2026-2027学年浙教版科学九年级上册期中培优卷
2026-10-10
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内容正文:
浙教版(2024)科学九年级上册期中检测 培优卷答案
一.选择题(共15小题)
1.小科在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,产生白色沉淀,然后再滴入适量经过稀释的硫酸溶液.该实验过程的操作如图所示.下列有关操作与目的分析均正确的是( )
A.甲中试剂瓶标签正对手心,是为了防止手被腐蚀
B.乙中将滴管伸入试管内,是为了防止试剂滴落到试管外
C.丁中试剂瓶盖倒放在桌面上,主要是为了避免瓶中试剂受污染
D.戊中将水缓缓倒入浓硫酸并搅拌,是为了防止局部过热引起酸液飞溅
解:A.标签正对手心,防止标签被污染,手不接触试剂,手不会被腐蚀,故A错误;
B.滴加液体,胶头滴管应悬空正放,防止原试剂瓶中试剂受污染,故B错误;
C.瓶盖倒放在桌面上,防止瓶内试剂污染,图中操作合理,故C正确;
D.稀释浓硫酸时,浓硫酸应注入水中,可使稀释放出的热量及时散失,防止局部过热引起酸液飞溅,图中试剂加入顺序不合理,故D错误;
故选:C。
2.绘制思维导图是一种有效的复习方法。某同学在复习酸的通性时,绘制了名为“五彩的酸”思维导图。下列选项中不正确的是( )
A.①表示紫色石蕊试液
B.若用Fe实现②,会得到黄色溶液
C.为得到蓝色溶液,可用CuO实现③
D.不能用BaCl2为例,体现酸的通性
解:A、紫色石蕊试液遇酸变红,由图可知,①表示紫色石蕊试液,故选项说法正确。
B、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液呈浅绿色,所以若用Fe实现②,会得到浅绿色溶液,故选项说法不正确。
C、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜溶液呈蓝色,所以为得到蓝色溶液,可用CuO实现③,故选项说法正确。
D、氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,该反应中氢离子没有参与反应,所以不能用BaCl2为例,体现酸的通性,故选项说法正确。
故选:B。
3.向盛有CO2的密闭烧瓶中注入足量的烧碱浓溶液,振荡使二者充分反应,打开止水夹,瓶内汽水立即“沸腾”,下列说法不正确的是( )
A.注入烧碱浓溶液后烧瓶内的气压会减小
B.汽水“沸腾”是由于发生化学变化生成了CO2
C.用氢氧化钾浓溶液代替烧碱进行实验,汽水也会“沸腾”
D.若烧瓶内气体换成CO,不会观察到汽水“沸腾”现象
解:A、二氧化碳和烧碱溶液反应生成碳酸钠和水,使瓶内压强减小,则注入烧碱浓溶液后烧瓶内的气压会减小,故选项说法正确。
B、打开止水夹,瓶内汽水立即“沸腾”,是因为烧瓶内压强减小,故选项说法错误。
C、用氢氧化钾浓溶液代替烧碱进行实验,二氧化碳和氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和水,使瓶内压强减小,汽水也会“沸腾”,故选项说法正确。
D、若烧瓶内气体换成CO,一氧化碳不能与烧碱溶液反应,不会观察到汽水“沸腾”现象,故选项说法正确。
故选:B。
4.下列化学反应中,属于复分解反应的是( )
A.2H2+O22H2O
B.NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3
C.Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
D.2HgO2Hg+O2↑
解:A、2H2+O22H2O,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项错误;
B、NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应,故选项正确;
C、Mg+2HCl═MgCl2+H2↑,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项错误;
D、2HgO2Hg+O2↑,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项错误。
故选:B。
5.图1表示酸碱反应过程中pH的变化,图2为图1对应某点溶液中的微粒示意图,下列分析正确的是( )
A.由图1可知,该反应是氢氧化钠溶液加到稀盐酸中
B.图2表示图1中b点溶液的微粒情况
C.图2中去掉,可表示c点溶液的微粒情况
D.d点溶液中加硝酸银溶液,若出现白色沉淀可证明盐酸过量
解:A.图1起始pH>7,呈碱性,随着液体加入pH逐渐减小,说明是稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,不是氢氧化钠加到稀盐酸中,故A错误;
B.b点溶液的pH大于7,氢氧化钠过量,溶液中含有Na+、Cl−、OH−和H2O,与图2所示微粒情况相符,故B正确;
C.c点溶液的pH等于7,盐酸与氢氧化钠恰好完全反应,溶液中Na+与Cl−的数目比应为1:1。图2中仅去掉OH−后,Na+与Cl−的数目不相等,不能表示c点的微粒情况,故C错误;
D.d点虽然盐酸过量,但溶液中的氯化钠也能提供Cl−;加入硝酸银溶液时,无论盐酸是否过量,Ag+均可与Cl−反应生成白色AgCl沉淀,因此不能据此证明盐酸过量,故D错误;
故选:B。
6.某化工厂废水中含H2SO4、CuSO4两种污染物。小科为测定废水中污染物的含量,向200g废水中加入一定溶质质量分数的NaOH溶液,并得到如图所示的图像。下列说法错误的是( )
A.反应过程中溶液的颜色变浅
B.B点溶液只含一种溶质
C.所加的NaOH溶液的溶质质量分数为4%
D.200g废水中H2SO4的质量为9.8g
解:向含H2SO4、CuSO4的废水中滴加氢氧化钠,氢氧化钠会先与硫酸反应生成硫酸钠和水,再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
A、反应过程中溶液的颜色变浅,故A正确;
B、B点溶液只含一种溶质硫酸钠,故B正确;
C、设所加的NaOH溶液的溶质质量分数为x。
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
80 98
100g×x 9.8g
x=8%,故C错误;
D、设200g废水中H2SO4的质量为y。
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
98 80
y 100g×8%
y=9.8g
200g废水中H2SO4的质量为9.8g,故D正确。
故选:C。
7.甲、乙、丙、丁四位同学设计了下列有关物质鉴别的方案:甲:利用CO2气体就能区分NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸三种溶液;乙:只用水,就有办法鉴别NH4NO3、NaOH、CaCO3和NaCl四种固体;丙:有酚酞和BaCl2溶液,就能鉴别盐酸、硫酸、Na2CO3、NaOH和KNO3五种溶液;丁:不用其它任何试剂就能将HCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl四种溶液鉴别出来。下列有关这些方案的评价正确的是( )
A.只有甲的可行 B.只有乙和丁的可行
C.只有乙的不可行 D.都可行
解:甲:向三种溶液中分别通入二氧化碳,若有白色沉淀生成的是Ca (OH)2溶液,若无明显现象的是稀盐酸和NaOH 液,向未鉴别的两种溶液中分别加入上一反应生成的白色沉淀,若沉淀消失的则是稀盐酸,若无明显现象的是NaOH溶液,则甲能鉴别;
乙:NH4NO3溶于水会吸热温度降低,NaOH溶于水会放热温度升高,CaCO3不溶于水,氯化钠溶于水温度不变,只用水可以鉴别,则乙能鉴别;
丙:向五种溶液中分别加入酚酞溶液,若溶液变红的是碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,若无明显变化的是稀盐酸、稀硫酸和硝酸钾溶液,向已变红的两溶液中分别加入氯化钡溶液,若有沉淀生成的是碳酸钠溶液,若无明显变化的是氢氧化钠溶液,向未鉴别的三种溶液中分别加入氯化钡溶液若有白色溶液生成的是稀硫酸,若无明显变化的是稀盐酸和硝酸钾溶液,向未鉴别的两种溶液中分别加入已鉴别的碳酸钠溶液,若有气泡冒出的是稀盐酸,若无明显变化的是硝酸钾溶液,故丙能鉴别;
丁:将四种溶液两两混合,只有气体生成的是稀盐酸,只有沉淀生成的是氯化钡溶液,既有沉淀生成又有气体生成的是碳酸钠溶液,既无沉淀生成又无气体生成的是氯化钠溶液,故丁能鉴别;
故以上都正确;
故选:D。
8.一位摄影爱好者采用在同一张底片上多次曝光的方法,拍摄了极限跳伞运动员从悬崖上跳下的过程。从运动员离开悬崖时开始,每隔0.3s曝光一次,得到了一张记录运动员在打开降落伞之前的一段下落情况的照片,如图。已知运动员从a点到d点可视为沿竖直方向运动,通过ab、bc和cd的时间间隔均为0.6s,空气阻力不能忽略。对于运动员从a点到d点的下落过程,下列分析中正确的是( )
A.运动员下落过程中速度的大小保持不变
B.运动员所受的重力在ab段所做的功等于在cd段所做的功
C.运动员所受的重力在ab段做功功率比在cd段做功功率小
D.运动员在下落过程中减少的重力势能全部转化为动能
解:
A、由图知,运动员下落过程中在相同时间内通过的距离不同,因此他的速度的大小是变化的,故A错误;
B、由图知,运动员在ab段与cd段通过的距离不同,且运动员的重力不变,由公式W=Gh可知,其所受的重力在ab段所做的功不等于在cd段所做的功,故B错误;
C、由图知,运动员在ab段比在cd段通过的距离短,因此运动员的重力在ab段做功比cd段做功少,根据P可知,重力在ab段做功功率比在cd段做功功率小,故C正确;
D、由于空气阻力不能忽略,所以运动员下落过程中克服空气阻力做功会消耗一部分机械能(会转化为内能),所以减少的重力势能并没有全部转化为动能,故D错误。
故选:C。
9.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图象如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图象如图乙时,受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2,则下列关系正确的是( )
A.F1=F2 P1>P2 B.F1=F2 P1<P2
C.F1>F2 P1>P2 D.F1<F2 P1>P2
解:由图象甲可知,物体做匀速直线运动,速度大小为v甲2m/s;
由v﹣t图象乙可知,物体的速度保持不变,即物体做匀速直线运动,速度大小为v乙=4m/s;
因为两次都是匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,推力都等于摩擦力,摩擦力没变,故受到的水平推力为F1=F2;
已知v甲<v乙,由PFv可得,两次推力的功率P1<P2。
故选:B。
10.某校科学小组用规格相同的小烧杯装入等量清水,采用相同酒精灯同步加热三组装置:甲为水浴加热、乙为油浴加热、丙为砂浴加热。加热一段时间后,测得外部介质稳定温度:水浴100℃、油浴280℃、砂浴550℃,则三杯小烧杯内清水的温度高低顺序为( )
A.t甲>t乙>t丙 B.t甲=t乙=t丙
C.t甲<t乙=t丙 D.t甲<t乙<t丙
解:甲、乙、丙小烧杯中均为水,沸点相同。甲中水能达到沸点但是不能继续吸热,不会沸腾。乙和丙中水达到沸点后能继续吸热并沸腾,温度保持100℃,所以甲、乙、丙的温度相同。
故选:B。
11.如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的实验装置,煤油的质量、初温均相同,5分钟后观察到甲瓶中温度计示数比乙瓶高,若电阻丝的电阻分别为R甲和R乙,通过的电流分别为I甲和I乙,则( )
A.I甲>I乙,R甲>R乙 B.I甲>I乙,R甲<R乙
C.I甲=I乙,R甲<R乙 D.I甲=I乙,R甲>R乙
解:图中两个电阻串联,使得电流和通电时间相同,则I甲=I乙,煤油的质量、初温均相同,5分钟后观察到甲瓶中温度计示数比乙瓶高,说明甲瓶中产生的热量多,根据焦耳定律Q=I2Rt;电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,则电阻丝的电阻分别为R甲>R乙,故D正确,ABC错误。
故选:D。
12.某同学在检修一只标有“220V;800W”的电炉时,发现电炉丝断了一小截。他将这一小截电炉丝去掉,将剩余的电炉丝重新接好后再接到220V的原电路中继续使用,则电炉的实际电功率将( )
A.大于800W
B.小于800W
C.仍等于800W
D.以上三种情况都有可能
解:同学在检修一只标有“220V;800W”的电炉时,发现电炉丝断了一小截。他将这一小截电炉丝去掉,将剩余的电炉丝重新接好后再接到220V的原电路中继续使用。当电阻丝剪断重新连接后,导体粗细与材料不变,长度变小使电阻变小,由公式可知,电压不变,电阻变小时,功率变大,故A正确,BCD错误。
故选:A。
13.如图所示,在“比较两个灯泡亮暗”的实验中,闭合开关后,调节滑动变阻器,使两图中的灯L1和L2均发光,L1的规格为“2.5V 0.3A”,L2的规格为“3.8V 0.3A”(忽略灯丝的电阻变化)。下列说法正确的是( )
A.图甲实验中,灯L1比灯L2亮
B.图乙实验中,灯L1比灯L2亮
C.图甲实验可探究“电流做功多少与电流大小的关系”
D.图乙实验可探究“电流做功多少与电压大小的关系”
解:根据欧姆定律可得灯泡的电阻:,,
AC、甲图中两灯串联,两电压表分别测两灯两端的电压,根据串联分压原理可知电阻大的灯泡其两端电压大,比较可知灯泡L2两端的电压大,串联电路各处电流相等,根据P=UI可知灯泡两端的电压越大,实际功率大,灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,所以灯泡L2比L1亮,相同时间做功也多,所以可“探究电流做功多少与电压大小的关系”,故AC错误;
BD、乙图中两灯并联,两电流表分别测通过两灯电流,根据P=UI可知通过电流大的灯泡,实际功率大,相同时间做功也越多,可“探究电流做功多少与电流大小的关系”,
根据P可知灯泡L1的实际功率大,所以灯泡L1比灯泡L2亮,故B正确,D错误。
故选:B。
14.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球,若不计空气阻力,达到最高点时三个球的速度大小关系( )
A.va>vb>vc B.va=vb=vc C.vc>vb>va D.va>vc>vb
解:a球的初速度方向与水平方向夹角最大,其水平方向的分速度最小。c 球的初速度方向与水平方向夹角最小,其水平方向运动最快。b球水平方向的快慢介于a、c之间。到达最高点时,竖直方向速度都为0,只有水平方向速度,所以vc>vb>va,故ABD错误,C正确。
故选:C。
15.甲、乙两只灯泡,其I﹣U关系图像如图所示。现将甲、乙两灯串联在电路中,当通过甲灯的电流为0.4A时,乙灯消耗的功率是( )
A.3W B.0.8W C.2W D.1.2W
解:串联电路中电流处处相等,当通过甲灯的电流为0.4A时,通过乙灯的电流也为0.4A,
结合图像可知此时乙灯两端的电压为3V,
故乙灯的电功率为P=UI=3V×0.4A=1.2W。
故选:D。
二.填空题(共7小题)
16.某工业品盐酸的溶质的质量分数为37%.请回答:
(1)将该盐酸敞口露置于空气中,一段时间后,其溶质的质量分数 小于 37%(填“大于”“小于”或“等于”);
(2)该盐酸因含有少量Fe3+而显黄色(其他杂质忽略不计)。现取少量样品,与适量硝酸银溶液恰好完全反应。经实验测得,反应后溶液中的H+和NO3﹣的个数比为91:94,则该盐酸中Fe3+和Cl﹣的个数比为 1:94 。
解:(1)将该盐酸敞口露置于空气中,浓盐酸具有挥发性,溶质质量减少,溶剂质量不变,则其溶质的质量分数小于37%。
(2)现取少量样品,与适量硝酸银溶液恰好完全反应,反应后溶液中含有氢离子、铁离子和硝酸根离子,H+和NO3﹣的个数比为91:94,设氢离子的个数是91,NO3﹣的个数是94,设铁离子的个数为x,91+3x=94,x=1。
氯离子和银离子结合生成氯化银沉淀,硝酸中氢离子和硝酸根离子的个数比为1:1,则氯离子的个数与硝酸根离子的个数相同,则该盐酸中Fe3+和Cl﹣的个数比为1:94。
故答案为:
(1)小于;
(2)1:94。
17.灵灵比较氢氧化钠和氢氧化钙的性质,做了下面的实验,请回答下列问题。
(1)对比甲、乙实验,说明具有吸水性的固体是: NaOH固体 。
(2)取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是: 氢氧化钙溶液 。
(3)丙、丁处反应产生的气体是 二氧化碳 。
解:(1)对比甲、乙实验可知,甲中瓶内壁的水雾明显消失了,但乙中瓶内壁的水雾不消失,故说明NaOH固体具有吸水性;
(2)氢氧化钙在空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钙和水,取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是氢氧化钙溶液;
(3)氢氧化钠固体久置在空气中会与二氧化石气体反应生成碳酸钠和水,向其加入稀盐酸会与碳酸钠反应生成二氧化碳气体;氢氧化钙固体久置在空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钙和水,向其加入稀盐酸会与碳酸钙反应生成二氧化碳气体,故丙、丁处反应产生的气体均为二氧化碳。
故答案为:(1)NaOH固体;
(2)氢氧化钙溶液;
(3)二氧化碳。
18.盐酸、硫酸都是工业上常用的酸,它们的性质有很多相似的地方也有很多不同之处。
(1)打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶,瓶口出现白雾的是盛有 浓盐酸 的试剂瓶。
(2)用两根小木棍分别蘸取上述浓酸液少许,一段时间后,蘸有浓硫酸的小木棍上明显变黑,另一根则无此现象。这是因为浓硫酸具有 脱水 性。
(3)一瓶标签脱落的无色试剂是稀盐酸、稀硫酸或碳酸钠溶液中的一种。取样后,加入下列 D 试剂(选填字母),即可根据现象加以鉴别。
A.硝酸银溶液
B.氯化钡溶液
C.氢氧化钡溶液
D.硝酸钡溶液和稀硝酸
解:(1)浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体和空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴,产生白雾;浓硫酸具有吸水性,打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶,瓶口出现白雾的是盛有浓盐酸的试剂瓶。
(2)用两根小木棍分别蘸取上述浓酸液少许,一段时间后,蘸有浓硫酸的小木棍上明显变黑,另一根则无此现象,这是因为浓硫酸具有脱水性,能将木棍中的氢、氧元素按水的组成比脱去,使木棍炭化变黑。
(3)A、硝酸银溶液与稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠反应都产生白色沉淀,无法鉴别,故选项错误。
B、氯化钡溶液与稀硫酸、碳酸钠反应都产生白色沉淀,与稀盐酸不反应,无法鉴别,故选项错误。
C、氢氧化钡溶液与稀盐酸反应生成氯化钡和水,无明显现象;与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和水,与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠,无法鉴别,故选项错误。
D、硝酸钡溶液与稀硫酸反应产生硫酸钡沉淀白色沉淀和硝酸,与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钠,与稀盐酸不反应,硫酸钡难能溶于稀硝酸,碳酸钡能溶于稀硝酸;稀硫酸中加入硝酸钡溶液会产生白色沉淀(硫酸钡),且沉淀难溶于稀硝酸;稀盐酸中加入硝酸钡溶液,无明显现象;碳酸钠溶液中加入硝酸钡溶液会产生白色沉淀(碳酸钡),沉淀溶于稀硝酸并产生气泡,可以鉴别,故选项正确。
故答案为:
(1)浓盐酸;
(2)脱水;
(3)D。
19.灰汁团是一种以糯米为原料的传统小吃。其制作工艺非常独特,需要经过浸泡、磨浆、过滤、沉淀等多道工序。过程中,还要加入用草木灰和水混合后制成的碱水,可以使灰汁团呈现出独特的碱香风味。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科在家庭实验室中,利用做灰汁团的剩余材料,进行如图所示的一系列探究,请回答下列问题。
(1)A试管中溶液变红色,说明碳酸钾溶液呈 碱 性。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH 。
(3)实验结束后,小科将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除无色酚酞试液外,一定含有的溶质是 氯化钾 。
解:(1)A试管中溶液变红色,说明碳酸钾溶液呈碱性。
故答案为:碱。
(2)C试管中有白色沉淀产生,是因为碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,反应的化学方程式是K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
故答案为:K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
(3)实验结束后,小科将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,白色沉淀是碳酸钙,说明溶液中不含有盐酸,上层为无色透明的溶液,说明溶液不显碱性,即没有氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钾。无色溶液中除无色酚酞试液外,一定含有的溶质是氯化钾。
故答案为:氯化钾。
20.AB为光滑弧形凹槽,底部与水平面平滑连接。平面BC段粗糙、CD段光滑。一个质量为m的小球从A处由静止滑下,运动到C点接触弹簧。弹簧最终被压缩到D点后将小球反弹并滚回弧形槽,最高上升到0.5h处(不计空气阻力、不计小球与弹簧碰撞时的能量损失)。
(1)小球由A到B的过程中,机械能 守恒 (选填“守恒”或“不守恒”)。
(2)整个过程中,小球速度最大值位于 B 点(选填“A、B、C、D”)。
(3)小球由B到C的过程中,克服摩擦力做功为 0.25mgh (用题中给出的字母表示)。
解:(1)AB凹槽光滑,没有摩擦损耗,不计空气阻力,只有动能重力势能转化,机械能守恒。
(2)A静止速度为0;A到B加速;B到C受摩擦力减速;C之后受到弹簧弹力,继续减速;所以速度最大值在B点。
(3)小球初始重力势能:E1=mgh;返回最高重力势能:E2=mg×0.5h。
CD光滑,弹簧碰撞无能量损失,全部机械能损失来自BC段往返摩擦。
往返BC克服摩擦总功:W总=mgh‑0.5mgh=0.5mgh,B到C单程克服摩擦力做功:。
故答案为:(1)守恒;(2)B;(3)0.25mgh。
21.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,假设灯丝电阻不受温度影响。
(1)当两灯均正常发光时,相同时间内灯泡 乙 (填“甲”或“乙”)消耗的电能更多;
(2)将两灯串联在220V的电压下,灯泡 甲 (填“甲”或“乙”)较亮;
(3)某家庭电能表上标有“3000r/(kW•h)”字样。当电路中只有乙灯泡工作时,观察到4分钟内电能表转盘转了18圈。此时乙灯泡的实际功率为 90 W。
解:(1)如图所示,甲灯泡的额定功率P甲=25W,乙灯泡的额定功率P乙=100W,根据P可知,两灯均正常发光时,相同时间内灯泡乙消耗的电能更多;
(2)根据可知,甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻,即R甲>R乙,当两灯串联时,根据串联电路电流规律可知,通过两个灯泡的电流相等,根据P=I2R可知,此时甲灯泡的实际功率更大,则甲灯泡更亮;
(3)电能表转盘转18圈消耗的电能为:
,
根据P可知,乙灯泡的实际功率为:
。
故答案为:(1)乙;(2)甲;(3)90。
22.如图所示,灯泡L1标有“6V 3W”、L2标有“6V 2W”字样,电源电压6V恒定不变。闭合开关S,忽略温度对灯丝电阻的影响,则甲、乙两电路中流过L1的电流I1:I1'= 2:5 ,L2消耗的实际功率P2 < P2'(选填“>”、“=”或“<”)。
解:根据P可知,灯泡L1的电阻为:R112Ω;灯泡L2的电阻为:R218Ω;
甲图中两个灯泡串联,则此时的总电阻为:R=R1+R2=12Ω+18Ω=30Ω;
甲电路中的电流即通过灯泡L1的电流为:I1=I0.2A;
乙图中的电源电压为6V,两个灯泡并联,则灯泡L1正常发光,通过灯泡L1的电流为:I'10.5A;
则甲、乙两电路中流过L1的电流I1:I1′=0.2A:0.5A=2:5;
根据串联电路的电压关系可知,甲中L2两端电压小于电源电压,乙中L2两端电压等于电源电压,由于L2两端电压变大,电阻不变,根据P可知,L2消耗的实际功率变大,即P2<P2′。
故答案为:2:5;<。
三.实验探究题(共5小题)
23.某科学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目化学习,请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当10s<t≤20s时,对应溶液中所含溶质的成分为 NaCl、NaOH (填化学式)。
(2)由图甲得出酸和碱之间发生了反应的依据是 溶液pH逐渐减小且小于7 。
(3)【任务二】经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】
a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】
如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是 A、B、C中的固体不变色,D中的固体由蓝色变红色 。
(4)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是 为了防止空气中的水蒸气进入试管,干扰实验结果 。
解:(1)由图乙可知,33s时温度最高,说明此时恰好完全反应,当10s<t≤20s时,氢氧化钠过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,故此时溶液中所含溶质的成分为NaCl、NaOH;
(2)氢氧化钠溶液显碱性,pH>7,随着反应的进行,pH逐渐减小且小于7,氢氧化钠被消耗,说明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应;
(3)无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠固体中不含水,而D中无水醋酸与氢氧化钠固体反应生成水,使硅胶变色,则能证明酸与碱反应生成水的现象为A、B、C中的固体不变色,D中的固体由蓝色变红色;
(4)空气中含有水蒸气,装入试剂后迅速塞紧橡胶塞是为了防止空气中的水蒸气进入试管,干扰实验结果。
故答案为:(1)NaCl、NaOH;
(2)溶液pH逐渐减小且小于7;
(3)A、B、C中的固体不变色,D中的固体由蓝色变红色;
(4)为了防止空气中的水蒸气进入试管,干扰实验结果。
24.兴趣小组在实验时发现二氧化碳与氢氧化钠稀溶液反应时无明显现象,为了证明两者发生了化学反应开展以下实验探究。
【提出问题】如何证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应?
【进行实验Ⅰ】
步骤1:取一定量的氢氧化钠溶液于试管中,通入少量二氧化碳;
步骤2:向所得溶液中加入★溶液。
实验现象:观察到出现白色沉淀产生。
实验结论:说明溶液中存在碳酸根离子,即有碳酸钠生成,证明两者发生了化学反应。
【进行实验Ⅱ】
向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入氢氧化钠溶液,迅速旋紧瓶盖,振荡软塑料瓶,如图甲所示。
实验现象:观察到软塑料瓶变瘪。
实验结论:说明二氧化碳被消耗,证明两者发生了化学反应。
(1)“★”处所填的内容是 BaCl2(答案不唯一) 。
(2)有同学提出了质疑,认为实验Ⅱ不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应,理由是 二氧化碳可溶于水,也能和水反应,也能使瓶子变瘪 。
【改进优化】
兴趣小组对方案Ⅱ进行了优化,实验器材和药品如图所示(实验中氢氧化钠固体与二氧化碳反应速率很慢可忽略不计)。
实验操作
实验结论
步骤1:如图乙所示,用细铁丝将装有氢氧化钠固体的玻璃瓶固定在橡胶塞上;步骤2:向充满二氧化碳的软塑料瓶中倒入水,塞紧橡胶塞后振荡,结果如图丙所示;步骤3:将软塑料瓶倒置,使水和氢氧化钠固体充分接触后振荡软塑料瓶,结果如图丁所示。
二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应
(3)图丁中观察到塑料瓶身 凹陷程度 改变,从而推导出实验结论。
【反思评价】
(4)对于无明显现象的化学反应,一般可以从新物质的生成或反应物的 消耗(减少) 角度进行分析。
解:(1)实验目的是检验二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸根离子,需要加入能和碳酸根生成白色沉淀的试剂,氯化钙、氯化钡可与碳酸钠反应生成白色的碳酸钙/碳酸钡沉淀,氢氧化钙也可与碳酸钠反应生成白色碳酸钙沉淀,都可以证明碳酸根存在,符合要求;故答案为:BaCl2(答案不唯一);
(2)氢氧化钠溶液本身含有水,二氧化碳本身可溶于水、也能和水反应,这两个过程也会消耗瓶内二氧化碳,使瓶内压强减小让塑料瓶变瘪,因此原实验无法证明变瘪是二氧化碳和氢氧化钠反应导致的;故答案为:二氧化碳可溶于水,也能和水反应,也能使瓶子变瘪;
(3)该实验为对照实验:只加水时,仅二氧化碳溶于水消耗少量二氧化碳,塑料瓶已经变瘪;倒置后氢氧化钠固体溶于水形成氢氧化钠溶液,会额外消耗大量二氧化碳,瓶内压强进一步减小,因此塑料瓶的凹陷程度会发生改变(比原来更瘪),证明二者发生了反应;故答案为:)凹陷程度;
(4)对于无明显现象的化学反应,证明反应发生一般有两个思路:一是检验有新物质生成,二是检验反应物被消耗(减少),本实验中Ⅰ是检验新物质,Ⅱ是检验反应物减少;故答案为:消耗(减少)。
25.某同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L1的额定功率,电源两端电压保持不变。
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在 A 端。
②闭合开关,应 调节变阻器使电压表示数为2.5V 以确定小灯泡L1正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则L1的额定功率P1= 0.75 W。
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡L2的额定功率P2与P1的大小关系,他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V。依据上述现象,可推断出P1 < P2(选填“>”、“=”或“<”),他继续完成了P2的测量后,验证了推断。
解:(1)①滑动变阻器使用前应将连入电路的阻值调到最大处,由图甲可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在A端时,变阻器连入电路的阻值最大;
②小灯泡L1的额定电压为2.5V,闭合开关,应调节变阻器使电压表示数为2.5V,以确定小灯泡L1正常发光,此时电流表示数为0.3A,则L1的额定功率P1=U1I1=2.5V×0.3A=0.75W。
(2)①将L1替换为L2,电压表示数由2.5V降为2.3V,即小灯泡L2两端的电压为2.3V(小于额定电压2.5V),
②电路电源电压不变,根据串联电路电压的规律可知,变阻器两端的电压增加(增加了0.2V),
③又因为变阻器接入电路的阻值不变,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流变大,记为I2,
④要使小灯泡L2正常发光,根据串联电路电阻分压的规律可知,滑动变阻器接入电路中的电阻要减小,直至小灯泡L2两端的电压增大为2.5V,此时电路中的总电阻减小,
⑤电路电源电压不变,由欧姆定律可知电路电流增加,记为I3,则有0.3A<I2<I3,
⑥小灯泡L2的额定功率P2=2.5VI3,故:P1<P2。
故答案为:(1)①A;②调节变阻器使电压表示数为2.5V;0.75;(2)<。
26.某学校科技节推出了一种新型保龄球游戏,参赛者将保龄球从一个斜坡上由静止释放,滚上另一个斜坡后撞击斜坡上的塑料瓶,撞倒塑料瓶数量多者获胜。小明提出疑问:保龄球撞倒塑料瓶的数量是否与斜坡倾角大小θ有关?于是设计了如图甲所示的装置。
(1)若不考虑阻力,保龄球在左侧斜坡下滑过程中机械能 不变 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变,小明的做法是 让保龄球从同一位置由静止释放 。
(3)经过多次实验得到数据如图乙。小明判断将斜坡放平(θ=0°),保龄球撞击的塑料瓶数量最多,其依据是 斜坡倾角越小,保龄球撞击的塑料瓶数量越多 。
(4)若将保龄球置于Q点由静止释放,请分析是否能完成以上实验,并说明理由: 因为受摩擦力和空气阻力影响,机械能不守恒,保龄球在右侧能到达的最高点小于与Q点等高点,而塑料瓶的位置高于Q点,所以保龄球无法撞击到塑料瓶,不能完成实验 。
解:(1)若不考虑阻力,保龄球在左侧斜坡下滑过程中,只有重力势能与动能的相互转化,机械能守恒,所以机械能不变。
(2)为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变,小明应让保龄球从同一位置由静止释放。因为根据机械能守恒定律,从同一位置释放,保龄球初始的重力势能相同,到达斜坡底部时转化的动能相同,速度也就相同。
(3)根据图乙可知,斜坡倾角越小,保龄球撞击的塑料瓶数量越多。由此推测,当斜坡放平(θ=0°)时,保龄球撞击的塑料瓶数量最多。
(4)若将保龄球置于Q点由静止释放,不能完成以上实验。因为受摩擦力和空气阻力影响,机械能不守恒,保龄球在右侧能到达的最高点小于与Q点等高点,而塑料瓶的位置高于Q点,所以保龄球无法撞击到塑料瓶,不能完成实验。
故答案为:(1)不变;(2)让保龄球从同一位置由静止释放;(3)斜坡倾角越小,保龄球撞击的塑料瓶数量越多;(4)因为受摩擦力和空气阻力影响,机械能不守恒,保龄球在右侧能到达的最高点小于与Q点等高点,而塑料瓶的位置高于Q点,所以保龄球无法撞击到塑料瓶,不能完成实验。
27.某中学某实验小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验,他们使用了如图甲所示的装置。
(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是 B 。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和另一种液体
D.盛放水和另一种液体的容器相同
(2)实验中除了(1)涉及的物理方法,还运用了 转换法 。
(3)根据实验数据,小明作出了水和另一液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,另一液体的比热容是 2.1×103 J/(kg•℃)。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)若在该实验中收集到以下数据:水的质量为m,初温为t0末温为t1加热水的酒精燃烧前的质量为m1,燃烧后的质量为m2,盛水的烧杯吸收的热量经测量为Q0,水的比热容为c水,则酒精的热值表达式q= (不计其他热损失,用题中给定的物理量符号表示)。
解:(1)AD.采用完全相同的加热方式,是为了使热源放出相同的热量;放水和另一种液体的容器相同目的使水和未知液体在相同的时间吸收相同的热量;故AD有必要;
B.酒精灯里所加酒精量相同,故B没有必要;
C、根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,C有必要;
所以B选项多余。
(2)使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,实验中除了(1)涉及的物理方法,还运用了转换法。
(3)根据图乙可知,升高30℃,水和某种液体加热时间分别为20min和10min,对应的吸热之比为1:2,根据Q=cmΔt可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,另一液体的比热容是
c4.2×103J/(kg•℃)=2.1×103J/(kg•℃)。
(4)由Q吸=cmΔt得水吸收的热量为Q吸水=c水mΔt水=c水m(t1﹣t0)
盛水的烧杯吸收的热量经测量为Q0,酒精完全燃烧释放的热量为Q放=Q吸水+Q0=c水m(t1﹣t0)+Q0
由Q放=mq得,酒精的热值为
q。
故答案为:(1)B; (2)转换法; (3)2.1×103; (4)。
四.计算题(共5小题)
28.现有一瓶敞口放置在空气中的NaOH固体,欲知其组成成分,取样品9.3克向其中逐渐加入一定质量分数的稀盐酸,产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示,试回答;
(1)产生二氧化碳气体的质量为 2.2 克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数。
(3)求样品中氢氧化钠的质量分数。(精确到0.1%)
解:由图可以看出生成的二氧化碳的质量为2.2g。与碳酸钠反应的盐酸的质量为50g
设所用稀盐酸溶质质量分数为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
73 44
50gx 2.2g
x=7.3%
跟氢氧化钠反应的盐酸的质量也是50g
设样品中氢氧化钠的质量分数为y
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
9.3gy 50g×7.3%
y≈43.0%
答:(1)产生二氧化碳气体的质量为 2.2克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数为7.3%。
(3)样品中氢氧化钠的质量分数为43.0%。
29.学习酸碱中和反应时,很多同学对其产生探究兴趣。
(1)甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。乙同学认为甲同学推理不合理,理由是 固体氢氧化钠溶于水放热 。
(2)乙同学为了验证甲同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有20g质量分数为10%的氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出反应后溶液的温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示:
①由图知,B点表示的含义是 稀硫酸与氢氧化钠恰好完全中和 ;
②根据图中数据,求所用稀硫酸的溶质质量分数。
解:(1)在甲同学的操作过程中既有氢氧化钠固体的溶解过程,也有和硫酸中和的过程,不能认为就是中和反应放热,所以乙同学认为甲同学推理不合理,理由是固体氢氧化钠溶于水放热。
(2)①根据图象可以看出随着硫酸的加入,温度在逐渐的升高。在B点是温度达到了最高,所以B点代表了的情况是稀硫酸与氢氧化钠恰好完全中和;
②设稀硫酸中溶质的质量为x
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
20g×10% x
解得:x=2.45g
所用稀硫酸的溶质质量分数是:10%
故答案为:(1)固体氢氧化钠溶于水放热;(2)①稀硫酸与氢氧化钠恰好完全中和;②所用稀硫酸的溶质质量分数是10%。
30.某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示,它们用如图所示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为10A。已知家庭电路的电压为220V。
名称
数量
额定功率/W
电饭锅
1
880
电磁炉
1
1800
电风扇
1
100
电饼铛
1
1000
(1)求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值。
(2)电风扇、电饭锅已在正常工作,在保证插线板安全使用的条件下,还可以再接入一个用电器,求这三个用电器同时正常工作时,通过插线板的总电流。
解:(1)由表中信息可知,电饭锅的额定功率为880W,根据可知,电饭锅正常工作时加热电阻的阻值。
(2)由题意知,插线板允许通过的最大电流为10A,则允许使用的最大功率为P大=UI大=220V×10A=2200W
则电风扇、电饭锅已在正常工作,插线板还允许使用的最大功率为P允许=2200W﹣880W﹣100W=1220W
由表中信息可知,还可以接入一个电饼铛,此时通过插线板的总电流。
答:(1)电饭锅正常工作时加热电阻的阻值为55Ω;
(2)通过插线板的总电流为9A。
31.接在220V的照明电路中的LED吸顶灯,其电功率为20W,通过吸顶灯的电流为多少安?它工作1h消耗的电能为多少焦?
解:根据P=UI可得通过吸顶灯的电流约为:
;
已知t=1h=3600s,根据P可得吸顶灯工作1h消耗电能为:
W=Pt=20W×3600s=72000J。
答:通过吸顶灯的电流约为0.09A;吸顶灯工作1h消耗电能为72000J。
32.步行是一种简易方便的健身运动,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m,他正常步行1min走了120步。小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前→后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。(已知小东的腿长是65cm,质量是50kg)求:
(1)小东正常步行的速度是多少?
(2)小东每走一步克服重力所做的功是多少?
(3)小东正常步行克服重力做功的功率是多少?
解:(1)小东1min步行的路程:s=0.5m×120=60m,
小东正常步行的速度:v1m/s;
(2)小东步行重心上升的高度:h=65cm5cm=0.05m,
小东的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N,
小东每走一步克服重力所做的功:W=Gh=500N×0.05m=25J;
(3)小东1min克服重力做的总功:W总=25J×120=3000J,
小东正常步行克服重力做功的功率:P50W。
答:(1)小东正常步行的速度是1m/s;
(2)小东每走一步克服重力所做的功是25J;
(3)小东正常步行克服重力做功的功率是50W。
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浙教版(2024)科学九年级上册期中检测 培优卷
一.选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1.小科在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,产生白色沉淀,然后再滴入适量经过稀释的硫酸溶液.该实验过程的操作如图所示.下列有关操作与目的分析均正确的是( )
A.甲中试剂瓶标签正对手心,是为了防止手被腐蚀
B.乙中将滴管伸入试管内,是为了防止试剂滴落到试管外
C.丁中试剂瓶盖倒放在桌面上,主要是为了避免瓶中试剂受污染
D.戊中将水缓缓倒入浓硫酸并搅拌,是为了防止局部过热引起酸液飞溅
2.绘制思维导图是一种有效的复习方法。某同学在复习酸的通性时,绘制了名为“五彩的酸”思维导图。下列选项中不正确的是( )
A.①表示紫色石蕊试液
B.若用Fe实现②,会得到黄色溶液
C.为得到蓝色溶液,可用CuO实现③
D.不能用BaCl2为例,体现酸的通性
3.向盛有CO2的密闭烧瓶中注入足量的烧碱浓溶液,振荡使二者充分反应,打开止水夹,瓶内汽水立即“沸腾”,下列说法不正确的是( )
A.注入烧碱浓溶液后烧瓶内的气压会减小
B.汽水“沸腾”是由于发生化学变化生成了CO2
C.用氢氧化钾浓溶液代替烧碱进行实验,汽水也会“沸腾”
D.若烧瓶内气体换成CO,不会观察到汽水“沸腾”现象
4.下列化学反应中,属于复分解反应的是( )
A.2H2+O22H2O
B.NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3
C.Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
D.2HgO2Hg+O2↑
5.图1表示酸碱反应过程中pH的变化,图2为图1对应某点溶液中的微粒示意图,下列分析正确的是( )
A.由图1可知,该反应是氢氧化钠溶液加到稀盐酸中
B.图2表示图1中b点溶液的微粒情况
C.图2中去掉,可表示c点溶液的微粒情况
D.d点溶液中加硝酸银溶液,若出现白色沉淀可证明盐酸过量
6.某化工厂废水中含H2SO4、CuSO4两种污染物。小科为测定废水中污染物的含量,向200g废水中加入一定溶质质量分数的NaOH溶液,并得到如图所示的图像。下列说法错误的是( )
A.反应过程中溶液的颜色变浅
B.B点溶液只含一种溶质
C.所加的NaOH溶液的溶质质量分数为4%
D.200g废水中H2SO4的质量为9.8g
7.甲、乙、丙、丁四位同学设计了下列有关物质鉴别的方案:甲:利用CO2气体就能区分NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸三种溶液;乙:只用水,就有办法鉴别NH4NO3、NaOH、CaCO3和NaCl四种固体;丙:有酚酞和BaCl2溶液,就能鉴别盐酸、硫酸、Na2CO3、NaOH和KNO3五种溶液;丁:不用其它任何试剂就能将HCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl四种溶液鉴别出来。下列有关这些方案的评价正确的是( )
A.只有甲的可行 B.只有乙和丁的可行
C.只有乙的不可行 D.都可行
8.一位摄影爱好者采用在同一张底片上多次曝光的方法,拍摄了极限跳伞运动员从悬崖上跳下的过程。从运动员离开悬崖时开始,每隔0.3s曝光一次,得到了一张记录运动员在打开降落伞之前的一段下落情况的照片,如图。已知运动员从a点到d点可视为沿竖直方向运动,通过ab、bc和cd的时间间隔均为0.6s,空气阻力不能忽略。对于运动员从a点到d点的下落过程,下列分析中正确的是( )
A.运动员下落过程中速度的大小保持不变
B.运动员所受的重力在ab段所做的功等于在cd段所做的功
C.运动员所受的重力在ab段做功功率比在cd段做功功率小
D.运动员在下落过程中减少的重力势能全部转化为动能
9.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图象如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图象如图乙时,受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2,则下列关系正确的是( )
A.F1=F2 P1>P2 B.F1=F2 P1<P2
C.F1>F2 P1>P2 D.F1<F2 P1>P2
10.某校科学小组用规格相同的小烧杯装入等量清水,采用相同酒精灯同步加热三组装置:甲为水浴加热、乙为油浴加热、丙为砂浴加热。加热一段时间后,测得外部介质稳定温度:水浴100℃、油浴280℃、砂浴550℃,则三杯小烧杯内清水的温度高低顺序为( )
A.t甲>t乙>t丙 B.t甲=t乙=t丙
C.t甲<t乙=t丙 D.t甲<t乙<t丙
11.如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系”的实验装置,煤油的质量、初温均相同,5分钟后观察到甲瓶中温度计示数比乙瓶高,若电阻丝的电阻分别为R甲和R乙,通过的电流分别为I甲和I乙,则( )
A.I甲>I乙,R甲>R乙 B.I甲>I乙,R甲<R乙
C.I甲=I乙,R甲<R乙 D.I甲=I乙,R甲>R乙
12.某同学在检修一只标有“220V;800W”的电炉时,发现电炉丝断了一小截。他将这一小截电炉丝去掉,将剩余的电炉丝重新接好后再接到220V的原电路中继续使用,则电炉的实际电功率将( )
A.大于800W
B.小于800W
C.仍等于800W
D.以上三种情况都有可能
13.如图所示,在“比较两个灯泡亮暗”的实验中,闭合开关后,调节滑动变阻器,使两图中的灯L1和L2均发光,L1的规格为“2.5V 0.3A”,L2的规格为“3.8V 0.3A”(忽略灯丝的电阻变化)。下列说法正确的是( )
A.图甲实验中,灯L1比灯L2亮
B.图乙实验中,灯L1比灯L2亮
C.图甲实验可探究“电流做功多少与电流大小的关系”
D.图乙实验可探究“电流做功多少与电压大小的关系”
14.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球,若不计空气阻力,达到最高点时三个球的速度大小关系( )
A.va>vb>vc B.va=vb=vc C.vc>vb>va D.va>vc>vb
15.甲、乙两只灯泡,其I﹣U关系图像如图所示。现将甲、乙两灯串联在电路中,当通过甲灯的电流为0.4A时,乙灯消耗的功率是( )
A.3W B.0.8W C.2W D.1.2W
二.填空题(共7小题,每空2分,共40分)
16.某工业品盐酸的溶质的质量分数为37%.请回答:
(1)将该盐酸敞口露置于空气中,一段时间后,其溶质的质量分数_______ 37%(填“大于”“小于”或“等于”);
(2)该盐酸因含有少量Fe3+而显黄色(其他杂质忽略不计)。现取少量样品,与适量硝酸银溶液恰好完全反应。经实验测得,反应后溶液中的H+和NO3﹣的个数比为91:94,则该盐酸中Fe3+和Cl﹣的个数比为_________ 。
17.灵灵比较氢氧化钠和氢氧化钙的性质,做了下面的实验,请回答下列问题。
(1)对比甲、乙实验,说明具有吸水性的固体是:___________ 。
(2)取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是:___________ 。
(3)丙、丁处反应产生的气体是 _________ 。
18.盐酸、硫酸都是工业上常用的酸,它们的性质有很多相似的地方也有很多不同之处。
(1)打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶,瓶口出现白雾的是盛有________ 的试剂瓶。
(2)用两根小木棍分别蘸取上述浓酸液少许,一段时间后,蘸有浓硫酸的小木棍上明显变黑,另一根则无此现象。这是因为浓硫酸具有_______ 性。
(3)一瓶标签脱落的无色试剂是稀盐酸、稀硫酸或碳酸钠溶液中的一种。取样后,加入下列_____ 试剂(选填字母),即可根据现象加以鉴别。
A.硝酸银溶液
B.氯化钡溶液
C.氢氧化钡溶液
D.硝酸钡溶液和稀硝酸
19.灰汁团是一种以糯米为原料的传统小吃。其制作工艺非常独特,需要经过浸泡、磨浆、过滤、沉淀等多道工序。过程中,还要加入用草木灰和水混合后制成的碱水,可以使灰汁团呈现出独特的碱香风味。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科在家庭实验室中,利用做灰汁团的剩余材料,进行如图所示的一系列探究,请回答下列问题。
(1)A试管中溶液变红色,说明碳酸钾溶液呈_____ 性。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式:____________________ 。
(3)实验结束后,小科将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除无色酚酞试液外,一定含有的溶质是________ 。
20.AB为光滑弧形凹槽,底部与水平面平滑连接。平面BC段粗糙、CD段光滑。一个质量为m的小球从A处由静止滑下,运动到C点接触弹簧。弹簧最终被压缩到D点后将小球反弹并滚回弧形槽,最高上升到0.5h处(不计空气阻力、不计小球与弹簧碰撞时的能量损失)。
(1)小球由A到B的过程中,机械能_______ (选填“守恒”或“不守恒”)。
(2)整个过程中,小球速度最大值位于_____ 点(选填“A、B、C、D”)。
(3)小球由B到C的过程中,克服摩擦力做功为____________ (用题中给出的字母表示)。
21.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,假设灯丝电阻不受温度影响。
(1)当两灯均正常发光时,相同时间内灯泡_____ (填“甲”或“乙”)消耗的电能更多;
(2)将两灯串联在220V的电压下,灯泡_____ (填“甲”或“乙”)较亮;
(3)某家庭电能表上标有“3000r/(kW•h)”字样。当电路中只有乙灯泡工作时,观察到4分钟内电能表转盘转了18圈。此时乙灯泡的实际功率为_______ W。
22.如图所示,灯泡L1标有“6V 3W”、L2标有“6V 2W”字样,电源电压6V恒定不变。闭合开关S,忽略温度对灯丝电阻的影响,则甲、乙两电路中流过L1的电流I1:I1'=________ ,L2消耗的实际功率P2_____ P2'(选填“>”、“=”或“<”)。
三.实验探究题(共5小题,每空2分,共40分)
23.某科学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目化学习,请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当10s<t≤20s时,对应溶液中所含溶质的成分为______________ (填化学式)。
(2)由图甲得出酸和碱之间发生了反应的依据是_________________ 。
(3)【任务二】经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】
a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】
如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是____________________ 。
(4)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是____________________ 。
24.兴趣小组在实验时发现二氧化碳与氢氧化钠稀溶液反应时无明显现象,为了证明两者发生了化学反应开展以下实验探究。
【提出问题】如何证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应?
【进行实验Ⅰ】
步骤1:取一定量的氢氧化钠溶液于试管中,通入少量二氧化碳;
步骤2:向所得溶液中加入★溶液。
实验现象:观察到出现白色沉淀产生。
实验结论:说明溶液中存在碳酸根离子,即有碳酸钠生成,证明两者发生了化学反应。
【进行实验Ⅱ】
向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入氢氧化钠溶液,迅速旋紧瓶盖,振荡软塑料瓶,如图甲所示。
实验现象:观察到软塑料瓶变瘪。
实验结论:说明二氧化碳被消耗,证明两者发生了化学反应。
(1)“★”处所填的内容是_________________ 。
(2)有同学提出了质疑,认为实验Ⅱ不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应,理由是____________________ 。
【改进优化】
兴趣小组对方案Ⅱ进行了优化,实验器材和药品如图所示(实验中氢氧化钠固体与二氧化碳反应速率很慢可忽略不计)。
实验操作
实验结论
步骤1:如图乙所示,用细铁丝将装有氢氧化钠固体的玻璃瓶固定在橡胶塞上;步骤2:向充满二氧化碳的软塑料瓶中倒入水,塞紧橡胶塞后振荡,结果如图丙所示;步骤3:将软塑料瓶倒置,使水和氢氧化钠固体充分接触后振荡软塑料瓶,结果如图丁所示。
二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应
(3)图丁中观察到塑料瓶身_________ 改变,从而推导出实验结论。
【反思评价】
(4)对于无明显现象的化学反应,一般可以从新物质的生成或反应物的___________ 角度进行分析。
25.某同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L1的额定功率,电源两端电压保持不变。
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在 _____ 端。
②闭合开关,应 ____________________ 以确定小灯泡L1正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则L1的额定功率P1= _________ W。
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡L2的额定功率P2与P1的大小关系,他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V。依据上述现象,可推断出P1_____ P2(选填“>”、“=”或“<”),他继续完成了P2的测量后,验证了推断。
26.某学校科技节推出了一种新型保龄球游戏,参赛者将保龄球从一个斜坡上由静止释放,滚上另一个斜坡后撞击斜坡上的塑料瓶,撞倒塑料瓶数量多者获胜。小明提出疑问:保龄球撞倒塑料瓶的数量是否与斜坡倾角大小θ有关?于是设计了如图甲所示的装置。
(1)若不考虑阻力,保龄球在左侧斜坡下滑过程中机械能 _______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变,小明的做法是 ___________________ 。
(3)经过多次实验得到数据如图乙。小明判断将斜坡放平(θ=0°),保龄球撞击的塑料瓶数量最多,其依据是 ____________________ 。
(4)若将保龄球置于Q点由静止释放,请分析是否能完成以上实验,并说明理由:____________________ 。
27.某中学某实验小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验,他们使用了如图甲所示的装置。
(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是 _____ 。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和另一种液体
D.盛放水和另一种液体的容器相同
(2)实验中除了(1)涉及的物理方法,还运用了 ________ 。
(3)根据实验数据,小明作出了水和另一液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,另一液体的比热容是 ____________ J/(kg•℃)。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)若在该实验中收集到以下数据:水的质量为m,初温为t0末温为t1加热水的酒精燃烧前的质量为m1,燃烧后的质量为m2,盛水的烧杯吸收的热量经测量为Q0,水的比热容为c水,则酒精的热值表达式q= ____________________ (不计其他热损失,用题中给定的物理量符号表示)。
四.计算题(共5小题,每题7分,共35分)
28.现有一瓶敞口放置在空气中的NaOH固体,欲知其组成成分,取样品9.3克向其中逐渐加入一定质量分数的稀盐酸,产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示,试回答;
(1)产生二氧化碳气体的质量为________ 克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数。
(3)求样品中氢氧化钠的质量分数。(精确到0.1%)
29.学习酸碱中和反应时,很多同学对其产生探究兴趣。
(1)甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。乙同学认为甲同学推理不合理,理由是________________ 。
(2)乙同学为了验证甲同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有20g质量分数为10%的氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出反应后溶液的温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示:
①由图知,B点表示的含义是___________________ ;
②根据图中数据,求所用稀硫酸的溶质质量分数。
30.某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示,它们用如图所示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为10A。已知家庭电路的电压为220V。
名称
数量
额定功率/W
电饭锅
1
880
电磁炉
1
1800
电风扇
1
100
电饼铛
1
1000
(1)求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值。
(2)电风扇、电饭锅已在正常工作,在保证插线板安全使用的条件下,还可以再接入一个用电器,求这三个用电器同时正常工作时,通过插线板的总电流。
31.接在220V的照明电路中的LED吸顶灯,其电功率为20W,通过吸顶灯的电流为多少安?它工作1h消耗的电能为多少焦?
32.步行是一种简易方便的健身运动,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m,他正常步行1min走了120步。小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前→后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。(已知小东的腿长是65cm,质量是50kg)求:
(1)小东正常步行的速度是多少?
(2)小东每走一步克服重力所做的功是多少?
(3)小东正常步行克服重力做功的功率是多少?
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