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第1-2章题型分类突破：实验探究题-2026-2027学年科学九年级上册浙教版
1．丽泽科学兴趣小组对酸碱反应展开了探究。
【实验目的】证明氢氧化钠溶液与盐酸发生化学反应。
【实验步骤】
步骤一：取一定量的稀氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色。
步骤二：用胶头滴管吸取稀盐酸向烧杯中逐滴加入，边滴加边用玻璃棒搅拌，红色变浅直至消失。
步骤三：向溶液中继续滴加稀盐酸至溶液呈酸性，用玻璃棒蘸取其中溶液，在酒精灯上加热至蒸干，有白色固体产生。
【思考拓展】
（1）兴趣小组认为仅从上述步骤二的现象，难以证明盐酸与氢氧化钠发生了反应。查阅资料：酚酞试液在不同的pH时变化情况如表：
pH 0~8.2 8.2~10.0 10.0~14.0
颜色 无色 粉红色 红色
氢氧化钠溶液的pH随浓度的降低而减小。兴趣小组据此形成了对比实验方案以排除干扰，该对比实验方案是　 　。
（2）图甲是氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图。从微观角度分析，氢氧化钠溶液和盐酸反应过程中参加反应的离子有　 　(写离子符号)。
（3）兴趣小组认为上述实验对反应实质缺少直观的验证。查阅资料：变色硅胶为蓝色，吸水后呈红色。变色硅胶与NaOH 固体充分混合，无兴趣小组据此设计了图乙实验，验证酸碱反应有水生成：将无水醋酸迅速倒入装有NaOH固体和变色硅胶的试管中，并用玻璃棒在试管中不断搅拌，观察到变色硅胶由蓝色逐渐变为红色，U形管内液面左低右高。
①U形管内液面左低右高说明该反应　 　(选填“放出”或“吸收”)热量。
②无水醋酸由CH3COO-和H+构成。变色硅胶由蓝色变成红色的原因是　 　(用化学方程式表示)。
2．某同学看到妈妈用紫甘蓝做菜时的紫色汤汁，便想到了一个微项目-自制酸碱指示剂。
【查阅资料】紫甘蓝呈紫色是因为其含有花青素，它是一种有机色素。
【制作方案】取紫甘蓝叶约100克，切碎后，加入200毫升75%的酒精，得到紫色溶液。
【效果检验】取四个相同的玻璃杯，分别加入等量的纯净水、白醋、食盐溶液、肥皂水，分别滴入5 滴紫色溶液，现象如下表：
待测液体 纯净水 白醋 肥皂水 食盐溶液
颜色变化 紫色 红色 蓝色 (待填)
【思考与交流】
（1）制作时紫甘蓝指示剂时，加入酒精的目的是　 　。
（2）将该紫色溶液滴入食盐溶液时，将会出现　 　色。
（3）现有蒸馏水、氢氧化钠和稀硫酸三种试液，可以利用自制的紫甘蓝汁液鉴别出其中的稀硫酸。请写出简要的操作步骤、预期现象和相应结论。答　 　。
（4）利用自制酸碱指示剂测量校园一矩形农场土壤的酸碱性，该同学选取了5-6个位置取样测量(图中0表示农场俯视图取样点)，则取样方式最合理的是。
A． B．
C． D．
3．盐酸与氢氧化钠溶液的反应无明显现象，小黄尝试从不同角度设计实验，实现该反应过程的“可视化”观察。
（1）基于pH变化的角度：小黄借助pH传感器与计算机系统设计了图甲所示的实验装置，采集溶液 pH 与滴加液体体积的数据，并绘制成如图乙所示的曲线。
① 分析可知，小黄是将　 　滴入另一溶液中，图乙中B点对应的溶质为　 　。
② 相比实验室常用的pH试纸(如图丙)，本实验选用pH传感器的优点是　 　。
（2）基于电导率变化的角度：电导率是衡量溶液导电能力的物理量，在相同条件下，电导率与溶液中的离子浓度(单位体积的溶液中所含离子数目)成正比。向一定量盐酸中滴加离子浓度相同的氢氧化钠溶液，测得溶液电导率变化曲线如图丁所示，据图丁分析 LM 段电导率下降的可能原因是　 　。
4．某同学在学习稀盐酸的化学性质时，归纳出了稀盐酸与其他物质间相互反应的关系图，如图甲。请根据图示回答。
（1）该同学归纳的关系图中有一处性质归纳错误，请指出其序号　 　 。
（2）该同学将关系图修正后，进行了图乙实验验证稀盐酸的化学性质。该实验能够体现出的化学性质有　 　 （填序号）。
（3）下列物质能够验证稀盐酸的化学性质⑤的是____ 。
A．CO2 B．AgNO3 C．NaCl D．Ca（OH）2
5．通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。为探究酸碱反应的实质，实验小组的同学向 Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸，无明显现象。于是进行以下改进实验：
（1）甲同学向滴有酚酞的 Ba(OH)2溶液中，逐滴滴加稀盐酸，溶液的离子种类如图1 所示，其中能使酚酞试液变红的离子是　 　(填图中序号)。
（2）如图2所示，乙同学向 Ba(OH)2溶液中通入HCl气体，测定该过程中溶液pH和温度变化，实验结果如图3(溶液体积的变化可忽略)。
①由图3的温度变化曲线可知，该反应是　 　(选填“吸热”或“放热”)反应。
②丙同学向滴有酚酞的 Ba(OH)2溶液中通入少量HCl气体，溶液依然是红色，此时溶液可能处于图3中的　 　(选填“a”“b”“c”或“d”) 点。
（3）丁同学改用 Ba(OH)2与稀H2SO4混合，溶液出现了白色沉淀，据此现象能否探究酸碱反应的实质，并说明理由　 　。
6．学习酸和碱的反应后，科学小组想验证其反应产物进行了如下实验。
查阅资料：①柠檬酸是一种酸，在室温下为固体。②常见变色硅胶含氯化钴，干燥状态下呈蓝色，吸水后会变为红色。
实验一：用一定质量分数的盐酸和氢氧化钠溶液进行实验(如图 1)，传感器监测反应进行过程中加入溶液 1的体积与溶液 pH变化关系如图 2所示。
实验二：将柠檬酸固体与氢氧化钠固体充分混合后，立即将胶塞塞好(如图 3)，一段时间后用手触摸试管外壁，外壁发热，并观察硅胶颜色变化。
请回答：
（1）图1中溶液1是　 　(填“盐酸”或“氢氧化钠溶液”)。
（2）图2中　 　(填“pH”或“温度”)变化曲线更能说明酸和碱反应的实质。
（3）20分钟后，实验二中的硅胶由蓝色变成了红色。由此可证明酸和碱的反应有　 　生成。
（4）由实验一和实验二可知，酸和碱的反应属于　 　(填“吸热”或“放热”)反应。
7．某科学兴趣小组进行如图甲所示实验：将稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸分别加入到装有少量氧化铜粉末的3支试管中，微热，观察到黑色固体均完全溶解，溶液分别呈现绿色、蓝色、蓝色。这一现象引发了小组同学的探究兴趣，进而开展了如下探究活动。
探究一：为什么 溶液显绿色而 溶液显蓝色？
【猜想与假设】① 溶液显蓝色与 有关；② 溶液显绿色与 有关。
（1）向加入稀硫酸的试管中滴加适量氯化钠溶液，观察到　 　，证明猜想②成立。
（2）向加入稀盐酸的试管中滴加过量的　 　溶液，产生白色沉淀，静置后观察到上层清液由绿色变为蓝色，也能证明猜想②成立。
（3）探究二：溶液显绿色是否与溶液的浓度有关。
步骤I.用托盘天平称取无水氯化铜固体5.0g置于小烧杯中；步骤Ⅱ.室温下往小烧杯中加入一定量的蒸馏水，搅拌，观察溶液的颜色，记录如下表：
加入水的体积/mL 15 20 25 30 35 40 45 50
溶液颜色 墨绿 蓝绿 绿色 深蓝 蓝色 蓝色 浅蓝 淡蓝
浓溶液呈绿色，本质是溶液中存在蓝色离子与黄色两者混合显绿色。加一定量水稀释后，　 　离子浓度减小，导致溶液显蓝色。
（4）探究三：溶液的颜色是否与溶液的温度有关。
小组同学利用数字化技术研究温度对溶液颜色的影响。加热 50 mL 溶质质量分数为 的 溶液，用色度计测定其透光率，绘出图乙（透光率越小，溶液颜色越深）。
根据实验结果可得出结论：　 　。
8．学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣，开展探究性活动。
任务一：谈古一一古代洗衣剂“灰”。《礼记·内则》：“冠带垢，和灰清簌；衣裳垢，和灰清浣。”古人洗衣用的“灰”指的是草木灰。
活动一：获得草木灰。在实验室里焚烧秸秆，获得草木灰。
活动二：了解草木灰
【实验准备】称取一定质量的草木灰，用热水浸泡并过滤，将滤液平均分成两份。
（1）【探究实验一】
检验草木灰浸出液的酸碱性。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变　 　色 草木灰浸出液显碱性
（2）【探究实验二】测定草木灰中碳酸钾的含量。对另一份滤液进行实验，部分实验如图所示：
【实验反思】
实验测定装置C质量增重了，装置C发生反应的化学方程式　 　。
（3）查阅资料：发现测得草木灰中碳酸钾的含量偏高，可能原因是（）(填序号)。
A．用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验
B．装置中残留的二氧化碳没有被吸收
C．氢氧化钠溶液与空气直接接触
（4）任务二：现代洗涤剂——碳酸钠。碳酸钠俗称“纯碱”，碳酸钠溶液呈碱性，可用于清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。某兴趣小组对影响 溶液去油污效果的因素进行探究。用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的 溶液，并测定溶液pH，记录数据如下：
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10%
溶液温度 20 40 60 20 50 60 20 40 70
溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50
去油污效果最好的是　 　(填序号)。
（5）用适量碳酸钠粉末洗涤沾有油污的餐具，为达到较好的洗涤效果，可采取的措施有　 　(写1条)。
9．风车可以将风能转化成其他形式的能。小宛制作了如图所示的一架小风车，想粗略测定风车在一定风速下做功的功率。
（1）观察实验装置，小宛还需要准备的实验仪器有刻度尺、托盘天平、　 　。
（2）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车对回形针做功的功率P＝　 　（表达式中的物理量均用符号表示）。
（3）看了小宛的实验，小郑认为他的测量结果小于此过程中风对风车做功的功率。以下理由支持小郑观点的有 ____。
A．旋转的风车也具有一定的动能
B．悬挂回形针的细线具有一定质量
C．风车的转轴与支架之间存在摩擦
10．小科在假期游玩期间发现，在某高速公路的下坡路段外侧设有如图所示的避险车道，当高速行驶的汽车失灵时，可进入避险车道，快速降低车速直至停止。汽车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关
小科结合日常生活经验，提出以下三个猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关；
猜想三：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的初始速度有关。
（1）基础原理分析：避险车道设计成一个由粗糙碎石铺成的陡坡，它的避险原理是将高速行驶汽车的动能转化为　 　；
（2）实验探究设计：为了验证猜想，小科将一光滑弧形轨道和粗糙长木板固定在水平桌面上(如图甲)，并用实心小钢球模拟汽车进行实验。请回答：
①为验证猜想一，小科改变钢球的质量，记录钢球冲上长木板后通过的最大距离，得出“物体冲上斜坡的最大距离与物体的质量大小无关”的结论，与之相应的实验结果是：当不同质量的钢球以相同初始速度冲上长木板时，　 　；
②在验证猜想二的实验中，小科让同一钢球以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测得如下表数据：
次数 1 2 3 4 5
长木板与水平面的倾角θ
钢球冲上长木板后通过的最大距离s/m 0.50 0.40 0.36 0.39 0.43
分析数据可得出结论：　 　；
（3）实际应用思考：结合上述探究，下列关于避险车道的设计改进方案，合理的是____。
A．在斜坡顶端设置缓冲墙，防止汽车冲出路基
B．结合实验结论，适当增大倾角以缩短路面长度
C．改用光滑路面，减少汽车轮胎磨损
11．为比较两种液体的吸热能力，小军用图1中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和钟表.收集的实验数据记录如下表.
物理量/物质 质量/g 初始温度 加热时间/min 最终温度
液体1 50 20 5 45
液体2 50 20 5 68
（1）某时刻温度计的示数如图2所示，此温度值是　 　℃。
（2）实验中，用　 　间接反映液体吸收热量的多少。
（3）通过分析表中数据可知，　 　（选填“液体1”或“液体2”）的吸热能力较强。
12．根据能量转化和守恒定律，在与外界没有热传递的条件下，物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律，某兴趣小组设计了实验：在容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连；当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容器里的水温度升高，结合水的比热容计算出水增加的内能，以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
（1）为了完成此实验，除已提供的用于测质量的电子天平外，还需要的测量工具有　 　。
（2）兴趣小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写出造成这种现象的一种原因：　 　。
（3）改进实验后，获得了如表所示数据，通过数据分析验证了该规律。
实验序号 重物质量(kg) 下降高度(m) 升高温度(℃)
1 20 5 0.5
2 20 10 1.0
3 20 15 1.5
4 10 10 0.5
5 30 10 1.5
6 40 10 2.0
若使容器内相同质量水的温度升高 2.5℃，则 25kg 的重物需下降多少米
13．某灯泡上标有“7.*V 0.5 A”的字样，其中额定电压值不清，估计在7.0~7.9 V之间，因为灯泡的电阻会随温度的升高而增大，要测定小灯泡的额定功率，必须测出其额定电压。现有实验仪器：一只电压恒定的电源（电压值未知）、一只电流表、一只标有“20Ω 1.5 A”的滑动变阻器R、一只阻值为10Ω的定值电阻R0、开关和导线若干。某项目化小组反复讨论后，设计了图甲所示的电路图，并开展以下实验。
（1）滑片P位于a端时，只闭合开关S和S1，此时电流表示数如图乙所示，读数为　 　A，计算出电源电压为　 　V。
（2）　 　（请补充具体操作），此时小灯泡正常发光。
（3）当小灯泡正常发光时，保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S和S1，断开S2，读出电流表示数为0.6 A，则此时变阻器接入电路的阻值R为　 　Ω。通过计算得出灯泡的额定电功率为　 　W。
14．小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉。
（2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 　 　 端。
（3）闭合开关后，移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 　 W。
（4）进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，此时观察到 　 　 表的指针有明显偏转。
15．中科院的“人造太阳”(EAST)物理实验中首次实现氚D持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电，其原理如图所示。
（1）“人造太阳”获得核能的方式是　 　。
（2）“人造太阳”能够解决人类能源问题，科学家已经进行了半个多世纪的研究，但距真正投入商用、变成每家每户可以用的电，可能还需要较长时间研究。下列四位同学的观点支持科学家继续进行这项研究的是____(可多选)。
A．“人造太阳”产生的核辐射小，核废料少，基本不污染环境。
B．“人造太阳”发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。
C．“人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动，条件苛刻，投入巨大。
D．“人造太阳”能把毁灭性武器改造成随开随关的“炉灶”，服务人类。
16．“能量守恒”是普遍认可的科学知识。小明同学设计了如图所示的电路，验证电阻消耗的电能与水吸收的热量是守恒的。为了寻找适合用于验证能量守恒的最佳电阻值，小明进行了如下探究。实验中电源电压不变，装置气密性良好。
【实验步骤】
①将阻值为1Ω的电阻丝接入电路，如图连接并安装好装置；
②在内筒中加入初温为t0的适量水m克，并盖紧盖子；
③闭合开关，将滑动变阻器滑片移动至适当位置后，记录此时电流表示数为2A；
④加热过程中不断上下缓慢移动搅拌器，当温度升高了10℃时，记录 ；
⑤多次更换不同阻值的电热丝并控制电流不变，重复实验并记录相关数据。
【实验记录与处理】
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
电流值(A) 2 2 2 2 2 2 2 2
电阻丝阻值(Ω) 1 2 3 4 5 6 7 8
加热时间(秒) 819 394 221 156 123 101 83 72
电热丝消耗电能与水吸收热量之比 1.56 1.50 1.26 1.19 1.17 1.15 1.11 1.10
根据上述信息请回答：
（1）上下移动搅拌器的目的是　 　。
（2）请将步骤④中“ ”处的内容补充完整：　 　。
（3）当电阻丝阻值从1Ω更换至2Ω重复实验时，滑动变阻器的滑片应向　 　(填“左”或“右”)移动。
（4）分析表中数据发现，电阻丝阻值不断变大时，电热丝消耗的电能与水吸收热量之比逐渐接近1，原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】（1）用相同量的蒸馏水代替稀盐酸进行步骤二实验，如红色不消失，则可排除水的影响；
（2）H+和OH-
（3）放出；CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O。
2．【答案】（1）溶解紫甘蓝的色素，制成紫甘蓝汁液
（2）紫色
（3）分别取样于三个试管中，各滴入少量紫甘蓝汁液，溶液变红的为稀硫酸
（4）A
3．【答案】（1）稀盐酸；氯化钠；能实时、连续监测溶液 pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程
（2）和结合成，导致溶液中离子总数减少，所以电导率下降
4．【答案】（1）②
（2）②④
（3）B
5．【答案】（1）②
（2）放热；a、b
（3）不能，因为Ba(OH)2和硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，只能说明生成了硫酸钡，无法证明H+和OH-结合生成水，因此不能探究酸碱反应的实质。
6．【答案】（1）盐酸
（2）pH
（3）水
（4）放热
7．【答案】（1）溶液由蓝色变为绿色
（2）硝酸银（或）
（3）（或黄色）
（4）溶液的颜色与溶液的温度有关，其他条件相同时，温度越高，溶液颜色越深
8．【答案】（1）红
（2）
（3）A；C
（4）⑨
（5）升高温度
9．【答案】（1）秒表
（2）mgh/t
（3）A；B；C
10．【答案】（1）重力势能和内能
（2）通过的最大距离均相同；当钢球的初速度相同时，钢球冲上长木板后通过的最大距离随着倾斜角度的增加先减小后增大
（3）A；B
11．【答案】（1）26
（2）加热时间
（3）液体1
12．【答案】（1）刻度尺、温度计
（2）滑轮存在摩擦(或液体会散热等，合理即可）
（3）由第1次实验可知：20kg的重物下降10m，水升高的温度为1℃，则每1kg的重物下降1m，水升高的温度为使容器内相同质量水的温度升高2.5℃，则25kg重物需要的下降高度20m
13．【答案】（1）0.4；12
（2）只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为0.5 A
（3）10；3.5
14．【答案】（1）
（2）左
（3）0.75
（4）电压
15．【答案】（1）核聚变
（2）A；B
16．【答案】（1）使水受热均匀
（2）加热时间
（3）左
（4）电流相等时，电阻越大，相等时间内电阻丝产生的热量就越多，升高相同温度，所用时间短，电阻丝产生的热量散失到周围环境中较少
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