浙江省宁波市北仑区2024-2025学年九年级上学期期末科学试卷

2024-2025学年浙江省宁波市北仑区九年级（上）期末科学试卷 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。请选出每小题中最符合题意的一个选项，不选、错选、多选均不给分） 1．（3分）2024年5月12日是第16个全国防灾减灾日，本次活动主题是“人人讲安全，个个会应急——着力提升基层防灾避险能力”，下列说法错误的是（　　） A．厨房煤气泄漏，要立即打开排气扇排气 B．加热液体时，试管口不能朝向任何人 C．电动车不能在居民楼内充电，以免发生火灾 D．油锅着火时，立即盖上锅盖灭火 2．（3分）2019年5月，浙江省疾控中心对中小学生午餐供应现状进行调查，通过对样本学校调查数据的统计分析，得出结论：油盐肉过多，奶类和新鲜水果太少。其中奶类提供的主要营养素是（　　） A．维生素 B．膳食纤维 C．蛋白质 D．脂肪 3．（3分）研究人员制造了一种可以在水下工作的水母机器人（如图），伞状体中放入水磁铁，当薄膜内的导体通过一定电流时，薄膜能运动。其工作原理与下列设备或用电器一致的是（　　） A．电动机 B．电磁继电器 C．发电机 D．电铃 4．（3分）二氧化碳爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法不正确的是（　　） A．高压泵压缩CO2气体内能增大，温度升高 B．高压泵压缩CO2通过做功改变气体的内能 C．高压CO2气体喷出时，气体内能增大，温度升高 D．高压CO2气体喷出过程，与汽油机做功冲程类似 5．（3分）如图所示是小科家家庭电路的一部分。下列叙述中错误的是（　　） A．开关与灯泡串联 B．灯泡与插座串联 C．开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处 D．该插座能将用电器的金属外壳与大地相连 6．（3分）湖北省博物馆馆藏的越王勾践青铜剑，其主要成分为铜锡合金。下列有关铜锡合金说法正确的是（　　） A．属于金属材料 B．熔点高于纯铜 C．硬度低于纯锡 D．铜、锡均能与稀硫酸反应 7．（3分）有两只灯泡L1和L2分别标有“110V40W”“110V60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．两灯都正常工作时，L1更亮 B．串联接在110V的电源上，L1的实际功率大 C．两灯正常工作时，L2消耗的电能一定更多 D．串联接在220V电源上，都能正常发光 8．（3分）科学实验操作需要规范严谨。以下是小金同学的科学实验操作，操作规范的是（　　） A．盛放NaOH溶液 B．称量NaCl质量 C．气密性检查 D．稀释浓硫酸 9．（3分）下面是小科同学“科学学习笔记”中的摘录，其中错误的是（　　） A．热量总是由内能大的物体，传递给内能小的物体 B．钻木取火，是通过做功改变物体内能 C．温度高的物体，内能不一定大 D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大 10．（3分）如图所示分别是小科家上月初和上月末电能表的表盘示数，下列选项正确的是（　　） A．该电能表允许通过的最大电流为20A B．电能表的表盘转1转，说明电路中消耗了600kW•h的电能 C．小科家上月消耗的电能为911kW•h D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越多 11．（3分）浙江化石能源紧缺，但有丰富的“风光核储”资源，2024年上半年，非化石能源装机约占浙江电力装机总量52%，占比首次超过火电机组，下列说法正确的是（　　） A．热电厂用煤做燃料，是因为煤具有热能 B．蓄电池可以将电能转化为化学能进行储存 C．核能发电、光伏发电、风力发力、火力发电都是利用电磁感应原理发电的 D．发电机工作时将电能转化为机械能 12．（3分）下列实验方案不能达到实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别羊毛和合成纤维 灼烧，闻气味 B 鉴别硝酸铵和硝酸钾 加入熟石灰，研磨，闻气味 C 除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸 加入过量的碳酸钙，过滤 D 从KCl和MnO2的混合物中回收MnO2 加入过量的水溶解，过滤，蒸发结晶 A．A B．B C．C D．D 13．（3分）某化学小组在课外活动时做了一个实验：在甲试管中装入固体物质，乙试管中装入液体试剂，按如图所示组装好仪器（图中铁架台等仪器已略去）。通过分液漏斗加入足量的稀硫酸，同时打开止水夹，看到乙试管液体中有气泡冒出，一段时间后，关闭止水夹，发现乙中液面上升，溶液变浑浊。符合以上实验现象的一组试剂是（　　） A．KNO3 BaCl2 B．Na2CO3 NaOH C．Zn Ba（NO3）2 D．MgCO3 NaNO3 14．（3分）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图象如图乙所示，则（　　） A．电源电压为20V B．EF是电压表V1示数随电流表示数变化的图象 C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω D．整个电路的最大功率为14.4W 15．（3分）某兴趣小组通过如下方式得到单质银，将足量的铁粉和稀硫酸依次加入到一定量的硝酸银溶液中，搅拌使其充分反应。实验过程中，加入的物质质量与烧杯中剩余固体质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．m点剩余的固体为铁、银 B．n点溶液中的溶质为硝酸铁 C．a点固体表面产生气泡 D．b点溶液中有两种金属阳离子 二、填空题（本题共7小题，每空2分，共40分） 16．（6分）中华文明源远流长，蕴含着深邃的哲学智慧和丰富的实践经验。 （1）刘禹锡“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”中引用的“淘金”过程发生的变化，属于 　 　变化（选填“物理”或“化学”）。 （2）姜夔“高花未吐，暗香已远”蕴含科学道理，从分子的角度分析“暗香已远”的原因是 　 　。 （3）《本草经集注》记载：“强烧之，紫青烟起…云是真硝石也”。“硝石”主要成分KNO3。KNO3在肥料中属于 　 　（选填“复合肥料”或“农家肥”）。 17．（6分）某工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，将废液转化为硫酸锌溶液的流程图如图，请回答下列问题。 （1）步骤Ⅰ分离固体和液体的操作名称是　 　。 （2）步骤Ⅱ用磁铁吸引分离出的固体B是　 　（填化学式）。 （3）写出步骤Ⅲ中反应的化学方程式　 　。 18．（6分）用两个完全相同且质量较小的滑轮，分别以图中两种方式将质量较大的物体G匀速提升相同高度（绳重、摩擦不计），使用 　 　（选填“甲”或“乙”）滑轮可以改变用力方向，所用拉力F1　 　F2（选填“大于”“等于”或“小于”，下同），滑轮的机械效率η甲　 　η乙。 19．（4分）如图甲所示是某款学生用翻盖式课桌，抬起过程应用了杠杆原理，桌盖可绕铰链（支点O）自由转动，A点为桌盖重心位置。图乙为桌盖抬起时受力分析图，由图可知，该杠杆属于 　 　（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。若在B点分别施力F1、F2、F3，使杠杆平衡，其中最小的力是 　 　。 20．（6分）如图是科学兴趣小组进行CO还原CuO的实验简略图，请回答： （1）写出CO还原CuO的化学方程式 　 　。 （2）实验过程中，玻璃管内出现的实验现象是 　 　。 （3）点燃玻璃管下方酒精灯前要先通一会CO，目的是 　 　。 21．（6分）如图是实验室制取气体的常用装置。实验小组同学想要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，可选择下列装置中的发生装置：　 　；收集装置：　 　；干燥装置：　 　。（请选出所有可能的答案，用所给字母填空） 22．（6分）将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s＝3m，上升的高度h＝1.2m，则推力所做的总功是 　 　J，斜面的机械效率是 　 　。若忽略空气阻力，物体在运动过程中受到的摩擦力为 　 　N。 三、实验探究题（本题共5小题，每空2分，共40分） 23．（6分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小组同学做了如图甲所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热。观察现象发现：加热相同的时间，沙子的温度升高较多。 （1）此实验中，用 　 　表示水和沙子吸热的多少。 （2）小科利用实验数据大致描绘出水和沙子的温度随加热时间变化的图线，如图乙所示，则图线 　 　应代表沙子。 （3）下列事实能用上述实验结果解释的是 　 　。 A.夏天给教室洒水，感觉凉爽 B.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 C.下雪不冷，化雪冷 D.烈日下，海边的沙滩烫脚，而海水却是凉凉的 24．（6分）为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装等量煤油的相同烧瓶、两个带有橡皮塞的相同温度计，两根不同阻值的电阻丝（已知R甲＞R乙），以及滑动变阻器、开关、导线、电源等。两个实验小组根据提供的实验器材，设计了如图一、二所示的两个方案。 （1）两个方案的共同点是通过观察 　 　知道电热的多少。 （2）如图一方案，闭合开关，一段时间后，发现温度计示数变化小。为了使温度计示数变化明显，应将滑动变阻器的滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）移动。 （3）如图二方案，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，一段时间后，发现甲温度计示数小于乙温度计示数。小组成员得出的结论是：电流通过导体时，电阻越小，产生的热量就越多。你对该结论的合理解释与评价是 　 　。 25．（8分）铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔的主要工序如图1所示。 （1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是　 　。 （2）“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，X的化学式为　 　。 （3）“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa顺且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在　 　内（填字母）。 A.45～49℃ B.50～52℃ C.53～55℃ D.56～60℃ （4）“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为　 　。 26．（10分）已知电源电压恒为6V，小灯泡正常工作时电压为3.8V，电阻约为12Ω，滑动变阻器最大阻值为50Ω。 （1）由于电压表“0～15V”量程损坏，小科利用如图电路“测量小灯泡的额定功率”： ①请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。 ②正确连接电路后，用开关试触，小科发现灯泡不亮、电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，图甲电路发生的故障是 　 　。（电路只有一处故障） ③小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡L1的额定功率为 　 　W。 ④测量完灯泡的额定功率后，小科又测量了几组数据，计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是 　 　。 （2）小金利用上述实验器材，连接了如图丙的实验电路图“探究电流与电阻的关系”，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，他选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻。正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数为0.5A，滑动变阻器阻值的移动范围 　 　。 27．（10分）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】①BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl。 ②BaCl2溶液呈中性。 ③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种 【实验设计与实施】 （1） 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液。 　 　。 废液中有Na2CO3 步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中，　 　。 溶液变红 废液中有NaOH 【任务二】废液中碳酸钠含量测定兴趣小组设计了如下图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中，先通入一会儿N2然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N2后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。 （2）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是　 　。 （3）如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量　 　（填“偏大”或“偏小”）。 【任务三】废液的处理 （4）为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是　 　。 四、解答题（本题共5小题，第28题、32题各6分，第29题、30题各8分，第31题7分，共35分） 28．（6分）中成药“连花清瘟胶囊”的有效成分之一是连翘苷，其化学式为C27HxO11。已知连翘苷的相对分子质量为534，请你回答： （1）按照物质的分类，连花清瘟胶囊属于 　 　。（选填“混合物”或“化合物”） （2）C27HxO11中x＝ 　 　。 （3）100g“连翘苷”中碳元素的质量 　 　g（精确到0.1）。 29．（8分）2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示是飞船的返回舱。返回舱重返地球时，为避免与大气剧烈摩擦产生的高热烧穿舱壁，返回舱表面涂有防热材料。返回舱的总质量为3×103kg，表面防热材料的质量为500kg，比热容为4×103J/（kg•℃），请回答下列问题： （1）返回舱进入地球大气层时与大气剧烈摩擦，通过 　 　方式增加了返回舱表面的内能，该过程与我们看到的 　 　（填“彗星”“流星”或“恒星”）相似。 （2）若返回舱在大气层中共下落1000m，重力做功 　 　焦。 （3）若返回舱进入大气层后下落1000m的过程中，下落时减少的重力势能全部转化为内能且40%被防热材料吸收，则防热材料升高的温度是多少？ 30．（8分）某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象。 （1）当开关S接触点2时，该电饭煲处于 　 　状态。（选填“保温”或“加热”） （2）图乙中阴影部分面积表示的物理量是 　 　。 （3）根据图乙计算，该电饭煲工作20分钟消耗多少电能？ （4）计算R1电阻。 31．（7分）“低钠盐”（如图）是在精盐中加入适量的食用氯化钾，以降低食盐中钠元素的含量。生产厂家为改善“低钠盐”的味道会添加少量食用硫酸镁。 （1）小科欲测定“低钠盐”中硫酸镁的质量分数：取40g样品于烧杯中加入适量蒸馏水，使其完全溶解；将100g10%氯化钡溶液分五次加入烧杯中，生成的沉淀经过洗涤、过滤、烘干后称量，沉淀质量如下表（“低钠盐”中其他成分都能溶于水且不参与反应）。 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入的氯化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 沉淀总质量/g 2.24 4.48 6.72 m 6.99 ①表中m的值为 　 　。 ②样品中硫酸镁的质量分数为多少？ （2）测量后，小科反思：实验过程中如果沉淀洗涤不干净，会使测量结果偏大。要判断沉淀是否洗涤干净，下列试剂可用来检验的是 　 　。 A.NaNO3 B.Na2CO3 C.AgNO3 D.Na2SO4 32．（6分）入冬，温度骤降。为了避免鱼缸中的热带鱼抵抗不了低温，老师发布任务要求。 设计一款自动加热装置放在鱼缸中，并将相关指标设计了量表（如表所示） 评价指标 10分 5分 0分 加热效率 加热功率大于30W 加热功率在15﹣30W之间 加热功率小于15W 自动化 能在低温时自动加热，高温时自动断开 能在低温时自动加热，但高温时无法自动断开 无法自动加热 小科利用电磁铁设计以下电路，在工作电路中电源电压U0为12V，电热丝电阻R0为6Ω；控制电路中电源电压U1为6V，电磁铁对衔铁的吸引力在不同电流和不同距离下的大小关系如图乙所示，Rx为热敏电阻，阻值随水温的变化规律如图丙所示，电磁铁和衔铁的阻值忽略不计： （1）请通过计算分析小科的设计在加热效率指标上所得分数。 （2）针对自动化指标，小科的设计能达到10分。当温度降到一定值，衔铁被吸起，工作电路连通，开始加热；当温度上升到一定值，衔铁自动掉落，工作电路断开，停止加热。若小科选择的衔铁质量为0.5千克，请计算小科该设计能保证鱼缸的最低温度为多少。 （3）若小科想利用该装置，使鱼缸的最高水温稍微提高一些，可以采取以下措施 　 　。（写出一点即可） 2024-2025学年浙江省宁波市北仑区九年级（上）期末科学试卷 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 A C A C B A B C A A B 题号 12 13 14 15 答案 D C D C 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。请选出每小题中最符合题意的一个选项，不选、错选、多选均不给分） 1．（3分）2024年5月12日是第16个全国防灾减灾日，本次活动主题是“人人讲安全，个个会应急——着力提升基层防灾避险能力”，下列说法错误的是（　　） A．厨房煤气泄漏，要立即打开排气扇排气 B．加热液体时，试管口不能朝向任何人 C．电动车不能在居民楼内充电，以免发生火灾 D．油锅着火时，立即盖上锅盖灭火 【分析】A、根据防范爆炸分析； B、根据加热液体的注意事项分析； C、根据防范火灾分析； D、根据灭火原理分析。 【解答】解：A.厨房天然气泄漏时，不能立即打开抽油烟机排气。因为打开抽油烟机时可能会产生电火花，天然气是可燃性气体，与空气混合达到一定比例时，遇到电火花会发生爆炸，故A错误； B.加热液体时，试管口朝着自己或他人是非常危险的，因为液体沸腾时可能会喷出伤人，所以试管口不能朝着自己或他人，故B正确； C.电动车在居民楼内充电存在很大的安全隐患，因为电动车充电过程中可能会发生电池过热、短路等问题，容易引发火灾，所以不能在居民楼内充电，故C正确； D.油锅着火时，立即盖上锅盖灭火是正确的做法。锅盖可以隔绝空气，从而灭火，故D正确； 故选：A。 【点评】本题难度简单，通过日常生活中的安全常识和化学实验中的基本操作规范来考察我们的安全意识和实验技能，在解答这类问题时，我们需要结合生活经验和化学知识来判断每个选项的正确性，同时，也要意识到安全意识和实验技能的重要性，时刻遵守安全规范和实验操作规范，确保自己和他人的安全。 2．（3分）2019年5月，浙江省疾控中心对中小学生午餐供应现状进行调查，通过对样本学校调查数据的统计分析，得出结论：油盐肉过多，奶类和新鲜水果太少。其中奶类提供的主要营养素是（　　） A．维生素 B．膳食纤维 C．蛋白质 D．脂肪 【分析】食物中含有六大类营养物质：蛋白质、糖类、脂肪、维生素、水和无机盐，每一类营养物质都是人体所必需的。 【解答】解：其中奶类提供的主要营养素是蛋白质。蛋白质是构成人体细胞的基本物质，人体的生长发育、组织的更新等都离不开蛋白质，蛋白质还能为人体的生理活动提供能量。 故选：C。 【点评】吃得营养，吃出健康”是人类普遍的饮食追求，本题考查了人体所需的六大营养素，同时告诫我们在生活中一定要注意营养物质的均衡搭配，要合理膳食。 3．（3分）研究人员制造了一种可以在水下工作的水母机器人（如图），伞状体中放入水磁铁，当薄膜内的导体通过一定电流时，薄膜能运动。其工作原理与下列设备或用电器一致的是（　　） A．电动机 B．电磁继电器 C．发电机 D．电铃 【分析】通电导体在磁场中受力运动，据此分析。 【解答】解：根据题意可知，当薄膜内的液体金属导体通一定电流时，薄膜能运动，这说明通电导体在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理。 故选：A。 【点评】本题考查了电动机的工作原理，属于基础题。 4．（3分）二氧化碳爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法不正确的是（　　） A．高压泵压缩CO2气体内能增大，温度升高 B．高压泵压缩CO2通过做功改变气体的内能 C．高压CO2气体喷出时，气体内能增大，温度升高 D．高压CO2气体喷出过程，与汽油机做功冲程类似 【分析】做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。 内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能。 【解答】解：AB.高压泵压缩CO2通过做功改变气体的内能，CO2气体内能增大，温度升高，故AB正确，不符合题意； CD.高压CO2气体喷出时，气体内能减小，温度降低，将内能转化为机械能，与汽油机做功冲程类似，故C不正确，符合题意，D正确，不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查做功改变内能及四冲程能量的转化，属于基础题。 5．（3分）如图所示是小科家家庭电路的一部分。下列叙述中错误的是（　　） A．开关与灯泡串联 B．灯泡与插座串联 C．开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处 D．该插座能将用电器的金属外壳与大地相连 【分析】（1）开关与灯泡串联后接在火线上； （2）灯泡与插座互不影响，是并联的； （3）测电笔与火线接触时氖管发光，测电笔与零线接触时氖管不发光； （4）三孔插座的正确接法是左零右火上接地。 【解答】解：A、开关与灯泡串联后接在火线上，故A正确； B、灯泡与插座是并联的，故B错误； C、开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处，因为d是与火线连通的，abc三处都是与零线连通的，故C正确； D、三孔插座的正确接法是左零右火上接地，该插座能将用电器的金属外壳与大地相连，故D正确。 故选：B。 【点评】本题考查的是家庭电路各个元件的连接；知道测电笔的使用规则；知道三孔插座的正确接法。 6．（3分）湖北省博物馆馆藏的越王勾践青铜剑，其主要成分为铜锡合金。下列有关铜锡合金说法正确的是（　　） A．属于金属材料 B．熔点高于纯铜 C．硬度低于纯锡 D．铜、锡均能与稀硫酸反应 【分析】A、金属材料包括合金和纯金属。 B、合金熔点低于组成成分。 C、合金硬度比组成成分大。 D、铜不能和稀硫酸反应。 【解答】解：A、合金是金属材料，该选项正确。 B、青铜是合金，熔点低于纯铜，该选项不正确。 C、青铜硬度比纯锡大，该选项不正确。 D、铜不能和稀硫酸反应，该选项不正确。 故选：A。 【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 7．（3分）有两只灯泡L1和L2分别标有“110V40W”“110V60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．两灯都正常工作时，L1更亮 B．串联接在110V的电源上，L1的实际功率大 C．两灯正常工作时，L2消耗的电能一定更多 D．串联接在220V电源上，都能正常发光 【分析】（1）两灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，实际功率等于额定功率大小，实际功率越大，灯越亮； （2）根据W＝Pt分析比较电能多少； （3）根据P比较两灯泡的电阻关系，根据串联电路的分压特点可知两灯泡两端的电压和额定电压之间的关系，然后判断两灯泡是否正常发光； （4）两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P＝UI＝I2R可知它们的实际功率关系。 【解答】解： A．正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等，L1的实际功率小于L2的实际功率，L2更亮，故A错误； C．根据W＝Pt知，电能不仅与功率有关，还与时间有关，由于时间未知，无法比较电能多少，故C错误； D．灯泡铭牌可知，两灯泡额定电压相等，P1＜P2，由P＝UI的变形式R可知，R1＞R2，由串联电路的分压特点可知，两灯泡串联在220V的电路中时，灯泡两端电压不等于其额定电压，灯泡不能正常工作，故D错误； B．两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P＝UI＝I2R可知，P1实＞P2实，故B正确。 故选：B。 【点评】本题考查了电功率公式和串联特点的灵活应用，关键是知道额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等。 8．（3分）科学实验操作需要规范严谨。以下是小金同学的科学实验操作，操作规范的是（　　） A．盛放NaOH溶液 B．称量NaCl质量 C．气密性检查 D．稀释浓硫酸 【分析】A、根据液体药品放细口瓶中分析； B、根据天平“左物右码”的原则分析； C、根据有长颈漏斗的气体发生装置可利用压强差的原理检查装置气密性分析； D、根据浓硫酸稀释要“酸入水”中分析。 【解答】解：A、氢氧化钠溶液应放在细口瓶中，且不能用玻璃塞，不符合题意； B、称量氯化钠时要将氯化钠放在左盘上，右盘放砝码，不符合题意； C、检查装置气密性时可先关闭止水夹，然后注水观察长颈漏斗内液面的变化，符合题意； D、浓硫酸稀释时要将浓硫酸沿器壁缓缓注入盛水的烧杯中，并用玻璃棒搅拌，不符合题意； 故选：C。 【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。 9．（3分）下面是小科同学“科学学习笔记”中的摘录，其中错误的是（　　） A．热量总是由内能大的物体，传递给内能小的物体 B．钻木取火，是通过做功改变物体内能 C．温度高的物体，内能不一定大 D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大 【分析】（1）发生热传递的条件是存在温度差； （2）改变内能的方式包括做功和热传递； （3）物体的内能与温度、质量、状态等因素有关； （4）物体内能的变化，不一定引起温度的变化．这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化。物体在发生物态变化时内能变化了，温度有时变化有时却不变化。 【解答】解：A、热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，内能大的物体温度不一定高，故A错误； B、钻木取火，克服摩擦做功，通过做功的方式改变物体的内能，故B正确； C、温度高的物体内能不一定大，因为物体的内能与温度、质量、状态等因素有关，故C正确； D、一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大，熔化过程要吸收热量，故D正确。 故选：A。 【点评】此题主要考查了热传递的规律，改变内能的方式以及内能与温度的关系。 10．（3分）如图所示分别是小科家上月初和上月末电能表的表盘示数，下列选项正确的是（　　） A．该电能表允许通过的最大电流为20A B．电能表的表盘转1转，说明电路中消耗了600kW•h的电能 C．小科家上月消耗的电能为911kW•h D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越多 【分析】（1）由电能表参数可知该电能表的最大电流； （2）600r/kW•h表示电路每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600r； （3）电能表读数时，最后一位是小数，单位是kW•h。根据电能表前、后的读数查可得小科家上月消耗的电能； （4）电功率表示电流做功的快慢。 【解答】解：A、由图可知，该电能表允许通过的最大电流是20A，故A正确； B、600r/kW•h表示电路每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600r， 即电能表的表盘转600转时，说明电路中消耗了1kW•h的电能，故B错误； C、小科家上月消耗的电能为W＝5637.8kW•h﹣5546.7kW•h＝91.1kW•h，故C错误； D、电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越快，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了电能表的使用，明确相关参数的含义是关键。 11．（3分）浙江化石能源紧缺，但有丰富的“风光核储”资源，2024年上半年，非化石能源装机约占浙江电力装机总量52%，占比首次超过火电机组，下列说法正确的是（　　） A．热电厂用煤做燃料，是因为煤具有热能 B．蓄电池可以将电能转化为化学能进行储存 C．核能发电、光伏发电、风力发力、火力发电都是利用电磁感应原理发电的 D．发电机工作时将电能转化为机械能 【分析】（1）燃料具有化学能； （2）蓄电池充电时将电能转化为化学能； （3）发电机是利用电磁感应来工作的； （4）发电机工作时将机械能转化为电能。 【解答】解：A、热电厂用煤做燃料，是因为煤具有化学能，燃烧时将化学能转化为内能，故A错误； B、蓄电池可以将电能转化为化学能进行储存，故B正确； C、核能发电、风力发力、火力发电都是利用电磁感应原理发电的，光伏发电直接将光能转化为电能，故C错误； D、发电机工作时将机械能转化为电能，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查的是能源的分类；知道发电机和蓄电池的能量转化。 12．（3分）下列实验方案不能达到实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别羊毛和合成纤维 灼烧，闻气味 B 鉴别硝酸铵和硝酸钾 加入熟石灰，研磨，闻气味 C 除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸 加入过量的碳酸钙，过滤 D 从KCl和MnO2的混合物中回收MnO2 加入过量的水溶解，过滤，蒸发结晶 A．A B．B C．C D．D 【分析】A、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。 B、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。 C、除杂至少要满足“不增不减”的原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质的质量。 D、根据KCl易溶于水，MnO2难溶于水，进行分析判断。 【解答】解：A、灼烧，闻气味，产生烧焦羽毛气味的是羊毛，产生特殊气味的是合成纤维，可以鉴别，故选项实验方案能达到实验目的。 B、加入熟石灰，研磨，闻气味，产生有刺激性气味气体的是硝酸铵，无明显气味的是硝酸钾，可以鉴别，故选项实验方案能达到实验目的。 C、盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的碳酸钙（难溶于水），能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方案能达到实验目的。 D、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可用加入过量的水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法从混合物中回收MnO2，故选项实验方案不能达到实验目的。 故选：D。 【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。 13．（3分）某化学小组在课外活动时做了一个实验：在甲试管中装入固体物质，乙试管中装入液体试剂，按如图所示组装好仪器（图中铁架台等仪器已略去）。通过分液漏斗加入足量的稀硫酸，同时打开止水夹，看到乙试管液体中有气泡冒出，一段时间后，关闭止水夹，发现乙中液面上升，溶液变浑浊。符合以上实验现象的一组试剂是（　　） A．KNO3 BaCl2 B．Na2CO3 NaOH C．Zn Ba（NO3）2 D．MgCO3 NaNO3 【分析】根据题意，在甲试管中装入某固体物质，乙试管中装入某溶液，打开止水夹，同时通过分液漏斗加入足量稀盐酸，看到乙试管内溶液中有气泡冒出，一段时间后，再关闭止水夹，发现乙中溶液出现白色浑浊；说明甲中产生了气体，且能与乙中的溶液反应生成沉淀，进行分析解答。 【解答】解：A、硝酸钾不能与硫酸反应生成气体，故选项错误。 B、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳，使乙试管出现冒气泡的现象；关闭止水夹，生成的二氧化碳使甲中的压强增大，将稀硫酸压入乙试管，稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，溶液不会变浑浊，故选项错误。 C、锌能与稀硫酸反应生成氢气，使乙试管出现冒气泡的现象；关闭止水夹，生成的氢气使甲中的压强增大，将稀硫酸压入乙试管，硫酸与Ba（NO3）2反应生成的硫酸钡是不溶于水和酸的沉淀，使溶液变浑浊，故选项正确。 D、碳酸镁与稀盐酸反应生成氯化镁、水、二氧化碳，使乙试管出现冒气泡的现象；关闭止水夹，生成的二氧化碳使甲中的压强增大，将稀硫酸压入乙试管，稀硫酸与硝酸钠溶液不反应，溶液不会变浑浊，故选项错误。 故选：C。 【点评】本题难度不大，明确甲中产生了气体且能与乙中的溶液反应生成沉淀是正确解答本题的关键。 14．（3分）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图象如图乙所示，则（　　） A．电源电压为20V B．EF是电压表V1示数随电流表示数变化的图象 C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω D．整个电路的最大功率为14.4W 【分析】（1）由甲图可知，滑片P从B点滑到A点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器R2两端的电压变小；由于电源电压不变，则R1两端的电压变大；由此可知，对于R2：通过的电流随两端电压的减小而增大；对于R1：通过的电流随两端电压的增大而增大；据此判断乙图象中两图线各是哪个电阻的电流与电压图线； （2）根据串联电路的电压特点得出滑片P在B和A点的电压之和即为电源电压； （3）由图象找出电阻最大时的电压和电流算出滑动变阻器的最大电阻。 （4）由P＝UI计算电路中的最大总功率。 【解答】解：由甲图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压。 B、滑片P从B点滑到A点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器R2两端的电压变小；由于电源电压不变，则R1两端的电压变大； 所以，通过R2的电流随其两端电压的减小而增大，通过R1的电流随其两端电压的增大而增大；由此可知，乙图中MN是R1的U﹣I图象，EF是R2的U﹣I图象（即EF是V2表示数随A表示数变化的图象）；故B错误； A、由乙图可知，滑片在B点时滑动变阻器的电阻最大，电流最小为：IB＝0.4A，此时U1B＝4V，U2B＝8V，则串联电路的电压特点可得，电源电压：U＝U1B+U2B＝4V+8V＝12V，故A错误； C、由乙图可知，滑片在B点时滑动变阻器的电阻最大，电流最小为IB＝0.4A，变阻器的电压U2B＝8V， 则滑动变阻器的最大电阻为： R2大20Ω；故C错误； D、由图乙可知，电路的最大电流为1.2A，电源电压为12V．， 所以，整个电路的最大功率： P总大＝UI＝12V×1.2A＝14.4W，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查串联电路电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，会从图象中读出相关信息是解答本题的关键所在。 15．（3分）某兴趣小组通过如下方式得到单质银，将足量的铁粉和稀硫酸依次加入到一定量的硝酸银溶液中，搅拌使其充分反应。实验过程中，加入的物质质量与烧杯中剩余固体质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．m点剩余的固体为铁、银 B．n点溶液中的溶质为硝酸铁 C．a点固体表面产生气泡 D．b点溶液中有两种金属阳离子 【分析】将足量的铁粉和稀硫酸依次加入到一定量的硝酸银溶液中，铁能与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银，由题意可知，再加入稀硫酸时，固体的质量能减小，说明了铁有剩余，铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，银与稀硫酸不反应，据此分析判断。 【解答】解：A、由上述分析可知，m点时，铁与硝酸银恰好反应完，固体物质是银，故A错误； B、由上述分析可知，n点时，铁粉剩余，硝酸银反应完，溶液中的溶质为硝酸亚铁，故B错误； C、由图示可知，a点时，加入了稀硫酸，剩余的铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，固体表面产生气泡，故C正确； D、b点时，铁与稀硫酸恰好反应完，银与稀硫酸不反应，此时溶液中只有一种金属阳离子Fe2+，故D错误； 故选：C。 【点评】本题的综合性较强，难度较大，只有熟练掌握金属活动性顺序表的应用和根据化学方程的计算才能较好地完成本题。 二、填空题（本题共7小题，每空2分，共40分） 16．（6分）中华文明源远流长，蕴含着深邃的哲学智慧和丰富的实践经验。 （1）刘禹锡“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”中引用的“淘金”过程发生的变化，属于 　物理　变化（选填“物理”或“化学”）。 （2）姜夔“高花未吐，暗香已远”蕴含科学道理，从分子的角度分析“暗香已远”的原因是 　分子在不断运动　。 （3）《本草经集注》记载：“强烧之，紫青烟起…云是真硝石也”。“硝石”主要成分KNO3。KNO3在肥料中属于 　复合肥料　（选填“复合肥料”或“农家肥”）。 【分析】（1）根据是否生成新物质来分析； （2）根据分子的性质来分析。 （3）根据化肥的分类方法进行分析。 【解答】解：（1）刘禹锡“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”中引用的“淘金”过程没有新物质生成，从化学的视角看属于物理变化； （2）从分子的角度分析“暗香已远”的原因是分子是在不断运动的； （3）KNO3中含有营养元素中钾元素和氮元素，属于复合肥。 故答案为：（1）物理； （2）分子在不断运动； （3）复合肥料。 【点评】本题难度不大，掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。 17．（6分）某工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，将废液转化为硫酸锌溶液的流程图如图，请回答下列问题。 （1）步骤Ⅰ分离固体和液体的操作名称是　过滤　。 （2）步骤Ⅱ用磁铁吸引分离出的固体B是　Fe　（填化学式）。 （3）写出步骤Ⅲ中反应的化学方程式　Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑　。 【分析】（1）根据步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均能将滤液和固体分离，进行分析解答。 （2）根据某工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，过量的锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，进行分析解答。 （3）根据固体C是铜和锌的混合物，步骤Ⅲ中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，进行分析解答。 【解答】解：（1）步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均能将滤液和固体分离，操作名称是过滤；故答案为：过滤； （2）某工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，过量的锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，固体A是铜、铁、锌的混合物，铁能被磁铁吸引，用磁铁吸引分离出的固体B是Fe；故答案为：Fe； （3）固体C是铜和锌的混合物，步骤Ⅲ中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；故答案为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。 【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 18．（6分）用两个完全相同且质量较小的滑轮，分别以图中两种方式将质量较大的物体G匀速提升相同高度（绳重、摩擦不计），使用 　甲　（选填“甲”或“乙”）滑轮可以改变用力方向，所用拉力F1　大于　F2（选填“大于”“等于”或“小于”，下同），滑轮的机械效率η甲　大于　η乙。 【分析】（1）使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；使用动滑轮可以省力但不能改变力的方向； （2）绳重、摩擦不计，用两个滑轮相同且质量较小，使用定滑轮时，拉力F＝G；使用动滑轮时，拉力F2（G+G动）G； （3）绳重、摩擦不计，使用定滑轮时，额外功为0，机械效率等于100%；使用动滑轮时，提升动滑轮做的功为额外功，机械效率小于100%。 【解答】解：（1）图甲使用的时定滑轮，不能省力，但可以改变力的方向；图乙使用的是动滑轮，可以省力但不能改变力的方向； （2）绳重、摩擦不计，用两个滑轮相同且质量较小，使用定滑轮时，拉力F1＝G；使用动滑轮时，拉力F2（G+G动）G；所以F1＞F2； （3）绳重、摩擦不计，使用定滑轮时，额外功为0，机械效率η甲＝100%；使用动滑轮时，提升动滑轮做的功为额外功，机械效率η乙＜100%，所以η甲＞η乙。 故答案为：甲；大于；大于。 【点评】本题考查了动滑轮和定滑轮的特点、拉力和机械效率的大小比较，属于基础题目。 19．（4分）如图甲所示是某款学生用翻盖式课桌，抬起过程应用了杠杆原理，桌盖可绕铰链（支点O）自由转动，A点为桌盖重心位置。图乙为桌盖抬起时受力分析图，由图可知，该杠杆属于 　省力　（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。若在B点分别施力F1、F2、F3，使杠杆平衡，其中最小的力是 　F2　。 【分析】（1）根据力臂的画法画出各力的力臂，比较动力臂、阻力臂的大小关系确定属于哪一类杠杆； （2）由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小。所以要判断哪个动力最小，就看哪个动力对应的动力臂最长。支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂，与这条动力臂垂直的力即为最小动力。 【解答】解：如图所示，根据力臂的画法画出各力的力臂； 比较可知，重力的力臂均小于动力F1、F2、F3的力臂，所以该杠杆属于省力杠杆； 由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小。因为F2对应的动力臂最长，所以F2最小 故答案为：省力；F2。 【点评】此题考查杠杆最小力的问题，杠杆的分类，通过作图比较出力臂的长短，直观形象。 20．（6分）如图是科学兴趣小组进行CO还原CuO的实验简略图，请回答： （1）写出CO还原CuO的化学方程式 　CO+CuOCu+CO2　。 （2）实验过程中，玻璃管内出现的实验现象是 　黑色粉末逐渐变红色　。 （3）点燃玻璃管下方酒精灯前要先通一会CO，目的是 　排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸　。 【分析】根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，进行分析解答。 【解答】解：（1）一氧化碳具有还原性，与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2。 （2）实验过程中，玻璃管内出现的实验现象是黑色粉末逐渐变红色。 （3）点燃玻璃管下方酒精灯前要先通一会CO，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸。 故答案为： （1）CO+CuOCu+CO2； （2）黑色粉末逐渐变红色； （3）排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸。 【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铜的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。 21．（6分）如图是实验室制取气体的常用装置。实验小组同学想要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，可选择下列装置中的发生装置：　B　；收集装置：　E　；干燥装置：　G　。（请选出所有可能的答案，用所给字母填空） 【分析】根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水溶性及特殊要求选择装置；根据二氧化碳的性质进行分析。 【解答】解：实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固、液常温型，并要在后面接干燥装置，应该选的发生装置是B；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，要收集干燥的二氧化碳要用装置E；二氧化碳能和氢氧化钠反应，二氧化碳不和浓硫酸反应，浓硫酸具有吸水性，可用浓硫酸干燥二氧化碳，所以干燥装置是G。 故答案为： B；E；G。 【点评】本题主要考查了实验室气体的制取，熟练掌握气体的制取原理，了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识是解答本题的关键。 22．（6分）将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s＝3m，上升的高度h＝1.2m，则推力所做的总功是 　360　J，斜面的机械效率是 　80%　。若忽略空气阻力，物体在运动过程中受到的摩擦力为 　24　N。 【分析】（1）推力所做的功是总功，利用W＝Fs计算总功； （2）克服物体重力所做的功是有用功，利用W＝Gh计算有用功；机械效率等于有用功与总功的比值； （3）忽略空气阻力，克服物体受摩擦力做的额外功，摩擦力等于额外功与斜面长的比值。 【解答】解： （1）推力做的总功： W总＝Fs＝120N×3m＝360J； （2）克服物体重力所做的有用功： W有＝Gh＝240N×1.2m＝288J； 斜面的机械效率： η100%100%＝80%； （3）忽略空气阻力，克服物体受摩擦力做的额外功：W额＝W总﹣W有＝360J﹣288J＝72J， 由W额＝fs可得摩擦力： f24N。 故答案为：360；80%；24。 【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、机械效率的计算，要知道：忽略空气阻力，克服物体受摩擦力做的功为额外功。 三、实验探究题（本题共5小题，每空2分，共40分） 23．（6分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小组同学做了如图甲所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热。观察现象发现：加热相同的时间，沙子的温度升高较多。 （1）此实验中，用 　加热时间　表示水和沙子吸热的多少。 （2）小科利用实验数据大致描绘出水和沙子的温度随加热时间变化的图线，如图乙所示，则图线 　A　应代表沙子。 （3）下列事实能用上述实验结果解释的是 　BD　。 A.夏天给教室洒水，感觉凉爽 B.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小 C.下雪不冷，化雪冷 D.烈日下，海边的沙滩烫脚，而海水却是凉凉的 【分析】（1）我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； （2）比较物质吸热能力的2种方法： ①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强； ②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间）比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； （3）利用水的比热容较大大的特点。逐个分析该题中的各个选项即可判断。 【解答】解：（1）由题知，用两个相同的酒精灯对水和沙子加热。根据转换法，在此实验中，是用加热时间的长短来表示物质吸热多少： （2）质量相同的水和沙子，如果加热相同的时间，沙子升高的温度更高，由图可知A代表沙子； （3）分析实验数据可知.相同质量的水和沙子升高相同的温度，水的加热时间长，水比沙子吸热多，根据比较吸热能力 方法，水的吸热能力强，比热容大； A、夏天给教室洒水，感觉京爽是利用了水蒸发吸热的原理，故A不符合题意； B、相同质量的水和泥土相比较，在相同的受冷和受热的情况下，由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化小，而泥土温度变化大，故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，故B符合题意； C、下雪不冷，化雪冷是利用熔化吸热的原理，故C不符合题意； D、相同质量的水和砂石相比较，在相同的受冷和受热的情况下。由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化 小，而砂石温度变化大，故海边的沙子烫脚，而海水却是凉凉的，故D符合题意。 故选：BD。 故答案为：（1）加热时间；（2）A；（3）BD。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力考查控制变量法转换法的应用和比较吸热能力的方法及反常现象的分析，为热学中的 重要实验。 24．（6分）为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装等量煤油的相同烧瓶、两个带有橡皮塞的相同温度计，两根不同阻值的电阻丝（已知R甲＞R乙），以及滑动变阻器、开关、导线、电源等。两个实验小组根据提供的实验器材，设计了如图一、二所示的两个方案。 （1）两个方案的共同点是通过观察 　温度计的示数变化　知道电热的多少。 （2）如图一方案，闭合开关，一段时间后，发现温度计示数变化小。为了使温度计示数变化明显，应将滑动变阻器的滑片P向 　A　（选填“A”或“B”）移动。 （3）如图二方案，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，一段时间后，发现甲温度计示数小于乙温度计示数。小组成员得出的结论是：电流通过导体时，电阻越小，产生的热量就越多。你对该结论的合理解释与评价是 　两电阻丝并联，但R甲＞R乙，通过两电阻丝的电流不同，即没有控制电流大小相同，所以无法探究电热Q与电阻R的关系，所以此结论不合理　。 【分析】（1）在该实验中，电流产生的热量越多，煤油吸收的热量越多，其温度升高得越多，可以通过温度计的示数变化反映电流 产生热量的多少； （2）当电阻和时间一定时，电流越大，电流产生热量越多；滑动变阻器的滑片越靠近下接线柱电阻越小； （3）探究电热Q与电阻R的关系时，需控制电流的大小、通电时间一定。 【解答】解：（1）实验时，电流通过电阻丝做功，消耗电能转化为内能，电流产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量、温度升高，所以 可以通过温度计的示数变化反映电流产生的热量多少； （2）当电阻和时间一定时，电流越大，电流产生热量越多，为了使温度计示数变化明显，需要增大电流，减小接入滑动变 阻器接入电路的阻值，故图一中滑动变阻器的滑片P应向A端移动； （3）探究电热Q与电阻R的关系时，需控制电流的大小、通电时间一定；图二中两电阻丝并联，则两电阻丝两端的电压 相同，但R甲＞R乙，所以通过两电阻丝的电流不同（没有控制电流大小相同），因此无法探究电热Q与电阻R的关系。 故答案为：（1）温度计的示数变化；（2）A；（3）两电阻丝并联，但R甲＞R乙，通过两电阻丝的电流不同，即没有控制电流大小相同，所以无法探究电热Q与电阻R的关系，所以此结论不合理。 【点评】本题是探究影响电热的因素的实验，考查了转换法：控制变量法的应用以及电路和比热容等知识，难度不大。 25．（8分）铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔的主要工序如图1所示。 （1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是　增大反应物之间的接触面积，使反应更快、更充分　。 （2）“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，X的化学式为　H2SO4　。 （3）“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa顺且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在　C　内（填字母）。 A.45～49℃ B.50～52℃ C.53～55℃ D.56～60℃ （4）“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为　Ca（OH）2+H2SO4＝CaSO4+2H2O　。 【分析】（1）根据影响化学反应速率的因素进行分析； （2）根据质量守恒定律分析； （3）根据图示信息分析； （4）根据硫酸与氢氧化钙反应的原理分析。 【解答】解：（1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更快、更充分。 （2）“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，根据化学反应前后，原子的种类和数目保持不变可知，X的化学式为H2SO4。 （3）“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa顺且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在53～55℃内，故选：C； （4）“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液（含有硫酸），其反应的化学方程式为：Ca（OH）2+H2SO4＝CaSO4+2H2O。 故答案为： （1）增大反应物之间的接触面积，使反应更快、更充分； （2）H2SO4； （3）C； （4）Ca（OH）2+H2SO4＝CaSO4+2H2O。 【点评】此题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。 26．（10分）已知电源电压恒为6V，小灯泡正常工作时电压为3.8V，电阻约为12Ω，滑动变阻器最大阻值为50Ω。 （1）由于电压表“0～15V”量程损坏，小科利用如图电路“测量小灯泡的额定功率”： ①请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。 ②正确连接电路后，用开关试触，小科发现灯泡不亮、电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，图甲电路发生的故障是 　滑动变阻器断路　。（电路只有一处故障） ③小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡L1的额定功率为 　1.14　W。 ④测量完灯泡的额定功率后，小科又测量了几组数据，计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是 　灯丝的电阻随温度的升高而增大　。 （2）小金利用上述实验器材，连接了如图丙的实验电路图“探究电流与电阻的关系”，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，他选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻。正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数为0.5A，滑动变阻器阻值的移动范围 　8～40Ω　。 【分析】（1）①将电流表与滑动变阻器串联接入电路中； ②正确连接电路后，用开关试触，小科发现泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路可能断路；电压表瞬间满偏，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了； ③根据图甲确定电流表量程，根据图乙确定分度值读数，根据P＝UI算出灯泡的额定功率； ④灯丝的电阻随温度的升高而增大； （2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入4Ω和20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻，据此确定滑动变阻器阻值的移动范围。 【解答】解：（1）①将电流表与滑动变阻器串联接入电路中，如下图所示： ； ②正确连接电路后，用开关试触，小明发现泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路可能断路；电压表瞬间满偏，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，故图甲电路发生的故障是滑动变阻器断路； ③由图甲可知，电流表选用小量程；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡L1的额定功率为： PL＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W； ④灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也会增大，其实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大； （2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变； 当选用4Ω的电阻时，电流表示数为0.5A，电阻两端的电压UV＝I1R1＝0.5A×4Ω＝2V； 根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压： U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入4Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为： R滑小＝2R1＝2×4Ω＝8Ω； 当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为： R滑大＝2R4＝2×20Ω＝40Ω， 故滑动变阻器阻值的移动范围8～40Ω。 故答案为：（1）①见解答图；②滑动变阻器断路；③1.14；④灯丝的电阻随温度的升高而增大；（2）8～40Ω。 【点评】本题测量小灯泡的电功率和探究电流与电阻的关系实验，考查了电路连接、电路故障、功率的计算、影响电阻大小因素、控制变量法和欧姆定律的应用等知识，综合性较强，难度适中。 27．（10分）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】①BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl。 ②BaCl2溶液呈中性。 ③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种 【实验设计与实施】 （1） 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液。 　产生白色沉淀　。 废液中有Na2CO3 步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中，　加入适量无色酚酞试液　。 溶液变红 废液中有NaOH 【任务二】废液中碳酸钠含量测定兴趣小组设计了如下图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中，先通入一会儿N2然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N2后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。 （2）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿N2，其原因是　使反应生成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果　。 （3）如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量　偏大　（填“偏大”或“偏小”）。 【任务三】废液的处理 （4）为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是　Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH　。 【分析】（1）氯化钡能与碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，显碱性溶液能使酚酞变红色； （2）继续通一会儿氮气，能使反应生成的二氧化碳全部被吸收； （3）如果缺少装置B，气体从A装置中携带出的水蒸气会被D装置吸收； （4）氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠。 【解答】解：（1）步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明废液中含碳酸钠，且足量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽；步骤2：氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故取少量步骤1中的上层清液于试管中，加入适量无色酚酞试液，溶液变红，说明废液中含氢氧化钠； （2）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿氮气，原因是：使反应生成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果； （3）如果缺少装置B，气体从A装置中携带出的水蒸气会被D装置吸收，导致测得的二氧化碳的质量偏大，则计算出的碳酸钠的含量偏大； （4）氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故可加入适量的氢氧化钙溶液将碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，该反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH。 故答案为： （1）产生白色沉淀；加入适量无色酚酞试液； （2）使反应生成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果； （3）偏大； （4）Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH。 【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 四、解答题（本题共5小题，第28题、32题各6分，第29题、30题各8分，第31题7分，共35分） 28．（6分）中成药“连花清瘟胶囊”的有效成分之一是连翘苷，其化学式为C27HxO11。已知连翘苷的相对分子质量为534，请你回答： （1）按照物质的分类，连花清瘟胶囊属于 　混合物　。（选填“混合物”或“化合物”） （2）C27HxO11中x＝ 　34　。 （3）100g“连翘苷”中碳元素的质量 　60.7　g（精确到0.1）。 【分析】（1）根据混合物是指由两种或两种以上物质组成的物质，由不同种元素组成的纯净物是化合物，进行分析解答。 （2）根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析解答。 （3）根据化合物中某元素的质量＝该化合物的质量×该元素的质量分数，进行分析解答。 【解答】解：（1）“连花清瘟胶囊”的有效成分之一是连翘苷，氦含有其它成分，属于混合物。 （2）连翘苷的相对分子质量为534，12×27+1×x+16×11＝534，x＝34。 （3）100g“连翘苷”中碳元素的质量为100g100%≈60.7g。 故答案为： （1）混合物； （2）34； （3）60.7。 【点评】本题难度不大，理解题意、灵活运用化学式的有关计算、纯净物和混合物的判别方法等是正确解答本题的关键。 29．（8分）2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示是飞船的返回舱。返回舱重返地球时，为避免与大气剧烈摩擦产生的高热烧穿舱壁，返回舱表面涂有防热材料。返回舱的总质量为3×103kg，表面防热材料的质量为500kg，比热容为4×103J/（kg•℃），请回答下列问题： （1）返回舱进入地球大气层时与大气剧烈摩擦，通过 　做功　方式增加了返回舱表面的内能，该过程与我们看到的 　流星　（填“彗星”“流星”或“恒星”）相似。 （2）若返回舱在大气层中共下落1000m，重力做功 　3×107　焦。 （3）若返回舱进入大气层后下落1000m的过程中，下落时减少的重力势能全部转化为内能且40%被防热材料吸收，则防热材料升高的温度是多少？ 【分析】（1）改变物体的内能的方式有做功和热传递，这两种方式是等效的，做功改变物体内能的实质是内能和其它形式能的转化；热传递改变物体内能的实质是内能的转移； （2）利用G＝mg计算出返回舱的总重力，利用W＝Fs＝Gh计算出重力所做的功； （3）根据题意计算出防热材料吸收的热量，利用Q吸＝cmΔt计算出防热材料升高的温度。 【解答】解：（1）返回舱进入地球大气层时与大气剧烈摩擦，把机械能转化为内能，是返回舱的内能增加，温度升高，这是通过做功方式增加了返回舱表面的内能，该过程与我们看到的流星相似； （2）返回舱的总重力：G＝mg＝3×103kg×10N/kg＝3×104N， 重力所做的功：W＝Gh＝3×104N×1000m＝3×107J； （3）由题意可知，防热材料吸收的热量：Q吸＝40%W＝40%×3×107J＝1.2×107J， 由Q吸＝cmΔt可知，防热材料升高的温度：Δt6℃。 故答案为：（1）做功；流星； （2）3×107； （3）防热材料升高的温度是6℃。 【点评】本题考查做功改变物体的内能、重力的计算、功的计算以及吸热公式的应用，题目综合性比较强，但是难度不大。 30．（8分）某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象。 （1）当开关S接触点2时，该电饭煲处于 　保温　状态。（选填“保温”或“加热”） （2）图乙中阴影部分面积表示的物理量是 　电饭煲加热时消耗的电能和保温时的消耗的电能之和　。 （3）根据图乙计算，该电饭煲工作20分钟消耗多少电能？ （4）计算R1电阻。 【分析】（1）由图知，开关S接触点1时，只有R1连入电路中，S接触点2时，两电阻串联，由P分析电饭煲的工作状态； （2）由图象知，电饭煲工作的功率和工作时间，由此可知面积表示的物理量； （3）根据W＝Pt求出该电饭煲工作20分钟消耗的电能； （4）根据P求出R1的阻值。 【解答】解：（1）由甲图可知，当开关S接触点2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P可知，电路的总功率最小，电饭煲处于保温挡； 开关S接触点1时，只有R1连入电路中，电路中的总电阻最小，总功率最大，电饭煲处于加热挡； （2）由乙图象知，横坐标表示工作时间，纵坐标表示电饭煲的电功率，阴影部分面积S＝Pt＝W， 10min前功率P加热＝0.8kW＝800W，该功率较大，为加热功率，后10min功率为P保温＝0.1kW＝100W，该功率较小，为保温功率， 所以，图中阴影部分面积表示的物理量是电饭煲加热时消耗的电能和保温时的消耗的电能之和。 （3）该电饭煲工作20分钟消耗的电能：W＝W1+W2＝P加热t1+P保温t2＝800W×10×60s+100W×10×60s＝5.4×105J； （4）由P可得，R1的阻值：R160.5Ω。 故答案为：（1）保温； （2）电饭煲加热时消耗的电能和保温时的消耗的电能之和； （3）该电饭煲工作20分钟消耗的电能为5.4×105J； （4）R1电阻为60.5Ω。 【点评】本题考查了电功率公式的灵活应用，要能正确分析开关在不同状态电路结构，关键是能看懂图象，将图象与所学知识联系起来，是一道好题。 31．（7分）“低钠盐”（如图）是在精盐中加入适量的食用氯化钾，以降低食盐中钠元素的含量。生产厂家为改善“低钠盐”的味道会添加少量食用硫酸镁。 （1）小科欲测定“低钠盐”中硫酸镁的质量分数：取40g样品于烧杯中加入适量蒸馏水，使其完全溶解；将100g10%氯化钡溶液分五次加入烧杯中，生成的沉淀经过洗涤、过滤、烘干后称量，沉淀质量如下表（“低钠盐”中其他成分都能溶于水且不参与反应）。 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入的氯化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 沉淀总质量/g 2.24 4.48 6.72 m 6.99 ①表中m的值为 　6.99　。 ②样品中硫酸镁的质量分数为多少？ （2）测量后，小科反思：实验过程中如果沉淀洗涤不干净，会使测量结果偏大。要判断沉淀是否洗涤干净，下列试剂可用来检验的是 　BCD　。 A.NaNO3 B.Na2CO3 C.AgNO3 D.Na2SO4 【分析】（1）①根据表中数据来分析； ②根据硫酸钡的质量和化学方程式的计算来分析； （2）A、根据NaNO3和氯化钡、氯化镁、氯化钠、氯化钾都不反应来分析； B、根据Na2CO3和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠来分析； C、根据AgNO3和氯化钠、氯化钾、氯化钡、氯化镁反应都生成氯化银沉淀来分析； D、根据Na2SO4和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠来分析。 【解答】解：（1）①由表中数据可知，第1、2、3次生成沉淀的质量都是2.24g，第5次生成沉淀的质量为6.99g＜2.24g×4，说明第4次加入20g氯化钡溶液后氯化钡过量，硫酸镁已经完全反应，则第4次产生沉淀的质量为6.99g，所以表中m的值为6.99； ②由表中数据可知，生成硫酸钡的总质量为6.99g； 设40g样品中硫酸镁的质量为x。 BaCl2+MgSO4＝BaSO4↓+MgCl2 120 233 x 6.99g x＝3.6g 则样品中硫酸镁的质量分数为：100%＝9%。 答：样品中硫酸镁的质量分数为9%。 （2）氯化钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，由实验数据可知，第4、5加入氯化钡后的沉淀质量不变，则氯化钡过量，实验过程中如果沉淀洗涤不干净，生成的硫酸钡沉淀上会含有过量的氯化钡或生成的氯化镁或“低钠盐”中的氯化钠、氯化钾； A、NaNO3和氯化钡、氯化镁、氯化钠、氯化钾都不反应，故选项不符合题意； B、Na2CO3和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，取最后一次的洗涤液，加入Na2CO3，如果有沉淀生成，则洗涤不干净，故选项符合题意； C、AgNO3和氯化钠、氯化钾、氯化钡、氯化镁反应都生成氯化银沉淀，取最后一次的洗涤液，加入AgNO3，如果有沉淀生成，则洗涤不干净，故选项符合题意； D、Na2SO4和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，取最后一次的洗涤液，加入Na2SO4，如果有沉淀生成，则洗涤不干净，故选项符合题意； 故选：BCD。 故答案为： （1）①4.48； ②9%； （2）BCD。 【点评】本题主要考查了化学方程式的计算，在根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。 32．（6分）入冬，温度骤降。为了避免鱼缸中的热带鱼抵抗不了低温，老师发布任务要求。 设计一款自动加热装置放在鱼缸中，并将相关指标设计了量表（如表所示） 评价指标 10分 5分 0分 加热效率 加热功率大于30W 加热功率在15﹣30W之间 加热功率小于15W 自动化 能在低温时自动加热，高温时自动断开 能在低温时自动加热，但高温时无法自动断开 无法自动加热 小科利用电磁铁设计以下电路，在工作电路中电源电压U0为12V，电热丝电阻R0为6Ω；控制电路中电源电压U1为6V，电磁铁对衔铁的吸引力在不同电流和不同距离下的大小关系如图乙所示，Rx为热敏电阻，阻值随水温的变化规律如图丙所示，电磁铁和衔铁的阻值忽略不计： （1）请通过计算分析小科的设计在加热效率指标上所得分数。 （2）针对自动化指标，小科的设计能达到10分。当温度降到一定值，衔铁被吸起，工作电路连通，开始加热；当温度上升到一定值，衔铁自动掉落，工作电路断开，停止加热。若小科选择的衔铁质量为0.5千克，请计算小科该设计能保证鱼缸的最低温度为多少。 （3）若小科想利用该装置，使鱼缸的最高水温稍微提高一些，可以采取以下措施 　增大衔铁质量　。（写出一点即可） 【分析】（1）根据P＝UI求出小义的设计电路的加热功率，结合量表分析回答； （2）根据G＝mg求出衔铁的重力，当衔铁被吸起时，由图乙确定电路中的电流，根据欧姆定律求出Rx的阻值，利用图丙确定鱼缸的最低温度； （3）根据图乙可知吸引力增大时控制电路中电流变化量的变化，根据欧姆定律可知热敏电阻阻值变化量的变化，结合图丙可知温度变化量的变化。 【解答】解：（1）在工作电路中电源电压U0为12V，电热丝电阻R0为6Ω，则加热功率为：P24W， 由量表可知，小科的设计在加热效率指标上所得分数为5分； （2）衔铁的重力为：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N； 当电磁铁距衔铁s＝4cm，温度降到一定值，衔铁被吸起，此时电磁铁对衔铁的吸引力F＝G＝5N，由图乙可知，控制电路中的电流为0.4A，此时控制电路中电流较大，由欧姆定律可知热敏电阻Rx的阻值较小，结合图像可知此时鱼缸的温度较低； 则Rx的阻值为：Rx15Ω，由图丙可知，此时鱼缸的温度为9℃，即小科该设计能保证鱼缸的最低温度为9℃； （3）当衔铁质量增大时，由G＝mg可知，其重力增大，电磁铁对衔铁的吸引力也增大，由图乙可知，此时控制电路中吸合和释放时的电流变化量也增大，由欧姆定律可知，热敏电阻的阻值变化量也增大，由图丙可知，水温的变化量也增大，即增大衔铁质量，可以增大水温的变化范围。 答：（1）小科的设计在加热效率指标上所得分数为5分； （2）小科该设计能保证鱼缸的最低温度为9℃； （3）增大衔铁质量。 【点评】本题考查欧姆定律、电功率公式和电磁铁的应用，从题中准确获取信息是关键。 学科网（北京）股份有限公司 $$