内容正文:
2025学年第一学期初三期末测试
科学学科试卷
考生须知:
1.全卷分试题卷Ⅰ、试题卷Ⅱ和答题卷。试题卷共10页,有4大题34小题。满分160分,考试时间为120分钟。
2.请将学校、班级、姓名、试场号、座位号、准考证号分别填写在答题卷的规定位置上。
3.答题时,把试题卷Ⅰ的答案在答题卷上对应的选项位置用2B铅笔涂黑涂满。将试题卷Ⅱ答案用黑色字迹钢笔或签字笔书写,答案必须按照题号顺序在答题卷上各题目规定区域内作答,做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
4.本卷取10N/kg,可能用到的相对原子质量:H—1、C—12、O—16、Na—23、Ca—40。
试题卷Ⅰ
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个最符合题意的选项,不选、错选均不给分)
1. 下列物质属于合金的是( )
A. 四氧化三铁 B. 铁
C. 黄铜 D. 碳棒
【答案】C
【解析】
【详解】合金的定义是:在金属中加热熔合某些金属或非金属,形成的具有金属特征的混合物;
A.四氧化三铁是铁的氧化物,属于纯净物中的化合物,不属于合金;
B.铁是单一的金属单质,不是混合物,不属于合金;
C.黄铜是铜和锌熔合形成的铜锌混合物,符合合金的特征;
D.碳棒的主要成分是石墨,属于非金属单质类物质,不属于合金;
故选C。
2. 下列食物主要为人体提供蛋白质的是( )
A. 鱼 B. 黄瓜 C. 白菜 D. 香蕉
【答案】A
【解析】
【详解】A.鱼中富含蛋白质,能为人体提供丰富的蛋白质,A正确。
B.黄瓜属于蔬菜,富含维生素,不能为人体提供大量蛋白质,B错误。
C.白菜属于蔬菜,富含维生素,不能为人体提供大量蛋白质,C错误。
D.香蕉属于水果,富含维生素和糖类,不能为人体提供大量蛋白质,D错误。
3. 下列用电器中,利用电流的热效应工作的是( )
A. 电熨斗 B. 电风扇 C. 电子表 D. 电视机
【答案】A
【解析】
【详解】利用电流的热效应工作的用电器主要将电能转化为内能;
A.电熨斗工作时,将电能主要转化为内能来熨烫衣物,是利用电流热效应工作的,故A符合题意;
B.电风扇主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,故B不符合题意;
C.电子表主要把电能转化为光能,不是利用电流的热效应工作的,故C不符合题意;
D.电视机主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应工作的,故D不符合题意。
故选A。
4. 下列物质的名称、俗称、化学式不完全一致的是( )
A. 氢氧化钠、纯碱、
B. 甲烷、沼气、
C. 氧化钙、生石灰、
D. 固态二氧化碳、干冰、
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢氧化钠的化学式为NaOH,俗称烧碱、火碱或苛性钠;纯碱是碳酸钠的俗称,化学式为Na2CO3,因此名称、俗称、化学式不完全一致,故A符合题意;
B.甲烷的化学式为CH4,沼气的主要成分是甲烷,本题中对应关系一致,故B不符合题意;
C.氧化钙的化学式为CaO,俗称生石灰,三者一致,故C不符合题意;
D.固态二氧化碳的化学式为CO2,俗称干冰,三者一致,故D不符合题意。
故选A。
5. 下列所表示的实验方法或操作正确的是( )
A. 加锌粒 B. 实验室制取二氧化碳
C. 称量固体 D. 验证质量守恒定律
【答案】B
【解析】
【详解】A.向试管中加入锌粒时,应先将试管横放,用镊子把锌粒放在试管口,再慢慢将试管竖起,使锌粒缓缓滑到试管底部,图示直接投入易造成试管破裂,故A不符合题意;
B.实验室制取二氧化碳可用大理石和稀盐酸反应,图示装置能够制取并收集二氧化碳,操作正确,故B符合题意;
C.氢氧化钠会吸水潮解且有腐蚀性,氢氧化钠需要放在玻璃器皿中称量,故C不符合题意;
D.用盐酸与碳酸盐反应验证质量守恒定律时会产生气体,图示装置不是密闭体系,生成的气体会逸出,不能用该装置验证质量守恒定律,故D不符合题意。
故选B。
6. 关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A. 温度为的物体没有内能
B. 同一物体温度升高,它的内能一定增大
C. 热传递是改变物体内能的唯一方法
D. 温度相等的一杯水和一桶水的内能相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.一切物体都具有内能,因此0℃的物体也有内能,故A不正确;
B.同一物体温度升高,分子无规则运动加剧,分子动能变大,所以内能增大,故B正确;
C.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,故C不正确;
D.影响物体内能大小的因素有温度、质量和状态,一桶水和一杯水虽然温度相同,但是质量不同,故内能也不同,故D不正确.
故选B。
7. 如图所示的甲、乙、丙三种情况(甲站在地面上,乙、丙站在木凳上),可能发生触电事故的是
A. 甲、乙
B. 乙、丙
C. 甲、丙
D. 甲、乙、丙
【答案】C
【解析】
【详解】人体触电,原因是有电流流过,形成通路。人体为导体,一边与火线相接,一边与零线相接或与大地相接,都会形成通路,由图像可知甲中人与火线和大地相连形成通路,丙人与火线零线同时接触,形成通路,因此甲丙发生触电事故,故C符合题意。
8. 在稀硫酸中分别加入适量下列固体,其中溶液酸性变化不大的是( )
A. 氧化镁 B. 碳酸钾 C. 氢氧化钡 D. 氯化钡
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧化镁能和稀硫酸反应生成硫酸镁和水,氢离子的浓度会发生改变,溶液酸碱性的强弱程度改变,故A不符合题意;
B.碳酸钾和稀硫酸反应能生成硫酸钾、水和二氧化碳,氢离子的浓度会发生改变,溶液酸碱性的强弱程度改变,故B不符合题意;
C.氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,氢离子的浓度会发生改变,溶液酸碱性的强弱程度改变,故C不符合题意;
D.氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,氢离子的浓度没有发生改变,溶液酸碱性的强弱程度变化不大,故D符合题意。
故选D。
9. 某同学总结的Ca(OH)2的化学性质如图。下列说法错误的是( )
A. 甲一定是碳酸钠
B. 反应②为放热反应
C. 反应③可用于检验CO2气体
D. 向澄清石灰水中加入紫色石蕊试液,溶液变为蓝色
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲不一定是碳酸钠,也可能是碳酸钾、氯化铁、硫酸铜等,A错误。
B.反应②是酸和氢氧化钙发生中和反应,属于放热反应,B正确。
C.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,反应③可用于检验气体,C正确。
D.澄清石灰水显碱性,向澄清石灰水中加入紫色石蕊试液,试液由紫色变为蓝色,D正确。
故选A。
10. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是( )
A. 刀刃很薄可以增大压力
B. 铡刀实质上是一种费力杠杆
C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断
D. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
【答案】C
【解析】
【分析】(1)根据增大压强的方法判定;
(2)对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手;
(3)在阻力不变的情况下,减小阻力臂,能减小动力;
(4)在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力越小.
【详解】A.刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的,故A错误;
B.铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆,故B错误;
C.甘蔗放在a点比b点时的阻力臂更小,根据杠杆的平衡条件可知,动力会越小,更易被切断,故C正确;
D.手F1沿方向用力比沿F2方向时的动力臂要小,根据杠杆平衡条件可知,动力越大,故D错误。
故选C。
11. 下列实验方案设计不合理的是( )
A. 粗盐提纯:溶解→过滤→蒸发
B. 除去NaOH溶液中混有的Na2CO3:加适量稀HCl
C. 除去KCl溶液中混有的K2CO3:加适量稀HCl
D. 除去CaCO3中混有的CaCl2:加水→过滤→洗涤→干燥
【答案】B
【解析】
【详解】A.粗盐提纯是通过溶解把不溶物与食盐初步分离,过滤把不溶物彻底除去,蒸发把食盐从溶液中分离出来而得到食盐的过程,其操作顺序应为溶解-过滤-蒸发,实验方案设计合理。
B.NaOH和Na2CO3都能和稀盐酸反应,不符合除杂原则,实验方案设计不合理。
C.K2CO3能与适量稀HCl反应生成氯化钾、水和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,实验方案设计合理。
D.CaCl2易溶于水,CaCO3难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂,实验方案设计合理。
故选B。
12. 四瓶失去标签的溶液分别为:①NaOH②CuSO4③MgCl2④Na2SO4, 不用其他任何试剂而要将它们一一检验出来的正确顺序是( )
A. ③①②④ B. ②③①④ C. ②①③④ D. ①③②④
【答案】C
【解析】
【分析】先根据硫酸铜为蓝色溶液判断出硫酸铜溶液,再利用硫酸铜与氢氧化钠反应产生蓝色沉淀鉴别出氢氧化钠,再利用氢氧化钠区别氯化镁和硫酸钠。
【详解】硫酸铜能和氢氧化钠反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,氢氧化钠和氯化镁反应生成白色氢氧化镁沉淀。四种物质中硫酸铜溶液为蓝色,直接利用观察颜色可鉴别出来,然后另取三种溶液中加入硫酸铜溶液,产生蓝色沉淀的为氢氧化钠溶液,再取另两种溶液中加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀的为氯化镁溶液,无明显现象的为硫酸钠溶液,所以检验出来的正确顺序为 ②①③④ 或 ②①④③ 。
故选C。
13. 下列各组变化中,每一转化在一定条件下均能一步实现的是( )
A. ①和② B. ②和③ C. ①和③ D. ①②③
【答案】C
【解析】
【详解】①铜加热得到氧化铜,氧化铜与稀硫酸反应得硫酸铜,硫酸铜加铁可得单质铜,每步均可以一步实现,故①正确;
②碳酸钠与澄清石灰水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠,氯化钠不能转化为碳酸钠,故②错误;
③H2和氧化铜、氧气等反应生成H2O,H2O和SO3反应生成H2SO4,H2SO4和活泼金属反应得到H2,均可以实现,故③正确;
故选C。
14. 图甲、图乙是由相同的滑轮组装的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的重力均不计,下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力是乙的拉力的3倍
B. 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C. 甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D. 如果考虑滑轮重力,图1装置的机械效率比图2的小
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意知道,重物重力相同(设其大小为G),物体升高的速度相同(设其大小为v),
(1)对于图甲,因为两个都是定滑轮,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,所以F甲=G
绳子的速度
v甲=v
拉力功率
P甲=F甲v甲=Gv
如果考虑滑轮质量,但空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计,该装置的额外功为0,则
η甲=100%
(2)对于图乙,因为是一个定滑轮、一个动滑轮,n=2,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,所以
绳子的速度
v乙=2v
拉力功率
如果考虑滑轮质量,空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计,该装置的额外功大于0,则
η乙<100%
由以上分析知道
A.甲的拉力不是乙的拉力的3倍,故A错误;
B.乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍,故B正确;
C.因为甲拉力功率
P甲=F甲v甲=Gv
乙拉力功率
所以,甲拉力的功率等于乙拉力的功率,故C错误;
D.如果考虑滑轮质量,图甲装置的机械效率比图乙的大,故D错误。
故选B。
15. 额定电压均为6V的甲、乙两灯,1-U图线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1
C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时,电阻之比为3:2
D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,实际功率之比为1:3
【答案】D
【解析】
【详解】A.由甲、乙曲线图可知,灯泡的电阻随电压的增大而增大。故A错误;
B.由于甲、乙两灯的额定电压均为6V,由图象可知:I甲额=0.6A,I乙额=0.3A,
则:
====,
故B错误;
C.甲、乙两灯并联在2V的电源两端时,由图象可知:I甲=0.3A,I乙=0.2A,根据I=可得电阻之比:
==,
故C错误;
D.把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时,通过它们的电流相等,且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和,由图象可知,当电路中的电流为0.3A,甲灯的实际电压为2V,乙灯的实际电压为6V时满足电源电压为8V,所以实际功率之比:
===,
故D正确。
试题卷Ⅱ
二、填空题(本题共9小题,20空,每空2分,共40分)
16. 如图所示为世界上早期的蒸汽汽车模型。燃料燃烧使水温升高,这是通过____________(填“做功”或“热传递”)增大水的内能,再转化为汽车的____________能,使汽车前进。
【答案】 ①. 热传递 ②. 机械
【解析】
【详解】燃料燃烧放出热量,是化学能转化为内能,水吸收热量,通过热传递的方式使水的内能增加;
水蒸气通过对外做功,将水蒸气的内能转化为汽车的机械能,使汽车前进。
17. 甲、乙两名同学进行爬山活动。甲同学的体重为450N,乙同学的体重为600N,他们都爬到同一山顶,____________(填“甲”或“乙”,下同)同学克服自身重力做的功较多;如果甲同学用了20min时间,乙同学用了25min时间,则____________同学克服自身重力做功较快。
【答案】 ①. 乙 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]甲同学克服自身重力做功
乙同学克服自身重力做功
已知
所以,乙同学克服自身重力做的功较多。
[2]他们所用的时间
他们的功率之比
所以,乙同学克服自身重力做功较快。
18. 如图所示是某种灵敏电流计的内部结构示意图,线圈在磁场中,指针与线圈相连。
(1)当线圈中有电流通过时,线圈会转动,这与____________(填“电动机”或“发电机”)的原理相同。
(2)若线圈中的电流方向改变,指针的偏转方向将____________(填“不变”或“改变”)。
【答案】(1)电动机 (2)改变
【解析】
【小问1详解】
灵敏电流计的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,将电能转化为机械能,这和电动机的原理一致。
【小问2详解】
通电导体在磁场中受到的力的方向和电流方向有关,当线圈中的电流方向改变时,线圈受到的磁场力方向也会改变,和线圈相连的指针偏转方向就会随之改变。
19. 如图所示为稀硫酸与氢氧化钠溶液反应时,溶液的pH随加入溶液的质量m变化的关系图。请回答下列问题:
(1)据图分析在实验操作过程中,应往____________溶液中滴加另一种溶液。
(2)某同学借助____________试液观察反应进程,则当观察到的实验现象为溶液由红色变为无色时,反应获得的溶液pH恰好为7。
(3)当反应进行到图中a点时,溶液中的溶质为____________。
【答案】(1)氢氧化钠##NaOH
(2)无色酚酞 (3)、
【解析】
【小问1详解】
从图像可以看出,初始溶液的pH大于7,呈碱性,因此是往呈碱性的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸,随着酸的加入,溶液pH逐渐降低。
【小问2详解】
氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞试液变红;当稀硫酸和氢氧化钠恰好完全反应时,溶液变为中性,红色褪去为无色,符合题目描述的现象,因此选用的是酚酞试液。
【小问3详解】
氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,a点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀硫酸过量,所得溶液中的溶质为H2SO4、Na2SO4。
20. 可用来生产化工产品乙酸(),转化的微观过程如图所示。
(1)该反应过程中,保持不变的微粒是______(选填“分子”或“原子”)。
(2)反应物与产物的分子个数比为______。
【答案】 ①. 原子 ②. 1:1
【解析】
【详解】(1)由图可知,二氧化碳和甲烷在催化剂的作用下反应生成尿素,该反应过程中,改变的是物质的分子,保持不变的微粒是构成分子的原子,故填原子。
(2)由图可知,图中1个二氧化碳分子与1个甲烷放置在催化剂的作用下生成1个尿素分子,则反应物二氧化碳与生成物尿素的分子个数比为1:1,故填1:1。
21. 某混合溶液可能含有、、中的一种或几种溶质,为验证其组成进行如图实验:
(1)混合溶液的溶质中一定含有____________。
(2)上述操作的顺序,不能验证所有的物质,原因是____________。
【答案】(1)、
(2)若有NaOH,会在步骤①中被HCl溶液中和,步骤③不能检出
【解析】
【小问1详解】
碳酸根离子和钡离子反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氢氧化钠、碳酸钠在溶液中显碱性,能使酚酞变红色。
取样品,加入稀盐酸有气泡产生,所以样品中一定含有碳酸钠,加入硝酸钡生成白色沉淀,所以样品中一定含有硫酸钠,但是稀盐酸会与氢氧化钠反应,对后面的酚酞检验氢氧化钠造成干扰。
【小问2详解】
上述操作的顺序,不能验证所有的物质,原因是:若有NaOH,会在步骤①中被HCl溶液中和,步骤③不能检出。
22. 有一种亮度可以调节的小夜灯,其电路图如图甲所示。电源电压为9V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示,灯泡L的额定电压为6V。则灯泡L的额定功率为____________W;调节滑动变阻器R,使灯泡L的功率为1.8W,此时滑动变阻器R连入电路的阻值为____________。
【答案】 ①. 4.8 ②. 10
【解析】
【详解】由图像可知,灯泡L两端的电压时,通过灯泡的电流,灯泡的额定功率
图甲中,R与L串联。由图像可知,当,时,灯泡的实际功率为1.8W,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以
滑动变阻器接入电路中的电阻
23. 如图1所示为小区里常见的一种脚踏式垃圾桶,用脚踩下踏板后,桶盖会被顶起。图2是其简化杠杆模型,当脚竖直向下用力踩下点位置时,杆绕支点转动,杆被带动,点受力,使杆的盖子绕转动,盖子被翻开。
(1)踩下踏板时,杠杆可视为一种____________(填“省力”或“费力”)杠杆。
(2)若桶盖和杠杆的总重力为,且假设作用点始终在上,已知,为了能顶起桶盖,脚在点对踏板施加的力最小应为____________。
【答案】(1)省力 (2)2
【解析】
【小问1详解】
图2中,杠杆,设脚对A点的作用力为F,顶杆对B点的作用力为,根据杠杆平衡条件可得:;由图可知,,所以,即杠杆是省力杠杆。
【小问2详解】
已知,则,桶盖和杠杆的总重力为8N,且假设作用点始终在BC上,F竖直向下时最小,根据杠杆平衡条件可得:
即
解得。
24. 2025年是我国提出“碳达峰、碳中和”目标的第五年。实现“双碳”目标,需要深入理解碳循环过程并采取有效调控措施。请结合下图回答问题:
(1)大气中的CO2转化为生物体内的含碳有机物,主要依赖图1中途径③植物的_______ (填一生理活动名称)。
(2)针对图2中全球CO2浓度不断升高,导致温室效应不断加剧,请结合图1中CO2的来源与消耗途径,提出一条合理化建议:___________ 。
(3)关于碳循环的理解,下列说法正确的是 。(填选项)
A. 变化观:图1中①②③④过程都伴随化学变化
B. 守恒观:碳循环过程中各元素质量守恒
C. 平衡观:碳循环有利于维持大气中O2和CO2含量的动态平衡
D. 微粒观:绿色植物能减少自然界中碳原子的数量
【答案】(1)光合作用
(2)植树造林(或减少化石燃料的使用、绿色出行等) (3)ABC
【解析】
【小问1详解】
大气中的CO2转化为生物体内的含碳有机物,主要依赖图1中途径③植物的光合作用;因为光合作用的原料是二氧化碳和水,产物是有机物和氧气,能够将大气中的二氧化碳固定到生物体内。
【小问2详解】
图2中全球CO2浓度不断升高,要缓解温室效应,可以结合图1中CO2的来源(工厂、汽车的化石燃料燃烧、动物呼吸等)和消耗途径(植物光合作用)提出建议:减少化石燃料的使用(如开发新能源、绿色出行);增加植被覆盖(如植树造林),利用光合作用消耗更多二氧化碳;
【小问3详解】
A.图1中①(化石燃料燃烧)、②(动物呼吸)、③(光合作用)、④(植物呼吸)都有新物质生成,都伴随化学变化,A正确。
B.碳循环过程中,碳元素在无机环境和生物群落之间循环,符合元素守恒,B正确。
C.碳循环过程中,光合作用消耗二氧化碳、产生氧气,呼吸作用消耗氧气、产生二氧化碳,有利于维持大气中O2和CO2含量的动态平衡,C正确。
D.绿色植物通过光合作用将大气中的二氧化碳转化为有机物,只是改变了碳的存在形式,并没有减少自然界中碳原子的数量,D错误。
三、实验与探究题(本题共5小题,20空,每空2分,共40分)
25. 如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题:
(1)装置中仪器①的名称为____________。
(2)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是____________(填字母代号)。
(3)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含____________。
(4)丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时,老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水,并把带火星的木条伸入试管,观察现象”的实验。增补该对照实验的目的是____________。
【答案】(1)分液漏斗
(2)B、D (3)氢元素
(4)排除水中加入二氧化锰也会产生氧气
【解析】
【小问1详解】
仪器①是实验室常用的添加液体的仪器,为分液漏斗。
【小问2详解】
石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,是固液不加热型反应,发生装置选B;二氧化碳能溶于水、密度比空气大,只能用向上排空气法收集,收集装置选D,因此组合为BD。
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,水含有氢、氧元素,高锰酸钾中不含氢元素,因此反应不可能生成水,试管口的水滴不是反应生成物。
【小问4详解】
实验目的是验证二氧化锰加快过氧化氢的分解,增补的对照实验是为了排除“二氧化锰和水混合也能放出氧气”的干扰,确保实验结论的严谨性,证明是二氧化锰加速了过氧化氢的分解。
26. 如图甲所示为测量标有“3.8V”字样的小灯泡额定功率的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应移到最____________(填“左”或“右”)端。
(2)当电压表示数为3.8V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为____________W。
(3)在实验中,甲同学把电流表与电压表的位置互换,闭合开关后造成____________(填选项)。
A. 电流表被烧坏 B. 电压表被烧坏
C. 小灯泡被烧坏 D. 小灯泡不亮
(4)乙同学的电流表损坏了,老师告诉他已经没有电流表可换了,而给了他一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关,该同学重新设计了如图丙所示的电路,在不改变该电路连接的情况下,也能测出小灯泡的额定功率。他正确连接电路后,接下来的实验步骤是:闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,使电压表的示数为3.8V;保持滑片位置不动,断开开关S1,闭合开关S、S2,记下电压表的示数U;得出小灯泡额定功率的表达式P=____________。
【答案】(1)左 (2)1.14 (3)D
(4)
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,闭合开关前,滑动变阻器需要调到最大阻值处,起到保护电路的作用。从甲图可见,滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长、电阻变大,因此滑片应移到最左端。
【小问2详解】
图乙的电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A;小灯泡的额定功率
【小问3详解】
电流表和电压表互换位置后,电压表串联接入电路,由于电压表的内阻极大,电路中电流几乎为零,因此电流表、灯泡都不会烧坏,灯泡不发光;同时电压表相当于直接接在电源两端,测量电源电压,也不会烧坏,故选D。
【小问4详解】
该电路中灯泡L和定值电阻R始终串联,闭合开关S、S1,断开S2,调节滑片让灯泡电压为3.8V,保证灯泡正常工作;
保持滑片不动,断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表测量灯泡和定值电阻的总电压U,因此定值电阻R两端的电压为,串联电路的电流处处相等,灯泡的额定电流等于R的电流
最终灯泡额定功率
27. 小科学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:
实验次数
斜面的倾斜程度
物体重G/N
物体上升高度h/m
沿斜面力F/N
物体移动距离s/m
有用功W有/J
总功
W总/J
机械效率η
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.1
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
(1)根据表中数据,可求出第三次实验的有用功为____________J,机械效率是____________(精确到0.1%)。
(2)分析上述数据,可得出斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系:斜面越陡,越____________(填“省力”或“费力”)。
(3)分析上述数据,可得出斜面机械效率与斜面倾斜程度有什么关系?____________。
【答案】(1) ①. 1.25 ②. 80.6%
(2)费力 (3)在其他条件不变的情况下,斜面越陡,机械效率越高
【解析】
【小问1详解】
有用功等于物重和物体上升高度的乘积,即,代入第三次实验数据求得
总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积,即,代入第三次实验数据求得
机械效率为
【小问2详解】
分析三次实验发现,斜面越陡,拉力越大,说明斜面越陡,越费力。
【小问3详解】
由表格可知,当倾斜程度增大时,机械效率变大,前提是同一个物体,即物重一定,同一个斜面,即斜面粗糙程度一定。
28. 为了比较两种液体的吸热能力,某实验小组用下图中两个相同的装置做实验,数据记录如表所示。
物理量
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
液体1
50
20
5
45
液体2
*
20
5
68
(1)表格中“*”处应填____________。
(2)实验过程中,用____________比较物质吸热的多少。
(3)根据表中数据,可算得液体1和液体2比热容之比____________。
(4)上述两种液体中,____________(填“液体1”或“液体2”)作为汽车冷却液效果更好。
【答案】(1)50 (2)加热时间
(3)
(4)液体1
【解析】
【小问1详解】
比较不同液体的吸热能力,需要控制两种液体的质量、初始温度相同,只改变液体种类,这是控制变量法的要求,因此液体2的质量和液体1一致,为50g。
【小问2详解】
两个实验装置完全相同,相同时间内酒精灯放出的热量相等,因此两种液体在相同时间内吸收的热量相等,可用加热时间的长短来间接反映吸热多少。
【小问3详解】
已知两者质量,加热时间相同则吸收热量,根据吸热公式,可得比热容之比
【小问4详解】
冷却液需要选用比热容大的物质,相同质量的液体升高相同温度时,比热容越大能吸收的热量越多,冷却效果越好。由小问(3)可知,液体1的比热容更大,因此更适合做汽车冷却液。
29. 杭州湾跨海大桥的桥墩需要长期浸泡在海水中,容易受到腐蚀。某科学小组想探究“浸在溶液中的金属腐蚀速率与什么因素有关”,设计了如下实验:
①取4支试管,分别加入等量的蒸馏水、稀盐酸、氢氧化钠溶液和氯化钠溶液,并贴上标签。
②将4枚质量相同的光亮的铁钉分别放入试管中,确保铁钉完全浸没。
③静置一周后,取出铁钉,用砂纸去除表面锈蚀物,洗净烘干后称重,记录质量变化。
结果记录如表所示:
溶液类型
初始质量/克
处理后质量/克
质量减少/克
蒸馏水
10.0
9.8
0.2
稀盐酸
10.0
9.2
0.8
氢氧化钠溶液
10.0
9.9
0.1
氯化钠溶液
10.0
9.5
0.5
(1)实验中用氯化钠溶液模拟海水,目的是为了探究________(填“酸碱度”或“盐度”)因素对金属腐蚀的影响(注:“盐度”指水中溶解盐的浓度)。
(2)根据数据可知,铁钉在________(填“酸性”“碱性”或“中性”)溶液中腐蚀速率最快,请结合化学方程式解释原因:________。
(3)查阅资料可知:牺牲阳极阴极保护法是将活动性不同的两种金属连接后,处于同一电解质中,活动性强的金属失去电子受到腐蚀,活动性弱的金属得到电子受到保护。杭州湾跨海大桥的桥墩常采用“牺牲阳极法”防腐,即在钢铁上连接更活泼的金属。镁的保护效果最佳,但实际工程中常选用锌,理由是________(写出一点)。
【答案】(1)盐度 (2) ①. 酸性 ②.
(3)锌腐蚀速率可控、储量丰富、价格低廉、反应更温和,安全性更高等
【解析】
【小问1详解】
氯化钠溶液含有氯化钠(溶质为盐),盐度指水中溶解盐的浓度,因此该实验目的是探究盐度对金属腐蚀的影响。
【小问2详解】
分析表格数据可知,铁钉在稀盐酸中减少质量最多,说明铁钉的腐蚀速率最快,稀盐酸显酸性,铁在稀盐酸中发生反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:
【小问3详解】
牺牲阳极阴极保护法中,选择保护金属需考虑成本、活泼性、稳定性等因素。镁的活泼性极强,反应速率较快,且价格较高;而锌的活泼性比铁强、比镁弱,反应速率适中,价格更低,储量更丰富,更适合实际工程应用,因此实际工程中常选用锌,理由是锌腐蚀速率可控、储量丰富、价格低廉、反应更温和,安全性更高等。
四、综合题(本题共5小题,其中第30、31、32小题各6分,第33小题8分,第34小题9分,共35分)
30. 用于保健减肥的膳食纤维虽不能被人体吸收,但能促进大肠蠕动,被称为“第七营养素”。它的组成可表示为。请回答下列问题:
(1)膳食纤维属于____________(填“有机物”或“无机物”)。
(2)膳食纤维分子中氢原子和氧原子的个数比为____________。
(3)膳食纤维中碳元素的质量分数为____________(精确到0.1%)。
【答案】(1)有机物 (2)2∶1
(3)44.4%
【解析】
【小问1详解】
膳食纤维由碳、氢、氧元素组成,属于有机物。
【小问2详解】
由化学式可知,每个重复单元中氢原子和氧原子的个数分别为10和5,氢、氧原子个数比为
【小问3详解】
每个重复单元的相对分子质量为
碳元素的质量分数为
31. 有一纯净气体X,可能是、、中的一种,现将其完全燃烧后的生成物通入到如图的装置中,发现A、B质量都增加了。请回答下列问题:
(1)容器A增重是因为浓硫酸具有____________性。
(2)这种纯净的气体X是____________。
(3)若反应前后A装置的质量增加了9g,则该气体的质量是____________。
【答案】(1)吸水 (2)C2H4
(3)7g
【解析】
【小问1详解】
浓硫酸具有吸水性,能吸收气体中的水蒸气,因此A装置增重。
【小问2详解】
气体完全燃烧后,A、B装置质量均增加,说明燃烧产物中既有水,又有二氧化碳。H2完全燃烧只生成H2O,CO完全燃烧只生成CO2,C2H4完全燃烧可同时生成H2O和CO2,故气体X为C2H4。
【小问3详解】
A装置质量增加9g,说明生成水的质量为9g。乙烯完全燃烧的化学方程式为
设该气体的质量为m,根据化学方程式可得
解得
32. 根据能量转化和守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律,某科学兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水增加的内能,以此验证水内能的增加量与重物的重力做功多少是否相等。
(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有____________。
(2)科学兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因:____________。
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证。
实验序号
重物质量(kg)
下降高度(m)
升高温度(℃)
1
20
5
0.5
2
20
10
1.0
3
20
15
1.5
4
10
10
0.5
5
30
10
1.5
6
40
10
2.0
若使容器内相同质量的水温度升高,则40kg的重物需下降____________m。
【答案】(1)刻度尺、温度计
(2)滑轮存在摩擦 (3)25
【解析】
【小问1详解】
实验中需要用刻度尺测量重物下降的高度、用温度计测量水升高的温度。为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有刻度尺、温度计。
【小问2详解】
在实验的过程中,由于滑轮存在摩擦、液体会散热等情况,使得水内能的增加量小于重物做功的大小。
【小问3详解】
20kg的重物高度下降5m,水温升高0.5℃,即1kg的重物高度下降1m,水温升高0.005℃,则有40kg的重物高度下降1m,水温升高0.2℃,要使水温升高5℃,根据比例可知需要下降的高度为25m。
33. 织物处理工艺中蕴含着很多的科学知识。请回答:
(1)古法工艺:采用贝壳灼烧而成的灰烬(主要成分CaO)和草木灰(含)在水中浸泡并不断搅拌,得到强碱性溶液,用于织物的处理。浸泡获取强碱性溶液时,发生的化学反应有:Ⅰ.;Ⅱ.。
①Ⅰ的化学反应类型是____________(填写反应基本类型)。
②该强碱性溶液中,有效成分是____________。
(2)现代工艺:通常用氢氧化钠溶液来处理织物。
①若用氢氧化钙和碳酸钠溶液反应制取氢氧化钠来配制溶液,则配制100千克溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液至少需要氢氧化钙____________克。
②碱液处理后的织物,用醋酸调节pH至4.0~7.5之间。为什么用醋酸呢?表中是在60毫升0.4%的氢氧化钠溶液(pH=13.0)中加入酸的体积和溶液pH的部分数据。根据表中信息,解释使用醋酸的原因:____________。
组别
酸
加入酸的体积(毫升)
溶液pH
1
3.6%醋酸(pH=2.5)
10.1
6.7
30.0
4.4
2
3.6%盐酸(pH=0)
5.9
11.4
6.1
3.6
3
0.012%盐酸(pH=2.5)
1824
8.2
1825
7.0
【答案】(1) ①. 化合反应 ②. KOH
(2) ①. 370 ②. 醋酸使用量相对较少,且pH变化较缓慢,便于调节
【解析】
【小问1详解】
氧化钙与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为
该反应由两种物质生成一种物质,属于化合反应。
碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,化学方程式为
所得强碱性溶液中能用于织物处理的有效成分是KOH。
【小问2详解】
配制100kg溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠的质量为
氢氧化钙与碳酸钠反应制取氢氧化钠,化学方程式为
设至少需要氢氧化钙的质量为x,根据相对分子质量之比等于实际质量之比,有
解得
所以至少需要氢氧化钙370g。
由表中数据可知,3.6%盐酸体积由5.9mL增至6.1mL时,pH由11.4降至3.6,变化很快;3.6%醋酸加入量增加时,pH变化较缓慢,更便于控制。与初始pH同为2.5的0.012%盐酸相比,醋酸达到目标pH所需体积更小。因此选用醋酸。
34. 某科学兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示,S为开关,双金属开关在温度低时闭合,温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作,起到调节温度的作用,指示灯的额定电压为180V,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为80Ω。请分析回答下列问题:
(1)双金属开关闭合时,温度控制器处于____________(填“加热”或“恒温”)状态。
(2)指示灯的电阻大小为____________。
(3)加热状态时,温度控制器所消耗的电功率多大?____________。
(4)温度控制器正常工作时,一段时间内灯泡亮灭的规律如图乙所示(可把每200s视为一个周期),则温度控制器1小时所消耗的电能是多少?____________。
【答案】(1)加热 (2)360Ω
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
双金属开关断开时,指示灯与发热电阻串联,指示灯的额定电压为180V,且亮起即正常工作,根据串联电路电压规律可知,发热电阻两端电压为
双金属开关闭合时,指示灯被短路,发热电阻两端电压等于电源电压,为220V,根据可知,双金属开关断开时,发热电阻功率较小,为恒温状态;双金属开关闭合时,发热电阻功率较大,为加热状态。
【小问2详解】
双金属开关断开时,指示灯与发热电阻串联,发热电阻两端电压为
电路电流为
指示灯的电阻大小为
【小问3详解】
根据以上分析可知,加热状态时,温度控制器所消耗的电功率为
【小问4详解】
由图乙可知,每200s消耗的电能为
1小时耗电
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2025学年第一学期初三期末测试
科学学科试卷
考生须知:
1.全卷分试题卷Ⅰ、试题卷Ⅱ和答题卷。试题卷共10页,有4大题34小题。满分160分,考试时间为120分钟。
2.请将学校、班级、姓名、试场号、座位号、准考证号分别填写在答题卷的规定位置上。
3.答题时,把试题卷Ⅰ的答案在答题卷上对应的选项位置用2B铅笔涂黑涂满。将试题卷Ⅱ答案用黑色字迹钢笔或签字笔书写,答案必须按照题号顺序在答题卷上各题目规定区域内作答,做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
4.本卷取10N/kg,可能用到的相对原子质量:H—1、C—12、O—16、Na—23、Ca—40。
试题卷Ⅰ
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个最符合题意的选项,不选、错选均不给分)
1. 下列物质属于合金的是( )
A. 四氧化三铁 B. 铁
C. 黄铜 D. 碳棒
2. 下列食物主要为人体提供蛋白质的是( )
A. 鱼 B. 黄瓜 C. 白菜 D. 香蕉
3. 下列用电器中,利用电流的热效应工作的是( )
A. 电熨斗 B. 电风扇 C. 电子表 D. 电视机
4. 下列物质的名称、俗称、化学式不完全一致的是( )
A. 氢氧化钠、纯碱、
B. 甲烷、沼气、
C. 氧化钙、生石灰、
D. 固态二氧化碳、干冰、
5. 下列所表示的实验方法或操作正确的是( )
A. 加锌粒 B. 实验室制取二氧化碳
C. 称量固体 D. 验证质量守恒定律
6. 关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A. 温度为的物体没有内能
B. 同一物体温度升高,它的内能一定增大
C. 热传递是改变物体内能的唯一方法
D. 温度相等的一杯水和一桶水的内能相同
7. 如图所示的甲、乙、丙三种情况(甲站在地面上,乙、丙站在木凳上),可能发生触电事故的是
A. 甲、乙
B. 乙、丙
C. 甲、丙
D. 甲、乙、丙
8. 在稀硫酸中分别加入适量下列固体,其中溶液酸性变化不大的是( )
A. 氧化镁 B. 碳酸钾 C. 氢氧化钡 D. 氯化钡
9. 某同学总结的Ca(OH)2的化学性质如图。下列说法错误的是( )
A. 甲一定是碳酸钠
B. 反应②为放热反应
C. 反应③可用于检验CO2气体
D. 向澄清石灰水中加入紫色石蕊试液,溶液变为蓝色
10. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是( )
A. 刀刃很薄可以增大压力
B. 铡刀实质上是一种费力杠杆
C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断
D. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
11. 下列实验方案设计不合理的是( )
A. 粗盐提纯:溶解→过滤→蒸发
B. 除去NaOH溶液中混有的Na2CO3:加适量稀HCl
C. 除去KCl溶液中混有的K2CO3:加适量稀HCl
D. 除去CaCO3中混有的CaCl2:加水→过滤→洗涤→干燥
12. 四瓶失去标签的溶液分别为:①NaOH②CuSO4③MgCl2④Na2SO4, 不用其他任何试剂而要将它们一一检验出来的正确顺序是( )
A. ③①②④ B. ②③①④ C. ②①③④ D. ①③②④
13. 下列各组变化中,每一转化在一定条件下均能一步实现的是( )
A. ①和② B. ②和③ C. ①和③ D. ①②③
14. 图甲、图乙是由相同的滑轮组装的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的重力均不计,下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力是乙的拉力的3倍
B. 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C. 甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D. 如果考虑滑轮重力,图1装置的机械效率比图2的小
15. 额定电压均为6V的甲、乙两灯,1-U图线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1
C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时,电阻之比为3:2
D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,实际功率之比为1:3
试题卷Ⅱ
二、填空题(本题共9小题,20空,每空2分,共40分)
16. 如图所示为世界上早期的蒸汽汽车模型。燃料燃烧使水温升高,这是通过____________(填“做功”或“热传递”)增大水的内能,再转化为汽车的____________能,使汽车前进。
17. 甲、乙两名同学进行爬山活动。甲同学的体重为450N,乙同学的体重为600N,他们都爬到同一山顶,____________(填“甲”或“乙”,下同)同学克服自身重力做的功较多;如果甲同学用了20min时间,乙同学用了25min时间,则____________同学克服自身重力做功较快。
18. 如图所示是某种灵敏电流计的内部结构示意图,线圈在磁场中,指针与线圈相连。
(1)当线圈中有电流通过时,线圈会转动,这与____________(填“电动机”或“发电机”)的原理相同。
(2)若线圈中的电流方向改变,指针的偏转方向将____________(填“不变”或“改变”)。
19. 如图所示为稀硫酸与氢氧化钠溶液反应时,溶液的pH随加入溶液的质量m变化的关系图。请回答下列问题:
(1)据图分析在实验操作过程中,应往____________溶液中滴加另一种溶液。
(2)某同学借助____________试液观察反应进程,则当观察到的实验现象为溶液由红色变为无色时,反应获得的溶液pH恰好为7。
(3)当反应进行到图中a点时,溶液中的溶质为____________。
20. 可用来生产化工产品乙酸(),转化的微观过程如图所示。
(1)该反应过程中,保持不变的微粒是______(选填“分子”或“原子”)。
(2)反应物与产物的分子个数比为______。
21. 某混合溶液可能含有、、中的一种或几种溶质,为验证其组成进行如图实验:
(1)混合溶液的溶质中一定含有____________。
(2)上述操作的顺序,不能验证所有的物质,原因是____________。
22. 有一种亮度可以调节的小夜灯,其电路图如图甲所示。电源电压为9V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示,灯泡L的额定电压为6V。则灯泡L的额定功率为____________W;调节滑动变阻器R,使灯泡L的功率为1.8W,此时滑动变阻器R连入电路的阻值为____________。
23. 如图1所示为小区里常见的一种脚踏式垃圾桶,用脚踩下踏板后,桶盖会被顶起。图2是其简化杠杆模型,当脚竖直向下用力踩下点位置时,杆绕支点转动,杆被带动,点受力,使杆的盖子绕转动,盖子被翻开。
(1)踩下踏板时,杠杆可视为一种____________(填“省力”或“费力”)杠杆。
(2)若桶盖和杠杆的总重力为,且假设作用点始终在上,已知,为了能顶起桶盖,脚在点对踏板施加的力最小应为____________。
24. 2025年是我国提出“碳达峰、碳中和”目标的第五年。实现“双碳”目标,需要深入理解碳循环过程并采取有效调控措施。请结合下图回答问题:
(1)大气中的CO2转化为生物体内的含碳有机物,主要依赖图1中途径③植物的_______ (填一生理活动名称)。
(2)针对图2中全球CO2浓度不断升高,导致温室效应不断加剧,请结合图1中CO2的来源与消耗途径,提出一条合理化建议:___________ 。
(3)关于碳循环的理解,下列说法正确的是 。(填选项)
A. 变化观:图1中①②③④过程都伴随化学变化
B. 守恒观:碳循环过程中各元素质量守恒
C. 平衡观:碳循环有利于维持大气中O2和CO2含量的动态平衡
D. 微粒观:绿色植物能减少自然界中碳原子的数量
三、实验与探究题(本题共5小题,20空,每空2分,共40分)
25. 如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题:
(1)装置中仪器①的名称为____________。
(2)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是____________(填字母代号)。
(3)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含____________。
(4)丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时,老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水,并把带火星的木条伸入试管,观察现象”的实验。增补该对照实验的目的是____________。
26. 如图甲所示为测量标有“3.8V”字样的小灯泡额定功率的电路图。
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应移到最____________(填“左”或“右”)端。
(2)当电压表示数为3.8V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为____________W。
(3)在实验中,甲同学把电流表与电压表的位置互换,闭合开关后造成____________(填选项)。
A. 电流表被烧坏 B. 电压表被烧坏
C. 小灯泡被烧坏 D. 小灯泡不亮
(4)乙同学的电流表损坏了,老师告诉他已经没有电流表可换了,而给了他一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关,该同学重新设计了如图丙所示的电路,在不改变该电路连接的情况下,也能测出小灯泡的额定功率。他正确连接电路后,接下来的实验步骤是:闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,使电压表的示数为3.8V;保持滑片位置不动,断开开关S1,闭合开关S、S2,记下电压表的示数U;得出小灯泡额定功率的表达式P=____________。
27. 小科学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:
实验次数
斜面的倾斜程度
物体重G/N
物体上升高度h/m
沿斜面力F/N
物体移动距离s/m
有用功W有/J
总功
W总/J
机械效率η
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.1
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
(1)根据表中数据,可求出第三次实验的有用功为____________J,机械效率是____________(精确到0.1%)。
(2)分析上述数据,可得出斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系:斜面越陡,越____________(填“省力”或“费力”)。
(3)分析上述数据,可得出斜面机械效率与斜面倾斜程度有什么关系?____________。
28. 为了比较两种液体的吸热能力,某实验小组用下图中两个相同的装置做实验,数据记录如表所示。
物理量
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
液体1
50
20
5
45
液体2
*
20
5
68
(1)表格中“*”处应填____________。
(2)实验过程中,用____________比较物质吸热的多少。
(3)根据表中数据,可算得液体1和液体2比热容之比____________。
(4)上述两种液体中,____________(填“液体1”或“液体2”)作为汽车冷却液效果更好。
29. 杭州湾跨海大桥的桥墩需要长期浸泡在海水中,容易受到腐蚀。某科学小组想探究“浸在溶液中的金属腐蚀速率与什么因素有关”,设计了如下实验:
①取4支试管,分别加入等量的蒸馏水、稀盐酸、氢氧化钠溶液和氯化钠溶液,并贴上标签。
②将4枚质量相同的光亮的铁钉分别放入试管中,确保铁钉完全浸没。
③静置一周后,取出铁钉,用砂纸去除表面锈蚀物,洗净烘干后称重,记录质量变化。
结果记录如表所示:
溶液类型
初始质量/克
处理后质量/克
质量减少/克
蒸馏水
10.0
9.8
0.2
稀盐酸
10.0
9.2
0.8
氢氧化钠溶液
10.0
9.9
0.1
氯化钠溶液
10.0
9.5
0.5
(1)实验中用氯化钠溶液模拟海水,目的是为了探究________(填“酸碱度”或“盐度”)因素对金属腐蚀的影响(注:“盐度”指水中溶解盐的浓度)。
(2)根据数据可知,铁钉在________(填“酸性”“碱性”或“中性”)溶液中腐蚀速率最快,请结合化学方程式解释原因:________。
(3)查阅资料可知:牺牲阳极阴极保护法是将活动性不同的两种金属连接后,处于同一电解质中,活动性强的金属失去电子受到腐蚀,活动性弱的金属得到电子受到保护。杭州湾跨海大桥的桥墩常采用“牺牲阳极法”防腐,即在钢铁上连接更活泼的金属。镁的保护效果最佳,但实际工程中常选用锌,理由是________(写出一点)。
四、综合题(本题共5小题,其中第30、31、32小题各6分,第33小题8分,第34小题9分,共35分)
30. 用于保健减肥的膳食纤维虽不能被人体吸收,但能促进大肠蠕动,被称为“第七营养素”。它的组成可表示为。请回答下列问题:
(1)膳食纤维属于____________(填“有机物”或“无机物”)。
(2)膳食纤维分子中氢原子和氧原子的个数比为____________。
(3)膳食纤维中碳元素的质量分数为____________(精确到0.1%)。
31. 有一纯净气体X,可能是、、中的一种,现将其完全燃烧后的生成物通入到如图的装置中,发现A、B质量都增加了。请回答下列问题:
(1)容器A增重是因为浓硫酸具有____________性。
(2)这种纯净的气体X是____________。
(3)若反应前后A装置的质量增加了9g,则该气体的质量是____________。
32. 根据能量转化和守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律,某科学兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水增加的内能,以此验证水内能的增加量与重物的重力做功多少是否相等。
(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有____________。
(2)科学兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因:____________。
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证。
实验序号
重物质量(kg)
下降高度(m)
升高温度(℃)
1
20
5
0.5
2
20
10
1.0
3
20
15
1.5
4
10
10
0.5
5
30
10
1.5
6
40
10
2.0
若使容器内相同质量的水温度升高,则40kg的重物需下降____________m。
33. 织物处理工艺中蕴含着很多的科学知识。请回答:
(1)古法工艺:采用贝壳灼烧而成的灰烬(主要成分CaO)和草木灰(含)在水中浸泡并不断搅拌,得到强碱性溶液,用于织物的处理。浸泡获取强碱性溶液时,发生的化学反应有:Ⅰ.;Ⅱ.。
①Ⅰ的化学反应类型是____________(填写反应基本类型)。
②该强碱性溶液中,有效成分是____________。
(2)现代工艺:通常用氢氧化钠溶液来处理织物。
①若用氢氧化钙和碳酸钠溶液反应制取氢氧化钠来配制溶液,则配制100千克溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液至少需要氢氧化钙____________克。
②碱液处理后的织物,用醋酸调节pH至4.0~7.5之间。为什么用醋酸呢?表中是在60毫升0.4%的氢氧化钠溶液(pH=13.0)中加入酸的体积和溶液pH的部分数据。根据表中信息,解释使用醋酸的原因:____________。
组别
酸
加入酸的体积(毫升)
溶液pH
1
3.6%醋酸(pH=2.5)
10.1
6.7
30.0
4.4
2
3.6%盐酸(pH=0)
5.9
11.4
6.1
3.6
3
0.012%盐酸(pH=2.5)
1824
8.2
1825
7.0
34. 某科学兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示,S为开关,双金属开关在温度低时闭合,温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作,起到调节温度的作用,指示灯的额定电压为180V,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为80Ω。请分析回答下列问题:
(1)双金属开关闭合时,温度控制器处于____________(填“加热”或“恒温”)状态。
(2)指示灯的电阻大小为____________。
(3)加热状态时,温度控制器所消耗的电功率多大?____________。
(4)温度控制器正常工作时,一段时间内灯泡亮灭的规律如图乙所示(可把每200s视为一个周期),则温度控制器1小时所消耗的电能是多少?____________。
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