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浙江省温州市2023—2024学年下学期八年级科学期中测试培优卷（一）
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这是一份浙江省温州市2023—2024学年下学期八年级科学期中测试培优卷（一），共43页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（每题2分，共40分）
1．如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，小磁体挂在弹簧测力计的下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B，则能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A．B．
C．D．
2．磁感线可以形象地描述磁体周围磁的分布，下列磁场分布的描述错误的是（ ）
A．同名磁极间的磁场
B．直线电流的磁场
C．异名磁极间的磁场
D．蹄形磁体的磁场
3．下列科学家的科学研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．DNA双螺旋结构(沃森和克里克)
C．磁感线描述磁场(法拉第)
D．表示磷元素(道尔顿)
4．小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的说法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是（ ）
A．用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B．用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C．无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D．用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电
5．美国科学家卡尔•克利特在真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5”（化学式为N5)，在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸，摧毁了实验室的设备。因此科学家认为，如果能让这种物质保持稳定，它可以成为火箭和导弹的理想燃料。有关“氮5”的说法不正确的是（ ）
A．“氮5”的化学性质不稳定B．每个N5分子由1种元素组成
C．“氮5”是一种单质D．真空条件下“氮5”是一种固体
6．图中 a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是（ ）
A．决定该原子种类的粒子是bB．原子中b与c的数目一定相同
C．原子中a与c的数目一定相同D．原子的质量集中在a和c上
7．下列科学家的研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．磁感线描述磁场(法拉第)
C．原子的核式结构(卢瑟福)
D．表示磷元素(道尔顿)
8．2021年4月13日，日本政府决定将福岛核污水排入大海，遭到全球人们的反对。核污水含大量对人体有害的放射性物质，如锶的同位素。如图为锶元素周期表信息，下列说法错误的是（ ）
A． 锶原子的质量为87.62克B．锶原子的核外电子数为38
C．锶原子的核内质子数为38D．锶的元素符号为Sr
9．气步甲（如图）体内有两种独立的腺体，分别会产生对苯二酚（C6H6O2）和过氧化氢，一旦受到攻击，腺体所分泌的液体相遇，并在酶的催化下瞬间形成高温毒液喷射出去。下列说法正确的是（ ）
A．对苯二酚分子由碳、氢、氧元素组成
B．对苯二酚中碳、氢元素质量比为1：1
C．过氧化氢的化学式为H2O，属于氧化物
D．酶能够改变物质间的反应速率
10．已知CO、CO₂中所含氧元素的质量相同，则它们具有相同的 （ ）
A．质量B．分子个数C．碳原子质量D．氧原子个数
11．某物质可能含有铁的氧化物中的一种或两种，实验测得其中铁元素的质量分数为75%，则该物质可能为（ ）
A．FeOB．Fe3O4和Fe2O3的混合物
C．Fe2O3D．FeO和Fe2O3的混合物
12．某元素的化合价是奇数价，其氧化物的相对分子质量为a，价态相同的硫酸盐相对分子质量为b，则此元素的化合价可能是（ ）
A．+b-2a80B．+a-b80C．+2b-a80D．+b-a80
13． 某金属元素只有一种化合价。 已知它的氯化物的相对分子质量为M，它的氢氧化物的相对分子质量为N，则该金属的化合价为（ ）
A．+M-N18.5B．+N-M18.5C．+M-N52.5D．+N-M52.5
14．如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移
15．有三种元素X、Y、Z，已知X和Y原子核外电子层数相同，Y和Z原子最外层电子数相同，又知三种元素原子最外层电子总数之和为14，而质子数之和为28，则三种元素有可能是（ ）
A．C、N、PB．N、O、SC．N、P、FD．Na、O、S
16．在CO、HCOOH、OHC-COOH的混合物中，已知氢元素的质量分数为y，则碳元素的质量分数为（ ）
A．37 (1－9y)B．13 (1－y)C．67 (1－y)D．37 (1－6y)
17．由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A．该断路器应安装在进户线的火线上
B．双层金属片是用不同的金属材料制成的
C．该断路器是利用电生磁的原理工作的
D．当电路断开后，双层金属片逐渐冷却复原
18． 由（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4组成的混合物中，已知氮元素的质量分数为28%，则混合物中氧元素的质量分数为（ ）
A．32%B．68%C．28%D．8%
19．如图所示，将条形磁快固定在静止的小车上，滑动变阻器的接口以不同方式接入电路。闭合开关S时，小车不动，将变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始运动，滑动变阻器的连入方式和小车运动方向相对应的正确选项是（ ）
A．a接e、d接f小车向左运动B．a接e、b接f小车向右运动
C．c接e、d接f小车向左运动D．c接e、b接f小车向右运动
20．在O2和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是24%，则O2和CO2的质量比是（ ）
A．2∶5B．3∶1C．3∶22D．8∶11
二、填空题（每空1分，共29 分）
21．如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压 ，同时电磁铁磁性 ，工作电路接通，灯泡发光，图中电磁铁的上端是 极。
22．家里某用电器发生短路，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光，说明L1 ；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2 。（选填“正常”、“短路”或“断路”）。
23．如图是小金按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图，请你补充完整。
① ；② ，③ 。
24．上海建成了我国第一条磁悬浮铁路。磁悬浮的核心技术是利用导体的反磁性，高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)是以Y2O3、BaCO3和CuO为原料，经研磨煅烧结合而成。
（1）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中亿(Y)元素的化合价为 ；
（2）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中钇(Y)原子的原子序数为39，相对原子质量为89，则其核外电子数为 ；
（3）在合成该高温超导物质的同时，还生成了另一种物质，根据质量守恒定律该物质是 。
25．根据甲醛(化学式为CH2O)，你知道哪些信息？
（1） ；
（2） ；
（3） 。
26．如图是甲、乙分子的微观结构模型，试写出甲物质的化学式： ；乙和甲 (填“是”或“不是”)同一种物质。
27．
（1）在K2R2O7中(R代表某种元素)含钾元素26.5%，含氧元素38.1%，R的相对原子质量是 。
（2）甲、乙两种化合物中都只含有X、Y两种元素，甲、乙两种化合物中X元素的质量分数分别为50%和40%。若已知甲的化学式为XY2，则乙的化学式为 。
28．建立适当的模型来反映和代替客观对象，可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。
（1）图甲是水分子电解模型图，根据质量守恒定律可判断该模型图中缺少了 。
A B C D
（2）图乙是水中各元素质量分数模型，请在图丙中建立甲烷（CH4）的各元素质量分数模型。
29．嫦娥四号月球探测器登上月球背面，成为世界首个着落在月球背面的探测器。此后，嫦娥四号通过“鹊桥”中继星向世界展现了首张月背的完整风貌。其实看似荒凉的月球矿产资源极为丰富。以铁为例，仅月面表层5厘米厚的沙土就含有上亿吨铁。
（1）科学研究发现，月球上富含铁的同位素：Fe﹣57(一个原子内质子数与中子数之和为57)和Fe﹣54，已知铁元素为26号元素，则下列相关说法错误的是_________。
A．Fe﹣57和Fe﹣54原子核外电子数相同，中子数不同
B．Fe﹣57和Fe﹣54在元素周期表中占同一个位置
C．Fe﹣57和Fe﹣54均属于铁元素，所以相对原子质量相同
（2）地球上的铁主要以氧化物形式存在，在Fe2O3、Fe3O4两种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为 ；某赤铁矿(主要成分为Fe2O3，且其它成分不含铁)探明含铁量为10.5%，则Fe2O3含量为 (以百分数的形式表示)。
30．
（1）某三价金属与氧元素形成的化合物中氧元素质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2∶1，仅由这两种元素组成的化合物里，A、B两元素质量比为2∶3，若其中B为－n价，则此化合物中A元素的化合价为 。
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%，那么相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物的化学式是 。
（4）要使CO2和CO中含有相同质量的氧元素，则CO2和CO的质量比是 。
31．如图是简易压力传感器的原理图，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，R0为定值电阻。开关S闭合，电路接通后，电压表示数为U1，弹簧乙的总长度为L1；当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为U2，弹簧乙的总长度为L2，则U1 U2，L1 L2（均填“＞”、“＜”或“＝”）。
三、实验探究题（每空1分，共13分）
32．如图甲是小明同学安装好的直流电动机模型：
（1）在安装该模型时要按照 (选填“由外向内”或“由内向外”)的顺序安装。
（2）为了使组装的电动机模型能够正常运转，小明在安装时还应注意以下几点，其中正确的是 (选填符号)。
A．要尽量减小轴与轴架之间的摩擦
B．电刷与换向器的接触松紧要适当
C．不要使各元件因安装不当而产生形变
D．每一只固定螺钉均不能拧紧
（3）小明把安装好的电动机、变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。
①用笔画线代替导线完成图乙中实验器材的连接 。(要求滑片向左移，电动机转速变慢)
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 。
（4）图甲中换向器A的作用是 。
33．图甲为热敏电阻的 R﹣t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为 150 欧，当线圈中电流大于或等于 28 毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为 6 伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
（1）从图甲中可得 50℃时热敏电阻的阻值为 欧。
（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端还是 C、D 端？
（3）若恒温箱内的温度达到 100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
34．俗话说“骨头的精髓在汤里”。有人认为骨头中钙、磷含量雄厚，骨头汤必然钙含量很高，是补钙的好材料。为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨 500g、蒸馏水 1500mL、食用醋 70mL，加热煮沸后维持 70 分钟，得到骨头汤 1243mL，用仪器检测结果：每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙（而每 100mL 牛奶约含有 105mg 钙）。
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]，该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙 800mg。
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指 （填字母编号）；
A．钙离子B．单质钙C．钙元素D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是 价 ；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 L 骨 头 汤 ；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素 D3100IU（相当于 2.5 微克），碳酸钙 1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片 片。
四、解答题（每空1分，第37题第2,3小题和第38题第3小题计算的每小题3分,共18分）
35．根据古文《论衡•是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样如图甲所示。
（1）把磁勺放在光滑的木盘上，使磁勺水平转动直至最终静止，磁勺A 端指向 方。
（2）1952年，中国科学院物理研究所尝试将如图乙所示的天然磁石制作成司南，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 （填乙中字母）处打磨成磁勺的A 端。
（3）为使磁勺达到理想的指向效果，制作人员将磁勺靠近一电磁铁，闭合开关S，磁勺和电磁铁相互吸引后如图丙所示，可增加磁勺的磁性，由此判断H为电源的 极。
36．五一长假，小明和爸妈一起外出旅游，图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关。
（1）请在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则 。
（2）入住客房插入房卡，打开电视没有反应，开灯也没有反应，服务员用试电笔检测插座两孔均发光，其他房间电路正常，你判断故障原因可能是 。
37．我区不少农村楼房顶上装有如图甲所示的水箱，图乙是这种水箱的结构及工作示意图。其中A、B是由密度为2x103千克/米3的材料制成的圆柱体，由于水箱顶部的压力传感开关是一种特殊的“拉线开关”，其电阻随拉力变化及电路的工作状态如下表。
（1）为了增加安全性，压力传感开关通常是通过一只电磁继电器控制电动水泵。请用笔画线代替导线，按照题意将图乙中电动水泵电路连接完整。
（2）当电动水泵断电停转时，圆柱体排开水的体积是多大？(压力传感开关下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计)
（3）电磁铁线圈的电阻约为2.5欧，当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是多大？(结果保留两位小数)
38．如图甲为热敏电阻的R-T图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6V，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。请回答下列问题。
（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为 Ω。
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？ 。
（3）若恒温箱内的温度达到100℃，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态
（4）若在控制电路中串联接入一个可变电阻，当该电阻阻值增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
答案解析部分
一、单选题（每题2分，共40分）
1．如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，小磁体挂在弹簧测力计的下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B，则能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】磁极间的相互作用规律为：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。在条形磁体中，两极磁性最强而中间磁性最弱。
【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。当挂着的磁体(下部N极)在最左端时，吸引力最大，弹簧秤示数最大；向右移动时，相互吸引力逐渐减弱，弹簧秤示数逐渐减小；而过了大磁体中点后，相互排斥力逐渐增大，弹簧秤示数逐渐减小；进而得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小；故A、B、D错误，C正确；
故答案为：C。
2．磁感线可以形象地描述磁体周围磁的分布，下列磁场分布的描述错误的是（ ）
A．同名磁极间的磁场
B．直线电流的磁场
C．异名磁极间的磁场
D．蹄形磁体的磁场
【答案】C
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据磁场的分布规律判断。
【解答】A.磁铁周围的磁感线从N极出来，然后回到S极，且同名磁极之间相互排斥，磁感线呈顶牛之势，故A正确不合题意；
B.右手握住直导线，大拇指指向电流方向，此时弯曲的四指指尖所指的方向就是磁感线的环绕方向，故B正确不合题意；
C.磁铁周围的磁感线从N极出来，然后回到S极，且异名磁极相互吸引，磁感线相互连接，故C错误符合题意；
D..磁铁周围的磁感线从N极出来，然后回到S极，故D正确不合题意。
故选C。
3．下列科学家的科学研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．DNA双螺旋结构(沃森和克里克)
C．磁感线描述磁场(法拉第)
D．表示磷元素(道尔顿)
【答案】D
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子；符号是代号，为了区分不同类型、不同样式的物品个体，给它做以标记，可以标在具体物品上，也可以记录在载体上。
【解答】A. 宇宙体系(哥白尼) 采用的是模型法，A不符合题意；
B. DNA双螺旋结构(沃森和克里克) ，属于模型，B不符合题意；
C. 磁感线描述磁场(法拉第) ，属于模型，C不符合题意；
D.表示磷元素(道尔顿)，属于符号，不属于模型，D符合题意；
故答案为：D.
4．小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的说法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是（ ）
A．用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B．用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C．无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D．用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电
【答案】A
【知识点】插座的构造与工作方式；触电危害及常见的触电类型与预防
【解析】【分析】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，从而造成触电。为防止金属外壳用电器漏电，危及人身安全，三孔插座的接地线要保证良好接地。
【解答】图中A孔与B点连接起来，当C点出现断路时，如果带有金属外壳的用电器漏电，家用电路220V的电压直接加在人体上，发生触电事故；故B、C、D错误，A正确；
故答案为：A。
5．美国科学家卡尔•克利特在真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5”（化学式为N5)，在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸，摧毁了实验室的设备。因此科学家认为，如果能让这种物质保持稳定，它可以成为火箭和导弹的理想燃料。有关“氮5”的说法不正确的是（ ）
A．“氮5”的化学性质不稳定B．每个N5分子由1种元素组成
C．“氮5”是一种单质D．真空条件下“氮5”是一种固体
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】（1）根据氮元素的化学性质判断；
（2）物质由元素组成，分子由原子构成；
（3）只由一种元素组成的纯净物叫单质；
（4）根据“真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5””分析。
【解答】根据“在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸”可知，“氮5”的化学性质不稳定，故A正确不合题意；
根据N5可知，每个N5分子由1种原子构成，故B错误符合题意；
根据N5可知，它只由一种元素组成，应该为单质，故C正确不合题意；
根据“真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5””可知，真空条件下它是一种固体，故D正确不合题意。
故选B。
6．图中 a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是（ ）
A．决定该原子种类的粒子是bB．原子中b与c的数目一定相同
C．原子中a与c的数目一定相同D．原子的质量集中在a和c上
【答案】C
【知识点】原子的构成与探索过程
【解析】【分析】（1）质子数决定元素的种类解答；原子中质子数=核外电子数；原子中质子数和中子数不一定相等；原子的质量主要集中在原子核上。
（2）图中 a表示核外电子，b表示中子，c表示质子。
【解答】A、质子数决定元素的种美，决定该原子种类的粒子是c，故A错误。
B、质子数和中子数不一定相等，原子中b与c的数目不一定相同，故B错误。
C、原子中质子数=核外电子数，所以a与c的数目一定相同，故C正确。
D、原子的质量主要集中在原子核上，所以应该集中在b和c上，故D错误。
故答案为：C
7．下列科学家的研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．磁感线描述磁场(法拉第)
C．原子的核式结构(卢瑟福)
D．表示磷元素(道尔顿)
【答案】D
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子；
符号是代号。为了区分不同类型、不同样式的物品个体，给它作以标记，可以标在具体物品上，也可以记录在载体上。符号可以取替代物的特征，也可以就是标记。
【解答】A. 哥白尼的宇宙体系采用的是模型法，故A不符合题意；
B.研究磁场时，通过铁屑的规则排列引入了磁感线来描述磁场，采用的；是模型法，故B不符合题意；C.原子的核式结构(卢瑟福) 是模型建构法，故C不符合题意；
D.道尔顿的表示磷元素的符号不是模型，故D符合题意。
故选D。
8．2021年4月13日，日本政府决定将福岛核污水排入大海，遭到全球人们的反对。核污水含大量对人体有害的放射性物质，如锶的同位素。如图为锶元素周期表信息，下列说法错误的是（ ）
A． 锶原子的质量为87.62克B．锶原子的核外电子数为38
C．锶原子的核内质子数为38D．锶的元素符号为Sr
【答案】A
【知识点】元素周期表
【解析】【分析】在元素周期表中，中间的汉字为元素名称，左上角的数字为质子数，右上角的字母为元素符号，正下方的数值为相对原子质量，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，锶原子的相对原子质量为87.62，故A错误符合题意；
锶原子的质子数为38，根据质子数等于核外电子数可知，核外电子数为38，故B正、C确不合题意；
锶的元素符号为Sr，故D正确不合题意。
故选A。
9．气步甲（如图）体内有两种独立的腺体，分别会产生对苯二酚（C6H6O2）和过氧化氢，一旦受到攻击，腺体所分泌的液体相遇，并在酶的催化下瞬间形成高温毒液喷射出去。下列说法正确的是（ ）
A．对苯二酚分子由碳、氢、氧元素组成
B．对苯二酚中碳、氢元素质量比为1：1
C．过氧化氢的化学式为H2O，属于氧化物
D．酶能够改变物质间的反应速率
【答案】D
【知识点】酶及其催化作用；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）物质由分子构成，分子由原子构成；
（2）元素的质量之比等于相对原子质量和个数的乘积之比；
（3）只由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物叫氧化物；
（4）根据催化剂的作用判断。
【解答】A.根据化学式C6H6O2可知，对苯二酚分子由碳、氢、氧原子构成，故A错误；
B.对苯二酚中碳、氢元素质量比为：（12×6）：（1×6）=12：1，故B错误；
C.过氧化氢的化学式为H2O2，属于氧化物，故C错误；
D.酶能够改变物质间的反应速率 ，故D正确。
故选D。
10．已知CO、CO₂中所含氧元素的质量相同，则它们具有相同的 （ ）
A．质量B．分子个数C．碳原子质量D．氧原子个数
【答案】D
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据CO、CO₂中所含氧元素的质量相同， 即氧原子个数相同，则 CO、CO₂分子个数比为2：1分析。
【解答】A、 CO、CO₂中所含氧元素的质量相同， 即氧原子个数相同，则 CO、CO₂分子个数比为2：1，两物质质量不同，不符合题意；
B、分子个数不同，不符合题意；
C、分子个数为2：1，则碳原子个数为2：1，碳原子质量不同，不符合题意；
D、氧原子个数相同，符合题意；
故选D。
11．某物质可能含有铁的氧化物中的一种或两种，实验测得其中铁元素的质量分数为75%，则该物质可能为（ ）
A．FeOB．Fe3O4和Fe2O3的混合物
C．Fe2O3D．FeO和Fe2O3的混合物
【答案】D
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据 FeO 、 Fe3O4和Fe2O3中铁元素质量分数及该物质中铁元素质量分数分析，利用平均值法确定物质的组成。
【解答】 FeO中铁元素质量分数为5656+16×100%＝78%， Fe3O4中铁元素质量分数为168232×1005=72.4%，Fe2O3 中铁元素质量分数为112160×100%＝70%，该物质中铁元素质量分数为75%，则一定含有FeO，可能是 FeO和Fe2O3的混合物 ；
故选D。
12．某元素的化合价是奇数价，其氧化物的相对分子质量为a，价态相同的硫酸盐相对分子质量为b，则此元素的化合价可能是（ ）
A．+b-2a80B．+a-b80C．+2b-a80D．+b-a80
【答案】D
【知识点】相对原子质量；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】当化合价为奇数时，首先写出两种化合物的化学式，然后根据相对分子的质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和列出两个方程，从而计算出该元素的化合价。【解答】设该元素化合价为+x价，相对原子质量为y。
当x为奇数时，氧化物化学式为 R2Ox，硫酸盐的化学式为R2（SO4）x，
根据相对分子质量的定义得到：
2y+16x=a，
2y+96x=b；
解得：b-a80。
故选D。
13． 某金属元素只有一种化合价。 已知它的氯化物的相对分子质量为M，它的氢氧化物的相对分子质量为N，则该金属的化合价为（ ）
A．+M-N18.5B．+N-M18.5C．+M-N52.5D．+N-M52.5
【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据氯化物中氯元素化合价为－1价，氢氧根化合价为－1价，由化学式书写原则设出氯化物和氢氧化物的化学式，利用相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和进行计算分析。
【解答】氯化物中氯元素化合价为－1价，氢氧根化合价为－1价，设金属元素为R，化合价为x，相对原子质量为a，则氯化物化学式为RClx，氢氧化物化学式为R（OH）x，氯化物的相对分子质量为M，它的氢氧化物的相对分子质量为N，则a+35.5x=M，a+17x=N，解得x= +M-N18.5 。
故选A。
14．如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）当CO浓度增大时，分析电流的大小变化，确定衔铁的运动方向，它与哪个电路接通，电铃就在哪个部分；
（2）根据（1）中分析判断；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此推断U1变小时它的电阻变化，根据电阻变化推测CO浓度的改变；
（4）在报警时需要的电磁力不变，即通过电流大小不变，根据欧姆定律可知，总电阻不变，据此分析变阻器的阻值变化即可。
【解答】A.当CO浓度增大时，它的电阻变小，那么总电阻变小，根据欧姆定律可知，总电流变大，此时电磁铁的磁场增强，衔铁被吸下来接通BD所在的电路，电铃报警发声，因此电铃应该接在BD之间，故A错误；
B.根据上面的分析可知，当CO浓度升高时，电磁铁磁性增强，故B错误；
C.根据串联电路的分压规律可知，当U1减小时，气敏电阻R1变小。根据气敏电阻的阻值随CO浓度的增大而减小可知，CO浓度变大，即比设定值高，故C正确；
D.在报警时需要的电磁力不变，即通过电流大小不变，根据欧姆定律可知，总电阻不变。当CO浓度减小时电阻会变大，根据R总=R1+R2可知，变阻器R2的阻值要减小，即向上移动滑片，故D错误。
故选C。
15．有三种元素X、Y、Z，已知X和Y原子核外电子层数相同，Y和Z原子最外层电子数相同，又知三种元素原子最外层电子总数之和为14，而质子数之和为28，则三种元素有可能是（ ）
A．C、N、PB．N、O、SC．N、P、FD．Na、O、S
【答案】A
【知识点】原子的构成与探索过程
【解析】【分析】根据所给元素的质子数、电子层数和最外层电子数进行分析。
【解答】A、碳质子数为6，最外层电子数为4，氮质子数为7，最外层电子数为5，磷质子数为15，最外层电子数为5，符合题意；
B、氮质子数为7，最外层电子数为5，氧质子数为8，最外层电子数为6，硫质子数为16，最外层电子数为6，三种元素原子质子数总和不是28，不符合题意；
C、氮质子数为7，最外层电子数为5，磷质子数为15，最外层电子数为5，氟质子数为9，最外层电子数为7，则Y和Z最外层是孱数不相同，不符合题意；
D、钠质子数为11，最外层电子数为1，氧质子数为8，最外层电子数为6，硫质子数为16，最外层电子数为6，则X和Y电子层数不相同，不符合题意；
故答案为：A。
16．在CO、HCOOH、OHC-COOH的混合物中，已知氢元素的质量分数为y，则碳元素的质量分数为（ ）
A．37 (1－9y)B．13 (1－y)C．67 (1－y)D．37 (1－6y)
【答案】A
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据混合物中成分的组成元素的特点，可以把 HCOOH的组成表示为CO·H2O形式、OHC-COOH的组成表示为2CO·H2O形式；进行这种组成的重新表示后，可以看成表示为CO和H2O的混合物；根据混合物中氢元素的质量分数可计算出混合物中水的质量及CO的质量分数，由CO的质量分数可进一步计算出C元素在混合物质中的质量分数。
【解答】已知氢元素的质量分数为y，则当做混合物中水的质量分数=y÷218=9y
因此混合物中当做CO质量分数为（1-9y），则混合物中C元素的质量分数=1-9y×1228=371-9y
故答案为：A
17．由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A．该断路器应安装在进户线的火线上
B．双层金属片是用不同的金属材料制成的
C．该断路器是利用电生磁的原理工作的
D．当电路断开后，双层金属片逐渐冷却复原
【答案】C
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】本题考查断路器的工作原理，断路器的作用是电路过负荷时自动切断电源，断路器的构造是两片膨胀系数不同的金属片构成，电流过大时膨胀系数大的先膨胀，起到切断电源的作用。
【解答】题中所示断路器的工作原理是双层金属片被过大电流过度加热时，双层金属片弯曲程度过大，触碰簧锁装置，导致电路断路，C选项说法错误，符合题意。
故答案为： C。
18． 由（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4组成的混合物中，已知氮元素的质量分数为28%，则混合物中氧元素的质量分数为（ ）
A．32%B．68%C．28%D．8%
【答案】A
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】由三种物质中氮元素与氢元素质量比相等，铵根离子与硫元素质量比相等，结合氮元素质量分数，先计算出铵根离子的质量分数，再由铵根离子质量分数计算出硫元素质量分数，从而由整体数值计算出氧元素质量分数分析。
【解答】因（NH4）2HPO4中一个氢原子和一个磷原子相对原子质量和等于一个硫原子相对原子质量，则（NH4）2HPO4可看成是（NH4）2SO4，（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4中铵根离子和硫原子质量比都是36：32，则由（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4组成的混合物中，安根离子和硫元素质量比为36：32，已知氮元素质量分数为28%，设铵根离子质量分数为x，则14：18＝28%：x，x=36%，设硫元素质量分数为y，则36%：y=36：32，y=32%，混合物中氧元素质量分数为1－36%－32%＝32%。
故选A。
19．如图所示，将条形磁快固定在静止的小车上，滑动变阻器的接口以不同方式接入电路。闭合开关S时，小车不动，将变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始运动，滑动变阻器的连入方式和小车运动方向相对应的正确选项是（ ）
A．a接e、d接f小车向左运动B．a接e、b接f小车向右运动
C．c接e、d接f小车向左运动D．c接e、b接f小车向右运动
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，根据磁极之间的相互作用规律确定小车的受力方向，也就是小车的运动方向；
（2）小车开始运动了，说明它受到的磁力增大了，即电磁铁的磁场增强了，据此确定电流变化和变阻器的阻值变化，进而确定接线方法。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知，小车受到向左的排斥力，即小车向左运动；
（2）小车开始运动，说明它受到的排斥力增大，即电磁铁的磁场变强，通过电流变大，而变阻器的阻值减小，那么变阻器左下角的接线柱a必选，因此接线方法有ac或ad。
故选A。
20．在O2和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是24%，则O2和CO2的质量比是（ ）
A．2∶5B．3∶1C．3∶22D．8∶11
【答案】C
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据氧气和二氧化碳中碳元素质量即为二氧化碳中碳元素质量及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】混合气体中碳元素为二氧化碳中碳元素，设混合气体质量为100克，则碳元素质量为24克，二氧化碳质量为24g÷1244=88g，则氧气质量为12克，氧气和二氧化碳质量比为12：88＝3：22；
故选C。
二、填空题（每空1分，共29 分）
21．如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压 ，同时电磁铁磁性 ，工作电路接通，灯泡发光，图中电磁铁的上端是 极。
【答案】增大；增强；S
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律R=U/I，当电源不变，电阻减小时电阻两端的电压将增大。（2）当电路中电流增大时，电磁铁磁性增强。
【解答】根据题图自动控制电路，当人靠近走廊入口上方的反射式光电传感器时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压增大，电路中流过的电流增大，使电磁铁磁性增强，图中电磁铁的上端是S极，工作电路接通，灯泡发光。
故答案为：增大；增强；S
22．家里某用电器发生短路，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光，说明L1 ；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2 。（选填“正常”、“短路”或“断路”）。
【答案】短路；正常
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】（1）在串联电路中，总电压等于各处电压之和；
（2）当检验灯与灯泡串联时，如果检验灯泡的电压小于电源电压，那么它是正常的；如果检验灯泡的电压等于电源电压，那么被检验灯泡短路；如果检验灯泡没有电压，那么被检验灯泡断路。
【解答】断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，这时灯泡L与L1串联，若L正常发光，说明它两端的电压等于电源电压，这时灯泡L1发生短路； 只闭合S、S2， 这时灯泡L与L2串联，如果L发出暗红色的光，说明它两端的电压小于电源电压，那么灯泡L2正常。
故答案为：短路；正常
23．如图是小金按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图，请你补充完整。
① ；② ，③ 。
【答案】指南针；奥斯特；电磁感应
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应
【解析】【分析】根据有关磁现象的科学发展史，原理和应用的知识解答。
【解答】①根据所有的磁体都有指南北的性质可知，应用为指南针；
②丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在磁场，应用为电磁铁；
③法拉第发现了电磁感应现象，应用为发电机。
24．上海建成了我国第一条磁悬浮铁路。磁悬浮的核心技术是利用导体的反磁性，高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)是以Y2O3、BaCO3和CuO为原料，经研磨煅烧结合而成。
（1）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中亿(Y)元素的化合价为 ；
（2）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中钇(Y)原子的原子序数为39，相对原子质量为89，则其核外电子数为 ；
（3）在合成该高温超导物质的同时，还生成了另一种物质，根据质量守恒定律该物质是 。
【答案】（1）+3
（2）39
（3）CO2
【知识点】原子的构成与探索过程；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（2）根据原子中，原子序数＝质子数＝电子数分析；
（3）根据化学反应前后元素种类不变分析。
【解答】（1） Y2Ba4Cu6O13 中氧元素化合价为－2价，铜元素和钡元素都是+2价，根据化合物中元素化合价代数和为0计算可知，Y的化合价为+3价；
（2）原子中，原子序数＝质子数＝电子数，所以Y的核外电子数为39；
（3） 在合成该高温超导物质的同时，还生成了另一种物质， Y2Ba4Cu6O13 中含钇、钡、铜和氧元素，而反应物中还有碳元素，根据质量守恒定律该物质是 二氧化碳；
故答案为：（1）+3；（2）39；（3） CO2 。
25．根据甲醛(化学式为CH2O)，你知道哪些信息？
（1） ；
（2） ；
（3） 。
【答案】（1）甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的
（2）CH2O可表示一个甲醛分子
（3）每个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成
【知识点】化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】根据化学式表示的意义分析，化学式可表示一种物质，该物质的一个分子，该物质的元素组成，元素质量比、原子个数比等。
【解答】由甲醛的化学式 CH2O 可知，该物质由碳、氢、氧三种元素组成的， 每个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成 、碳、氢、氧原子个数比为1：2：1等；
故答案为：甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的 ； CH2O可表示一个甲醛分子 ； 每个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成。
26．如图是甲、乙分子的微观结构模型，试写出甲物质的化学式： ；乙和甲 (填“是”或“不是”)同一种物质。
【答案】C2H4O2；不是
【知识点】模型与符号；化学式的书写及意义
【解析】【分析】比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系
【解答】由甲的分子结构模型可知，甲的化学式为C2H4O2，甲的分子结构与乙的分子结构不同，所以二者属于不同种物质。
27．
（1）在K2R2O7中(R代表某种元素)含钾元素26.5%，含氧元素38.1%，R的相对原子质量是 。
（2）甲、乙两种化合物中都只含有X、Y两种元素，甲、乙两种化合物中X元素的质量分数分别为50%和40%。若已知甲的化学式为XY2，则乙的化学式为 。
【答案】（1）52
（2）XY3
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）元素的质量分数=相对原子质量×n式量×100%；
（2）由甲的化学式为XY2，可得其中X、Y原子个数比=1：2。根据甲、乙两种化合物中X元素的质量分数分别为50%和40%，可判断乙物质中X、Y原子个数比，进而确定化学式。【解答】（1）设K2R2O7的相对分子量为X，
K2R2O7中氧元素的质量分数：38.1%=7×16X×100%；
解得：x=294，
2R的相对分子质量：294×（1-26.5%-38.1%）≈104；
所以 R的相对原子质量为52；
（2）由题意可知，设X、Y两种元素原子的相对原子质量分别为a和b；
则甲中X元素的百分含量为：aa+2b×100%=50%，
解得：a=2b ①；
设乙的化学式为：XmYn，
则乙中X元素的百分含量为：mama+nb×100%=40%②；
①②联立得到：
可得，m：n=1：3；
故乙的化学式XY3。
28．建立适当的模型来反映和代替客观对象，可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。
（1）图甲是水分子电解模型图，根据质量守恒定律可判断该模型图中缺少了 。
A B C D
（2）图乙是水中各元素质量分数模型，请在图丙中建立甲烷（CH4）的各元素质量分数模型。
【答案】（1）B
（2）
【知识点】实验探究的其他思想方法；水的组成和主要性质；有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）利用质量守恒定律的微观解释结合模型的知识解决；（2）先求出甲烷中C、H元素的质量比，在把其转化为模型。
【解答】（1）结合水的电解的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑和电解微粒模型可知：代表氢原子，故代表氢气分子，代表氧原子，故代表氧气分子。由质量守恒定律可知：参加反应的水分子个数是2个时，反应物中氢原子有4个，氧原子有2个，所以生成物中也应该有4个氢原子和2个氧原子，而该电解水微粒模型中生成物中只有2个氢原子和2个氧原子，还缺少2个氢原子，而2个氢原子构成一个氢分子，模型为。故选B。
（2）在甲烷中碳氧两种元素的质量比为1×12：1×4=3：1，所以在丙图示中氢元素的质量分数应该占整个圆的14，碳元素占34，绘图如下：
29．嫦娥四号月球探测器登上月球背面，成为世界首个着落在月球背面的探测器。此后，嫦娥四号通过“鹊桥”中继星向世界展现了首张月背的完整风貌。其实看似荒凉的月球矿产资源极为丰富。以铁为例，仅月面表层5厘米厚的沙土就含有上亿吨铁。
（1）科学研究发现，月球上富含铁的同位素：Fe﹣57(一个原子内质子数与中子数之和为57)和Fe﹣54，已知铁元素为26号元素，则下列相关说法错误的是_________。
A．Fe﹣57和Fe﹣54原子核外电子数相同，中子数不同
B．Fe﹣57和Fe﹣54在元素周期表中占同一个位置
C．Fe﹣57和Fe﹣54均属于铁元素，所以相对原子质量相同
（2）地球上的铁主要以氧化物形式存在，在Fe2O3、Fe3O4两种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为 ；某赤铁矿(主要成分为Fe2O3，且其它成分不含铁)探明含铁量为10.5%，则Fe2O3含量为 (以百分数的形式表示)。
【答案】（1）C
（2）9：8；15%
【知识点】原子的构成与探索过程；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）①同种元素，质子数相同，且核外电子数=质子数；中子数=相对原子质量-质子数；
②在元素周期表中，排序的依据就是质子数；
③根据两种铁元素的符号判断。
（2）将两种化合物的化学式适当变形，然后计算氧元素的质量比。用铁的质量分数÷铁元素在 Fe2O3 中的质量分数即可。
【解答】（1）A.Fe﹣57和Fe﹣54的质子数都是26，则它们的原子核外电子数也都是26，而中子数分别为：57-26=31，54-26=28，故A正确不合题意；
B.Fe﹣57和Fe﹣54的质子数都是26，即原子序数相同，故B正确不合题意；
C.Fe﹣57和Fe﹣54均属于铁元素，但是相对原子质量不相同，分别为57和54，故C错误符合题意。
故选C。
（2）铁元素的质量相同，即在分子中铁原子的个数相同，将二者的化学式变形为： 3Fe2O3、2Fe3O4 ，此时化合物中氧原子的个数比为：9：8，则氧元素的质量比为：9：8。
在赤铁矿中， Fe2O3 的含量为：10.5%÷112160≈15%。
30．
（1）某三价金属与氧元素形成的化合物中氧元素质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2∶1，仅由这两种元素组成的化合物里，A、B两元素质量比为2∶3，若其中B为－n价，则此化合物中A元素的化合价为 。
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%，那么相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物的化学式是 。
（4）要使CO2和CO中含有相同质量的氧元素，则CO2和CO的质量比是 。
【答案】（1）56
（2）＋3n价
（3）N2O3
（4）11:14
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）首先根据“正负化合价代数和为零”计算出原子数，写出化学式，再根据“相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和”计算该金属的相对原子质量。
（2）在化合物中，原子的个数之比等于原子的实际质量与相对原子质量之比，据此计算两种原子的个数之比，尝试写出化学式，最后根据“正负化合价代数和为零”计算A的化合价。
（3）首先用氧的相对原子质量×n质量分数计算出RO的相对分子质量，再用相对分子质量减去氧的相对原子量得到R的相对原子量并确定元素种类。接下来用化合物的相对分子质量×质量分数计算出氧原子的相对原子质量和个数的乘积，从而得到氧原子的个数，再用同种方法得到氮原子的个数即可。
（4）根据氧元素质量质量分数分别计算出两种物质的质量，然后作比即可。
【解答】（1）设化合物的化学式为XnOy，根据正负化合价代数和为零得到：（+3）n+（-2）y=0，解得：n：m=2：3。设该金属的相对原子质量为x，那么它们的质量之比：2x：（16×3）=（1-30%）：70%，解得：x=56。
（2）A、B的原子个数之比：22：31=1：3，那么化学式为AB3，根据“正负化合价代数和为零”得到：x+（-n）×3=0，解得：x=+3n价。
（3）RO相对分子质量为：1653.33%≈30；
那么R的相对原子质量为：30-16=14；
则R为氮原子。
相对分子质量为76，含氧为63.16%的R的氧化物中，
氧原子的相对原子质量之和为：76×63.16%≈48，
则1个该氧化物的分子中含氧原子的个数为48÷16=3。
1个该氧化物的分子中含R原子的个数为（76-48）÷14=2。
那么化合物的化学式为N2O3。
（4）设氧元素的质量为m，
那么CO2和CO的质量比：m3244：m1628=11：14。
31．如图是简易压力传感器的原理图，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，R0为定值电阻。开关S闭合，电路接通后，电压表示数为U1，弹簧乙的总长度为L1；当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为U2，弹簧乙的总长度为L2，则U1 U2，L1 L2（均填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】＜；＞
【知识点】平衡状态的判断；弹力；通电直导线周围的磁场；探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验
【解析】【分析】本题主要考查电磁铁的相关知识，电磁铁磁性强弱与电流大小，线圈匝数，有无铁芯等因素有关。
【解答】用力F向下时，使p向下移动，滑动变阻器介入电路阻值变大，根据串联电路中的分压原则（电阻越大，两端电压越大），可知其两端电压变大；利用右手螺旋定则可知电磁铁上方为S极，电路中电阻变大，电流变小时，电磁铁与上方条形磁铁间的引力减小，故弹簧变短。
故答案为： ＜ ； ＞
三、实验探究题（每空1分，共13分）
32．如图甲是小明同学安装好的直流电动机模型：
（1）在安装该模型时要按照 (选填“由外向内”或“由内向外”)的顺序安装。
（2）为了使组装的电动机模型能够正常运转，小明在安装时还应注意以下几点，其中正确的是 (选填符号)。
A．要尽量减小轴与轴架之间的摩擦
B．电刷与换向器的接触松紧要适当
C．不要使各元件因安装不当而产生形变
D．每一只固定螺钉均不能拧紧
（3）小明把安装好的电动机、变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。
①用笔画线代替导线完成图乙中实验器材的连接 。(要求滑片向左移，电动机转速变慢)
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 。
（4）图甲中换向器A的作用是 。
【答案】（1）由内向外
（2）A；B；C
（3）；线圈处在平衡位置
（4）改变线圈中的电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）电动机模型是分层次的，因此按照从内到外的顺序按照可以少走弯路，简化安装过程；
（2）电动机本身受到的电磁力较小，当摩擦较大时很容易卡住不动，因此应想办法减小摩擦力；
（3）①根据题目的要求确定电流的大小改变，进而推测滑动变阻器的接线情况；
②当线圈处于平衡位置时，线圈两侧受到的电磁力相互抵消，没有动力使线圈转动。
（4）根据换向器的作用解答。
【解答】（1）在安装该模型时要按照由内向外的顺序安装。
（2） A.要尽量减小轴与轴架之间的摩擦，可以减小摩擦力，故A正确；
B.电刷与换向器的接触松紧要适当，也可以减小摩擦力，故B正确；
C.不要使各元件因安装不当而产生形变，防止卡住线圈，故C正确；
D.每一只固定螺钉与线圈转动没有关系，因此必须拧紧，故D错误。
故选ABC。
（3）①滑片向左移动时，电动机变慢，说明电流变小，电阻变大，那么变阻器使用的是滑片左边的部分，因此应选择右下角的接线柱与开关相连即可，如下图：
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 线圈处于平衡位置。
（4）图甲中换向器A的作用是改变线圈中的电流方向。
33．图甲为热敏电阻的 R﹣t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为 150 欧，当线圈中电流大于或等于 28 毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为 6 伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
（1）从图甲中可得 50℃时热敏电阻的阻值为 欧。
（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端还是 C、D 端？
（3）若恒温箱内的温度达到 100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】（1）90
（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端
（3）若恒温箱内的温度达到 100℃时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态
（4）变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）据图甲可得50℃时热敏电阻的阻值；
（2）当温度低的时候，电路与AB相连，此时加热器要工作，所以加热器的电路要与AB相连；
（3）当恒温箱内的温度保持 100℃，据甲图可知此时电阻R 大小，而后结合欧姆定律计算电流，与28mA比较即可；
（4）据题目中“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”分析即可判断。
【解答】（1）分析图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90Ω；
（2）A、B当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端；
（3）当温度达到100℃时，据甲图可知，此时的电阻是50Ω，继电器线圈的电阻为150Ω，根据欧姆定律可得电流I=UI=6V50Ω+150Ω=0.03A=30mA，大于28mA，故恒温箱不处于工作状态；
（4）据题意可知，“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作，所以若在控制电路中串联一个电阻后，电路电阻变大，同样情况下，使得电路电流变小，控制电路达到28mA时所用的时间会更长，保温箱的加热时间会更长，使得保温箱内的温度会更高。
故答案为：（1）90；（2）恒温箱的加热器应接在A、B端；（3）若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；（4）变大；
34．俗话说“骨头的精髓在汤里”。有人认为骨头中钙、磷含量雄厚，骨头汤必然钙含量很高，是补钙的好材料。为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨 500g、蒸馏水 1500mL、食用醋 70mL，加热煮沸后维持 70 分钟，得到骨头汤 1243mL，用仪器检测结果：每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙（而每 100mL 牛奶约含有 105mg 钙）。
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]，该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙 800mg。
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指 （填字母编号）；
A．钙离子B．单质钙C．钙元素D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是 价 ；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 L 骨 头 汤 ；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素 D3100IU（相当于 2.5 微克），碳酸钙 1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片 片。
【答案】（1）C
（2）+5
（3）40
（4）2
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）根据食品中成分为元素成分分析；
（2）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（3）根据题中所给数据每人每天的补充钙元素质量及骨头汤中钙元素质量关系分析；
（4）根据碳酸钙的质量计算钙元素质量，再由每片钙片中钙元素质量计算。
【解答】（1） “骨头汤能补钙”中的钙是指 钙元素；
（2） 羟基磷酸钙中钙元素为+2价，氢氧根为－1价，根据化合价代数和为0则 PO4 为－3价，设磷元素的化合价 为x，则x+（－2）×4＝－3，x=+5；
（3） 每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙 ， 人体平均每天需要补钙 800mg， 假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 40L骨头汤；
（4）钙片每片含碳酸钙 1000mg ，则钙元素质量为1000mg×40%＝400mg，则需补钙800mg 需要2片。
故答案为：（1）C；（2）+5；（3）40；（4）2.
四、解答题（每空1分，第37题第2,3小题和第38题第3小题计算的每小题3分,共18分）
35．根据古文《论衡•是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样如图甲所示。
（1）把磁勺放在光滑的木盘上，使磁勺水平转动直至最终静止，磁勺A 端指向 方。
（2）1952年，中国科学院物理研究所尝试将如图乙所示的天然磁石制作成司南，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 （填乙中字母）处打磨成磁勺的A 端。
（3）为使磁勺达到理想的指向效果，制作人员将磁勺靠近一电磁铁，闭合开关S，磁勺和电磁铁相互吸引后如图丙所示，可增加磁勺的磁性，由此判断H为电源的 极。
【答案】（1）南
（2）D
（3）负
【知识点】磁体、磁极、磁化；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据“其柢（握柄）指南”确定即可；
（2）根据磁体外部磁感线的环绕方向确定磁石的磁极方向即可；
（3）要增强磁勺的磁性，电磁铁和它必须相互吸引。首先根据磁极之间的相互作用规律确定电磁铁的极性，再根据安培定则判断电源的正负极。
【解答】（1）根据“其柢（握柄）指南”可知，把磁勺放在光滑的木盘上，使磁勺水平转动直至最终静止，磁勺A 端指向南方。
（2）在磁体外部，磁感线总是从N极出来回到S极，则B端为N极，D端为S极，则磁石的D端打磨成磁勺的A端。
（3）磁勺的A端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，电磁铁的下端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向下端，此时完全的四指指尖朝向左侧，则线圈上电流方向向左，因此电流从上端流入，下端流出，则H端为电源的负极。
36．五一长假，小明和爸妈一起外出旅游，图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关。
（1）请在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则 。
（2）入住客房插入房卡，打开电视没有反应，开灯也没有反应，服务员用试电笔检测插座两孔均发光，其他房间电路正常，你判断故障原因可能是 。
【答案】（1）火线先进开关，然后接入灯泡；而零线直接接入灯泡；开关S2应与插座串联，开关接火线，电视插座直接接零线。如图所示：
（2）电视、灯不能工作，其他房间电路正常，不能是短路，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，是零线断了。
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析
【解析】【分析】（1）根据家庭电路连接和安全用电的常识完成作图；
（2）当客房的零线断开时，所有的用电器都不能正常工作。插座的右孔原来就与火线相连，因此测电笔接触时发光是正常的。而左孔与零线相连，测电笔不应该发光，此时发光，肯定是因为左孔通过插座上的用电器与火线连通造成的，据此分析解答。
【解答】（1）①在家庭电路中，开关应该接在火线和用电器之间，即从火线接线，先经开关S1，再接台灯，最后接零线；
②从火线引线，先接开关S2，再接插座，最后接零线，如下图所示：
（2）入住客房插入房卡，打开电视没有反应，开灯也没有反应，服务员用试电笔检测插座两孔均发光，其他房间电路正常，故障原因可能是：电视、灯不能工作，其他房间电路正常，不能是短路，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，是零线断了。
37．我区不少农村楼房顶上装有如图甲所示的水箱，图乙是这种水箱的结构及工作示意图。其中A、B是由密度为2x103千克/米3的材料制成的圆柱体，由于水箱顶部的压力传感开关是一种特殊的“拉线开关”，其电阻随拉力变化及电路的工作状态如下表。
（1）为了增加安全性，压力传感开关通常是通过一只电磁继电器控制电动水泵。请用笔画线代替导线，按照题意将图乙中电动水泵电路连接完整。
（2）当电动水泵断电停转时，圆柱体排开水的体积是多大？(压力传感开关下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计)
（3）电磁铁线圈的电阻约为2.5欧，当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是多大？(结果保留两位小数)
【答案】（1）
（2）电动水泵停止向水箱中注水时水箱中的水位最高，此时
F浮=G总-F=35N-25N=10N
由F浮=ρ水gV排得：
V排= F浮ρ水g=10N1.0×103kg/m3×10N/kg =1.0×10-3m3=1000cm3
（3）由表格数据可知，当电动水泵处于通电转动状态时，压力传感开关电阻R传感=20Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则：I= UR传感+R线圈=6V20Ω+2.5Ω ≈0.27A
【知识点】阿基米德原理；欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】1）根据图示的装置分析整个装置的工作过程，对电动水泵工作时两个触点的位置进行判断即可；
（2）电动水泵停止向水箱中注水时水箱中的水位最高，即F浮=G总-F，先根据A、B的总重力和拉力求出浮力的大小，再根据F浮=ρgV排求出排开液体的体积；
（3）由表格数据可知，当电动水泵处于通电转动状态时传感开关的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律求出电磁铁所在电路的电流。【解答】（1）当水箱内缺水时，压力传感器的电阻变小，电流变大，电磁铁的磁力变大，将衔铁吸下来接通电动水泵所在的电路，水泵开始注水。由于这时衔铁上的动触头与下面的静触头接通，所以电动机所在的电路的两个线头应该与它们相接，如下图所示：
（2）电动水泵停止向水箱中注水时水箱中的水位最高，
此时：F浮=G总-F=35N-25N=10N
由F浮=ρ水gV排得：
圆柱体排开水的体积V排=F浮ρ水g=10N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.0×10-3m3=1000cm3。
（3）由表格数据可知，当电动水泵处于通电转动状态时，压力传感开关电阻R传感=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
则：I=UR传感+R线圈=6V20Ω+2.5Ω≈0.27A。
38．如图甲为热敏电阻的R-T图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6V，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。请回答下列问题。
（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为 Ω。
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？ 。
（3）若恒温箱内的温度达到100℃，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态
（4）若在控制电路中串联接入一个可变电阻，当该电阻阻值增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】（1）90
（2）A、B端
（3）由图甲可知，100℃时，R=50Ω，控制电路中的电流 I=UR=6V150Ω+50Ω=0.03A=30mA>28mA，所以恒温箱加热器不处于工作状态。
（4）变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据甲图确定50℃时热敏电阻的阻值；
（2）根据图乙分析电流增大到一定程度衔铁被吸下来时电路的工作状态即可；
（3）首先根据甲图确定100℃时热敏电阻的阻值，再根据R总=R+R线圈计算总电阻，再根据I总=U总R总计算通过电磁铁的电流，最后与28mA进行比较即可。
（4）电磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈分析热敏电阻的阻值变化，根据图片确定温度变化即可。
【解答】（1）根据甲图可知， 50℃时热敏电阻的阻值90Ω；
（2）根据乙图可知，当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸下来，接通CD所在的电路，此时加热电阻停止工作，因此加热器应该接在AB端；
（4）磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈可知，当电阻阻值增大时，恒温箱内热敏电阻的阻值变小，那么恒温箱内的最高温度升高。
压力传感开关受到拉力/牛
受到的最大拉力35
受到的最小拉力25
压力传感开关的电阻/欧
20
5000
电动水泵的工作状态
通电转动
断电停转
压力传感开关受到拉力/牛
受到的最大拉力35
受到的最小拉力25
压力传感开关的电阻/欧
20
5000
电动水泵的工作状态
通电转动
断电停转
一、单选题（每题2分，共40分）
1．如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，小磁体挂在弹簧测力计的下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B，则能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A．B．
C．D．
2．磁感线可以形象地描述磁体周围磁的分布，下列磁场分布的描述错误的是（ ）
A．同名磁极间的磁场
B．直线电流的磁场
C．异名磁极间的磁场
D．蹄形磁体的磁场
3．下列科学家的科学研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．DNA双螺旋结构(沃森和克里克)
C．磁感线描述磁场(法拉第)
D．表示磷元素(道尔顿)
4．小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的说法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是（ ）
A．用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B．用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C．无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D．用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电
5．美国科学家卡尔•克利特在真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5”（化学式为N5)，在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸，摧毁了实验室的设备。因此科学家认为，如果能让这种物质保持稳定，它可以成为火箭和导弹的理想燃料。有关“氮5”的说法不正确的是（ ）
A．“氮5”的化学性质不稳定B．每个N5分子由1种元素组成
C．“氮5”是一种单质D．真空条件下“氮5”是一种固体
6．图中 a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是（ ）
A．决定该原子种类的粒子是bB．原子中b与c的数目一定相同
C．原子中a与c的数目一定相同D．原子的质量集中在a和c上
7．下列科学家的研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．磁感线描述磁场(法拉第)
C．原子的核式结构(卢瑟福)
D．表示磷元素(道尔顿)
8．2021年4月13日，日本政府决定将福岛核污水排入大海，遭到全球人们的反对。核污水含大量对人体有害的放射性物质，如锶的同位素。如图为锶元素周期表信息，下列说法错误的是（ ）
A． 锶原子的质量为87.62克B．锶原子的核外电子数为38
C．锶原子的核内质子数为38D．锶的元素符号为Sr
9．气步甲（如图）体内有两种独立的腺体，分别会产生对苯二酚（C6H6O2）和过氧化氢，一旦受到攻击，腺体所分泌的液体相遇，并在酶的催化下瞬间形成高温毒液喷射出去。下列说法正确的是（ ）
A．对苯二酚分子由碳、氢、氧元素组成
B．对苯二酚中碳、氢元素质量比为1：1
C．过氧化氢的化学式为H2O，属于氧化物
D．酶能够改变物质间的反应速率
10．已知CO、CO₂中所含氧元素的质量相同，则它们具有相同的 （ ）
A．质量B．分子个数C．碳原子质量D．氧原子个数
11．某物质可能含有铁的氧化物中的一种或两种，实验测得其中铁元素的质量分数为75%，则该物质可能为（ ）
A．FeOB．Fe3O4和Fe2O3的混合物
C．Fe2O3D．FeO和Fe2O3的混合物
12．某元素的化合价是奇数价，其氧化物的相对分子质量为a，价态相同的硫酸盐相对分子质量为b，则此元素的化合价可能是（ ）
A．+b-2a80B．+a-b80C．+2b-a80D．+b-a80
13． 某金属元素只有一种化合价。 已知它的氯化物的相对分子质量为M，它的氢氧化物的相对分子质量为N，则该金属的化合价为（ ）
A．+M-N18.5B．+N-M18.5C．+M-N52.5D．+N-M52.5
14．如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移
15．有三种元素X、Y、Z，已知X和Y原子核外电子层数相同，Y和Z原子最外层电子数相同，又知三种元素原子最外层电子总数之和为14，而质子数之和为28，则三种元素有可能是（ ）
A．C、N、PB．N、O、SC．N、P、FD．Na、O、S
16．在CO、HCOOH、OHC-COOH的混合物中，已知氢元素的质量分数为y，则碳元素的质量分数为（ ）
A．37 (1－9y)B．13 (1－y)C．67 (1－y)D．37 (1－6y)
17．由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A．该断路器应安装在进户线的火线上
B．双层金属片是用不同的金属材料制成的
C．该断路器是利用电生磁的原理工作的
D．当电路断开后，双层金属片逐渐冷却复原
18． 由（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4组成的混合物中，已知氮元素的质量分数为28%，则混合物中氧元素的质量分数为（ ）
A．32%B．68%C．28%D．8%
19．如图所示，将条形磁快固定在静止的小车上，滑动变阻器的接口以不同方式接入电路。闭合开关S时，小车不动，将变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始运动，滑动变阻器的连入方式和小车运动方向相对应的正确选项是（ ）
A．a接e、d接f小车向左运动B．a接e、b接f小车向右运动
C．c接e、d接f小车向左运动D．c接e、b接f小车向右运动
20．在O2和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是24%，则O2和CO2的质量比是（ ）
A．2∶5B．3∶1C．3∶22D．8∶11
二、填空题（每空1分，共29 分）
21．如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压 ，同时电磁铁磁性 ，工作电路接通，灯泡发光，图中电磁铁的上端是 极。
22．家里某用电器发生短路，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光，说明L1 ；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2 。（选填“正常”、“短路”或“断路”）。
23．如图是小金按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图，请你补充完整。
① ；② ，③ 。
24．上海建成了我国第一条磁悬浮铁路。磁悬浮的核心技术是利用导体的反磁性，高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)是以Y2O3、BaCO3和CuO为原料，经研磨煅烧结合而成。
（1）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中亿(Y)元素的化合价为 ；
（2）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中钇(Y)原子的原子序数为39，相对原子质量为89，则其核外电子数为 ；
（3）在合成该高温超导物质的同时，还生成了另一种物质，根据质量守恒定律该物质是 。
25．根据甲醛(化学式为CH2O)，你知道哪些信息？
（1） ；
（2） ；
（3） 。
26．如图是甲、乙分子的微观结构模型，试写出甲物质的化学式： ；乙和甲 (填“是”或“不是”)同一种物质。
27．
（1）在K2R2O7中(R代表某种元素)含钾元素26.5%，含氧元素38.1%，R的相对原子质量是 。
（2）甲、乙两种化合物中都只含有X、Y两种元素，甲、乙两种化合物中X元素的质量分数分别为50%和40%。若已知甲的化学式为XY2，则乙的化学式为 。
28．建立适当的模型来反映和代替客观对象，可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。
（1）图甲是水分子电解模型图，根据质量守恒定律可判断该模型图中缺少了 。
A B C D
（2）图乙是水中各元素质量分数模型，请在图丙中建立甲烷（CH4）的各元素质量分数模型。
29．嫦娥四号月球探测器登上月球背面，成为世界首个着落在月球背面的探测器。此后，嫦娥四号通过“鹊桥”中继星向世界展现了首张月背的完整风貌。其实看似荒凉的月球矿产资源极为丰富。以铁为例，仅月面表层5厘米厚的沙土就含有上亿吨铁。
（1）科学研究发现，月球上富含铁的同位素：Fe﹣57(一个原子内质子数与中子数之和为57)和Fe﹣54，已知铁元素为26号元素，则下列相关说法错误的是_________。
A．Fe﹣57和Fe﹣54原子核外电子数相同，中子数不同
B．Fe﹣57和Fe﹣54在元素周期表中占同一个位置
C．Fe﹣57和Fe﹣54均属于铁元素，所以相对原子质量相同
（2）地球上的铁主要以氧化物形式存在，在Fe2O3、Fe3O4两种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为 ；某赤铁矿(主要成分为Fe2O3，且其它成分不含铁)探明含铁量为10.5%，则Fe2O3含量为 (以百分数的形式表示)。
30．
（1）某三价金属与氧元素形成的化合物中氧元素质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2∶1，仅由这两种元素组成的化合物里，A、B两元素质量比为2∶3，若其中B为－n价，则此化合物中A元素的化合价为 。
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%，那么相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物的化学式是 。
（4）要使CO2和CO中含有相同质量的氧元素，则CO2和CO的质量比是 。
31．如图是简易压力传感器的原理图，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，R0为定值电阻。开关S闭合，电路接通后，电压表示数为U1，弹簧乙的总长度为L1；当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为U2，弹簧乙的总长度为L2，则U1 U2，L1 L2（均填“＞”、“＜”或“＝”）。
三、实验探究题（每空1分，共13分）
32．如图甲是小明同学安装好的直流电动机模型：
（1）在安装该模型时要按照 (选填“由外向内”或“由内向外”)的顺序安装。
（2）为了使组装的电动机模型能够正常运转，小明在安装时还应注意以下几点，其中正确的是 (选填符号)。
A．要尽量减小轴与轴架之间的摩擦
B．电刷与换向器的接触松紧要适当
C．不要使各元件因安装不当而产生形变
D．每一只固定螺钉均不能拧紧
（3）小明把安装好的电动机、变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。
①用笔画线代替导线完成图乙中实验器材的连接 。(要求滑片向左移，电动机转速变慢)
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 。
（4）图甲中换向器A的作用是 。
33．图甲为热敏电阻的 R﹣t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为 150 欧，当线圈中电流大于或等于 28 毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为 6 伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
（1）从图甲中可得 50℃时热敏电阻的阻值为 欧。
（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端还是 C、D 端？
（3）若恒温箱内的温度达到 100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
34．俗话说“骨头的精髓在汤里”。有人认为骨头中钙、磷含量雄厚，骨头汤必然钙含量很高，是补钙的好材料。为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨 500g、蒸馏水 1500mL、食用醋 70mL，加热煮沸后维持 70 分钟，得到骨头汤 1243mL，用仪器检测结果：每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙（而每 100mL 牛奶约含有 105mg 钙）。
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]，该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙 800mg。
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指 （填字母编号）；
A．钙离子B．单质钙C．钙元素D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是 价 ；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 L 骨 头 汤 ；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素 D3100IU（相当于 2.5 微克），碳酸钙 1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片 片。
四、解答题（每空1分，第37题第2,3小题和第38题第3小题计算的每小题3分,共18分）
35．根据古文《论衡•是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样如图甲所示。
（1）把磁勺放在光滑的木盘上，使磁勺水平转动直至最终静止，磁勺A 端指向 方。
（2）1952年，中国科学院物理研究所尝试将如图乙所示的天然磁石制作成司南，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 （填乙中字母）处打磨成磁勺的A 端。
（3）为使磁勺达到理想的指向效果，制作人员将磁勺靠近一电磁铁，闭合开关S，磁勺和电磁铁相互吸引后如图丙所示，可增加磁勺的磁性，由此判断H为电源的 极。
36．五一长假，小明和爸妈一起外出旅游，图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关。
（1）请在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则 。
（2）入住客房插入房卡，打开电视没有反应，开灯也没有反应，服务员用试电笔检测插座两孔均发光，其他房间电路正常，你判断故障原因可能是 。
37．我区不少农村楼房顶上装有如图甲所示的水箱，图乙是这种水箱的结构及工作示意图。其中A、B是由密度为2x103千克/米3的材料制成的圆柱体，由于水箱顶部的压力传感开关是一种特殊的“拉线开关”，其电阻随拉力变化及电路的工作状态如下表。
（1）为了增加安全性，压力传感开关通常是通过一只电磁继电器控制电动水泵。请用笔画线代替导线，按照题意将图乙中电动水泵电路连接完整。
（2）当电动水泵断电停转时，圆柱体排开水的体积是多大？(压力传感开关下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计)
（3）电磁铁线圈的电阻约为2.5欧，当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是多大？(结果保留两位小数)
38．如图甲为热敏电阻的R-T图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6V，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。请回答下列问题。
（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为 Ω。
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？ 。
（3）若恒温箱内的温度达到100℃，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态
（4）若在控制电路中串联接入一个可变电阻，当该电阻阻值增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
答案解析部分
一、单选题（每题2分，共40分）
1．如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，小磁体挂在弹簧测力计的下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B，则能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】磁极间的相互作用规律为：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。在条形磁体中，两极磁性最强而中间磁性最弱。
【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。当挂着的磁体(下部N极)在最左端时，吸引力最大，弹簧秤示数最大；向右移动时，相互吸引力逐渐减弱，弹簧秤示数逐渐减小；而过了大磁体中点后，相互排斥力逐渐增大，弹簧秤示数逐渐减小；进而得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小；故A、B、D错误，C正确；
故答案为：C。
2．磁感线可以形象地描述磁体周围磁的分布，下列磁场分布的描述错误的是（ ）
A．同名磁极间的磁场
B．直线电流的磁场
C．异名磁极间的磁场
D．蹄形磁体的磁场
【答案】C
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据磁场的分布规律判断。
【解答】A.磁铁周围的磁感线从N极出来，然后回到S极，且同名磁极之间相互排斥，磁感线呈顶牛之势，故A正确不合题意；
B.右手握住直导线，大拇指指向电流方向，此时弯曲的四指指尖所指的方向就是磁感线的环绕方向，故B正确不合题意；
C.磁铁周围的磁感线从N极出来，然后回到S极，且异名磁极相互吸引，磁感线相互连接，故C错误符合题意；
D..磁铁周围的磁感线从N极出来，然后回到S极，故D正确不合题意。
故选C。
3．下列科学家的科学研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．DNA双螺旋结构(沃森和克里克)
C．磁感线描述磁场(法拉第)
D．表示磷元素(道尔顿)
【答案】D
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子；符号是代号，为了区分不同类型、不同样式的物品个体，给它做以标记，可以标在具体物品上，也可以记录在载体上。
【解答】A. 宇宙体系(哥白尼) 采用的是模型法，A不符合题意；
B. DNA双螺旋结构(沃森和克里克) ，属于模型，B不符合题意；
C. 磁感线描述磁场(法拉第) ，属于模型，C不符合题意；
D.表示磷元素(道尔顿)，属于符号，不属于模型，D符合题意；
故答案为：D.
4．小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的说法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是（ ）
A．用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B．用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C．无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D．用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，人接触外壳易触电
【答案】A
【知识点】插座的构造与工作方式；触电危害及常见的触电类型与预防
【解析】【分析】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，从而造成触电。为防止金属外壳用电器漏电，危及人身安全，三孔插座的接地线要保证良好接地。
【解答】图中A孔与B点连接起来，当C点出现断路时，如果带有金属外壳的用电器漏电，家用电路220V的电压直接加在人体上，发生触电事故；故B、C、D错误，A正确；
故答案为：A。
5．美国科学家卡尔•克利特在真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5”（化学式为N5)，在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸，摧毁了实验室的设备。因此科学家认为，如果能让这种物质保持稳定，它可以成为火箭和导弹的理想燃料。有关“氮5”的说法不正确的是（ ）
A．“氮5”的化学性质不稳定B．每个N5分子由1种元素组成
C．“氮5”是一种单质D．真空条件下“氮5”是一种固体
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】（1）根据氮元素的化学性质判断；
（2）物质由元素组成，分子由原子构成；
（3）只由一种元素组成的纯净物叫单质；
（4）根据“真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5””分析。
【解答】根据“在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸”可知，“氮5”的化学性质不稳定，故A正确不合题意；
根据N5可知，每个N5分子由1种原子构成，故B错误符合题意；
根据N5可知，它只由一种元素组成，应该为单质，故C正确不合题意；
根据“真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5””可知，真空条件下它是一种固体，故D正确不合题意。
故选B。
6．图中 a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是（ ）
A．决定该原子种类的粒子是bB．原子中b与c的数目一定相同
C．原子中a与c的数目一定相同D．原子的质量集中在a和c上
【答案】C
【知识点】原子的构成与探索过程
【解析】【分析】（1）质子数决定元素的种类解答；原子中质子数=核外电子数；原子中质子数和中子数不一定相等；原子的质量主要集中在原子核上。
（2）图中 a表示核外电子，b表示中子，c表示质子。
【解答】A、质子数决定元素的种美，决定该原子种类的粒子是c，故A错误。
B、质子数和中子数不一定相等，原子中b与c的数目不一定相同，故B错误。
C、原子中质子数=核外电子数，所以a与c的数目一定相同，故C正确。
D、原子的质量主要集中在原子核上，所以应该集中在b和c上，故D错误。
故答案为：C
7．下列科学家的研究中，没有用到模型的是（ ）
A．宇宙体系(哥白尼)
B．磁感线描述磁场(法拉第)
C．原子的核式结构(卢瑟福)
D．表示磷元素(道尔顿)
【答案】D
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子；
符号是代号。为了区分不同类型、不同样式的物品个体，给它作以标记，可以标在具体物品上，也可以记录在载体上。符号可以取替代物的特征，也可以就是标记。
【解答】A. 哥白尼的宇宙体系采用的是模型法，故A不符合题意；
B.研究磁场时，通过铁屑的规则排列引入了磁感线来描述磁场，采用的；是模型法，故B不符合题意；C.原子的核式结构(卢瑟福) 是模型建构法，故C不符合题意；
D.道尔顿的表示磷元素的符号不是模型，故D符合题意。
故选D。
8．2021年4月13日，日本政府决定将福岛核污水排入大海，遭到全球人们的反对。核污水含大量对人体有害的放射性物质，如锶的同位素。如图为锶元素周期表信息，下列说法错误的是（ ）
A． 锶原子的质量为87.62克B．锶原子的核外电子数为38
C．锶原子的核内质子数为38D．锶的元素符号为Sr
【答案】A
【知识点】元素周期表
【解析】【分析】在元素周期表中，中间的汉字为元素名称，左上角的数字为质子数，右上角的字母为元素符号，正下方的数值为相对原子质量，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，锶原子的相对原子质量为87.62，故A错误符合题意；
锶原子的质子数为38，根据质子数等于核外电子数可知，核外电子数为38，故B正、C确不合题意；
锶的元素符号为Sr，故D正确不合题意。
故选A。
9．气步甲（如图）体内有两种独立的腺体，分别会产生对苯二酚（C6H6O2）和过氧化氢，一旦受到攻击，腺体所分泌的液体相遇，并在酶的催化下瞬间形成高温毒液喷射出去。下列说法正确的是（ ）
A．对苯二酚分子由碳、氢、氧元素组成
B．对苯二酚中碳、氢元素质量比为1：1
C．过氧化氢的化学式为H2O，属于氧化物
D．酶能够改变物质间的反应速率
【答案】D
【知识点】酶及其催化作用；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）物质由分子构成，分子由原子构成；
（2）元素的质量之比等于相对原子质量和个数的乘积之比；
（3）只由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物叫氧化物；
（4）根据催化剂的作用判断。
【解答】A.根据化学式C6H6O2可知，对苯二酚分子由碳、氢、氧原子构成，故A错误；
B.对苯二酚中碳、氢元素质量比为：（12×6）：（1×6）=12：1，故B错误；
C.过氧化氢的化学式为H2O2，属于氧化物，故C错误；
D.酶能够改变物质间的反应速率 ，故D正确。
故选D。
10．已知CO、CO₂中所含氧元素的质量相同，则它们具有相同的 （ ）
A．质量B．分子个数C．碳原子质量D．氧原子个数
【答案】D
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据CO、CO₂中所含氧元素的质量相同， 即氧原子个数相同，则 CO、CO₂分子个数比为2：1分析。
【解答】A、 CO、CO₂中所含氧元素的质量相同， 即氧原子个数相同，则 CO、CO₂分子个数比为2：1，两物质质量不同，不符合题意；
B、分子个数不同，不符合题意；
C、分子个数为2：1，则碳原子个数为2：1，碳原子质量不同，不符合题意；
D、氧原子个数相同，符合题意；
故选D。
11．某物质可能含有铁的氧化物中的一种或两种，实验测得其中铁元素的质量分数为75%，则该物质可能为（ ）
A．FeOB．Fe3O4和Fe2O3的混合物
C．Fe2O3D．FeO和Fe2O3的混合物
【答案】D
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据 FeO 、 Fe3O4和Fe2O3中铁元素质量分数及该物质中铁元素质量分数分析，利用平均值法确定物质的组成。
【解答】 FeO中铁元素质量分数为5656+16×100%＝78%， Fe3O4中铁元素质量分数为168232×1005=72.4%，Fe2O3 中铁元素质量分数为112160×100%＝70%，该物质中铁元素质量分数为75%，则一定含有FeO，可能是 FeO和Fe2O3的混合物 ；
故选D。
12．某元素的化合价是奇数价，其氧化物的相对分子质量为a，价态相同的硫酸盐相对分子质量为b，则此元素的化合价可能是（ ）
A．+b-2a80B．+a-b80C．+2b-a80D．+b-a80
【答案】D
【知识点】相对原子质量；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】当化合价为奇数时，首先写出两种化合物的化学式，然后根据相对分子的质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和列出两个方程，从而计算出该元素的化合价。【解答】设该元素化合价为+x价，相对原子质量为y。
当x为奇数时，氧化物化学式为 R2Ox，硫酸盐的化学式为R2（SO4）x，
根据相对分子质量的定义得到：
2y+16x=a，
2y+96x=b；
解得：b-a80。
故选D。
13． 某金属元素只有一种化合价。 已知它的氯化物的相对分子质量为M，它的氢氧化物的相对分子质量为N，则该金属的化合价为（ ）
A．+M-N18.5B．+N-M18.5C．+M-N52.5D．+N-M52.5
【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据氯化物中氯元素化合价为－1价，氢氧根化合价为－1价，由化学式书写原则设出氯化物和氢氧化物的化学式，利用相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和进行计算分析。
【解答】氯化物中氯元素化合价为－1价，氢氧根化合价为－1价，设金属元素为R，化合价为x，相对原子质量为a，则氯化物化学式为RClx，氢氧化物化学式为R（OH）x，氯化物的相对分子质量为M，它的氢氧化物的相对分子质量为N，则a+35.5x=M，a+17x=N，解得x= +M-N18.5 。
故选A。
14．如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）当CO浓度增大时，分析电流的大小变化，确定衔铁的运动方向，它与哪个电路接通，电铃就在哪个部分；
（2）根据（1）中分析判断；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此推断U1变小时它的电阻变化，根据电阻变化推测CO浓度的改变；
（4）在报警时需要的电磁力不变，即通过电流大小不变，根据欧姆定律可知，总电阻不变，据此分析变阻器的阻值变化即可。
【解答】A.当CO浓度增大时，它的电阻变小，那么总电阻变小，根据欧姆定律可知，总电流变大，此时电磁铁的磁场增强，衔铁被吸下来接通BD所在的电路，电铃报警发声，因此电铃应该接在BD之间，故A错误；
B.根据上面的分析可知，当CO浓度升高时，电磁铁磁性增强，故B错误；
C.根据串联电路的分压规律可知，当U1减小时，气敏电阻R1变小。根据气敏电阻的阻值随CO浓度的增大而减小可知，CO浓度变大，即比设定值高，故C正确；
D.在报警时需要的电磁力不变，即通过电流大小不变，根据欧姆定律可知，总电阻不变。当CO浓度减小时电阻会变大，根据R总=R1+R2可知，变阻器R2的阻值要减小，即向上移动滑片，故D错误。
故选C。
15．有三种元素X、Y、Z，已知X和Y原子核外电子层数相同，Y和Z原子最外层电子数相同，又知三种元素原子最外层电子总数之和为14，而质子数之和为28，则三种元素有可能是（ ）
A．C、N、PB．N、O、SC．N、P、FD．Na、O、S
【答案】A
【知识点】原子的构成与探索过程
【解析】【分析】根据所给元素的质子数、电子层数和最外层电子数进行分析。
【解答】A、碳质子数为6，最外层电子数为4，氮质子数为7，最外层电子数为5，磷质子数为15，最外层电子数为5，符合题意；
B、氮质子数为7，最外层电子数为5，氧质子数为8，最外层电子数为6，硫质子数为16，最外层电子数为6，三种元素原子质子数总和不是28，不符合题意；
C、氮质子数为7，最外层电子数为5，磷质子数为15，最外层电子数为5，氟质子数为9，最外层电子数为7，则Y和Z最外层是孱数不相同，不符合题意；
D、钠质子数为11，最外层电子数为1，氧质子数为8，最外层电子数为6，硫质子数为16，最外层电子数为6，则X和Y电子层数不相同，不符合题意；
故答案为：A。
16．在CO、HCOOH、OHC-COOH的混合物中，已知氢元素的质量分数为y，则碳元素的质量分数为（ ）
A．37 (1－9y)B．13 (1－y)C．67 (1－y)D．37 (1－6y)
【答案】A
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据混合物中成分的组成元素的特点，可以把 HCOOH的组成表示为CO·H2O形式、OHC-COOH的组成表示为2CO·H2O形式；进行这种组成的重新表示后，可以看成表示为CO和H2O的混合物；根据混合物中氢元素的质量分数可计算出混合物中水的质量及CO的质量分数，由CO的质量分数可进一步计算出C元素在混合物质中的质量分数。
【解答】已知氢元素的质量分数为y，则当做混合物中水的质量分数=y÷218=9y
因此混合物中当做CO质量分数为（1-9y），则混合物中C元素的质量分数=1-9y×1228=371-9y
故答案为：A
17．由于保险丝更换麻烦，家庭中常用断路器保护电路，当电流过大时可以自动切断电路。如图甲．乙所示为断路器的原理，下列说法错误的是（ ）
A．该断路器应安装在进户线的火线上
B．双层金属片是用不同的金属材料制成的
C．该断路器是利用电生磁的原理工作的
D．当电路断开后，双层金属片逐渐冷却复原
【答案】C
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择方法
【解析】【分析】本题考查断路器的工作原理，断路器的作用是电路过负荷时自动切断电源，断路器的构造是两片膨胀系数不同的金属片构成，电流过大时膨胀系数大的先膨胀，起到切断电源的作用。
【解答】题中所示断路器的工作原理是双层金属片被过大电流过度加热时，双层金属片弯曲程度过大，触碰簧锁装置，导致电路断路，C选项说法错误，符合题意。
故答案为： C。
18． 由（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4组成的混合物中，已知氮元素的质量分数为28%，则混合物中氧元素的质量分数为（ ）
A．32%B．68%C．28%D．8%
【答案】A
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】由三种物质中氮元素与氢元素质量比相等，铵根离子与硫元素质量比相等，结合氮元素质量分数，先计算出铵根离子的质量分数，再由铵根离子质量分数计算出硫元素质量分数，从而由整体数值计算出氧元素质量分数分析。
【解答】因（NH4）2HPO4中一个氢原子和一个磷原子相对原子质量和等于一个硫原子相对原子质量，则（NH4）2HPO4可看成是（NH4）2SO4，（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4中铵根离子和硫原子质量比都是36：32，则由（NH4）2S、（NH4）2SO4、（NH4）2HPO4组成的混合物中，安根离子和硫元素质量比为36：32，已知氮元素质量分数为28%，设铵根离子质量分数为x，则14：18＝28%：x，x=36%，设硫元素质量分数为y，则36%：y=36：32，y=32%，混合物中氧元素质量分数为1－36%－32%＝32%。
故选A。
19．如图所示，将条形磁快固定在静止的小车上，滑动变阻器的接口以不同方式接入电路。闭合开关S时，小车不动，将变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始运动，滑动变阻器的连入方式和小车运动方向相对应的正确选项是（ ）
A．a接e、d接f小车向左运动B．a接e、b接f小车向右运动
C．c接e、d接f小车向左运动D．c接e、b接f小车向右运动
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；影响电磁铁磁性强弱的因素；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，根据磁极之间的相互作用规律确定小车的受力方向，也就是小车的运动方向；
（2）小车开始运动了，说明它受到的磁力增大了，即电磁铁的磁场增强了，据此确定电流变化和变阻器的阻值变化，进而确定接线方法。
【解答】（1）根据图片可知，线圈上电流方向向上。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向上，此时大拇指指向左端，则电磁铁的左端为N极。根据“同名磁极相互排斥”可知，小车受到向左的排斥力，即小车向左运动；
（2）小车开始运动，说明它受到的排斥力增大，即电磁铁的磁场变强，通过电流变大，而变阻器的阻值减小，那么变阻器左下角的接线柱a必选，因此接线方法有ac或ad。
故选A。
20．在O2和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是24%，则O2和CO2的质量比是（ ）
A．2∶5B．3∶1C．3∶22D．8∶11
【答案】C
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据氧气和二氧化碳中碳元素质量即为二氧化碳中碳元素质量及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】混合气体中碳元素为二氧化碳中碳元素，设混合气体质量为100克，则碳元素质量为24克，二氧化碳质量为24g÷1244=88g，则氧气质量为12克，氧气和二氧化碳质量比为12：88＝3：22；
故选C。
二、填空题（每空1分，共29 分）
21．如图所示是某宾馆走廊廊灯的自动控制电路，走廊入口上方安装有反射式光电传感器，当人靠近到一定距离时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压 ，同时电磁铁磁性 ，工作电路接通，灯泡发光，图中电磁铁的上端是 极。
【答案】增大；增强；S
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律R=U/I，当电源不变，电阻减小时电阻两端的电压将增大。（2）当电路中电流增大时，电磁铁磁性增强。
【解答】根据题图自动控制电路，当人靠近走廊入口上方的反射式光电传感器时，从光电传感器上发射的红外线经人体反射后被接收器接收，接收器中的光敏电阻R0阻值减小，定值电阻R两端的电压增大，电路中流过的电流增大，使电磁铁磁性增强，图中电磁铁的上端是S极，工作电路接通，灯泡发光。
故答案为：增大；增强；S
22．家里某用电器发生短路，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光，说明L1 ；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2 。（选填“正常”、“短路”或“断路”）。
【答案】短路；正常
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】（1）在串联电路中，总电压等于各处电压之和；
（2）当检验灯与灯泡串联时，如果检验灯泡的电压小于电源电压，那么它是正常的；如果检验灯泡的电压等于电源电压，那么被检验灯泡短路；如果检验灯泡没有电压，那么被检验灯泡断路。
【解答】断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，这时灯泡L与L1串联，若L正常发光，说明它两端的电压等于电源电压，这时灯泡L1发生短路； 只闭合S、S2， 这时灯泡L与L2串联，如果L发出暗红色的光，说明它两端的电压小于电源电压，那么灯泡L2正常。
故答案为：短路；正常
23．如图是小金按时间顺序梳理的电与磁相关知识结构图，请你补充完整。
① ；② ，③ 。
【答案】指南针；奥斯特；电磁感应
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应
【解析】【分析】根据有关磁现象的科学发展史，原理和应用的知识解答。
【解答】①根据所有的磁体都有指南北的性质可知，应用为指南针；
②丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在磁场，应用为电磁铁；
③法拉第发现了电磁感应现象，应用为发电机。
24．上海建成了我国第一条磁悬浮铁路。磁悬浮的核心技术是利用导体的反磁性，高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)是以Y2O3、BaCO3和CuO为原料，经研磨煅烧结合而成。
（1）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中亿(Y)元素的化合价为 ；
（2）高温超导物质(Y2Ba4Cu6O13)中钇(Y)原子的原子序数为39，相对原子质量为89，则其核外电子数为 ；
（3）在合成该高温超导物质的同时，还生成了另一种物质，根据质量守恒定律该物质是 。
【答案】（1）+3
（2）39
（3）CO2
【知识点】原子的构成与探索过程；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（2）根据原子中，原子序数＝质子数＝电子数分析；
（3）根据化学反应前后元素种类不变分析。
【解答】（1） Y2Ba4Cu6O13 中氧元素化合价为－2价，铜元素和钡元素都是+2价，根据化合物中元素化合价代数和为0计算可知，Y的化合价为+3价；
（2）原子中，原子序数＝质子数＝电子数，所以Y的核外电子数为39；
（3） 在合成该高温超导物质的同时，还生成了另一种物质， Y2Ba4Cu6O13 中含钇、钡、铜和氧元素，而反应物中还有碳元素，根据质量守恒定律该物质是 二氧化碳；
故答案为：（1）+3；（2）39；（3） CO2 。
25．根据甲醛(化学式为CH2O)，你知道哪些信息？
（1） ；
（2） ；
（3） 。
【答案】（1）甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的
（2）CH2O可表示一个甲醛分子
（3）每个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成
【知识点】化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】根据化学式表示的意义分析，化学式可表示一种物质，该物质的一个分子，该物质的元素组成，元素质量比、原子个数比等。
【解答】由甲醛的化学式 CH2O 可知，该物质由碳、氢、氧三种元素组成的， 每个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成 、碳、氢、氧原子个数比为1：2：1等；
故答案为：甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的 ； CH2O可表示一个甲醛分子 ； 每个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成。
26．如图是甲、乙分子的微观结构模型，试写出甲物质的化学式： ；乙和甲 (填“是”或“不是”)同一种物质。
【答案】C2H4O2；不是
【知识点】模型与符号；化学式的书写及意义
【解析】【分析】比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系
【解答】由甲的分子结构模型可知，甲的化学式为C2H4O2，甲的分子结构与乙的分子结构不同，所以二者属于不同种物质。
27．
（1）在K2R2O7中(R代表某种元素)含钾元素26.5%，含氧元素38.1%，R的相对原子质量是 。
（2）甲、乙两种化合物中都只含有X、Y两种元素，甲、乙两种化合物中X元素的质量分数分别为50%和40%。若已知甲的化学式为XY2，则乙的化学式为 。
【答案】（1）52
（2）XY3
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）元素的质量分数=相对原子质量×n式量×100%；
（2）由甲的化学式为XY2，可得其中X、Y原子个数比=1：2。根据甲、乙两种化合物中X元素的质量分数分别为50%和40%，可判断乙物质中X、Y原子个数比，进而确定化学式。【解答】（1）设K2R2O7的相对分子量为X，
K2R2O7中氧元素的质量分数：38.1%=7×16X×100%；
解得：x=294，
2R的相对分子质量：294×（1-26.5%-38.1%）≈104；
所以 R的相对原子质量为52；
（2）由题意可知，设X、Y两种元素原子的相对原子质量分别为a和b；
则甲中X元素的百分含量为：aa+2b×100%=50%，
解得：a=2b ①；
设乙的化学式为：XmYn，
则乙中X元素的百分含量为：mama+nb×100%=40%②；
①②联立得到：
可得，m：n=1：3；
故乙的化学式XY3。
28．建立适当的模型来反映和代替客观对象，可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物。
（1）图甲是水分子电解模型图，根据质量守恒定律可判断该模型图中缺少了 。
A B C D
（2）图乙是水中各元素质量分数模型，请在图丙中建立甲烷（CH4）的各元素质量分数模型。
【答案】（1）B
（2）
【知识点】实验探究的其他思想方法；水的组成和主要性质；有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）利用质量守恒定律的微观解释结合模型的知识解决；（2）先求出甲烷中C、H元素的质量比，在把其转化为模型。
【解答】（1）结合水的电解的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑和电解微粒模型可知：代表氢原子，故代表氢气分子，代表氧原子，故代表氧气分子。由质量守恒定律可知：参加反应的水分子个数是2个时，反应物中氢原子有4个，氧原子有2个，所以生成物中也应该有4个氢原子和2个氧原子，而该电解水微粒模型中生成物中只有2个氢原子和2个氧原子，还缺少2个氢原子，而2个氢原子构成一个氢分子，模型为。故选B。
（2）在甲烷中碳氧两种元素的质量比为1×12：1×4=3：1，所以在丙图示中氢元素的质量分数应该占整个圆的14，碳元素占34，绘图如下：
29．嫦娥四号月球探测器登上月球背面，成为世界首个着落在月球背面的探测器。此后，嫦娥四号通过“鹊桥”中继星向世界展现了首张月背的完整风貌。其实看似荒凉的月球矿产资源极为丰富。以铁为例，仅月面表层5厘米厚的沙土就含有上亿吨铁。
（1）科学研究发现，月球上富含铁的同位素：Fe﹣57(一个原子内质子数与中子数之和为57)和Fe﹣54，已知铁元素为26号元素，则下列相关说法错误的是_________。
A．Fe﹣57和Fe﹣54原子核外电子数相同，中子数不同
B．Fe﹣57和Fe﹣54在元素周期表中占同一个位置
C．Fe﹣57和Fe﹣54均属于铁元素，所以相对原子质量相同
（2）地球上的铁主要以氧化物形式存在，在Fe2O3、Fe3O4两种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为 ；某赤铁矿(主要成分为Fe2O3，且其它成分不含铁)探明含铁量为10.5%，则Fe2O3含量为 (以百分数的形式表示)。
【答案】（1）C
（2）9：8；15%
【知识点】原子的构成与探索过程；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）①同种元素，质子数相同，且核外电子数=质子数；中子数=相对原子质量-质子数；
②在元素周期表中，排序的依据就是质子数；
③根据两种铁元素的符号判断。
（2）将两种化合物的化学式适当变形，然后计算氧元素的质量比。用铁的质量分数÷铁元素在 Fe2O3 中的质量分数即可。
【解答】（1）A.Fe﹣57和Fe﹣54的质子数都是26，则它们的原子核外电子数也都是26，而中子数分别为：57-26=31，54-26=28，故A正确不合题意；
B.Fe﹣57和Fe﹣54的质子数都是26，即原子序数相同，故B正确不合题意；
C.Fe﹣57和Fe﹣54均属于铁元素，但是相对原子质量不相同，分别为57和54，故C错误符合题意。
故选C。
（2）铁元素的质量相同，即在分子中铁原子的个数相同，将二者的化学式变形为： 3Fe2O3、2Fe3O4 ，此时化合物中氧原子的个数比为：9：8，则氧元素的质量比为：9：8。
在赤铁矿中， Fe2O3 的含量为：10.5%÷112160≈15%。
30．
（1）某三价金属与氧元素形成的化合物中氧元素质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2∶1，仅由这两种元素组成的化合物里，A、B两元素质量比为2∶3，若其中B为－n价，则此化合物中A元素的化合价为 。
（3）元素R可与氧形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%，那么相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R与氧元素形成的化合物的化学式是 。
（4）要使CO2和CO中含有相同质量的氧元素，则CO2和CO的质量比是 。
【答案】（1）56
（2）＋3n价
（3）N2O3
（4）11:14
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）首先根据“正负化合价代数和为零”计算出原子数，写出化学式，再根据“相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和”计算该金属的相对原子质量。
（2）在化合物中，原子的个数之比等于原子的实际质量与相对原子质量之比，据此计算两种原子的个数之比，尝试写出化学式，最后根据“正负化合价代数和为零”计算A的化合价。
（3）首先用氧的相对原子质量×n质量分数计算出RO的相对分子质量，再用相对分子质量减去氧的相对原子量得到R的相对原子量并确定元素种类。接下来用化合物的相对分子质量×质量分数计算出氧原子的相对原子质量和个数的乘积，从而得到氧原子的个数，再用同种方法得到氮原子的个数即可。
（4）根据氧元素质量质量分数分别计算出两种物质的质量，然后作比即可。
【解答】（1）设化合物的化学式为XnOy，根据正负化合价代数和为零得到：（+3）n+（-2）y=0，解得：n：m=2：3。设该金属的相对原子质量为x，那么它们的质量之比：2x：（16×3）=（1-30%）：70%，解得：x=56。
（2）A、B的原子个数之比：22：31=1：3，那么化学式为AB3，根据“正负化合价代数和为零”得到：x+（-n）×3=0，解得：x=+3n价。
（3）RO相对分子质量为：1653.33%≈30；
那么R的相对原子质量为：30-16=14；
则R为氮原子。
相对分子质量为76，含氧为63.16%的R的氧化物中，
氧原子的相对原子质量之和为：76×63.16%≈48，
则1个该氧化物的分子中含氧原子的个数为48÷16=3。
1个该氧化物的分子中含R原子的个数为（76-48）÷14=2。
那么化合物的化学式为N2O3。
（4）设氧元素的质量为m，
那么CO2和CO的质量比：m3244：m1628=11：14。
31．如图是简易压力传感器的原理图，弹簧甲连接在A、B两绝缘板之间，B板固定，滑动变阻器R的滑片P与A板相连，并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体，永磁体正下方有一电磁铁，R0为定值电阻。开关S闭合，电路接通后，电压表示数为U1，弹簧乙的总长度为L1；当用力F向下压弹簧甲后，电压表示数为U2，弹簧乙的总长度为L2，则U1 U2，L1 L2（均填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】＜；＞
【知识点】平衡状态的判断；弹力；通电直导线周围的磁场；探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验
【解析】【分析】本题主要考查电磁铁的相关知识，电磁铁磁性强弱与电流大小，线圈匝数，有无铁芯等因素有关。
【解答】用力F向下时，使p向下移动，滑动变阻器介入电路阻值变大，根据串联电路中的分压原则（电阻越大，两端电压越大），可知其两端电压变大；利用右手螺旋定则可知电磁铁上方为S极，电路中电阻变大，电流变小时，电磁铁与上方条形磁铁间的引力减小，故弹簧变短。
故答案为： ＜ ； ＞
三、实验探究题（每空1分，共13分）
32．如图甲是小明同学安装好的直流电动机模型：
（1）在安装该模型时要按照 (选填“由外向内”或“由内向外”)的顺序安装。
（2）为了使组装的电动机模型能够正常运转，小明在安装时还应注意以下几点，其中正确的是 (选填符号)。
A．要尽量减小轴与轴架之间的摩擦
B．电刷与换向器的接触松紧要适当
C．不要使各元件因安装不当而产生形变
D．每一只固定螺钉均不能拧紧
（3）小明把安装好的电动机、变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。
①用笔画线代替导线完成图乙中实验器材的连接 。(要求滑片向左移，电动机转速变慢)
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 。
（4）图甲中换向器A的作用是 。
【答案】（1）由内向外
（2）A；B；C
（3）；线圈处在平衡位置
（4）改变线圈中的电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）电动机模型是分层次的，因此按照从内到外的顺序按照可以少走弯路，简化安装过程；
（2）电动机本身受到的电磁力较小，当摩擦较大时很容易卡住不动，因此应想办法减小摩擦力；
（3）①根据题目的要求确定电流的大小改变，进而推测滑动变阻器的接线情况；
②当线圈处于平衡位置时，线圈两侧受到的电磁力相互抵消，没有动力使线圈转动。
（4）根据换向器的作用解答。
【解答】（1）在安装该模型时要按照由内向外的顺序安装。
（2） A.要尽量减小轴与轴架之间的摩擦，可以减小摩擦力，故A正确；
B.电刷与换向器的接触松紧要适当，也可以减小摩擦力，故B正确；
C.不要使各元件因安装不当而产生形变，防止卡住线圈，故C正确；
D.每一只固定螺钉与线圈转动没有关系，因此必须拧紧，故D错误。
故选ABC。
（3）①滑片向左移动时，电动机变慢，说明电流变小，电阻变大，那么变阻器使用的是滑片左边的部分，因此应选择右下角的接线柱与开关相连即可，如下图：
②若开关闭合，线圈不转，用手轻轻一拔，线圈就转动起来，则原来线圈不转的原因可能是 线圈处于平衡位置。
（4）图甲中换向器A的作用是改变线圈中的电流方向。
33．图甲为热敏电阻的 R﹣t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为 150 欧，当线圈中电流大于或等于 28 毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为 6 伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
（1）从图甲中可得 50℃时热敏电阻的阻值为 欧。
（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端还是 C、D 端？
（3）若恒温箱内的温度达到 100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
（4）若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】（1）90
（2）恒温箱的加热器应接在 A、B 端
（3）若恒温箱内的温度达到 100℃时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态
（4）变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）据图甲可得50℃时热敏电阻的阻值；
（2）当温度低的时候，电路与AB相连，此时加热器要工作，所以加热器的电路要与AB相连；
（3）当恒温箱内的温度保持 100℃，据甲图可知此时电阻R 大小，而后结合欧姆定律计算电流，与28mA比较即可；
（4）据题目中“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”分析即可判断。
【解答】（1）分析图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90Ω；
（2）A、B当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端；
（3）当温度达到100℃时，据甲图可知，此时的电阻是50Ω，继电器线圈的电阻为150Ω，根据欧姆定律可得电流I=UI=6V50Ω+150Ω=0.03A=30mA，大于28mA，故恒温箱不处于工作状态；
（4）据题意可知，“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作，所以若在控制电路中串联一个电阻后，电路电阻变大，同样情况下，使得电路电流变小，控制电路达到28mA时所用的时间会更长，保温箱的加热时间会更长，使得保温箱内的温度会更高。
故答案为：（1）90；（2）恒温箱的加热器应接在A、B端；（3）若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；（4）变大；
34．俗话说“骨头的精髓在汤里”。有人认为骨头中钙、磷含量雄厚，骨头汤必然钙含量很高，是补钙的好材料。为了验证骨头汤能否有效补钙，某科研小组将猪排骨 500g、蒸馏水 1500mL、食用醋 70mL，加热煮沸后维持 70 分钟，得到骨头汤 1243mL，用仪器检测结果：每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙（而每 100mL 牛奶约含有 105mg 钙）。
查阅资料：人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]，该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙 800mg。
（1）“骨头汤能补钙”中的钙是指 （填字母编号）；
A．钙离子B．单质钙C．钙元素D．羟基磷酸钙
（2）羟基磷酸钙中磷元素的化合价是 价 ；
（3）假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 L 骨 头 汤 ；
（4）某品牌钙片每片的规格是：维生素 D3100IU（相当于 2.5 微克），碳酸钙 1000mg，若某人只从钙片中获取钙，则每天需要服用此品牌钙片 片。
【答案】（1）C
（2）+5
（3）40
（4）2
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）根据食品中成分为元素成分分析；
（2）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（3）根据题中所给数据每人每天的补充钙元素质量及骨头汤中钙元素质量关系分析；
（4）根据碳酸钙的质量计算钙元素质量，再由每片钙片中钙元素质量计算。
【解答】（1） “骨头汤能补钙”中的钙是指 钙元素；
（2） 羟基磷酸钙中钙元素为+2价，氢氧根为－1价，根据化合价代数和为0则 PO4 为－3价，设磷元素的化合价 为x，则x+（－2）×4＝－3，x=+5；
（3） 每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙 ， 人体平均每天需要补钙 800mg， 假设某人只能从骨头汤中获取钙，则此人每天需要喝 40L骨头汤；
（4）钙片每片含碳酸钙 1000mg ，则钙元素质量为1000mg×40%＝400mg，则需补钙800mg 需要2片。
故答案为：（1）C；（2）+5；（3）40；（4）2.
四、解答题（每空1分，第37题第2,3小题和第38题第3小题计算的每小题3分,共18分）
35．根据古文《论衡•是应篇》中的记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样如图甲所示。
（1）把磁勺放在光滑的木盘上，使磁勺水平转动直至最终静止，磁勺A 端指向 方。
（2）1952年，中国科学院物理研究所尝试将如图乙所示的天然磁石制作成司南，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的 （填乙中字母）处打磨成磁勺的A 端。
（3）为使磁勺达到理想的指向效果，制作人员将磁勺靠近一电磁铁，闭合开关S，磁勺和电磁铁相互吸引后如图丙所示，可增加磁勺的磁性，由此判断H为电源的 极。
【答案】（1）南
（2）D
（3）负
【知识点】磁体、磁极、磁化；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据“其柢（握柄）指南”确定即可；
（2）根据磁体外部磁感线的环绕方向确定磁石的磁极方向即可；
（3）要增强磁勺的磁性，电磁铁和它必须相互吸引。首先根据磁极之间的相互作用规律确定电磁铁的极性，再根据安培定则判断电源的正负极。
【解答】（1）根据“其柢（握柄）指南”可知，把磁勺放在光滑的木盘上，使磁勺水平转动直至最终静止，磁勺A 端指向南方。
（2）在磁体外部，磁感线总是从N极出来回到S极，则B端为N极，D端为S极，则磁石的D端打磨成磁勺的A端。
（3）磁勺的A端为S极，根据“异名磁极相互吸引”可知，电磁铁的下端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向下端，此时完全的四指指尖朝向左侧，则线圈上电流方向向左，因此电流从上端流入，下端流出，则H端为电源的负极。
36．五一长假，小明和爸妈一起外出旅游，图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关。
（1）请在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则 。
（2）入住客房插入房卡，打开电视没有反应，开灯也没有反应，服务员用试电笔检测插座两孔均发光，其他房间电路正常，你判断故障原因可能是 。
【答案】（1）火线先进开关，然后接入灯泡；而零线直接接入灯泡；开关S2应与插座串联，开关接火线，电视插座直接接零线。如图所示：
（2）电视、灯不能工作，其他房间电路正常，不能是短路，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，是零线断了。
【知识点】家庭电路的组成与连接；家庭电路的故障分析
【解析】【分析】（1）根据家庭电路连接和安全用电的常识完成作图；
（2）当客房的零线断开时，所有的用电器都不能正常工作。插座的右孔原来就与火线相连，因此测电笔接触时发光是正常的。而左孔与零线相连，测电笔不应该发光，此时发光，肯定是因为左孔通过插座上的用电器与火线连通造成的，据此分析解答。
【解答】（1）①在家庭电路中，开关应该接在火线和用电器之间，即从火线接线，先经开关S1，再接台灯，最后接零线；
②从火线引线，先接开关S2，再接插座，最后接零线，如下图所示：
（2）入住客房插入房卡，打开电视没有反应，开灯也没有反应，服务员用试电笔检测插座两孔均发光，其他房间电路正常，故障原因可能是：电视、灯不能工作，其他房间电路正常，不能是短路，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，是零线断了。
37．我区不少农村楼房顶上装有如图甲所示的水箱，图乙是这种水箱的结构及工作示意图。其中A、B是由密度为2x103千克/米3的材料制成的圆柱体，由于水箱顶部的压力传感开关是一种特殊的“拉线开关”，其电阻随拉力变化及电路的工作状态如下表。
（1）为了增加安全性，压力传感开关通常是通过一只电磁继电器控制电动水泵。请用笔画线代替导线，按照题意将图乙中电动水泵电路连接完整。
（2）当电动水泵断电停转时，圆柱体排开水的体积是多大？(压力传感开关下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计)
（3）电磁铁线圈的电阻约为2.5欧，当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是多大？(结果保留两位小数)
【答案】（1）
（2）电动水泵停止向水箱中注水时水箱中的水位最高，此时
F浮=G总-F=35N-25N=10N
由F浮=ρ水gV排得：
V排= F浮ρ水g=10N1.0×103kg/m3×10N/kg =1.0×10-3m3=1000cm3
（3）由表格数据可知，当电动水泵处于通电转动状态时，压力传感开关电阻R传感=20Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则：I= UR传感+R线圈=6V20Ω+2.5Ω ≈0.27A
【知识点】阿基米德原理；欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】1）根据图示的装置分析整个装置的工作过程，对电动水泵工作时两个触点的位置进行判断即可；
（2）电动水泵停止向水箱中注水时水箱中的水位最高，即F浮=G总-F，先根据A、B的总重力和拉力求出浮力的大小，再根据F浮=ρgV排求出排开液体的体积；
（3）由表格数据可知，当电动水泵处于通电转动状态时传感开关的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律求出电磁铁所在电路的电流。【解答】（1）当水箱内缺水时，压力传感器的电阻变小，电流变大，电磁铁的磁力变大，将衔铁吸下来接通电动水泵所在的电路，水泵开始注水。由于这时衔铁上的动触头与下面的静触头接通，所以电动机所在的电路的两个线头应该与它们相接，如下图所示：
（2）电动水泵停止向水箱中注水时水箱中的水位最高，
此时：F浮=G总-F=35N-25N=10N
由F浮=ρ水gV排得：
圆柱体排开水的体积V排=F浮ρ水g=10N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.0×10-3m3=1000cm3。
（3）由表格数据可知，当电动水泵处于通电转动状态时，压力传感开关电阻R传感=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
则：I=UR传感+R线圈=6V20Ω+2.5Ω≈0.27A。
38．如图甲为热敏电阻的R-T图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中电流大于或等于28mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6V，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。请回答下列问题。
（1）从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为 Ω。
（2）恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？ 。
（3）若恒温箱内的温度达到100℃，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态
（4）若在控制电路中串联接入一个可变电阻，当该电阻阻值增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将 （填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】（1）90
（2）A、B端
（3）由图甲可知，100℃时，R=50Ω，控制电路中的电流 I=UR=6V150Ω+50Ω=0.03A=30mA>28mA，所以恒温箱加热器不处于工作状态。
（4）变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据甲图确定50℃时热敏电阻的阻值；
（2）根据图乙分析电流增大到一定程度衔铁被吸下来时电路的工作状态即可；
（3）首先根据甲图确定100℃时热敏电阻的阻值，再根据R总=R+R线圈计算总电阻，再根据I总=U总R总计算通过电磁铁的电流，最后与28mA进行比较即可。
（4）电磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈分析热敏电阻的阻值变化，根据图片确定温度变化即可。
【解答】（1）根据甲图可知， 50℃时热敏电阻的阻值90Ω；
（2）根据乙图可知，当电流达到一定程度时，电磁铁将衔铁吸下来，接通CD所在的电路，此时加热电阻停止工作，因此加热器应该接在AB端；
（4）磁铁吸合时需要的电流大小不变，则电路的总电阻不变。根据R总=R+R线圈可知，当电阻阻值增大时，恒温箱内热敏电阻的阻值变小，那么恒温箱内的最高温度升高。
压力传感开关受到拉力/牛
受到的最大拉力35
受到的最小拉力25
压力传感开关的电阻/欧
20
5000
电动水泵的工作状态
通电转动
断电停转
压力传感开关受到拉力/牛
受到的最大拉力35
受到的最小拉力25
压力传感开关的电阻/欧
20
5000
电动水泵的工作状态
通电转动
断电停转
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