内容正文:
锦绣育才教育集团2024学年第一学期9月月评
初三科学
考生须知:
1.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟。
2.答题前,在答题卡上写姓名和准考证号。
3.必须在答题卡的对应位置上答题,写在其他地方无效。答题方式详见答题卡上的说明。
4.考试结束后,试题卷和答题卡一并上交。(可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Mg-24S-32Na-23Ca-40)
一、选择题(每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列变化中属于化学变化的是( )
A. 硫酸铜晶体溶解在水里 B. 氢氧化钠固体在空气中吸水潮解
C. 水通电分解生成氢气和氧气 D. 水沸腾由液态变气态
2. 如图,在北京2022年冬奥会开幕式上,质量约为3t的奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的( )
A. 重力势能不变 B. 动能增大 C. 机械能不变 D. 机械能增大
3. 如图中皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆。下图中的船桨模型中最合理的是( )
A. B.
C. D.
4. 人体胃液的pH=2左右,而小肠内溶液的pH=8左右,消化液中的哪种粒子能使胃内容物到了小肠后pH发生了这么大的变化( )
A. Na+ B. Cl- C. HCO3- D. H2O
5. 下列物质名称、俗称、化学式不能表示同一物质的是( )
A. 氢氧化钠、纯碱、NaOH B. 二氧化碳、干冰、CO2
C. 氢氧化钙、消石灰、Ca(OH)2 D. 氧化钙、生石灰、CaO
6. 小科学习了常见的四种盐类:氯化钠(NaCl)、碳酸钠(Na2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)、碳酸钙(CaCO3)后,对它们的部分性质进行归纳整理并编制了检索表(如图)。检索表中M代表的是( )
检索表
1a不溶于水…………P
1b可溶于水…………2
2a加热不稳定,易分解......Q
3a与酸反应产生气泡......M
3b不与酸发生反应.......N
A. NaCl B. Na2CO3 C. NaHCO3 D. CaCO3
7. 如图所示,一个物体由A点从静止开始下落,相继经过B、C两点,AB=BC。物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则下列关系正确的是( )
A. W1≠W2,P1≠P2 B. W1=W2,P1=P2 C. W1=W2,P1>P2 D. W1=W2,P1<P2
8. 如图甲所示,重为8N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动,铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示,若铁块受到的摩擦力为2N。下列说法中正确的是( )
A. 磁性平板对铁块的吸引力等于8N B. 0~2s内拉力F等于10N
C. 2~6s内拉力F等于8N D. 2~6s内拉力F做功120J
9. 家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的。下列物质不属于金属材料的是( )
A. 黄金项链 B. 黄铜 C. 不锈钢 D. 铁锈
10. 向MgSO4溶液中逐滴滴入溶质质量分数为20%的NaOH溶液,溶液总质量与滴入NaOH溶液质量关系曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. a点时溶液中的溶质为NaOH、Na2SO4
B. b点时溶液的pH=7
C. 原溶液中MgSO4的质量分数为7.5%
D. a点时锥形瓶内所得溶液的溶质质量分数约为12.4%
11. 只含一种杂质的硫酸溶液M,加入足量的氢氧化钡溶液后,再加足量的稀盐酸,过程如图所示。下列判断正确的是( )
A. M中一定含有碳酸钠
B. 图中ab间(不含a、b两点)滴入酚酞溶液变红色
C. bc段表示沉淀部分消失,有气泡产生
D. c点后溶液中的溶质为2种
12. 如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。下列说法不正确的是( )
A. 物体A受到水平面的摩擦力是10N
B. 滑轮移动的速度是0.15m/s
C. 在2s内绳子对物体A做的功为6 J
D. 水平拉力F的功率是6 W
13. 小科利用如图甲所示的装置对盐酸和氢氧化钠溶液反应进行探究,测量结果如图乙和图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲中仪器A盛放的是NaOH溶液
B. 图乙中a→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
C. 图丙中V的数值最接近12
D. 图丙中从f→g温度变化趋势可说明该反应是吸热反应
14. 目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料,炼铜流程如图所示,下列有关叙述中错误的是( )
A. 粉碎辉铜矿的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
B. 吹炼炉中反应中只有铜元素的化合价发生变化
C. 火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓酸雨的形成
D. 生活中常用铜丝作导线,利用的是铜丝的导电性
15. 蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动,深受广大青少年喜爱。图甲为蹦床运动简化示意图,O点是小滨由静止开始自由落下的起始位置,C点是小滨到达的最低点。从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图像如图乙所示(速度为负值,表示运动方向向上,整个过程忽略空气阻力)则下列说法不正确的是( )
A. 从O点下落到A点的过程中,小滨的机械能不变
B. 小滨整个过程中动能增大的时间段为0-t2,t3-t4
C. 从A点下落到C点的过程中,蹦床的弹性势能增大
D. 在t3时刻时小滨所受的重力和蹦床对他的弹力相等
二.填空题(本大题共40分)
16. 将稀硫酸逐滴加入到滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中,直至过量。如图是实验操作和反应的微观示意图,请回答下列问题:
(1)图中甲表示的微粒是__________(填符号)。
(2)为验证反应后的溶液中含有稀硫酸,可行的操作是______。
A. 取样,滴加少量紫色石蕊试液 B. 取样,滴加少量CuSO4溶液
C. 取样,加入少量Na2CO3粉末 D. 取样,滴加少量Ba(NO3)2溶液
(3)该反应的实质是____________。
17. 下图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点,图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,回答下列问题:
(1)过山车在B点时的重力势能___________E点的动能;(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)在这个过程中,过山车的机械能大小是________(选填“变大”、“不变”或“变小”)的,理由是________。
18. 某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是______,可能含有的离子是______;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是___________________________________________。
19. 建筑工地上,工人利用杠杆提起重物。如图所示,杠杆AOB在竖直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知AB∶OB=4∶1,物体的重力为1800N,若工人的重力为700N。备注:杠杆与绳的自重、转轴上的摩擦均不计,求:
(1)此杠杆为__________杠杆;(选填省力、费力或等臂)
(2)物体抬高2米克服重力做的功__________J;
(3)该工人此时对地面的压力为___________N。
20. 实验室里一瓶存放较长时间石灰水,瓶内壁附有一层白膜,白膜可用
(1)__________(试剂名称)除去。
(2) 另外还有几瓶标签污染腐蚀了的试剂分别是KOH、稀HCl、NaCl、MgCl2四种溶液,不用其他试剂就___________(填“可以”或“不可以”)鉴别出来。
(3) 浓盐酸敞口放置一段时间后,溶液的溶质质量分数会__________(填“减小”、“增大”、“不变”)。
21. 在化学实验中,有时药品的滴加顺序不同会导致实验现象不同。某同学使用图甲所示实验装置进行实验,集气瓶内气球的体积变化与滴加药品体积的关系如图乙所示,其中A点表示开始滴加某种药品,B点表示开始滴加另一种药品 (不考虑由于滴入液体的体积及反应导致的温度变化对集气瓶内气压的影响)。据图回答:
(1)实验中首先加入的试剂是___________。
(2) BC段气球体积不变的原因(请用化学方程式表示)___________。
(3) CD段气球体积增大的原因是___________。
22. 如图所示,相同的甲、乙两木块用无弹性的细线相连后静置于粗糙水平地面,橡皮筋的两端分别与墙面和甲木块相连,图中橡皮筋松弛而细线处于绷直状态。现用水平力F拉动乙木块沿直线向右运动时开始计时,0至t1时间内橡皮筋逐渐被拉长至原长;t2时刻细线恰好被拉断;t2至t3乙木块继续向右运动,整个过程乙木块的速度始终保持不变,请判断:
(1)t2时刻细线被拉断瞬间,木块甲的动能为10J,橡皮筋的弹性势能为2J,最终木块甲停在橡皮筋原长处,则从t2开始至木块甲停止不动,木块甲克服摩擦所做的功为_______;
(2)时间内乙受到的拉力FA与时间内乙受到的拉力FB之间的关系是FA=__FB。
三.实验探究题(本大题共40分)
23. 化学兴趣小组的同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,小组内小明同学认为有三种可能:
猜想1:该溶液没有变质
猜想2:该溶液全部变质
猜想3:该溶液部分变质
(1)小科同学取少量溶液于试管中,滴入2滴稀盐酸,没有气泡产生,小科认为该溶液没有变质,小红认为小科的方法有错,其原因是:___________。
(2)为了验证猜想3,小红同学设计了如表实验方案,请你帮他完成实验报告的填写
实验步骤
实验现象
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
_________
24. 某同学在“动能大小影响因素”实验中,了解到小球在斜面某一高度释放后,到达平面时的速度与高度有关,而与质量无关。于是提出了一个问题:不同质量的小球放在同一根压缩程度相同的弹簧前面,当释放弹簧后,两个小球是否能获得相同的速度?为此,他进行了如下实验:
步骤1:如图甲所示,将相同体积、不同质量的钢球和铜球分别放在光滑斜面的O处,静止释放后,经过光滑平面,落到地面上,记录小球到达地面后与B点的水平距离分别为、,发现。换用其它体积相同、质量不同的小球重复实验,均发现。而将同一小球放置在斜面不同高度进行实验,则发现。
步骤2:如图乙所示,将斜面去掉,将弹簧一端固定在P处,另一端为A,将弹簧压缩,把钢球放在弹簧前面,释放弹簧,小球经过光滑平面,落到地面上,记录小球到达地面后与B点水平距离为,换用相同体积、不同质量的铜球,保证两次弹簧压缩程度相同,重复实验,记录小球到达地面后与B点的水平距离为,发现。
请回答下列问题:
(1)根据步骤1可知,实验中可以用___________反映小球在A点时速度大小;
(2)根据步骤2,可以得出的结论是不同质量的小球放在同一根压缩程度相同的弹簧前面,当释放弹簧后,两个小球不能获得相同的速度。依据的实验现象是___________;
(3)请从能量转化的角度解释步骤2中两个小球不能获得相同速度的原因:___________。
25. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中;
(1)实验前,当杠杆静止时如图1所示,应该向__________(选填“左侧”或“右侧”)调节平衡螺母,使杠杆在没有挂钩码时,保持水平位置平衡。这样做的好处是:_____________;
(2)杠杆在水平位置平衡后,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡;然后改变动力和动力臂,相应调节阻力和阻力臂,再做几次实验。再做几次实验的目的是__________;
(3)如图2,当货车所载货物重心太靠后时,货车会翘起来,这样容易造成交通安全事故。若以汽车的后轮为支点,货物对货车压力F的力臂用L1表示,货车重力G的力臂用L2表示,货车之所以会翘起来,是因为FL1___________GL2(选填“>”、“=”或“<”);
(4)如图3,某次实验在数据如下表所示上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现该现象的原因是__________。
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
3.8
015
3.0
0.10
26. 侯氏氨碱法生产纯碱主要的工艺流程如下:
【资料】如图中虚线框内的主要反应为:NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;碳酸氢钠在20C时溶解度为9.6g,在50℃以上开始分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸氢钠的溶解度受温度影响较大。请完成下列各题:
(1)操作I的名称_______,如在实验室进行此操作,其中玻璃棒的作用是________。
(2)写出NH4Cl的一种用途_____;在该工艺流程中能循环使用的物质有________。
(3)加入稍过量Ca(OH)2溶液后反应的化学方程式为____________;滤液B加入盐酸后反应的化学方程式为___________。
(4)为除尽粗食盐水中的氯化钙和氯化镁,加入的氢氧化钙和碳酸钠试剂的先后顺序不能颠倒,原因是__________。
27. 市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种,它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二: NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水,无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质___________(选填一或二),理由是___________。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?将10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确___________。(2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号
反应前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液质量/克
0
10
10
10
10
10
C装置中溶液总质量/克
100.0
101.1
102.2
103.3
104.4
105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会___________(选填“偏大”或“偏小”)
四.计算题(本大题共35分)
28. 如图甲所示燕尾夹包括夹柄和夹体,夹体的截面为三角形。夹柄是钢丝制成,与夹体相连接的一端可活动,燕尾夹柄可简化为杠杆ABC,其中,以图乙方式按住C点打开该夹子,力F垂直于夹柄所在平面。
(1)杠杆ABC的支点为___________(选填“A”“B”或“C”)。
(2)若F大小为10N时,刚好可以打开夹子,则夹体给杠杆的作用力至少为多少牛?___________
(3)在不改变夹体的前提下,为能更轻松的打开夹子,可以使用什么办法,并列式说明理由。___________
29. 电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是在酷夏都要绷直, 才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此, 工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统, 其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是 120N。已知某次滑轮组对高压线的拉力至少需要 8000N。
(1) A、B、C中属于动滑轮的是___________;
(2)计算至少需要悬挂的水泥块个数;___________
(3) 在实际操作中共悬挂了 25 个水泥块,恰好使高压线与列车的电极接触良好。若某段时间内 P点移动了 20cm, 请求出该过程中水泥块所做的功。___________
30. 化肥对提高农作物的产量具有重要作用,尿素【CO(NH2)2】为最常见的化肥之一。
(1)尿素属于______(填标号)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
(2)尿素中氮元素的质量分数是______%(结果保留到小数点后一位)。
(3)工业上生产尿素的反应为。若生产120t尿素,理论上需要氨气的质量是多少?(写出计算过程)________
31. 学习酸碱中和反应时,很多同学对其产生探究兴趣。
(1)甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。乙同学认为甲同学推理不合理,理由是________。
(2)乙同学为了验证甲同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有20g质量分数为10%的氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出反应后溶液的温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示:
①由图知,B点表示的含义是________;
②根据图中数据,求所用稀硫酸的溶质质量分数________。
32. 如图所示为某汽车起重机利用卷扬机吊起物体A的示意图。卷扬机把质量为2.7×103kg的物体A以0.1m/s的速度匀速提升。卷扬机牵引力F为104N,不计绳重与摩擦。求:
(1)动滑轮对物体做功的功率;
(2)卷扬机牵引力的功率;
(3)动滑轮的重力。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
锦绣育才教育集团2024学年第一学期9月月评
初三科学
考生须知:
1.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟。
2.答题前,在答题卡上写姓名和准考证号。
3.必须在答题卡的对应位置上答题,写在其他地方无效。答题方式详见答题卡上的说明。
4.考试结束后,试题卷和答题卡一并上交。(可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Mg-24S-32Na-23Ca-40)
一、选择题(每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列变化中属于化学变化的是( )
A. 硫酸铜晶体溶解在水里 B. 氢氧化钠固体在空气中吸水潮解
C. 水通电分解生成氢气和氧气 D. 水沸腾由液态变气态
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫酸铜晶体溶于水,没有新物质产生,属于物理变化,故A不选;
B、氢氧化钠固体在空气中吸水潮解,没有新物质产生,属于物理变化,故B不选;
C、水通电分解生成氢气和氧气,有新物质产生,属于化学变化,故C可选;
D、水沸腾由液态变气态,状态发生改变,没有新物质产生,属于物理变化,故D不选。
故选C。
2. 如图,在北京2022年冬奥会开幕式上,质量约为3t的奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的( )
A. 重力势能不变 B. 动能增大 C. 机械能不变 D. 机械能增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力势能与物体的质量和高度有关,被提升的过程中,质量不变,高度增大,所以重力势能增大,故A不符合题意;
B.动能与物体的质量和速度有关,物体匀速提升,质量不变,速度不变,所以动能不变,故B不符合题意;
CD.机械能等于动能与势能之和,物体的动能不变,重力势能增大,所以机械能增大,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3. 如图中的皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆。下图中的船桨模型中最合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】运动员划桨时,船桨是费力杠杆,左手在上端为支点,右手在中间向后方用力划桨,下端在水中受到向前的阻力,故选B。
4. 人体胃液的pH=2左右,而小肠内溶液的pH=8左右,消化液中的哪种粒子能使胃内容物到了小肠后pH发生了这么大的变化( )
A. Na+ B. Cl- C. HCO3- D. H2O
【答案】C
【解析】
【详解】人体胃液的pH=2,呈酸性;而小肠溶液的pH=8,呈碱性,即消化液的粒子使溶液的pH增大了。在四种粒子中,HCO3-和H+结合,会生成水和二氧化碳,从而使酸性减小;它还会发生水解,和水中的氢离子结合生成碳酸和氢氧根离子,使溶液呈碱性,pH值继续增大,故C正确,而A、B、D不合题意。
故选C。
5. 下列物质名称、俗称、化学式不能表示同一物质的是( )
A. 氢氧化钠、纯碱、NaOH B. 二氧化碳、干冰、CO2
C. 氢氧化钙、消石灰、Ca(OH)2 D. 氧化钙、生石灰、CaO
【答案】A
【解析】
【详解】A 、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,化学式为 NaOH;纯碱是碳酸钠的俗称,化学式为 Na2CO3,符合题意;
B、二氧化碳固体俗称干冰,化学式为 CO₂,可以表示同一物质,不符合题意;
C 、氢氧化钙俗称消石灰,化学式为 Ca (OH)2,可以表示同一物质,不符合题意;
D 、氧化钙俗称生石灰,化学式为 CaO,可以表示同一物质,不符合题意。
6. 小科学习了常见的四种盐类:氯化钠(NaCl)、碳酸钠(Na2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)、碳酸钙(CaCO3)后,对它们的部分性质进行归纳整理并编制了检索表(如图)。检索表中M代表的是( )
检索表
1a不溶于水…………P
1b可溶于水…………2
2a加热不稳定,易分解......Q
3a与酸反应产生气泡......M
3b不与酸发生反应.......N
A. NaCl B. Na2CO3 C. NaHCO3 D. CaCO3
【答案】B
【解析】
【详解】由表中信息可知,M指的是与酸反应产生气泡、加热不分解、可溶于水,在氯化钠(NaCl)、碳酸钠(Na2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)、碳酸钙(CaCO3)四种物质中,氯化钠不与酸反应产生气泡,碳酸氢钠受热分解,碳酸钙难溶于水,则检索表中M代表的是碳酸钠。故选B。
7. 如图所示,一个物体由A点从静止开始下落,相继经过B、C两点,AB=BC。物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则下列关系正确的是( )
A. W1≠W2,P1≠P2 B. W1=W2,P1=P2 C. W1=W2,P1>P2 D. W1=W2,P1<P2
【答案】D
【解析】
【详解】由题知AB=BC,物体下落时重力不变,根据W=Gh可知,物体在AB段和BC段重力做的功相等,即
W1=W2
由于物体在自由下落时做加速运动,且AB=BC,物体在BC段运动的时间短,根据P=可知,物体在BC段重力做功的功率较大,即
P1<P2
故选D。
8. 如图甲所示,重为8N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动,铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示,若铁块受到的摩擦力为2N。下列说法中正确的是( )
A. 磁性平板对铁块的吸引力等于8N B. 0~2s内拉力F等于10N
C. 2~6s内拉力F等于8N D. 2~6s内拉力F做功120J
【答案】D
【解析】
【详解】A.磁性平板对铁块的吸引力在水平方向,铁块的重力在竖直方向,二个力之间没有关系,所以无法确定吸引力的大小,故A错误;
C.由乙图可知,2~6s内铁块竖直向上做匀速直线运动,它受到向上的拉力,向下的重力和摩擦力,根据平衡力的知识得到,拉力
F=G+f=8N+2N=10N
故C错误;
B.0~2s内铁块做加速运动,此时它受到的合力向上,即拉力
F′>G+f
那么
F′>10N
故B错误;
D.2~6s内铁块移动的距离
s=vt=3m/s×4s=12m
则拉力对铁块做功
W=Fs=10N×12m=120J
故D正确。
故选D。
9. 家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的。下列物质不属于金属材料的是( )
A. 黄金项链 B. 黄铜 C. 不锈钢 D. 铁锈
【答案】D
【解析】
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
【详解】A、黄金属于金属材料,不合题意;
B、黄铜是一种铜合金,属于金属材料,不合题意;
C、不锈钢是一种铁合金,属于金属材料,不合题意;
D、铁锈是一种含氧化铁的混合物,不属于金属材料,符合题意。
故选D。
10. 向MgSO4溶液中逐滴滴入溶质质量分数为20%的NaOH溶液,溶液总质量与滴入NaOH溶液质量关系曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. a点时溶液中的溶质为NaOH、Na2SO4
B. b点时溶液的pH=7
C. 原溶液中MgSO4的质量分数为7.5%
D. a点时锥形瓶内所得溶液的溶质质量分数约为12.4%
【答案】D
【解析】
【详解】A、滴入氢氧化钠溶液至图中A点时,硫酸镁和氢氧化钠恰好完全反应,溶液中的溶质为Na2SO4,错误;
B、当滴入氢氧化钠溶液至图中A点时,硫酸镁和氢氧化钠恰好完全反应,继续滴加氢氧化钠溶液至图中B点时,氢氧化钠过量,烧杯中溶液里含有的溶质为NaOH、Na2SO4,溶液的pH>7,错误;
C、设原溶液中硫酸镁的质量分数为x,生成的硫酸钠的质量为y,生成氢氧化镁的质量为z,
x=15%
y=14.2g
z=5.8g,错误;
D、A点时锥形瓶内所得溶液的溶质质量分数为×100%≈12.4%,正确。
故选D。
11. 只含一种杂质的硫酸溶液M,加入足量的氢氧化钡溶液后,再加足量的稀盐酸,过程如图所示。下列判断正确的是( )
A. M中一定含有碳酸钠
B. 图中ab间(不含a、b两点)滴入酚酞溶液变红色
C. bc段表示沉淀部分消失,有气泡产生
D. c点后溶液中的溶质为2种
【答案】B
【解析】
【详解】A、M中一定不含有碳酸钠,碳酸钠和硫酸能发生反应,不能共存,故A错误;
B、ab过程中沉淀不变,说明是过量的氢氧化钡与盐酸反应的过程,过程中呈碱性,滴入酚酞溶液变红,故B正确;
C、bc段表示沉淀部分消失,因为溶液中不可能存在碳酸根,故沉淀中没有碳酸盐存在,不可能有气泡产生,故C错误;
D、c点后溶液中的溶质有盐酸和氢氧化钡反应生成的氯化钡、有溶于盐酸的沉淀与盐酸反应生成的盐、还有剩余的氯化氢三种溶质,故D错误。
故选:B。
12. 如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。下列说法不正确的是( )
A. 物体A受到水平面的摩擦力是10N
B. 滑轮移动的速度是0.15m/s
C. 在2s内绳子对物体A做的功为6 J
D. 水平拉力F的功率是6 W
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为F=40N,由动滑轮特点可知滑轮细绳对A的拉力为:
×40N=20N
因为物体B静止,因此受力平衡摩擦力等于拉力等于弹簧测力计的示数恒为10N,因为力的作用是相互的则物体B对A的摩擦力为10N,方向向右,因为物体A做匀速直线运动所以拉力与地面对A的摩擦力和B对A的摩擦力三力平衡,所以地面对A的摩擦力为:
20N-10N=10N;故A正确;
B.A移动的速度即绳端移动的速度为0.3m/s,由动滑轮的特点可知,滑轮的移动速度为:
×0.3m/s=0.15m/s;故B正确;
C.在2s内绳子对物体A做的功为:
;故C错误,符合题意。
D.水平拉力F的功率是:
。故D正确。
13. 小科利用如图甲所示的装置对盐酸和氢氧化钠溶液反应进行探究,测量结果如图乙和图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲中仪器A盛放的是NaOH溶液
B. 图乙中a→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
C. 图丙中V的数值最接近12
D. 图丙中从f→g温度变化趋势可说明该反应是吸热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,图甲中仪器A盛放的是盐酸,错误;
B、图乙中a→d,可以分为a→c、c→d两个过程,a→c,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,所示溶液中NaCl的质量不断增加;c→d是氢氧化钠和盐酸恰好完全反应后继续滴加稀盐酸,NaCl的质量不变,错误;
C、e→f的过程中温度逐渐升高,至f点,温度最高,说明放出的热量最多,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,溶液显中性,溶液的pH=7,图丙中V的数值最接近12,正确;
D、图丙中,e→f变化趋势是随着反应的进行,温度逐渐升高,说明该反应是放热反应;从f→g温度变化趋势,是因为温度逐渐恢复至常温,且恰好完全反应后滴加的稀盐酸中含有水,起着降温的作用,错误。
故选C。
14. 目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料,炼铜流程如图所示,下列有关叙述中错误的是( )
A. 粉碎辉铜矿的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
B. 吹炼炉中反应中只有铜元素的化合价发生变化
C. 火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓酸雨的形成
D. 生活中常用铜丝作导线,利用是铜丝的导电性
【答案】B
【解析】
【详解】A、粉碎辉铜矿的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更充分,故A正确;
B、吹炼炉中反应中硫、铜元素的化合价发生变化,二氧化硫转化成硫酸,化合价由+4价变成+6价,故B错误;
C、火法炼铜工艺的烟气制酸系统能将二氧化硫转化成硫酸,可以减缓酸雨的形成,故C正确;
D、生活中常用铜丝作导线,利用的是铜丝的导电性,故D正确。
故选B。
15. 蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动,深受广大青少年喜爱。图甲为蹦床运动简化示意图,O点是小滨由静止开始自由落下的起始位置,C点是小滨到达的最低点。从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图像如图乙所示(速度为负值,表示运动方向向上,整个过程忽略空气阻力)则下列说法不正确的是( )
A. 从O点下落到A点的过程中,小滨的机械能不变
B. 小滨整个过程中动能增大的时间段为0-t2,t3-t4
C. 从A点下落到C点的过程中,蹦床的弹性势能增大
D. 在t3时刻时小滨所受的重力和蹦床对他的弹力相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.从O点下落到A点的过程中,小滨自由下落,其重力势能转化为动能,由于不计空气阻力,所以小滨的机械能不变,A正确,故A不符合题意;
B.小滨的质量一定,由图乙知,小滨下落过程中,t2,t4时刻小滨的运动速度最大,动能最大,小滨下落过程中动能增大的时间段为0~t2,t3-t4,B正确,故B不符合题意;
C.从A到C,蹦床的弹性形变程度逐渐变大,弹性势能逐渐变大,C正确,故C不符合题意;
D.在t3时刻时小滨所受的重力和蹦床对他的弹力不相等,弹力大于重力,D错误,故D符合题意。
故选D。
二.填空题(本大题共40分)
16. 将稀硫酸逐滴加入到滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中,直至过量。如图是实验操作和反应的微观示意图,请回答下列问题:
(1)图中甲表示的微粒是__________(填符号)。
(2)为验证反应后的溶液中含有稀硫酸,可行的操作是______。
A. 取样,滴加少量紫色石蕊试液 B. 取样,滴加少量CuSO4溶液
C. 取样,加入少量Na2CO3粉末 D. 取样,滴加少量Ba(NO3)2溶液
(3)该反应的实质是____________。
【答案】(1)Na+ (2)AC
(3)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,甲粒子与乙粒子的个数比为2:1,所以甲微粒为Na+;
【小问2详解】
A、取样,滴加少量紫色石蕊试液,稀硫酸能使紫色石蕊试液变红色,可以验证溶液中稀硫酸有剩余,故A正确;
B、取样,滴加少量CuSO4溶液,硫酸不与硫酸铜反应,不可以验证溶液中稀硫酸有剩余,故B错误;
C、取样,加入少量Na2CO3粉末,稀硫酸与碳酸钠反应会生成硫酸钠、二氧化碳和水,有气泡产生,故C正确;
D、取样,滴加少量Ba(NO3)2溶液,稀硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,溶液中硫酸钠也会与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,不可以验证溶液中稀硫酸有剩余,故D错误;
故选AC;
【小问3详解】
氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,该反应的实质是:氢离子和氢氧根离子结合生成水分子(合理即可)。
17. 下图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点,图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,回答下列问题:
(1)过山车在B点时的重力势能___________E点的动能;(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)在这个过程中,过山车的机械能大小是________(选填“变大”、“不变”或“变小”)的,理由是________。
【答案】(1)等于 (2) ①. 变小 ②. B点的机械能大于E点的机械能
【解析】
【小问1详解】
根据图乙可知,B点重力势能的条形图高度与E点动能的条形图高度相等,即二者大小相等,所以B点的重力势能等于E点的动能。
【小问2详解】
[1][2]根据图乙可知,B点的重力势能等于E点的动能,但是B点的动能不为零,而E点的重力势能为零;由于过山车的机械能等于动能与重力势能之和,则B点的机械能大于E点的机械能,从山车从B点运动到E点的过程中机械能变小。
18. 某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是______,可能含有的离子是______;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是___________________________________________。
【答案】 ①. Mg2+和Cl- ②. Na+ ③. 步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,故溶液中一定含有阴离子Cl-
【解析】
【分析】①氢氧根离子能与镁离子结合生成氢氧化镁白色沉淀,氢氧根离子能与铁离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀。取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Mg2+,不含Fe3+;
②钡离子与硫酸根离子结合生成的硫酸钡沉淀,钡离子与碳酸根离子结合生成的碳酸钡沉淀。另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象,说明溶液中不含SO42-和CO32-;
③银离子和氯离子结合生成的氯化银不溶于水也不溶于酸。再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,说明溶液中含有Cl-。
【详解】根据以上分析可知:
(1)废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl-,可能含有Na+;
(2)溶液呈电中性,步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,故溶液中一定含有Cl-。
19. 建筑工地上,工人利用杠杆提起重物。如图所示,杠杆AOB在竖直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知AB∶OB=4∶1,物体的重力为1800N,若工人的重力为700N。备注:杠杆与绳的自重、转轴上的摩擦均不计,求:
(1)此杠杆为__________杠杆;(选填省力、费力或等臂)
(2)物体抬高2米克服重力做的功__________J;
(3)该工人此时对地面的压力为___________N。
【答案】(1)省力 (2)3600 (3)100
【解析】
【小问1详解】
由图可知,物体对杠杆的拉力为阻力,工人对杠杆的拉力为动力,由于动力臂大于阻力臂,所以此杠杆为省力杠杆。
【小问2详解】
物体的重力为1800N,物体抬高2米克服重力做的功
【小问3详解】
已知
AB∶OB=4∶1
物体的重力为1800N,由杠杆平衡条件可得,工人对杠杆的拉力
则绳子对工人的拉力为600N,工人的重力为700N,则工人此时对地面的压力
20. 实验室里一瓶存放较长时间的石灰水,瓶内壁附有一层白膜,白膜可用
(1)__________(试剂名称)除去。
(2) 另外还有几瓶标签污染腐蚀了的试剂分别是KOH、稀HCl、NaCl、MgCl2四种溶液,不用其他试剂就___________(填“可以”或“不可以”)鉴别出来。
(3) 浓盐酸敞口放置一段时间后,溶液的溶质质量分数会__________(填“减小”、“增大”、“不变”)。
【答案】(1)稀盐酸 (2)可以
(3)减小
【解析】
【小问1详解】
长期敞口放置的澄清石灰水表面会有一层白膜,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,白膜是生成的碳酸钙沉淀,碳酸钙难溶于水,能与酸反应,白膜可用稀盐酸除去;
【小问2详解】
组内四种物质的溶液两两混合时,混合产生白色沉淀的是KOH、MgCl2,再将剩余的两种溶液分别滴加至白色沉淀中,能使沉淀消失的是盐酸,无明显变化的是NaCl溶液;再将过量的KOH、MgCl2分别滴加至加入稀盐酸溶解沉淀后的溶液中,能产生白色沉淀的是KOH溶液,无明显变化的是MgCl2溶液,故不加其它试剂可以鉴别;
【小问3详解】
浓盐酸具有挥发性,露置在空气中,溶质质量减少,溶剂质量不变,溶质质量分数减小。
21. 在化学实验中,有时药品的滴加顺序不同会导致实验现象不同。某同学使用图甲所示实验装置进行实验,集气瓶内气球的体积变化与滴加药品体积的关系如图乙所示,其中A点表示开始滴加某种药品,B点表示开始滴加另一种药品 (不考虑由于滴入液体的体积及反应导致的温度变化对集气瓶内气压的影响)。据图回答:
(1)实验中首先加入的试剂是___________。
(2) BC段气球体积不变的原因(请用化学方程式表示)___________。
(3) CD段气球体积增大的原因是___________。
【答案】 ①. 盐酸 ②. ③. NaOH与CO2反应,使集气瓶气体减少,小于外界大气压,在大气压的作用下,气球体积增大
【解析】
【分析】(1)若先滴加氢氧化钠溶液:,二氧化碳被消耗,集气瓶内气压减小,小于外界大气压,气球胀大。
(2)若先滴加盐酸,盐酸不与二氧化碳反应,不考虑由于滴入液体的体积对集气瓶内气压的影响,集气瓶内气压不变,气球的体积无变化。
【详解】(1)由分析、结合根据图乙可知,开始AB段气压不变,可确定首先加入的试剂是稀盐酸,故填:稀盐酸;
(2)由分析(1)可知,开始加入稀盐酸不与二氧化碳反应,因不考虑滴入体积对集气瓶内气压的影响,所以气球体积不变;后滴入氢氧化钠溶液,氢氧化钠可以与稀盐酸、二氧化碳发生反应,根据酸碱优先反应的原则,则加入氢氧化钠溶液后,氢氧化钠先与盐酸,放出热量,但因不考虑反应导致温度变化对集气瓶内气压的影响,所以BC段气球体积不变的原因是盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为,故填:;
(3) CD段气球体积增大的原因是:NaOH与CO2反应,使集气瓶气体减少,小于外界大气压,,、在大气压的作用下,气球体积增大,故填:NaOH与CO2反应,使集气瓶气体减少,小于外界大气压,在大气压的作用下,气球体积增大。
【点睛】本题难度不大,根据酸碱优先反应及氢氧化钠与二氧化碳反应使容器内气压减小进行解答
22. 如图所示,相同的甲、乙两木块用无弹性的细线相连后静置于粗糙水平地面,橡皮筋的两端分别与墙面和甲木块相连,图中橡皮筋松弛而细线处于绷直状态。现用水平力F拉动乙木块沿直线向右运动时开始计时,0至t1时间内橡皮筋逐渐被拉长至原长;t2时刻细线恰好被拉断;t2至t3乙木块继续向右运动,整个过程乙木块的速度始终保持不变,请判断:
(1)t2时刻细线被拉断瞬间,木块甲的动能为10J,橡皮筋的弹性势能为2J,最终木块甲停在橡皮筋原长处,则从t2开始至木块甲停止不动,木块甲克服摩擦所做的功为_______;
(2)时间内乙受到的拉力FA与时间内乙受到的拉力FB之间的关系是FA=__FB。
【答案】(1)12J (2)2
【解析】
【小问1详解】
已知t2时刻细线被拉断瞬间,木块甲的动能为10J,橡皮筋的弹性势能为2J,最终木块甲停在橡皮筋原长处,由此可知,木块甲运动过程中克服摩擦做功,木块的动能以及橡皮筋的弹性势能转化为内能,因此木块甲克服摩擦所做的功为
【小问2详解】
间的乙受到的拉力FA,使甲、乙两木块匀速运动,根据二力平衡可知,拉力大小等于甲、乙两木块受到的摩擦力,间的乙受到的拉力FB,使乙木块匀速运动,同样,根据二力平衡可知,此时的拉力大小等于乙木块受到的摩擦力,因为滑动摩擦力和压力有关,压力越大,摩擦力越大,由于间的压力是间压力的2倍,接触面的粗糙程度相同,所以,根据二力平衡可知。
三.实验探究题(本大题共40分)
23. 化学兴趣小组的同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,小组内小明同学认为有三种可能:
猜想1:该溶液没有变质
猜想2:该溶液全部变质
猜想3:该溶液部分变质
(1)小科同学取少量溶液于试管中,滴入2滴稀盐酸,没有气泡产生,小科认为该溶液没有变质,小红认为小科的方法有错,其原因是:___________。
(2)为了验证猜想3,小红同学设计了如表实验方案,请你帮他完成实验报告的填写
实验步骤
实验现象
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
_________
【答案】(1)如果氢氧化钠部分变质,少量的盐酸先与氢氧化钠反应,盐酸被消耗完,也不会产生气泡
(2) ①. 滴加足量BaCl2溶液(或CaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、Ca(NO3)2溶液等) ②. 酚酞溶液变红
【解析】
【小问1详解】
小科同学取少量溶液于试管中,滴入 2 滴稀盐酸,没有气泡产生,小科认为该溶液没有变质,小红认为小科的方法有错,其原因是:如果氢氧化钠部分变质,<>少量的盐酸先与氢氧化钠反应,盐酸被消耗完,也不会产生气泡。
【小问2详解】
猜想3成立说明该溶液部分变质,溶液中存在碳酸钠和氢氧化钠,碳酸钠、氢氧化钠都显碱性,碳酸钠对氢氧化钠的检验会产生干扰,碳酸钠和BaCl2溶液(或CaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、Ca(NO3)2溶液等)反应会产生白色沉淀碳酸钙,因此在检验碳酸钠溶液中是否存在氢氧化钠时,应先用足量的中性溶液(如可溶性的钡盐、钙盐)检验碳酸钠存在,并完全除去碳酸钠,再检验氢氧化钠的存在。
实验步骤:
1.滴加足量BaCl2溶液(或CaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、Ca(NO3)2溶液等),产生白色沉淀;
2.向上述滤液中滴加几滴无色酚酞溶液,酚酞溶液变红色。
24. 某同学在“动能大小影响因素”实验中,了解到小球在斜面某一高度释放后,到达平面时的速度与高度有关,而与质量无关。于是提出了一个问题:不同质量的小球放在同一根压缩程度相同的弹簧前面,当释放弹簧后,两个小球是否能获得相同的速度?为此,他进行了如下实验:
步骤1:如图甲所示,将相同体积、不同质量的钢球和铜球分别放在光滑斜面的O处,静止释放后,经过光滑平面,落到地面上,记录小球到达地面后与B点的水平距离分别为、,发现。换用其它体积相同、质量不同的小球重复实验,均发现。而将同一小球放置在斜面不同高度进行实验,则发现。
步骤2:如图乙所示,将斜面去掉,将弹簧一端固定在P处,另一端为A,将弹簧压缩,把钢球放在弹簧前面,释放弹簧,小球经过光滑平面,落到地面上,记录小球到达地面后与B点的水平距离为,换用相同体积、不同质量的铜球,保证两次弹簧压缩程度相同,重复实验,记录小球到达地面后与B点的水平距离为,发现。
请回答下列问题:
(1)根据步骤1可知,实验中可以用___________反映小球在A点时速度大小;
(2)根据步骤2,可以得出的结论是不同质量的小球放在同一根压缩程度相同的弹簧前面,当释放弹簧后,两个小球不能获得相同的速度。依据的实验现象是___________;
(3)请从能量转化的角度解释步骤2中两个小球不能获得相同速度的原因:___________。
【答案】 ①. 小球到达地面后与B点的水平距离 ②. ③. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]实验中可以用小球到达地面后与B点的水平距离反映小球在A点时的速度大小,这里用了转换法。
(2)[2]因为,所以不同质量的小球放在同一根压缩程度相同的弹簧前面,当释放弹簧后,获得的速度大小不相同。
(3)[3]弹簧压缩相同程度,弹性势能相同,转化成小球的动能也相同。而小球的动能与质量与速度有关,由于质量不同,因此速度不同。
25. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中;
(1)实验前,当杠杆静止时如图1所示,应该向__________(选填“左侧”或“右侧”)调节平衡螺母,使杠杆在没有挂钩码时,保持水平位置平衡。这样做的好处是:_____________;
(2)杠杆在水平位置平衡后,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡;然后改变动力和动力臂,相应调节阻力和阻力臂,再做几次实验。再做几次实验的目的是__________;
(3)如图2,当货车所载货物重心太靠后时,货车会翘起来,这样容易造成交通安全事故。若以汽车的后轮为支点,货物对货车压力F的力臂用L1表示,货车重力G的力臂用L2表示,货车之所以会翘起来,是因为FL1___________GL2(选填“>”、“=”或“<”);
(4)如图3,某次实验在数据如下表所示上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现该现象原因是__________。
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
3.8
0.15
3.0
0.10
【答案】(1) ①. 右侧 ②. 便于测量力臂
(2)获得普遍规律,避免结论的偶然性
(3)> (4)弹簧测力计斜拉杠杆时,动力臂不等于0.15m
【解析】
【小问1详解】
[1]由图1可知,杠杆左侧偏重,由左偏右调可知,应把平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
[2]由于杠杆在水平位置平衡时,力臂可以在杠杆上直接测量,所以这样做的好处是便于测量力臂的大小。
【小问2详解】
探究“杠杆的平衡条件”的实验是找规律实验,要进行多次实验,获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性,结论才正确,所以多次改变力和力臂的大小,主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律。
小问3详解】
货物对货车压力F的力臂用L1表示,货车重力G的力臂用L2表示,货车之所以会翘起来,是因为
FL1>GL2
此时车作为杠杆不能平衡,便会翘起来。
【小问4详解】
观察图丁发现,弹簧测力计斜拉杠杆,则动力的力臂不在杠杆上,动力臂大小小于0.15m,则此时弹簧测力计示数大于竖直向下拉弹簧测力计的示数,所以实验数据不符合杠杆平衡条件。
26. 侯氏氨碱法生产纯碱主要的工艺流程如下:
【资料】如图中虚线框内的主要反应为:NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;碳酸氢钠在20C时溶解度为9.6g,在50℃以上开始分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸氢钠的溶解度受温度影响较大。请完成下列各题:
(1)操作I的名称_______,如在实验室进行此操作,其中玻璃棒的作用是________。
(2)写出NH4Cl的一种用途_____;在该工艺流程中能循环使用的物质有________。
(3)加入稍过量Ca(OH)2溶液后反应的化学方程式为____________;滤液B加入盐酸后反应的化学方程式为___________。
(4)为除尽粗食盐水中的氯化钙和氯化镁,加入的氢氧化钙和碳酸钠试剂的先后顺序不能颠倒,原因是__________。
【答案】(1) ①. 过滤 ②. 引流
(2) ①. 做氮肥(合理即可) ②. 二氧化碳、碳酸钠(或CO2、Na2CO3)
(3) ①. Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2; ②. NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(4)如果颠倒,过量的氢氧化钙以及生成的氯化钙会影响产品的纯度
【解析】
【小问1详解】
经过操作I可以得到固体和滤液,所以操作I的名称是:过滤,如在实验室进行此操作,其中玻璃棒的作用是引流;
【小问2详解】
NH4Cl中含有氮元素,所以可做氮肥,由工艺流程图可知,流程中二氧化碳(CO2)、碳酸钠(Na2CO3),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;
【小问3详解】
氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,加入稍过量Ca(OH)2是为了除去氯化镁杂质,所以发生反应的化学方程式为:Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2,滤液B中含有碳酸氢钠,加入盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
【小问4详解】
碳酸钠可以同时除去过量的氢氧化钙和生成的氯化钙,并且不会影响产品的纯度,如果颠倒,过量的氢氧化钙以及生成的氯化钙会影响产品的纯度。
27. 市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种,它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二: NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水,无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质___________(选填一或二),理由是___________。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?将10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确___________。(2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号
反应前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液质量/克
0
10
10
10
10
10
C装置中溶液总质量/克
100.0
101.1
102.2
103.3
104.4
105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会___________(选填“偏大”或“偏小”)
【答案】 ①. 二 ②. 人体温度不能达到50℃或胃液中胃酸呈酸性 ③. 由题意得:生成二氧化碳的质量为105.0g-100.0g=5.0g
设样品中碳酸氢钠的质量为x
x≈9.55g
样品中碳酸氢钠的质量分数为:,因此包装袋上的标注不准确 ④. 偏大
【解析】
【分析】
【详解】(1)因为人体内不能达到50℃的温度,所以他喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳不是受热分解,主要是因为人体的为中有盐酸,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳。
(2)见解析。
(3)根据图中的实验过程。A装置硫酸与碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,B装置干燥二氧化碳气体,C装置吸收生成的二氧化碳,因此C装置中溶液增加量即为生成的二氧化碳气体,因此如果去掉装置B,则水蒸气也进入C装置,导致二氧化碳的质量增大,计算所得的碳酸氢钠的质量增大,测量结果将会偏大。
四.计算题(本大题共35分)
28. 如图甲所示燕尾夹包括夹柄和夹体,夹体的截面为三角形。夹柄是钢丝制成,与夹体相连接的一端可活动,燕尾夹柄可简化为杠杆ABC,其中,以图乙方式按住C点打开该夹子,力F垂直于夹柄所在平面。
(1)杠杆ABC的支点为___________(选填“A”“B”或“C”)。
(2)若F大小为10N时,刚好可以打开夹子,则夹体给杠杆的作用力至少为多少牛?___________
(3)在不改变夹体的前提下,为能更轻松的打开夹子,可以使用什么办法,并列式说明理由。___________
【答案】 ①. B ②. 10N ③. 在C点用力,且力的方向垂直BC
【解析】
【详解】(1)[1]图中的燕尾夹绕着B点转动,支点是B点。
(2)[2]作用力垂直于燕尾所在平面时,动力臂是BC、阻力臂是AB,,即动力臂等于阻力臂,此时动力与阻力相等;若F大小为10N时,刚好可以打开夹子,则夹体给杠杆的作用力最小是10N,作用在A点。
(3)[3]由杠杆的平衡条件可得:在不改变夹体的前提下,阻力和阻力臂都不变,为能更轻松的打开夹子,减小动力,应该是动力臂最长,因而在C点用力,且力的方向垂直BC。
29. 电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是在酷夏都要绷直, 才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此, 工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统, 其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是 120N。已知某次滑轮组对高压线的拉力至少需要 8000N。
(1) A、B、C中属于动滑轮的是___________;
(2)计算至少需要悬挂的水泥块个数;___________
(3) 在实际操作中共悬挂了 25 个水泥块,恰好使高压线与列车的电极接触良好。若某段时间内 P点移动了 20cm, 请求出该过程中水泥块所做的功。___________
【答案】 ①. C ②. 23个 ③. 1800J
【解析】
【详解】解:(1) [1]如图,滑轮C的轴随高压线一起移动,C是动滑轮。
(2) [2]滑轮组对高压线的拉力至少需要 8000N,由图可知 ,每股绳的最小拉力
所需水泥块个数个
(3)悬挂水泥块的重力
水泥块移动的距离
该过程中水泥块所做的功
答:(1)属于动滑轮的是C;
(2)所需水泥块个数23个;
(3)水泥块所做的功为 1800J。
30. 化肥对提高农作物的产量具有重要作用,尿素【CO(NH2)2】为最常见的化肥之一。
(1)尿素属于______(填标号)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
(2)尿素中氮元素的质量分数是______%(结果保留到小数点后一位)。
(3)工业上生产尿素的反应为。若生产120t尿素,理论上需要氨气的质量是多少?(写出计算过程)________
【答案】 ①. A ②. 46.7 ③. 68t
【解析】
【详解】(1)含有钾元素的化肥是钾肥,含有磷元素的化肥是磷肥,含有氮元素的化肥是氮肥。氮、磷、钾三种元素中至少含有两种的化肥是复合肥。根据尿素的化学式CO(NH2)2可知,尿素中含有的营养元素只有氮元素,属于氮肥。故选A。
(2)尿素中氮元素的质量分数为:
(3)解:设理论上需要氨气的质量是x。
,x=68t
31. 学习酸碱中和反应时,很多同学对其产生探究兴趣。
(1)甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。乙同学认为甲同学推理不合理,理由是________。
(2)乙同学为了验证甲同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有20g质量分数为10%的氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出反应后溶液的温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示:
①由图知,B点表示的含义是________;
②根据图中数据,求所用稀硫酸的溶质质量分数________。
【答案】 ①. 氢氧化钠固体溶于水放热 ②. 稀硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应 ③. 10%
【解析】
【分析】氢氧化钠固体溶于水就放热,无法证明是酸碱中和导致的温度升高;将稀硫酸注入氢氧化钠溶液中时,温度不断升高;当反应结束后,不再放热,此时温度达到最高;接下来,溶液的温度就会降低。
【详解】(1)氢氧化钠固体溶于水就放热,无法证明是酸碱中和导致的温度升高,故乙同学认为甲同学推理不合理,理由是氢氧化钠固体溶于水放热。
(2)①稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,反应放出热量,故B点的含义是稀硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应。
②设稀硫酸的质量分数为x
x=10%
故所用稀硫酸的溶质质量分数为10%。
32. 如图所示为某汽车起重机利用卷扬机吊起物体A的示意图。卷扬机把质量为2.7×103kg的物体A以0.1m/s的速度匀速提升。卷扬机牵引力F为104N,不计绳重与摩擦。求:
(1)动滑轮对物体做功的功率;
(2)卷扬机牵引力的功率;
(3)动滑轮的重力。
【答案】(1)2700W (2)3000W (3)3000N
【解析】
【小问1详解】
物体A的质量为2.7×103kg,物体A的重力
则动滑轮对物体的拉力为2.7×104N,由
可得,动滑轮对物体做功的功率
【小问2详解】
由图可知,动滑轮上有3股绳,物体A以0.1m/s的速度匀速上升,则绳端移动速度
v2=3×0.1m/s=0.3m/s
由
可得,卷扬机牵引力的功率
【小问3详解】
动滑轮的重力
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$