浙教版科学八年级上册期末复习专题之浮力溶液 练习（含答案）

复习专题之浮力溶液
一、单选题
1．太空电解水的原理是利用电解技术将飞船废水中的水分和氧气分离出来，装置如图，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水的导电性
C．气体b能使带火星的木条复燃 D．导管a、b产生的气体体积之比约为1：2
2．小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关，与物体浸入液体的深度无关”的结论，下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是（　　）
①测力计挂着浸在水中的铁块，慢慢下移，在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块，让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中，均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中，均漂浮在水面上
A．只有①②④ B．只有②③④ C．只有③④ D．只有①②
3． 如图所示，在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体； 将三个完全相同的铜球，分别沉入容器底部，当铜球静止时，容器底部受到铜球的压力大小关系是 则液体密度相比较(　　)
A．甲的最小 B．乙的最小 C．丙的最小 D．一样大
4．半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面(如图甲)；装载时需向船体水舱注水， 船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下(如图乙)；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载(如图丙)。半潜船在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3，则以下判断正确的是（　　）
A．F1>F3>F2 B．F2>F3>F1 C．F3>F1>F2 D．F3>F2>F1
5．学校开展自制潜水艇的项目化学习，某小组演示潜水艇的浮沉情况如图所示。0点开始向含有少量水的水舱内注水，潜水器开始下沉；A点开始将水舱中的水向外排出；B点潜水艇顶端恰好到达水面；C点潜水器弧形部分恰好露出水面；D点为潜水器最后停在水面的位置。此过程中潜水艇所受浮力的变化情况表示正确的是（　　）
A．B．C．D．
6．如图所示，一枚重力为G的鸡蛋悬浮在不饱和的盐水中。往盐水中继续均匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是（）
A． B． C． D．
7．20℃时，将45g氯化钠均分成五份，依次加入盛有100g水的烧杯中，充分溶解。实验数据如下表。下列解析正确的是(　　)
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤
氯化钠质量/g 9 18 27 36 45
浓液质量/g 109 128 127 136 136
A．实验③所得溶液的溶质质量分数最大 B．实验④所得溶液是氯化钠的不饱和溶液
C．20℃时， 氯化钠的溶解度为36σ D．将实验①所得溶液蒸发50g水，冷却到20℃，溶液达到饱和
8．浓度为10%的食盐溶液100克，将其浓度增加到20%，可采用的方法（　　）
A．加入20克食盐固体 B．把溶液中的水蒸发掉一半
C．加入200克30%的食盐溶液 D．把水蒸发掉50克
9．如图，用下列实验操作可完成两个实验。甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除，乙实验为配制溶质的质量分数为 10%的氯化钠溶液。下列说法中，正确的是( )
A．甲实验的步骤是①④⑤，其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B．甲实验各步操作中，玻璃棒的作用都是相同的
C．乙实验若按照②③①的步骤进行操作，②中称取食盐为 5g，则配制的溶液浓度偏大
D．乙实验中，若①所用的烧杯内壁沾有水，对配制的溶液浓度无影响
10． “生命吸管（Lifestraw）”是一种快速获取野外饮用水的吸管装置，内装有多种过滤器， 其中滤网可去除大部分颗粒物； 活性炭和离子交换树脂可去除异味和部分重金属； 超滤膜可滤除99.3%的细菌和病毒。下列有关叙述不正确的是（）
A．滤网有过滤的作用， 能去除颗粒物 B．活性炭具有吸附作用， 能去除异味
C．超滤膜与将自来水煮沸的作用相同 D．净化后的水是纯净物， 可直接饮用
二、填空题
11．读水循环示意图，回答问题
（1）其中图中数字④在水循环中所代表的环节是　 　。
（2）使水循环连续进行的外部动力是：　 　和地心引力。
（3）地球上，各种水体之间通过水循环相互连接。我国“南水北调”工程主要改变了水循环的　 　 （填名称）环节。
（4）"百川东到海，何时复西归？"从水循环的角度理解；体现了　 　（选填“海上内循环”或“陆上内循环”或“海陆间循环”）。
12．如图为“富氢水杯”，宜称水中富含氢气对人体有益，据图回答问题。
（1）“富氢水杯”的工作原理是电解水。水电解的文字表达式为：　 　。产生氢气的是电源的　 　。
（2）查阅资料可知，在一个标准大气压下，在20℃时，1升水中可以溶解的氢气体积为0.001毫升，因此常温下水中不可能富含氢气，那么可以增强氢气溶解性的方法有　 　。(写出一种)
13．为探究水的组成及变化，科学项目化小组设计如图装置进行电解水实验。
实验一：在电解水装置玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。
（1）通电一段时间后，观察到两玻璃管内的液面下降，其中b管中产生的气体是　 　。
（2）请给如图2所示水电解过程中的微粒运动变化排序：　 　（用序号表示）。
实验二：为了提高电解水的速度，研究小组采用了如下方法：方法一，加入氢氧化钠溶液；方法二，提高电压。小组同学进行多次实验，测得产生10mL氧气所需时间如图3.
（3）本实验通过观测　 　来判断电解水的速度。
（4）电解溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液时，改变电压对电解水速率的影响是　 　。
14．如图所示，小金同学找来一根粗细均匀、横截面形状相同的木棒，在一端钉一口铁钉，铁钉上缠一些铁丝，做成一个简易密度计，使其竖直漂浮在液体中。根据物体漂浮的特点可知，密度计在甲、乙两种液体中的浮力　 　(选填“相等”或“不相等”)。根据阿基米德原理判断，甲是　 　(选填“水”或“盐水”)；丙图中，q点的刻度　 　(选填“大于”、“小于”或“等于”)p点的刻度。
15．周末的河流旁，钓鱼的人三五成群，水面上漂浮着颜色不一的浮标。
（1） 浮标的密度　 　(选填“大于”、 “小于”或“等于”) 水的密度。
（2） 浮标的重力有多大呢 在大人的帮助下，某同学取了一只浮标，测得浮标的体积为15cm3，放入水中时露出水面的体积为5cm3，则该浮标的重力为　 　N。
（3）如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半，浮标在水中的位置将　 　(选填“上浮一些”、 “下沉一些”或“不变”)
16．硝酸钾的溶解度随温度升高而增大。如图所示是对硝酸钾溶液的实验操作及变化情况，以及同一小球在三种溶液中的浮沉情况。请回答下列问题：
（1）操作I可能是____（选填字母）。 A．降低温度 B．加入硝酸钾 C．蒸发水分
（2）小球所受的浮力F①、F②、F③的大小关系正确的是____。
A．F①＜F②＝F③ B．F①＜F②＜F③ C．F①＞F②＝F③ D．F①＝F②＝F③
（3）从②到③，烧杯底析出硝酸钾晶体5克，整个装置总质量减少了15克，可知②中的溶质质量分数是　 　。
三、实验探究题
17． 某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验：
步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体(塑料圆筒内径和金属圆柱体直径相同)，按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F1。
步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。
步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为
（1）如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为 　 　(用 列式表示)。
（2） 若实验中的测量结果满足 　 　的关系，则可以验证阿基米德原理。
（3） 实验中小组发现圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。
下列操作会引起该结果的有 ____(填字母) 。
A．步骤一中弹簧测力计未调零就使用 B．步骤二中液面未达到圆柱体上表面
C．步骤三中塑料圆筒中的水没有加满 D．步骤三未调节好铁夹的高度就读数
18．某项目化学习小组开展了自制潜水艇项目，过程如下：
【产品设计】图甲为某小组自制的潜水艇，由生活舱和水舱构成，生活舱体积大于水舱体积。其材质为硬质塑料瓶，两个舱之间密封不连通，水舱与200毫升的注射器通过塑料软管相连
【产品调试】
任务一：如图乙所示，潜水艇完成从水面A位置下潜到B位置并稳定停留。
任务二：能从水底上浮到B位置并稳定停留。
任务三：完成从水底打捞一个重物（重0.3牛，体积为10厘米3）到B位置并稳定停留。
（1）自制潜水器靠改变 　 　来完成三个任务。
（2）小明关闭进出水口将自制潜水器浸没在水中，当观察到 　 　现象，则气密性良好。
（3）完成任务二的过程中，注射器活塞应往 　 　移动。（选填“左”或“右”）
（4）已知完成任务二时注射器活塞稳定在刻度a毫升。完成任务三时（用体积和质量均忽略不计的细线系住重物打捞），注射器活塞需要稳定在哪个刻度？　 　。（提示：结果用含a的代数式表示；注射器内气压始终等于外界大气压；g取10N/kg3）
19．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
20．测量一颗黄豆的质量（大约在0.1g~1g之间），实验室天平的最小刻度是0.2g。科学项目化小组想到利用浮力相关知识制作一个浮力秤。经过讨论确定了以下设计要求：
①测量量程：1g ②最小刻度：0.1g ③能稳定竖直放置在水中使用 ④材料简单，使用方便
【设计方案】
选择材料：烧杯、水、小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量为1g的小铁块、吸管（规格A：较细的普通饮料吸管；规格B：较粗的奶茶吸管）。
【制作步骤】
①选择轻质的塑料吸管，剪取笔直的20cm一段，上端贴上纸质小托盘；
②在吸管下端插入铁钉，用橡皮泥塞紧吸管与铁钉缝隙进行固定和密封；
③烧杯中倒入水，将制作完成的吸管下端放入水中，让吸管漂浮在水面上，水面与吸管相交处标记0刻度；
④对吸管标定刻度，划分刻度。
【实施计划】制作浮力秤实物装置。
【检验作品】用自制的浮力秤测量一粒黄豆的质量，并将测量结果与黄豆真实质量进行比较，分析误差。
【改进完善】改进方案，提高测量精确度。
【发布成果】根据原型测试和改进的结果，进行批量制造。
请回答以下问题：
（1）制作步骤②中吸管中插入铁钉的好处是　 　。
（2）该浮力秤从下到上刻度变化是　 　（填“由小变大”或“由大变小”）。
（3）浮力秤的刻度　 　（填“均匀”或“不均匀”）。
（4）为提高浮力秤的精确度，小组提出的以下改进措施中可行的是___________（填字母，可多选）。
A．用直径更小的吸管 B．增大吸管中铁钉的质量
C．烧杯中换用密度更小的液体 D．换用更大的烧杯
21．水中溶解了食盐后还能再溶解蔗糖吗 小明带着问题进行了如下实验探究：
【提出问题】不能再继续溶解食盐的溶液中，还能溶解其他溶质吗
【猜想预测】根据生活经验，一个容器盛满大豆后，还能再装入小米，因此不能再继续溶解食盐的溶液中，还能溶解其他溶质。
【查阅资料】高锰酸钾的水溶液为紫红色
【设计实验】①向20mL水中加入食盐直到不能再溶解。②向所得溶液中加入一粒高锰酸钾固体，发现固体消失，溶液颜色变成紫红色。③再向溶液中加入少量的食盐，搅拌之后发现食盐仍不能再溶解。
（1）【解释结论】　 　。
（2）高锰酸钾溶解后再加入食盐。食盐不能再溶解，说明加入其它溶质后　 　(填“能”或“不能”) 增加食盐的溶解量。
【拓展反思】若向不能再溶解食盐的溶液中加入蔗糖，食盐的质量分数会　 　(填“变大“不变”或“减小”)。
22． 小科在室温20℃时探究硝酸钾（KNO3） 溶于水的情况， 他进行了如图所示实验， 其中烧杯A盛有20mL水。整个过程溶剂质量不变， 根据有关资料回答下列问题：
如表为硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度 （℃） 10 20 60 100
溶解度（g） 20.9 31.6 110 246
（1）A→B、B→C操作中需要用到的玻璃仪器除了烧杯， 还有　 　，作用是　 　。
（2）上述实验过程中属于不饱和溶液的是　 　（填字母）。
（3）在B、C、D、E中， 溶液的溶质质量最小的是　 　（填字母）。
23．某兴趣小组进行粗盐(杂质只含有泥沙)提纯实验，并利用所得精盐配制100 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
实验一：下面是甲同学进行粗盐提纯实验的操作示意图。
（1）操作③中玻璃棒的作用是　 　。
（2）操作⑤中有一处明显的错误，请你帮他指出来：　 　。图中错误改正后，粗盐提纯实验的正确操作顺序为　 　(填序号)。
实验二：乙同学用提纯得到的精盐配制100 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液(假设称量氯化钠时1 g以下用游码)。
（3）配制时，除图中提供的仪器外，还需要试剂瓶、镊子和　 　(填一种仪器名称)。
（4）如果称量时氯化钠和砝码位置颠倒了，其他操作步骤均正确，则所配制溶液的溶质质量分数　 　(填“大于”“等于”或“小于”)15%。
（5）经检测所配溶液的溶质质量分数偏小，原因可能是　 　(列举一条即可)。
（6）海水晒盐采用操作③的原理而不用冷却氯化钠热饱和溶液的方法，原因是　 　。
24．某学习小组开展了“制作蔗糖”的项目化学习，步骤分成甘蔗擦成渣→压汁→熬制→结晶等。小明在制作过程中取了少量熬制中的蔗糖不饱和溶液来做测试，过程如下：
（1）小明用熬制中的蔗糖不饱和溶液通过　 　的方法配置热的蔗糖饱和溶液。
（2）“快速晾干筷子，析出少量晶体”是通过　 　的方法结晶的。
（3）小明用得到的蔗糖想制作一个棒棒糖，小明将蔗糖加入热水中，用筷子稍作搅拌，观察到杯底还留有蔗糖固体，接着就进行过滤等后续操作，等待几天后却没有制得棒棒糖，杯中也没有晶体析出。请分析棒棒糖制作失败的原因。　 　
（4）小明总结了失败的原因后，进行了更改如图所示，为了加快制作棒棒糖的速度，让烧杯中的蔗糖快速析出，他是如何操作。　 　
①试管内加入适量水 ②烧杯内加入适量氢氧化钠固体
③烧杯内加入适量食盐 ④烧杯内加入适量硝酸铵固体
四、解答题
25．如图1所示意，一个边长为10厘米的立方体木块，下面用一段细线与木块相连，细线另一端固定在容器底(容器高比细线与木块边长之和大得多)。现向容器中慢慢加水，如图2所示意，若细线中的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示，则图3描述拉力F随深度h变化的关系图象。(g=10N/ kg)
（1） 图3中的A点对应木块在水中的位置是处于 　 　状态
（2） 求该木块的密度为多少
（3） 请在图4中作出在此过程中木块所受浮力F随水位h变化的大致图像。
26． 下表为硫酸密度与硫酸溶液中的溶质的质量分数对照表
密度 (g/mL) 1.01 1.07 1.14 1.22 1.30 1.40 1.50 1.61 1.73 1.81 1.84
质量分数 (%) 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 98
有一物块A，其体积为500cm3，密度为1.30g/cm3。一只容器中盛有某硫酸溶液5kg， 将物块A放入该溶液中静止后如图所示，此时物块A有 的体积露出液面。
（1） 求物块A静止时受到的浮力大小
（2） 求这种硫酸溶液的溶质质量分数是多少
（3）要使物块A全部浸入溶液中，至少需要往容器中加水多少千克 (容器足够大，加水后溶液不溢出。)
27．北魏时期官方的主要计时工具是秤漏，其装置结构如图所示。当供水系统不断注水时， 显示系统中的秤杆指示会发生变化， 从而将时间变化记录下来， 其中供水系统可以匀速出水。
（1）为了研究秤漏的工作原理， 小科进行了项目设计， 其项目评价量表设计如表所示。
　 优秀 合格 待改进
指标一： 供水系统 —— 能出水 不能出水
指标二： 显时系统 秤杆指示变化精确度 高 秤杆指示会发生变化 秤杆指示不发生变化
根据设计要求， 将评价量表中指标一的优秀标准　 　补充完整。
（2）小科将供水系统搭建成如图甲的模型进行实验，发现水越流越慢。他查阅资料后总结，出水动力的大小与供水壶的液面和出水管口的高度差hm有关，供水过程中因供水壶中水被抽走，h液减小所以出水速度减慢。
【方案一】为解决问题， 小科提出可以将出水管固定在一个浮标上， 如图乙所示。小科用电子秤记录随出水时间变化受水壶的质量变化，如下表， 表中支持该方案能匀速供水的证据是　 　。
时间/秒 0 10 20 30 40 50 60
电子秤示数/克 7.8 12.4 17 21.6 26.2 30.8 35.4
（3）【方案二】在小科的基础上，小明提出了创新方案， 他取一轻质小桶（质量忽略不计）作为供水壶， 将其放在大水箱中并保持漂浮， 浮标也漂浮在大水箱中， 供水前的状态如图丙所示。开始供水后， 内壶位置及液面变化有以下三种情况， 正确的是　 　。
（4）有同学提出，古时不存在轻质小桶，小明的方案应该使用铜制材料作为供水壶。如图丁， 将一个质量为m、底面积为S1的铜壶作为供水壶， 铜壶的壁很薄， 厚度忽略不计， 供水开始前在铜壶中装入水的质量为a，当将铜壶放入底面积为S2的外水箱中时， 发现铜壶液面与外水箱液面存在高度差h，水的密度为ρ， 则高度差h为　 　。（选用字母进行表示）
28． 小茗同学将200克质量分数为20%的硝酸钾溶液做如图操作，请通过计算回答以下问题。
（1） 转移后甲杯中含有溶质硝酸钾多少克 往甲杯溶液加入4克硝酸钾固体完全溶解后，溶液的溶质质量分数为多少 (结果保留到0.1%)
（2） 若将乙杯溶液稀释为溶质质量分数为5%的硝酸钾溶液，则需加水多少克
29．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂的标签上的部分内容，阅读后计算：
浓硫酸(H2SO4) 500毫升
浓度 (质量分数) 98%
密度 1.84克/厘米3
相对分子质量 98
强腐蚀性， 阴冷， 密封贮藏
（1） 该硫酸未开启前质量为　 　克(盛装的瓶子除外)；其中溶质的质量是　 　克。
（2） 欲配制600克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸，需要这种硫酸多少克
答案解析部分
1．【答案】D2．【答案】B3．【答案】C4．【答案】B5．【答案】A6．【答案】A7．【答案】C
8．【答案】D9．【答案】C10．【答案】D
11．【答案】（1）水汽输送（2）太阳辐射（3）地表径流（4）海陆间循环
12．【答案】（1）略；负极（2）加压/降温
13．【答案】氧气；④③①②；产生10mL氧气所需时间；其他条件相同时，电压越高，越产生10mL氧气所需时间越短
14．【答案】相等；水；大于
15．【答案】（1）小于（2）0.1（3）不变
16．【答案】（1）B（2）D（3）25%
17．【答案】（1）（2）（3）C；D
18．【答案】（1）水舱的进、出水（2）没有气泡产生（3）先向左后向右（4）注射器活塞需要稳定在（a﹣20）mL刻度。
19．【答案】（1）0（2）（3）2（4）B
20．【答案】（1）使吸管可以竖直漂浮在水中（2）由小变大（3）均匀（4）A；C
21．【答案】（1）食盐的饱和溶液中能继续溶解高锰酸钾。再向溶液中加入少量的食盐，搅拌之后发现食盐仍不能再溶解，说明加入其它溶质后不能增加食盐的溶解量（2）不能；减小
22．【答案】（1）玻璃棒；搅拌， 加速溶解（2）BD（3）B
23．【答案】（1）搅拌，防止局部温度过高，造成液体飞溅（2）缺少玻璃棒引流；②⑥①④⑤③
（3）胶头滴管（4）等于（5）量取水时仰视读数（6）氯化钠的溶解度受温度变化影响不大
24．【答案】（1）加蔗糖溶质，继续熬制蒸发溶剂（2）蒸发溶剂、冷却热饱和溶液
（3）最初配置的溶液不是饱和溶液。（4）④
25．【答案】（1）漂浮
（2）木块的体积：，
木块完全浸没在水中，则
木块的重力：，则木块的质量：，
木块的密度：
（3）
26．【答案】（1）物块A漂浮在稀硫酸中，其受到的浮力和重力相等，所以静止时受到的
浮力：
（2）由于物块A漂浮在稀硫酸中，，即：
解得：，查表可知这种硫酸溶液的溶质质量分数是60%
（3）要使物块A全部浸入溶液中，需加入水，并且使液体密度等于物体A的密度，由表中数据可知硫酸溶液此时的质量分数为40%；加水的过程中，硫酸质量不变
，
则所加水的质量：。
27．【答案】（1）能匀速出水
（2）相同时间内，受水桶质量增加相同(加入水的质量相同)
（3）
（4）
28．【答案】（1）转移后甲杯中含有溶质硝酸钾的质量为100×20%=20克；
往甲杯溶液加入4克硝酸钾固体完全溶解后，
溶液的溶质质量分数为。
（2）解：设将乙杯溶液稀释为溶质质量分数为5%的硝酸钾溶液需加水x克，
根据质量守恒定律，则（100+x）×5%=100×20%，
解得：x=300克，
故需加水300克。
29．【答案】（1）920；901.6
（2）设需要这种硫酸的质量为x，
则x×98%=600g×19.6%
x=120g。