精品解析：浙江省金华市东阳市2024-2025学年八年级下学期期末考试科学试题

2025年上学期期末试卷八年级（下） 科学试题卷 考生须知： 1.全卷共四大题，32小题，满分为160分。考试时间为120分钟。 2.全卷分为卷Ⅰ（选择题）和卷Ⅱ（非选择题）两部分，全部在“答题纸”上作答。卷Ⅰ的答案用2B铅笔填涂；卷Ⅱ的答案用黑色字迹的钢笔或签字笔写在“答题纸”的相应位置上。 3.本卷可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cl-35.5Ca-40 卷Ⅰ 一、选择题（本大题共有15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个正确答案） 1. 每年的6月5日是世界环境日。今年我国的主题是“美丽中国我先行”，强调全民行动推进生态文明建设。下列行为符合这一主题的是（ ） A. 垃圾分类处理，做到变废为宝 B. 大量施用农药，提高粮食产量 C. 工业废水直接排放，提高经济效益 D. 节日燃放烟花爆竹，增强节日氛围 2. 如图为某植物茎的形态，判断此茎为（ ） A. 直立茎 B. 匍匐茎 C. 缠绕茎 D. 攀缘茎 3. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察或复杂的事物，下列模型的建构不合理的是（ ） A. 磁感线分布 B. 反应类型间的关系 C. 水分子模型 D. 壤土类土壤组成 4. 下列有关家庭电路及安全用电的说法正确的是（ ） A. 在高压电线旁的水池中钓鱼 B. 低于36V的电压是绝对安全的 C. 用湿布擦拭正在工作的家用电器 D. 使用测电笔时手触笔尾金属体 5. 如图所示为某磁悬浮列车车身悬浮的状态，它的设计原理是（ ） A. 异名磁极相互排斥 B. 异名磁极相互吸引 C. 同名磁极相互排斥 D. 同名磁极相互吸引 6. 汽车的运动过程和人体组织细胞的生理活动中，都存在着物质和能量的转化，如图所示。下列对两者共同点的描述错误的是（ ） A. 都可以生成二氧化碳和水 B. 都通过氧化反应释放出能量 C. 都将化学能全部转化为机械能 D. 都参与自然界的碳循环和氧循环 7. “结构与功能相适应”“结构决定性质”是重要的科学观念。下列说法正确的是（ ） A. 人的肺泡壁很薄，有利于气体交换 B 根毛细胞向外突起，有利于吸收有机物 C. 根、茎和叶中的筛管相连，有利于水的运输 D. KMnO4和K2MnO4组成元素相同，性质也相同 8. 钴酸锂（LiCoO2）是一种常见的锂离子电池正极材料，已知Li的化合价为+1价，则钴的化合价为（ ） A. +2 B. +3 C. -2 D. -3 9. 下面设备与风力发电机原理一致的是（ ） A. B. C. D. 10. 下列对化学反应的现象描述，正确的是（ ） A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射 B. 红磷在氧气中燃烧，产生大量白雾 C. 硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 D. 木炭在空气中燃烧，生成二氧化碳 11. 如图为元素周期表的一部分，下列说法正确的是（ ） A. X属于金属元素 B. X原子的质子数为15 C. 氧的原子质量为16.00g D. 氧原子和硫原子的核外电子层数相同 12. 如图所示为模拟吸烟的模型，可以直观地认识吸烟对呼吸系统的影响。多次推拉橡皮膜后发现笔筒和面巾纸卷被熏黄，气球中残留着大量烟雾。下列说法正确的是（ ） A. 笔筒模拟的是支气管 B. 吸烟对肺没有任何影响 C. 向上推橡皮膜模拟吸气过程 D. 呼气时肺内的有害气体不能全部排出 13. 下面是实验室制取二氧化碳和探究二氧化碳性质的实验，描述正确的一项是（ ） A. 图甲中装置a长颈漏斗的下端管口可以不用插入液面以下 B. 图乙中用燃着的木条放在集气瓶口，若缓慢熄灭则已集满CO2 C. 图丙中蜡烛火焰自下而上熄灭，说明CO2密度比空气小 D. 图丁中将产生的CO2通入澄清石灰水，溶液会变浑浊 14. 移栽树木时要“带土移栽”，其目的主要是为了（ ） A. 防止根尖受损伤 B. 为植物提供有机物 C. 减弱树木的蒸腾作用 D. 增强植物的光合作用 15. 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表所示。下列说法正确的是（ ） 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 20 2 1 37 反应后质量/g a 32 1 12 A. 表格中a的值为5 B. 该反应类型属于分解反应 C. 反应中X、Q的质量比为1:5 D. 物质Z在反应中起催化作用 卷II 二、填空题（本大题共有7小题，每空2分，共40分） 16. 科学探究的基本方法是观察和实验。据图回答： （1）图甲中A、B、C三根金属棒中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒。它们互相靠近时的情形如图甲所示，则____________是铁棒。 （2）图乙中小磁针静止时总是指向南北方向，是因为地球周围存在____________。 17. 杭州亚运会主火炬的燃料是甲醇，这是一种绿色燃料，能实现循环内碳的零排放。采用新型催化剂将CO2转化为甲醇（CH3OH），反应的化学方程式为：。 （1）按物质的组成分类，甲醇属于____________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）甲醇作为清洁燃料，其完全燃烧的产物除了CO2外，还有____________（填化学式）。 （3）利用二氧化碳最终合成有机物甲醇的过程类似绿色植物的____________作用。 18. 自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾（）与二氧化锰（）混合加热这一经典制氧气法，历程如下。 资料：与浓硫酸混合加热制氧的化学方程式： （1）判断硝石中一定含有O元素的依据是__________。 （2）和浓硫酸混合加热制氧中的作用是__________（填“催化作用”或“作为反应物”）。 （3）另写一个利用固体加热制取氧气的化学方程式：__________。 19. 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。 （1）物质的组成及构成关系如图一所示，②处表示的是__________。 （2）图二是钠、镁、氯三种原子的结构示意图。 ①镁原子的结构示意图中x的数值为__________。 ②钠和氯属于不同种元素，因为它们原子中__________不同。 20. 呼吸是人体重要的生理活动。图甲为胸腔底部膈肌所处的两种状态示意图，图乙为某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，图丙为肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图。据图回答： （1）图甲中膈肌由N状态向M状态转变时表示__________（选填“吸气”或“呼气”）过程，对应图乙中的__________（填字母编号）段曲线。 （2）图丙中物质b是__________。 21. 某同学将两株生长状况相似的玉米幼苗分别培养在盛有等量蒸馏水和土壤浸出液的大试管中，一段时间后两株玉米幼苗的长势如图所示。 （1）推测试管B中的液体是__________（填“蒸馏水”或“土壤浸出液”）。 （2）该同学想进一步研究缺氮对玉米生长的影响，一支试管中装入适量全营养液，另一支试管应装入__________的全营养液。 （3）所配置的培养液浓度不易过大，若培养液浓度__________（填“>”“<”或“=”）根毛细胞的细胞液浓度，则玉米幼苗可能会出现萎蔫，甚至死亡。 22. 图甲为部分家庭电路示意图，图乙为空气开关。 （1）图甲中灯泡与插座的连接方式是__________联。 （2）为了用电安全，应将空气开关（如图乙）接入图中电路的__________（填“E”或“F”）处。 （3）图甲中，闭合开关，灯泡不亮，正确使用测电笔分别测插座的三个孔氖管均不发光，电路故障原因可能是____________（填“AE间断路”“DF间断路”或“没有接地”）。 三、实验与探究题（本大题共有5小题，每题8分，共40分） 23. 为实现“双碳”目标，需开发安全、易储运的清洁能源。为此，研习小组研究了氢气（H2）与氨气（NH3）的性质（如下表）和清洁能源氨气的实验室制备方案。 性质参数 氢气（H2） 氨气（NH3） 颜色、气味 无色、无味 无色、刺激性 沸点/℃ -251.77 -33.34 爆炸限值/% 4～75 15～28 水中溶解度 难溶于水 极易溶于水 说明：爆炸极限指可燃物在空气中遇火爆炸的浓度范围。 查阅资料：氨气的实验室制备方案： 方案1： 方案2： 请回答： （1）方案1不宜用于制备燃料氨气，原因是__________。 （2）若用方案2制氨气，发生装置如图所示。试管口略向下倾斜的作用是__________。 （3）氨气可用向下排空气法收集，因其密度比空气__________（填“大”或“小”）。 （4）发展氨燃料对“双碳”目标具有重要意义。结合以上信息分析，下列属于氨气替代氢气作燃料的优势的是____________。 A. 爆炸极限范围更窄，安全性更高 B. 有刺激性气味，泄漏易察觉 C. 沸点较高，更易液化储存 D. 极易溶于水，便于运输 E. 氨气不含碳，燃烧不排放CO2 24. 研习小组选用铜粉测定空气中氧气含量（原理：），装置如图。已知硬质玻璃管容积为50ml，注射器量程为50ml。 实验步骤： I.装置气密性检查完好后，往玻璃管中装入药品（体积不计），使气球处于瘪的状态（球内空气被挤出），调节注射器活塞至40.0ml刻度处，记录注射器初始体积为V1，连接好装置。 II.点燃酒精灯，先给玻璃管均匀受热，然后用酒精灯加热铜粉位置，并来回缓慢推拉注射器10次（每次推拉范围30ml左右）。 III.充分反应后停止加热并冷却到室温，挤出气球内空气，读取此时注射器内气体体积为V2。甲乙两组同学各自完成了以上实验，记录数据如下表所示。 实验组 V1（ml） V2（ml） 氧气体积分数 甲组 40 25 a 乙组 40 22 b 请回答： （1）步骤I，进行装置气密性检查操作方法：将注射器活塞拉至40.0ml刻度处，然后将其与硬质玻璃管（未装药品）、瘪气球进行组装，并推动注射器活塞至30.0ml处，观察到气球鼓起。固定活塞位置，一段时间后若观察到____________，则证明装置气密性良好。 （2）步骤II，来回缓慢推拉注射器多次的目的是____________。 （3）乙组测得氧气体积分数b=__________%，甲乙组实验结果造成差异（a、b不同）的可能原因是__________（写出一点即可）。 （4）若实验结果与理论值相比偏大（超过21%），推测造成该误差的可能原因是__________（写出一点即可）。 25. 实验室里常用下列装置制取二氧化碳和氧气。请回答： （1）实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用图1中的发生装置是_________（填字母）。 （2）实验室常用二氧化锰催化分解过氧化氢制取氧气。 ①C、D、E均为气体收集装置，请选择其中一种装置用于收集氧气并说明选用理由：_________。 ②兴趣小组将收集到氧气通入F装置中，观察到“水中火焰”的奇景——白磷在水中燃烧。从燃烧条件看，白磷能在水中燃烧的原因是_________。 ③兴趣小组用图2中甲所示装置进一步探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效率。取大小、质量相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块，分别加入等量且相同浓度的过氧化氢溶液，用传感器测量装置中气压的变化，如图2乙中曲线a、b所示（过氧化氢分解时会放出热量）。两组过氧化氢溶液完全分解所需的时间相差_________s，说明猪肝块与土豆块的催化效率不同。 26. 我国“福建舰”采用电磁弹射技术（如图甲），其核心原理是通电导体在磁场中受到力的作用。小东设计如图乙装置探究通电导体在磁场中的受力情况，实验数据如下表所示。 序号 电流表示数/A 压力传感器示数/N 直铜棒受到的磁场力/N 1 0 4.0 0 2 0.1 4.4 0.4 3 02 4.8 0.8 4 0.3 5.2 1.2 结合图表回答： （1）本实验探究的问题是通电导体在磁场中受到磁场力的大小与___________的关系。 （2）实验中直铜棒受磁场力的方向为__________（填“竖直向上”或“竖直向下”）。 （3）电磁弹射相比蒸汽弹射（如图丙），具有哪些优势？___________（可多选）。 A. 电流调节响应快，加速更均匀 B. 可控性高，便于实现不同重量的弹射需求 C. 能量转换效率高，无蒸汽泄露等损耗问题 （4）为验证结论的普遍性，需补充实验，可更换__________（写出一点即可），进行多次实验并测量。 27. 学习光合作用的知识后，研习小组对“光照强度对光合作用强弱的影响”进行了探究。 实验步骤： Ⅰ.取生长旺盛且长势相同的灰莉叶片，避开叶脉，用直径为1cm的打孔器制备20个圆形小叶片。 Ⅱ.排气处理：将制备好的圆形小叶片置于注射器内，堵住注射器前端开口并向外缓缓拉活塞，重复数次使圆形小叶片内部的气体逸出。 Ⅲ.取相同的四只烧杯，各装入20ml2%的NaHCO3溶液（能提供并控制CO2浓度），每个烧杯放入5片圆形小叶片。 Ⅳ.将烧杯放置在温度适宜的环境中，使用稳定光源，调节烧杯和光源的距离，观察并记录各叶圆片从沉底到完全浮出水面所需时间，结果如下表： 组别 圆形小叶片数量/片 2%NaHCO3溶液体积/ml 烧杯与光源的距离/cm 各叶圆片浮出水面的时间/秒（共5组） 叶圆片浮出水面的平均时间/秒 甲 5 20 15 52，55，58，53，57 55 乙 5 20 30 78，82，80，85，79 81 丙 5 20 45 145，150，152，148，155 150 丁 5 20 黑暗 全部叶片未上浮 — （1）本实验通过比较____________来判断植物光合作用强弱；通过调节____________来改变光照强度。 （2）实验中需要的测量工具有____________。 （3）设置丁组实验的目的是____________。 （4）为减小误差，本实验采取的措施有____________。（写出一种即可） 四、综合题（本大题共有5小题，第28、30、31题每题8分，第29题5分，第32题6分，共35分） 28. 为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。 材料一：1808年，英国科学家道尔顿提出原子是不可再分的实心球体，是构成物质的最小微粒。 材料二：1897年，汤姆生通过实验发现了原子内部存在带负电的电子，进而提出：原子内部还有带正电的物质并均匀分布在整个球体内。 材料三：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现了如下三种现象（如图1）： ①极个别α粒子被反弹回来②少数α粒子发生了较大角度的偏转③绝大部分α粒子顺利通过。 阅读上述材料，回答问题： （1）材料一中，道尔顿提出：“原子是不可再分的实心球体”。请指出该观点的一处不足：____________。 （2）材料二中，汤姆生通过实验发现了原子内部存在带负电的电子，进而提出“原子内部还有带正电的物质”，他推理的依据是__________。 （3）卢瑟福修正了汤姆生的模型，认为原子内部大部分是空心的。材料三中哪一实验现象能支持该观点？__________（填数字）。 （4）请按原子结构模型建构发展历程先后对图2排序__________（填数字）。 29. 东白春芽产于东白山，茶树通过光合作用合成有机物，如茶多酚（C22H18O11，相对分子质量为458），该物质具有抗氧化等生理功能。鲜叶中茶多酚含量约22.9%。请回答： （1）茶多酚分子中C、H、O的原子个数比是____________。 （2）229mg茶多酚中H元素的质量是多少？（写出计算过程） （3）①若制作2g干茶需10g鲜叶，则2g干茶约含茶多酚__________mg。 ②东白山降水量充沛，但炎热的中午，茶树叶仍可能出现“萎蔫”现象。结合蒸腾作用分析原因：__________。 30. 小东设计了一个病人输液时的自动输液报警器（如图1），其原理如图2。设计要求：当输液管中有药液时绿灯亮，无药液时喇叭报警。已知U2=3V，当线圈电流≥0.2A时衔铁被吸下。图3为光敏电阻阻值随光照强度变化的曲线。请回答： （1）图2中，电磁铁上端为____________极（填“N”或“S”）。 （2）药液流完后，控制电路线圈中电流将____________（填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）当药液存在时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上。当光照强度为3cd，此时绿灯恰好亮起，求定值电阻R0的阻值（忽略线圈电阻，写出计算过程）。 （4）调试时发现有无药液均报警，可采取的措施是__________（写出一种即可）。 31. 为将废弃鸡蛋壳（主要成分CaCO3）中的钙用于钙片生产，转化为食品级葡萄糖酸钙（C12H22CaO14，相对分子质量430），研习小组需先测定蛋壳中钙含量。实验过程如下： 取预处理后的蛋壳样品20g，分5次加入等质量的稀盐酸（每次40g，共200g），记录每次加入后反应生成的CO2质量，如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 加入稀盐酸的质量/克 40 40 40 40 40 生成CO2的总质量/克 1.76 3.52 5.28 x 55 请回答： （1）补全表格中x的值为____________。（写出计算过程） （2）该鸡蛋壳中含CaCO3的质量是多少？（写出计算过程） （3）经测量，该鸡蛋壳含Ca的质量分数为25%，32kg该废弃蛋壳，理论上最多可生产葡萄糖酸钙多少千克?（写出计算过程） 32. 小东利用图一装置探究植物光合作用与呼吸作用。装置内一昼夜氧气浓度变化如图二所示；图三甲、乙表示叶肉细胞内的两种生理过程，丙、丁表示两种物质；图四表示植物气孔排出的物质M。请据图回答： （1）图一中红墨水滴的移动反映装置内气体体积变化。结合图二曲线，分析在6:00-18:00期间，红墨水滴的移动方向是____________。 （2）若图三中乙生理过程表示利用二氧化碳制造有机物，则其场所是____________。 （3）结合图二分析，14点时图四中M代表的物质可能是____________。 （4）经过一昼夜，植物体内有机物的积累量将____________（填“增加”“减少”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年上学期期末试卷八年级（下） 科学试题卷 考生须知： 1.全卷共四大题，32小题，满分为160分。考试时间为120分钟。 2.全卷分为卷Ⅰ（选择题）和卷Ⅱ（非选择题）两部分，全部在“答题纸”上作答。卷Ⅰ的答案用2B铅笔填涂；卷Ⅱ的答案用黑色字迹的钢笔或签字笔写在“答题纸”的相应位置上。 3.本卷可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cl-35.5Ca-40 卷Ⅰ 一、选择题（本大题共有15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个正确答案） 1. 每年的6月5日是世界环境日。今年我国的主题是“美丽中国我先行”，强调全民行动推进生态文明建设。下列行为符合这一主题的是（ ） A. 垃圾分类处理，做到变废为宝 B. 大量施用农药，提高粮食产量 C. 工业废水直接排放，提高经济效益 D. 节日燃放烟花爆竹，增强节日氛围 【答案】A 【解析】 【详解】A、垃圾分类处理，做到变废为宝，既可以节约资源，又能减少环境污染，故A符合题意； B、大量施用农药会造成水体污染，故B不合题意； C、工业废水直接排放会造成水体污染，故C不合题意； D、节日燃放烟花爆竹会造成空气污染，故D不合题意。 故选A。 2. 如图为某植物茎的形态，判断此茎为（ ） A. 直立茎 B. 匍匐茎 C. 缠绕茎 D. 攀缘茎 【答案】D 【解析】 【分析】植物茎形态多样。直立茎如松树笔直挺立；匍匐茎如草莓贴地生长；缠绕茎借自身缠绕他物上升；攀缘茎靠卷须等攀附他物，像葡萄。不同形态茎适应不同环境。 【详解】A．直立茎的茎干垂直于地面，不需要依附其他物体，例如大多数树木，A不符合题意。 B．匍匐茎的茎细长柔弱，平卧地面，沿地面方向生长，例如草莓，B不符合题意。 C．缠绕茎的茎细长而柔软，不能直立，通过缠绕其他物体上升，例如牵牛花，C不符合题意。 D．攀缘茎的茎细长柔软，不能直立，通过特定的结构（如卷须、吸盘等）攀附在其它物体上生长，例如葡萄、黄瓜。根据图片中植物茎的形态，可以判断此茎为攀缘茎，D符合题意。 故选D。 3. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察或复杂的事物，下列模型的建构不合理的是（ ） A. 磁感线分布 B. 反应类型间的关系 C. 水分子模型 D. 壤土类土壤组成 【答案】B 【解析】 【详解】A、磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，实际上并不存在。但通过磁感线分布模型，可以直观地表示磁场的强弱和方向等特性，帮助人们理解磁场这一抽象概念，该模型建构合理，不符合题意； B、化合反应和分解反应都属于基本反应类型，是并列关系，不是包含关系，该模型建构不合理，符合题意； C、水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，通过水分子模型可以清晰直观地展示水分子的原子组成和空间结构，帮助人们理解水分子的构成，该模型建构合理，不符合题意； D、壤土类土壤由矿物质、有机质、空气和水等物质组成，通过展示壤土类土壤组成模型，能让人们更直观地认识壤土类土壤的组成结构，该模型建构合理，不符合题意。 故选B。 4. 下列有关家庭电路及安全用电的说法正确的是（ ） A. 在高压电线旁的水池中钓鱼 B. 低于36V的电压是绝对安全的 C. 用湿布擦拭正在工作的家用电器 D. 使用测电笔时手触笔尾金属体 【答案】D 【解析】 【详解】A．不接触低压带电体，不靠近高压带电体，在高压电线旁的水池中钓鱼，容易发生触电事故，故A错误； B．如果在潮湿的环境中，人体的电阻减小，人接触低于36V的电压，通过人体的电流较大，会发生触电，故B错误； C．生活用水是导体，用湿布擦正在工作的电器可能会发生触电事故，故C错误； D．测电笔的正确使用方法，手一定接触笔尾金属体，手一定不能接触笔尖金属体，会有触电危险，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为某磁悬浮列车车身悬浮的状态，它的设计原理是（ ） A. 异名磁极相互排斥 B. 异名磁极相互吸引 C. 同名磁极相互排斥 D. 同名磁极相互吸引 【答案】B 【解析】 【详解】磁悬浮列车行驶主要克服列车和地面之间的摩擦力，减小摩擦力的方法是使接触面脱离，由图可知，磁悬浮列车是通过车身线圈和轨道线圈通过后产生磁性，异名磁极相互吸引来使列车和轨道脱离的。 故选B。 6. 汽车的运动过程和人体组织细胞的生理活动中，都存在着物质和能量的转化，如图所示。下列对两者共同点的描述错误的是（ ） A. 都可以生成二氧化碳和水 B. 都通过氧化反应释放出能量 C. 都将化学能全部转化为机械能 D. 都参与自然界的碳循环和氧循环 【答案】C 【解析】 【分析】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，这个过程叫做呼吸作用。 呼吸作用的主要部位是所有活的细胞，场所是细胞中的线粒体。 呼吸作用的反应式是：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量。 呼吸作用的实质是：分机有机物，释放能量，为生物的生命活动提供能量。 【详解】A．汽车的内燃机燃烧汽油生成CO₂和H₂O；组织细胞的呼吸作用中，葡萄糖和氧气反应也生成CO₂和H₂O，A正确。 B．汽油燃烧是通过氧化反应释放能量，呼吸作用也是通过氧化反应释放能量，B正确。 C．汽车内燃机燃烧汽油释放的能量大部分转化为热能，只有部分转化为机械能；呼吸作用释放的能量部分转化为ATP，部分以热能形式散失，C错误。 D．汽车燃烧汽油释放CO₂，参与碳循环；消耗氧气，参与氧循环。呼吸作用消耗氧气，生成CO₂，参与碳循环和氧循环，D正确。 故选C。 7. “结构与功能相适应”“结构决定性质”是重要的科学观念。下列说法正确的是（ ） A. 人的肺泡壁很薄，有利于气体交换 B. 根毛细胞向外突起，有利于吸收有机物 C. 根、茎和叶中的筛管相连，有利于水的运输 D. KMnO4和K2MnO4组成元素相同，性质也相同 【答案】A 【解析】 【分析】“结构与功能相适应”是生物学等学科的重要观念。它表明生物体或物体的各种结构，并非随意形成，而是与自身所承担的功能紧密关联。特定的结构为执行相应功能提供了基础，功能需求又引导着结构的塑造与优化，二者相互依存、协同发展。 【详解】A．人的肺泡壁很薄，仅由一层上皮细胞构成。这种结构特点使得肺泡与血液之间的气体交换更加高效，因为薄的上皮细胞层减少了气体扩散的距离，有利于氧气和二氧化碳在肺泡和血液之间进行快速交换。所以人的肺泡壁很薄，有利于气体交换，A正确。 B．根毛细胞向外突起，增大了根毛细胞与土壤的接触面积，其作用是有利于吸收水分和无机盐，而不是吸收有机物。植物主要通过光合作用自己制造有机物，一般不需要从土壤中吸收有机物，B错误。 C．根、茎和叶中的导管相连，有利于水的运输；而筛管的作用是运输有机物。导管是由死细胞构成的，能将根吸收的水分和无机盐向上运输到植物体的各个部位；筛管是由活细胞构成的，能将叶片光合作用制造的有机物向下运输到其他器官，C错误。 D．高锰酸钾和锰酸钾组成元素相同，都含有钾、锰、氧三种元素，但它们的分子结构不同。物质的结构决定性质，由于分子结构不同，它们的化学性质也不相同，D错误。 故选A 8. 钴酸锂（LiCoO2）是一种常见的锂离子电池正极材料，已知Li的化合价为+1价，则钴的化合价为（ ） A. +2 B. +3 C. -2 D. -3 【答案】B 【解析】 【详解】钴酸锂(LiCoO2)中，锂元素的化合价为+1，氧元素的化合价为-2价，设钴元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则：1+x+（-2）×2=0，解得x=+3。 故选C。 9. 下面设备与风力发电机原理一致的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】风力发电机是利用电磁感应原理工作的，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 A．该图展示的是奥斯特实验，当直导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，其原理是电流的磁效应，与风力发电机的电磁感应原理不同，故A不符合题意； B．此图是一个包含电源、电流表和螺线管的电路，螺线管通电后会产生磁性，能够吸引下方悬挂的物体，这是利用了电流的磁效应来工作的，与风力发电机的原理不一致，故B不符合题意； C．该图是一个电磁感应实验装置，当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流表的指针会发生偏转，表明电路中产生了感应电流，这正是电磁感应现象，与风力发电机的工作原理相同，故C符合题意； D．该图是电动机原理实验装置，给导体AB通电后，导体AB在磁场中会受到力的作用而运动，其原理是通电导体在磁场中受力运动，与风力发电机的电磁感应原理不同，故D不符合题意。 故选C。 10. 下列对化学反应的现象描述，正确的是（ ） A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射 B. 红磷在氧气中燃烧，产生大量白雾 C. 硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 D. 木炭在空气中燃烧，生成二氧化碳 【答案】A 【解析】 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确； B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误； C、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误； D、木炭在空气中燃烧，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。 故选A。 11. 如图为元素周期表的一部分，下列说法正确的是（ ） A. X属于金属元素 B. X原子的质子数为15 C. 氧的原子质量为16.00g D. 氧原子和硫原子的核外电子层数相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、元素周期表中，每个单元格左上角的数字表示原子序数，X 的原子序数为15，对应的元素是磷（P），其名称带有 “石” 字旁，属于非金属元素，而不是金属元素，错误； B、元素周期表中，每个单元格左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数。X 对应的原子序数是15，所以 X 原子的质子数为15，正确； C、氧的相对原子质量为16.00，相对原子质量是一个比值，单位是 “1”，通常省略不写，不是 “g”，错误； D、氧原子的核外电子层数为2层，硫原子的核外电子层数为3层，二者核外电子层数不同，错误。 故选B。 12. 如图所示为模拟吸烟的模型，可以直观地认识吸烟对呼吸系统的影响。多次推拉橡皮膜后发现笔筒和面巾纸卷被熏黄，气球中残留着大量烟雾。下列说法正确的是（ ） A. 笔筒模拟的是支气管 B. 吸烟对肺没有任何影响 C. 向上推橡皮膜模拟吸气过程 D. 呼气时肺内的有害气体不能全部排出 【答案】D 【解析】 【分析】呼吸道是是气体进出肺的通道、呼吸道有骨或软骨做支架，保证了呼吸道的畅通。呼吸道黏膜内有毛细血管，对空气有温暖作用；呼吸道黏膜上有纤毛且能分泌黏液，对空气有清洁和湿润作用。 【详解】A．题干中并没有特别说明笔筒具体模拟的是哪一部分呼吸道，但通常在这种简单的模拟实验中，笔筒可以代表气管或呼吸道，而不是单独的支气管，A错误。 B．实验中多次推拉橡皮膜后，笔筒和面巾纸卷被熏黄，并且气球中残留着大量烟雾，这说明吸烟对呼吸系统是有影响的，特别是对肺部，B错误。 C．在模拟实验中，向上推橡皮膜应该是模拟呼气过程，而不是吸气过程，C错误。 D．实验中气球中残留大量烟雾，这说明在呼气时，肺内的有害气体不能全部排出，D正确。 故选D。 13. 下面是实验室制取二氧化碳和探究二氧化碳性质的实验，描述正确的一项是（ ） A. 图甲中装置a长颈漏斗的下端管口可以不用插入液面以下 B. 图乙中用燃着的木条放在集气瓶口，若缓慢熄灭则已集满CO2 C. 图丙中蜡烛火焰自下而上熄灭，说明CO2密度比空气小 D. 图丁中将产生的CO2通入澄清石灰水，溶液会变浑浊 【答案】D 【解析】 【详解】A、在实验室制取二氧化碳时，图甲中装置 a 长颈漏斗的下端管口必须插入液面以下，目的是形成液封，防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出，错误； B、用燃着的木条放在集气瓶口验满二氧化碳时，若木条立即熄灭则说明已集满CO2，而不是缓慢熄灭，缓慢熄灭可能是二氧化碳未充满集气瓶，错误； C、图丙中蜡烛火焰自下而上熄灭，说明CO2密度比空气大，且二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，所以下面的蜡烛先接触到二氧化碳而熄灭，错误； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将产生的CO2通入澄清石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，溶液会变浑浊，正确。 故选D。 14. 移栽树木时要“带土移栽”，其目的主要是为了（ ） A. 防止根尖受损伤 B. 为植物提供有机物 C. 减弱树木的蒸腾作用 D. 增强植物的光合作用 【答案】A 【解析】 【分析】根毛的数量很多，集生于根尖的一定区域，主要位于根尖的成熟区，形成根毛区，是吸收水分和无机盐的主要部位。 【详解】幼苗移栽时，往往会造成幼根和根毛受损，而使植物吸水的功能大大下降，造成植物萎蔫或死亡，所以移栽树木时根部要带土移栽，目的是防止幼根与根毛的损伤，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 15. 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表所示。下列说法正确的是（ ） 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 20 2 1 37 反应后质量/g a 32 1 12 A. 表格中a的值为5 B. 该反应类型属于分解反应 C. 反应中X、Q的质量比为1:5 D. 物质Z在反应中起催化作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变。反应前物质的总质量为：20+2+1+37=60g；反应后物质的总质量为：a+32+1+12=a+45g；a+45=60，解得a=15，错误； B、由表格数据可知，X的质量减少了(20−15)g=5g，Q的质量减少了(37−12)g=25g，X和Q是反应物；Y的质量增加了(32−2)g=30g，Y是生成物；Z的质量不变。该反应是X和Q反应生成Y，符合 “多变一” 的特点，属于化合反应，错误； C、反应中X、Q的质量比=(20−15)g:(37−12)g=1:5，正确； D、虽然Z在反应前后质量不变，但仅根据现有数据不能确定其化学性质是否改变，所以不能确定Z一定是催化剂，错误。 故选C。 卷II 二、填空题（本大题共有7小题，每空2分，共40分） 16. 科学探究的基本方法是观察和实验。据图回答： （1）图甲中A、B、C三根金属棒中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒。它们互相靠近时的情形如图甲所示，则____________是铁棒。 （2）图乙中小磁针静止时总是指向南北方向，是因为地球周围存在____________。 【答案】（1）A （2）地磁场 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，因为B与C相互排斥，因此根据同名磁极相互排斥可知，B、C两根金属棒一定具有磁性，磁体可以吸引没有磁性的磁性材料，因此A一定为铁棒。 【小问2详解】 由于地球的周围存在地磁场，磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近，由磁极间的相互作用可知小磁针静止时总是指向南北方向。 17. 杭州亚运会主火炬的燃料是甲醇，这是一种绿色燃料，能实现循环内碳的零排放。采用新型催化剂将CO2转化为甲醇（CH3OH），反应的化学方程式为：。 （1）按物质的组成分类，甲醇属于____________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）甲醇作为清洁燃料，其完全燃烧的产物除了CO2外，还有____________（填化学式）。 （3）利用二氧化碳最终合成有机物甲醇的过程类似绿色植物的____________作用。 【答案】（1）纯净物 （2）H2O （3）光合 【解析】 【小问1详解】 纯净物是由一种物质组成的，混合物是由两种或多种物质混合而成的。甲醇（CH3OH）只由一种物质组成，所以甲醇属于纯净物； 小问2详解】 甲醇（CH3OH）中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，其完全燃烧时，碳元素转化为CO2，氢元素转化为H2O，所以其完全燃烧的产物除了CO2外，还有H2O； 【小问3详解】 绿色植物的光合作用是将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。利用二氧化碳最终合成有机物甲醇也是将二氧化碳转化为有机物的过程，所以类似绿色植物的光合作用。 18. 自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾（）与二氧化锰（）混合加热这一经典制氧气法，历程如下。 资料：与浓硫酸混合加热制氧的化学方程式： （1）判断硝石中一定含有O元素的依据是__________。 （2）和浓硫酸混合加热制氧中的作用是__________（填“催化作用”或“作为反应物”）。 （3）另写一个利用固体加热制取氧气的化学方程式：__________。 【答案】（1）质量守恒定律##化学反应中元素的种类保持不变 （2）作为反应物 （3） 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变；加热硝石可以产生氧气，氧气由氧元素组成，所以硝石中一定含有O元素，其依据是质量守恒定律，反应前后元素种类不变； 小问2详解】 从化学方程式可以看出，MnO2参与了化学反应，生成了新物质MnSO4、H2O、O2，而催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，MnO2的作用是作为反应物； 【小问3详解】 另一个利用固体加热制取氧气所用的药品可以是高锰酸钾，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。 19. 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。 （1）物质的组成及构成关系如图一所示，②处表示的是__________。 （2）图二是钠、镁、氯三种原子的结构示意图。 ①镁原子的结构示意图中x的数值为__________。 ②钠和氯属于不同种元素，是因为它们原子中__________不同。 【答案】（1）原子 （2） ①. 2 ②. 质子数##核电荷数 【解析】 【小问1详解】 物质是由分子、原子或离子构成的，分子是由原子构成的，原子得失电子形成离子，铁是由铁原子构成，氧气是由氧分子构成，所以②处为原子，③处表示的是分子； 【小问2详解】 ①在原子中，质子数=核外电子数。镁原子的质子数为12，所以12=2+8+x，解得x=2； ②元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称；钠和氯属于不同种元素，是因为它们原子中 质子数（或核电荷数）不同。 20. 呼吸是人体重要的生理活动。图甲为胸腔底部膈肌所处的两种状态示意图，图乙为某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，图丙为肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图。据图回答： （1）图甲中膈肌由N状态向M状态转变时表示__________（选填“吸气”或“呼气”）过程，对应图乙中的__________（填字母编号）段曲线。 （2）图丙中物质b是__________。 【答案】（1） ①. 呼气 ②. CDE （2）氧气##O2 【解析】 【分析】图甲为膈肌所处的两种状态示意图，M为膈肌舒张时所处的状态，N为膈肌收缩时所处的状态；图乙为某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，ABC表示肺内气压低于大气压、CDE表示肺内气压大于大气压，图丙为肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图，a表示二氧化碳、b表示氧气。 【小问1详解】 图甲中，当膈肌处于N状态时，膈肌收缩，膈顶部下降，胸廓的上下径增大，此时胸廓容积扩大，肺扩张，外界气体进入肺，是吸气过程。当膈肌由N状态向M状态转变时，膈肌舒张，膈顶部回升，胸廓的上下径缩小，此时胸廓容积缩小，肺回缩，肺内气体排出体外，该过程表示呼气过程。 图乙为某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，其中：ABC段肺内气压低于外界大气压，此时外界气体进入肺，是吸气过程。CDE段肺内气压高于外界大气压，此时肺内气体排出体外，是呼气过程。由于图甲中膈肌由N状态向M状态转变时为呼气过程，所以对应图乙中的CDE段曲线。 【小问2详解】 在肺泡与毛细血管之间的气体交换过程中，气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。肺泡内氧气浓度高于毛细血管内氧气浓度，二氧化碳浓度低于毛细血管内二氧化碳浓度。 从图丙可以看出，物质b是从肺泡进入毛细血管的，所以物质b是氧气；物质a是从毛细血管进入肺泡的，所以物质a是二氧化碳。 21. 某同学将两株生长状况相似的玉米幼苗分别培养在盛有等量蒸馏水和土壤浸出液的大试管中，一段时间后两株玉米幼苗的长势如图所示。 （1）推测试管B中的液体是__________（填“蒸馏水”或“土壤浸出液”）。 （2）该同学想进一步研究缺氮对玉米生长的影响，一支试管中装入适量全营养液，另一支试管应装入__________的全营养液。 （3）所配置的培养液浓度不易过大，若培养液浓度__________（填“>”“<”或“=”）根毛细胞的细胞液浓度，则玉米幼苗可能会出现萎蔫，甚至死亡。 【答案】（1）土壤浸出液 （2）等量氮 （3）> 【解析】 【分析】植物的生长需要的营养物质是植物通过根从土壤中吸收的水、无机盐。 【小问1详解】 植物的生长需要水和无机盐。土壤浸出液中有无机盐，蒸馏水中没有无机盐。所以推测试管B中的液体是土壤浸出液。 【小问2详解】 如果想进一步探究缺氮对玉米生长的影响，重新实验时只要把A中的蒸馏水改为缺氮元素的营养液即可。即一支试管中装入适量全营养液，另一支试管应装入等量含氮的全营养液。 【小问3详解】 根据植物细胞的渗透作用原理，植物细胞是否失水或吸水，与植物细胞液的浓度和细胞周围水溶液的浓度有关，当植物细胞内外液体有浓度差时，植物细胞就会吸水或失水。因此实验中，培养液的浓度应小于玉米根细胞液浓度。所配置的培养液浓度不易过大，若培养液浓度>根毛细胞的细胞液浓度，则玉米幼苗可能会出现萎蔫，甚至死亡。 22. 图甲为部分家庭电路示意图，图乙为空气开关。 （1）图甲中灯泡与插座的连接方式是__________联。 （2）为了用电安全，应将空气开关（如图乙）接入图中电路的__________（填“E”或“F”）处。 （3）图甲中，闭合开关，灯泡不亮，正确使用测电笔分别测插座的三个孔氖管均不发光，电路故障原因可能是____________（填“AE间断路”“DF间断路”或“没有接地”）。 【答案】（1）并 （2）E （3）AE间断路 【解析】 【小问1详解】 图中灯泡与插座的连接方式是并联。 【小问2详解】 将空气开关接入电路，当空气开关断开，必须与火线分离，因而必须接在图甲中E处。 【小问3详解】 测电笔接触火线的时候，氖管发光。正确使用测电笔分别测插座的三个孔氖管均不发光，说明火线出现了断路现象，因此电路故障原因可能是AE间断路。 三、实验与探究题（本大题共有5小题，每题8分，共40分） 23. 为实现“双碳”目标，需开发安全、易储运的清洁能源。为此，研习小组研究了氢气（H2）与氨气（NH3）的性质（如下表）和清洁能源氨气的实验室制备方案。 性质参数 氢气（H2） 氨气（NH3） 颜色、气味 无色、无味 无色、刺激性 沸点/℃ -251.77 -33.34 爆炸限值/% 4～75 15～28 水中溶解度 难溶于水 极易溶于水 说明：爆炸极限指可燃物在空气中遇火爆炸的浓度范围。 查阅资料：氨气的实验室制备方案： 方案1： 方案2： 请回答： （1）方案1不宜用于制备燃料氨气，原因是__________。 （2）若用方案2制氨气，发生装置如图所示。试管口略向下倾斜的作用是__________。 （3）氨气可用向下排空气法收集，因其密度比空气__________（填“大”或“小”）。 （4）发展氨燃料对“双碳”目标具有重要意义。结合以上信息分析，下列属于氨气替代氢气作燃料的优势的是____________。 A. 爆炸极限范围更窄，安全性更高 B. 有刺激性气味，泄漏易察觉 C. 沸点较高，更易液化储存 D. 极易溶于水，便于运输 E. 氨气不含碳，燃烧不排放CO2 【答案】（1）方案1产物含二氧化碳##产物含杂质气体##生成的氨气不纯净，混有二氧化碳 （2）防止冷凝水倒流至试管底部使试管骤冷炸裂 （3）小 （4）ABCE 【解析】 【小问1详解】 方案 1 中NH4HCO3加热分解生成NH3的同时，还生成CO2和H2O，会引入杂质CO2，难以得到纯净的氨气用于作燃料，所以原因是产物含二氧化碳（或产物含杂质气体或生成的氨气不纯净，混有二氧化碳或还有其他气体等）； 【小问2详解】 给固体加热时，药品中可能含有水分，加热时水蒸发变成水蒸气，在试管口遇冷会液化成小水滴，如果试管口不略向下倾斜，水倒流会使热的试管炸裂，试管口略向下倾斜的作用是防止冷凝水倒流，使试管炸裂。 【小问3详解】 气体的收集方法取决于气体的密度和溶解性等性质；氨气可用向下排空气法收集，因其密度比空气小； 小问4详解】 A、从表格数据可知，氨气爆炸极限范围（15～28%）比氢气（4～75%）更窄，说明氨气爆炸的可能性相对较小，安全性更高，符合题意； B、氨气有刺激性气味，一旦泄漏容易被察觉，便于及时采取措施，而氢气无味，泄漏不易察觉，符合题意； C、氨气沸点（-33.34℃）比氢气（-251.77℃）高，相对更容易液化储存，符合题意； D、虽然氨气极易溶于水，但这一性质与它作为燃料使用及储存运输并无直接关联，因为作为燃料主要考虑其可燃性、安全性、储存等方面，而不是在水中的溶解性，不符合题意； E、实现 “双碳” 目标要减少碳排放，氨气不含碳，燃烧不排放CO2，符合 “双碳” 要求，符合题意。 故选ABCE。 24. 研习小组选用铜粉测定空气中氧气含量（原理：），装置如图。已知硬质玻璃管容积为50ml，注射器量程为50ml。 实验步骤： I.装置气密性检查完好后，往玻璃管中装入药品（体积不计），使气球处于瘪的状态（球内空气被挤出），调节注射器活塞至40.0ml刻度处，记录注射器初始体积为V1，连接好装置。 II.点燃酒精灯，先给玻璃管均匀受热，然后用酒精灯加热铜粉位置，并来回缓慢推拉注射器10次（每次推拉范围30ml左右）。 III.充分反应后停止加热并冷却到室温，挤出气球内空气，读取此时注射器内气体体积为V2。甲乙两组同学各自完成了以上实验，记录数据如下表所示。 实验组 V1（ml） V2（ml） 氧气体积分数 甲组 40 25 a 乙组 40 22 b 请回答： （1）步骤I，进行装置气密性检查操作方法：将注射器活塞拉至40.0ml刻度处，然后将其与硬质玻璃管（未装药品）、瘪气球进行组装，并推动注射器活塞至30.0ml处，观察到气球鼓起。固定活塞位置，一段时间后若观察到____________，则证明装置气密性良好。 （2）步骤II，来回缓慢推拉注射器多次的目的是____________。 （3）乙组测得氧气体积分数b=__________%，甲乙组实验结果造成差异（a、b不同）的可能原因是__________（写出一点即可）。 （4）若实验结果与理论值相比偏大（超过21%），推测造成该误差的可能原因是__________（写出一点即可）。 【答案】（1）鼓起的气球体积大小保持不变 （2）使氧气与铜粉完全反应 （3） ①. 20 ②. 甲组铜粉用量太少（合理即可） （4）步骤Ⅲ中没有完全挤出气球内空气就读数（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 步骤Ⅰ，进行装置气密性检查操作方法：将注射器活塞拉至40.0mL刻度处，然后将其与硬质玻璃管（未装试剂）、瘪气球进行组装，并推动注射器活塞至30.0mL处，观察到气球鼓起。固定活塞位置，一段时间后若观察到鼓起的气球体积大小保持不变，则证明装置气密性良好； 【小问2详解】 步骤Ⅱ，来回缓慢推拉注射器多次的目的是使氧气与铜粉完全反应（或充分反应）； 【小问3详解】 注射器内减少的气体体积即为消耗的氧气的体积，则甲组，氧气的体积为40mL-25mL=15mL，因此空气中氧气的体积分数为×100% ≈16.7%；乙组：氧气的体积为40mL-22mL=18mL，因此空气中氧气的体积分数为×100%=20%； 甲、乙组实验结果造成差异（a、b不同）的可能原因是甲组铜粉用量太少或甲组氧气没有完全反应或甲组没有待冷却到室温就读取V2或装置漏气； 【小问4详解】 若实验结果与理论值相比偏大（超过21%），推测造成该误差的可能原因是步骤Ⅲ中没有完全挤出气球内空气就读数或V2读数不准确，偏小或Cu可能与空气中其他成分反应或挤出气球内空气时，由于活塞和注射器间存在摩擦力，活塞未向左移动，导致V2偏小等。 25. 实验室里常用下列装置制取二氧化碳和氧气。请回答： （1）实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用图1中的发生装置是_________（填字母）。 （2）实验室常用二氧化锰催化分解过氧化氢制取氧气。 ①C、D、E均为气体收集装置，请选择其中一种装置用于收集氧气并说明选用理由：_________。 ②兴趣小组将收集到的氧气通入F装置中，观察到“水中火焰”的奇景——白磷在水中燃烧。从燃烧条件看，白磷能在水中燃烧的原因是_________。 ③兴趣小组用图2中甲所示装置进一步探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效率。取大小、质量相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块，分别加入等量且相同浓度的过氧化氢溶液，用传感器测量装置中气压的变化，如图2乙中曲线a、b所示（过氧化氢分解时会放出热量）。两组过氧化氢溶液完全分解所需的时间相差_________s，说明猪肝块与土豆块的催化效率不同。 【答案】（1）B （2） ①. 选C装置，因为氧气的密度大于空气、装置简单、收集的氧气较干燥等##选E装置，因为氧气不易溶于水、收集到的氧气更纯净、便于观察氧气是否收集满等（写出1点即可） ②. 白磷与氧气接触，且温度达到了着火点 ③. 35 【解析】 【小问1详解】 实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应是固体和液体在常温下进行的反应；A 装置适用于固体加热制取气体，B 装置适用于固体和液体在常温下反应制取气体。所以应选用的发生装置是 B； 【小问2详解】 ①氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集，选择 C 装置，优点是收集到的氧气较干燥；氧气不易溶于水，所以可以用排水法收集，选择 E 装置，优点是收集到的氧气较纯净； ②燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。白磷是可燃物，热水使白磷温度达到着火点，通入氧气后，白磷能在水中燃烧的原因是白磷与氧气接触，且温度达到了着火点； ③从图 2 乙中曲线 a、b 可知，当气压不再变化时，即过氧化氢完全分解。a 曲线对应的过氧化氢完全分解用了30s，b 曲线对应的过氧化氢完全分解用了65s，两组过氧化氢溶液完全分解所需的时间相差65−30=35s。 26. 我国“福建舰”采用电磁弹射技术（如图甲），其核心原理是通电导体在磁场中受到力的作用。小东设计如图乙装置探究通电导体在磁场中的受力情况，实验数据如下表所示。 序号 电流表示数/A 压力传感器示数/N 直铜棒受到的磁场力/N 1 0 4.0 0 2 0.1 4.4 0.4 3 0.2 4.8 0.8 4 0.3 5.2 1.2 结合图表回答： （1）本实验探究的问题是通电导体在磁场中受到磁场力的大小与___________的关系。 （2）实验中直铜棒受磁场力的方向为__________（填“竖直向上”或“竖直向下”）。 （3）电磁弹射相比蒸汽弹射（如图丙），具有哪些优势？___________（可多选）。 A. 电流调节响应快，加速更均匀 B. 可控性高，便于实现不同重量的弹射需求 C. 能量转换效率高，无蒸汽泄露等损耗问题 （4）为验证结论的普遍性，需补充实验，可更换__________（写出一点即可），进行多次实验并测量。 【答案】（1）电流大小（电流强弱） （2）竖直向下 （3）ABC （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 由实验数据可知，表格中记录了电流表示数和直铜棒受到的磁场力大小，且随着电流表示数的增大，直铜棒受到的磁场力也增大，所以本实验探究的问题是通电导体在磁场中受到磁场力的大小与电流大小的关系。 【小问2详解】 当电路中没有电流通过时，压力传感器示数为4.0N；当电路中有电流通过时，压力传感器示数增大。压力传感器示数增大说明直铜棒对压力传感器的压力增大，根据力的作用是相互的，可知直铜棒受到了一个竖直向下的力，即直铜棒受磁场力的方向为竖直向下。 【小问3详解】 A．电磁弹射可以通过精确控制电流来实现对弹射过程的精准调节，使得被弹射物体加速更均匀，相比蒸汽弹射，其响应速度更快，能更好地满足弹射需求，故A符合题意； B．电磁弹射可以根据被弹射物体的重量精确调整电流大小，从而改变磁场力的大小，实现对不同重量物体的弹射，可控性更高，故B符合题意 C．电磁弹射是将电能直接转化为机械能，能量转换效率相对较高；而蒸汽弹射需要将水加热成蒸汽，在这个过程中存在能量损耗，并且还可能存在蒸汽泄露等问题，故C符合题意。 故选ABC。 【小问4详解】 为验证结论的普遍性，需要改变实验条件进行多次实验。可以更换不同的磁场（如改变磁场强度、磁场方向等），或者更换不同的导体（如不同材质、不同形状的导体）进行多次实验并测量。 27. 学习光合作用的知识后，研习小组对“光照强度对光合作用强弱的影响”进行了探究。 实验步骤： Ⅰ.取生长旺盛且长势相同的灰莉叶片，避开叶脉，用直径为1cm的打孔器制备20个圆形小叶片。 Ⅱ.排气处理：将制备好的圆形小叶片置于注射器内，堵住注射器前端开口并向外缓缓拉活塞，重复数次使圆形小叶片内部的气体逸出。 Ⅲ.取相同的四只烧杯，各装入20ml2%的NaHCO3溶液（能提供并控制CO2浓度），每个烧杯放入5片圆形小叶片。 Ⅳ.将烧杯放置在温度适宜的环境中，使用稳定光源，调节烧杯和光源的距离，观察并记录各叶圆片从沉底到完全浮出水面所需时间，结果如下表： 组别 圆形小叶片数量/片 2%NaHCO3溶液体积/ml 烧杯与光源的距离/cm 各叶圆片浮出水面的时间/秒（共5组） 叶圆片浮出水面平均时间/秒 甲 5 20 15 52，55，58，53，57 55 乙 5 20 30 78，82，80，85，79 81 丙 5 20 45 145，150，152，148，155 150 丁 5 20 黑暗 全部叶片未上浮 — （1）本实验通过比较____________来判断植物光合作用强弱；通过调节____________来改变光照强度。 （2）实验中需要的测量工具有____________。 （3）设置丁组实验的目的是____________。 （4）为减小误差，本实验采取的措施有____________。（写出一种即可） 【答案】（1） ①. 叶圆片浮出水面的平均时间长短 ②. 烧杯与光源的距离 （2）刻度尺、秒表 （3）形成对照 （4）每个烧杯放入5片圆形小叶片，并取平均值 【解析】 【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条件都相同的实验，这个不同的条件，就是唯一变量。 一般的对实验变量进行处理的，就是实验组，没有对实验变量进行处理的就是对照组。 【小问1详解】 在该实验中，圆形小叶片经过排气处理后，内部气体逸出，会沉入烧杯底部。当进行光合作用时，叶片会释放氧气，随着氧气量的增加，叶片受到的浮力增大，最终会浮出水面。所以，叶圆片浮出水面所需的时间越短，说明光合作用产生的氧气越多，光合作用强度越强；反之，光合作用强度越弱。因此，本实验通过比较叶圆片浮出水面的平均时间来判断植物光合作用强弱。 实验中，使用稳定光源，通过调节烧杯和光源的距离来改变光照强度。烧杯与光源的距离越近，叶片接受到的光照强度越强；烧杯与光源的距离越远，叶片接受到的光照强度越弱。所以，通过调节烧杯与光源的距离来改变光照强度。 【小问2详解】 实验中需要调节烧杯和光源的距离，所以需要测量距离的工具，测量距离常用的工具是刻度尺，可用于准确测量烧杯与光源之间的距离。 要记录各叶圆片从沉底到完全浮出水面所需时间，所以需要测量时间的工具，测量时间常用的工具是秒表，能够精确记录叶圆片浮出水面所需的时间。 【小问3详解】 丁组实验中，烧杯处于黑暗环境中，而甲、乙、丙组实验中烧杯与光源有不同的距离，即有不同强度的光照。在对照实验中，通常设置一个作为对照标准的组，其他组与该组进行对比。丁组处于黑暗环境，植物不能进行光合作用，只进行呼吸作用，而甲、乙、丙组有光照，植物能进行光合作用。通过与丁组对比，可以排除其他因素（如温度、溶液成分等）对实验结果的干扰，明确光照是影响光合作用的因素，即丁组起到对照作用。 【小问4详解】 通过设置多个样本（5片圆形小叶片），并计算叶圆片浮出水面的平均时间，可以避免因个别叶片的特殊情况（如叶片受损等）对实验结果造成的影响，使实验结果更能反映真实情况。 四、综合题（本大题共有5小题，第28、30、31题每题8分，第29题5分，第32题6分，共35分） 28. 为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。 材料一：1808年，英国科学家道尔顿提出原子是不可再分的实心球体，是构成物质的最小微粒。 材料二：1897年，汤姆生通过实验发现了原子内部存在带负电的电子，进而提出：原子内部还有带正电的物质并均匀分布在整个球体内。 材料三：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现了如下三种现象（如图1）： ①极个别α粒子被反弹回来②少数α粒子发生了较大角度的偏转③绝大部分α粒子顺利通过。 阅读上述材料，回答问题： （1）材料一中，道尔顿提出：“原子是不可再分的实心球体”。请指出该观点的一处不足：____________。 （2）材料二中，汤姆生通过实验发现了原子内部存在带负电的电子，进而提出“原子内部还有带正电的物质”，他推理的依据是__________。 （3）卢瑟福修正了汤姆生的模型，认为原子内部大部分是空心的。材料三中哪一实验现象能支持该观点？__________（填数字）。 （4）请按原子结构模型建构发展历程先后对图2排序__________（填数字）。 【答案】（1）原子是不可再分的 （2）原子整体呈电中性 （3）③ （4）③②① 【解析】 【小问1详解】 道尔顿提出“原子是不可再分的实心球体”，这一观点的不足在于：随着科学的发展，人们发现原子并非不可再分，而是由更小的粒子（如质子、中子和电子）组成。 【小问2详解】 汤姆生发现原子内部存在带负电的电子后，提出原子内部还有带正电的物质。他推理的依据是：原子整体呈电中性，而电子带负电，因此原子内部必须存在带正电的物质来平衡电子的负电荷。 【小问3详解】 卢瑟福的实验现象中，支持“原子内部大部分是空心的”这一观点的是：③绝大部分α粒子顺利通过。这一现象表明，原子内部大部分空间是空的，α粒子可以顺利通过而不受阻碍。 【小问4详解】 原子结构模型的发展历程如下：道尔顿的实心球模型（1808年）；汤姆生的“葡萄干布丁”模型（1897年）；卢瑟福的行星模型（1911年）。因此，图2的排序应为：③②①。 29. 东白春芽产于东白山，茶树通过光合作用合成有机物，如茶多酚（C22H18O11，相对分子质量为458），该物质具有抗氧化等生理功能。鲜叶中茶多酚含量约22.9%。请回答： （1）茶多酚分子中C、H、O的原子个数比是____________。 （2）229mg茶多酚中H元素的质量是多少？（写出计算过程） （3）①若制作2g干茶需10g鲜叶，则2g干茶约含茶多酚__________mg。 ②东白山降水量充沛，但炎热的中午，茶树叶仍可能出现“萎蔫”现象。结合蒸腾作用分析原因：__________。 【答案】（1）22:18:11 （2）229mg茶多酚中H元素的质量=。 答：229mg茶多酚中H元素的质量9mg。 （3） ①. 2290 ②. 降水量多，但中午蒸腾作用旺盛，根系吸水速率小于蒸腾作用失水速率 【解析】 【小问1详解】 由茶多酚的化学式C22H18O11可知，茶多酚分子中C、H、O的原子个数比为22∶18∶11； 【小问2详解】 见答案； 【小问3详解】 ①已知鲜叶中茶多酚含量约22.9%，制作2g干茶需10g鲜叶，10g=10000mg，则10g鲜叶中茶多酚的质量为10000mg×22.9%=2290mg，即2g干茶约含茶多酚2290mg； ②炎热的中午，气温高，茶树蒸腾作用强，水分散失快，尽管东白山降水量充沛，但根系吸水速率小于蒸腾作用失水速率，导致茶树体内水分不足，茶树叶仍可能出现 “萎蔫” 现象。 30. 小东设计了一个病人输液时的自动输液报警器（如图1），其原理如图2。设计要求：当输液管中有药液时绿灯亮，无药液时喇叭报警。已知U2=3V，当线圈电流≥0.2A时衔铁被吸下。图3为光敏电阻阻值随光照强度变化的曲线。请回答： （1）图2中，电磁铁上端为____________极（填“N”或“S”）。 （2）药液流完后，控制电路线圈中电流将____________（填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）当药液存在时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上。当光照强度为3cd，此时绿灯恰好亮起，求定值电阻R0的阻值（忽略线圈电阻，写出计算过程）。 （4）调试时发现有无药液均报警，可采取的措施是__________（写出一种即可）。 【答案】（1）N （2）变小 （3）9Ω （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 电磁铁线圈上电流方向向右，由安培定则可知，电磁铁的上端是N极。 【小问2详解】 输液管中没有药液流过时，没有了药液柱会聚作用，光敏电阻上的光照强度变小，电阻变大，线圈中的电流变小。 【小问3详解】 当光照强度为3cd时，由图 3 知光敏电阻R光=6.0Ω。绿灯恰好亮起时，线圈电流I=0.2A，控制电路电源电压U2​=3V。根据欧姆定律​，控制电路总电阻 因为R总=R光-R0，所以 【小问4详解】 调试时发现输液报警器处输液管中有无药液流过都会发出警报，说明有药液时电磁铁的磁性太弱（导致衔铁被弹簧拉上去），原因可能是控制电路电源的电压U2太小，可能是电磁铁线圈的匝数太少，可能是定值电阻R0的阻值太大等，改进措施有：更换电压更大的控制电路电源，增加电磁铁线圈的匝数，换用阻值更小的定值电阻R0等。 31. 为将废弃鸡蛋壳（主要成分CaCO3）中的钙用于钙片生产，转化为食品级葡萄糖酸钙（C12H22CaO14，相对分子质量430），研习小组需先测定蛋壳中钙含量。实验过程如下： 取预处理后的蛋壳样品20g，分5次加入等质量的稀盐酸（每次40g，共200g），记录每次加入后反应生成的CO2质量，如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 加入稀盐酸的质量/克 40 40 40 40 40 生成CO2的总质量/克 1.76 3.52 5.28 x 5.5 请回答： （1）补全表格中x的值为____________。（写出计算过程） （2）该鸡蛋壳中含CaCO3的质量是多少？（写出计算过程） （3）经测量，该鸡蛋壳含Ca的质量分数为25%，32kg该废弃蛋壳，理论上最多可生产葡萄糖酸钙多少千克?（写出计算过程） 【答案】（1）由表中数据可知，第1、2、3次加入40g稀盐酸，每次生成二氧化碳的质量都是1.76g,第5次加入40g稀盐酸，生成二氧化碳的总质量为5.5g＜1.76g×4，说明第4次时碳酸钙已经完全反应，生成二氧化碳的总质量为5.5g，所以表中x的值为5.5； （2）设20g该鸡蛋壳样品中含CaCO3的质量是x， x=12.5g， 答：该鸡蛋壳中含CaCO3的质量是12.5g； （3）32kg该废弃蛋壳中Ca元素的质量为：32kg×25%=8kg，根据质量守恒定，化学反应前后元素的种类和质量不变，则理论上最多可生产葡萄糖酸钙的质量为：8kg÷（×100%）=86kg； 答：理论上最多可生产葡萄糖酸钙的质量为86kg。 【解析】 【小问1详解】 见答案； 【小问2详解】 见答案； 【小问3详解】 见答案。 32. 小东利用图一装置探究植物光合作用与呼吸作用。装置内一昼夜氧气浓度变化如图二所示；图三甲、乙表示叶肉细胞内的两种生理过程，丙、丁表示两种物质；图四表示植物气孔排出的物质M。请据图回答： （1）图一中红墨水滴的移动反映装置内气体体积变化。结合图二曲线，分析在6:00-18:00期间，红墨水滴的移动方向是____________。 （2）若图三中乙生理过程表示利用二氧化碳制造有机物，则其场所是____________。 （3）结合图二分析，14点时图四中M代表的物质可能是____________。 （4）经过一昼夜，植物体内有机物的积累量将____________（填“增加”“减少”或“不变”）。 【答案】（1）向右##向外 （2）叶绿体 （3）氧气##水蒸气##氧气和水蒸气 （4）增加 【解析】 【分析】图二中，AB段和EF段呼吸作用强度大于光合作用、BCDE段光合作用强度大于呼吸作用；图三中，甲乙表示光合作用和呼吸作用、丙丁表示氧气和二氧化碳。 【小问1详解】 在6:00 - 18:00期间，植物能进行光合作用和呼吸作用。光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳。从图二曲线可以看出，在6:00 - 18:00期间，密闭装置内氧气浓度不断上升，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，即植物光合作用释放的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量，导致装置内气体体积增加。由于装置内气体体积增加，会使装置内气压增大，从而将红墨水滴向右挤压，所以红墨水滴的移动方向是向右移动。 【小问2详解】 已知图三中乙生理过程表示利用二氧化碳制造有机物，在植物的叶肉细胞中，利用二氧化碳制造有机物的生理过程是光合作用。光合作用是指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。所以光合作用的场所是叶绿体。 【小问3详解】 从图二曲线可以看出，14点时密闭装置内氧气浓度处于较高水平且仍在上升，说明此时光合作用强度大于呼吸作用强度。植物在光下进行光合作用和呼吸作用，光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳。由于光合作用强度大于呼吸作用强度，植物整体表现为吸收二氧化碳，释放氧气，同时植物还会进行蒸腾作用，散失水分。所以气孔排出的物质M可能是氧气和水蒸气。 【小问4详解】 从图二曲线可以看出，经过一昼夜，密闭装置内氧气浓度高于初始状态。因为光合作用释放氧气，呼吸作用消耗氧气，氧气浓度增加说明光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量，即光合作用合成的有机物量大于呼吸作用分解的有机物量，所以植物体内有机物的积累量将增加。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$