8. 15．小明研究浮力大小与深度的关系。
现有一正方体金属块，将金属块浸没在某种液体中，如图甲所示；再将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图象，如图乙所示。
不考虑液面变化。
根据该图像可以得出的正确结论是（ ）
A. 物体的质量是25g
B. 物体的密度为3.5×103kg/m3
C. 物体浸没在水中时，受到的浮力大小为0.25N
D. 浮力的大小总是随着浸入深度的增加而变大
9.如图是电解水实验的装置图，下列说法错误的是（ ）
A. 在水中加入少量氢氧化钠以增强导电性
B. 反应一段时间后，a、b玻璃管中产生的气体体积比约为2∶1
C. 将燃着的木条分别放在两个玻璃管尖嘴口，打开活塞，a管的气体使燃着的木条燃得更旺，b管的气体被点燃
D. 由电解水实验得出结论：
水是由氢、氧两种元素组成的
10.20℃时，取甲、乙、丙、丁四种纯净物各40克，分别加入到四个各盛有100克水的烧杯中，充分溶解，其溶解情况如表。
下列说法中正确的是（ ）
物质
甲
乙
丙
丁
未溶解固体的质量/g
8.4
4
0
18.4
A. 所得四杯溶液都是饱和溶液
B. 丁溶液的溶质质量分数最大
C. 20℃时四种物质溶解度的关系为：
丁＞甲＞乙＞丙
D. 四杯溶液中分别再加入20℃的100g水后，溶液质量相等，且均为不饱和溶液
二、填空题
11.如图是小华配制100g溶质质量分数为5%的NaCl溶液的实验操作示意图：
（1）如图中的玻璃仪器分别是广口瓶、量筒、________和玻璃棒，其中玻璃棒在此操作中的作用是________。
（2）指出图②中的一处错误操作________。
（3）通过计算确定需要水的质量是________g，配制时应选择________ （填10、50或100）mL的量筒量取所需要的水。
量水时，量筒必须平放，视线要跟量筒中水的凹液面的________处保持水平。
（4）用上述图示的序号表示配制溶液的操作顺序________。
12.如图是电解水的简易装置：
（1）在图中的电源上A是________极（填“正”或“负”）
（2）试管1与试管2中气体体积比为________；在相同条件下试管1内气体的溶解度大于试管2内气体的溶解度，实验中测得结果比理论值偏________（填“小”或“大”）。
（3）根据上述实验可以得出：
水是由________和________组成的。
（4）写出该反应的文字表达式________。
13.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。
求：
（1）分析图像可知，圆柱体重力是________N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是________N；
（3）分析图像BC段，可得结论：
物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越________（选填“大”或“小”）；
（4）圆柱体的密度是________kg/m3
14.已知食盐在不同温度下的溶解度数据如下表所示。
在20℃的实验室中，小明挖去新鲜冬瓜的瓤，将底部尚有晶体存在的食盐水倒入其中，现将一木块放入这一溶液中，木块处于漂浮状态，如图甲所示。
经过tl分钟，观察到仅有部分晶体溶解，此时，食盐水的溶质质量分数是________；经过t2分钟后，才发现析出的晶体完全溶解。
请在图乙中画出木块所受浮力随时间变化的趋势图________。
温度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
溶解度（克）
35.7
35.8
36
36.3
36.6
15.如图1所示，一个边长为10cm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，直到装满容器，如图2所示。
若细线中的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示，如图3，该木块完全浸没在水中所受的浮力为________牛；木块处于浸没状态的是________（填写字母）；该木块的密度为________。
（g取10N／kg）
三、实验探究题
16.小明在学完浮力后认识了密度计，将其放入液体中，当它竖立静止时，与液面相交的读数即为待测液体的密度。
（1）如图甲、乙所示，让同一支密度计分别静止在水和酒精中，密度计两次受到的浮力关系是F水________F酒精（选填“>”“=”或“<”）；
（2）小明将一根玻璃管的下端缠绕了适量铜丝，初步做成了一支密度计（如图丙）；为了给密度计标上刻度，他进行了如下实验
a.将其放入水中，竖立静止后，做好标记为A，在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0g/cm3；
b.如将其放入密度为1.1g/cm3的某液体中，用同样的方法在密度计上标上密度值，你认为刻度1.1应该标在________点（选填“p”或“q”），说说你的理由________。
17.在“浮力的研究”实验中：
（1）取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图甲所示。
当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮力大小的变化是________。
（2）探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程：
①如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为F1；②如图丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2；
③如图丁，把石块浸入盛满水的溢杯中，用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为F3；
④如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。
用F1、F2、F3、F4表示，实验中测得石块所受的浮力为________，排出水的重力为________。
根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是________。
18.用下列实验操作可完成两个实验。
提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过以下操作流程：
（1）操作④中需要将圆形滤纸折叠处理，下列图示中不该出现的情形是________（填序号）。
（2）操作⑤中除用到三脚架、玻璃棒、坩埚、坩埚钳外，还需要用到________等仪器。
（3）实验结束后称量获得的精盐，并计算精盐的制得率，发现制得率较低，其可能原因是 （可多选）。
A.食盐没有全部溶解即过滤
B.蒸发时食盐飞溅剧烈
C.蒸发后，所得精盐很潮湿
D.器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上
（4）实验二：
用提纯得到的精盐配制13%的氯化钠溶液40克。
步骤如下：
①计算：
可计算出需精盐________克。
②称量和量取：
称量氯化钠时，若发现天平指针向左偏（如图），则应怎么处理？
________
③溶解：
（5）经检测，所配制的氯化钠溶液的溶质质量分数偏小，其原因不可能是 。
A.制得的食盐还不纯
B.读数时仰视
C.称量用的砝码生锈
D.砝码与药品位置放反
19.小雨在“验证阿基米德原理”的实验操作步骤如图所示，实验过程如下。
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的重力；
B．将水倒入溢水杯中；
C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时读出弹簧测力计的示数；
D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；
E．记录、分析实验数据，得出实验结论；
F．整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题：
（1）指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：
________。
（2）在B步骤中对溢水杯中的水量有何要求？
________。
（3）将橡皮从水面上方某一高度处缓缓下降，使其逐渐浸入水中直至完全浸没，整个过程中弹簧测力计的示数如何变化？
________。
（4）若A、C、D三个图中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,漏掉的实验操作中的弹簧测力计示数为F4,那么当满足________关系式时（用字母表达式表示），阿基米德原理就得到了验证。
四、解答题
20.下表是硝酸钾在不同温度下的溶解度和对应温度下饱和时的质量分数与密度，根据此表回答问题
温度（℃）
0
20
40
60
80
溶解度（g）
13.3
31.6
63.9
110
169
质量分数
11.7%
24%
39.0%
52.4%
62.8%
密度（g/cm3）
1.027
1.056
1.086
1.116
1.186
（1）60℃时，欲使一瓶接近饱和的硝酸钾溶液转化为饱和溶液，除了添加溶质外，还可以采取方法的是________。
（2）现将300g40%的硝酸钾稀释成30%，需加水多少g?
21.随着全球平均气温的升高，北极地区冰层融化速度加快，北极熊的栖息地不断缩小。
北极熊遭遇的生存危机是全球变暖的又一证据。
由于全球变暖，冰层变薄而经常开裂，北极熊为了获取食物，常要从一块浮冰跳到另一块浮冰上。
（1）北极熊跳上浮冰时,承载着北极熊的浮冰受到海水的浮力与承载前相比将________.（填：
“变小”“不变”或“变大”）
（2）当一只780千克的北极熊跳到一块露出海面部分体积为10米3的浮冰上时,请计算说明这块浮冰能否继续保持漂浮状态?
（ρ海水=1.04×103千克/米3）
22.课本中有这样一道例题：
配制1000毫升的溶质质量分数为10％的稀硫酸，需要溶质质量分数为98％的浓硫酸多少毫升？
已知：
10％的稀硫酸的密度为1.07克／厘米3，98％的浓硫酸密度为1.84克／厘米3。
小华与小瑛都解出了正确答案：
浓硫酸体积为59.3毫升。
（1）请你把解答的过程也写出来；
（2）接着老师又叫同学们求加水的体积。
小华的解是：
V加水＝V稀—V浓
＝1000毫升—59.3毫升
＝940.7毫升
小瑛的解是：
m加水=m稀—m浓
=1000毫升×1.07克／厘米3—59.3毫升×1.84克／厘米3
＝960.89克
V加水＝m加水÷ρ水＝960.89克÷1克／厘米3＝960.89毫升
你认为________同学解答正确，另一位同学求法不正确原因是________。
23.如图所示，将密度为0.6克/厘米3、高度为10厘米、底面积为20厘米2的圆柱体放入底面积为50厘米2的容器中，并向容器内加水。
（g取10牛/千克）
（1）圆柱体的重力多大？
（2）当水加到2厘米时，求圆柱体受到的浮力是多大？
对容器底的压力大小。
（3）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时，求圆柱体露出液面的体积。
24.小明所在的化学研究性小组在探究溶液的组成时提出了溶液组成的多种表示方法。
如小明提出可用溶剂的质量分数表示溶液的组成，小亮提出可用溶质与溶剂的微粒个数比表示溶液的组成，小丽提出若溶液由两种液体组成，可用其中一种液体的体积分数表示，等等。
请你加入该小组对有关溶液组成的探究，并回答下列问题：
（1）小明提出的溶剂的质量分数的概念是________。
（2）现有溶剂质量分数为98%的氯化钠溶液100g，欲使其溶剂质量分数变为96%，下列采取的措施中你认为可行的是（ ）
A.将溶液蒸发掉50g水
B.向原溶液中再加入100g水
C.向原溶液中再加入2g氯化钠
D.向原溶液中再加入12g氯化钠
25.小明有一正方体金属块,他想知道该金属块的密度，于是将金属块浸没在某种液体中，如图甲所示，在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图象，如图乙所示，求：
（g取10N/Kg）
（1）金属块的质量；
（2）金属块受到的最大浮力；
（3）金属块的体积；
（4）金属块的密度。
（结果保留两位有效数字）
26.为响应“健康生活”号召，小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠（铅坠由合金制成）的大小，尽量使“浮标”更灵敏，图是浮标和铅坠的位置示意图。
若球形浮标的体积为15cm3，铅坠的密度为11g／cm3。
（取水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）有经验的钓鱼者会使浮标体积的2/3浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大?
（2）小林看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠，如果使用这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积有多大?
（铅坠未接触池底，不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量）
27. 10月30日十七届西博会“舞动的水滴展”在西湖水面上举行。
展览主角五个“大水滴”代表浙江五水共治，呼吁珍惜水资源，仁爱自然。
大水滴漂浮在水面上时，它受到浮力________（选填“大于”“等于”“小于”）它的重力。
“治污水”是五水共治的一项重要工作。
为了防止水体污染，你认为下列措施中可行的是________
A．不任意排放生活污水 B．禁止使用农药和化肥
C．及时拧紧水龙头 D．牲畜粪便适当处理后再施用
水的循环利用是“抓节水”的一个重要举措。
下列几个步骤可将河水转化为饮用水：
①化学沉降（用明矾）②消毒杀菌（用漂白粉）③自然沉降④加热煮沸。
以上处理过程最合理的顺序是________。
答案解析部分
一、单选题
1.C2.C3.A4.A5.C6.C7.A8.B9.C10.D
二、填空题
11.
（1）烧杯；搅拌，加快溶解速度
（2）药品与砝码位置放错
（3）95；100；最低
（4）④②①⑤③
12.
（1）正
（2）1：
2；小
（3）氢元素；氧元素
（4）水
氢气+氧气
13.
（1）12
（2）8
（3）大
（4）1.5×103kg/m3
14.26.5%；
15.10；BC；0.6×103kg/m3
三、实验探究题
16.
（1）=
（2）q；都漂浮在液面上，浮力相等，液体密度越大，浸入液体中的体积就越小
17.
（1）增大
（2）F1-F3；F4-F2；物体所受浮力的大小等于排开水的重力
18.
（1）D
（2）酒精灯
（3）A,B,D
（4）5.2；用钥匙从左盘减少食盐
（5）A,B
19.
（1）测量空桶的重力
（2）水面要达到溢水杯口
（3）变小
（4）F1−F2=F3−F4
四、解答题
20.
（1）降低温度或蒸发溶剂
（2）100g
21.
（1）变大
（2）冰完全浸没增大的浮力不能小于熊的重力，则：
△F浮=G=mg=780kg×1N/kg=7800N，
即ρ海水gV露=G，
则V露=G/ρ海水g=7800N
1.04×103kg/m3×10N/kg=0.78m3，
因为10m3>0.78m3，所以这块浮冰能继续保持漂浮状态。
22.
（1）设浓硫酸体积为V浓
m稀=ρ稀V稀=1000毫升×1.07克／厘米3=1070克
稀硫酸中溶质质量=1070克×10％=107克
溶液稀释时溶质质量不变，因此
V浓ρ浓×98%=107克
V浓=107克／（1.84克／厘米3×98%）=59.3毫升
（2）小瑛；分子间有间隔（合理即可）
23.
（1）G＝ρ物gV物＝1.2N
（2）F浮＝ρ水gV物＝0.4N
F支＝1.2N-0.4N＝0.8N
∵容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器的压力是一对相互作用力
∴F压＝0.8N
（3）∵压力为0
∴容器对圆柱体的支持力为0
∴F浮＝G物
∴ρ水gh下S柱＝ρ物gh物S柱
V排＝0.6×V总＝120立方厘米V露＝80立方厘米
24.
（1）溶剂质量与溶液质量的比值
（2）A
25.
（1）根据图乙可知，金属块的重力G=0.35N；
那么它的质量为：
；
（2）根据图乙可知，金属块受到最小拉力F=0.25N；
那么它受到的最大浮力：
F浮max=G-F=0.35N-0.25N=0.1N ；
（3）金属块的体积：
；
（4）金属块的密度为：
。
26.
（1）浮标浸入水中的体积：
；
浮标受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-5m3=0.1N；
（2）铅坠受到的重力：
G=mg=ρVg=11×103kg/m3×（0.5×10-6m3）×10N/kg=0.055N；由于铅坠未接触池底，浮标和铅坠静止时受到的浮力：
F′浮=G=0.055N；此时排开水的体积
；浮标浸入水中的体积V浸=V排′-V铅坠=5.5cm3-0.5cm3=5cm3。
27.等于；AD；③①②④
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