全效提优• 2022华师大版九上科学第1-6章综合测试卷( 原卷+解析卷+答题卷)

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名称 全效提优• 2022华师大版九上科学第1-6章综合测试卷( 原卷+解析卷+答题卷)
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文件大小 4.5MB
资源类型 试卷
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2022-12-02 13:52:39

文档简介

全效提优 2022华师大版九上科学1-6章综合测试
答 题 卷
一、单选题(共15题,1-10题每小题4分,11-15题每小题3分;共55分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
题号 11 12 13 14 15
答案
二、填空题(本题共7小题,每空2分,共34分)
16、(1) ;(2) ;
17、(1) ;(2) ;
18、(1) ;(2) ;
19、(1) ;(2) ;
20、(1) ;(2) ;
(3) ;
21、(1) ;(2) ;
(3) ;
22、(1) ;
(2) ; 。
三、实验探究题(本题共4小题,每空3分,共36分)
23、(1) ;(2) ;
(3) ;
24、(1) ;(2) ;
(3) ;
25、(1) ;(2) ;(3) ;
26、(1) ;(2) ;(3) 。
四、解答题(本题共7小题,第27、28小题各4分,第29、30、32小题各6分,第31小题10分,第33小题9分,共45分)
27、(1) ;(2) ;
(3)解:
28、(1)解:
(2)解:
(3)解:
29、 ;

30、 ;

31、(1)解:
(2)解:
(3)解:
32、(1) ;(2) ;(3) ;
(4)解:
(5)解:
33、(1)解:
(2)解:
(3)解:
(4)解:
学校 班级 姓名 学号
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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全效提优 2022华师大版九上科学第1-6章综合测试卷
本卷可能用到的相对原子质量:
C-12 H-1 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 Ca-40 Zn-65
Fe-56 Ag-108 Cu-64 K-39 Mg-24 Al-27
一、单选题(共15题,1-10题每小题4分,11-15题每小题3分;共55分)
1、如图是电解水的微观模型示意图,从中获得信息正确的是(  )
A.水电解是物理变化 B.物质都是由分子构成的
C.水电解前后原子的种类没有变化 D.水是由氢气和氧气组成
2、推理是一种重要的学习方法,下列推理正确的是(  )
A. 化学变化都遵循质量守恒定律,所以质量不发生改变的变化就是化学变化
B. 由同种元素组成的物质可能是单质、也可能是混合物,但一定不是化合物
C. 水是最常用的溶剂,所以一切溶液都含有水
D. 碱溶液能使酚酞试液变红,所以能使酚酞试液变红的物质一定是碱溶液
3、如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是(  )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
4、2021年3月15日早晨,天问一号着落巡视器已经成功着落火星,想要稳定的降落到火星的表面,首要的问题就是要让高速飞行的天问一号减速,整个减速过程主要分为气动减速、降落减速、动力减速三个阶段。下列说法不符合实际的是( )
A.在减速的过程中天问一号动能减小
B.天问一号在减速的过程中机械能守恒
C.巡视器着陆前要减速,因为与火星大气摩擦会生热
D.由于火星上气体的密度只有地球的百分之一,所以第一阶段气动减速的效果十分有限
5、科学研究常常采用转换、模型等方法,下列实验中与其他三个所采用的研究方法不同的是(  )
A.甲图研究影响动能大小的因素 B.乙图研究影响压力作用效果的因素
C.丙图研究板块的张裂 D.丁图证明动物呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳
6、下列实验设计或操作,能达到实验目的的是(  )
( http: / / d.hiphotos. / zhidao / pic / item / c2cec3fdfc0392458de8bb8d8494a4c27c1e25d6.jpg" \o "点击查看大图" \t "_blank )
A.干燥氢气          B.探究铁生锈件
C.检验X溶液中是否含有SO42-   D.验证Zn、Fe、Cu的活动性强
7、如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计绳重和一切摩擦)。下列说法正确的是(  )
A.拉力F1小于拉力F2 B.把重物提升相同高度,F1和F2所做的功相同
C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械 D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
(第7题图) (第8题图) (第9题图)
8、小红在做“伏安法测灯泡功率”的实验时,连好如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮。接下来,以下做法最合理的是(  )
A.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路
B.断开开关S,更换额定功率更大的灯泡重新实验
C.断开开关S,增加电池的个数重新实验
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
9、如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,忽略空气阻力,下列叙述中正确的是( )
A. 小球所受弹簧的弹力始终比重力大 B. 小球的动能先增大后减小
C. 小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力 D. 小球的速度一直在减小
10、小星同学为实验室设计了一个多挡位电加热器,其工作原理图如图所示。其中R1、R2、R3为发热电阻,三个灯泡为上述发热电阻相应的工作指示灯,其电功率可忽略不计。小星设想通过开关的组合,使电加热器能有多挡功率。当只闭合S1时,测得功率为200W;当只闭合S2时,测得功率为100W;小星设计此电热器最大发热功率为800W,则(   )
A.当只断开S3时,功率为500W B.此电热器一共可有六挡不同的功率
C.三个发热电阻的阻值之比为5∶10∶2 D.此电热器可能有一挡的功率为400W
(第10题图) (第11题图) (第12题图)
11、如图所示为居民家中某房间电路,电灯L与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均发光,此时电路故障可能是(  )
A.插座短路 B.电热壶短路 C.AB间断路 D.CD间断路
12、2022年第24届冬季奥运会将由北京市和张家口市联合举行。如图所示,“五环”中相交两环中的物质间能够发生化学反应,其中A、B、C、D分别是HCl、Fe2O3、H2、CuSO4中的一种。下列说法中正确的是(  )
A.A物质与B物质间发生的反应是工业炼铁的主要反应原理
B.B物质与C物质间发生反应的化学方程式为:4HCl+Fe2O3═2H2O+2FeCl2
C.C物质与NaOH溶液发生反应时无明显现象
D.D物质的溶液与NaOH溶液发生反应时产生红褐色沉淀
13、炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如图所示:
下列有关说法错误的是(  )
A.操作1中粉碎的目的是增大反应物接触面积
B.操作2中,CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4,化学方程式为CuS+2NaCl+2O2CuCl2+Na2SO4
C.操作3的名称是过滤
D.流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO4
14、实验员配制好下列溶液后忘记贴标签,只知道它们是:①稀盐酸、②硫酸铜、③NaOH溶液、④Na2SO4溶液、⑤稀硫酸,于是分别对无种溶液进行了一系列实验,结果如下表: 甲 乙 丙 丁 戊
观察颜色 无色 无色 蓝色 无色 无色
加入无色酚酞溶液 不变色 变红 不变色 不变色 不变色
加入BaCl2溶液 白色沉淀 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀 无明显现象
加入Na2CO3溶液 无明显现象 无明显现象 无明显现象 产生无色气体 产生无色气体
则对应甲、乙、丙、丁、戊顺序的五种物质是(  )
A.⑤①②④③ B.④③②①⑤ C.⑤③②④① D.④③②⑤①
15、如图所示电路,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列判断正确的是(  )
A.电流表的示数变化范围是0.2A~0.5A B.电路总功率的变化范围是1.2W~3W
C.R1的电功率变化范围是0.9W~2.5W D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
(第15题图) (第16题图) (第17题图)
二、填空题(本题共7小题,每空2分,共34分)
16、家庭电路中为了避免电流过大发生事故,在电路中需要串联熔断器或空气开关自动切断电路。熔断器中的熔丝能熔断的原因是电流的________效应;如图所示是空气开关的原理图,它切断电路则是利用了电流的________效应。
17、一小灯泡标有“6V 1.8W”字样,它正常工作时的电阻是 Ω。但是在它不工作时,用测电阻的仪表测得它的电阻却是8Ω。关于这种差异的合理解释是:金属的电阻随 的改变而改变。
18、为了解火箭升空过程中的相关运动状况,兴趣小组制作了一模型火箭,重为8N(不包含燃料),发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系,如图所示。
(1)图中标注的A、B、C三个位置中,模型火箭的重力势能最小的是 。
(2)模型火箭从最高点B下落到地面,重力做功的功率是 W。
(第18题图) (第19题图)
19、如图所示,一均匀木条可绕转轴O自由转动,现有材料相同,长度相同,横截面积之比Sa:Sb:Sc=1:4:2的三支蜡烛a、b、c,垂直立于木条上,木条恰好处于平衡。三支蜡烛离转轴的距离分别为L1、L2和L3 , 若L1=4L2 , 则L3=________L2。若同时点燃蜡烛蜡烛在燃烧过程中,要使杠杆保持平衡,则L1:L2:L3=________(蜡烛在相等时间内燃烧的质量相同)。
20、过碳酸钠(Na2CO4)是一种常见的漂白杀菌剂,其水溶液显碱性,能和盐酸发生下列反应:
2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠。为了测定工业用的过碳酸钠的纯度,可以选择利用下列仪器(包括仪器中的药品)及石蕊试液进行实验,请回答下列问题:
(1)取适量过碳酸钠样品与足量的稀盐酸反应,只要测定反应过程中产生的 (写化学式)体积,就可推算出过碳酸钠的纯度。
(2)请选取该实验需要的装置,并按正确连接顺序排列: (填字母,仪器中的试剂都是足量的)。
(3)如何测定B中过碳酸钠是否完全反应? 。
21、图甲是测定小灯泡(额定电压2V)电功率的实验电路。
(1)某同学根据实验数据画出如图乙所示的图像,则该小灯泡的额定功率为 W。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实,理由是 。
(2)另一同学为探究电流跟电阻的关系,换用4.5V的电源,并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡,得到如图丙的图像,则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
22、如图所示,图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的平面上运动,请回答以下问题:
(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与________的关系。
(2)甲实验是通过观察________的大小,从而判断钢球动能的大小;乙实验是通过小车在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:运动的物体若不受力,将保持________状态。
三、实验探究题(本题共4小题,每空3分,共36分)
23、小明和小亮在操场上玩耍时发现水平抛出的几个物体落地时间有差异,善于观察的他们想知道:水平抛出物体的这个“落地时间”与什么因素有关呢?思考讨论后他们提出了如下猜想:
猜想一:与抛出物体的质量有关;
猜想二:与水平抛出的速度有关;
猜想三:与水平抛出点的离地高度有关。
为了验证以上猜想,他们从实验室借来能控制发射速度的弹射器、两个质量不同的小钢球、刻度尺、电子秒表等实验器材,依照物理学习中的科学方法,在老师的帮助下进行了实验探究,得到如下表所示的实验数据。请你通过分析问答以下问题:
(1)本次实验采用的方法是 ;
(2)为了验证猜想一,应选用实验序号为______两组实验进行对比分析;
(3)由以上实验可知 “水平抛出的钢球落地时间与抛出点高度有关但与钢球的质量无关”外,还可得出“落地点与抛出点的水平距离和 有关”的实验结论。
(第23题图) (第24题图)
24、化学小组同学设计了下图所示装置(夹持仪器已略去)做了2个趣味实验。实验时,打开止水夹,C瓶内的水流入D中,使B试管内气压减小,B中长导管口有气泡冒出。
(1)在A处烧杯内放置燃烧的蜡烛,打开止水夹,B中无色溶液变浑浊,B中的试剂是____。
(2)在A处烧杯内放置某溶液,打开止水夹。若B中盛有紫色石蕊溶液,石蕊溶液变红色;若B中盛有红色溶液,红色溶液变无色。则A处烧杯内的溶液是_____,B中红色溶液可能是_____。
25、为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。
(1)实验中通过__________________________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与________的关系。
(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况,可探究电流产生的热量与______的关系。
26、小红同学在“测小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为3 V,小灯泡的额定电压为2.5 V。
(1)她在连接如图甲电路时,导线M的另一端应接在电压表 (填“3”或“15”)V接线柱上。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到_________(填“a”或“b”)端。
(3)实验过程中,她根据实验数据绘制了如图乙所示的I -U图像,根据图像可知,当电流表示数如图丙所示时,小灯泡的额定功率是________W。
四、解答题(本题共7小题,第27、28小题各4分,第29、30、31小题各6分,第32小题10分,第33小题9分,共45分)
27、按我国政府要求2021年1月1日起餐饮行业已禁用不可降解的一次性塑料吸管,取而代之的是一些可降解的环保吸管,环保纸吸管的主要成分是纤维素,化学式为(C6H10O5)n,而原来塑料吸管的主要成分是聚丙烯,化学式为(C3H6)n。
(1)纤维素是一种   (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)纤维素分子中,氢、氧原子的个数比为     。
(3)计算32.4克纤维素中所含碳元素质量与多少克聚丙烯中所含碳元素质量相同
28、电动自行车轻便、实用、无污染,很受人们喜爱。若某人骑电动自行车在一段平直的公路上匀速行驶了150m,用时30s,电动自行车的牵引力为20N,在此过程中:
(1)电动自行车速度的大小;
(2)牵引力所做的功;
(3)牵引力做功的功率。
29、材料:爷爷家的电饭锅不能做饭了,小敏检查发现:电源插头处有烧焦的痕迹奶奶埋怨爷爷:“每次做完饭都让你把插头从插座上拔下来,而你从电饭锅连接口拔出就算完事,插头总在插座上插着。看,烧坏了吧! ”
爷爷辩解道:“插头不是在做完饭后烧坏的,从锅上拔出后就没电了! ”
奶奶:“没电 没电你摸摸,不电死你才怪!” ……
思考:爷爷说的“没电” 奶奶认为的“有电” 插头烧焦的原因可能是……
结合你所掌握的科学知识,请给爷爷和奶奶一个合理的解释以及安全用电的建议。
30、演示用的电流表的构造如图所示。在很强的蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯,铁芯外面套一个可以绕轴转动的铝框,铝框上绕有线圈,铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针。线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上,被测电流就是经过这两个弹簧通入线圈的。请你说出它的工作原理。
31、小明站在地面上用如图所示的滑轮组提升重物,绳重及摩擦不计,小明将重为800牛的货物提至高处,人对绳子的拉力F为500牛,货物匀速上升了5米。
(1)求有用功;
(2)拉力做的功;
(3)滑轮组的机械效率。
32、实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物,小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液),四组实验数据记录如右表。请分析计算:
实验组别 一 二 三 四
稀盐酸质量/g 200.0 200.0 200.0 200.0
混合物质量/g 12.0 24.0 36.0 48.0
所得溶液质量/g 207.6 215.2 220.0 a
剩余固体质量/g 0 0 m n
(1)混合物中能和稀盐酸反应的物质是 ;
(2)第二组实验反应产生二氧化碳的质量是 g;
(3)求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比 ;
(4)求第二次实验反应后氯化钙溶液的溶质质量分数?(写出计算过程,结果精确到 0.1%)
(5)根据表格数据,求得表中 m 的值。(写出计算过程)
33、如图甲所示电路中,电源电压为 18V 不变,R1 是定值电阻,R2 由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体 EF、FG、GH 制作而成,其中一段是铜丝,其电阻可忽略不计,另两段是电阻丝,其阻值与自身长度成正比,P 是与 R2 良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关 S1,断开 S2,将 P 从 H 端移到 E 端时,电流表示数 I 与 P 向左移动的距离 x 之间的关系如图乙所示。请分析计算:
(1)电阻 R1 的阻值。
(2)电阻 R2 的总电阻。
(3)当 x 的值为 31cm 时,电阻 R1 消耗的电功率。
(4)闭合开关S1 和 S2,将滑片 P 移到最左端,电阻 R2 消耗的电功率和电路总功率之比。
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全效提优 2022华师大版九上科学第1-6章综合测试卷
本卷可能用到的相对原子质量:
C-12 H-1 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 Ca-40 Zn-65
Fe-56 Ag-108 Cu-64 K-39 Mg-24 Al-27
一、单选题(共15题,1-10题每小题4分,11-15题每小题3分;共55分)
1、如图是电解水的微观模型示意图,从中获得信息正确的是(  )
A.水电解是物理变化 B.物质都是由分子构成的
C.水电解前后原子的种类没有变化 D.水是由氢气和氧气组成
[解析] A. 水由大量的水分子构成,氢分子可以构成氢气,氧分子可以构成氧气,由图可得,水分子通电分解生成氢分子和氧分子,所以水电解生成氢气和氧气,有新物质产生,属于化学变化。故A不符合题意;B. 不是所有的物质都是由分子构成的,有些物质是由原子构成的,比如铁、氦气等;还有些物质是由离子构成的,比如氯化钠、硫酸铜等。故B不符合题意。C. 水分解发生的是化学变化,化学变化的实质是分子破裂成原子,原子再重新组合生成新的分子,所以化学变化前后原子的种类、质量、个数都不会发生变化。故C符合题意;D. 水是一种物质,氢气和氧气是另外两种物质,只能说水是由氢元素和氧元素组成的,不能由氢气和氧气组成。故D不符合题意。
[答案]C
2、推理是一种重要的学习方法,下列推理正确的是(  )
A. 化学变化都遵循质量守恒定律,所以质量不发生改变的变化就是化学变化
B. 由同种元素组成的物质可能是单质、也可能是混合物,但一定不是化合物
C. 水是最常用的溶剂,所以一切溶液都含有水
D. 碱溶液能使酚酞试液变红,所以能使酚酞试液变红的物质一定是碱溶液
[解析] A、化学变化都遵循质量守恒定律,但质量不发生改变的变化不一定就是化学变化,如1g水变成1g水蒸气属于物理变化,故选项说法错误。B、单质是由同种元素组成的纯净物,单质是由同种元素组成,但由同种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物,如氧气和臭氧的混合物,但一定不是化合物,故选项推理正确。C、水是最常用的溶剂,但并不是一切溶液都含有水,如碘酒中不含水,故选项推理错误。D、碱溶液能使酚酞试液变红,但能使酚酞试液变红的物质不一定是碱溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液,故选项推理错误。
[答案]B
3、如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是(  )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
[解析] 杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离);费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离);等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离);要判断是什么杠杆:要看动力臂与阻力臂之间的大小关系。①碗夹:动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;②核桃夹:动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;③独轮车:动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;④正确使用中的筷子:动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;属于费力杠杆的是①④,故B符合题意。
[答案]B
4、2021年3月15日早晨,天问一号着落巡视器已经成功着落火星,想要稳定的降落到火星的表面,首要的问题就是要让高速飞行的天问一号减速,整个减速过程主要分为气动减速、降落减速、动力减速三个阶段。下列说法不符合实际的是( )
A.在减速的过程中天问一号动能减小
B.天问一号在减速的过程中机械能守恒
C.巡视器着陆前要减速,因为与火星大气摩擦会生热
D.由于火星上气体的密度只有地球的百分之一,所以第一阶段气动减速的效果十分有限
[解析] A.在减速的过程中,质量不变,速度变小,天问一号动能减小,故A正确,不符合题意;B.在减速的过程中天问一号和空气摩擦,产生内能,机械能减小,故B错误,符合题意;C.巡视器与火星大气摩擦会生热,机械能减小,巡视器着陆前要减速,故C正确,不符合题意;D.火星上气体的密度只有地球的百分之一,气体密度较小,第一阶段气动减速的效果十分有限,故D正确,不符合题意。
[答案]B
5、科学研究常常采用转换、模型等方法,下列实验中与其他三个所采用的研究方法不同的是(  )
A.甲图研究影响动能大小的因素 B.乙图研究影响压力作用效果的因素
C.丙图研究板块的张裂 D.丁图证明动物呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳
[解析] A.研究影响动能大小的因素,运用了控制变量法与转换法;B.研究影响压力作用效果的因素,采用转换法;C.研究板块的张裂,采用的是模型法;D.实验中用能看到的红色水滴的移动来显示看不见的消耗氧气生成二氧化碳的体积变化的,采用转换法;故C与其他几个不同。
[答案]C
6、下列实验设计或操作,能达到实验目的的是(  )
( http: / / d.hiphotos. / zhidao / pic / item / c2cec3fdfc0392458de8bb8d8494a4c27c1e25d6.jpg" \o "点击查看大图" \t "_blank )
A.干燥氢气          B.探究铁生锈件
C.检验X溶液中是否含有SO42-   D.验证Zn、Fe、Cu的活动性强
[解析] A、氢气可以用浓硫酸干燥,但是氢气应该从左边导管导入,如果从右边导入时,会把浓硫酸压出试剂瓶,达不到干燥氢气的目的,该选项不能达到实验目的;B、左边试管中的植物油能够防止空气中的氧气进入蒸馏水中,因此铁钉不能生锈,右边中的干燥剂能够吸收水蒸气,铁钉由于不能和水接触也不能生锈,中间的铁钉和水、氧气同时接触,容易生锈,从而验证了铁和水、氧气同时容易生锈,该选项能够达到实验目的;C、钡离子能和硫酸根离子、碳酸根离子结合成白色沉淀硫酸钡、碳酸钡,氯离子能和银离子结合成白色沉淀氯化银,向X溶液中加入氯化钡溶液时,如果产生白色沉淀,也不能证明溶液中一定含有硫酸根离子,该选项不能达到实验目的;D、实验过程中,锌、铁表面都附着了一层红色固体,证明锌、铁都比铜活泼,都是不能证明锌和铁的活泼性,该选项不能达到实验目的。
[答案]B
7、如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计绳重和一切摩擦)。下列说法正确的是(  )
A.拉力F1小于拉力F2
B.把重物提升相同高度,F1和F2所做的功相同
C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械
D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
[解析] A.不计绳重及摩擦,因为拉力F=(G动+G物)/n ;n1=2,n2=3,所以绳端的拉力F1=(G动+G物)/2,F2=(G动+G物)/3 ,所以F1>F2,故A错误;B.因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同, 而且以W额=G动h,W有用=G物h,所以F1和F2所做的功相同,故B正确;C.使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故C错误;D.因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提升物体的高度h相同,所以s1=2h,s2=3h,则s1s2,故D错误。
[答案]B
(第7题图) (第8题图) (第9题图)
8、小红在做“伏安法测灯泡功率”的实验时,连好如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮。接下来,以下做法最合理的是(  )
A.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路
B.断开开关S,更换额定功率更大的灯泡重新实验
C.断开开关S,增加电池的个数重新实验
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
[解析] 有些同学在处理故障时,一看灯不亮,就会习惯地去移动滑动变阻器或者拆掉重接,而不是去判断电路故障,导致误选D。
[答案]A
9、如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,忽略空气阻力,下列叙述中正确的是( )
A. 小球所受弹簧的弹力始终比重力大 B. 小球的动能先增大后减小
C. 小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力 D. 小球的速度一直在减小
[解析] A、弹簧产生的弹力的大小与形变程度有关,开始时形变程度比较小,弹力较小,小于重力;随着弹性形变程度越大,弹力越大,会等于和大于重力,故A错误;BD、小球下落过程中,开始时弹力小于重力,故小球向下做加速运动,动能变大,当弹力大于重力后,小球做减速运动,动能减小,故B正确,D错误;C、小球到达最低点时,弹簧的形变程度最大,大于重力,故C错误。
[答案]B
10、小星同学为实验室设计了一个多挡位电加热器,其工作原理图如图所示。其中R1、R2、R3为发热电阻,三个灯泡为上述发热电阻相应的工作指示灯,其电功率可忽略不计。小星设想通过开关的组合,使电加热器能有多挡功率。当只闭合S1时,测得功率为200W;当只闭合S2时,测得功率为100W;小星设计此电热器最大发热功率为800W,则(   )
A.当只断开S3时,功率为500W B.此电热器一共可有六挡不同的功率
C.三个发热电阻的阻值之比为5∶10∶2 D.此电热器可能有一挡的功率为400W
[解析] 当只断开S3时,发热电阻R1、R2工作,功率P1+P2=200W+100W=300W。根据开关的断开和闭合,共有7挡不同功率。根据并联电路的特点,各支路两端的电压相等。由P=得:P1R1=P2R2=P3R3,则R1∶R2∶R3=∶∶=∶∶=5∶10∶2。
[答案]C
(第10题图) (第11题图) (第12题图)
11、如图所示为居民家中某房间电路,电灯L与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均发光,此时电路故障可能是(  )
A.插座短路 B.电热壶短路 C.AB间断路 D.CD间断路
[解析] 由于电灯仍正常工作,说明A、C左边的火线、零线均正常;而把测电笔分别插入三孔插座的左右两孔,氖管均发光,说明火线正常,而零线出现断路现象,所以,是CD间发生了断路,此时三孔插座的左孔通过电热壶与火线连通,则此时左右两孔都能使氖管均发光。
[答案]D
12、2022年第24届冬季奥运会将由北京市和张家口市联合举行。如图所示,“五环”中相交两环中的物质间能够发生化学反应,其中A、B、C、D分别是HCl、Fe2O3、H2、CuSO4中的一种。下列说法中正确的是(  )
A.A物质与B物质间发生的反应是工业炼铁的主要反应原理
B.B物质与C物质间发生反应的化学方程式为:4HCl+Fe2O3═2H2O+2FeCl2
C.C物质与NaOH溶液发生反应时无明显现象
D.D物质的溶液与NaOH溶液发生反应时产生红褐色沉淀
[解析]依据题意可知,“五环”中相交两环中的物质间能够发生化学反应,其中A、B、C、D分别是HCl、Fe2O3、H2、CuSO4中的一种,D只能与NaOH反应,推出D为CuSO4,C能与NaOH反应,还能与B反应,推出B为Fe2O3,C为HCl,A只能与Fe2O3反应,推出A为H2,将推出的物质带回“五环”验证。A.通过以上分析可知,A为H2,B为Fe2O3,氢气虽然能还原氧化铁,但工业炼铁的主要反应原理是在高温条件下用一氧化碳还原氧化铁,故A错误;B.通过以上分析可知,B为Fe2O3,C为HCl;则B物质与C物质间发生反应的化学方程式为:HCl+Fe2O3═3H2O
+2FeCl3,故B错误;C.通过以上分析可知,C为HCl,HCl与NaOH溶液反应生成氯化钠和水,则发生反应时无明显现象,故C正确;D.通过以上分析可知,D为CuSO4,CuSO4溶液与NaOH溶液发生反应时产生蓝色沉淀,故D错误。
[答案]C
13、炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如图所示:
下列有关说法错误的是(  )
A.操作1中粉碎的目的是增大反应物接触面积
B.操作2中,CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4,化学方程式为CuS+2NaCl+2O2CuCl2+Na2SO4
C.操作3的名称是过滤
D.流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO4
[解析] A、粉碎的目的是增大反应物的接触面积,故A正确;B、高温条件下,通入空气,CuS和NaCl反应生成了CuCl2和Na2SO4,化学方程式为:CuS+2NaCl+2O2 CuCl2+Na2SO4,故B正确;C、操作3是过滤,通过过滤把不溶于水的物质和溶液分离,故C正确;D、流程图中能循环利用的物质是氯化钠,故D错误。
[答案]D
14、实验员配制好下列溶液后忘记贴标签,只知道它们是:①稀盐酸、②硫酸铜、③NaOH溶液、④Na2SO4溶液、⑤稀硫酸,于是分别对无种溶液进行了一系列实验,结果如下表:
甲 乙 丙 丁 戊
观察颜色 无色 无色 蓝色 无色 无色
加入无色酚酞溶液 不变色 变红 不变色 不变色 不变色
加入BaCl2溶液 白色沉淀 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀 无明显现象
加入Na2CO3溶液 无明显现象 无明显现象 无明显现象 产生无色气体 产生无色气体
则对应甲、乙、丙、丁、戊顺序的五种物质是(  )
A.⑤①②④③ B.④③②①⑤ C.⑤③②④① D.④③②⑤①
[解析] 硫酸铜溶液呈蓝色,则丙为硫酸铜,加入无色酚酞,乙变红色,说明乙溶液呈碱性,为氢氧化钠溶液,加入氯化钡溶液,硫酸钠和硫酸都能与氯化钡反应产生硫酸钡沉淀,而盐酸不能反应,戊为盐酸,加入碳酸钠溶液,硫酸和盐酸与碳酸钠反应产生气体,所以丁为硫酸,甲为硫酸钠, 则对应甲、乙、丙、丁、戊顺序的五种物质是④③②⑤①。
[答案]D
15、如图所示电路,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列判断正确的是(  )
A.电流表的示数变化范围是0.2A~0.5A B.电路总功率的变化范围是1.2W~3W
C.R1的电功率变化范围是0.9W~2.5W D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
[解析] 由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,R1允许通过的最大电流为0.5A,R2允许通过的最大电流为1A,所以,电路中的最大电流I大=0.5A,此时R1两端的电压最大,电压表的示数最小,变阻器接入电路中的电阻最小,由I=U/R可得,R1两端的最大电压:U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V,R1的最大功率:P1max=U1大I大=5V×0.5A=2.5W;电路消耗的最大功率:P大=UI大=6V×0.5A=3W;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的最小示数:U2小=U﹣U1大=6V﹣5V=1V,滑动变阻器R2接入电路的最小阻值:R2小=U2大/I大=1V/0.5A=2Ω;(2)当电压表的示数最大为U2=3V时,R1两端的最小电压:U1=U﹣U2=6V﹣3V=3V,电路中的最小电流:I小=U1/R1=3V/10Ω=0.3A,R1的最小功率:P1min=U1I小=3V×0.3A=0.9W;电路消耗的最小功率:P小′=UI小=6V×0.3A=1.8W;此时滑动变阻器接入电路中的电阻:R2=U2/I=3V/0.3A=10Ω<20Ω,所以,电压表的最大示数为3V时,滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为10Ω,则A.电流表的示数变化范围是0.3A~0.5A,故A错误;B.电路总功率的变化范围是1.8W~3W,故B错误;C.R1的电功率变化范围是0.9W~2.5W,故C正确;D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为2Ω~10Ω,故D错误。
[答案]C
(第15题图) (第16题图) (第17题图)
二、填空题(本题共7小题,每空2分,共34分)
16、家庭电路中为了避免电流过大发生事故,在电路中需要串联熔断器或空气开关自动切断电路。熔断器中的熔丝能熔断的原因是电流的________效应;如图所示是空气开关的原理图,它切断电路则是利用了电流的________效应。
[解析] 电流通过导体时,导体会发热的现象叫电流的热效应。熔断器中的熔丝能熔断是由于电流过大,通过熔丝时产生的热量过多,使得熔丝的温度升高而被熔断,所以熔丝熔断是电流的热效应引起的;通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫电流的磁效应。由图可知,空气开关中有一个电磁铁(电磁铁的原理是电流的磁效应),当电流过大时,电磁铁会产生较强的磁性从而吸引衔铁,使开关断开,切断电路,所以空气开关切断电路是电流的磁效应引起的。
[答案]热 磁
17、一小灯泡标有“6V 1.8W”字样,它正常工作时的电阻是 Ω。但是在它不工作时,用测电阻的仪表测得它的电阻却是8Ω。关于这种差异的合理解释是:金属的电阻随 的改变而改变。
[解析] 根据灯的铭牌可知U额=6V,P额=1.8W,R=U2/P=(6V)2/1.8W==20Ω;灯丝是金属钨,其电阻随温度升高而增大,随温度降低而减小。所以灯不工作时的电阻小于工作时的电阻。
[答案] 20 ; 温度
18、为了解火箭升空过程中的相关运动状况,兴趣小组制作了一模型火箭,重为8N(不包含燃料),发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系,如图所示。
(1)图中标注的A、B、C三个位置中,模型火箭的重力势能最小的是 。
(2)模型火箭从最高点B下落到地面,重力做功的功率是 W。
[解析] (1)重力势能大小与所处高度及质量有关,质量相同时,越高重力势能越大,A、B、C三个位置中,模型火箭的重力势能最小的是位置最低的C点;(2)火箭从B点到地面的高度为140m,重力为8N,下落时间:22s-6s=16s,重力做功W=Gh=140m×8N=1120J,功率P=W/t=1120J/16s=70W。
[答案](1)C (2)70
(第18题图) (第19题图)
19、如图所示,一均匀木条可绕转轴O自由转动,现有材料相同,长度相同,横截面积之比Sa:Sb:Sc=1:4:2的三支蜡烛a、b、c,垂直立于木条上,木条恰好处于平衡。三支蜡烛离转轴的距离分别为L1、L2和L3 , 若L1=4L2 , 则L3=________L2。若同时点燃蜡烛蜡烛在燃烧过程中,要使杠杆保持平衡,则L1:L2:L3=________(蜡烛在相等时间内燃烧的质量相同)。
[解析] (1)根据公式m=ρV=ρSh可知,三蜡烛的质量之比:ma:mb:mc=ρhSa:ρhSb:ρhSc=Sa:Sb:Sc=1:4:2;设ma=M,则mb=4M,mc=2M,根据杠杆的平衡条件得到:mag×L1+mbg×L2=mcg×L3 ,
Mg×4L2+4Mg×L2=2Mg×L3 , 解得:L3=4L2;(2)因为木条原来平衡,所以:Mg×L1+4Mg×L2=2Mg×L3 , 即L1+4L2=2L3 -----①,由题知,蜡烛在相等时间内燃烧的质量相同,则在相同的时间内三蜡烛减小的质量m相同,要使木条平衡,两边减去的力和力臂的乘积相等,即mg×L1+mg×L2=mg×L3 , 即L1+L2=L3 -------②,①-②得:3L2=L3 ----------③,即L2:L3=1:3,由②得:2L1+2L2=2L3 -------④,①-③得:2L2=L1 -------------⑤,由③⑤得:L1:L2:L3=2:1:3。
[答案]4 2:1:3
20、过碳酸钠(Na2CO4)是一种常见的漂白杀菌剂,其水溶液显碱性,能和盐酸发生下列反应:
2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠。为了测定工业用的过碳酸钠的纯度,可以选择利用下列仪器(包括仪器中的药品)及石蕊试液进行实验,请回答下列问题:
(1)取适量过碳酸钠样品与足量的稀盐酸反应,只要测定反应过程中产生的 (写化学式)体积,就可推算出过碳酸钠的纯度。
(2)请选取该实验需要的装置,并按正确连接顺序排列: (填字母,仪器中的试剂都是足量的)。
(3)如何测定B中过碳酸钠是否完全反应? 。
[解析](1)根据化学方程式可知,只要测定O2的的体积并求得其质量,从而由化学方程式求得Na2CO4质量,就可推算出过碳酸钠的纯度; (2)要测定过碳酸钠的纯度,过碳酸钠与盐酸是固体与液体反应且不需要加热,所以选择的发生装置为B,要测氧气体积先要用D装置中的氢氧化钠溶液除去二氧化碳,再选择EF用排水法收集氧气(E中排出水的体积即为进入的氧气的体积)。所以连接顺序为BDEF ;(3)
[答案] (1)O2 (2)B→D→E→F (3)向反应后的B装置中滴入几滴石蕊试液,若锥形瓶内溶液变蓝色,则过碳酸钠未完全反应,若溶液不变蓝或变红色,则说明过碳酸钠完全反应
21、图甲是测定小灯泡(额定电压2V)电功率的实验电路。
(1)某同学根据实验数据画出如图乙所示的图像,则该小灯泡的额定功率为 W。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实,理由是 。
(2)另一同学为探究电流跟电阻的关系,换用4.5V的电源,并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡,得到如图丙的图像,则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
[解析](1)灯的额定电压为2V,查乙可知此时电流为0.4A,所以灯的额定功率P额=U额I=2V×0.4A=0.8W;乙图中的右半段电压远高于2V,小灯泡会烧毁,不可能测出电流的;(3)根据丙图,定值电阻与滑动变阻器串联时它们的电压之和为4.5V,电流相等,电阻R=10Ω时,电流为0.3A,则其电压为UR=IR=0.3A×10Ω=3V,因为要探究电流与电阻的关系,必须保持R两端电压3V不变,所以当电流为I=0.1A时,滑动变阻器的电压为4.5V-3V=1.5V,滑动变阻器的电阻为R滑=U滑/I=1.5V/0.1A=15Ω。即滑动变阻最大电阻至少15Ω。
[答案] (1)0.8 当实际电压远大于额定电压时,小灯泡会烧毁 (2)15
22、如图所示,图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的平面上运动,请回答以下问题:
(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与________的关系。
(2)甲实验是通过观察________的大小,从而判断钢球动能的大小;乙实验是通过小车在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:运动的物体若不受力,将保持________状态。
[解析] (1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与速度的关系。 (2)甲实验是通过观察木块移动距离的大小,从而判断钢球动能的大小;乙实验是通过小车在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:运动的物体若不受力,将保持状态木块移动距离 。
[答案] (1)速度 (2)木块移动距离;匀速直线运动
三、实验探究题(本题共4小题,每空3分,共36分)
23、小明和小亮在操场上玩耍时发现水平抛出的几个物体落地时间有差异,善于观察的他们想知道:水平抛出物体的这个“落地时间”与什么因素有关呢?思考讨论后他们提出了如下猜想:
猜想一:与抛出物体的质量有关;
猜想二:与水平抛出的速度有关;
猜想三:与水平抛出点的离地高度有关。
为了验证以上猜想,他们从实验室借来能控制发射速度的弹射器、两个质量不同的小钢球、刻度尺、电子秒表等实验器材,依照物理学习中的科学方法,在老师的帮助下进行了实验探究,得到如下表所示的实验数据。请你通过分析问答以下问题:
(1)本次实验采用的方法是 ;
(2)为了验证猜想一,应选用实验序号为______两组实验进行对比分析;
(3)由以上实验可知 “水平抛出的钢球落地时间与抛出点高度有关但与钢球的质量无关”外,还可得出“落地点与抛出点的水平距离和 有关”的实验结论。
[解析] (1)影响(2)由表中数据知1、2两组实验数据的水平抛出速度与抛出点离地的高度相同,用1、2两组数据可以验证猜想一。(3)由表中1、4(或2、4或3、4)两组实验数据可知:水平抛出的钢球落地时间与抛出点的高度有关。由1、2两组数据知:水平抛出的钢球落地时间与抛出钢球的质量无关。由2、3两组数据知:水平抛出的钢球落地时间与抛出钢球的水平抛出速度无关。由1、3、4(或2、3、4)三组实验数据可知:落地点与抛出点的水平距离与水平抛出的速度和抛出点离地高度有关。
[答案] (1)控制变法(转换法)(2)1、2 (3)水平抛出的速度和抛出点离地高度
(第23题图) (第24题图)
24、化学小组同学设计了下图所示装置(夹持仪器已略去)做了2个趣味实验。实验时,打开止水夹,C瓶内的水流入D中,使B试管内气压减小,B中长导管口有气泡冒出。
(1)在A处烧杯内放置燃烧的蜡烛,打开止水夹,B中无色溶液变浑浊,B中的试剂是____。
(2)在A处烧杯内放置某溶液,打开止水夹。若B中盛有紫色石蕊溶液,石蕊溶液变红色;若B中盛有红色溶液,红色溶液变无色。则A处烧杯内的溶液是_____,B中红色溶液可能是_____。
[解析](1)蜡烛燃烧生成二氧化碳,通过烧杯上方倒置的漏斗进入B试管中,使B中的澄清石灰水变浑浊;(2)A处烧杯放置某溶液,打开止水夹,若B中有紫色石蕊试液,由石蕊会遇酸而变红色,故可能是A中有挥发性的酸,如浓盐酸,浓盐酸挥发出的HCl进入B溶液而溶于水生成盐酸,使石蕊变红色;因为A中有挥发性的酸(如浓盐酸等),所以若B中有红色溶液,A中挥发出来的气体进入B中生成酸,使溶液变无色,则B溶液中一定存在能与酸反应生成中性物质的物质,且这种物质遇某种指示剂变红色,这种物质被酸反应后变成中性的物质,红色变成无色,根据所学知识,这种物质肯定是碱溶液,所以B中的红色溶液是含酚酞的碱性溶液(如含 酚酞的氢氧化钠等溶液)(合理均可)。
[答案](1)澄清石灰水 (2)浓盐酸(合理均可) (3)含酚酞的氢氧化钠溶液(合理均可)
25、为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。
(1)实验中通过__________________________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与________的关系。
(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况,可探究电流产生的热量与______的关系。
[解析](1)当电阻丝通电后,电流产生热量使瓶内温度升高,从而使气球膨胀,根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少,这种方法叫转换法。(2)甲中阻值不相等两电阻丝串联,则两电阻丝中的电流相等,通电时间也相等,所以可探究电流产生热量与电阻大小的关系。(3)由乙图可知两电阻丝并联,而B气球所在瓶与D气球所在瓶中的电阻相等,电压不相等,则可知两瓶中的电流不同,可探究电流产生的热量与电流的关系。
[答案](1)气球膨胀的程度大小 (2)电阻 (3)电流
26、小红同学在“测小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为3 V,小灯泡的额定电压为2.5 V。
(1)她在连接如图甲电路时,导线M的另一端应接在电压表 (填“3”或“15”)V接线柱上。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到_________(填“a”或“b”)端。
(3)实验过程中,她根据实验数据绘制了如图乙所示的I -U图像,根据图像可知,当电流表示数如图丙所示时,小灯泡的额定功率是________W。
[解析](1)灯泡额定电压是2.5 V,电压表应选择0~3 V量程,连接电路时,图中导线M端应与电压表上标有数字“3”的接线柱相连;(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,由电路图可知应滑到b端;(3)电流表量程0-0.6A,分度值0.02A,示数为0.2A,根据图乙可知,当小灯泡电压等于额定电压量,电流为0.25A,所以小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
[答案](1)3 (2)b (3)0.625
四、解答题(本题共7小题,第27、28小题各4分,第29、30、31小题各6分,第32小题10分,第33小题9分,共45分)
27、按我国政府要求2021年1月1日起餐饮行业已禁用不可降解的一次性塑料吸管,取而代之的是一些可降解的环保吸管,环保纸吸管的主要成分是纤维素,化学式为(C6H10O5)n,而原来塑料吸管的主要成分是聚丙烯,化学式为(C3H6)n。
(1)纤维素是一种   (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)纤维素分子中,氢、氧原子的个数比为     。
(3)计算32.4克纤维素中所含碳元素质量与多少克聚丙烯中所含碳元素质量相同
[解析] (1) 纤维素是一种有机物;(2)由化学式可知, 纤维素分子中,氢、氧原子的个数比为10:5=2:1;(3)32.4克纤维素中所含碳元素质量:32.4克×(72n/162n)=14.4克;含碳元素质量相同的聚丙烯为:14.4克/(36n/42n)=16.8克。
[答案] (1)有机物;(2)2:1;(3)16.8克。
28、电动自行车轻便、实用、无污染,很受人们喜爱。若某人骑电动自行车在一段平直的公路上匀速行驶了150m,用时30s,电动自行车的牵引力为20N,在此过程中:
(1)电动自行车速度的大小;
(2)牵引力所做的功;
(3)牵引力做功的功率。
[解析](1)自行车的速度V=S/t=150m/30s=5m/s;(2)牵引力做功W=Fs=20N×150m=3000J;
(3)功率P=Fv=20N×5m/s=100W。
[答案] (1)5m/s (2)3000J (3)100W
29、材料:爷爷家的电饭锅不能做饭了,小敏检查发现:电源插头处有烧焦的痕迹奶奶埋怨爷爷:“每次做完饭都让你把插头从插座上拔下来,而你从电饭锅连接口拔出就算完事,插头总在插座上插着。看,烧坏了吧! ”
爷爷辩解道:“插头不是在做完饭后烧坏的,从锅上拔出后就没电了! ”
奶奶:“没电 没电你摸摸,不电死你才怪!” ……
思考:爷爷说的“没电” 奶奶认为的“有电” 插头烧焦的原因可能是……
结合你所掌握的科学知识,请给爷爷和奶奶一个合理的解释以及安全用电的建议。
[解析与答案] 示例:爷爷和奶奶的说法都正确,只是角度不同,爷爷说的“没电”是指插头处电路断开,没有构成回路,所以没有电流;奶奶认为的“有电”是指有电压,当用手触摸插头,可能导致火线一人体一大地构成回路,从而触电。 插头烧焦可能是插头处短路、线路老化、电流过大等原因导致发热过多引起烧焦。安全用电建议:将插头插入插座时,手不要接触金属插脚;防止电线的绝缘层老化或破损;不要用湿的手触摸电器、插座和开关;用电器使用后要及时拔下插头;定期检查用电器线路等。(合理均可)
30、演示用的电流表的构造如图所示。在很强的蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯,铁芯外面套一个可以绕轴转动的铝框,铝框上绕有线圈,铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针。线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上,被测电流就是经过这两个弹簧通入线圈的。请你说出它的工作原理。
[解析] (1)通电线圈在磁场中会受到力的作用而旋转起来; (2)通过线圈的电流越大,它受到的磁力越大,那么指针转动的角度越大。 所以,利用通电导体在磁场中受到力的作用工作,电流越大,在磁场中受力也越大,指针偏转的角度越大,显示的示数越大。
[答案] 利用通电导体在磁场中受到力的作用工作,电流越大,在磁场中受力也越大,指针偏转的角度越大,显示的示数越大。
(第30题图) (第31题图)
31、小明站在地面上用如图所示的滑轮组提升重物,绳重及摩擦不计,小明将重为800牛的货物提至高处,人对绳子的拉力F为500牛,货物匀速上升了5米。
(1)求有用功;
(2)拉力做的功;
(3)滑轮组的机械效率。
[解析] (1)有用功:;
(2)拉力做的功:
(3)滑轮组的机械效率
[答案] (1)4000J;(2)5000J;(3)80%
32、实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物,小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液),四组实验数据记录如右表。请分析计算:
实验组别 一 二 三 四
稀盐酸质量/g 200.0 200.0 200.0 200.0
混合物质量/g 12.0 24.0 36.0 48.0
所得溶液质量/g 207.6 215.2 220.0 a
剩余固体质量/g 0 0 m n
(1)混合物中能和稀盐酸反应的物质是 ;
(2)第二组实验反应产生二氧化碳的质量是 g;
(3)求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比 ;
(4)求第二次实验反应后氯化钙溶液的溶质质量分数?(写出计算过程,结果精确到 0.1%)
(5)根据表格数据,求得表中 m 的值。(写出计算过程)
[解析] (1)稀盐酸与氯化钙不反应,所以参加反应的是稀盐酸与碳酸钙;(2)根据表中数据可知,第1次200g盐酸中加入12.0g混合物时溶液减少:200g+12.0g-207.6g=4.46g,即生成二氧化碳气体4.4g;第2次中200g盐酸中加入24.0g混合物,溶液又减少8.8g(生成CO2),由此可知,每120g混合物可生成二氧化碳4.4g;且前两次混合物中的CaCO3全部反应完;而第3次CaCO3有余;根据CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑中CaCO3与CO2质量关系可知,12g混合物中有碳酸钙质量:100×4.4g/44=10g;即碳酸钙与氯化钙的质量比:10g:(12g-10g)=5:1;(4)设第2次生成的氯化钙质量为x,根据CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑中CaCl2与CO2质量关系可知
111/x=44/8.8g得x=22.2g,所以CaCl2%=[22.2g+24.0g×1/(1+5)] /215.2g×100%=12.2%;
(5)第3组中产生的二氧化碳的质量:200g+36.0g-220.0g-m=16.0g; 参加反应的碳酸钙的质量为36.0g×5/(5+1)-m=30.0g-m,根据CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑中CaCO3与CO2质量关系可知
100/(30.0g-m)=44/(16.0g-m)得m=5.0g。
[答案] (1)碳酸钙(CaCO3) (2)8.8 (3)5:1 (4)12.2% (5) 5.0g
33、如图甲所示电路中,电源电压为 18V 不变,R1 是定值电阻,R2 由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体 EF、FG、GH 制作而成,其中一段是铜丝,其电阻可忽略不计,另两段是电阻丝,其阻值与自身长度成正比,P 是与 R2 良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关 S1,断开 S2,将 P 从 H 端移到 E 端时,电流表示数 I 与 P 向左移动的距离 x 之间的关系如图乙所示。请分析计算:
(1)电阻 R1 的阻值。
(2)电阻 R2 的总电阻。
(3)当 x 的值为 31cm 时,电阻 R1 消耗的电功率。
(4)闭合开关S1 和 S2,将滑片 P 移到最左端,电阻 R2 消耗的电功率和电路总功率之比。
[解析](1)当滑片P在E处时,电流最大I大=0.9A,电阻R1的阻值R1=U/I大=18V/0.9A=20Ω;
(2)当滑片P位于H端时,电路中的电流最小,I小=0.3A,此时电路中的总电阻R总=U/I小=18V/0.3A=60Ω,电阻R2的总阻值R2=R总-R1=60Ω-20Ω=40Ω;
(3)由于滑片P从H端向E端移动,由图像的拐点可知:GH=15cm,PG=25cm-15cm=10cm,中间一段电流无变化,故PG是铜导线,由图像可知,当滑片P位于F点时,电路的电流I=0.6A,此时电路的总电阻R总'=30Ω,EF段的总电阻REF=R总'-R1=30Ω-20Ω=10Ω,因两段导体的阻值与自身长度成正比,所以EF导体每1cm的电阻为10Ω、10cm=1Ω/cm,当滑片P位于x=31cm时,滑动变阻器接入电路中的电阻R2'=(35cm-31cm)×1Ω/cm=4Ω,此时电路中的电流I=U/R
=U/(R2'+R1)=18V/(4Ω+20Ω)=0.75A,P1=I2R1=(0.75A)2×20Ω=11.25W。
(4)当P移动到最左端E处时,闭合开关S1和S2时,R1与R2并联;P2'=U2/R2=(18V)2/40Ω=8.1W; P1'=U2/R1=(18V)2/20Ω=16.2W;P2'/P总=P2'/(P1'+P2')=8.1W/(8.1W+16.2W)=1:3
[答案](1)20Ω (2)40Ω (3)11.25W (4)1:3
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