【精品解析】浙江省杭州江南实验学校2025-2026学年第一学期九年级独立作业1(科学)

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名称 【精品解析】浙江省杭州江南实验学校2025-2026学年第一学期九年级独立作业1(科学)
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科目 科学
更新时间 2025-10-23 16:00:18

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浙江省杭州江南实验学校2025-2026学年第一学期九年级独立作业1(科学)
1.(2025九上·江南月考)下列物质有如下用途:①天然气用作燃料 ②活性炭吸附冰箱中的异味 ③鸡蛋壳放入醋酸有气泡 ④霓虹灯发出有色光 ⑤NaOH 固体作干燥剂,利用其化学性质的是 (  )
A.①②③ B.②④ C.①③ D.①③⑤
2.(2025九上·江南月考)下列反应中,属于复分解反应的是 (  )
A. B.
C. D.
3.(2025九上·江南月考)下列实验能发生化学反应,且现象描述正确的是(  )
A.向氧化铜粉末中滴入氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀产生
B.向盛有少量氢氧化钠溶液的试管中通入二氧化碳,溶液变浑浊
C.把铁钉放入盐酸中,观察到有气泡产生,生成黄色溶液
D.往滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸至恰好完全反应,观察到溶液由红色变成无色
4.(2025九上·江南月考)下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液为无色、透明的是 (  )
A.Ca(OH)2、KNO3、NH4Cl B.Na2CO3、CaCl2、KNO3
C.HCl、Na2SO4、CuSO4 D.KOH、NaNO3、BaCl2
5.(2025九上·江南月考)用200克4.9%的硫酸溶液恰好中和一定量的氢氧化钠溶液,如果改用等质量、等质量分数的稀盐酸,再滴加紫色石蕊试液,溶液显(  )
A.红色 B.无色 C.紫色 D.蓝色
6.(2025九上·江南月考)有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象足以说明CO2与NaOH 溶液发生了反应的是(  )
A. B.
C. D.
7.(2025九上·江南月考)逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是(  )
A.混合物是由两种或两种以上物质组成,则由溶质和溶剂组成的溶液一定是混合物
B.中和反应生成盐和水,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
C.化学反应都会伴随着能量的变化,则有能量变化的过程一定发生了化学反应
D.常温下,碱溶液pH大于7,则pH大于7的溶液一定是碱溶液
8.(2025九上·江南月考)实验:锥形瓶中盛有盐酸和氯化铜(CuCl2)的混合溶液,逐滴加入一定质量分数的氢氧化钠溶液。锥形瓶内溶液质量m1,与加入的氢氧化钠溶液质量m2的变化关系如图所示,下列说法正确的是 (  )
A.反应至 A 点时,溶液中的氯离子数量不断增多
B.反应至B 点时,溶液中的溶质为氯化钠、氯化铜
C.反应至 C点时,溶液中滴入酚酞试液会变红
D.反应至 C点时,锥形瓶内溶液质量为300g
9.(2025九上·江南月考)有下列几种物质:a.纯碱 b.氢氧化钠 c.浓硫酸 d.食盐 e.熟石灰 f.盐酸 g.汉白玉,请选择合适的标号(a~g)填空。
(1)少量存于胃液中帮助消化的是   。
(2)常用降低土壤酸性的是   。
(3)做馒头时用于除去面团发酵生成的酸是   。
(4).可用于干燥二氧化碳气体的是   。
(5)可直接用来做装饰性的石柱或工艺品的是   。
10.(2025九上·江南月考)小南为验证稀硫酸的化学性质,分别将铁、氢氧化钠、氧化铜和氯化钡等固体药品加入四支盛有稀硫酸的试管中。
(1)上图为加入某种固体物质后,溶液中主要离子种类及个数比变化的示意图(不考虑离子的大小关系),其中“ ”表示   ,“”表示   (填符号);
(2)加入的固体物质可能是____(填字母)。
A.氢氧化钠 B.锌 C.氧化铜 D.氯化钡
E.氧化铁
11.(2025九上·江南月考)2025年春节档大片《哪吒2之魔童闹海》成为全球影史动画电影票房冠军,彰显我国文化娱乐产业辉煌成就。电影中蕴含着丰富的化学知识。
(1)太乙真人用藕粉修复哪吒肉身,种植莲藕时,为促进其根系生长,应在土壤中施加   (填“氮肥”“钾肥”或“磷肥’)。
(2)敖丙冰法术能使周围温度降低,下列过程中的能量变化与之类似的是____填字母序号)。
A.硝酸铵溶于水 B.镁与盐酸反应
C.氧化钙溶于水 D.干冰升华
(3)灵珠与魔丸本为同源混元珠,但个性截然不同。类比CO和CO2,它们元素组成相同,但化学性质不同,原因是   。
12.(2025九上·江南月考)小江同学所在的实验小组进行了如下实验:
(1)B溶液中含有的阳离子是    (用符号表示,不考虑酚酞,下同);
(2)B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液,其中一定存在的溶质是   ,可能存在的溶质是   。
13.(2025九上·江南月考)酸和碱反应是一类重要的化学反应。小江利用图1实验研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并测量反应过程中溶液的pH和温度的变化情况,得到图2和图3,请回答下列问题:
(1)胶头滴管中A溶液的溶质是:   (填化学式);
(2)该兴趣小组同学推断出图3中V的值为12,他的理由是:   ;
(3)下列说法正确的是   。
A.图2中 b 点所示溶液中的溶质是 NaCl和 HCl
B.取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中 NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
E. b点反应的微观实质是 H+与OH-结合生成H2O分子
14.(2025九上·江南月考)小江同学为验证酸的化学通性,做了五组实验(已知酸与金属的反应为放热反应)。分析并回答下列问题。
(1)上图所示实验中,能体现酸的通性的是   。
(2)A组试管中都产生H2,若要制得较纯净的H2,选稀硫酸而不选盐酸的原因是   ;
(3)B组试管中实验现象相同,该现象是   ;
(4)C中反应是否放热 小南同学认为NaOH 溶液中水会吸热,会影响对反应是否放热的判断,她想改用NaOH 固体代替NaOH 溶液,你认为可行吗 给出你的判断,并说明理由。   ;
(5)写出D组中可以用来检验氯离子的化学方程式:   ;
(6)写出用来检验E组反应产生的气体的化学方程式:   。
15.(2025九上·江南月考)粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质,不能满足化工生产的要求,因此必须将粗盐进行精制。流程如图。
(1)加Na2CO3是为了除去   。(填离子符号)
(2) 不能用 KOH溶液代替NaOH, 其原因是   。
(3)操作IV中加入一定量的盐酸调pH=7的目的是   。
(4) 提纯后精盐质量   样品中氯化钠的质量(填“>”、“<”或“=”)。
16.(2025九上·江南月考)化学兴趣小组的同学发现,上次做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质,小组内小江同学认为有两种可能:
猜想1:该溶液没有变质 猜想2:该溶液全部变质
(1)小组同学讨论后认为还有一种可能,请你补充出猜想3:   ;
(2)小江同学取少量溶液于试管中,滴入2滴稀盐酸,没有气泡产生,小江认为该溶液没有变质,小南认为小江的说法有误,其原因是:   。
(3)小南同学取少量溶液于试管中,加入过量 Ba(OH)2溶液,有白色沉淀产生,而后小南向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液,酚酞溶液显红色,小南认为猜想3正确,你认为她的判断是否正确,并说明理由:   。
(4)为了验证猜想3,小金同学设计了如下实验方案,请你帮他完成实验报告的填写。
【反思与交流】
实验步骤 实验现象 实验结论
①取样,加入    溶液,过滤 产生白色沉淀 猜想3成立
②向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液 酚酞溶液   
17.(2025九上·江南月考)在我国青海湖地区有一种说法:冬天捞碱,夏天晒盐。这里的碱是指Na2CO3,盐是指NaCl。人们从盐湖中捞得的 Na2CO3会含有少量的 NaCl。
某研究性学习小组称取含NaCl的Na2CO3固体25.0g,将其配制成溶液,再向其中逐滴加入足量的7.3%的稀盐酸,使气体完全放出,共收集到8.8gCO2气体。
实验次序 每次产生的CO2的质量(g)
第一次先逐滴加盐酸100g  
第二次再逐滴加盐酸100g 8.8
第三次再逐滴加盐酸100g 0
【经查阅资料知:
已知:反应①完全反应后,反应②才开始】
(1)计算原固体中 Na2CO3的质量分数和参加反应的稀盐酸的质量。
(2)表格为研究性学习小组向上述所配制的混合液中分三次逐滴加盐酸后,所记录的部分数据。请完成表格中未填的部分。
18.(2025九上·江南月考)奥运会举重运动员在比赛时,第一阶段把100千克的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟,3名裁判都亮出了白灯,确认她这次举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是(  )
A.她在第一阶段内没有做功 B.她在第二阶段内没有做功
C.她在两个阶段内一直都在做功 D.她在两个阶段内都没有做功
19.(2025九上·江南月考)用10牛的水平推力,将放在地面上20牛的重物水平匀速推动2米,撤去推力后,又滑行了1米,下列说法正确的是(  )
A.推力对物体做功30焦耳 B.物体克服摩擦力做功30焦耳
C.重力对物体做功20焦耳 D.支持力对物体做功20焦耳
20.(2025九上·江南月考)下列有关能以及能的转化的说法正确的是 (  )
A.过山车在运行中只有动能和势能之间的转化
B.挥拍击打网球时,越用力,网球拍形变就越大,球拍具有的弹性势能就越多
C.蹦极时,人从最高处下落到最低处,重力势能先转化为弹性势能,再转化为动能
D.人造卫星从近地点飞向远地点时势能转化为动能
21.(2025九上·江南月考)如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终沿水平方向的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中,动力F将(  )
A.先变小后变大 B.逐渐变大
C.保持不变 D.逐渐减小
22.(2025九上·江南月考)如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能随时间变化的曲线最接近的是 (  )
A. B.
C. D.
23.(2025九上·江南月考)如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重和摩擦)。图中F1、F2、F3、F4之间的关系正确的是(  )
A. B. C. D.
24.(2025九上·江南月考)如图,0为支点,在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡,则这个杠杆为(  )
A.一定省力 B.一定费力
C.不省力也不费力 D.都有可能
25.(2025九上·江南月考)蹦床运动有“空中芭蕾”之称,深受观众的喜爱。在2024年巴黎奥运会蹦床项目中,中国选手王梓赛、严浪宇分获银铜两枚奖牌。比赛时,运动员从蹦床反弹起来一定高度后,再完成空翻转体等技巧。如图所示,运动员从0处由静止开始下落到最低点C期间运动员用腿向下用力蹬蹦床,不考虑空气阻力及碰撞过程中能量损耗,他能反弹至比原先更高的位置。
0:运动员静止下落处 A:蹦床原位置 B:蹦床对运动员的弹力与运动员的重力大小相等处 C:运动员运动的最低点
(1)运动员从0点下落至A点过程中,运动员的机械能   (选填“守恒”·或“不守恒”);
(2)运动员下落至   (选填“A”、“B”或“C”)点时其动能达到最大值;
(3)某次运动员下落至A 点时的动能大小为E0,后反弹至比原先更高的位置,在反弹过程中向上经过A点时的动能大小为E1,请比较E。   E1(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
26.(2025九上·江南月考)如图所示,在A点分别作用的四个力中,能使杠杆处于平衡状态的最小力是    ,若作用力F始终沿竖直方向,则将杠杆抬到水平位置的过程中拉力F将   (填“增大”、“减小”或“不变’)。
27.(2025九上·江南月考)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=   
28.(2025九上·江南月考)如图所示是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置。其中:mA=mB< mc,
(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.小球撞出木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与   的关系。
(3)小华同学通过比较B、C两图,得出“质量大的物体动能大”,小丽认为小华的比较过程存在错误,你知道错误是什么吗    。
(4)小明同学尝试改用如图D所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”,设计了以下两个实验方案:
方案一:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,比铰木块被撞击的距离。
方案二:用同一个钢球将同一弹簧压缩至不同程度,静止释放,撞击同一木块,比铰木块被撞击的距离。
关于他的实验方案____(填序号)。
A.只有方案一可行 B.只有方案二可行
C.两个方案均可行 D.两个方案均不可行
29.(2025九上·江南月考)在探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时,小科提出如下猜想:弹性势能的大小与弹性形变程度有关。选用了弹簧、小球、木块、长木板等器材,利用如图所示的实验装置进行实验。实验数据记录如表:
序号 弹簧被压缩的长度/cm 木块移动距离s/cm
① 2 S1
② 5 S2
(1)本实验主要运用的科学方法是    (选填“类比法”或“转换法”)。
(2)若木板是光滑的,该实验    (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)若s1   s2(选填“>”或“<”),则说明弹性形变越大,弹性势能就越大。
(4)小科换用不同规格的弹簧实验时,发现木块被撞出木板,影响“木块移动距离s”的测量。在不改变木板长度的条件下,提一条改进建议   。
30.(2025九上·江南月考)为了控制疫情,实行疫区封闭管理,并使用无人机进行巡逻管控。如图所示,是正在巡查的无人机。无人机启动后,利用遥控器可控制它运动和工作,它的部分参数如表:
机身质量/千克 2.4 “四脚”着地的总面积(厘米) 10
电池充满后储存电能/焦耳 36000 最大水平速度(米/秒) 5
机身尺寸/毫米 400×300×200 最大上升速度(米/秒) 1
(1)给无人机电池充电时 ,发生 的能量转化主要是     。
(2)无人机从地面飞到离地30米高处,克服自身重力做功为多少
(3)无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行约15分钟;且电能转化为机械能的效率为60%,求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力是多少
31.(2025九上·江南月考)小科设计了三种提升重物的方式,均将10N的重物匀速提升了1m,如图所示。
(1)上述三个方式提升10N的重物时,人施加的力的大小关系为   。(不计杠杆、滑轮的重力,以及绳与滑轮间的摩擦,AO=2BO。)
(2)请在图乙中画出作用在杠杆A端的动力F2的力臂。
(3)如图丙,每个滑轮重均为2N,则在将10N的重物提升1m 的过程中,则拉力F3做的功为多少 (不计绳重和摩擦)
32.(2025九上·江南月考)小科自制了一个轻质杆秤,如图甲所示,秤砣的质量为0.2千克,秤钩悬挂处A与提纽处O点之间的距离为4厘米。秤盘上不放重物,秤砣移至提纽处O点,杆秤恰好水平平衡。
(1)秤盘上放重物,移动秤砣中,发现提纽右侧翘起,若此时读出数据,则称得的质量   (选填“偏大”、“不变”或“偏少”)。
(2)移动秤砣至B处,杆秤水平平衡,如图乙所示,测得OB=10cm,则被测重物的质量为多少
(3)该杆秤的刻度是   (选填“均匀”或者“不均匀”)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;不同物质的化学性质
【解析】【分析】物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质.化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质.而化学变化的本质特征是变化中有新物质生成,因此,判断物理性质还是化学性质的关键就是看表现物质的性质时是否有新物质产生。
【解答】①天然气用作燃料,利用了天然气的可燃性,可燃性是通过天然气燃烧体现出来的性质,属于化学性质,故①正确;
②活性炭吸附冰箱中的异味,利用的是活性炭的吸附性,吸附性不需通过化学性质就能体现出来的性,属于物理性质,故②错;
③鸡蛋壳放入醋酸有气泡,是因为醋酸与鸡蛋壳中的碳酸钙发生化学反应产生二氧化碳气体,该性质是通过化学变化体现出来的性质,属于化学性质,故③正确;
④霓虹灯发出有色光过程中没有新物质生成,发生了物理变化,该性质不需通过化学性质就能体现出来的性,属于物理性质,故④错;
⑤NaOH 固体作干燥剂,是因为氢氧化钠固体易潮解,吸收空气中的水分,此过程中没有新物质生成,发生了物理变化,该性质不需通过化学性质就能体现出来的性,属于物理性质,故⑤错。
故答案为:C。
2.【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,反应前后各元素的化合价不变。
(2)置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应;分解反应是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应;非金属氧化物与碱的反应不属于基本反应类型中的复分解反应。
【解答】A、,该反应是非金属氧化物与碱的反应,不属于复分解反应,故该选项错误。
B、,该反应是两种化合物(碱和酸)互相交换成分,生成另外两种化合物(盐和水),属于复分解反应,故该选项正确。
C、,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,故该选项错误。
D、,该反应是由一种物质生成两种其他物质,属于分解反应,故该选项错误。
故答案为:B。
3.【答案】D
【知识点】碱的化学性质;不同物质的化学性质
【解析】【分析】A、根据碱的化学性质,进行分析判断。
B、根据碱的化学性质,进行分析判断。
C、根据金属的化学性质,进行分析判断。
D、根据中和反应的原理,进行分析判断。
【解答】A、氧化铜粉末与氢氧化钠溶液不反应,不会有蓝色沉淀产生,故选项说法错误。
B、氢氧化钾溶液与二氧化碳反应生成碳酸钾和水,无明显现象,故选项说法错误。
C、把铁钉放入盐酸中,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到有气泡产生,生成浅绿色溶液,不是黄色溶液,故选项说法错误。
D、氢氧化钠溶液显碱性,滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,故选项说法正确。
故答案为:D。
4.【答案】A
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【分析】根据复分解反应发生的条件可知,若物质之间相互交换成分不能生成沉淀或气体或水,则能够在溶液中大量共存;本题还要注意溶液呈无色、透明,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等,进行分析判断。
【解答】A、三种物质之间在溶液中相互交换成分不能生成沉淀或气体或水,能大量共存,且符合无色透明的要求,故A符合题意;
B、碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,不能大量共存,故B不符合题意;
C、盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,不能大量共存,故C不符合题意;
D、氢氧化钙与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,不能大量共存,且含有氯化铁的溶液是黄色的,故D不符合题意。
故答案为:A。
5.【答案】A
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】据氢氧化钠分别与盐酸和硫酸反应的化学方程式,判断改用100克9.8%的稀盐酸时,反应后剩余的是哪一种溶液,再根据当溶液的酸碱性进行分析判断.
【解答】设与100克9.8%的稀硫酸反应的氢氧化钠质量为x,
x=8g
设与8g氢氧化钠反应需要盐酸的质量分数为9.8%的溶液质量为y,
y≈148.8g
由此判断可知,盐酸有剩余,故剩余溶液显酸性。能使紫色的石蕊试液变红色。
故答案为:A。
6.【答案】A
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】可以根据物质之间相互作用时的实验现象方面进行分析、判断,从而得出正确的结论。
【解答】 A、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,题中的现象足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,符合题意;
B、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,都能使酚酞变红色,题中的现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意;
C、滴加少量的氢氧化钠溶液,气球变大,二氧化碳也能与水反应生成碳酸,导致瓶内的压强减小,气球变大,题中的现象不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意;
D、水槽中盛有大量的氢氧化钠溶液,二氧化碳也能与氢氧化钠溶液中的水反应生成碳酸,导致试管内的压强减小,题中的现象不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意。
故答案为:A。
7.【答案】B
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途;碱的化学性质;纯净物和混合物的区别
【解析】【分析】A、酸和碱反应生成盐和水的反应是酸碱中和反应。
B、混合物是由两种或两种以上物质组成。
C、化学反应都会伴随着能量的变化,但有能量变化的过程不一定发生了化学反应。
D、碱溶液pH大于7,但pH大于7的溶液不一定是碱的溶液。
【解答】A、中和反应生成盐和水,但有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。故选项不正确。
B、混合物是由两种或两种以上物质组成,则溶质和溶剂组成的溶液一定是混合物。故选项正确。
C、化学反应都会伴随着能量的变化,但有能量变化的过程不一定发生了化学反应,如氢氧化钠溶于水放热。故选项不正确。
D、碱溶液pH大于7,但pH大于7的溶液不一定是碱的溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液。故选项不正确。
故答案为:B。
8.【答案】B
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】逐滴加入一定质量分数的氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠。
【解答】A、反应至A点时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,溶液中的氯离子数量不变,该选项不正确。
B、反应至B点时,氯化铜部分反应,溶液中的溶质为氯化钠、氯化铜,该选项正确。
C、反应至C点时,氯化铜恰好完全反应,溶液显中性,滴入酚酞试液不变色,该选项不正确。
D、反应至C点时,锥形瓶内溶液质量小于300g,是因为反应生成了氢氧化铜沉淀,该选项不正确。
故答案为:B。
9.【答案】(1)f
(2)e
(3)a
(4)c
(5)g
【知识点】酸的物理性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)胃液中含有盐酸,盐酸能帮助消化。
(2)熟石灰是碱,能与土壤中的酸性物质发生中和反应,可降低土壤酸性。
(3)纯碱(碳酸钠)能与酸反应,做馒头时可用于除去面团发酵生成的酸。
(4)浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳气体。
(5)汉白玉的主要成分是碳酸钙,质地洁白,可直接用来做装饰性的石柱或工艺品。
【解答】(1)少量存在于胃液中帮助消化的是盐酸,对应标号 f。
(2)常用降低土壤酸性的是熟石灰,对应标号 e。
(3)做馒头时用于除去面团发酵生成的酸的是纯碱,对应标号 a。
(4)可用于干燥二氧化碳气体的是浓硫酸,对应标号 c。
(5)可直接用来做装饰性的石柱或工艺品的是汉白玉,对应标号 g。
10.【答案】(1)H+;SO42-
(2)A;C
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据酸的化学性质(能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐等反应)进行分析。
【解答】(1)加入固体之前,溶液中只有稀硫酸,氢离子、硫酸根离子的个数比是2:1,“ ”表示的是氢离子,离子符号为H+;“ ”表示硫酸根离子,离子符号为:SO42-;
(2)A、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,氢离子个数减少,溶液中主要离子是硫酸根离子和亚铁离子,引入1个亚铁离子,故正确;
B、氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,氢离子个数减少,溶液中主要离子硫酸根离子和钠离子,引入2个钠离子,故错误;
C、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,氢离子个数减少,溶液中主要离子硫酸根离子和铜离子,引入1个铜离子,故正确;
D、氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应后溶液中的硫酸根离子减少,故错误。
故答案为:AC。
11.【答案】(1)磷肥
(2)A;D
(3)分子构成不同
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;分子的定义与分子的特性;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据化肥的作用进行分析;
(3)根据溶于水或反应能量的变化进行分析;
(4)根据同种分子性质相同,不同分子性质不同进行分析。
【解答】(1)磷肥可以促进根系发达,所以要在土壤中施加磷肥;
(3)敖丙冰法术使周围温度降低,属于吸热过程。
A、硝酸铵溶于水吸热,使周围温度降低,与冰法术能量变化类似,故该选项正确。
B、镁与盐酸反应放热,使周围温度升高,故该选项错误。
C、氧化钙溶于水放热,使周围温度升高,故该选项错误。
D、干冰升华吸热,使周围温度降低,与冰法术能量变化类似,故该选项正确。
故答案为:AD。
(4)同种分子性质相同,不同分子性质不同,CO和CO2的分子构成不同,所以化学性质不同。
12.【答案】(1)Na+、H+;
(2)NaCl、CaCl2;HCl
【知识点】离子或物质的共存问题;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,进行分析解答。
(2)根据B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,进行分析解答。
【解答】(1)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸过量,B溶液是氯化钠和盐酸的混合溶液,含有的阳离子是Na+、H+。
(2)氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,溶液显红色;B、D试管内的物质在E中混合,一定发生的反应有:稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完,稀盐酸再与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,混合后得到无色溶液,说明最终溶液显中性或酸性,溶液中不存在碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钠,E烧杯内一定存在NaCl、CaCl2,可能含有的溶质是HCl。
13.【答案】(1)NaOH
(2)恰好完全反应时消耗氢氧化钠溶液体积是12mL,此时放热最多,温度最高,对应图3中f点;
(3)AD
【知识点】酸碱指示剂及其性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)酸和碱的中和反应中溶液 pH 的变化:向酸性溶液中滴加碱性溶液,pH 会逐渐增大;向碱性溶液中滴加酸性溶液,pH 会逐渐减小。本题中是向稀盐酸(酸性,pH 小于 7)中滴加氢氧化钠溶液(碱性),所以 pH 逐渐增大。
(2)中和反应的热量变化:中和反应是放热反应,当恰好完全反应时,放出的热量最多,温度最高。
(3)中和反应的溶质判断、反应实质等:中和反应的实质是H+和OH 结合生成H2 O;反应过程中溶质的种类取决于反应进行的程度,若酸过量,溶质为酸和盐;若碱过量,溶质为碱和盐;恰好完全反应时溶质只有盐。
【解答】(1)由图 2 可知,初始溶液 pH 小于 7,呈酸性,随着 A 溶液的加入,pH 逐渐增大,所以 A 溶液是氢氧化钠溶液,溶质为
NaOH。
(2)中和反应是放热反应,恰好完全反应时放热最多,温度最高。由图 2 可知,当加入氢氧化钠溶液体积为 12mL 时,溶液 pH=7,恰好完全反应,所以此时温度最高,对应图 3 中 f 点,故 V 的值为 12。
(3)
A:图 2 中 b 点溶液 pH 小于 7,说明盐酸过量,此时溶液中的溶质是反应生成的NaCl和过量的HCl,该选项正确。
B:图 2 中 d 点溶液 pH 大于 7,说明氢氧化钠过量,溶质为NaCl和NaOH,加热蒸干时,NaOH不会挥发,所得固体为混合物,该选项错误。
C:图 2 中 c 点时溶液 pH=7,恰好完全反应,c→d 过程中氢氧化钠过量,不再生成NaCl,所以NaCl的质量不再增加,该选项错误。
D:图 3 中 e→f 温度升高,说明该反应是放热反应,该选项正确。
E:b 点时盐酸未完全反应,反应的微观实质是部分H+和OH 结合生成H2 O,该选项错误。
故答案为:AD。
14.【答案】(1)ABCE
(2)若要制得较纯的H2,选稀硫酸而不选盐酸的原因是盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,使制得的氢气中混有氯化氢气体,不纯净;
(3)到红棕色固体逐渐减少,溶液变成黄色
(4)C中反应是放热的,小南同学想改用 NaOH 固体代替NaOH 溶液不可行,因为氢氧化钠固体溶于水也会放热,不能确定是氢氧化钠与酸反应放热还是氢氧化钠固体溶于水放热;
(5)AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
(6)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】(1)酸的通性:酸能与活泼金属反应、能与金属氧化物反应、能与碱发生中和反应、能与某些盐反应,这些反应体现了酸的通性。
(2)盐酸的挥发性:盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,导致制取的气体中混有杂质。
(3)酸与金属氧化物的反应:酸能与金属氧化物反应,生成盐和水,反应时会观察到金属氧化物逐渐溶解,溶液颜色发生变化。
(4)中和反应的热量与物质溶解的热量:中和反应(酸与碱的反应)是放热反应;而氢氧化钠固体溶于水也会放热,所以不能用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液来判断中和反应是否放热。
(5)氯离子的检验:检验氯离子常用硝酸银溶液,氯离子与银离子结合生成不溶于硝酸的氯化银沉淀。
(6)二氧化碳的检验:二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
【解答】(1)酸的通性是酸中 H+参与的反应。A 中酸与活泼金属(Zn)反应,B 中酸与金属氧化物(Fe2O3)反应,C 中酸与碱(NaOH)反应,E 中酸与碳酸盐(K2CO3、Na2CO3)反应,这些反应体现了酸的通性;D 中盐酸与 AgNO3、硫酸与 BaCl2的反应是酸根离子的反应,不属于酸的通性。故能体现酸的通性的是 ABCE。
(2)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,若用盐酸与 Zn 反应制取H2 ,制得的H2 中会混有氯化氢气体,不纯净;而稀硫酸不具有挥发性,所以选稀硫酸可制得较纯净的H2 。
(3)Fe2 O3是红棕色固体,与稀盐酸、稀硫酸反应时,会逐渐溶解,生成氯化铁(溶液呈黄色)、硫酸铁(溶液呈黄色),所以实验现象是红棕色固体逐渐减少,溶液变成黄色。
(4)C 中酸与碱的中和反应是放热反应。若改用 NaOH 固体代替 NaOH 溶液不可行,因为氢氧化钠固体溶于水也会放热,无法确定是氢氧化钠与酸反应放热还是氢氧化钠固体溶于水放热。
(5)检验氯离子方法发:取少量待检测溶液于试管中,先滴加硝酸银溶液,如果产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,若白色沉淀不溶解,则证明溶液中存在氯离子;D组中可以用来检验氯离子发生的反应是盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,
化学方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
(6)碳酸盐与酸反应生成盐、水和二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳,化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
15.【答案】(1)Na2SO4
(2)引入了新杂质氯化钾
(3)除去滤液中过量的Na2CO3、NaOH
(4)>
【知识点】蒸发操作与粗盐提纯;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,过滤要放在所有的沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀,最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子,进行分析解答。
【解答】(1)硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀,则加BaCl2是为了除去Na2SO4。
(2)不能用KOH溶液代替NaOH,因为氢氧化钾能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾,能除去氯化镁,但引入了新杂质氯化钾。
(3)操作Ⅳ中加入一定量的盐酸调pH=7的目的是除去滤液中过量的Na2CO3、NaOH。
(4)提纯后的精盐质量>样品中氯化钠的质量,是因为过程中反应生成了部分氯化钠。
16.【答案】(1)该溶液部分变质;
(2)若部分变质,滴加的少量盐酸先与氢氧化钠反应,也无气泡产生;
(3)不正确,过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH;
(4)足量BaCl2溶液;变红色
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠露置在空气的情况是不变质、部分变质或是完全变质来分析解答;
(2)根据少量盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应来分析解答;
(3)根据过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH来分析解答;
(4)根据验证溶液部分变质,既要证明有碳酸钠、又要证明氢氧化钠来分析解答。
【解答】 (1)氢氧化钠露置在空气的情况是不变质、部分变质或是完全变质,则猜想3:该溶液部分变质;
(2)若氢氧化钠部分变质,则含有氢氧化钠和碳酸钠,滴加的少量盐酸先与氢氧化钠反应,也无气泡产生,所以小南认为小江的说法有误;
(3)由于是过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH,因此她的判断不正确,理由是过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH;
(4)1、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,碳酸钠对氢氧化钠的检验会产生干扰,要证明氢氧化钠的存在必须先排除碳酸钠的干扰,氯化钡和碳酸钠反应产生白色沉淀碳酸钡,碳酸钠完全反应后,氯化钡、氯化钠溶液都呈中性,则取样,在溶液中加入过量BaCl2溶液,过滤,产生白色沉淀,说明溶液中存在碳酸钠;
2、向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液中有氢氧化钠,猜想3成立。
17.【答案】(1)(1)设原固体中Na2CO3的质量为x,消耗稀盐酸的总质量为y。
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O+ CO2↑
106 73 44
x y×7.3% 8.8g
解得x=21.2 g,y=200 g
Na2CO3的质量分数
答:原固体中Na2CO3的质量分数为84.8%,消耗稀盐酸的总质量为200 g。
(2)根据Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,加入100g盐酸时只发生第一步反应,
在反应
Na2CO3+ HCl= NaCl+ NaHCO3
106 36.5
21.2g 100g×7.3%

此时不产生二氧化碳气体,即气体的质量为0,
再加100g盐酸恰好完全反应,得到8.8g二氧化碳气体,
再加入盐酸反应不发生,即第三次加盐酸得到气体质量为0。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据完全反应时气体的质量为8.8g,将二氧化碳的质量代入碳酸钠与盐酸反应的化学反应方程式进行计算得到碳酸钠及盐酸质量;
(2)根据Na2CO3与HCl反应可以分两步进行:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,从参加反应的物质的质量来分析发生的化学反应,并判断是否产生气体。
18.【答案】B
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】本题要抓住做功的两个必要因素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;二者缺一不可。
【解答】运动员在第一阶段将杠铃举过头顶,在这个过程中,运动员对杠铃有力的作用并且杠铃在力的作用下向上移动了一段距离,具备了做功的两个必要因素,所以在第一阶段,对杠铃做了功。
在第二阶段,只是对杠铃有力的作用,因为杠铃已经举过头顶且没有再往上移动距离,所以只有力没有距离,缺少一个必要因素,所以在第二阶段没有对杠铃做功;故ACD错误,B正确。
故答案为: B。
19.【答案】B
【知识点】功;功的计算公式的应用
【解析】【分析】做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离,二者缺一不可。
功的大小等于力和物体沿力的方向移动距离的乘积。找到物体受力的大小和物体沿力的方向移动的距离,根据W=Fs求出做功的大小。
【解答】A、水平推力F=10N,物体在水平方向上移动的距离s=2m,
所以推力做的功W=Fs=10N×2m=20J,滑行时不再受推力的作用,这个过程中推力不做功,故A错误;
B、物体匀速运动,受到的摩擦力f=F=10N,移动的距离s'=2m+1m=3m。
所以客服摩擦力做的功W'=fs'=10N×3m=30J,故B正确;
C、物体受到的重力G=20N,在重力方向上移动的距离是0,因此重力不做功,故C错误;
D、物体受到支持力的作用,但是在支持力方向上也没有移动距离,因此支持力也不做功,故D错误。
故答案为:B。
20.【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化;动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】(1)动能大小的影响因素:质量、速度;质量越大,速度越大,动能越大;
(2)重力势能大小的影响因素:质量、高度;质量越大,高度越高,重力势能越大;
(3)弹性势能大小的影响因素:弹性形变的大小,在弹性限度内,弹性形变越大,物体具有的弹性势能越大;
(4)机械能等于动能与势能的总和;受空气阻力的作用,其机械能不守恒。
【解答】解:A、过山车在运行过程中,由于存在摩擦力,需要克服摩擦力做功,且需要克服摩擦做功,不只有动能和势能之间的转化,故A错误;
B、挥拍击打网球时,越用力,网球拍形变就越大,根据弹性势能大小与弹性形变程度的关系可知,在一定形变范围内,形变程度越大,球拍具有的弹性势能就越多,故B正确;
C、蹦极时,弹性绳绷直前,人在重力的作用下向下做加速运动,人的质量不变,高度变小,人的重力势能减小,速度变大,动能增大,不计空气阻力,人的重力势能转化成动能;弹性绳刚好绷直时,人继续向下运动,人的重力大于弹性绳的弹力,向下做加速运动,当弹力等于人的重力时,速度最大,动能最大;再继续下降,弹力大于重力,速度开始减小,下降到最低点的过程中,人的机械能转化为弹性绳的弹性势能,故整个过程是重力势能先转化为动能,再转化为弹性势能,故C错误;
D、人造卫星从近地点飞向远地点时,质量不变,高度增加,速度减小,故动能减小,重力势能增大,因此是动能转化为势能,故D错误。
故答案为:B。
21.【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】先确定阻力臂、动力臂的变化,然后根据杠杆平衡的条件(动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂)分析动力的变化。
【解答】杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角度后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大,故B错;
当硬棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过转过一定角度后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小,根据杠杆平衡的条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐增大。
故答案为:B。
22.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;动能的影响因素
【解析】【分析】(1)动能的影响因素:动能的大小由物体的质量和速度决定,质量越大、速度越大,动能越大。
(2)铅球的运动状态:铅球离手后在空中先上升后下落,上升时速度减小,下落时速度增大,且在最高点时仍有水平方向的速度,动能不为零。
【解答】A、动能先增大后减小,与铅球先上升(动能减小)、后下落(动能增大)的运动过程不符,故该选项错误。
B、动能减小到零,不符合铅球在最高点仍有速度、动能不为零的实际情况,故该选项错误。
C、动能减小到零,不符合实际,故该选项错误。
D、动能先减小(上升过程),后增大(下落过程),且最高点动能不为零,与铅球的运动过程一致,故该选项正确。
故答案为:D。
23.【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)动滑轮的工作特点:动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,不计绳重和摩擦时,使用动滑轮能省一半的力,但拉力的方向不同时,省力情况也会变化。当拉力竖直向上时;当拉力方向倾斜时,动力臂变小,拉力会变大。
(2)定滑轮的工作特点:定滑轮实质是等臂杠杆,不计绳重和摩擦时,使用定滑轮不省力,只能改变力的方向,即拉力大小等于物体重力,且无论拉力方向如何,拉力大小都等于物重。
【解答】 (1)甲图是一个动滑轮,当拉力竖直向上时,不计绳重和摩擦,则;
当拉力与竖直方向有夹角时,拉力的力臂变小,而阻力、阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知拉力变大,则F2>F1,故B错误;
(2)乙图是定滑轮,只能改变力的方向,不计绳重和摩擦,则F3=F4=G物,故A正确;
因为,
所以F1>1 2 G物,
即;
又因为F2>F1,
所以,故CD错误。
故答案为:A。
24.【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆的分类:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。省力杠杆的动力臂大于阻力臂,费力杠杆的动力臂小于阻力臂,等臂杠杆的动力臂等于阻力臂。
(2)杠杆的力臂:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。在 A 端施加的力的方向不同,动力臂的长度也会不同。
【解答】当在 A 端施加的力的方向不同时,动力臂的长度会发生变化。若动力臂大于阻力臂(阻力臂是从支点 O 到重物 G 的重力作用线的距离),则杠杆为省力杠杆;若动力臂小于阻力臂,则杠杆为费力杠杆;若动力臂等于阻力臂,则杠杆为等臂杠杆。
由于在 A 端可以施加不同方向的力,使得动力臂有多种可能的长度,所以这个杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆或等臂杠杆。
故答案为:D。
25.【答案】(1)守恒
(2)B
(3)大于
【知识点】动能的影响因素;机械能守恒
【解析】【分析】(1)机械能守恒的条件:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。
(2)动能的影响因素及力与运动的关系:动能的大小与物体的质量和速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;当物体受到的合力为零时,速度达到最大,动能最大。
(3)机械能的变化:若物体在运动过程中除重力外还有其他力做功,机械能会发生变化。
【解答】(1)运动员从 O 点下落至 A 点过程中,只有重力做功,机械能守恒的条件满足,所以运动员的机械能守恒。
(2)运动员从 A 点下落到 B 点前,重力大于弹力,速度不断增大;到 B 点时,弹力与重力大小相等,合力为零,速度达到最大;从 B 点到 C 点,弹力大于重力,速度减小。所以运动员下落至 B 点时其动能达到最大值。
(3)运动员下落至 A 点时的动能为E0 ,反弹时向上经过 A 点时,由于运动员用腿向下用力蹬床,使得反弹时的机械能更大,而 A 点的重力势能相同,根据动能与机械能、重力势能的关系,可知E0 小于E1。
26.【答案】F3;不变
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆最小力的原理:在杠杆中,当动力臂最长时,动力最小。动力臂是从支点到动力作用线的垂直距离,当动力的方向与杠杆垂直时,动力臂最长。
(2)杠杆的平衡条件:杠杆平衡时,动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。当作用力始终沿竖直方向时,需分析动力臂和阻力臂的变化关系,判断拉力的变化情况。
【解答】如图,要使杠杆处于平衡状态且力最小,需找到最长的动力臂。在 A 点的四个力中,F3 的方向与 OA 垂直,此时动力臂就是 OA 的长度,是最长的动力臂。根据杠杆平衡条件,动力臂最长时动力最小,所以能使杠杆处于平衡状态的最小力是F3。
作用力F始终沿竖直方向,将杠杆抬到水平位置的过程中,设阻力为物体的重力G,阻力臂为LG ,动力臂为LF 。由于动力和阻力都沿竖直方向,根据相似三角形原理,动力臂与阻力臂的比值保持不变(始终等于 OA 与阻力作用点到支点距离的比值)。由杠杆平衡条件
FLF =GLG,因为G不变,LF与LG 的比值不变,所以拉力F不变。
27.【答案】(1)右
(2)2
(3)2:1
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)平衡螺母总是向较轻的一端调节;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算;
(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算力臂的比值。
【解答】(1)根据图片可知,杠杆的右端上翘,则右端轻,那么平衡螺母向右调节。
(2)当拉力与杠杆垂直向下时,动力臂最长,此时动力最小,
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:(0.5N×3)×4L=F×3L,解得:F=2N;
(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:2G×L1=4G×L2,解得:L1:L2=2:1。
28.【答案】(1)B
(2)物体速度
(3)没有控制小球的速度相同
(4)A
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)据题意可知,实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小;
(2)小球速度的大小是通过改变小球在斜面上的高度实现的,小球动能的大小是通过物体被推动移动的距离体现的;
(3)影响动能大小的因素有物体的质量与速度,因此,在探究和分析结论时,一定要注意控制变量法的运用,并据此得出结论;
(4)结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,这样才能知道是否符合实验要求。
【解答】(1)据题意可知,实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小;
故选B;
(2)实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关;使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系;
(3)要探究小球动能与质量的关系,需要控制小球到达水平面时的速度相同,即不同质量的小球从同一高度滚下,而BC两图没有让小球从同一高度滚下,没有控制小球的速度相同,所以小华的这一比较过程存在错误;
(4)方案一:质量相同的钢球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。可以研究钢球的动能大小与速度的关系;方案二:若用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验的,故A正确。
29.【答案】(1)转换法
(2)不能
(3)<
(4)增大木块的重力
【知识点】势能的影响因素
【解析】【分析】(1)转换法:转换法是指将不易直接观察或测量的物理量,通过其他容易观察或测量的物理量来间接体现。在本实验中,弹性势能的大小不易直接测量,通过木块移动的距离来反映弹性势能的大小,运用了转换法。
(2)牛顿第一定律的应用:若木板光滑,木块在水平方向不受摩擦力,根据牛顿第一定律,木块会做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来比较弹性势能的大小,所以不能达到探究目的。
(3)弹性势能与弹性形变的关系:在探究弹性势能与弹性形变程度的关系时,控制其他因素不变,改变弹性形变程度,若弹性形变越大,木块移动的距离越远,说明弹性势能越大。
【解答】(1)本实验中,弹性势能的大小通过木块移动的距离来体现,这种将不易直接测量的弹性势能转换为容易测量的木块移动距离的方法是转换法。
(2)若木板是光滑的,木块在水平方向不受摩擦力,会一直做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来比较弹性势能的大小,所以该实验不能达到探究目的。
(3)根据猜想,弹性形变越大,弹性势能越大,转化为木块的动能越大,木块移动的距离越远。因为实验中②的弹簧被压缩长度更大(弹性形变更大),所以若s1(4)为避免木块被撞出木板,在不改变木板长度的条件下,可以换用质量更大的木块(或减小弹簧的压缩程度等),这样木块受到的摩擦力相对变化不大,但移动距离会减小,从而能在木板上完成测量。
30.【答案】(1)化学能
(2)无人机的重力G=mg=2.4kg×10N/kg=24N
无人机从地面飞到高地30米高处,
克服自身重力做功为W=Gh=mgh=2.4kg×10N/kg×30m=720J。
(3)由题意可得,电能转化为的机械能W=W电×60%=36000J×60%=2.16×104J;
飞行时间t=15min=900s;
推力做功功率;
由可得,推力。
【知识点】功的计算公式的应用;功率;功率计算公式的应用;能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)给无人机电池充电时,发生的能量转化过程主要是电能转化为化学能。
(2)无人机从地面飞到高地30米高处,根据W=Gh=mgh可求出克服自身重力做功。
(3)电能转化为机械能的效率为60%,可求出电能转化为的机械能,根据可求出推力做功功率,根的变形式可求出无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力。
【解答】 (1)给无人机电池充电时,电能转化为电池内部的化学能。
31.【答案】(1)F1>F2>F3
(2)从支点O做动力F2作用的垂线,O到垂足的距离为动力臂L2,如图所示:
(3)在图丙中,不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,
滑轮组的机械效率:
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【分析】【分析】(1)动滑轮、杠杆、滑轮组的受力分析:
动滑轮:当动滑轮的动力作用在轴上时,费力,F=2G;
杠杆:根据杠杆平衡条件F1L1=F 2L2,动力臂与阻力臂的比值决定动力大小;
滑轮组:滑轮组的省力情况由承担物重的绳子段数n决定,动(不计绳重和摩擦)。
(2)力臂的画法:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,画力臂时需过支点作力的作用线的垂线。
(3)功的计算:总功等于有用功与额外功之和,不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,滑轮组的机械效率。
【解答】 (1)不计杠杆、滑轮的重力,以及绳与滑轮间的摩擦:
甲图中使用的是动滑轮,动力作用在轴上,费力但省距离,F1=2G=2×10N=20N;
乙图中使用的是杠杆,动力臂与阻力臂的大小关系AO=2BO,
由杠杆平衡条件可知:F2×OA=G×BO,
F2×2BO=G×BO,

丙图中使用的是滑轮组,n=3,
拉力,
可见:F1>F2>F3;
(2)从支点O做动力F2作用的垂线,O到垂足的距离为动力臂L2,如图所示:

(3)在图丙中,不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,
滑轮组的机械效率:
32.【答案】(1)偏少
(2)移动秤砣至B处,杆秤水平平衡,如图乙所示,测得OB=10cm,
根据杠杆的平衡条件知,mg×OA=m'g×OB;
代入数据m×10N/kg×4cm=0.2kg×10N/kg×10cm
解得m=0.5kg;
(3)均匀
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆的平衡条件:杠杆平衡时,动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。当提纽右侧翘起时,说明秤砣的力臂偏小,根据平衡条件,会导致测得的质量偏少。
(2)杠杆的平衡条件应用:已知秤砣质量、力臂和被测重物的力臂,利用动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。计算被测重物的质量。
(3)杆秤刻度的均匀性:由杠杆平衡条件推导可知,被测物体质量与秤砣力臂成正比,所以刻度是均匀的。
【解答】(1)根据杠杆平衡条件,提纽右侧翘起,说明秤砣的力臂小于平衡时的力臂,此时读数会导致测得的质量偏少。
(2)移动秤砣至B处,杆秤水平平衡,如图乙所示,测得OB=10cm,
根据杠杆的平衡条件知,mg×OA=m'g×OB;
代入数据m×10N/kg×4cm=0.2kg×10N/kg×10cm
解得m=0.5kg;
(3)根据杠杆的平衡条件知,mg×OA=m'g×OB;当OA、m'保持不变时,物体的质量与OB成正比,故刻度是均匀的。
1 / 1浙江省杭州江南实验学校2025-2026学年第一学期九年级独立作业1(科学)
1.(2025九上·江南月考)下列物质有如下用途:①天然气用作燃料 ②活性炭吸附冰箱中的异味 ③鸡蛋壳放入醋酸有气泡 ④霓虹灯发出有色光 ⑤NaOH 固体作干燥剂,利用其化学性质的是 (  )
A.①②③ B.②④ C.①③ D.①③⑤
【答案】C
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;不同物质的化学性质
【解析】【分析】物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质.化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质.而化学变化的本质特征是变化中有新物质生成,因此,判断物理性质还是化学性质的关键就是看表现物质的性质时是否有新物质产生。
【解答】①天然气用作燃料,利用了天然气的可燃性,可燃性是通过天然气燃烧体现出来的性质,属于化学性质,故①正确;
②活性炭吸附冰箱中的异味,利用的是活性炭的吸附性,吸附性不需通过化学性质就能体现出来的性,属于物理性质,故②错;
③鸡蛋壳放入醋酸有气泡,是因为醋酸与鸡蛋壳中的碳酸钙发生化学反应产生二氧化碳气体,该性质是通过化学变化体现出来的性质,属于化学性质,故③正确;
④霓虹灯发出有色光过程中没有新物质生成,发生了物理变化,该性质不需通过化学性质就能体现出来的性,属于物理性质,故④错;
⑤NaOH 固体作干燥剂,是因为氢氧化钠固体易潮解,吸收空气中的水分,此过程中没有新物质生成,发生了物理变化,该性质不需通过化学性质就能体现出来的性,属于物理性质,故⑤错。
故答案为:C。
2.(2025九上·江南月考)下列反应中,属于复分解反应的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,反应前后各元素的化合价不变。
(2)置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应;分解反应是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应;非金属氧化物与碱的反应不属于基本反应类型中的复分解反应。
【解答】A、,该反应是非金属氧化物与碱的反应,不属于复分解反应,故该选项错误。
B、,该反应是两种化合物(碱和酸)互相交换成分,生成另外两种化合物(盐和水),属于复分解反应,故该选项正确。
C、,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,故该选项错误。
D、,该反应是由一种物质生成两种其他物质,属于分解反应,故该选项错误。
故答案为:B。
3.(2025九上·江南月考)下列实验能发生化学反应,且现象描述正确的是(  )
A.向氧化铜粉末中滴入氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀产生
B.向盛有少量氢氧化钠溶液的试管中通入二氧化碳,溶液变浑浊
C.把铁钉放入盐酸中,观察到有气泡产生,生成黄色溶液
D.往滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸至恰好完全反应,观察到溶液由红色变成无色
【答案】D
【知识点】碱的化学性质;不同物质的化学性质
【解析】【分析】A、根据碱的化学性质,进行分析判断。
B、根据碱的化学性质,进行分析判断。
C、根据金属的化学性质,进行分析判断。
D、根据中和反应的原理,进行分析判断。
【解答】A、氧化铜粉末与氢氧化钠溶液不反应,不会有蓝色沉淀产生,故选项说法错误。
B、氢氧化钾溶液与二氧化碳反应生成碳酸钾和水,无明显现象,故选项说法错误。
C、把铁钉放入盐酸中,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到有气泡产生,生成浅绿色溶液,不是黄色溶液,故选项说法错误。
D、氢氧化钠溶液显碱性,滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,故选项说法正确。
故答案为:D。
4.(2025九上·江南月考)下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液为无色、透明的是 (  )
A.Ca(OH)2、KNO3、NH4Cl B.Na2CO3、CaCl2、KNO3
C.HCl、Na2SO4、CuSO4 D.KOH、NaNO3、BaCl2
【答案】A
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【分析】根据复分解反应发生的条件可知,若物质之间相互交换成分不能生成沉淀或气体或水,则能够在溶液中大量共存;本题还要注意溶液呈无色、透明,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等,进行分析判断。
【解答】A、三种物质之间在溶液中相互交换成分不能生成沉淀或气体或水,能大量共存,且符合无色透明的要求,故A符合题意;
B、碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,不能大量共存,故B不符合题意;
C、盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,不能大量共存,故C不符合题意;
D、氢氧化钙与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,不能大量共存,且含有氯化铁的溶液是黄色的,故D不符合题意。
故答案为:A。
5.(2025九上·江南月考)用200克4.9%的硫酸溶液恰好中和一定量的氢氧化钠溶液,如果改用等质量、等质量分数的稀盐酸,再滴加紫色石蕊试液,溶液显(  )
A.红色 B.无色 C.紫色 D.蓝色
【答案】A
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】据氢氧化钠分别与盐酸和硫酸反应的化学方程式,判断改用100克9.8%的稀盐酸时,反应后剩余的是哪一种溶液,再根据当溶液的酸碱性进行分析判断.
【解答】设与100克9.8%的稀硫酸反应的氢氧化钠质量为x,
x=8g
设与8g氢氧化钠反应需要盐酸的质量分数为9.8%的溶液质量为y,
y≈148.8g
由此判断可知,盐酸有剩余,故剩余溶液显酸性。能使紫色的石蕊试液变红色。
故答案为:A。
6.(2025九上·江南月考)有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象足以说明CO2与NaOH 溶液发生了反应的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】可以根据物质之间相互作用时的实验现象方面进行分析、判断,从而得出正确的结论。
【解答】 A、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,题中的现象足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,符合题意;
B、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,都能使酚酞变红色,题中的现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意;
C、滴加少量的氢氧化钠溶液,气球变大,二氧化碳也能与水反应生成碳酸,导致瓶内的压强减小,气球变大,题中的现象不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意;
D、水槽中盛有大量的氢氧化钠溶液,二氧化碳也能与氢氧化钠溶液中的水反应生成碳酸,导致试管内的压强减小,题中的现象不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意。
故答案为:A。
7.(2025九上·江南月考)逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是(  )
A.混合物是由两种或两种以上物质组成,则由溶质和溶剂组成的溶液一定是混合物
B.中和反应生成盐和水,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
C.化学反应都会伴随着能量的变化,则有能量变化的过程一定发生了化学反应
D.常温下,碱溶液pH大于7,则pH大于7的溶液一定是碱溶液
【答案】B
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途;碱的化学性质;纯净物和混合物的区别
【解析】【分析】A、酸和碱反应生成盐和水的反应是酸碱中和反应。
B、混合物是由两种或两种以上物质组成。
C、化学反应都会伴随着能量的变化,但有能量变化的过程不一定发生了化学反应。
D、碱溶液pH大于7,但pH大于7的溶液不一定是碱的溶液。
【解答】A、中和反应生成盐和水,但有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。故选项不正确。
B、混合物是由两种或两种以上物质组成,则溶质和溶剂组成的溶液一定是混合物。故选项正确。
C、化学反应都会伴随着能量的变化,但有能量变化的过程不一定发生了化学反应,如氢氧化钠溶于水放热。故选项不正确。
D、碱溶液pH大于7,但pH大于7的溶液不一定是碱的溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液。故选项不正确。
故答案为:B。
8.(2025九上·江南月考)实验:锥形瓶中盛有盐酸和氯化铜(CuCl2)的混合溶液,逐滴加入一定质量分数的氢氧化钠溶液。锥形瓶内溶液质量m1,与加入的氢氧化钠溶液质量m2的变化关系如图所示,下列说法正确的是 (  )
A.反应至 A 点时,溶液中的氯离子数量不断增多
B.反应至B 点时,溶液中的溶质为氯化钠、氯化铜
C.反应至 C点时,溶液中滴入酚酞试液会变红
D.反应至 C点时,锥形瓶内溶液质量为300g
【答案】B
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】逐滴加入一定质量分数的氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠。
【解答】A、反应至A点时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,溶液中的氯离子数量不变,该选项不正确。
B、反应至B点时,氯化铜部分反应,溶液中的溶质为氯化钠、氯化铜,该选项正确。
C、反应至C点时,氯化铜恰好完全反应,溶液显中性,滴入酚酞试液不变色,该选项不正确。
D、反应至C点时,锥形瓶内溶液质量小于300g,是因为反应生成了氢氧化铜沉淀,该选项不正确。
故答案为:B。
9.(2025九上·江南月考)有下列几种物质:a.纯碱 b.氢氧化钠 c.浓硫酸 d.食盐 e.熟石灰 f.盐酸 g.汉白玉,请选择合适的标号(a~g)填空。
(1)少量存于胃液中帮助消化的是   。
(2)常用降低土壤酸性的是   。
(3)做馒头时用于除去面团发酵生成的酸是   。
(4).可用于干燥二氧化碳气体的是   。
(5)可直接用来做装饰性的石柱或工艺品的是   。
【答案】(1)f
(2)e
(3)a
(4)c
(5)g
【知识点】酸的物理性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)胃液中含有盐酸,盐酸能帮助消化。
(2)熟石灰是碱,能与土壤中的酸性物质发生中和反应,可降低土壤酸性。
(3)纯碱(碳酸钠)能与酸反应,做馒头时可用于除去面团发酵生成的酸。
(4)浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳气体。
(5)汉白玉的主要成分是碳酸钙,质地洁白,可直接用来做装饰性的石柱或工艺品。
【解答】(1)少量存在于胃液中帮助消化的是盐酸,对应标号 f。
(2)常用降低土壤酸性的是熟石灰,对应标号 e。
(3)做馒头时用于除去面团发酵生成的酸的是纯碱,对应标号 a。
(4)可用于干燥二氧化碳气体的是浓硫酸,对应标号 c。
(5)可直接用来做装饰性的石柱或工艺品的是汉白玉,对应标号 g。
10.(2025九上·江南月考)小南为验证稀硫酸的化学性质,分别将铁、氢氧化钠、氧化铜和氯化钡等固体药品加入四支盛有稀硫酸的试管中。
(1)上图为加入某种固体物质后,溶液中主要离子种类及个数比变化的示意图(不考虑离子的大小关系),其中“ ”表示   ,“”表示   (填符号);
(2)加入的固体物质可能是____(填字母)。
A.氢氧化钠 B.锌 C.氧化铜 D.氯化钡
E.氧化铁
【答案】(1)H+;SO42-
(2)A;C
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据酸的化学性质(能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐等反应)进行分析。
【解答】(1)加入固体之前,溶液中只有稀硫酸,氢离子、硫酸根离子的个数比是2:1,“ ”表示的是氢离子,离子符号为H+;“ ”表示硫酸根离子,离子符号为:SO42-;
(2)A、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,氢离子个数减少,溶液中主要离子是硫酸根离子和亚铁离子,引入1个亚铁离子,故正确;
B、氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,氢离子个数减少,溶液中主要离子硫酸根离子和钠离子,引入2个钠离子,故错误;
C、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,氢离子个数减少,溶液中主要离子硫酸根离子和铜离子,引入1个铜离子,故正确;
D、氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应后溶液中的硫酸根离子减少,故错误。
故答案为:AC。
11.(2025九上·江南月考)2025年春节档大片《哪吒2之魔童闹海》成为全球影史动画电影票房冠军,彰显我国文化娱乐产业辉煌成就。电影中蕴含着丰富的化学知识。
(1)太乙真人用藕粉修复哪吒肉身,种植莲藕时,为促进其根系生长,应在土壤中施加   (填“氮肥”“钾肥”或“磷肥’)。
(2)敖丙冰法术能使周围温度降低,下列过程中的能量变化与之类似的是____填字母序号)。
A.硝酸铵溶于水 B.镁与盐酸反应
C.氧化钙溶于水 D.干冰升华
(3)灵珠与魔丸本为同源混元珠,但个性截然不同。类比CO和CO2,它们元素组成相同,但化学性质不同,原因是   。
【答案】(1)磷肥
(2)A;D
(3)分子构成不同
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;分子的定义与分子的特性;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据化肥的作用进行分析;
(3)根据溶于水或反应能量的变化进行分析;
(4)根据同种分子性质相同,不同分子性质不同进行分析。
【解答】(1)磷肥可以促进根系发达,所以要在土壤中施加磷肥;
(3)敖丙冰法术使周围温度降低,属于吸热过程。
A、硝酸铵溶于水吸热,使周围温度降低,与冰法术能量变化类似,故该选项正确。
B、镁与盐酸反应放热,使周围温度升高,故该选项错误。
C、氧化钙溶于水放热,使周围温度升高,故该选项错误。
D、干冰升华吸热,使周围温度降低,与冰法术能量变化类似,故该选项正确。
故答案为:AD。
(4)同种分子性质相同,不同分子性质不同,CO和CO2的分子构成不同,所以化学性质不同。
12.(2025九上·江南月考)小江同学所在的实验小组进行了如下实验:
(1)B溶液中含有的阳离子是    (用符号表示,不考虑酚酞,下同);
(2)B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液,其中一定存在的溶质是   ,可能存在的溶质是   。
【答案】(1)Na+、H+;
(2)NaCl、CaCl2;HCl
【知识点】离子或物质的共存问题;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,进行分析解答。
(2)根据B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,进行分析解答。
【解答】(1)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸过量,B溶液是氯化钠和盐酸的混合溶液,含有的阳离子是Na+、H+。
(2)氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,溶液显红色;B、D试管内的物质在E中混合,一定发生的反应有:稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完,稀盐酸再与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,混合后得到无色溶液,说明最终溶液显中性或酸性,溶液中不存在碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钠,E烧杯内一定存在NaCl、CaCl2,可能含有的溶质是HCl。
13.(2025九上·江南月考)酸和碱反应是一类重要的化学反应。小江利用图1实验研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并测量反应过程中溶液的pH和温度的变化情况,得到图2和图3,请回答下列问题:
(1)胶头滴管中A溶液的溶质是:   (填化学式);
(2)该兴趣小组同学推断出图3中V的值为12,他的理由是:   ;
(3)下列说法正确的是   。
A.图2中 b 点所示溶液中的溶质是 NaCl和 HCl
B.取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中 NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
E. b点反应的微观实质是 H+与OH-结合生成H2O分子
【答案】(1)NaOH
(2)恰好完全反应时消耗氢氧化钠溶液体积是12mL,此时放热最多,温度最高,对应图3中f点;
(3)AD
【知识点】酸碱指示剂及其性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)酸和碱的中和反应中溶液 pH 的变化:向酸性溶液中滴加碱性溶液,pH 会逐渐增大;向碱性溶液中滴加酸性溶液,pH 会逐渐减小。本题中是向稀盐酸(酸性,pH 小于 7)中滴加氢氧化钠溶液(碱性),所以 pH 逐渐增大。
(2)中和反应的热量变化:中和反应是放热反应,当恰好完全反应时,放出的热量最多,温度最高。
(3)中和反应的溶质判断、反应实质等:中和反应的实质是H+和OH 结合生成H2 O;反应过程中溶质的种类取决于反应进行的程度,若酸过量,溶质为酸和盐;若碱过量,溶质为碱和盐;恰好完全反应时溶质只有盐。
【解答】(1)由图 2 可知,初始溶液 pH 小于 7,呈酸性,随着 A 溶液的加入,pH 逐渐增大,所以 A 溶液是氢氧化钠溶液,溶质为
NaOH。
(2)中和反应是放热反应,恰好完全反应时放热最多,温度最高。由图 2 可知,当加入氢氧化钠溶液体积为 12mL 时,溶液 pH=7,恰好完全反应,所以此时温度最高,对应图 3 中 f 点,故 V 的值为 12。
(3)
A:图 2 中 b 点溶液 pH 小于 7,说明盐酸过量,此时溶液中的溶质是反应生成的NaCl和过量的HCl,该选项正确。
B:图 2 中 d 点溶液 pH 大于 7,说明氢氧化钠过量,溶质为NaCl和NaOH,加热蒸干时,NaOH不会挥发,所得固体为混合物,该选项错误。
C:图 2 中 c 点时溶液 pH=7,恰好完全反应,c→d 过程中氢氧化钠过量,不再生成NaCl,所以NaCl的质量不再增加,该选项错误。
D:图 3 中 e→f 温度升高,说明该反应是放热反应,该选项正确。
E:b 点时盐酸未完全反应,反应的微观实质是部分H+和OH 结合生成H2 O,该选项错误。
故答案为:AD。
14.(2025九上·江南月考)小江同学为验证酸的化学通性,做了五组实验(已知酸与金属的反应为放热反应)。分析并回答下列问题。
(1)上图所示实验中,能体现酸的通性的是   。
(2)A组试管中都产生H2,若要制得较纯净的H2,选稀硫酸而不选盐酸的原因是   ;
(3)B组试管中实验现象相同,该现象是   ;
(4)C中反应是否放热 小南同学认为NaOH 溶液中水会吸热,会影响对反应是否放热的判断,她想改用NaOH 固体代替NaOH 溶液,你认为可行吗 给出你的判断,并说明理由。   ;
(5)写出D组中可以用来检验氯离子的化学方程式:   ;
(6)写出用来检验E组反应产生的气体的化学方程式:   。
【答案】(1)ABCE
(2)若要制得较纯的H2,选稀硫酸而不选盐酸的原因是盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,使制得的氢气中混有氯化氢气体,不纯净;
(3)到红棕色固体逐渐减少,溶液变成黄色
(4)C中反应是放热的,小南同学想改用 NaOH 固体代替NaOH 溶液不可行,因为氢氧化钠固体溶于水也会放热,不能确定是氢氧化钠与酸反应放热还是氢氧化钠固体溶于水放热;
(5)AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
(6)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】(1)酸的通性:酸能与活泼金属反应、能与金属氧化物反应、能与碱发生中和反应、能与某些盐反应,这些反应体现了酸的通性。
(2)盐酸的挥发性:盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,导致制取的气体中混有杂质。
(3)酸与金属氧化物的反应:酸能与金属氧化物反应,生成盐和水,反应时会观察到金属氧化物逐渐溶解,溶液颜色发生变化。
(4)中和反应的热量与物质溶解的热量:中和反应(酸与碱的反应)是放热反应;而氢氧化钠固体溶于水也会放热,所以不能用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液来判断中和反应是否放热。
(5)氯离子的检验:检验氯离子常用硝酸银溶液,氯离子与银离子结合生成不溶于硝酸的氯化银沉淀。
(6)二氧化碳的检验:二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
【解答】(1)酸的通性是酸中 H+参与的反应。A 中酸与活泼金属(Zn)反应,B 中酸与金属氧化物(Fe2O3)反应,C 中酸与碱(NaOH)反应,E 中酸与碳酸盐(K2CO3、Na2CO3)反应,这些反应体现了酸的通性;D 中盐酸与 AgNO3、硫酸与 BaCl2的反应是酸根离子的反应,不属于酸的通性。故能体现酸的通性的是 ABCE。
(2)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,若用盐酸与 Zn 反应制取H2 ,制得的H2 中会混有氯化氢气体,不纯净;而稀硫酸不具有挥发性,所以选稀硫酸可制得较纯净的H2 。
(3)Fe2 O3是红棕色固体,与稀盐酸、稀硫酸反应时,会逐渐溶解,生成氯化铁(溶液呈黄色)、硫酸铁(溶液呈黄色),所以实验现象是红棕色固体逐渐减少,溶液变成黄色。
(4)C 中酸与碱的中和反应是放热反应。若改用 NaOH 固体代替 NaOH 溶液不可行,因为氢氧化钠固体溶于水也会放热,无法确定是氢氧化钠与酸反应放热还是氢氧化钠固体溶于水放热。
(5)检验氯离子方法发:取少量待检测溶液于试管中,先滴加硝酸银溶液,如果产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,若白色沉淀不溶解,则证明溶液中存在氯离子;D组中可以用来检验氯离子发生的反应是盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,
化学方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
(6)碳酸盐与酸反应生成盐、水和二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳,化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
15.(2025九上·江南月考)粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质,不能满足化工生产的要求,因此必须将粗盐进行精制。流程如图。
(1)加Na2CO3是为了除去   。(填离子符号)
(2) 不能用 KOH溶液代替NaOH, 其原因是   。
(3)操作IV中加入一定量的盐酸调pH=7的目的是   。
(4) 提纯后精盐质量   样品中氯化钠的质量(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)Na2SO4
(2)引入了新杂质氯化钾
(3)除去滤液中过量的Na2CO3、NaOH
(4)>
【知识点】蒸发操作与粗盐提纯;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,过滤要放在所有的沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀,最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子,进行分析解答。
【解答】(1)硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀,则加BaCl2是为了除去Na2SO4。
(2)不能用KOH溶液代替NaOH,因为氢氧化钾能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾,能除去氯化镁,但引入了新杂质氯化钾。
(3)操作Ⅳ中加入一定量的盐酸调pH=7的目的是除去滤液中过量的Na2CO3、NaOH。
(4)提纯后的精盐质量>样品中氯化钠的质量,是因为过程中反应生成了部分氯化钠。
16.(2025九上·江南月考)化学兴趣小组的同学发现,上次做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质,小组内小江同学认为有两种可能:
猜想1:该溶液没有变质 猜想2:该溶液全部变质
(1)小组同学讨论后认为还有一种可能,请你补充出猜想3:   ;
(2)小江同学取少量溶液于试管中,滴入2滴稀盐酸,没有气泡产生,小江认为该溶液没有变质,小南认为小江的说法有误,其原因是:   。
(3)小南同学取少量溶液于试管中,加入过量 Ba(OH)2溶液,有白色沉淀产生,而后小南向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液,酚酞溶液显红色,小南认为猜想3正确,你认为她的判断是否正确,并说明理由:   。
(4)为了验证猜想3,小金同学设计了如下实验方案,请你帮他完成实验报告的填写。
【反思与交流】
实验步骤 实验现象 实验结论
①取样,加入    溶液,过滤 产生白色沉淀 猜想3成立
②向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液 酚酞溶液   
【答案】(1)该溶液部分变质;
(2)若部分变质,滴加的少量盐酸先与氢氧化钠反应,也无气泡产生;
(3)不正确,过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH;
(4)足量BaCl2溶液;变红色
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠露置在空气的情况是不变质、部分变质或是完全变质来分析解答;
(2)根据少量盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应来分析解答;
(3)根据过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH来分析解答;
(4)根据验证溶液部分变质,既要证明有碳酸钠、又要证明氢氧化钠来分析解答。
【解答】 (1)氢氧化钠露置在空气的情况是不变质、部分变质或是完全变质,则猜想3:该溶液部分变质;
(2)若氢氧化钠部分变质,则含有氢氧化钠和碳酸钠,滴加的少量盐酸先与氢氧化钠反应,也无气泡产生,所以小南认为小江的说法有误;
(3)由于是过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH,因此她的判断不正确,理由是过量的Ba(OH)2溶液,生成的NaOH都能使酚酞溶液变红,无法证明原样品中是否有NaOH;
(4)1、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,碳酸钠对氢氧化钠的检验会产生干扰,要证明氢氧化钠的存在必须先排除碳酸钠的干扰,氯化钡和碳酸钠反应产生白色沉淀碳酸钡,碳酸钠完全反应后,氯化钡、氯化钠溶液都呈中性,则取样,在溶液中加入过量BaCl2溶液,过滤,产生白色沉淀,说明溶液中存在碳酸钠;
2、向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液中有氢氧化钠,猜想3成立。
17.(2025九上·江南月考)在我国青海湖地区有一种说法:冬天捞碱,夏天晒盐。这里的碱是指Na2CO3,盐是指NaCl。人们从盐湖中捞得的 Na2CO3会含有少量的 NaCl。
某研究性学习小组称取含NaCl的Na2CO3固体25.0g,将其配制成溶液,再向其中逐滴加入足量的7.3%的稀盐酸,使气体完全放出,共收集到8.8gCO2气体。
实验次序 每次产生的CO2的质量(g)
第一次先逐滴加盐酸100g  
第二次再逐滴加盐酸100g 8.8
第三次再逐滴加盐酸100g 0
【经查阅资料知:
已知:反应①完全反应后,反应②才开始】
(1)计算原固体中 Na2CO3的质量分数和参加反应的稀盐酸的质量。
(2)表格为研究性学习小组向上述所配制的混合液中分三次逐滴加盐酸后,所记录的部分数据。请完成表格中未填的部分。
【答案】(1)(1)设原固体中Na2CO3的质量为x,消耗稀盐酸的总质量为y。
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O+ CO2↑
106 73 44
x y×7.3% 8.8g
解得x=21.2 g,y=200 g
Na2CO3的质量分数
答:原固体中Na2CO3的质量分数为84.8%,消耗稀盐酸的总质量为200 g。
(2)根据Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,加入100g盐酸时只发生第一步反应,
在反应
Na2CO3+ HCl= NaCl+ NaHCO3
106 36.5
21.2g 100g×7.3%

此时不产生二氧化碳气体,即气体的质量为0,
再加100g盐酸恰好完全反应,得到8.8g二氧化碳气体,
再加入盐酸反应不发生,即第三次加盐酸得到气体质量为0。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据完全反应时气体的质量为8.8g,将二氧化碳的质量代入碳酸钠与盐酸反应的化学反应方程式进行计算得到碳酸钠及盐酸质量;
(2)根据Na2CO3与HCl反应可以分两步进行:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,从参加反应的物质的质量来分析发生的化学反应,并判断是否产生气体。
18.(2025九上·江南月考)奥运会举重运动员在比赛时,第一阶段把100千克的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟,3名裁判都亮出了白灯,确认她这次举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是(  )
A.她在第一阶段内没有做功 B.她在第二阶段内没有做功
C.她在两个阶段内一直都在做功 D.她在两个阶段内都没有做功
【答案】B
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】本题要抓住做功的两个必要因素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;二者缺一不可。
【解答】运动员在第一阶段将杠铃举过头顶,在这个过程中,运动员对杠铃有力的作用并且杠铃在力的作用下向上移动了一段距离,具备了做功的两个必要因素,所以在第一阶段,对杠铃做了功。
在第二阶段,只是对杠铃有力的作用,因为杠铃已经举过头顶且没有再往上移动距离,所以只有力没有距离,缺少一个必要因素,所以在第二阶段没有对杠铃做功;故ACD错误,B正确。
故答案为: B。
19.(2025九上·江南月考)用10牛的水平推力,将放在地面上20牛的重物水平匀速推动2米,撤去推力后,又滑行了1米,下列说法正确的是(  )
A.推力对物体做功30焦耳 B.物体克服摩擦力做功30焦耳
C.重力对物体做功20焦耳 D.支持力对物体做功20焦耳
【答案】B
【知识点】功;功的计算公式的应用
【解析】【分析】做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离,二者缺一不可。
功的大小等于力和物体沿力的方向移动距离的乘积。找到物体受力的大小和物体沿力的方向移动的距离,根据W=Fs求出做功的大小。
【解答】A、水平推力F=10N,物体在水平方向上移动的距离s=2m,
所以推力做的功W=Fs=10N×2m=20J,滑行时不再受推力的作用,这个过程中推力不做功,故A错误;
B、物体匀速运动,受到的摩擦力f=F=10N,移动的距离s'=2m+1m=3m。
所以客服摩擦力做的功W'=fs'=10N×3m=30J,故B正确;
C、物体受到的重力G=20N,在重力方向上移动的距离是0,因此重力不做功,故C错误;
D、物体受到支持力的作用,但是在支持力方向上也没有移动距离,因此支持力也不做功,故D错误。
故答案为:B。
20.(2025九上·江南月考)下列有关能以及能的转化的说法正确的是 (  )
A.过山车在运行中只有动能和势能之间的转化
B.挥拍击打网球时,越用力,网球拍形变就越大,球拍具有的弹性势能就越多
C.蹦极时,人从最高处下落到最低处,重力势能先转化为弹性势能,再转化为动能
D.人造卫星从近地点飞向远地点时势能转化为动能
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化;动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】(1)动能大小的影响因素:质量、速度;质量越大,速度越大,动能越大;
(2)重力势能大小的影响因素:质量、高度;质量越大,高度越高,重力势能越大;
(3)弹性势能大小的影响因素:弹性形变的大小,在弹性限度内,弹性形变越大,物体具有的弹性势能越大;
(4)机械能等于动能与势能的总和;受空气阻力的作用,其机械能不守恒。
【解答】解:A、过山车在运行过程中,由于存在摩擦力,需要克服摩擦力做功,且需要克服摩擦做功,不只有动能和势能之间的转化,故A错误;
B、挥拍击打网球时,越用力,网球拍形变就越大,根据弹性势能大小与弹性形变程度的关系可知,在一定形变范围内,形变程度越大,球拍具有的弹性势能就越多,故B正确;
C、蹦极时,弹性绳绷直前,人在重力的作用下向下做加速运动,人的质量不变,高度变小,人的重力势能减小,速度变大,动能增大,不计空气阻力,人的重力势能转化成动能;弹性绳刚好绷直时,人继续向下运动,人的重力大于弹性绳的弹力,向下做加速运动,当弹力等于人的重力时,速度最大,动能最大;再继续下降,弹力大于重力,速度开始减小,下降到最低点的过程中,人的机械能转化为弹性绳的弹性势能,故整个过程是重力势能先转化为动能,再转化为弹性势能,故C错误;
D、人造卫星从近地点飞向远地点时,质量不变,高度增加,速度减小,故动能减小,重力势能增大,因此是动能转化为势能,故D错误。
故答案为:B。
21.(2025九上·江南月考)如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终沿水平方向的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中,动力F将(  )
A.先变小后变大 B.逐渐变大
C.保持不变 D.逐渐减小
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】先确定阻力臂、动力臂的变化,然后根据杠杆平衡的条件(动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂)分析动力的变化。
【解答】杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角度后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大,故B错;
当硬棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过转过一定角度后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小,根据杠杆平衡的条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐增大。
故答案为:B。
22.(2025九上·江南月考)如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能随时间变化的曲线最接近的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;动能的影响因素
【解析】【分析】(1)动能的影响因素:动能的大小由物体的质量和速度决定,质量越大、速度越大,动能越大。
(2)铅球的运动状态:铅球离手后在空中先上升后下落,上升时速度减小,下落时速度增大,且在最高点时仍有水平方向的速度,动能不为零。
【解答】A、动能先增大后减小,与铅球先上升(动能减小)、后下落(动能增大)的运动过程不符,故该选项错误。
B、动能减小到零,不符合铅球在最高点仍有速度、动能不为零的实际情况,故该选项错误。
C、动能减小到零,不符合实际,故该选项错误。
D、动能先减小(上升过程),后增大(下落过程),且最高点动能不为零,与铅球的运动过程一致,故该选项正确。
故答案为:D。
23.(2025九上·江南月考)如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重和摩擦)。图中F1、F2、F3、F4之间的关系正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)动滑轮的工作特点:动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,不计绳重和摩擦时,使用动滑轮能省一半的力,但拉力的方向不同时,省力情况也会变化。当拉力竖直向上时;当拉力方向倾斜时,动力臂变小,拉力会变大。
(2)定滑轮的工作特点:定滑轮实质是等臂杠杆,不计绳重和摩擦时,使用定滑轮不省力,只能改变力的方向,即拉力大小等于物体重力,且无论拉力方向如何,拉力大小都等于物重。
【解答】 (1)甲图是一个动滑轮,当拉力竖直向上时,不计绳重和摩擦,则;
当拉力与竖直方向有夹角时,拉力的力臂变小,而阻力、阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知拉力变大,则F2>F1,故B错误;
(2)乙图是定滑轮,只能改变力的方向,不计绳重和摩擦,则F3=F4=G物,故A正确;
因为,
所以F1>1 2 G物,
即;
又因为F2>F1,
所以,故CD错误。
故答案为:A。
24.(2025九上·江南月考)如图,0为支点,在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡,则这个杠杆为(  )
A.一定省力 B.一定费力
C.不省力也不费力 D.都有可能
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆的分类:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。省力杠杆的动力臂大于阻力臂,费力杠杆的动力臂小于阻力臂,等臂杠杆的动力臂等于阻力臂。
(2)杠杆的力臂:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。在 A 端施加的力的方向不同,动力臂的长度也会不同。
【解答】当在 A 端施加的力的方向不同时,动力臂的长度会发生变化。若动力臂大于阻力臂(阻力臂是从支点 O 到重物 G 的重力作用线的距离),则杠杆为省力杠杆;若动力臂小于阻力臂,则杠杆为费力杠杆;若动力臂等于阻力臂,则杠杆为等臂杠杆。
由于在 A 端可以施加不同方向的力,使得动力臂有多种可能的长度,所以这个杠杆可能是省力杠杆、费力杠杆或等臂杠杆。
故答案为:D。
25.(2025九上·江南月考)蹦床运动有“空中芭蕾”之称,深受观众的喜爱。在2024年巴黎奥运会蹦床项目中,中国选手王梓赛、严浪宇分获银铜两枚奖牌。比赛时,运动员从蹦床反弹起来一定高度后,再完成空翻转体等技巧。如图所示,运动员从0处由静止开始下落到最低点C期间运动员用腿向下用力蹬蹦床,不考虑空气阻力及碰撞过程中能量损耗,他能反弹至比原先更高的位置。
0:运动员静止下落处 A:蹦床原位置 B:蹦床对运动员的弹力与运动员的重力大小相等处 C:运动员运动的最低点
(1)运动员从0点下落至A点过程中,运动员的机械能   (选填“守恒”·或“不守恒”);
(2)运动员下落至   (选填“A”、“B”或“C”)点时其动能达到最大值;
(3)某次运动员下落至A 点时的动能大小为E0,后反弹至比原先更高的位置,在反弹过程中向上经过A点时的动能大小为E1,请比较E。   E1(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1)守恒
(2)B
(3)大于
【知识点】动能的影响因素;机械能守恒
【解析】【分析】(1)机械能守恒的条件:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。
(2)动能的影响因素及力与运动的关系:动能的大小与物体的质量和速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;当物体受到的合力为零时,速度达到最大,动能最大。
(3)机械能的变化:若物体在运动过程中除重力外还有其他力做功,机械能会发生变化。
【解答】(1)运动员从 O 点下落至 A 点过程中,只有重力做功,机械能守恒的条件满足,所以运动员的机械能守恒。
(2)运动员从 A 点下落到 B 点前,重力大于弹力,速度不断增大;到 B 点时,弹力与重力大小相等,合力为零,速度达到最大;从 B 点到 C 点,弹力大于重力,速度减小。所以运动员下落至 B 点时其动能达到最大值。
(3)运动员下落至 A 点时的动能为E0 ,反弹时向上经过 A 点时,由于运动员用腿向下用力蹬床,使得反弹时的机械能更大,而 A 点的重力势能相同,根据动能与机械能、重力势能的关系,可知E0 小于E1。
26.(2025九上·江南月考)如图所示,在A点分别作用的四个力中,能使杠杆处于平衡状态的最小力是    ,若作用力F始终沿竖直方向,则将杠杆抬到水平位置的过程中拉力F将   (填“增大”、“减小”或“不变’)。
【答案】F3;不变
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆最小力的原理:在杠杆中,当动力臂最长时,动力最小。动力臂是从支点到动力作用线的垂直距离,当动力的方向与杠杆垂直时,动力臂最长。
(2)杠杆的平衡条件:杠杆平衡时,动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。当作用力始终沿竖直方向时,需分析动力臂和阻力臂的变化关系,判断拉力的变化情况。
【解答】如图,要使杠杆处于平衡状态且力最小,需找到最长的动力臂。在 A 点的四个力中,F3 的方向与 OA 垂直,此时动力臂就是 OA 的长度,是最长的动力臂。根据杠杆平衡条件,动力臂最长时动力最小,所以能使杠杆处于平衡状态的最小力是F3。
作用力F始终沿竖直方向,将杠杆抬到水平位置的过程中,设阻力为物体的重力G,阻力臂为LG ,动力臂为LF 。由于动力和阻力都沿竖直方向,根据相似三角形原理,动力臂与阻力臂的比值保持不变(始终等于 OA 与阻力作用点到支点距离的比值)。由杠杆平衡条件
FLF =GLG,因为G不变,LF与LG 的比值不变,所以拉力F不变。
27.(2025九上·江南月考)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=   
【答案】(1)右
(2)2
(3)2:1
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)平衡螺母总是向较轻的一端调节;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算;
(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算力臂的比值。
【解答】(1)根据图片可知,杠杆的右端上翘,则右端轻,那么平衡螺母向右调节。
(2)当拉力与杠杆垂直向下时,动力臂最长,此时动力最小,
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:(0.5N×3)×4L=F×3L,解得:F=2N;
(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:2G×L1=4G×L2,解得:L1:L2=2:1。
28.(2025九上·江南月考)如图所示是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置。其中:mA=mB< mc,
(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.小球撞出木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与   的关系。
(3)小华同学通过比较B、C两图,得出“质量大的物体动能大”,小丽认为小华的比较过程存在错误,你知道错误是什么吗    。
(4)小明同学尝试改用如图D所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”,设计了以下两个实验方案:
方案一:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,比铰木块被撞击的距离。
方案二:用同一个钢球将同一弹簧压缩至不同程度,静止释放,撞击同一木块,比铰木块被撞击的距离。
关于他的实验方案____(填序号)。
A.只有方案一可行 B.只有方案二可行
C.两个方案均可行 D.两个方案均不可行
【答案】(1)B
(2)物体速度
(3)没有控制小球的速度相同
(4)A
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)据题意可知,实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小;
(2)小球速度的大小是通过改变小球在斜面上的高度实现的,小球动能的大小是通过物体被推动移动的距离体现的;
(3)影响动能大小的因素有物体的质量与速度,因此,在探究和分析结论时,一定要注意控制变量法的运用,并据此得出结论;
(4)结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,这样才能知道是否符合实验要求。
【解答】(1)据题意可知,实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小;
故选B;
(2)实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关;使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系;
(3)要探究小球动能与质量的关系,需要控制小球到达水平面时的速度相同,即不同质量的小球从同一高度滚下,而BC两图没有让小球从同一高度滚下,没有控制小球的速度相同,所以小华的这一比较过程存在错误;
(4)方案一:质量相同的钢球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。可以研究钢球的动能大小与速度的关系;方案二:若用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验的,故A正确。
29.(2025九上·江南月考)在探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时,小科提出如下猜想:弹性势能的大小与弹性形变程度有关。选用了弹簧、小球、木块、长木板等器材,利用如图所示的实验装置进行实验。实验数据记录如表:
序号 弹簧被压缩的长度/cm 木块移动距离s/cm
① 2 S1
② 5 S2
(1)本实验主要运用的科学方法是    (选填“类比法”或“转换法”)。
(2)若木板是光滑的,该实验    (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)若s1   s2(选填“>”或“<”),则说明弹性形变越大,弹性势能就越大。
(4)小科换用不同规格的弹簧实验时,发现木块被撞出木板,影响“木块移动距离s”的测量。在不改变木板长度的条件下,提一条改进建议   。
【答案】(1)转换法
(2)不能
(3)<
(4)增大木块的重力
【知识点】势能的影响因素
【解析】【分析】(1)转换法:转换法是指将不易直接观察或测量的物理量,通过其他容易观察或测量的物理量来间接体现。在本实验中,弹性势能的大小不易直接测量,通过木块移动的距离来反映弹性势能的大小,运用了转换法。
(2)牛顿第一定律的应用:若木板光滑,木块在水平方向不受摩擦力,根据牛顿第一定律,木块会做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来比较弹性势能的大小,所以不能达到探究目的。
(3)弹性势能与弹性形变的关系:在探究弹性势能与弹性形变程度的关系时,控制其他因素不变,改变弹性形变程度,若弹性形变越大,木块移动的距离越远,说明弹性势能越大。
【解答】(1)本实验中,弹性势能的大小通过木块移动的距离来体现,这种将不易直接测量的弹性势能转换为容易测量的木块移动距离的方法是转换法。
(2)若木板是光滑的,木块在水平方向不受摩擦力,会一直做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来比较弹性势能的大小,所以该实验不能达到探究目的。
(3)根据猜想,弹性形变越大,弹性势能越大,转化为木块的动能越大,木块移动的距离越远。因为实验中②的弹簧被压缩长度更大(弹性形变更大),所以若s1(4)为避免木块被撞出木板,在不改变木板长度的条件下,可以换用质量更大的木块(或减小弹簧的压缩程度等),这样木块受到的摩擦力相对变化不大,但移动距离会减小,从而能在木板上完成测量。
30.(2025九上·江南月考)为了控制疫情,实行疫区封闭管理,并使用无人机进行巡逻管控。如图所示,是正在巡查的无人机。无人机启动后,利用遥控器可控制它运动和工作,它的部分参数如表:
机身质量/千克 2.4 “四脚”着地的总面积(厘米) 10
电池充满后储存电能/焦耳 36000 最大水平速度(米/秒) 5
机身尺寸/毫米 400×300×200 最大上升速度(米/秒) 1
(1)给无人机电池充电时 ,发生 的能量转化主要是     。
(2)无人机从地面飞到离地30米高处,克服自身重力做功为多少
(3)无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行约15分钟;且电能转化为机械能的效率为60%,求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力是多少
【答案】(1)化学能
(2)无人机的重力G=mg=2.4kg×10N/kg=24N
无人机从地面飞到高地30米高处,
克服自身重力做功为W=Gh=mgh=2.4kg×10N/kg×30m=720J。
(3)由题意可得,电能转化为的机械能W=W电×60%=36000J×60%=2.16×104J;
飞行时间t=15min=900s;
推力做功功率;
由可得,推力。
【知识点】功的计算公式的应用;功率;功率计算公式的应用;能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)给无人机电池充电时,发生的能量转化过程主要是电能转化为化学能。
(2)无人机从地面飞到高地30米高处,根据W=Gh=mgh可求出克服自身重力做功。
(3)电能转化为机械能的效率为60%,可求出电能转化为的机械能,根据可求出推力做功功率,根的变形式可求出无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力。
【解答】 (1)给无人机电池充电时,电能转化为电池内部的化学能。
31.(2025九上·江南月考)小科设计了三种提升重物的方式,均将10N的重物匀速提升了1m,如图所示。
(1)上述三个方式提升10N的重物时,人施加的力的大小关系为   。(不计杠杆、滑轮的重力,以及绳与滑轮间的摩擦,AO=2BO。)
(2)请在图乙中画出作用在杠杆A端的动力F2的力臂。
(3)如图丙,每个滑轮重均为2N,则在将10N的重物提升1m 的过程中,则拉力F3做的功为多少 (不计绳重和摩擦)
【答案】(1)F1>F2>F3
(2)从支点O做动力F2作用的垂线,O到垂足的距离为动力臂L2,如图所示:
(3)在图丙中,不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,
滑轮组的机械效率:
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【分析】【分析】(1)动滑轮、杠杆、滑轮组的受力分析:
动滑轮:当动滑轮的动力作用在轴上时,费力,F=2G;
杠杆:根据杠杆平衡条件F1L1=F 2L2,动力臂与阻力臂的比值决定动力大小;
滑轮组:滑轮组的省力情况由承担物重的绳子段数n决定,动(不计绳重和摩擦)。
(2)力臂的画法:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,画力臂时需过支点作力的作用线的垂线。
(3)功的计算:总功等于有用功与额外功之和,不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,滑轮组的机械效率。
【解答】 (1)不计杠杆、滑轮的重力,以及绳与滑轮间的摩擦:
甲图中使用的是动滑轮,动力作用在轴上,费力但省距离,F1=2G=2×10N=20N;
乙图中使用的是杠杆,动力臂与阻力臂的大小关系AO=2BO,
由杠杆平衡条件可知:F2×OA=G×BO,
F2×2BO=G×BO,

丙图中使用的是滑轮组,n=3,
拉力,
可见:F1>F2>F3;
(2)从支点O做动力F2作用的垂线,O到垂足的距离为动力臂L2,如图所示:

(3)在图丙中,不计绳重和摩擦,提升动滑轮做的功为额外功,
滑轮组的机械效率:
32.(2025九上·江南月考)小科自制了一个轻质杆秤,如图甲所示,秤砣的质量为0.2千克,秤钩悬挂处A与提纽处O点之间的距离为4厘米。秤盘上不放重物,秤砣移至提纽处O点,杆秤恰好水平平衡。
(1)秤盘上放重物,移动秤砣中,发现提纽右侧翘起,若此时读出数据,则称得的质量   (选填“偏大”、“不变”或“偏少”)。
(2)移动秤砣至B处,杆秤水平平衡,如图乙所示,测得OB=10cm,则被测重物的质量为多少
(3)该杆秤的刻度是   (选填“均匀”或者“不均匀”)。
【答案】(1)偏少
(2)移动秤砣至B处,杆秤水平平衡,如图乙所示,测得OB=10cm,
根据杠杆的平衡条件知,mg×OA=m'g×OB;
代入数据m×10N/kg×4cm=0.2kg×10N/kg×10cm
解得m=0.5kg;
(3)均匀
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆的平衡条件:杠杆平衡时,动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。当提纽右侧翘起时,说明秤砣的力臂偏小,根据平衡条件,会导致测得的质量偏少。
(2)杠杆的平衡条件应用:已知秤砣质量、力臂和被测重物的力臂,利用动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。计算被测重物的质量。
(3)杆秤刻度的均匀性:由杠杆平衡条件推导可知,被测物体质量与秤砣力臂成正比,所以刻度是均匀的。
【解答】(1)根据杠杆平衡条件,提纽右侧翘起,说明秤砣的力臂小于平衡时的力臂,此时读数会导致测得的质量偏少。
(2)移动秤砣至B处,杆秤水平平衡,如图乙所示,测得OB=10cm,
根据杠杆的平衡条件知,mg×OA=m'g×OB;
代入数据m×10N/kg×4cm=0.2kg×10N/kg×10cm
解得m=0.5kg;
(3)根据杠杆的平衡条件知,mg×OA=m'g×OB;当OA、m'保持不变时,物体的质量与OB成正比,故刻度是均匀的。
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