浙江省宁波慈溪市慈吉实验学校2022-2023学年九年级下册科学开学考试试卷
一、选择题(本题共15小题，第1~10题，每小题2分，第11~15题，每小题3分，共35分)。
1．（2023九下·慈溪开学考）”地球一小时”活动旨在呼吁更多的人关注地球气候变化。2023年3月25日8点30分，雷峰塔景区、西湖音乐喷泉等的灯光熄灭了……在这一瞬间，为杭城省电2.5万千瓦时。“千瓦时”是下列哪个量的单位（ ）
A．电流 B．电压 C．电功率 D．电功
【答案】D
【知识点】电功的实质
【解析】【分析】根据常见物理量的单位分析判断。
【解答】“千瓦时”为电功的单位，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．（2023九下·慈溪开学考）用过氧化氢制取氧气时，忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
A．不放出氧气
B．放出氧气的速率慢
C．放出氧气的总量会减少
D．放出氧气的总量会减少且速率慢
【答案】B
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据催化剂只改变反应速率，不影响反应及生成物质量分析。
【解答】 用过氧化氢制取氧气时，忘记加二氧化锰，过氧化氢仍会分解产生氧气，且氧气质量不变，只是速率慢；
故答案为：B。
3．（2023九下·慈溪开学考）下列变化与其他三个本质不同的是（ ）
A．加热使石蜡熔化 B．干冰升华
C．用木材制家具 D．用粮食酿酒
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
【解答】加热使石蜡熔化、干冰升华、用木材制家具都没有新物质生成，发生的是物理变化，用粮食酿酒有新物质生成，发生的化学变化；
故答案为：D。
4．（2022八下·龙湾期中）下列四种照明电路安装正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】根据家庭电路连接的注意事项分析判断。
【解答】在家庭电路中，为了用电安全，保险丝一定要接在火线上，控制用电器的开关一定要接在火线和用电器之间，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5．（2023九下·慈溪开学考）小科傍晚放学回家，闭合电灯开关(如图所示)，发现电灯不亮，用测电笔分别测试灯泡两端的A、B接线柱，氖管均发光，那么故障的可能原因是(只考虑有一处故障的情况)（ ）
A．两根进户线都开路 B．进户火线开路
C．进户零线开路 D．灯泡灯丝开路
【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】对各个选项中的故障进行分析，推测出现的现象，然后与题目进行比较即可。
【解答】A.两根进户线都开路，那么火线也不会带电，则测电笔接触时都不会发光，故A不合题意；
B.进户火线开路，那么B点与火线断开，测电笔接触时不会发光，故B不合题意；
C.进户零线开路时，B点直接与火线相连，A点通过灯泡与火线相连，因此测电笔接触时都会发光，故C符合题意；
D.灯泡灯丝开路，A点与火线断开，与零线相连，因此测电笔接触时不会发光，故D不合题意。
故选C。
6．（2023九下·慈溪开学考）1964年人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电。那么（ ）
A． 当海水下降时，阀门K1开启，阀门K2关闭
B．当海水上升时，阀门K1关闭，阀门K2开启
C．航标灯消耗的电能是空气的机械能转化来的
D．航标灯消耗的电能是海水的机械能转化来的
【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】通过所给的示意图分析海浪发电的过程和能量转化过程即可。
【解答】AB.根据图片可知，海水下降时，气室内体积增大压强减小，则阀门K1关闭，阀门K2开启，将空气吸入气室； 海水上升时，气室内体积减小压强增大，则阀门K1开启，阀门K2关闭，压缩后将空气推入工作室，故A、B错误；
CD.整个过程是海水推动活塞做功，将海水的机械能转化成了电能，故C错误，D正确。
故选D。
7．（2023九下·慈溪开学考）小刚利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是（ ）
A．空调器 B．电冰箱 C．电视机 D．收音机
【答案】A
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据计算用电器的电功率，然后与各个选项中的用电器进行对照即可。
【解答】该用电器的电功率为：。
A.空调器的电功率大约在1000W左右，故A符合题意；
B.电冰箱的功率大约200W左右，故B不合题意；
C.电视机的功率大约100W左右，故C不合题意；
D.收音机的功率大约1.5W左右，故D不合题意。
故选A。
8．下列模型能表示化合反应的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应；
【解答】化合反应就是多变一，生成物只有一种；
故B正确。
9．（2020九上·玉环期末）下列关于电功率的说法正确的是（ ）
A．用电器的电功率越大，消耗的电能越多
B．用电器的电功率越大，消耗电能越快
C．用电器工作时间越长，电功率越大
D．用电器消耗的电能只与通电时间有关
【答案】B
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】电功率是用来表示用电器做功快慢（或消化电能快慢）的物理量；根据公式W=Pt分析电能、电功率和时间之间的关系。
【解答】A.根据公式W=Pt可知，当时间相同时，用电器的电功率越大，消耗的电能越多，没有说明时间相等，故A错误；
B.用电器的电功率越大，说明单位时间内消耗的电能越多，即消耗电能越快，故B正确；
C.根据公式可知，当消耗电能相同时，用电器工作时间越短，电功率越大，故C错误；
D.根据公式W=Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，故D错误。
故选B。
10．（2023九下·慈溪开学考）超导是一种零电阻现象，用超导材料输送电能，可减少由于电阻引起的电能损耗。常温超导是科研最高目标，最新研究实现15℃超导(需要267GP的压力)。下列关系式可以解释超导减少电能损耗的是（ ）
A．I= B．W=UIt C．P= D．Q=I2Rt
【答案】D
【知识点】焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】电流通过导体时的能量损耗主要是电能的热损失，根据焦耳定律的知识分析判断。
【解答】当使用超导材料时，导线的电阻很小，几乎为零，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，电流产生的热量会很小，会大的减小电能损耗。
故选D。
11．（2023九下·慈溪开学考）某化合物完全燃烧，消耗9.6g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，该化合物中（ ）
A．只含有碳和氢两种元素 B．含有碳、氢、氧三种元素
C．只含有碳氧两种元素 D．无法确定
【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后元素种类、质量不变，结合元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】 某化合物完全燃烧，消耗2.9g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，由反应前后元素种类不变可知，化合物中一定含碳、氢元素，生成二氧化碳中氧元素质量为，生成水中氧元素质量为，6.4g+4.8g=11.2g，由此证明化合物中还含有氧元素。
故答案为：B。
12．（2023九下·慈溪开学考）在反应C+CO22CO中，反应物C、CO2与生成的CO的质量比为（ ）
A．3：11：14 B．1：1：1 C．1：1：2 D．3：11：7
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据物质质量比为相对分子质量×分子个数之比分析。
【解答】 在反应C+CO22CO中，反应物C、CO2与生成的CO的质量比为12：44：56＝3：11：14，
故答案为：A
13．（2023九下·慈溪开学考）在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识不正确的是（ ）
物质 M N Q P
反应前质量(g) 18 1 2 32
反应后质量(g) X 26 2 12
A．该变化的基本反应类型是分解反应
B．反应后×的值为13
C．反应中N、P的质量比为5：4
D．物质Q可能是该反应的催化剂
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、由“一变多”的反应为分解反应，“多变一”的反应为化合反应分析；
B、根据反应前后物质质量总和不变分析；
C、根据反应前后物质质量的变化确定反应质量比分析；
D、根据反应前后物质质量不变的可能是催化剂可能是杂质分析。
【解答】A.由反应前后各物质质量关系，反应后质量增加的物质为生成物，反应后质量减少的物质为反应物，则该反应是M+PN，属于化合反应，符合题意；
B.由反应前后物质质量总和不变可知，X＝18+1+32－26－12＝13，不符合题意；
C. 反应中N、P的质量比为25：20＝5：4 ，不符合题意；
D. 物质Q反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂 ，不符合题意；
故答案为：A。
14．（2021九上·宁波月考）将规格都是“220 V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．电烙铁产生的热量最多 B．电风扇产生的热量最多
C．电视机产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多
【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据用电器的能量转化过程分析判断。
【解答】根据W=Pt可知，用电器的功率和时间相同时，它们消耗的电能相同。
电烙铁将电能全部转化为内能；电风扇将电能转化为机械能和内能；电视机将电能转化为光能和内能，则电烙铁产生的热量最多，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
15．（2023九下·慈溪开学考）在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t1时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．该物质为化合反应
B．丙可能是该反应的催化剂
C．该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5：7
D．该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4
【答案】D
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据多变一的反应为化合反应分析；
B、根据反应前后质量不变，可能是催化剂，可能是杂质分析；
C、根据图像中物质质量关系计算物质质量比分析；
D、根据图像中物质质量关系计算物质质量比分析。
【解答】A.由反应时质量的变化可知，该反应中甲和乙反应时质量减少，为反应物，丁质量增加，为生成物，丙反应前后质量不变，可能是催化剂，可能是杂质，则该反应为甲+乙丁，属于化合反应，不符合题意；
B.丙反应前后质量不变，可能是催化剂，可能是杂质，不符合题意；
C. 该化学反应中甲、丁的质量变化之比为（6－1）：（8－1）＝5：7 ，不符合题意；
D. 该化学反应中乙、丁的质量变化之比为（4－2）：（8－1）＝2：7，符合题意；
故答案为：D。
二、填空题(本题共7小题，每空2分，共28分)
16．（2023九下·慈溪开学考）如图所示是通过导体A、B的电流与其两端电压的关系图像。当通过导体A的电流为0.4A时，1min内，导体A产生的热量为 J。
【答案】96
【知识点】电功计算公式的应用
【解析】【分析】根据图像确定电流为0.4A时电阻A两端的电压，然后根据Q=W=UIt计算出产生的热量。
【解答】根据图片可知，当电流为0.4A时，电阻A两端的电压为4V，则1min内导体A产生的热量：Q=W=UIt=4V×0.4A×60s=96J。
17．（2023九下·慈溪开学考）高纯度的单质硅是信息产业的核心材料，没有硅就没有你喜欢的计算机。请用你学的知识回答下列问题：
（1）SiO2是沙的主要成分，工业上制取粗硅的化学方程式为：SiO2+2CSi+2R，R的化学式为 。
（2）硅能在O2中燃烧生成SiO2，并放出大量的热，有科学家正研究将硅作为新能源。与化石能源相比较，硅燃烧有助于解决的环境问题是 。
【答案】（1）CO
（2）空气污染或酸雨的产生等
【知识点】质量守恒定律及其应用；空气污染与保护
【解析】【分析】（1）根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
（2）根据化石燃料燃烧会造成空气污染或产生酸雨等分析。
【解答】（1）所给方程式中反应前原子种类和个数为：硅1、氧2、碳2，反应后为：硅1，由反应前后原子种类和个数不变可知，2R中含有2个氧原子和2个碳原子，则R的化学式为CO。
（2） 硅能在O2中燃烧生成SiO2， 与化石能源相比较，硅燃烧有助于解决化石燃料燃烧造成的空气污染或减少酸雨的产生等。
18．（2023九下·慈溪开学考）如图是某学生设计的一种有洗气、检验、贮气等用途的装置。利用如图装置贮气。收集氧气时，气体应从 (填“A”或”B”)处导管进入。
【答案】B
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据氧气密度小于空气密度分析。
【解答】氧气密度小于水的密度，图示收集氧气时，气体应从B导管进入，水从A导管排出。
19．（2023九下·慈溪开学考）按要求写出化学方程式，并注明该反应属于哪种基本反应类型(选填”化合反应”或”分解反应”)。
镁在氧气中燃烧 ，属于 反应。
【答案】2Mg+O22MgO；化合
【知识点】化合反应和分解反应；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据镁在氧气中燃烧生成氧化镁，“多变一”的反应为化合反应分析。
【解答】镁在氧气中燃烧生成氧化镁，方程式为2Mg+O22MgO，属于化合反应。
20．（2023九下·慈溪开学考）在”测量小灯泡的额定功率”实验中，已连接的部分电路如图所示。图中电源电压恒定，小灯泡上只能看到”3.8V”字样。
（1）请你用笔画线代替导线。将图中的实物电路连接完整。
（2）开始实验，当变阻器滑片滑到图示位置时，电压表的示数为3.0V；
接着应将滑片向 滑动，直至灯泡两端电压为额定电压，此时电流表的示数如图所示，则灯泡的额定功率为 W。
【答案】（1）
（2）右；1.52
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）①将电压表的示数与灯泡的额定电压比较，从而确定电压表的示数变化方向，然后根据U总=UL+U变分析变阻器的电压变化，最后根据串联电路的电压规律分析变阻器的阻值变化即可；
②根据图片确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）在测量灯泡额定功率的实验中，只有电压表与灯泡并联，其它的都是串联。因为灯泡额定电压为3.8V，所以电压表选择量程0~15V。变阻器的右下角接线柱已经与开关相连，此时只需将左上角的接线柱与灯泡右端相连即可，如下图所示：
（2）①因为3V<3.8V，所以电压表的示数要增大。根据U总=UL+U变可知，滑动变阻器的电压要减小。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时变阻器的阻值要减小，即滑片向右移动；
②根据图片可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则灯泡的额定电流为0.4A，则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W。
21．（2023九下·慈溪开学考）中国力争在2030年前实现”碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，推行纯电动汽车(如下图)。在给汽车蓄电池充电过程中，汽车的蓄电池相当于电路中的 ，行驶中的电动汽车速度用控制流经电机的电流的大小来控制电机的转动速度，从而控制汽车的速度。驾驶员踩”油门”，其作用相当于改变了电路中的 来改变电流大小的。
【答案】用电器；电阻
【知识点】基本电路与电路图
【解析】【分析】（1）用电器消耗电能，电源提供电能；
（2）根据可知，当电压不变时，改变电阻，则电路中的电流会发生改变，据此分析解答。
【解答】（1）在给汽车蓄电池充电过程中，汽车的蓄电池将电能转化为化学能，相当于电路中的用电器；
（2）驾驶员踩”油门”，其作用相当于改变了电路中的电阻来改变电流大小的。
22．（2023九下·慈溪开学考）小明8月底观察到自己家里的电能表如图所示，当到9月底再观察时，发现电能表示数为，则他家9月份消耗的电能为 kW·h，由铭牌可知他家里同时工作的用电器总功率不宜超过 W，若将一个电器单独装在该电能表上，电能表的转盘在10min内转过300转，则该用电器的电功率为 W。
【答案】150；8800；600
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图片确定8月底电能表的示数，然后与9月底电能表的示数相减得到9月份消耗的电能；
（2）根据铭牌确定电能表允许通过的最大电流，然后根据P=UI计算接入的最大功率；
（3）根据计算用电器消耗的电能，再根据计算用电器的功率。
【解答】（1）根据图片可知，8月底的示数为7325.6kW·h，则9月底消耗的电能：7475.6kW·h-7325.6kW·h=150kW·h；
（2）根据图片可知，电能表允许通过的最大电流为40A，则允许接入的最大功率：P=UI=220V×40A=8800W；
（3）用电器消耗的电能；
则用电器的功率为：。
三、探究题(本题共4小题，每空3分，共36分)
23．（2023九下·慈溪开学考）小金所在研究小组对测定空气中氧气的体积分数进行实验探究，她们查阅了资料。
[资料1]白磷的着火点是40℃，化学式是P4，红磷的着火点是240℃，化学式是P，它们和氧气反应的产物相同。
[资料2]铁丝绒在空气中能与氧气缓慢氧化，生成红色的铁锈，将氧气消耗至几乎为零。
假设图中装置气密性好，根据信息回答问题：
（1）待红磷燃烧结束后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用高能激光笔照射引燃白磷，白磷燃烧的化学方程式是 ；
（2）小金认为用该实验测定空气中氧气含量不够准确，仍有1.7%的氧气剩余，她另取一支试管，将足量铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中，如图乙，较长时间后的现象是 。
【答案】（1）4P+5O22P2O5
（2）铁丝绒表面生成红棕色固体，试管内液面上升
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据白磷燃烧生成五氧化二磷分析；
（2）根据铁接触氧气和水会生锈，铁生锈时装置内压强减小分析。
【解答】（1）白磷燃烧生成五氧化二磷，反应方程式为4P+5O22P2O5。
（2）铁丝接触氧气和水会生锈，且使装置内压强减小， 将足量铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中，较长时间后观察到铁丝绒表面生成红棕色固体，试管内液面上升。
故答案为：（1）4P+5O22P2O5；（2）铁丝绒表面生成红棕色固体，试管内液面上升。
24．（2023九下·慈溪开学考）在学校实验室开放时，同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表：
实验顺序 线圈转速 线圈转向 小灯泡亮度
1
2
3
（1）根据表格可知，研究发电机产生感应电流的大小是否与 有关。
（2）手摇发电机在发电时将 能转化为电能。
（3）他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫”转换法”。下列方法属于”转换法”的是 (填序号)
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物。
【答案】（1）线圈转速和线圈的转向
（2）机械
（3）①
【知识点】实验探究的其他思想方法；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据表格数据分析其中的变量即可；
（2）根据能量转化的知识解答；
（3）分析各个选项中使用的物理研究方法即可。
【解答】 （1）根据表格数据可知，实验中的变量为线圈转速和线圈转向，那么他们准备探究发电机产生感应电流的大小是否与线圈转速和线圈的转向有关；
（2）手摇发电机在工作时，要先用外力使发电机模型线圈转动，即消耗了机械能，得到了电能，即将机械能转化为电能；
（3）①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱，使用了转换法；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物，使用了分类法；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物，使用了分类法。
故选①。
25．（2023九下·慈溪开学考）下面是同学们”探究影响电功率多少的因素”的实验片段；
[假设]
假设1：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大。
假设2：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大。
[实验]
⑴小杭同学就假设1进行了如下探究：
A.按照如图甲连好电路；
B.更换不同的灯泡，移动滑动变阻器R的滑片，分别记下电流表的读数和灯泡的亮度。实验结果如右表。
实验次数 所用灯泡 电流表读数 灯泡亮度.
1 灯泡1 0.1A 很暗
2 灯泡2 0.2A 较暗
3 灯泡3 0.3A 较亮
4 灯泡4 0.4A 很亮
C.小杭由此得出结论：电功率跟电流有关，电流越大，电功率也越大。
⑵请你也参与小蕾的实验：老师提供”2.5V”和”3.8V”两种规格的灯泡若干个，请你帮助小蕾正确选择的灯泡是 ；由图乙所示电路，可探究电功率多少与 的关系。
[评价与思考]
①她们是通过观察比较 来比较两灯泡功率的大小的。
②请你对小杭的实验过程进行评估，他的实验有什么不合理之处？
【答案】“2.5V”和“3.8V”的灯各一个；电压；灯泡的亮度；需要控制小灯泡两端的电压不变，只改变电流
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（2）根据控制变量法的要求可知，探究电压对电功率的影响时，需要控制电流相等，只改变灯泡两端的电压；
①灯泡的亮度与灯泡的实际功率相关，即亮度越大，则实际功率越大；
②根据表格可知，变量为电流，即探究电功率与电流的关系，那么需要控制电压相等，据此分析解答。
【解答】（2）小蕾应该选用灯泡“2.5V”和“3.8V”的灯各一个， 因为实验中两灯泡串联，所以通过两灯泡的电流相等，而两灯泡两端电压不一定相等，因此探究电功率多少与电压的关系 ；
①她们是通过观察比较灯泡的亮度来比较两灯泡功率的大小的；
②在研究的是电功率和电流的关系的实验中，需要控制小灯泡两端的电压不变，只改变电流。此时需要更换不同的灯泡，移动滑动变 阻器R的滑片，保持电压表示数相同，分别记下电流表的读数。
26．（2023九下·慈溪开学考）质量守恒定律发现经历了漫长、曲折的过程，凝聚了不少科学家的心血。
材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。
材料二：1714年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。
[解释]波义耳实验中，煅烧后固体质量增加的原因是 。
[证据]兴趣小组决定用如图所示装置模拟拉瓦锡实验，验证质量守恒定律。实验结果如下表所示，如果出现 关系(用字母表示，假定气体密度为ρg/cm)，则可验证质量守恒定律。
反应前装有氧化汞试管的总质量(克) 反应结束冷却后试管的总质量(克) 反应后量筒內气体体积(亳升)
a b c
[交流]为使测量数据更加准确，实验时加入试管中的药品氧化汞不能太多，理由是 。
【答案】金属与空气中氧气反应，增加了氧元素质量。；a=b+ρc；防止生成的氧气体积超过量筒的量程，导致收集氧气体积误差较大。
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】【解释】根据金属与氧气反应生成金属氧化物，而金属氧化物的质量等于金属和参加反应的氧气的质量分析；
【证据】氧化汞分解生成金属汞和氧气，氧气溢出导致试管总质量减小，那么反应前的总质量=反应后总质量+氧气质量，结合密度公式m=ρV分析解答；
【交流】如果生成氧气太多，超过量筒的量程，那么测量误差会很大，据此分析解答。
【解答】 【解释】波义耳实验中，煅烧后固体质量增加的原因是金属与空气中氧气反应生成了氧化物，增加了氧元素质量。
【证据】氧化汞受热分解生成汞和氧气， 所以反应前装置总质量等于反应后装置总质量加生成氧气的质量。生成氧气用排水法收集，排出水的体积就是生成氧气的体积cmL，氧气的密度为ρg/cm3，生成氧气质量为m=ρV=ρc，因此有a=b+ρc，可以证明质量守恒。
【交流】为使测量数据更加准确，实验时加入试管中的药品氧化汞不能太多，理由是防止生成的氧气体积超过量筒的量程，导致收集氧气体积误差较大。
四、简答题(本题共4小题，第27、29题，每空2分，第28题3分，第30题每小题2分，共21分)
27．（2023九下·慈溪开学考）下图是某学校师生对”MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”，实验过程如下：
①一支球形干燥管水平放置，用滴管吸取3克质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内，再用药匙取0.2gMnO2粉末，加在干燥的进气管的管壁上。
②燃橡胶塞上固定的棒香后，塞紧干燥管并将其竖立，观察现象。
请分析回答：
（1）可观察到带火星的棒香立即 。
（2）这个创新设计的实验装置有哪些优点？
（3）假定上述实验中的H2O2完全反应，可产生氧气的质量为多少？ (精确到0.01)
【答案】（1）复燃
（2）可直观验证氧气的化学性质，利用干燥管节约药品等
（3）0.07g
【知识点】实验方案设计与评价；氧气的检验和验满；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据氧气的助燃性分析；
（2）根据该创新实验所用仪器及现象分析；
（3）根据反应产生过氧化氢质量及方程式中物质间质量关系计算氧气质量分析。
【解答】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下会分解产生氧气，氧气能使带火星的棒香复燃，所以实验观察到带火星的棒香复燃。
（2）该创新实验可直观验证氧气的化学性质，利用干燥管节约药品等。
（3）设过氧化氢完全分解产生氧气质量为x
2H2O22H2O+ O2↑
68 32
3g×5% x
68：32=(3g×5%)：x
x=0.07g
故答案为：（1）复燃；（2）可直观验证氧气的化学性质，利用干燥管节约药品等；（3）0.07g。
28．（2020九上·玉环期末）如图为一种常用的插线板，运用所学知识回答下列问题。
（1）为什么插线板一般不能同时接用多个大功率用电器，否则易发生危险
（2）现在有一种劣质插线板，经检查发现其插线板电源线芯线比合格产品细，这种插线板存在什么安全隐患
【答案】（1）电源电压一定，若同时接入多个大功率用电器，根据P=UI可知，电路中的总电流会很大，将引起保险丝熔断或火灾。
（2）在材料和长度一定时，劣质插线板的电源线芯线比合格产品的细，即横截面积小，则电阻大；在电流和通电时间一定时，由Q=I2Rt可知，电流产生的热量越多，温度高易引发火灾。
【知识点】电功率计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】（1）首先根据公式P=UI分析接入大功率用电器后总电流的变化，然后再根据公式Q=I2Rt分析插线板产生热量的变化；
（2）首先根据横截面积对导线电阻的影响分析劣质插线板电阻的变化，然后再根据公式公式Q=I2Rt分析插线板产生热量的变化。
29．（2023九下·慈溪开学考）下图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是在标准气压下每当水沸腾后能自动断电一段时间。电热锅的部分参数如下表所示(已知R1>R2)。
容积 4.5L
额定电压 220V
保温功率 88W
加热功率 500W
（1）调节切换开关可以使电热锅处于”关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点” ”时为保温档。
（2）求电路正常工作时R2的阻值 ；
（3）该电热锅处于高温档正常工作时，使4L，25℃的水由烧开，用了50min，那么电热锅的消耗的电能为多少 ？
【答案】（1）3J
（2）96.8Ω
（3）1500000J
【知识点】电路的动态分析；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特，简称"瓦"，符号是w。作为表示电流做功快慢的物理量，一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。如果在"t"（SI单位为s）这么长的时间内消耗的电能“W”，那么这个用电器的电功率；就是P=W/t（定义式）电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。 （P=U·I）。对于纯电阻电路，计算电功率还可以用公式P=I2R和P=U2 /R。
【解答】（1）R1＞R2，根据电功率公式P=U2/R可知 ，当U不变时，电阻越大，功率越小，所以，当开关连接接触点3时，消耗的电功率最小，处于保温状态；
（2）由于R2为加热电阻，已知加热功率P加=500w，由P=U2/R=（220V）2/500w=96.8Ω；
（3）高温档工作50min消耗的电能：W电=P加t=500w×50×60s=1.5×106J；
故答案为：（1）3J（2）96.8Ω（3）1500000J
30．（2023九下·慈溪开学考）黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置(S只能处于这两种状态)。他在图示方框中完成指示灯和电阻丝的连接电路，指示灯规格为”10V，1W”。
（1）照明灯正常工作时的电阻是多少？
（2）若照明灯正常工作6h，这段时间内照明灯需消耗多少电能？
（3）为使指示灯正常发光，需接上多大电阻的电阻丝？
【答案】（1）R灯=U2/P灯=（220V）2/100w=484Ω；
（2）W灯=P灯t=0.1kw×6h=0.6kW·h；
（3）I=P/U=1w/10v=0.1A ；R=U/I=(220V-10V)/0.1A=2100Ω；
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功计算公式的应用
【解析】【分析】 欧姆定律是指在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。电功的计算：W=Pt；电功率的计算：P=U2/R=I2R=UI 。
1 / 1浙江省宁波慈溪市慈吉实验学校2022-2023学年九年级下册科学开学考试试卷
一、选择题(本题共15小题，第1~10题，每小题2分，第11~15题，每小题3分，共35分)。
1．（2023九下·慈溪开学考）”地球一小时”活动旨在呼吁更多的人关注地球气候变化。2023年3月25日8点30分，雷峰塔景区、西湖音乐喷泉等的灯光熄灭了……在这一瞬间，为杭城省电2.5万千瓦时。“千瓦时”是下列哪个量的单位（ ）
A．电流 B．电压 C．电功率 D．电功
2．（2023九下·慈溪开学考）用过氧化氢制取氧气时，忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
A．不放出氧气
B．放出氧气的速率慢
C．放出氧气的总量会减少
D．放出氧气的总量会减少且速率慢
3．（2023九下·慈溪开学考）下列变化与其他三个本质不同的是（ ）
A．加热使石蜡熔化 B．干冰升华
C．用木材制家具 D．用粮食酿酒
4．（2022八下·龙湾期中）下列四种照明电路安装正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2023九下·慈溪开学考）小科傍晚放学回家，闭合电灯开关(如图所示)，发现电灯不亮，用测电笔分别测试灯泡两端的A、B接线柱，氖管均发光，那么故障的可能原因是(只考虑有一处故障的情况)（ ）
A．两根进户线都开路 B．进户火线开路
C．进户零线开路 D．灯泡灯丝开路
6．（2023九下·慈溪开学考）1964年人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电。那么（ ）
A． 当海水下降时，阀门K1开启，阀门K2关闭
B．当海水上升时，阀门K1关闭，阀门K2开启
C．航标灯消耗的电能是空气的机械能转化来的
D．航标灯消耗的电能是海水的机械能转化来的
7．（2023九下·慈溪开学考）小刚利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是（ ）
A．空调器 B．电冰箱 C．电视机 D．收音机
8．下列模型能表示化合反应的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2020九上·玉环期末）下列关于电功率的说法正确的是（ ）
A．用电器的电功率越大，消耗的电能越多
B．用电器的电功率越大，消耗电能越快
C．用电器工作时间越长，电功率越大
D．用电器消耗的电能只与通电时间有关
10．（2023九下·慈溪开学考）超导是一种零电阻现象，用超导材料输送电能，可减少由于电阻引起的电能损耗。常温超导是科研最高目标，最新研究实现15℃超导(需要267GP的压力)。下列关系式可以解释超导减少电能损耗的是（ ）
A．I= B．W=UIt C．P= D．Q=I2Rt
11．（2023九下·慈溪开学考）某化合物完全燃烧，消耗9.6g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，该化合物中（ ）
A．只含有碳和氢两种元素 B．含有碳、氢、氧三种元素
C．只含有碳氧两种元素 D．无法确定
12．（2023九下·慈溪开学考）在反应C+CO22CO中，反应物C、CO2与生成的CO的质量比为（ ）
A．3：11：14 B．1：1：1 C．1：1：2 D．3：11：7
13．（2023九下·慈溪开学考）在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则关于此反应认识不正确的是（ ）
物质 M N Q P
反应前质量(g) 18 1 2 32
反应后质量(g) X 26 2 12
A．该变化的基本反应类型是分解反应
B．反应后×的值为13
C．反应中N、P的质量比为5：4
D．物质Q可能是该反应的催化剂
14．（2021九上·宁波月考）将规格都是“220 V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．电烙铁产生的热量最多 B．电风扇产生的热量最多
C．电视机产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多
15．（2023九下·慈溪开学考）在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t1时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．该物质为化合反应
B．丙可能是该反应的催化剂
C．该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5：7
D．该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4
二、填空题(本题共7小题，每空2分，共28分)
16．（2023九下·慈溪开学考）如图所示是通过导体A、B的电流与其两端电压的关系图像。当通过导体A的电流为0.4A时，1min内，导体A产生的热量为 J。
17．（2023九下·慈溪开学考）高纯度的单质硅是信息产业的核心材料，没有硅就没有你喜欢的计算机。请用你学的知识回答下列问题：
（1）SiO2是沙的主要成分，工业上制取粗硅的化学方程式为：SiO2+2CSi+2R，R的化学式为 。
（2）硅能在O2中燃烧生成SiO2，并放出大量的热，有科学家正研究将硅作为新能源。与化石能源相比较，硅燃烧有助于解决的环境问题是 。
18．（2023九下·慈溪开学考）如图是某学生设计的一种有洗气、检验、贮气等用途的装置。利用如图装置贮气。收集氧气时，气体应从 (填“A”或”B”)处导管进入。
19．（2023九下·慈溪开学考）按要求写出化学方程式，并注明该反应属于哪种基本反应类型(选填”化合反应”或”分解反应”)。
镁在氧气中燃烧 ，属于 反应。
20．（2023九下·慈溪开学考）在”测量小灯泡的额定功率”实验中，已连接的部分电路如图所示。图中电源电压恒定，小灯泡上只能看到”3.8V”字样。
（1）请你用笔画线代替导线。将图中的实物电路连接完整。
（2）开始实验，当变阻器滑片滑到图示位置时，电压表的示数为3.0V；
接着应将滑片向 滑动，直至灯泡两端电压为额定电压，此时电流表的示数如图所示，则灯泡的额定功率为 W。
21．（2023九下·慈溪开学考）中国力争在2030年前实现”碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，推行纯电动汽车(如下图)。在给汽车蓄电池充电过程中，汽车的蓄电池相当于电路中的 ，行驶中的电动汽车速度用控制流经电机的电流的大小来控制电机的转动速度，从而控制汽车的速度。驾驶员踩”油门”，其作用相当于改变了电路中的 来改变电流大小的。
22．（2023九下·慈溪开学考）小明8月底观察到自己家里的电能表如图所示，当到9月底再观察时，发现电能表示数为，则他家9月份消耗的电能为 kW·h，由铭牌可知他家里同时工作的用电器总功率不宜超过 W，若将一个电器单独装在该电能表上，电能表的转盘在10min内转过300转，则该用电器的电功率为 W。
三、探究题(本题共4小题，每空3分，共36分)
23．（2023九下·慈溪开学考）小金所在研究小组对测定空气中氧气的体积分数进行实验探究，她们查阅了资料。
[资料1]白磷的着火点是40℃，化学式是P4，红磷的着火点是240℃，化学式是P，它们和氧气反应的产物相同。
[资料2]铁丝绒在空气中能与氧气缓慢氧化，生成红色的铁锈，将氧气消耗至几乎为零。
假设图中装置气密性好，根据信息回答问题：
（1）待红磷燃烧结束后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用高能激光笔照射引燃白磷，白磷燃烧的化学方程式是 ；
（2）小金认为用该实验测定空气中氧气含量不够准确，仍有1.7%的氧气剩余，她另取一支试管，将足量铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中，如图乙，较长时间后的现象是 。
24．（2023九下·慈溪开学考）在学校实验室开放时，同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表：
实验顺序 线圈转速 线圈转向 小灯泡亮度
1
2
3
（1）根据表格可知，研究发电机产生感应电流的大小是否与 有关。
（2）手摇发电机在发电时将 能转化为电能。
（3）他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫”转换法”。下列方法属于”转换法”的是 (填序号)
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物。
25．（2023九下·慈溪开学考）下面是同学们”探究影响电功率多少的因素”的实验片段；
[假设]
假设1：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大。
假设2：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大。
[实验]
⑴小杭同学就假设1进行了如下探究：
A.按照如图甲连好电路；
B.更换不同的灯泡，移动滑动变阻器R的滑片，分别记下电流表的读数和灯泡的亮度。实验结果如右表。
实验次数 所用灯泡 电流表读数 灯泡亮度.
1 灯泡1 0.1A 很暗
2 灯泡2 0.2A 较暗
3 灯泡3 0.3A 较亮
4 灯泡4 0.4A 很亮
C.小杭由此得出结论：电功率跟电流有关，电流越大，电功率也越大。
⑵请你也参与小蕾的实验：老师提供”2.5V”和”3.8V”两种规格的灯泡若干个，请你帮助小蕾正确选择的灯泡是 ；由图乙所示电路，可探究电功率多少与 的关系。
[评价与思考]
①她们是通过观察比较 来比较两灯泡功率的大小的。
②请你对小杭的实验过程进行评估，他的实验有什么不合理之处？
26．（2023九下·慈溪开学考）质量守恒定律发现经历了漫长、曲折的过程，凝聚了不少科学家的心血。
材料一：1673年，英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧，煅烧后立即打开容器进行称量，结果发现煅烧后的固体质量增加了。
材料二：1714年，拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系，证实了质量守恒定律。
[解释]波义耳实验中，煅烧后固体质量增加的原因是 。
[证据]兴趣小组决定用如图所示装置模拟拉瓦锡实验，验证质量守恒定律。实验结果如下表所示，如果出现 关系(用字母表示，假定气体密度为ρg/cm)，则可验证质量守恒定律。
反应前装有氧化汞试管的总质量(克) 反应结束冷却后试管的总质量(克) 反应后量筒內气体体积(亳升)
a b c
[交流]为使测量数据更加准确，实验时加入试管中的药品氧化汞不能太多，理由是 。
四、简答题(本题共4小题，第27、29题，每空2分，第28题3分，第30题每小题2分，共21分)
27．（2023九下·慈溪开学考）下图是某学校师生对”MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”，实验过程如下：
①一支球形干燥管水平放置，用滴管吸取3克质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内，再用药匙取0.2gMnO2粉末，加在干燥的进气管的管壁上。
②燃橡胶塞上固定的棒香后，塞紧干燥管并将其竖立，观察现象。
请分析回答：
（1）可观察到带火星的棒香立即 。
（2）这个创新设计的实验装置有哪些优点？
（3）假定上述实验中的H2O2完全反应，可产生氧气的质量为多少？ (精确到0.01)
28．（2020九上·玉环期末）如图为一种常用的插线板，运用所学知识回答下列问题。
（1）为什么插线板一般不能同时接用多个大功率用电器，否则易发生危险
（2）现在有一种劣质插线板，经检查发现其插线板电源线芯线比合格产品细，这种插线板存在什么安全隐患
29．（2023九下·慈溪开学考）下图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是在标准气压下每当水沸腾后能自动断电一段时间。电热锅的部分参数如下表所示(已知R1>R2)。
容积 4.5L
额定电压 220V
保温功率 88W
加热功率 500W
（1）调节切换开关可以使电热锅处于”关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点” ”时为保温档。
（2）求电路正常工作时R2的阻值 ；
（3）该电热锅处于高温档正常工作时，使4L，25℃的水由烧开，用了50min，那么电热锅的消耗的电能为多少 ？
30．（2023九下·慈溪开学考）黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置(S只能处于这两种状态)。他在图示方框中完成指示灯和电阻丝的连接电路，指示灯规格为”10V，1W”。
（1）照明灯正常工作时的电阻是多少？
（2）若照明灯正常工作6h，这段时间内照明灯需消耗多少电能？
（3）为使指示灯正常发光，需接上多大电阻的电阻丝？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电功的实质
【解析】【分析】根据常见物理量的单位分析判断。
【解答】“千瓦时”为电功的单位，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．【答案】B
【知识点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据催化剂只改变反应速率，不影响反应及生成物质量分析。
【解答】 用过氧化氢制取氧气时，忘记加二氧化锰，过氧化氢仍会分解产生氧气，且氧气质量不变，只是速率慢；
故答案为：B。
3．【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
【解答】加热使石蜡熔化、干冰升华、用木材制家具都没有新物质生成，发生的是物理变化，用粮食酿酒有新物质生成，发生的化学变化；
故答案为：D。
4．【答案】A
【知识点】家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】根据家庭电路连接的注意事项分析判断。
【解答】在家庭电路中，为了用电安全，保险丝一定要接在火线上，控制用电器的开关一定要接在火线和用电器之间，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5．【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】对各个选项中的故障进行分析，推测出现的现象，然后与题目进行比较即可。
【解答】A.两根进户线都开路，那么火线也不会带电，则测电笔接触时都不会发光，故A不合题意；
B.进户火线开路，那么B点与火线断开，测电笔接触时不会发光，故B不合题意；
C.进户零线开路时，B点直接与火线相连，A点通过灯泡与火线相连，因此测电笔接触时都会发光，故C符合题意；
D.灯泡灯丝开路，A点与火线断开，与零线相连，因此测电笔接触时不会发光，故D不合题意。
故选C。
6．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】通过所给的示意图分析海浪发电的过程和能量转化过程即可。
【解答】AB.根据图片可知，海水下降时，气室内体积增大压强减小，则阀门K1关闭，阀门K2开启，将空气吸入气室； 海水上升时，气室内体积减小压强增大，则阀门K1开启，阀门K2关闭，压缩后将空气推入工作室，故A、B错误；
CD.整个过程是海水推动活塞做功，将海水的机械能转化成了电能，故C错误，D正确。
故选D。
7．【答案】A
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据计算用电器的电功率，然后与各个选项中的用电器进行对照即可。
【解答】该用电器的电功率为：。
A.空调器的电功率大约在1000W左右，故A符合题意；
B.电冰箱的功率大约200W左右，故B不合题意；
C.电视机的功率大约100W左右，故C不合题意；
D.收音机的功率大约1.5W左右，故D不合题意。
故选A。
8．【答案】B
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应；
【解答】化合反应就是多变一，生成物只有一种；
故B正确。
9．【答案】B
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】电功率是用来表示用电器做功快慢（或消化电能快慢）的物理量；根据公式W=Pt分析电能、电功率和时间之间的关系。
【解答】A.根据公式W=Pt可知，当时间相同时，用电器的电功率越大，消耗的电能越多，没有说明时间相等，故A错误；
B.用电器的电功率越大，说明单位时间内消耗的电能越多，即消耗电能越快，故B正确；
C.根据公式可知，当消耗电能相同时，用电器工作时间越短，电功率越大，故C错误；
D.根据公式W=Pt可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，故D错误。
故选B。
10．【答案】D
【知识点】焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】电流通过导体时的能量损耗主要是电能的热损失，根据焦耳定律的知识分析判断。
【解答】当使用超导材料时，导线的电阻很小，几乎为零，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间相同时，电流产生的热量会很小，会大的减小电能损耗。
故选D。
11．【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后元素种类、质量不变，结合元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】 某化合物完全燃烧，消耗2.9g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，由反应前后元素种类不变可知，化合物中一定含碳、氢元素，生成二氧化碳中氧元素质量为，生成水中氧元素质量为，6.4g+4.8g=11.2g，由此证明化合物中还含有氧元素。
故答案为：B。
12．【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据物质质量比为相对分子质量×分子个数之比分析。
【解答】 在反应C+CO22CO中，反应物C、CO2与生成的CO的质量比为12：44：56＝3：11：14，
故答案为：A
13．【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、由“一变多”的反应为分解反应，“多变一”的反应为化合反应分析；
B、根据反应前后物质质量总和不变分析；
C、根据反应前后物质质量的变化确定反应质量比分析；
D、根据反应前后物质质量不变的可能是催化剂可能是杂质分析。
【解答】A.由反应前后各物质质量关系，反应后质量增加的物质为生成物，反应后质量减少的物质为反应物，则该反应是M+PN，属于化合反应，符合题意；
B.由反应前后物质质量总和不变可知，X＝18+1+32－26－12＝13，不符合题意；
C. 反应中N、P的质量比为25：20＝5：4 ，不符合题意；
D. 物质Q反应前后质量不变，可能是该反应的催化剂 ，不符合题意；
故答案为：A。
14．【答案】A
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据用电器的能量转化过程分析判断。
【解答】根据W=Pt可知，用电器的功率和时间相同时，它们消耗的电能相同。
电烙铁将电能全部转化为内能；电风扇将电能转化为机械能和内能；电视机将电能转化为光能和内能，则电烙铁产生的热量最多，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
15．【答案】D
【知识点】催化剂在化学反应中的作用；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据多变一的反应为化合反应分析；
B、根据反应前后质量不变，可能是催化剂，可能是杂质分析；
C、根据图像中物质质量关系计算物质质量比分析；
D、根据图像中物质质量关系计算物质质量比分析。
【解答】A.由反应时质量的变化可知，该反应中甲和乙反应时质量减少，为反应物，丁质量增加，为生成物，丙反应前后质量不变，可能是催化剂，可能是杂质，则该反应为甲+乙丁，属于化合反应，不符合题意；
B.丙反应前后质量不变，可能是催化剂，可能是杂质，不符合题意；
C. 该化学反应中甲、丁的质量变化之比为（6－1）：（8－1）＝5：7 ，不符合题意；
D. 该化学反应中乙、丁的质量变化之比为（4－2）：（8－1）＝2：7，符合题意；
故答案为：D。
16．【答案】96
【知识点】电功计算公式的应用
【解析】【分析】根据图像确定电流为0.4A时电阻A两端的电压，然后根据Q=W=UIt计算出产生的热量。
【解答】根据图片可知，当电流为0.4A时，电阻A两端的电压为4V，则1min内导体A产生的热量：Q=W=UIt=4V×0.4A×60s=96J。
17．【答案】（1）CO
（2）空气污染或酸雨的产生等
【知识点】质量守恒定律及其应用；空气污染与保护
【解析】【分析】（1）根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
（2）根据化石燃料燃烧会造成空气污染或产生酸雨等分析。
【解答】（1）所给方程式中反应前原子种类和个数为：硅1、氧2、碳2，反应后为：硅1，由反应前后原子种类和个数不变可知，2R中含有2个氧原子和2个碳原子，则R的化学式为CO。
（2） 硅能在O2中燃烧生成SiO2， 与化石能源相比较，硅燃烧有助于解决化石燃料燃烧造成的空气污染或减少酸雨的产生等。
18．【答案】B
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据氧气密度小于空气密度分析。
【解答】氧气密度小于水的密度，图示收集氧气时，气体应从B导管进入，水从A导管排出。
19．【答案】2Mg+O22MgO；化合
【知识点】化合反应和分解反应；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据镁在氧气中燃烧生成氧化镁，“多变一”的反应为化合反应分析。
【解答】镁在氧气中燃烧生成氧化镁，方程式为2Mg+O22MgO，属于化合反应。
20．【答案】（1）
（2）右；1.52
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）①将电压表的示数与灯泡的额定电压比较，从而确定电压表的示数变化方向，然后根据U总=UL+U变分析变阻器的电压变化，最后根据串联电路的电压规律分析变阻器的阻值变化即可；
②根据图片确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）在测量灯泡额定功率的实验中，只有电压表与灯泡并联，其它的都是串联。因为灯泡额定电压为3.8V，所以电压表选择量程0~15V。变阻器的右下角接线柱已经与开关相连，此时只需将左上角的接线柱与灯泡右端相连即可，如下图所示：
（2）①因为3V<3.8V，所以电压表的示数要增大。根据U总=UL+U变可知，滑动变阻器的电压要减小。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时变阻器的阻值要减小，即滑片向右移动；
②根据图片可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则灯泡的额定电流为0.4A，则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W。
21．【答案】用电器；电阻
【知识点】基本电路与电路图
【解析】【分析】（1）用电器消耗电能，电源提供电能；
（2）根据可知，当电压不变时，改变电阻，则电路中的电流会发生改变，据此分析解答。
【解答】（1）在给汽车蓄电池充电过程中，汽车的蓄电池将电能转化为化学能，相当于电路中的用电器；
（2）驾驶员踩”油门”，其作用相当于改变了电路中的电阻来改变电流大小的。
22．【答案】150；8800；600
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图片确定8月底电能表的示数，然后与9月底电能表的示数相减得到9月份消耗的电能；
（2）根据铭牌确定电能表允许通过的最大电流，然后根据P=UI计算接入的最大功率；
（3）根据计算用电器消耗的电能，再根据计算用电器的功率。
【解答】（1）根据图片可知，8月底的示数为7325.6kW·h，则9月底消耗的电能：7475.6kW·h-7325.6kW·h=150kW·h；
（2）根据图片可知，电能表允许通过的最大电流为40A，则允许接入的最大功率：P=UI=220V×40A=8800W；
（3）用电器消耗的电能；
则用电器的功率为：。
23．【答案】（1）4P+5O22P2O5
（2）铁丝绒表面生成红棕色固体，试管内液面上升
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据白磷燃烧生成五氧化二磷分析；
（2）根据铁接触氧气和水会生锈，铁生锈时装置内压强减小分析。
【解答】（1）白磷燃烧生成五氧化二磷，反应方程式为4P+5O22P2O5。
（2）铁丝接触氧气和水会生锈，且使装置内压强减小， 将足量铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中，较长时间后观察到铁丝绒表面生成红棕色固体，试管内液面上升。
故答案为：（1）4P+5O22P2O5；（2）铁丝绒表面生成红棕色固体，试管内液面上升。
24．【答案】（1）线圈转速和线圈的转向
（2）机械
（3）①
【知识点】实验探究的其他思想方法；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据表格数据分析其中的变量即可；
（2）根据能量转化的知识解答；
（3）分析各个选项中使用的物理研究方法即可。
【解答】 （1）根据表格数据可知，实验中的变量为线圈转速和线圈转向，那么他们准备探究发电机产生感应电流的大小是否与线圈转速和线圈的转向有关；
（2）手摇发电机在工作时，要先用外力使发电机模型线圈转动，即消耗了机械能，得到了电能，即将机械能转化为电能；
（3）①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱，使用了转换法；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物，使用了分类法；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物，使用了分类法。
故选①。
25．【答案】“2.5V”和“3.8V”的灯各一个；电压；灯泡的亮度；需要控制小灯泡两端的电压不变，只改变电流
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（2）根据控制变量法的要求可知，探究电压对电功率的影响时，需要控制电流相等，只改变灯泡两端的电压；
①灯泡的亮度与灯泡的实际功率相关，即亮度越大，则实际功率越大；
②根据表格可知，变量为电流，即探究电功率与电流的关系，那么需要控制电压相等，据此分析解答。
【解答】（2）小蕾应该选用灯泡“2.5V”和“3.8V”的灯各一个， 因为实验中两灯泡串联，所以通过两灯泡的电流相等，而两灯泡两端电压不一定相等，因此探究电功率多少与电压的关系 ；
①她们是通过观察比较灯泡的亮度来比较两灯泡功率的大小的；
②在研究的是电功率和电流的关系的实验中，需要控制小灯泡两端的电压不变，只改变电流。此时需要更换不同的灯泡，移动滑动变 阻器R的滑片，保持电压表示数相同，分别记下电流表的读数。
26．【答案】金属与空气中氧气反应，增加了氧元素质量。；a=b+ρc；防止生成的氧气体积超过量筒的量程，导致收集氧气体积误差较大。
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】【解释】根据金属与氧气反应生成金属氧化物，而金属氧化物的质量等于金属和参加反应的氧气的质量分析；
【证据】氧化汞分解生成金属汞和氧气，氧气溢出导致试管总质量减小，那么反应前的总质量=反应后总质量+氧气质量，结合密度公式m=ρV分析解答；
【交流】如果生成氧气太多，超过量筒的量程，那么测量误差会很大，据此分析解答。
【解答】 【解释】波义耳实验中，煅烧后固体质量增加的原因是金属与空气中氧气反应生成了氧化物，增加了氧元素质量。
【证据】氧化汞受热分解生成汞和氧气， 所以反应前装置总质量等于反应后装置总质量加生成氧气的质量。生成氧气用排水法收集，排出水的体积就是生成氧气的体积cmL，氧气的密度为ρg/cm3，生成氧气质量为m=ρV=ρc，因此有a=b+ρc，可以证明质量守恒。
【交流】为使测量数据更加准确，实验时加入试管中的药品氧化汞不能太多，理由是防止生成的氧气体积超过量筒的量程，导致收集氧气体积误差较大。
27．【答案】（1）复燃
（2）可直观验证氧气的化学性质，利用干燥管节约药品等
（3）0.07g
【知识点】实验方案设计与评价；氧气的检验和验满；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据氧气的助燃性分析；
（2）根据该创新实验所用仪器及现象分析；
（3）根据反应产生过氧化氢质量及方程式中物质间质量关系计算氧气质量分析。
【解答】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下会分解产生氧气，氧气能使带火星的棒香复燃，所以实验观察到带火星的棒香复燃。
（2）该创新实验可直观验证氧气的化学性质，利用干燥管节约药品等。
（3）设过氧化氢完全分解产生氧气质量为x
2H2O22H2O+ O2↑
68 32
3g×5% x
68：32=(3g×5%)：x
x=0.07g
故答案为：（1）复燃；（2）可直观验证氧气的化学性质，利用干燥管节约药品等；（3）0.07g。
28．【答案】（1）电源电压一定，若同时接入多个大功率用电器，根据P=UI可知，电路中的总电流会很大，将引起保险丝熔断或火灾。
（2）在材料和长度一定时，劣质插线板的电源线芯线比合格产品的细，即横截面积小，则电阻大；在电流和通电时间一定时，由Q=I2Rt可知，电流产生的热量越多，温度高易引发火灾。
【知识点】电功率计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】（1）首先根据公式P=UI分析接入大功率用电器后总电流的变化，然后再根据公式Q=I2Rt分析插线板产生热量的变化；
（2）首先根据横截面积对导线电阻的影响分析劣质插线板电阻的变化，然后再根据公式公式Q=I2Rt分析插线板产生热量的变化。
29．【答案】（1）3J
（2）96.8Ω
（3）1500000J
【知识点】电路的动态分析；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特，简称"瓦"，符号是w。作为表示电流做功快慢的物理量，一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。如果在"t"（SI单位为s）这么长的时间内消耗的电能“W”，那么这个用电器的电功率；就是P=W/t（定义式）电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。 （P=U·I）。对于纯电阻电路，计算电功率还可以用公式P=I2R和P=U2 /R。
【解答】（1）R1＞R2，根据电功率公式P=U2/R可知 ，当U不变时，电阻越大，功率越小，所以，当开关连接接触点3时，消耗的电功率最小，处于保温状态；
（2）由于R2为加热电阻，已知加热功率P加=500w，由P=U2/R=（220V）2/500w=96.8Ω；
（3）高温档工作50min消耗的电能：W电=P加t=500w×50×60s=1.5×106J；
故答案为：（1）3J（2）96.8Ω（3）1500000J
30．【答案】（1）R灯=U2/P灯=（220V）2/100w=484Ω；
（2）W灯=P灯t=0.1kw×6h=0.6kW·h；
（3）I=P/U=1w/10v=0.1A ；R=U/I=(220V-10V)/0.1A=2100Ω；
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功计算公式的应用
【解析】【分析】 欧姆定律是指在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。电功的计算：W=Pt；电功率的计算：P=U2/R=I2R=UI 。
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