浙江温州瑞安东龙湾南2023-2024学年九年级第一学期科学开学考试卷
一、选择题(本题有15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1.(2023九下·龙湾模拟)“潮汐树”是潮水在涨潮落潮时冲刷出来的一道道潮沟,从天空俯瞰,犹如生长在海滩上的参天大树。其形成的主要外力因素是( )
A.风力 B.流水 C.生物 D.冰川
【答案】B
【知识点】地形变化的原因
【解析】【分析】 地貌形成的影响因素:1、内力因素——来自地球内部、促使地球内部和地壳的物质成分、构造、表面形态发生变化的各种作用。其能量主要包括来自地球自转产生的旋转能和放射性元素蜕变产生的热能。内力作用的表现形式有地壳运动、岩浆活动、变质作用和地震等。内力作用的结果,使地球表面变得高低不平,形成高山和盆地。2、外力因素——由太阳辐射、重力、日月引力、水流、风力等来自地球外部的营力(通过大气、水、生物等)所引起的作用。包括风化作用、侵蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用。内、外营力对地壳的作用是一种矛盾对立统一的过程,内力企图使地壳物质的分布趋向一致,外力则企图使地球表面的起伏趋向平夷。从地质历史各个阶段来看,有时可能内力占主导地位,有时可能外力起主要作用。而内、外营力对地壳的组成物质——各种岩石长期不断的相互作用,才促使地球上各种地形的不断演化和发展。
【解答】 “潮汐树”是潮水在涨潮落潮时冲刷出来的一道道潮沟,从天空俯瞰,犹如生长在海滩上的参天大树。其形成的主要外力因素是流水;
故答案为:B.
2.(2023九上·瑞安开学考)如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度 B.人体的正常体温
C.温州夏天的室外温度 D.人体感到舒适的环境温度
【答案】A
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】图中该温度计的示数是0摄氏度。
【解答】A.冰熔化时的温度是0摄氏度,故A正确;
B.人体的正常体温是37摄氏度左右,故B错误;
C.温州夏天的室外温度在35摄氏度左右,故C错误;
D.人体感到舒适的环境温度是23摄氏度,故D错误。
故答案为:A。
3.(2023九上·瑞安开学考)如图用显微镜观察细胞结构,在明亮的视野中寻找到物像后,为使物像更清晰,需调节图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【知识点】显微镜的使用
【解析】【分析】图中①是粗准焦螺旋,②是细准焦螺旋,③是物镜转换器,④是反光镜
【解答】A.①是粗准焦螺旋,作用是寻找像,故A错误;
B.②是细准焦螺旋,作用是使像更清晰,故B正确;
C.③是物镜转换器,作用是换物镜,故C错误;
D.④是反光镜,作用是调节视野亮度,故D错误。
故答案为:B。
(2023九上·瑞安开学考)蓝夹缬,是温州印花染色的传统手工技艺。主要采用纹样对称的花版,紧夹丝织物,浸于蓝靛青染液,故专家称其为“蓝夹缬”。根据信息,回答各小题。
4.下列是“蓝夹缬”制作的几个工艺流程,其中属于化学变化的是( )
A.织布 B.雕版刻制
C.氧化制靛 D.晾晒
5.木蓝是制作蓝靛的主要原料之一。它的枝条布满银白色短毛,花冠呈蝶形,为红黄色。野外观察到4株植物P、Q、R和S,并设计如图所示的二歧分类检索表来分辨这些植物。若上述4株植物中有一株植物是木蓝,则它是( )
A.P B.Q C.R D.S
6.“晾晒”是将刚生产的“蓝夹缬”,通过自然蒸发使之变干。若无风情况下在同一地点为了更快完成晾晒工序,下列晾晒方式最合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】4.C
5.C
6.C
【知识点】利用检索表来辨认生物;化学变化与物理变化的判别;影响蒸发快慢的因素
【解析】【分析】有新物质生成的变化叫化学变化,没有新物质生成的变化叫物理变化。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。用一分为二的方法,逐步对比排列,进行分类,称为二歧分类法,原则:把原来的一群植物选用明显而相关的形态特征分成相对应的两个分支,再把每个分支中的分类群再用相对的性状分成相对应的两个分支,依次下去,直到将所有分类群分开为止。影响蒸发快慢的因素:(1)液体的温度:液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢;(2)液体的表面积:液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢;(3)液面上的空气流动:液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢。
4.A.织布没有新物质生成,属于物理变化;故A错误;
B.雕版刻制没有新物质生成,属于物理变化;故B错误;
C.氧化制靛,氧化属于化学变化;故C正确;
D.晾晒没有新物质生成,属于物理变化;故D错误;
故选:C。
5.A.P是没有叶子的,而木蓝是有叶子的,故A错误;
B.Q是无花粉的,而木蓝是有花粉的,故B错误;
C.木蓝属于被子植物,被子植物具有根、茎、叶、花、果实和种子,种子有包被。因此应该是R。故C正确;
D.S是种子无果皮包被的,而木蓝是有果皮包被的。故D错误。
故选:C。
6.A.太阳在南方,顺着太阳光的方向,照射到“蓝夹缬”上的太阳光较少,“蓝夹缬”的温度较低,蒸发较慢,晒干需要的时间较长,故A错误;
B.太阳在南方,顺着太阳光的方向,照射到“蓝夹缬”上的太阳光较少,“蓝夹缬”的温度较低,蒸发较慢,晒干需要的时间较长,故B错误;
C.“蓝夹缬”朝向太阳,并且南面的支架低,北面的支架高,南面的湿纸不会挡住太阳光,使得两张“蓝夹缬”的温度都较高,蒸发较快,晒干时间较短,故C正确;
D、两个“蓝夹”虽然朝向太阳,但是南面的支架高,北面的支架低,会导致南面的“蓝夹缬”挡住照向北面“蓝夹缬”的太阳光,使得北面的“蓝夹缬”温度较低,蒸发较慢,晒干时间较长,故D错误。
故选:C。
(2023九上·瑞安开学考)2023年7月3日,为维护国家安全和利益,经国务院批准,决定对镓、锗相关物项实施出口管制,镓是制造高效太阳能电池、LED、半导体等的关键材料。根据信息,回答各小题。
7.镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列有关镓的说法不正确的是( )
A.镓的相对原子质量为69.72g B.原子核内质子数为31
C.属于金属元素 D.原子核外电子数为31
8.氮化镓(GaN)用于生产5G芯片。氮化镓中Ga的化合价为+3,则N的化合价是( )
A.-2 B.-3 C.+1 D.+3
9.氧化镓可作航天的第四代半导体材料,制备需要用到氧气,下列与氧气有关的实验操作,需要纠正的是( )
A.制取氧气
B.排水法收集氧气
C.检验氧气
D.硫在氧气中燃烧
【答案】7.A
8.B
9.A
【知识点】元素周期表;元素化合价的规则与计算;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】元素周期表中可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量。化合物中正负化合价代数和为零
7.A、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为69.72,相对原子质量没有单位。故A错误。
B、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为31;根据原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子原子核内质子数为31,故B正确。
C、根据元素周期表中的一格可知,中间的汉字表示元素名称,该元素的名称是镓,带“金”字旁,属于金属元素,故C正确。
D、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为31;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为31,故D正确。
故选:A。
8.在氮化家中Ga的化合价为+3价,设氮元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+3)+x=0,则x=-3价。
故选:B
9.A、图中实验,长颈漏斗的末端没有伸入液面以下,会导致生成的氧气从长颈漏斗中逸出,需要纠正,故A正确。
B、图中排水法收集氧气的操作正确,不需要纠正,故B错误。
C、氧气能支持燃烧,可将带火星的木条伸入瓶中,若木条复燃,说明是氧气,图中操作正确,不需要纠正,故C错误。
D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,为防止污染空气,集气瓶的底部要放少量的水,以吸收二氧化硫,防止污染空气,图中操作正确,不需要纠正,故D错误。
故选:A。
10.(2023·鹿城模拟)下图是研究阻力对物体运动影响的实验装置,小车自斜坡甲处静止滑下,运动到丙处静止。当小车滑到乙处时受力情况正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验;重力及其方向
【解析】【分析】物体在平衡状态(静止或匀速直线运动)下受到的力称为平衡力,即力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上,同一个物体上。
【解答】乙处时物体还在减速,故不受到平衡力的作用,所以AD错误,又由于小车与接触面间发生相对滑动,故其受到与其相对运动方向相反的力。
故答案为:B
11.(2023九上·瑞安开学考)第19届亚运会将于2023年9月23日(秋分,农历八月初九)在杭州开幕,为期16天,下列说法中正确的是( )
A.亚运期间杭州地区每日正午太阳高度角越来越大
B.9月23日当天杭州地区的月相为下弦月
C.亚运期间杭州地区的白昼时间长于黑夜
D.9月23日当天太阳直射点在赤道上
【答案】D
【知识点】地球公转;正午太阳高度变化;昼夜长短变化;阳历和地球公转的关系
【解析】【分析】从春分日到秋分日太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短;从秋分日到次年的春分日太阳直射点位于南半球,北半球昼短夜长。从夏至日到冬至日太阳直射点向南移,北半球白昼缩短,黑夜增加,从冬至日到次年的夏至日太阳直射点向北移动,北半球白昼增加,黑夜缩短。
【解答】A.亚运期间在秋分日及其以后,太阳直射南半球且向南移动,所以杭州地区每日正午太阳高度角越来越小,故A错误。
B.2023年9月23日的农历是八月初九,月相为上弦月,故B错误。
C.亚运期间太阳直射南半球且向南移动,杭州地区的白昼时间短于黑夜,故C错误。
D.2023年的9月23日是秋分,太阳直射赤道,故D正确。
故答案为:D。
12.(2022·温州模拟)我校项目化小组同学利用纸盒和凸透镜等材料制作成像仪。焦距为15cm的凸透镜固定在纸盒侧面,F光源可以在纸盒中的轨道上移动,轨道上标注了离纸盒侧面O点的距离,如图所示。若光屏上呈如图所示的像,则F光源可能处在轨道的哪一位置( )
A.a点位置 B.b点位置 C.c点位置 D.d点位置
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】1、凸透镜成像规律:①当u>2f时,成倒立、缩小的实像;②f<u<2f时,成倒立、放大的实像;③u=2f时,成倒立、等大的实像;④u<f时,成正立、放大的虚像;⑤u=f时,不成像。
2、此实验中,光屏上成的是倒立缩小的实像。
3、f=15cm,2f=30cm。
【解答】A、a点位置,u<f,成正立放大的虚像,A不符合题意;
B、b点位置,u=f,不成像,B不符合题意;
C、c点位置,f<u<2f,成倒立放大的实像,C不符合题意;
D、d点位置,u>2f,成倒立缩小的实像,D符合题意;
故答案为:D
13.(2023·义乌模拟)如图是一款感应式垃圾桶。使用时,闭合开关S1,指示灯亮,动力装置不工作。扔垃圾时,手伸到感应区上方、感应开关S2自动闭合,动力装置工作,使垃圾桶盖打开。断开S1,指示灯和动力装置均不工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【分析】开关控制与之串联的用电器。串联电路各用电器间相互影响。并联电路,各支路互不干扰。闭合S1,指示灯亮,说明S1控制指示灯。 手伸到感应区上方、感应开关S2自动闭合,动力装置工作,使垃圾桶盖打开,S2控制动力装置。 断开S1,指示灯和动力装置均不工作。说明S1同时控制指示灯和动力装置。
【解答】A:S1闭合,指示灯不亮。不符合题意。
B:断开S1,指示灯不亮,动力装置仍可以工作。不符合题意。
C:S1闭合,指示灯亮,S2闭合,动力装置工作。断开S1指示灯和动力装置都不能工作。符合题意。
D:S2闭合,S1断开,指示灯和动力装置都能工作。S1、S2都闭合,动力装置不能工作。不符合题意。所以选C。
14.(2023九上·瑞安开学考)如图为磁悬浮地球仪,其环形底座内装有金属线圈,通电后相当于电磁铁。利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,从而使地球仪悬浮在空中,使地球仪悬浮在空中工作原理是( )
A.电磁感应现象 B.电流的磁效应
C.磁极间相互作用规律 D.磁场对电流的作用
【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用;通电直导线周围的磁场;电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】利用通电的金属线圈产生磁场,是电流的磁效应,该悬浮地球仪是利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,所以是同名磁极相互排斥的原理制成的。
【解答】A.电磁感应现象是,磁生电,故A错误;
B.电流的磁效应是电生磁,金属线圈的工作原理是这个,故B错误;
C.利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,两个磁极间的相互关系,故C正确;
D.磁场对电流的作用的结果通电导线发生运动,故D错误。
故答案为:C。
15.(2023九上·瑞安开学考)科学规律可以用文字、公式和图像表述,下面四幅图像与选项表述一致的是( )
A.对于液体产生的压强,当液体密度一定时,其压强与深度的关系可用甲图表示
B.对于气体的密度,当气体的质量一定时,其密度与体积的关系可用乙图表示
C.对于做匀速直线运动的物体,离终点的距离与所用时间的关系可用丙图表示
D.对于导体,当其电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压可用丁图表示
【答案】C
【知识点】密度公式的应用;速度公式及其应用;欧姆定律及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】图A所示Y与X没有关系,图B所示Y与X成正比,图C所示Y与X成正比关系,但随X的增大而减小。图D是一个二次函数关系式。
【解答】A.在液体密度一定时,液体压强跟液体深度成正比,图中不是正比函数图象,故A错误;
B.当气体的质量一定时,体积增大时,由 可知气体的密度减小,图示错误,故B错误;
C.对于一个做匀速直线运动的物体,其速度是一个定值,所以它通过的路程和所用时间成正比,随着时间的增加,距离终点越来越近,故C正确;
D.由可知,当电阻一定时, 通过导体的电流与导体两端的电压成正比,图中不是正比函数图象,故D错误。
故答案为:C。
二、填空题(本题有7小题,每空2分,共36分)
16.(2023九上·瑞安开学考)摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。焊接时,两根金属棒高速旋转,剧烈摩擦,使焊接面温度升高变为液态,冷却后焊接在一起。
(1)整个焊接过程中,金属发生的物态变化有 (写一个即可)
(2)降温冷却后两块金属很难拉开,是因为各微粒间存在 。
【答案】(1)熔化凝固(答出一个就给分)
(2)引力
【知识点】分子间的作用力;熔化与熔化现象;凝固与凝固现象
【解析】【分析】物质由固态变成液态的过程叫熔化;物质由液态变成固态的过程叫凝固;分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】(1)整个焊接过程中,温度升高,使两根金属接触面处发生了熔化,然后再进行冷却,发生凝固现象,就可以将两根金属焊接到一起了;故填:熔化或凝固;
(2)降温冷却后两块金属很难拉开,说明是相互吸引,所以是因为各微粒间存在引力。故填引力。
17.(2023九上·瑞安开学考)利用生活中常见的物品进行家庭实验。
(1)按上图装置制收二氧化碳气体,以上能作为本实验收集装置的是 (可多选)
(2)碘盐一般是在食盐(NaCl)中加入微量碘酸钾(KIO3)的食用盐。碘酸钾(KIO3)中碘元素质量分数是 。
(3)如乙图所示是刚将食用盐加入水中时的模型,其中“O”代表食盐微粒。在丙图中画出久置后的溶液模型 。
【答案】(1)A,D
(2)59%
(3)液面比原来低,微粒分布较均匀,如图
【知识点】溶液的组成及特点;有关化学式的计算和推断;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】二氧化碳气体密度比空气大,所以可用向上排空气法,又因为它能溶于水且与水反应,所以不能用排水法收集。元素质量分数=元素原子的总质量物质的相对分子量。因为分子间存在空隙,所以溶质与溶解溶解后总体积变小。溶液具有均一、稳定的特点。
【解答】(1) 二氧化碳密度比空气大,因此A、D能作为本实验收集装置;
(2)
(3) 液面比原来低,微粒分布较均匀,如图
18.(2023九上·瑞安开学考)以上是人体不同结构层次的变化过程示意图,请回答:
(1)甲是人的受精卵,人的遗传物质保存在其细胞结构中的 。
(2)b过程表示细胞的 过程。
(3)和人体相比,植物没有的结构层次是 。
【答案】(1)细胞核
(2)分化
(3)系统
【知识点】细胞的结构;细胞的分裂、生长与分化;结构与层次
【解析】【分析】图中甲是受精卵;a是细胞分裂的过程;b是细胞分化的过程。细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞,分裂时细胞核先由一个分成两个,随后细胞质分成两份,每份各含有一个细胞核,最后,在原细胞中央形成新的细胞膜,植物细胞还形成细胞壁;细胞核分裂时,染色体的变化最明显,染色体的数量在细胞分裂时已经加倍,在细胞分裂过程中,染色体形成完全相同的两份,分别进入两个新细胞中,细胞分裂导致细胞数目增多。细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程。
【解答】 (1)细胞核是真核细胞内最重要的细胞结构,是细胞遗传与代谢的调控中心,人的遗传物质保存在细胞结构的细胞核中。
(2)细胞分化,是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程。b过程表示细胞的分化过程,形成组织。
(3)植物体的结构层次:细胞→组织→器官→植物体;动物体的结构层次:细胞→组织→器官→系统→动物体。因此和人体相比,植物没有的结构层次是系统。
19.(2023九上·瑞安开学考)2022年北京冬奥会,奥运火炬接力迎来了全球首次水下机器人火炬传递,彰显了北京奥运的环保理念和科技力量。
(1)中国滑雪运动员谷爱凌逆袭夺冠,她在完成动作落地后,仍能向前运动一段距离,这是因为她具有 。
(2)运动员使用的滑雪板做得宽大,是为了 。
(3)为保证奥运火炬在水中能稳定燃烧,专家团队在火焰的周围设置了“气膜式热防护罩”(用气体压强在火焰外部形成一圈隔离层,使火焰与水隔离),从燃烧条件分析,该防护罩的作用是 。
【答案】(1)惯性
(2)增大受力面积来减小压强(写出减少压强即可)
(3)分离水火,保证燃料能达到着火点温度;保证气体燃料和助燃剂在水下能充分混合,实现燃烧。(答出一点就给分)
【知识点】惯性;增大或减小压强的方法;燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)物体由于具有惯性所以要保持原来的运动状态。(2)压强大小跟压力大小和受力面积有关,压力越大,受力面积越小,压强越大。燃烧需要满足三个条件:有可燃物,有助燃剂,温度达到着火点。
【解答】(1)滑雪运动员谷爱凌在完成动作后,由于她具有惯性,要保持原来的运动状态不变,所以能向前运动一段距离。
(2)运动员使用的滑雪板做得宽大,是在压力一定的情况下,增大受力面积,减小对地面的压强。
(3)水能较低可燃物的温度,分离水火,保证燃料能达到着火点温度;保证气体燃料和助燃剂在水下能充分混合,实现燃烧。
20.(2023九上·瑞安开学考) 2023年4月18 日,我校九年级“追梦青春路,奋斗励志行”徒步登山活动在大罗山开启。
(1)大罗山的部分等高线地形图如图甲所示,若要在A,B,C三地选择一地修建水库,可以选择的地点是 。
(2)山顶的旗杆一年中正午时形成的影子长度变化范围在OA到OB之间,如图乙所示。杆影从OA变化到OB期间,地球在公转轨道上运动的轨迹是图丙中的 。(填序号)
【答案】(1)A
(2)3→4→1或3→1
【知识点】正午太阳高度变化;地形图
【解析】【分析】等高线从低往高突,就是山谷,如图中的A处。等高线从高往低突,就是山脊,如图中的B处。C处等高线封闭,数值中高周低,是山顶。从春分日到秋分日太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短;从秋分日到次年的春分日太阳直射点位于南半球,北半球昼短夜长。从夏至日到冬至日太阳直射点向南移,北半球白昼缩短,黑夜增加,杆影变长。从冬至日到次年的夏至日太阳直射点向北移动,北半球白昼增加,黑夜缩短。杆影变短。
【解答】(1)水库应该修在山谷里,故选A地。
(2)冬至日太阳直射南回归线,此时北半球杆影最长,夏至日太阳直射北回归线,此时北半球杆影最短,杆影从OA变化到OB期间,即从最短到最长,所以是从夏至日到冬至日之间,所以是填3→4→1或3→1。
21.(2023九上·瑞安开学考)图甲是非接触式红外线测温枪,它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温的。
(1)图乙是它的工作原理图,R是滑动变阻器,R0是热敏电阻,当人体温度升高时,电压表示数将变小。则其所用的热敏电阻阻值随温度. 变化的特点是图丙中的 曲线。
(2)随着环境温度的升高,测温设备常会在无人通过时报警,为防止误报,应将滑动变阻器的滑片向 滑动。
【答案】(1)A
(2)左
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【分析】由图乙可知,滑动变阻器R和热敏电阻Ro串联接入电路,电压表测量热敏电阻R0两端的电压,通过R0和R的电流相同,两个电阻两端的电压之和等于总电压。
【解答】(1)当人体温度升高时,电压表示数将减小,根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器R两端的电压增大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流增大,根据欧姆定律可知,当电源电压一定时,电路中的总电阻减小,根据串联电路电阻规律可知,热敏电阻的阻值将减小,由此可得出结论热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的A ;
(2)随着环境温度的升高,测量设备常会在无人通过时报警,由此①可知,温度升高,电压表示数减小,防止无人通过时报警,即要增大热敏电阻两端的电压,根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器两端的电压减小,由此可知滑动变阻器接入电路的阻值减小,即滑动变阻器的滑片P向左移动。
22.(2023九上·瑞安开学考)近期,氢燃料电池公交车已经在一些城市投入运行。如图所示是氢燃料电池的工作原理:将氢气送到燃料电池板B极,经过催化剂(铂)的作用,氢气中的氢原子被电离成氢离子(质子)和电子,所有氢离子经过质子膜到达燃料电池板A极,而所有的电子经外部电路到达燃料电池板A极,从而在外电路中产生持续的电流电子到达A极板后,与氧原子和氢离子重新结合为水。
(1)氢燃料电池的发电原理被称为“电解水的逆反应”,该原理的化学方程式是 。
(2)电池板A极相当于电源: (选填“正极”或“负极”)
(3)根据上述信息和所学知识,关于氢燃料电池公交车的说法下列推测合理的是 (可多选)。
A.新型燃料电池不属于清洁无污染能源
B.质子能通过质子膜,电子不能通过质子膜
C.电池内部参加反应的氢气和氧气的质量比是2:1
D.考虑到氢气的性质,氢燃料电池公交车内应安装防爆装置
E.氢燃料电池发电并带动公交车运动时包含的能量转化过程是:化学能-电能-机械能
【答案】(1)2H2+O2 2H2O
(2)正极
(3)B;D;E
【知识点】水的组成和主要性质;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】水电解产生氢气和氧气,氢燃料电池的原理称为“电解水的逆反应”,所以是氢气与氧气反应生成水。电路中电子移动方向与电流方向相反,电流从电源正极流向负极,故电子从电源负极流向电源正极。根据氢能源电池的原理及应用分析第(3)小题。
【解答】 (1)水电解生成氢气和氧气,方程式为:2H2O2H2↑+O2↑,氢燃料电池的发电原理被称为“电解水的逆反应”,反应的化学方程式是2H2+O2 2H2O;
(2)所有氢离子经过质子膜到达燃料电池板A极, 所有的电子经外部电路到达燃料电池板A极 ,外电路中电子移动的方向是电源负极到正极,因此电池板A极相当于电源的正极;
A.新型燃料电池不会产生对环境不友好的物质,因此属于清洁无污染能源,故A不合理;
B.质子可以通过质子膜,电子不会进入电解质,因此不能通过质子膜,故B合理;
C.根据电池的总反应,参加反应的氢气和氧气的物质的体积之比为2:1,则氢气和氧气的质量比为(2×2):(1×32)=1:8,故C不合理;
D.氢气有可燃性,与空气相遇受热可能发生爆炸,因此氢燃料电池公交车内应安装防爆装置 ,故D合理;
E.氢燃料电池发电并带动公交车运动时包含的能量转化过程是:化学能-电能-机械能 ,故E合理。
三、实验探究题(本题有4小题,第26(1)题6分,其余每空3分,共36分)
23.(2023九上·瑞安开学考)速度滑冰是北京冬奥会的项目之一。运动员滑冰时,受到的阻力包括两个部分,一是冰刀与冰面的摩擦力,二是空气阻力。研究表明空气阻力占总阻力的80%, 因此减小空气阻力是提高比赛成绩的关键。某研究小组开展滑冰运动员在比赛中所受空气阻力与哪些因素有关的探究实验。在实验室中用稳定气流(流速为V)吹向不动的人体模型,模型后面连接的压力传感器可测出模型对传感器的压力大小(如图1所示),实验测得数据如表1所示。
表1
序号 夹角θ(度) 压力传感器示数(N)
1 90 39.03
2 45 35.94
3 25 20.48
4 0 15.74
表2(夹角θ相同)
滑行方式 运动员 压力传感器示数/N
并排滑行 运动员B 19.80
运动员C 19.92
运动员D 19.80
列队滑行 运动员B 17.48
运动员C 12.62
运动员D 12.62
(1)本实验通过 比较人体模型受到的空气阻力大小。
(2)分析表1数据,给冲刺阶段的运动员提出一个能提升比赛成绩的建议: 。
(3)已知在团体追逐赛中,运动员可调整位置以保存体力。为取得更好的成绩,请你结合表2数据提出团体滑行建议 。
【答案】(1)压力传感器的示数
(2)尽量使上半身成水平状态
(3)根据表2数据,列队滑行所受阻力均小于并排滑行,应采取列队滑行方式,列队滑行中领队所受阻力最大。应轮流领滑。
【知识点】观察结果的记录与分析;实验方案设计与评价;控制变量法
【解析】【分析】(1)根据表格内容知,通过压力传感器示数显示了空气阻力大小;
(2)分析数据得出何时阻力最小,据此提出建议;
(3)分析数据得出何种滑行方式阻力更小,据此提出建议;
【解答】(1)根据表格内容知,通过压力传感器示数显示了空气阻力大小;
(2)分析数据知,上半身与水平面的夹角越小,受到的阻力越小,当上半身与水平面的夹角为0时,阻力最小,据此提出建议:尽量使得上半身成水平状态。
(3) 根据表2数据,列队滑行所受阻力均小于并排滑行,应采取列队滑行方式,列队滑行中领队所受阻力最大。应轮流领滑。
24.(2023九上·瑞安开学考)小雅同学设计了一套实验装置,来探究光照强弱和CO2浓度对叶片光合作用强度的影响。首先,在正方体纸板箱正上面画3个不同半径的同心圆,然后过圆心每30°画一条直线,在圆与直线交点处(A1~A4、B1~B4、C1~C4)剪出小孔用于放置注射器,纸板中央安装灯泡。接着,用打孔器从新鲜菠菜叶上打出60个小圆片,排尽小圆片细胞间空气后,每5片放入一个注射器内。然后用注射器分别吸取浓度为0.5%、1%、1.5%、2%的NaHCO3溶液15mL(A1、B1、C1吸收0.5%的NaHCO3溶液,以此类推)。接通电源,进行光照,记录小圆片浮起所需的时间。记录结果如下表
离圆心距离/m NaHCO3浓度/% 0.15 0.2 0.25
0.5 4.32 8.82 16.68
1.00 2.86 6.92 14.72
1.50 2.6 5.94 10.46
2.00 2.2 4.48 8.08
注:NaHCO3溶液可提供二氧化碳
(1)该实验选用新鲜菠菜叶作为实验材料的原因是 。
(2)实验过程中把注射器安装在同心圆和直线的交点上,目的是 。
(3)分析表中数据,可以得出的结论是 。
【答案】(1)菠菜叶叶绿素含量高,光合作用快,实验现象明显
(2)控制同一圆上的注射器受到光照强度相同,同时不同半径圆上的注射器受到的光照不遮挡。
(3)在一定的条件下,光照强度越强,CO2浓度越高,叶片光合作用越强。
【知识点】观察结果的记录与分析;实验步骤的探究;实验方案设计与评价
【解析】【分析】本实验是探究光照强弱和CO2浓度对叶片光合作用强度的影响,所以变量是光照强弱和CO2浓度。 纸板中央安装灯泡 模拟光照,离同心圆越近光照越强,同一圆环上接受到的光照强度相同。每个注射器中提供的 NaHCO3溶液浓度不同,所以同一圆环上不同注射器内的菠菜片可以形成对照,变量是CO2浓度,不同圆环上同一下标的注射器也可能形成对照,变量是光照强度。
【解答】(1)该实验选用新鲜菠菜叶作为实验材料的原因是:菠菜叶叶绿素含量高,光合作用快,实验现象明显。
(2)实验过程中把注射器安装在同心圆和直线的交点上,目的是控制同一圆上的注射器受到光照强度相同,同时不同半径圆上的注射器受到的光照不遮挡。
(3)分析表中数据,可以得出的结论是在一定的条件下,光照强度越强,CO2浓度越高,叶片光合作用越强。
25.(2023九上·瑞安开学考)利用图甲所示的教材装置测量空气中氧气的体积分数,选用红磷作为药品是最佳选择吗?某兴趣小组设计并开展了如下实验;
①准备如图乙的玻璃容器,顶部用密封盖密封,并检查该装置的气密性。
②将氧气传感器(能实时显示容器内氧气的体积分数)固定在容器内壁,并装入足量的红磷。
③用激光笔点燃红磷,红磷剧烈燃烧,观察并记录氧气传感器所显示的氧气体积分数的变化情况。
④用白磷替换红磷重复上步骤①~③。
⑤换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)重复上述步骤①③。
⑥根据实验数据,绘制三种物质氧化时容器内氧气体积分数随时间的变化情况,如图丙所示。
(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到 ,则说明气密性不好。
(2)装置甲中150毫升集气瓶中装入1/5的水,量筒内装有80毫升水,根据图丙的实验数据,用红磷做实验,理论上实验结束后量筒内剩余的水为 毫升。
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,你会选用哪种药品,并说明理由: 。
【答案】(1)有气泡冒出
(2)63.2
(3)品脱氧剂,因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃(或白磷,因其耗时最短;或红磷,因其着火点、燃烧时间较适宜)
【知识点】实验方案设计与评价;空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)如果装置的气密性良好,说明装置与外界环境之间是相互隔离的,那么不会在容器内看到水或出现气泡;
(2)进入集气瓶内水的体积等于减少的氧气的体积,首先根据丙图确定氧气体积分数的减少量,再乘以集气瓶内空气的体积得到减少氧气的体积,最后用量筒内水的体积减去这个数值即可,
(3)根据图丙,分析每种药品的不同特点,进而分析解答。
【解答】(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到容器内出现水或有气泡冒出,则说明气密性不好;
(2)装置甲内空气的体积:;根据丙图可知,适用红磷最终消耗的氧气体积为:;那么实验结束后量筒内剩余水的体积:;
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,①我会选择食品脱氧剂,因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃;②我会选择白磷,因其耗时最短;③我会选择红磷,因其着火点燃烧时间较适宜。
26.(2023九上·瑞安开学考)热敏电阻(如图甲)是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度变化而变化,某热敏电阻Rt的阻值随温度的变化如图乙所示(为一次函数)。
(1)请利用该热敏电阻、电流表、电源(电压恒定)、定值电阻、导线、开关、温度计、100℃沸水、冰水混合物、烧杯、记号笔设计一个可以测量温度(量程为0^100℃)的电路,要求将温度值表示在电流表的表盘中。 (写出具体设计步骤并搭配设计图)
(2)电路图属于模型。请在教材的内容里举一例 。
【答案】(1)答题要素: ①设计电路图(串联②定值电阻保护电路③标出100℃和0℃④混合出不同温度⑤温度计同时浸入⑥多次测量不同温度. ①将热敏电阻、定值电阻、电源、开关导线、电流表组装成串联电路(如图)。 ②将热敏电阻浸入沸水中,将100℃用记号笔标在电流表指针所指示的位置,用同样的方法标出0℃。 ③用沸水和冰水按照不同比例在烧杯中混合,将温度计与热敏电阻同时浸入水中,读出温度计的示数将其用记号笔标在电流表的表盘上。 ④多次重复步骤③在电流表的表盘上标出多个温度值。
(2)细胞模型,磁感线,光线等
【知识点】实验步骤的探究;实验方案设计与评价;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】由题可知:需要将温度高低转化成电流大小,温度高低会影响热敏电阻的阻值大小,热敏电阻的阻值大小会改变电路中的电流。需要用到热敏电阻、电流变、电源、开关。还需要一个保护电路的定值电阻。串联成电路。
【解答】①将热敏电阻、定值电阻、电源、开关、导线、电流表组装成串联电路(如图)
②将热敏电阻浸入100℃沸水中,用记号笔将100℃标在电流表指针所指示的位置,用同样的方法标出0℃;
③用沸水和冰水按照不同比例在烧杯中混合,将温度计与热敏电阻同时浸入水中,读出温度计的示数将其用记号笔标在电流表的表盘上;
④多次重复步骤在电流表的表盘上标出多个温度值。
(2)电路图和磁感线、光线都属于物理模型。
四、解答题(本题有7小题,第27题4分,第28题6分,第29题5分,第30题7分,第31题6分,第32题7分,第33题8分,共43分)
27.(2023九上·瑞安开学考)春季多雨时节,有同学从菜市场捡回一些削掉玉米粒但保留了玉米粒根部的玉米芯(如图1),准备做实验用。谁知道还没来得及做实验,竟然发现玉米芯发芽了(如图2)。
(1)玉米是通过种子繁殖的,这种繁殖方式属于 生殖。
(2)这些玉米芯为什么会发芽?请你给出一个合理的解释 。
【答案】(1)有性
(2)削掉玉米粒的玉米芯,只是玉米的大部分胚乳被削掉,胚是完整的、胚是活的,仍然能够发芽。
【知识点】种子的萌发;被子植物的有性生殖
【解析】【分析】需要精子和卵细胞结合产生后代的繁殖方式属于有性生殖。不需要精子和卵细胞结合产生后代的繁殖方式属于无性生殖。种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
【解答】(1)种子的形成需要经历精子和卵细胞结合,所以属于有性生殖。
(2)种子能发芽,说明种子的自身条件和外在条件都合适,种子萌发自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。所以从菜市场捡回一些削掉玉米粒的玉米芯,只是玉米的大部分胚乳被削掉,胚是完整的、胚是活的,仍然能够发芽。
28.(2023九上·瑞安开学考)在配制硝酸钾(KNO3)营养液时,小敏操作过程如图所示,请回答下列问题:
硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/℃ 20 30 40 50
溶解度/克 31.6 45.8 63.9 85.5
(1)硝酸钾(KNO3)中所含氮元素和氧元素的质量比为 。
(2)上述溶液中属于饱和溶液的是 (填序号)。
(3)现要配制20%的硝酸钾营养液,需向烧杯③溶液中加水 克。
【答案】(1)7:24
(2)②
(3)60
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;一定溶质质量分数的溶液的配制;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】元素质量比=各元素相对原子质量原子个数的比值。饱和溶液是指不能再继续溶解该种溶质的溶液。溶质质量分数=溶质质量溶液质量。
【解答】 (1)硝酸钾中氮元素和氧元素的质量比为14:(16×3)=7:24。
(2)由图可知,②中有未溶解的固体,则为饱和溶液。而50℃时,硝酸钾的溶解度为85.5g,而③中,100g 水中只加入了40g硝酸钾,则为不饱和溶液,则属于饱和溶液的只有②。
(3)根据溶质质量=溶液质量质量分数,若想配制20%的硝酸钾营养液,则溶液质量=40g20%=200g,加水的质量=200g-140g=60g.
29.(2023九上·瑞安开学考)丹霞梧桐是我国特有的珍稀植物(如图甲),在广东省南雄市的丹霞山有发现。丹霞梧桐每年5-6月开花,美艳如画,但野生植株+分稀少。丹霞梧桐生长的环境较恶劣,为了适应这样的环境,进化出了适应环境的结构。
资料一:丹霞梧桐生长在海拔180米左右、坡面向南的峭壁上。
资料二:丹霞梧桐生长在呈酸性的红壤中,并且土壤层较薄,一般的植物难以附生。
丹霞梧桐会在早季时落叶,同时长有发达的根系,并在它的根和茎中有发达的分泌腔,用于分泌黏液,黏液中含有OH-等离子。
资料三:丹霞山的温度和湿度随海拔的变化如图乙所示。
结合以上资料解释丹霞梧桐能在丹霞山上生存的原因。
【答案】温度适宜,有利于生长和呼吸作用;向南阳光充足,有利于光合作用;落叶有利于减少蒸腾作用;发达根系有利于吸水;发达根系有利于附着在峭壁;粘液能中和酸性土壤。
高水平回答:丹霞梧桐生长在向南坡面,阳光充足有利于进行光合作用。由图乙可知,丹霞梧桐生长的海拔温度适宜,有利于呼吸作用和生长发育。但该海拔湿度较低,旱季时落叶可以减少蒸腾作用,以减少水分流失。它发达的根系可以吸收充足水分,同时有利于附着在峭壁上,适应较薄的土壤环境。分泌的粘液中的OH或HCO可以中和红壤的酸性。
中水平回答:丹霞梧桐生长在向南坡面,阳光充足有利于进行光合作用。旱季时落叶可以减少蒸腾作用,以减少水分流失。它发达的根系可以吸收充足水分。分泌的粘液中的OH或HCO,可以中和红壤的酸。
低水平回答:丹霞梧桐生长在向南坡面,有利于生长。发达的根系可以适应180米海拔的环境分泌的粘液可以适应酸性红壤。
【知识点】蒸腾作用;光合作用的原料、条件和产物;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】植物体主要进行的生命活动有光合作用,呼吸作用和蒸腾作用,所以本题答题时主要就可以围绕这三种生命活动来答。温度适宜有利于生长和呼吸作用;向南阳光充足,有利于光合作用;落叶有利于减少蒸腾作用;发达根系有利于附着在峭壁和吸水;黏液能中和酸性土壤。
【解答】丹霞梧桐生长在向南坡面,阳光充足有利于进行光合作用。由图乙可知,丹霞梧桐生长的海拔温度适宜,有利于呼吸作用和生长发育。但该海拔湿度较低,旱季时落叶可以减少蒸腾作用,以减少水分流失。它发达的根系可以吸收充足水分,同时有利于附着在峭壁上,适应较薄的土壤环境。分泌的粘液中的OH-等离子可以中和红壤的酸性。
30.(2023九上·瑞安开学考)电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车,其部分参数如下表所示。
名称:电动微单车
包装尺寸: 1 m×0.8 m×0.23 m
纯电续航距离:30km
最高时速: 25 km/h
(1)电动微单车轮胎.上的复杂纹路可以增大与地面的 。
(2)电动微单车充满电后,能以最高时速匀速行驶0.8小时,共行驶了多少千米?
(3)装有电动微单车的包装箱总质量为20千克,平放在水平地面上时对地面的最小压强是多少?
【答案】(1)摩擦
(2)解:s=vt=25千米/时×0.8时=20千米(2分)答:共行驶了20千米的路程。
(3)解:F=G=mg=20千克×10牛/千克=200牛
s=1米×0.8米=0.8米2
p=F/s=200牛/0.8米2=250帕.
答:包装箱对地面的最小压强是250帕。
【知识点】速度公式及其应用;增大或减小摩擦的方法;增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;在接触面粗糙程度一定时,增大压力;电动微单车轮胎.上的复杂纹路可以增大与地面,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
(2)已知最高时速和行驶时间,直接根据s=vt计算行驶的路程;
(3)压强大小和压力大小,受力面积的大小有关。压力越小,受力面积越大,压强越小。已知该包装箱的尺寸,长和宽的乘积为最大面积,根据G=mg 计算包装箱的总重力,包装箱对地面的压力等于总重
力,直接根据计算压强。
31.(2023九上·瑞安开学考)如图甲是一款无人水下航行器,总质量为10千克。它的底部有一个活塞式浮力系统调节装置(如图乙),活塞位置可上下调节,从而改变航行器排开水的体积,以实现在水中的上下运动或停留。某次测试时,航行器竖直上升并停留在水中的某个位置,该过程中速度随时间的变化关系如图丙所示。
(1)航行器在测试过程中停留在水中的某个位置时排开水的体积是多少?
(2)当航行器在水下运动时,会受到水的阻力。根据丙图分析,航行器在第9秒时受到的浮力与重力的大小关系如何,请作出判断并说明理由。
【答案】(1)所受的浮力F浮=G=mg=10kg×10N/kg=100N,
根据阿基米德原理可知排开水的体积
V排= F浮/ ρ水g=100N/ 103 kg/m×10N/kg=0.01m2
(2)航行器在第9秒时处于匀速上升状态,此时航行器受平衡力作用;航行器受到向下重力、向下阻力和向上的浮力作用,重力与阻力的大小之和等于浮力大小,所以浮力大于重力.
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)航行器在测试过程中停留在水中的某个位置时处于平衡状态,此时可根据求出浮力大小,再根据阿基米德原理的变形公式可求。
(2) 当航行器在水下运动时,会受到水的阻力。 航行器在第9秒时处于匀速上升运动的状态,此时应受平衡力的作用,航行器受到向下重力、向下阻力和向上的浮力作用,重力与阻力的大小之和等于浮力大小,所以浮力大于重力。
32.(2023九上·瑞安开学考)草系水族箱中的植物能正常光合作用,生活在其中的鱼类才能够正常生长。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境,因此某科学兴趣小组开展了草系水族箱二氧化碳气体补给器的项目设计,下表为气体补给器的评价量表。
优秀 合格 待改进
指标一 反应安全,且可控。 反应安全,但不可控。 反应有较大安全隐患。
指标二 气体能直接排出且速度可以观测。 气体能直接排出,但速度无法观测。 气体无法排出。
(1)如图甲是某品牌二氧化碳补给器装置图,计泡器的作用是 。
(2)该装置采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳。图乙表示不同型号的鱼缸最佳出泡速度及气体补给器在该速度下需要能维特的最长时间。已知每天需要供气8小时,每个气泡体积均为0.1cm3,二氧化碳密度为2g/L。为了供应80cm 深的水族箱CO2,求需要添加的碳酸钙质量。(化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCI2+H2O+CO2↑计算结果保留一位小数)
(3)根据评价量表,该装置的指标一为合格,指标二为优秀,为了使指标一被评为优秀,请对该装置进行改进 。
【答案】(1)便于判断气体排出速度
(2)V=0.1cm3×20×8×3600=57600cm3=57.6L
m=ρV=2g/L×57.6L=115.2g
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 115.2g
x=261.8g
(3)发生器上放连接一个分液漏斗,装盐酸.
【知识点】实验方案设计与评价;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)计泡器可以随时观察排出气体的出泡速度,所以作用是便于判断气体排出的速度;
(2)根据每个气泡的体积结合图乙可求这段时间内总共产生气泡的体积:气泡体积时间;已经二氧化碳的密度可根据,求出产生气泡的总质量,需注意单位的统一。再根据化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑即可求出碳酸钙的质量。
(3)指标一显示的问题是无法控制反应的速度,此时可通过控制加入反应物的质量和速度来控制反应的速度,所以可在发生器上放连接一个分液漏斗,缓慢装入适量的盐酸。
33.(2023九上·瑞安开学考)如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器,鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路(图甲)。控制电路电源电压U为9伏,定值电阻R0的阻值为
20欧,R1为湿敏电阻,其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时,衔铁被吸合;当线圈中的电流为0.15安时,衔铁释放。(线圈电阻不计)
(1)按控湿电路工作要求,加湿器应接在工作电路的 (选填“AB”或“CD”)之间。
(2)通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围。
(3)如果要适当提高控湿电路的最大湿度值,下列措施中可行的有 。
A.换用阻值更大的R0
B.适当提高电源电压U
C.增加该电磁铁线圈匝数
【答案】(1)AB
(2)R总=U/I=9伏/0.18安=50欧
R1=R总-R0=50欧-20欧=30欧
由图乙可知此时鸡蛋孵化器内的湿度为40%
R'=U/I'=9伏/0.15安=60欧
R1'=R'-R0=60欧-20欧=40欧
由图乙可知此时鸡蛋孵化器内的湿度为30%。
答:湿度变化范围为30%~40%
(3)A
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】(1)结合题意与电路设计分析该装置工作原理:当鸡蛋孵化器中湿度过低时,湿敏电阻阻值增大,根据控制电路各用电器串联的连接关系,由欧姆定律可知电路中总电阻增大,电流减小;其他条件不变时,电磁继电器中通电线圈磁性随电流的减小面减弱;当线圈中的电流为0.15安时,衔铁被释放,工作电路中的加湿器开始工作,因此加湿器应接在AB之间。
(2)分析控制电路中电磁继电器的通电线圈的最大电流和最小电流,可得出衔铁在释放情况下的电流范围,再通过欧姆定律进行计算,确定湿敏电阻的阻值变化范围,最终由图乙可知湿度变化范围。
(3)根据(2)中欧姆定律的计算过程,若要适当提高控湿电路的最大湿度值,
A.增大R0的阻值,使得控制电路到达临界电流值时,湿敏电阻阻值更小,即最大湿度值更大;故A符合;
B.适当提高电源电压U,为保证电磁铁正常工作,湿敏电阻阻值变大,会使控湿电路的最大湿度值减少;故B不符合;
C.增大该电磁铁线圈匝数,为保证电磁铁正常工作,则需要减小控制电路中的电流,湿敏电阻阻值变大,即降低控湿电路的最大湿度值,故C不符合。
1 / 1浙江温州瑞安东龙湾南2023-2024学年九年级第一学期科学开学考试卷
一、选择题(本题有15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1.(2023九下·龙湾模拟)“潮汐树”是潮水在涨潮落潮时冲刷出来的一道道潮沟,从天空俯瞰,犹如生长在海滩上的参天大树。其形成的主要外力因素是( )
A.风力 B.流水 C.生物 D.冰川
2.(2023九上·瑞安开学考)如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度 B.人体的正常体温
C.温州夏天的室外温度 D.人体感到舒适的环境温度
3.(2023九上·瑞安开学考)如图用显微镜观察细胞结构,在明亮的视野中寻找到物像后,为使物像更清晰,需调节图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
(2023九上·瑞安开学考)蓝夹缬,是温州印花染色的传统手工技艺。主要采用纹样对称的花版,紧夹丝织物,浸于蓝靛青染液,故专家称其为“蓝夹缬”。根据信息,回答各小题。
4.下列是“蓝夹缬”制作的几个工艺流程,其中属于化学变化的是( )
A.织布 B.雕版刻制
C.氧化制靛 D.晾晒
5.木蓝是制作蓝靛的主要原料之一。它的枝条布满银白色短毛,花冠呈蝶形,为红黄色。野外观察到4株植物P、Q、R和S,并设计如图所示的二歧分类检索表来分辨这些植物。若上述4株植物中有一株植物是木蓝,则它是( )
A.P B.Q C.R D.S
6.“晾晒”是将刚生产的“蓝夹缬”,通过自然蒸发使之变干。若无风情况下在同一地点为了更快完成晾晒工序,下列晾晒方式最合理的是( )
A. B.
C. D.
(2023九上·瑞安开学考)2023年7月3日,为维护国家安全和利益,经国务院批准,决定对镓、锗相关物项实施出口管制,镓是制造高效太阳能电池、LED、半导体等的关键材料。根据信息,回答各小题。
7.镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列有关镓的说法不正确的是( )
A.镓的相对原子质量为69.72g B.原子核内质子数为31
C.属于金属元素 D.原子核外电子数为31
8.氮化镓(GaN)用于生产5G芯片。氮化镓中Ga的化合价为+3,则N的化合价是( )
A.-2 B.-3 C.+1 D.+3
9.氧化镓可作航天的第四代半导体材料,制备需要用到氧气,下列与氧气有关的实验操作,需要纠正的是( )
A.制取氧气
B.排水法收集氧气
C.检验氧气
D.硫在氧气中燃烧
10.(2023·鹿城模拟)下图是研究阻力对物体运动影响的实验装置,小车自斜坡甲处静止滑下,运动到丙处静止。当小车滑到乙处时受力情况正确的是( )
A. B.
C. D.
11.(2023九上·瑞安开学考)第19届亚运会将于2023年9月23日(秋分,农历八月初九)在杭州开幕,为期16天,下列说法中正确的是( )
A.亚运期间杭州地区每日正午太阳高度角越来越大
B.9月23日当天杭州地区的月相为下弦月
C.亚运期间杭州地区的白昼时间长于黑夜
D.9月23日当天太阳直射点在赤道上
12.(2022·温州模拟)我校项目化小组同学利用纸盒和凸透镜等材料制作成像仪。焦距为15cm的凸透镜固定在纸盒侧面,F光源可以在纸盒中的轨道上移动,轨道上标注了离纸盒侧面O点的距离,如图所示。若光屏上呈如图所示的像,则F光源可能处在轨道的哪一位置( )
A.a点位置 B.b点位置 C.c点位置 D.d点位置
13.(2023·义乌模拟)如图是一款感应式垃圾桶。使用时,闭合开关S1,指示灯亮,动力装置不工作。扔垃圾时,手伸到感应区上方、感应开关S2自动闭合,动力装置工作,使垃圾桶盖打开。断开S1,指示灯和动力装置均不工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
14.(2023九上·瑞安开学考)如图为磁悬浮地球仪,其环形底座内装有金属线圈,通电后相当于电磁铁。利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,从而使地球仪悬浮在空中,使地球仪悬浮在空中工作原理是( )
A.电磁感应现象 B.电流的磁效应
C.磁极间相互作用规律 D.磁场对电流的作用
15.(2023九上·瑞安开学考)科学规律可以用文字、公式和图像表述,下面四幅图像与选项表述一致的是( )
A.对于液体产生的压强,当液体密度一定时,其压强与深度的关系可用甲图表示
B.对于气体的密度,当气体的质量一定时,其密度与体积的关系可用乙图表示
C.对于做匀速直线运动的物体,离终点的距离与所用时间的关系可用丙图表示
D.对于导体,当其电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压可用丁图表示
二、填空题(本题有7小题,每空2分,共36分)
16.(2023九上·瑞安开学考)摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。焊接时,两根金属棒高速旋转,剧烈摩擦,使焊接面温度升高变为液态,冷却后焊接在一起。
(1)整个焊接过程中,金属发生的物态变化有 (写一个即可)
(2)降温冷却后两块金属很难拉开,是因为各微粒间存在 。
17.(2023九上·瑞安开学考)利用生活中常见的物品进行家庭实验。
(1)按上图装置制收二氧化碳气体,以上能作为本实验收集装置的是 (可多选)
(2)碘盐一般是在食盐(NaCl)中加入微量碘酸钾(KIO3)的食用盐。碘酸钾(KIO3)中碘元素质量分数是 。
(3)如乙图所示是刚将食用盐加入水中时的模型,其中“O”代表食盐微粒。在丙图中画出久置后的溶液模型 。
18.(2023九上·瑞安开学考)以上是人体不同结构层次的变化过程示意图,请回答:
(1)甲是人的受精卵,人的遗传物质保存在其细胞结构中的 。
(2)b过程表示细胞的 过程。
(3)和人体相比,植物没有的结构层次是 。
19.(2023九上·瑞安开学考)2022年北京冬奥会,奥运火炬接力迎来了全球首次水下机器人火炬传递,彰显了北京奥运的环保理念和科技力量。
(1)中国滑雪运动员谷爱凌逆袭夺冠,她在完成动作落地后,仍能向前运动一段距离,这是因为她具有 。
(2)运动员使用的滑雪板做得宽大,是为了 。
(3)为保证奥运火炬在水中能稳定燃烧,专家团队在火焰的周围设置了“气膜式热防护罩”(用气体压强在火焰外部形成一圈隔离层,使火焰与水隔离),从燃烧条件分析,该防护罩的作用是 。
20.(2023九上·瑞安开学考) 2023年4月18 日,我校九年级“追梦青春路,奋斗励志行”徒步登山活动在大罗山开启。
(1)大罗山的部分等高线地形图如图甲所示,若要在A,B,C三地选择一地修建水库,可以选择的地点是 。
(2)山顶的旗杆一年中正午时形成的影子长度变化范围在OA到OB之间,如图乙所示。杆影从OA变化到OB期间,地球在公转轨道上运动的轨迹是图丙中的 。(填序号)
21.(2023九上·瑞安开学考)图甲是非接触式红外线测温枪,它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温的。
(1)图乙是它的工作原理图,R是滑动变阻器,R0是热敏电阻,当人体温度升高时,电压表示数将变小。则其所用的热敏电阻阻值随温度. 变化的特点是图丙中的 曲线。
(2)随着环境温度的升高,测温设备常会在无人通过时报警,为防止误报,应将滑动变阻器的滑片向 滑动。
22.(2023九上·瑞安开学考)近期,氢燃料电池公交车已经在一些城市投入运行。如图所示是氢燃料电池的工作原理:将氢气送到燃料电池板B极,经过催化剂(铂)的作用,氢气中的氢原子被电离成氢离子(质子)和电子,所有氢离子经过质子膜到达燃料电池板A极,而所有的电子经外部电路到达燃料电池板A极,从而在外电路中产生持续的电流电子到达A极板后,与氧原子和氢离子重新结合为水。
(1)氢燃料电池的发电原理被称为“电解水的逆反应”,该原理的化学方程式是 。
(2)电池板A极相当于电源: (选填“正极”或“负极”)
(3)根据上述信息和所学知识,关于氢燃料电池公交车的说法下列推测合理的是 (可多选)。
A.新型燃料电池不属于清洁无污染能源
B.质子能通过质子膜,电子不能通过质子膜
C.电池内部参加反应的氢气和氧气的质量比是2:1
D.考虑到氢气的性质,氢燃料电池公交车内应安装防爆装置
E.氢燃料电池发电并带动公交车运动时包含的能量转化过程是:化学能-电能-机械能
三、实验探究题(本题有4小题,第26(1)题6分,其余每空3分,共36分)
23.(2023九上·瑞安开学考)速度滑冰是北京冬奥会的项目之一。运动员滑冰时,受到的阻力包括两个部分,一是冰刀与冰面的摩擦力,二是空气阻力。研究表明空气阻力占总阻力的80%, 因此减小空气阻力是提高比赛成绩的关键。某研究小组开展滑冰运动员在比赛中所受空气阻力与哪些因素有关的探究实验。在实验室中用稳定气流(流速为V)吹向不动的人体模型,模型后面连接的压力传感器可测出模型对传感器的压力大小(如图1所示),实验测得数据如表1所示。
表1
序号 夹角θ(度) 压力传感器示数(N)
1 90 39.03
2 45 35.94
3 25 20.48
4 0 15.74
表2(夹角θ相同)
滑行方式 运动员 压力传感器示数/N
并排滑行 运动员B 19.80
运动员C 19.92
运动员D 19.80
列队滑行 运动员B 17.48
运动员C 12.62
运动员D 12.62
(1)本实验通过 比较人体模型受到的空气阻力大小。
(2)分析表1数据,给冲刺阶段的运动员提出一个能提升比赛成绩的建议: 。
(3)已知在团体追逐赛中,运动员可调整位置以保存体力。为取得更好的成绩,请你结合表2数据提出团体滑行建议 。
24.(2023九上·瑞安开学考)小雅同学设计了一套实验装置,来探究光照强弱和CO2浓度对叶片光合作用强度的影响。首先,在正方体纸板箱正上面画3个不同半径的同心圆,然后过圆心每30°画一条直线,在圆与直线交点处(A1~A4、B1~B4、C1~C4)剪出小孔用于放置注射器,纸板中央安装灯泡。接着,用打孔器从新鲜菠菜叶上打出60个小圆片,排尽小圆片细胞间空气后,每5片放入一个注射器内。然后用注射器分别吸取浓度为0.5%、1%、1.5%、2%的NaHCO3溶液15mL(A1、B1、C1吸收0.5%的NaHCO3溶液,以此类推)。接通电源,进行光照,记录小圆片浮起所需的时间。记录结果如下表
离圆心距离/m NaHCO3浓度/% 0.15 0.2 0.25
0.5 4.32 8.82 16.68
1.00 2.86 6.92 14.72
1.50 2.6 5.94 10.46
2.00 2.2 4.48 8.08
注:NaHCO3溶液可提供二氧化碳
(1)该实验选用新鲜菠菜叶作为实验材料的原因是 。
(2)实验过程中把注射器安装在同心圆和直线的交点上,目的是 。
(3)分析表中数据,可以得出的结论是 。
25.(2023九上·瑞安开学考)利用图甲所示的教材装置测量空气中氧气的体积分数,选用红磷作为药品是最佳选择吗?某兴趣小组设计并开展了如下实验;
①准备如图乙的玻璃容器,顶部用密封盖密封,并检查该装置的气密性。
②将氧气传感器(能实时显示容器内氧气的体积分数)固定在容器内壁,并装入足量的红磷。
③用激光笔点燃红磷,红磷剧烈燃烧,观察并记录氧气传感器所显示的氧气体积分数的变化情况。
④用白磷替换红磷重复上步骤①~③。
⑤换用食品脱氧剂(可以直接与氧气反应,无需点燃的物质)重复上述步骤①③。
⑥根据实验数据,绘制三种物质氧化时容器内氧气体积分数随时间的变化情况,如图丙所示。
(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到 ,则说明气密性不好。
(2)装置甲中150毫升集气瓶中装入1/5的水,量筒内装有80毫升水,根据图丙的实验数据,用红磷做实验,理论上实验结束后量筒内剩余的水为 毫升。
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,你会选用哪种药品,并说明理由: 。
26.(2023九上·瑞安开学考)热敏电阻(如图甲)是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度变化而变化,某热敏电阻Rt的阻值随温度的变化如图乙所示(为一次函数)。
(1)请利用该热敏电阻、电流表、电源(电压恒定)、定值电阻、导线、开关、温度计、100℃沸水、冰水混合物、烧杯、记号笔设计一个可以测量温度(量程为0^100℃)的电路,要求将温度值表示在电流表的表盘中。 (写出具体设计步骤并搭配设计图)
(2)电路图属于模型。请在教材的内容里举一例 。
四、解答题(本题有7小题,第27题4分,第28题6分,第29题5分,第30题7分,第31题6分,第32题7分,第33题8分,共43分)
27.(2023九上·瑞安开学考)春季多雨时节,有同学从菜市场捡回一些削掉玉米粒但保留了玉米粒根部的玉米芯(如图1),准备做实验用。谁知道还没来得及做实验,竟然发现玉米芯发芽了(如图2)。
(1)玉米是通过种子繁殖的,这种繁殖方式属于 生殖。
(2)这些玉米芯为什么会发芽?请你给出一个合理的解释 。
28.(2023九上·瑞安开学考)在配制硝酸钾(KNO3)营养液时,小敏操作过程如图所示,请回答下列问题:
硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/℃ 20 30 40 50
溶解度/克 31.6 45.8 63.9 85.5
(1)硝酸钾(KNO3)中所含氮元素和氧元素的质量比为 。
(2)上述溶液中属于饱和溶液的是 (填序号)。
(3)现要配制20%的硝酸钾营养液,需向烧杯③溶液中加水 克。
29.(2023九上·瑞安开学考)丹霞梧桐是我国特有的珍稀植物(如图甲),在广东省南雄市的丹霞山有发现。丹霞梧桐每年5-6月开花,美艳如画,但野生植株+分稀少。丹霞梧桐生长的环境较恶劣,为了适应这样的环境,进化出了适应环境的结构。
资料一:丹霞梧桐生长在海拔180米左右、坡面向南的峭壁上。
资料二:丹霞梧桐生长在呈酸性的红壤中,并且土壤层较薄,一般的植物难以附生。
丹霞梧桐会在早季时落叶,同时长有发达的根系,并在它的根和茎中有发达的分泌腔,用于分泌黏液,黏液中含有OH-等离子。
资料三:丹霞山的温度和湿度随海拔的变化如图乙所示。
结合以上资料解释丹霞梧桐能在丹霞山上生存的原因。
30.(2023九上·瑞安开学考)电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车,其部分参数如下表所示。
名称:电动微单车
包装尺寸: 1 m×0.8 m×0.23 m
纯电续航距离:30km
最高时速: 25 km/h
(1)电动微单车轮胎.上的复杂纹路可以增大与地面的 。
(2)电动微单车充满电后,能以最高时速匀速行驶0.8小时,共行驶了多少千米?
(3)装有电动微单车的包装箱总质量为20千克,平放在水平地面上时对地面的最小压强是多少?
31.(2023九上·瑞安开学考)如图甲是一款无人水下航行器,总质量为10千克。它的底部有一个活塞式浮力系统调节装置(如图乙),活塞位置可上下调节,从而改变航行器排开水的体积,以实现在水中的上下运动或停留。某次测试时,航行器竖直上升并停留在水中的某个位置,该过程中速度随时间的变化关系如图丙所示。
(1)航行器在测试过程中停留在水中的某个位置时排开水的体积是多少?
(2)当航行器在水下运动时,会受到水的阻力。根据丙图分析,航行器在第9秒时受到的浮力与重力的大小关系如何,请作出判断并说明理由。
32.(2023九上·瑞安开学考)草系水族箱中的植物能正常光合作用,生活在其中的鱼类才能够正常生长。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境,因此某科学兴趣小组开展了草系水族箱二氧化碳气体补给器的项目设计,下表为气体补给器的评价量表。
优秀 合格 待改进
指标一 反应安全,且可控。 反应安全,但不可控。 反应有较大安全隐患。
指标二 气体能直接排出且速度可以观测。 气体能直接排出,但速度无法观测。 气体无法排出。
(1)如图甲是某品牌二氧化碳补给器装置图,计泡器的作用是 。
(2)该装置采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳。图乙表示不同型号的鱼缸最佳出泡速度及气体补给器在该速度下需要能维特的最长时间。已知每天需要供气8小时,每个气泡体积均为0.1cm3,二氧化碳密度为2g/L。为了供应80cm 深的水族箱CO2,求需要添加的碳酸钙质量。(化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCI2+H2O+CO2↑计算结果保留一位小数)
(3)根据评价量表,该装置的指标一为合格,指标二为优秀,为了使指标一被评为优秀,请对该装置进行改进 。
33.(2023九上·瑞安开学考)如图为市场上在售的某款鸡蛋孵化器,鸡蛋的孵化需要适宜的湿度和温度。某项目化小组设计了一个自动控湿电路(图甲)。控制电路电源电压U为9伏,定值电阻R0的阻值为
20欧,R1为湿敏电阻,其阻值随湿度的变化情况如图乙所示。当线圈中的电流为0.18安时,衔铁被吸合;当线圈中的电流为0.15安时,衔铁释放。(线圈电阻不计)
(1)按控湿电路工作要求,加湿器应接在工作电路的 (选填“AB”或“CD”)之间。
(2)通过计算说明该控湿电路的湿度变化范围。
(3)如果要适当提高控湿电路的最大湿度值,下列措施中可行的有 。
A.换用阻值更大的R0
B.适当提高电源电压U
C.增加该电磁铁线圈匝数
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】地形变化的原因
【解析】【分析】 地貌形成的影响因素:1、内力因素——来自地球内部、促使地球内部和地壳的物质成分、构造、表面形态发生变化的各种作用。其能量主要包括来自地球自转产生的旋转能和放射性元素蜕变产生的热能。内力作用的表现形式有地壳运动、岩浆活动、变质作用和地震等。内力作用的结果,使地球表面变得高低不平,形成高山和盆地。2、外力因素——由太阳辐射、重力、日月引力、水流、风力等来自地球外部的营力(通过大气、水、生物等)所引起的作用。包括风化作用、侵蚀作用、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用。内、外营力对地壳的作用是一种矛盾对立统一的过程,内力企图使地壳物质的分布趋向一致,外力则企图使地球表面的起伏趋向平夷。从地质历史各个阶段来看,有时可能内力占主导地位,有时可能外力起主要作用。而内、外营力对地壳的组成物质——各种岩石长期不断的相互作用,才促使地球上各种地形的不断演化和发展。
【解答】 “潮汐树”是潮水在涨潮落潮时冲刷出来的一道道潮沟,从天空俯瞰,犹如生长在海滩上的参天大树。其形成的主要外力因素是流水;
故答案为:B.
2.【答案】A
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】图中该温度计的示数是0摄氏度。
【解答】A.冰熔化时的温度是0摄氏度,故A正确;
B.人体的正常体温是37摄氏度左右,故B错误;
C.温州夏天的室外温度在35摄氏度左右,故C错误;
D.人体感到舒适的环境温度是23摄氏度,故D错误。
故答案为:A。
3.【答案】B
【知识点】显微镜的使用
【解析】【分析】图中①是粗准焦螺旋,②是细准焦螺旋,③是物镜转换器,④是反光镜
【解答】A.①是粗准焦螺旋,作用是寻找像,故A错误;
B.②是细准焦螺旋,作用是使像更清晰,故B正确;
C.③是物镜转换器,作用是换物镜,故C错误;
D.④是反光镜,作用是调节视野亮度,故D错误。
故答案为:B。
【答案】4.C
5.C
6.C
【知识点】利用检索表来辨认生物;化学变化与物理变化的判别;影响蒸发快慢的因素
【解析】【分析】有新物质生成的变化叫化学变化,没有新物质生成的变化叫物理变化。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。用一分为二的方法,逐步对比排列,进行分类,称为二歧分类法,原则:把原来的一群植物选用明显而相关的形态特征分成相对应的两个分支,再把每个分支中的分类群再用相对的性状分成相对应的两个分支,依次下去,直到将所有分类群分开为止。影响蒸发快慢的因素:(1)液体的温度:液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢;(2)液体的表面积:液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢;(3)液面上的空气流动:液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢。
4.A.织布没有新物质生成,属于物理变化;故A错误;
B.雕版刻制没有新物质生成,属于物理变化;故B错误;
C.氧化制靛,氧化属于化学变化;故C正确;
D.晾晒没有新物质生成,属于物理变化;故D错误;
故选:C。
5.A.P是没有叶子的,而木蓝是有叶子的,故A错误;
B.Q是无花粉的,而木蓝是有花粉的,故B错误;
C.木蓝属于被子植物,被子植物具有根、茎、叶、花、果实和种子,种子有包被。因此应该是R。故C正确;
D.S是种子无果皮包被的,而木蓝是有果皮包被的。故D错误。
故选:C。
6.A.太阳在南方,顺着太阳光的方向,照射到“蓝夹缬”上的太阳光较少,“蓝夹缬”的温度较低,蒸发较慢,晒干需要的时间较长,故A错误;
B.太阳在南方,顺着太阳光的方向,照射到“蓝夹缬”上的太阳光较少,“蓝夹缬”的温度较低,蒸发较慢,晒干需要的时间较长,故B错误;
C.“蓝夹缬”朝向太阳,并且南面的支架低,北面的支架高,南面的湿纸不会挡住太阳光,使得两张“蓝夹缬”的温度都较高,蒸发较快,晒干时间较短,故C正确;
D、两个“蓝夹”虽然朝向太阳,但是南面的支架高,北面的支架低,会导致南面的“蓝夹缬”挡住照向北面“蓝夹缬”的太阳光,使得北面的“蓝夹缬”温度较低,蒸发较慢,晒干时间较长,故D错误。
故选:C。
【答案】7.A
8.B
9.A
【知识点】元素周期表;元素化合价的规则与计算;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】元素周期表中可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量。化合物中正负化合价代数和为零
7.A、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为69.72,相对原子质量没有单位。故A错误。
B、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为31;根据原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子原子核内质子数为31,故B正确。
C、根据元素周期表中的一格可知,中间的汉字表示元素名称,该元素的名称是镓,带“金”字旁,属于金属元素,故C正确。
D、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为31;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为31,故D正确。
故选:A。
8.在氮化家中Ga的化合价为+3价,设氮元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+3)+x=0,则x=-3价。
故选:B
9.A、图中实验,长颈漏斗的末端没有伸入液面以下,会导致生成的氧气从长颈漏斗中逸出,需要纠正,故A正确。
B、图中排水法收集氧气的操作正确,不需要纠正,故B错误。
C、氧气能支持燃烧,可将带火星的木条伸入瓶中,若木条复燃,说明是氧气,图中操作正确,不需要纠正,故C错误。
D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,为防止污染空气,集气瓶的底部要放少量的水,以吸收二氧化硫,防止污染空气,图中操作正确,不需要纠正,故D错误。
故选:A。
10.【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验;重力及其方向
【解析】【分析】物体在平衡状态(静止或匀速直线运动)下受到的力称为平衡力,即力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上,同一个物体上。
【解答】乙处时物体还在减速,故不受到平衡力的作用,所以AD错误,又由于小车与接触面间发生相对滑动,故其受到与其相对运动方向相反的力。
故答案为:B
11.【答案】D
【知识点】地球公转;正午太阳高度变化;昼夜长短变化;阳历和地球公转的关系
【解析】【分析】从春分日到秋分日太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短;从秋分日到次年的春分日太阳直射点位于南半球,北半球昼短夜长。从夏至日到冬至日太阳直射点向南移,北半球白昼缩短,黑夜增加,从冬至日到次年的夏至日太阳直射点向北移动,北半球白昼增加,黑夜缩短。
【解答】A.亚运期间在秋分日及其以后,太阳直射南半球且向南移动,所以杭州地区每日正午太阳高度角越来越小,故A错误。
B.2023年9月23日的农历是八月初九,月相为上弦月,故B错误。
C.亚运期间太阳直射南半球且向南移动,杭州地区的白昼时间短于黑夜,故C错误。
D.2023年的9月23日是秋分,太阳直射赤道,故D正确。
故答案为:D。
12.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】1、凸透镜成像规律:①当u>2f时,成倒立、缩小的实像;②f<u<2f时,成倒立、放大的实像;③u=2f时,成倒立、等大的实像;④u<f时,成正立、放大的虚像;⑤u=f时,不成像。
2、此实验中,光屏上成的是倒立缩小的实像。
3、f=15cm,2f=30cm。
【解答】A、a点位置,u<f,成正立放大的虚像,A不符合题意;
B、b点位置,u=f,不成像,B不符合题意;
C、c点位置,f<u<2f,成倒立放大的实像,C不符合题意;
D、d点位置,u>2f,成倒立缩小的实像,D符合题意;
故答案为:D
13.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【分析】开关控制与之串联的用电器。串联电路各用电器间相互影响。并联电路,各支路互不干扰。闭合S1,指示灯亮,说明S1控制指示灯。 手伸到感应区上方、感应开关S2自动闭合,动力装置工作,使垃圾桶盖打开,S2控制动力装置。 断开S1,指示灯和动力装置均不工作。说明S1同时控制指示灯和动力装置。
【解答】A:S1闭合,指示灯不亮。不符合题意。
B:断开S1,指示灯不亮,动力装置仍可以工作。不符合题意。
C:S1闭合,指示灯亮,S2闭合,动力装置工作。断开S1指示灯和动力装置都不能工作。符合题意。
D:S2闭合,S1断开,指示灯和动力装置都能工作。S1、S2都闭合,动力装置不能工作。不符合题意。所以选C。
14.【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用;通电直导线周围的磁场;电磁感应;磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】利用通电的金属线圈产生磁场,是电流的磁效应,该悬浮地球仪是利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,所以是同名磁极相互排斥的原理制成的。
【解答】A.电磁感应现象是,磁生电,故A错误;
B.电流的磁效应是电生磁,金属线圈的工作原理是这个,故B错误;
C.利用通电的金属线圈产生磁场与球体中的磁体相互排斥,两个磁极间的相互关系,故C正确;
D.磁场对电流的作用的结果通电导线发生运动,故D错误。
故答案为:C。
15.【答案】C
【知识点】密度公式的应用;速度公式及其应用;欧姆定律及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】图A所示Y与X没有关系,图B所示Y与X成正比,图C所示Y与X成正比关系,但随X的增大而减小。图D是一个二次函数关系式。
【解答】A.在液体密度一定时,液体压强跟液体深度成正比,图中不是正比函数图象,故A错误;
B.当气体的质量一定时,体积增大时,由 可知气体的密度减小,图示错误,故B错误;
C.对于一个做匀速直线运动的物体,其速度是一个定值,所以它通过的路程和所用时间成正比,随着时间的增加,距离终点越来越近,故C正确;
D.由可知,当电阻一定时, 通过导体的电流与导体两端的电压成正比,图中不是正比函数图象,故D错误。
故答案为:C。
16.【答案】(1)熔化凝固(答出一个就给分)
(2)引力
【知识点】分子间的作用力;熔化与熔化现象;凝固与凝固现象
【解析】【分析】物质由固态变成液态的过程叫熔化;物质由液态变成固态的过程叫凝固;分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】(1)整个焊接过程中,温度升高,使两根金属接触面处发生了熔化,然后再进行冷却,发生凝固现象,就可以将两根金属焊接到一起了;故填:熔化或凝固;
(2)降温冷却后两块金属很难拉开,说明是相互吸引,所以是因为各微粒间存在引力。故填引力。
17.【答案】(1)A,D
(2)59%
(3)液面比原来低,微粒分布较均匀,如图
【知识点】溶液的组成及特点;有关化学式的计算和推断;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】二氧化碳气体密度比空气大,所以可用向上排空气法,又因为它能溶于水且与水反应,所以不能用排水法收集。元素质量分数=元素原子的总质量物质的相对分子量。因为分子间存在空隙,所以溶质与溶解溶解后总体积变小。溶液具有均一、稳定的特点。
【解答】(1) 二氧化碳密度比空气大,因此A、D能作为本实验收集装置;
(2)
(3) 液面比原来低,微粒分布较均匀,如图
18.【答案】(1)细胞核
(2)分化
(3)系统
【知识点】细胞的结构;细胞的分裂、生长与分化;结构与层次
【解析】【分析】图中甲是受精卵;a是细胞分裂的过程;b是细胞分化的过程。细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞,分裂时细胞核先由一个分成两个,随后细胞质分成两份,每份各含有一个细胞核,最后,在原细胞中央形成新的细胞膜,植物细胞还形成细胞壁;细胞核分裂时,染色体的变化最明显,染色体的数量在细胞分裂时已经加倍,在细胞分裂过程中,染色体形成完全相同的两份,分别进入两个新细胞中,细胞分裂导致细胞数目增多。细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程。
【解答】 (1)细胞核是真核细胞内最重要的细胞结构,是细胞遗传与代谢的调控中心,人的遗传物质保存在细胞结构的细胞核中。
(2)细胞分化,是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程。b过程表示细胞的分化过程,形成组织。
(3)植物体的结构层次:细胞→组织→器官→植物体;动物体的结构层次:细胞→组织→器官→系统→动物体。因此和人体相比,植物没有的结构层次是系统。
19.【答案】(1)惯性
(2)增大受力面积来减小压强(写出减少压强即可)
(3)分离水火,保证燃料能达到着火点温度;保证气体燃料和助燃剂在水下能充分混合,实现燃烧。(答出一点就给分)
【知识点】惯性;增大或减小压强的方法;燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)物体由于具有惯性所以要保持原来的运动状态。(2)压强大小跟压力大小和受力面积有关,压力越大,受力面积越小,压强越大。燃烧需要满足三个条件:有可燃物,有助燃剂,温度达到着火点。
【解答】(1)滑雪运动员谷爱凌在完成动作后,由于她具有惯性,要保持原来的运动状态不变,所以能向前运动一段距离。
(2)运动员使用的滑雪板做得宽大,是在压力一定的情况下,增大受力面积,减小对地面的压强。
(3)水能较低可燃物的温度,分离水火,保证燃料能达到着火点温度;保证气体燃料和助燃剂在水下能充分混合,实现燃烧。
20.【答案】(1)A
(2)3→4→1或3→1
【知识点】正午太阳高度变化;地形图
【解析】【分析】等高线从低往高突,就是山谷,如图中的A处。等高线从高往低突,就是山脊,如图中的B处。C处等高线封闭,数值中高周低,是山顶。从春分日到秋分日太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短;从秋分日到次年的春分日太阳直射点位于南半球,北半球昼短夜长。从夏至日到冬至日太阳直射点向南移,北半球白昼缩短,黑夜增加,杆影变长。从冬至日到次年的夏至日太阳直射点向北移动,北半球白昼增加,黑夜缩短。杆影变短。
【解答】(1)水库应该修在山谷里,故选A地。
(2)冬至日太阳直射南回归线,此时北半球杆影最长,夏至日太阳直射北回归线,此时北半球杆影最短,杆影从OA变化到OB期间,即从最短到最长,所以是从夏至日到冬至日之间,所以是填3→4→1或3→1。
21.【答案】(1)A
(2)左
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【分析】由图乙可知,滑动变阻器R和热敏电阻Ro串联接入电路,电压表测量热敏电阻R0两端的电压,通过R0和R的电流相同,两个电阻两端的电压之和等于总电压。
【解答】(1)当人体温度升高时,电压表示数将减小,根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器R两端的电压增大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流增大,根据欧姆定律可知,当电源电压一定时,电路中的总电阻减小,根据串联电路电阻规律可知,热敏电阻的阻值将减小,由此可得出结论热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的A ;
(2)随着环境温度的升高,测量设备常会在无人通过时报警,由此①可知,温度升高,电压表示数减小,防止无人通过时报警,即要增大热敏电阻两端的电压,根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器两端的电压减小,由此可知滑动变阻器接入电路的阻值减小,即滑动变阻器的滑片P向左移动。
22.【答案】(1)2H2+O2 2H2O
(2)正极
(3)B;D;E
【知识点】水的组成和主要性质;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】水电解产生氢气和氧气,氢燃料电池的原理称为“电解水的逆反应”,所以是氢气与氧气反应生成水。电路中电子移动方向与电流方向相反,电流从电源正极流向负极,故电子从电源负极流向电源正极。根据氢能源电池的原理及应用分析第(3)小题。
【解答】 (1)水电解生成氢气和氧气,方程式为:2H2O2H2↑+O2↑,氢燃料电池的发电原理被称为“电解水的逆反应”,反应的化学方程式是2H2+O2 2H2O;
(2)所有氢离子经过质子膜到达燃料电池板A极, 所有的电子经外部电路到达燃料电池板A极 ,外电路中电子移动的方向是电源负极到正极,因此电池板A极相当于电源的正极;
A.新型燃料电池不会产生对环境不友好的物质,因此属于清洁无污染能源,故A不合理;
B.质子可以通过质子膜,电子不会进入电解质,因此不能通过质子膜,故B合理;
C.根据电池的总反应,参加反应的氢气和氧气的物质的体积之比为2:1,则氢气和氧气的质量比为(2×2):(1×32)=1:8,故C不合理;
D.氢气有可燃性,与空气相遇受热可能发生爆炸,因此氢燃料电池公交车内应安装防爆装置 ,故D合理;
E.氢燃料电池发电并带动公交车运动时包含的能量转化过程是:化学能-电能-机械能 ,故E合理。
23.【答案】(1)压力传感器的示数
(2)尽量使上半身成水平状态
(3)根据表2数据,列队滑行所受阻力均小于并排滑行,应采取列队滑行方式,列队滑行中领队所受阻力最大。应轮流领滑。
【知识点】观察结果的记录与分析;实验方案设计与评价;控制变量法
【解析】【分析】(1)根据表格内容知,通过压力传感器示数显示了空气阻力大小;
(2)分析数据得出何时阻力最小,据此提出建议;
(3)分析数据得出何种滑行方式阻力更小,据此提出建议;
【解答】(1)根据表格内容知,通过压力传感器示数显示了空气阻力大小;
(2)分析数据知,上半身与水平面的夹角越小,受到的阻力越小,当上半身与水平面的夹角为0时,阻力最小,据此提出建议:尽量使得上半身成水平状态。
(3) 根据表2数据,列队滑行所受阻力均小于并排滑行,应采取列队滑行方式,列队滑行中领队所受阻力最大。应轮流领滑。
24.【答案】(1)菠菜叶叶绿素含量高,光合作用快,实验现象明显
(2)控制同一圆上的注射器受到光照强度相同,同时不同半径圆上的注射器受到的光照不遮挡。
(3)在一定的条件下,光照强度越强,CO2浓度越高,叶片光合作用越强。
【知识点】观察结果的记录与分析;实验步骤的探究;实验方案设计与评价
【解析】【分析】本实验是探究光照强弱和CO2浓度对叶片光合作用强度的影响,所以变量是光照强弱和CO2浓度。 纸板中央安装灯泡 模拟光照,离同心圆越近光照越强,同一圆环上接受到的光照强度相同。每个注射器中提供的 NaHCO3溶液浓度不同,所以同一圆环上不同注射器内的菠菜片可以形成对照,变量是CO2浓度,不同圆环上同一下标的注射器也可能形成对照,变量是光照强度。
【解答】(1)该实验选用新鲜菠菜叶作为实验材料的原因是:菠菜叶叶绿素含量高,光合作用快,实验现象明显。
(2)实验过程中把注射器安装在同心圆和直线的交点上,目的是控制同一圆上的注射器受到光照强度相同,同时不同半径圆上的注射器受到的光照不遮挡。
(3)分析表中数据,可以得出的结论是在一定的条件下,光照强度越强,CO2浓度越高,叶片光合作用越强。
25.【答案】(1)有气泡冒出
(2)63.2
(3)品脱氧剂,因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃(或白磷,因其耗时最短;或红磷,因其着火点、燃烧时间较适宜)
【知识点】实验方案设计与评价;空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)如果装置的气密性良好,说明装置与外界环境之间是相互隔离的,那么不会在容器内看到水或出现气泡;
(2)进入集气瓶内水的体积等于减少的氧气的体积,首先根据丙图确定氧气体积分数的减少量,再乘以集气瓶内空气的体积得到减少氧气的体积,最后用量筒内水的体积减去这个数值即可,
(3)根据图丙,分析每种药品的不同特点,进而分析解答。
【解答】(1)步骤①中检查气密性时,将玻璃容器浸没水中,如果观察到容器内出现水或有气泡冒出,则说明气密性不好;
(2)装置甲内空气的体积:;根据丙图可知,适用红磷最终消耗的氧气体积为:;那么实验结束后量筒内剩余水的体积:;
(3)根据该兴趣小组的实验结果,用图甲装置测量空气中氧气的体积分数,①我会选择食品脱氧剂,因为其能耗尽密闭容器内的氧气且不需要点燃;②我会选择白磷,因其耗时最短;③我会选择红磷,因其着火点燃烧时间较适宜。
26.【答案】(1)答题要素: ①设计电路图(串联②定值电阻保护电路③标出100℃和0℃④混合出不同温度⑤温度计同时浸入⑥多次测量不同温度. ①将热敏电阻、定值电阻、电源、开关导线、电流表组装成串联电路(如图)。 ②将热敏电阻浸入沸水中,将100℃用记号笔标在电流表指针所指示的位置,用同样的方法标出0℃。 ③用沸水和冰水按照不同比例在烧杯中混合,将温度计与热敏电阻同时浸入水中,读出温度计的示数将其用记号笔标在电流表的表盘上。 ④多次重复步骤③在电流表的表盘上标出多个温度值。
(2)细胞模型,磁感线,光线等
【知识点】实验步骤的探究;实验方案设计与评价;影响电阻大小的因素
【解析】【分析】由题可知:需要将温度高低转化成电流大小,温度高低会影响热敏电阻的阻值大小,热敏电阻的阻值大小会改变电路中的电流。需要用到热敏电阻、电流变、电源、开关。还需要一个保护电路的定值电阻。串联成电路。
【解答】①将热敏电阻、定值电阻、电源、开关、导线、电流表组装成串联电路(如图)
②将热敏电阻浸入100℃沸水中,用记号笔将100℃标在电流表指针所指示的位置,用同样的方法标出0℃;
③用沸水和冰水按照不同比例在烧杯中混合,将温度计与热敏电阻同时浸入水中,读出温度计的示数将其用记号笔标在电流表的表盘上;
④多次重复步骤在电流表的表盘上标出多个温度值。
(2)电路图和磁感线、光线都属于物理模型。
27.【答案】(1)有性
(2)削掉玉米粒的玉米芯,只是玉米的大部分胚乳被削掉,胚是完整的、胚是活的,仍然能够发芽。
【知识点】种子的萌发;被子植物的有性生殖
【解析】【分析】需要精子和卵细胞结合产生后代的繁殖方式属于有性生殖。不需要精子和卵细胞结合产生后代的繁殖方式属于无性生殖。种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
【解答】(1)种子的形成需要经历精子和卵细胞结合,所以属于有性生殖。
(2)种子能发芽,说明种子的自身条件和外在条件都合适,种子萌发自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。所以从菜市场捡回一些削掉玉米粒的玉米芯,只是玉米的大部分胚乳被削掉,胚是完整的、胚是活的,仍然能够发芽。
28.【答案】(1)7:24
(2)②
(3)60
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;一定溶质质量分数的溶液的配制;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】元素质量比=各元素相对原子质量原子个数的比值。饱和溶液是指不能再继续溶解该种溶质的溶液。溶质质量分数=溶质质量溶液质量。
【解答】 (1)硝酸钾中氮元素和氧元素的质量比为14:(16×3)=7:24。
(2)由图可知,②中有未溶解的固体,则为饱和溶液。而50℃时,硝酸钾的溶解度为85.5g,而③中,100g 水中只加入了40g硝酸钾,则为不饱和溶液,则属于饱和溶液的只有②。
(3)根据溶质质量=溶液质量质量分数,若想配制20%的硝酸钾营养液,则溶液质量=40g20%=200g,加水的质量=200g-140g=60g.
29.【答案】温度适宜,有利于生长和呼吸作用;向南阳光充足,有利于光合作用;落叶有利于减少蒸腾作用;发达根系有利于吸水;发达根系有利于附着在峭壁;粘液能中和酸性土壤。
高水平回答:丹霞梧桐生长在向南坡面,阳光充足有利于进行光合作用。由图乙可知,丹霞梧桐生长的海拔温度适宜,有利于呼吸作用和生长发育。但该海拔湿度较低,旱季时落叶可以减少蒸腾作用,以减少水分流失。它发达的根系可以吸收充足水分,同时有利于附着在峭壁上,适应较薄的土壤环境。分泌的粘液中的OH或HCO可以中和红壤的酸性。
中水平回答:丹霞梧桐生长在向南坡面,阳光充足有利于进行光合作用。旱季时落叶可以减少蒸腾作用,以减少水分流失。它发达的根系可以吸收充足水分。分泌的粘液中的OH或HCO,可以中和红壤的酸。
低水平回答:丹霞梧桐生长在向南坡面,有利于生长。发达的根系可以适应180米海拔的环境分泌的粘液可以适应酸性红壤。
【知识点】蒸腾作用;光合作用的原料、条件和产物;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】植物体主要进行的生命活动有光合作用,呼吸作用和蒸腾作用,所以本题答题时主要就可以围绕这三种生命活动来答。温度适宜有利于生长和呼吸作用;向南阳光充足,有利于光合作用;落叶有利于减少蒸腾作用;发达根系有利于附着在峭壁和吸水;黏液能中和酸性土壤。
【解答】丹霞梧桐生长在向南坡面,阳光充足有利于进行光合作用。由图乙可知,丹霞梧桐生长的海拔温度适宜,有利于呼吸作用和生长发育。但该海拔湿度较低,旱季时落叶可以减少蒸腾作用,以减少水分流失。它发达的根系可以吸收充足水分,同时有利于附着在峭壁上,适应较薄的土壤环境。分泌的粘液中的OH-等离子可以中和红壤的酸性。
30.【答案】(1)摩擦
(2)解:s=vt=25千米/时×0.8时=20千米(2分)答:共行驶了20千米的路程。
(3)解:F=G=mg=20千克×10牛/千克=200牛
s=1米×0.8米=0.8米2
p=F/s=200牛/0.8米2=250帕.
答:包装箱对地面的最小压强是250帕。
【知识点】速度公式及其应用;增大或减小摩擦的方法;增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;在接触面粗糙程度一定时,增大压力;电动微单车轮胎.上的复杂纹路可以增大与地面,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
(2)已知最高时速和行驶时间,直接根据s=vt计算行驶的路程;
(3)压强大小和压力大小,受力面积的大小有关。压力越小,受力面积越大,压强越小。已知该包装箱的尺寸,长和宽的乘积为最大面积,根据G=mg 计算包装箱的总重力,包装箱对地面的压力等于总重
力,直接根据计算压强。
31.【答案】(1)所受的浮力F浮=G=mg=10kg×10N/kg=100N,
根据阿基米德原理可知排开水的体积
V排= F浮/ ρ水g=100N/ 103 kg/m×10N/kg=0.01m2
(2)航行器在第9秒时处于匀速上升状态,此时航行器受平衡力作用;航行器受到向下重力、向下阻力和向上的浮力作用,重力与阻力的大小之和等于浮力大小,所以浮力大于重力.
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)航行器在测试过程中停留在水中的某个位置时处于平衡状态,此时可根据求出浮力大小,再根据阿基米德原理的变形公式可求。
(2) 当航行器在水下运动时,会受到水的阻力。 航行器在第9秒时处于匀速上升运动的状态,此时应受平衡力的作用,航行器受到向下重力、向下阻力和向上的浮力作用,重力与阻力的大小之和等于浮力大小,所以浮力大于重力。
32.【答案】(1)便于判断气体排出速度
(2)V=0.1cm3×20×8×3600=57600cm3=57.6L
m=ρV=2g/L×57.6L=115.2g
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 115.2g
x=261.8g
(3)发生器上放连接一个分液漏斗,装盐酸.
【知识点】实验方案设计与评价;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)计泡器可以随时观察排出气体的出泡速度,所以作用是便于判断气体排出的速度;
(2)根据每个气泡的体积结合图乙可求这段时间内总共产生气泡的体积:气泡体积时间;已经二氧化碳的密度可根据,求出产生气泡的总质量,需注意单位的统一。再根据化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑即可求出碳酸钙的质量。
(3)指标一显示的问题是无法控制反应的速度,此时可通过控制加入反应物的质量和速度来控制反应的速度,所以可在发生器上放连接一个分液漏斗,缓慢装入适量的盐酸。
33.【答案】(1)AB
(2)R总=U/I=9伏/0.18安=50欧
R1=R总-R0=50欧-20欧=30欧
由图乙可知此时鸡蛋孵化器内的湿度为40%
R'=U/I'=9伏/0.15安=60欧
R1'=R'-R0=60欧-20欧=40欧
由图乙可知此时鸡蛋孵化器内的湿度为30%。
答:湿度变化范围为30%~40%
(3)A
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】(1)结合题意与电路设计分析该装置工作原理:当鸡蛋孵化器中湿度过低时,湿敏电阻阻值增大,根据控制电路各用电器串联的连接关系,由欧姆定律可知电路中总电阻增大,电流减小;其他条件不变时,电磁继电器中通电线圈磁性随电流的减小面减弱;当线圈中的电流为0.15安时,衔铁被释放,工作电路中的加湿器开始工作,因此加湿器应接在AB之间。
(2)分析控制电路中电磁继电器的通电线圈的最大电流和最小电流,可得出衔铁在释放情况下的电流范围,再通过欧姆定律进行计算,确定湿敏电阻的阻值变化范围,最终由图乙可知湿度变化范围。
(3)根据(2)中欧姆定律的计算过程,若要适当提高控湿电路的最大湿度值,
A.增大R0的阻值,使得控制电路到达临界电流值时,湿敏电阻阻值更小,即最大湿度值更大;故A符合;
B.适当提高电源电压U,为保证电磁铁正常工作,湿敏电阻阻值变大,会使控湿电路的最大湿度值减少;故B不符合;
C.增大该电磁铁线圈匝数,为保证电磁铁正常工作,则需要减小控制电路中的电流,湿敏电阻阻值变大,即降低控湿电路的最大湿度值,故C不符合。
1 / 1