浙江省宁波市宁波七中教育集团2022-2023学年九年级下学期第三次月考科学试题卷（word 含答案）
文档属性
| 名称 | 浙江省宁波市宁波七中教育集团2022-2023学年九年级下学期第三次月考科学试题卷（word 含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 621.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-26 14:37:27 | ||
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文档简介
浙江省宁波七中教育集团2022-2023学年九年级下学期第三次月考科学试卷(解析版)
一、选择题（本题共15小题，第1～10小题，每小题4分，第11～15小题，每小题4分，共55分。请选出每小题中一个符合题意的选项。不选、多选、错选均不给分）
1．（4分）全球新冠疫情起伏反复，近期我国多个省份出现由奥密克戎变异株引发的本土疫情。下列说法错误的是（ ）
A．奥密克戎变异毒株属于传染源
B．对教学楼进行消毒，属于切断传播途径
C．同学们接种的新冠疫苗属于抗原
D．同学们接种新冠疫苗获得免疫，这属于特异性免疫
2．（4分）从地球上看，金星也具有周期性的圆缺变化（相位变化），而且相位变化与月球相似。只是由于金星距离地球太远，用肉眼无法看到它的“月相”。某研究人员利用仪器观察到金星“满月月相”。此时金星位于图中（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
3．（4分）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如图（一种小球代表一种原子）：则下列说法正确的是（ ）
A．参加反应的物质均为化合物
B．该反应属于复分解反应
C．该反应不符合质量守恒定律
D．图示中共有4种分子
4．（4分）在初中科学学习中，会遇到一些作图题，下列各图正确的是（ ）
A．磁极的磁感线
B．光的折射
C．物体重力的图示
D．杠杆的力臂
5．（4分）化学反应前后肯定没有发生变化的是（ ）
①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量。
A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑥ D．②③⑤
6．（4分）a、b、c三盏灯分别标有“110V60W”、“220V60W”、“36V60W”的字样，三盏灯都正常发光，比较它们的亮度（ ）
A．a灯最亮 B．b灯最亮
C．c灯最亮 D．三盏灯一样亮
7．（4分）下列有关物质的鉴别、除杂、分离、区分所用的试剂或方法正确的是（ ）
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 鉴别K2CO3溶液和K2SO4溶液 Ba（NO3）2溶液
B 除去生石灰中含有的杂质石灰石 稀盐酸
C 从KCl和MnO2的混合物中分离MnO2 加水溶解、过滤、洗涤、干燥
D 区分失去标签的稀盐酸和稀硫酸 紫色石蕊或铁粉
A．A B．B C．C D．D
8．（4分）如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
9．（4分）为了比较甲、乙两种液体的比热容，小红进行了如下的实验：用两个完全相同的酒精灯，同时给质量和初温都相同的甲、乙两种液体加热，其他条件相同；分别记录加热的时间和对应的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图所示。下列结论中错误的是（ ）
A．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲吸收的热量多一些
B．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲的比热容比乙小
C．要使甲、乙升高相同的温度，应给乙加热更长的时间，这说明乙的吸热能力强
D．若已知甲的比热容是1.8×103J/（kg ℃），则乙的比热容是2.4×103J/（kg ℃）
10．（4分）某家庭电路的组成如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路
B．控制灯泡的开关可以接在零线上
C．有金属外壳的家用电器必须用三孔插座，以确保安全
D．图中的插座可以是并联的，也可以是串联的
11．（3分）甲、乙两种固体的溶解度曲线如图所示。现将两支分别装有甲、乙两种物质饱和溶液（底部均有未溶解的固体物质）的试管，浸入盛有水的烧杯中，然后向烧杯中加入一定量的硝酸铵固体，则对相关变化判断正确的是（ ）
A．乙溶液中固体的质量减少
B．甲、乙两种物质的溶解度都减少
C．乙溶液中溶质的质量分数增大
D．甲溶液中溶质的质量分数增大
12．（3分）人体血液循环系统由心脏、血管和血液组成，输送营养物质和代谢废物．针对下列图示，描述不正确的是（ ）
A．丙图中，如果曲线代表二氧化碳的变化，则血管B表示肺泡周围的毛细血管
B．丙图中，如果曲线代表氧气的变化，则血管B表示组织细胞间的毛细血管
C．乙图为某人的心动周期，在两小时内，此人的心房收缩期时间是900秒
D．甲图A血管表示医生给病人静脉注射时，针刺入的血管
13．（3分）不能达到实验目的的是（ ）
A．观察图甲硬质玻璃管和试管中的现象，可验证该气体是否为CO
B．观察图乙；装置中的现象，验证X溶液中是否含有Cl﹣
C．观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱
D．观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分
14．（3分）图为撑杆跳运动员在比赛中的几个画面，假设该过程不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．运动员过最高点时的速度为零
B．运动员在上升阶段撑杆的弹性势能全部转化为运动员的动能
C．运动员助跑阶段，身体中的化学能只转化为人的动能
D．运动员起跳时的动能等于落地时的动能
15．（3分）如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率为4W，在乙图中灯L1的功率为16W。设灯丝电阻不变，下列说法中不正确的是（ ）
A．甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1：2
B．甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1：2
C．L1、L2两灯电阻之比为1：1
D．甲、乙两图中灯L2的功率之比为1：4
二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共34分）
16．（4分）有一年早春，我国东部地区又出现持续干旱的迹象，导致数百万人受灾，几千亩良用受旱。在科学兴趣小组活动时，同学们谈论到了干旱与农作物的问题，请你参与讨论并作回答。
（1）农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱 作用。
（2）西南干旱地区农民采用“水田旱种”进行抗旱保收成，耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点。如表四种植物叶片中，最适应干旱环境的是 。（选填编号）
叶片 表面积/mm2 体积/mm3 表皮厚度/μm
A 292 64 14
B 144 63 24
C 301 62 15
D 593 121 13
17．（4分）如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用 现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是 （选填“向上”或“向下”）。
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价： 。
18．（4分）如图所示是装有水的圆柱形玻璃杯。将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立，长度 （填“变长”“变短”或“不变”）的虚像。将铅笔慢慢向玻璃杯远处移动到某一位置时，看到笔尖指向右侧，此时铅笔所成的像是 （填“实像”或“虚像”）。
19．（4分）如图，重为50N的物体A在拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动10秒，此时弹簧秤示数为10N，若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，在这个过程中，拉力大小为 ，拉力的功率为 。
20．（6分）在十九大报告中指出，坚持人与自然和谐共生，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，像对待生命一样对待生态环境。某学校为了让学生体验生态建设的重要性，理解生态系统结构与功能的统一性，他们让学生参与设计并建设了体现校园特色和文化内涵的校园生态系统。校园生态系统保护小组的同学，绘制了该生态系统的部分生物关系示意图。请据图分析回答有关问题。
（1）该生态系统最基本、最关键的生物成分是 。
（2）请写出该生态系统中的一条食物链 。
（3）使用杀虫药物后，蝗虫数量急剧下降，其他生物数量也随之发生变化，一段时间后，又恢复到使用杀虫药物前的状态。这说明生态系统具有一定的 。
21．（6分）请你结合所学过的生物学知识，分析解答下列问题：
（1）如图为二氧化碳浓度和光照强度对大棚某种蔬菜光合作用强度（光合作用合成有机物的速度）的影响曲线图。
①a或b曲线都可以说明光照强度是影响光合作用强度的因素；
②A点和B点的光合作用强度差异说明 是影响光合作用强度的因素；
③限制B点和C点光合作用强度进一步增强的因素分别是 ， 。
22．（6分）构成物质之间相互反应的知识是提高学习效率的有效方法。在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质（部分生成物已略去）。其中乙是应用最广泛的金属，丙是一种蓝色溶液，丁常用于中和酸性土壤，B为硫酸盐，C是单质，请回答下列问题：
（1）甲的化学式是 ，C的化学式 。
（2）写出丙和丁反应的化学方程式： 。
三、实验探究题（本大题共3小题，每空3分，共36分）
23．（12分）科学兴趣小组同学在探究氢氧化钠溶液的化学性质时，依次做了以下的四个实验。请你和他们一起完成实验报告中的表格内容。
活动内容 操作方法 实验现象 实验原因及结论解释
白花变红 现将无色酚酞试液喷到白色纸花上，等稍干后再将氢氧化钠溶液喷到纸花上。 白花变红花 无色酚酞试液遇碱溶液变红色
谁弄瘪了可乐瓶 向装满二氧化碳气体的可乐瓶中加入一些氢氧化钠溶液，拧紧瓶塞，晃动瓶子。 可乐瓶变瘪了 ①
变色喷泉 在圆底烧瓶里充满氯化氢气体，用带有玻璃导管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔塞塞紧瓶口。按图连接装置，挤压胶头滴管，使水射入烧瓶中。 ② 烧瓶内气压减少，氢氧化钠溶液能和稀盐酸反应
清浊互变 在装有氯化镁溶液（A）的试管中滴入氢氧化钠溶液（B），再向试管中加入稀盐酸溶液（C）。 先变浑浊加入稀盐酸后又变澄清 ③
做完这些试验后，同学们探究的兴趣更加高涨了，想继续探究NaOH溶液中哪一种粒子能使无色酚酞试液变红。
【提出问题】在NaOH溶液中究竟哪种粒子使酚酞试液变红呢？
【查阅资料】NaOH溶液中存在粒子有：H2O、Na+、OH﹣
【小王猜想】①使酚酞试液变红色的是H2O；②使酚酞试液变红色的是Na+；③使酚酞试液变红色的是OH﹣
【实验探究】制三朵用酚酞试液染成无色的干燥纸花，按如图实验进行操作。
【实验结论】猜想 成立（填序号）。
24．（9分）小明用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验步骤如下：
①将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
②将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
③将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示。
根据上述三次实验，回答下列问题：
（1）通过观察比较 可以反映小球动能的大小。
（2）为探究动能大小的与物体运动速度的关系，应选用 两个图来分析。
（3）分析乙、丙两图，得到的实验结论是 。
25．（15分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为6V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据图甲所示电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整。
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线。电路可能存在的故障是 。
（3）排除故障后，当滑动变阻器的滑片向左移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，其示数为 。小灯泡的额定功率为 。
（4）将图（甲）中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是 。
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B.探究电流与电压的关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系
四、分析计算题（本题共7小题，第27题4分，第26，28，29，31每题6分，第30题9分，第32题8分，共45分）
26．（6分）2013年6月23日上午11时，国内第二大丙烯酸及酯生产商上海华谊丙烯酸厂发生泄漏引发爆炸。丙烯酸（CH2═CHCOOH）是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。
（1）内烯酸由 元素组成，各元素的质量比是 。
（2）求丙烯酸的式量 。
27．（4分）《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法，化学方程式为：2ZnO+C2Zn+CO2↑。该反应中具有还原性的反应物是 ，ZnO中锌元素的化合价为 价。
28．（6分）如图是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将2.1×106J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V 1500W”。
（1）晴天时用太阳能加热，一天以lOh计算，可以将100kg，初温为20℃的水加热到多高的温度？[水的比热容C＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？
（3）请你说说利用太阳能有什么优点？
29．（6分）如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C、D，长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且MO：ON＝1：2。已知物块A的密度为1.5×103kg/m3，底面积为0.04m2，高1m，物块B的重力为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。求：
（1）当物块A逐渐没入水中过程中，B底部受到压强会 （填“增大”或“减小”）。
（2）当物块A的顶部刚没入水面时，物块A所受的拉力大小；
（3）若水位发生变化，当电子秤的示数为55N时，求物块A浸入水中的深度。
30．（9分）普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。现有一块50.00g黄铜样品，某同学利用一种未知浓度的稀盐酸来测定样品中Cu的质量分数。有关数据如图：
求：（1）黄铜中Cu的质量分数。
（2）样品完全反应产生的H2的质量。
（3）稀盐酸的溶质质量分数。
31．（6分）我国某汽车企业发布、使用了全球最先进的锂电池——“刀片电池”。如图所示为一种采用该锂电池的电动汽车，该锂电池的额定电压为550V，容量为150A h，整车质量为2390kg。
（1）该车采用150kW直流快充充电技术，则理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间为 。
（2）若仅靠锂电池驱动，质量为60kg的小慈老师驾驶充满电的该电动汽车能以80km/h的速度在水平路面上匀速行驶550km。已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，则该电动汽车匀速行驶时所受的牵引力大小为多少？该电动汽车的电动机效率是多少（结果保留到0.1%）？
32．（8分）如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。
求：（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）R2的最大功率；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15小题，第1～10小题，每小题4分，第11～15小题，每小题4分，共55分。请选出每小题中一个符合题意的选项。不选、多选、错选均不给分）
1．（4分）全球新冠疫情起伏反复，近期我国多个省份出现由奥密克戎变异株引发的本土疫情。下列说法错误的是（ ）
A．奥密克戎变异毒株属于传染源
B．对教学楼进行消毒，属于切断传播途径
C．同学们接种的新冠疫苗属于抗原
D．同学们接种新冠疫苗获得免疫，这属于特异性免疫
【分析】传染病是指由病原体引起的，能够在人与人之间、人与动物之间传播的疾病，具有传染性和流行性等特点。
传染病要想流行起来必须具备三个环节：传染源、传播途径和易感人群。
预防传染病的措施有：控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。
【解答】解：A、病原体是指引起传染病的细菌、病毒、真菌和寄生虫等生物。因此奥密克戎病毒属于病原体，A错误。
B、预防传染病的措施有：控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。对教学楼进行消毒，属于切断传播途径。
B正确。
C、疫苗通常是用失活或减毒的病原体制成的生物制品。接种新型冠状病毒疫苗后，可刺激人体内的淋巴细胞产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质，即抗体。故从人体免疫角度分析，注射的新冠疫苗属于抗原。C正确。DDDdDd
D、疫苗是用毒性减弱或者已经死亡的病原体制成生物制品，人们常用疫苗来预防传染病，疫苗进入人体后会刺激淋巴细胞产生抗体，它能消灭和清除病毒，只针对某种特定的病原体起作用，这种免疫是后天形成的，属于特异性免疫。
故选：A。
【点评】解答此题的关键是熟练掌握传染病及免疫相关的基础知识。
2．（4分）从地球上看，金星也具有周期性的圆缺变化（相位变化），而且相位变化与月球相似。只是由于金星距离地球太远，用肉眼无法看到它的“月相”。某研究人员利用仪器观察到金星“满月月相”。此时金星位于图中（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【分析】农历初一左右形成的月相为新月，之后形成的是峨眉月，初七或初八形成的是上弦月，之后形成凸月，农历十五或十六形成的是满月，之后形成的是凸月，农历二十二或二十三形成的是下弦月，之后形成的是残月。
【解答】解：类比月相形成的条件，当金星形成“满月月相”时，金星被太阳照亮的半球全部朝向地球，此时金星位于图中的甲位置，A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题难度较小，解题的关键是根据月相变化的规律推断金星“月相”的形成条件。
3．（4分）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如图（一种小球代表一种原子）：则下列说法正确的是（ ）
A．参加反应的物质均为化合物
B．该反应属于复分解反应
C．该反应不符合质量守恒定律
D．图示中共有4种分子
【分析】A、根据分子的构成分析物质的类别；
B、根据复分解反应的定义分析反应的类型；
C、所有的化学反应都遵守质量守恒定律；
D、根据分子的构成分析分子的种类．
【解答】解：A，由图示可知，反应中有一种是单质，故A错误；
B，由复分解反应的定义可知：反应物都是化合物。该反应的反应物中有一种是单质，所以，该反应不属于复分解反应，故B错误；
C、所有的化学反应都遵守质量守恒定律，故C错误；
D、由分子的构成可知，图示中共有4种分子，故D正确。
故选：D。
【点评】分子由原子构成，构成不同的分子属于不同种物质的分子，由同种原子构成的分子属于单质分子，由不同种原子构成的分子属于化合物的分子．
4．（4分）在初中科学学习中，会遇到一些作图题，下列各图正确的是（ ）
A．磁极的磁感线
B．光的折射
C．物体重力的图示
D．杠杆的力臂
【分析】（1）磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的；
（2）光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角；
（3）重力的方向是竖直向下的，作重力的图示时，要标明标度；
（4）从支点到力的作用线的距离叫做力臂。
【解答】解：A、在磁体的外部，磁感线从N极出发，回到S极，故A错误；
B、图中光从空气斜射入水中时，光会发生折射现象，折射角小于入射角，符合光的折射规律，故B正确；
C、此物体重力的图示中没有力的标度，故C错误；
D、力臂应该是从支点到力的作用线（力F所在直线）的垂直距离，原图中所画F2的力臂没有与力F2的作用线垂直，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了磁感线的方向、光的折射规律、力的图示和力臂的做法，是一道综合性的识图题目。
5．（4分）化学反应前后肯定没有发生变化的是（ ）
①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量。
A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑥ D．②③⑤
【分析】根据质量守恒定律，即可判断化学反应前后没有变化的项目，举措解答。
【解答】解：化学反应前后，原子的数目不变；分子的数目可能不变，也可能改变；元素的种类一定不变；物质的种类一定改变；原子的种类一定不变；物质的总质量一定不变，观察选项，
故选：B。
【点评】本题考查了质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据已有的知识进行。
6．（4分）a、b、c三盏灯分别标有“110V60W”、“220V60W”、“36V60W”的字样，三盏灯都正常发光，比较它们的亮度（ ）
A．a灯最亮 B．b灯最亮
C．c灯最亮 D．三盏灯一样亮
【分析】灯泡亮度由实际功率决定。灯泡的实际功率越大，亮度越大。
【解答】解：由题可知，三盏灯都正常发光，它们的实际功率都是各自的额定功率。三盏灯的额定功率相同，故实际功率也相同，灯泡亮度由实际功率决定，所以三盏灯一样亮。
故选：D。
【点评】本题只要知道灯泡亮度由实际功率决定即可正确解答。
7．（4分）下列有关物质的鉴别、除杂、分离、区分所用的试剂或方法正确的是（ ）
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 鉴别K2CO3溶液和K2SO4溶液 Ba（NO3）2溶液
B 除去生石灰中含有的杂质石灰石 稀盐酸
C 从KCl和MnO2的混合物中分离MnO2 加水溶解、过滤、洗涤、干燥
D 区分失去标签的稀盐酸和稀硫酸 紫色石蕊或铁粉
A．A B．B C．C D．D
【分析】A、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
B、除杂质至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
C、根据KCl易溶于水，MnO2难溶于水，进行分析判断。
D、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
【解答】解：A、K2CO3溶液和K2SO4溶液均能与Ba（NO3）2溶液反应，分别生成碳酸钡、硫酸钡白色沉淀，不能鉴别，故选项错误。
B、生石灰、石灰石的主要成分碳酸钙均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项错误。
C、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，故选项正确。
D、稀盐酸和稀硫酸均能使紫色石蕊溶液变红色，均能与铁粉反应生成氢气，现象相同，不能鉴别，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
8．（4分）如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
【分析】在探究杠杆平衡条件的实验中，要求使杠杆在水平位置平衡，同时，弹簧测力计的拉力方向也要求在竖直方向，这是为了能在杠杆上直接读出力臂的长，如果力的方向不竖直，则力臂会相应变小，力会变大。
【解答】解：读图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡。
故选：B。
【点评】合理运用杠杆平衡条件进行分析，同时明确拉力倾斜时力臂会变小，是解决此题的关键，这也是我们在实验中应该注意的细节。
9．（4分）为了比较甲、乙两种液体的比热容，小红进行了如下的实验：用两个完全相同的酒精灯，同时给质量和初温都相同的甲、乙两种液体加热，其他条件相同；分别记录加热的时间和对应的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图所示。下列结论中错误的是（ ）
A．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲吸收的热量多一些
B．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲的比热容比乙小
C．要使甲、乙升高相同的温度，应给乙加热更长的时间，这说明乙的吸热能力强
D．若已知甲的比热容是1.8×103J/（kg ℃），则乙的比热容是2.4×103J/（kg ℃）
【分析】（1）加热相同的时间，吸收热量的多少是由酒精灯火焰的大小决定的，酒精灯相同，吸收的热量就是相同。
（2）升高相同的温度，我们可以在纵轴上取一相同的温度，做横轴的平行线，看谁的加热时间长，谁的比热容就大。
（3）根据Q吸＝cm（t﹣t0）可知在质量和吸收热量相同时，比热容和温度的变化值成反比，据此求出乙的比热容。
【解答】解：A、用两个完全相同的酒精灯对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，故A错误；
B、加热相同的时间时，甲、乙吸收的热量相等，甲升高的温度高一些，说明甲的吸热能力小，甲的比热容较小，故B正确；
C、由图示图象可知，甲和乙升高相同的温度，如都升高30℃，温度升到40℃，甲需要的时间是3min，乙需要的时间是4min，乙需要更长的加热时间，乙吸收更多的热量，这说明了乙的吸热能力强一些，故C正确；
D、由图示图象可知，用相同的酒精灯加热4min，甲和乙吸收的热量就是相同的，甲的温度变化值为50℃﹣10℃＝40℃，乙的温度变化值为40℃﹣10℃＝30℃，由Q吸＝cm（t﹣t0）得：c甲mΔt甲＝c乙mΔt乙，乙的比热容c乙＝×1.8×103J/（kg ℃）＝2.4×103J/（kg ℃），故D正确；
本题选错误的，
故选：A。
【点评】此题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
10．（4分）某家庭电路的组成如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路
B．控制灯泡的开关可以接在零线上
C．有金属外壳的家用电器必须用三孔插座，以确保安全
D．图中的插座可以是并联的，也可以是串联的
【分析】根据家庭电路的正确连接进行分析，各元件的连接都应该从安全方面考虑。
【解答】解：A、小彩灯之间是串联，所以如果有一个小彩灯短路，其他的彩灯是能够发光；故A错。
B、控制灯泡的开关应该接在火线上；故B错。
C、有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座；故C正确。
D、家庭电路中的用电器和插座之间应该是并联，不可以是串联，故D错。
故选：C。
【点评】掌握家庭电路中用电器之间、插座之间、用电器和插座之间、开关和用电器之间的连接方式。
11．（3分）甲、乙两种固体的溶解度曲线如图所示。现将两支分别装有甲、乙两种物质饱和溶液（底部均有未溶解的固体物质）的试管，浸入盛有水的烧杯中，然后向烧杯中加入一定量的硝酸铵固体，则对相关变化判断正确的是（ ）
A．乙溶液中固体的质量减少
B．甲、乙两种物质的溶解度都减少
C．乙溶液中溶质的质量分数增大
D．甲溶液中溶质的质量分数增大
【分析】根据固体的溶解度曲线可以：①查出某物质在一定温度下的溶解度，从而确定物质的溶解性，②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小，从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小，③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【解答】解：硝酸铵溶于水温度降低；
A、乙的溶解度随温度的升高而增大，故加入硝酸铵会析出固体，乙溶液中固体的质量增加，错误；
B、乙的溶解度随温度的降低而减小，甲的溶解度随温度的降低而增大，错误；
C、乙的溶解度随温度的升高而增大，故加入硝酸铵会析出固体，溶质质量分数减小，错误；
D、甲的溶解度随温度的降低而增大，会继续溶解甲，故甲溶液中的溶质质量分数增大，正确；
故选：D。
【点评】本题难度不是很大，主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义，及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题，从而培养分析问题、解决问题的能力。
12．（3分）人体血液循环系统由心脏、血管和血液组成，输送营养物质和代谢废物．针对下列图示，描述不正确的是（ ）
A．丙图中，如果曲线代表二氧化碳的变化，则血管B表示肺泡周围的毛细血管
B．丙图中，如果曲线代表氧气的变化，则血管B表示组织细胞间的毛细血管
C．乙图为某人的心动周期，在两小时内，此人的心房收缩期时间是900秒
D．甲图A血管表示医生给病人静脉注射时，针刺入的血管
【分析】（1）体循环的路线是：左心室→主动脉→各级动脉→身体各部分的毛细血管网→各级静脉→上、下腔静脉→右心房，血液流经组织细胞时，血液与组织细胞进行气体交换，血液中氧气进入组织细胞，组织细胞产生的二氧化碳进入血液，因此血液由含氧丰富的动脉血变成含氧少的静脉血．
（2）肺循环的路线是：右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房，血液流经肺泡时，与肺泡进行气体交换，血液中的二氧化碳进入肺泡，肺泡中的氧进入血液，因此血液由含氧少的静脉血变成含氧丰富的动脉血．
（3）动脉内的血液流动方向是从主干流向分支；静脉内的血液流动方向是从分支流向主干；毛细血管管腔小，红细胞只能呈单行通过．
（4）心动周期是指心脏跳动一次需要的时间，心动周期＝1分钟/心率．
（5）图中甲图A血管是动脉，乙图中一个心动周期是0.8秒，心房收缩0.1秒，心室收缩0.3秒．
【解答】解：A、丙图中，如果曲线代表二氧化碳的变化，图丙中显示血液流经血管B时二氧化碳减少，因此血管B表示肺泡周围的毛细血管，A正确；
B、丙图中，如果曲线代表氧气的变化，图丙中显示血液流经血管B时氧气减少，因此血管B表示组织细胞间的毛细血管，B正确。
C、乙图为某人的心动周期，从乙图看出，在一个心动周期中心房收缩的时间是0.1秒。在两小时内，此人的心房收缩期时间＝2×3600÷0.8×0.1秒＝900秒，C正确；
D、甲图A血管的血液由主干流向分支，因此A血管是动脉，而医生给病人静脉注射时，针刺入的血管是静脉，不是A血管，D不正确。
故选：D。
【点评】解答此类题目的关键是理解掌握血液循环的途径和血液变化以及心动周期的概念．
13．（3分）不能达到实验目的的是（ ）
A．观察图甲硬质玻璃管和试管中的现象，可验证该气体是否为CO
B．观察图乙；装置中的现象，验证X溶液中是否含有Cl﹣
C．观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱
D．观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分
【分析】A、根据一氧化碳具有还原性，进行分析判断。
B、根据碳酸根离子、氯离子等均能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，进行分析判断。
C、根据金属的活动性越强，反应越剧烈，进行分析判断。
D、根据无水硫酸铜与水反应生成蓝色的五水合硫酸铜，进行分析判断。
【解答】解：A、一氧化碳具有还原性，甲硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红，试管中澄清的石灰水变浑浊，可验证该气体为CO，故选项能达到实验目的。
B、碳酸根离子、氯离子等均能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，不能验证X溶液中是否含有Cl﹣，故选项不能达到实验目的。
C、金属的活动性越强，反应越剧烈，观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱，故选项能达到实验目的。
D、无水硫酸铜与水反应生成蓝色的五水合硫酸铜，观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分，故选项能达到实验目的。
故选：B。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
14．（3分）图为撑杆跳运动员在比赛中的几个画面，假设该过程不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．运动员过最高点时的速度为零
B．运动员在上升阶段撑杆的弹性势能全部转化为运动员的动能
C．运动员助跑阶段，身体中的化学能只转化为人的动能
D．运动员起跳时的动能等于落地时的动能
【分析】（1）运动员起跳过程中，杆先由直变弯，动能转化为杆的弹性势能和重力势能，然后杆再由弯变直，弹性势能又转化为重力势能，将运动员抬高。
（2）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：A、运动员经过最高点具有水平方向的速度，速度不为零，故A错误；
B、运动员在上升阶段，撑杆的弹性势能转化为杆的重力势能和人的动能及重力势能，故B错误；
C、运动员助跑阶段，运动员消耗了体内的化学能，其中一部分转化为运动员的动能，一部分转化为内能，运动员流汗就可以说明有内能产生，故C错误；
D、不计空气阻力，机械能守恒，运动员起跳时的动能等于落地时的动能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了动能与势能的大小判断与能量转化，难度不大。
15．（3分）如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率为4W，在乙图中灯L1的功率为16W。设灯丝电阻不变，下列说法中不正确的是（ ）
A．甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1：2
B．甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1：2
C．L1、L2两灯电阻之比为1：1
D．甲、乙两图中灯L2的功率之比为1：4
【分析】（1）根据P＝UI＝，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，可得出灯L1在两个图中的电压之比，因电源电压不变，在甲图中，根据分压原理确定两灯的电阻之比；
（2）根据串联电阻的规律和并联电阻的规律，分别用R2表示出两个电路的总电阻，
在甲、乙两个电路中，根据P＝UI＝，在电压不变时，电功率与电阻成反比，分别得出甲、乙两图电路消耗的总功率之比；
（3）根据P＝UI＝算出甲、乙两图中灯L2的功率之比。
【解答】解：
（1）根据P＝UI＝可知，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，
则有：＝，即＝＝，其中＝U（U为电源电压），
即甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1：2，故A正确；
因电源电压U不变，
在甲图中，L1的电压是电源电压的，根据串联电路电压的规律，L2的电压是电源电压的，
所以，在甲图中，L1两端的电压等于L2两端的电压，即L1、L2两灯电阻之比为1：1，故C正确；
（2）根据串联电阻的规律和并联电阻的规律可得，
甲中电路的总电阻：
R串联＝R1+R2＝2R2，
乙中电路的总电阻：
R并联＝＝，
根据P＝UI＝可知，在电源电压不变时，总功率与总电阻成反比，
故甲、乙两图电路消耗的总功率之比为：
＝＝＝，故B错误；
（3）甲、乙两图中灯L2的功率之比为：
＝＝＝＝，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查串联、并联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的灵活运用，题中几次用到比例的方法，注意体会，难度较大，为压轴题。
二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共34分）
16．（4分）有一年早春，我国东部地区又出现持续干旱的迹象，导致数百万人受灾，几千亩良用受旱。在科学兴趣小组活动时，同学们谈论到了干旱与农作物的问题，请你参与讨论并作回答。
（1）农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱 蒸腾 作用。
（2）西南干旱地区农民采用“水田旱种”进行抗旱保收成，耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点。如表四种植物叶片中，最适应干旱环境的是 B 。（选填编号）
叶片 表面积/mm2 体积/mm3 表皮厚度/μm
A 292 64 14
B 144 63 24
C 301 62 15
D 593 121 13
【分析】为了减弱蒸腾作用，农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭；生物必须适应环境才能生存，自然界中的生物，经过激烈的生存斗争，实现了自然选择。
【解答】解：（1）气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱蒸腾作用。
（2）生物必须适应环境才能生存，如沙漠中的植物必须耐旱才能生存。耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点，表中四种植物叶片中，B的叶表面积最小，表皮最厚，这些特点利于降低蒸腾作用，减少水的散失，最适应干旱环境。
故答案为：
（1）蒸腾；
（2）B。
【点评】解答此类题目的关键是运用所学知识对某些自然现象做出科学的解释。
17．（4分）如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用 电磁感应 现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是 向上 （选填“向上”或“向下”）。
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价： 优点：使用方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：充电效率较低、电磁辐射较大 。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流；
（2）判断电流方向，然后利用右手螺旋定则去判断磁极；
（3）和传统充电相比，无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：电磁辐射较大、充电效率低。
【解答】解：（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
（2）电流从上往下看是逆时针转动，利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上；
（3）和传统充电相比，无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电；
缺点：电磁辐射较大、充电效率低。
故答案为：（1）电磁感应；（2）向上；（3）优点：无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电；
缺点：充电效率较低、电磁辐射较大。
【点评】本题主要考查了电磁相关的应用，涉及电磁感应的概念、右手螺旋定则的应用和无线充电的利弊。
18．（4分）如图所示是装有水的圆柱形玻璃杯。将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立，长度 变长 （填“变长”“变短”或“不变”）的虚像。将铅笔慢慢向玻璃杯远处移动到某一位置时，看到笔尖指向右侧，此时铅笔所成的像是 实像 （填“实像”或“虚像”）。
【分析】由凸透镜成像的规律知，当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；物体在一倍焦距到二倍焦距之间时，得到倒立、放大的实像；物体在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。
【解答】解：如图是装有水的圆柱形玻璃杯，其构造相当于一个凸透镜，即中间厚，边缘薄，所以将铅笔靠近玻璃杯的后面，相当于将铅笔放在凸透镜的1倍焦距以内，故能看到铅笔一个正立放大，长度变长的虚像；如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，即当铅笔大于该“凸透镜”的1倍焦距后，即成倒立的实像，故你会看到笔尖指向会改变，即指向右侧。
故答案为：放大；实。
【点评】本题主要考查凸透镜成像规律的应用，属于一道光学综合题。
19．（4分）如图，重为50N的物体A在拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动10秒，此时弹簧秤示数为10N，若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，在这个过程中，拉力大小为 20N ，拉力的功率为 2W 。
【分析】不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，绳的拉力等于弹簧秤的示数，在动滑轮中，绳子对物体的拉力F′＝F，据此求出作用在动滑轮上的拉力F；
拉力的速度为物体速度的一半，根据P＝＝Fv得到拉力的功率。
【解答】解：不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，绳的拉力等于弹簧秤的示数，即F′＝10N，
所以动滑轮上的拉力F为：F＝2F′＝2×10N＝20N，
拉力F的速度v＝v物＝×0.2m/s＝0.1m/s，
拉力F的功率为P＝＝Fv＝20N×0.1m/s＝2W。
故答案为：20N；2W。
【点评】此题主要考查的是学生对动滑轮中拉力的计算、功和功率计算公式的理解和掌握。
20．（6分）在十九大报告中指出，坚持人与自然和谐共生，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，像对待生命一样对待生态环境。某学校为了让学生体验生态建设的重要性，理解生态系统结构与功能的统一性，他们让学生参与设计并建设了体现校园特色和文化内涵的校园生态系统。校园生态系统保护小组的同学，绘制了该生态系统的部分生物关系示意图。请据图分析回答有关问题。
（1）该生态系统最基本、最关键的生物成分是 生产者 。
（2）请写出该生态系统中的一条食物链 草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟（或乔木→杂食性鸟、草本植物→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→杂食性鸟） 。
（3）使用杀虫药物后，蝗虫数量急剧下降，其他生物数量也随之发生变化，一段时间后，又恢复到使用杀虫药物前的状态。这说明生态系统具有一定的 自动调节能力 。
【分析】分析题图：图中植物属于生产者，杂食性鸟、蝗虫、蜘蛛属于消费者，大型真菌、跳虫属于分解者，有机碎屑等属于非生物的物质和能量。
【解答】解：（1）生产者是指能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供有机物（食物）和氧气的绿色植物，属于生态系统中最基本、最关键的成分。
（2）图中由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中，共有4条食物链，即乔木→杂食性鸟、草本植物→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟。
（3）使用杀虫药物后，蝗虫数量急剧下降，其他生物数量也随之发生变化，一段时间后，又恢复到使用杀虫药物前的状态。这说明生态系统具有一定的自动调节能力。
故答案为：（1）生产者。
（2）草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟（或乔木→杂食性鸟、草本植物→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→杂食性鸟）。
（3）自动调节能力。
【点评】本题结合图解，考查生态系统的结构，要求考生识记生态系统的组成成分和营养结构，能根据食物网判断食物链的条数、生物之间的种间关系、生物的营养级别等，再结合所学的知识准确答题。
21．（6分）请你结合所学过的生物学知识，分析解答下列问题：
（1）如图为二氧化碳浓度和光照强度对大棚某种蔬菜光合作用强度（光合作用合成有机物的速度）的影响曲线图。
①a或b曲线都可以说明光照强度是影响光合作用强度的因素；
②A点和B点的光合作用强度差异说明 二氧化碳的浓度 是影响光合作用强度的因素；
③限制B点和C点光合作用强度进一步增强的因素分别是 二氧化碳的浓度 ， 光照强度和二氧化碳的浓度 。
【分析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，光合作用的反应式是二氧化碳+水有机物（主要是淀粉储存能量）+氧气。光合作用的强度除受二氧化碳浓度的影响外，还受温度、光照强度等因素的影响。
【解答】解：（1）①分析曲线图可知，曲线a、b的OA、OB段表示的光合作用的强度都随光照强度的增加而增强，因此这两条曲线都可以说明光照强度是影响光合作用强度的因素。
②分析曲线图可知，曲线a表示的是在二氧化碳的浓度是0.04%时光合作用的强度随光照强度的变化曲线，曲线b表示的是在二氧化碳的浓度是0.03%时光合作用的强度随光照强度的变化曲线；因此A点和B点的光合作用强度差异是由二氧化碳的浓度引起的，即二氧化碳的浓度是影响光合作用强度的一个因素。
③分析曲线图可知，限制B点光合作用强度进一步增强的因素是二氧化碳的浓度；限制C点光合作用强度进一步增强的因素是光照强度和二氧化碳的浓度。
故答案为：
（1）②二氧化碳的浓度
③二氧化碳的浓度；光照强度和二氧化碳的浓度
【点评】本题考查学生对影响光合作用强度的因素知识点的理解，考查学生的分析问题解决问题体的能力。
22．（6分）构成物质之间相互反应的知识是提高学习效率的有效方法。在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质（部分生成物已略去）。其中乙是应用最广泛的金属，丙是一种蓝色溶液，丁常用于中和酸性土壤，B为硫酸盐，C是单质，请回答下列问题：
（1）甲的化学式是 H2SO4 ，C的化学式 Cu 。
（2）写出丙和丁反应的化学方程式： CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓ 。
【分析】根据在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质，乙是应用最广泛的金属，所以乙是铁，丙是一种蓝色溶液，所以丙可以是硫酸铜，丁常用于中和酸性土壤，所以丁是氢氧化钙，B为硫酸盐，甲和铁会生成B，所以B是硫酸亚铁，甲是硫酸，C是单质，乙和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以C是铜，硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水，所以A可以是水，氢氧化钙和硫酸铜反应生成硫酸钙和氢氧化铜沉淀，然后将推出的物质验证即可。
【解答】解：（1）在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质，乙是应用最广泛的金属，所以乙是铁，丙是一种蓝色溶液，所以丙可以是硫酸铜，丁常用于中和酸性土壤，所以丁是氢氧化钙，B为硫酸盐，甲和铁会生成B，所以B是硫酸亚铁，甲是硫酸，C是单质，乙和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以C是铜，硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水，所以A可以是水，氢氧化钙和硫酸铜反应生成硫酸钙和氢氧化铜沉淀，经过验证，推导正确，所以甲的化学式是H2SO4，C的化学式是Cu；
（2）丙和丁的反应是硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，化学方程式为：CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓。
故答案为：（1）H2SO4，Cu；
（2）CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓。
【点评】在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
三、实验探究题（本大题共3小题，每空3分，共36分）
23．（12分）科学兴趣小组同学在探究氢氧化钠溶液的化学性质时，依次做了以下的四个实验。请你和他们一起完成实验报告中的表格内容。
活动内容 操作方法 实验现象 实验原因及结论解释
白花变红 现将无色酚酞试液喷到白色纸花上，等稍干后再将氢氧化钠溶液喷到纸花上。 白花变红花 无色酚酞试液遇碱溶液变红色
谁弄瘪了可乐瓶 向装满二氧化碳气体的可乐瓶中加入一些氢氧化钠溶液，拧紧瓶塞，晃动瓶子。 可乐瓶变瘪了 ① 氢氧化钠与二氧化碳反应，造成瓶内压强减小
变色喷泉 在圆底烧瓶里充满氯化氢气体，用带有玻璃导管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔塞塞紧瓶口。按图连接装置，挤压胶头滴管，使水射入烧瓶中。 ② 形成喷泉，红色溶液变为无色 烧瓶内气压减少，氢氧化钠溶液能和稀盐酸反应
清浊互变 在装有氯化镁溶液（A）的试管中滴入氢氧化钠溶液（B），再向试管中加入稀盐酸溶液（C）。 先变浑浊加入稀盐酸后又变澄清 ③ 氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀与盐酸反应生成氯化镁溶液
做完这些试验后，同学们探究的兴趣更加高涨了，想继续探究NaOH溶液中哪一种粒子能使无色酚酞试液变红。
【提出问题】在NaOH溶液中究竟哪种粒子使酚酞试液变红呢？
【查阅资料】NaOH溶液中存在粒子有：H2O、Na+、OH﹣
【小王猜想】①使酚酞试液变红色的是H2O；②使酚酞试液变红色的是Na+；③使酚酞试液变红色的是OH﹣
【实验探究】制三朵用酚酞试液染成无色的干燥纸花，按如图实验进行操作。
【实验结论】猜想 ③ 成立（填序号）。
【分析】【实验活动】：根据四个实验的现象，分析得出实验结论；
【提出问题】：根据实验甲、乙、丙的实验现象，得出实验结论。
【解答】解：【实验活动】：谁弄瘪了可乐瓶：向装满二氧化碳气体的可乐瓶中加入一些氢氧化钠溶液，拧紧瓶塞，晃动瓶子，可乐瓶变瘪了，说明氢氧化钠与二氧化碳反应了，造成瓶内压强减小；
变色喷泉：在圆底烧瓶里充满氯化氢气体，用带有玻璃导管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔塞塞紧瓶口。按图连接装置，挤压胶头滴管，使水射入烧瓶中，形成喷泉，红色溶液变为无色，原因烧瓶内气压减少，氢氧化钠溶液能和稀盐酸反应；
清浊互变：在装有氯化镁溶液（A）的试管中滴入氢氧化钠溶液（B），再向试管中加入稀盐酸溶液（C），先变浑浊加入稀盐酸后又变澄清，说明氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，后氢氧化镁沉淀又溶于稀盐酸；
【提出问题】实验甲，向用酚酞试液染成无色的干燥纸花喷水，不变色，说明水不能使酚酞变色；实验乙：向用酚酞试液染成无色的干燥纸花喷氯化钠溶液，不变色，说明氯化钠溶液不能使酚酞变色；实验丙，向用酚酞试液染成无色的干燥纸花喷稀氢氧化钠溶液，变红，说明使酚酞试液变红色的是OH﹣；故猜想③成立；
故答案为：
【实验活动】氢氧化钠与二氧化碳反应，造成瓶内压强减小；
形成喷泉，红色溶液变为无色；
氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀与盐酸反应生成氯化镁溶液；
【提出问题】③。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验，分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验、为学好化学知识奠定基础。
24．（9分）小明用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验步骤如下：
①将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
②将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
③将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示。
根据上述三次实验，回答下列问题：
（1）通过观察比较 木块被推动的距离 可以反映小球动能的大小。
（2）为探究动能大小的与物体运动速度的关系，应选用 甲、乙 两个图来分析。
（3）分析乙、丙两图，得到的实验结论是 速度相同时，物体质量越大，动能越大 。
【分析】（1）探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，小球动能的大小是通过小球对外做功的多少来体现，实验中通过观察木块被小球推开的距离反映做功的多少；
（2）动能的决定因素有两个：质量和速度。根据控制变量法的思路去分析解决。
【解答】解；（1）探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，所用方法为转换法。
（2）动能的大小与质量和速度有关，若要探究动能的大小与质量的关系，需控制小球的速度相同，质量不同。所以应选质量不同的两个小球，又因为小球起始点的高度越高，到水平面的速度越大，为了使得两球到水平面的速度相同，应该使两球在斜面的相同高度滚下来。所以要探究动能的大小与质量的关系，应通过图中甲、乙两次实验进行对比；
（3）分析乙、丙两图，小球释放的位置相同，到达水平面时，初速度相同，当两球的质量不同，丙图中小球质量大，木块被推动的距离大，说明丙图中小球的动能大，故可以得出初步结论是：速度相同时，物体质量越大，动能越大。
故答案为：（1）木块被推动的距离；（2）甲、乙；（3）速度相同时，物体质量越大，动能越大。
【点评】动能的决定因素有两个：质量和速度。要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析。注意解本题时，要把握图中的相同点与不同点。
25．（15分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为6V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据图甲所示电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整。
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线。电路可能存在的故障是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后，当滑动变阻器的滑片向左移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，其示数为 0.3A 。小灯泡的额定功率为 1.14W 。
（4）将图（甲）中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是 B 。
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B.探究电流与电压的关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系
【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，据此选择电压表的量程且与灯泡并联；电流表串联测通过灯泡的电流；
（2）电流表指针指向零刻度线，电路断路；小灯泡不亮，小灯泡断路或短路、或灯泡之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极是连接的，与电压表并联之外的电路不存在断路，断路位置在小灯泡处，故小灯泡断路；
（3）额定电压下灯泡正常发光，根据电流表的量程和分度值读出示数，根据P＝UI求出额定功率；
（4）已知电阻值，电路可测电阻两端的电压，流过电阻的电流，据此判断可完成哪个实验。
【解答】解：（1）灯泡正常发光时的电压为3.8V，所以电压表的量程为0～15V，且与灯泡并联，电流表负接线柱与开关相连，如下图所示：
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线，电路可能存在的故障是小灯泡断路；
（3）当电压表的示数为3.8V时，灯泡正常发光；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，
灯泡额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W。
（4）把小灯泡换成定值电阻后，电阻阻值R，已知，由电压表可测出电阻两端的电压U，电流表可测流过电阻的电流，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验。
故答案为：（1）如上图所示；（2）小灯泡断路；（3）0.3A；1.14W； （4）B。
【点评】本题考查了实物图的连接、电表量程的选择和正确的使用、电路故障的判断、电流表的读数、电功率的简单计算灯，要注意探究电流与电压关系时应控制电阻的阻值不变和知道灯泡的电阻与温度有关。
四、分析计算题（本题共7小题，第27题4分，第26，28，29，31每题6分，第30题9分，第32题8分，共45分）
26．（6分）2013年6月23日上午11时，国内第二大丙烯酸及酯生产商上海华谊丙烯酸厂发生泄漏引发爆炸。丙烯酸（CH2═CHCOOH）是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。
（1）内烯酸由 三 元素组成，各元素的质量比是 9：1：8 。
（2）求丙烯酸的式量 72 。
【分析】（1）根据丙烯酸的化学式确定其元素组成；根据化合物中元素的质量比等于各元素原子的相对原子质量总和之比进行计算；
（2）根据相对分子质量的计算方法进行计算。
【解答】解：（1）丙烯酸的化学式为CH2CHCOOH，内烯酸由碳、氢、氧三种元素组成，碳、氢、氧元素的质量比是（12×3）：（4×1）：（2×16）＝9：1：8；
（2）丙烯酸的式量＝（12×3）+（4×1）+（2×16）＝72；
故答案为：
（1）三；9：1：8；
（2）72。
【点评】本题考查了元素质量比的计算、相对分子质量的计算等相关知识，掌握基本的计算方法即可解答。
27．（4分）《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法，化学方程式为：2ZnO+C2Zn+CO2↑。该反应中具有还原性的反应物是 碳 ，ZnO中锌元素的化合价为 +2 价。
【分析】根据碳夺取了氧化铜中的氧，在化合物中正负化合价代数和为零，进行分析解答。
【解答】解：碳夺取了氧化锌中的氧，具有还原性。
在化合物中氧元素一般显﹣2价，设锌元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（﹣2）＝0，则x＝+2价。
故答案为：
碳；+2。
【点评】本题难度不大，掌握碳的化学性质、化合物中正负化合价代数和为零是正确解答本题的关键。
28．（6分）如图是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将2.1×106J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V 1500W”。
（1）晴天时用太阳能加热，一天以lOh计算，可以将100kg，初温为20℃的水加热到多高的温度？[水的比热容C＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？
（3）请你说说利用太阳能有什么优点？
【分析】（1）由题干条件可以计算出10h水吸收的热量，利用吸热公式求水吸热升高后的温度；
（2）知道每天水吸热和电热管的额定功率，利用Q＝W＝Pt计算热水器在额定电压下工作，所需的加热时间；
（3）从经济、可再生、环保方面分析。
【解答】解：（1）l天10h太阳能热水器吸收的热量：
Q吸＝2.1×106J×10＝2.1×107J
由Q吸＝cm（t﹣t0）得水升高后的温度
t＝+t0＝+20℃＝70℃；
（2）阴天改用电加热时：
∵Q吸＝W＝Pt＝2.1×107J，热水器在额定电压下工作
∴将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要的时间：
t＝＝＝1.4×104s≈3.9h；
（3）太阳能的优点：不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到。
答：（1）晴天时用太阳能加热，一天以lOh计算，可以将100kg，初温为20℃的水加热到70℃；
（2）热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要3.9h的时间；
（3）不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到。
【点评】本题将热学的吸热公式和电学的电功率相结合，虽属于基础知识，但要求灵活运用，属于难题。
29．（6分）如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C、D，长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且MO：ON＝1：2。已知物块A的密度为1.5×103kg/m3，底面积为0.04m2，高1m，物块B的重力为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。求：
（1）当物块A逐渐没入水中过程中，B底部受到压强会 增大 （填“增大”或“减小”）。
（2）当物块A的顶部刚没入水面时，物块A所受的拉力大小；
（3）若水位发生变化，当电子秤的示数为55N时，求物块A浸入水中的深度。
【分析】（1）当物块A逐渐没入水中过程中，A排开水的体积变大，根据阿基米德原理可知A受到浮力变化，根据滑轮组的使用特点判断出M点的拉力变化，根据杠杆平衡条件可知C对物体B的拉力变化，根据受力平衡可知B底部压力的变化，根据p＝可知B底部压强的变化；
（2）先求出物体A的体积，根据G＝mg＝ρVg求出A的重力，再根据阿基米德原理求出物块A所受的浮力，最后根据力的平衡条件计算A受到的拉力；
（3）当电子秤的示数为55N时，求出杠杆N端受到的拉力，根据杠杆的平衡条件计算杠杆M端受到的拉力；
由于滑轮组不是由一股绳子缠绕而成，对每一个动滑轮受力分析，利用力的平衡求滑轮组对A的拉力；
A受到的拉力加上浮力等于物体A的重力，据此求A受到的浮力；由阿基米德原理可知，在液体密度一定时，浮力之比等于排开水的体积之比，也等于浸入水中深度之比，据此求物块A浸入水中的深度。
【解答】解：（1）当物块A逐渐没入水中过程中，A排开水的体积变大，根据浮＝ρ水gV排可知A受到浮力变大，则A对滑轮C的拉力减小，
因FM＝FC，F＝2FC，则FM＝F，所以，M点的拉力减小，根据杠杆平衡条件FN ON＝FM OM可知C对物体B的拉力减小，
因B底部的压力F压＝GB﹣FM，由于B重力不变，则B底部的压力变大，根据p＝可知B底部压强增大；
（2）物体A的体积：VA＝Sh＝0.04m2×1m＝0.04m3，
物体A的重力：GA＝mAg＝ρAVAg＝1.5×103kg/m3×0.04m3×10N/kg＝600N，
当物块A的顶部刚好没入水中时，由阿基米德原理可得，物块A受到浮力：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gVA＝1×103kg/m3×10N/kg×0.04m3＝400N，
所以物块A受到的拉力：
F拉＝GA﹣F浮＝600N﹣400N＝200N；
（3）电子秤的示数为55N时，绳对N端的拉力：
FN＝GB﹣F示＝100N﹣55N＝45N，
轻质杠杆MN平衡时，所以有：FN ON＝FM OM，
则，FM＝＝＝90N，
由图知，两个滑轮都是动滑轮，不计滑轮与转轴的摩擦，则FM＝FC，F＝2FC，
所以绳对A的拉力：F＝4FM＝4×90N＝360N，
此时A受到的浮力：F浮′＝GA﹣F＝600N﹣360N＝240N，
前后两次浮力之比：＝＝＝，
则此时物体A浸入水中的深度：h′＝×h＝×1m＝0.6m。
答：（1）增大；
（2）当物块A的顶部刚好没入水中时，物块A受到的拉力是200N；
（3）若水位发生变化，电子秤的示数为55N时，物块A浸入水中的深度是0.6m。
【点评】本题为力学综合题，考查了重力的计算、压强的计算、浮力的计算和杠杆平衡条件的应用，正确判断通过动滑轮绳子段数是关键。
30．（9分）普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。现有一块50.00g黄铜样品，某同学利用一种未知浓度的稀盐酸来测定样品中Cu的质量分数。有关数据如图：
求：（1）黄铜中Cu的质量分数。
（2）样品完全反应产生的H2的质量。
（3）稀盐酸的溶质质量分数。
【分析】（1）根据黄铜中铜不与盐酸反应，由图1可知黄铜完全反应后所剩余的质量即铜的质量；
（2）根据反应的化学方程式，由完全反应时消耗锌的质量，计算产生氢气的质量；
（3）根据质量守恒定律，由图2完全反应后所得溶液质量及所消耗锌的质量、放出氢气的质量，计算所加入稀盐酸的质量；根据化学方程式，由消耗锌的质量计算出稀盐酸中溶质HCl的质量；使用溶质质量分数算式，计算稀盐酸的溶质质量分数。
【解答】解：（1）根据铜不能与盐酸反应，由图1可得黄铜中铜的质量为33.75g；
黄铜中Cu的质量分数：×100%＝67.5%；
答：黄铜中Cu的质量分数为67.5%；
（2）黄铜中锌的质量＝50.00g﹣33.75g＝16.25g
设完全反应产生的H2的质量为x，设完全反应时消耗盐酸的质量为y。
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 73 2
16.25g y x
＝ ＝
x＝0.5g y＝18.25g
答：样品完全反应产生的H2的质量为0.5g；
（3）稀盐酸的溶质质量分数：×100%＝10%
答：稀盐酸的溶质质量分数为10%。
【点评】根据质量守恒定律，恰好完全反应时所加稀盐酸的质量＝反应后所得溶液的质量+放出氢气的质量﹣参加反应金属锌的质量。
31．（6分）我国某汽车企业发布、使用了全球最先进的锂电池——“刀片电池”。如图所示为一种采用该锂电池的电动汽车，该锂电池的额定电压为550V，容量为150A h，整车质量为2390kg。
（1）该车采用150kW直流快充充电技术，则理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间为 1188s 。
（2）若仅靠锂电池驱动，质量为60kg的小慈老师驾驶充满电的该电动汽车能以80km/h的速度在水平路面上匀速行驶550km。已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，则该电动汽车匀速行驶时所受的牵引力大小为多少？该电动汽车的电动机效率是多少（结果保留到0.1%）？
【分析】（1）根据W＝UIt计算该锂电池的可以储存的电能，根据t＝计算理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间；
（2）根据重力公式计算小慈老师和汽车的总重力，汽车对地面的压力等于汽车的总重力，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，进一步计算汽车匀速行驶时受到的牵引力；
根据W＝Fs计算电动汽车做功，根据效率公式计算该电动汽车的电动机效率。
【解答】解：（1）该锂电池的可以储存的电能：W＝UIt＝550V×150A×3600s＝297000000J，
理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间为：t＝＝＝1188s；
（2）小慈老师和汽车的总重力：G＝mg＝（60kg+2390kg）×10N/kg＝24500N，
汽车对地面的压力等于汽车的总重力，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，则f＝0.02G＝0.02×24500N＝490N，
汽车匀速行驶时受到的牵引力等于阻力，则F＝f＝490N；
电动汽车做功：W′＝Fs＝490N×550000m＝269500000J，
该电动汽车的电动机效率：η＝×100%＝×100%＝90.7%。
答：（1）1188s；
（2）该电动汽车匀速行驶时所受的牵引力大小为490N；该电动汽车的电动机效率是90.7%。
【点评】本题考查电功公式、重力公式、功率公式、效率公式的灵活运用，知道汽车匀速行驶时受到的牵引力等于阻力。
32．（8分）如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。
求：（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）R2的最大功率；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。
【分析】由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
（1）（2）由图乙可知，当R2的阻值为10Ω和20Ω时电压表的示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值，进一步求出电源的电压；
（3）根据P2＝I2R2＝（）2R2表示出滑动变阻器消耗的电功率，利用数学知识求出滑动变阻器的最大功率；
（4）当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
（1）（2）由图乙可知，R2＝10Ω时电压表的示数U1＝9V，R2′＝20Ω时电压表的示数U1′＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流分别为：I＝＝，I′＝＝，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，
所以，电源的电压：U＝I（R1+R2）＝I′（R1+R2′），即×（R1+10Ω）＝×（R1+20Ω），
解得：R1＝10Ω，
电源的电压：U＝I（R1+R2）＝×（10Ω+10Ω）＝18V；
（3）滑动变阻器消耗的电功率：P2＝I2R2＝（）2R2＝＝＝，
所以，当R2＝R1＝10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
滑动变阻器消耗电功率的最大值：P2大＝＝＝8.1W；
（4）当电压表的示数U1″＝15V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的电流：I″＝＝＝1.5A，
此时滑动变阻器两端的电压：U2＝U﹣U1″＝18V﹣15V＝3V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小＝＝＝2Ω。
答：（1）电源电压为18V；
（2）R1的阻值为10Ω；
（3）R2的最大功率为8.1W；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为2Ω。
【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，能从图像中获取有用信息计算出电源电压是关键。
一、选择题（本题共15小题，第1～10小题，每小题4分，第11～15小题，每小题4分，共55分。请选出每小题中一个符合题意的选项。不选、多选、错选均不给分）
1．（4分）全球新冠疫情起伏反复，近期我国多个省份出现由奥密克戎变异株引发的本土疫情。下列说法错误的是（ ）
A．奥密克戎变异毒株属于传染源
B．对教学楼进行消毒，属于切断传播途径
C．同学们接种的新冠疫苗属于抗原
D．同学们接种新冠疫苗获得免疫，这属于特异性免疫
2．（4分）从地球上看，金星也具有周期性的圆缺变化（相位变化），而且相位变化与月球相似。只是由于金星距离地球太远，用肉眼无法看到它的“月相”。某研究人员利用仪器观察到金星“满月月相”。此时金星位于图中（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
3．（4分）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如图（一种小球代表一种原子）：则下列说法正确的是（ ）
A．参加反应的物质均为化合物
B．该反应属于复分解反应
C．该反应不符合质量守恒定律
D．图示中共有4种分子
4．（4分）在初中科学学习中，会遇到一些作图题，下列各图正确的是（ ）
A．磁极的磁感线
B．光的折射
C．物体重力的图示
D．杠杆的力臂
5．（4分）化学反应前后肯定没有发生变化的是（ ）
①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量。
A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑥ D．②③⑤
6．（4分）a、b、c三盏灯分别标有“110V60W”、“220V60W”、“36V60W”的字样，三盏灯都正常发光，比较它们的亮度（ ）
A．a灯最亮 B．b灯最亮
C．c灯最亮 D．三盏灯一样亮
7．（4分）下列有关物质的鉴别、除杂、分离、区分所用的试剂或方法正确的是（ ）
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 鉴别K2CO3溶液和K2SO4溶液 Ba（NO3）2溶液
B 除去生石灰中含有的杂质石灰石 稀盐酸
C 从KCl和MnO2的混合物中分离MnO2 加水溶解、过滤、洗涤、干燥
D 区分失去标签的稀盐酸和稀硫酸 紫色石蕊或铁粉
A．A B．B C．C D．D
8．（4分）如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
9．（4分）为了比较甲、乙两种液体的比热容，小红进行了如下的实验：用两个完全相同的酒精灯，同时给质量和初温都相同的甲、乙两种液体加热，其他条件相同；分别记录加热的时间和对应的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图所示。下列结论中错误的是（ ）
A．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲吸收的热量多一些
B．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲的比热容比乙小
C．要使甲、乙升高相同的温度，应给乙加热更长的时间，这说明乙的吸热能力强
D．若已知甲的比热容是1.8×103J/（kg ℃），则乙的比热容是2.4×103J/（kg ℃）
10．（4分）某家庭电路的组成如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路
B．控制灯泡的开关可以接在零线上
C．有金属外壳的家用电器必须用三孔插座，以确保安全
D．图中的插座可以是并联的，也可以是串联的
11．（3分）甲、乙两种固体的溶解度曲线如图所示。现将两支分别装有甲、乙两种物质饱和溶液（底部均有未溶解的固体物质）的试管，浸入盛有水的烧杯中，然后向烧杯中加入一定量的硝酸铵固体，则对相关变化判断正确的是（ ）
A．乙溶液中固体的质量减少
B．甲、乙两种物质的溶解度都减少
C．乙溶液中溶质的质量分数增大
D．甲溶液中溶质的质量分数增大
12．（3分）人体血液循环系统由心脏、血管和血液组成，输送营养物质和代谢废物．针对下列图示，描述不正确的是（ ）
A．丙图中，如果曲线代表二氧化碳的变化，则血管B表示肺泡周围的毛细血管
B．丙图中，如果曲线代表氧气的变化，则血管B表示组织细胞间的毛细血管
C．乙图为某人的心动周期，在两小时内，此人的心房收缩期时间是900秒
D．甲图A血管表示医生给病人静脉注射时，针刺入的血管
13．（3分）不能达到实验目的的是（ ）
A．观察图甲硬质玻璃管和试管中的现象，可验证该气体是否为CO
B．观察图乙；装置中的现象，验证X溶液中是否含有Cl﹣
C．观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱
D．观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分
14．（3分）图为撑杆跳运动员在比赛中的几个画面，假设该过程不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．运动员过最高点时的速度为零
B．运动员在上升阶段撑杆的弹性势能全部转化为运动员的动能
C．运动员助跑阶段，身体中的化学能只转化为人的动能
D．运动员起跳时的动能等于落地时的动能
15．（3分）如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率为4W，在乙图中灯L1的功率为16W。设灯丝电阻不变，下列说法中不正确的是（ ）
A．甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1：2
B．甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1：2
C．L1、L2两灯电阻之比为1：1
D．甲、乙两图中灯L2的功率之比为1：4
二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共34分）
16．（4分）有一年早春，我国东部地区又出现持续干旱的迹象，导致数百万人受灾，几千亩良用受旱。在科学兴趣小组活动时，同学们谈论到了干旱与农作物的问题，请你参与讨论并作回答。
（1）农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱 作用。
（2）西南干旱地区农民采用“水田旱种”进行抗旱保收成，耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点。如表四种植物叶片中，最适应干旱环境的是 。（选填编号）
叶片 表面积/mm2 体积/mm3 表皮厚度/μm
A 292 64 14
B 144 63 24
C 301 62 15
D 593 121 13
17．（4分）如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用 现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是 （选填“向上”或“向下”）。
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价： 。
18．（4分）如图所示是装有水的圆柱形玻璃杯。将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立，长度 （填“变长”“变短”或“不变”）的虚像。将铅笔慢慢向玻璃杯远处移动到某一位置时，看到笔尖指向右侧，此时铅笔所成的像是 （填“实像”或“虚像”）。
19．（4分）如图，重为50N的物体A在拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动10秒，此时弹簧秤示数为10N，若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，在这个过程中，拉力大小为 ，拉力的功率为 。
20．（6分）在十九大报告中指出，坚持人与自然和谐共生，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，像对待生命一样对待生态环境。某学校为了让学生体验生态建设的重要性，理解生态系统结构与功能的统一性，他们让学生参与设计并建设了体现校园特色和文化内涵的校园生态系统。校园生态系统保护小组的同学，绘制了该生态系统的部分生物关系示意图。请据图分析回答有关问题。
（1）该生态系统最基本、最关键的生物成分是 。
（2）请写出该生态系统中的一条食物链 。
（3）使用杀虫药物后，蝗虫数量急剧下降，其他生物数量也随之发生变化，一段时间后，又恢复到使用杀虫药物前的状态。这说明生态系统具有一定的 。
21．（6分）请你结合所学过的生物学知识，分析解答下列问题：
（1）如图为二氧化碳浓度和光照强度对大棚某种蔬菜光合作用强度（光合作用合成有机物的速度）的影响曲线图。
①a或b曲线都可以说明光照强度是影响光合作用强度的因素；
②A点和B点的光合作用强度差异说明 是影响光合作用强度的因素；
③限制B点和C点光合作用强度进一步增强的因素分别是 ， 。
22．（6分）构成物质之间相互反应的知识是提高学习效率的有效方法。在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质（部分生成物已略去）。其中乙是应用最广泛的金属，丙是一种蓝色溶液，丁常用于中和酸性土壤，B为硫酸盐，C是单质，请回答下列问题：
（1）甲的化学式是 ，C的化学式 。
（2）写出丙和丁反应的化学方程式： 。
三、实验探究题（本大题共3小题，每空3分，共36分）
23．（12分）科学兴趣小组同学在探究氢氧化钠溶液的化学性质时，依次做了以下的四个实验。请你和他们一起完成实验报告中的表格内容。
活动内容 操作方法 实验现象 实验原因及结论解释
白花变红 现将无色酚酞试液喷到白色纸花上，等稍干后再将氢氧化钠溶液喷到纸花上。 白花变红花 无色酚酞试液遇碱溶液变红色
谁弄瘪了可乐瓶 向装满二氧化碳气体的可乐瓶中加入一些氢氧化钠溶液，拧紧瓶塞，晃动瓶子。 可乐瓶变瘪了 ①
变色喷泉 在圆底烧瓶里充满氯化氢气体，用带有玻璃导管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔塞塞紧瓶口。按图连接装置，挤压胶头滴管，使水射入烧瓶中。 ② 烧瓶内气压减少，氢氧化钠溶液能和稀盐酸反应
清浊互变 在装有氯化镁溶液（A）的试管中滴入氢氧化钠溶液（B），再向试管中加入稀盐酸溶液（C）。 先变浑浊加入稀盐酸后又变澄清 ③
做完这些试验后，同学们探究的兴趣更加高涨了，想继续探究NaOH溶液中哪一种粒子能使无色酚酞试液变红。
【提出问题】在NaOH溶液中究竟哪种粒子使酚酞试液变红呢？
【查阅资料】NaOH溶液中存在粒子有：H2O、Na+、OH﹣
【小王猜想】①使酚酞试液变红色的是H2O；②使酚酞试液变红色的是Na+；③使酚酞试液变红色的是OH﹣
【实验探究】制三朵用酚酞试液染成无色的干燥纸花，按如图实验进行操作。
【实验结论】猜想 成立（填序号）。
24．（9分）小明用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验步骤如下：
①将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
②将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
③将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示。
根据上述三次实验，回答下列问题：
（1）通过观察比较 可以反映小球动能的大小。
（2）为探究动能大小的与物体运动速度的关系，应选用 两个图来分析。
（3）分析乙、丙两图，得到的实验结论是 。
25．（15分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为6V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据图甲所示电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整。
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线。电路可能存在的故障是 。
（3）排除故障后，当滑动变阻器的滑片向左移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，其示数为 。小灯泡的额定功率为 。
（4）将图（甲）中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是 。
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B.探究电流与电压的关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系
四、分析计算题（本题共7小题，第27题4分，第26，28，29，31每题6分，第30题9分，第32题8分，共45分）
26．（6分）2013年6月23日上午11时，国内第二大丙烯酸及酯生产商上海华谊丙烯酸厂发生泄漏引发爆炸。丙烯酸（CH2═CHCOOH）是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。
（1）内烯酸由 元素组成，各元素的质量比是 。
（2）求丙烯酸的式量 。
27．（4分）《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法，化学方程式为：2ZnO+C2Zn+CO2↑。该反应中具有还原性的反应物是 ，ZnO中锌元素的化合价为 价。
28．（6分）如图是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将2.1×106J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V 1500W”。
（1）晴天时用太阳能加热，一天以lOh计算，可以将100kg，初温为20℃的水加热到多高的温度？[水的比热容C＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？
（3）请你说说利用太阳能有什么优点？
29．（6分）如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C、D，长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且MO：ON＝1：2。已知物块A的密度为1.5×103kg/m3，底面积为0.04m2，高1m，物块B的重力为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。求：
（1）当物块A逐渐没入水中过程中，B底部受到压强会 （填“增大”或“减小”）。
（2）当物块A的顶部刚没入水面时，物块A所受的拉力大小；
（3）若水位发生变化，当电子秤的示数为55N时，求物块A浸入水中的深度。
30．（9分）普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。现有一块50.00g黄铜样品，某同学利用一种未知浓度的稀盐酸来测定样品中Cu的质量分数。有关数据如图：
求：（1）黄铜中Cu的质量分数。
（2）样品完全反应产生的H2的质量。
（3）稀盐酸的溶质质量分数。
31．（6分）我国某汽车企业发布、使用了全球最先进的锂电池——“刀片电池”。如图所示为一种采用该锂电池的电动汽车，该锂电池的额定电压为550V，容量为150A h，整车质量为2390kg。
（1）该车采用150kW直流快充充电技术，则理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间为 。
（2）若仅靠锂电池驱动，质量为60kg的小慈老师驾驶充满电的该电动汽车能以80km/h的速度在水平路面上匀速行驶550km。已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，则该电动汽车匀速行驶时所受的牵引力大小为多少？该电动汽车的电动机效率是多少（结果保留到0.1%）？
32．（8分）如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。
求：（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）R2的最大功率；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15小题，第1～10小题，每小题4分，第11～15小题，每小题4分，共55分。请选出每小题中一个符合题意的选项。不选、多选、错选均不给分）
1．（4分）全球新冠疫情起伏反复，近期我国多个省份出现由奥密克戎变异株引发的本土疫情。下列说法错误的是（ ）
A．奥密克戎变异毒株属于传染源
B．对教学楼进行消毒，属于切断传播途径
C．同学们接种的新冠疫苗属于抗原
D．同学们接种新冠疫苗获得免疫，这属于特异性免疫
【分析】传染病是指由病原体引起的，能够在人与人之间、人与动物之间传播的疾病，具有传染性和流行性等特点。
传染病要想流行起来必须具备三个环节：传染源、传播途径和易感人群。
预防传染病的措施有：控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。
【解答】解：A、病原体是指引起传染病的细菌、病毒、真菌和寄生虫等生物。因此奥密克戎病毒属于病原体，A错误。
B、预防传染病的措施有：控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。对教学楼进行消毒，属于切断传播途径。
B正确。
C、疫苗通常是用失活或减毒的病原体制成的生物制品。接种新型冠状病毒疫苗后，可刺激人体内的淋巴细胞产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质，即抗体。故从人体免疫角度分析，注射的新冠疫苗属于抗原。C正确。DDDdDd
D、疫苗是用毒性减弱或者已经死亡的病原体制成生物制品，人们常用疫苗来预防传染病，疫苗进入人体后会刺激淋巴细胞产生抗体，它能消灭和清除病毒，只针对某种特定的病原体起作用，这种免疫是后天形成的，属于特异性免疫。
故选：A。
【点评】解答此题的关键是熟练掌握传染病及免疫相关的基础知识。
2．（4分）从地球上看，金星也具有周期性的圆缺变化（相位变化），而且相位变化与月球相似。只是由于金星距离地球太远，用肉眼无法看到它的“月相”。某研究人员利用仪器观察到金星“满月月相”。此时金星位于图中（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【分析】农历初一左右形成的月相为新月，之后形成的是峨眉月，初七或初八形成的是上弦月，之后形成凸月，农历十五或十六形成的是满月，之后形成的是凸月，农历二十二或二十三形成的是下弦月，之后形成的是残月。
【解答】解：类比月相形成的条件，当金星形成“满月月相”时，金星被太阳照亮的半球全部朝向地球，此时金星位于图中的甲位置，A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题难度较小，解题的关键是根据月相变化的规律推断金星“月相”的形成条件。
3．（4分）已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如图（一种小球代表一种原子）：则下列说法正确的是（ ）
A．参加反应的物质均为化合物
B．该反应属于复分解反应
C．该反应不符合质量守恒定律
D．图示中共有4种分子
【分析】A、根据分子的构成分析物质的类别；
B、根据复分解反应的定义分析反应的类型；
C、所有的化学反应都遵守质量守恒定律；
D、根据分子的构成分析分子的种类．
【解答】解：A，由图示可知，反应中有一种是单质，故A错误；
B，由复分解反应的定义可知：反应物都是化合物。该反应的反应物中有一种是单质，所以，该反应不属于复分解反应，故B错误；
C、所有的化学反应都遵守质量守恒定律，故C错误；
D、由分子的构成可知，图示中共有4种分子，故D正确。
故选：D。
【点评】分子由原子构成，构成不同的分子属于不同种物质的分子，由同种原子构成的分子属于单质分子，由不同种原子构成的分子属于化合物的分子．
4．（4分）在初中科学学习中，会遇到一些作图题，下列各图正确的是（ ）
A．磁极的磁感线
B．光的折射
C．物体重力的图示
D．杠杆的力臂
【分析】（1）磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的；
（2）光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角；
（3）重力的方向是竖直向下的，作重力的图示时，要标明标度；
（4）从支点到力的作用线的距离叫做力臂。
【解答】解：A、在磁体的外部，磁感线从N极出发，回到S极，故A错误；
B、图中光从空气斜射入水中时，光会发生折射现象，折射角小于入射角，符合光的折射规律，故B正确；
C、此物体重力的图示中没有力的标度，故C错误；
D、力臂应该是从支点到力的作用线（力F所在直线）的垂直距离，原图中所画F2的力臂没有与力F2的作用线垂直，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了磁感线的方向、光的折射规律、力的图示和力臂的做法，是一道综合性的识图题目。
5．（4分）化学反应前后肯定没有发生变化的是（ ）
①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量。
A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．①②⑥ D．②③⑤
【分析】根据质量守恒定律，即可判断化学反应前后没有变化的项目，举措解答。
【解答】解：化学反应前后，原子的数目不变；分子的数目可能不变，也可能改变；元素的种类一定不变；物质的种类一定改变；原子的种类一定不变；物质的总质量一定不变，观察选项，
故选：B。
【点评】本题考查了质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据已有的知识进行。
6．（4分）a、b、c三盏灯分别标有“110V60W”、“220V60W”、“36V60W”的字样，三盏灯都正常发光，比较它们的亮度（ ）
A．a灯最亮 B．b灯最亮
C．c灯最亮 D．三盏灯一样亮
【分析】灯泡亮度由实际功率决定。灯泡的实际功率越大，亮度越大。
【解答】解：由题可知，三盏灯都正常发光，它们的实际功率都是各自的额定功率。三盏灯的额定功率相同，故实际功率也相同，灯泡亮度由实际功率决定，所以三盏灯一样亮。
故选：D。
【点评】本题只要知道灯泡亮度由实际功率决定即可正确解答。
7．（4分）下列有关物质的鉴别、除杂、分离、区分所用的试剂或方法正确的是（ ）
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 鉴别K2CO3溶液和K2SO4溶液 Ba（NO3）2溶液
B 除去生石灰中含有的杂质石灰石 稀盐酸
C 从KCl和MnO2的混合物中分离MnO2 加水溶解、过滤、洗涤、干燥
D 区分失去标签的稀盐酸和稀硫酸 紫色石蕊或铁粉
A．A B．B C．C D．D
【分析】A、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
B、除杂质至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
C、根据KCl易溶于水，MnO2难溶于水，进行分析判断。
D、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
【解答】解：A、K2CO3溶液和K2SO4溶液均能与Ba（NO3）2溶液反应，分别生成碳酸钡、硫酸钡白色沉淀，不能鉴别，故选项错误。
B、生石灰、石灰石的主要成分碳酸钙均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项错误。
C、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，故选项正确。
D、稀盐酸和稀硫酸均能使紫色石蕊溶液变红色，均能与铁粉反应生成氢气，现象相同，不能鉴别，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
8．（4分）如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
【分析】在探究杠杆平衡条件的实验中，要求使杠杆在水平位置平衡，同时，弹簧测力计的拉力方向也要求在竖直方向，这是为了能在杠杆上直接读出力臂的长，如果力的方向不竖直，则力臂会相应变小，力会变大。
【解答】解：读图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡。
故选：B。
【点评】合理运用杠杆平衡条件进行分析，同时明确拉力倾斜时力臂会变小，是解决此题的关键，这也是我们在实验中应该注意的细节。
9．（4分）为了比较甲、乙两种液体的比热容，小红进行了如下的实验：用两个完全相同的酒精灯，同时给质量和初温都相同的甲、乙两种液体加热，其他条件相同；分别记录加热的时间和对应的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图所示。下列结论中错误的是（ ）
A．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲吸收的热量多一些
B．加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，则甲的比热容比乙小
C．要使甲、乙升高相同的温度，应给乙加热更长的时间，这说明乙的吸热能力强
D．若已知甲的比热容是1.8×103J/（kg ℃），则乙的比热容是2.4×103J/（kg ℃）
【分析】（1）加热相同的时间，吸收热量的多少是由酒精灯火焰的大小决定的，酒精灯相同，吸收的热量就是相同。
（2）升高相同的温度，我们可以在纵轴上取一相同的温度，做横轴的平行线，看谁的加热时间长，谁的比热容就大。
（3）根据Q吸＝cm（t﹣t0）可知在质量和吸收热量相同时，比热容和温度的变化值成反比，据此求出乙的比热容。
【解答】解：A、用两个完全相同的酒精灯对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，故A错误；
B、加热相同的时间时，甲、乙吸收的热量相等，甲升高的温度高一些，说明甲的吸热能力小，甲的比热容较小，故B正确；
C、由图示图象可知，甲和乙升高相同的温度，如都升高30℃，温度升到40℃，甲需要的时间是3min，乙需要的时间是4min，乙需要更长的加热时间，乙吸收更多的热量，这说明了乙的吸热能力强一些，故C正确；
D、由图示图象可知，用相同的酒精灯加热4min，甲和乙吸收的热量就是相同的，甲的温度变化值为50℃﹣10℃＝40℃，乙的温度变化值为40℃﹣10℃＝30℃，由Q吸＝cm（t﹣t0）得：c甲mΔt甲＝c乙mΔt乙，乙的比热容c乙＝×1.8×103J/（kg ℃）＝2.4×103J/（kg ℃），故D正确；
本题选错误的，
故选：A。
【点评】此题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
10．（4分）某家庭电路的组成如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路
B．控制灯泡的开关可以接在零线上
C．有金属外壳的家用电器必须用三孔插座，以确保安全
D．图中的插座可以是并联的，也可以是串联的
【分析】根据家庭电路的正确连接进行分析，各元件的连接都应该从安全方面考虑。
【解答】解：A、小彩灯之间是串联，所以如果有一个小彩灯短路，其他的彩灯是能够发光；故A错。
B、控制灯泡的开关应该接在火线上；故B错。
C、有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座；故C正确。
D、家庭电路中的用电器和插座之间应该是并联，不可以是串联，故D错。
故选：C。
【点评】掌握家庭电路中用电器之间、插座之间、用电器和插座之间、开关和用电器之间的连接方式。
11．（3分）甲、乙两种固体的溶解度曲线如图所示。现将两支分别装有甲、乙两种物质饱和溶液（底部均有未溶解的固体物质）的试管，浸入盛有水的烧杯中，然后向烧杯中加入一定量的硝酸铵固体，则对相关变化判断正确的是（ ）
A．乙溶液中固体的质量减少
B．甲、乙两种物质的溶解度都减少
C．乙溶液中溶质的质量分数增大
D．甲溶液中溶质的质量分数增大
【分析】根据固体的溶解度曲线可以：①查出某物质在一定温度下的溶解度，从而确定物质的溶解性，②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小，从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小，③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【解答】解：硝酸铵溶于水温度降低；
A、乙的溶解度随温度的升高而增大，故加入硝酸铵会析出固体，乙溶液中固体的质量增加，错误；
B、乙的溶解度随温度的降低而减小，甲的溶解度随温度的降低而增大，错误；
C、乙的溶解度随温度的升高而增大，故加入硝酸铵会析出固体，溶质质量分数减小，错误；
D、甲的溶解度随温度的降低而增大，会继续溶解甲，故甲溶液中的溶质质量分数增大，正确；
故选：D。
【点评】本题难度不是很大，主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义，及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题，从而培养分析问题、解决问题的能力。
12．（3分）人体血液循环系统由心脏、血管和血液组成，输送营养物质和代谢废物．针对下列图示，描述不正确的是（ ）
A．丙图中，如果曲线代表二氧化碳的变化，则血管B表示肺泡周围的毛细血管
B．丙图中，如果曲线代表氧气的变化，则血管B表示组织细胞间的毛细血管
C．乙图为某人的心动周期，在两小时内，此人的心房收缩期时间是900秒
D．甲图A血管表示医生给病人静脉注射时，针刺入的血管
【分析】（1）体循环的路线是：左心室→主动脉→各级动脉→身体各部分的毛细血管网→各级静脉→上、下腔静脉→右心房，血液流经组织细胞时，血液与组织细胞进行气体交换，血液中氧气进入组织细胞，组织细胞产生的二氧化碳进入血液，因此血液由含氧丰富的动脉血变成含氧少的静脉血．
（2）肺循环的路线是：右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房，血液流经肺泡时，与肺泡进行气体交换，血液中的二氧化碳进入肺泡，肺泡中的氧进入血液，因此血液由含氧少的静脉血变成含氧丰富的动脉血．
（3）动脉内的血液流动方向是从主干流向分支；静脉内的血液流动方向是从分支流向主干；毛细血管管腔小，红细胞只能呈单行通过．
（4）心动周期是指心脏跳动一次需要的时间，心动周期＝1分钟/心率．
（5）图中甲图A血管是动脉，乙图中一个心动周期是0.8秒，心房收缩0.1秒，心室收缩0.3秒．
【解答】解：A、丙图中，如果曲线代表二氧化碳的变化，图丙中显示血液流经血管B时二氧化碳减少，因此血管B表示肺泡周围的毛细血管，A正确；
B、丙图中，如果曲线代表氧气的变化，图丙中显示血液流经血管B时氧气减少，因此血管B表示组织细胞间的毛细血管，B正确。
C、乙图为某人的心动周期，从乙图看出，在一个心动周期中心房收缩的时间是0.1秒。在两小时内，此人的心房收缩期时间＝2×3600÷0.8×0.1秒＝900秒，C正确；
D、甲图A血管的血液由主干流向分支，因此A血管是动脉，而医生给病人静脉注射时，针刺入的血管是静脉，不是A血管，D不正确。
故选：D。
【点评】解答此类题目的关键是理解掌握血液循环的途径和血液变化以及心动周期的概念．
13．（3分）不能达到实验目的的是（ ）
A．观察图甲硬质玻璃管和试管中的现象，可验证该气体是否为CO
B．观察图乙；装置中的现象，验证X溶液中是否含有Cl﹣
C．观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱
D．观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分
【分析】A、根据一氧化碳具有还原性，进行分析判断。
B、根据碳酸根离子、氯离子等均能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，进行分析判断。
C、根据金属的活动性越强，反应越剧烈，进行分析判断。
D、根据无水硫酸铜与水反应生成蓝色的五水合硫酸铜，进行分析判断。
【解答】解：A、一氧化碳具有还原性，甲硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红，试管中澄清的石灰水变浑浊，可验证该气体为CO，故选项能达到实验目的。
B、碳酸根离子、氯离子等均能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，不能验证X溶液中是否含有Cl﹣，故选项不能达到实验目的。
C、金属的活动性越强，反应越剧烈，观察图丙装置反应剧烈程度，比较镁与锌的活动性强弱，故选项能达到实验目的。
D、无水硫酸铜与水反应生成蓝色的五水合硫酸铜，观察图丁装置中的现象，检验空气中是否有水分，故选项能达到实验目的。
故选：B。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
14．（3分）图为撑杆跳运动员在比赛中的几个画面，假设该过程不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．运动员过最高点时的速度为零
B．运动员在上升阶段撑杆的弹性势能全部转化为运动员的动能
C．运动员助跑阶段，身体中的化学能只转化为人的动能
D．运动员起跳时的动能等于落地时的动能
【分析】（1）运动员起跳过程中，杆先由直变弯，动能转化为杆的弹性势能和重力势能，然后杆再由弯变直，弹性势能又转化为重力势能，将运动员抬高。
（2）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：A、运动员经过最高点具有水平方向的速度，速度不为零，故A错误；
B、运动员在上升阶段，撑杆的弹性势能转化为杆的重力势能和人的动能及重力势能，故B错误；
C、运动员助跑阶段，运动员消耗了体内的化学能，其中一部分转化为运动员的动能，一部分转化为内能，运动员流汗就可以说明有内能产生，故C错误；
D、不计空气阻力，机械能守恒，运动员起跳时的动能等于落地时的动能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了动能与势能的大小判断与能量转化，难度不大。
15．（3分）如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率为4W，在乙图中灯L1的功率为16W。设灯丝电阻不变，下列说法中不正确的是（ ）
A．甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1：2
B．甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1：2
C．L1、L2两灯电阻之比为1：1
D．甲、乙两图中灯L2的功率之比为1：4
【分析】（1）根据P＝UI＝，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，可得出灯L1在两个图中的电压之比，因电源电压不变，在甲图中，根据分压原理确定两灯的电阻之比；
（2）根据串联电阻的规律和并联电阻的规律，分别用R2表示出两个电路的总电阻，
在甲、乙两个电路中，根据P＝UI＝，在电压不变时，电功率与电阻成反比，分别得出甲、乙两图电路消耗的总功率之比；
（3）根据P＝UI＝算出甲、乙两图中灯L2的功率之比。
【解答】解：
（1）根据P＝UI＝可知，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，
则有：＝，即＝＝，其中＝U（U为电源电压），
即甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1：2，故A正确；
因电源电压U不变，
在甲图中，L1的电压是电源电压的，根据串联电路电压的规律，L2的电压是电源电压的，
所以，在甲图中，L1两端的电压等于L2两端的电压，即L1、L2两灯电阻之比为1：1，故C正确；
（2）根据串联电阻的规律和并联电阻的规律可得，
甲中电路的总电阻：
R串联＝R1+R2＝2R2，
乙中电路的总电阻：
R并联＝＝，
根据P＝UI＝可知，在电源电压不变时，总功率与总电阻成反比，
故甲、乙两图电路消耗的总功率之比为：
＝＝＝，故B错误；
（3）甲、乙两图中灯L2的功率之比为：
＝＝＝＝，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查串联、并联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的灵活运用，题中几次用到比例的方法，注意体会，难度较大，为压轴题。
二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共34分）
16．（4分）有一年早春，我国东部地区又出现持续干旱的迹象，导致数百万人受灾，几千亩良用受旱。在科学兴趣小组活动时，同学们谈论到了干旱与农作物的问题，请你参与讨论并作回答。
（1）农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱 蒸腾 作用。
（2）西南干旱地区农民采用“水田旱种”进行抗旱保收成，耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点。如表四种植物叶片中，最适应干旱环境的是 B 。（选填编号）
叶片 表面积/mm2 体积/mm3 表皮厚度/μm
A 292 64 14
B 144 63 24
C 301 62 15
D 593 121 13
【分析】为了减弱蒸腾作用，农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭；生物必须适应环境才能生存，自然界中的生物，经过激烈的生存斗争，实现了自然选择。
【解答】解：（1）气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。农作物在缺水初期叶片气孔会自动关闭，以减弱蒸腾作用。
（2）生物必须适应环境才能生存，如沙漠中的植物必须耐旱才能生存。耐旱作物在形态结构上具有适应干旱的一系列特点，表中四种植物叶片中，B的叶表面积最小，表皮最厚，这些特点利于降低蒸腾作用，减少水的散失，最适应干旱环境。
故答案为：
（1）蒸腾；
（2）B。
【点评】解答此类题目的关键是运用所学知识对某些自然现象做出科学的解释。
17．（4分）如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用 电磁感应 现象。
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是 向上 （选填“向上”或“向下”）。
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价： 优点：使用方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：充电效率较低、电磁辐射较大 。
【分析】（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流；
（2）判断电流方向，然后利用右手螺旋定则去判断磁极；
（3）和传统充电相比，无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、兼容性强、可以一对多进行充电；缺点：电磁辐射较大、充电效率低。
【解答】解：（1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流。所以手机线圈中产生电流是利用电磁感应现象。
（2）电流从上往下看是逆时针转动，利用右手螺旋定则判断B点磁场方向是向上；
（3）和传统充电相比，无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电；
缺点：电磁辐射较大、充电效率低。
故答案为：（1）电磁感应；（2）向上；（3）优点：无线充电不需要数据线，避免了多种充电接口，所以充电方便、可以兼容多种充电接口的手机充电、可以一对多进行充电；
缺点：充电效率较低、电磁辐射较大。
【点评】本题主要考查了电磁相关的应用，涉及电磁感应的概念、右手螺旋定则的应用和无线充电的利弊。
18．（4分）如图所示是装有水的圆柱形玻璃杯。将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立，长度 变长 （填“变长”“变短”或“不变”）的虚像。将铅笔慢慢向玻璃杯远处移动到某一位置时，看到笔尖指向右侧，此时铅笔所成的像是 实像 （填“实像”或“虚像”）。
【分析】由凸透镜成像的规律知，当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；物体在一倍焦距到二倍焦距之间时，得到倒立、放大的实像；物体在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。
【解答】解：如图是装有水的圆柱形玻璃杯，其构造相当于一个凸透镜，即中间厚，边缘薄，所以将铅笔靠近玻璃杯的后面，相当于将铅笔放在凸透镜的1倍焦距以内，故能看到铅笔一个正立放大，长度变长的虚像；如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，即当铅笔大于该“凸透镜”的1倍焦距后，即成倒立的实像，故你会看到笔尖指向会改变，即指向右侧。
故答案为：放大；实。
【点评】本题主要考查凸透镜成像规律的应用，属于一道光学综合题。
19．（4分）如图，重为50N的物体A在拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动10秒，此时弹簧秤示数为10N，若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，在这个过程中，拉力大小为 20N ，拉力的功率为 2W 。
【分析】不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，绳的拉力等于弹簧秤的示数，在动滑轮中，绳子对物体的拉力F′＝F，据此求出作用在动滑轮上的拉力F；
拉力的速度为物体速度的一半，根据P＝＝Fv得到拉力的功率。
【解答】解：不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，绳的拉力等于弹簧秤的示数，即F′＝10N，
所以动滑轮上的拉力F为：F＝2F′＝2×10N＝20N，
拉力F的速度v＝v物＝×0.2m/s＝0.1m/s，
拉力F的功率为P＝＝Fv＝20N×0.1m/s＝2W。
故答案为：20N；2W。
【点评】此题主要考查的是学生对动滑轮中拉力的计算、功和功率计算公式的理解和掌握。
20．（6分）在十九大报告中指出，坚持人与自然和谐共生，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，像对待生命一样对待生态环境。某学校为了让学生体验生态建设的重要性，理解生态系统结构与功能的统一性，他们让学生参与设计并建设了体现校园特色和文化内涵的校园生态系统。校园生态系统保护小组的同学，绘制了该生态系统的部分生物关系示意图。请据图分析回答有关问题。
（1）该生态系统最基本、最关键的生物成分是 生产者 。
（2）请写出该生态系统中的一条食物链 草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟（或乔木→杂食性鸟、草本植物→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→杂食性鸟） 。
（3）使用杀虫药物后，蝗虫数量急剧下降，其他生物数量也随之发生变化，一段时间后，又恢复到使用杀虫药物前的状态。这说明生态系统具有一定的 自动调节能力 。
【分析】分析题图：图中植物属于生产者，杂食性鸟、蝗虫、蜘蛛属于消费者，大型真菌、跳虫属于分解者，有机碎屑等属于非生物的物质和能量。
【解答】解：（1）生产者是指能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供有机物（食物）和氧气的绿色植物，属于生态系统中最基本、最关键的成分。
（2）图中由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中，共有4条食物链，即乔木→杂食性鸟、草本植物→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟。
（3）使用杀虫药物后，蝗虫数量急剧下降，其他生物数量也随之发生变化，一段时间后，又恢复到使用杀虫药物前的状态。这说明生态系统具有一定的自动调节能力。
故答案为：（1）生产者。
（2）草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟（或乔木→杂食性鸟、草本植物→杂食性鸟、草本植物→蝗虫→杂食性鸟）。
（3）自动调节能力。
【点评】本题结合图解，考查生态系统的结构，要求考生识记生态系统的组成成分和营养结构，能根据食物网判断食物链的条数、生物之间的种间关系、生物的营养级别等，再结合所学的知识准确答题。
21．（6分）请你结合所学过的生物学知识，分析解答下列问题：
（1）如图为二氧化碳浓度和光照强度对大棚某种蔬菜光合作用强度（光合作用合成有机物的速度）的影响曲线图。
①a或b曲线都可以说明光照强度是影响光合作用强度的因素；
②A点和B点的光合作用强度差异说明 二氧化碳的浓度 是影响光合作用强度的因素；
③限制B点和C点光合作用强度进一步增强的因素分别是 二氧化碳的浓度 ， 光照强度和二氧化碳的浓度 。
【分析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，光合作用的反应式是二氧化碳+水有机物（主要是淀粉储存能量）+氧气。光合作用的强度除受二氧化碳浓度的影响外，还受温度、光照强度等因素的影响。
【解答】解：（1）①分析曲线图可知，曲线a、b的OA、OB段表示的光合作用的强度都随光照强度的增加而增强，因此这两条曲线都可以说明光照强度是影响光合作用强度的因素。
②分析曲线图可知，曲线a表示的是在二氧化碳的浓度是0.04%时光合作用的强度随光照强度的变化曲线，曲线b表示的是在二氧化碳的浓度是0.03%时光合作用的强度随光照强度的变化曲线；因此A点和B点的光合作用强度差异是由二氧化碳的浓度引起的，即二氧化碳的浓度是影响光合作用强度的一个因素。
③分析曲线图可知，限制B点光合作用强度进一步增强的因素是二氧化碳的浓度；限制C点光合作用强度进一步增强的因素是光照强度和二氧化碳的浓度。
故答案为：
（1）②二氧化碳的浓度
③二氧化碳的浓度；光照强度和二氧化碳的浓度
【点评】本题考查学生对影响光合作用强度的因素知识点的理解，考查学生的分析问题解决问题体的能力。
22．（6分）构成物质之间相互反应的知识是提高学习效率的有效方法。在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质（部分生成物已略去）。其中乙是应用最广泛的金属，丙是一种蓝色溶液，丁常用于中和酸性土壤，B为硫酸盐，C是单质，请回答下列问题：
（1）甲的化学式是 H2SO4 ，C的化学式 Cu 。
（2）写出丙和丁反应的化学方程式： CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓ 。
【分析】根据在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质，乙是应用最广泛的金属，所以乙是铁，丙是一种蓝色溶液，所以丙可以是硫酸铜，丁常用于中和酸性土壤，所以丁是氢氧化钙，B为硫酸盐，甲和铁会生成B，所以B是硫酸亚铁，甲是硫酸，C是单质，乙和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以C是铜，硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水，所以A可以是水，氢氧化钙和硫酸铜反应生成硫酸钙和氢氧化铜沉淀，然后将推出的物质验证即可。
【解答】解：（1）在图中的甲、乙、丙、丁是初中科学常见的四种不同类别的物质，相邻两种物质可发生化学反应，生成A、B、C、D四种物质，乙是应用最广泛的金属，所以乙是铁，丙是一种蓝色溶液，所以丙可以是硫酸铜，丁常用于中和酸性土壤，所以丁是氢氧化钙，B为硫酸盐，甲和铁会生成B，所以B是硫酸亚铁，甲是硫酸，C是单质，乙和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以C是铜，硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水，所以A可以是水，氢氧化钙和硫酸铜反应生成硫酸钙和氢氧化铜沉淀，经过验证，推导正确，所以甲的化学式是H2SO4，C的化学式是Cu；
（2）丙和丁的反应是硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，化学方程式为：CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓。
故答案为：（1）H2SO4，Cu；
（2）CuSO4+Ca（OH）2＝CaSO4+Cu（OH）2↓。
【点评】在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
三、实验探究题（本大题共3小题，每空3分，共36分）
23．（12分）科学兴趣小组同学在探究氢氧化钠溶液的化学性质时，依次做了以下的四个实验。请你和他们一起完成实验报告中的表格内容。
活动内容 操作方法 实验现象 实验原因及结论解释
白花变红 现将无色酚酞试液喷到白色纸花上，等稍干后再将氢氧化钠溶液喷到纸花上。 白花变红花 无色酚酞试液遇碱溶液变红色
谁弄瘪了可乐瓶 向装满二氧化碳气体的可乐瓶中加入一些氢氧化钠溶液，拧紧瓶塞，晃动瓶子。 可乐瓶变瘪了 ① 氢氧化钠与二氧化碳反应，造成瓶内压强减小
变色喷泉 在圆底烧瓶里充满氯化氢气体，用带有玻璃导管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔塞塞紧瓶口。按图连接装置，挤压胶头滴管，使水射入烧瓶中。 ② 形成喷泉，红色溶液变为无色 烧瓶内气压减少，氢氧化钠溶液能和稀盐酸反应
清浊互变 在装有氯化镁溶液（A）的试管中滴入氢氧化钠溶液（B），再向试管中加入稀盐酸溶液（C）。 先变浑浊加入稀盐酸后又变澄清 ③ 氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀与盐酸反应生成氯化镁溶液
做完这些试验后，同学们探究的兴趣更加高涨了，想继续探究NaOH溶液中哪一种粒子能使无色酚酞试液变红。
【提出问题】在NaOH溶液中究竟哪种粒子使酚酞试液变红呢？
【查阅资料】NaOH溶液中存在粒子有：H2O、Na+、OH﹣
【小王猜想】①使酚酞试液变红色的是H2O；②使酚酞试液变红色的是Na+；③使酚酞试液变红色的是OH﹣
【实验探究】制三朵用酚酞试液染成无色的干燥纸花，按如图实验进行操作。
【实验结论】猜想 ③ 成立（填序号）。
【分析】【实验活动】：根据四个实验的现象，分析得出实验结论；
【提出问题】：根据实验甲、乙、丙的实验现象，得出实验结论。
【解答】解：【实验活动】：谁弄瘪了可乐瓶：向装满二氧化碳气体的可乐瓶中加入一些氢氧化钠溶液，拧紧瓶塞，晃动瓶子，可乐瓶变瘪了，说明氢氧化钠与二氧化碳反应了，造成瓶内压强减小；
变色喷泉：在圆底烧瓶里充满氯化氢气体，用带有玻璃导管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔塞塞紧瓶口。按图连接装置，挤压胶头滴管，使水射入烧瓶中，形成喷泉，红色溶液变为无色，原因烧瓶内气压减少，氢氧化钠溶液能和稀盐酸反应；
清浊互变：在装有氯化镁溶液（A）的试管中滴入氢氧化钠溶液（B），再向试管中加入稀盐酸溶液（C），先变浑浊加入稀盐酸后又变澄清，说明氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，后氢氧化镁沉淀又溶于稀盐酸；
【提出问题】实验甲，向用酚酞试液染成无色的干燥纸花喷水，不变色，说明水不能使酚酞变色；实验乙：向用酚酞试液染成无色的干燥纸花喷氯化钠溶液，不变色，说明氯化钠溶液不能使酚酞变色；实验丙，向用酚酞试液染成无色的干燥纸花喷稀氢氧化钠溶液，变红，说明使酚酞试液变红色的是OH﹣；故猜想③成立；
故答案为：
【实验活动】氢氧化钠与二氧化碳反应，造成瓶内压强减小；
形成喷泉，红色溶液变为无色；
氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀与盐酸反应生成氯化镁溶液；
【提出问题】③。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验，分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验、为学好化学知识奠定基础。
24．（9分）小明用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验步骤如下：
①将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
②将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
③将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示。
根据上述三次实验，回答下列问题：
（1）通过观察比较 木块被推动的距离 可以反映小球动能的大小。
（2）为探究动能大小的与物体运动速度的关系，应选用 甲、乙 两个图来分析。
（3）分析乙、丙两图，得到的实验结论是 速度相同时，物体质量越大，动能越大 。
【分析】（1）探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，小球动能的大小是通过小球对外做功的多少来体现，实验中通过观察木块被小球推开的距离反映做功的多少；
（2）动能的决定因素有两个：质量和速度。根据控制变量法的思路去分析解决。
【解答】解；（1）探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，所用方法为转换法。
（2）动能的大小与质量和速度有关，若要探究动能的大小与质量的关系，需控制小球的速度相同，质量不同。所以应选质量不同的两个小球，又因为小球起始点的高度越高，到水平面的速度越大，为了使得两球到水平面的速度相同，应该使两球在斜面的相同高度滚下来。所以要探究动能的大小与质量的关系，应通过图中甲、乙两次实验进行对比；
（3）分析乙、丙两图，小球释放的位置相同，到达水平面时，初速度相同，当两球的质量不同，丙图中小球质量大，木块被推动的距离大，说明丙图中小球的动能大，故可以得出初步结论是：速度相同时，物体质量越大，动能越大。
故答案为：（1）木块被推动的距离；（2）甲、乙；（3）速度相同时，物体质量越大，动能越大。
【点评】动能的决定因素有两个：质量和速度。要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析。注意解本题时，要把握图中的相同点与不同点。
25．（15分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为6V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据图甲所示电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整。
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线。电路可能存在的故障是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后，当滑动变阻器的滑片向左移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，其示数为 0.3A 。小灯泡的额定功率为 1.14W 。
（4）将图（甲）中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是 B 。
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B.探究电流与电压的关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系
【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，据此选择电压表的量程且与灯泡并联；电流表串联测通过灯泡的电流；
（2）电流表指针指向零刻度线，电路断路；小灯泡不亮，小灯泡断路或短路、或灯泡之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极是连接的，与电压表并联之外的电路不存在断路，断路位置在小灯泡处，故小灯泡断路；
（3）额定电压下灯泡正常发光，根据电流表的量程和分度值读出示数，根据P＝UI求出额定功率；
（4）已知电阻值，电路可测电阻两端的电压，流过电阻的电流，据此判断可完成哪个实验。
【解答】解：（1）灯泡正常发光时的电压为3.8V，所以电压表的量程为0～15V，且与灯泡并联，电流表负接线柱与开关相连，如下图所示：
（2）闭合开关S后，小灯泡不亮，观察发现：小灯泡是完好的；电压表有示数；电流表指针指向零刻度线，电路可能存在的故障是小灯泡断路；
（3）当电压表的示数为3.8V时，灯泡正常发光；
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，
灯泡额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W。
（4）把小灯泡换成定值电阻后，电阻阻值R，已知，由电压表可测出电阻两端的电压U，电流表可测流过电阻的电流，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验。
故答案为：（1）如上图所示；（2）小灯泡断路；（3）0.3A；1.14W； （4）B。
【点评】本题考查了实物图的连接、电表量程的选择和正确的使用、电路故障的判断、电流表的读数、电功率的简单计算灯，要注意探究电流与电压关系时应控制电阻的阻值不变和知道灯泡的电阻与温度有关。
四、分析计算题（本题共7小题，第27题4分，第26，28，29，31每题6分，第30题9分，第32题8分，共45分）
26．（6分）2013年6月23日上午11时，国内第二大丙烯酸及酯生产商上海华谊丙烯酸厂发生泄漏引发爆炸。丙烯酸（CH2═CHCOOH）是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。
（1）内烯酸由 三 元素组成，各元素的质量比是 9：1：8 。
（2）求丙烯酸的式量 72 。
【分析】（1）根据丙烯酸的化学式确定其元素组成；根据化合物中元素的质量比等于各元素原子的相对原子质量总和之比进行计算；
（2）根据相对分子质量的计算方法进行计算。
【解答】解：（1）丙烯酸的化学式为CH2CHCOOH，内烯酸由碳、氢、氧三种元素组成，碳、氢、氧元素的质量比是（12×3）：（4×1）：（2×16）＝9：1：8；
（2）丙烯酸的式量＝（12×3）+（4×1）+（2×16）＝72；
故答案为：
（1）三；9：1：8；
（2）72。
【点评】本题考查了元素质量比的计算、相对分子质量的计算等相关知识，掌握基本的计算方法即可解答。
27．（4分）《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法，化学方程式为：2ZnO+C2Zn+CO2↑。该反应中具有还原性的反应物是 碳 ，ZnO中锌元素的化合价为 +2 价。
【分析】根据碳夺取了氧化铜中的氧，在化合物中正负化合价代数和为零，进行分析解答。
【解答】解：碳夺取了氧化锌中的氧，具有还原性。
在化合物中氧元素一般显﹣2价，设锌元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（﹣2）＝0，则x＝+2价。
故答案为：
碳；+2。
【点评】本题难度不大，掌握碳的化学性质、化合物中正负化合价代数和为零是正确解答本题的关键。
28．（6分）如图是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将2.1×106J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V 1500W”。
（1）晴天时用太阳能加热，一天以lOh计算，可以将100kg，初温为20℃的水加热到多高的温度？[水的比热容C＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？
（3）请你说说利用太阳能有什么优点？
【分析】（1）由题干条件可以计算出10h水吸收的热量，利用吸热公式求水吸热升高后的温度；
（2）知道每天水吸热和电热管的额定功率，利用Q＝W＝Pt计算热水器在额定电压下工作，所需的加热时间；
（3）从经济、可再生、环保方面分析。
【解答】解：（1）l天10h太阳能热水器吸收的热量：
Q吸＝2.1×106J×10＝2.1×107J
由Q吸＝cm（t﹣t0）得水升高后的温度
t＝+t0＝+20℃＝70℃；
（2）阴天改用电加热时：
∵Q吸＝W＝Pt＝2.1×107J，热水器在额定电压下工作
∴将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要的时间：
t＝＝＝1.4×104s≈3.9h；
（3）太阳能的优点：不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到。
答：（1）晴天时用太阳能加热，一天以lOh计算，可以将100kg，初温为20℃的水加热到70℃；
（2）热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要3.9h的时间；
（3）不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到。
【点评】本题将热学的吸热公式和电学的电功率相结合，虽属于基础知识，但要求灵活运用，属于难题。
29．（6分）如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C、D，长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且MO：ON＝1：2。已知物块A的密度为1.5×103kg/m3，底面积为0.04m2，高1m，物块B的重力为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。求：
（1）当物块A逐渐没入水中过程中，B底部受到压强会 增大 （填“增大”或“减小”）。
（2）当物块A的顶部刚没入水面时，物块A所受的拉力大小；
（3）若水位发生变化，当电子秤的示数为55N时，求物块A浸入水中的深度。
【分析】（1）当物块A逐渐没入水中过程中，A排开水的体积变大，根据阿基米德原理可知A受到浮力变化，根据滑轮组的使用特点判断出M点的拉力变化，根据杠杆平衡条件可知C对物体B的拉力变化，根据受力平衡可知B底部压力的变化，根据p＝可知B底部压强的变化；
（2）先求出物体A的体积，根据G＝mg＝ρVg求出A的重力，再根据阿基米德原理求出物块A所受的浮力，最后根据力的平衡条件计算A受到的拉力；
（3）当电子秤的示数为55N时，求出杠杆N端受到的拉力，根据杠杆的平衡条件计算杠杆M端受到的拉力；
由于滑轮组不是由一股绳子缠绕而成，对每一个动滑轮受力分析，利用力的平衡求滑轮组对A的拉力；
A受到的拉力加上浮力等于物体A的重力，据此求A受到的浮力；由阿基米德原理可知，在液体密度一定时，浮力之比等于排开水的体积之比，也等于浸入水中深度之比，据此求物块A浸入水中的深度。
【解答】解：（1）当物块A逐渐没入水中过程中，A排开水的体积变大，根据浮＝ρ水gV排可知A受到浮力变大，则A对滑轮C的拉力减小，
因FM＝FC，F＝2FC，则FM＝F，所以，M点的拉力减小，根据杠杆平衡条件FN ON＝FM OM可知C对物体B的拉力减小，
因B底部的压力F压＝GB﹣FM，由于B重力不变，则B底部的压力变大，根据p＝可知B底部压强增大；
（2）物体A的体积：VA＝Sh＝0.04m2×1m＝0.04m3，
物体A的重力：GA＝mAg＝ρAVAg＝1.5×103kg/m3×0.04m3×10N/kg＝600N，
当物块A的顶部刚好没入水中时，由阿基米德原理可得，物块A受到浮力：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gVA＝1×103kg/m3×10N/kg×0.04m3＝400N，
所以物块A受到的拉力：
F拉＝GA﹣F浮＝600N﹣400N＝200N；
（3）电子秤的示数为55N时，绳对N端的拉力：
FN＝GB﹣F示＝100N﹣55N＝45N，
轻质杠杆MN平衡时，所以有：FN ON＝FM OM，
则，FM＝＝＝90N，
由图知，两个滑轮都是动滑轮，不计滑轮与转轴的摩擦，则FM＝FC，F＝2FC，
所以绳对A的拉力：F＝4FM＝4×90N＝360N，
此时A受到的浮力：F浮′＝GA﹣F＝600N﹣360N＝240N，
前后两次浮力之比：＝＝＝，
则此时物体A浸入水中的深度：h′＝×h＝×1m＝0.6m。
答：（1）增大；
（2）当物块A的顶部刚好没入水中时，物块A受到的拉力是200N；
（3）若水位发生变化，电子秤的示数为55N时，物块A浸入水中的深度是0.6m。
【点评】本题为力学综合题，考查了重力的计算、压强的计算、浮力的计算和杠杆平衡条件的应用，正确判断通过动滑轮绳子段数是关键。
30．（9分）普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。现有一块50.00g黄铜样品，某同学利用一种未知浓度的稀盐酸来测定样品中Cu的质量分数。有关数据如图：
求：（1）黄铜中Cu的质量分数。
（2）样品完全反应产生的H2的质量。
（3）稀盐酸的溶质质量分数。
【分析】（1）根据黄铜中铜不与盐酸反应，由图1可知黄铜完全反应后所剩余的质量即铜的质量；
（2）根据反应的化学方程式，由完全反应时消耗锌的质量，计算产生氢气的质量；
（3）根据质量守恒定律，由图2完全反应后所得溶液质量及所消耗锌的质量、放出氢气的质量，计算所加入稀盐酸的质量；根据化学方程式，由消耗锌的质量计算出稀盐酸中溶质HCl的质量；使用溶质质量分数算式，计算稀盐酸的溶质质量分数。
【解答】解：（1）根据铜不能与盐酸反应，由图1可得黄铜中铜的质量为33.75g；
黄铜中Cu的质量分数：×100%＝67.5%；
答：黄铜中Cu的质量分数为67.5%；
（2）黄铜中锌的质量＝50.00g﹣33.75g＝16.25g
设完全反应产生的H2的质量为x，设完全反应时消耗盐酸的质量为y。
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 73 2
16.25g y x
＝ ＝
x＝0.5g y＝18.25g
答：样品完全反应产生的H2的质量为0.5g；
（3）稀盐酸的溶质质量分数：×100%＝10%
答：稀盐酸的溶质质量分数为10%。
【点评】根据质量守恒定律，恰好完全反应时所加稀盐酸的质量＝反应后所得溶液的质量+放出氢气的质量﹣参加反应金属锌的质量。
31．（6分）我国某汽车企业发布、使用了全球最先进的锂电池——“刀片电池”。如图所示为一种采用该锂电池的电动汽车，该锂电池的额定电压为550V，容量为150A h，整车质量为2390kg。
（1）该车采用150kW直流快充充电技术，则理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间为 1188s 。
（2）若仅靠锂电池驱动，质量为60kg的小慈老师驾驶充满电的该电动汽车能以80km/h的速度在水平路面上匀速行驶550km。已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，则该电动汽车匀速行驶时所受的牵引力大小为多少？该电动汽车的电动机效率是多少（结果保留到0.1%）？
【分析】（1）根据W＝UIt计算该锂电池的可以储存的电能，根据t＝计算理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间；
（2）根据重力公式计算小慈老师和汽车的总重力，汽车对地面的压力等于汽车的总重力，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，进一步计算汽车匀速行驶时受到的牵引力；
根据W＝Fs计算电动汽车做功，根据效率公式计算该电动汽车的电动机效率。
【解答】解：（1）该锂电池的可以储存的电能：W＝UIt＝550V×150A×3600s＝297000000J，
理论上将锂电池电量从20%充至80%的时间为：t＝＝＝1188s；
（2）小慈老师和汽车的总重力：G＝mg＝（60kg+2390kg）×10N/kg＝24500N，
汽车对地面的压力等于汽车的总重力，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.02倍，则f＝0.02G＝0.02×24500N＝490N，
汽车匀速行驶时受到的牵引力等于阻力，则F＝f＝490N；
电动汽车做功：W′＝Fs＝490N×550000m＝269500000J，
该电动汽车的电动机效率：η＝×100%＝×100%＝90.7%。
答：（1）1188s；
（2）该电动汽车匀速行驶时所受的牵引力大小为490N；该电动汽车的电动机效率是90.7%。
【点评】本题考查电功公式、重力公式、功率公式、效率公式的灵活运用，知道汽车匀速行驶时受到的牵引力等于阻力。
32．（8分）如图甲，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V。闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像，如图乙所示。
求：（1）电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）R2的最大功率；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值。
【分析】由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
（1）（2）由图乙可知，当R2的阻值为10Ω和20Ω时电压表的示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值，进一步求出电源的电压；
（3）根据P2＝I2R2＝（）2R2表示出滑动变阻器消耗的电功率，利用数学知识求出滑动变阻器的最大功率；
（4）当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。
（1）（2）由图乙可知，R2＝10Ω时电压表的示数U1＝9V，R2′＝20Ω时电压表的示数U1′＝6V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流分别为：I＝＝，I′＝＝，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，
所以，电源的电压：U＝I（R1+R2）＝I′（R1+R2′），即×（R1+10Ω）＝×（R1+20Ω），
解得：R1＝10Ω，
电源的电压：U＝I（R1+R2）＝×（10Ω+10Ω）＝18V；
（3）滑动变阻器消耗的电功率：P2＝I2R2＝（）2R2＝＝＝，
所以，当R2＝R1＝10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
滑动变阻器消耗电功率的最大值：P2大＝＝＝8.1W；
（4）当电压表的示数U1″＝15V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的电流：I″＝＝＝1.5A，
此时滑动变阻器两端的电压：U2＝U﹣U1″＝18V﹣15V＝3V，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小＝＝＝2Ω。
答：（1）电源电压为18V；
（2）R1的阻值为10Ω；
（3）R2的最大功率为8.1W；
（4）为保证电压表安全，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为2Ω。
【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，能从图像中获取有用信息计算出电源电压是关键。
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