浙江省宁波市2022-2023九年级上学期科学期末试题汇编-实验探究题（含答案）
文档属性
| 名称 | 浙江省宁波市2022-2023九年级上学期科学期末试题汇编-实验探究题（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 922.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 华东师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-19 17:30:26 | ||
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文档简介
浙江省宁波市2022-2023九年级上学期科学期末试题汇编-实验探究题
一．物质的组成成分以及含量的探究（共2小题）
1．（2022秋 镇海区期末）“氯碱工业”指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品。小科对“氯碱工业”产生的氢氧化钠样品中的碳酸钠质量分数进行如下探究（提示：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠），请回答下列问题：
（1）装置B中产生气体的化学反应的基本类型是 。
（2）本实验通过碱石灰增加量测定CO2的质量，要称量的装置是 （填“D”或“E”）。
（3）若不用装置E，会导致实验结果偏 （填“大”或“小”）。
2．（2022秋 江北区期末）某固体粉末由Mg、MgO、Mg（OH）2中的一种或几种组成。某化学小组为了探究该固体粉末的成分，设计如图所示的装置（固定装置省略）。
【实验过程】
步骤Ⅰ：检查装置气密性，装入药品并连接仪器。
步骤Ⅱ：倾斜Y形管，有气泡产生，待样品充分反应，测得生成气体体积为55.6mL，根据本实验条件下氢气密度转化为质量约为0.005g。
步骤Ⅲ：拆下装置，往Y形管内残余液中加入氢氧化钠溶液，至不再生成沉淀。经过滤、洗涤和干燥后，称得沉淀质量为2.90g。
【回答问题】
（1）使样品与硫酸充分反应的正确操作是 （填字母）。
A.样品转移到硫酸溶液中
B.硫酸溶液转移到样品中
（2）通过步骤Ⅲ计算，样品中镁元素的总质量为 。
（3）结论：该样品中物质的成分是 。
二．化学实验方案的设计与评价（共2小题）
3．（2022秋 余姚市期末）为探究锌、铁、铜、银的四种金属的活动性顺序，小科设计了如图所示的实验。
（1）运用控制变量法设计实验方案是科学研究的重要方法。在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是 。
（2）你认为从中选择四个实验即可验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序，这四个实验的组合是 。
4．（2022秋 慈溪市期末）一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示
实验编号 钠块大小 硫酸铜溶液 实验中产生沉淀的现象
① 绿豆大小 稀溶液10mL 产生蓝绿色沉淀
② 绿豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
③ 豌豆大小 稀溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
④ 豌豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】（1）上述实验中均未观察到 色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是 。
（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有 。
（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案
方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由。 。
三．探究影响动能的因素（共6小题）
5．（2022秋 余姚市期末）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关“的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）实验中，探究的动能是指 。（填字母）
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
（2）比较 两次实验，得出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
6．（2022秋 镇海区期末）物体动能的大小可能与哪些因素有关呢？小科认为动能的大小可能与物体质量有关，也可能与物体运动速度有关。为探究此问题，小科用相同的斜面、长木板、纸盒和两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，通过比较分析，得出结论。
（1）小科是通过观察 来比较小球动能的大小。
（2）甲、乙两次实验中，小球从斜面同一位置静止释放，是为了控制 相同。甲、丙两次实验是为了探究物体 对动能的影响。
（3）实验中，小科经历了提出问题、 、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。
7．（2022秋 宁海县期末）小科为了验证物体动能大小是否与物体质量有关，用如图所示的装置进行实验。实验器材：一个用长木板搭成的斜面、三个质量不同的铁球、一块挡板、三块足够厚的橡皮泥。
（1）实验时，将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度处静止释放，通过观察比较 来判断铁球动能大小。
（2）小宁认为小科用三个实心铁球不合理，应调整用相同 、质量不相同的铁球做上述实验。
（3）改正后，预期观察到的实验现象是 。
8．（2022秋 鄞州区期末）如图是实验小组的同学探究“影响物体动能大小的因素”装置图。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块。
实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验中钢球动能的大小是通过观察 来判断的。
（2）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换一个更大的木块，乙同学建议换用同样材料的更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 同学的建议。
（3）由上述实验数据和现象可得出结论： 。
9．（2022秋 鄞州区期末）在探究物体动能大小跟哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，该实验的研究对象是 。小明通过观察 被推动的距离来判断物体动能的大小（均选填“小车”或“木块”）。
（2）木块被撞后沿水平面运动的过程中，木块受到的摩擦力对木块做功的功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）假设实验装置的水平面可选对象有：①粗糙的木板、②平滑的玻璃、③绝对光滑的平面。不能选择的序号是 ，原因是 。
10．（2022秋 鄞州区期末）如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，探究的动能是指 （填序号）。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击后的动能
（2）分析图甲可得出结论： 。
（3）实验中，有些同学对“质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图乙所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若 ，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
四．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
11．（2022秋 余姚市期末）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节：
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小为 N；
（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上2枚和4枚同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂L1：L2＝ 。
12．（2022秋 江北区期末）学习了杠杆知识后，小宁用身边的物体来探究杠杆的平衡条件。他所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量均为10g）、细线、刻度尺等。
（1）他将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后的情形如图甲，若想调节铅笔水平平衡，他应将线向 移动。
（2）调节铅笔水平平衡后，他用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示，下表为小宁记录的实验数据。
动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N m F2l2/N m
0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004
据此小宁得出如下结论：“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”。请判断他的探究过程是否正确，并说明理由 。
（3）铅笔水平平衡后，小宁不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），他立刻将铅笔稳住并将铅笔芯放到左端细线上方固定（如图丁），松手后铅笔将 （填字母）。
A.仍然水平平衡
B.左端下沉
C.右端下沉
D.无法确定
五．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
13．（2022秋 慈溪市期末）如图所示是小科在老师指导下在实验室制取、检验和收集CO2的装置，请分析回答下列问题：
（1）写出图中有标号仪器的名称：a. 。
（2）实验室制取CO2的原理是 （用化学方程式表示）。
（3）小科担心CO2溶于水会影响该实验中CO2的收集，老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，请你帮助小科设计一种操作方法： 。
（4）小科在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体。在检验CO2前增加装有下列哪种溶液的洗气瓶可以解决这个问题？ 。 （多选，填字母代号）
A.浓H2SO4
B.NaOH溶液
C.AgNO3溶液
D.NaHCO3溶液
六．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共1小题）
14．（2022秋 江北区期末）如图是实验室制取气体的常用实验装置，请按要求回答问题。
（1）仪器③的名称是 。
（2）仪器①在装置中略微向下倾斜的原因是 。
（3）若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，其装置接口的连接顺序是 （按从左至右的顺序用接口字母连接）。
七．催化剂的特点与催化作用（共1小题）
15．（2022秋 海曙区期末）小科阅读课外资料时得知：某些金属氧化物也可以和二氧化锰一样作为双氧水分解制氧气的催化剂。他猜想氧化铁也可以作为此反应的催化剂，于是他进行了如下实验进行验证，并将数据记录如下：
实验 双氧水 加入固体 产生气体 耗时 结束后固体质量
编号 质量 物质 的体积 （滤出后烘干）
1 100g 32mL 380s
2 100g 0.2g二氧化锰 32mL 36.5s 0.2g
3 100g 0.2g氧化铁 32mL 89.5s 0.2g
（1）实验1的作用是 ，要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁的 不变。
（2）为证明氧化铁是该反应的催化剂，小科又接着进行了以下实验：将过量的CO通入实验3滤出的固体，按如图所示装置进行实验，结果发现A装置中红色物质逐渐变成黑色，B装置的澄清石灰水变浑浊。小宁认为此实验装置有不足之处，其不足之处为 。
（3）小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的 （填化学式）溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，由此确认了黑色固体是铁。
八．酸的化学性质（共1小题）
16．（2022秋 宁海县期末）为验证稀HCl的化学性质，小科做了如图所示实验。
（1）能产生气泡的试管是 （填字母，可多选）。
（2）为了检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，可以往试管中再加入适量的 （填字母，可多选）检验。
A．AgNO3溶液
B．Ca（OH）2溶液
C.CaCO3
D.CO2
（3）五个实验完成后，小科又进行了如下实验：在上述五支反应后的试管中，抽取两支试管内的溶液进行混合，观察到先产生气体，后出现白色沉淀；将混合后的物质过滤，得到滤液X，向滤液X滴加无色酚酞试液，发现溶液不变色，则滤液X中，溶质可能为（除酚酞外） （填字母，可多选）。
A.NaCl
B.NaCl、HCl
C.NaCl、CaCl2
D.NaCl、HCl、CaCl2
九．酸、碱、盐的鉴别（共1小题）
17．（2022秋 鄞州区期末）某兴趣小组对4瓶无色溶液Na2CO3溶液、NaOH溶液、Ca（OH）2溶液、稀盐酸进行鉴别．甲组同学利用紫色石蕊试液进行鉴别．
实验步骤 现象与结论
①用4支试管，分别取少量的不同溶液，各滴加紫色石蕊试液． 1支试管中出现红色，则原溶液是 ；
②另用3支试管，分别取少量未确定的溶液，各滴加步骤①检验出的溶液． 1支试管中有气泡产生．则原溶液是 溶液．
③另用2支试管，分别取少量未确定的溶液， ． 1支试管中有白色沉淀析出，则原溶液是Ca（OH）2溶液．1支试管中无现象，则原溶液是NaOH溶液．
乙组同学不用其他试剂进行鉴别．
同学 实验操作 现 象 结 论
小敏 用3支试管，分别取少量不同的溶液，各滴加剩余的另一种溶液． 1支试管中有气泡产生，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是稀盐酸．
小红 1支试管中有白色沉淀析出，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是Na2CO3溶液．
小刚 … …
乙组同学经过交流后发现，根据小红与小敏的实验现象， 的结论是错误的．如果小刚所滴加的是NaOH溶液，则他的实验现象是 ．
一十．根据化学反应方程式的计算（共2小题）
18．（2022秋 慈溪市期末）某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。小科进行了如下实验：取249g该混合溶液于烧杯中，然后将240gNaOH溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量所得溶液的质量，所测数据如下表所示。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 289 329 359.2 379.6 400 440
每次产生沉淀的质量/g 0 0 m 19.6 19.6 0
（1）第1次反应后的溶液中 （填“含有”或“不含有”）硫酸。
（2）上述表格中 m＝ 。
（3）所加NaOH溶液的溶质质量分数为多少？
（4）画出上述过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量的关系图。
19．（2022秋 鄞州区期末）大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹面被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收，分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是： 。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克，实验后，根据实验数据绘了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量 。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数为 。（结果精确到0.1%）
（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是 。
一十一．磁场对通电导线的作用（共1小题）
20．（2022秋 余姚市期末）课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来。
（1）实验现象说明 对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 。
一十二．机械效率的测量实验（共2小题）
21．（2022秋 镇海区期末）斜面的机械效率跟哪些因素有关？小科进行了如下实验。
（1）实验中需要用到木块、垫块、粗糙与光滑的长木板各1块、弹簧测力计、砝码若干。为了完成实验，还需要的测量工具是 。
（2）小科在木块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：
实验次序 接触面粗糙程度 物块重G/N 物块上升的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 物块移动的距离L/m 斜面的机械效率η
1 较粗糙的木板 2.0 0.25 1.2 0.80 52%
2 较粗糙的木板 2.0 0.35 1.4 0.80 63%
3 较粗糙的木板 5.0 0.35 3. 0.80 63%
4 较光滑的木板 5.0 0.35 3.1 0.80 ？
小科探究的是斜面的机械效率与 、接触面粗糙程度、物块重力的关系。
（3）在第四次实验中，斜面的机械效率为 （计算结果精确到1%）。
22．（2022秋 鄞州区期末）实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图（每个钩码重2N）
（1）通过表中数据可分析出实验1是用 图做的实验，
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 。
（3）比较实验1和实验3可得出结论：使用同一滑轮组，提升不同的重物时， ，滑轮组的机械效率越高。
物理量 实验1 实验2 实验3
钩码重G（N） 4 4 6
钩码上升高度h（m） 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F（N） 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离S（m） 0.3 0.5 0.3
机械效率 74% 57% 83%
一十三．斜面的机械效率（共1小题）
23．（2022秋 海曙区期末）小科在搬运货物时发现，沿斜坡向上拉物体时，斜坡越陡（倾斜程度大），所需拉力越大，那么斜面的机械效率是不是也越大呢？为了研究斜面的机械效率与哪些因素有关，小科设计了如下实验装置，并用同一块木板进行实验，数据记录如表格所示：
实验序号 物体重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m
1 10 0.4 5.0 1
2 20 0.4 10.0 1
3 30 0.4 15.0 1
4 10 0.3 4.0 1
5 10 0.5 5.9 1
（1）如果要研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度是否有关，我们应选择实验 进行对比（填实验序号）。
（2）通过分析上表数据，斜面的机械效率和物体的重力是否有关 （填“是”或“否”）。
（3）请计算出第1次实验中物体所受的摩擦力为 N。
一十四．伏安法测定电功率（共5小题）
24．（2022秋 海曙区期末）科学兴趣小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压约为6V）、小灯泡L（额定电流为0.25A，灯丝电阻约为8Ω）、电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω 0.6A”的滑动变阻器R1和“30Ω 0.5A”的滑动变阻器R2各一个、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中添加2条导线，使电路连接完整。
（2）为了顺利完成实验，应选用规格为 （填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。
（3）小科打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率。图乙、图丙是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能，丙方案不能
D.乙方案不能，丙方案能
25．（2022秋 余姚市期末）测量小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将 （填“正常偏转“或“几乎不动”），请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V
小灯泡L2的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为6V。
②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3.5V，这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为4V。
④小灯泡L2的额定功率P额＝ W。
26．（2022秋 宁海县期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮）。
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（3）图丙是由实验数据描出的小灯泡的I﹣U图像，若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电源上，则电路消耗的总功率为 W。
（4）若用第（2）题中所测得数据算出灯泡的电阻RL，再根据P＝U2/RL计算灯泡的额定功率。按此方法算出灯泡的额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
27．（2022秋 江北区期末）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。
（1）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移至 端。
（2）接通电源，将电源电压调节至4.5V，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，若电路中只有一处故障，则可能是 。
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时滑动变阻器消耗的功率为 W。
28．（2022秋 鄞州区期末）小明做“测量小灯泡额定电功率”实验时，小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，实验室提供了如下器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器、导线若干，实验电路如图甲所示。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到 时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（2）实验过程中，小明将滑片p移到a位置时，电流表示数如图乙所示。小明利用此时小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流计算出小灯泡的电阻，再根据公式P实＝I实2R计算出小灯泡的实际功率，发现计算结果P实＜0.25P额，请说明其理由： ；
（3）小明发现若没有电压表，在已知电源电压U的情况下，再增加一只开关也能测定小灯泡的额定功率。他设计的电路如图丙所示。实验操作步骤如下：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额；
②再闭合S1，记下电流表的示数为I。
写出小灯泡的额定功率的表达式：P额＝ 。（用题中测量的科学量符号表示）
一十五．改变物体内能的两种方式（共1小题）
29．（2022秋 海曙区期末）图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。
（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机 冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了 。
浙江省宁波市2022-2023九年级上学期科学期末试题汇编-实验探究题
参考答案与试题解析
一．物质的组成成分以及含量的探究（共2小题）
1．（2022秋 镇海区期末）“氯碱工业”指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品。小科对“氯碱工业”产生的氢氧化钠样品中的碳酸钠质量分数进行如下探究（提示：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠），请回答下列问题：
（1）装置B中产生气体的化学反应的基本类型是 复分解反应 。
（2）本实验通过碱石灰增加量测定CO2的质量，要称量的装置是 D （填“D”或“E”）。
（3）若不用装置E，会导致实验结果偏 大 （填“大”或“小”）。
【答案】（1）复分解反应。
（2）D。
（3）大。
【解答】解：（1）装置B中产生气体的化学反应是碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，基本类型是复分解反应。
故答案为：复分解反应。
（2）本实验通过碱石灰增加量测定CO2的质量，要称量的装置是D（反应前后质量差即为反应生成的二氧化碳质量）。
故答案为：D。
（3）若不用装置E，导致空气中的水蒸气和二氧化碳进入D中，会导致实验结果偏大。
故答案为：大。
2．（2022秋 江北区期末）某固体粉末由Mg、MgO、Mg（OH）2中的一种或几种组成。某化学小组为了探究该固体粉末的成分，设计如图所示的装置（固定装置省略）。
【实验过程】
步骤Ⅰ：检查装置气密性，装入药品并连接仪器。
步骤Ⅱ：倾斜Y形管，有气泡产生，待样品充分反应，测得生成气体体积为55.6mL，根据本实验条件下氢气密度转化为质量约为0.005g。
步骤Ⅲ：拆下装置，往Y形管内残余液中加入氢氧化钠溶液，至不再生成沉淀。经过滤、洗涤和干燥后，称得沉淀质量为2.90g。
【回答问题】
（1）使样品与硫酸充分反应的正确操作是 B （填字母）。
A.样品转移到硫酸溶液中
B.硫酸溶液转移到样品中
（2）通过步骤Ⅲ计算，样品中镁元素的总质量为 1.2g 。
（3）结论：该样品中物质的成分是 镁、氧化镁和氢氧化镁 。
【答案】（1）B。
（2）1.2g。
（3）镁、氧化镁和氢氧化镁。
【解答】解：（1）使样品与硫酸充分反应的正确操作是硫酸溶液转移到样品中。
故答案为：B。
（2）样品中的镁元素完全转化到氢氧化镁中，反应生成氢氧化镁质量是2.90g，样品中镁元素的总质量为2.90g×＝1.2g。
故答案为：1.2g。
（3）设镁的质量是x。
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 2
x 0.005g
＝
x＝0.06g
假设样品中只有镁和氧化镁，则氧化镁质量是2.00g﹣0.06g＝1.94g，1.94g氧化镁中镁元素质量是1.94g×＝1.164g，则样品中镁元素质量是0.06g+1.164g＝1.224g，大于1.2g，因此假设不成立，则样品中含有镁、氧化镁和氢氧化镁。
故答案为：镁、氧化镁和氢氧化镁。
二．化学实验方案的设计与评价（共2小题）
3．（2022秋 余姚市期末）为探究锌、铁、铜、银的四种金属的活动性顺序，小科设计了如图所示的实验。
（1）运用控制变量法设计实验方案是科学研究的重要方法。在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是 稀硫酸的浓度 。
（2）你认为从中选择四个实验即可验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序，这四个实验的组合是 ABCE或ABDE 。
【答案】（1）稀硫酸的浓度；
（2）ABCE或ABDE。
【解答】解：（1）在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是稀硫酸的浓度。
（2）组合：①ABCE；锌片与稀硫酸反应生成气泡的速度明显大于铁，则金属活动性：锌＞铁。铁能和稀硫酸反应，而铜不能与稀硫酸反应，因此金属活动性：铁＞铜。铜片能够和硝酸银溶液反应，则金属活动性：铜＞银；可验证四种的金属活动性顺序是锌＞铁＞铜＞银。
②ABDE；锌片与稀硫酸反应生成气泡的速度明显大于铁，则金属活动性：锌＞铁。铁能够和硫酸铜反应，则金属活动性：铁＞铜。铜片能够和硝酸银溶液反应，则金属活动性：铜＞银。
故答案为：
（1）稀硫酸的浓度；
（2）ABCE或ABDE。
4．（2022秋 慈溪市期末）一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示
实验编号 钠块大小 硫酸铜溶液 实验中产生沉淀的现象
① 绿豆大小 稀溶液10mL 产生蓝绿色沉淀
② 绿豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
③ 豌豆大小 稀溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
④ 豌豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】（1）上述实验中均未观察到 红 色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是 生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀 。
（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有 钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度 。
（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案
方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由。 方案二；隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【实验结论】（1）猜想一猜想有铜生成，铜是红色金属，由实验结论，猜想一错误，则上述实验中均未观察到红色固体生成。
（2）
【实验反思】（1）由题意，钠常温下就能与水发生剧烈反应，生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。
（2）由实验及现象，切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象，则钠块大小相同，硫酸铜溶液浓度不同，产生的沉淀不同；钠块大小不同，硫酸铜溶液浓度相同，产生的沉淀不同；则导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度。
（3）钠的金属活动性很强，能与空气中的氧气反应，要避免钠在空气中被氧化，方案二隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化，故方案二是合理的。
故答案为：【实验结论】（1）红；
【实验反思】（1）钠和水先反应生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。
（2）钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度；
（3）方案二；隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化。
三．探究影响动能的因素（共6小题）
5．（2022秋 余姚市期末）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关“的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）实验中，探究的动能是指 B 。（填字母）
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
（2）比较 甲、乙 两次实验，得出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
【答案】（1）B；（2）甲、乙。
【解答】解：（1）在实验中，小球从斜面上滚下来，撞击水平面上的木块，将它的动能转移给木块。木块克服阻力在水平面上移动，根据W＝fs可知，木块移动距离越大，则小球撞击木块时的动能越大，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
（2）探究动能大小与速度的关系时，必须控制小球的质量相同，只改变速度，即小球在斜面上的高度，故选甲和乙。
故答案为：（1）B；（2）甲、乙。
6．（2022秋 镇海区期末）物体动能的大小可能与哪些因素有关呢？小科认为动能的大小可能与物体质量有关，也可能与物体运动速度有关。为探究此问题，小科用相同的斜面、长木板、纸盒和两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，通过比较分析，得出结论。
（1）小科是通过观察 纸盒移动的距离 来比较小球动能的大小。
（2）甲、乙两次实验中，小球从斜面同一位置静止释放，是为了控制 速度 相同。甲、丙两次实验是为了探究物体 速度 对动能的影响。
（3）实验中，小科经历了提出问题、 猜想与假设 、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。
【答案】（1）纸盒移动的距离；（2）速度；速度；（3）猜想与假设。
【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判断，但可以通过观察纸盒移动的距离来比较小球动能的大小；
（2）甲、乙两次实验中，使质量不同的小球从斜面上相同高度处静止释放，则小球到达水平面时的速度相同；
甲、丙两次实验中，使质量相同的小球从斜面上不同高度处静止释放，则小球到达水平面时的速度不同，故甲、丙两次实验是为了探究物体速度对动能的影响；
（3）实验中，小科经历了提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。
故答案为：（1）纸盒移动的距离；（2）速度；速度；（3）猜想与假设。
7．（2022秋 宁海县期末）小科为了验证物体动能大小是否与物体质量有关，用如图所示的装置进行实验。实验器材：一个用长木板搭成的斜面、三个质量不同的铁球、一块挡板、三块足够厚的橡皮泥。
（1）实验时，将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度处静止释放，通过观察比较 橡皮泥的凹陷程度 来判断铁球动能大小。
（2）小宁认为小科用三个实心铁球不合理，应调整用相同 体积 、质量不相同的铁球做上述实验。
（3）改正后，预期观察到的实验现象是 体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大 。
【答案】（1）橡皮泥的凹陷程度；（2）体积；（3）体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大。
【解答】解：（1）实验时将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度处静止释放，铁球的动能不同，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度不同，所以实验中通过橡皮泥的凹陷程度来反映动能的大小；
（2）根据ρ＝可知，质量不同的实心铁球的体积不同，球在运动过程中受到的空气的阻力不同，不符合控制变量法的要求，所以实验中应调整用体积相同、质量不相同的金属球做上述实验；
（3）物体的速度一定时，质量越大，具有的动能越大，因此，预期观察到的实验现象是：体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大。
故答案为：（1）橡皮泥的凹陷程度；（2）体积；（3）体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大。
8．（2022秋 鄞州区期末）如图是实验小组的同学探究“影响物体动能大小的因素”装置图。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块。
实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验中钢球动能的大小是通过观察 木块移动的距离 来判断的。
（2）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换一个更大的木块，乙同学建议换用同样材料的更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 乙 同学的建议。
（3）由上述实验数据和现象可得出结论： 在速度一定时，质量越大，动能越大 。
【答案】（1）木块移动的距离；（2）乙；（3）在速度一定时，质量越大，动能越大
【解答】解：（1）让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大；
（2）上面的两次实验是在速度一定时，改变物体的质量，探究动能的大小，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，因此改变木板的长度，应采用乙的建议；
（3）由表中的数据知：钢球下摆高度相同，到达水平面时的速度相同，钢球的质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故结论为：在速度一定时，质量越大，动能越大。
故答案为：（1）木块移动的距离；（2）乙；（3）在速度一定时，质量越大，动能越大。
9．（2022秋 鄞州区期末）在探究物体动能大小跟哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，该实验的研究对象是 小车 。小明通过观察 木块 被推动的距离来判断物体动能的大小（均选填“小车”或“木块”）。
（2）木块被撞后沿水平面运动的过程中，木块受到的摩擦力对木块做功的功率将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）假设实验装置的水平面可选对象有：①粗糙的木板、②平滑的玻璃、③绝对光滑的平面。不能选择的序号是 ③ ，原因是 木块将以恒定不变的速度一直运动下去 。
【答案】（1）小车；木块；（2）变小；（3）③；木块将以恒定不变的速度一直运动下去。
【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，所以通过小车对木块做功的多少来体现小车动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小车对木块做功的多少，从而判断出小车具有的动能的大小，所以实验对象是小车；
（2）木块被撞击后，沿水平面运动的过程中，木块将沿水平面做减速运动，在此过程中，木块克服摩擦力做功，且木块对水平面的压力不变、接触面的粗糙程度不变，则木块受到的摩擦力大小f不变，但由于速度v减小，所以由P＝＝＝fv可知，木块受到的摩擦阻力对木块做功的功率将变小；
（3）水平面如果绝对光滑，没有摩擦，三个实验中木块都进行匀速直线运动，无法比较木块运动距离s，所以不能选择绝对光滑的平面。
故答案为：（1）小车；木块；（2）变小；（3）③；木块将以恒定不变的速度一直运动下去。
10．（2022秋 鄞州区期末）如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，探究的动能是指 B （填序号）。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击后的动能
（2）分析图甲可得出结论： 物体动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大 。
（3）实验中，有些同学对“质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图乙所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若 C球相对于A球静止 ，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
【答案】（1）B；（2）物体动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；（3）C球相对于A球静止。
【解答】解：
（1）实验探究的是小球具有的动能，通过木块被小球推动的距离来反映小球具有动能的多少，应用了转换法，所以探究的动能是指小球撞击木块时小球具有的动能，故选B；
（2）探究动能的大小与什么因素有关采用控制变量法，控制小球的质量相同，改变小球在斜面上的高度，使小球到达水平面时的初始速度不同，是为了研究动能大小与速度的关系；控制小球在斜面上的高度，使小球到达水平面时的初始速度相同，改变小球的质量呢，是为了研究动能大小与质量的关系，可得出结论：物体动能的大小于质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。
（3）让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，以A球为参照物，若C球相对于A球的位置没有发生变化，即C球相对于A球静止，说明任一时刻两球的速度大小相等。
故答案为：（1）B；（2）物体动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；（3）C球相对于A球静止。
四．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
11．（2022秋 余姚市期末）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 右 调节：
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小为 2 N；
（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上2枚和4枚同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂L1：L2＝ 2：1 。
【答案】（1）右；（2）2；（3）2：1。
【解答】解：（1）根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端轻，那么平衡螺母应该向右调节；
（2）根据乙图可知，当弹簧测力计的拉力方向与杠杆垂直时动力臂最长，
根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2得到：（0.5N×3）×4L＝F×3L；
解得：F＝2N；
（3）根据丙图可知，将2枚硬币的重力看作动力，将4枚硬币的重力看作阻力，根据杠杆的平衡调节F1L1＝F2L2得到：2G×L1＝4G×L2，解得：L1：L2＝2：1。
故答案为：（1）右；（2）2；（3）2：1。
12．（2022秋 江北区期末）学习了杠杆知识后，小宁用身边的物体来探究杠杆的平衡条件。他所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量均为10g）、细线、刻度尺等。
（1）他将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后的情形如图甲，若想调节铅笔水平平衡，他应将线向 左 移动。
（2）调节铅笔水平平衡后，他用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示，下表为小宁记录的实验数据。
动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N m F2l2/N m
0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004
据此小宁得出如下结论：“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”。请判断他的探究过程是否正确，并说明理由 不合理；因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性 。
（3）铅笔水平平衡后，小宁不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），他立刻将铅笔稳住并将铅笔芯放到左端细线上方固定（如图丁），松手后铅笔将 C （填字母）。
A.仍然水平平衡
B.左端下沉
C.右端下沉
D.无法确定
【答案】（1）左；（2）不合理；因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性；（3）C。
【解答】解：（1）由图可知，铅笔静止后左端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动；
（2）实验数据分析不合理，因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性；
（3）由丁图可知，把折断的铅笔芯放到左端细线下方固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆左侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，
G左L左＜G右L右，杠杆不能在水平位置平衡，杠杆右端下沉，故C正确。
故答案为：（1）左；（2）不合理；因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性；（3）C。
五．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
13．（2022秋 慈溪市期末）如图所示是小科在老师指导下在实验室制取、检验和收集CO2的装置，请分析回答下列问题：
（1）写出图中有标号仪器的名称：a. 分液漏斗 。
（2）实验室制取CO2的原理是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ （用化学方程式表示）。
（3）小科担心CO2溶于水会影响该实验中CO2的收集，老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，请你帮助小科设计一种操作方法： 在集气瓶上方放一定量的植物油 。
（4）小科在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体。在检验CO2前增加装有下列哪种溶液的洗气瓶可以解决这个问题？ CD 。 （多选，填字母代号）
A.浓H2SO4
B.NaOH溶液
C.AgNO3溶液
D.NaHCO3溶液
【答案】（1）分液漏斗；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）在集气瓶上方放一定量的植物油；
（4）CD。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，a是分液漏斗；
（2）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）小科担心CO2溶于水会影响该实验中CO2的收集，老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，设计的一种操作方法是：在集气瓶上方放一定量的植物油；
（4）在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体，硝酸银和盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以在检验CO2前增加装有硝酸银溶液或碳酸氢钠溶液的洗气瓶可以解决这个问题，故选：CD。
故答案为：（1）分液漏斗；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）在集气瓶上方放一定量的植物油；
（4）CD。
六．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共1小题）
14．（2022秋 江北区期末）如图是实验室制取气体的常用实验装置，请按要求回答问题。
（1）仪器③的名称是 集气瓶 。
（2）仪器①在装置中略微向下倾斜的原因是 防止冷凝水回流，炸裂试管 。
（3）若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，其装置接口的连接顺序是 bgfd （按从左至右的顺序用接口字母连接）。
【答案】（1）集气瓶；
（2）防止冷凝水回流，炸裂试管；
（3）bgfd。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，仪器③的名称是集气瓶；
（2）仪器①在装置中略微向下倾斜的原因是：防止冷凝水回流，炸裂试管；
（3）浓硫酸具有吸水性，实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳密度比空气大，溶于水，若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，其装置接口的连接顺序是bgfd。
故答案为：（1）集气瓶；
（2）防止冷凝水回流，炸裂试管；
（3）bgfd。
七．催化剂的特点与催化作用（共1小题）
15．（2022秋 海曙区期末）小科阅读课外资料时得知：某些金属氧化物也可以和二氧化锰一样作为双氧水分解制氧气的催化剂。他猜想氧化铁也可以作为此反应的催化剂，于是他进行了如下实验进行验证，并将数据记录如下：
实验 双氧水 加入固体 产生气体 耗时 结束后固体质量
编号 质量 物质 的体积 （滤出后烘干）
1 100g 32mL 380s
2 100g 0.2g二氧化锰 32mL 36.5s 0.2g
3 100g 0.2g氧化铁 32mL 89.5s 0.2g
（1）实验1的作用是 对比 ，要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁的 化学性质 不变。
（2）为证明氧化铁是该反应的催化剂，小科又接着进行了以下实验：将过量的CO通入实验3滤出的固体，按如图所示装置进行实验，结果发现A装置中红色物质逐渐变成黑色，B装置的澄清石灰水变浑浊。小宁认为此实验装置有不足之处，其不足之处为 没有处理尾气 。
（3）小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的 CuSO4 （填化学式）溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，由此确认了黑色固体是铁。
【答案】（1）对比；化学性质。
（2）没有处理尾气。
（3）CuSO4。
【解答】解：（1）实验1的作用是对比，通过对比可知，二氧化锰和氧化铁都能够改变反应速率，要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁的化学性质不变。
故答案为：对比；化学性质。
（2）一氧化碳有毒，扩散到空气中污染环境，此实验装置有不足之处，其不足之处为没有处理尾气。
故答案为：没有处理尾气。
（3）小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的硫酸铜溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，是因为铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，由此确认了黑色固体是铁。
故答案为：CuSO4。
八．酸的化学性质（共1小题）
16．（2022秋 宁海县期末）为验证稀HCl的化学性质，小科做了如图所示实验。
（1）能产生气泡的试管是 ABC （填字母，可多选）。
（2）为了检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，可以往试管中再加入适量的 C （填字母，可多选）检验。
A．AgNO3溶液
B．Ca（OH）2溶液
C.CaCO3
D.CO2
（3）五个实验完成后，小科又进行了如下实验：在上述五支反应后的试管中，抽取两支试管内的溶液进行混合，观察到先产生气体，后出现白色沉淀；将混合后的物质过滤，得到滤液X，向滤液X滴加无色酚酞试液，发现溶液不变色，则滤液X中，溶质可能为（除酚酞外） AC （填字母，可多选）。
A.NaCl
B.NaCl、HCl
C.NaCl、CaCl2
D.NaCl、HCl、CaCl2
【答案】（1）ABC；
（2）C；
（3）AC。
【解答】解：（1）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，故实验过程中有气泡产生的试管是ABC；故答案为：ABC；
（2）试管中氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，所以溶液中一定含有氯化钙；
A、氯化钙、盐酸都会与硝酸银反应生也白色沉淀，无法检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故错误；
B、Ca（OH）2溶液与盐酸反应没有明显现象，无法检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故错误；
C、CaCO3与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气泡冒出，而氯化钙与盐酸不反应，可以检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故正确；
D、CO2不能与盐酸反应，无法检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故错误；
故答案为：C；
（3）将反应后的溶液，抽取两支试管内的溶液进行混合，看到先产生气体，后出现沉淀；盐酸与碳酸盐反应生成气体，五支试管中可能形成的沉淀是碳酸钙；从而说明反应后的溶液中含有盐酸、氯化钙，与之混合的溶液中含有碳酸根离子，碳酸盐过量，碳酸钙不溶于水，碳酸钠易溶于水，则说明是碳酸钠溶液与盐酸反应后的试管与碳酸钙或氢氧化钙与盐酸反应后的溶液混合，且碳酸钠过量，则该试管中的溶质是氯化钠、碳酸钠；混合时因为先出现气体，后出现沉淀，说明溶液中盐酸反应完毕，故溶质中不会再有盐酸；混合后溶液中氯化钙与碳酸钠若恰好反应，则溶质只有氯化钠，若碳酸钠过量，则溶质是碳酸钠、氯化钠，若氯化钙过量，则溶质是氯化钙、氯化钠，将混合后的物质过滤，得到滤液X，向滤液X滴加无色酚酞试液，发现溶液不变色，说明溶液不呈碱性，因此不是碳酸钠过量；因此滤液X中含有CaCl2、NaCl或NaCl；故答案为：AC。
九．酸、碱、盐的鉴别（共1小题）
17．（2022秋 鄞州区期末）某兴趣小组对4瓶无色溶液Na2CO3溶液、NaOH溶液、Ca（OH）2溶液、稀盐酸进行鉴别．甲组同学利用紫色石蕊试液进行鉴别．
实验步骤 现象与结论
①用4支试管，分别取少量的不同溶液，各滴加紫色石蕊试液． 1支试管中出现红色，则原溶液是 稀盐酸 ；
②另用3支试管，分别取少量未确定的溶液，各滴加步骤①检验出的溶液． 1支试管中有气泡产生．则原溶液是 碳酸钠 溶液．
③另用2支试管，分别取少量未确定的溶液， 加入检验出的碳酸钠溶液 ． 1支试管中有白色沉淀析出，则原溶液是Ca（OH）2溶液．1支试管中无现象，则原溶液是NaOH溶液．
乙组同学不用其他试剂进行鉴别．
同学 实验操作 现 象 结 论
小敏 用3支试管，分别取少量不同的溶液，各滴加剩余的另一种溶液． 1支试管中有气泡产生，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是稀盐酸．
小红 1支试管中有白色沉淀析出，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是Na2CO3溶液．
小刚 … …
乙组同学经过交流后发现，根据小红与小敏的实验现象， 小红 的结论是错误的．如果小刚所滴加的是NaOH溶液，则他的实验现象是 三支试管都无明显现象 ．
【答案】见试题解答内容
【解答】解：甲组：步骤①、在这四种溶液中，只有稀盐酸是酸性溶液，其他三种都是碱性溶液，所以能使紫色石蕊试液变红的是稀盐酸；
步骤②、其他三种溶液只有碳酸钠溶液可以和稀盐酸反应生成气泡，因此可以利用稀盐酸鉴别出碳酸钠溶液；
步骤③、剩余的两种溶液只有氢氧化钙溶液可以和碳酸钠溶液反应生成白色沉淀，因此可以根据这一现象鉴别出氢氧化钙，操作为：加入检验出的碳酸钠溶液；
故答案为：稀盐酸；碳酸钠；加入检验出的碳酸钠溶液；
乙组：该组同学利用四物质溶液间发生反应时的特殊现象，对四种溶液进行鉴别．当小红同学把某一种溶液滴入其余三种溶液中时，发现只有一支试管中出现了白色沉淀，而另两支试管中无现象，由此判断所滴加的溶液为碳酸钠溶液，此判断因没考虑到碳酸钠与稀盐酸放出气体，不符合“另两支试管溶液中无现象”的实验现象，所以，小红同学的鉴别出现了错误；如果小刚所滴加的是NaOH溶液，氢氧化钠和碳酸钠、氢氧化钙、稀盐酸混合都没有明显的现象；
故答案为：小红，三支试管都无明显现象．
一十．根据化学反应方程式的计算（共2小题）
18．（2022秋 慈溪市期末）某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。小科进行了如下实验：取249g该混合溶液于烧杯中，然后将240gNaOH溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量所得溶液的质量，所测数据如下表所示。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 289 329 359.2 379.6 400 440
每次产生沉淀的质量/g 0 0 m 19.6 19.6 0
（1）第1次反应后的溶液中 含有 （填“含有”或“不含有”）硫酸。
（2）上述表格中 m＝ 9.8 。
（3）所加NaOH溶液的溶质质量分数为多少？
（4）画出上述过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量的关系图。
【答案】（1）含有；
（2）9.8；
（3）40%；
（4）。
【解答】解：（1）氢氧化钠溶液与硫酸和硫酸铜溶液的反应顺序为先与硫酸反应，再与硫酸铜反应，第1次和第2次产生沉淀的质量都为零，说明第1次和第2次都是氢氧化钠与硫酸的反应，则第1次反应后的溶液中含有硫酸；
（2）依据质量守恒定律可知，表中m值为329+40﹣359.2＝9.8；
（3）分析表中数据可知，40g氢氧化钠溶液与硫酸铜完全反应生成19.6沉淀，
设所加NaOH溶液中溶质的质量分数为x
2NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4
80 98
40g×x 19.6g
x＝40%
答：所加NaOH溶液中溶质的质量分数为40%；
（4）分析表中数据可知，当加入氢氧化钠溶液的质量为100g时开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液质量为200g时，产生沉淀的质量达到最大值49g，则产生沉淀质量的变化。
故答案为：（1）含有；
（2）9.8；
（3）40%；
（4）。
19．（2022秋 鄞州区期末）大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹面被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收，分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是： 硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止 。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克，实验后，根据实验数据绘了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量 5g 。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数为 18.3% 。（结果精确到0.1%）
（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是 盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响 。
【答案】（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止；
（2）5g；
（3）18.3%；
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响。
【解答】解：（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止，所以制取二氧化碳时不能使用稀硫酸，
（2）由图象可知：CO2质量为2.2g；
设固体混合物中碳酸钙的质量为x，参加反应的HCl的质量为y。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，
100 73 44
x y 2.2g
x＝5g
y＝3.65g
答：固体混合物中碳酸钙的质量为5g。
（3）实验中所用盐酸的溶质质量分数×100%≈18.3%，
答：实验中所用盐酸的溶质质量分数18.3%，
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响。
故答案为：（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止；
（2）5g；
（3）18.3%；
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响。
一十一．磁场对通电导线的作用（共1小题）
20．（2022秋 余姚市期末）课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来。
（1）实验现象说明 磁场 对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 磁场方向的关系 。
【答案】（1）磁场；（2）磁场方向的关系。
【解答】解：（1）闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中运动起来，则说明：磁场对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，则磁场方向发生改变，那么这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力方向与磁场方向的关系。
故答案为：（1）磁场；（2）磁场方向的关系。
一十二．机械效率的测量实验（共2小题）
21．（2022秋 镇海区期末）斜面的机械效率跟哪些因素有关？小科进行了如下实验。
（1）实验中需要用到木块、垫块、粗糙与光滑的长木板各1块、弹簧测力计、砝码若干。为了完成实验，还需要的测量工具是 刻度尺 。
（2）小科在木块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：
实验次序 接触面粗糙程度 物块重G/N 物块上升的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 物块移动的距离L/m 斜面的机械效率η
1 较粗糙的木板 2.0 0.25 1.2 0.80 52%
2 较粗糙的木板 2.0 0.35 1.4 0.80 63%
3 较粗糙的木板 5.0 0.35 3. 0.80 63%
4 较光滑的木板 5.0 0.35 3.1 0.80 ？
小科探究的是斜面的机械效率与 斜面倾斜程度 、接触面粗糙程度、物块重力的关系。
（3）在第四次实验中，斜面的机械效率为 71% （计算结果精确到1%）。
【答案】（1）刻度尺；（2）斜面倾斜程度；（3）71%。
【解答】解：（1）由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离，其中前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需要补充的器材是：刻度尺；
（2）分析实验1、2，接触面的粗糙程度、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系的；
分析实验2、3，斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系的；
分析实验3、4，斜面的倾斜程度、物块重相同，接触面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系；
由以上分析可知小科探究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度、接触面粗糙程度、物块重力的关系
（3）在第四次实验中，斜面的机械效率为：η＝＝＝≈71%。
故答案为：（1）刻度尺；（2）斜面倾斜程度；（3）71%。
22．（2022秋 鄞州区期末）实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图（每个钩码重2N）
（1）通过表中数据可分析出实验1是用 甲 图做的实验，
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 低 。
（3）比较实验1和实验3可得出结论：使用同一滑轮组，提升不同的重物时， 增大提升的物重 ，滑轮组的机械效率越高。
物理量 实验1 实验2 实验3
钩码重G（N） 4 4 6
钩码上升高度h（m） 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F（N） 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离S（m） 0.3 0.5 0.3
机械效率 74% 57% 83%
【答案】（1）甲；（2）低；（3）增大提升的物重。
【解答】解：（1）第一次实验中，s＝3h，即承担物重的绳子股数n＝3，所以使用图甲做的实验；
（2）由实验1和实验2的数据分析可知：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率低；
（3）由实验1和实验3可得：使用同一滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越高。
故答案为：（1）甲；（2）低；（3）增大提升的物重。
一十三．斜面的机械效率（共1小题）
23．（2022秋 海曙区期末）小科在搬运货物时发现，沿斜坡向上拉物体时，斜坡越陡（倾斜程度大），所需拉力越大，那么斜面的机械效率是不是也越大呢？为了研究斜面的机械效率与哪些因素有关，小科设计了如下实验装置，并用同一块木板进行实验，数据记录如表格所示：
实验序号 物体重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m
1 10 0.4 5.0 1
2 20 0.4 10.0 1
3 30 0.4 15.0 1
4 10 0.3 4.0 1
5 10 0.5 5.9 1
（1）如果要研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度是否有关，我们应选择实验 1、4、5 进行对比（填实验序号）。
（2）通过分析上表数据，斜面的机械效率和物体的重力是否有关 否 （填“是”或“否”）。
（3）请计算出第1次实验中物体所受的摩擦力为 1 N。
【答案】（1）1、4、5； （2）否；（3）1。
【解答】解：（1）如果要研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度是否有关，要控制物体的重力及斜面长相同，只改变斜面的高度，我们应选择实验1、4、5进行对比；
（2）研究斜面的机械效率和物体的重力的关系，要控制斜面的高和长相同，只改变物体的重力大小，故比较1、2、3实验，第1次实验斜面的机械效率为：
＝80%；
同理，第2、3次斜面的机械效率也为80%；
故通过分析上表数据，斜面的机械效率和物体的重力没有关系；
（3）第1次实验中做的额外功：
W额＝W总﹣W有＝F1s﹣G1h＝5.0N×1m﹣10N×0.4m＝1J；
物体所受的摩擦力为：
f＝。
故答案为：（1）1、4、5； （2）否；（3）1。
一十四．伏安法测定电功率（共5小题）
24．（2022秋 海曙区期末）科学兴趣小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压约为6V）、小灯泡L（额定电流为0.25A，灯丝电阻约为8Ω）、电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω 0.6A”的滑动变阻器R1和“30Ω 0.5A”的滑动变阻器R2各一个、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中添加2条导线，使电路连接完整。
（2）为了顺利完成实验，应选用规格为 R2 （填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。
（3）小科打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率。图乙、图丙是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 B 。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能，丙方案不能
D.乙方案不能，丙方案能
【答案】（1）如上图所示；（2）R2；（3）B
【解答】解：（1）灯的额定额定电流为0.25A，故电流表要选用小量程与灯串联；
灯丝电阻约为8Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时灯两端的电压约为；
U＝IR＝0.25A×8Ω＝2V，所以电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
；
（2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，
小灯泡的额定电压约为：
UL＝ILRL＝0.25A×8Ω＝2V，
根据串联电路的规律，灯正常发光时变阻器应分去的电压约为：
U变＝6V﹣2V＝4V，
由欧姆定律，变阻器的阻值至少为：
R变＝＝＝16Ω＞10Ω，所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”；
（3）因为已知小灯泡的额定电流，图丙中提供的是电压表，无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图乙中提供的是电流表，单刀双掷开关接b时，灯泡与滑动变阻器串联，移动滑片使电流表的示数达到小灯泡的额定电流，小灯泡正常发光，记下电流表的示数为I1，滑片位置不动，单刀双掷开关接a时，定值电阻与滑动变阻器串联，记下电流表的示数为I2，由于电源电压不确定，滑动变阻器接入电路的阻值不确定，所以此方案不能测出小灯的额定电功率，故选B。
故答案为：（1）如上图所示；（2）R2；（3）B
25．（2022秋 余姚市期末）测量小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将 几乎不动 （填“正常偏转“或“几乎不动”），请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.76 W。
（3）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V
小灯泡L2的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为6V。
②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3.5V，这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为4V。
④小灯泡L2的额定功率P额＝ 0.875 W。
【答案】（1）几乎不动；见解析图；（2）0.76；（3）0.875。
【解答】解：（1）根据图片可知，滑动变阻器与灯并联，电压表（内阻很大）串联在电路中，故此时若闭合开关，通过电路的电流很小，因此电流表的指针将几乎不动。
应该调整为灯与变阻器串联，电压表与灯并联，如下图所示：
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图1乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝3.8V×0.2A＝0.76W；
（3）在步骤①中，闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，此时电压表的示数等于电源电压，即电源电压为6V；
在步骤②中，灯与滑片以下电阻丝R滑下的电阻串联，电压表测其电压，当电压表示数为3.5V，根据串联电路电压的规律，灯两端的电压：U额＝U﹣U滑下＝6V﹣3.5V＝2.5V，灯正常发光；
在步骤③中，电路中只有变阻器，根据串联电路电压的规律，
滑片以上电阻丝的电压为：U滑上＝U﹣4V＝6V﹣4V＝2V，
根据分压原理，R滑上：R滑下＝U滑上：U滑下＝1：2，
因变阻器的总电阻为15Ω，故R滑下＝10Ω，
再回到步骤②中，由欧姆定律和串联电路电流的规律，
通过变阻器的电流即灯的额定电流：，
小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝2.5V×035A＝0.875W。
故答案为：（1）几乎不动；见解析图；（2）0.76；（3）0.875。
26．（2022秋 宁海县期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮）。
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片P应向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（3）图丙是由实验数据描出的小灯泡的I﹣U图像，若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电源上，则电路消耗的总功率为 0.6 W。
（4）若用第（2）题中所测得数据算出灯泡的电阻RL，再根据P＝U2/RL计算灯泡的额定功率。按此方法算出灯泡的额定功率比真实值 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）见上图；（2）B；（3）0.6；（4）偏大
【解答】解：
（1）滑片P向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V；若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑动变阻器的滑片P应向B端移动；
（3）若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电路中，根据串联电路的分压规律可知，每个灯泡两端的电压为1.5V，根据图丙可知，此时的电路中的电流为0.2A，则电路消耗的总功率为：
P'＝UI'＝3V×0.2A＝0.6W；
（4）由图丙可知，因为灯泡两端的电压为2V时，其通过灯泡的电流小于当泡两端的电压为额定电压2.5V时的电流，
由I＝的变形式R＝可得，灯泡两端的电压为2V时对应的电阻小于电压为2.5V时对应的电阻，
因此若用第（2）小问中所测得数据算出灯泡的电阻RL，即此时灯泡的电阻小于灯泡正常发光时的电阻，再根据P＝计算灯泡的额定功率，按此方案算出灯泡的额定功率比真实值偏大。
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）0.6；（4）偏大。
27．（2022秋 江北区期末）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。
（1）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移至 B 端。
（2）接通电源，将电源电压调节至4.5V，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，若电路中只有一处故障，则可能是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时滑动变阻器消耗的功率为 0.6 W。
【答案】（1）B；（2）小灯泡断路；（3）0.6。
【解答】解：（1）闭合开关前，需要将电表调零，即检查电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线上；滑动变阻器滑片置于阻值最大处的B端；
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，说明电路存在断路故障，而电压表有示数，则电压表与电源两极连通，说明是小灯泡断路，此时电压表和电源串联；
（3）电流表量程0～0.6A，分度值0.02A，故读数为0.3A；
移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，滑动变阻器两端电压U′＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V；
滑动变阻器的功率P'＝U′I＝2V×0.3A＝0.6W。
故答案为：（1）B；（2）小灯泡断路；（3）0.6。
28．（2022秋 鄞州区期末）小明做“测量小灯泡额定电功率”实验时，小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，实验室提供了如下器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器、导线若干，实验电路如图甲所示。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到 电流表示数为0.32A 时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（2）实验过程中，小明将滑片p移到a位置时，电流表示数如图乙所示。小明利用此时小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流计算出小灯泡的电阻，再根据公式P实＝I实2R计算出小灯泡的实际功率，发现计算结果P实＜0.25P额，请说明其理由： 小灯泡的电阻随温度的升高而变大 ；
（3）小明发现若没有电压表，在已知电源电压U的情况下，再增加一只开关也能测定小灯泡的额定功率。他设计的电路如图丙所示。实验操作步骤如下：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额；
②再闭合S1，记下电流表的示数为I。
写出小灯泡的额定功率的表达式：P额＝ 。（用题中测量的科学量符号表示）
【答案】（1）电流表示数为0.32A；（2）小灯泡的电阻随温度的升高而变大；（3）。
【解答】解：（1）小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，若要使小灯泡L正常发光，则应该调节滑动变阻器，直到电流表的示数为0.32A；
（2）若滑片在a位置时，小灯泡的电流为0.16A，为额定电流的一半，根据P＝I2R知，在灯泡电阻不变时，小灯泡消耗的电功率为P实＝0.25P额，但由于小灯泡的电阻随温度的升高而变大，所以在电流为0.16A时小灯泡的电阻小于正常发光时（电流为额定电流）的电阻，根据P＝I2R知小灯泡消耗的电功率为P实＜0.25P额；
（3）①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额＝0.32A，此时灯泡正常发光，小灯泡与滑动变阻器串联；
②再闭合S1，保持滑片的位置不变，记下电流表的示数为I，此时只有滑动变阻器接入电路，滑动变阻器接入电路的电阻为：R滑＝；
只闭合开关S，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：U滑′＝I额R滑＝I额×，
由串联电路电压的规律知，小灯泡的额定电压为：U额＝U﹣U滑′＝U﹣I额×＝，
小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝。
故答案为：（1）电流表示数为0.32A；（2）小灯泡的电阻随温度的升高而变大；（3）。
一十五．改变物体内能的两种方式（共1小题）
29．（2022秋 海曙区期末）图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。
（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机 压缩 冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了 物体对外做功，内能减少 。
【答案】（1）压缩；（2）物体对外做功，内能减少。
【解答】解：（1）针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，活塞对空气做功，内能增加，温度升高，将机械能转化为内能，汽油机压缩冲程是机械能转化为内能，此过程和四冲程汽油机压缩冲程相似。
（2）活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明物体对外做功，内能减少。
故答案为：（1）压缩；（2）物体对外做功，内能减少。
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一．物质的组成成分以及含量的探究（共2小题）
1．（2022秋 镇海区期末）“氯碱工业”指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品。小科对“氯碱工业”产生的氢氧化钠样品中的碳酸钠质量分数进行如下探究（提示：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠），请回答下列问题：
（1）装置B中产生气体的化学反应的基本类型是 。
（2）本实验通过碱石灰增加量测定CO2的质量，要称量的装置是 （填“D”或“E”）。
（3）若不用装置E，会导致实验结果偏 （填“大”或“小”）。
2．（2022秋 江北区期末）某固体粉末由Mg、MgO、Mg（OH）2中的一种或几种组成。某化学小组为了探究该固体粉末的成分，设计如图所示的装置（固定装置省略）。
【实验过程】
步骤Ⅰ：检查装置气密性，装入药品并连接仪器。
步骤Ⅱ：倾斜Y形管，有气泡产生，待样品充分反应，测得生成气体体积为55.6mL，根据本实验条件下氢气密度转化为质量约为0.005g。
步骤Ⅲ：拆下装置，往Y形管内残余液中加入氢氧化钠溶液，至不再生成沉淀。经过滤、洗涤和干燥后，称得沉淀质量为2.90g。
【回答问题】
（1）使样品与硫酸充分反应的正确操作是 （填字母）。
A.样品转移到硫酸溶液中
B.硫酸溶液转移到样品中
（2）通过步骤Ⅲ计算，样品中镁元素的总质量为 。
（3）结论：该样品中物质的成分是 。
二．化学实验方案的设计与评价（共2小题）
3．（2022秋 余姚市期末）为探究锌、铁、铜、银的四种金属的活动性顺序，小科设计了如图所示的实验。
（1）运用控制变量法设计实验方案是科学研究的重要方法。在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是 。
（2）你认为从中选择四个实验即可验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序，这四个实验的组合是 。
4．（2022秋 慈溪市期末）一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示
实验编号 钠块大小 硫酸铜溶液 实验中产生沉淀的现象
① 绿豆大小 稀溶液10mL 产生蓝绿色沉淀
② 绿豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
③ 豌豆大小 稀溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
④ 豌豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】（1）上述实验中均未观察到 色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是 。
（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有 。
（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案
方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由。 。
三．探究影响动能的因素（共6小题）
5．（2022秋 余姚市期末）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关“的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）实验中，探究的动能是指 。（填字母）
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
（2）比较 两次实验，得出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
6．（2022秋 镇海区期末）物体动能的大小可能与哪些因素有关呢？小科认为动能的大小可能与物体质量有关，也可能与物体运动速度有关。为探究此问题，小科用相同的斜面、长木板、纸盒和两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，通过比较分析，得出结论。
（1）小科是通过观察 来比较小球动能的大小。
（2）甲、乙两次实验中，小球从斜面同一位置静止释放，是为了控制 相同。甲、丙两次实验是为了探究物体 对动能的影响。
（3）实验中，小科经历了提出问题、 、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。
7．（2022秋 宁海县期末）小科为了验证物体动能大小是否与物体质量有关，用如图所示的装置进行实验。实验器材：一个用长木板搭成的斜面、三个质量不同的铁球、一块挡板、三块足够厚的橡皮泥。
（1）实验时，将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度处静止释放，通过观察比较 来判断铁球动能大小。
（2）小宁认为小科用三个实心铁球不合理，应调整用相同 、质量不相同的铁球做上述实验。
（3）改正后，预期观察到的实验现象是 。
8．（2022秋 鄞州区期末）如图是实验小组的同学探究“影响物体动能大小的因素”装置图。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块。
实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验中钢球动能的大小是通过观察 来判断的。
（2）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换一个更大的木块，乙同学建议换用同样材料的更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 同学的建议。
（3）由上述实验数据和现象可得出结论： 。
9．（2022秋 鄞州区期末）在探究物体动能大小跟哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，该实验的研究对象是 。小明通过观察 被推动的距离来判断物体动能的大小（均选填“小车”或“木块”）。
（2）木块被撞后沿水平面运动的过程中，木块受到的摩擦力对木块做功的功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）假设实验装置的水平面可选对象有：①粗糙的木板、②平滑的玻璃、③绝对光滑的平面。不能选择的序号是 ，原因是 。
10．（2022秋 鄞州区期末）如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，探究的动能是指 （填序号）。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击后的动能
（2）分析图甲可得出结论： 。
（3）实验中，有些同学对“质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图乙所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若 ，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
四．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
11．（2022秋 余姚市期末）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节：
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小为 N；
（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上2枚和4枚同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂L1：L2＝ 。
12．（2022秋 江北区期末）学习了杠杆知识后，小宁用身边的物体来探究杠杆的平衡条件。他所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量均为10g）、细线、刻度尺等。
（1）他将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后的情形如图甲，若想调节铅笔水平平衡，他应将线向 移动。
（2）调节铅笔水平平衡后，他用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示，下表为小宁记录的实验数据。
动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N m F2l2/N m
0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004
据此小宁得出如下结论：“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”。请判断他的探究过程是否正确，并说明理由 。
（3）铅笔水平平衡后，小宁不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），他立刻将铅笔稳住并将铅笔芯放到左端细线上方固定（如图丁），松手后铅笔将 （填字母）。
A.仍然水平平衡
B.左端下沉
C.右端下沉
D.无法确定
五．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
13．（2022秋 慈溪市期末）如图所示是小科在老师指导下在实验室制取、检验和收集CO2的装置，请分析回答下列问题：
（1）写出图中有标号仪器的名称：a. 。
（2）实验室制取CO2的原理是 （用化学方程式表示）。
（3）小科担心CO2溶于水会影响该实验中CO2的收集，老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，请你帮助小科设计一种操作方法： 。
（4）小科在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体。在检验CO2前增加装有下列哪种溶液的洗气瓶可以解决这个问题？ 。 （多选，填字母代号）
A.浓H2SO4
B.NaOH溶液
C.AgNO3溶液
D.NaHCO3溶液
六．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共1小题）
14．（2022秋 江北区期末）如图是实验室制取气体的常用实验装置，请按要求回答问题。
（1）仪器③的名称是 。
（2）仪器①在装置中略微向下倾斜的原因是 。
（3）若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，其装置接口的连接顺序是 （按从左至右的顺序用接口字母连接）。
七．催化剂的特点与催化作用（共1小题）
15．（2022秋 海曙区期末）小科阅读课外资料时得知：某些金属氧化物也可以和二氧化锰一样作为双氧水分解制氧气的催化剂。他猜想氧化铁也可以作为此反应的催化剂，于是他进行了如下实验进行验证，并将数据记录如下：
实验 双氧水 加入固体 产生气体 耗时 结束后固体质量
编号 质量 物质 的体积 （滤出后烘干）
1 100g 32mL 380s
2 100g 0.2g二氧化锰 32mL 36.5s 0.2g
3 100g 0.2g氧化铁 32mL 89.5s 0.2g
（1）实验1的作用是 ，要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁的 不变。
（2）为证明氧化铁是该反应的催化剂，小科又接着进行了以下实验：将过量的CO通入实验3滤出的固体，按如图所示装置进行实验，结果发现A装置中红色物质逐渐变成黑色，B装置的澄清石灰水变浑浊。小宁认为此实验装置有不足之处，其不足之处为 。
（3）小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的 （填化学式）溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，由此确认了黑色固体是铁。
八．酸的化学性质（共1小题）
16．（2022秋 宁海县期末）为验证稀HCl的化学性质，小科做了如图所示实验。
（1）能产生气泡的试管是 （填字母，可多选）。
（2）为了检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，可以往试管中再加入适量的 （填字母，可多选）检验。
A．AgNO3溶液
B．Ca（OH）2溶液
C.CaCO3
D.CO2
（3）五个实验完成后，小科又进行了如下实验：在上述五支反应后的试管中，抽取两支试管内的溶液进行混合，观察到先产生气体，后出现白色沉淀；将混合后的物质过滤，得到滤液X，向滤液X滴加无色酚酞试液，发现溶液不变色，则滤液X中，溶质可能为（除酚酞外） （填字母，可多选）。
A.NaCl
B.NaCl、HCl
C.NaCl、CaCl2
D.NaCl、HCl、CaCl2
九．酸、碱、盐的鉴别（共1小题）
17．（2022秋 鄞州区期末）某兴趣小组对4瓶无色溶液Na2CO3溶液、NaOH溶液、Ca（OH）2溶液、稀盐酸进行鉴别．甲组同学利用紫色石蕊试液进行鉴别．
实验步骤 现象与结论
①用4支试管，分别取少量的不同溶液，各滴加紫色石蕊试液． 1支试管中出现红色，则原溶液是 ；
②另用3支试管，分别取少量未确定的溶液，各滴加步骤①检验出的溶液． 1支试管中有气泡产生．则原溶液是 溶液．
③另用2支试管，分别取少量未确定的溶液， ． 1支试管中有白色沉淀析出，则原溶液是Ca（OH）2溶液．1支试管中无现象，则原溶液是NaOH溶液．
乙组同学不用其他试剂进行鉴别．
同学 实验操作 现 象 结 论
小敏 用3支试管，分别取少量不同的溶液，各滴加剩余的另一种溶液． 1支试管中有气泡产生，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是稀盐酸．
小红 1支试管中有白色沉淀析出，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是Na2CO3溶液．
小刚 … …
乙组同学经过交流后发现，根据小红与小敏的实验现象， 的结论是错误的．如果小刚所滴加的是NaOH溶液，则他的实验现象是 ．
一十．根据化学反应方程式的计算（共2小题）
18．（2022秋 慈溪市期末）某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。小科进行了如下实验：取249g该混合溶液于烧杯中，然后将240gNaOH溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量所得溶液的质量，所测数据如下表所示。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 289 329 359.2 379.6 400 440
每次产生沉淀的质量/g 0 0 m 19.6 19.6 0
（1）第1次反应后的溶液中 （填“含有”或“不含有”）硫酸。
（2）上述表格中 m＝ 。
（3）所加NaOH溶液的溶质质量分数为多少？
（4）画出上述过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量的关系图。
19．（2022秋 鄞州区期末）大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹面被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收，分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是： 。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克，实验后，根据实验数据绘了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量 。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数为 。（结果精确到0.1%）
（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是 。
一十一．磁场对通电导线的作用（共1小题）
20．（2022秋 余姚市期末）课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来。
（1）实验现象说明 对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 。
一十二．机械效率的测量实验（共2小题）
21．（2022秋 镇海区期末）斜面的机械效率跟哪些因素有关？小科进行了如下实验。
（1）实验中需要用到木块、垫块、粗糙与光滑的长木板各1块、弹簧测力计、砝码若干。为了完成实验，还需要的测量工具是 。
（2）小科在木块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：
实验次序 接触面粗糙程度 物块重G/N 物块上升的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 物块移动的距离L/m 斜面的机械效率η
1 较粗糙的木板 2.0 0.25 1.2 0.80 52%
2 较粗糙的木板 2.0 0.35 1.4 0.80 63%
3 较粗糙的木板 5.0 0.35 3. 0.80 63%
4 较光滑的木板 5.0 0.35 3.1 0.80 ？
小科探究的是斜面的机械效率与 、接触面粗糙程度、物块重力的关系。
（3）在第四次实验中，斜面的机械效率为 （计算结果精确到1%）。
22．（2022秋 鄞州区期末）实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图（每个钩码重2N）
（1）通过表中数据可分析出实验1是用 图做的实验，
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 。
（3）比较实验1和实验3可得出结论：使用同一滑轮组，提升不同的重物时， ，滑轮组的机械效率越高。
物理量 实验1 实验2 实验3
钩码重G（N） 4 4 6
钩码上升高度h（m） 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F（N） 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离S（m） 0.3 0.5 0.3
机械效率 74% 57% 83%
一十三．斜面的机械效率（共1小题）
23．（2022秋 海曙区期末）小科在搬运货物时发现，沿斜坡向上拉物体时，斜坡越陡（倾斜程度大），所需拉力越大，那么斜面的机械效率是不是也越大呢？为了研究斜面的机械效率与哪些因素有关，小科设计了如下实验装置，并用同一块木板进行实验，数据记录如表格所示：
实验序号 物体重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m
1 10 0.4 5.0 1
2 20 0.4 10.0 1
3 30 0.4 15.0 1
4 10 0.3 4.0 1
5 10 0.5 5.9 1
（1）如果要研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度是否有关，我们应选择实验 进行对比（填实验序号）。
（2）通过分析上表数据，斜面的机械效率和物体的重力是否有关 （填“是”或“否”）。
（3）请计算出第1次实验中物体所受的摩擦力为 N。
一十四．伏安法测定电功率（共5小题）
24．（2022秋 海曙区期末）科学兴趣小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压约为6V）、小灯泡L（额定电流为0.25A，灯丝电阻约为8Ω）、电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω 0.6A”的滑动变阻器R1和“30Ω 0.5A”的滑动变阻器R2各一个、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中添加2条导线，使电路连接完整。
（2）为了顺利完成实验，应选用规格为 （填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。
（3）小科打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率。图乙、图丙是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能，丙方案不能
D.乙方案不能，丙方案能
25．（2022秋 余姚市期末）测量小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将 （填“正常偏转“或“几乎不动”），请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V
小灯泡L2的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为6V。
②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3.5V，这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为4V。
④小灯泡L2的额定功率P额＝ W。
26．（2022秋 宁海县期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮）。
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（3）图丙是由实验数据描出的小灯泡的I﹣U图像，若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电源上，则电路消耗的总功率为 W。
（4）若用第（2）题中所测得数据算出灯泡的电阻RL，再根据P＝U2/RL计算灯泡的额定功率。按此方法算出灯泡的额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
27．（2022秋 江北区期末）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。
（1）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移至 端。
（2）接通电源，将电源电压调节至4.5V，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，若电路中只有一处故障，则可能是 。
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时滑动变阻器消耗的功率为 W。
28．（2022秋 鄞州区期末）小明做“测量小灯泡额定电功率”实验时，小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，实验室提供了如下器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器、导线若干，实验电路如图甲所示。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到 时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（2）实验过程中，小明将滑片p移到a位置时，电流表示数如图乙所示。小明利用此时小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流计算出小灯泡的电阻，再根据公式P实＝I实2R计算出小灯泡的实际功率，发现计算结果P实＜0.25P额，请说明其理由： ；
（3）小明发现若没有电压表，在已知电源电压U的情况下，再增加一只开关也能测定小灯泡的额定功率。他设计的电路如图丙所示。实验操作步骤如下：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额；
②再闭合S1，记下电流表的示数为I。
写出小灯泡的额定功率的表达式：P额＝ 。（用题中测量的科学量符号表示）
一十五．改变物体内能的两种方式（共1小题）
29．（2022秋 海曙区期末）图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。
（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机 冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了 。
浙江省宁波市2022-2023九年级上学期科学期末试题汇编-实验探究题
参考答案与试题解析
一．物质的组成成分以及含量的探究（共2小题）
1．（2022秋 镇海区期末）“氯碱工业”指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品。小科对“氯碱工业”产生的氢氧化钠样品中的碳酸钠质量分数进行如下探究（提示：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠），请回答下列问题：
（1）装置B中产生气体的化学反应的基本类型是 复分解反应 。
（2）本实验通过碱石灰增加量测定CO2的质量，要称量的装置是 D （填“D”或“E”）。
（3）若不用装置E，会导致实验结果偏 大 （填“大”或“小”）。
【答案】（1）复分解反应。
（2）D。
（3）大。
【解答】解：（1）装置B中产生气体的化学反应是碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，基本类型是复分解反应。
故答案为：复分解反应。
（2）本实验通过碱石灰增加量测定CO2的质量，要称量的装置是D（反应前后质量差即为反应生成的二氧化碳质量）。
故答案为：D。
（3）若不用装置E，导致空气中的水蒸气和二氧化碳进入D中，会导致实验结果偏大。
故答案为：大。
2．（2022秋 江北区期末）某固体粉末由Mg、MgO、Mg（OH）2中的一种或几种组成。某化学小组为了探究该固体粉末的成分，设计如图所示的装置（固定装置省略）。
【实验过程】
步骤Ⅰ：检查装置气密性，装入药品并连接仪器。
步骤Ⅱ：倾斜Y形管，有气泡产生，待样品充分反应，测得生成气体体积为55.6mL，根据本实验条件下氢气密度转化为质量约为0.005g。
步骤Ⅲ：拆下装置，往Y形管内残余液中加入氢氧化钠溶液，至不再生成沉淀。经过滤、洗涤和干燥后，称得沉淀质量为2.90g。
【回答问题】
（1）使样品与硫酸充分反应的正确操作是 B （填字母）。
A.样品转移到硫酸溶液中
B.硫酸溶液转移到样品中
（2）通过步骤Ⅲ计算，样品中镁元素的总质量为 1.2g 。
（3）结论：该样品中物质的成分是 镁、氧化镁和氢氧化镁 。
【答案】（1）B。
（2）1.2g。
（3）镁、氧化镁和氢氧化镁。
【解答】解：（1）使样品与硫酸充分反应的正确操作是硫酸溶液转移到样品中。
故答案为：B。
（2）样品中的镁元素完全转化到氢氧化镁中，反应生成氢氧化镁质量是2.90g，样品中镁元素的总质量为2.90g×＝1.2g。
故答案为：1.2g。
（3）设镁的质量是x。
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 2
x 0.005g
＝
x＝0.06g
假设样品中只有镁和氧化镁，则氧化镁质量是2.00g﹣0.06g＝1.94g，1.94g氧化镁中镁元素质量是1.94g×＝1.164g，则样品中镁元素质量是0.06g+1.164g＝1.224g，大于1.2g，因此假设不成立，则样品中含有镁、氧化镁和氢氧化镁。
故答案为：镁、氧化镁和氢氧化镁。
二．化学实验方案的设计与评价（共2小题）
3．（2022秋 余姚市期末）为探究锌、铁、铜、银的四种金属的活动性顺序，小科设计了如图所示的实验。
（1）运用控制变量法设计实验方案是科学研究的重要方法。在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是 稀硫酸的浓度 。
（2）你认为从中选择四个实验即可验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序，这四个实验的组合是 ABCE或ABDE 。
【答案】（1）稀硫酸的浓度；
（2）ABCE或ABDE。
【解答】解：（1）在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是稀硫酸的浓度。
（2）组合：①ABCE；锌片与稀硫酸反应生成气泡的速度明显大于铁，则金属活动性：锌＞铁。铁能和稀硫酸反应，而铜不能与稀硫酸反应，因此金属活动性：铁＞铜。铜片能够和硝酸银溶液反应，则金属活动性：铜＞银；可验证四种的金属活动性顺序是锌＞铁＞铜＞银。
②ABDE；锌片与稀硫酸反应生成气泡的速度明显大于铁，则金属活动性：锌＞铁。铁能够和硫酸铜反应，则金属活动性：铁＞铜。铜片能够和硝酸银溶液反应，则金属活动性：铜＞银。
故答案为：
（1）稀硫酸的浓度；
（2）ABCE或ABDE。
4．（2022秋 慈溪市期末）一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示
实验编号 钠块大小 硫酸铜溶液 实验中产生沉淀的现象
① 绿豆大小 稀溶液10mL 产生蓝绿色沉淀
② 绿豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
③ 豌豆大小 稀溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀
④ 豌豆大小 浓溶液10mL 产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】（1）上述实验中均未观察到 红 色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是 生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀 。
（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有 钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度 。
（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案
方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由。 方案二；隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【实验结论】（1）猜想一猜想有铜生成，铜是红色金属，由实验结论，猜想一错误，则上述实验中均未观察到红色固体生成。
（2）
【实验反思】（1）由题意，钠常温下就能与水发生剧烈反应，生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。
（2）由实验及现象，切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象，则钠块大小相同，硫酸铜溶液浓度不同，产生的沉淀不同；钠块大小不同，硫酸铜溶液浓度相同，产生的沉淀不同；则导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度。
（3）钠的金属活动性很强，能与空气中的氧气反应，要避免钠在空气中被氧化，方案二隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化，故方案二是合理的。
故答案为：【实验结论】（1）红；
【实验反思】（1）钠和水先反应生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。
（2）钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度；
（3）方案二；隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化。
三．探究影响动能的因素（共6小题）
5．（2022秋 余姚市期末）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关“的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）实验中，探究的动能是指 B 。（填字母）
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
（2）比较 甲、乙 两次实验，得出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
【答案】（1）B；（2）甲、乙。
【解答】解：（1）在实验中，小球从斜面上滚下来，撞击水平面上的木块，将它的动能转移给木块。木块克服阻力在水平面上移动，根据W＝fs可知，木块移动距离越大，则小球撞击木块时的动能越大，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
（2）探究动能大小与速度的关系时，必须控制小球的质量相同，只改变速度，即小球在斜面上的高度，故选甲和乙。
故答案为：（1）B；（2）甲、乙。
6．（2022秋 镇海区期末）物体动能的大小可能与哪些因素有关呢？小科认为动能的大小可能与物体质量有关，也可能与物体运动速度有关。为探究此问题，小科用相同的斜面、长木板、纸盒和两个不同质量的小球，设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，通过比较分析，得出结论。
（1）小科是通过观察 纸盒移动的距离 来比较小球动能的大小。
（2）甲、乙两次实验中，小球从斜面同一位置静止释放，是为了控制 速度 相同。甲、丙两次实验是为了探究物体 速度 对动能的影响。
（3）实验中，小科经历了提出问题、 猜想与假设 、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。
【答案】（1）纸盒移动的距离；（2）速度；速度；（3）猜想与假设。
【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判断，但可以通过观察纸盒移动的距离来比较小球动能的大小；
（2）甲、乙两次实验中，使质量不同的小球从斜面上相同高度处静止释放，则小球到达水平面时的速度相同；
甲、丙两次实验中，使质量相同的小球从斜面上不同高度处静止释放，则小球到达水平面时的速度不同，故甲、丙两次实验是为了探究物体速度对动能的影响；
（3）实验中，小科经历了提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、得出结论等科学探究环节。
故答案为：（1）纸盒移动的距离；（2）速度；速度；（3）猜想与假设。
7．（2022秋 宁海县期末）小科为了验证物体动能大小是否与物体质量有关，用如图所示的装置进行实验。实验器材：一个用长木板搭成的斜面、三个质量不同的铁球、一块挡板、三块足够厚的橡皮泥。
（1）实验时，将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度处静止释放，通过观察比较 橡皮泥的凹陷程度 来判断铁球动能大小。
（2）小宁认为小科用三个实心铁球不合理，应调整用相同 体积 、质量不相同的铁球做上述实验。
（3）改正后，预期观察到的实验现象是 体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大 。
【答案】（1）橡皮泥的凹陷程度；（2）体积；（3）体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大。
【解答】解：（1）实验时将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度处静止释放，铁球的动能不同，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度不同，所以实验中通过橡皮泥的凹陷程度来反映动能的大小；
（2）根据ρ＝可知，质量不同的实心铁球的体积不同，球在运动过程中受到的空气的阻力不同，不符合控制变量法的要求，所以实验中应调整用体积相同、质量不相同的金属球做上述实验；
（3）物体的速度一定时，质量越大，具有的动能越大，因此，预期观察到的实验现象是：体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大。
故答案为：（1）橡皮泥的凹陷程度；（2）体积；（3）体积相同、质量不相同的金属球从同一斜面的同一高度滑下，金属球的质量越大，撞击橡皮泥时橡皮泥的凹陷程度越大。
8．（2022秋 鄞州区期末）如图是实验小组的同学探究“影响物体动能大小的因素”装置图。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块。
实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验中钢球动能的大小是通过观察 木块移动的距离 来判断的。
（2）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换一个更大的木块，乙同学建议换用同样材料的更长的木板，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 乙 同学的建议。
（3）由上述实验数据和现象可得出结论： 在速度一定时，质量越大，动能越大 。
【答案】（1）木块移动的距离；（2）乙；（3）在速度一定时，质量越大，动能越大
【解答】解：（1）让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大；
（2）上面的两次实验是在速度一定时，改变物体的质量，探究动能的大小，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，因此改变木板的长度，应采用乙的建议；
（3）由表中的数据知：钢球下摆高度相同，到达水平面时的速度相同，钢球的质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故结论为：在速度一定时，质量越大，动能越大。
故答案为：（1）木块移动的距离；（2）乙；（3）在速度一定时，质量越大，动能越大。
9．（2022秋 鄞州区期末）在探究物体动能大小跟哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，该实验的研究对象是 小车 。小明通过观察 木块 被推动的距离来判断物体动能的大小（均选填“小车”或“木块”）。
（2）木块被撞后沿水平面运动的过程中，木块受到的摩擦力对木块做功的功率将 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）假设实验装置的水平面可选对象有：①粗糙的木板、②平滑的玻璃、③绝对光滑的平面。不能选择的序号是 ③ ，原因是 木块将以恒定不变的速度一直运动下去 。
【答案】（1）小车；木块；（2）变小；（3）③；木块将以恒定不变的速度一直运动下去。
【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，所以通过小车对木块做功的多少来体现小车动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小车对木块做功的多少，从而判断出小车具有的动能的大小，所以实验对象是小车；
（2）木块被撞击后，沿水平面运动的过程中，木块将沿水平面做减速运动，在此过程中，木块克服摩擦力做功，且木块对水平面的压力不变、接触面的粗糙程度不变，则木块受到的摩擦力大小f不变，但由于速度v减小，所以由P＝＝＝fv可知，木块受到的摩擦阻力对木块做功的功率将变小；
（3）水平面如果绝对光滑，没有摩擦，三个实验中木块都进行匀速直线运动，无法比较木块运动距离s，所以不能选择绝对光滑的平面。
故答案为：（1）小车；木块；（2）变小；（3）③；木块将以恒定不变的速度一直运动下去。
10．（2022秋 鄞州区期末）如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，探究的动能是指 B （填序号）。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击后的动能
（2）分析图甲可得出结论： 物体动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大 。
（3）实验中，有些同学对“质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图乙所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若 C球相对于A球静止 ，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
【答案】（1）B；（2）物体动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；（3）C球相对于A球静止。
【解答】解：
（1）实验探究的是小球具有的动能，通过木块被小球推动的距离来反映小球具有动能的多少，应用了转换法，所以探究的动能是指小球撞击木块时小球具有的动能，故选B；
（2）探究动能的大小与什么因素有关采用控制变量法，控制小球的质量相同，改变小球在斜面上的高度，使小球到达水平面时的初始速度不同，是为了研究动能大小与速度的关系；控制小球在斜面上的高度，使小球到达水平面时的初始速度相同，改变小球的质量呢，是为了研究动能大小与质量的关系，可得出结论：物体动能的大小于质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。
（3）让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，以A球为参照物，若C球相对于A球的位置没有发生变化，即C球相对于A球静止，说明任一时刻两球的速度大小相等。
故答案为：（1）B；（2）物体动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；（3）C球相对于A球静止。
四．探究杠杆的平衡条件（共2小题）
11．（2022秋 余姚市期末）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 右 调节：
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小为 2 N；
（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上2枚和4枚同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂L1：L2＝ 2：1 。
【答案】（1）右；（2）2；（3）2：1。
【解答】解：（1）根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端轻，那么平衡螺母应该向右调节；
（2）根据乙图可知，当弹簧测力计的拉力方向与杠杆垂直时动力臂最长，
根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2得到：（0.5N×3）×4L＝F×3L；
解得：F＝2N；
（3）根据丙图可知，将2枚硬币的重力看作动力，将4枚硬币的重力看作阻力，根据杠杆的平衡调节F1L1＝F2L2得到：2G×L1＝4G×L2，解得：L1：L2＝2：1。
故答案为：（1）右；（2）2；（3）2：1。
12．（2022秋 江北区期末）学习了杠杆知识后，小宁用身边的物体来探究杠杆的平衡条件。他所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量均为10g）、细线、刻度尺等。
（1）他将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后的情形如图甲，若想调节铅笔水平平衡，他应将线向 左 移动。
（2）调节铅笔水平平衡后，他用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示，下表为小宁记录的实验数据。
动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N m F2l2/N m
0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004
据此小宁得出如下结论：“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”。请判断他的探究过程是否正确，并说明理由 不合理；因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性 。
（3）铅笔水平平衡后，小宁不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），他立刻将铅笔稳住并将铅笔芯放到左端细线上方固定（如图丁），松手后铅笔将 C （填字母）。
A.仍然水平平衡
B.左端下沉
C.右端下沉
D.无法确定
【答案】（1）左；（2）不合理；因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性；（3）C。
【解答】解：（1）由图可知，铅笔静止后左端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动；
（2）实验数据分析不合理，因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性；
（3）由丁图可知，把折断的铅笔芯放到左端细线下方固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆左侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，
G左L左＜G右L右，杠杆不能在水平位置平衡，杠杆右端下沉，故C正确。
故答案为：（1）左；（2）不合理；因为只有一组实验数据，得出的实验结论具有偶然性；（3）C。
五．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
13．（2022秋 慈溪市期末）如图所示是小科在老师指导下在实验室制取、检验和收集CO2的装置，请分析回答下列问题：
（1）写出图中有标号仪器的名称：a. 分液漏斗 。
（2）实验室制取CO2的原理是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ （用化学方程式表示）。
（3）小科担心CO2溶于水会影响该实验中CO2的收集，老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，请你帮助小科设计一种操作方法： 在集气瓶上方放一定量的植物油 。
（4）小科在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体。在检验CO2前增加装有下列哪种溶液的洗气瓶可以解决这个问题？ CD 。 （多选，填字母代号）
A.浓H2SO4
B.NaOH溶液
C.AgNO3溶液
D.NaHCO3溶液
【答案】（1）分液漏斗；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）在集气瓶上方放一定量的植物油；
（4）CD。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，a是分液漏斗；
（2）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）小科担心CO2溶于水会影响该实验中CO2的收集，老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，设计的一种操作方法是：在集气瓶上方放一定量的植物油；
（4）在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体，硝酸银和盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以在检验CO2前增加装有硝酸银溶液或碳酸氢钠溶液的洗气瓶可以解决这个问题，故选：CD。
故答案为：（1）分液漏斗；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）在集气瓶上方放一定量的植物油；
（4）CD。
六．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共1小题）
14．（2022秋 江北区期末）如图是实验室制取气体的常用实验装置，请按要求回答问题。
（1）仪器③的名称是 集气瓶 。
（2）仪器①在装置中略微向下倾斜的原因是 防止冷凝水回流，炸裂试管 。
（3）若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，其装置接口的连接顺序是 bgfd （按从左至右的顺序用接口字母连接）。
【答案】（1）集气瓶；
（2）防止冷凝水回流，炸裂试管；
（3）bgfd。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，仪器③的名称是集气瓶；
（2）仪器①在装置中略微向下倾斜的原因是：防止冷凝水回流，炸裂试管；
（3）浓硫酸具有吸水性，实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳密度比空气大，溶于水，若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，其装置接口的连接顺序是bgfd。
故答案为：（1）集气瓶；
（2）防止冷凝水回流，炸裂试管；
（3）bgfd。
七．催化剂的特点与催化作用（共1小题）
15．（2022秋 海曙区期末）小科阅读课外资料时得知：某些金属氧化物也可以和二氧化锰一样作为双氧水分解制氧气的催化剂。他猜想氧化铁也可以作为此反应的催化剂，于是他进行了如下实验进行验证，并将数据记录如下：
实验 双氧水 加入固体 产生气体 耗时 结束后固体质量
编号 质量 物质 的体积 （滤出后烘干）
1 100g 32mL 380s
2 100g 0.2g二氧化锰 32mL 36.5s 0.2g
3 100g 0.2g氧化铁 32mL 89.5s 0.2g
（1）实验1的作用是 对比 ，要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁的 化学性质 不变。
（2）为证明氧化铁是该反应的催化剂，小科又接着进行了以下实验：将过量的CO通入实验3滤出的固体，按如图所示装置进行实验，结果发现A装置中红色物质逐渐变成黑色，B装置的澄清石灰水变浑浊。小宁认为此实验装置有不足之处，其不足之处为 没有处理尾气 。
（3）小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的 CuSO4 （填化学式）溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，由此确认了黑色固体是铁。
【答案】（1）对比；化学性质。
（2）没有处理尾气。
（3）CuSO4。
【解答】解：（1）实验1的作用是对比，通过对比可知，二氧化锰和氧化铁都能够改变反应速率，要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁的化学性质不变。
故答案为：对比；化学性质。
（2）一氧化碳有毒，扩散到空气中污染环境，此实验装置有不足之处，其不足之处为没有处理尾气。
故答案为：没有处理尾气。
（3）小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的硫酸铜溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，是因为铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，由此确认了黑色固体是铁。
故答案为：CuSO4。
八．酸的化学性质（共1小题）
16．（2022秋 宁海县期末）为验证稀HCl的化学性质，小科做了如图所示实验。
（1）能产生气泡的试管是 ABC （填字母，可多选）。
（2）为了检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，可以往试管中再加入适量的 C （填字母，可多选）检验。
A．AgNO3溶液
B．Ca（OH）2溶液
C.CaCO3
D.CO2
（3）五个实验完成后，小科又进行了如下实验：在上述五支反应后的试管中，抽取两支试管内的溶液进行混合，观察到先产生气体，后出现白色沉淀；将混合后的物质过滤，得到滤液X，向滤液X滴加无色酚酞试液，发现溶液不变色，则滤液X中，溶质可能为（除酚酞外） AC （填字母，可多选）。
A.NaCl
B.NaCl、HCl
C.NaCl、CaCl2
D.NaCl、HCl、CaCl2
【答案】（1）ABC；
（2）C；
（3）AC。
【解答】解：（1）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，故实验过程中有气泡产生的试管是ABC；故答案为：ABC；
（2）试管中氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，所以溶液中一定含有氯化钙；
A、氯化钙、盐酸都会与硝酸银反应生也白色沉淀，无法检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故错误；
B、Ca（OH）2溶液与盐酸反应没有明显现象，无法检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故错误；
C、CaCO3与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气泡冒出，而氯化钙与盐酸不反应，可以检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故正确；
D、CO2不能与盐酸反应，无法检验试管D中变成无色的溶液中是否含有HCl，故错误；
故答案为：C；
（3）将反应后的溶液，抽取两支试管内的溶液进行混合，看到先产生气体，后出现沉淀；盐酸与碳酸盐反应生成气体，五支试管中可能形成的沉淀是碳酸钙；从而说明反应后的溶液中含有盐酸、氯化钙，与之混合的溶液中含有碳酸根离子，碳酸盐过量，碳酸钙不溶于水，碳酸钠易溶于水，则说明是碳酸钠溶液与盐酸反应后的试管与碳酸钙或氢氧化钙与盐酸反应后的溶液混合，且碳酸钠过量，则该试管中的溶质是氯化钠、碳酸钠；混合时因为先出现气体，后出现沉淀，说明溶液中盐酸反应完毕，故溶质中不会再有盐酸；混合后溶液中氯化钙与碳酸钠若恰好反应，则溶质只有氯化钠，若碳酸钠过量，则溶质是碳酸钠、氯化钠，若氯化钙过量，则溶质是氯化钙、氯化钠，将混合后的物质过滤，得到滤液X，向滤液X滴加无色酚酞试液，发现溶液不变色，说明溶液不呈碱性，因此不是碳酸钠过量；因此滤液X中含有CaCl2、NaCl或NaCl；故答案为：AC。
九．酸、碱、盐的鉴别（共1小题）
17．（2022秋 鄞州区期末）某兴趣小组对4瓶无色溶液Na2CO3溶液、NaOH溶液、Ca（OH）2溶液、稀盐酸进行鉴别．甲组同学利用紫色石蕊试液进行鉴别．
实验步骤 现象与结论
①用4支试管，分别取少量的不同溶液，各滴加紫色石蕊试液． 1支试管中出现红色，则原溶液是 稀盐酸 ；
②另用3支试管，分别取少量未确定的溶液，各滴加步骤①检验出的溶液． 1支试管中有气泡产生．则原溶液是 碳酸钠 溶液．
③另用2支试管，分别取少量未确定的溶液， 加入检验出的碳酸钠溶液 ． 1支试管中有白色沉淀析出，则原溶液是Ca（OH）2溶液．1支试管中无现象，则原溶液是NaOH溶液．
乙组同学不用其他试剂进行鉴别．
同学 实验操作 现 象 结 论
小敏 用3支试管，分别取少量不同的溶液，各滴加剩余的另一种溶液． 1支试管中有气泡产生，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是稀盐酸．
小红 1支试管中有白色沉淀析出，其余2支试管中无现象． 所滴加的溶液是Na2CO3溶液．
小刚 … …
乙组同学经过交流后发现，根据小红与小敏的实验现象， 小红 的结论是错误的．如果小刚所滴加的是NaOH溶液，则他的实验现象是 三支试管都无明显现象 ．
【答案】见试题解答内容
【解答】解：甲组：步骤①、在这四种溶液中，只有稀盐酸是酸性溶液，其他三种都是碱性溶液，所以能使紫色石蕊试液变红的是稀盐酸；
步骤②、其他三种溶液只有碳酸钠溶液可以和稀盐酸反应生成气泡，因此可以利用稀盐酸鉴别出碳酸钠溶液；
步骤③、剩余的两种溶液只有氢氧化钙溶液可以和碳酸钠溶液反应生成白色沉淀，因此可以根据这一现象鉴别出氢氧化钙，操作为：加入检验出的碳酸钠溶液；
故答案为：稀盐酸；碳酸钠；加入检验出的碳酸钠溶液；
乙组：该组同学利用四物质溶液间发生反应时的特殊现象，对四种溶液进行鉴别．当小红同学把某一种溶液滴入其余三种溶液中时，发现只有一支试管中出现了白色沉淀，而另两支试管中无现象，由此判断所滴加的溶液为碳酸钠溶液，此判断因没考虑到碳酸钠与稀盐酸放出气体，不符合“另两支试管溶液中无现象”的实验现象，所以，小红同学的鉴别出现了错误；如果小刚所滴加的是NaOH溶液，氢氧化钠和碳酸钠、氢氧化钙、稀盐酸混合都没有明显的现象；
故答案为：小红，三支试管都无明显现象．
一十．根据化学反应方程式的计算（共2小题）
18．（2022秋 慈溪市期末）某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。小科进行了如下实验：取249g该混合溶液于烧杯中，然后将240gNaOH溶液分六次加入其中，每次充分反应后称量所得溶液的质量，所测数据如下表所示。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 289 329 359.2 379.6 400 440
每次产生沉淀的质量/g 0 0 m 19.6 19.6 0
（1）第1次反应后的溶液中 含有 （填“含有”或“不含有”）硫酸。
（2）上述表格中 m＝ 9.8 。
（3）所加NaOH溶液的溶质质量分数为多少？
（4）画出上述过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量的关系图。
【答案】（1）含有；
（2）9.8；
（3）40%；
（4）。
【解答】解：（1）氢氧化钠溶液与硫酸和硫酸铜溶液的反应顺序为先与硫酸反应，再与硫酸铜反应，第1次和第2次产生沉淀的质量都为零，说明第1次和第2次都是氢氧化钠与硫酸的反应，则第1次反应后的溶液中含有硫酸；
（2）依据质量守恒定律可知，表中m值为329+40﹣359.2＝9.8；
（3）分析表中数据可知，40g氢氧化钠溶液与硫酸铜完全反应生成19.6沉淀，
设所加NaOH溶液中溶质的质量分数为x
2NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4
80 98
40g×x 19.6g
x＝40%
答：所加NaOH溶液中溶质的质量分数为40%；
（4）分析表中数据可知，当加入氢氧化钠溶液的质量为100g时开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液质量为200g时，产生沉淀的质量达到最大值49g，则产生沉淀质量的变化。
故答案为：（1）含有；
（2）9.8；
（3）40%；
（4）。
19．（2022秋 鄞州区期末）大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹面被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收，分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是： 硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止 。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克，实验后，根据实验数据绘了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量 5g 。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数为 18.3% 。（结果精确到0.1%）
（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是 盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响 。
【答案】（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止；
（2）5g；
（3）18.3%；
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响。
【解答】解：（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止，所以制取二氧化碳时不能使用稀硫酸，
（2）由图象可知：CO2质量为2.2g；
设固体混合物中碳酸钙的质量为x，参加反应的HCl的质量为y。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，
100 73 44
x y 2.2g
x＝5g
y＝3.65g
答：固体混合物中碳酸钙的质量为5g。
（3）实验中所用盐酸的溶质质量分数×100%≈18.3%，
答：实验中所用盐酸的溶质质量分数18.3%，
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响。
故答案为：（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止；
（2）5g；
（3）18.3%；
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致二氧化碳测量值偏大，对结果有较大影响。
一十一．磁场对通电导线的作用（共1小题）
20．（2022秋 余姚市期末）课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来。
（1）实验现象说明 磁场 对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 磁场方向的关系 。
【答案】（1）磁场；（2）磁场方向的关系。
【解答】解：（1）闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中运动起来，则说明：磁场对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。
（2）将磁极上下对调，则磁场方向发生改变，那么这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力方向与磁场方向的关系。
故答案为：（1）磁场；（2）磁场方向的关系。
一十二．机械效率的测量实验（共2小题）
21．（2022秋 镇海区期末）斜面的机械效率跟哪些因素有关？小科进行了如下实验。
（1）实验中需要用到木块、垫块、粗糙与光滑的长木板各1块、弹簧测力计、砝码若干。为了完成实验，还需要的测量工具是 刻度尺 。
（2）小科在木块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：
实验次序 接触面粗糙程度 物块重G/N 物块上升的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 物块移动的距离L/m 斜面的机械效率η
1 较粗糙的木板 2.0 0.25 1.2 0.80 52%
2 较粗糙的木板 2.0 0.35 1.4 0.80 63%
3 较粗糙的木板 5.0 0.35 3. 0.80 63%
4 较光滑的木板 5.0 0.35 3.1 0.80 ？
小科探究的是斜面的机械效率与 斜面倾斜程度 、接触面粗糙程度、物块重力的关系。
（3）在第四次实验中，斜面的机械效率为 71% （计算结果精确到1%）。
【答案】（1）刻度尺；（2）斜面倾斜程度；（3）71%。
【解答】解：（1）由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离，其中前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需要补充的器材是：刻度尺；
（2）分析实验1、2，接触面的粗糙程度、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系的；
分析实验2、3，斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系的；
分析实验3、4，斜面的倾斜程度、物块重相同，接触面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系；
由以上分析可知小科探究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度、接触面粗糙程度、物块重力的关系
（3）在第四次实验中，斜面的机械效率为：η＝＝＝≈71%。
故答案为：（1）刻度尺；（2）斜面倾斜程度；（3）71%。
22．（2022秋 鄞州区期末）实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图（每个钩码重2N）
（1）通过表中数据可分析出实验1是用 甲 图做的实验，
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 低 。
（3）比较实验1和实验3可得出结论：使用同一滑轮组，提升不同的重物时， 增大提升的物重 ，滑轮组的机械效率越高。
物理量 实验1 实验2 实验3
钩码重G（N） 4 4 6
钩码上升高度h（m） 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F（N） 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离S（m） 0.3 0.5 0.3
机械效率 74% 57% 83%
【答案】（1）甲；（2）低；（3）增大提升的物重。
【解答】解：（1）第一次实验中，s＝3h，即承担物重的绳子股数n＝3，所以使用图甲做的实验；
（2）由实验1和实验2的数据分析可知：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率低；
（3）由实验1和实验3可得：使用同一滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越高。
故答案为：（1）甲；（2）低；（3）增大提升的物重。
一十三．斜面的机械效率（共1小题）
23．（2022秋 海曙区期末）小科在搬运货物时发现，沿斜坡向上拉物体时，斜坡越陡（倾斜程度大），所需拉力越大，那么斜面的机械效率是不是也越大呢？为了研究斜面的机械效率与哪些因素有关，小科设计了如下实验装置，并用同一块木板进行实验，数据记录如表格所示：
实验序号 物体重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m
1 10 0.4 5.0 1
2 20 0.4 10.0 1
3 30 0.4 15.0 1
4 10 0.3 4.0 1
5 10 0.5 5.9 1
（1）如果要研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度是否有关，我们应选择实验 1、4、5 进行对比（填实验序号）。
（2）通过分析上表数据，斜面的机械效率和物体的重力是否有关 否 （填“是”或“否”）。
（3）请计算出第1次实验中物体所受的摩擦力为 1 N。
【答案】（1）1、4、5； （2）否；（3）1。
【解答】解：（1）如果要研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度是否有关，要控制物体的重力及斜面长相同，只改变斜面的高度，我们应选择实验1、4、5进行对比；
（2）研究斜面的机械效率和物体的重力的关系，要控制斜面的高和长相同，只改变物体的重力大小，故比较1、2、3实验，第1次实验斜面的机械效率为：
＝80%；
同理，第2、3次斜面的机械效率也为80%；
故通过分析上表数据，斜面的机械效率和物体的重力没有关系；
（3）第1次实验中做的额外功：
W额＝W总﹣W有＝F1s﹣G1h＝5.0N×1m﹣10N×0.4m＝1J；
物体所受的摩擦力为：
f＝。
故答案为：（1）1、4、5； （2）否；（3）1。
一十四．伏安法测定电功率（共5小题）
24．（2022秋 海曙区期末）科学兴趣小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压约为6V）、小灯泡L（额定电流为0.25A，灯丝电阻约为8Ω）、电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω 0.6A”的滑动变阻器R1和“30Ω 0.5A”的滑动变阻器R2各一个、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中添加2条导线，使电路连接完整。
（2）为了顺利完成实验，应选用规格为 R2 （填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。
（3）小科打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率。图乙、图丙是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 B 。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能，丙方案不能
D.乙方案不能，丙方案能
【答案】（1）如上图所示；（2）R2；（3）B
【解答】解：（1）灯的额定额定电流为0.25A，故电流表要选用小量程与灯串联；
灯丝电阻约为8Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时灯两端的电压约为；
U＝IR＝0.25A×8Ω＝2V，所以电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
；
（2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，
小灯泡的额定电压约为：
UL＝ILRL＝0.25A×8Ω＝2V，
根据串联电路的规律，灯正常发光时变阻器应分去的电压约为：
U变＝6V﹣2V＝4V，
由欧姆定律，变阻器的阻值至少为：
R变＝＝＝16Ω＞10Ω，所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”；
（3）因为已知小灯泡的额定电流，图丙中提供的是电压表，无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图乙中提供的是电流表，单刀双掷开关接b时，灯泡与滑动变阻器串联，移动滑片使电流表的示数达到小灯泡的额定电流，小灯泡正常发光，记下电流表的示数为I1，滑片位置不动，单刀双掷开关接a时，定值电阻与滑动变阻器串联，记下电流表的示数为I2，由于电源电压不确定，滑动变阻器接入电路的阻值不确定，所以此方案不能测出小灯的额定电功率，故选B。
故答案为：（1）如上图所示；（2）R2；（3）B
25．（2022秋 余姚市期末）测量小灯泡的额定功率。
（1）如图甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将 几乎不动 （填“正常偏转“或“几乎不动”），请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.76 W。
（3）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V
小灯泡L2的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为6V。
②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3.5V，这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为4V。
④小灯泡L2的额定功率P额＝ 0.875 W。
【答案】（1）几乎不动；见解析图；（2）0.76；（3）0.875。
【解答】解：（1）根据图片可知，滑动变阻器与灯并联，电压表（内阻很大）串联在电路中，故此时若闭合开关，通过电路的电流很小，因此电流表的指针将几乎不动。
应该调整为灯与变阻器串联，电压表与灯并联，如下图所示：
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图1乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝3.8V×0.2A＝0.76W；
（3）在步骤①中，闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，此时电压表的示数等于电源电压，即电源电压为6V；
在步骤②中，灯与滑片以下电阻丝R滑下的电阻串联，电压表测其电压，当电压表示数为3.5V，根据串联电路电压的规律，灯两端的电压：U额＝U﹣U滑下＝6V﹣3.5V＝2.5V，灯正常发光；
在步骤③中，电路中只有变阻器，根据串联电路电压的规律，
滑片以上电阻丝的电压为：U滑上＝U﹣4V＝6V﹣4V＝2V，
根据分压原理，R滑上：R滑下＝U滑上：U滑下＝1：2，
因变阻器的总电阻为15Ω，故R滑下＝10Ω，
再回到步骤②中，由欧姆定律和串联电路电流的规律，
通过变阻器的电流即灯的额定电流：，
小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝2.5V×035A＝0.875W。
故答案为：（1）几乎不动；见解析图；（2）0.76；（3）0.875。
26．（2022秋 宁海县期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮）。
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示；若要测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片P应向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（3）图丙是由实验数据描出的小灯泡的I﹣U图像，若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电源上，则电路消耗的总功率为 0.6 W。
（4）若用第（2）题中所测得数据算出灯泡的电阻RL，再根据P＝U2/RL计算灯泡的额定功率。按此方法算出灯泡的额定功率比真实值 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）见上图；（2）B；（3）0.6；（4）偏大
【解答】解：
（1）滑片P向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V；若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑动变阻器的滑片P应向B端移动；
（3）若将该实验中的两个相同的小灯泡串联在3V的电路中，根据串联电路的分压规律可知，每个灯泡两端的电压为1.5V，根据图丙可知，此时的电路中的电流为0.2A，则电路消耗的总功率为：
P'＝UI'＝3V×0.2A＝0.6W；
（4）由图丙可知，因为灯泡两端的电压为2V时，其通过灯泡的电流小于当泡两端的电压为额定电压2.5V时的电流，
由I＝的变形式R＝可得，灯泡两端的电压为2V时对应的电阻小于电压为2.5V时对应的电阻，
因此若用第（2）小问中所测得数据算出灯泡的电阻RL，即此时灯泡的电阻小于灯泡正常发光时的电阻，再根据P＝计算灯泡的额定功率，按此方案算出灯泡的额定功率比真实值偏大。
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）0.6；（4）偏大。
27．（2022秋 江北区期末）用图甲所示的电路测量小灯泡的功率，器材有：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡各一个，导线若干。
（1）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移至 B 端。
（2）接通电源，将电源电压调节至4.5V，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，若电路中只有一处故障，则可能是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后，重新开始实验，电源电压保持不变，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时滑动变阻器消耗的功率为 0.6 W。
【答案】（1）B；（2）小灯泡断路；（3）0.6。
【解答】解：（1）闭合开关前，需要将电表调零，即检查电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线上；滑动变阻器滑片置于阻值最大处的B端；
（2）接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，小灯泡均不发光，电流表指针不偏转，说明电路存在断路故障，而电压表有示数，则电压表与电源两极连通，说明是小灯泡断路，此时电压表和电源串联；
（3）电流表量程0～0.6A，分度值0.02A，故读数为0.3A；
移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，滑动变阻器两端电压U′＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V；
滑动变阻器的功率P'＝U′I＝2V×0.3A＝0.6W。
故答案为：（1）B；（2）小灯泡断路；（3）0.6。
28．（2022秋 鄞州区期末）小明做“测量小灯泡额定电功率”实验时，小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，实验室提供了如下器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器、导线若干，实验电路如图甲所示。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到 电流表示数为0.32A 时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（2）实验过程中，小明将滑片p移到a位置时，电流表示数如图乙所示。小明利用此时小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流计算出小灯泡的电阻，再根据公式P实＝I实2R计算出小灯泡的实际功率，发现计算结果P实＜0.25P额，请说明其理由： 小灯泡的电阻随温度的升高而变大 ；
（3）小明发现若没有电压表，在已知电源电压U的情况下，再增加一只开关也能测定小灯泡的额定功率。他设计的电路如图丙所示。实验操作步骤如下：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额；
②再闭合S1，记下电流表的示数为I。
写出小灯泡的额定功率的表达式：P额＝ 。（用题中测量的科学量符号表示）
【答案】（1）电流表示数为0.32A；（2）小灯泡的电阻随温度的升高而变大；（3）。
【解答】解：（1）小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，若要使小灯泡L正常发光，则应该调节滑动变阻器，直到电流表的示数为0.32A；
（2）若滑片在a位置时，小灯泡的电流为0.16A，为额定电流的一半，根据P＝I2R知，在灯泡电阻不变时，小灯泡消耗的电功率为P实＝0.25P额，但由于小灯泡的电阻随温度的升高而变大，所以在电流为0.16A时小灯泡的电阻小于正常发光时（电流为额定电流）的电阻，根据P＝I2R知小灯泡消耗的电功率为P实＜0.25P额；
（3）①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额＝0.32A，此时灯泡正常发光，小灯泡与滑动变阻器串联；
②再闭合S1，保持滑片的位置不变，记下电流表的示数为I，此时只有滑动变阻器接入电路，滑动变阻器接入电路的电阻为：R滑＝；
只闭合开关S，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：U滑′＝I额R滑＝I额×，
由串联电路电压的规律知，小灯泡的额定电压为：U额＝U﹣U滑′＝U﹣I额×＝，
小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝。
故答案为：（1）电流表示数为0.32A；（2）小灯泡的电阻随温度的升高而变大；（3）。
一十五．改变物体内能的两种方式（共1小题）
29．（2022秋 海曙区期末）图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。
（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机 压缩 冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了 物体对外做功，内能减少 。
【答案】（1）压缩；（2）物体对外做功，内能减少。
【解答】解：（1）针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，活塞对空气做功，内能增加，温度升高，将机械能转化为内能，汽油机压缩冲程是机械能转化为内能，此过程和四冲程汽油机压缩冲程相似。
（2）活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明物体对外做功，内能减少。
故答案为：（1）压缩；（2）物体对外做功，内能减少。
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