【胜券在握】九上科学期末模拟(一)

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名称 【胜券在握】九上科学期末模拟(一)
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文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2026-01-07 00:00:00

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【胜券在握】九上科学期末模拟(一)
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题(每空3分,总计45分)
1. 1784年,科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧,发现燃烧产物只有水。据此判断“人工空气”是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.氢气
2. 如图,裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾以下方法能使裤架在水平位置平衡的是( )
A.右边夹子向左移动 B.左边夹子向右移动
C.右边毛巾的下角夹在左边夹子上 D.以上都不正确
3. 下列是某兴趣小组制取二氧化碳,收集并检验该气体的有关实验操作,其中错误的是( )
A. 甲图中推动注射器时,长颈漏斗下端液面上升,说明气密性良好
B. 乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下,是为了防止气体逸出
C. 丙图装置中植物油的作用是防止二氧化碳气体溶于水
D. 丁图中为了检验二氧化碳气体,滴入的试剂为氢氧化钠溶液
4. 茶叶文化是浙江的一张金名片,浙江人种茶、饮茶历史悠久。茶叶中含有的茶氨酸(C7H14O3N2)具有清热解毒降压消脂等功效。下列有关茶氨酸的说法正确的是( )
A.茶氨酸由碳原子、氢原子、氧原子、氮原子构成 B.茶氨酸分子中含有一个氮分子
C.相对分子质量是174g D.茶氨酸是一种有机物
5. 2022年4月23日,中国海军首次公布了有“航母杀手”之称的“鹰击﹣21”高超音速导弹。如图所示是高超音速导弹从起飞到击中目标的轨迹示意图,如果把大气层边缘看作水面,导弹飞行时就像在水面上“打水漂”,因此它突防能力强,难以拦截。下列说法错误的是( )
A.导弹所用的燃料需要具有较高的热值
B.导弹外壳需要使用耐高温材料制造
C.导弹从起飞点升空时的能量来自内部燃料的化学能
D.导弹从起飞点到攻击点飞行过程中,机械能守恒
6. 某混合溶液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2(M表示某种金属元素),小虞对其进行如图实验,下列有关说法正确的是( )
A.滤液A可能为蓝色 B.固体甲中可能含有金属M
C.四种金属的活动性一定为M>Zn>Cu>Ag D.固体乙中加入稀盐酸一定没有气泡产生
7. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中,R1消耗的电功率P1随R1阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是( )
A.定值电阻R2为10Ω
B.电源电压为12V
C.滑片P置于b端时,闭合开关S,电压表的示数为10V
D.滑片P置于b端时,闭合开关S,通电1分钟R2产生的热量为24J
8. 如图是小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
9. 如图所示,在左、右两个相同容器中分别装有质量和温度都相同的水和煤油,通电后,两容器中的液体同时升到60℃,由此可知( )
A.R1=R2 B.R1<R2 C.R1>R2 D.条件不足,无法确定
10.如图甲所示,为北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛上,中国选手苏翊鸣夺冠时的画面。如图乙是该项目的示意图,实线代表雪道,虚线是苏翊鸣运动的轨迹。下列有关说法正确的是( )
A.苏翊鸣腾空至最高点C时动能为零
B.苏翊鸣由最高点落下时,不受重力作用
C.苏翊鸣在雪道向下滑行时,重力势能全部转化为动能
D.苏翊鸣由雪道腾空飞起BC的过程中,动能主要转化为重力势能
11.构建元素单质及其化合物的“价态—类别”二维图是科学学习一种有效方法。如图是铜元素的“价态—类别”二维图,下列说法正确的是( )
A.①~⑥的转化都能一步实现 B.④的反应可能是CuCl2+Mg(OH)2=MgCl2+Cu(OH)2
C.⑦的反应可能是Cu+2HCl=H2↑+CuCl2 D.⑥的反应可能是置换反应
12.图1表示向一定量氯化钙和稀盐酸的混合溶液中滴加碳酸钠溶液,横坐标表示加入的碳酸钠溶液的质量,纵坐标表示实验中得到的沉淀或气体的质量;图2表示一定体积的气体X和不同体积的氧气反应(若反应生成水,水为液态),横坐标表示通入的氧气体积;纵坐标表示反应后气体的总体积(反应前、后的温度与压强相同.同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数).
下列叙述中正确的是( )
①图1中Oa段表示实验中沉淀质量的变化情况
②图1中c点表示上述混合溶液与碳酸钠溶液恰好完全反应
③由图2可知,反应前X的体积为2L
④由图2可知,x可能是CO或CH4.
A.①④ B.②③ C.①②④ D.②③④
13.如图所示,拉力F为10N,物体A以0.2m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长);物体B静止在地面上,受到地面水平向左6N的摩擦力,弹簧测力计示数为20N。下列说法正确的是( )
A.物体A受到物体B的摩擦力为20N B.此时拉力F的功率为2W
C.此时滑轮组的机械效率为70% D.当拉力F增大到20N时,物体B将向左运动
14.如图a所示,甲、乙两个相同的烧杯装有等质量的水,分别接入加热器1和加热器2进行加热,不计热量损失,得到图b所示的水温与加热时间的关系图,则下列说法正确的是( )
A.若吸收相同的热量,则甲杯的水升温比乙杯的多
B.加热器1的实际功率小于加热器2的实际功率
C.加热器1的电阻小于加热器2的电阻
D.加热相同的时间,甲、乙杯吸收的热量是相等的
15.图像是表征事物的一种方法。小刚用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率,将滑片从b端移至a端,记录下多组电流表和电压表的数据并描绘出如图乙所示的I﹣U图像。若U1表示此时灯泡两端的电压,S3表示此时滑动变阻器所消耗的电功率,则此时小灯泡的电功率可表示为( )
A.S1 B.S2 C.S1+S2 D.S1+S3
二、填空题(每空2分,总计40分)
16.(8分)建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,如图钻头使用时相当于一个    (填简单机械名称),可以省_________(选填“力”或“功”),钻孔时钻头发热是由于克服摩擦做功使钻头的    能转化为内能导致的,因此在钻孔过程中需不断地往钻头上浇水,利用水的    较大,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
17.(6分)化学就在我们身边,它能改善我们的生活,根据所学知识回答。
(1)人体皮肤为弱酸性,洗手液的pH越接近皮肤的pH对皮肤伤害越小。从这个角度考虑下列四款洗手液中对皮肤伤害最小的是________(填字母)。
.
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
(2)公共场所常用“84消毒液”(NaClO溶液)进行环境杀菌,NaClO中Cl元素的化合价 _________ 。
(3)漂白粉可用于自来水的杀菌消毒,其有效成分是次氯酸钙[化学式Ca(ClO)2]。次氯酸钙可发生如下反应:Ca(ClO)2+CO2+X=CaCO3↓+2HClO,则X的化学式为 _______ 。
18.(6分)小明研究氢氧化钙化学性质,进行了如下两个实验。
(1)实验过程中能观察到有白色沉淀生成的是实验____________。(填写图中的序号)
(2)图乙表示实验③过程中溶液中离子种类在反应前后的变化,★表示的离子是 _________。
(3)实验结束后,将实验②和③试管中的废液倒入同一个烧杯中,发现沉淀消失,其原因是__________________________________________________________________。
19.(6分)有一包白色粉末,可能由碳酸钙、硫酸铜、硝酸钡、氯化钾和氢氧化钠中的一种或几种组成,为确定其组成,进行如下实验:
步骤一:取少量固体放入试管中加水充分溶解后,产生浑浊现象,过滤,得到白色沉淀和蓝色溶液;
步骤二:取少量蓝色溶液,加入足量氯化钡溶液,无明显现象;
步骤三:取白色沉淀,加入足量的稀硝酸,沉淀部分溶解且产生气泡。
(1)步骤一中得到白色沉淀,其成分为    (填化学式)。
(2)原白色粉末的成分中一定含有    (填化学式,后同),一定不含    。
20.(4分)为减少汽车尾气的污染,我国宣布将推广“车用乙醇汽油”。乙醇(C2H5OH)完全燃烧生成CO2和H2O,若燃烧时氧气不足,可能还有CO生成,为检验乙醇的燃烧的产物,设计如下实验:
(1)按气流从左至右顺序连接装置(填装置序号)    →①。
(2)为处理尾气,可选用图所示装置中的 ______代替①。
21.(6分)如图甲所示的电路中电源电压不变,滑动变阻器R2标有“20Ω 0.5A”,R1=10Ω,灯L标有“4V 1W”,灯L的I﹣U图像如图乙。在保证电路安全的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,电压表V2的最小示数为2V。则电源电压为    V,电路的最大功率为    W,滑动变阻器阻值的调节范围为    Ω。
22.(4分)杭温铁路建成通车后,仙居到杭州不到1小时,目前正在建造中。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。它主要由主梁和支架构成,可以提升与平移重物,其示意图如图所示:
(1)“龙门吊”将5×103千克的重物先从地面提升到8米,再向左平移6米到工作台,在这整个过程中“龙门吊”对重物做功的大小是   焦。
(2)已知重物的重力为G,主梁总长为L,不考虑主梁自身重力。重物由主梁右侧向左侧移动,当移动的距离为s时,以主梁左端点为支点,右支架对主梁的支持力F的表达式    (用所给字母表示)。
三、探究题(每空2分,总计40分)
23.(8分)研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。其中电源电压恒为4V,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。实验过程中,调节滑动变阻器,逐次读取数据并记录,计算定值电阻的电功率。实验数据如表中所示:
实验次数 1 2 3 4 5
电流(A) 0.10 0.15 0.20 0.25 0.3
电压(V) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
R0的电功率(W) 0.1 0.225 0.40 0.625 0.90
(1)请用笔画线代替导线将实物图连接完整,要求导线不能交叉。
(2)若闭合开关后,发现电流表无示数,电压表超满偏,故障原因可能是 _______________________。
(3)小科提出:要得知滑动变阻器的电功率,还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压;小宁却认为:无需测滑动变阻器两端的电压,通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如,当定值电阻两端的电压为3.0V时,滑动变阻器的电功率为 __________W。
(4)小组同学对小宁的方法进行了归纳,结合表中数据,画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的P﹣I关系图像(如图丙所示)。请分析判断,图中线段AA'表示的含义是 _________________。
24.(8分)如图甲所示是我们常见的按压式圆珠笔。小明利用圆珠笔开展了以下实验研究。
实验一:研究弹簧弹力与压缩量的关系(如图乙),实验数据记录如表:
序号 钩码质量(g) 弹簧压缩量x(mm) 弹簧弹力F(N) k
1 50 2 0.5 0.25
2 100 4 1 0.25
实验二:研究影响弹簧弹性势能的因素。先将笔倒立向下按压一定程度然后放开,笔将向上弹起一定的高度。某次弹跳过程可以分为三个阶段:(如图丙)
①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面(见位置a)。
②由静止释放,外壳竖直上升,弹簧恢复到原长(见位置b)。
③笔继续上升到离桌面2厘米的最高处(见位置c)开始下落。
(1)实验一表中的“k”应该填入的项目是:________ (选填“”或“”);小明由实验一表格数据就得出了弹簧弹力与压缩量的关系是否正确,请说明理由_______________________________ 。
(2)实验二的笔在上升过程中,笔的外壳的最大速度处于位置___________之间(选填“ab”或“bc”)。
(3)实验二通过测量__________________研究弹簧弹性势能的大小(选填“笔上升的最大高度”或“笔的质量”)。
25.(10分)小明同学在研究电热器的性能时,取了两只相同的杯子,装入质量相等的同种液体,将两只待研究的电热器A、B接入家庭电路,分别给两只杯子中的液体加热,如图甲所示。用温度计测出被加热的液体在不同时刻的温度,画出其温度随时间变化的图象,如图乙所示。
(1)由题意可知,小明同学研究该问题所建立的理想模型是:
①电流通过电热器产生的电热全部转化为  ;
②加热过程中,液体没有对外  。
(2)实验中杯子中的液体常用的是煤油而不是水,原因是   ;
(3)分析图象可知,电功率较大的电热器是   ,电阻值较大的电热器是   。
26.(8分)泡腾片广泛应用于食品、医疗等领域,利用柠檬酸(味酸,化学式可表示为:H3R,相对分子质量为192)和碳酸氢钠(味咸,化学式为:NaHCO3)做泡腾崩解剂,发生泡腾反应:H3R+3NaHCO3=Na3R+3H2O+3CO2↑。科学课上,同学们开展“自制泡腾片”项目化学习。为使口感酸且可口,需要准确控制泡腾片中柠檬酸与碳酸氢钠的质量比,项目组的同学设计如图甲(夹持装置已略去)所示实验测泡腾崩解剂中碳酸氢钠的含量。
(1)图甲实验操作步骤正确的顺序为_______________(填序号)。
A.打开分液漏斗活塞 B.打开止水夹 C.通空气
(2)如表是项目组设计的“影响测量结果精确度的误差分析”的评价量表,根据量表针对图甲的实验做出评价,以下改进建议合理的是 _______________(可多选)
评价指标 评价要素 评价结果 改进建议
0☆ 1☆ 2☆ 3☆
误差分析 1.能排除装置内原有空气中CO2的干扰
3.能排除外界空气中CO2的干扰
2.能排除装置内残留CO2的干扰
4.能排除CO2中混有水蒸气的干扰
A.在称量前先通一段时间空气 B.反应结束在装置C后抽气一段时间
C.在装置C后增加浓硫酸装置 D.在装置B、C之间增加碱石灰装置
(3)为了实验精确度更高并减少实验药品的使用,小宁设计如图乙所示实验,通过测量二氧化碳体积来确定碳酸氢钠的含量。实验中,打开分液漏斗的阀门发现F装置并没有产生气泡,无法收集到气体,出现这一问题以下操作不可取的是 __________。
A.塞紧装置E、F、G的橡皮塞 B.手捂锥形瓶直至观察到产生气泡
C.将橡皮塞与导管连接处涂上凡士林 D.塞紧导管连接处的橡皮管
(4)为了测定样品中柠檬酸的含量,通过滴加氢氧化钠溶液中和过量的柠檬酸,实验过程中通过pH传感器实时监测直至pH恰好为7时,记录下使用的氢氧化钠溶液的体积,以下是项目组正确实验后得到的实验数据,请根据实验数据,计算出泡腾崩解剂中的柠檬酸和碳酸氢钠质量配比。
装置H中水的体积 装置E中泡腾液总体积 标准状态下CO2的密度 溶质质量分数 NaOH溶液的密度 溶液体积
120mL 10mL 0.002g/mL 1.6% 1g/mL 6.25mL
27.(6分)已知Fe(OH)2是白色絮状沉淀,且极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀。如图为Fe(OH)2制备实验的改进装置,原理是先利用A装置产生的氢气排出B装置中的空气,再利用A中产生的FeSO4和B中NaOH溶液反应,使用该装置能在较长的时间内观察到生成的Fe(OH)2白色絮状沉淀。
(1)A试管中的反应开始时,打开止水夹,B试管中看到的现象是 _____________________。
(2)若要在该装置中得到Fe(OH)2白色絮状沉淀,并在一段时间内防止被氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀,下一步的实验操作是 _______________________。
(3)实验前需测定NaOH溶液的pH,操作如下:先用蒸馏水将pH试纸润湿,然后用玻璃棒蘸取待测液体涂在pH试纸上,再与标准比色卡对比,这样测量的结果与溶液的实际pH相比将 __________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、综合题(总计35分)
28.(4分)小余了解到:活泼金属与酸反应会放出热量。为深入研究金属和酸反应的特点,小余用如图甲所示装置 进行实验:在烧瓶中加入一定质量的镁和足量的稀盐酸,塞紧瓶塞,利用传感器记录160秒内瓶内气压变化。用等质量的铁和锌重复上述实验,得到相关曲线如图乙。
(1)图乙中,能支持锌比铁活动性强的证据是    。
(2)请解释镁与稀盐酸反应,0~80秒瓶内气压发生如图乙变化的原因 。
29.(6分)阅读下列材料,回答相关问题:
资料1:烷烃的通式可以表示为CnH2n+2,人工合成汽油中含有烷烃,其中n的值为5~8。
资料2:已知在密闭容器中,同温同压下气体的体积比等于它们的分子数之比。
(1)请书写当n=5时,人工合成汽油中含有烷烃的化学式:   。
(2)我国中科院山西煤炭化学研究所自创技术,实现了中国的煤炭间接液化技术的真正产业化。煤炭间接液化技术的工艺流程图如图所示。它主要分为合成气制造和合成油制造两个步骤:
①在合成气制造过程中,主要采用部分氧化的方法,以天然气为原料,在800℃和催化剂的作用下,生成合成气(CO和H2),利用部分氧化的方法得到的CO和H2的体积比为    。
②在合成油制造过程中,主要采用费托合成的技术,将合成气在350℃和催化剂的作用下,可以反应生成合成油(人工合成汽油)和水。若向密闭的容器内通入一定比例的CO和H2,采用费托合成的方法,保持容器内温度不变,当完全反应后,发现无CO和H2剩余,而塔内气体体积降低到原来的。试通过计算来说明这时有无合成汽油生成:   (填“有”或“无”)。
30.(7分)自然界中有许多“电鱼”,它们身体中的发电器官能产生电。研究表明,某电鱼在水中放电时(图1),身体AB段可看成电源和电阻(R1)两部分串联而成,其余部分和水的电阻为R2,它们共同构成闭合电路,简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压(即电源电压)为U,电阻R1=1.0×104欧。为获得U的大小,研究人员通过在水里加入氯化钠来改变R2,得到A、B两点间电压UAB和电路中电流I的关系,如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同,电鱼电阻不变。
请回答。
(1)向水里加入氯化钠,目的是_____________(填“增大”或“减小”)电阻R2。
(2)求电鱼放电时电压U的大小。
(3)当R2=1.0×104欧,求电鱼放电时R2的电功率P2。
31.(10分)如图所示是某自动抽水电热水壶的工作图和工作参数。
某次使用时,该自动抽水电水壶按下表程序进行正常工作:
工作程序 自动加水 加热 保温
工作时间 分钟 6分钟 /
工作状态 加水至最大容量 水加热至沸腾 90℃保温
(1)在自动加水阶段,微型水泵将电茶壶加至最大加水量至少要    (时间)。
(2)在自动加水阶段,微型水泵克服水的重力至少做    焦耳功。(g取10牛/千克)
(3)加热过程中,消耗    电能。
(4)有媒体报道电热水器反复煮沸形成的“千滚水”有毒,水反复煮沸,亚硝酸盐(含)含量会不断增多。那么“千滚水”真的会引起亚硝酸盐中毒吗?某科学兴趣小组同学在科研人员的帮助下,对自来水进行实验,测得实验数据如下:
煮沸次数 0 1 5 10 20 30 40 50 60
亚硝酸盐含量(mg/L) 0.007 0.021 0.028 0.030 0.038 0.041 0.042 0.042 0.042
回答下列问题:
①增加的亚硝酸盐最有可能是下列哪类盐转化而成的    (用字母表示)。
A.硫酸盐 B.碳酸盐 C.硝酸盐 D.盐酸盐
②中国生活饮用水卫生标准之一是:亚硝酸盐含量≤1毫克/升。通过上述实验得到的数据,喝“千滚水”真的会引起亚硝酸盐中毒吗?   。
32.(8分)随着旅游产业的发展,“露营热”持续高涨,帐篷、烧烤架、天幕、露营车等户外装备销量激增。如图是一辆户外便携式折叠露营小推车,露营车拉杆角度可以调节,自重为8千克。小金一家使用这辆车运载约20千克的物资,在户外游玩的时候他们遇到了几种情景,请你帮小金解决他的疑问。
(1)越过障碍物的推车可以视为杠杆,若把拉杆固定在竖直方向,当前轮遇到障碍时,需向上提把手,这时露营车可视为    杠杆。
(2)当后轮遇到障碍物时,小金用脚抵住前轮,然后用力向左拉拉杆,恰好能将后轮翘起,杠杆的支点是________(填“前轮”或“后轮”),小金想知道用水平向左的拉力为多少,于是画出了模型(a为前轮,b为后轮,c为拉手),并根据产品说明得到了相关数据,ab=100cm,ac=80cm,假设整车的重力集中在ab的中点d,请计算拉扶手的力F。
(3)在第(2)小题中,如果拉杆向左倾斜,并固定在如图2位置。用脚抵住前轮,用水平力向左拉拉杆,恰好能将后轮翘起,分析拉力F将如何变化?
【胜券在握】九上科学期末模拟(一)(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】D
【解析】【考点】空气的成分及各成分的体积分数.
【分析】根据题意,1784年,科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧,发现燃烧产物只有水,该气体具有可燃性,且燃烧产物只有水,进行分析判断。
【解答】解:A、氮气不具有可燃性,故选项错误。
B、氧气能支持燃烧,不具有可燃性,故选项错误。
C、二氧化碳不具有可燃性,故选项错误。
D、氢气具有可燃性,燃烧产物是水,故选项正确。
故选:D。
2. 【答案】B
【解析】【考点】杠杆的平衡分析法及其应用
【分析】裤架是一个杠杆,裤架的左端下沉、右端上翘,要使杠杆(裤架)在水平位置平衡,右端的力和力臂乘积变大,或左端的力和力臂乘积变小。
【解答】解:
A、右边夹子向左移动,右端的力不变,力臂变小,右端力和力臂的乘积更小,裤架会更向左倾斜,故A错误。
B、左边夹子向右移动,右端的力不变,力臂变大,右端力和力臂乘积更大,裤架会向右倾斜,能在水平位置平衡,故B正确。
C、右边毛巾的下角夹在左边夹子上,相当于右端减小了重力,左端增加了重力,导致左端力和力臂乘积更大,右端力和力臂的乘积更小,裤架会更向左倾斜,故C错误。
D、综上所述,故D错误。
故选:B。
3. 【答案】D
【解析】【答案】D
【解析】
【详解】A、如果装置气密性良好,当缓慢推动活塞时,装置中的压强增大,长颈漏斗下端液面上升,说明气密性良好,选项正确;
B、长颈漏斗下端要伸入液面下,是为了防止气体沿长颈漏斗逸散到空气中,不能顺利收集二氧化碳,选项正确;
C、测量生成的二氧化碳气体的体积,二氧化碳能溶于水,而装置中的植物油就起到避免二氧化碳溶于水和与水反应的作用,选项正确;
D、二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳,选项错误;
故选D。
4. 【答案】D
【解析】【解答】解:A、茶氨酸是由茶氨酸分子构成的,茶氨酸分子由碳原子、氢原子、氧原子、氮原子构成,故选项说法错误。
B、分子是由原子构成的,茶氨酸分子中含有氮原子,不含氮分子,故选项说法错误。
C、相对分子质量单位是“1”,不是“g”,常常省略不写,故选项说法错误。
D、茶氨酸是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法正确。
故选:D。
5. 【答案】D
【解析】【考点】燃料的热值;机械能守恒.
【分析】(1)单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,燃料的热值越高,在质量相同时,完全燃烧时放出的热量越大;
(2)空气稀薄,也有空气摩擦;
(3)燃料燃烧时化学能转化为内能;
(4)导弹在穿越大气层时,需要克服空气摩擦做功,部分机械能转化为了内能。
【解答】解:A、导弹飞行时需要大量的能量,因此所用的燃料需要具有较高的热值,故A正确;
B、在很高的高空,空气稀薄,也有空气摩擦,因此导弹需要耐热很好的材料制造外壳,故B正确;
C、导弹升空,通过燃料燃烧把化学能转化为内能,气体膨胀做功,把内能转化为机械能,所以导弹从起飞点升空时的能量来自内部燃料的化学能,故C正确;
D、导弹进入大气层过程中,高度减小,所以重力势能肯定减小,还需要克服空气摩擦做功,部分机械能转化为内能,因此机械能不守恒,故D错误。
故选:D。
6. 【答案】C
【解析】【考点】金属活动性顺序及其应用
【分析】根据金属活动性顺序为Zn>Cu>Ag,含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2的混合溶液加入一定量的锌粉,锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,进行分析判断。
【解答】解:金属活动性顺序为Zn>Cu>Ag,向含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2加入一定量的锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,无法确定锌是否能与M(NO3)2溶液反应;向滤液A中加入agM,得到乙bg,a≠b,说明M和滤液A中的溶质发生了化学反应;固体甲能与稀盐酸反应生成氢气,银、铜不能与稀盐酸反应,说明固体甲中一定含有锌或M,说明滤液A中一定不含硝酸银、硝酸铜,则说明M和滤液A中的溶质发生的是M和硝酸锌的反应,说明M的金属活动性比锌强。
A、滤液A中不含硝酸铜,滤液A不可能为蓝色,故选项说法错误。
B、M的金属活动性比锌强,则固体甲中不可能含有金属M,故选项说法错误。
C、由上述解析,四种金属的活动性一定为M>Zn>Cu>Ag,故选项说法正确。
D、固体乙中一定含有锌,可能含有M,加入稀盐酸一定产生气泡,故选项说法错误。
故选:C。
7. 【答案】C
【解析】【考点】焦耳定律的计算;欧姆定律.
【分析】由图甲可知,R1、R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)由图乙可知,当滑动变阻器R1的阻值为10Ω,R消耗的电功率为3.6W,根据P=I2R求出此时电路中的电流;根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源电压;当滑动变阻器R1的阻值为50Ω,R消耗的电功率为2W,根据P=I2R求出此时电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源电压;两式联立可解得电源电压和R2的阻值;
(2)滑片P置于b端时,知道电路中的电流和R2的阻值,根据欧姆定律求出R2两端的电压,即电压表示数;
(3)滑片P置于b端时,根据Q=W=UIt求出通电1分钟R2产生的热量。
【解答】解:由图甲可知,R1、R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;
AB、闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中,
由图乙可知,当滑动变阻器R1的阻值为10Ω,R消耗的电功率为3.6W,
由P=I2R可知,此时电路中的电流:I1===0.6A;
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=I1R2+I1×10Ω=0.6A×R2+0.6A×10Ω……①
由图乙可知,当滑动变阻器R1的滑片移动b端时,阻值最大为50Ω,R消耗的电功率为2W,
由P=I2R可知,此时电路中的电流:I2===0.2A;
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=I2R2+I2×50Ω=0.2A×R2+0.2A×50Ω……②
联立①②两式解得:电源电压U=12V,R2的阻值:R2=10Ω,故AB正确;
C、滑片P置于b端时,电流I2=0.2A,R2两端的电压:U2=I2R2=0.2A×10Ω=2V,即电压表的示数为2V,故C错误;
D、滑片P置于b 端时,闭合开关S,通电1分钟R2产生的热量:Q2=W2=U2I2t=2V×0.2A×1×60s=24J,故D正确。
故选:C。
8. 【答案】C
【解析】【解答】解:电灯仍正常工作,说明不是保险丝烧坏了,即没有发生短路,而把测电笔分别插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,说明火线有电,而零线断路,且是在c、d之间断路,故C正确。
故选:C。
9. 【答案】B
【解析】【分析】电流流过电阻产生的热量,被液体吸收后,使液体的温度升高,根据公式Q=cm△t求出哪一个吸收的热量多,再分析两电阻的连接方式,根据题意判断出哪一个容器中的液体吸收的热量多,再利用公式Q=W=t判断出两个电阻的大小关系。
【解答】解:两容器内装有质量和初温都相等的水和煤油,末温也相等,
因为水的比热容较大,根据公式Q=cm△t可知,水吸收的热量较多,则电流通过R1产生的热量较多,
由电路图可知,电阻R1与R2并联,它们两端的电压U相等,闭合开关,它们的通电时间t相等,
∴由公式Q=W=t,可知R1<R2。
故选:B。
【点评】本题考查了热量的公式应用及并联电路的特点,熟练掌握并联电路特点、热量公式是解题的关键。同时需要注意的是Q=W的条件为电阻为纯电阻。
10.【答案】D
【解析】【考点】动能与势能的相互转化;重力及其方向.
【分析】(1)动能的大小与质量和速度有关,质量越大、速度越快,动能就越大;重力势能大小与质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能就越大。
(2)地面附近的物体都要受到重力的作用。
(3)考虑空气和摩擦阻力时,一部分机械能会转化为内能,机械能总和会减少。
【解答】解:A、苏翊鸣腾空至最高点C时,在水平方向上仍有一定的速度,所以动能不为零,故A正确;
B、苏翊鸣由最高点落下时,受到重力的作用,故B错误;
C、由于存在空气和摩擦阻力,苏翊鸣在雪道向下滑行时,会有一部分机械能转化为内能,所以其重力势能部分转化为动能,故C错误;
D、苏翊鸣由雪道腾空飞起BC的过程中,由于需要克服空气阻力做功,一小部分动能转化为内能,大部分动能主要转化为重力势能,故D错误。
故选:D。
11.【答案】D
【解析】【考点】化合价的概念和计算;化学反应类型的判定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;化学式的书写及意义.
【分析】都含有铜元素,甲为单质,则甲为铜,乙为氧化物,铜元素化合价为+2,则乙为氧化铜,丙为碱,由铜离子和氢氧根离子组成,则丙为氢氧化铜,丁为盐,含有+2价的铜离子,据此分析回答此题。
【解答】解:根据“价态—类别”二维图,则甲为含有铜元素的单质,则甲为铜,乙为氧化物,且铜元素化合价为+2价,则乙为氧化铜,丙为含有铜离子的碱,丙为氢氧化铜,丁为含有铜离子的盐;
A、②中乙氧化铜无法直接生成丙氢氧化铜,选项A不符合题意;
B、反应④是含有铜离子的盐生成丙氢氧化铜,而此时氢氧化镁为难溶性的碱,无法与氯化铜反应生成氢氧化铜,选项B不符合题意;
C、铜的金属活动性弱于氢,无法与盐酸反应生成氢气和氯化铜,选项C不符合题意;
D、⑥是氧化铜生成铜,氧化铜可与氢气反应生成铜和水,属于置换反应,选项D符合题意;
故选:D。
12.【答案】B
【解析】【考点】盐的化学性质;酸的化学性质.
【分析】图一:根据图一可知一开始没有产生沉淀原因是加入的碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完了,才开始与氯化钙反应,开始生成沉淀,最后到达最高点说明已经反应完了.
图二:由图二可知反应开始气体的体积是2L即是X的体积,反应一段时间后气体的体积不会变化,由于反应前、后的温度与压强相同.同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数,所以体积相同时气体的分子个数相等,图象上升是在反应完全后气体的体积随着氧气的加入不断变大.
【解答】解:图一:根据图一可知一开始没有产生沉淀原因是加入的碳酸钠先与盐酸反应,则Oa段是气体质量的变化,当把盐酸消耗完了,才开始与氯化钙反应,开始生成沉淀,则bc段即是沉淀质量的变化,达到c点沉淀量最大,氯化钙已完全反应,故①错误②正确。
图二:由图二可知反应开始气体的体积是2L即是X的体积,反应一段时间后气体的体积不会变化即气体的分子个数不变,反应完全后气体的体积随着氧气的加入不断变大,由于2CO+O22CO2的反应中气体的一氧化碳分子个数是2变成2个分子,CH4+2O2CO2+2H2O反应前甲烷分子的个数是1反应后气体的二氧化碳分子个数是1,两种情况都会使气体的体积均无变化。但如果是一氧化碳则氧气体积是一升时二升一氧化碳完全消耗,再加入氧气体积即会上升,与图象不符,故不正确,而甲烷则是在消耗氧气到4升时才完全反应完,再加入氧气,则混合后气体的体积才有可能上升,图象与过程符合故③正确④错误。
故选:B。
13.【答案】C
【解析】【考点】滑轮及滑轮组的机械效率;功率的计算;滑轮组及其工作特点.
【分析】(1)物体B静止在地面上,处于平衡状态,水平方向上物体B受到向右的弹簧拉力等于地面对它向左的摩擦力和物体A对它向左的摩擦力之和,据此求物体A对它向左的摩擦力,由于力的作用是相互的,可求物体A受到的摩擦力;
(2)由图可知,水平使用滑轮组,n=2,拉力端移动速度v=2v物,利用P=Fv求拉力做功的功率;
(3)由图可知,水平使用滑轮组,拉力的有用功W有=fs物;拉力移动的距离s=ns物;拉力做的总功W总=Fs,则滑轮组的机械效率η=;
(4)若拉力增大到20N,A将做加速运动,而A对B压力不变,接触面的粗糙程度不变,则A和B之间的摩擦力不变,所以物体B的运动状态不会改变,即仍然静止。
【解答】解:A、物体B静止在地面上,处于平衡状态,水平方向上物体B受到向右的弹簧拉力等于地面对它向左的摩擦力和物体A对它向左的摩擦力之和,及fB+6N=20N,则fB=14N;由于力的作用是相互的,物体A受到的摩擦力fA=fB=14N,故A错误;
B、由图可知n=2,拉力端移动的速度v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s,
拉力做功的功率:P=Fv=10N×0.4m/s=4W,故B错误;
C、由图可知,水平使用滑轮组,拉力做的有用功W有=fAs物;
拉力端移动的距离s=ns物;
拉力做的总功W总=Fs=Fns物;
滑轮组的机械效率η=====70%,故C正确;
D、拉力增大到20N,A将做加速运动,而A对B压力不变,接触面的粗糙程度不变,则A和B之间的摩擦力不变,所以物体B的运动状态不会改变,即仍然静止,不会向左运动,故D错误。
故选:C。
14.【答案】C
【解析】【答案】C
【知识点】热量的计算;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据Q=cm△t分析;
(2)(4)根据W=Pt分析;
(3)根据公式分析。
【解答】A.甲和乙两个烧杯内水的质量相等,二者吸收相同的热量,根据Q=cm△t可知,二者升高的温度相等,故A错误;
B.根据b图可知,两杯水都升高到40℃时吸收相同的热量,甲用2min,而乙用3min。根据W=Pt可知,加热器1的实际功率大于加热器2的实际功率,故B错误;
C.根据公式可知,加热器的电压相等时,加热器1的功率大于2的功率,那么加热器1的电阻小于2的电阻,故C正确;
D.根据Q=W=Pt可知,加热相同的时间,甲吸收的热量大于乙吸收的热量,故D错误。
故选C。
15.【答案】A
【解析】【考点】电功率的计算.
【分析】由图甲可知,开关闭合时,灯泡和变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压;
当变阻器接入电阻为0时,电压表的示数为电源电压,结合乙图可知电源电压;
根据串联电路电流、电压的规律和P=UI计算出此时灯泡所消耗的电功率的区域。
【解答】解:由图甲可知,开关闭合时,灯泡和变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压;
由图乙知,当变阻器滑片在a端时,变阻器的接入电阻为0,电路等效为灯泡接在电源两极的简单电路,此时电压表的示数为电源电压,示数最大,由图乙可知,电源电压为U2;
由题意可知,若U1表示灯泡两端的电压,则根据串联电路电压规律可得,变阻器两端的电压:U滑=U2﹣U1,
S3表示此时滑动变阻器所消耗的电功率,由电功率公式可得,
通过变阻器的电流:I滑,
由图乙可知,I滑的值为S3的高;
根据串联电路电流规律可得,通过灯泡的电流IL=I滑,
由电功率计算公式可得,灯泡的电功率:PL=U1IL,
由图乙可知,此时灯泡所消耗的电功率可表示为S1。
综上可知,BCD错误,A正确。
故选:A。
二、填空题
16.【答案】斜面;力;机械;比热容
【解析】【考点】做功改变物体内能;比热容解释简单的自然现象;轮轴及其他常见简单机械.
【解答】解:建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,钻头有螺纹,螺纹的螺线很长,相当于斜面较长,因为斜面高度一定时,斜面越长,使用起来越省力;
钻孔时钻头发热,因为钻头与墙相互摩擦,机械能转化为内能,这是通过做功方式改变了钻头的内能;利用水的比热容较大,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
故答案为:斜面;力;机械;比热容。
17.【答案】(1)B (2)+1价 (3)H2O
【解析】【考点】溶液的酸碱性与pH的关系;质量守恒定律及其应用;化合价的概念和计算.
【分析】(1)根据溶液的pH与酸碱性的关系来分析;
(2)根据化合物中各元素化合价代数和为零进行分析;
(3)根据质量守恒定律进行分析。
【解答】解:(1)溶液的pH大于7,显碱性,且pH越大,溶液的碱性越强;溶液的pH小于7,呈酸性,且pH越小,溶液的酸性越强;溶液的pH等于7,溶液呈中性。
A、甲的pH为2~3,酸性较强,故A不合题意;
B、乙的pH为5~7,显弱酸性,故B符合题意;
C、丙的pH为8~10,显碱性,故C不合题意;
D、丁的pH为11~12,显强碱性,故D不合题意;
故选:B。
(2)NaClO中氧元素的化合价为﹣2价,钠元素的化合价为+1价,设Cl元素的化合价是x,根据化合物中各元素化合价代数为0可列式为:(+1)+x+(﹣2)=0,x=+1,故NaClO 中Cl元素的化合价是+1价;故答案为:+1价;
(3)由质量守恒定律可知,反应前后原子个数和种类均不变,次氯酸钙发生的反应:Ca(ClO)2+CO2+X=CaCO3↓+2HClO,反应物中钙、碳、氯、氧、氢原子个数分别为1、1、2、4、0,反应后的生成物中钙、碳、氯、氧、氢原子个数分别为1、1、2、5、2,则X的化学式为H2O;故答案为:H2O。
【答案】(1)B (2)+1价 (3)H2O
18.【答案】(1)①;(2)钙离子;(3)氢氧化铁和稀盐酸反应生成了氯化铁和水。
【解析】【考点】碱的化学性质;化学反应的实质.
【分析】(1)根据碱的化学性质,进行分析解答。
(2)根据稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,进行分析解答。
(3)根据③试管中生成的沉淀是氢氧化铁,进行分析解答。
【解答】解:(1)氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,和稀盐酸反应生成氯化钙和水,和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,则实验过程中能观察到有白色沉淀生成的是实验①。
(2)稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,图乙表示实验③过程中溶液中离子种类在反应前后的变化,★表示的离子是钙离子。
(3)③试管中生成的沉淀是氢氧化铁,氢氧化铁能与酸反应,实验结束后,将实验②和③试管中的废液倒入同一个烧杯中,发现沉淀消失,是因为氢氧化铁和稀盐酸反应生成了氯化铁和水。
故答案为:(1)①;(2)钙离子;(3)氢氧化铁和稀盐酸反应生成了氯化铁和水。
19.【答案】(1)BaSO4、CaCO3;(2)CaCO3、CuSO4、Ba(NO3)2;NaOH。
【解析】【考点】物质的鉴别、推断;盐的化学性质.
【专题】混合物组成的推断题.
【分析】根据碳酸钙沉淀不溶于水但是能与酸反应生成气体、硫酸钡沉淀既不溶于水也不溶于酸、氢氧化铜为蓝色沉淀进行分析。
【解答】解:取少量固体放入试管中加水充分溶解后,产生浑浊现象,过滤,得到白色沉淀和蓝色溶液,说明白色粉末中一定含有硫酸铜,得到的沉淀为白色,说明白色粉末中一定不含有氢氧化钠;取少量蓝色溶液,加入足量氯化钡溶液,无明显现象,说明蓝色溶液中不含有硫酸根离子,说明硫酸铜中的硫酸根与硝酸钡中钡离子结合成为硫酸钡沉淀,说明白色粉末中含有硝酸钡;取白色沉淀,加入足量的稀硝酸,沉淀部分溶解且产生气泡,说明白色沉淀中含有碳酸钙和硫酸钡,说明白色粉末中含有碳酸钙和硝酸钡;氯化钾对上述实验均无影响,故无法确定是否还有氯化钾;
(1)白色沉淀,加入足量的稀硝酸,沉淀部分溶解且产生气泡,说明白色沉淀中含有碳酸钙和硫酸钡,化学式分别为:BaSO4、CaCO3;
(2)根据推断过程,白色粉末中一定含有碳酸钙、硫酸铜、硝酸钡,化学式分别为:CaCO3、CuSO4、Ba(NO3)2;一定不含有氢氧化钠(NaOH)。
故答案为:(1)BaSO4、CaCO3;(2)CaCO3、CuSO4、Ba(NO3)2;NaOH。
【点评】在解此类题时,首先要弄清楚混合物中各种物质的性质,然后根据题中的现象进行逐一的对照分析。
20.【答案】(1)④→②→③ (2)A为处理装置
【解析】【考点】实验操作注意事项的探究;仪器的连接与装置气密性的检查;酸碱盐的应用.
【分析】(1)根据气体组成分析回答此题;
(2)根据气体性质选择合适收集装置。
【解答】解:(1)乙醇燃烧产生二氧化碳和水,首先利用无水硫酸铜验证水的存在,然后利用澄清石灰水检验二氧化碳,再利用氢氧化钠去除二氧化碳,最后再利用澄清石灰水检验是否还有二氧化碳残留,最后气体通过氧化铜加热,看黑色粉末是否变为红色,验证一氧化碳是否存在,所以顺序为④→②→③;
故答案为:④→②→③。
(2)尾气需要处理二氧化碳和一氧化碳,二氧化碳从长口进气被吸收,一氧化碳从短口进气,被收集即可,故选A为处理装置;
故选:A。
答案为(1)④→②→③ (2)A为处理装置
21.【答案】8;2;6~20
【解析】【考点】电功率的计算;欧姆定律的应用.
【分析】闭合开关S,定值电阻R1、灯泡L和滑动变阻器R2串联,电压表V1测量滑动变阻器R2两端的电压,电压表V2测量R1两端的电压;
(1)根据题意可知V2最小示数为2V,求出电路中电流,根据欧姆定律求得R1的电压,根据串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器R2连入电路的电阻最大,电压最高,由图乙可知,此时小灯泡两端的电压,然后串联电路的特点求出电源电压;
(2)根据串联电路的分压原理可知,在保证电路安全的情况下,当滑动变阻器R2连入电路的电阻越小时电压表V1的示数越小,此时电路中电流最大,所以,根据灯泡的额定电流、滑动变阻器允许通过的最大电流判断出电路中的最大电流,利用P=UI求出电路的最大功率;
(3)根据电路中允许通过的最大电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器R2接入电路的最小电阻;当电压表V2示数为2V时,R2接入电路的电阻最大,进而得出滑动变阻器R2允许的取值范围。
【解答】解:闭合开关S,定值电阻R1、灯泡L和滑动变阻器R2串联,电压表V1测量滑动变阻器R2两端的电压,电压表V2测量R1两端的电压;
(1)根据题意可知V2最小示数为2V,根据串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器R2连入电路的电阻最大R2=20Ω,根据I=可得,此时电流:I===0.2A,U2大=IR2=0.2A×20Ω=4V,由图乙可知,此时小灯泡两端的电压UL=2V,由串联电路的电压特点可得,电源电压:U=U2大+UL+U1=4V+2V+2V=8V;
(2)根据串联电路的分压原理可知,在保证电路安全的情况下,当滑动变阻器R2连入电路的电阻越小时电压表V1的示数越小,此时电路中电流最大,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,由乙可知灯泡的额定电流为0.25A,则在保证电路安全的情况下,电路中的最大电流为:I大=I额=0.25A,此时灯泡正常工作,电压表V1的示数最小,电路的最大功率:P大=UI大=8V×0.25A=2W;
(3)当电路中的最大电流为:I大=I额=0.25A,此时灯泡正常工作,UL额=4V,R1的电压:U′1=I大R1=0.25A×10Ω=2.5V,此时滑动变阻器R2的电压U′2=U﹣UL额﹣U1=8V﹣4V﹣2.5V=1.5V,滑动变阻器R2接入电路的最小电阻为:R2小==6Ω;
根据题意可知V2最小示数为2V,根据串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器R2连入电路的电阻最大R2大=20Ω,所以,R2允许的取值范围是6~20Ω。
故答案为:8;2;6~20。
22.【答案】故答案为:(1)4×105;(2)F=G﹣。
【解析】【考点】功的计算;杠杆的平衡条件.
【分析】(1)根据G=mg求出重物的重力,再根据W=Gh求出对重物做的功;
(2)在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,以左侧的支柱为支点,右支架对主梁的支持力F为动力,重物对杠杆的拉力为重力,大小等于物体的重力G,动力臂为整个主梁的长度,设为L,阻力臂为L﹣s,根据杠杆平衡条件分析出F和s的关系式。
【解答】解:
(1)重物的重力:G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N,
整个过程中“龙门吊”对重物做功:W=Gh=5×104N×8m=4×105J;
(2)重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,以左侧的支柱为支点,右支架对主梁的支持力F为动力,重物对杠杆的拉力为重力,大小等于物体的重力G,动力臂为整个主梁的长度,设为L,阻力臂为L﹣s,
根据杠杆平衡条件FL=G(L﹣s)得支持力:F=G﹣。
故答案为:(1)4×105;(2)F=G﹣。
三、探究题
23.【答案】(1);(2)定值电阻R0断路;(3)0.3;(4)滑动变阻器的电功率。
【解析】【考点】探究用电器的电功率实验.
【分析】(1)根据图甲滑动变阻器阻值变化确定图乙滑动变阻器选用的下端接线柱;
(2)若闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表超满偏,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;
(3)根据串联电路电压规律和P=UI求出滑动变阻器的电功率;
(4)根据图像中A、A'的物理意义结合串联电路中电路消耗的总功率等于各部分用电器消耗的电功之和分析解答。
【解答】解:(1)由图甲可知,滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大,故图乙中滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R0串联在电路中,如下图所示:

(2)若闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表超满偏,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即故障原因可能是定值电阻R0断路;
(3)当定值电阻两端的电压为3.0V时,由表中数据可知,此时电路中的电流为0.3A;根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端电压为U滑=U﹣U0=4V﹣3V=1V,则滑动变阻器的电功率为:
P滑=U滑I滑=1V×0.3A=0.3W;
(4)由题图丙可知,图中A点代表消耗的总功率,A'点代表的是定值电阻的功率,因为在串联电路中电路消耗的总功率等于各部分用电器消耗的电功之和,所以AA'代表的是滑动变阻器的电功率。
故答案为:(1);(2)定值电阻R0断路;(3)0.3;(4)滑动变阻器的电功率。
24.【答案】(1);实验次数太少,实验存在偶然性;(2)ab;(3)笔上升的最大高度。
【解析】【考点】弹簧伸长量与拉力的关系.
【分析】(1)实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。公式表示为F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律;
探究规律实验,应多次实验,寻找普遍规律,避免偶然性;
(2)由a到b时,开始弹力大于笔的外壳重力,笔的外壳向上做加速运动,当弹力等于笔的外壳重力时,笔外壳的速度最大,据此分析笔的外壳的最大速度所处的位置;
(3)笔离开桌面,笔内弹簧恢复原状,弹簧的弹性势能转化为笔的动能;上升过程中高度增加,重力势能增大。
【解答】解:(1)实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。公式表示为F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数;故实验一表中的“k”应该填入的项目是:;
小明只有一组数据就得出结论,实验此时太少,实验具有偶然性,应多次实验,寻找普遍规律,避免偶然性;
(2)由a到b时,开始弹力大于笔的外壳重力,笔的外壳向上做加速运动,当弹力等于笔的外壳重力时,笔外壳的速度最大,此时弹簧还未恢复原状,故笔外壳的最大速度处于位置ab之间;
(3)弹笔游戏时,笔离开桌面,弹簧恢复原状,笔内弹簧的弹性势能转化为笔的动能,使得笔向上弹起,通过测量笔上升的最大高度研究弹簧弹性势能的大小;
故答案为:(1);实验次数太少,实验存在偶然性;(2)ab;(3)笔上升的最大高度。
25.【答案】(1)内能;散热;(2)煤油的比热容较小,同样受热的情况下,温度变化明显;(3)A;B。
【解析】【解答】解:(1)在理想模型中,电能全部转化为液体的内能,没有热量损失,液体也没有向外界散热。
(2)实验中杯子中的液体常用的是煤油而不是水,是因为煤油的比热容较小,在质量和吸热相同的情况下,温度变化明显;
(3)根据图象可得,在初温相同的情况下,要加热到同一末温的话,A中需要的时间较短,B中需要的时间较长。根据公式W=Pt,在W一定的情况下,P与t成反比,所以A中电热器的电功率比B中电热器的电功率大。已知两个电热器两端电压相等,A的功率大,由P=得R=,可见A的电阻小,B的电阻大。
故答案为:(1)内能;散热;(2)煤油的比热容较小,同样受热的情况下,温度变化明显;(3)A;B。
26.【答案】(1)BCA;(2)AB;(3)B;(4)8:7。
【解析】【分析】(1)根据图甲实验操作顺序为先打开止水夹,再通空气,除去装置内的二氧化碳,最后打开分液漏斗活塞来分析解答;
(2)A、根据在称量前先通一段时间空气,可以除去锥形瓶内的二氧化碳来分析解答;
B、根据反应结束在装置C后抽气一段时间,可以使产生的二氧化碳被完全吸收来分析解答;
C、根据氢氧化钠溶液不具有吸收性,不需要在装置C后增加浓硫酸装置来分析解答;
D、根据氢氧化钠溶液不具有吸收性,不需要在装置B、C之间增加碱石灰装置来分析解答;
(3)根据打开分液漏斗的阀门发现F装置并没有产生气泡的原因来分析解答;
(4)根据生成的二氧化碳求出碳酸氢钠和柠檬酸的质量,再根据氢氧化钠的质量求出与氢氧化钠反应的柠檬酸质量,最后求出柠檬酸和碳酸氢钠质量即可。
【解答】解:(1)图甲实验操作顺序为先打开止水夹,再通空气,除去装置内的二氧化碳,最后打开分液漏斗活塞,则图甲实验操作步骤正确的顺序为BCA;
(2)A、在称量前先通一段时间空气,可以除去锥形瓶内的二氧化碳,该建议合理,故A符合题意;
B、反应结束在装置C后抽气一段时间,可以使产生的二氧化碳被完全吸收,该建议合理,故B符合题意;
C、氢氧化钠溶液不具有吸收性,不需要在装置C后增加浓硫酸装置,该建议不合理,故C不符合题意;
D、氢氧化钠溶液不具有吸收性,不需要在装置B、C之间增加碱石灰装置,该建议不合理,故D不符合题意;
故选:AB;
(3)实验中,打开分液漏斗的阀门发现F装置并没有产生气泡,说明装置漏气,可塞紧装置E、F、G的橡皮塞,将橡皮塞与导管连接处涂上凡士林,塞紧导管连接处的橡皮管,则出现这一问题以下操作不可取的是手捂锥形瓶直至观察到产生气泡,故选:B;
(4)根据实验数据可知,生成二氧化碳的质量为(120mL﹣10mL)×0.002g/mL=0.22g,
设生成0.22g二氧化碳需要柠檬酸和碳酸氢钠的质量分别为x和y,
H3R+3NaHCO3=Na3R+3H2O+3CO2↑
192 252 132
x y 0.22g

x=0.32g

y=0.42g
氢氧化钠的质量为6.25mL×1g/mL×1.6%=0.1g,
设于氢氧化钠反应的柠檬酸质量为z,
H3R+3NaOH=Na3R+3H2O
192 120
z 0.1g
= z=0.16g
则总的柠檬酸质量为0.32g+0.16g=0.48g,故泡腾崩解剂中的柠檬酸和碳酸氢钠质量配比为0.48g:0.42g=8:7;
答:泡腾崩解剂中的柠檬酸和碳酸氢钠质量配比8:7。
故答案为:(1)BCA;(2)AB;(3)B;(4)8:7。
27.【答案】(1)有气泡产生;(2)关闭止水夹;(3)偏小。
【解析】【考点】物质的性质和变化规律的探究;溶液的酸碱性与pH的关系.
【分析】打开止水夹,A中铁与稀硫酸反应产生的氢气进入到B中的氢氧化钠溶液中,排净溶液和装置内的空气,关闭止水夹,通过氢气的压强作用,反应产生的硫酸亚铁溶液进入到氢氧化钠溶液中,产生白色絮状物沉淀氢氧化亚铁,据以上分析解答。
【解答】解:(1)A试管中的反应开始时,打开止水夹,生成的氢气进入氢氧化钠溶液中,产生大量的气泡,B试管中看到的现象是导管口有气泡产生;
(2)若要在该装置中得到Fe(OH),白色絮状沉淀,应该关闭止水夹,反应生成的硫酸亚铁能够进入氢氧化钠溶液中,并且能够发生化学反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁,同时把导管中的空气排入B中,并且通过出气口排出,使氢氧化亚铁不能与氧气充分接触,从而达到防止被氧化的目的;
(3)氢氧化钠溶液稀释后溶液的碱性减弱,pH减小;实验前需测定NaOH溶液的pH,操作如下:先用蒸馏水将pH试纸润湿,然后用玻璃棒蘸取待测液体涂在pH试纸上,再与标准比色卡对比,这样测量的结果与溶液的实际pH相比将偏小。
故答案为:(1)有气泡产生;(2)关闭止水夹;(3)偏小。
四、综合题
28.【答案】(1)40~160秒的任意时间点,锌与稀盐酸反应瓶内气压都大于铁与稀盐酸反应瓶内气压;
(2)由于镁与稀盐酸反应生成氢气,同时放热0﹣40秒时装置中气压不断增加,40秒时反应停止,瓶中热量不断散失,温度将至室温,瓶内气压逐渐减小,但仍高于初始气压。
【解析】【考点】金属活动性顺序及其应用.
【解答】解:(1)由乙图可知,40~160秒的任意时间点,锌与稀盐酸反应瓶内气压都大于铁与稀盐酸反应瓶内气压,可知锌比铁活动性强;
(2)由于镁与稀盐酸反应生成氢气,同时放热,0~40秒时装置中气压不断增加,40秒时反应停止,瓶中热量不断散失,温度将至室温,瓶内气压逐渐减小,但仍高于初始气压。
故答案为:(1)40~160秒的任意时间点,锌与稀盐酸反应瓶内气压都大于铁与稀盐酸反应瓶内气压;
(2)由于镁与稀盐酸反应生成氢气,同时放热0﹣40秒时装置中气压不断增加,40秒时反应停止,瓶中热量不断散失,温度将至室温,瓶内气压逐渐减小,但仍高于初始气压。
29.【答案】(1)C5H12。 (2)① 1:2 ② 无 
【解析】【分析】(1)根据烷烃的通式进行分析;
(2)根据反应原理找出反应物和生成物及反应条件进行分析。
【解答】解:(1)烷烃的通式可以表示为CnH2n+2,当n=5时,人工合成汽油中含有烷烃的化学式为C5H12,故填:C5H12。
(2)①以天然气为原料,在800℃和催化剂的作用下,生成合成气,反应的方程式为2CH4+O22CO+4H2,则得到的CO和H2的体积比为2:4=1:2,故填:1:2。
②氢气和一氧化碳合成烷烃的反应方程式为nCO+(2n+1)H2CnH 2n+2+nH2O,塔内气体体积降低到原来的,而由,可得n=3,即恰好完全生成丙烷,无汽油生成。
【点评】本题主要考查学生对题干信息进行综合处理的能力,难度稍大。
30.【答案】(1)减小;
(2)电鱼放电时电压U的大小为2V;
(3)当R2=1.0×104欧,电鱼放电时R2的电功率P2为1.0×10﹣4W。
【解析】【考点】电功率的计算;欧姆定律.
【分析】(1)向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子,进而分析向水里加入氯化钠的目的。
(2)由图1可知,两电阻串联,根据图2利用串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源电压。
(3)根据欧姆定律求出通过的电流,根据P=I2R求出电鱼放电时R2的电功率P2。
【解答】解:(1)向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子,因此向水里加入氯化钠,目的是减小电阻R2。
(2)由图1可知,两电阻串联,由AB间的电压R2为两端的电压,
图2可知,当电路中的电流为0.05mA时,R2两端的电压为1.5V,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U2+U1=U2+IR1=1.5V+0.05×10﹣3A×1.0×104Ω=2V。
(3)由串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻:R=R1+R2=1.0×104Ω+1.0×104Ω=2.0×104Ω,
则电路中的电流:I''1×10﹣4A,
则电鱼放电时R2的电功率:P2=I''2R2=(1×10﹣4A)2×1.0×104Ω=1.0×10﹣4W。
答:(1)减小;
(2)电鱼放电时电压U的大小为2V;
(3)当R2=1.0×104欧,电鱼放电时R2的电功率P2为1.0×10﹣4W。
31.【答案】(1)40s;(2)280;3)4.86×105J;(4)①C;②不会。
【解析】【考点】实验数据处理或者误差分析.
【分析】(1)根据标签中提供的信息进行分析;
(2)根据有P=进行计算;
(3)根据P=进行计算;
(4)①根据所含元素的种类进行分析;②根据中国生活饮用水卫生标准之一要求进行分析。
【解答】解:(1)选取流量为1.5L/min来计算,最大加水量为1L,可得加满至少需要的时间约为0.67min,约为40s;
(2)已知电动机功率为7W,则有P=可知,在自动加水阶段,微型水泵克服水的重力至少做的功W=Pt=7W×40s=280J;
(3)t=6min=6×60s=360s;P=,加热过程中消耗的电能为W=Pt=1350W×360s=4.86×105J;
(4)①因为硝酸盐含有氮元素,硫酸盐、碳酸盐、盐酸盐中不含有氮元素,所以增加的亚硝酸盐最有可能是硝酸盐转化而成的,故选C;
②根据中国生活饮用水卫生标准之一是:亚硝酸盐含量≤1毫克/升和测得实验数据对比可知喝“千滚水”真的不会引起亚硝酸盐中毒。
故答案为:(1)40s;(2)280;3)4.86×105J;(4)①C;②不会。
五、计算题
32.【答案】(1)省力;(2)前轮;拉扶手的力F为175N;(3)拉力F将变大。
【解析】【解答】解:(1)把拉杆固定在竖直方向,当前轮遇到障碍时,需向上提把手,支点在后轮,动力臂等于ab的长,阻力臂等于动力臂的一半,这时露营车可视为省力杠杆。
(2)当后轮遇到障碍物时,小金用脚抵住前轮,然后用力向左拉拉杆,恰好能将后轮翘起,绕着前轮转动,故杠杆的支点是前轮,根据图中画出的模型(a为前轮,b为后轮,c为拉手),动力长为ac=80cm,阻力长为L2=ab=100cm=50cm,假设整车的重力集中在ab的中点d,拉扶手的力F动力,F2为阻力,BC为动力臂,由图知,F2=G总=m总g=(8kg+20kg)×10N/kg=280N,
由杠杆平衡条件可得:F×ac=F2×L2,F×80cm=280N×50cm,解得:拉扶手的力F=175N;
(3)如果拉杆向左倾斜,并固定在如图2位置。用脚抵住前轮,用水平力向左拉拉杆,恰好能将后轮翘起,此时的动力臂是前后到拉力F竖直的高度,比竖直时的力臂小,而阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件知,动力将变大。
故答案为:(1)省力;(2)前轮;拉扶手的力F为175N;(3)拉力F将变大。
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