内容正文:
初中2022级第一次诊断性考试科学
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,试题卷共8页,答题卡共2页。满分200分。考试时间120分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 g取10N/kg
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡相应位置,并认真核对条形码上的姓名、考号。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色墨水签字笔写在答题卡的对应框内。超出答题区域书写的答案无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共75分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项最符合题目要求)
1. 人类认识化学并使之成为一门独立的学科,经历了漫长的探索过程。下列说法正确的是( )
A. 我国是发明陶瓷、冶金、印染、造纸和火药等较早的国家,这都是初期的化学实践活动
B. 德谟克利特建立了原子论和分子学说,奠定了近代化学的基础
C. 我国科学家徐寿为相对原子质量的测定作出了卓越贡献
D. 人类的衣、食、住、行都离不开化学,化学只研究自然界存在的物质
【答案】A
【解析】
【详解】A、我国是发明陶瓷、冶金、印染、造纸和火药等较早的国家,这都是初期的化学实践活动,正确;
B、道尔顿和阿伏加德罗等科学家建立了原子论和分子学说,奠定了近代化学的基础,不是德谟克利特,错误;
C 、我国科学家张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越贡献,不是徐寿, 错误;
D 、人类的衣、食、住、行都离不开化学,化学不仅研究自然界存在的物质,也研究和创造自然界不存在的新物质, 错误。
故选A。
2. 如图是某班展示的某同学跨学科实践活动“自制简易净水器”。
(1)任务一:学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是( )
A. 静置沉淀 B. 砂石过滤 C. 活性炭吸附 D. 投药消毒
(2)任务二:设计并制作净水器、展示并评价作品。下列说法不合理的是( )
A. 小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质 B. 蓬松棉主要起到过滤的作用
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔 D. 制作简单,操作简便
【答案】(1)D (2)A
【解析】
【小问1详解】
A、静置沉淀的过程中没有新物质生成,发生的属于物理变化,不合题意;
B、砂石过滤的过程中没有新物质生成,发生的属于物理变化,不合题意;
C、活性炭吸附的过程中没有新物质生成,发生的属于物理变化,不合题意;
D、投药消毒的过程中有新物质生成,发生的属于化学变化,符合题意。
故选D。
【小问2详解】
A、小卵石和石英砂能将不溶性杂质与水分离,主要除去不溶性杂质,说法不合理,符合题意;
B、蓬松棉主要起到过滤的作用,说法合理,不符合题意;
C、用活性炭净水是因为其结构疏松多孔,具有吸附性,不符合题意;
D、该装置制作简单,操作简便,这些说法,说法合理,不符合题意。
故选A。
3. 下列物质的用途中,主要利用其化学性质的是( )
A. 煤油作为温度计的测温材料 B. 铜和铝用于生产电缆
C. 天然气作为家用燃料 D. 钢铁作为建筑材料
【答案】C
【解析】
【详解】A、煤油作为温度计的测温材料,是利用煤油受热膨胀、遇冷冷缩的性质,该性质不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
B、铜和铝用于生产电缆,是利用了铜和铝导电性,该性质不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
C、天然气作燃料,是利用了天然气的可燃性,该性质需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,符合题意;
D、钢铁作为建筑材料,利用的是钢铁的硬度、强度较大的性质,该类性质不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意。
故选C。
4. 下列从微观角度对宏观事实的解释不合理的是( )
A. 石油气压入钢瓶液化——分子间的间隔减小
B. 夏天汽车轮胎炸裂——分子种类发生改变
C. 金秋十月丹桂飘香——分子在不断地运动
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子,化学性质相同
【答案】B
【解析】
【详解】A 、石油气压入钢瓶液化,是因为压强增大,分子间的间隔减小,解释合理,不符合题意;
B 、夏天汽车轮胎炸裂,是因为温度升高,分子间间隔增大,导致轮胎内压强增大而炸裂,分子种类没有发生改变,解释不合理,符合题意;
C 、金秋十月丹桂飘香,是因为分子在不断地运动,使人能闻到花香,解释合理,不符合题意;
D、氧气和液氧都能支持燃烧,是因为它们都是由氧分子构成的,同种分子,化学性质相同,解释合理,不符合题意。
故选B。
5. 质量守恒定律探究实验中,涉及到的部分实验操作如下,其中安全、规范的是( )
A. 点燃酒精灯 B. 倾倒液体
C. 称量 D. 加铁钉
【答案】C
【解析】
【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,应用火柴点燃酒精灯,错误;
B、向试管中倒入液体,试管倾斜,瓶塞要倒放,标签朝向手心,瓶口紧挨试管口,图中瓶塞未倒放,标签未朝向手心,错误;
C、测量物体质量时,左盘放物体,右盘放砝码,正确;
D、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应该先把容器倾斜,把药品或金属颗粒放入容器口后,再把容器慢慢地竖起来,使药品或金属颗粒滑到容器底部,以免打破容器,错误。
故选C。
6. 钷可为航天器提供动力。钷元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法错误的是( )
A. 钷的原子序数为61 B. 钷的元素符号为Pm,钷是非金属
C. 钷原子的核外电子数为61 D. 钷元素的相对原子质量为145
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为61,故选项说法正确;
B、根据元素周期表中的一格可知,字母表示该元素的元素符号,钷的元素符号为Pm, 钷带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法错误;
C、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为61;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为61,故选项说法正确;
D、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为145,故选项说法正确。
故选B。
7. 2020年12月17日,我国探月工程嫦娥五号返回器携带着1731g月壤样品安全着陆。月壤中含量丰富的氦可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦的原子结构示意图为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】原子结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数,原子的质子数=核外电子数,根据题目信息,氦-3的原子核是由2个质子和1个中子构成的,所以氦-3原子的质子数为2,核外电子数也为2。故选D。
8. 青蒿琥酯是我国自主研发的治疗疟疾的药物。下列关于青蒿琥酯的说法中,正确的是( )
A. 属于氧化物
B. 氧元素的质量分数是42.6%
C. 青蒿琥酯中C、H、O三种元素质量比为19:28:8
D. 一个青蒿琥酯分子由19个碳原子、28个氢原子、8个氧原子构成
【答案】D
【解析】
【详解】A、青蒿琥酯是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故选项说法错误;
B、青蒿琥酯中氧元素的质量分数是,故选项说法错误;
C、青蒿琥酯中碳、氢、氧元素的质量比为(12×19):(1×28):(16×8)=57:7:32,故选项说法错误;
D、青蒿琥酯是由分子构成的,所以一个青蒿琥酯分子由19个碳原子、28个氢原子、8个氧原子构成,故选项说法正确。
故选D。
9. 化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是( )
A. 价的镁元素: B. :氨根
C. 五氧化二氮: D. :硫酸铁
【答案】C
【解析】
【详解】A、由化合价的表示方法,在该元素符号的正上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,故+2价的镁元素可表示为:,错误;
B、离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个单位电荷时,1要省略。
可表示铵根,而不是氨根,错误;
C、根据化学式的书写方法,读写顺序正好相反,五氧化二氮的化学式为:N2O5,正确。
D、中铁显+2价,表示硫酸亚铁而不是硫酸铁,错误。
故选C。
10. 某反应的微观示意图如下图,该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是( )
A. 图中的单质为氧气 B. 参加反应的甲、乙的分子个数比是
C. 反应前后元素的化合价均无变化 D. 生成丙、丁的质量比是
【答案】B
【解析】
【分析】由反应的微观示意图可知,该反应是氨气和一氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水,反应的化学方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O。
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物,该反应中涉及到的单质是氮气,错误;
B、根据化学方程式4NH3+6NO5N2+6H2O可知,参加反应的甲、乙的分子个数比=4:6=,正确;
C、在反应物氨气中,氮元素显-3价,在一氧化氮中,氮元素显+2价,在生成物氮气中,氮元素的化合价为零,反应前后元素的化合价有变化,错误;
D、根据化学方程式4NH3+6NO5N2+6H2O,生成丙、丁的质量比=[5×(14×2)]:[6×(1×2+16)]=35:27,错误。
故选B。
11. 某补钙剂主要成份为,药品说明书中标注每片钙片质量为2g,每片钙片含钙640mg,若补钙剂中的钙元素全部来自,则钙片中的质量分数是( )
A. 80% B. 75% C. 85% D. 90%
【答案】A
【解析】
【详解】钙片中的质量分数是:。故选A。
二、选择题(本题包括13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项最符合题目要求)
12. 将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,这时两块铅就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能将它们拉开,对这个实验事实分析正确的是( )
A. 这是扩散现象,说明分子间存在引力 B. 这不是扩散现象,说明分子在不停运动
C. 这是扩散现象,说明分子间存在间隙 D. 这不是扩散现象,说明分子间存在引力
【答案】D
【解析】
【详解】物质是由分子组成的,分子间存在相互作用的引力与斥力作用。两铅块铅分子间存在相互作用的引力,两铅块在分子间引力作用下吸在一起,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
13. 大铁块的质量为20kg,温度为;小铁块的质量为1kg,温度为。将它们紧靠在一起,直到最后温度相同。在这个过程中( )
A. 小铁块的内能增加 B. 小铁块变化的温度大于大铁块变化的温度
C. 大铁块的内能减小 D. 小铁块变化的温度小于大铁块变化的温度
【答案】B
【解析】
【详解】热传递的条件是相互接触的两物体之间或者物体的两部分之间有温度差。当将大铁块的质量为20kg,温度为;小铁块的质量为1kg,温度为将它们紧靠在一起时,热量会从温度高的小铁块传递到温度低的大铁块,小铁块的内能减小,大铁块的内能增大,且
由知道,质量小的温度变化大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
14. 甲所示实验,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,观察到硝化棉燃烧起来;乙所示实验,在用塞子封闭的瓶内装有少量的水,用打气筒往瓶内打气,当瓶塞跳起来时,可以看到瓶内出现了“白雾”。下列关于两个实验分析正确的是( )
A. 甲实验中,活塞对筒内气体做功,筒内气体内能减小
B. 甲实验中,活塞对硝化棉做功,硝化棉内能增加
C. 乙实验中,塞子跳起,气体对外界做功,气体内能减少
D. 乙实验中,塞子跳起,外界对气体做功,气体内能增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲实验中,活塞对筒内气体做功,将机械能转化为内能,因此筒内气体内能增加,故A错误;
B.甲实验中,活塞对筒内气体做功,筒内气体的内能增加,温度升高,通过热传递的方式将内能传递给硝化棉,硝化棉的内能增加,故B错误;
CD.乙实验中,塞子跳起,是由于瓶内气体对塞子做功,将内能转化为机械能,导致瓶内气体的内能减小,温度降低,故C正确,D错误。
故选C。
15. 塑料尺子一般情况下是不能直接把桌面上的碎纸屑“吸”起来的,但将尺子与头发摩擦几下,再靠近碎纸屑时,纸屑就会被尺子吸住。如果把与头发摩擦后的塑料尺子靠近水平悬挂且被丝绸摩擦过的玻璃棒一端时,发现两者互相吸引。则可判断( )
A. 尺子带负电,纸屑带正电 B. 尺子带正电,头发带负电
C. 尺子带正电,纸屑不带电 D. 尺子带负电,头发带正电
【答案】D
【解析】
【详解】尺子与头发摩擦几下,再靠近碎纸屑时,纸屑就会被尺子吸住,说明此时尺子通过摩擦起电带有电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质,因此纸屑不带电,已知被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,当尺子与带正电荷的玻璃棒接触时,相互吸引,根据电荷间的相互作用可知,尺子带负电荷,由于摩擦起电不是创造了电荷,而是电子的转移,尺子和头发摩擦,尺子带负电荷,说明尺子得到电子,头发失去电子,因此头发带正电荷,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
16. 如图所示是小刚将A、B两金属片间隔一定距离插入柠檬中制成的“柠檬电池”,并用电压表测量其电压的情景,下列分析正确的是( )
A. “柠檬电池”是把电能转化为化学能 B. “柠檬电池”是把化学能转化为内能
C. “柠檬电池”的正极是金属片B D. “柠檬电池”的正极是金属片A
【答案】C
【解析】
【详解】AB.“柠檬电池”发生化学反应,将化学能转化为电能,故AB错误;
CD.电压表有明确的正负接线柱之分,图中电压表的正接线柱与B金属片相连,说明B金属片是“柠檬电池”的正极,A金属片是“柠檬电池”的负极,故C正确,D错误。
故选C。
17. 为了方便市民购物,在很多地方商家设置了24小时智能售卖机。在光线较暗时光控开关S自动闭合,接通灯泡照明;当内部温度高于设定温度时,温控开关自动闭合,压缩机开始工作制冷;只有当扫码付款成功后,开关闭合,电动机才会将相应轨道的商品推出,完成自动售卖。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,灯泡和M1、M2互不影响,因此是并联,且开关S控制灯泡所在支路,开关S1控制压缩机,开关S2控制电动机;
A.据图可知,三个开关分别在三条支路上,控制对应的用电器,且均可以单独工作,故A符合题意;
B.图中只有灯泡工作后,两个电动机才能工作,故B不符合题意;
C.图中只有灯泡工作后,任意闭合开关S1或S2,M1和M2同时工作,故C不符合题意;
D.图中M1和M2串联,不能单独工作,故图中闭合总开关S,灯泡亮起,闭合开关S1和S2,M1和M2同时工作,故D不符合题意。
故选A。
18. 如图所示,电源电压不变,只闭合开关时电压表示数为12V,只闭合开关时电压表示数为4V。那么,当均断开时,小灯泡和两端的电压分别为( )
A. 12V和4V B. 4V和12V C. 8V和4V D. 4V和8V
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图知道,只闭合开关时,电压表测电源的电压,所以电源的电压为12V;只闭合开关时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,则L2两端的电压
U2=4V
由串联电路电压的特点知道,L1两端的电压
当均断开时,两灯泡串联,此时电路中的电流与只闭合开关时相同,灯泡的电阻不变,所以两灯泡的电压分别为8V、4V,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
19. 甲乙是由同种材料制成的两根导线,若要使两根导线电阻大小相等,则它们的横截面积S甲和S乙,长度L甲和L乙间的关系合理的是( )
A. S甲>S乙,L甲>L乙 B. S甲=S乙,L甲<L乙 C. S甲<S乙,L甲=L乙 D. S甲>S乙,L甲<L乙
【答案】A
【解析】
【详解】导体的电阻与材料、长度、截面面积有关。
A.同等条件,面积越大,电阻越小,长度越大,电阻越大,S甲>S乙,L甲>L乙,两电阻大小有可能相等,故A符合题意;
B.材料、面积相同,L甲<L乙,长度越大,电阻越大,故乙导线电阻大于甲,故B不符合题意;
C.材料、长度相同,S甲<S乙,截面面积越大,电阻越小,故乙导线电阻小于甲,故C不符合题意;
D.同等条件,面积越大,电阻越小,长度越大,电阻越大,S甲>S乙,L甲<L乙,乙导线电阻大于甲,故D不符合题意。
故选A。
20. 如图所示,和两个灯泡并联,a、b、c三个电表(可能是电流表或电压表)的示数依次为2.0、1.5、3.0(单位为V或A),则( )
A. a为电流表,b、c为电压表 B. 通过的电流为0.5A
C. b为电压表,a、c为电流表 D. 两端的电压为1.5V
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意知道,和两个灯泡并联,根据电流表串联在电路中,电压表并联在电路两端,可知a、b为电流表,c为电压表,电流表a测量干路电流,电流表b测量灯泡L2的电流。又因为a、b、c三个电流表或电压表的示数依次为2.0,1.5,3.0,则电流表a的示数
I=2.0A
电流表b的示数
I2=1.5A
电压表c的示数
U=3.0V
根据并联电路的电压关系知道,灯泡和两端的电压都为3.0V,由并联电路的电流特点,干路电流等于各支路电流之和知道,L1中的电流
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
21. 如图所示电路,电源电压恒定,P为滑动变阻器滑片,下列分析正确的是( )
A. 只闭合,P向右移动时,电压表示数变小
B. 只闭合,P向左移动时,电流表示数变大
C. 和都闭合,P向右移动时,灯泡变亮
D. 和都闭合,P向左移动时,灯泡变亮
【答案】D
【解析】
【详解】AB.只闭合S1,灯泡和滑动变阻器串联,且滑动变阻器始终以最大阻值接入电路(把电压表看作开路可知),则P向左移动时,电路的总电阻不变,根据欧姆定律知道,电路中的电流不变,即电流表示数不变;电压表测滑动变阻器左边电阻的电压,P向左移动时左边部分的电阻减小,由U=IR知道,电压表示数减小,故AB错误;
CD.由图知道,S1和S2都闭合时,灯泡和滑动变阻器串联,且滑片左边的电阻接入电路中;P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律知道,电路中的电流减小,则灯泡的实际功率减小,灯泡变暗,反之,P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律知道,电路中的电流增大,则灯泡的实际功率增大,灯泡变亮,故C错误、D正确。
故选D。
22. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,两灯中有一灯熄灭,三个电表中有两个电表的示数变小,下列关于电表示数变化及故障分析正确的是( )
A. 电流表的示数可能不变,灯断路
B. 电流表的示数一定不变,灯短路
C. 电压表V的示数一定不变,灯断路
D. 电压表V的示数可能不变,灯短路
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图知道,电路正常工作时,L1、L2并联,电流表A2测L2支路的电流,A1测干路电流,电压表测电源电压;
BD.两灯中有一灯熄灭,若电路故障为短路,则会造成电源短路而烧坏电源,干路上的A1表会被烧坏,其他两电表的示数为0,因此故障不是短路,只能为断路,故BD错误;
AC.由电路图知道,不论两只灯泡中的那一盏断路,电压表始终测电源的电压,故电压表的示数不变;原来电流表A1测两支路的总电流,其中一个灯断路后,A1只测其中一个支路电流,根据并联电路电流的规律知道,A1示数会变小;若灯泡L1断路,A1示数变小,A2的示数不变,电压表示数不变,若灯泡L2断路,则A2的示数变小,A1示数减小,电压表示数不变,故C正确,A错误。
故选C。
23. 小军利用红外线感应电阻设计了图甲所示的电路。电源电压恒为6V,为红外线感应电阻,当有人通过时,阻值较小,无人通过时,阻值较大,定值保护电阻。某时段电压表示数随时间变化的图象如图乙所示。则( )
A. 有人通过时,电压表示数为2V,
B. 有人通过时,电压表示数为1V,
C. 无人通过时,电压表示数为2V,
D. 无人通过时,电压表示数为1V,
【答案】A
【解析】
【详解】AB.据图可知,电路为两电阻串联,电压表测定值电阻R0两端电压,当有人通过时,红外线感应电阻的阻值较小,根据串联分压原理可知,红外线感应电阻两端电压较小,由串联电路中电压规律可知,定值保护电阻R0两端电压较大,即电压表的示数较大,结合乙图可知,此时电压表的示数为2V,红外线感应电阻两端电压为
电路中电流为
红外线感应电阻阻值为
故A符合题意,B不符合题意;
CD.当无人通过时,红外线感应电阻的阻值较大,根据串联分压原理可知,红外线感应电阻两端电压较大,由串联电路中电压规律可知,定值保护电阻R0两端电压较小,即电压表的示数较小,结合乙图可知,此时电压表的示数为1V,红外线感应电阻两端电压为
电路中电流为
红外线感应电阻阻值为
故CD不符合题意。
故选A。
24. 如图所示,电源电压恒定,当变阻器的滑片P置于某一位置时,电压表的示数分别为和,电流表示数为;接着滑片P向右移动到另一位置时,电压表的示数分别变化了和,电流表示数为。则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AC.如图可知,电路为三个电阻串联,电压表V1测R1和R2的总电压,电压表V2测R1两端电压,滑片P向右移动时接入电路中的阻值变大,电路中的总电阻变大,电路中的电流会变小;即,根据串联分压原理可知,R1两端电压会变大,R2、R3两端电压会变小,根据串联电路中电压规律可知,R1两端电压的增加量,即电压表V2示数的变化量等于R2、R3两端电压的减小量,而电压表V1示数的变化量等于定值电阻R3两端电压的减小量,因此,故AC不符合题意;
BD.由于电压表V1示数的变化量等于定值电阻R3两端电压的减小量,与电流的变化量之比,即为定制电阻R3的阻值,即
电压表V2示数的变化量等于R2、R3两端电压的减小量,与电流的变化量之比,为R2、R3两电阻的总电阻,即
可化简为
由于,则
因此
故B符合题意,D不符合题意。
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题,共125分)
三、(本题包括2小题,共30分)
25. 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
请根据下列信息回答有关问题:
(1)M、N分别填______,构成氯化钠的是______(用化学符号表示)。
(2)不同种元素的本质区别是______不同。金属、非金属的化学性质与其原子的核外电子排布,特别是______有关。
(3)某同学描述了某化学符号的含义:①表示一种物质;②表示一个分子;③表示该物质由两种元素组成;④表示一个分子由三个原子构成。该化学符号可能是( )。
A. B. NO C. D. HClO
(4)臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示意图如下所示。
下列说法错误的是( )
A. 图2甲表示的是纯净物,丙表示的是混合物
B. 图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质
C. 氧气和臭氧他们分子构成不同,性质不同
D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应
【答案】(1) ①. 元素、原子 ②. Na+、Cl-##Cl-、Na+
(2) ①. 质子数##核电荷数 ②. 最外层电子数 (3)C (4)B
【解析】
【小问1详解】
物质是由元素组成,原子能构成分子,化学反应中分子能离解成原子,M、N分别填元素、原子;构成氯化钠的是钠离子和氯离子,离子符号分别为:Na+、Cl-;
【小问2详解】
元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称;不同种元素的本质区别是质子数(即核电荷数)不同;金属、非金属的化学性质与其原子的核外电子排布,特别是最外层电子数有关;
【小问3详解】
A、N2表示氮气这种物质,表示1个氮分子,表示氮气由氮元素组成,是由一种元素组成,不是两种元素组成,表示1个氮分子由2个氮原子构成,错误;
B、NO表示一氧化氮这种物质,表示1个一氧化氮分子,表示一氧化氮由氮元素和氧元素组成,表示1个一氧化氮分子由1个氮原子和1个氧原子,共两个原子构成,错误;
C、CO2表示二氧化碳这种物质,表示1个二氧化碳分子,表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成,表示1个二氧化碳分子由2个氧原子和1个碳原子,共三个原子构成,正确;
D、HClO表示次氯酸这种物质,表示1个次氯酸分子,表示次氯酸由氢、氯和氧三种元素组成,不是两种元素组成,表示1个次氯酸分子由1个氢原子、1个氯原子和1个氧原子构成,错误。
故选C。
【小问4详解】
A、图 2 甲中只有氧分子,表示的氧气,是纯净物,丙中含有氧气分子和臭氧分子,是混合物, 说法正确,不符合题意;
B、 图2乙中包括氧分子和氧原子,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,图2乙中的氧原子不能保持物质的化学性质,说法错误,符合题意;
C、 分子是保持物质化学性质的最小微粒,氧气和臭氧分子构成不同,性质不同,说法正确,不符合题意;
D、根据图示可知,该反应是氧气转化为臭氧,反应物和生成物均为一种,既不是化合反应也不是分解反应,说法正确,不符合题意。
故选B。
26. 水是生命之源、生态之基、生产之要。
(1)为了人类社会的可持续发展,我们必须保护水资源。保护水资源从______和______两个方面采取措施。
(2)仿照拉瓦锡实验的原理,探究空气中氧气的体积含量,如图1:
①设计与实验主要步骤如下,正确的顺序为______(填序号)。
a.弹簧夹夹紧胶皮管
b.在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
c.红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
d.点燃过量红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
②红磷燃烧的化学反应方程式是______,通过该实验可以得出该集气瓶中剩余气体的主要化学性质是______。
(3)电解水实验如图2,化学反应方程式是______。反应一段时间后,切断电源,用燃着的木条检验生成的气体,记录的现象如下表,相关说法正确的是______。
两电极
正极端的玻璃管
负极端的玻璃管
现象
有气泡
体积为5.15mL,木条燃得更旺
体积为10.38mL,气体燃烧
A.通电前应将玻璃管内空气排尽 B.两电极产生气泡的速率不相同
C.正极气体为氧气,负极气体为氢气 D.结合气体密度可计算水中氢、氧原子个数比
(4)从不同的角度研究物质是化学中常用的研究思路。人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。
①在普里斯特利的研究中,“易燃空气”实际上是后来说的氢气,写出其与空气混合后点火所发生反应的化学方程式______。
②在拉瓦锡的实验中,水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到了“易燃空气”,写出发生反应的化学方程式______。
【答案】(1) ①. 节约用水 ②. 防治水体污染
(2) ①. badc ②. ③. 不能燃烧也不能支持燃烧
(3) ①. ②. ABC
(4) ①. ②. 3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2
【解析】
【小问1详解】
我们必须爱护水资源,一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染;
【小问2详解】
①探究空气中氧气的体积含量实验的正确顺序是检查装置气密性,在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份,用弹簧夹夹紧胶皮管,点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子,红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,则正确的顺序为badc;
②红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学反应方程式是:;实验中进入集气瓶的水只占集气瓶空气体积的五分之一,说明红磷不能完全消耗集气瓶内的气体,通过该实验可以得出该集气瓶中剩余气体的主要化学性质是不能燃烧也不能支持燃烧;
【小问3详解】
电解水生成氢气和氧气,化学反应方程式是;
A、为了实验准确,通电前应将玻璃管内空气排尽,正确;
B、正、负极均能观察到由无色气泡产生,负极产生的是氢气,体积更多,速率更快;正极产生的是氧气,体积更少,速率更慢;正确;
C、电解水实验中,正极端的玻璃管内的气体能使木条燃得更旺,该气体是氧气,负极端的玻璃管内的气体能燃烧,该气体是氢气,正确;
D、正负极收集的气体体积比5.15mL:10.38mL≈1:2,结合气体密度可计算气体的质量,但是不知道H、O原子的实际质量,不能计算出氢、氧原子个数比,错误。
故选ABC。
【小问4详解】
①氢气与空气混合后点火所发生的反应是氢气在氧气中燃烧生成水,反应的化学方程式:;
②在拉瓦锡的实验中,水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到了“易燃空气”(氢气),反应的化学方程式:3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2。
四、(本题包括2小题,共24分)
27. 氧气是人类生存必需的物质,氧气在医疗急救、化工生产等领域都有重要应用。
(1)氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。能向自然界中释放氧气的是绿色植物的______。工业生产的氧气加压后贮存在蓝色钢瓶中,在此过程中发生了______变化。
(2)某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解制氧的影响”的系列探究活动,该小组分别取1g不同的催化剂,再加入20mL6%过氧化氢溶液,进行了如下实验:
序号
催化剂
温度
实验现象
A
粉末
常温
持续产生气泡,速率适中,气流平稳
B
红砖粉末
60℃
持续产生气泡,速率适中,气流平稳
C
红砖小颗粒
常温
缓慢,有少量气泡逸出
D
块状红砖
常温
十分缓慢,几乎看不到气泡
①写出实验A中发生反应的化学方程式______。
②粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果,你认为此结论是否科学?______(填“是”或“否”)。理由是______。
③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是______(填实验序号)。
【答案】(1) ①. 光合作用 ②. 物理
(2) ①. ②. 否 ③. 实验温度不同,没有控制变量 ④. CD##DC
【解析】
【小问1详解】
光合作用是绿色植物、藻类和某些细菌利用光能,将二氧化碳和水转化为有机物(如葡萄糖),并释放出氧气的过程;能向自然界中释放氧气的是绿色植物的光合作用。工业生产的氧气加压后贮存在蓝色钢瓶中,在此过程中只是氧气状态发生改变,没有新物质生成,发生了物理变化;
【小问2详解】
①过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
②由表中A、B的实验数据可知,实验时除催化剂的种类不同,实验温度也不同,没有控制变量,所以不能用于比较两种催化剂的催化效果,故实验结论不科学;
③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合必须是温度相同,只有催化剂的形态不同,因此选择C和D。
28. 以下是氧气的实验室制取和性质实验。
(1)图一A中仪器①的名称是______,实验室用A装置制备氧气,A中试管口②应放一团______,在装入药品前应先______。写出反应的化学方程式______,所属基本反应类型是______。
(2)图D内留有少量水的目的是______,写出化学反应方程式______。某气体只能用C装置收集,则该气体可能具有的性质为______(填标号)。
A.能与空气反应 B.能与水反应 C.密度与空气接近
(3)图二为木炭在氧气中燃烧的实验。观察Ⅲ木炭在氧气中燃烧的现象是______,燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察现象是______。
【答案】(1) ①. 玻璃片 ②. 棉花 ③. 检查装置气密性 ④. ⑤. 分解反应
(2) ①. 防止反应生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂 ②. ③. B
(3) ①. 剧烈燃烧,发出白光,放出热量 ②. 澄清石灰水变浊
【解析】
【小问1详解】
图一A中仪器①的名称是玻璃片,实验室用A装置制备氧气,A中试管口②应放一团棉花,防止试管内的固体粉末进入导管;在装入药品前应先检查装置气密性,防止装置漏气,影响实验结果;A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口有棉花,制氧气所用药品是高锰酸钾,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是;该反应是由一种物质生成三种物质的反应,属于分解反应;
【小问2详解】
细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热,生成物的温度较高,图D内留有少量水的目的是防止反应生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂;铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的任务吸盘方程式为:;C装置是向下排空气法收集装置,某气体只能用C装置收集,则不能用排水法收集,说明该气体可能具有的性质为能与水反应,故选B;
【小问3详解】
图二为木炭在氧气中燃烧的实验。观察Ⅲ木炭在氧气中燃烧的现象是:剧烈燃烧,发出白光,放出热量;木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察现象是澄清石灰水变浊。
五、(其中(1)、(2)小题各2分,(3)小题6分,共10分)
29. 空气质量指数日报可以及时准确地反映空气质量状况,增强人们对环境的关注。空气质量指数(air quality index,AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。
(1)目前计入空气质量评价的主要污染物为、______、______(写出化学式)、可吸入颗粒物(粒径小于等于10μm的颗粒物,),细颗粒物(粒径小于等于2.5μm的颗粒物,PM2.5)和臭氧等。
(2)某火力发电厂为防止燃煤烟气中的二氧化硫污染空气,使用石灰石(主要成分()进行烟气脱硫,这个过程中发生主要化学反应:,请配平化学方程式______。
(3)该火力发电厂烟气脱硫生成的硫酸钙可用于生产建筑材料,若该厂每年燃煤产生10000t二氧化硫,通过以上反应进行吸收,可以生成建筑材料硫酸钙的质量是多少?
【答案】(1) ①. CO ②. NO2
(2)2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2
(3)设可以生成建筑材料硫酸钙的质量是x,
x=21250t,
答:可以生成建筑材料硫酸钙的质量是21250t。
【解析】
【小问1详解】
污染空气的气体主要有:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮,化学式为、CO、NO2;
【小问2详解】
本化学方程式可利用奇数变偶法先配平氧原子,即先在碳酸钙前放上2,所以硫酸钙、二氧化碳前也分别放上2,最后二氧化硫前放上2,氧气前是1即可,配平后的化学方程式为:2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2;
【小问3详解】
见答案。
六、(本题包括5小题,每空2分,共20分)
30. 艾灸是我国古老中医疗法,治疗时工作人员用艾条熏烤患者的穴位,患者局部就有温热感,这是通过______的方式使患者穴位处内能增加,并且随熏烤处温度升高,艾条中的中药渗入人体的速度会______(选填“加快”、“减慢”或“不变”)。
【答案】 ①. 热传递 ②. 加快
【解析】
【详解】[1]用艾条熏烤患者的穴位,患者局部吸收热量,温度会升高,是通过热传递的方式使患者穴位处内能增加。
[2]由于温度越高,分子运动越剧烈,因此随熏烤处温度升高,艾条中的中药渗入人体的速度会加快。
31. 2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。载人飞船随火箭加速升空过程中,载人飞船的机械能______(选填“守恒”或“不守恒”);火箭外壳与空气剧烈摩擦,使外壳温度升高,内能增加,该过程的能量转化情况与图______(选填“甲”或“乙”)所示热机工作冲程相同。
【答案】 ①. 不守恒 ②. 甲
【解析】
【详解】[1]火箭在加速升空的过程中,质量不变、速度增大,动能增大;高度增大、重力势能增大,所以机械能增大,即机械能不守恒。
[2]火箭在大气层高速飞行时,外壳与空气剧烈摩擦,外壳克服摩擦做功,将机械能转化为内能,温度升高,是通过做功的方式使外壳温度升高,内能增加。图甲中两气阀关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,该冲程将机械能转化为内能;图乙中两气阀关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,该冲程将内能转化为机械能,该过程的能量转化过程与甲所示热机工作冲程相同。
32. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关断开,则灯是______联,此时均发光;若同时闭合和,电路将出现______(选填“通路”、“断路”或“短路”)。
【答案】 ①. 并 ②. 短路
【解析】
【详解】[1]闭合开关S1、S2,断开S3,电流的路径有两条,所以灯L 1、L2是并联的,此时L1、L2正常发光。
[2]若同时闭合和,电源的两端被导线相连,电源被短路。
33. 如图所示电路,电源电压恒定,电阻,。闭合开关S,电流表A的示数为,再闭合开关,电流表A的示数为,则______,电流表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 1:3 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]闭合开关S时,电路是定值电阻R1单独串联,此时电路中的电流为
再闭合开关,电路为两定值电阻并联,电流表测干路电流,则电流表的示数为
则电流表的示数之比为
[2]由于并联电路中,各支路互不影响,因此再闭合开关,电流表的示数不变。
34. 如图所示的电路中,电源电压恒为8V,开关S始终处于闭合状态,虚线框内接有两个阻值均为R的电阻和另一个开关但未画出。当开关由断开到闭合时,一直有示数的电流表增加了0.2A,则R的阻值等于______Ω,电流表可以测得的最大电流是______A。
【答案】 ①. 20Ω或40 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1][2]由电路图知道,电流表测电路中的总电流,电源的电压恒定时,由知道,电流表示数增加时,电路中总电阻减小;
第一种情况:断开开关S1时,两电阻串联,开关闭合时电路中有一个电阻,所以,断开到闭合时,总电阻减小,符合题意,电路如下图
开关S断开时,两电阻串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流
开关S闭合时,电路中的电流
因当开关S由断开到闭合时,电流表示数增加了0.2A,所以
解得
R=20Ω
且开关S闭合时,电流表可以测得的最大电流是
第二种情况:开关闭合时电路中两个电阻并联,断开开关,去掉了一个电阻,如下图
开关S断开时,电路为一个R的简单电路,则电路中的电流
开关S闭合时,两个R并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表的示数
因当开关S由断开到闭合时,电流表示数增加了0.2A,所以
解得
R=40Ω
当开关S闭合时,电流表示数可以测得的最大电流是
七、(本题包括3小题,每空(图)2分,共20分)
35. 为了探究不同物质的吸热能力,在两个相同的容器中分别装入质量和初温相同的A、B两种液体,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)组装实验装置时,应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度,调节时,______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)根据实验数据,绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示,分析可知,两温度计示数都升高到时,A增加的内能______(选填“>”“=”或“<”)B增加的内能,由此可知吸热能力较强的是______(选填“A”或“B”)。
【答案】(1)需要 (2) ①. < ②. B
【解析】
【小问1详解】
组装实验装置时,要用酒精灯的外焰加热,应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度,调节时,需要点燃酒精灯。
【小问2详解】
[1]根据实验数据,小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙,分析可知,两温度计示数都升高到40℃时,B加热时间长,B吸热多,A增加的内能小于B增加的内能。
[2]若使两者吸收相同的热量,即加热相同时间,则温度变化最大的是A。根据比较吸热能力的方法,吸热能力较强的是B。
36. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,提供的器材有:电源,电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)各一个,开关一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),三个滑动变阻器,规格分别为(15Ω 600mA)、(25Ω 300mA)和(30Ω 600mA),导线若干,实验电路图如图甲所示。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙的实物连接完整。(要求滑片向右移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉)
(2)将电源电压调至4.5V进行实验,并记录实验数据,画出了如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图象,由图像可以得出结论:______;实验中选用的滑动变阻器是______(选填“”、“”或“”)。
(3)结合(2)中所选滑动变阻器和图丙中所控制的电压,在保证电路安全的情况下,仍用上述五个定值电阻完成探究电流与电阻关系的实验,电源电压可调节的最大值是______V。
【答案】(1) (2) ①. 当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ②.
(3)5.5
【解析】
【小问1详解】
由于向右移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变小,说明滑动变阻器的滑片P在向右移动过程中接入电路的有效电阻在增大,故应接A端,如下图
【小问2详解】
[1]根据实验数据,画出的电流I随电阻R变化的关系图像,由图像知道
所以可得结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[2]要完成上述实验,保持电压表示数为2.5V,滑动变阻器始终分压
根据串联电阻的分压特点知道
滑动变阻器应该接入的最大阻值为
R滑大=20Ω
由图丙知道,电路中的最大电流是0.5A,而滑动变阻器是R2允许通过的最大电流是0.3A,故应选用滑动变阻器R3。
【小问3详解】
当选规格为(30Ω 600mA)的滑动变阻器时,定值电阻两端控制的电压为2.5V,在保证电路安全的情况下,用所有的定值电阻完成实验,设电源电压的最大值为U',则有
即
则
U'=5.5V
37. 小磊利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值,已知电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R最大阻值为20Ω。
第一组
第二组
第三组
第四组
电压/V
1.0
1.8
2.0
2.6
电流/A
0.1
0.18
0.20
0.27
(1)小磊记录了如表所示的四组实验数据,其中第______组数据是杜撰的;
(2)他将上述实验中的定值电阻换成标有电压为2.5V的小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数为0.16A;当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数为0.24A;则电压表的示数为2.0V时,电流表的示数可能为______A(选填“0.20A”“0.21A”“0.22A”或“0.24A”);
(3)同组的小伟换用一未知电压的电源,利用电流表和最大阻值为20Ω的滑动变阻器设计了如图乙所示的实验电路,测出了未知电阻的阻值,实验步骤如下:
①闭合开关S,将滑片P移到a端,电流表示数为0.45A;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b端,电流表示数为0.15A;
③计算可得______。
【答案】(1)一 (2)0.20
(3)10
【解析】
【小问1详解】
结合表格中的每组数据,由知道,待测电阻R每次的电阻都为10Ω,待测电阻R的平均值也为10Ω,所以,待测电阻R的阻值为10Ω。当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,最小电流,此时
可见表格中的第一组数据是不科学的。
【小问2详解】
由于灯的亮度即实际功率随灯两端电压的增大而增大,灯丝的温度不断升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以当灯两端电压为2.0V,其电阻应小于2.4V时灯丝的电阻值;根据题意知道,当电压表的示数为2.4V,电流表的示数为0.24A时,灯丝的电阻值为
当电压表的示数为2.0V时,若电流表的示数为0.20A,灯泡的电阻为
故当灯两端电压为2.0V时,通过它的电流可能为0.20A。
【小问3详解】
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b端,记录电流表示数I2;
③在①中,两电阻并联,电流表测电路的总电流;在②中,Rx被短路,只有R工作;由欧姆定律,所以电源电压
两步骤中,R两端电压均等于电源电压,R阻值不变,所以通过R的电流均为I2,根据并联电路的电流特点知道,通过待测电阻的电流
因并联电路各支路电压相等,则待测电阻两端的电压
所以待测电阻
八、(本题包括2小题,共21分。解答过程必须写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
38. 为家人准备早餐时,妈妈将5盒牛奶放入质量是4kg,温度是的热水中,经过一段时间,5盒牛奶的温度都从变成了。已知每盒牛奶的质量为0.25kg,,求:
(1)每盒牛奶从水中吸收多少热量?
(2)若热水对牛奶加热的效率是50%,当牛奶的温度达到时水的温度是多少℃?
【答案】(1)4.2×104J (2)65℃
【解析】
【小问1详解】
每盒牛奶从水中吸收的热量是
【小问2详解】
5盒牛奶从水中吸收的热量为
则水放出的热量为
则水降低的温度为
则当牛奶的温度达到时水的温度是
39. 如图所示,电源电压恒定,,变阻器标有“200Ω 1A”字样,电流表的量程是0~0.6A、电压表的量程是0~15V,只闭合开关时,电流表示数为0.2A,在保障电路元件安全的前提下,求:
(1)电源电压为多少V?
(2)只闭合和时,滑动变阻器接入的最小阻值是多少Ω?
(3)只闭合时,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,然后将电压表V并联到两端,电压表量程不变,发现电压表改接位置前、后示数变化了2V,则电流表的示数可能是多少A?
【答案】(1)18V (2)120
(3)①0.16A;②0.2A
【解析】
【小问1详解】
由电路图知道,只闭合开关时,是R1、R2和电流表的串联电路, 根据题意知道,此时电流表示数为0.2A,由欧姆定律知道,电源电压为
【小问2详解】
由电路图知道,只闭合和时,是R2、R3的并联电路,电流表测量的是干路电流,R2所在支路的电流
由于电流表的量程是0~0.6A,所以,由串联电路电流的特点知道,滑动变阻器所在支路的最大电流是
此时,滑动变阻器接入的阻值最小
【小问3详解】
只闭合时,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,
①当R1两端的电压为U′,则R3两端的电压为U′+2V,根据串联电路电压的特点
U′+U′+2V=18V
则
U′=8V
故R3两端的电压U3=10V;则根据串联电路的特点知道
解得,滑动变阻器接入电路的电阻
R3=62.5Ω
此时电流表的示数是
②当R3两端的电压为U′′,则R1两端的电压为U′′+2V,根据串联电路电压的特点
U′′+ U′′+2V=18V
则
U′′=8V
故R1两端的电压为U1=10V,根据串联电路的特点知道
解得,滑动变阻器接入电路的电阻
R3=40Ω
此时电流表的示数是
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初中2022级第一次诊断性考试科学
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,试题卷共8页,答题卡共2页。满分200分。考试时间120分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 g取10N/kg
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡相应位置,并认真核对条形码上的姓名、考号。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色墨水签字笔写在答题卡的对应框内。超出答题区域书写的答案无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共75分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项最符合题目要求)
1. 人类认识化学并使之成为一门独立的学科,经历了漫长的探索过程。下列说法正确的是( )
A. 我国是发明陶瓷、冶金、印染、造纸和火药等较早的国家,这都是初期的化学实践活动
B. 德谟克利特建立了原子论和分子学说,奠定了近代化学的基础
C. 我国科学家徐寿为相对原子质量的测定作出了卓越贡献
D. 人类的衣、食、住、行都离不开化学,化学只研究自然界存在的物质
2. 如图是某班展示的某同学跨学科实践活动“自制简易净水器”。
(1)任务一:学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是( )
A. 静置沉淀 B. 砂石过滤 C. 活性炭吸附 D. 投药消毒
(2)任务二:设计并制作净水器、展示并评价作品。下列说法不合理的是( )
A. 小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质 B. 蓬松棉主要起到过滤的作用
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔 D. 制作简单,操作简便
3. 下列物质的用途中,主要利用其化学性质的是( )
A. 煤油作为温度计的测温材料 B. 铜和铝用于生产电缆
C. 天然气作为家用燃料 D. 钢铁作为建筑材料
4. 下列从微观角度对宏观事实的解释不合理的是( )
A. 石油气压入钢瓶液化——分子间的间隔减小
B. 夏天汽车轮胎炸裂——分子种类发生改变
C. 金秋十月丹桂飘香——分子在不断地运动
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子,化学性质相同
5. 质量守恒定律探究实验中,涉及到的部分实验操作如下,其中安全、规范的是( )
A. 点燃酒精灯 B. 倾倒液体
C. 称量 D. 加铁钉
6. 钷可为航天器提供动力。钷元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法错误的是( )
A. 钷的原子序数为61 B. 钷的元素符号为Pm,钷是非金属
C. 钷原子的核外电子数为61 D. 钷元素的相对原子质量为145
7. 2020年12月17日,我国探月工程嫦娥五号返回器携带着1731g月壤样品安全着陆。月壤中含量丰富的氦可作为核聚变燃料,其原子核是由2个质子和1个中子构成的,氦的原子结构示意图为( )
A. B.
C. D.
8. 青蒿琥酯是我国自主研发的治疗疟疾的药物。下列关于青蒿琥酯的说法中,正确的是( )
A. 属于氧化物
B. 氧元素的质量分数是42.6%
C. 青蒿琥酯中C、H、O三种元素质量比为19:28:8
D. 一个青蒿琥酯分子由19个碳原子、28个氢原子、8个氧原子构成
9. 化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是( )
A. 价的镁元素: B. :氨根
C. 五氧化二氮: D. :硫酸铁
10. 某反应的微观示意图如下图,该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是( )
A. 图中的单质为氧气 B. 参加反应的甲、乙的分子个数比是
C. 反应前后元素的化合价均无变化 D. 生成丙、丁的质量比是
11. 某补钙剂主要成份为,药品说明书中标注每片钙片质量为2g,每片钙片含钙640mg,若补钙剂中的钙元素全部来自,则钙片中的质量分数是( )
A. 80% B. 75% C. 85% D. 90%
二、选择题(本题包括13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项最符合题目要求)
12. 将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,这时两块铅就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能将它们拉开,对这个实验事实分析正确的是( )
A. 这是扩散现象,说明分子间存在引力 B. 这不是扩散现象,说明分子在不停运动
C. 这是扩散现象,说明分子间存在间隙 D. 这不是扩散现象,说明分子间存在引力
13. 大铁块的质量为20kg,温度为;小铁块的质量为1kg,温度为。将它们紧靠在一起,直到最后温度相同。在这个过程中( )
A. 小铁块的内能增加 B. 小铁块变化的温度大于大铁块变化的温度
C. 大铁块的内能减小 D. 小铁块变化的温度小于大铁块变化的温度
14. 甲所示实验,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,观察到硝化棉燃烧起来;乙所示实验,在用塞子封闭的瓶内装有少量的水,用打气筒往瓶内打气,当瓶塞跳起来时,可以看到瓶内出现了“白雾”。下列关于两个实验分析正确的是( )
A. 甲实验中,活塞对筒内气体做功,筒内气体内能减小
B. 甲实验中,活塞对硝化棉做功,硝化棉内能增加
C. 乙实验中,塞子跳起,气体对外界做功,气体内能减少
D. 乙实验中,塞子跳起,外界对气体做功,气体内能增加
15. 塑料尺子一般情况下是不能直接把桌面上的碎纸屑“吸”起来的,但将尺子与头发摩擦几下,再靠近碎纸屑时,纸屑就会被尺子吸住。如果把与头发摩擦后的塑料尺子靠近水平悬挂且被丝绸摩擦过的玻璃棒一端时,发现两者互相吸引。则可判断( )
A. 尺子带负电,纸屑带正电 B. 尺子带正电,头发带负电
C. 尺子带正电,纸屑不带电 D. 尺子带负电,头发带正电
16. 如图所示是小刚将A、B两金属片间隔一定距离插入柠檬中制成的“柠檬电池”,并用电压表测量其电压的情景,下列分析正确的是( )
A. “柠檬电池”是把电能转化为化学能 B. “柠檬电池”是把化学能转化为内能
C. “柠檬电池”的正极是金属片B D. “柠檬电池”的正极是金属片A
17. 为了方便市民购物,在很多地方商家设置了24小时智能售卖机。在光线较暗时光控开关S自动闭合,接通灯泡照明;当内部温度高于设定温度时,温控开关自动闭合,压缩机开始工作制冷;只有当扫码付款成功后,开关闭合,电动机才会将相应轨道的商品推出,完成自动售卖。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
18. 如图所示,电源电压不变,只闭合开关时电压表示数为12V,只闭合开关时电压表示数为4V。那么,当均断开时,小灯泡和两端的电压分别为( )
A. 12V和4V B. 4V和12V C. 8V和4V D. 4V和8V
19. 甲乙是由同种材料制成的两根导线,若要使两根导线电阻大小相等,则它们的横截面积S甲和S乙,长度L甲和L乙间的关系合理的是( )
A. S甲>S乙,L甲>L乙 B. S甲=S乙,L甲<L乙 C. S甲<S乙,L甲=L乙 D. S甲>S乙,L甲<L乙
20. 如图所示,和两个灯泡并联,a、b、c三个电表(可能是电流表或电压表)的示数依次为2.0、1.5、3.0(单位为V或A),则( )
A. a为电流表,b、c为电压表 B. 通过的电流为0.5A
C. b为电压表,a、c为电流表 D. 两端的电压为1.5V
21. 如图所示电路,电源电压恒定,P为滑动变阻器滑片,下列分析正确的是( )
A. 只闭合,P向右移动时,电压表示数变小
B. 只闭合,P向左移动时,电流表示数变大
C. 和都闭合,P向右移动时,灯泡变亮
D. 和都闭合,P向左移动时,灯泡变亮
22. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,两灯中有一灯熄灭,三个电表中有两个电表的示数变小,下列关于电表示数变化及故障分析正确的是( )
A. 电流表的示数可能不变,灯断路
B. 电流表的示数一定不变,灯短路
C. 电压表V的示数一定不变,灯断路
D. 电压表V的示数可能不变,灯短路
23. 小军利用红外线感应电阻设计了图甲所示的电路。电源电压恒为6V,为红外线感应电阻,当有人通过时,阻值较小,无人通过时,阻值较大,定值保护电阻。某时段电压表示数随时间变化的图象如图乙所示。则( )
A. 有人通过时,电压表示数为2V,
B. 有人通过时,电压表示数为1V,
C. 无人通过时,电压表示数为2V,
D. 无人通过时,电压表示数为1V,
24. 如图所示,电源电压恒定,当变阻器的滑片P置于某一位置时,电压表的示数分别为和,电流表示数为;接着滑片P向右移动到另一位置时,电压表的示数分别变化了和,电流表示数为。则( )
A. B.
C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共125分)
三、(本题包括2小题,共30分)
25. 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
请根据下列信息回答有关问题:
(1)M、N分别填______,构成氯化钠的是______(用化学符号表示)。
(2)不同种元素的本质区别是______不同。金属、非金属的化学性质与其原子的核外电子排布,特别是______有关。
(3)某同学描述了某化学符号的含义:①表示一种物质;②表示一个分子;③表示该物质由两种元素组成;④表示一个分子由三个原子构成。该化学符号可能是( )。
A. B. NO C. D. HClO
(4)臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示意图如下所示。
下列说法错误的是( )
A. 图2甲表示的是纯净物,丙表示的是混合物
B. 图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质
C. 氧气和臭氧他们分子构成不同,性质不同
D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应
26. 水是生命之源、生态之基、生产之要。
(1)为了人类社会的可持续发展,我们必须保护水资源。保护水资源从______和______两个方面采取措施。
(2)仿照拉瓦锡实验的原理,探究空气中氧气的体积含量,如图1:
①设计与实验主要步骤如下,正确的顺序为______(填序号)。
a.弹簧夹夹紧胶皮管
b.在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
c.红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
d.点燃过量红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
②红磷燃烧的化学反应方程式是______,通过该实验可以得出该集气瓶中剩余气体的主要化学性质是______。
(3)电解水实验如图2,化学反应方程式是______。反应一段时间后,切断电源,用燃着的木条检验生成的气体,记录的现象如下表,相关说法正确的是______。
两电极
正极端的玻璃管
负极端的玻璃管
现象
有气泡
体积为5.15mL,木条燃得更旺
体积为10.38mL,气体燃烧
A.通电前应将玻璃管内空气排尽 B.两电极产生气泡的速率不相同
C.正极气体为氧气,负极气体为氢气 D.结合气体密度可计算水中氢、氧原子个数比
(4)从不同的角度研究物质是化学中常用的研究思路。人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。
①在普里斯特利的研究中,“易燃空气”实际上是后来说的氢气,写出其与空气混合后点火所发生反应的化学方程式______。
②在拉瓦锡的实验中,水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到了“易燃空气”,写出发生反应的化学方程式______。
四、(本题包括2小题,共24分)
27. 氧气是人类生存必需的物质,氧气在医疗急救、化工生产等领域都有重要应用。
(1)氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。能向自然界中释放氧气的是绿色植物的______。工业生产的氧气加压后贮存在蓝色钢瓶中,在此过程中发生了______变化。
(2)某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解制氧的影响”的系列探究活动,该小组分别取1g不同的催化剂,再加入20mL6%过氧化氢溶液,进行了如下实验:
序号
催化剂
温度
实验现象
A
粉末
常温
持续产生气泡,速率适中,气流平稳
B
红砖粉末
60℃
持续产生气泡,速率适中,气流平稳
C
红砖小颗粒
常温
缓慢,有少量气泡逸出
D
块状红砖
常温
十分缓慢,几乎看不到气泡
①写出实验A中发生反应的化学方程式______。
②粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果,你认为此结论是否科学?______(填“是”或“否”)。理由是______。
③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是______(填实验序号)。
28. 以下是氧气的实验室制取和性质实验。
(1)图一A中仪器①的名称是______,实验室用A装置制备氧气,A中试管口②应放一团______,在装入药品前应先______。写出反应的化学方程式______,所属基本反应类型是______。
(2)图D内留有少量水的目的是______,写出化学反应方程式______。某气体只能用C装置收集,则该气体可能具有的性质为______(填标号)。
A.能与空气反应 B.能与水反应 C.密度与空气接近
(3)图二为木炭在氧气中燃烧的实验。观察Ⅲ木炭在氧气中燃烧的现象是______,燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察现象是______。
五、(其中(1)、(2)小题各2分,(3)小题6分,共10分)
29. 空气质量指数日报可以及时准确地反映空气质量状况,增强人们对环境的关注。空气质量指数(air quality index,AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。
(1)目前计入空气质量评价的主要污染物为、______、______(写出化学式)、可吸入颗粒物(粒径小于等于10μm的颗粒物,),细颗粒物(粒径小于等于2.5μm的颗粒物,PM2.5)和臭氧等。
(2)某火力发电厂为防止燃煤烟气中的二氧化硫污染空气,使用石灰石(主要成分()进行烟气脱硫,这个过程中发生主要化学反应:,请配平化学方程式______。
(3)该火力发电厂烟气脱硫生成的硫酸钙可用于生产建筑材料,若该厂每年燃煤产生10000t二氧化硫,通过以上反应进行吸收,可以生成建筑材料硫酸钙的质量是多少?
六、(本题包括5小题,每空2分,共20分)
30. 艾灸是我国古老中医疗法,治疗时工作人员用艾条熏烤患者的穴位,患者局部就有温热感,这是通过______的方式使患者穴位处内能增加,并且随熏烤处温度升高,艾条中的中药渗入人体的速度会______(选填“加快”、“减慢”或“不变”)。
31. 2024年10月30日4时27分,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。载人飞船随火箭加速升空过程中,载人飞船的机械能______(选填“守恒”或“不守恒”);火箭外壳与空气剧烈摩擦,使外壳温度升高,内能增加,该过程的能量转化情况与图______(选填“甲”或“乙”)所示热机工作冲程相同。
32. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关断开,则灯是______联,此时均发光;若同时闭合和,电路将出现______(选填“通路”、“断路”或“短路”)。
33. 如图所示电路,电源电压恒定,电阻,。闭合开关S,电流表A的示数为,再闭合开关,电流表A的示数为,则______,电流表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
34. 如图所示的电路中,电源电压恒为8V,开关S始终处于闭合状态,虚线框内接有两个阻值均为R的电阻和另一个开关但未画出。当开关由断开到闭合时,一直有示数的电流表增加了0.2A,则R的阻值等于______Ω,电流表可以测得的最大电流是______A。
七、(本题包括3小题,每空(图)2分,共20分)
35. 为了探究不同物质的吸热能力,在两个相同的容器中分别装入质量和初温相同的A、B两种液体,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)组装实验装置时,应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度,调节时,______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)根据实验数据,绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示,分析可知,两温度计示数都升高到时,A增加的内能______(选填“>”“=”或“<”)B增加的内能,由此可知吸热能力较强的是______(选填“A”或“B”)。
36. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,提供的器材有:电源,电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)各一个,开关一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),三个滑动变阻器,规格分别为(15Ω 600mA)、(25Ω 300mA)和(30Ω 600mA),导线若干,实验电路图如图甲所示。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙的实物连接完整。(要求滑片向右移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉)
(2)将电源电压调至4.5V进行实验,并记录实验数据,画出了如图丙所示的电流I随电阻R变化的关系图象,由图像可以得出结论:______;实验中选用的滑动变阻器是______(选填“”、“”或“”)。
(3)结合(2)中所选滑动变阻器和图丙中所控制的电压,在保证电路安全的情况下,仍用上述五个定值电阻完成探究电流与电阻关系的实验,电源电压可调节的最大值是______V。
37. 小磊利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值,已知电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R最大阻值为20Ω。
第一组
第二组
第三组
第四组
电压/V
1.0
1.8
2.0
2.6
电流/A
0.1
0.18
0.20
0.27
(1)小磊记录了如表所示的四组实验数据,其中第______组数据是杜撰的;
(2)他将上述实验中的定值电阻换成标有电压为2.5V的小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数为0.16A;当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数为0.24A;则电压表的示数为2.0V时,电流表的示数可能为______A(选填“0.20A”“0.21A”“0.22A”或“0.24A”);
(3)同组的小伟换用一未知电压的电源,利用电流表和最大阻值为20Ω的滑动变阻器设计了如图乙所示的实验电路,测出了未知电阻的阻值,实验步骤如下:
①闭合开关S,将滑片P移到a端,电流表示数为0.45A;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b端,电流表示数为0.15A;
③计算可得______。
八、(本题包括2小题,共21分。解答过程必须写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
38. 为家人准备早餐时,妈妈将5盒牛奶放入质量是4kg,温度是的热水中,经过一段时间,5盒牛奶的温度都从变成了。已知每盒牛奶的质量为0.25kg,,求:
(1)每盒牛奶从水中吸收多少热量?
(2)若热水对牛奶加热的效率是50%,当牛奶的温度达到时水的温度是多少℃?
39. 如图所示,电源电压恒定,,变阻器标有“200Ω 1A”字样,电流表的量程是0~0.6A、电压表的量程是0~15V,只闭合开关时,电流表示数为0.2A,在保障电路元件安全的前提下,求:
(1)电源电压为多少V?
(2)只闭合和时,滑动变阻器接入的最小阻值是多少Ω?
(3)只闭合时,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,然后将电压表V并联到两端,电压表量程不变,发现电压表改接位置前、后示数变化了2V,则电流表的示数可能是多少A?
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