浙江省杭州市十三中教育集团2025-2026学年第一学期九年级期中科学阶段性检测(1.1-3.4)
1.(2025九上·杭州期中)科学实验要规范操作。下列实验操作你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025九上·杭州期中)在①二氧化碳, ②碳酸钠溶液, ③稀盐酸, ④氯化铁溶液,这四种物质中,能和氢氧化钙溶液反应且表现出了“碱的通性”的组合是( )
A.①③④ B.①②③ C.③④ D.①②③④
3.(2025九上·杭州期中)为了验证 Zn、 Ag、 Cu三种金属的活动顺序,以下方案中可行的是( )
A.Zn、 Cu、 Ag、H2SO4溶液 B.Zn (NO3)2溶液、 Cu、 Ag
C.Zn、CuSO4溶液、 Ag D.Zn、 Cu、 Ag、FeSO4溶液
4.(2025九上·杭州期中)按照一定的依据把物质进行分类是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径。现有下列物质: ①纯碱; ②生石灰; ③钢; ④熟石灰; ⑤甲烷; ⑥铜; ⑦石墨。对上述物质的分类正确的是( )
A.属于有机物的有⑤⑦ B.属于单质的有③⑥⑦
C.属于碱的有①④ D.属于氧化物的是②
5.(2025九上·杭州期中)我国科学家在国际上首次以CO2和H2为原料,在构筑的纳米“蓄水”膜反应器中实现了二氧化碳在温和条件下一步转化为乙醇的反应,该反应微观示意图如下。有关说法正确的是( )
A.参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为2:7
B.无机物在一定条件下可以转化成有机物
C.反应前后分子和原子的种类都发生变化
D.该反应生成物是 CH3CH2OH、H2O和H2
6.(2025九上·杭州期中)小科将一定量的锌粉加入到 Al (NO3)3、Fe (NO3) 2和 AgNO3的混合溶液中,充分反应后将混合物过滤得到滤液和滤渣。已知混合溶液中的某些阳离子个数随时间的变化如图所示,则下列分析正确的是( )
A.②表示的阳离子是 Ag+
B.③表示的阳离子是 Zn2+
C.过滤得到的滤渣中只有 Ag 和 Fe
D.过滤得到的滤液中只有 Zn (NO3) 2和 Al (NO3) 3
7.(2025九上·杭州期中)冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰主要是为了使冰熔化,改变冰壶运动状态。对擦冰过程及其带来的影响分析如下:
以上分析错误的是( )
A.① B.② C.③ D.④
8.(2025九上·杭州期中)如图所示,我国选手季博文、刘浩在巴黎奥运会男子双人500米皮划艇项目中夺冠。运动员手中的桨可视为杠杆,下列选项能正确表示用船桨划水的是
A. B.
C. D.
9.(2025九上·杭州期中)哈尔滨亚冬会上,自由式滑雪空中技巧是最具观赏性的项目之一。中国队在该项目中获得混合团体金牌。如图为运动员以一定的速度从O点沿助滑坡滑下,在跳台起跳,完成空翻后着陆的过程(忽略空气阻力)。该过程中动能与时间的关系正确的是 ( )
A. B.
C. D.
10.(2025九上·杭州期中)工人利用如图所示的滑轮组将重150N的物体向上匀速提起3m用时6s。所用拉力为60N(不计绳重和摩擦力)。以下说法正确的是 ( )
A.动滑轮的重力为30N
B.绳子端的移动速度为0.5m/s
C.该滑轮组的机械效率为85%
D.将物体提升高度越高,机械效率越大
11.(2025九上·杭州期中)关于内能,有以下四个观点,你认为正确的是 ( )
①物体的温度越高,所含的热量就越多
②物体温度越低,内能越小,0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体
④物体吸收热量,温度不一定升高
A.①③ B.②③ C.①② D.③④
12.(2025九上·杭州期中)下列实验操作能达到实验目的的是 ( ) 。
选项 目的 物质 方案
A 制备 制取氢氧化铜 将氢氧化钡溶液和适量硫酸铜溶液混合,过滤
B 除杂 氯化钾中混有碳酸钾 加入足量的氢氧化钙溶液,过滤
C 分离 氯化钡中混有碳酸钡 加水溶解、过滤、并蒸发结晶
D 鉴别 氯化钠和氯化钙溶液 取样,通入二氧化碳气体,观察比较现象
A.A B.B C.C D.D
13.(2025九上·杭州期中)如图是汽车尾板可抽象成以O为支点的杠杆,尾板自重为G、绳长一定,绳按甲、乙方式悬挂,让尾板处于水平位置平衡,则此时绳对尾板的拉力分别为F1、F2,F1、F2的大小关系正确的是 ( )
A. B.
C. D.无法比较大小
14.(2025九上·杭州期中)图像能直观表达化学中各种变化的关系。有关下列图像的描述正确的一项是 ( )
A.①表示等质量的 Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
B.②表示将氢氧化钠溶液逐渐滴入到盐酸溶液中
C.③不考虑水的蒸发,表示一定量浓盐酸被放置在空气中一段时间
D.④表示向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液至过量
15.(2025九上·杭州期中)科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是( )
A.归纳: NaOH、 Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应, 得出某些碱能与某些非金属氧化物反应
B.比较:二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.分类:陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于有机物
D.推理:由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐,则盐中一定有金属元素
16.(2025九上·杭州期中)生活中的科学:
(1) (填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)能促进植物茎秆粗壮,不易倒伏。
(2)不锈钢是由铁与其他几种金属熔合而成的物质,不锈钢通过改变 来提高抗腐蚀和抗氧化能力。
(3)小科最近经常反胃,经检查,被诊断为胃酸过多,医生给他开复方氢氧化铝片,其中涉及到的化学基本反应类型是 。
17.(2025九上·杭州期中)我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
(1)战国《吕氏春秋》中记载;“金柔锡柔,合两柔则刚”(“金”指铜单质,“锡”指锡,单质,“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。
(2)战国《周礼》中记载:“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳,主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液,写出该反应的化学方程式 。
18.(2025九上·杭州期中)纪录片《风味人间》中介绍了一种民间美食————灰水煮笋,这里的“灰水”指加了草木灰的水,其中富含 K2CO3。K2CO3能与竹笋中的草酸和单宁酸反应,可降低泌尿系统结石的风险。
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测K2CO3溶液的pH 7。
(2)灰水中可能还含有K2SO4,检验是否含有SO4的方法为:将配制好的灰水静置,取上层清液, (将实验方案补充完整)。
(3)通过检验,确定灰水中还含有 K2SO4。小科打算从灰水中制备KCl,并设计了下面的实验方案:
混合物经过一系列操作最终得到KCl固体,下列操作顺序合理的是 。
①加入过量K2CO3溶液 ②加入适量稀盐酸 ③过滤 ④蒸发结晶
19.(2025九上·杭州期中)一辆满载物资的总重为G牛顿的运输车,将物资沿ABCD 路线运至D处,AB段海拔高度为h1米,CD段海拔高度为h2米,如图所示。在整个运输过程中,汽车以恒定速度v米/秒运动,汽车t=0时经过A处,t1时经过B处,t2时经过C处,在此过程中汽车牵引力功率 P随时间变化的图像可简化为图所示(P1、P2、t1和t2也为已知量)。
(1)汽车在 AB段运动时牵引力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在BC段运动时牵引力。
(2)求汽车在由B处上升到C处的过程中克服重力做的功 (用字母表示)。
20.(2025九上·杭州期中)如图所示,从A 点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示,C、F两处等高,D为球与水平地面的接触点。
(1)小球从E 点到 F 点的过程中,机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)小球在C点的动能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在F 点的动能。
(3)小球从D 点离开地面到达E点的过程中,动能转化为 。
21.(2025九上·杭州期中)如图甲装置所示,探究“做功改变物体内能”,该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精,使用打气筒向烧瓶内打气,根据传感器采集的数据,电脑处理后得到如图乙所示图像。
(1)结合乙图分析,描述打气筒打气5秒后出现温度降低和 的实验现象。
(2)小科在用本装置进行实验时认为去掉瓶内的酒精也可以完成实验,请说明理由: 。
(3)你认为,图乙中AB段对应发生情况与热机中 冲程相似。
22.(2025九上·杭州期中)某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有 NaCl、Na2CO3、CuSO4、NaOH、CaCl2中的一种或几种, 实验操作步骤及现象如图, 试回答:(部分生成物未标出,假设每步反应都充分反应)。
(1)仅由步骤I可知,固体粉末中不可能含有的物质是 (填化学式,下同);
(2) 步骤Ⅱ是 ;白色沉淀 A为 ;
(3)结论:固体粉末中一定含有 。
23.(2025九上·杭州期中)小科对氢氧化钾溶液与稀硫酸反应后溶液中溶质的成分进行了探究 (如图)。
(1)证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应的证据是 。
(2)探究过程如下:
[建立猜想]
猜想一: 只有K2SO4; 猜想二: 有K2SO4和H2SO4;
猜想三: 有K2SO4和KOH
[进行实验]为了验证猜想二,小科选用Fe2O3,KOH粉末、BaCl2溶液,进行如下探究:
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末 溶液中有 H2SO4,猜想二正确
方案二 取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中有 H2SO4,猜想二正确
①表格空白处的实验现象是: 。
②对方案二的结论进行评价: 。
(3)[表达交流]方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替。也能得到同样的实验结论。还可以选择的试剂有 ____。
A.Mg B. CuO C.NaCl D.Na2CO3
24.(2025九上·杭州期中)某有机物样品一定含C、H元素,可能含O元素,如图是用燃烧法来确定其组成的实验装置,在电炉加热时用纯净氧气氧化管内样品,并用氧化铜将有机物中的碳元素全部转化为二氧化碳,最后根据产物的质量确定有机物的组成。请回答下列问题:
(1)若装置A锥形瓶中盛有二氧化锰固体,a中盛放的试剂是 。
(2)F装置的作用是 。
(3)若去掉B 装置,对 元素的测量结果无影响。
(4) 准确称取1.12g样品, 经充分燃烧后, D装置增重1.44g, E装置增重3.52g, 则该有机物样品中所含的元素为 。
25.(2025九上·杭州期中)小科设计了如图装置来探究动能的影响因素,其中 所用物块为木块。
(1)实验中利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体的动能大小。下列实例中与此实验方法相同的有 (填编号)。
①认识电流大小时,用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用吸引大头针的多少来比较电磁铁的磁性强弱
(2)小科通过甲、丙两次实验初步得出“物体动能的大小与质量有关”的结论,小科得出这个结论是否具有科学性,请说明理由 。
(3)做丙图实验时,木块被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成木块损坏,需改进实验装置或实验方案。在不改变木板长度的情况下,可以采用以下 ____方法。
A.适当减小钢球C的质量
B.给丙组水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球C的高度,使 hc=hA
D.给丙组换用一个较重的木块
(4)实验后,同学们联想到汽车的“超载”与“超速”是造成交通事故的最大安全隐患。为探究“超载”与“超速”,哪个造成的危害更严重 小科利用上述装置进行了实验测定,得到的数据如表。
实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度 h/cm 木块被撞后运动的距离 s/m
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 20 32
由实验可知:当发生交通事故时, (选填“超速”或“超载”)造成的危害更严重。
26.(2025九上·杭州期中)杆秤在古籍中被称为“权衡器”,是我国从古代沿用至今的称量工具。《墨经》中最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小科利用如图所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验,并制作了一把杆秤。完成下列问题:
(1)以杠杆的中点作为支点的目的是 ;杠杆两端的平衡螺母的作用是: 。
(2)在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,杠杆重新在水平位置平衡,如左图所示。多次实验收集实验数据如下表所示,分析数据可总结出杠杆的平衡条件是 (以符号表示);
次数 动力 F1/N 动力臂l1/cm 动力F2/N 动力臂 l2/ cm
1 1.0 10 0.5 20
2 1.5 10 1.0 15
3 2.0 15 1.5 20
(3)小科根据杠杆知识制作了如右图所示的杆秤。使用时,将待称量的物体挂在秤钩上,用手提起B或C处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。使用不同的秤纽,杆秤的称量范围和精确度是不同的,选择秤纽 (选填“B”或“C”),杆秤的称量更精确。
27.(2025九上·杭州期中)小科在学习了硫酸的性质后阅读资料得知,硫代硫酸钠(海波)也能和稀硫酸反应,生成黄色的硫沉淀和二氧化硫气体。为研究温度对该反应快慢的影响,小科进行如下实验:
①在白纸中心用笔画一个“十”字;
②取硫代硫酸钠溶液50毫升倒入锥形瓶中,用酒精灯加热,使之温度为30℃;
③将锥形瓶放在白纸上,瓶底中心对准“十”字的中心(如图甲);
④取5毫升稀硫酸加入锥形瓶中,塞上橡胶塞,观察记录“十”字被遮住看不见时所需要的时间;
⑤再取3个锥形瓶, 在40℃、50℃、60℃时重复步骤②③④, 整理数据 (如图乙)
(1)装置甲中气球的作用是 。
(2)根据实验数据,可以得出的结论是 。
(3)小科发现步骤④中加入常温下的稀硫酸,会对实验结果产生影响,请帮他写出改进的方法是: 。
(4)本实验中,小科认为观察“相同时间内,气球体积的大小”也能判断反应的快慢,你认为小科的想法是否合理,理由是 。
28.(2025九上·杭州期中)按要求作图。
(1)如图所示,轻质杠杆的A 点挂一重物G,O为杠杆的支点。请画出作用在杠杆 B端上最小的动力 F1和阻力 F2的力臂l2。
(2)某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练,请画出滑轮组的绕线方式。
29.(2025九上·杭州期中)某工厂生产的 NaCl产品中含有杂质MgCl2,化学兴趣小组取100g样品完全溶解于313.6g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30g,充分反应。测得实验数据如下表所示:
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30
累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6
请完成下列各题:
(1)第 次恰好完全反应。
(2) 计算样品中 MgCl2的质量。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出规范的计算过程)。
30.(2025九上·杭州期中)山核桃外壳坚硬,常用核桃夹帮助剥壳。山核桃在A 点受到核桃夹对它的作用力为FA, 如图所示, FA垂直于OC, 已知OC长16cm, OA 长6.4cm。
(1)核桃夹在使用时属于 杠杆 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
(2)要将图中核桃壳夹破,FA的大小至少为300牛,则手作用在C 点的力至少为多少牛
(3)要夹破(2)中的核桃壳,手提供的力也可以作用在B点, FB Fc(填“大于”、“小于”或“等于”)
31.(2025九上·杭州期中)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为
(1)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;
(2)当货车以80kW 的额定功率、72km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物。
32.(2025九上·杭州期中)新能源油电混合动力汽车工作模式为:纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量;混动模式行驶时,内燃机工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电。若汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶 100km消耗12L 的燃料。已知燃料的密度 请计算:
(1)若燃料的热值为 则燃料完全燃烧12L 放出多少热量
(2)若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热,加热效率为50%,使防冻液温度从20℃升高到70℃,求防冻液的质量 [防冻液的比热容为
33.(2025九上·杭州期中)某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时,发现有以下三种炼铜的方法:
方法①湿法炼铜。具体流程如下:
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜,再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜,再进一步转变为单质铜。具体流程如下:
请回答问题:
(1)写出方法①中步骤2的化学方程式是 。
(2)方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 ____(填字母)。
A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯
(3)方法③中生物炼铜的优点有 (写出一点即可)。
(4)经测定某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜,若不考虑铜元素的损耗,则该岩石中硫化铜(CuS)的质量为 g。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】 基于常见的实验操作规范进行分析。
【解答】A.稀释浓硫酸的正确做法为是将浓硫酸加入水中,并不断搅拌。故选项A错误。
B.用胶头滴管吸取液体时需要先在空气中挤压胶头,伸入试剂后再松开,图中在液体中挤压胶头,操作错误。故选项B错误。
C.测量溶液的pH值时,先取一片pH试纸,放在干净的表面皿或玻璃片上。用玻璃棒蘸取待测液,滴在试纸上。不能直接把pH试纸伸入溶液。故选项C错误。
D.弹簧夹加紧,长颈漏斗中液面高度不变,因此可以说明该装置气密性良好。故选项D正确。
故答案为:D。
2.【答案】A
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】 碱的通性通常包括以下几点:
①与酸性氧化物反应:碱能与酸性氧化物(如CO2、SO2等)反应生成盐和水。
②与酸反应(中和反应):碱能与酸反应生成盐和水。
③ 与某些盐反应:碱能与某些盐反应生成新盐和新碱(复分解反应)。
④ 使指示剂变色:如使酚酞变红等
【解答】 验证每种反应是否属于“碱的通性” ①二氧化碳:碱与酸性氧化物反应,属于碱的通性。②碳酸钠:碱与盐反应,但是不属于碱的通性,因为碳酸钠能与氢氧化钙反应,但是不能跟氢氧化钠反应。 ③稀盐酸:碱与酸反应。属于碱的通性。④氯化铁:碱与盐反应。属于碱的通性。因此属于碱的通性的物质为 ①③④ 。
故答案为:A。
3.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 1.金属与酸反应:活泼金属能与酸反应,不活泼金属不能。
2.金属与盐溶液反应:活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。
【解答】A. 该方案中 Zn能与H2SO4反应,Cu和Ag不能。 只能证明Zn > (H) > Cu、Ag,无法比较Cu和Ag的活动性。 故选项A错误。
B.该方案中 Cu和Ag都不能与Zn(NO3)2反应,因为Cu和Ag的活动性均弱于Zn。 无法比较Cu和Ag的活动性。 故选项B错误。
C.该方案中 Zn能与CuSO4反应, Ag不能与CuSO4反应,但可以证明Cu > Ag。因此可以完整验证Zn > Cu > Ag。 故选项C正确。
D.该方案中 Zn能与FeSO4反应 , Cu和Ag不能与FeSO4反应 , 无法直接比较Cu和Ag。 故选项D错误。
故答案为:C。
4.【答案】D
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】 1. 有机物的定义:通常指含碳的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等少数简单含碳化合物外)。
2.单质的定义:由同一种元素组成的纯净物。
3. 碱的定义:在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物。
4. 氧化物的定义:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
【解答】 现有物质中 ①纯碱属于盐; ②生石灰属于氧化物; ③钢是铁和碳的合金,属于混合物; ④熟石灰属于碱; ⑤甲烷属于有机物; ⑥铜属于金属单质; ⑦石墨属于非金属单质。由此可得ABC分类错误,D分类正确。
故答案为:D。
5.【答案】B
【知识点】构成物质的粒子模型;质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】应用质量守恒定律,对微观示意图进行分析,得到反应物、生成物的微粒构成,类别,数目关系等
【解答】A. 根据 反应微观示意图 ,CO2和H2的分子个数比为2:6(即1:3),而不是2:7。故选项A错误。
B. CO2和H2是无机物,乙醇(CH3CH2OH)是有机物。题目描述的反应确实实现了无机物到有机物的转化。故选项B正确。
C. 反应前后都只有C、H、O三种原子,原子种类没有变化。 故选项C错误。
D. 根据反应微观示意图,生成物是CH3CH2OH和H2O, H2是反应物,不是生成物。故选项D错误。
故答案为:B。
6.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属的活动性顺序进行分析, 题目中金属从活泼到不活泼的顺序是:Al > Zn > Fe > Ag,因此锌粉能和 Fe (NO3) 2、 AgNO3反应,不能和 Al (NO3)3 反应。 Zn 会优先与 Ag+ 反应,待 Ag+ 完全反应后,再与 Fe2+ 反应。
【解答】A. Ag+ 是最先反应的,因此是①,而②表示的是Fe2+,故选项A错误。
B.③表示溶液中离子数目不变,因此表示为 Al3+ ,故选项B错误。
C.从图像中可以得知,溶液中还含有Fe2+,说明锌不足, 因此过滤得到的滤渣中只有 Ag 和 Fe。故选项C正确。
D. 因为 Zn 不足,所以滤液中还有未反应的 Fe(NO3)2。故选项D错误。
故答案为:C。
7.【答案】D
【知识点】力与运动的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化、摩擦力的减小方法,以及力与运动的关系分析判断。
【解答】 冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰的过程中,通过摩擦做功的方式将机械能转化为内能,从而导致冰面内能增大,温度升高,于是部分冰面熔化。由于冰面存在一层水膜,那么会减小冰壶受到的摩擦力。由于摩擦力的存在,冰壶运动的速度越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
8.【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【分析】杠杆是一根能绕固定点转动的硬棒,该固定点称为杠杆的支点。
【解答】固定不动的点为支点,由图可知,杠杆的支点在杆的正上方,杆中间的手为动力,动力方向水平向右,阻力的受力物体是水,阻力的方向水平向左。
故答案为:B。
9.【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化;动能的影响因素
【解析】【分析】动能的大小主要取决于两个因素: 物体的质量 和 运动速度 。运动过程分段分析:
①助滑坡下滑阶段:运动员从O点沿助滑坡滑下,受重力作用加速下滑,速度逐渐增大,动能逐渐增加。
②起跳阶段:在跳台起跳时,运动员需要向上腾空,此时速度方向从水平转为斜向上,速度大小可能先减小(因为部分动能转化为重力势能)。
③空中阶段:在空中完成空翻时,忽略空气阻力,只有重力做功,机械能守恒。上升阶段速度减小(动能减小),下落阶段速度增大(动能增大)。
④着陆阶段:着陆后速度逐渐减小,最终为0, 因此动能逐渐减小 。
【解答】AB.动能先增加后减小,再增加。但是减小阶段动能变为零,即速度为0,在实际过程中速度不会等于0,因此A选项错误,B选项正确。
C.动能先增加后减小,然后起跳阶段动能应增加。不符合运动过程,D.动能先增加后减小,再增加。但是一开始的增加过程太长,不完全匹配。
故答案为:B。
10.【答案】A
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】 从图中可以看出,这是一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组。形成三段绳子承担物体和动滑轮的总重量(即n=3)。
【解答】A.因为n=3,F=60N,因此重物和动滑轮的总重力G总=3×60N=180N,已知重物为150N,因此动滑轮为30N,故选项A正确。
B.物体在6s中上升了3m,因此物体运动的速度为 0.5m/s ,因为n=3,则绳子端的移动速度为1.5m/s,故选项B错误。
C.机械效率=故选项C错误。
D. 机械效率与高度无关。提升高度不影响机械效率。故选项D错误。
故答案为:A。
11.【答案】D
【知识点】内能;温度、热量与内能的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】 热量是热传递过程中转移的能量,是一个过程量,不能说物体“含有”热量。热量与温度是两个不同的概念。温度是物体内部分子热运动的剧烈程度的量度,而热量是能量转移的量。 内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和
【解答】 温度是物体内部分子热运动的剧烈程度的量度,而热量是能量转移的量。因此,①的说法是错误的。 内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和。任何物质在任何温度下都具有内能,因此,②的说法是错误的。 两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体,因此,③的说法是正确的。 晶体熔化时吸收热量,但温度保持不变,因此,④的说法是正确的。
故答案为:D。
12.【答案】C
【知识点】物质除杂或净化;物质的鉴别、推断;混合物的分离方法(过滤、蒸发、结晶)
【解析】【分析】 (1)制备物质的主要根据原料和目标产品选择原子利用率高、污染小的原理。
(2)物质除杂的核心在于 通过物理或化学方法分离杂质,同时保留目标物质 。
(3)物质的分离方法主要分为物理和化学两大类,核心思路是根据物质性质的差异选择合适手段。
(4)物质的鉴别就是指根据常见的物质的性质或相互关系,尤其是它们的特性或反应时的现象等,通过细致地分析、推断,来鉴别出它们究竟是哪一种具体的物质的复杂过程。采用的方法要求操作简便 ,现象明显 ,防止干扰 :如鉴别Cl-和SO42-时,用氯化钡溶液避免干扰。
【解答】A. 利用氢氧化钡溶液和适量硫酸铜溶液混合制取氢氧化铜 , 生成的硫酸钡(BaSO4)和氢氧化铜(Cu(OH)2)都是沉淀,引入了杂质,故选项A错误。
B. 氯化钾中混有碳酸钾, 加入足量的氢氧化钙溶液后, 生成的碳酸钙(CaCO3)是沉淀,可以过滤除去。但反应会引入新的杂质氢氧化钾(KOH),无法完全去除,故选项B错误。
C. 氯化钡易溶于水,而碳酸钡不溶于水。 因此可以加水溶解、过滤、并蒸发结晶得到纯净的氯化钡。故选项C正确。
D. 氯化钠和氯化钙溶液中通入二氧化碳气体后,均不能与二氧化碳气体直接反应,均无明显现象,故选项D错误。
故答案为:C。
13.【答案】B
【知识点】杠杆的动态平衡分析;杠杆的应用
【解析】【分析】利用杠杆平衡条件进行分析, 杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1=F2l2。
【解答】 已知尾板是一个以O为支点的杠杆,可以绕O点转动, 尾板的重力G作用在尾板的重心,由于杠杆的阻力即重力没变,阻力臂也没变,动力臂等于两次三角形斜边上的高,又因为绳长一定,绳按甲、乙方式悬挂后形成的三角形是全等三角形,两次形成的高相等, 即动力臂相等。根据 并均处于水平位置平衡。 杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,所以甲乙两次悬挂的拉力也相等,即 F1=F2。
故答案为:B
14.【答案】C
【知识点】酸的物理性质及用途;盐的性质及用途;金属活动性顺序及其应用;碱的化学性质
【解析】【分析】1.金属和酸反应生成氢气的质量这类习题需要依据金属的活动性顺序以及该元素的化合价进行分析。
2.根据pH曲线变化分析物质添加的顺序,pH>7溶液呈碱性,pH<7溶液呈酸性性,pH=7溶液呈中性。
3.利用浓盐酸的物理性质进行分析。浓盐酸易挥发,放在空气中时会挥发出HCl导致溶液中物质的质量分数减小。
4. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液至过量 ,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应。
【解答】A. 等质量金属与足量酸反应, Mg 最终生成的 H2 更多, 并且Mg 比 Fe 活泼,反应速率更快。因此图像①错误。故选项A错误。
B.溶液一开始的pH>7,溶液呈碱性,滴加液体后pH减小,最终变成酸性,说明是在氢氧化钠溶液中加入盐酸。因此图像②错误。故选项B错误。
C. 浓盐酸易挥发出 HCl 气体,导致溶质减少,溶液质量分数减小。 不考虑水的蒸发,溶质质量减少, 溶质质量分数应随时间逐渐减小。因此图像③正确。故选项C正确。
D. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液至过量, 碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应, 所以反应初始无沉淀,盐酸耗尽后开始沉淀。因此图像④错误。故选项D错误。
15.【答案】A
【知识点】酸、碱的概念;有机物与无机物的区别;碱的化学性质
【解析】【分析】 本题考察的是科学思维中的研究方法,包括归纳、比较、分类和推理。我们需要逐一分析每个选项,找出正确的选项。
【解答】A.归纳是从具体实例中总结出一般规律。NaOH和Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应,这是正确的归纳方法。因为碱与非金属氧化物反应是一个普遍规律,通过具体实例得出这个结论是合理的。
B.比较是通过对比找出相似性或差异性。虽然二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,但二氧化碳是酸性氧化物,不是酸。因此,得出两者都属于酸的结论是错误的。
C.分类是根据共同特征将事物分组。陶瓷是无机非金属材料,塑料是有机高分子材料,金属是无机材料。将它们都归为有机物是错误的,因为陶瓷和金属不属于有机物。
D.推理是从已知前提推导出结论。盐是由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物,但盐中不一定有金属元素,例如铵盐(如NH4Cl)也是盐,但其中没有金属元素。因此,这个推理是错误的。
故答案为:A。
16.【答案】(1)钾肥
(2)金属内部结构
(3)复分解反应
【知识点】复分解反应及其应用;合金与合金的性质;盐与化肥
【解析】【分析】(1) 钾肥(如氯化钾、硫酸钾)的主要作用是促进植物茎秆粗壮,增强抗倒伏能力,同时提高抗病虫害能力。氮肥主要促进叶片生长,磷肥主要促进根系发育和花果形成。
(2)合金是由两种或以上金属(或金属与非金属)通过熔炼等方式结合成的材料。
(3)复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,表达式为AB + CD = AD + CB。
【解答】(1) 能促进植物茎秆粗壮,不易倒伏是钾肥。故答案为:钾肥。
(2)合金是由两种或以上金属(或金属与非金属)通过熔炼等方式结合成的材料。 其内部结构发生了改变,因此对比铁具有更好的性能。故答案为: 金属内部结构。
(3) 胃酸的主要成分为盐酸,能与氢氧化铝反应生成氯化铝和水,属于复分解反应。故答案为:复分解反应。
17.【答案】(1)铜锡合金的硬度比其组成成分大
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;合金与合金的性质
【解析】【分析】(1)“柔”和“钢”指的是金属的硬度,一般情况下,合金的硬度大于组成它的任何一种金属,据此解答;
(2)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,而氧化钙溶于水时,与水反应生成氢氧化钙,据此写出反应的方程式。
【解答】(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,这句话说明铜锡合金具有的特性是:铜锡合金的硬度比其组成成分大。
(2)氧化钙溶于水时,与水反应生成氢氧化钙,反应的方程式为: CaO+H2O=Ca(OH)2 。
18.【答案】(1)大于
(2)先加入稀硝酸酸化,再滴加氯化钡(硝酸钡、氢氧化钡)溶液,若产生白色沉淀,则证明灰水中含有 SO42-
(3)①③②④
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;离子或物质的共存问题;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)通过同一主族化学性质相近进行分析。
(2) 检验SO42-的标准方法是利用Ba2+与SO42-反应生成不溶于酸的白色沉淀BaSO4
(3)制备物质过程中,需要明确各个部分的目的和顺序。
【解答】(1) 钠和钾同一主族元素,化学性质相似。Na2CO3(碳酸钠)是强碱弱酸盐,其水溶液显碱性(pH > 7),因此K2CO3(碳酸钾)的水溶液也显碱性。故答案为:大于。
(2) 检验SO42-的标准方法是利用Ba2+与SO42-反应生成不溶于酸的白色沉淀BaSO4。具体步骤:①加入BaCl2溶液,若生成白色沉淀,可能为BaSO4或BaCO3(因灰水含K2CO3)。②再加入稀盐酸,若沉淀不溶解,则为BaSO4,证明含SO42-;若溶解则为BaCO3(干扰排除)。故答案为:先加入稀硝酸酸化,再滴加氯化钡(硝酸钡、氢氧化钡)溶液,若产生白色沉淀,则证明灰水中含有 SO42-。
(3) 从灰水(含K2CO3和K2SO4)制备KCl的实验步骤如下:
第1步:加入过量K2CO3溶液(①):使SO42-完全沉淀为BaSO4。
第2步: 过滤(③):分离出BaSO4和过量BaCO3沉淀,得到含K2CO3的滤液。
第3步:加入适量稀盐酸(②):中和过量K2CO3,生成KCl和CO2。
第4步:蒸发结晶(④):浓缩滤液得到KCl固体。
故答案为:①③②④。
19.【答案】(1)小于
(2)G (h2-h1)
【知识点】力与运动的关系;功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据P=W/t=Fv进行分析解答。
(2)根据W=FS=Gh进行分析解答。
【解答】(1) 根据功率的定义P=W/t=Fv可得功率 P 与牵引力 F 成正比。从功率图像可以看出,AB段的功率为P1 , BC段的功率为 P2 。 在整个运输过程中,汽车以恒定速度v米/秒运动,因为P1
(2) 汽车由B处上升到C处的过程中克服重力做的功,上升的高度为h2-h1,则W=Fs=G( h2-h1)。故答案为:G (h2-h1)。
20.【答案】(1)减小
(2)大于
(3)重力势能、内能
【知识点】动能和势能的转化与守恒;机械能守恒
【解析】【分析】(1)重力势能的影响因素主要有三个: 物体的质量 、 物体相对于参考平面的高度 ,以及 当地的重力加速度 。
(2)动能的影响因素主要有两个: 物体的质量 和 物体的速度 。
【解答】(1) 小球从E点到F点的过程中,由于C、F两处等高,说明小球在F点的高度与C点相同。在整个运动过程中,小球受到空气阻力和与地面的摩擦力的作用,导致机械能逐渐减小。因此,从E点到F点,机械能是减小的。故答案为:减小。
(2) 小球在C点和F点的高度相同,因此重力势能相同。由于机械能逐渐减小(转化为内能),F点的机械能小于C点的机械能,而重力势能相同,因此C点的动能大于F点的动能。故答案为:大于。
(3) 小球从D点离开地面到达E点的过程中,小球的高度增加,速度减小,因此动能转化为重力势能。 在运动过程中还会有空气阻力的作用,机械能转化为内能。故答案为:重力势能、内能。
21.【答案】(1)瓶塞弹出,瓶口冒白雾
(2)通过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况
(3)压缩
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)改变内能的方式主要有两种: 做功 和 热传递 。
(2)热机的四个冲程是 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程 ,它们共同完成一个工作循环,将燃料的化学能转化为机械能。
【解答】(1) 打气筒向烧瓶内打气时,压缩气体做功,导致气体温度升高(对应乙图前5秒温度上升)。 5秒后停止打气,气体膨胀对外做功,推动橡皮塞喷出,内能减少,温度降低。同时,烧瓶内的酒精会因温度降低而液化出现白雾。故答案为:瓶塞弹出,瓶口冒白雾。
(2)本题用到的器材中包含了温度传感器,温度传感器可直接测量气体温度变化,无需依赖酒精的物态变化。 故答案为:通过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况。
(3) AB段表示气体被压缩,温度升高,类似于热机的压缩冲程 。故答案为:压缩。
22.【答案】(1)CuSO4
(2)过滤;BaSO4
(3)Na2CO3、NaOH
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】物质的鉴别是化学中通过观察和实验区分不同物质的过程,核心在于利用物质间的差异进行区别,例如颜色、状态、溶解性、气味等,如果通过物理方法无法区分,再结合化学方法,不同的离子反应的现象不同。
【解答】(1) 步骤Ⅰ中,固体粉末加水溶解后得到无色溶液。因此,固体粉末中不能含有溶解后会使溶液显颜色的物质。已知CuSO4溶于水会形成蓝色溶液, 所以固体粉末中不可能含有的物质是CuSO4。故答案为:CuSO4。
(2)步骤Ⅱ中将沉淀和溶液分离开来,因此该步骤为过滤;因为 CuSO4已被排除 ,因此白色沉淀E是BaCO3。BaCO3沉淀中再加入足量H2SO4,H2SO4能与BaCO3反应生成BaSO4白色沉淀和H2O以及CO2.。故答案为:过滤;BaSO4。
(3) 由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不含CuSO4。由步骤Ⅱ可知,固体粉末中含有Na2CO3,因为生成了BaCO3沉淀。结合Ⅰ、Ⅱ可知,因为粉末中有Na2CO3,因此不含有 CaCl2 ,由步骤Ⅱ加入了过量 BaCl2溶液 ,此时通入CO2之后,产生了白色沉淀,说明无色溶液还含有 NaOH 。故答案为:Na2CO3、NaOH。
23.【答案】(1)溶液由红色变成无色
(2)固体溶解,溶液由无色变黄色;不正确,是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀
(3)A;B;D
【知识点】酸与碱的反应及用途;物质的鉴别、推断;碱的化学性质
【解析】【分析】 氢氧化钾溶液与稀硫酸反应生成硫酸钾和水。
【解答】(1) 氢氧化钾呈碱性,加入无色酚酞后溶液变红色,再加入稀硫酸后会反应生成硫酸钾和水。溶液变中性甚至酸性,红色逐渐变成无色,这说明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。故答案为:溶液由红色变成无色。
(2) ①取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末 , Fe2O3(氧化铁)能与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3,溶液呈黄色,证明H2SO4存在。故答案为:固体溶解,溶液由无色变黄色
② BaCl2与K2SO4也会生成白色沉淀(BaSO4),无法区分H2SO4和K2SO4。故答案为:不正确,是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀。
(3) A:镁能与H2SO4反应产生气泡。
B:氧化铜与H2SO4反应生成蓝色溶液。
C:不与H2SO4反应,无法验证。
D:碳酸钠与H2SO4反应产生气泡。
故答案为:ABD。
24.【答案】(1)过氧化氢溶液
(2)吸收空气中水蒸气和二氧化碳,防止影响E装置的实验数据
(3)碳
(4)碳元素、氢元素
【知识点】有关化学式的计算和推断;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】燃烧法推断有机物成分,核心就是通过燃烧产物来反推它含哪些元素。有机物完全燃烧后,碳元素会变成CO2,氢元素变成H2O,其他元素(如氯、氮等)也会生成对应的产物。通过测定这些产物的质量,就能算出样品中碳、氢、氧等元素的含量,从而确定其组成。
【解答】(1) 装置A锥形瓶中盛有二氧化锰固体,燃烧需要氧气,氧气可以通过过氧化氢溶液分解获得,其中二氧化锰为催化剂。故答案为:过氧化氢溶液。
(2) 装置F位于整个实验装置的末端,通常是用来吸收空气中的某些成分或防止外界空气进入装置影响实验结果。F中装有氢氧化钠好喝氧化钙的混合物,因此可以吸收空气中的二氧化碳和水。故答案为:吸收空气中水蒸气和二氧化碳,防止影响E装置的实验数据。
(3) B装置装有浓硫酸。可以起到干燥氧气的作用,去掉B之后,D 装置的质量将会偏大,因此对H、O元素质量的计算会产生影响,但是对碳元素的测量没有影响。故答案为:碳。
(4) 准确称取1.12g样品,经充分燃烧后,D装置增重1.44g, D装置吸收水,增重1.44g,即生成水的质量为1.44g。 根据质量守恒定律计算可得, 氢元素的质量= 0.16 g ;E装置增重3.52g, E装置吸收二氧化碳,增重3.52g,即生成二氧化碳的质量为3.52g,则碳元素的质量=0.96g, 碳、氢元素的总质量 = 0.96 g + 0.16 g = 1.12 g, 因为样品质量等于碳和氢的总质量,说明样品中不含氧元素。 故答案为:碳元素、氢元素。
25.【答案】(1)②③
(2)不科学,没有控制物体速度相同
(3)A;C
(4)超速
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】动能的影响因素主要有两个: 物体的质量 和 物体的速度 。 实验中通过木块被碰撞后移动的距离来间接比较动能大小,属于转换法的应用,同时还需要用到控制变量法。
【解答】(1) 实验中利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体的动能大小属于转换法, ①认识电流大小时,用水流进行类比,属于类比法的应用;②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的,属于转换法的应用;③用吸引大头针的多少来比较电磁铁的磁性强弱,属于转换法的应用。故答案为:②③。
(2) 甲、丙实验中,小球质量不同,高度也不同导致速度不同,未控制单一变量,因此结论不科学。故答案为:不科学,没有控制物体速度相同。
(3) 木块滑出说明其获得的动能过大,改进需减小撞击后的动能:
A.减小钢球质量会降低动能,可以达到改进目的;
B.铺毛巾增大摩擦力,木块更快停下,但是本实验是通过滑动的距离比较动能的大小的,加了毛巾之后会影响实验结果,因此该改进方案不可取;
C.降低高度 hC 可减小钢球速度,从而减小动能,可以达到改进目的;
D.换较重木块后未控制单一变量,因此该改进方案不可取。
故答案为:AC。
(4) 分析表中数据:实验1、2:质量相同,高度从10cm增至20cm(速度增大),木块移动距离从4m增至16m(速度影响显著);
实验2、3:高度相同(速度相同),质量从30g增至60g,距离从16m增至32m(质量影响较小)。因此,速度变化(超速)对动能的影响更大,危害更严重。故答案为:超速。
26.【答案】(1)避免杠杆自身重力影响;调节杠杆在水平位置平衡
(2)
(3)C
【知识点】杠杆的应用;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【分析】实验的核心结论是: 杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 。通过多次改变钩码数量和位置,记录数据后验证得出。
【解答】(1) 以杠杆的中点作为支点的目的是消除杠杆自身重力对平衡的影响;杠杆两端的平衡螺母的作用是调节杠杆在水平位置平衡。 故答案为:避免杠杆自身重力影响;调节杠杆在水平位置平衡。
(2)分析表中的数据可以得出,动力×动力臂等于阻力×阻力臂,故答案为:
(3)若选择 B 点作为秤纽,则动力臂L砣 较短,根据杠杆平衡原理,在阻力(物重)和阻力臂固定的情况下,动力(秤砣重)也固定,动力臂较短,从而单位长度对应的重量变化更大,刻度更精细,测量更精准。秤砣需在较小范围内移动即可平衡不同重量的物体,导致刻度线分布更密集,读数分辨率更高, 精确度更高 。故答案为:B。
27.【答案】(1)收集二氧化硫气体,平衡压力,避免橡胶塞被弹出
(2)一定温度范围内,温度越高,反应速率越快
(3)将锥形瓶放入恒温水浴中,将H2SO4加热至相应温度
(4)温度会影响气球体积
【知识点】影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】 硫代硫酸钠能和稀硫酸反应,生成黄色的硫沉淀和二氧化硫气体,随着气体的生成,为了平衡瓶内的压强,气球会逐渐变大。
【解答】(1) 硫代硫酸钠与稀硫酸反应会生成二氧化硫气体,二氧化硫是一种有毒气体,气球的作用之一是收集这些气体,防止其逸散到空气中造成污染。同时随着气体的生成,气球会逐渐变大,起到平衡瓶内的压强的作用。故答案为:收集二氧化硫气体,平衡压力,避免橡胶塞被弹出。
(2) 从图乙的数据可以看出,随着温度的升高,“十”字被遮住看不见所需的时间逐渐减少,说明反应速率随温度升高而加快。故答案为: 一定温度范围内,温度越高,反应速率越快。
(3) 常温下的稀硫酸加入后会导致反应体系的温度降低,从而影响反应速率的测量结果。因此,应将稀硫酸预热至与硫代硫酸钠溶液相同的温度,以保持反应体系的温度恒定。故答案为:将锥形瓶放入恒温水浴中,将H2SO4加热至相应温度。
(4) 相同时间内,气球体积的大小还会受到温度的影响,气体会热胀冷缩导致气球的大小会发生变化,因此无法通过气球判断反应快慢。故答案为:否,温度会影响气球体积。
28.【答案】(1)
(2)
【知识点】杠杆中最小力问题;滑轮组的设计与组装
【解析】【分析】(1) 根据杠杆平衡条件(F1l1 = F2l2)分析,当动力臂l1最大时,动力F1最小。
(2) 腿部力量训练需省力,滑轮组应绕成承担重物绳子段数较多的方式。
【解答】(1) 步骤1:确定阻力F2的方向
① 杠杆A点挂重物G,阻力F2即重物的重力,方向竖直向下。
② 阻力臂l2是支点O到F2作用线的垂直距离。
步骤2:寻找最小动力F1
①根据杠杆平衡条件(F1l1 = F2l2),当动力臂l1最大时,动力F1最小。
②最大动力臂为支点O到B点的距离OB,因此F1应垂直于OB向上。
作图方法:
1. 从O点向F2的作用线(竖直向下)作垂线,标出l2。
2. 连接OB作为最大动力臂,过B点作垂直于OB向上的力F1。
故答案为:
(2) 绕线步骤:
1. 绳子固定端系在定滑轮的框架上。
2. 绕过动滑轮,向上穿拉动滑轮。
3. 最后一段绳子从定滑轮引出,由运动员拉动。
故答案为:
29.【答案】(1)4
(2)设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
x=19g y=23.4g
则样品中 MgCl2的质量是为19g
(3)设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
y=23.4g
恰好完全反应时溶液的溶质质量分数
答:恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为20%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;复分解反应及其应用
【解析】【分析】 NaCl产品中含有杂质MgCl2, 加入一定浓度的氢氧化钠溶液后,氯化钠不与氢氧化钠反应,氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。
【解答】(1) 观察表格数据,前4次每次加入30g氢氧化钠溶液,沉淀质量增加2.9g,但第5次加入后沉淀质量不再增加(仍为11.6g),说明第4次时MgCl2已完全反应。故答案为:4。
(2)解:设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
x=19g y=23.4g
答:样品中 MgCl2的质量是为19g
(3)解:设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
y=23.4g
恰好完全反应时溶液的溶质质量分数
答:恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为20%。
30.【答案】(1)省力
(2)解:根据杠杆平衡条件,动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 可得,
可得Fc=120N。
答: 手作用在C 点的力至少为 120N。
(3)大于
【知识点】杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析;杠杆中最小力问题
【解析】【分析】(1)杠杆主要分为 省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆 三类,核心区别在于动力臂和阻力臂的长度关系。
(2)可以通过杠杆平衡条件计算相关数据,杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 。
【解答】(1) 在核桃夹的使用中:动力作用在C点,动力臂为OC(16 cm)。阻力作用在A点,阻力臂为OA(6.4 cm)。动力臂 > 阻力臂,因此核桃夹是省力杠杆。故答案为:省力。
(3) 如果将力的作用点从C点移到B点, 动力臂从OC缩短为OB,根据杠杆平衡条件,动力臂减少,则动力需要增大,因此作用在B的动力要大于作用在C点的动力。故答案为:大于。
31.【答案】(1)解:货车空载行驶时所受的阻力大小:
s= vt=10m/s×10s=100m,
牵引力
答: 货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功为1.5×105J。
(2)
f'=F'=4000N,
f=0.1G,
货车总重:
货车最多可装载货物的重:
答:货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功为 货车最多可装载 的货物
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)功是力对物体在力的方向上发生位移时所做的一种能量转移过程。只有当力作用在物体上,并且物体在力的方向上发生了位移,这个力才对物体做了功 。计算公式为:
(2)功率 是描述 做功快慢 的物理量。表示单位时间内完成的功, 功率越大,表示做功越快 。定义式为:P=W/t。
32.【答案】(1)解: 已知燃料的密度
燃料的质量为:
燃料完全燃烧放出的热量为: 。
答: 燃料完全燃烧12L 放出的热量为4.14×108J。
(2)解:已知加热效率为50%,则防冻液吸收的热量为:
又因为通过该过程,防冻液温度从20℃升高到70℃,则Q吸=cmΔT,可得m=.
故防冻液的质量:
。
答: 防冻液的质量为1035kg。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)热值 是指 单位质量 的燃料 完全燃烧 时所释放出的热量。对于固体或液体燃料,通过热值计算热量的公式为Q=mq。
(2)当物体温度发生变化,但不发生物态变化时,热量计算公式为Q=cmΔT。
33.【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+ Cu
(2)A;B
(3)成本低,或污染少、环保,或反应条件温和
(4)4.8
【知识点】质量守恒定律及其应用;还原反应与金属的冶炼;金属的冶炼
【解析】【分析】(1)置换反应 是一种单质与化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的化学反应。其通式为:A + BC → B + AC。
(2)氢气还原氧化铜 是经典的置换反应与氧化还原反应实验,其核心过程为氢气在加热条件下将黑色氧化铜还原为红色金属铜,同时生成水。
(3)在封闭系统中,任何化学反应前后,所有参与物质的总质量保持不变 。微观层面表示为反应前后 原子的种类、数目、质量均不发生改变 。
【解答】(1)硫酸铜中加入金属铁,根据金属活动性顺序,铁可以置换出铜离子,因此该反应为铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。故答案为:Fe+CuSO4=FeSO4+ Cu。
(2)方法②是利用氢气还原氧化铜的方法制铜,首先需要生成氢气,然后再使氢气去还原氧化铜, 并且氢气具有可燃性,在有限的空间中,和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸;为保证实验安全,排尽试管内的空气 ,因此需要先打开甲处的分液漏斗活塞,然后再点燃丙处的酒精灯。故答案为:A→B。
(3)通过流程图可知,生物炼铜并没有其他有污染的副产物生成,非常环保,同时参与反应的也都是自然界中存在的物质,成本低,然后也不需要高温高压的条件,反应的条件温和,这些都是生物炼铜的优点。故答案为:成本低,或污染少、环保,或反应条件温和。
(4) 因为某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成, 由该岩石制得3.2g铜,即铜均由硫化铜生成,据此可以计算出硫化铜的质量,由质量关系可得,即m=4.8克。故答案为:4.8。
1 / 1浙江省杭州市十三中教育集团2025-2026学年第一学期九年级期中科学阶段性检测(1.1-3.4)
1.(2025九上·杭州期中)科学实验要规范操作。下列实验操作你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】 基于常见的实验操作规范进行分析。
【解答】A.稀释浓硫酸的正确做法为是将浓硫酸加入水中,并不断搅拌。故选项A错误。
B.用胶头滴管吸取液体时需要先在空气中挤压胶头,伸入试剂后再松开,图中在液体中挤压胶头,操作错误。故选项B错误。
C.测量溶液的pH值时,先取一片pH试纸,放在干净的表面皿或玻璃片上。用玻璃棒蘸取待测液,滴在试纸上。不能直接把pH试纸伸入溶液。故选项C错误。
D.弹簧夹加紧,长颈漏斗中液面高度不变,因此可以说明该装置气密性良好。故选项D正确。
故答案为:D。
2.(2025九上·杭州期中)在①二氧化碳, ②碳酸钠溶液, ③稀盐酸, ④氯化铁溶液,这四种物质中,能和氢氧化钙溶液反应且表现出了“碱的通性”的组合是( )
A.①③④ B.①②③ C.③④ D.①②③④
【答案】A
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】 碱的通性通常包括以下几点:
①与酸性氧化物反应:碱能与酸性氧化物(如CO2、SO2等)反应生成盐和水。
②与酸反应(中和反应):碱能与酸反应生成盐和水。
③ 与某些盐反应:碱能与某些盐反应生成新盐和新碱(复分解反应)。
④ 使指示剂变色:如使酚酞变红等
【解答】 验证每种反应是否属于“碱的通性” ①二氧化碳:碱与酸性氧化物反应,属于碱的通性。②碳酸钠:碱与盐反应,但是不属于碱的通性,因为碳酸钠能与氢氧化钙反应,但是不能跟氢氧化钠反应。 ③稀盐酸:碱与酸反应。属于碱的通性。④氯化铁:碱与盐反应。属于碱的通性。因此属于碱的通性的物质为 ①③④ 。
故答案为:A。
3.(2025九上·杭州期中)为了验证 Zn、 Ag、 Cu三种金属的活动顺序,以下方案中可行的是( )
A.Zn、 Cu、 Ag、H2SO4溶液 B.Zn (NO3)2溶液、 Cu、 Ag
C.Zn、CuSO4溶液、 Ag D.Zn、 Cu、 Ag、FeSO4溶液
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 1.金属与酸反应:活泼金属能与酸反应,不活泼金属不能。
2.金属与盐溶液反应:活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。
【解答】A. 该方案中 Zn能与H2SO4反应,Cu和Ag不能。 只能证明Zn > (H) > Cu、Ag,无法比较Cu和Ag的活动性。 故选项A错误。
B.该方案中 Cu和Ag都不能与Zn(NO3)2反应,因为Cu和Ag的活动性均弱于Zn。 无法比较Cu和Ag的活动性。 故选项B错误。
C.该方案中 Zn能与CuSO4反应, Ag不能与CuSO4反应,但可以证明Cu > Ag。因此可以完整验证Zn > Cu > Ag。 故选项C正确。
D.该方案中 Zn能与FeSO4反应 , Cu和Ag不能与FeSO4反应 , 无法直接比较Cu和Ag。 故选项D错误。
故答案为:C。
4.(2025九上·杭州期中)按照一定的依据把物质进行分类是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径。现有下列物质: ①纯碱; ②生石灰; ③钢; ④熟石灰; ⑤甲烷; ⑥铜; ⑦石墨。对上述物质的分类正确的是( )
A.属于有机物的有⑤⑦ B.属于单质的有③⑥⑦
C.属于碱的有①④ D.属于氧化物的是②
【答案】D
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】 1. 有机物的定义:通常指含碳的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等少数简单含碳化合物外)。
2.单质的定义:由同一种元素组成的纯净物。
3. 碱的定义:在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物。
4. 氧化物的定义:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
【解答】 现有物质中 ①纯碱属于盐; ②生石灰属于氧化物; ③钢是铁和碳的合金,属于混合物; ④熟石灰属于碱; ⑤甲烷属于有机物; ⑥铜属于金属单质; ⑦石墨属于非金属单质。由此可得ABC分类错误,D分类正确。
故答案为:D。
5.(2025九上·杭州期中)我国科学家在国际上首次以CO2和H2为原料,在构筑的纳米“蓄水”膜反应器中实现了二氧化碳在温和条件下一步转化为乙醇的反应,该反应微观示意图如下。有关说法正确的是( )
A.参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为2:7
B.无机物在一定条件下可以转化成有机物
C.反应前后分子和原子的种类都发生变化
D.该反应生成物是 CH3CH2OH、H2O和H2
【答案】B
【知识点】构成物质的粒子模型;质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】应用质量守恒定律,对微观示意图进行分析,得到反应物、生成物的微粒构成,类别,数目关系等
【解答】A. 根据 反应微观示意图 ,CO2和H2的分子个数比为2:6(即1:3),而不是2:7。故选项A错误。
B. CO2和H2是无机物,乙醇(CH3CH2OH)是有机物。题目描述的反应确实实现了无机物到有机物的转化。故选项B正确。
C. 反应前后都只有C、H、O三种原子,原子种类没有变化。 故选项C错误。
D. 根据反应微观示意图,生成物是CH3CH2OH和H2O, H2是反应物,不是生成物。故选项D错误。
故答案为:B。
6.(2025九上·杭州期中)小科将一定量的锌粉加入到 Al (NO3)3、Fe (NO3) 2和 AgNO3的混合溶液中,充分反应后将混合物过滤得到滤液和滤渣。已知混合溶液中的某些阳离子个数随时间的变化如图所示,则下列分析正确的是( )
A.②表示的阳离子是 Ag+
B.③表示的阳离子是 Zn2+
C.过滤得到的滤渣中只有 Ag 和 Fe
D.过滤得到的滤液中只有 Zn (NO3) 2和 Al (NO3) 3
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属的活动性顺序进行分析, 题目中金属从活泼到不活泼的顺序是:Al > Zn > Fe > Ag,因此锌粉能和 Fe (NO3) 2、 AgNO3反应,不能和 Al (NO3)3 反应。 Zn 会优先与 Ag+ 反应,待 Ag+ 完全反应后,再与 Fe2+ 反应。
【解答】A. Ag+ 是最先反应的,因此是①,而②表示的是Fe2+,故选项A错误。
B.③表示溶液中离子数目不变,因此表示为 Al3+ ,故选项B错误。
C.从图像中可以得知,溶液中还含有Fe2+,说明锌不足, 因此过滤得到的滤渣中只有 Ag 和 Fe。故选项C正确。
D. 因为 Zn 不足,所以滤液中还有未反应的 Fe(NO3)2。故选项D错误。
故答案为:C。
7.(2025九上·杭州期中)冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰主要是为了使冰熔化,改变冰壶运动状态。对擦冰过程及其带来的影响分析如下:
以上分析错误的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【知识点】力与运动的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化、摩擦力的减小方法,以及力与运动的关系分析判断。
【解答】 冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰的过程中,通过摩擦做功的方式将机械能转化为内能,从而导致冰面内能增大,温度升高,于是部分冰面熔化。由于冰面存在一层水膜,那么会减小冰壶受到的摩擦力。由于摩擦力的存在,冰壶运动的速度越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
8.(2025九上·杭州期中)如图所示,我国选手季博文、刘浩在巴黎奥运会男子双人500米皮划艇项目中夺冠。运动员手中的桨可视为杠杆,下列选项能正确表示用船桨划水的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【分析】杠杆是一根能绕固定点转动的硬棒,该固定点称为杠杆的支点。
【解答】固定不动的点为支点,由图可知,杠杆的支点在杆的正上方,杆中间的手为动力,动力方向水平向右,阻力的受力物体是水,阻力的方向水平向左。
故答案为:B。
9.(2025九上·杭州期中)哈尔滨亚冬会上,自由式滑雪空中技巧是最具观赏性的项目之一。中国队在该项目中获得混合团体金牌。如图为运动员以一定的速度从O点沿助滑坡滑下,在跳台起跳,完成空翻后着陆的过程(忽略空气阻力)。该过程中动能与时间的关系正确的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化;动能的影响因素
【解析】【分析】动能的大小主要取决于两个因素: 物体的质量 和 运动速度 。运动过程分段分析:
①助滑坡下滑阶段:运动员从O点沿助滑坡滑下,受重力作用加速下滑,速度逐渐增大,动能逐渐增加。
②起跳阶段:在跳台起跳时,运动员需要向上腾空,此时速度方向从水平转为斜向上,速度大小可能先减小(因为部分动能转化为重力势能)。
③空中阶段:在空中完成空翻时,忽略空气阻力,只有重力做功,机械能守恒。上升阶段速度减小(动能减小),下落阶段速度增大(动能增大)。
④着陆阶段:着陆后速度逐渐减小,最终为0, 因此动能逐渐减小 。
【解答】AB.动能先增加后减小,再增加。但是减小阶段动能变为零,即速度为0,在实际过程中速度不会等于0,因此A选项错误,B选项正确。
C.动能先增加后减小,然后起跳阶段动能应增加。不符合运动过程,D.动能先增加后减小,再增加。但是一开始的增加过程太长,不完全匹配。
故答案为:B。
10.(2025九上·杭州期中)工人利用如图所示的滑轮组将重150N的物体向上匀速提起3m用时6s。所用拉力为60N(不计绳重和摩擦力)。以下说法正确的是 ( )
A.动滑轮的重力为30N
B.绳子端的移动速度为0.5m/s
C.该滑轮组的机械效率为85%
D.将物体提升高度越高,机械效率越大
【答案】A
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】 从图中可以看出,这是一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组。形成三段绳子承担物体和动滑轮的总重量(即n=3)。
【解答】A.因为n=3,F=60N,因此重物和动滑轮的总重力G总=3×60N=180N,已知重物为150N,因此动滑轮为30N,故选项A正确。
B.物体在6s中上升了3m,因此物体运动的速度为 0.5m/s ,因为n=3,则绳子端的移动速度为1.5m/s,故选项B错误。
C.机械效率=故选项C错误。
D. 机械效率与高度无关。提升高度不影响机械效率。故选项D错误。
故答案为:A。
11.(2025九上·杭州期中)关于内能,有以下四个观点,你认为正确的是 ( )
①物体的温度越高,所含的热量就越多
②物体温度越低,内能越小,0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体
④物体吸收热量,温度不一定升高
A.①③ B.②③ C.①② D.③④
【答案】D
【知识点】内能;温度、热量与内能的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】 热量是热传递过程中转移的能量,是一个过程量,不能说物体“含有”热量。热量与温度是两个不同的概念。温度是物体内部分子热运动的剧烈程度的量度,而热量是能量转移的量。 内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和
【解答】 温度是物体内部分子热运动的剧烈程度的量度,而热量是能量转移的量。因此,①的说法是错误的。 内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和。任何物质在任何温度下都具有内能,因此,②的说法是错误的。 两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体,因此,③的说法是正确的。 晶体熔化时吸收热量,但温度保持不变,因此,④的说法是正确的。
故答案为:D。
12.(2025九上·杭州期中)下列实验操作能达到实验目的的是 ( ) 。
选项 目的 物质 方案
A 制备 制取氢氧化铜 将氢氧化钡溶液和适量硫酸铜溶液混合,过滤
B 除杂 氯化钾中混有碳酸钾 加入足量的氢氧化钙溶液,过滤
C 分离 氯化钡中混有碳酸钡 加水溶解、过滤、并蒸发结晶
D 鉴别 氯化钠和氯化钙溶液 取样,通入二氧化碳气体,观察比较现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】物质除杂或净化;物质的鉴别、推断;混合物的分离方法(过滤、蒸发、结晶)
【解析】【分析】 (1)制备物质的主要根据原料和目标产品选择原子利用率高、污染小的原理。
(2)物质除杂的核心在于 通过物理或化学方法分离杂质,同时保留目标物质 。
(3)物质的分离方法主要分为物理和化学两大类,核心思路是根据物质性质的差异选择合适手段。
(4)物质的鉴别就是指根据常见的物质的性质或相互关系,尤其是它们的特性或反应时的现象等,通过细致地分析、推断,来鉴别出它们究竟是哪一种具体的物质的复杂过程。采用的方法要求操作简便 ,现象明显 ,防止干扰 :如鉴别Cl-和SO42-时,用氯化钡溶液避免干扰。
【解答】A. 利用氢氧化钡溶液和适量硫酸铜溶液混合制取氢氧化铜 , 生成的硫酸钡(BaSO4)和氢氧化铜(Cu(OH)2)都是沉淀,引入了杂质,故选项A错误。
B. 氯化钾中混有碳酸钾, 加入足量的氢氧化钙溶液后, 生成的碳酸钙(CaCO3)是沉淀,可以过滤除去。但反应会引入新的杂质氢氧化钾(KOH),无法完全去除,故选项B错误。
C. 氯化钡易溶于水,而碳酸钡不溶于水。 因此可以加水溶解、过滤、并蒸发结晶得到纯净的氯化钡。故选项C正确。
D. 氯化钠和氯化钙溶液中通入二氧化碳气体后,均不能与二氧化碳气体直接反应,均无明显现象,故选项D错误。
故答案为:C。
13.(2025九上·杭州期中)如图是汽车尾板可抽象成以O为支点的杠杆,尾板自重为G、绳长一定,绳按甲、乙方式悬挂,让尾板处于水平位置平衡,则此时绳对尾板的拉力分别为F1、F2,F1、F2的大小关系正确的是 ( )
A. B.
C. D.无法比较大小
【答案】B
【知识点】杠杆的动态平衡分析;杠杆的应用
【解析】【分析】利用杠杆平衡条件进行分析, 杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1=F2l2。
【解答】 已知尾板是一个以O为支点的杠杆,可以绕O点转动, 尾板的重力G作用在尾板的重心,由于杠杆的阻力即重力没变,阻力臂也没变,动力臂等于两次三角形斜边上的高,又因为绳长一定,绳按甲、乙方式悬挂后形成的三角形是全等三角形,两次形成的高相等, 即动力臂相等。根据 并均处于水平位置平衡。 杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,所以甲乙两次悬挂的拉力也相等,即 F1=F2。
故答案为:B
14.(2025九上·杭州期中)图像能直观表达化学中各种变化的关系。有关下列图像的描述正确的一项是 ( )
A.①表示等质量的 Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
B.②表示将氢氧化钠溶液逐渐滴入到盐酸溶液中
C.③不考虑水的蒸发,表示一定量浓盐酸被放置在空气中一段时间
D.④表示向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液至过量
【答案】C
【知识点】酸的物理性质及用途;盐的性质及用途;金属活动性顺序及其应用;碱的化学性质
【解析】【分析】1.金属和酸反应生成氢气的质量这类习题需要依据金属的活动性顺序以及该元素的化合价进行分析。
2.根据pH曲线变化分析物质添加的顺序,pH>7溶液呈碱性,pH<7溶液呈酸性性,pH=7溶液呈中性。
3.利用浓盐酸的物理性质进行分析。浓盐酸易挥发,放在空气中时会挥发出HCl导致溶液中物质的质量分数减小。
4. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液至过量 ,碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应。
【解答】A. 等质量金属与足量酸反应, Mg 最终生成的 H2 更多, 并且Mg 比 Fe 活泼,反应速率更快。因此图像①错误。故选项A错误。
B.溶液一开始的pH>7,溶液呈碱性,滴加液体后pH减小,最终变成酸性,说明是在氢氧化钠溶液中加入盐酸。因此图像②错误。故选项B错误。
C. 浓盐酸易挥发出 HCl 气体,导致溶质减少,溶液质量分数减小。 不考虑水的蒸发,溶质质量减少, 溶质质量分数应随时间逐渐减小。因此图像③正确。故选项C正确。
D. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液至过量, 碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应, 所以反应初始无沉淀,盐酸耗尽后开始沉淀。因此图像④错误。故选项D错误。
15.(2025九上·杭州期中)科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是( )
A.归纳: NaOH、 Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应, 得出某些碱能与某些非金属氧化物反应
B.比较:二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.分类:陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于有机物
D.推理:由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐,则盐中一定有金属元素
【答案】A
【知识点】酸、碱的概念;有机物与无机物的区别;碱的化学性质
【解析】【分析】 本题考察的是科学思维中的研究方法,包括归纳、比较、分类和推理。我们需要逐一分析每个选项,找出正确的选项。
【解答】A.归纳是从具体实例中总结出一般规律。NaOH和Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应,这是正确的归纳方法。因为碱与非金属氧化物反应是一个普遍规律,通过具体实例得出这个结论是合理的。
B.比较是通过对比找出相似性或差异性。虽然二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,但二氧化碳是酸性氧化物,不是酸。因此,得出两者都属于酸的结论是错误的。
C.分类是根据共同特征将事物分组。陶瓷是无机非金属材料,塑料是有机高分子材料,金属是无机材料。将它们都归为有机物是错误的,因为陶瓷和金属不属于有机物。
D.推理是从已知前提推导出结论。盐是由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物,但盐中不一定有金属元素,例如铵盐(如NH4Cl)也是盐,但其中没有金属元素。因此,这个推理是错误的。
故答案为:A。
16.(2025九上·杭州期中)生活中的科学:
(1) (填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)能促进植物茎秆粗壮,不易倒伏。
(2)不锈钢是由铁与其他几种金属熔合而成的物质,不锈钢通过改变 来提高抗腐蚀和抗氧化能力。
(3)小科最近经常反胃,经检查,被诊断为胃酸过多,医生给他开复方氢氧化铝片,其中涉及到的化学基本反应类型是 。
【答案】(1)钾肥
(2)金属内部结构
(3)复分解反应
【知识点】复分解反应及其应用;合金与合金的性质;盐与化肥
【解析】【分析】(1) 钾肥(如氯化钾、硫酸钾)的主要作用是促进植物茎秆粗壮,增强抗倒伏能力,同时提高抗病虫害能力。氮肥主要促进叶片生长,磷肥主要促进根系发育和花果形成。
(2)合金是由两种或以上金属(或金属与非金属)通过熔炼等方式结合成的材料。
(3)复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,表达式为AB + CD = AD + CB。
【解答】(1) 能促进植物茎秆粗壮,不易倒伏是钾肥。故答案为:钾肥。
(2)合金是由两种或以上金属(或金属与非金属)通过熔炼等方式结合成的材料。 其内部结构发生了改变,因此对比铁具有更好的性能。故答案为: 金属内部结构。
(3) 胃酸的主要成分为盐酸,能与氢氧化铝反应生成氯化铝和水,属于复分解反应。故答案为:复分解反应。
17.(2025九上·杭州期中)我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
(1)战国《吕氏春秋》中记载;“金柔锡柔,合两柔则刚”(“金”指铜单质,“锡”指锡,单质,“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。
(2)战国《周礼》中记载:“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡砺壳,主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液,写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)铜锡合金的硬度比其组成成分大
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;合金与合金的性质
【解析】【分析】(1)“柔”和“钢”指的是金属的硬度,一般情况下,合金的硬度大于组成它的任何一种金属,据此解答;
(2)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,而氧化钙溶于水时,与水反应生成氢氧化钙,据此写出反应的方程式。
【解答】(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,这句话说明铜锡合金具有的特性是:铜锡合金的硬度比其组成成分大。
(2)氧化钙溶于水时,与水反应生成氢氧化钙,反应的方程式为: CaO+H2O=Ca(OH)2 。
18.(2025九上·杭州期中)纪录片《风味人间》中介绍了一种民间美食————灰水煮笋,这里的“灰水”指加了草木灰的水,其中富含 K2CO3。K2CO3能与竹笋中的草酸和单宁酸反应,可降低泌尿系统结石的风险。
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测K2CO3溶液的pH 7。
(2)灰水中可能还含有K2SO4,检验是否含有SO4的方法为:将配制好的灰水静置,取上层清液, (将实验方案补充完整)。
(3)通过检验,确定灰水中还含有 K2SO4。小科打算从灰水中制备KCl,并设计了下面的实验方案:
混合物经过一系列操作最终得到KCl固体,下列操作顺序合理的是 。
①加入过量K2CO3溶液 ②加入适量稀盐酸 ③过滤 ④蒸发结晶
【答案】(1)大于
(2)先加入稀硝酸酸化,再滴加氯化钡(硝酸钡、氢氧化钡)溶液,若产生白色沉淀,则证明灰水中含有 SO42-
(3)①③②④
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;离子或物质的共存问题;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)通过同一主族化学性质相近进行分析。
(2) 检验SO42-的标准方法是利用Ba2+与SO42-反应生成不溶于酸的白色沉淀BaSO4
(3)制备物质过程中,需要明确各个部分的目的和顺序。
【解答】(1) 钠和钾同一主族元素,化学性质相似。Na2CO3(碳酸钠)是强碱弱酸盐,其水溶液显碱性(pH > 7),因此K2CO3(碳酸钾)的水溶液也显碱性。故答案为:大于。
(2) 检验SO42-的标准方法是利用Ba2+与SO42-反应生成不溶于酸的白色沉淀BaSO4。具体步骤:①加入BaCl2溶液,若生成白色沉淀,可能为BaSO4或BaCO3(因灰水含K2CO3)。②再加入稀盐酸,若沉淀不溶解,则为BaSO4,证明含SO42-;若溶解则为BaCO3(干扰排除)。故答案为:先加入稀硝酸酸化,再滴加氯化钡(硝酸钡、氢氧化钡)溶液,若产生白色沉淀,则证明灰水中含有 SO42-。
(3) 从灰水(含K2CO3和K2SO4)制备KCl的实验步骤如下:
第1步:加入过量K2CO3溶液(①):使SO42-完全沉淀为BaSO4。
第2步: 过滤(③):分离出BaSO4和过量BaCO3沉淀,得到含K2CO3的滤液。
第3步:加入适量稀盐酸(②):中和过量K2CO3,生成KCl和CO2。
第4步:蒸发结晶(④):浓缩滤液得到KCl固体。
故答案为:①③②④。
19.(2025九上·杭州期中)一辆满载物资的总重为G牛顿的运输车,将物资沿ABCD 路线运至D处,AB段海拔高度为h1米,CD段海拔高度为h2米,如图所示。在整个运输过程中,汽车以恒定速度v米/秒运动,汽车t=0时经过A处,t1时经过B处,t2时经过C处,在此过程中汽车牵引力功率 P随时间变化的图像可简化为图所示(P1、P2、t1和t2也为已知量)。
(1)汽车在 AB段运动时牵引力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在BC段运动时牵引力。
(2)求汽车在由B处上升到C处的过程中克服重力做的功 (用字母表示)。
【答案】(1)小于
(2)G (h2-h1)
【知识点】力与运动的关系;功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据P=W/t=Fv进行分析解答。
(2)根据W=FS=Gh进行分析解答。
【解答】(1) 根据功率的定义P=W/t=Fv可得功率 P 与牵引力 F 成正比。从功率图像可以看出,AB段的功率为P1 , BC段的功率为 P2 。 在整个运输过程中,汽车以恒定速度v米/秒运动,因为P1(2) 汽车由B处上升到C处的过程中克服重力做的功,上升的高度为h2-h1,则W=Fs=G( h2-h1)。故答案为:G (h2-h1)。
20.(2025九上·杭州期中)如图所示,从A 点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示,C、F两处等高,D为球与水平地面的接触点。
(1)小球从E 点到 F 点的过程中,机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)小球在C点的动能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在F 点的动能。
(3)小球从D 点离开地面到达E点的过程中,动能转化为 。
【答案】(1)减小
(2)大于
(3)重力势能、内能
【知识点】动能和势能的转化与守恒;机械能守恒
【解析】【分析】(1)重力势能的影响因素主要有三个: 物体的质量 、 物体相对于参考平面的高度 ,以及 当地的重力加速度 。
(2)动能的影响因素主要有两个: 物体的质量 和 物体的速度 。
【解答】(1) 小球从E点到F点的过程中,由于C、F两处等高,说明小球在F点的高度与C点相同。在整个运动过程中,小球受到空气阻力和与地面的摩擦力的作用,导致机械能逐渐减小。因此,从E点到F点,机械能是减小的。故答案为:减小。
(2) 小球在C点和F点的高度相同,因此重力势能相同。由于机械能逐渐减小(转化为内能),F点的机械能小于C点的机械能,而重力势能相同,因此C点的动能大于F点的动能。故答案为:大于。
(3) 小球从D点离开地面到达E点的过程中,小球的高度增加,速度减小,因此动能转化为重力势能。 在运动过程中还会有空气阻力的作用,机械能转化为内能。故答案为:重力势能、内能。
21.(2025九上·杭州期中)如图甲装置所示,探究“做功改变物体内能”,该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精,使用打气筒向烧瓶内打气,根据传感器采集的数据,电脑处理后得到如图乙所示图像。
(1)结合乙图分析,描述打气筒打气5秒后出现温度降低和 的实验现象。
(2)小科在用本装置进行实验时认为去掉瓶内的酒精也可以完成实验,请说明理由: 。
(3)你认为,图乙中AB段对应发生情况与热机中 冲程相似。
【答案】(1)瓶塞弹出,瓶口冒白雾
(2)通过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况
(3)压缩
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)改变内能的方式主要有两种: 做功 和 热传递 。
(2)热机的四个冲程是 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程 ,它们共同完成一个工作循环,将燃料的化学能转化为机械能。
【解答】(1) 打气筒向烧瓶内打气时,压缩气体做功,导致气体温度升高(对应乙图前5秒温度上升)。 5秒后停止打气,气体膨胀对外做功,推动橡皮塞喷出,内能减少,温度降低。同时,烧瓶内的酒精会因温度降低而液化出现白雾。故答案为:瓶塞弹出,瓶口冒白雾。
(2)本题用到的器材中包含了温度传感器,温度传感器可直接测量气体温度变化,无需依赖酒精的物态变化。 故答案为:通过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况。
(3) AB段表示气体被压缩,温度升高,类似于热机的压缩冲程 。故答案为:压缩。
22.(2025九上·杭州期中)某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有 NaCl、Na2CO3、CuSO4、NaOH、CaCl2中的一种或几种, 实验操作步骤及现象如图, 试回答:(部分生成物未标出,假设每步反应都充分反应)。
(1)仅由步骤I可知,固体粉末中不可能含有的物质是 (填化学式,下同);
(2) 步骤Ⅱ是 ;白色沉淀 A为 ;
(3)结论:固体粉末中一定含有 。
【答案】(1)CuSO4
(2)过滤;BaSO4
(3)Na2CO3、NaOH
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】物质的鉴别是化学中通过观察和实验区分不同物质的过程,核心在于利用物质间的差异进行区别,例如颜色、状态、溶解性、气味等,如果通过物理方法无法区分,再结合化学方法,不同的离子反应的现象不同。
【解答】(1) 步骤Ⅰ中,固体粉末加水溶解后得到无色溶液。因此,固体粉末中不能含有溶解后会使溶液显颜色的物质。已知CuSO4溶于水会形成蓝色溶液, 所以固体粉末中不可能含有的物质是CuSO4。故答案为:CuSO4。
(2)步骤Ⅱ中将沉淀和溶液分离开来,因此该步骤为过滤;因为 CuSO4已被排除 ,因此白色沉淀E是BaCO3。BaCO3沉淀中再加入足量H2SO4,H2SO4能与BaCO3反应生成BaSO4白色沉淀和H2O以及CO2.。故答案为:过滤;BaSO4。
(3) 由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不含CuSO4。由步骤Ⅱ可知,固体粉末中含有Na2CO3,因为生成了BaCO3沉淀。结合Ⅰ、Ⅱ可知,因为粉末中有Na2CO3,因此不含有 CaCl2 ,由步骤Ⅱ加入了过量 BaCl2溶液 ,此时通入CO2之后,产生了白色沉淀,说明无色溶液还含有 NaOH 。故答案为:Na2CO3、NaOH。
23.(2025九上·杭州期中)小科对氢氧化钾溶液与稀硫酸反应后溶液中溶质的成分进行了探究 (如图)。
(1)证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应的证据是 。
(2)探究过程如下:
[建立猜想]
猜想一: 只有K2SO4; 猜想二: 有K2SO4和H2SO4;
猜想三: 有K2SO4和KOH
[进行实验]为了验证猜想二,小科选用Fe2O3,KOH粉末、BaCl2溶液,进行如下探究:
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末 溶液中有 H2SO4,猜想二正确
方案二 取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中有 H2SO4,猜想二正确
①表格空白处的实验现象是: 。
②对方案二的结论进行评价: 。
(3)[表达交流]方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替。也能得到同样的实验结论。还可以选择的试剂有 ____。
A.Mg B. CuO C.NaCl D.Na2CO3
【答案】(1)溶液由红色变成无色
(2)固体溶解,溶液由无色变黄色;不正确,是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀
(3)A;B;D
【知识点】酸与碱的反应及用途;物质的鉴别、推断;碱的化学性质
【解析】【分析】 氢氧化钾溶液与稀硫酸反应生成硫酸钾和水。
【解答】(1) 氢氧化钾呈碱性,加入无色酚酞后溶液变红色,再加入稀硫酸后会反应生成硫酸钾和水。溶液变中性甚至酸性,红色逐渐变成无色,这说明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。故答案为:溶液由红色变成无色。
(2) ①取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末 , Fe2O3(氧化铁)能与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3,溶液呈黄色,证明H2SO4存在。故答案为:固体溶解,溶液由无色变黄色
② BaCl2与K2SO4也会生成白色沉淀(BaSO4),无法区分H2SO4和K2SO4。故答案为:不正确,是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀。
(3) A:镁能与H2SO4反应产生气泡。
B:氧化铜与H2SO4反应生成蓝色溶液。
C:不与H2SO4反应,无法验证。
D:碳酸钠与H2SO4反应产生气泡。
故答案为:ABD。
24.(2025九上·杭州期中)某有机物样品一定含C、H元素,可能含O元素,如图是用燃烧法来确定其组成的实验装置,在电炉加热时用纯净氧气氧化管内样品,并用氧化铜将有机物中的碳元素全部转化为二氧化碳,最后根据产物的质量确定有机物的组成。请回答下列问题:
(1)若装置A锥形瓶中盛有二氧化锰固体,a中盛放的试剂是 。
(2)F装置的作用是 。
(3)若去掉B 装置,对 元素的测量结果无影响。
(4) 准确称取1.12g样品, 经充分燃烧后, D装置增重1.44g, E装置增重3.52g, 则该有机物样品中所含的元素为 。
【答案】(1)过氧化氢溶液
(2)吸收空气中水蒸气和二氧化碳,防止影响E装置的实验数据
(3)碳
(4)碳元素、氢元素
【知识点】有关化学式的计算和推断;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】燃烧法推断有机物成分,核心就是通过燃烧产物来反推它含哪些元素。有机物完全燃烧后,碳元素会变成CO2,氢元素变成H2O,其他元素(如氯、氮等)也会生成对应的产物。通过测定这些产物的质量,就能算出样品中碳、氢、氧等元素的含量,从而确定其组成。
【解答】(1) 装置A锥形瓶中盛有二氧化锰固体,燃烧需要氧气,氧气可以通过过氧化氢溶液分解获得,其中二氧化锰为催化剂。故答案为:过氧化氢溶液。
(2) 装置F位于整个实验装置的末端,通常是用来吸收空气中的某些成分或防止外界空气进入装置影响实验结果。F中装有氢氧化钠好喝氧化钙的混合物,因此可以吸收空气中的二氧化碳和水。故答案为:吸收空气中水蒸气和二氧化碳,防止影响E装置的实验数据。
(3) B装置装有浓硫酸。可以起到干燥氧气的作用,去掉B之后,D 装置的质量将会偏大,因此对H、O元素质量的计算会产生影响,但是对碳元素的测量没有影响。故答案为:碳。
(4) 准确称取1.12g样品,经充分燃烧后,D装置增重1.44g, D装置吸收水,增重1.44g,即生成水的质量为1.44g。 根据质量守恒定律计算可得, 氢元素的质量= 0.16 g ;E装置增重3.52g, E装置吸收二氧化碳,增重3.52g,即生成二氧化碳的质量为3.52g,则碳元素的质量=0.96g, 碳、氢元素的总质量 = 0.96 g + 0.16 g = 1.12 g, 因为样品质量等于碳和氢的总质量,说明样品中不含氧元素。 故答案为:碳元素、氢元素。
25.(2025九上·杭州期中)小科设计了如图装置来探究动能的影响因素,其中 所用物块为木块。
(1)实验中利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体的动能大小。下列实例中与此实验方法相同的有 (填编号)。
①认识电流大小时,用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用吸引大头针的多少来比较电磁铁的磁性强弱
(2)小科通过甲、丙两次实验初步得出“物体动能的大小与质量有关”的结论,小科得出这个结论是否具有科学性,请说明理由 。
(3)做丙图实验时,木块被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成木块损坏,需改进实验装置或实验方案。在不改变木板长度的情况下,可以采用以下 ____方法。
A.适当减小钢球C的质量
B.给丙组水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球C的高度,使 hc=hA
D.给丙组换用一个较重的木块
(4)实验后,同学们联想到汽车的“超载”与“超速”是造成交通事故的最大安全隐患。为探究“超载”与“超速”,哪个造成的危害更严重 小科利用上述装置进行了实验测定,得到的数据如表。
实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度 h/cm 木块被撞后运动的距离 s/m
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 20 32
由实验可知:当发生交通事故时, (选填“超速”或“超载”)造成的危害更严重。
【答案】(1)②③
(2)不科学,没有控制物体速度相同
(3)A;C
(4)超速
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】动能的影响因素主要有两个: 物体的质量 和 物体的速度 。 实验中通过木块被碰撞后移动的距离来间接比较动能大小,属于转换法的应用,同时还需要用到控制变量法。
【解答】(1) 实验中利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体的动能大小属于转换法, ①认识电流大小时,用水流进行类比,属于类比法的应用;②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的,属于转换法的应用;③用吸引大头针的多少来比较电磁铁的磁性强弱,属于转换法的应用。故答案为:②③。
(2) 甲、丙实验中,小球质量不同,高度也不同导致速度不同,未控制单一变量,因此结论不科学。故答案为:不科学,没有控制物体速度相同。
(3) 木块滑出说明其获得的动能过大,改进需减小撞击后的动能:
A.减小钢球质量会降低动能,可以达到改进目的;
B.铺毛巾增大摩擦力,木块更快停下,但是本实验是通过滑动的距离比较动能的大小的,加了毛巾之后会影响实验结果,因此该改进方案不可取;
C.降低高度 hC 可减小钢球速度,从而减小动能,可以达到改进目的;
D.换较重木块后未控制单一变量,因此该改进方案不可取。
故答案为:AC。
(4) 分析表中数据:实验1、2:质量相同,高度从10cm增至20cm(速度增大),木块移动距离从4m增至16m(速度影响显著);
实验2、3:高度相同(速度相同),质量从30g增至60g,距离从16m增至32m(质量影响较小)。因此,速度变化(超速)对动能的影响更大,危害更严重。故答案为:超速。
26.(2025九上·杭州期中)杆秤在古籍中被称为“权衡器”,是我国从古代沿用至今的称量工具。《墨经》中最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小科利用如图所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验,并制作了一把杆秤。完成下列问题:
(1)以杠杆的中点作为支点的目的是 ;杠杆两端的平衡螺母的作用是: 。
(2)在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,杠杆重新在水平位置平衡,如左图所示。多次实验收集实验数据如下表所示,分析数据可总结出杠杆的平衡条件是 (以符号表示);
次数 动力 F1/N 动力臂l1/cm 动力F2/N 动力臂 l2/ cm
1 1.0 10 0.5 20
2 1.5 10 1.0 15
3 2.0 15 1.5 20
(3)小科根据杠杆知识制作了如右图所示的杆秤。使用时,将待称量的物体挂在秤钩上,用手提起B或C处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。使用不同的秤纽,杆秤的称量范围和精确度是不同的,选择秤纽 (选填“B”或“C”),杆秤的称量更精确。
【答案】(1)避免杠杆自身重力影响;调节杠杆在水平位置平衡
(2)
(3)C
【知识点】杠杆的应用;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【分析】实验的核心结论是: 杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 。通过多次改变钩码数量和位置,记录数据后验证得出。
【解答】(1) 以杠杆的中点作为支点的目的是消除杠杆自身重力对平衡的影响;杠杆两端的平衡螺母的作用是调节杠杆在水平位置平衡。 故答案为:避免杠杆自身重力影响;调节杠杆在水平位置平衡。
(2)分析表中的数据可以得出,动力×动力臂等于阻力×阻力臂,故答案为:
(3)若选择 B 点作为秤纽,则动力臂L砣 较短,根据杠杆平衡原理,在阻力(物重)和阻力臂固定的情况下,动力(秤砣重)也固定,动力臂较短,从而单位长度对应的重量变化更大,刻度更精细,测量更精准。秤砣需在较小范围内移动即可平衡不同重量的物体,导致刻度线分布更密集,读数分辨率更高, 精确度更高 。故答案为:B。
27.(2025九上·杭州期中)小科在学习了硫酸的性质后阅读资料得知,硫代硫酸钠(海波)也能和稀硫酸反应,生成黄色的硫沉淀和二氧化硫气体。为研究温度对该反应快慢的影响,小科进行如下实验:
①在白纸中心用笔画一个“十”字;
②取硫代硫酸钠溶液50毫升倒入锥形瓶中,用酒精灯加热,使之温度为30℃;
③将锥形瓶放在白纸上,瓶底中心对准“十”字的中心(如图甲);
④取5毫升稀硫酸加入锥形瓶中,塞上橡胶塞,观察记录“十”字被遮住看不见时所需要的时间;
⑤再取3个锥形瓶, 在40℃、50℃、60℃时重复步骤②③④, 整理数据 (如图乙)
(1)装置甲中气球的作用是 。
(2)根据实验数据,可以得出的结论是 。
(3)小科发现步骤④中加入常温下的稀硫酸,会对实验结果产生影响,请帮他写出改进的方法是: 。
(4)本实验中,小科认为观察“相同时间内,气球体积的大小”也能判断反应的快慢,你认为小科的想法是否合理,理由是 。
【答案】(1)收集二氧化硫气体,平衡压力,避免橡胶塞被弹出
(2)一定温度范围内,温度越高,反应速率越快
(3)将锥形瓶放入恒温水浴中,将H2SO4加热至相应温度
(4)温度会影响气球体积
【知识点】影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】 硫代硫酸钠能和稀硫酸反应,生成黄色的硫沉淀和二氧化硫气体,随着气体的生成,为了平衡瓶内的压强,气球会逐渐变大。
【解答】(1) 硫代硫酸钠与稀硫酸反应会生成二氧化硫气体,二氧化硫是一种有毒气体,气球的作用之一是收集这些气体,防止其逸散到空气中造成污染。同时随着气体的生成,气球会逐渐变大,起到平衡瓶内的压强的作用。故答案为:收集二氧化硫气体,平衡压力,避免橡胶塞被弹出。
(2) 从图乙的数据可以看出,随着温度的升高,“十”字被遮住看不见所需的时间逐渐减少,说明反应速率随温度升高而加快。故答案为: 一定温度范围内,温度越高,反应速率越快。
(3) 常温下的稀硫酸加入后会导致反应体系的温度降低,从而影响反应速率的测量结果。因此,应将稀硫酸预热至与硫代硫酸钠溶液相同的温度,以保持反应体系的温度恒定。故答案为:将锥形瓶放入恒温水浴中,将H2SO4加热至相应温度。
(4) 相同时间内,气球体积的大小还会受到温度的影响,气体会热胀冷缩导致气球的大小会发生变化,因此无法通过气球判断反应快慢。故答案为:否,温度会影响气球体积。
28.(2025九上·杭州期中)按要求作图。
(1)如图所示,轻质杠杆的A 点挂一重物G,O为杠杆的支点。请画出作用在杠杆 B端上最小的动力 F1和阻力 F2的力臂l2。
(2)某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练,请画出滑轮组的绕线方式。
【答案】(1)
(2)
【知识点】杠杆中最小力问题;滑轮组的设计与组装
【解析】【分析】(1) 根据杠杆平衡条件(F1l1 = F2l2)分析,当动力臂l1最大时,动力F1最小。
(2) 腿部力量训练需省力,滑轮组应绕成承担重物绳子段数较多的方式。
【解答】(1) 步骤1:确定阻力F2的方向
① 杠杆A点挂重物G,阻力F2即重物的重力,方向竖直向下。
② 阻力臂l2是支点O到F2作用线的垂直距离。
步骤2:寻找最小动力F1
①根据杠杆平衡条件(F1l1 = F2l2),当动力臂l1最大时,动力F1最小。
②最大动力臂为支点O到B点的距离OB,因此F1应垂直于OB向上。
作图方法:
1. 从O点向F2的作用线(竖直向下)作垂线,标出l2。
2. 连接OB作为最大动力臂,过B点作垂直于OB向上的力F1。
故答案为:
(2) 绕线步骤:
1. 绳子固定端系在定滑轮的框架上。
2. 绕过动滑轮,向上穿拉动滑轮。
3. 最后一段绳子从定滑轮引出,由运动员拉动。
故答案为:
29.(2025九上·杭州期中)某工厂生产的 NaCl产品中含有杂质MgCl2,化学兴趣小组取100g样品完全溶解于313.6g水中,向该溶液中分5次加入一定浓度的氢氧化钠溶液,每次30g,充分反应。测得实验数据如下表所示:
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入氢氧化钠溶液的质量/g 30 30 30 30 30
累计生成沉淀的质量/g 2.9 5.8 8.7 11.6 11.6
请完成下列各题:
(1)第 次恰好完全反应。
(2) 计算样品中 MgCl2的质量。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数(写出规范的计算过程)。
【答案】(1)4
(2)设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
x=19g y=23.4g
则样品中 MgCl2的质量是为19g
(3)设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
y=23.4g
恰好完全反应时溶液的溶质质量分数
答:恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为20%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;复分解反应及其应用
【解析】【分析】 NaCl产品中含有杂质MgCl2, 加入一定浓度的氢氧化钠溶液后,氯化钠不与氢氧化钠反应,氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。
【解答】(1) 观察表格数据,前4次每次加入30g氢氧化钠溶液,沉淀质量增加2.9g,但第5次加入后沉淀质量不再增加(仍为11.6g),说明第4次时MgCl2已完全反应。故答案为:4。
(2)解:设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
x=19g y=23.4g
答:样品中 MgCl2的质量是为19g
(3)解:设样品中氯化镁的质量为x,生成氯化钠的质量为y
y=23.4g
恰好完全反应时溶液的溶质质量分数
答:恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为20%。
30.(2025九上·杭州期中)山核桃外壳坚硬,常用核桃夹帮助剥壳。山核桃在A 点受到核桃夹对它的作用力为FA, 如图所示, FA垂直于OC, 已知OC长16cm, OA 长6.4cm。
(1)核桃夹在使用时属于 杠杆 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
(2)要将图中核桃壳夹破,FA的大小至少为300牛,则手作用在C 点的力至少为多少牛
(3)要夹破(2)中的核桃壳,手提供的力也可以作用在B点, FB Fc(填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】(1)省力
(2)解:根据杠杆平衡条件,动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 可得,
可得Fc=120N。
答: 手作用在C 点的力至少为 120N。
(3)大于
【知识点】杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析;杠杆中最小力问题
【解析】【分析】(1)杠杆主要分为 省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆 三类,核心区别在于动力臂和阻力臂的长度关系。
(2)可以通过杠杆平衡条件计算相关数据,杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 。
【解答】(1) 在核桃夹的使用中:动力作用在C点,动力臂为OC(16 cm)。阻力作用在A点,阻力臂为OA(6.4 cm)。动力臂 > 阻力臂,因此核桃夹是省力杠杆。故答案为:省力。
(3) 如果将力的作用点从C点移到B点, 动力臂从OC缩短为OB,根据杠杆平衡条件,动力臂减少,则动力需要增大,因此作用在B的动力要大于作用在C点的动力。故答案为:大于。
31.(2025九上·杭州期中)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为
(1)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;
(2)当货车以80kW 的额定功率、72km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物。
【答案】(1)解:货车空载行驶时所受的阻力大小:
s= vt=10m/s×10s=100m,
牵引力
答: 货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功为1.5×105J。
(2)
f'=F'=4000N,
f=0.1G,
货车总重:
货车最多可装载货物的重:
答:货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功为 货车最多可装载 的货物
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)功是力对物体在力的方向上发生位移时所做的一种能量转移过程。只有当力作用在物体上,并且物体在力的方向上发生了位移,这个力才对物体做了功 。计算公式为:
(2)功率 是描述 做功快慢 的物理量。表示单位时间内完成的功, 功率越大,表示做功越快 。定义式为:P=W/t。
32.(2025九上·杭州期中)新能源油电混合动力汽车工作模式为:纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量;混动模式行驶时,内燃机工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电。若汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶 100km消耗12L 的燃料。已知燃料的密度 请计算:
(1)若燃料的热值为 则燃料完全燃烧12L 放出多少热量
(2)若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热,加热效率为50%,使防冻液温度从20℃升高到70℃,求防冻液的质量 [防冻液的比热容为
【答案】(1)解: 已知燃料的密度
燃料的质量为:
燃料完全燃烧放出的热量为: 。
答: 燃料完全燃烧12L 放出的热量为4.14×108J。
(2)解:已知加热效率为50%,则防冻液吸收的热量为:
又因为通过该过程,防冻液温度从20℃升高到70℃,则Q吸=cmΔT,可得m=.
故防冻液的质量:
。
答: 防冻液的质量为1035kg。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)热值 是指 单位质量 的燃料 完全燃烧 时所释放出的热量。对于固体或液体燃料,通过热值计算热量的公式为Q=mq。
(2)当物体温度发生变化,但不发生物态变化时,热量计算公式为Q=cmΔT。
33.(2025九上·杭州期中)某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时,发现有以下三种炼铜的方法:
方法①湿法炼铜。具体流程如下:
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜,再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜,再进一步转变为单质铜。具体流程如下:
请回答问题:
(1)写出方法①中步骤2的化学方程式是 。
(2)方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 ____(填字母)。
A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯
(3)方法③中生物炼铜的优点有 (写出一点即可)。
(4)经测定某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜,若不考虑铜元素的损耗,则该岩石中硫化铜(CuS)的质量为 g。
【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+ Cu
(2)A;B
(3)成本低,或污染少、环保,或反应条件温和
(4)4.8
【知识点】质量守恒定律及其应用;还原反应与金属的冶炼;金属的冶炼
【解析】【分析】(1)置换反应 是一种单质与化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的化学反应。其通式为:A + BC → B + AC。
(2)氢气还原氧化铜 是经典的置换反应与氧化还原反应实验,其核心过程为氢气在加热条件下将黑色氧化铜还原为红色金属铜,同时生成水。
(3)在封闭系统中,任何化学反应前后,所有参与物质的总质量保持不变 。微观层面表示为反应前后 原子的种类、数目、质量均不发生改变 。
【解答】(1)硫酸铜中加入金属铁,根据金属活动性顺序,铁可以置换出铜离子,因此该反应为铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。故答案为:Fe+CuSO4=FeSO4+ Cu。
(2)方法②是利用氢气还原氧化铜的方法制铜,首先需要生成氢气,然后再使氢气去还原氧化铜, 并且氢气具有可燃性,在有限的空间中,和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸;为保证实验安全,排尽试管内的空气 ,因此需要先打开甲处的分液漏斗活塞,然后再点燃丙处的酒精灯。故答案为:A→B。
(3)通过流程图可知,生物炼铜并没有其他有污染的副产物生成,非常环保,同时参与反应的也都是自然界中存在的物质,成本低,然后也不需要高温高压的条件,反应的条件温和,这些都是生物炼铜的优点。故答案为:成本低,或污染少、环保,或反应条件温和。
(4) 因为某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成, 由该岩石制得3.2g铜,即铜均由硫化铜生成,据此可以计算出硫化铜的质量,由质量关系可得,即m=4.8克。故答案为:4.8。
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