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浙江省杭州市文溪中学2023-2024学年八年级下学期期中科学试卷（原卷版+解析版）
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相对原子质量C-12，H-1，O-16，N-14.F-19 g=10N/kg
一、单选题（共15题，每题3分；共45分）
1. 下列选项不属于模型的是（ ）
A. 甲烷分子B. 家庭电路
C. 磁感线D. 高压危险
【答案】D
【解析】
【详解】A．用甲烷分子模型反映分子的构成情况，故A不符合题意 ；
B．家庭电路模型反映家庭电路的连接位置和关系，故B不符合题意；
C．磁感线模型反映磁体周围磁场的分布情况，故C不符合题意；
D．这个高压危险的警告标志，不是模型，故D符合题意。
故选D。
2. 下列关于安全用电知识的描述正确的是（ ）
A. 用湿毛巾擦拭正在发光的台灯B. 家用电器金属外壳一定要接地
C. 开关连接在零线和用电器之间D. 保险丝烧断后最好用铜丝替代
【答案】B
【解析】
【详解】A．用湿毛巾擦拭正在发光的台灯，存在触电的危险，故A错误；
B．用电器金属外壳接地可避免漏电事故发生，故B正确；
C．开关应接在火线和用电器之间，才能断开用电器与火线的连接，故C错误；
D．保险丝烧断后不能用铜丝或铁丝替代，否则不能起到保险作用，故D错误。
故选B。
3. 在现代科学技术和人类生活中，常遇到磁场，下列关于磁的说法正确的是（ ）
A. 磁场中的铁屑有规律地排列成的曲线就是磁感线
B. 磁感线和磁场都不是实际存在的，是人们为方便研究而建立的模型
C. 磁场中小磁针受磁力孤立转动，说明力的存在可以没有施力物体
D. 自由转动的小磁针受地磁场作用静止时，极指向地理北极附近
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.磁感线并不客观存在，我们只能利于铁屑的分布来模拟磁感线的形状，并不是小铁屑排成的曲线，故A错误。
B.磁感线是不存在的，但是磁场是真实存在的，故B错误。
C.磁铁间的作用力是非接触力，非接触力也有施力物体和受力物体，故C错误。
D.据地磁场的知识可知，地理的北极恰好是地磁场的南极，故小磁针自由静止时，小磁针的N极指向地理的北极，故D正确。
故选D。
4. 小雨在药店购买了一种主要成分是过氧化氢的消毒液，查看相关信息得知其分子模型如图所示。下列有关过氧化氢的说法正确的是（ ）
A. 过氧化氢由氢气和氧气组成
B. 过氧化氢由水分子和氧原子构成的
C. 过氧化氢由氢分子和氧分子构成的
D. 一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成
【答案】D
【解析】
【详解】A、过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的，说法错误；
B、过氧化氢分子由氢原子和氧原子构成，说法错误；
C、过氧化氢分子由氢原子和氧原子构成，说法错误；
D、一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成，说法正确。
故选D。
5. 合理的膳食结构有利于维持人体中各元素的相对平衡。钙元素可以通过蛋黄、骨汤等食物被人体摄入，如图是钙元素在周期表中的部分信息，下列说法正确的是
A. 钙元素属于非金属元素B. 钙元素的原子序数是20
C. 单质钙中钙元素的化合价为+2价D. Ca的相对原子质量是40.08g
【答案】B
【解析】
【详解】A、钙元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法不正确；
B、根据元素周期表的信息可知，左上角的数字表示原子序数，钙的原子序数为20，故选项说法正确；
C、单质钙中钙元素的化合价为0价，故选项说法不正确；
D、根据元素周期表的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，钙的相对原子质量为40.08，单位是“1”，不是“g”，故选项说法不正确。
故选B。
6. 下列各组微粒中，含有相同质子数和电子数的组是（ ）
A. Mg2+、MgB. K+、C. N2、COD. 、
【答案】C
【解析】
【详解】A、Mg2+、Mg属于同一种元素，同一种元素的原子和离子，电子数一定不同，;错误；
B、K+和的质子数分别是19、7+1×4=11，电子数分别是19-1=18、7+1×4-1=10，质子数和电子数都不相同，错误；
C、N2和CO质子数分别是7×2=14、6+8=14，分子中质子数等于电子数，电子数都是14，质子数和电子数都相同，正确；
D、的质子数=16+8×4=48，电子数=48+2=50，的质子数=16+8×3=40，电子数=40+2=42，质子数和电子数不相同，错误。
故选C。
7. 下列小磁针指向和磁感线作图中，错误的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据异名磁极相互吸引可知，N极和S极靠近，故A正确，A不符合题意；
B．由右手螺旋定则知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，小磁针静止时的N应向右，S极应向左，故B错误，B符合题意；
C．磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，故C正确，C不符合题意；
D．两个磁极都是N极，故磁感线的方向都是从N极出来的，故D正确，D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示是小李探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置。下列措施中能使 电磁铁磁性增强的是（ ）
A. 滑片P向右移动，其他条件不变
B 滑片P向左移动，其他条件不变
C. 开关S由1扳到2，其他条件不变
D. 电源的正负极对调，其他条件不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．滑片向右移动，电路中的电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性会减弱，故A不符合题意；
B．滑片向左移动，电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性会增强，故B符合题意；
C．开关S由1扳到2时，线圈的匝数减少，电磁铁的磁性会减弱，故C不符合题意；
D．电源的正负极对调只会改变电流的方向，对电磁铁的磁性不会有影响，故D不符合题意。
答选B。
9. 如图是表示气体分子的示意图，图中“”和“”分别表示两种不同的原子，其中表示单质的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、图A粒子中只有一种分子，且分子由相同的原子构成，属于单质，选项A正确；
B、图B粒子中有两种分子，属于混合物，选项B错误；
C、图C粒子中只有一种分子，且分子由不同的原子构成，属于化合物，选项C错误；
D、图D粒子中有两种分子，属于混合物，选项D错误；
故选：A。
10. 团团在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是（ ）
A. 碳元素的化合价由高到低：、CO、C
B. 硫的化合物相对分子质量由大到小：、、
C. 铁元素的质量分数由高到低：、FeO、FeS
D. 空气中主要气体的体积分数由大到小：、、
【答案】A
【解析】
【详解】A、由化合物中个元素的化合价的代数和可知，H2CO3中碳元素的化合价为+4价，CO中碳元素的化合价为+2价，C中碳元素的化合价为0，即三种物质中碳元素的化合价由高到低排列，选项正确；
B、H2S的相对分子质量=1×2+32=34，SO2的相对分子质量=32+16×2=64，SO,3的相对分子质量=32+16×3=80，即三种物质的相对分子质量由大到小的排列顺序为SO3、SO2、H2S，选项错误；
C、Fe2O3中铁元素的质量分数=×100%=70%，FeO中铁元素的质量分数=×100%≈77.8%，FeS中铁元素的质量分数=×100%≈63.6%，即铁元素的质量分数由高到低的顺序为FeO、Fe2O3、FeS，选项错误；
D、空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，二氧化碳的体积分数约为0.034%，则空气中主要气体的体积分数由大到小的顺序是N2、O2、CO2，选项错误，故选A。
11. 图示为直流电动机的工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，在图示位置，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向下，则（ ）
A. 线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用力向下
B. 线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba流过线圈
C. 线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下
D. 线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下
【答案】D
【解析】
【详解】通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关，其中之一发生改变，则受力方向发生改变。
A．根据题意知道，此时dc边受到磁场的作用力向下，由于ab边中电流方向与dc中电流方向相反，而磁场方向相同，所以ab边受到磁场的作用力与dc边受到磁场的作用力相反，即ab边受到磁场的作用力向上，故A不符合题意；
B．由图知道，线圈由图示位置转过180时，电流沿abcd流过线圈，故B不符合题意；
C．线圈由图示位置转过180°时，dc边中电流的方向反向，则受力方向改变，即dc边受到磁场的作用力向上，故C不符合题意；
D．线圈由图示位置转过180°时，ab边中电流的方向反向，则受力方向改变，即ab边受到磁场的作用力向下，故D符合题意。
故选D。
12. 为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了如图所示的四个实验，其中不能达到实验目的的是（ ）
A. 将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B. 将乙实验中的两根磁铁相互平移靠近
C. 将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D. 将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【答案】B
【解析】
【详解】A．将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球，小球会跑到磁体的两极上，而中间部分没有，说明两端磁性强，中间弱，故A不符合题意；
B．将乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近，由于同名磁极越来越近，磁体之间的斥力越来越大，但是感觉不到中间磁力和两端磁力的差异，故B符合题意；
C．将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动，弹簧测力计的示数先变小后变大,说明两端磁性强，中间磁性弱，故C不符合题意；
D．将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起，磁体两端的大头针数目多，中间几乎没有，说明两端磁性强，中间磁性弱，故D不符合题意。
故选B。
13. 如图所示是实验室电流表的内部构造图，线圈通电后就会受力转动，使指针发生偏转而显示电流相。如图所示的四幅装置图，与其工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A．当导体在磁场中做切割磁感线运动时，检流计的指针会发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故A不符合题意；
B．图中闭合开关后小磁针偏转，这是奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C．该图是探究影响电磁铁磁性强弱的实验，与电流表的制成原理无关，故C不符合题意；
D．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。
故选D。
14. 硫代硫酸钠（Na2S2O3）在纺织业等领域有广泛的应用，Na2S2O3中硫元素显（ ）
A. －2价B. ＋2价C. ＋4价D. ＋6价
【答案】B
【解析】
【详解】Na2S2O3中，钠元素化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设硫元素的化合价为x，根据化合物中各元素的化合价代数和为零，则有：（+1）×2+2x+（-2）×3=0，解得x=+2。
故选B。
15. 如图所示的家庭电路中，闭合开关S后灯泡不亮。用测电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管也发光，发生这一现象的的原因可能是（ ）
A. 灯泡断路B. 灯泡短路
C. 进户零线断路D. 进户火线断路
【答案】C
【解析】
【详解】用测电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管也发光，说明火线和B两点之间无问题，可能是进户零线断路，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题（16-19每空1分，20-26每空2分，总共48分。）
16. 请用化学用语表示：
①2个氖原子______； ②构成硝酸铵的阳离子______；
③地壳中含量第一多的金属元素______； ④二氧化碳中碳元素的化合价______。
【答案】 ①. 2Ne ②. ③. Al ④.
【解析】
【详解】①原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。故2个氖原子表示为2Ne；
②离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。构成硝酸铵的阳离子为铵根离子，表示为；
③书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。地壳中含量第一多的金属元素是铝元素，表示为Al；
④二氧化碳中氧元素显示-2价，根据在化合物中正负化合价代数和为0的原则，则二氧化碳中碳元素的化合价为+4价， 根据元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值为1时，不能省略。故二氧化碳中碳元素显示+4价表示为。
17. 合成化学元素113号（Nh）、115号（Mc 镆）。
（1）其中，“115号（Mc）”中115表示原子的_________。
（2）镆的相对原子质量是288，其中子数为_______。
【答案】 ①. 原子序数 ②. 173
【解析】
【详解】（1）“115号（Mc）”中115表示原子的原子序数；
（2）原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，镆的原子序数是115，其核内质子数为115；镆的相对原子质量是288，相对原子质量≈质子数+中子数，其中子数为288-115=173。
18. 写出符号“2CH4”中数字的含义。
①“2”表示___________。
②“4”表示 __________ 。
【答案】 ①. 2个甲烷分子 ②. 1个甲烷分子有4个氢原子
【解析】
【详解】（1）标在分子符号前面的数字表示分子的个数，2CH4中的“2”表示2个甲烷分子；
（2）标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子在所含原子的数目，2CH4中的“4”表示1个甲烷分子中含有4个氢原子。
19. 写出下列化学符号中数字“2”的含义。
①S2-___________；② __________。
【答案】 ①. 1个硫离子带2个单位负电荷 ②. 氧化镁中镁元素的化合价+2价
【解析】
【详解】①标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，S2-表示一个硫离子带有2个单位的负电荷。
②元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，表示氧化镁中镁元素显+2价。
20. 探究原子结构，1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子（一个α粒子内含2个质子）轰击金箔实验，发现以下现象，如图甲。
现象1：大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来运动方向；
现象2：少部分α粒子改变原来的运动方向；
现象3：极少数α粒子被弹了回来。
（1）请分析现象3的原因_________。
（2）根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，并绘制成图像（如图乙）。其中能说明原子内部绝大部分是空的数据是____点（用字母表示）。
（3）（卢瑟福构建了核式原子结构模型，若以、和分别代表电子、质子与中子，则下列各示意图所描述的微粒不属于同一类原子的是______。
A． B． C． D．
【答案】 ①. 原子核体积小，质量小 ②. A ③. D
【解析】
【详解】（1）有极少数α粒子被弹了回来，说明碰到了比它质量大得多的物质，即原子核很小且质量很大；
（2）绝大多数α粒子穿过后方向不变即α粒子偏转角度为0，这是由于它们穿过了原子内部的空间，这也说明原子内部绝大部分空间是空的，故图乙中A点能说明原子内部绝大部分是空的；
（3）同一类原子中原子核中的质子数相同；A、B、C、D中的质子数分别为1、1、1、2，故选项中描述的微粒不属于同一类原子的是D。
21. 有下列物质：①雨水；②蒸馏水；③雨后洁净的空气；④四氧化三铁 ⑤液氮 。其中属于混合物的是_________（填序号，下同），属于纯净物的是_______；属于单质的是_______。属于化合物的是_________。
【答案】 ①. ①③ ②. ②④⑤ ③. ⑤ ④. ②④
【解析】
【详解】混合物是由两种或两种以上的物质组成，雨水、雨后洁净的空气都属于混合物；纯净物是由一种物质组成，蒸馏水、四氧化三铁、液氮都属于纯净物；由同种元素组成的纯净物叫单质，液氮属于单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，蒸馏水、四氧化三铁都属于化合物；故答案为：①③；②④⑤；⑤；②④。
22. 下图是元素周期表的一部分。根据图片信息可以知道：
（1）氧元素在图乙中的___________位置（填写图乙中序号）。
（2）图乙中的元素⑥位于周期表的第___________周期。
（3）氧元素可以与图乙中的元素⑥组成多种物质，请写出其中一种氧化物的化学式___________。
【答案】 ①. ③ ②. 三 ③. SO2##SO3
【解析】
【详解】（1）氧原子中有8个质子，则氧原子的原子序数为8，所以氧元素在图乙中的③位置。
（2）图乙中的元素⑥是硫元素，硫原子核外有3个电子层，所以硫元素位于周期表的第三周期。
（3）氧元素可以与图乙中的元素⑥组成硫的氧化物，其中一种氧化物的化学式为SO2或SO3。
23. 小明同学收集了一些微粒的资料，请你和他一起根据表格数据回答下列问题。
（1）表格中属于互为同位素原子的是 _____。
（2）已知微粒B是铁元素的一种微粒，根据表格信息写出微粒B的符号_____。
（3）比较C与D两种微粒，其中质量较大的是 _______ 。
【答案】 ①. AD ②. Fe2+ ③. D
【解析】
【详解】（1）具有相同质子数不同中子数的原子互为同位素，故表格中AD互为同位素；
（2）26号元素是铁元素，微粒B的质子数为26，核外电子数为24，则该微粒是带有两个单位正电荷的亚铁离子，其离子符号为Fe2+；
（3）微粒的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成，故CD中质量较大的是D。
24. 我国古代发明的指南针——司南，能指示南北方向。因为地球周围______，指南针静止时它的南极指向地理的_______极附近。
【答案】 ①. 存在磁场 ②. 南
【解析】
【详解】[1][2]地球周围存在磁场，称为地磁场；地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，指南针静止时它的南极被地磁场北极吸引，指向地理的南极附近。
25. 安全用电原则：_________________、__________________。
【答案】 ①. 不接触低压带电体 ②. 不靠近高压带电体
【解析】
【详解】[1][2]安全用电原则即如何防止人员触电的原则，其基本原则为不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
26. 如图所示是一款智能玩具，玩具由圆柱形机身和两个轮子组成，用户可以通过手机蓝牙对它进行控制，并完成前进、转弯、翻滚、跳跃等动作，其内部结构中有一个电动机，电动机是利用_____的原理制成的，若想让玩具车的两个轮子转动的更快，请你说出合理的做法___________________（写出一种即可）。
【答案】 ①. 通电线圈在磁场中受力转动 ②. 增大线圈中的电压或换用磁性更强的磁体
【解析】
【详解】[1][2]电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的道理制成的；电源电压增大、电流增大、它的转速变快，增强磁场也可以使它的转速变快。
三、实验探究题（每空2分，共34分。）
27. 在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：
（1）通电螺线管周围的小磁针N极指向如图甲所示，由图可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与_____磁体的磁场分布相似；
（2）调换通电螺线管所接电源的正负极，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 _______方向有关；
（3）继续探究，按图乙连接电路，先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了_______，来探究电磁铁磁性强弱与 ______的关系。
【答案】 ①. 条形 ②. 电流 ③. 控制电流大小不变 ④. 线圈匝数
【解析】
【详解】（1）[1]通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似。
（2）[2]如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
（3）[3][4]实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
28. 图a是一个磁悬浮地球仪，其内部结构示意图如图b所示，球体内有一个条形磁体。底座里面有一个电磁铁，可使地球仪悬浮在空中。
（1）请在图b中标出开关闭合后，电源的“＋”、“－” 极；_____
（2）请利用所学知识解释地球仪能够悬浮在空中的原因 _____ ；
（3）查阅资料可知：当地球仪受竖直方向外力干扰时，偏离原来位置后，底座内自动校正系统会改变通电螺线管中电流大小，从而改变了磁力大小，使地球仪恢复原先平衡位置。可使螺线管中电流大小发生改变的措施有______ 。
A．改变电源电压的大小 B．改变电源的正负极
【答案】 ①. 见解析 ②. 同名磁极相排斥 ③. A
【解析】
【详解】（1）[1]b图中开关闭合后，电磁铁的上端为N极，由安培定则可知，电流从螺线管上端流入，故电源的上端为正极、下端为负极。如图所示：
（2）[2]地球仪能克服重力悬浮在空中，受到下方电磁铁的排斥力，利用了同名磁极相互排斥。
（3）[3]螺线管的电阻值一定，根据欧姆定律可知，改变电源电压的大小，可以改变通过螺线管中电流的大小，而改变电源的正负极只能改变螺线管中电流方向，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
29. 碘是一种由碘分子构成的非金属，某同学利用碘进行了如下的实验：
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上，发现馒头会变蓝色；
②再取少量的碘溶解在水中，用馒头去蘸取碘液，发现馒头也会变蓝色。（提示：碘分子能使馒头中的淀粉变蓝色）则：
（1）取少量的碘放入烧杯中，用酒精灯加热，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头___________变蓝色（选填“会”或“不会”）。
（2）把碘溶解在酒精中，可以得到用来消毒用的碘酒，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头___________（选填“会”或“不会”）变蓝色。
（3）请用分子的观点来解释实验中的现象___________。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐中___________（存在或不存在）碘分子。
【答案】 ①. 会 ②. 会 ③. 分子是保持化学性质的最小微粒，碘的升华和溶解都是物理变化，碘分子不变 ，所以化学性质不变 ④. 不存在
【解析】
【详解】（1）馒头中含有淀粉，淀粉遇到碘变蓝色，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头会蓝色，故填会。
（2）碘酒中含有碘单质，馒头中含有淀粉，淀粉遇到碘变蓝色，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头会变蓝色，故填会。
（3）用分子的观点可以解释为：碘是由碘分子构成的，分子是保持物质的化学性质的一种微粒，在上述实验中碘分子都没有发生改变，所以都能使淀粉变蓝色，故填分子是保持化学性质的最小微粒，碘的升华和溶解都是物理变化，碘分子不变 ，所以化学性质不变。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐不存在碘分子，故填不存在。
30. （1）如图甲所示是电磁学中一个很重要的实验，从实验现象可知通电导体周围存在 ____ ，这种现象是1820年丹麦物理学家 _______发现的；
（2）把直导线弯曲成螺线形，当螺线形线圈插入铁芯后磁性增强。为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想：
猜想A:通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想B:外形相同的电磁铁，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，如图乙所示的三种情况，根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
①通过观察__________来判断磁性强弱的不同；
②通过比较图____________两种情况，可以验证猜想A是正确的；通过比较C图甲、乙两电磁铁，发现猜想B不全面，应补充 __________ ；
（3）随着科学技术的发展，电磁铁在生产、生活中的应用十分广泛，如水位自动报警器，其工作原理如图丙，当水位达到金属块A时，出现的情况是 ______。
A红、绿灯同时亮 B.红、绿灯都不亮 C.绿灯亮 D.红灯亮
【答案】 ①. 磁场 ②. 丹麦 ③. 大铁钉的数量 ④. AB ⑤. 控制电流相同 ⑥. D
【解析】
【详解】（1）[1][2]奥斯特实验就是以奥斯特的名字命名的，这个实验证明了电流周围存在磁场，因此奥斯特也被尊称为“揭示电和磁联系的第一人”。
（2）[3]实验中电磁铁的磁性是以电磁铁吸引大头针数目多少的不同体现的，用到了转换法的思想。
[4]要验证猜想A是正确的，根据控制变量法的思想，改变电流的大小，符合此要求的只有AB。
[5]C图中甲、乙两磁铁串联，线圈的匝数不同，匝数多的吸引的大头针多，因此B的猜想应该补充“电流相同”这一前提条件。
（3）[6]水位自动报警器利用了电磁铁“通电有磁性，断电无磁性”的特点，由于生活用水是导体，电磁铁产生磁性把衔铁吸下来，红灯发光，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
三、分析计算题（共23分。）
31. 玫瑰花中含有丁香油酚（C10H12O2）等有机物，可用于提炼精油。
（1）丁香油酚一个分子中共有_______个原子 。
（2）用如图所示的①②③表示丁香油酚中各元素的质量分数，请判断①代表_____________元素。
【答案】 ①. 24 ②. C
【解析】
【详解】（1）1个丁香油酚分子是由10个碳原子、12个氢原子和2个氧原子构成的，则一个丁香油酚分子中共有10+12+2=24个原子；
（2）丁香油酚中碳、氢、氧元素的质量比为（12×10）：（1×12）：（16×2）=30：3：8，碳元素的质量分数最大，则①代表碳元素。
32. 药物法匹拉韦在新冠肺炎临床实验中，显示非常好的疗效。法匹拉韦的化学式为C5H4FN3O2，请回答下列问题：
（1）法匹拉韦属于_______（选填“单质”、“化合物”或“混合物”）；
（2）C5H4FN3O2中碳元素与氧元素的质量比（答最简整数比）_______；
（3）31.4g的C5H4FN3O2中含有_______g碳元素。
【答案】 ①. 化合物 ②. 15：8 ③. 12
【解析】
【详解】（1）法匹拉韦是由碳、氢、氟、氮、氧五种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物；
（2）法匹拉韦中碳元素与氧元素的质量比为（12×5）：（16×2）=15：8；
（3）31.4gC5H4FN3O2中含有碳元素的质量为31.4g××100%=12g。
33. 人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关，查阅资料可知：由于人体的电阻会随环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级（42伏，36伏，24伏，12伏，6伏）。若在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的；在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。
请回答下列问题：
（1）图甲为测电笔结构简图，用次测电笔辨别零线、火线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触__________；
（2）乙图中，用笔画线代替导线将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中；______
（3）如图乙，在使用测电笔接触家庭电路火线时，人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全，测电笔内部电阻设计至少为21400Ω，则允许通过人体的最大电流为多少？（ ）
【答案】 ①. 笔尾金属体 ②. ③. 0.01A
【解析】
【详解】（1）[1]使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体。
（2）[2]为了安全，开关接在插座与火线之间，三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔通过开关接火线，如图所示：
（3）[3]为确保人体在任何环境中都安全，对人体的安全电压不高于6V，因人体和测电笔串联，由电路中电流处处相等和串联分压规律可得，人体允许通过的最大电流为
34. 某大桥因使用年限较长，桥体的部分区域变形影响了大桥的健康运行和过往车辆、行人的安全。导致大桥损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。为了能抓拍超载车辆，小林和科学兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理。如图甲为该超载记录器原理图。Rx为压敏电阻，当车辆驶入被监测路段时，其阻值随它受到的压力变化而变化，变化关系如图乙所示。当电压表示数达到或超过5V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。已知电源电压U=10V，线圈电阻忽略不计，保护电阻R=15Ω，问：
（1）图甲中“”这个元件的名称是______。
（2）若某车的总质量为15t，过桥时电压表的示数是多少? （ ）
（3）在保证不被该记录器所抓拍时的过桥车辆的最大质量是多少? （ ）
【答案】 ①. 电磁铁 ②. 3.75 ③. 30t
【解析】
【详解】解：（1）[1]图甲中“”这个元件是通电螺线管中插入铁芯，所以它的名称是电磁铁。
（2）[2]由控制电路可知，线圈电阻忽略不计，则保护电阻R与压敏电阻Rx串联，电压表测R两端的电压，该车辆过桥时对桥面的压力
F＝G＝15×103kg×10N/kg＝1.5×105N
由乙图像可知，当F＝1.5×105N时，Rx＝25Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流
根据可得，电压表的示数
U1＝IR＝0.25A×15Ω＝3.75V
（3）[3]当电压表示数达到或超过5V时，继电器的衔铁被吸下，照相机抓拍超载车辆。根据“串联分压”规律和压敏电阻Rx随压力增大而减小可知，当电压表的示数为5V，即U1′＝5V时，Rx的值为不被记录器所能记录的过桥车辆质量最大时的电阻，因串联电路各处的电流相等，所以，电路中的电流
根据串联电路的电压规律可得
Ux′＝U﹣U1′＝10V﹣5V=5V
根据可得
由乙图像可知，此时汽车对压敏电阻的压力F′＝3×105N，因汽车的压力和自身的重力相等，所以车重为
G′＝F′＝3×105N
所以不被该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量
答：（1）这个元件的名称是电磁铁；
（2）若某车的总质量为15t，过桥时电压表的示数是3.75V；
（3）在保证不被该记录器所抓拍时的过桥车辆的最大质量是30t。粒子名称
质子数
中子数
电子数
A
14
14
14
B
26
30
24
C
14
14
18
D
14
18
14
相对原子质量C-12，H-1，O-16，N-14.F-19 g=10N/kg
一、单选题（共15题，每题3分；共45分）
1. 下列选项不属于模型的是（ ）
A. 甲烷分子B. 家庭电路
C. 磁感线D. 高压危险
【答案】D
【解析】
【详解】A．用甲烷分子模型反映分子的构成情况，故A不符合题意 ；
B．家庭电路模型反映家庭电路的连接位置和关系，故B不符合题意；
C．磁感线模型反映磁体周围磁场的分布情况，故C不符合题意；
D．这个高压危险的警告标志，不是模型，故D符合题意。
故选D。
2. 下列关于安全用电知识的描述正确的是（ ）
A. 用湿毛巾擦拭正在发光的台灯B. 家用电器金属外壳一定要接地
C. 开关连接在零线和用电器之间D. 保险丝烧断后最好用铜丝替代
【答案】B
【解析】
【详解】A．用湿毛巾擦拭正在发光的台灯，存在触电的危险，故A错误；
B．用电器金属外壳接地可避免漏电事故发生，故B正确；
C．开关应接在火线和用电器之间，才能断开用电器与火线的连接，故C错误；
D．保险丝烧断后不能用铜丝或铁丝替代，否则不能起到保险作用，故D错误。
故选B。
3. 在现代科学技术和人类生活中，常遇到磁场，下列关于磁的说法正确的是（ ）
A. 磁场中的铁屑有规律地排列成的曲线就是磁感线
B. 磁感线和磁场都不是实际存在的，是人们为方便研究而建立的模型
C. 磁场中小磁针受磁力孤立转动，说明力的存在可以没有施力物体
D. 自由转动的小磁针受地磁场作用静止时，极指向地理北极附近
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.磁感线并不客观存在，我们只能利于铁屑的分布来模拟磁感线的形状，并不是小铁屑排成的曲线，故A错误。
B.磁感线是不存在的，但是磁场是真实存在的，故B错误。
C.磁铁间的作用力是非接触力，非接触力也有施力物体和受力物体，故C错误。
D.据地磁场的知识可知，地理的北极恰好是地磁场的南极，故小磁针自由静止时，小磁针的N极指向地理的北极，故D正确。
故选D。
4. 小雨在药店购买了一种主要成分是过氧化氢的消毒液，查看相关信息得知其分子模型如图所示。下列有关过氧化氢的说法正确的是（ ）
A. 过氧化氢由氢气和氧气组成
B. 过氧化氢由水分子和氧原子构成的
C. 过氧化氢由氢分子和氧分子构成的
D. 一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成
【答案】D
【解析】
【详解】A、过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的，说法错误；
B、过氧化氢分子由氢原子和氧原子构成，说法错误；
C、过氧化氢分子由氢原子和氧原子构成，说法错误；
D、一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成，说法正确。
故选D。
5. 合理的膳食结构有利于维持人体中各元素的相对平衡。钙元素可以通过蛋黄、骨汤等食物被人体摄入，如图是钙元素在周期表中的部分信息，下列说法正确的是
A. 钙元素属于非金属元素B. 钙元素的原子序数是20
C. 单质钙中钙元素的化合价为+2价D. Ca的相对原子质量是40.08g
【答案】B
【解析】
【详解】A、钙元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法不正确；
B、根据元素周期表的信息可知，左上角的数字表示原子序数，钙的原子序数为20，故选项说法正确；
C、单质钙中钙元素的化合价为0价，故选项说法不正确；
D、根据元素周期表的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，钙的相对原子质量为40.08，单位是“1”，不是“g”，故选项说法不正确。
故选B。
6. 下列各组微粒中，含有相同质子数和电子数的组是（ ）
A. Mg2+、MgB. K+、C. N2、COD. 、
【答案】C
【解析】
【详解】A、Mg2+、Mg属于同一种元素，同一种元素的原子和离子，电子数一定不同，;错误；
B、K+和的质子数分别是19、7+1×4=11，电子数分别是19-1=18、7+1×4-1=10，质子数和电子数都不相同，错误；
C、N2和CO质子数分别是7×2=14、6+8=14，分子中质子数等于电子数，电子数都是14，质子数和电子数都相同，正确；
D、的质子数=16+8×4=48，电子数=48+2=50，的质子数=16+8×3=40，电子数=40+2=42，质子数和电子数不相同，错误。
故选C。
7. 下列小磁针指向和磁感线作图中，错误的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据异名磁极相互吸引可知，N极和S极靠近，故A正确，A不符合题意；
B．由右手螺旋定则知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，小磁针静止时的N应向右，S极应向左，故B错误，B符合题意；
C．磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，故C正确，C不符合题意；
D．两个磁极都是N极，故磁感线的方向都是从N极出来的，故D正确，D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示是小李探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置。下列措施中能使 电磁铁磁性增强的是（ ）
A. 滑片P向右移动，其他条件不变
B 滑片P向左移动，其他条件不变
C. 开关S由1扳到2，其他条件不变
D. 电源的正负极对调，其他条件不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．滑片向右移动，电路中的电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性会减弱，故A不符合题意；
B．滑片向左移动，电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性会增强，故B符合题意；
C．开关S由1扳到2时，线圈的匝数减少，电磁铁的磁性会减弱，故C不符合题意；
D．电源的正负极对调只会改变电流的方向，对电磁铁的磁性不会有影响，故D不符合题意。
答选B。
9. 如图是表示气体分子的示意图，图中“”和“”分别表示两种不同的原子，其中表示单质的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、图A粒子中只有一种分子，且分子由相同的原子构成，属于单质，选项A正确；
B、图B粒子中有两种分子，属于混合物，选项B错误；
C、图C粒子中只有一种分子，且分子由不同的原子构成，属于化合物，选项C错误；
D、图D粒子中有两种分子，属于混合物，选项D错误；
故选：A。
10. 团团在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是（ ）
A. 碳元素的化合价由高到低：、CO、C
B. 硫的化合物相对分子质量由大到小：、、
C. 铁元素的质量分数由高到低：、FeO、FeS
D. 空气中主要气体的体积分数由大到小：、、
【答案】A
【解析】
【详解】A、由化合物中个元素的化合价的代数和可知，H2CO3中碳元素的化合价为+4价，CO中碳元素的化合价为+2价，C中碳元素的化合价为0，即三种物质中碳元素的化合价由高到低排列，选项正确；
B、H2S的相对分子质量=1×2+32=34，SO2的相对分子质量=32+16×2=64，SO,3的相对分子质量=32+16×3=80，即三种物质的相对分子质量由大到小的排列顺序为SO3、SO2、H2S，选项错误；
C、Fe2O3中铁元素的质量分数=×100%=70%，FeO中铁元素的质量分数=×100%≈77.8%，FeS中铁元素的质量分数=×100%≈63.6%，即铁元素的质量分数由高到低的顺序为FeO、Fe2O3、FeS，选项错误；
D、空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，二氧化碳的体积分数约为0.034%，则空气中主要气体的体积分数由大到小的顺序是N2、O2、CO2，选项错误，故选A。
11. 图示为直流电动机的工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路，在图示位置，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向下，则（ ）
A. 线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用力向下
B. 线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba流过线圈
C. 线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁场的作用力向下
D. 线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁场的作用力向下
【答案】D
【解析】
【详解】通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关，其中之一发生改变，则受力方向发生改变。
A．根据题意知道，此时dc边受到磁场的作用力向下，由于ab边中电流方向与dc中电流方向相反，而磁场方向相同，所以ab边受到磁场的作用力与dc边受到磁场的作用力相反，即ab边受到磁场的作用力向上，故A不符合题意；
B．由图知道，线圈由图示位置转过180时，电流沿abcd流过线圈，故B不符合题意；
C．线圈由图示位置转过180°时，dc边中电流的方向反向，则受力方向改变，即dc边受到磁场的作用力向上，故C不符合题意；
D．线圈由图示位置转过180°时，ab边中电流的方向反向，则受力方向改变，即ab边受到磁场的作用力向下，故D符合题意。
故选D。
12. 为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，某同学设计了如图所示的四个实验，其中不能达到实验目的的是（ ）
A. 将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B. 将乙实验中的两根磁铁相互平移靠近
C. 将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D. 将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起
【答案】B
【解析】
【详解】A．将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球，小球会跑到磁体的两极上，而中间部分没有，说明两端磁性强，中间弱，故A不符合题意；
B．将乙实验中的两根条形磁铁相互平移靠近，由于同名磁极越来越近，磁体之间的斥力越来越大，但是感觉不到中间磁力和两端磁力的差异，故B符合题意；
C．将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动，弹簧测力计的示数先变小后变大,说明两端磁性强，中间磁性弱，故C不符合题意；
D．将丁实验中放在一堆大头针上的条形磁铁提起，磁体两端的大头针数目多，中间几乎没有，说明两端磁性强，中间磁性弱，故D不符合题意。
故选B。
13. 如图所示是实验室电流表的内部构造图，线圈通电后就会受力转动，使指针发生偏转而显示电流相。如图所示的四幅装置图，与其工作原理相同的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A．当导体在磁场中做切割磁感线运动时，检流计的指针会发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故A不符合题意；
B．图中闭合开关后小磁针偏转，这是奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场，故B不符合题意；
C．该图是探究影响电磁铁磁性强弱的实验，与电流表的制成原理无关，故C不符合题意；
D．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。
故选D。
14. 硫代硫酸钠（Na2S2O3）在纺织业等领域有广泛的应用，Na2S2O3中硫元素显（ ）
A. －2价B. ＋2价C. ＋4价D. ＋6价
【答案】B
【解析】
【详解】Na2S2O3中，钠元素化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设硫元素的化合价为x，根据化合物中各元素的化合价代数和为零，则有：（+1）×2+2x+（-2）×3=0，解得x=+2。
故选B。
15. 如图所示的家庭电路中，闭合开关S后灯泡不亮。用测电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管也发光，发生这一现象的的原因可能是（ ）
A. 灯泡断路B. 灯泡短路
C. 进户零线断路D. 进户火线断路
【答案】C
【解析】
【详解】用测电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管也发光，说明火线和B两点之间无问题，可能是进户零线断路，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题（16-19每空1分，20-26每空2分，总共48分。）
16. 请用化学用语表示：
①2个氖原子______； ②构成硝酸铵的阳离子______；
③地壳中含量第一多的金属元素______； ④二氧化碳中碳元素的化合价______。
【答案】 ①. 2Ne ②. ③. Al ④.
【解析】
【详解】①原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。故2个氖原子表示为2Ne；
②离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。构成硝酸铵的阳离子为铵根离子，表示为；
③书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。地壳中含量第一多的金属元素是铝元素，表示为Al；
④二氧化碳中氧元素显示-2价，根据在化合物中正负化合价代数和为0的原则，则二氧化碳中碳元素的化合价为+4价， 根据元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值为1时，不能省略。故二氧化碳中碳元素显示+4价表示为。
17. 合成化学元素113号（Nh）、115号（Mc 镆）。
（1）其中，“115号（Mc）”中115表示原子的_________。
（2）镆的相对原子质量是288，其中子数为_______。
【答案】 ①. 原子序数 ②. 173
【解析】
【详解】（1）“115号（Mc）”中115表示原子的原子序数；
（2）原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，镆的原子序数是115，其核内质子数为115；镆的相对原子质量是288，相对原子质量≈质子数+中子数，其中子数为288-115=173。
18. 写出符号“2CH4”中数字的含义。
①“2”表示___________。
②“4”表示 __________ 。
【答案】 ①. 2个甲烷分子 ②. 1个甲烷分子有4个氢原子
【解析】
【详解】（1）标在分子符号前面的数字表示分子的个数，2CH4中的“2”表示2个甲烷分子；
（2）标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子在所含原子的数目，2CH4中的“4”表示1个甲烷分子中含有4个氢原子。
19. 写出下列化学符号中数字“2”的含义。
①S2-___________；② __________。
【答案】 ①. 1个硫离子带2个单位负电荷 ②. 氧化镁中镁元素的化合价+2价
【解析】
【详解】①标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，S2-表示一个硫离子带有2个单位的负电荷。
②元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，表示氧化镁中镁元素显+2价。
20. 探究原子结构，1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子（一个α粒子内含2个质子）轰击金箔实验，发现以下现象，如图甲。
现象1：大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来运动方向；
现象2：少部分α粒子改变原来的运动方向；
现象3：极少数α粒子被弹了回来。
（1）请分析现象3的原因_________。
（2）根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的α粒子数量，并绘制成图像（如图乙）。其中能说明原子内部绝大部分是空的数据是____点（用字母表示）。
（3）（卢瑟福构建了核式原子结构模型，若以、和分别代表电子、质子与中子，则下列各示意图所描述的微粒不属于同一类原子的是______。
A． B． C． D．
【答案】 ①. 原子核体积小，质量小 ②. A ③. D
【解析】
【详解】（1）有极少数α粒子被弹了回来，说明碰到了比它质量大得多的物质，即原子核很小且质量很大；
（2）绝大多数α粒子穿过后方向不变即α粒子偏转角度为0，这是由于它们穿过了原子内部的空间，这也说明原子内部绝大部分空间是空的，故图乙中A点能说明原子内部绝大部分是空的；
（3）同一类原子中原子核中的质子数相同；A、B、C、D中的质子数分别为1、1、1、2，故选项中描述的微粒不属于同一类原子的是D。
21. 有下列物质：①雨水；②蒸馏水；③雨后洁净的空气；④四氧化三铁 ⑤液氮 。其中属于混合物的是_________（填序号，下同），属于纯净物的是_______；属于单质的是_______。属于化合物的是_________。
【答案】 ①. ①③ ②. ②④⑤ ③. ⑤ ④. ②④
【解析】
【详解】混合物是由两种或两种以上的物质组成，雨水、雨后洁净的空气都属于混合物；纯净物是由一种物质组成，蒸馏水、四氧化三铁、液氮都属于纯净物；由同种元素组成的纯净物叫单质，液氮属于单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，蒸馏水、四氧化三铁都属于化合物；故答案为：①③；②④⑤；⑤；②④。
22. 下图是元素周期表的一部分。根据图片信息可以知道：
（1）氧元素在图乙中的___________位置（填写图乙中序号）。
（2）图乙中的元素⑥位于周期表的第___________周期。
（3）氧元素可以与图乙中的元素⑥组成多种物质，请写出其中一种氧化物的化学式___________。
【答案】 ①. ③ ②. 三 ③. SO2##SO3
【解析】
【详解】（1）氧原子中有8个质子，则氧原子的原子序数为8，所以氧元素在图乙中的③位置。
（2）图乙中的元素⑥是硫元素，硫原子核外有3个电子层，所以硫元素位于周期表的第三周期。
（3）氧元素可以与图乙中的元素⑥组成硫的氧化物，其中一种氧化物的化学式为SO2或SO3。
23. 小明同学收集了一些微粒的资料，请你和他一起根据表格数据回答下列问题。
（1）表格中属于互为同位素原子的是 _____。
（2）已知微粒B是铁元素的一种微粒，根据表格信息写出微粒B的符号_____。
（3）比较C与D两种微粒，其中质量较大的是 _______ 。
【答案】 ①. AD ②. Fe2+ ③. D
【解析】
【详解】（1）具有相同质子数不同中子数的原子互为同位素，故表格中AD互为同位素；
（2）26号元素是铁元素，微粒B的质子数为26，核外电子数为24，则该微粒是带有两个单位正电荷的亚铁离子，其离子符号为Fe2+；
（3）微粒的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成，故CD中质量较大的是D。
24. 我国古代发明的指南针——司南，能指示南北方向。因为地球周围______，指南针静止时它的南极指向地理的_______极附近。
【答案】 ①. 存在磁场 ②. 南
【解析】
【详解】[1][2]地球周围存在磁场，称为地磁场；地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，指南针静止时它的南极被地磁场北极吸引，指向地理的南极附近。
25. 安全用电原则：_________________、__________________。
【答案】 ①. 不接触低压带电体 ②. 不靠近高压带电体
【解析】
【详解】[1][2]安全用电原则即如何防止人员触电的原则，其基本原则为不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
26. 如图所示是一款智能玩具，玩具由圆柱形机身和两个轮子组成，用户可以通过手机蓝牙对它进行控制，并完成前进、转弯、翻滚、跳跃等动作，其内部结构中有一个电动机，电动机是利用_____的原理制成的，若想让玩具车的两个轮子转动的更快，请你说出合理的做法___________________（写出一种即可）。
【答案】 ①. 通电线圈在磁场中受力转动 ②. 增大线圈中的电压或换用磁性更强的磁体
【解析】
【详解】[1][2]电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的道理制成的；电源电压增大、电流增大、它的转速变快，增强磁场也可以使它的转速变快。
三、实验探究题（每空2分，共34分。）
27. 在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：
（1）通电螺线管周围的小磁针N极指向如图甲所示，由图可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与_____磁体的磁场分布相似；
（2）调换通电螺线管所接电源的正负极，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 _______方向有关；
（3）继续探究，按图乙连接电路，先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了_______，来探究电磁铁磁性强弱与 ______的关系。
【答案】 ①. 条形 ②. 电流 ③. 控制电流大小不变 ④. 线圈匝数
【解析】
【详解】（1）[1]通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似。
（2）[2]如果改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
（3）[3][4]实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。
28. 图a是一个磁悬浮地球仪，其内部结构示意图如图b所示，球体内有一个条形磁体。底座里面有一个电磁铁，可使地球仪悬浮在空中。
（1）请在图b中标出开关闭合后，电源的“＋”、“－” 极；_____
（2）请利用所学知识解释地球仪能够悬浮在空中的原因 _____ ；
（3）查阅资料可知：当地球仪受竖直方向外力干扰时，偏离原来位置后，底座内自动校正系统会改变通电螺线管中电流大小，从而改变了磁力大小，使地球仪恢复原先平衡位置。可使螺线管中电流大小发生改变的措施有______ 。
A．改变电源电压的大小 B．改变电源的正负极
【答案】 ①. 见解析 ②. 同名磁极相排斥 ③. A
【解析】
【详解】（1）[1]b图中开关闭合后，电磁铁的上端为N极，由安培定则可知，电流从螺线管上端流入，故电源的上端为正极、下端为负极。如图所示：
（2）[2]地球仪能克服重力悬浮在空中，受到下方电磁铁的排斥力，利用了同名磁极相互排斥。
（3）[3]螺线管的电阻值一定，根据欧姆定律可知，改变电源电压的大小，可以改变通过螺线管中电流的大小，而改变电源的正负极只能改变螺线管中电流方向，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
29. 碘是一种由碘分子构成的非金属，某同学利用碘进行了如下的实验：
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上，发现馒头会变蓝色；
②再取少量的碘溶解在水中，用馒头去蘸取碘液，发现馒头也会变蓝色。（提示：碘分子能使馒头中的淀粉变蓝色）则：
（1）取少量的碘放入烧杯中，用酒精灯加热，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头___________变蓝色（选填“会”或“不会”）。
（2）把碘溶解在酒精中，可以得到用来消毒用的碘酒，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头___________（选填“会”或“不会”）变蓝色。
（3）请用分子的观点来解释实验中的现象___________。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐中___________（存在或不存在）碘分子。
【答案】 ①. 会 ②. 会 ③. 分子是保持化学性质的最小微粒，碘的升华和溶解都是物理变化，碘分子不变 ，所以化学性质不变 ④. 不存在
【解析】
【详解】（1）馒头中含有淀粉，淀粉遇到碘变蓝色，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头会蓝色，故填会。
（2）碘酒中含有碘单质，馒头中含有淀粉，淀粉遇到碘变蓝色，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头会变蓝色，故填会。
（3）用分子的观点可以解释为：碘是由碘分子构成的，分子是保持物质的化学性质的一种微粒，在上述实验中碘分子都没有发生改变，所以都能使淀粉变蓝色，故填分子是保持化学性质的最小微粒，碘的升华和溶解都是物理变化，碘分子不变 ，所以化学性质不变。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐不存在碘分子，故填不存在。
30. （1）如图甲所示是电磁学中一个很重要的实验，从实验现象可知通电导体周围存在 ____ ，这种现象是1820年丹麦物理学家 _______发现的；
（2）把直导线弯曲成螺线形，当螺线形线圈插入铁芯后磁性增强。为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想：
猜想A:通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想B:外形相同的电磁铁，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，如图乙所示的三种情况，根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
①通过观察__________来判断磁性强弱的不同；
②通过比较图____________两种情况，可以验证猜想A是正确的；通过比较C图甲、乙两电磁铁，发现猜想B不全面，应补充 __________ ；
（3）随着科学技术的发展，电磁铁在生产、生活中的应用十分广泛，如水位自动报警器，其工作原理如图丙，当水位达到金属块A时，出现的情况是 ______。
A红、绿灯同时亮 B.红、绿灯都不亮 C.绿灯亮 D.红灯亮
【答案】 ①. 磁场 ②. 丹麦 ③. 大铁钉的数量 ④. AB ⑤. 控制电流相同 ⑥. D
【解析】
【详解】（1）[1][2]奥斯特实验就是以奥斯特的名字命名的，这个实验证明了电流周围存在磁场，因此奥斯特也被尊称为“揭示电和磁联系的第一人”。
（2）[3]实验中电磁铁的磁性是以电磁铁吸引大头针数目多少的不同体现的，用到了转换法的思想。
[4]要验证猜想A是正确的，根据控制变量法的思想，改变电流的大小，符合此要求的只有AB。
[5]C图中甲、乙两磁铁串联，线圈的匝数不同，匝数多的吸引的大头针多，因此B的猜想应该补充“电流相同”这一前提条件。
（3）[6]水位自动报警器利用了电磁铁“通电有磁性，断电无磁性”的特点，由于生活用水是导体，电磁铁产生磁性把衔铁吸下来，红灯发光，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
三、分析计算题（共23分。）
31. 玫瑰花中含有丁香油酚（C10H12O2）等有机物，可用于提炼精油。
（1）丁香油酚一个分子中共有_______个原子 。
（2）用如图所示的①②③表示丁香油酚中各元素的质量分数，请判断①代表_____________元素。
【答案】 ①. 24 ②. C
【解析】
【详解】（1）1个丁香油酚分子是由10个碳原子、12个氢原子和2个氧原子构成的，则一个丁香油酚分子中共有10+12+2=24个原子；
（2）丁香油酚中碳、氢、氧元素的质量比为（12×10）：（1×12）：（16×2）=30：3：8，碳元素的质量分数最大，则①代表碳元素。
32. 药物法匹拉韦在新冠肺炎临床实验中，显示非常好的疗效。法匹拉韦的化学式为C5H4FN3O2，请回答下列问题：
（1）法匹拉韦属于_______（选填“单质”、“化合物”或“混合物”）；
（2）C5H4FN3O2中碳元素与氧元素的质量比（答最简整数比）_______；
（3）31.4g的C5H4FN3O2中含有_______g碳元素。
【答案】 ①. 化合物 ②. 15：8 ③. 12
【解析】
【详解】（1）法匹拉韦是由碳、氢、氟、氮、氧五种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物；
（2）法匹拉韦中碳元素与氧元素的质量比为（12×5）：（16×2）=15：8；
（3）31.4gC5H4FN3O2中含有碳元素的质量为31.4g××100%=12g。
33. 人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关，查阅资料可知：由于人体的电阻会随环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级（42伏，36伏，24伏，12伏，6伏）。若在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的；在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。
请回答下列问题：
（1）图甲为测电笔结构简图，用次测电笔辨别零线、火线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触__________；
（2）乙图中，用笔画线代替导线将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中；______
（3）如图乙，在使用测电笔接触家庭电路火线时，人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全，测电笔内部电阻设计至少为21400Ω，则允许通过人体的最大电流为多少？（ ）
【答案】 ①. 笔尾金属体 ②. ③. 0.01A
【解析】
【详解】（1）[1]使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体。
（2）[2]为了安全，开关接在插座与火线之间，三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔通过开关接火线，如图所示：
（3）[3]为确保人体在任何环境中都安全，对人体的安全电压不高于6V，因人体和测电笔串联，由电路中电流处处相等和串联分压规律可得，人体允许通过的最大电流为
34. 某大桥因使用年限较长，桥体的部分区域变形影响了大桥的健康运行和过往车辆、行人的安全。导致大桥损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。为了能抓拍超载车辆，小林和科学兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理。如图甲为该超载记录器原理图。Rx为压敏电阻，当车辆驶入被监测路段时，其阻值随它受到的压力变化而变化，变化关系如图乙所示。当电压表示数达到或超过5V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。已知电源电压U=10V，线圈电阻忽略不计，保护电阻R=15Ω，问：
（1）图甲中“”这个元件的名称是______。
（2）若某车的总质量为15t，过桥时电压表的示数是多少? （ ）
（3）在保证不被该记录器所抓拍时的过桥车辆的最大质量是多少? （ ）
【答案】 ①. 电磁铁 ②. 3.75 ③. 30t
【解析】
【详解】解：（1）[1]图甲中“”这个元件是通电螺线管中插入铁芯，所以它的名称是电磁铁。
（2）[2]由控制电路可知，线圈电阻忽略不计，则保护电阻R与压敏电阻Rx串联，电压表测R两端的电压，该车辆过桥时对桥面的压力
F＝G＝15×103kg×10N/kg＝1.5×105N
由乙图像可知，当F＝1.5×105N时，Rx＝25Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流
根据可得，电压表的示数
U1＝IR＝0.25A×15Ω＝3.75V
（3）[3]当电压表示数达到或超过5V时，继电器的衔铁被吸下，照相机抓拍超载车辆。根据“串联分压”规律和压敏电阻Rx随压力增大而减小可知，当电压表的示数为5V，即U1′＝5V时，Rx的值为不被记录器所能记录的过桥车辆质量最大时的电阻，因串联电路各处的电流相等，所以，电路中的电流
根据串联电路的电压规律可得
Ux′＝U﹣U1′＝10V﹣5V=5V
根据可得
由乙图像可知，此时汽车对压敏电阻的压力F′＝3×105N，因汽车的压力和自身的重力相等，所以车重为
G′＝F′＝3×105N
所以不被该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量
答：（1）这个元件的名称是电磁铁；
（2）若某车的总质量为15t，过桥时电压表的示数是3.75V；
（3）在保证不被该记录器所抓拍时的过桥车辆的最大质量是30t。粒子名称
质子数
中子数
电子数
A
14
14
14
B
26
30
24
C
14
14
18
D
14
18
14
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