精品解析：浙江省湖州市德清县武康镇中心学校2023-2024学年九年级下学期期中科学试题

2023 学年第二学期九年级期中学情评估 科学试题卷 温馨提示： 1. 全卷共8页， 有四大题， 31小题。全卷满分160分。考试时间120分钟。 2.答案必须写在答题纸相应的位置上，写在试题卷、草稿纸上均无效。 3. 本卷可能用到的相对原子质量： H-1； C-12； O-16； Na-23； Mg-24； Cl-35.5。 4. g取10牛/千克。 一、选择题（本题有15小题，每小题3分，共45分。每小题有且只有一个选项是正确的） 1. 2023年12月27日，中共中央国务院发布在《关于全面推进美丽中国建设的意见》中提出“开展土壤污染源头防控行动，严防新增污染”。下列属于防治土壤污染的措施是（　　） A. 工业废水灌溉 B. 塑料垃圾堆积 C. 植被恢复保护 D. 大量使用农药 2. 操作的规范性、安全性是实验成败的关键。下列实验操作正确的是（　　） A. 氢气还原氧化铜 B. 加入锌粒 C. 收集氧气 D. 稀释浓硫酸 3. 每年的4月22日是世界地球日。我们将坚持用可持续发展的理念，在保护地球环境的同时创造出环保的公益价值、社会价值和经济价值。下列做法符合该理念的是（　　） A. 为了节电晴天使用太阳能电池 B. 为了干净卫生使用一次性制品 C. 为了保值将电动车换成燃油车 D. 为了健康只穿纯天然纤维衣服 4. 有细胞结构的生物，其细胞内部结构多样，能够完成各种生命活动。下列没有细胞结构的生物体是（　　） A. 乳酸菌 B. 酵母菌 C. 大肠杆菌 D. 水痘病毒 5. 下列各图中物质的分散状况对应正确的是（　　） A. 肥皂水-悬浊液 B. 医用酒精-溶液 C. 西瓜汁-溶液 D. 泥沙水-乳浊液 6. 2024年3月20日，长征八号运载火箭载着“鹊桥二号”探月中继星在中国文昌航天发射场成功发射，直入苍穹。火箭强大的动力来源于储存在燃料中的（　　） A. 机械能 B. 化学能 C. 内能 D. 电能 7. 今年2月25日12时14分，新疆克孜勒苏州阿合奇县发生5.8级地震。地震形成的主要原因是（　　） A. 水土流失 B. 肆意采矿 C. 火山喷发 D. 地壳变动 8. 汽车的安全气囊内装有叠氮化钠。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时，叠氮化钠将迅速分解，产生大量的氮气，充满整个气囊，从而减轻司机、乘员的伤害；以下是叠氮化钠在电火花的条件下发生反应的过程示意图，你认为空白方框内的模型图应是（　　） A. B. C. D. 9. 小明幼年发育迟缓，身材异常矮小，但智力正常，医生判断是一种激素分泌不足导致。图中具有分泌该种激素功能的器官是（　　） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 小明和同学报名参加了“市青少年科技节”自制潜水器项目，以下是他们准备和训练的场景。请完成下面小题： 10. 如图，小明为调整水下打捞物（钩码）的位置。小明看到水中钩码像的位置与实际相比（　　） A. 偏浅 B. 偏深 C. 偏左 D. 偏右 11. 如图，小明发现水舱下的小孔在打开瓶盖时会漏水，而盖上瓶盖后不漏水。与“小孔不漏水”有关的主要原因是（　　） A. 液体压强 B. 液体密度 C. 空气温度 D. 大气压强 12. 如图，小明为了获得更好的成绩，在船体两侧添加了“船翼”，小明将“两翼”设计成该形状是希望潜水器能够更快地（　　） A 上浮 B. 下沉 C. 漂浮 D. 悬浮 13. 黄金的化学性质十分稳定，一般的酸无法与它反应，但“王水”（浓盐酸与浓硝酸的混合液）可以，反应产物包括四氯合金酸（HAuCl4）。四氯合金酸中氯元素化合价为-1，则金元素的化合价为（　　） A. -5 B. -3 C. +3 D. +5 14. 小明为了研究植物的光合作用做了如下实验。下列有关实验的分析正确的是（　　） A. 甲组中产生气泡主要成分是氧气 B. 实验说明水是光合作用的必要条件 C. 甲组和丙组对照，可以证明光照是光合作用的条件 D. 乙组和丙组对照，可以证明光合作用场所是叶绿体 15. 举重运动员举杠铃前，常在手掌心上抹一种白色粉末，人们通常称之为“镁粉”。这种物质质量很轻，具有很强的吸湿作用。运动员在比赛时，手掌心常会冒汗，镁粉能吸去掌心汗水。这种白色的粉末是什么呢？放入水中，发现这种物质不溶于水，但溶于盐酸后会放出一种无色无味的气体。这种气体不能使带火星的木条复燃，能使燃着的木条熄灭，且能使澄清石灰水变浑浊，这种白色粉末是（　　） A. Mg（OH）2 B. MgCO3 C. MgO D. Mg 二、填空题（本题有6小题，每空2分，共34分） 我们生活的地球是浩瀚宇宙中的一颗渺小星球，但我们探索整个宇宙的天文热情却是无穷大的。 16. 今年端午节阳历是6月10日，那时地球在甲公转轨道上的位置在甲图中的________之间（填两个数字序号）。 17. 今年9月 18日，将发生月偏食的天文现象。那时，太阳、地球、月球三者中，运行至两者中间的天体是________。 18. 如图乙为银河系示意图（俯视图），太阳距离银河系中心大约有 2.6万光年，其位置最接近图上的________（填字母）处。 19. 去年冬季，甲型流感疫情出现，患者症状有发烧、头痛、肌肉酸痛等，在多方的努力下得到了有效控制。 （1）如图，这种帮助易感人群预防“甲流”的措施称之为________免疫。 （2）“甲流”患者因发烧，导致用餐后消化不良，其原因之一是体温升高导致________的活性降低。 20. 学校及其周边区域是交通部门重点保护和监管的区域。 （1）学校附近通常会设置“禁止鸣笛”的标志（如图甲），这是为了防止产生使人烦躁不安的________； （2）为保障学生安全，交通部门按规定在学校路段设置限速标识（如图乙所示）。测速拍照系统在某次工作时，拍摄到一辆电动车在3秒内，行驶过了长为24米的测速路段，对照标识该辆电动车________（填“有”或“无”）超速； （3）电动车通过学校路段时提前减速，通过“能量回收”系统为电池充电，如图丙中能说明该原理的是________。（填字母） 21. 近日，市场监管局在电商产品的抽查中，检出一款指甲油的三氯甲烷（CHCl3）含量高达589微克/克，是国家标准限值的1400多倍。常温下，三氯甲烷为无色透明液体，有特殊气味，不可燃烧，易挥发，并且是致癌物。 （1）根据所给信息，写出三氯甲烷的一项物理性质：________。 （2）三氯甲烷中碳、氯元素的质量比为________。 （3）三氯甲烷对光敏感，遇光照会与空气中的氧气发生反应，其化学反应方程式为：2CHCl3+O22COCl2+2X，其中X的化学式为：________。 22. 在某生态环境中有不同毛色的同种兔子，调查其数量如图甲所示，多年后再调查其数量如图乙所示。请回答： （1）兔子毛色不同是由________决定的。 （2）不同毛色兔子数量的变化是由于________的结果。 （3）据图分析，该生态环境最不利于毛色为________的兔子生存。 23. 为实现“碳达峰、碳中和”目标，某科学研究室设计了如下方案（如图甲）： （1）液化石油气、汽油、甲醇的燃烧，属于________（填“剧烈”或“缓慢”）的氧化反应。 （2）如图乙所示，机动车排气管有水流出，这是因为燃烧产物中的水蒸气发生了________（填物态变化）。 （3）上述甲方案中，循环使用的物质有________。 三、实验探究题（本题有4小题，每空3分，共36分） 24. 小明利用水电解实验器按照书本活动探究“水的组成”时，发现气体产生的速率很慢。在查阅资料后，他发现在水中加入稀硫酸溶液可以加快反应速率。于是小明为了探究不同浓度的稀硫酸溶液对水的电解的影响，利用秒表、水电解实验器（如图）、12V直流电源、溶质质量分数为10%的硫酸溶液等材料进行实验。 实验步骤： ①检查装置的气密性，并将直流电源与水电解实验器连接； ②打开活塞，将溶质质量分数为10%的硫酸溶液慢慢倒入漏斗，注满后关闭活塞； ③打开电源的同时按下秒表； ④_（待填）_； ⑤将溶质质量分数为10%的硫酸溶液配置成溶质质量分数为1%、5%、8%的硫酸溶液重复上述实验； ⑥比较四组反应时间以及氢气和氧气的体积比，得出结论。 （1）将上述实验步骤④补充完整：________。 （2）写出在正极处产生气体的检验方法：________。 （3）小明又用不同溶质质量分数的氢氧化钠溶液进行了水电解的实验，记录数据如下表所示： 溶液种类 时间（min） 氢气体积（mL） 氧气体积（mL） 1%硫酸溶液 8.6 10mL 3.8 5%硫酸溶液 2.7 10mL 3.7 8%硫酸溶液 15 10mL 3.7 1%氢氧化钠溶液 12.8 10mL 5.1 5%氢氧化钠溶液 3.9 10mL 5.0 8%氢氧化钠溶液 3.0 10mL 5.0 根据表中数据分析，在相同状况下氢氧化钠溶液和硫酸溶液，哪种溶液更适合作为课堂演示实验的药品，请说明理由：________。 25. 以下是小红观察小金鱼尾鳍内血液流动的实验过程： ①挑选尾鳍色素少的活金鱼，用湿纱布包裹金鱼的鱼头和鱼身，只露出鱼尾，放在培养皿上，用载玻片盖住鱼尾（如图甲）； ②利用显微镜的低倍镜观察鱼尾内血液流动的情况； ③手绘金鱼尾鳍内的血液流动图。 （1）小红挑选尾鳍色素少的金鱼，你认为是否合理，请说明理由：________。 （2）如图乙，小红在调焦过程中注视显微镜的物镜，其目的是________。 （3）如图丙是小红手绘的尾鳍血液流动图（箭头表示红细胞流动的方向），其中表示静脉的序号是哪个？并写出你的依据：________。 26. 小明利用甲图装置中的两种药品：铁丝和硫酸铜溶液，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。 （1）出现异常现象，除了与溶液浓度有关外，还可能与________有关。 （2）利用已知浓度的硫酸铜溶液配制不同浓度的硫酸铜溶液，需要的玻璃器材有：玻璃棒、________。 （3）为了比较铁、铜、银的金属活动性顺序，你建议小明在乙图装置中应添加的两种药品是_________。 27. 为了探究影响导体电阻大小的因素，小明将长度均为10厘米且横截面积相同、粗细均匀的两种金属丝AB和金属丝BC对接相连，连接成图甲电路，电源电压为10伏。他进行了如下实验： ①将导线a一端与电压表正接线柱相连，另一端滑片P与金属丝接触良好并能沿金属丝左右滑动； ②闭合开关，将导线a的滑片P从金属丝AB的左端A点缓慢向右移动，一直移到金属丝BC的右端C点，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电压表读数U随AP之间的距离x的变化如图丙所示； （1）在实验过程中，电流表指针保持图乙所示，电流表示数为________安； （2）实验完成后，小明得出结论：粗细均匀的同种导体，其电阻与长度成正比；长度和粗细相同的不同导体，电阻不同。请利用电学相关知识并结合图丙说明小明得出以上结论的理由：________； （3）小明利用图甲装置进行另一次实验，将滑片P固定在B处，将导线b的上端从A点缓慢向 C点方向移动距离x'为15厘米，请在丁图画出在移动过程中，电压表示数U随x'的变化关系图像。________ 四、解答题（本题有6小题， 第26题6分， 第27题8分，第28题6分，第29题8分，第30题7分， 第31题10分， 共45分） 28. 小明“果树进校”移栽项目，获评校级优秀项目案例。以下是他简略的项目记录手册： 时间 天气 气温 风向 1月31日傍晚 阴 13—21℃ 东南风1级 选择校园中无遮挡的空地，将桑叶树砧木栽种下去 从生长茂盛的杨梅树上剪取一段枝条，剪掉大部分叶子，留下芽，作为接穗 把杨梅接穗与砧木进行嫁接，并用塑料膜将它们包裹。然后浇水，使土壤充分湿润，促使根、土密切接触 嫁接后1个月内，定期松土，并及时 清除砧木上长出的幼芽 （1）小明繁殖杨梅的这种方式主要优点是：________。 （2）运用所学知识，解释小明为了提高杨梅树苗成活率所采取四条措施的原理：________。 29. 明末科学家宋应星编写的《天工开物》是中国古代一部综合性的科技著作，也是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，书中记述的许多生产技术，一直沿用到近代。 （1）图甲是我国古代取水装置——桔棒，图乙是它水平静止时的简化模型。此时配重的重力为G1=10N，l1：l2=2：1，若不计杆重，则G2=________N。 （2）如图丙，舂捣谷的原理是用脚施加一个竖直向下的力踩横木的B点，使A端升高，然后将脚移开，A端的碓头在重力的作用下向下运动撞击谷物，将谷物砸开。请从能量的角度解释，制作相同体积的碓头时要选择密度大的材料的原因：________。 （3）如图丁，质量为20千克的碓头竖直下落0.5米，用时0.4秒。已知克服阻力及杆重做功为25J，通过计算说明该款舂的机械效率。（ ） 30. 粽子是端午节极具代表性的传统美食之一，浙江人民多习惯食用“碱水粽”，即在制作粽子的过程中加入“碱水”。这不仅让粽子有谷壳般的金黄色泽，更使味道清香软糯。以下是两种制作“碱水”的方法： 【方法一】 收集秸秆放入铁质器皿中燃烧，烧至发黑后灭火，得到草木灰；往草木灰中加入开水溶解，一段时间后，慢慢将浊液倒在盖有纱布的竹篓上，用容器接住流下的水，得到“碱水”。制作流程如下图所示： 【方法二】 将10%的碳酸钠溶液与蒸馏水按质量1：4配制，得到“碱水”。 （1）方法一中用盖有纱布的竹篓来得到“碱水”的方法类似于物质分离方法中的________法； （2）方法一中所得到的“碱水”如果碱性太弱，粽子不会有金黄色泽，口感也不会香糯。但碱性太强会让粽子会有苦涩味并引起消化不良。请写出一种能够检测“碱水”碱性强弱的器材：________。 （3）方法二中配制的“碱水”溶质质量分数为________。 31. GFC 固体浮力材料属于轻质高强度复合材料。这种材料的化学性质稳定，具有耐油、耐老化、耐盐雾、耐海水腐蚀等优良特性；在物理性质方面，具有耐高压、低吸水率、高透声性等优良特性。它是一种脆性材料，在较大静水压的作用下，固体浮力材料的正浮力（浮力减去重力）会发生损失，这也是浮力材料结构设计中必然要考虑的安全性问题。 （1）在较大静水压的作用下，GFC 固体浮力材料除了体积压缩损失外，还会因为________导致材料的正浮力损失。 （2）某探测载体采用该种材料制成（如图所示），其质量为1380kg，体积为1.5m3。载体工作的最大水深为1000m，此深度下载体的体积损失率为0.4%。已知该探测载体工作时需要提供的安全正浮力不小于1000N，请通过计算说明该探测载体在最大水深的体积损失下，能否符合安全标准？_____（水的密度取1.0×103kg/m3） （3）根据GFC 固体浮力材料的特性，除了水下探测载体外，你认为该材料还能应用于________，请说明理由。______ 32. 灭火器是常见的消防设备，有多种类型。小明所在的项目小组计划制作一款简易酸碱灭火器。 【原理学习】在一个密闭容器中装有两种物质，在液体中添加发泡剂（有气体存在时，能产生大量泡沫）。灭火器不使用时，两种物质彼此分离。使用时，将两种物质混合快速产生大量气体，液体和泡沫喷出。 【产品设计】器材：根据原理需求，项目小组组装了如图的装置。 可供选择试剂：稀盐酸、浓盐酸、碳酸钙颗粒、碳酸钠粉末、饱和碳酸钠溶液、发泡剂 【评价量表】 指标 优秀 合格 待改进 指标一：效果 液体、泡沫喷出速度快， 喷射距离远 液体、泡沫喷出速度适中，喷射距离一般 液体、泡沫喷出速度 较缓慢，喷射距离近 指标二：安全性 喷出的液体pH=7 喷出的液体pH接近7 喷出的液体酸性较强或碱性较强 【产品制作】 （1）项目小组设计的该款灭火器能达到灭火效果是依靠喷出的________物质。 （2）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠。经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是________。 （3）将 106克溶质质量分数为18%的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶中，按照指标二的优秀等级（忽略发泡剂对pH的影响），请通过计算说明，试管中应装入溶质质量分数为36%浓盐酸的理论质量。______（提示：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑） 33. 以下是小明参与的工程技术项目——制作简易风速仪。 【提出问题】风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量。风速仪工作原理是什么？怎样设计制作简易风速仪呢？ 【实地学习】小明来到气象馆，了解了杯式风速仪的工作原理。如图甲所示，质量较小的风杯可在360°任意方向的风力带动下绕轴转动，转动时传感器将风速转换成输出电流信号，再经系统处理后显示出风速值。在测量范围内电流随风速增大而均匀增大。 杯式风速仪工作参数 量程 0.4—50m/s 输出电流信号范围 4—20mA 启动风速 0.4m/s 电功率 ≤0.48W 【设计制作】受到杯式风速仪工作原理的启发，小明设计并制作了简易风速仪，其原理如图乙所示。电源为恒流源，能始终提供大小为1A的恒定电流，电流表量程为，R0为30Ω的定值电阻，R1为压力传感器，无风时R1受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力能大小不变地传递给R1，R1的阻值随压力F大小变化的关系如图丙所示。读出电流表示数，即可知此时的风速。 小明通过查阅资料，发现风压是指单位面积上垂直于气流方向的平面上所受风的压力，风压与风速的关系如下表。 风速v/（米/秒） 2 4 6 8 10 12 16 风压 p/帕 2.5 10 22.5 40 62.5 90 160 【进行试验】迎风板是一块面积为0.15米2的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板上，记录电流表示数，发现风速增大，电流表示数随之增大。 【交流评价】小明从实验制作、实验效果等方面进行交流评价。 （1）压力传感器R1的阻值随压力的变化情况是________。 （2）列式计算甲图杯式风速仪正常工作 10分钟最多消耗的电能。（ ） （3）请通过计算说明，小明设计的这款简易风速仪可测的最高风速。（ ） （4）我省是台风多发区域，而台风的风速大于33m/s。为了测量台风的风速，请你在不考虑材料强度的情况下，提出对迎风板的改造方案：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023 学年第二学期九年级期中学情评估 科学试题卷 温馨提示： 1. 全卷共8页， 有四大题， 31小题。全卷满分160分。考试时间120分钟。 2.答案必须写在答题纸相应的位置上，写在试题卷、草稿纸上均无效。 3. 本卷可能用到的相对原子质量： H-1； C-12； O-16； Na-23； Mg-24； Cl-35.5。 4. g取10牛/千克。 一、选择题（本题有15小题，每小题3分，共45分。每小题有且只有一个选项是正确的） 1. 2023年12月27日，中共中央国务院发布在《关于全面推进美丽中国建设的意见》中提出“开展土壤污染源头防控行动，严防新增污染”。下列属于防治土壤污染的措施是（　　） A. 工业废水灌溉 B. 塑料垃圾堆积 C. 植被恢复保护 D. 大量使用农药 【答案】C 【解析】 【详解】植被恢复保护有利于防治土壤污染，C正确；工业废水灌溉、塑料垃圾堆积、大量使用农药会加剧土壤污染，ABD错误；故选C。 2. 操作的规范性、安全性是实验成败的关键。下列实验操作正确的是（　　） A. 氢气还原氧化铜 B. 加入锌粒 C. 收集氧气 D. 稀释浓硫酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、氢气还原氧化铜，导管应伸入集气瓶的底部、氧化铜的上方，为防止冷凝水倒流至热的试管底部，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，且试管口不能塞塞子，否则空气无法排出，图中所示操作错误； B、向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，图中所示操作错误； C、因为氧气的密度比空气大，用图示装置收集氧气时，导管应从长管伸入集气瓶的底部，短管将空气从上方排出，图中所示操作错误； D、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅，图中所示操作正确。 故选D。 3. 每年的4月22日是世界地球日。我们将坚持用可持续发展的理念，在保护地球环境的同时创造出环保的公益价值、社会价值和经济价值。下列做法符合该理念的是（　　） A. 为了节电晴天使用太阳能电池 B. 为了干净卫生使用一次性制品 C. 为了保值将电动车换成燃油车 D. 为了健康只穿纯天然纤维衣服 【答案】A 【解析】 【详解】A、晴天使用太阳能电池能减少化石能源的使用，节约资源、减少污染，正确； B、使用一次性制品会浪费资源、产生污染，错误； C、将电动车换成燃油车会增加化石能源的使用，增加污染，错误； D、天然纤维的产量是有限的，且天然纤维弹性小、耐磨性差，若同时与弹性好、耐磨性强的合成纤维使用，会提高人类的生活质量，错误。 故选A。 4. 有细胞结构的生物，其细胞内部结构多样，能够完成各种生命活动。下列没有细胞结构的生物体是（　　） A. 乳酸菌 B. 酵母菌 C. 大肠杆菌 D. 水痘病毒 【答案】D 【解析】 【分析】生命活动离不开细胞，除病毒外，细胞是生物体结构和功能的基本单位。 【详解】乳酸菌、大肠杆菌都属于细菌，酵母菌属于真菌，都是有细胞结构的生物。水痘病毒无细胞结构，由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，D符合题意。 故选D。 5. 下列各图中物质的分散状况对应正确的是（　　） A. 肥皂水-悬浊液 B. 医用酒精-溶液 C. 西瓜汁-溶液 D. 泥沙水-乳浊液 【答案】B 【解析】 【详解】A、肥皂水是以液体液滴的形式分散在水中形成的混合物，属于乳浊液，错误； B、医用酒精是均一、稳定的混合物，属于溶液，正确； C、西瓜汁不是均一、稳定的混合物，不属于溶液，错误； D、泥沙水是固体小颗粒悬浮于水中形成的混合物，属于悬浊液，错误。 故选B。 6. 2024年3月20日，长征八号运载火箭载着“鹊桥二号”探月中继星在中国文昌航天发射场成功发射，直入苍穹。火箭强大的动力来源于储存在燃料中的（　　） A. 机械能 B. 化学能 C. 内能 D. 电能 【答案】B 【解析】 【详解】火箭燃烧燃料，将燃料内部的化学能转化为内能，进而通过做功的方式使火箭具有动力，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 今年2月25日12时14分，新疆克孜勒苏州阿合奇县发生5.8级地震。地震形成的主要原因是（　　） A. 水土流失 B. 肆意采矿 C. 火山喷发 D. 地壳变动 【答案】D 【解析】 【详解】地震的形成原因是由于板块与板块之间的碰撞挤压导致即地壳变动，故D正确。火山喷发也是地壳变动引起的，水土流失和肆意采矿不会导致地震发生，排除ABC。故选D。 8. 汽车的安全气囊内装有叠氮化钠。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时，叠氮化钠将迅速分解，产生大量的氮气，充满整个气囊，从而减轻司机、乘员的伤害；以下是叠氮化钠在电火花的条件下发生反应的过程示意图，你认为空白方框内的模型图应是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图，两个叠氮化钠分子反应生成2个钠原子，3个氮分子；图C两个氮原子结合形成一个氮分子，共3个氮分子，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 小明幼年发育迟缓，身材异常矮小，但智力正常，医生判断是一种激素分泌不足导致。图中具有分泌该种激素功能的器官是（　　） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知：①垂体、②甲状腺、③胰岛、④睾丸。 【详解】①垂体分泌的生长激素，有调节人体生长发育的作用，如果幼年时生长激素分泌不足，则生长迟缓，身材矮小，但是智力一般是正常的，这叫侏儒症。 当幼年时期，②甲状腺分泌的激素过少，会导致呆小症，患者身材矮小，智力低下，生殖器官发育不全。 ③胰岛分泌胰岛素，胰岛素不足会得糖尿病。 ④睾丸分泌的雄性激素能够促进男性第二性征的出现。小明幼年发育迟缓，身材异常矮小，但智力正常，是侏儒症的表现，与①垂体。所以，A正确，BCD错误。 故选A。 小明和同学报名参加了“市青少年科技节”自制潜水器项目，以下是他们准备和训练的场景。请完成下面小题： 10. 如图，小明为调整水下打捞物（钩码）的位置。小明看到水中钩码像的位置与实际相比（　　） A. 偏浅 B. 偏深 C. 偏左 D. 偏右 11. 如图，小明发现水舱下的小孔在打开瓶盖时会漏水，而盖上瓶盖后不漏水。与“小孔不漏水”有关的主要原因是（　　） A. 液体压强 B. 液体密度 C. 空气温度 D. 大气压强 12. 如图，小明为了获得更好的成绩，在船体两侧添加了“船翼”，小明将“两翼”设计成该形状是希望潜水器能够更快地（　　） A. 上浮 B. 下沉 C. 漂浮 D. 悬浮 【答案】10. A 11. D 12. B 【解析】 【10题详解】 水中钩码反射光线由水中进入空气时，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，逆着折射光线的方向看水中钩码的像比实际位置偏浅，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【11题详解】 小明发现水舱下的小孔在打开瓶盖时，由于大气压的作用，小孔会漏水，而盖上瓶盖过一段时间后，瓶内的气压小于外界大气压，小孔不漏水，与“小孔不漏水”有关的主要原因大气压强，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【12题详解】 小明将“两翼”设计成该形状，机翼下方空气流速快，压强小，从而产生向下的压力，是希望潜水器能够更快地下沉，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 13. 黄金的化学性质十分稳定，一般的酸无法与它反应，但“王水”（浓盐酸与浓硝酸的混合液）可以，反应产物包括四氯合金酸（HAuCl4）。四氯合金酸中氯元素化合价为-1，则金元素的化合价为（　　） A. -5 B. -3 C. +3 D. +5 【答案】C 【解析】 【详解】四氯合金酸（HAuCl4）中，由氢元素为+1价，氯元素为-1价，设四氯合金酸（HAuCl4）中金元素的化合价为x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得 （+1）+x+（-1）×4=0，x=+3。 故选C。 14. 小明为了研究植物的光合作用做了如下实验。下列有关实验的分析正确的是（　　） A. 甲组中产生的气泡主要成分是氧气 B. 实验说明水是光合作用必要条件 C. 甲组和丙组对照，可以证明光照是光合作用的条件 D. 乙组和丙组对照，可以证明光合作用场所是叶绿体 【答案】A 【解析】 【分析】绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用。即植物在光下吸收二氧化碳、释放氧气，而呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳。 【详解】A．在光下，该装置中的含叶绿体的滤液进行光合作用，消耗二氧化碳，产生氧气，甲组中产生的气泡主要是氧气，A正确。 B．本实验没有以水为变量的实验，不能说明水是光合作用的必要条件，B错误。 C．上述实验甲和丙对照，实验变量是叶绿体，可以证明光合作用场所是叶绿体，不能证明光照是光合作用的条件，C错误。 D．乙组和丙组对照，有光照和叶绿体两个变量，不可以证明光合作用场所是叶绿体，D错误。 故选A。 15. 举重运动员举杠铃前，常在手掌心上抹一种白色的粉末，人们通常称之为“镁粉”。这种物质质量很轻，具有很强的吸湿作用。运动员在比赛时，手掌心常会冒汗，镁粉能吸去掌心汗水。这种白色的粉末是什么呢？放入水中，发现这种物质不溶于水，但溶于盐酸后会放出一种无色无味的气体。这种气体不能使带火星的木条复燃，能使燃着的木条熄灭，且能使澄清石灰水变浑浊，这种白色粉末是（　　） A. Mg（OH）2 B. MgCO3 C. MgO D. Mg 【答案】B 【解析】 【详解】A、MgCl2易溶于水，不能与盐酸反应，错误； B、MgCO3不溶于水，能与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，二氧化碳不能使带火星的木条复燃，能使燃着的木条熄灭，且能使澄清石灰水变浑浊，正确； C、MgO不溶于水，能与盐酸反应生成氯化镁和水，无气体生成，错误； D、Mg不溶于水，能与盐酸反应生成氯化镁和氢气，氢气不能使澄清石灰水变浑浊，错误。 故选B。 二、填空题（本题有6小题，每空2分，共34分） 我们生活的地球是浩瀚宇宙中的一颗渺小星球，但我们探索整个宇宙的天文热情却是无穷大的。 16. 今年端午节阳历是6月10日，那时地球在甲公转轨道上的位置在甲图中的________之间（填两个数字序号）。 17. 今年9月 18日，将发生月偏食的天文现象。那时，太阳、地球、月球三者中，运行至两者中间的天体是________。 18. 如图乙为银河系示意图（俯视图），太阳距离银河系中心大约有 2.6万光年，其位置最接近图上的________（填字母）处。 【答案】16. ①② 17. 地球 18. B 【解析】 【分析】本题以地球公转示意图和银河系图为材料，涉及地球公转示意图的判读、月食的形成等知识点，考查学生读图识图能力和对相关知识的掌握情况。 【16题详解】 6月10日处于①春分日（3月21日前后）和②夏至日（6月22日前后）之间。 【17题详解】 月偏食时，地球挡住太阳照向月亮的光，地球在太阳和月亮中间，因此运行至两者中间的天体是地球。 【18题详解】 太阳系位于银河系边缘，银河系第三旋臂——猎户旋臂上，距银河系中心约2.6万光年，其位置最接近图上的B处。 19. 去年冬季，甲型流感疫情出现，患者症状有发烧、头痛、肌肉酸痛等，在多方的努力下得到了有效控制。 （1）如图，这种帮助易感人群预防“甲流”的措施称之为________免疫。 （2）“甲流”患者因发烧，导致用餐后消化不良，其原因之一是体温升高导致________的活性降低。 【答案】 ①. 特异性（人工或计划） ②. 酶（消化酶） 【解析】 【分析】（1）非特异性免疫是生来就有的，人人都有，能对多种病原体有免疫作用。包括第一、二道防线。特异性免疫是指第三道防线，产生抗体，消灭抗原，是出生后才有的，只能对特定的病原体有防御作用。图中措施是接种疫苗。 （2）温度影响酶的活性。在最适温度条件下，酶的催化活性最高，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活。 【详解】（1）接种疫苗属于计划免疫，疫苗能够刺激机体产生一种特殊蛋白质，这种蛋白质叫做抗体，凡是能引起机体产生这种特殊蛋白质的物质叫做抗原。这种免疫功能属于特异性免疫，是出生后才有的，只能对特定的病原体有防御作用。如图中帮助易感人群预防“甲流”的措施。 （2）温度影响酶的活性。发烧时体温升高，消化酶活性降低，导致用餐后消化不良，食欲不振。 20. 学校及其周边区域是交通部门重点保护和监管的区域。 （1）学校附近通常会设置“禁止鸣笛”的标志（如图甲），这是为了防止产生使人烦躁不安的________； （2）为保障学生安全，交通部门按规定在学校路段设置限速标识（如图乙所示）。测速拍照系统在某次工作时，拍摄到一辆电动车在3秒内，行驶过了长为24米的测速路段，对照标识该辆电动车________（填“有”或“无”）超速； （3）电动车通过学校路段时提前减速，通过“能量回收”系统为电池充电，如图丙中能说明该原理的是________。（填字母） 【答案】 ①. 噪声 ②. 无 ③. A 【解析】 【详解】（1）[1]学校附近通常会设置“禁止鸣笛”的标志，这是为了防止产生使人烦躁不安的噪声，这是在声源处控制噪声。 （2）[2]电动车的速度 由标识牌可知，电动车限速30km/h，电动车的速度小于限制速度，因此该辆电动车无超速。 （3）[3]电动车通过学校路段时提前减速，通过“能量回收”系统为电池充电，利用的是电磁感应现象； A．闭合回路的一部分导体切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意； B．给导体通电，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在着磁场，故B不符合题意； C．通电螺线管周围存在磁场，改变滑动变阻器的位置可以改变电路中的电流，从而改变螺线管的磁场强弱，故C不符合题意； D．给导体棒通电，导体棒在磁场中受力的作用而运动，是电动机的原理图，故D不符合题意。 故选A。 21. 近日，市场监管局在电商产品的抽查中，检出一款指甲油的三氯甲烷（CHCl3）含量高达589微克/克，是国家标准限值的1400多倍。常温下，三氯甲烷为无色透明液体，有特殊气味，不可燃烧，易挥发，并且是致癌物。 （1）根据所给信息，写出三氯甲烷的一项物理性质：________。 （2）三氯甲烷中碳、氯元素的质量比为________。 （3）三氯甲烷对光敏感，遇光照会与空气中的氧气发生反应，其化学反应方程式为：2CHCl3+O22COCl2+2X，其中X的化学式为：________。 【答案】 ①. 易挥发##无色透明液体##有特殊气味 ②. 12：106.5（或24：213） ③. HCl 【解析】 【详解】（1）物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质；物理性质包括：颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性等。根据所给信息，写出三氯甲烷的一项物理性质：易挥发（或无色透明液体、有特殊气味等）； （2）三氯甲烷（CHCl3）中碳、氯元素的质量比=12：（35.5×3）=12：106.5=24：213； （3）根据化学反应方程式为：2CHCl3+O22COCl2+2X可知，反应前的碳原子、氢原子、氯原子和氧原子的数目分别为：2、2、6、2；反应后的碳原子、氢原子、氯原子和氧原子的数目分别为：2、0、4、2；化学反应中，原子的种类和数目保持不变，2X中共有2个氢原子和2个氯原子，X的化学式为HCl。 22. 在某生态环境中有不同毛色的同种兔子，调查其数量如图甲所示，多年后再调查其数量如图乙所示。请回答： （1）兔子毛色的不同是由________决定的。 （2）不同毛色兔子数量的变化是由于________的结果。 （3）据图分析，该生态环境最不利于毛色为________的兔子生存。 【答案】 ①. 基因（DNA或遗传物质） ②. 自然选择 ③. 白色 【解析】 【分析】分析图中的数据可知：甲图中深灰兔子更容易生存，而乙图中，黑色兔子更容易生存；这说明生物的体色与环境的颜色一致时即具有保护色的生物更容易生存。 【详解】（1）染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成；DNA是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。基因决定生物的性状。兔子毛色的不同是由基因决定的。 （2）达尔文认为，自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择。因此，不同毛色兔子数量变化是自然选择结果。 （3）从图中的数据可知：甲图中白色兔少，而乙图中没有白色兔，这说明最不利于在此环境中生存的是白色兔。 23. 为实现“碳达峰、碳中和”目标，某科学研究室设计了如下方案（如图甲）： （1）液化石油气、汽油、甲醇的燃烧，属于________（填“剧烈”或“缓慢”）的氧化反应。 （2）如图乙所示，机动车排气管有水流出，这是因为燃烧产物中的水蒸气发生了________（填物态变化）。 （3）上述甲方案中，循环使用的物质有________。 【答案】 ①. 剧烈 ②. 液化 ③. 二氧化碳、水（或CO2、H2O） 【解析】 【详解】（1）液化石油气、汽油、甲醇的燃烧，反应较为剧烈，属于剧烈的氧化反应； （2）如图乙所示，机动车排气管有水流出，这是因为燃烧产物中的水蒸气液化成水，发生了液化； （3）上述甲方案中，流程中二氧化碳、水（或CO2、H2O）既是一个反应的反应物，又是另一个反应的生成物，可循环使用。 三、实验探究题（本题有4小题，每空3分，共36分） 24. 小明利用水电解实验器按照书本活动探究“水的组成”时，发现气体产生的速率很慢。在查阅资料后，他发现在水中加入稀硫酸溶液可以加快反应速率。于是小明为了探究不同浓度的稀硫酸溶液对水的电解的影响，利用秒表、水电解实验器（如图）、12V直流电源、溶质质量分数为10%的硫酸溶液等材料进行实验。 实验步骤： ①检查装置的气密性，并将直流电源与水电解实验器连接； ②打开活塞，将溶质质量分数为10%的硫酸溶液慢慢倒入漏斗，注满后关闭活塞； ③打开电源的同时按下秒表； ④_（待填）_； ⑤将溶质质量分数为10%的硫酸溶液配置成溶质质量分数为1%、5%、8%的硫酸溶液重复上述实验； ⑥比较四组反应时间以及氢气和氧气的体积比，得出结论。 （1）将上述实验步骤④补充完整：________。 （2）写出在正极处产生气体的检验方法：________。 （3）小明又用不同溶质质量分数的氢氧化钠溶液进行了水电解的实验，记录数据如下表所示： 溶液种类 时间（min） 氢气体积（mL） 氧气体积（mL） 1%硫酸溶液 8.6 10mL 3.8 5%硫酸溶液 2.7 10mL 3.7 8%硫酸溶液 1.5 10mL 3.7 1%氢氧化钠溶液 12.8 10mL 5.1 5%氢氧化钠溶液 3.9 10mL 5.0 8%氢氧化钠溶液 3.0 10mL 5.0 根据表中数据分析，在相同状况下氢氧化钠溶液和硫酸溶液，哪种溶液更适合作为课堂演示实验的药品，请说明理由：________。 【答案】 ①. 待负极产生10 mL氢气时，迅速关闭电源，并记录反应时间和正极产生氧气的体积（合理即可） ②. 打开活塞，用带火星的木条靠近放气嘴，若复燃则说明在正极产生的是氧气 ③. 选择氢氧化钠溶液效果更好；因为氢氧化钠溶液产生氢气和氧气的体积比更接近2∶1，误差更小 【解析】 【详解】（1）上述实验步骤④是测定气体的生成速度，补充如下：待负极产生10 mL氢气时，迅速关闭电源，并记录反应时间和正极产生氧气的体积； （2）水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，在正极处产生气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验方法：打开活塞，用带火星的木条靠近放气嘴，若复燃则说明在正极产生的是氧气； （3）根据表格中数据可知，选择氢氧化钠溶液效果更好；因为氢氧化钠溶液产生氢气和氧气的体积比更接近2∶1，误差更小。 25. 以下是小红观察小金鱼尾鳍内血液流动的实验过程： ①挑选尾鳍色素少的活金鱼，用湿纱布包裹金鱼的鱼头和鱼身，只露出鱼尾，放在培养皿上，用载玻片盖住鱼尾（如图甲）； ②利用显微镜的低倍镜观察鱼尾内血液流动的情况； ③手绘金鱼尾鳍内的血液流动图。 （1）小红挑选尾鳍色素少的金鱼，你认为是否合理，请说明理由：________。 （2）如图乙，小红在调焦过程中注视显微镜的物镜，其目的是________。 （3）如图丙是小红手绘的尾鳍血液流动图（箭头表示红细胞流动的方向），其中表示静脉的序号是哪个？并写出你的依据：________。 【答案】 ①. 合理，尾鳍色素深会干扰观察血液流动 ②. 防止压碎载玻片，损坏物镜 ③. ③，血液（红细胞）由分支流向主干 【解析】 【分析】用显微镜观察小鱼尾鳍时，判断动脉、静脉和毛细血管的依据是：血液从较粗的主干流向较细的分支的血管是动脉，血液由较细的分支汇集而成的较粗的血管是静脉，红细胞单行通过的是毛细血管。 图中①动脉，②毛细血管，③静脉。 【详解】（1）血液一般呈现红色，如果选择尾鳍色素较多的活小鱼来观察，看不清该血液流动情况，尤其是看不清红细胞单行通过毛细血管的流动情况；因此，为了方便观察鱼尾鳍血液流动的情况，应该选取尾鳍含色素少的活小鱼，所以小红挑选尾鳍色素少的金鱼，我认为合理。 （2）图乙小红调焦过程中，下降镜筒时，眼睛应注视物镜，以免物镜压坏玻片标本或损坏镜头。 （3）用显微镜观察小鱼尾鳍时，判断动脉、静脉和毛细血管的依据是：血液从较粗的主干流向较细的分支的血管是动脉，血液由较细的分支汇集而成的较粗的血管是静脉，红细胞单行通过的是毛细血管。图中③的血液由较细的分支汇集而成的较粗的主干血管，是静脉。 26. 小明利用甲图装置中的两种药品：铁丝和硫酸铜溶液，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。 （1）出现异常现象，除了与溶液浓度有关外，还可能与________有关。 （2）利用已知浓度的硫酸铜溶液配制不同浓度的硫酸铜溶液，需要的玻璃器材有：玻璃棒、________。 （3）为了比较铁、铜、银的金属活动性顺序，你建议小明在乙图装置中应添加的两种药品是_________。 【答案】 ①. 反应时间 ②. 烧杯、量筒 ③. 银丝和硫酸铜溶液 【解析】 【详解】（1）根据“溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色”可知，出现异常现象，除了与溶液浓度有关外，还可能与反应时间有关； （2）利用已知浓度的硫酸铜溶液配制不同浓度的硫酸铜溶液的操作步骤是计算、量取和稀释，需要的玻璃器材有：玻璃棒、烧杯、量筒。 （3）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁活动性强于铜，为了比较铁、铜、银的金属活动性顺序，还需验证铜与银活动性强弱，在乙图装置中应添加的两种药品可以是银丝与硫酸铜，银丝不能与硫酸铜反应，从而说明铜的活动性强于银。 27. 为了探究影响导体电阻大小的因素，小明将长度均为10厘米且横截面积相同、粗细均匀的两种金属丝AB和金属丝BC对接相连，连接成图甲电路，电源电压为10伏。他进行了如下实验： ①将导线a一端与电压表正接线柱相连，另一端滑片P与金属丝接触良好并能沿金属丝左右滑动； ②闭合开关，将导线a的滑片P从金属丝AB的左端A点缓慢向右移动，一直移到金属丝BC的右端C点，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电压表读数U随AP之间的距离x的变化如图丙所示； （1）在实验过程中，电流表指针保持图乙所示，电流表示数为________安； （2）实验完成后，小明得出结论：粗细均匀的同种导体，其电阻与长度成正比；长度和粗细相同的不同导体，电阻不同。请利用电学相关知识并结合图丙说明小明得出以上结论的理由：________； （3）小明利用图甲装置进行另一次实验，将滑片P固定在B处，将导线b的上端从A点缓慢向 C点方向移动距离x'为15厘米，请在丁图画出在移动过程中，电压表示数U随x'的变化关系图像。________ 【答案】 ①. 0.4 ②. 见解析 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]乙图中电流表的分度值为0.02A，则读数为0.4A。 （2）[2]由图丙可知，滑片P在0～10厘米移动过程中，电压与导体长度成正比；根据欧姆定律，电路中电流不变，电压与电阻成正比，所以导体电阻与长度成正比；0～10厘米和10～20厘米两线段的倾斜程度不同，说明两种导体的电阻不同，所以相同长度和粗细的不同导体电阻不同。 （3）[3]根据题意，当将导线b的上端从A点缓慢向 B点方向到10厘米过程中，bB间的电阻变小，由串联分压可知，电压表的示数所长度的减小而变小，当超过10厘米后，没有电流通过AB段，电压示数为零，则作图如下所示： 四、解答题（本题有6小题， 第26题6分， 第27题8分，第28题6分，第29题8分，第30题7分， 第31题10分， 共45分） 28. 小明“果树进校”移栽项目，获评校级优秀项目案例。以下是他简略的项目记录手册： 时间 天气 气温 风向 1月31日傍晚 阴 13—21℃ 东南风1级 选择校园中无遮挡的空地，将桑叶树砧木栽种下去 从生长茂盛的杨梅树上剪取一段枝条，剪掉大部分叶子，留下芽，作为接穗 把杨梅接穗与砧木进行嫁接，并用塑料膜将它们包裹。然后浇水，使土壤充分湿润，促使根、土密切接触 嫁接后1个月内，定期松土，并及时 清除砧木上长出的幼芽 （1）小明繁殖杨梅的这种方式主要优点是：________。 （2）运用所学知识，解释小明为了提高杨梅树苗成活率所采取四条措施的原理：________。 【答案】 ①. 能保持亲本的优良性状，且繁殖速度快 ②. 挖取一株长势较好的杨梅树苗，利于成活；剪掉大部分叶子，降低蒸腾作用，减少体内水分的散失，提高成活率；把杨梅接穗与砧木进行嫁接，并用塑料膜将它们包裹，使它们的形成层紧密结合，利于成活；浇水，使土壤充分湿润，促使根、土密切接触，保证根毛充分吸水，利于成活 【解析】 【分析】蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，植物生活需要的水分是根从土壤里吸收的。 【详解】（1）选取一段杨梅枝条，将其插入湿润的泥土中，不久，枝条下部长出根，上部发芽，最后长成一个新个体，这种繁殖方法叫扦插。没有经过精子和卵细胞结合成受精卵的过程，属于无性繁殖。无性生殖的优点：繁殖速度快；变异小，有利于保持母本的优良性状。 （2）挖取一株长势较好的杨梅树苗，利于成活；剪掉大部分叶子，降低蒸腾作用，减少体内水分的散失，提高成活率；把杨梅接穗与砧木进行嫁接，并用塑料膜将它们包裹，使它们的形成层紧密结合，利于成活；浇水，使土壤充分湿润，促使根、土密切接触，保证根毛充分吸水，利于成活。 29. 明末科学家宋应星编写的《天工开物》是中国古代一部综合性的科技著作，也是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，书中记述的许多生产技术，一直沿用到近代。 （1）图甲是我国古代取水装置——桔棒，图乙是它水平静止时的简化模型。此时配重的重力为G1=10N，l1：l2=2：1，若不计杆重，则G2=________N。 （2）如图丙，舂捣谷的原理是用脚施加一个竖直向下的力踩横木的B点，使A端升高，然后将脚移开，A端的碓头在重力的作用下向下运动撞击谷物，将谷物砸开。请从能量的角度解释，制作相同体积的碓头时要选择密度大的材料的原因：________。 （3）如图丁，质量为20千克的碓头竖直下落0.5米，用时0.4秒。已知克服阻力及杆重做功为25J，通过计算说明该款舂的机械效率。（ ） 【答案】 ①. 20 ②. 见解析 ③. 80% 【解析】 【详解】（1）[1]由图可知，该装置是杠杆，根据杠杆平衡条件得 G1l1=G2l2 所以 （2）[2]在碓头的体积相同时，密度越大，质量也越大，当下落高度相同时，质量越大，碓头的重力势能越大，下落后重力势能转化为动能，所以撞击谷物时的动能更大，更容易将谷物砸开。 （3）[3]克服重力做功 W有=mgh=20kg×10N/kg×0.5m=100J 该款舂的机械效率 30. 粽子是端午节极具代表性的传统美食之一，浙江人民多习惯食用“碱水粽”，即在制作粽子的过程中加入“碱水”。这不仅让粽子有谷壳般的金黄色泽，更使味道清香软糯。以下是两种制作“碱水”的方法： 【方法一】 收集秸秆放入铁质器皿中燃烧，烧至发黑后灭火，得到草木灰；往草木灰中加入开水溶解，一段时间后，慢慢将浊液倒在盖有纱布的竹篓上，用容器接住流下的水，得到“碱水”。制作流程如下图所示： 【方法二】 将10%的碳酸钠溶液与蒸馏水按质量1：4配制，得到“碱水”。 （1）方法一中用盖有纱布的竹篓来得到“碱水”的方法类似于物质分离方法中的________法； （2）方法一中所得到的“碱水”如果碱性太弱，粽子不会有金黄色泽，口感也不会香糯。但碱性太强会让粽子会有苦涩味并引起消化不良。请写出一种能够检测“碱水”碱性强弱的器材：________。 （3）方法二中配制的“碱水”溶质质量分数为________。 【答案】 ①. 过滤 ②. pH试纸 ③. 2% 【解析】 【详解】（1）方法一中用盖有纱布的竹篓来得到“碱水”过程是将固体与液体分离的过程，此方法类似于物质分离方法中的过滤法； （2）能够检测“碱水”碱性强弱的器材：pH试纸； （3）将10%的碳酸钠溶液与蒸馏水按质量1：4配制，得到“碱水”，设：10%的碳酸钠溶液质量为m，则蒸馏水的质量为4m。根据溶质质量分数的概念，方法二中配制的“碱水”溶质质量分数=。 31. GFC 固体浮力材料属于轻质高强度复合材料。这种材料的化学性质稳定，具有耐油、耐老化、耐盐雾、耐海水腐蚀等优良特性；在物理性质方面，具有耐高压、低吸水率、高透声性等优良特性。它是一种脆性材料，在较大静水压的作用下，固体浮力材料的正浮力（浮力减去重力）会发生损失，这也是浮力材料结构设计中必然要考虑的安全性问题。 （1）在较大静水压的作用下，GFC 固体浮力材料除了体积压缩损失外，还会因为________导致材料的正浮力损失。 （2）某探测载体采用该种材料制成（如图所示），其质量为1380kg，体积为1.5m3。载体工作的最大水深为1000m，此深度下载体的体积损失率为0.4%。已知该探测载体工作时需要提供的安全正浮力不小于1000N，请通过计算说明该探测载体在最大水深的体积损失下，能否符合安全标准？_____（水的密度取1.0×103kg/m3） （3）根据GFC 固体浮力材料的特性，除了水下探测载体外，你认为该材料还能应用于________，请说明理由。______ 【答案】 ①. 吸水 ②. 符合 ③. 核潜艇 ④. 该种材料耐海水腐蚀，耐高压，帮助核潜艇在海洋中长期作业，高透声性有利于核潜艇对目标进行声呐探测 【解析】 【详解】（1）[1]由题可知，在较大静水压的作用下，GFC 固体浮力材料除了体积压缩损失外，还会因为吸水导致材料的正浮力损失。 （2）[2]探测载体在最大水深的体积损失下，正浮力 F正浮=F浮－G=ρ水gV排－mg=1×103kg/m3×10N/kg×1.5 m3×(1－0.4%)－1380kg×10N/kg=1140N＞1000N 所以符合。 （3）[3]根据GFC 固体浮力材料的特性，除了水下探测载体外，你认为该材料还能应用于核潜艇。 [4]该种材料耐海水腐蚀，耐高压，帮助核潜艇在海洋中长期作业，高透声性有利于核潜艇对目标进行声呐探测。 32. 灭火器是常见的消防设备，有多种类型。小明所在的项目小组计划制作一款简易酸碱灭火器。 【原理学习】在一个密闭容器中装有两种物质，在液体中添加发泡剂（有气体存在时，能产生大量泡沫）。灭火器不使用时，两种物质彼此分离。使用时，将两种物质混合快速产生大量气体，液体和泡沫喷出。 【产品设计】器材：根据原理需求，项目小组组装了如图的装置。 可供选择试剂：稀盐酸、浓盐酸、碳酸钙颗粒、碳酸钠粉末、饱和碳酸钠溶液、发泡剂 【评价量表】 指标 优秀 合格 待改进 指标一：效果 液体、泡沫喷出速度快， 喷射距离远 液体、泡沫喷出速度适中，喷射距离一般 液体、泡沫喷出速度 较缓慢，喷射距离近 指标二：安全性 喷出的液体pH=7 喷出的液体pH接近7 喷出的液体酸性较强或碱性较强 【产品制作】 （1）项目小组设计的该款灭火器能达到灭火效果是依靠喷出的________物质。 （2）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠。经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是________。 （3）将 106克溶质质量分数为18%的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶中，按照指标二的优秀等级（忽略发泡剂对pH的影响），请通过计算说明，试管中应装入溶质质量分数为36%浓盐酸的理论质量。______（提示：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑） 【答案】 ①. CO2和泡沫 ②. 饱和碳酸钠溶液的接触面积大，反应速率快，快速增大容器内部压强，使液体和泡沫快速被压出 ③. 设需要浓盐酸的质量为x。 x=36.5g 答：需要浓盐酸的质量为36.5g。 【解析】 【详解】（1）根据二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，密度大于空气和“评价量表”提供的信息可知，项目小组设计的该款灭火器能达到灭火效果是依靠喷出的CO2和泡沫物质。 （2）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠。经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是饱和碳酸钠溶液的接触面积大，反应速率快，快速增大容器内部压强，使液体和泡沫快速被压出； （3）见答案。 33. 以下是小明参与的工程技术项目——制作简易风速仪。 【提出问题】风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量。风速仪工作原理是什么？怎样设计制作简易风速仪呢？ 【实地学习】小明来到气象馆，了解了杯式风速仪的工作原理。如图甲所示，质量较小的风杯可在360°任意方向的风力带动下绕轴转动，转动时传感器将风速转换成输出电流信号，再经系统处理后显示出风速值。在测量范围内电流随风速增大而均匀增大。 杯式风速仪工作参数 量程 0.4—50m/s 输出电流信号范围 4—20mA 启动风速 0.4m/s 电功率 ≤0.48W 【设计制作】受到杯式风速仪工作原理的启发，小明设计并制作了简易风速仪，其原理如图乙所示。电源为恒流源，能始终提供大小为1A的恒定电流，电流表量程为，R0为30Ω的定值电阻，R1为压力传感器，无风时R1受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力能大小不变地传递给R1，R1的阻值随压力F大小变化的关系如图丙所示。读出电流表示数，即可知此时的风速。 小明通过查阅资料，发现风压是指单位面积上垂直于气流方向的平面上所受风的压力，风压与风速的关系如下表。 风速v/（米/秒） 2 4 6 8 10 12 16 风压 p/帕 2.5 10 22.5 40 62.5 90 160 【进行试验】迎风板是一块面积为0.15米2的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板上，记录电流表示数，发现风速增大，电流表示数随之增大。 【交流评价】小明从实验制作、实验效果等方面进行交流评价。 （1）压力传感器R1的阻值随压力的变化情况是________。 （2）列式计算甲图杯式风速仪正常工作 10分钟最多消耗的电能。（ ） （3）请通过计算说明，小明设计这款简易风速仪可测的最高风速。（ ） （4）我省是台风多发区域，而台风的风速大于33m/s。为了测量台风的风速，请你在不考虑材料强度的情况下，提出对迎风板的改造方案：________。 【答案】 ①. R1的阻值随压力的增大而减小 ②. 288J ③. 8m/s ④. 减小迎风板的受风面积 【解析】 【详解】解：（1）[1]如图丙，压力增大时，R1的阻值减小，R1的阻值随压力的增大而减小。 （2）[2]杯式风速仪正常工作 10分钟最多消耗的电能 （3）[3]已知恒流源，电流表量程最大0.6A，则，根据并联电路特点， 所以R1的电阻 由丙图可知， 时对应的压力，迎风板受到的压强为 ； 查表可知，最高风速： （4）[4]我省是台风多发区域，而台风的风速大于33m/s，为了测量台风的风速，在不考虑材料强度的情况下，减小迎风板的受风面积，由可知，迎风板受到的压力减小，阻值增大，R1所在支路电流小于0.6A，能够测量的风速更大。 答：（1）压力传感器R1的阻值随压力的增大而减小； （2）甲图杯式风速仪正常工作 10分钟最多消耗的电能为288J； （3）小明设计的这款简易风速仪可测的最高风速为8m/s； （4）为了测量台风的风速，对迎风板的改造方案：减小迎风板的受风面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$