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中考必刷实验探究题(1)实验探究环节、细胞与显微镜、质量和密度
一、实验探究环节
1.小科发现,校园内的绣球与公园里同一品种绣球的花色不同。针对这一发现,小科思考:同品种绣球的花色是否与土壤条件有关?小科同学在老师的带领下进行了如下探究:
【实验猜想】绣球花色可能与土壤溶液的酸碱性有关。
【实验过程】选择30株品种相同,栽种于相同条件下,生长状况相近,均处于花蕾期的绣球,随机均分为三组。在花开之前,用等量的不同酸碱性的溶液浇灌,每周一次,直至花开(其他种植条件相同)。花开后观察并记录花色,如下表:
编号 溶液 每株每次浇灌量/mL 绣球花色
1 0.1%的醋酸溶液 200 全部蓝色
2 0.1%的碳酸钠溶液 200 全部红色
3 清水 200 全部紫色
根据上述实验,回答下列问题:
(1)实验中浇灌的溶液浓度过高会使根毛细胞 (填“吸水”或“失水”),而造成绣球植
株损伤甚至死亡。
(2)实验中,除控制土壤溶液酸碱性不同,其他种植条件要保持相同,例如: 。(写出两个)
(3)确定绣球花色与土壤溶液的酸碱性有关后,小科思考:实验中的花色变异是否可以遗传?为
了继续探究这一问题,他用扦插的方法获得实验样本,这种繁殖方式属于 (填“有性”或“无性”)生殖。
2.在不打破鸡蛋的前提下,如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度?小科进行了探究。
【查阅资料】刚产出的鸡蛋密度相近,冷却后里面内容物收缩,会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大(称为钝端)、一端小(称为尖端)。蛋壳主要成分是碳酸钙,其表面有很多微小气孔,以便于蛋内外的气体交换,同时蛋内水分可通过气孔排出。
【实验过程】任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚,将它们轻放在水中,观察静止后状态。
【实验现象】⑴4枚鸡蛋漂浮在水面上,其余16枚鸡蛋沉于水底。
⑵沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角,记为θ。16枚鸡蛋的θ大小不一,但尖端基本上比钝端更靠近底面,如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。
【思考与分析】鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小
⑶从实验现象可知:鸡蛋的气室位置在鸡蛋的 (填“钝端”或“尖端”)附近。
⑷θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关,图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排
序为 。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。
⑸自然状态下,随着鸡蛋存放时间变长,鸡蛋的 会变小从而使鸡蛋的密度变小。可以判断,实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。
3.医学上,头发密度是指头发覆盖区域内单位面积头发的数量。某科研人员为研究头发密度,选择76位不同年龄和性别的健康志愿者,将头发覆盖区划分为顶部、枕部和左右两侧四个等面积的区域,分别在四个区域内随机取相同面积进行测量。实验相关数据记录如表。
表一:不同年龄头发密度
年龄段(岁) 人数(人) 头发密度(根/厘米2)
18~29 24 142~150
30~39 18 136~145
40~49 17 129~137
50~60 17 125~132
表二:不同部位头发密度
部位 头发密度(根/厘米 )
顶部 167
枕部 156
左侧 119
右侧 118
(1)测量头发密度时,把志愿者的头发剪短,然后用皮肤镜轻压测量部位,再拍照取样,并用电脑打开照片,如图所示。推测皮肤镜在该实验中的作用是 。
(2)分析表一实验数据,可得出的结论是 。
(3)表二是某位志愿者不同部位的头发密度,分析该志愿者可能处于哪个年龄段?并说明你的分析过程。 。
4.(2020·嘉兴)降落伞是让人或物体从空中安全降落到地面的一种工具,广泛用于应急救生、空投物资等。某STEM项目学习小组同学对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣,并开展了以下探究。
【实验器材】 ①纱布、棉布、防水布;②小沙包若干;③剪刀、刻度尺、透明胶带、绳子、天平。
【提出问题】 降落伞下降的速度与哪些因素有关?
【建立假设】
假设一: 降落伞下降的速度与伞面材料有关;
假设二: 降落伞下降的速度与伞面面积有关;
假设三: 降落伞下降的速度与伞和重物的总质量有关。
(1)【收集证据】 如图,将沙包挂在降落伞上,并使它从同一高度自由下落。实验时,同学们发现实验器材中缺少一种测量工具 .
(2)完善实验器材后继续实验,获得以下数据。
组别 伞面材料 伞面面积
(cm2) 伞和重物的总质量(g) 降落时间(s)
第 1 次 第 2 次 第 3 次 平均
1 纱布 1200 100 8.6 8.5 8.7 8.6
2 棉布 1200 100 9.3 9.5 9.4 9.4
3 防水布 1200 130 10.7 10.8 10.9 10.8
4 防水布 1500 130 13.1 13.4 13.4 13.3
【得出结论】分析上述数据, 发现降落伞下降的速度与 有关。
(3)【思考讨论】
进一步分析发现,针对建立的假设,所收集的证据并不完整,请你在答题卷的表格中将实验方案补充完整。
5.(2019·台州)口渴感觉形成的感受器在哪里 传统观点认为感受器分布于血管内壁,血液中的含水量下降导致盐分过高,神经中枢形成口渴感觉。但美国神经学家Knight对此提出质疑,认为水进入血液需要一定时间,无法解释水一入口就能瞬间解渴,于是设计实验:
实验1:给两组小白鼠分别吞咽和肠胃里灌注等量的淡水,两者口渴感觉都立刻消失。由此Knight认为传统观点有误,但又从传统观点里得到启示,提出问题,进一步实验;
实验2:给两组小白鼠分别吞咽等量的淡水和盐水,前者口渴感觉消失,后者先是口满感觉消失,2~3分钟后恢复。
实验3:给两组小白鼠肠胃里分别直接灌注等量的淡水和盐水,只有前者口渴感觉消失。
综合三个实验,得出结论。
(1)Knight质疑传统观点,认为喝下的水成为血液中的水需要一定时间,理由是 。(2)实验2基于的问题是 。
(3)最后得出的结论是 。
6.(2019·宁波)【资料】1583年,伽利略经测量发现悬挂的油灯摆动时具有等时性。如图所示,将密度较大的小球作为摆球,用质量不计、不可伸缩的细线悬挂于O点,组装成一个摆,在θ<5°时,让摆球从A点静止释放后摆动,摆的周期(摆球往返一次的时间)只与摆长l(摆球重心到悬挂点O的距离)有关。
【质疑1】小科认为:摆球质量越大,惯性也越大,所以相同条件下摆动会越慢,周期会越长。
【探究1】选择不同的小球作为摆球进行实验:①测摆球的直径D和质量m,计算出b摆球的密度ρ;②组装摆;③调节摆长,使摆长为800.0mm;④在0<5°时,让摆球从4点静止释放后摆动,测出摆动30次的时间T30;⑤计算周期T;⑥用木同的摆球重复上述实验。
【数据】摆长1=800.0mm
次数 1 2 3 4
物理量 铝球 铁球A 铁球B 铜球
D/mm 22.22 22.24 22.20 22.20
m/g 15.5 25.3 44.7 51.0
ρ/g·-3 2.7 4.4 7.8 8.9
T30/s 53.88 53.94 53.85 53.87
T/s 1.796 1.798 1.795 1.796
(1)【思考1】测摆周期是通过测T30后求出T,而不是直接测T,这是为了 。
(2)实验数据说明,摆长一定时,摆的周期与物体的质量 (填“有关”或“无关”)。这一结论,得到了老师的肯定。
(3)【质疑2】为什么资料中要求用密度较大的小球做摆球呢?
【探究2】小科用D=39.86mm、ρ=0.08g/cm3的乒乓球按上述实验方法测出T=2.023s。
【思考2】摆长一定时,用乒乓球做实验测得的T明显变大。其实,当摆球密度很小时,空气对摆周期的影响不可以忽略,因为摆球受到的外力— 不可忽略了。
7.(2019·湖州)小华在建筑工地上看到,工程车的车斗慢慢倾斜到一定程度时,车斗中的石料就沿车斗斜面滑落下来(如下左图所示)。小华想,车斗中的石料如果减少些,要滑落下来,车斗的倾斜程度是否可以减小些?于是小华到实验室进行探究,先把长木板放在水乎桌面上,将质量为100克带有钩码槽的木块放在长木板的A处,如图所示。然后进行如下操作:
①在木块的钩码槽中放入三个50克的钩码,将木板的右端慢慢抬高到一定高度时,木块开始下滑,记录右端被抬升的高度h=20厘米。
②第二次在木块的钩码槽中放入两个50克的钩码,第三次在木块的钩码槽中放人一个50克的钩码, 重复上述实验。
(1)请你帮小华同学设计记录数据的表格。
(2)小华发现三次实验中,木块开始下滑时木板的倾斜程度是一样的。那么车斗中的石料能刚好滑落下来,车斗的倾斜程度与什么因素有关呢 小明认为可能与石料和车斗间接触面的粗糙程度有关,于是他进行如下探究:将一块棉布、一块毛巾分别铺在长木板上,把放有一个50克钩码的木块放在长木板的A处,慢慢抬高木板的右端直到木块开始下滑;测量并记录右端被抬升的高度分别为24厘米和30厘米。根据小华和小明的实验,可以得出的结论是 。
(3)根据以上探究,可以帮助我们解答其他类似的疑惑,比如“为什么道路桥梁的引桥要做到一定长度 ”“为什么 ”等
8.(2018·台州)镉是重金属污染中最受关注的元素之一。已有研究表明,秋华柳对镉具有较强的耐受和富集能力。为研究秋华柳受镉污染时,体内金属元素含量的变化。选取生长基本一致的幼苗,在不同镉离子浓度的土壤中进行分组实验。18天后测量植株各部分金属元素的含量,结果如图。
(1)由图可知,秋华柳叶片铁元素含量与镉离子浓度的关系是 。
(2)由实验结果可知,秋华柳 的变化可作为其受镉污染程度的指示。
(3)对镉污染土壤进行治理可采用化学沉淀法,即将土壤溶液中的镉离子形成沉淀物而降低污染。已知氯化镉易溶于水,碳酸镉和氢氧化镉难溶于水。下列物质可用于处理土壤镉污染的是______。
A.氢氧化钠 B.氢氧化钙 C.碳酸钙 D.氯化钠
9.(2021·普陀模拟)下图甲为某中学“科技文化节”的纸飞机项目海报,某班科技小组的小胡同学为探完纸飞机在空中飞行的距离与纸飞机大小和形状的关系,他设计了形状大小不同的纸飞机(如图乙所示),进行实验,测量并计算出平均距离,结果如表一所示。
表一:纸飞机飞行距离与纸飞机大小和形状的关系
纸飞机大小 纸飞机飞行的平均距离/cm
中翅型 平斗型 尖头型 波浪型
大 446 272 234 539
中 334 175 201 372
小 171 146 176 188
(1)在本实验中,你认为应该控制的变量有哪些 。(写出1点即可)
(2)根据表一的信息,小胡想要取得好成绩,请你为他提出一条可行的建议: 。(3)小胡同学了解到市场上的A4纸纸张大小相同但厚度不等,如常见的70克纸就是指70克/米2, 75g纸就是指75克/米2,80g纸就是指80克/米2......往往以5克/米2递增。小胡选择不同厚度的纸张折成大小形状相同的纸飞机重复实验,结果如表二所示:
表二:纸飞机飞行距离与纸飞机厚度的关系
纸张厚度/(克/米2) 60 70 100 115
飞行距离平均值/厘米 332 627 575 410
①70克/米表示这种打印纸每平方米的质量为70克,已知这种纸每100张的厚度为1厘米。由此可算出这种打印纸的密度为 kg/m3。
②小胡同学得出结论当A4纸厚度为70克/米2时纸飞机飞行距离最远。你认为此结论可信吗 并请说明理由。 。
10.(2020·越城模拟)小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠,探究“影响橡皮条弹性势能与长度、宽度的关系”。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性限度范围内,拉伸相同的长度,将弹珠在同一高度沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:
次数 橡皮条 橡皮条宽(cm) 橡皮条长(cm) 弹射的水平距离/m
1 a 0.5 20 10.1
2 b 0.5 30 8.2
3 c 1.0 20 14.0
请回答以下问题:
(1)实验通过比较 来间接反映橡皮条的弹性势能大小,运用了转换法,下列实验没有运用该方法的是 (填编号)。
①探究“电流与电压和电阻的关系”
②探究“影响电流热效应的因素”
(2)比较第1、3两次实验的数据,可以得出的结论是 ;
(3)同材料同厚度的橡皮条,拉伸相同长度, 像皮条弹性势能最大;(填字母编号)
A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的
二、细胞与显微镜
11.(2021·温州模拟)小明发现当我们感冒发烧时,进行充分睡眠能使我们更快痊愈。为探究充足的睡眠为什么能增强人体免疫力,小明进行了如下实验:
①召集100位健康的成年志愿者,随机分为A、B两组。A组志愿者每天保持5小时的睡眠时间, B组志愿者每天保持8小时的充足睡眠时间,其余时间的生活作息及方式均相同。
②每天早上8点从每位志愿者的指尖采1滴血,并制作形成血涂片。
③用显微镜观察每一个血涂片,
随机选择血涂片的5个区域,并记录如图所示视野中出现的白细胞数目,求平均值。
④计算每组志愿者白细胞数量的平均值,并进行对比。
(1)制作血涂片时,下列推片方式正确的是 。
A. B. C.
(2)根据实验分析,小明作出的假设是 。
(3)实验结果发现B组志愿者的白细胞的平均数目大于A组。但小红认为有必要继续进行实验,以进一步证明白细胞数目的变化是由于睡眠时间长短引起的。请简述对A组或B组继续实验的方案。
12.(2019·杭州模拟)小科在实验室进行“制作洋葱表皮细胞临时装片并用显微镜观察”的实验。请你一起完成以下问题。
(1)实验桌上摆放有以下四瓶试剂:①清水,②生理盐水,③碘液,④亚甲基蓝溶液。制
在洋葱表皮临时装片时,小科需要用到的试剂有 (填序号)。
(2)小科按照正确的方法完成临时装片的制作后,接下来他想利用显微镜进行观察。图1是使用显微镜的几个操作步骤,正确操作顺序是 (填序号)。
(3)图1中的操作②的理由是 。
(4)完成以上正确操作后,小科无后在显微镜视野中看到图2甲、乙两个物像,从物像甲到物像乙,小科操作的具体过程是 。
13.(2018·余姚模拟)小科在实验室进行制作洋葱表皮细胞临时装片并用显微镜观察”的实验。
(1)盖盖玻片时,让盖玻片的一边先接触水滴,然后缓缓放下。该操作的主要目的是为了避免在盖玻片下产生
(2)盖好盖玻片后,进行染色时应将 滴在盖玻片的一侧。
(3)在观察洋葱表皮细胞实验的过程中,出现以下情形,其中描述正确的是 (填字母)。
A.甲图在换用高倍物镜后,调节①来观察物像
B.乙图清晰物像的视野中,细胞数目多的是②
C.丙图物像要移到视野中央,应将载玻片往左上方移动
D.丁图中黑色的圆圈是洋葱细胞
14.(2020·江干模拟)小明在“植物失水的实验”后,进行了一系列拓展实验,发现有些植物细胞因失水,细胞膜以内部分与细胞壁逐渐分离;当吸水后细胞又恢复成原来的状态。请教老师后,得知:具有活性的植物细胞在一定条件下可发生这种“分离”和“复原”的现象。兴趣小组为进一步研究,设计并开展了以下实验,请回答:
操作步骤 25%的蔗糖溶液 25%的葡萄糖溶液 25%的氯化钠溶液 25%的硝酸钾溶液
制作临时装片 制作紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片
观察质壁“分离” 现象,记录质壁“分离”的起止时间 在盖玻片的一侧滴一滴溶液,用吸水纸在另一侧吸引,这样重复几次
60秒 65秒 25秒 57秒
观察复原现象 在载玻片的一侧滴一滴清水,用吸水纸在另一侧吸引,这样重复几次
能 能 不能 能
(1)该实验要研究植物细胞的这种“分离”和“复原”现象与 的关系;
(2)通过实验可知,引起细胞发生“分离”现象时间最短的溶液是 ;
(3)上述实验中,有一组细胞不能复原,其原因是 ;
(4)该实验可得出的结论有 。
A.四种溶液引起洋葱鳞片叶外表皮细胞失水速度不同
B.四种溶液都能引起紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生“分离”现象
C.清水都能使已发生“分离”现象的植物细胞复原
15.(2021七上·镇海期末)在科学实验考查过程中,小科同学制作并观察了洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片。图 1 和图 2 是部 分实验操作步骤,图 3 是用显微镜观察到的视野,据图回答问题。
(1)图 1 中,制作临时装片步骤的正确顺序是 (用序号表示),若是制作人体口腔上皮细 胞临时装片,⑤滴加的是 ,其目的是 。
(2)图 2 是观察临时装片时的几个操作步骤,正确操作顺序是 (用序号表示)。
(3)图 3 是显微镜下观察到的物像,被碘液染色最深的是[ ] (在括号中填写数 字, 在横线上填写名称)。出现[4]可能是图 1 中④这个步骤操作不规范引起的,为了达到更好的观 察效果,需将[4]移出视野,应向 方移动装片。
16.(2022七上·慈溪竞赛)小明在制作洋葱表皮细胞临时装片时,用红墨水染色后发现细胞膜与细胞壁出现分离的现象,小明对此现象产生了兴趣,于是用清水重新操作染色步骤后发现细胞又恢复成原来的状态。接下来小明用不同的溶液进行了实验,并记录如下现象:
操作步骤 25%的蔗糖溶液 25%的苏打溶液 25%的食盐溶液
记录“分离”的起止时间 在盖玻片的一侧滴一滴溶液,用吸水纸在另一侧吸引,这样重复几次
60秒 58秒 25秒
观察“复原”现象 在盖玻片的一侧滴一滴清水,用吸水纸在另一侧吸引,重复几次
能 能 不能
(1)该实验要研究植物细胞的这种“分离”和“复原”现象与 的关系;
(2)以上实验结果或现象支持下列哪些观点?
A.三种溶液引起洋葱鳞片叶表皮细胞分离速度不同
B.三种溶液都能引起洋葱鳞片叶表皮细胞发生“分离”现象
C.清水都能使已发生“分离”现象的植物细胞“复原”
(3)上述实验中,有一组细胞不能复原,其可能原因是 。
17.(2021七上·温州月考)小科在观察洋葱表皮细胞的过程中,观察到下列物像(如图):
(1)制作装片时,先要在洁净的载玻片中央滴一滴清水。
如图所示是使用显微镜的几个操作步骤,正确的顺序是( )
A.①→②→③→④ B.①→③→②-→④
C.③→①→②→④ D.③→①→④→②
(2)观察时,看到了物像D,在此之前他看到的物像依次是 。
(3)调距时,先使镜筒下降,再向后转动粗准焦螺旋,镜筒上升到最高点,还是没有找到物像,接下来应进行的操作是 。
A.前后转动细准焦螺旋,继续寻找物像
B.转动物镜转换器,换用高倍镜继续寻找物像
C.眼睛注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,使物镜靠近载玻片
18.(2021七上·杭州期中)为研究生物细胞的结构,小祥同学用洋葱鳞片叶表皮细胞、人的口腔上皮细胞等材料做实验。请观察图,回答问题:
(1)旋转图1的粗准焦螺旋使镜筒缓缓下降时,为了避免压碎玻片标本,操作者的眼睛一定要看着[ ] (填字母和名称)。
(2)某同学用显微镜观察时,看到了一个黑点,该同学为了正确快速判断黑点可能存在的位置,画出了如图2所示的思维导图,其中②所填的文字应是 。
(3)如图3要把视野中的物象从图A转为图B所示情况,其正确的操作顺序为 。
a.将玻片向右下方移动使细胞移至视野中
b.转动转换器,把低倍物镜换成高倍物镜
c.将玻片向左上方移动使细胞移至视野中央
d.转动转换器,把高倍物镜换成低倍物镜
e.调节粗准焦螺旋至物像清晰
f.调节细准焦螺旋至物像清晰
A.a→b→f B.b→d→f C.c→b→f D.d→a→e
(4)为使圆形视野中看到的细胞最少,某同学选择了图4中的 (填序号)组合。
(5)小祥发现图4中的目镜有5×和8×的,物镜有40×和10×,则在使用同一光圈和反光镜时,视野内亮度最亮的镜头组合的放大倍数为 倍;
(6)某同学还想用显微镜观察树叶、手等物体,却发现它们无法在显微镜下成像,其原因是 。
三、质量和密度
19.(2022七下·义乌开学考)小金在学习密度的相关知识后,想要用天平和量筒测量酸奶的密度。
(1)实验方案如下:
①将天平放在水平桌面上,移到游码至零刻度处,调节横梁两端 直至天平平衡。
②天平的左盘放空烧杯,向右盘中添加砝码时先估计质量,再按照 (填“从大到小”或从小到大”)的顺序添加砝码。测得空烧杯质量m。为37.4g。
③把酸奶倒入烧杯中,测得烧杯和酸奶的总质量m1(如图甲所示),然后把烧杯中的酸奶倒入量筒中(如图乙所示),则酸奶的密度ρ= g/cm3
(2)交流讨论中,同学们认为小金测得的酸奶密度值会偏大,原因是: 。
20.(2022九下·义乌开学考)实验室测物体的密度通常采用天平和量筒为测量工具。家庭实验中因缺少天平或量筒(或两者都缺少)而采用转换法测量物体的密度。这样的测量方法有很多种,本质上要关注测量原理ρ=m/V,其次要准确应用测量中的科学原理。
方法一:只用天平测固体(钩码)的密度。小明利用家庭实验测量钩码的密度,实验过程如图Ⅰ,分别用电子天平测钩码、盛水的烧杯、系在线上的钩码浸没在水中后的总质量,相关数据记录如表。结合图表完成填空:(已知ρ水=1g/cm3)
图甲中的示数m1(g) 图乙中的示数m2(g) 图丙中的示数m3(g) 钩码的体积V(cm3) 钩码的密度ρ(g)
50.00 481.30 487.70
(1)关注科学原理:与图乙相比,图丙中电子天平的测量示数增大,原因是水对钩码产生向上的浮力,同时钩码会对水产生向下的压力,这说明物体间力的作用是 的。
(2)计算钩码的密度:钩码的体积V= cm3(填写计算结果);最终可以利用测量原理求得钩码的密度。
方法二:只用量筒测固体(小瓷杯)的密度。
如图Ⅱ所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒使其浮于水面,液面刻度为V3。
(3)请补充小瓷杯密度的表达式:ρ固体= (用V1、V2、V3和ρ水表示)。(4)
测出V2后,捞起小瓷杯将瓷杯外面的水擦干净,再放回量筒测V3,会使测得的密度值偏 。
21.托盘天平是一种精密测量仪器,某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图。
(1)小科发现砝码盒中的砝码已磨损,用这样的砝码称量物体质量,测量结果将 。
(2)小科观察铭牌时,发现该天平的最大测量值为200g,但他认为应为210g。你认为小科产生这种错误想法的原因是 。
(3)小江认为铭牌上最大测量值没有标错,但砝码盒中10g的砝码是多余的,而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的,并说明理由: 。
22.(2021·丽水模拟)75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒,小明从网上购置了两瓶某品牌75% 的医用酒精,说明书如图甲所示,小刚查到75%的医用酒精密度为0.87克/厘米3,于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格。
(1)小刚取适量该酒精进行实验:
①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤合理顺序是 (用字母表示) 。
A.计算酒精的密度
B.用天平测出烧杯的质量52.4克
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量
D.调节天平平衡
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积,如图乙所示
②测量酒精和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图丙所示,则总质量为 g,通过
计算该酒精的密度是 g/cm3。
(2)在学完浮力的知识后,小刚又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线和小石块来测量该酒精的密度,实验操作步骤如下:
a.用细线将小石块绑好,挂在弹簧测力计下,读出测力计示数F1
b.在烧杯中倒入适量水,将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中,读出测力计示数F2
c.在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精,将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下,使其浸没在酒精中,读出测力计示数F3
根据上述操作步骤,请你帮助小刚写出该酒精密度ρ的表达式 (表达式用测量的字母表示,水的密度用ρ水表示)。
23.(2021·江北模拟)小科进行测量大米密度的科学实验。
①小科想用托盘天平称取 5g 大米(如图甲),称量过程中发现天平指针偏向右边,接下来小科应如何操作? 。
②由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值 。
③由于大米吸水膨胀,小科想用排空气法来测量大米的体积。他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,其差值就是大米的体积。但如何测出空气的体积呢?小科查阅资料得知,温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了如下实验:称取5g大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器(气压计)测出此时注射器内空气压强为p;而后将注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2p 时,再读出此时的总体积(压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变)。整理相关数据记录如表:
注射器内空气压强 注射器内空气和大米的总体积
压缩前 p 23mL
压缩后 2p 13mL
④由实验测得大米的密度为 g/cm3。(计算结果精确到 0.01)
24.(2019·海曙模拟)小海从旅游胜地带回一块玄武岩火山石,如图甲所示,他通过多种方法测定这块玄武岩的密度。
(1)方法一:
①将托盘天平放在水平桌面上,把标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在 ,表示天平平衡;
②用天平测量火山石质量,天平平衡时,砝码和游码的示数,如图乙,火山石质量为 g;
③再用排水法测得火山石的体积,利用密度公式算得了火山石的密度。
(2)方法二:
①将装有水的玻璃杯放在电子秤上,电子秤示数清零,如图丙:
②火山石用细线绑住悬挂着浸没于水中,电子秤示数为8.6g,如图丁;
③结合方法一中测得的数据,小海算出火山石的密度为 g/cm3(保留一位小数)。
25.(2019·浙江模拟)某同学制作了直接测量液体密度的“密度天平”.其制作过程和原理如下:如图甲所示,选择一个长杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位罝平衡;在左侧离支点10cm的位罝A用细线固定一个质量为110g、容积为50mL的容器.右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码(细线的质量忽略不计)。
【测量过程】将下对实验空白处补充完整:
(1)调节杠杆平衡时,发现杠杆左端下沉,需将平衡螺母向 端调节(填“左”或“右”);测量液体时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位罝直接读出液体密度。
(2)当容器中没有液体时,钩码所在的位置即为“密度天平”的“零刻度”,“零刻度”距离支点O cm。
(3)若测量某种液体的密度时,钩码在距离支点右侧31cm处,则此种液体的质量为 g,液体的密度为 g/cm3。
(4)若此“密度天平“的量程不够大,可以采用 的方法增大量程(写出一种即可)。
(5)【拓展应用】若杠杆足够长,用此“密度天平”还可以测量固体的密度.先在容器中加满水,再将待测固体轻轻浸没在水中,溢出部分水后,调节钩码的位置,使杠杆水平平衡,测出钩码离支点O的距离为56cm;用量筒测出溢出水的体枳如图乙所示,则固体的密度为 g/cm3(已知ρ水=1.0g/cm3)。
答案解析部分
1.【答案】(1)失水(2)光照、温度(合理即可)(3)无性
2.【答案】钝端;1号2号3号;质量
3.【答案】(1)将测量部位放大;控制测量区域面积相同(2)头发密度总体上随年龄的增大而减少
(3)30~39岁;对表二中的4组数据求平均值,结果为140根/厘米 ,并与表一中数据对照
4.【答案】(1)秒表(2)伞面材料、伞面面积(3)略
5.【答案】(1)水从口腔进入到血液需要时间
(2)盐分能影响口渴的感觉吗 (或“感受器能感受盐分的刺激吗 ”等合理均可)
(3)口咽和肠胃都有口渴感受器,且肠胃口渴感受器还能感受盐分的刺激,并对最后口渴感觉的形成起决定作用。
6.【答案】(1)减小实验误差(2)无关(3)空气阻力(或空气浮力)
7.【答案】(1)实验次数质量m(克)右端高度h(厘米)
(2)木块开始下滑时木板的倾斜程度与木块质量无关,跟木块与木板间粗糙程度有关。接触面越粗糙,木块开始下滑时木板的倾斜程度越大。
(3)“为什么儿童乐园的滑滑梯应该有一定的倾斜程度”“为什么滑梯要做得光滑些”“为什么许多房子都做成倾斜的屋顶”“为什么上山的公路做成盘山公路”
8.【答案】(1)镉离子浓度较低时,叶片中的铁元素含量影响不明显;达到一定浓度时,铁元素含量明显下降;浓度继续升高,铁元素含量基本不变(2)根中铁、镁、锌金属元素的含量(3)B
9.【答案】(1)每张A4纸的厚度、质量、纸飞机的发射速度、角度等(2)折成形状较大、波浪型的纸飞机
(3)700;不可信,因为没有用65克/米2、75克/米2等A4纸进行实验
10.【答案】(1)弹射的水平距离;①(2)当橡皮条的材料、厚度及长度相同时,拉伸相同长度,宽度越大,弹性势能越大(3)D
11.【答案】(1)C
(2)充足的睡眠能增加人体内白细胞数量从而增强抵抗力。
(3)A组的50名健康志愿者在实验后恢复充足睡眠,重复上述实验,看白细胞数目是否增加。或B组的50名健康志愿者在实验后改为5小时睡眠,重复上述实验,看白细胞数目是否减少。
12.【答案】(1)①③(2)③①②④(3)防止物镜压碎玻片标本
(4)向右移动装片,转动转换器选择较大物镜,调节光圈,选择大的通光孔,转动细准焦螺旋找到物像
13.【答案】(1)气泡(2)碘液(3)A
14.【答案】(1)溶液种类(2)25%的氯化钠溶液(3)洋葱鳞片叶外表皮细胞失活(4)A;B
15.【答案】(1)⑤③②④①;生理盐水;保持细胞正常形态(2)③①②④(3)2;细胞核;左上
16.【答案】(1)溶液种类(2)A;B(3)细胞已死亡(合理即可)
17.【答案】(1)C(2)BCA(3)C
18.【答案】(1)b;物镜(2)目镜(3)C(4)②③⑤(5)50(6)样本太厚,光线无法透
19.【答案】(1)平衡螺母;从大到小;1.1
(2)烧杯内壁会残留部分酸奶,使测量体积偏小,密度偏大
20.【答案】(1)相互(2)6.40(3)(4)小
21.【答案】(1)偏大
(2)小科认为砝码的质量之和为205g,标尺最大刻度为5g,所以该天平的测量值为210g
(3)小明的观点正确,少了10g的砝码,运用其他砝码及游码将无法完成某些200克以内的质量值(精度范围内)的称量。(或小江观点正确,因为少了10g的砝码,在测量某些用“左物右码”的放置方法无法完成称量的质量值时,可将5g砝码放天平左盘,其他砝码放右盘,同样可以完成这些质量值的测量(未答“5g砝码放天平左盘”不给分)。
22.【答案】(1)DCEBA;105.2;0.88(2)
23.【答案】向左盘加适量大米直到天平平衡;偏大;1.67
24.【答案】(1)分度盘中央刻度线;21.6(2)2.5
25.【答案】(1)右(2)22(3)45;0.9(4)增加杠杆的长度(5)5
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