(1)步骤1中"排尽容器内的空气,再充入足够的氧气"的目的是   。
(2)某同学认为氧气在水中的溶解能力为微溶,即使在步骤1中加入的氧气没有完全等量也不会影响实验结果,你认为该观点是否合理,并说明理由:   。
(3)在容器内气压为帕时,把水温从调整到该类鱼生存最适合温度,通过调整密封圈来改变容器内的气压,使水中溶解氧的量保持不变,气压该怎么调整,请说明理由:   。
【答案】(1)提高容器中氧气含量,使氧气在水中的溶解达到饱和状态
(2)合理,只要都达到饱和,且袋内气压相等,气体质量略有差异,不会对实验结果造成影响
(3)由图丙可知溶解氧含量随气压升高而增大,随温度升高而减小,所以在升高温度的情况下,要保证溶解氧含量不变,需增大压强
【知识点】溶解现象与溶解原理;影响溶解快慢的因素
【解析】【分析】1、对照实验就是为了防止其他因素的影响,再设置一组对照实验,使它除了原实验本身改变的条件外,其他条件保持相同,最后与原实验所得结果进行对照,观察异同,对照实验用来证明某种因素对实验结果的确切影响。
2、科学探究的环节:提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与搜集数权据、分析与论证、评估、交流与合作。
【解答】(1)按体积计算,空气中氧气约占21%,为了保证水中溶解的氧气达到饱和状态,需要充入足够的氧气,故步骤1中排尽容器内的空气,再充入足够的氧气的目的是提高容器中氧气含量,使氧气在水中的溶解达到饱和状态。
(2)只要其他条件相同,氧气在水中的溶解达到饱和状态就不会对实验结果产生影响,故在步骤1中加入的氧气没有完全等量也不会影响实验结果,原因是只要都达到饱和,且袋内气压相等,气体质量略有差异,不会对实验结果造成影响。
(3)由图丙可知:氧气的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大,故在温度升高的条件下,要保持氧气的溶解度不变,可以增大压强,所以在容器内气压为1.0×105帕时,把水温从20℃调整到该类鱼生存最适合温度30℃,使水中溶解氧的量保持不变,需增大压强。
32.我国的"奋斗者"号载人潜水器最大下潜深度达到10909米,同学们针对潜水艇的制作,开展项目式学习。
【项目设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇模型,塑料瓶厚度不计,相邻两舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,推拉注射器活塞可以实现潜水器的浮沉,模型如图甲。
【产品检测】
(1)为使潜水艇上浮,小组同学的操作是   。
(2)如图乙所示,潜水艇从B缓慢上浮到A,最终在水面保持静止。请在图丙中画出潜水艇所受浮力随时间变化的大致图像。
(3)若某潜水艇模型的总体积是,所用材料的总质量是0.5kg,g取。则图甲中注射器能否替换成规格为100mL的注射器,请通过计算说明理由。(假设推拉注射器活塞时,装置内气体体积的变化量与水舱内水的体积变化量相同)
(4)如下为项目小组制定的评价量表:
自制潜水艇评价量表
优秀 合格 待改进
功能仓分区设计 生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水,且生活舱较大 生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水 生活舱和水舱未独立分开
浮沉情况 潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮 潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮,但较困难 潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮
项目小组对某潜水艇测试时发现:注射器活塞推到最左端时,潜水艇位于水槽底部。根据测试结果,对该潜水艇的浮沉情况评价级别是   。
【答案】(1)推动活塞,向潜水艇打气
(2)
(3)解:不能
要使潜水器悬浮,浮力应等于潜水器的总重力,则:
材料的总质量为0.5kg,则材料的总重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力,所以需在水舱内注水,
则需注入水的重力为ΔG水=F浮-G=6.5N-5N=1.5N,则
故图甲中注射器不能替换成规格为100mL的。
(4)待改进
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】解:(1)为实现潜水艇的上浮,小组同学的操作是:推动活塞,向潜水艇打气,排出水舱内的水,潜水艇浮力大于重力时实现上浮。
(2)潜水艇从B位置到潜水艇上表面刚要露出水面时,这个过程潜水艇完全浸没,排开水的体积不变,密度不变,则浮力不变,此时浮力大于重力,潜水艇上浮;接着潜水艇排开水的体积减小,则浮力变小,最终静止时处于漂浮状态,浮力等于重力,据此画图;
(3)要使潜水器实现在水中的悬浮,则浮力应等于潜水器的总重力,根据阿基米德原理得出潜水器悬浮时受到的浮力;
材料的总质量为0.5kg,根据G=mg得出材料的总重力,根据阿基米德原理可知需注入水的体积;
(4)注射器活塞推到最左端时,潜水艇位于水槽底部,说明不能实现上浮,此时重力最小,则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。
【解答】(1)为实现潜水艇的上浮,小组同学的操作是:推动活塞,向潜水艇打气,排出水舱内的水,潜水艇浮力大于重力时实现上浮。
(2)潜水艇从B位置到潜水艇上表面刚要露出水面时,这个过程潜水艇完全浸没,排开水的体积不变,密度不变,则浮力不变,此时浮力大于重力,潜水艇上浮;接着潜水艇排开水的体积减小,则浮力变小,最终静止时处于漂浮状态,浮力等于重力,如图所示:
(4)注射器活塞推到最左端时,潜水艇位于水槽底部,说明不能实现上浮,此时重力最小,则该潜水艇的浮沉情况评价级别是待改进。

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