同學們做的實驗裝置

㈠ 如圖是同學們用來測滑輪組機械效率的實驗裝置．（1）如果鉤碼總重5.0N，每個滑輪重0.7N，不計繩重與摩擦

（1）與動滑輪相連的繩子有3段，根據省力公式，
所以彈簧測力計的拉力F=

G物+G動

n

=

5.0N+0.7N

3

=1.9N；
答：拉力是1.9N．
（2）實驗中研究的是繩子拉力，只有鉤碼勻速上升時，受到平衡力的作用，彈簧測力計的示數才等於繩子的拉力；
答：勻速．
（3）①鉤碼上升的高度h=10cm，根據彈簧測力計移動的距離S和鉤碼上升的高度h的關系，
∴彈簧測力計移動的距離S=nh=3×10cm=30cm；
②有用功等於鉤碼重和上升高度的乘積，
∴有用功：W_有用=Gh=5.0N×0.1m=0.5J；
③總功等於彈簧測力計拉力和移動距離的乘積，
∴總功：W_總=FS=2.5N×0.3m=0.75J；
④機械效率等於有用功和總功的比值，
∴η=

W有用

W總

=

0.5J

0.75J

×100%=66.7%．
答：30、0.5、0.75、66.7%．
（4）①小強實驗的機械效率η=

G

Fn

=

15N

6.0N×3

×100%=83.3%；
②小明的探究中，鉤碼重力相同，提升的速度不同，機械效率相同，所以滑輪組的機械效率與勻速提升的速度大小無關；
小強的探究中，提升的速度相同，鉤碼的重力不同，機械效率不同，所預滑輪組的機械效率與被提升的鉤碼重有關．
③整合兩人的結論，可以得出的結論是：同一滑輪組的機械效率的高低與被提升的鉤碼重有關，被提升的鉤碼越重，滑輪組的機械效率越高．
答：①83.3%；
②小明的探究結果是：滑輪組的機械效率與勻速提升的速度大小無關；
小強的探究結果是：滑輪組的機械效率與被提升的鉤碼重有關；
③同一滑輪組的機械效率的高低與被提升的鉤碼重有關，被提升的鉤碼越重，滑輪組的機械效率越高．

㈡ 圖是同學們熟悉的三套實驗裝置（註：氫氧化鈉能吸收二氧化碳），請認真分析並回答問題： （1）A裝置可以

（1）用A裝置來驗證植物的光合作用需要二氧化碳，需要以二氧化碳為變數設置一組對照實專驗，即對照組屬裝置中的燒杯里放清水． （2）為了使B裝置的實驗現象更加明顯，B裝置的塑料袋應用黑色的，以免光線透入使植物進行光合作用而影響實驗效果． （3）C裝置常用來驗證植物的蒸騰作用散失水分，但該裝置的設計有一個問題，即塑料袋連同花盆一起罩住了，這樣，塑料袋內壁上凝結的水珠就不能排除花盆土壤中水分的蒸發．因此 塑料薄膜應只罩住植物，不應連花盆一起罩住． 故答案為：（1）二氧化碳；清水 （2）呼吸作用；黑色 （3）塑料薄膜應只罩住植物，不應連花盆一起罩住．

㈢ 如圖甲是科技小組的幾位同學做「觀察水的沸騰」的實驗裝置．（1）指出實驗操作中出現的錯誤：①______；

（1）①在使用溫度計測液體的溫度時，溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．而圖中的溫度計碰到容器壁底．
②在讀數時，視線應與液柱的上表面相平，而圖中俯視了．
故答案為：①溫度計碰到容器壁底．
②讀數時，視線未與液柱的上表面相平．
（2）在此實驗中我們還需要用到手錶來觀察時間．
故答案為：手錶．
（3）①由表中數據知，水在第4min開始沸騰，水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變，所以第6min的數據是錯誤的，應該是98℃．
故答案為：6；98℃．
②根據表格中數據描點，並用平滑的曲線連接起來．見右圖所示．
③從圖象中可以看出，水從第4分鍾保持98℃不變，所以可以得出水沸騰時的特點，吸熱但溫度不變．沸點是98℃．
故答案為：98；不變．
（4）水沸騰的條件是：達到沸點和繼續吸熱．撤去酒精燈後，水將吸不到熱，所以水會停止沸騰；
故答案為：會．
（5）水沸騰時，會形成大量的氣泡，氣泡在上升過程中體積變大；
故答案為：大．
（6）由題可知，其他條件不變，僅將水的質量增加，所以水的沸點是不變的，但是b、d表示沸點都變了，所以BD錯誤．
但由於水的質量變大，相同時間吸收的熱量相同，所以溫度升高的比較慢，所以，A錯誤，C正確．
故答案為：C．

㈣ 小忻同學設計了如下實驗裝置（鐵架台等儀器省略）制備CO2和驗證CO2能與NaOH反應．（1）儀器的名稱①_____

（1）①是來長頸漏斗，通源過長頸漏斗可以向反應容器中注入液體葯品；②是錐形瓶，常用作反應容器．
故填：長頸漏斗；錐形瓶．
（2）裝置B的作用是乾燥二氧化碳．
故填：乾燥二氧化碳．
（3）裝置C中導氣管的長短如圖中所示：

（4）應該在A、B之間加入裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶F，以除去二氧化碳中的氯化氫氣體．
故填：A、B；c．
（5）打開止水夾K₁，檢查氣密性，加入葯品開始實驗，當觀察至裝置E的現象是紫色石蕊溶液變紅，可確定裝置C收集滿二氧化碳．
故填：紫色石蕊溶液變紅．
（6）氫氧化鈉和二氧化碳反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，觀察到的現象是裝置E中紅色石蕊溶液會倒吸入裝置C中．
故填：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；裝置E中紅色石蕊溶液會倒吸入裝置C中．
（7）為證明CO₂與NaOH反應，還應把注射器內D中濃NaOH溶液換成水，再做一次實驗，其目的是作對比，因為二氧化碳能夠溶於水，通過二氧化碳和水、二氧化碳和氫氧化鈉作用的實驗現象可以判斷氫氧化鈉能否和氫氧化鈉溶液反應．
故填：水；作對比．

㈤ 如圖所示，是同學們用來測滑輪組機械效率的實驗裝置．（1）如果鉤碼總重2N，每個滑輪重0.25N，不計繩重與

（1）鉤碼靜止時，處於平衡狀態，受到的力為平衡力，
把動滑輪和鉤碼看成整體進行受力分析可知，受到向上三股繩子的來和向下鉤碼和動滑輪的重力，
即3F=G_鉤碼+G_動=2N+0.25N=2.25N，
解得：F=0.75N；
（2）為了准確測量，在實驗過程中，應沿豎直方向勻速拉彈簧測力計；
（3）第三次實驗滑輪組的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.1m

0.8N×0.3m

×100%≈83.3%；
（4）由W=Gh可知，用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，克服動滑輪的重所做的額外功相同；提升的物重增加時，克服物重所做的有用功變多，由表中數據可知，滑輪組的機械效率變大；
（5）該實驗只能說明滑輪組機械效率與提升物重大小的關系，不能得出其它機械的機械效率跟物重的關系．
故答案為：
（1）0.75；
（2）勻速；
（3）83.3%；
（4）相同；多；大；
（5）不能．

㈥ 某化研究性學習小組的同學們做了三個趣味實驗，裝置如圖（氣密性良好）．當開啟分液漏斗的旋塞，液體滴入

（1）生成能使石蕊溶液變紅的氣體說明是一種酸性氣體；碳酸鈣和鹽酸反應生成二氧化碳符合此反應現象，故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）試管2中沒有發生化學反應，觀察到兩支導管口同時冒氣泡、吸濾瓶內的石灰水變渾濁說明試管2內溫度升高，溶解能放出熱量的物質有氫氧化鈉；故答案為：NaOH；
（3）吸濾瓶內盛有的紅色溶液變無色，說明發生了酸鹼中和，故試管2中的固體溶解能吸收熱量，使瓶內壓強減小，把燒杯中的物質吸入吸濾瓶，溶於水吸熱的物質是硝酸銨；
故答案為：水；硝酸銨；酸；試管2中的固體溶解（或與液體反應）時吸收熱量，使吸濾瓶中的壓強減小，燒杯中的酸倒吸入錐形瓶中，與錐形瓶中鹼性物質發生反應，使紅色溶液變無色．