浙江省金华市2024-2025学年九年级上学期期末科学试卷（解析版）

这是一份浙江省金华市2024-2025学年九年级上学期期末科学试卷（解析版），共22页。
1.本试卷满分为160分，考试时间为120分钟。
2.答题前，在答题纸上写姓名和准考证号，并在试卷首页的指定位置写上姓名和准考证号。
3.必须在答题纸的对应位置上答题，写在其它地方无效。答题方式详见答题纸上的说明。
4.考试结束后，试题卷和答题纸一并上交。
5.如需画图作答，必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将图形线条描黑。
（可能用到的相对原子质量：H-1 Zn-65 Ca-40 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5）
一、选择题（本大题有15小题，每题3分，共45分。请选出各小题中一个符合题意的选项，不选、多选、错选均不给分）
1.2023年10月，我国又有三名航天员进驻空间站，他们在轨飞行期间的食物需要满足营养丰富、易消化等要求。下列食物中营养素需经消化后才能被吸收的是（ ）
A.膳食纤维B.无机盐
C.维生素D.蛋白质
【答案】D
【解析】膳食纤维是指除淀粉以外较复杂糖类物质，包括纤维素和果胶等，这些复杂的糖类物质人体是不能消化的，A错误。无机盐在小肠中可以直接被吸收，无需经过消化过程，B错误。维生素是人体必需的微量营养素，它们多数在食物中已呈可吸收形式存在，或在小肠内可被直接吸收，无需经过复杂的消化过程，C错误。蛋白质在胃中开始被消化，在胃腺分泌的胃液中含有胃蛋白酶，该酶可把蛋白质分解成多肽。进入小肠后，在小肠肠腺分泌的肠液和胰腺分泌的胰液的作用下，蛋白质和多肽被彻底分解成氨基酸。氨基酸可被吸收到小肠绒毛腔内的毛细血管中，随着血液运往全身各处，D正确。
2.工业上常用乙炔（）和氧气燃烧产生的高温火焰来切割、焊接金属，其中乙炔属于（ ）
A.酸B.氧化物C.盐D.有机物
【答案】D
【解析】乙炔不能离解出氢离子，不属于酸，A错误；乙炔中不含有氧元素，不属于氧化物，B错误；乙炔是由碳、氢元素组成的化合物，不是由金属离子（或氨根离子）和酸根离子构成，不属于盐，C错误；乙炔是由碳、氢元素组成的化合物，是含碳化合物，属于有机物，D正确。
3.长期低头会对颈部肌肉造成损伤，图中A点为头部重力作用点，B点为颈部肌肉受力点，下列能正确表示人低头时杠杆示意图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由题意知，头部重力方向是竖直向下，颈部肌肉拉力的方向应垂直于OB向下，如图所示：
4.下列实验操作正确的是（ ）
A.测量pH
B.制作血涂片
C.稀释浓硫酸
D.称量氢氧化钠固体
【答案】C
【解析】测量溶液pH方法是在玻璃板上放一片干燥的pH试纸，用玻璃棒蘸取取待试液滴到pH试纸上，把试纸与标准比色卡比较判断溶液的pH值；如果将试纸放入液体中，会污染液体，A错误；制作血涂片时，为了得到薄而均匀且不损伤血细胞的血膜，应以推片的下部接触血滴，血液沿推片散开。推片与玻片保持30°～40°角，平稳向载玻片的另一端推制而成薄层血膜，B错误；浓硫酸溶于水放出大量的热量 ，密度大于水，稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，防止飞溅，C正确；氢氧化钠具有很强的腐蚀性，称量时应该用烧杯盛放，D错误。
5.下列关于如图的描述不正确的是（ ）
A.科学实验证明，a是主要的遗传物质
B.b分子上有许多基因，这些基因分别控制着不同的生物性状
C.a部分主要由蛋白质和DNA组成
D.b部分是DNA，其上有特定遗传效应的片段——基因
【答案】A
【解析】科学实验证明，DNA是主要的遗传物质，而不是染色体。染色体是遗传物质的载体，它由DNA和蛋白质组成，但DNA才是遗传信息的真正存储者，A错误。b分子（即DNA）上有许多基因，这些基因是遗传信息的基本单位，分别控制着不同的生物性状，B正确。结合上述分析可知，染色体（a）主要由DNA和蛋白质组成，这是染色体的基本结构，C正确。b部分是DNA，通常，基因是包含遗传信息（具有遗传效应）的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，D正确。
6.向盛有一定量稀硫酸的烧杯中加入足量氧化铜至反应完全。如图甲①和②分别表示加入氧化铜前和反应一段时间后溶液中主要离子种类及个数比变化示意图，如图乙所示为烧杯中溶液的总质量随时间的变化曲线图。以下说法不正确的是（ ）
A.a点表示稀硫酸和氧化铜恰好完全反应
B.a、b点对应溶液的颜色深浅不同
C.b点对应溶液中的离子为图甲中②的离子
D.①中表示离子
【答案】B
【解析】图乙中的a点，能表示稀硫酸和氧化铜恰好完全反应，说法正确，A不符合题意；a点，能表示稀硫酸和氧化铜恰好完全反应；b点，氧化铜有剩余，对应溶液的颜色深浅相同，说法错误，B符合题意；a点，能表示稀硫酸和氧化铜恰好完全反应；b点，氧化铜有剩余，a点和b点均为硫酸铜溶液，对应溶液中的离子均为图甲②中的离子，说法正确，C不符合题意；向盛有一定量稀硫酸的烧杯中加入足量氧化铜至反应完全，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应过程中，烧杯中氢离子被消耗，生成铜离子，硫酸根离子不变，由图甲①和②可知，①中表示离子，说法正确，D不符合题意；
7.如图所示，分别使用滑轮或滑轮组匀速提升同一物体，滑轮质量均相等且动滑轮的重力小于物体重力，在相同的时间内物体被提升的高度也相等，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A.三个装置所做的有用功为
B.绳子自由端移动的速度关系为
C.绳子自由端的拉力大小为
D.三个装置的机械效率为
【答案】A
【解析】克服物体重力做的功为有用功， 甲、乙、丙三种装置做的有用功都为，故A正确；从图中可知， 甲为定滑轮（），乙为动滑轮（），丙为滑轮组（），在相同的时间内物体被提升的高度均为h，则绳子自由端移动的距离、、，因此。运动时间相同，根据可知，绳子自由端移动的速度关系为，故B错误；不计绳重和摩擦，，，。滑轮质量均相等且动滑轮的重力小于物体重力，故，故C错误；不计绳重和摩擦，甲的有用功与总功相等，机械效率为100%，乙和丙克服动滑轮的重力做的功为额外功。乙、丙两种装置的机械效率，则，故D错误。
8.小科用如图所示电路探究“电流通过导体产生热量跟电阻大小的关系”，其中，下列说法正确的是（ ）
A.用煤油代替水是因煤油有颜色便于观察
B.若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水
C.实验中使用的玻璃管越粗实验现象越明显
D.该装置还可以研究导体产生的热量与电流大小的关系
【答案】D
【解析】由于煤油比水的比热容小，煤油和水吸收相同的热量时，煤油的温度变化比水的温度变化大，易于观察，故A错误；若要比较水和煤油的比热容大小，需要控制煤油和水吸收相同的热量，由于，所以煤油和水吸收的热量不相同，故只将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水，不能完成实验，故B错误；电阻丝产生的热量不易直接观察，采用转换法，可使等质量初温相同的同种物质吸收热量，根据Q=cmΔt可知，由温度变化可以确定产生的热量多少，故玻璃管越细，变化幅度越大，实验现象越明显，故C错误；研究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，要控制电阻和通电时间相同，只改变电流大小；由图可知，将任一个电阻丝作为研究对象，通过移动变阻器的滑片可改变电路的电流大小，而控制通电时间相同，即可研究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，故D正确。
9.微穿刺法是利用显微操纵仪将微细玻璃管插入肾小囊腔中，提取囊内液进行微量化学分析的一种方法，如图所示。若对健康人进行微穿刺法检查，下列分析正确的是（ ）
A.①和②中流动脉血B.肾单位由③和④组成
C.提取的囊内液中含红细胞D.流入⑤的液体中不含葡萄糖
【答案】A
【解析】和肾小球相连的两条血管是入球小动脉和出球小动脉，都流动脉血，所以①与②内均流鲜红色的动脉血，A正确。肾单位是肾脏结构和功能的基本单位，包括：③肾小球、④肾小囊、⑤肾小管，B错误。当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外，其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖会过滤到肾小囊腔形成原尿，所以正常情况下，提取的囊内液中不含血细胞和大分子蛋白质，C错误。流入⑤肾小管内的液体是原尿，原尿中含有葡萄糖，因此尿液中不含葡萄糖，D错误。
10.要使如图装置中的小气球鼓起来，则使用的固体和液体可以是（ ）
①石灰石和稀盐酸 ②固体氢氧化钠和水 ③硝酸铵固体和水 ④铜和稀硫酸
A.①②③④B.①②
C.①②④D.②③④
【答案】B
【解析】①石灰石和稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，使瓶内压强增大，小气球鼓起来；②固体氢氧化钠溶于水，放出热量，使瓶内压强增大，小气球鼓起来；③硝酸铵固体溶于水吸热，使瓶内温度降低，压强减小，小气球会瘪下去；④铜和稀硫酸不反应，瓶内压强不变，小气球不会鼓起来。综上所述，能使小气球鼓起来的是①②。故选B。
11.下列说法中正确的是（不计热量损失）（ ）
A.一壶开水，温度从100℃降到70℃比温度从70℃降到40℃放出的热量多
B.质量相同的物体，吸收相同热量后，末温高的物体比热容小
C.热水和冷水混合后，冷水吸收的热量一定等于热水放出的热量
D.热水和冷水混合后，冷水升高的温度一定等于热水降低的温度
【答案】C
【解析】根据可知，在质量和比热容相同时，若降低的温度相等，则放出的热量相等，因此一壶开水，温度从100℃降到70℃和温度从70℃降到40℃放出的热量相等，故A错误；由比热容定义式可知，质量相同的物体，吸收相同热量后，温度升高多的物体比热容小，但初温度不确定，所以升高的温度不能确定，故B错误；热水和冷水混合后不计热量损失，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，但冷热水的质量不确定，冷水升高的温度不一定等于热水降低的温度，故C正确，D错误。
12.如图为氢气还原氧化铜的实验，以下关于该实验说法错误的是（ ）
A.实验结束后，应先熄灭酒精灯，再停止通氢气
B.在加热氧化铜前，需要先通一段时间的氢气
C.装置中通入氢气的导管末端应位于试管②处
D.实验中可以看到试管中固体由黑色变为红色
【答案】C
【解析】实验结束后，应先熄灭酒精灯，停止加热，继续通氢气直到试管冷却，再停止通氢气，目的是防止生成的铜再次被氧化，说法正确，A不符合题意；在加热氧化铜前，需要先通一段时间的氢气，排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸，说法正确，B不符合题意；装置中通入氢气的导管末端应位于试管①处，以排尽空气并充分与氧化铜接触，说法错误，C符合题意；实验中氢气还原氧化铜，生成铜和水，可以看到试管中固体由黑色变为红色，说法正确，D不符合题意。
13.将一只乒乓球从O点由静止释放，竖直下落撞击到升降台上，弹起的最高点为M；若只将升降台升高至图乙位置，乒乓球下落弹起后到达的最高点为N，不计碰撞过程中的能量损失。则N点（ ）
A.在M点的下方B.与M点重合
C.在M点和O点之间D.与O点重合
【答案】C
【解析】由图甲、乙可知，刚开始的位置相同，故机械能相同，但是两图对比可知，乙图中小球与升降台的距离小，故在上升下降过程，克服摩擦阻力做功比甲图中的小球做功少，故比甲图中的小球上升的高，由于要克服摩擦消耗机械能，故不可能回到原来的位置，故N点在M点和O点之间，故C符合题意，ABD不符合题意。
14.人体内连续发生的一系列生理活动可用流程图来表示。下列流程图正确的是（ ）
A.食物通过消化道的次序：口腔→咽→喉→食道→小肠→胃→大肠→肛门
B.肺循环的血液循环规律：右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→右心房
C.脂肪被消化的过程：脂肪→脂肪微粒→甘油
D.尿液流经的途径：肾脏→输尿管→膀胱→尿道→体外
【答案】D
【解析】食物通过消化道的次序应该是：口腔→咽→食道→胃→小肠→大肠→肛门。原题中给出的次序中，喉的位置不准确（食物不经过喉）且胃和小肠的顺序颠倒，A错误。结合分析可知，肺循环途径是：右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房，B错误。脂肪开始被消化的部位是小肠，在胆汁的作用下，乳化成脂肪微粒，然后在肠液和胰液的作用下被分解成甘油和脂肪酸，C错误。尿液流经的途径：肾脏（特别是肾单位和集合管）形成尿液后，通过输尿管输送到膀胱储存，当膀胱充盈到一定程度时，尿液通过尿道排出体外，D正确。
15.某研究性学习小组为了探究氢氧化钠溶液与稀硫酸是否恰好完全反应，分别取少量反应后的溶液于试管中，用下表中的不同试剂进行实验。下列选项说法错误的是（ ）
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】氯化钡溶液与硫酸或硫酸钠反应都会产生白色沉淀，出现白色沉淀，不能确定硫酸一定过量，也可能是恰好完全反应生成了硫酸钠，硫酸钠与氯化钡反应产生沉淀，说法错误，A符合题意；酚酞试液在中性和酸性溶液中均呈无色，硫酸与氢氧化钠恰好完全反应生成硫酸钠和水，硫酸钠呈中性，不能使酚酞试液变色，取少量反应后的溶液于试管中加入酚酞试液，呈无色，可能恰好完全反应，也可能硫酸过量，说法正确，B不符合题意；硫酸铜溶液与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，只有氢氧化钠过量时，取少量反应后的溶液于试管中加入硫酸铜溶液，才能生成蓝色沉淀，说法正确，C不符合题意；锌粒与稀硫酸反应会产生气泡，无气泡，则可能恰好完全反应，也可能氢氧化钠过量，说法正确，D不符合题意。
二、填空题（本大题有7小题20空格，每空格2分，共40分）
16.2023年我国首台国产ECMO（人工肺），上市，成为我国高端医疗装备发展的重要里程碑。ECMO专门供给重症心肺功能衰竭患者使用，能临时替代患者心肺功能。如图为ECOM的一种工作模式，通常选择血管A股静脉引出血液，由血管B颈内静脉回流。血液流经ECMO后发生的变化是由______（选填“静脉血变为动脉血”或“动脉血变为静脉血”），血管B的血液将流回心脏的______
【答案】静脉血变为动脉血 右心房
【解析】ECMO的工作原理是临时替代患者的心肺功能，特别是在重症心肺功能衰竭的情况下。在ECMO的一种工作模式中，血液从血管A（股静脉）被引出，这是下腔静脉的一部分，引出的血液是静脉血，含氧量较低。然后，血液流经ECMO，在ECMO中，血液会经过氧合作用，即增加血液中的氧含量，并可能去除部分二氧化碳。经过ECMO处理后的血液，其氧含量会增加，从而由静脉血转变为动脉血。之后，这富含氧气的血液通过血管B（颈内静脉）回流。颈内静脉的血液流向上腔静脉，它最终将血液输送回心脏的右心房。
17.我国自主设计的大型客机成功试飞，首艘国产航母正式下水，标志着我国的合金制造技术取得重大突破。根据所学知识回答问题。
（1）探究Al与酸的反应前，用砂纸打磨铝条是为了除去______（填化学式）。
（2）某合金中含有金属钪（Sc），相同条件下，取相同状态的金属钪和锌分别与相间浓度的盐酸反应，钪产生气泡速率明显更快，则金属活动性Zn______Sc（填“>”或“铜，将锌粉和钪粉的混合物加入盛有一定量硝酸铜溶液的烧杯中，钪先与硝酸铜反应，钪完全反应后，锌再硝酸铜反应，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液。若将所得滤渣加入稀盐酸中，有气泡产生，则滤渣里一定含有Cu、Zn，可能存在钪；
（3）已知Sc与稀盐酸发生置换反应，生成+3价化合物。该反应的化学方程式为：2Sc+6HCl= 2ScCl3+ 3H2↑。
18.“超级细菌”MRSA的出现与滥用抗生素甲氧西林之间的关系如图。经甲氧西林的处理，少数金黄色葡萄球菌存活下来，这叫______。甲氧西林的使用对MRSA起到了______作用。
【答案】适者生存 选择
【解析】在使用甲氧西林处理后，少数对该抗生素具有抵抗能力的金黄色葡萄球菌存活下来，这体现了生物进化中的“适者生存”原则。随着这种选择性压力的继续施加，耐药菌株的频率越来越高，最终导致MRSA的形成。因此，甲氧西林的使用对耐药菌种起到了选择作用，促使抗药性菌株占据主导地位。
19.某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子，进行了下面实验：
①取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成；
②另取少量废液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象；
③再取少量废液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答：
（1）废液中一定含有的离子是______，可能含有的离子是______；
（2）有同学认为实验③可以省略，理由是___________________________________________。
【答案】（1）Mg2+和Cl- Na+
（2）步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象，说明溶液中一定没有SO42-和CO32-，故溶液中一定含有阴离子Cl-
【解析】①氢氧根离子能与镁离子结合生成氢氧化镁白色沉淀，氢氧根离子能与铁离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀。取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有Mg2+，不含Fe3+；②钡离子与硫酸根离子结合生成的硫酸钡沉淀，钡离子与碳酸根离子结合生成的碳酸钡沉淀。另取少量废液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象，说明溶液中不含SO42-和CO32-；③银离子和氯离子结合生成的氯化银不溶于水也不溶于酸。再取少量废液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解，说明溶液中含有Cl-。因此：（1）废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl-，可能含有Na+；（2）溶液呈电中性，步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象，说明溶液中一定没有SO42-和CO32-，故溶液中一定含有Cl-。
20.如图甲轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到静止时，弹簧长度为L，如图乙。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接，AB是长度为5L的光滑水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道B、C、D相切，用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度L，然后释放，P开始沿轨道运动，问：
（1）从竖直放置在地面上的弹簧顶端，静止释放物块P，至弹簧被压缩后静止，物块P的重力势能转化为弹簧的______（填能量形式）。
（2）将弹簧压缩至长度L，然后放开，P开始沿轨道运动，请判断物块能否到达D点，并说明理由：______。物块P达到最高点时的机械能大小为______。
【答案】（1）弹性势能
（2）不能，理由见解析 mgL
【解析】（1）当弹簧竖直放置且被压缩至长度为L时，弹簧发生弹性形变具有弹性势能。
（2）根据左图，弹簧和物体组成的系统，根据机械能守恒定律可得，此时弹簧的弹性势能等于物体减小的重力势能，即。由于光滑水平轨道与光滑半圆轨道，不受摩擦力，机械能守恒，弹性势能转化为动能，在上升到最高点时全部转化为重力势能，因而最终的重力势能还是mgL，即物体达到的高度等于轨道半径L，即图中的C点，不能到达D点，此时只具有重力势能，为mgL。
21.杭州奥体中心体育场——“大莲花”获得中国建筑工程鲁班奖。大莲花主体结构为精巧的钢架结构，外面的花瓣则采用铝镁锰合金板和PTFE膜（聚四氟乙烯）起到采光、防尘等作用，请回答下列问题：
（1）文中属于金属材料的有______
（2）体育场馆的钢架结构往往暴露在自然环境中，通常采用涂层防护、电镀防护等措施进行防锈，这两项措施的防锈原理是________
（3）钢架结构生锈后，可利用稀盐酸除锈，该反应属于______反应（填基本反应类型）。
【答案】（1）铝镁锰合金板、钢架结构
（2）隔绝氧气和水
（3）复分解
【解析】（1）文中属于金属材料的有铝镁锰合金板、钢架结构，PTFE膜（聚四氟乙烯）属于有机合成材料；
（2）体育场馆的钢架结构往往暴露在自然环境中，通常采用涂层防护、电镀防护等措施进行防锈，这两项措施的防锈原理是隔绝氧气和水；
（3）钢架结构生锈后，可利用稀盐酸除锈，铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应。
22.高超音速导弹素有“航母杀手”之称，从起飞到击中目标的轨迹示意图。如果把大气层边缘看作水面，导弹飞行时就像在水面上“打水漂”，因此它突防能力强，难以拦截。
（1）导弹尾部燃料燃烧，向后喷射高温气体，导弹向前飞，这个过程的能量转化与热机的______冲程相同。
（2）导弹从起飞点到攻击点飞行过程中，机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】（1）做功
（2）不守恒
【解析】（1）导弹尾部燃料燃烧，把化学能转化为内能，气体膨胀做功，把内能转化为机械能，这个过程的能量转化与热机的做功冲程相同。
（2）导弹进入大气层虽需要克服空气摩擦做功，部分机械能转化内能，故从起飞点到攻击点飞行过程中，机械能不守恒。
三、实验与探究题（本题有5小题，共40分）
23.小金为研究“斜面的机械效率与斜面倾斜角度的关系”，进行了如图所示的实验：
①将一块长木板的一端垫高，构成一个斜面，用刻度尺测出斜面的长s和斜面的高度h；
②用弹簧测力计测出小车的重力G；
③用弹簧测力计将小车从斜面底端匀速拉至顶端，记录弹簧测力计示数F；
④改变斜面的倾斜角度，重复上述实验后，相关数据如下表。
（1）在第1次实验中，斜面的机械效率为______；（结果保留1位小数）
（2）第2次实验中，物块与斜面间的摩擦力为______N；
（3）根据实验数据，可以得到的实验结论为______；
（4）斜面的机械效率还与哪些因素有关______？
【答案】（1）55.6%
（2）3
（3）当物体的重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高
（4）斜面的粗糙程度
【解析】（1）在第1次实验中，斜面的机械效率为
（2）第2次实验中，物块克服摩擦做的额外功为
物块与斜面间的摩擦力为
（3）根据表格数据分析可知，当物体的重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高。
（4）使用斜面克服摩擦力做额外功，而摩擦力与斜面的粗糙程度有关，故斜面的粗糙程度可能影响斜面的机械效率。
24.小金在某科学节目中学习到浓硫酸与碳在加热条件下能发生反应，可能生成、、水中的一种或几种物质。
【查阅资料】
①能使品红溶液褪色
②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使高锰酸钾溶液褪色
③、均能使澄清石灰水变浑浊
④不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应
【实验探究】为验证该反应的产物，小金设计并进行如图实验。
【事实与结论】小金在实验中观察到以下现象
①A装置中无水硫酸铜变蓝；②B装置中高锰酸钾溶液褪色；③C装置中品红溶液不褪色；
④D装置中澄清石灰水变浑浊
请回答下列问题
（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，说明浓硫酸与碳反应生成的物质中含有______。
（2）装置B的作用是______，装置C的作用是______。
（3）小金判断浓硫酸与碳反应生成的气体中有，他依据的现象是______。
【答案】（1）水
（2）检验并除去二氧化硫气体 检验SO2是否完全除去
（3）C装置中的品红溶液不褪色，D装置中的澄清石灰水变浑浊
【解析】（1）无水硫酸铜为白色粉末与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体，装置A中无水硫酸铜变蓝，说明浓硫酸与碳反应生成的物质中含有水（或H2O）；
（2）由题干信息SO2能使品红溶液褪色可知，装置B的作用是检验并除去二氧化硫气体；能使品红溶液褪色，装置C的作用是检验SO2是否完全除去；
（3）由于浓硫酸与碳反应生成的气体中有CO2，由题干信息CO2不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应；二氧化碳进入D与澄清石灰水反应，使澄清石灰水变浑浊，现象为C装置中的品红溶液不褪色，D装置中的澄清石灰水变浑浊。
25.为了探究影响唾液淀粉酶催化作用的因素，科学兴趣小组进行了以下研究：
【实验准备】
可溶性淀粉（0.5%、1.0%、1.5%和2.0%四种浓度）、商用唾液淀粉酶（工作温度50℃∼75℃）、蒸馏水、碘液、试管若干、试管架、量筒、恒温水浴锅、记号笔等。
【实验步骤】
①每组实验均取2支试管，分别标记为A和B。
②向A试管内加入相应浓度的淀粉溶液，滴加2滴碘液摇匀；B试管中加入________。
③将2支试管置于相应水温的水浴锅中保温后，将B试管中的物质倒入A试管，并摇匀。
④继续保温并计时，直至蓝色褪尽，将褪色时间记录在表格中。
（1）该实验的原理：①________；②商用唾液淀粉酶能催化淀粉分解。
（2）步骤②中向B试管加入________。
（3）分析表格中的结果，可得出的结论是________。
【答案】（1）淀粉遇碘液变蓝
（2）2mL2.0%商用唾液淀粉酶溶液
（3）商用唾液淀粉酶浓度和温度一定时，淀粉溶液浓度越大，催化淀粉分解的速度越小；当淀粉溶液浓度一定时，一定范围内温度越高，催化淀粉分解的速度越大
【解析】（1）该实验用到的原理有两个：①淀粉遇碘变蓝色，这是淀粉的特性。②商用唾液淀粉酶能催化淀粉分解。
（2）对照实验要遵循单一变量原则。为保持变量的唯一，步骤②中向B试管应加入2mL2.0%商用唾液淀粉酶溶液。
（3）解读表格数据，可得出的结论是：商用唾液淀粉酶浓度和温度一定时，淀粉溶液浓度越大，催化淀粉分解的速度越小；当淀粉溶液浓度一定时，一定范围内温度越高，催化淀粉分解的速度越大。
26.如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为，电源电压为6V。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整________；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端。闭合开关，小灯泡不亮，电压表和电流表都有示数，但示数较小，接下来的操作是______；
（3）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，电压表示数接近6V，你认为故障可能是______。
【答案】（1）
（2）B 调节变阻器的滑片
（3）1.216 灯泡断路
【解析】（1）根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，已知灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为，电路中的电流为
因此电流表选择小量程串联在电路中，如下图所示：
（2）闭合开关前，为了保护电路，变阻器应移至阻值最大处，即B端。闭合开关，电路中有电流，说明电路是通路，电压表和电流表都有示数，但示数较小，则可能是变阻器接入电路中的阻值过大，因此接下来应调节滑片观察灯泡是否发光。
（3）电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，乙图中电流表的读数为0.32A，小灯泡的额定功率为。小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，串联电路中无电流，说明电路发生断路，电压表的示数接近于电源电压，则可能是灯泡发生断路，电压表测电源电压。
27.绣球花是一种神奇有趣的植物，可通过人为干预来改变花瓣颜色。某兴趣小组通过查阅资料发现：
①绣球花花朵含有一种飞燕草素的色素，当土壤中铝离子多时，飞燕草素和铝离子结合，使花色变蓝。若铝离子不足，花色变红。
②土壤中的酸碱性会影响铝离子的含量，当土壤呈碱性时，铝离子转化为氢氧化铝。
③铝土矿中主要含有氧化铝和氧化铁，其他为不溶于酸的二氧化硅等杂质。
④硫酸铝适宜作为土壤喷洒物施用，其溶解度随温度升高而升高。
⑤铝与硫酸铁反应生成硫酸铝与硫酸亚铁。
综合以上信息，该小组设计制备硫酸铝的流程图，并对绣球花的变色情况进行研究。
（1）溶液A的溶质成分______（填写化学式），在A中加过量的Al的目的是______。
（2）下表为该设计方案的评价量表，请你选择一个维度对该方案进行评价，并阐述理由。______。
（3）该小组改进方案，制备了硫酸铝，在花期前施用草木灰一段时间后，再土壤中加入适量的硫酸铝溶液，绣球花最终的花色为______。
【答案】（1）Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、H2SO4 将硫酸铁完全转化为硫酸铝，同时将硫酸也转化为硫酸铝
（2）该方案属于优秀等级；理由：铝能与硫酸铁反应生成硫酸铝和硫酸亚铁，利用了金属的活动性顺序，原理正确；通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到硫酸铝晶体，结晶方法合理； （3）蓝色
【解析】（1）硫酸与氧化铝反应生成硫酸铝和水，与氧化铁反应生成硫酸铁和水，铝土矿加入过量的硫酸，溶液 A 的溶质成分是硫酸铝、硫酸铁和硫酸，化学式分别为Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、H2SO4；硫酸与铝反应生成硫酸铝和氢气，铝与硫酸铁反应生成硫酸铝与硫酸亚铁，铝与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸铝，在 A 中加过量的 Al 的目的是将硫酸铁完全转化为硫酸铝，同时将硫酸也转化为硫酸铝；
（2）选择科学性维度进行评价：该方案化学反应原理正确，结晶方法合理，属于优秀等级；理由：铝能与硫酸铁反应生成硫酸铝和硫酸亚铁，利用了金属的活动性顺序，原理正确；通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到硫酸铝晶体，结晶方法合理；
（3）该小组改进方案，制备了硫酸铝，在花期前施用草木灰一段时间后，草木灰呈碱性，会使铝离子转化为氢氧化铝，导致铝离子不足，花色变红；再在土壤中加入适量的硫酸铝溶液，补充了铝离子，花色变蓝。所以绣球花最终的花色为蓝色。
四、综合题（本题有5小题，共35分）
28.工业纯碱中常含有少量的氯化钠，某学习小组对其组成展开探究。现取14g纯碱样品，加入100g水使其完全溶解，再加入96g过量的氯化钙溶液，完全反应后，过滤、洗涤、干燥得沉淀10g。完成下列问题：
（1）反应后溶液中含有的溶质是______（写化学式）。
（2）计算反应后溶液中氯化钠的质量分数________。
【答案】（1）CaCl2、NaCl
（2）7.55%
【解析】（1）由于氯化钙溶液过量，所以反应后溶液中含有的溶质是 剩余的CaCl2和生成的NaCl以及原混合物中的NaCl；
（2）根据质量守恒定律可得，反应后溶液的质量为14g+100g+96g-10g=200g，设参加反应的碳酸钠的质量为x， 生成的氯化钠的质量为y，
x=10.6g，
y=11.7g，
反应后溶液中氯化钠的质量分数为。
29.赛龙舟自古以来在我国广为流传，现已成为亚运会比赛项目。如图是运动员在室内进行划桨训练的两个场景，图甲是训练装置的结构示意图，绳子系在“船桨”的A端，运动员坐在位置上用力将“船桨”从位置“1”划到位置“2”，重物的位置也发生了相应的变化。若重物的质量为20千克，“划桨”一次拉过绳子的距离为60厘米。（船桨重、绳重与摩擦均不计，g取）求：
（1）“划桨”一次，人至少做功多少焦耳？
（2）图乙是某种耐力练习示意图，保持“船桨”与绳子垂直并静止，若OA为60厘米，OB为40厘米，当一只手握在O端，另一只手握在B点并施加垂直“船桨”的力F，求此时力F的大小。
【答案】（1）120J
（2）300N
【解析】（1）“划桨”一次，人至少做功
（2）此时可以把整个系统看成一个以O点为支点的杠杆，由杠杆平衡条件可得，代入数据可得，解得
30.为测定某黄铜（假设合金中仅含铜、锌）中铜的质量分数，兴趣小组同学称取40g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀盐酸分4次加入，充分反应，测得实验数据如下表：
（1）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量为______g。
（2）该黄铜中铜的质量分数为多少________（写出计算过程）？
（3）第3次加入稀盐酸后，溶液中溶质为______。
【答案】（1）0.4
（2）设黄铜中锌的质量为x。
x=13g
黄铜中铜的质量为质量分数=
答：黄铜中铜的质量为质量分数为67.5%。
（3）氯化锌、氯化氢##ZnCl2、HCl
【解析】（1）黄铜（假设合金中仅含铜、锌）中，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，氢气逸出，铜不能与稀盐酸反应，根据质量守恒定律可知，生成的氢气质量=40g+80g-119.60g=0.4g；
（3）由表中数据可知，第一次加入20g稀硫酸，生成氢气的质量=40g+20g-59.84g=0.16g，第二次加入20g稀硫酸，生成氢气的质量=59.84gg+20g-79.68=0.16g，第三次加入20g稀盐酸，生成氢气的质量=79.68g+20g-99.60=0.08g，第3次加20g盐酸产生氢气小于第2次加入20g 盐酸产生的氢气质量，说明第3次加入盐酸后，稀盐酸过量，溶液中的溶质是氯化锌（ZnCl2）和 氯化氢（HCl）。
31.某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能，其铭牌如图甲所示，工作电路图如图乙所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻，是最大阻值为的可变电阻（调温开关），人通过调节可以改变电热水壶的功率。
（1）在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大？
（2）电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用，要求电热水壶温度保持70℃，问应将的阻值调为多大？
（3）用电高峰时，实际电压为200V，当电路中只有电热水壶工作，并且它以最大功率加热时，如图丁所示的电能表指示灯1min内闪烁了多少次？
【答案】（1）1210W
（2）400Ω
（3）50次
【解析】（1）由图乙知，两个电阻串联在电阻中，当可变电阻R′接入电路的阻值最小为0时，此时电路中的电流最大为，据P=UI知，此时电热水壶的功率最大为
（2）由题意知，电热水壶表面温度与环境温度的温差，由图丙知，此时电热水壶每秒的向外散失的热量Q=110J，即电热水壶每秒放出的热量为110J，那么电热水壶此时的功率，据知，电路中此时的总电阻，此时可变电阻接入电路的阻值
（3）实际电压为200V时，电热水壶的最大功率，加热1min消耗的电能，由图丁中电能表的参数知指示灯闪烁的次数
32.发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中，汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.6×104m，该过程中汽车的牵引力为3000N，汽车消耗汽油12kg，汽油的热值为4.6×107J/kg。
（1）汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示，图中四个冲程的顺序是__（按序填写序号）。
（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功及功率为多少_______？
（3）汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少_______？
【答案】（1）③①④②
（2）
（3）
【解析】（1）根据图片可知，②中气体向外流动，为排气冲程；③中气体向内流动，为吸气冲程；④中火花塞打火，为做功冲程，则①为压缩冲程，那么正确的顺序为：③①④②。
（2）牵引力做的功W=Fs=3000N×4.6×104m=1.38×108J，牵引力做功的功率
（3）汽油燃烧释放的热量Q=mq=12kg×4.6×107J/kg=5.52×108J，汽车克服阻力做功的效率选项
所用试剂
现象和结论
A
氯化钡溶液
出现白色沉淀，则硫酸一定过量
B
酚酞试液
呈无色，则可能恰好完全反应
C
硫酸铜溶液
出现蓝色沉淀，则氢氧化钠一定过量
D
锌粒
无气泡，则可能恰好完全反应
序号
斜面倾斜程度
小车重力G/N
斜面高
度h/m
沿斜面的
拉力F/N
斜面
长s/m
机械
效率
1
较小
10
0.2
3.6
1
______
2
适中
10
0.4
7.0
1
57.1%
3
较大
10
0.6
8.5
1
70.6%
商用唾液淀粉酶浓度
水浴温度
淀粉溶液浓度
0.5%
1.0%
1.5%
2.0%
2.0%
37℃
124s
143s
189s
196s
50℃
42s
75s
101s
109s
75℃
26s
38s
43s
48s
等级
评价维度
优秀
良好
待改进
科学性
化学反应原理正确，结晶方法合理
化学反应原理正确，结晶方法待改进
化学反应原理错误
可操作性
方案步骤简单，无安全隐患
方案步骤较复杂，无安全隐患
存在安全隐患
经济环保性
节约原料，无污染物排放
无污染物排放
浪费原料，排放污染物
第1次
第2次
第3次
第4次
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
烧杯中剩余物的质量/g
59.84
79.68
99.60
119.60