浙江省杭州市名校2024-2025学年九年级上学期期末考试科学试卷（解析版）

这是一份浙江省杭州市名校2024-2025学年九年级上学期期末考试科学试卷（解析版），共24页。试卷主要包含了全卷g取10N/kg，本试卷可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1．全卷g取10N/kg。
2．所有答案都必须写在答题卷标定的位置上，务必注意试题序号和答题序号相对应。
3．本试卷可能用到的相对原子质量：C-12；H-1；O-16；Cl-35.5；Na-23；Mg-24；Fe-56；Cu-64；Zn-65；S-32
一、选择题（本大题共45分，每小题3分，每小题只有一个选项符合题意）
1.人体各消化腺产生的消化液的pH各不相同，对杀灭进入消化道的微生物起到重要作用，下列消化液的正常pH范围如下，其中酸性最强的是（ ）
A.胃液（pH：0.9～1.5）B.唾液（pH：6.6～7.1）
C.胆汁（pH：7.1～7.3）D.胰液（pH：7.8～8.4）
【答案】A
【解析】A、胃液的pH为0.9-1.5，小于7，显酸性；B、唾液的pH为6.6-7.1，可能显酸性、中性或碱性；C、胆汁的pH为7.1-7.3，大于7，显碱性；D、胰液的pH为7.5-8.0，大于7，显碱性；根据当溶液的pH小于7时，呈酸性，且pH越小，酸性越强，胃液的pH最小，酸性最强。故选A。
2.下列关于人体结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A.口腔是食物消化的主要场所B.肺是呼吸作用的主要场所
C.房室瓣可以防止血液从心室倒流回心房D.膀胱是形成尿液的器官
【答案】C
【解析】虽然口腔是食物消化的起始部位，但主要的食物消化过程发生在小肠，A错误。
细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。肺是气体交换的主要器官，在呼吸过程中，人体通过肺吸入氧气并排出二氧化碳，维持生命活动；但呼吸作用发生在所有活细胞中的线粒体里，B错误。房室瓣位于心房和心室之间，它们的主要功能是防止血液在心脏收缩时从心室倒流回心房，确保血液的单向流动，C正确。膀胱实际上是储存尿液的器官，而尿液的形成是在肾脏中完成的，D错误。故选C。
3.2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征运载火箭成功将聂海胜、刘伯明、汤洪波三名宇航员送入太空，如图所示。同一天，该载人飞船与中国空间站完成对接，开启了中国逐梦空间站的新征程。下列判断正确的是（ ）
A.使火箭加速升空的施力物体是空气
B.观察到火箭穿破云霄，是以火箭内的宇航员为参照物
C.载人飞船进入预定轨道后，运动状态保持不变
D.太空中宇航员与地面进行信息交流是通过电磁波来实现的
【答案】D
【解析】火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气，由于物体间力的作用是相互的，高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力，使火箭升空，故火箭加速升空的施力物体是燃气，故A错误；火箭上升过程中“穿破云霄”，是以云层作为参照物的，故B错误；载人飞船进入轨道后，速度的大小、运动方向都改变，所以运动状态改变，故C错误；电磁波可以传递信息，宇航员与地面信息交流是通过电磁波来实现的，故D正确。故选D。
4.关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A.物体内能增加，一定要从外界吸收热量
B.相同物态下，同一物体温度降低，内能一定减少
C.温度为0℃的物体没有内能
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】B
【解析】改变内能的方法有两种，做功和热传递；物体内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能外界对它做功，故A错误；在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少，故B正确；物体的内能是由于物体内部大量分子无规则运动而产生的能量，物体在任何温度下都有内能，故C错误；热量是从高温物体向低温物体传递的，内能大的物体温度不一定高，故D错误。故选B。
5.2023年世界环境日的主题为“减塑捡塑”，倡导减少使用、回收利用塑料制品。下列关于塑料制品的描述不正确的是（ ）
A.空矿泉水瓶属于可回收垃圾
B.空矿泉水瓶的材料属于有机合成材料
C.塑料袋可以用燃烧的方式处理，以减少白色污染
D.制作塑料袋的聚乙烯是一种有机物
【答案】C
【解析】A、空矿泉水瓶属于可回收垃圾，描述正确，不符合题意；B、空矿泉水瓶的材料通常是塑料，属于有机合成材料，描述正确，不符合题意；C、塑料袋燃烧会产生有害气体，污染空气，不能用燃烧的方式处理来减少白色污染，描述不正确，符合题意；D、聚乙烯是含碳化合物，属于有机物，描述正确，不符合题意。故选C。
6.用圆形磁块将一长方形硬卡纸固定在黑板上，则松手后下列固定方式中硬卡纸最容易转动的是（ ）
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】质量均匀、形状规则的物体，它的重心就在几何中心上，所以D中硬卡纸的中心位置离磁块的水平距离最远，所以最容易转动，故D正确，ABC错误。故选D。
7.如图所示为血液与组织细胞间的物质交换，图中符号①②表示气体交换，③④表示其它物质交换。下列有关描述正确的是（ ）
A.①表示二氧化碳
B.②表示氧气
C.③表示淀粉、蛋白质等营养物质
D.④表示尿素、尿酸等代谢物质
【答案】D
【解析】①由血液向组织细胞处扩散，表示氧气，A错误。②由组织细胞处向血液扩散，表示二氧化碳，B错误。③由血液向组织细胞运输，表示营养物质，但不可能是淀粉和蛋白质，因为淀粉、蛋白质只有被消化为葡萄糖和氨基酸后才能被人体吸收，C错误。④由组织细胞处向血液运输，表示尿素、尿酸等代谢物质，D正确。故选D。
8.青霉素作为治疗细菌感染的特效药被广泛使用，但滥用青霉素导致其使用效果下降。下列解释符合达尔文进化理论的是（ ）
A.在长期滥用青霉素的环境中，耐药细菌比不耐药细菌更具生存优势
B.细菌对青霉素进行定向选择，导致青霉素的使用效果下降
C.自然界中本来没有耐药细菌个体，滥用青霉素才导致耐药细菌出现
D.在抵抗青霉素作用时，细菌体内的某些结构会发生“用进废退”现象
【答案】A
【解析】在长期滥用青霉素的环境下，不耐药的细菌会被青霉素杀死，而耐药的细菌则能够生存下来并繁殖后代。这样，耐药细菌的基因在种群中的频率会逐渐增加，导致青霉素的使用效果下降，A符合题意。自然选择是环境对生物种群进行的选择，而不是生物对环境进行的选择。在这里，是青霉素的使用环境对细菌种群进行了选择，使得耐药细菌得以生存，B不符合题意。自然界中原本就存在各种各样的细菌，其中也包括一些具有耐药性的细菌。滥用青霉素只是加速了耐药细菌在种群中的扩散和频率的增加，C不符合题意。“用进废退”是法国生物学家拉马克的观点，他认为生物体经常使用的器官会逐渐发达，而不使用的器官会逐渐退化。然而，达尔文的自然选择理论强调的是环境对生物种群基因频率的影响，而不是生物体器官的使用与否导致的退化或进化，D不符合题意。故选A。
9.盐酸是实验室的重要物质，能与许多物质反应。如图有关描述不正确的是（ ）
A.X可能是H2O
B.Y可能是硝酸钡
C.若W呈无色，指示剂可能是酚酞
D.碱可以是可溶性碱，也可以是难溶性碱
【答案】B
【解析】A、金属氧化物和酸反应生成盐和水，X可能是H2O，说法正确；B、盐酸和硝酸钡交换成分没有沉淀或水和气体生成，不能发生复分解反应，Y不可能是硝酸钡，说法错误；C、若W呈无色，指示剂可能是酚酞，盐酸不能使无色酚酞溶液变色，说法正确；D、碱可以是可溶性碱，也可以是难溶性碱，盐酸能与氢氧化钠等可溶性碱反应，也能与氢氧化铝等难溶性碱反应，说法正确。故选B。
10.关于核电站，下列说法中不正确的是（ ）
A.核电站的核心是核反应堆，它可以将核能转化为内能
B.核电站是利用核聚变产生的能量来发电的
C.反应堆中的反应是可控的
D.核电站中用到的蒸汽轮机属于热机
【答案】B
【解析】核电站中将核能先转化为介质(如水)的内能，再推动发电机的转子转动，转化为机械能，并在发电机中最终转化为电能，故A正确，不符合题意；核电站是利用原子核裂变的链式反应释放出大量的核能，是可控的链式反应，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；热机包括汽油机、柴油机、蒸汽轮机等，故D正确，不符合题意。故选B。
11.为了搬运一个很重的机器进入车间，某工人设计了下列四种方案（机器下方的小圆圈表示并排放置的圆形钢管的横截面），其中最省力的方案是（ ）
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】在以上四种情况中，BCD都将物体与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了物体与地面之间的摩擦力，而A没有，所以首先可以排除A。在B中使用的是定滑轮，只能改变力的方向不能省力，其所用力的大小与D是一样的。都等于物体与地面之间的滚动摩擦力。在C中使用的是动滑轮，动滑轮能够省一半的力，所以，此时的拉力等于物体与地面之间滚动摩擦力的一半。所以此时所用的力最小，即最省力。综上分析，故选C。
12.在水平桌面上从左往右放置了甲乙丙丁四个完全相同的木块，现对四个木块施加不同的水平方向上的拉力，木块均静止不动，如图所示。则受到向左的摩擦力且最大的是木块（ ）
A.甲B.乙C.丙D.丁
【答案】A
【解析】在水平桌面上从左往右放置了甲乙丙丁四个完全相同的木块，现对四个木块施加不同的水平方向上的拉力，木块均静止不动，说明其水平方向和竖直方向都平衡；甲中受到向左的摩擦力3N；乙受到向右的摩擦力5N；丙受到向右的摩擦力3N；丁受到向左的摩擦力2N；所以则受到向左的摩擦力且最大的是木块是甲，故A符合题意，BCD不符合题意。
13.小敏阅读教材得知：将铜片和锌片同时插入稀，可以组成一个电池（图甲）。那么该电池的正负极与什么有关呢？对此，小敏做了三组实验，并借助灵敏电流表进行判断（图乙），发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断，下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转（图丙）的是（ ）
A.a铝片、b镁片B.a铁片、b锌片
C.a铁片、b铜片D.a铜片、b银片
【答案】C
【解析】据图乙可知，排在氢前面的金属是电池的负极，排在该金属后面的金属是电池的正极。两金属都排在氢的后面，不会产生电流。电流方向由正极流向负极。图丙电流方向由b到a，说明b是正极，a是负极。则a的活动性大于b的活动性。A、a铝片活动性小于b镁片活动性，不符合题意；B、a铁片活动性小于b锌片活动性，不符合题意；C、a铁片活动性大于b铜片活动性，符合题意；D、a铜片、b银片都排在氢的后面，不会产生电流。不符合题意。综上所述：选择C。
14.如图为染色体与的关系示意图，下列有关叙述中错误的是（ ）
A.①是，其上具有遗传效应的片段叫基因
B.人的成熟红细胞的细胞核中，③的数量为23对
C.③是染色体，通常分布于细胞核中
D.生物进化的根本原因是生物的遗传物质在发生改变
【答案】B
【解析】DNA是生物体的遗传物质，而基因则是DNA上具有特定遗传效应的片段，A正确。人的成熟红细胞在发育过程中会失去细胞核，因此不存在细胞核中的染色体；正常人的体细胞（如白细胞、肝细胞等）中确实有23对染色体，但这一叙述不适用于成熟红细胞，B错误。染色体是细胞核中的重要组成部分，携带着生物体的遗传信息，C正确。生物进化的实质就是种群基因频率的改变，而这种改变源于遗传物质的变异，D正确。故选B。
15.如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，定值电阻R为保护电阻；当被测温者体温较高时，显示仪的示数会变大，关于此测温仪，下列分析正确的是（ ）
A.该款显示仪的表盘是由电流表改装而成的
B.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
C.被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大
D.将R0换为阻值更大的电阻测相同温度，显示仪示数变小
【答案】C
【解析】因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故A错误；被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，由串联电路电压特点可知，R两端电压越小，由可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故B错误；被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，由P=UI可知，电路消耗的功率也越大，故C正确；温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故D错误。故选C。
二、填空题（本大题有7小题20空，共40分）
16.如图是“铁粉和硫黄反应”的改进实验，将铁粉和硫黄混合物置于两块石英玻璃片之间，并固定。在酒精灯上加热，产生红色火星，固体由棕灰色变为黑色。
（1）铁粉和硫黄在两块玻璃片之间，反应时几乎接触不到氧气，减少了___________（填化学式）气体的生成，更加环保。
（2）向反应后的黑色固体滴入稀硫酸，有臭鸡蛋气味的硫化氢气体产生，说明铁粉和硫黄发生反应。中硫元素的化合价为___________。
（3）反应后的黑色固体加入，溶液中，生成红色物质，说明黑色固体中有___________剩余。
【答案】（1）
（2）-2价
（3）铁
【解析】（1）硫与氧气在加热的条件下反应生成二氧化硫，铁粉和硫黄在两块玻璃片之间，反应时几乎接触不到氧气，减少了SO2气体的生成，更加环保，故填SO2。
（2）化合物中，氢元素的化合价为+1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则H2S中硫元素的化合价为-2价，故填-2价。
（3）铁和硫两种物质中，铁能够与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜是一种红色固体，反应后的黑色固体加入硫酸铜溶液中，生成红色物质，说明黑色固体中有铁剩余，故填铁。
17.揭示生物之间食物关系的文字早在西汉时期刘向的《说苑》一文中出现：园中有树，其上有蝉，蝉高居悲鸣饮露，不知螳螂在其后也；螳螂委身曲附，欲取蝉而不知黄雀在其傍也；黄雀延颈欲啄螳螂……。
（1）刘向的《说苑》中提到的“园”，可以看成是一个______（选填“种群”或“群落”或“生态系统”），文中提到的蝉属于生态系统的哪种成分______。
（2）文中提到的一条完整的食物链是______。
A．园→树→蝉→螳螂→黄雀
B．树→蝉→黄雀→螳螂
C．树→蝉→螳螂→黄雀
D．蝉→螳螂→黄雀
【答案】（1）生态系统 消费者
（2）C
【解析】（1）在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统。因此刘向的《说苑》中提到的“园”，可以看成是一个生态系统。蝉自身不能合成有机物，只能从外界获取有机物，因此文中提到的蝉属于生态系统的消费者。
（2）食物链反映的是生态系统中生产者与消费者之间的食物关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。由题干可知，蝉以树为食，螳螂以蝉为食，黄雀以螳螂为食，故文中的食物链是树→蝉→螳螂→黄雀，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
18.《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”，处于当时世界领先地位，是现代冶金工艺的雏形。其流程图如下所示：
（1）熔炼过程中，加入木炭的作用①是作燃料；②是：__________。
（2）通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量，此过程体现了氧气的__________（选填“氧化性”或“还原性”）。“黑色湿泥”[有效成分为磷酸铁（）]作为熔剂可加快反应，磷酸铁属于__________（选填“酸”“碱”或“盐”）类物质。
【答案】（1）产生还原剂一氧化碳
（2）氧化性 盐
【解析】（1）熔炼过程中，加入木炭的作用：木炭燃烧生成二氧化碳放热，提供热量，高温条件下碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，提供还原剂；
（2）通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量，即碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，此过程体现了氧气的氧化性；磷酸铁是由铁离子和硫酸根离子构成的，属于盐。
19.地震时，震源的振动同时以横波和纵波两种形式向外传播，两种波在地壳中的传播速度并不一样；纵波到达时，人会感到上下颠簸，横波到达时，人会感到左右摇摆。台湾花莲发生地震时，某监测站测得两种地震波传播时距离s与时间t的关系图像如图甲所示，回答问题：
（1）花莲地震发生时，杭州等地有明显震感。地震波到达时，正在教室上课的小乐先感觉到房子_____（选填“左右摇摆”或“上下颠簸”）。教室的吊灯在横波到达时发生明显的晃动，若某时刻吊灯向左摆动到最高点，如图乙所示，此时吊灯受力__________（选填“平衡”或“不平衡”）。
（2）若某监测站测得此次地震的两种波先后到达该监测站的时间差为10s，则震源到该监测站的距离为__________km。
【答案】（1）上下颠簸 不平衡
（2）90
【解析】（1）由图甲可知，时间相同时，纵波传播的距离远，说明纵波的速度快，因此，当地震波到达时，先感觉到房子上下颠簸；由图可知，吊灯所受重力方向竖直向下，该吊灯受到的拉力和重力不在一条直线上，所以受力不平衡。
（2）由图可知，纵波的速度为，横波的速度为，测得这两种波先后到达监测站的时间间隔为10s，设震源到该监测站的距离为s，由题意可得，即，解得。
20.小金通过画图，简单整理了人体内物质代谢的知识结构。ABC表示系统，①②③④表示生理过程。
（1）图中表示人体内血液循环系统的是__________（填字母）。若食物是牛肉干，则箭头a表示的物质主要是__________。
（2）下表中三种液体取自肾脏中不同的部位，分析三种液体的部分成分含量（单位：克/100毫升），液体甲、丙成分发生变化的原因是过程__________（填数字序号）。
【答案】（1）B 氨基酸
（2）④
【解析】（1）图中B表示与心脏相连的系统，表明B是血液循环系统。食物经过消化，牛肉干中的蛋白质被分解为氨基酸，通过血液循环输送到全身。因此，箭头a表示的物质主要是氨基酸。
（2）乙含蛋白质最高，可以判断乙是血浆。原尿是血液经过③肾小球的滤过作用形成的，因此，原尿中不含有大分子蛋白质，而含有葡萄糖，可以判断丙是原尿。当丙原尿经过④肾小管的重吸收作用，其中大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液，而剩下的尿素、尿酸、一部分无机盐和水形成尿液，可以判断甲是尿液。因此，尿液和原尿相比，不含有葡萄糖，变化的原因是原尿经过④肾小管的重吸收作用，故液体甲、丙成分发生变化的原因是过程④。
21.如图所示，在试管中装适量的水，塞好软木塞，点燃酒精灯给试管加热，过一会儿，水蒸气把软木塞冲出试管，同时瓶口会出现白雾。
（1）请解释白雾产生的原因：__________。
（2）水蒸气把软木塞冲出试管时的能量转化类似于四冲程汽油机的__________冲程。
（3）若软木塞质量为10g，冲出后上升的高度为30cm，则此过程中软木塞克服重力做功__________J。
【答案】（1）水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少，温度降低，液化为小水滴，在试管口形成“白雾”。
（2）做功
（3）0.03
【解析】（2）水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，这与内燃机的做功冲程类似。
（3）此过程中软木塞克服重力做功为W=Gh=mgh=0.01kg×10N/kg×0.3m=0.03J
22.斜面是一种简单机械，使用斜面可以省力，但要费距离。
（1）如图，工人利用斜面把货物搬到车厢。已知斜面高h=2米，长L=5米，质量为80千克的物体，在沿斜面向上的400N的拉力F作用下从底部匀速运动到顶部，此过程斜面的机械效率为__________。
（2）如果要提升斜面的机械效率，下列方法可行的有__________。
A.增加被拉升重物的质量
B.使斜面变的更光滑
C.增加斜面的倾斜角度
【答案】（1）80%
（2）BC
【解析】（1）利用斜面匀速拉动物体的过程中，克服物体重力做的有用功W有=Gh=mgh=80kg×10N/kg×2m=1600J，拉力做的总功W总=FL=400N×5m=2000J，斜面的机械效率
（2）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关，故A不符合题意；使斜面变的更光滑，通过减少额外功来提高机械效率，故B符合题意；保持斜面粗糙程度不变，可以采用增加斜面的倾斜程度来提高斜面的机械效率，故C符合题意。故选BC。
三、实验探究题（本大题有5小题，共40分）
23.在学习了“血液循环”相关内容后，同学们在老师的指导下制作“人体血液循环模型”，以模拟人体的血液循环，同时针对该模型的科学性设计了评价表。
某同学利用塑料管、小水泵（为“血液”循环提供动力，需外接电源）、水、单向阀、塑料瓶（2大2小，上下连通）、肺泡模型、组织细胞模型等制作了如图所示的模型（“→”表示血液流动方向）。
（1）静脉注射时，医生需要将药液注射到患者手臂静脉中，该静脉流的是__________（填“动脉血”或“静脉血”）。项目组通过本模型模拟该过程，药液首先进入模型中的__________（填字母）。
A.瓶①B.瓶②C.瓶③D.瓶④
（2）提供循环动力的水泵①，是模拟了心脏的哪个结构？__________。
（3）根据评价表，该模型“指标一”被评为“优秀”，请你依据“指标二”进行评价，并写出评价理由：__________。
【答案】（1）静脉血 B
（2）左心室
（3）合格
【解析】（1）在人体循环系统中，静脉负责将血液从身体各部分输送回心脏，这些血液已经完成了组织供氧和营养物质的输送，并收集了废物和二氧化碳，因此被称为静脉血。所以，该静脉流的是“静脉血”。从手臂静脉注射药物，药物经上腔静脉首先到达心脏的右心房，即模型中的瓶②；故填B。
（2）水泵①将瓶③中的液体泵出到组织细胞，参与体循环，因此，水泵①模拟了左心室的功能。
（3）该模型能模拟人体血液循环，血液通过“水泵”、管道等完成循环，效果较明显，但动脉血与静脉血的区分和转换未展示明显效果，因此按照“指标二”应评为“合格”。
24.在探究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照如图所示的实验器材进行实验、每个小组的实验器材都相同（摩擦和绳重忽略不计）。
甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，每次都匀速提起钩码，如图a所示。乙、丙两个小组的同学实验时，没有注意按照要求规范操作，他们偏离竖直方向斜向上拉弹簧测力计，匀速提起钩码，实验情况分别如图b、c所示。各小组的实验数据记录在表格中。
（1）第1次实验滑轮的机械效率为__________；实验中所用动滑轮的重力为__________N。
（2）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件，得出的初步结论是__________。
（3）如果家里安装日光灯，你认为更合理的为图__________（填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）83.3% 0.2
（2）拉力与竖直方向夹角越大，拉力也越大
（3）甲
【解析】（1）图a中绳子股数n=2，第1次实验滑轮的机械效率为，不计绳重和摩擦，动滑轮的重力G动=2F-G=2×0.6N-1.0N=0.2N。
（2）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件可知，使用动滑轮匀速提起同一重物时，测力计与竖直方向夹角不同，拉力的大小不同，并且拉力与竖直方向夹角越大，拉力也越大。
（3）根据得出的结论“拉力与竖直方向夹角越大，拉力也越大”可知，图乙绳子承受的拉力大，应该选用甲图比较合理。
25.膨松剂是一种食品添加剂，能使食物具有松软的特点。某品牌膨松剂的成分为碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种，某学习小组对该膨松剂的成分进行了探究。请回答下列问题。
【查阅资料】
①氨气极易溶于水，溶液显碱性；氨气能被浓硫酸吸收。
②碱石灰是氢氧化钠和生石灰两种固体的混合物。
③碳酸氢铵分解的化学方程式为：
碳酸氢钠分解的化学方程式为：
Ⅰ．探究膨松剂的成分
如图1所示，装置B、C、D中试剂均足量。打开止水夹1，关闭止水夹2，点燃酒精灯，观察到澄清石灰水变浑浊。打开止水夹2，关闭止水夹1，观察到无色酚酞溶液变为红色，熄灭酒精灯。
（1）装置A中试管口略低于试管底部的原因是____________________。
甲同学根据以上现象得出结论：该膨松剂的成分是碳酸氢铵。
（2）乙同学提出：通过以上现象不能确定该膨松剂中只含有碳酸氢铵。经过小组讨论，他们继续加热装置A，充分反应后，当观察到____________________的现象，得出结论：该膨松剂中还含有碳酸氢钠的混合物。
Ⅱ．测定膨松剂中碳酸氢铵的质量分数
如图2所示，小组同学称量10.0g该膨松剂放入硬质玻璃管中，其他各装置中的试剂均足量。关闭止水夹3，点燃酒精灯。
（3）充分反应后停止加热，打开止水夹3，从硬质玻璃管a端缓缓通入空气一段时间，实验后称量装置G的质量，比实验前增重1.7g，则该膨松剂中碳酸氢钠的质量分数为__________。
（4）若没有装置H，会造成测定结果__________（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
【答案】（1）防止冷凝水倒流造成试管炸裂
（2）B中沉淀不再增加，A中仍有固体剩余
（3）79%
（4）偏大
【解析】（1）碳酸氢铵分解的产物中有水蒸气，会在试管口凝结成小水珠，若试管口略高可能会导致冷凝水倒流回试管导致试管炸裂，故装置A中试管口略低于试管底部的原因是防止冷凝水倒流造成试管炸裂；
（2）根据乙同学得出的实验结论可知，膨松剂中含有碳酸氢铵和碳酸氢钠，两物质受热分解均产生二氧化碳，能够观察到B装置变浑浊，另外碳酸氢钠分解还产生固体碳酸钠，因此还能观察到试管内有固体剩余，故当观察到B中沉淀不再增加，A中仍有固体剩余现象，说明该膨松剂是碳酸氢铵和碳酸氢钠的混合物；
（3）G装置增加的质量为膨松剂中碳酸氢铵分解产生的氨气的质量，设10g膨松剂中碳酸氢铵的质量为x，
，x=7.9g，则10g膨松剂中碳酸氢铵的质量分数为×100%=79%；
（4）若没有H装置，空气中的水蒸气可能被G装置吸收，导致G中增加的质量偏大，造成测定结果偏大。
26.小常用图甲所示器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为6V不变，待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率约为1W。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲连接成完整的实验电路。
（2）正确连接电路后闭合开关。小常观察到电压表的示数如图乙所示，他应将滑动变阻器的滑片P向__________移动，此时小常眼睛应该注视__________（选填“电压表”或“电流表”）。
（3）实验时小常发现图甲电路无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏，为了确保小灯泡电压恰为3.8伏，利用现有器材，小常采用的措施是__________。
【答案】（1）
（2）右 电压表
（3）电压表选用0～3V量程与滑动变阻器并联，移动滑片至电压表示数为2.2V时灯泡正常发光
【解析】（1）测量小灯泡的额定功率时，小灯泡与电流表、滑动变阻器串联接入电路中，电压表与小灯泡并联，滑动变阻器采用一上一下的接法；待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率约为1W，则小灯泡的额定电流约为，所以电流表选择0～0.6A的量程，如图所示
（2）由图可知，电压表选用的是大量程，分度值为0.5V，示数为3V，此时灯泡两端的电压小于其额定电压，要使小灯泡正常发光，需要增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压规律可知，应减小滑动变阻器的电阻，滑片应该向右移动，直至电压表的示数为3.8V。
（3）当小灯泡正常发光时，根据串联电路分压规律，滑动变阻器两端电压为U滑=6V-3.8V=2.2V，图甲电路无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏，确保小灯泡电压恰为3.8伏。可以采取电压表选用0～3V量程与滑动变阻器并联，移动滑片至电压表的示数为2.2V时灯泡正常发光。
27.化学兴趣小组同学做酸和碱的中和反应实验时，往溶液中滴入几滴酚酞溶液，发现酚酞溶液刚变红瞬间又褪成无色。同学们进行讨论并提出了如下猜想。
猜想一：可能是酚酞溶液变质；
猜想二：可能与溶液的浓度有关；
猜想三：可能是酚酞溶液在滴入过程中被氧化……
（1）甲同学认为猜想一是不对的，其理由是__________。
（2）取3mL不同浓度的溶液，分别滴入3滴酚酞溶液，观察现象。得到溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间的关系如图所示。
①根据上图所示，溶液溶质的质量分数__________（选填“越大”或“越小”），酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短。
②做酸和碱的中和反应实验时，滴加酚酞溶液的目的是__________。
（3）乙同学设计如下实验验证猜想三是否正确。请根据操作和结论推断该同学观察到的实验现象。
【答案】（1）如果酚酞溶液已经变质，遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象
（2）①.越大②.便于观察反应发生及反应完全(或反应终点)
（3）5.5min后酚酞溶液褪色
【解析】（1）根据“溶液刚变红瞬间又褪成无色”可知，甲同学的猜想是错误的，因为：如果酚酞溶液已经变质，遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象；
（2）①根据图像可知，随着氢氧化钠溶液质量分数逐渐减小，酚酞溶液由红色变为无色的时间越来越长，那么得到：NaOH溶液溶质的质量分数越大，酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短；②当红色消失时，就可以判断酸碱恰好完全反应，即做酸和碱的中和反应时，滴加酚酞溶液的目的是：便于观察反应发生及反应完全(或反应终点)；
（3）该实验结论是酚酞溶液先变红后褪色与无关，即隔绝氧气后，酚酞变色时间不变，步骤为：取3mL3%的氢氧化钠溶液于试管中，加热煮沸后，滴加植物油，冷却至室温后，向下方氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞试液，轻轻振荡，根据图示可知，酚酞在3%的氢氧化钠溶液中5.5min后酚酞溶液褪色。因此若要证明酚酞溶液先变红后褪色与无关，观察到的实验现象是5.5min后酚酞溶液褪色。
四、解答题（本大题有5小题，共35分）
28.［资料一］酶的发现，许多科学家曾做过一系列实验：
［资料二］1897年，毕希纳研磨酵母细胞，从死亡的酵母细胞中提取出酵母汁，并进行了如图所示实验：
（1）毕希纳实验的变量是___________。
（2）毕希纳实验的结果支持资料一中哪位科学家的观点___________。
（3）根据资料，下列关于酶的叙述正确的是___________。
A．酶可以在细胞外起作用
B．斯帕兰扎尼分离出的胃蛋白酶可以催化蔗糖汁的分解
C．酶有催化作用，大多数酶是蛋白质
D．科学的发现是一个不断完善、不断修正的过程
【答案】（1）酵母汁
（2）李比希
（3）ACD
【解析】（1）结合题图可知，毕希纳研磨酵母细胞，从死亡的酵母细胞中提取出酵母汁，加入冷却后的蔗糖汁中，发现蔗糖汁转化为酒精，而不加入酵母汁的蔗糖汁没有转化为酒精。可见，该实验的变量是酵母汁。
（2）李比希认为酶是无生命的化学物质，巴斯德认为酶是有生命的物质。细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。毕希纳的实验变量是酵母汁，不是活的酵母菌。可见，毕希纳的实验结果支持了的资料-中李比希的观点“酶是无生命的化学物质”。
（3）毕希纳的实验变量是酵母汁，不是活的酵母菌，其实验结果支持酶是无生命的化学物质”。可见，酶可以在细胞外起作用，A正确。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。斯帕兰扎尼分离出的胃蛋白酶能催化蛋白质的分解，但不可以催化蔗糖汁的分解，B错误。酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA，C正确。结合上资料信息可知，科学的发现是一个不断完善、不断修正的过程，D正确。故选ACD。
29.“化学链燃烧”是指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料在较低温度下燃烧的过程。某“化学链燃烧”的过程如图所示，据图回答下列问题：
（1）空气反应器中发生的化学反应属于基本反应类型中的：__________；
（2）排出的X气体与鼓入的空气相比，发生的变化：__________；
（3）下列关于“化学燃烧链”的说法正确的是__________。
A.与直接燃烧相比，“化学链燃烧”有利于二氧化碳的捕集
B.等质量的甲烷直接燃烧比“化学链燃烧”消耗的氧气多
C.跟直接燃烧相比，化学燃烧链能使燃料燃烧更充分
D.在燃料反应器的反应中，CuO被夺氧，发生还原反应
【答案】（1）化合反应
（2）氧气的含量减少，氮气的含量比空气中高
（3）ACD
【解析】（1）由图可知，空气反应器中发生的反应是氧化亚铜与氧气反应生成氧化铜，该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应；
（2）由图可知，在空气反应器中，氧气被消耗，排出的气体（主要是氮气和未反应的氧气）与鼓入的空气相比，氧气的含量减少，氮气的含量比空气中高；
（3）A、与直接燃烧相比，燃料不直接与空气接触，产生的二氧化碳较纯，便于捕集，正确；B、根据质量守恒定律，等质量的甲烷直接燃烧和“化学链燃烧”消耗的氧气一样多，错误；C、在“化学链燃烧”中，燃料不直接与空气接触，而是通过载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃烧，这种方式使得燃料与氧气的接触和反应更加可控和均匀，跟直接燃烧相比，化学燃烧链能使燃料燃烧更充分，正确。D、在燃料反应器的反应中，CuO被夺氧生成Cu2O，发生的是还原反应，正确。故选ACD
30.2022年北京冬奥会成功举办，向世界展示了中国绿色低碳的发展理念，高科技场馆引人注目。整个冬奥会体现了奥林匹克精神与“绿色”、“环保”的结合。
（1）开幕式上，本届冬奥会的火炬“飞扬”（甲图）采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零排放。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，被誉为材料中的“黑黄金”。碳纤维每平方毫米可以承受3530牛的拉力，问火炬“飞扬”碳维“外衣”能承受的压强为多少帕？
（2）赛事期间大量使用氢燃料电池车，以减少污染排放。氢燃料电池工作原理如图乙所示，电池工作时，电子从电极A经外部电路通过电动机M到达电极B，形成电流，此时，通过电动机的电流方向是__________（选填“A→M→B”或“B→M→A”）。
（3）国家速滑馆首次选用世界上最先进的制冷技术——二氧化碳跨临界直接制冰系统。应用此技术，国家速滑馆全冰面模式下每年仅制冰部分就能节省至少2×106度电，若完全燃烧标准煤释放的热能转化为电能的效率为30%，就相当于节约多少千克煤？（标准煤的热值是3×107J/kg）
【答案】（1）火炬“飞扬”碳维“外衣”能承受的压强
（2）B→M→A
（3）煤完全燃烧放出的热量，节约煤的质量
【解析】（2）电子带负电荷，电子的定向移动的方向与电流方向相反，所以电路中的电流方向是B→M→A。
31.小乐将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。
（1）当稀盐酸质量小于10克时，烧杯中的实验现象是：__________，产生该现象的原因是__________（用化学方程式表示）。
（2）生成氢气的质量为多少克？
【答案】（1）铁锈逐渐消失，溶液变成黄色
（2）与铁反应消耗氯化氢的质量是（60g-10g）×14.6%=7.3g；
设生成氢气的质量为x。
x=0.2g
答：生成氢气的质量为0.2g。
【解析】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁、水，当稀盐酸的质量为10g时，不产生氢气的原因是稀盐酸只和氧化铁反应，不产生气体，观察到的实验现象是铁锈逐渐消失，溶液变成黄色，反应的化学方程式为：；
32.一台电热饮水机的铭牌如表所示，其内部简化电路如图所示。饮水机有加热和保温两种工作状态，R1和R2均为电热丝，可在电流通过时产生热量并被水吸收，且阻值保持不变。则：
（1）开关S断开的时候饮水机处于__________档；（选填“加热”或“保温”）
（2）R1的阻值为_____Ω。
（3）电热饮水机处于加热档时，饮水机的加热效率为90%，则将1.5L的水从23℃加热到100℃需要多长时间？[]
【答案】（1）保温
（2）开关S闭合时电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电热饮水机处于加热状态，根据可得，R1的阻值
（3）水的体积为V=1.5L=1.5dm3=1.5×10﹣3m3 ，由可得，水的质量，吸收的热量为，由η＝×100%，可得消耗的电能，由可得，需要的加热时间
【解析】（1）由电路图可知，开关S断开时R1与R2串联，电路的总电阻最大，根据可知，电源的电压一定时，电路的总功率最小，电热饮水机处于保温状态。比较项目
液体甲
液体乙
液体丙
蛋白质
0.00
8.00
0.03
尿素
1.80
0.03
0.03
无机盐
1.10
0.72
0.72
葡萄糖
000
0.10
0.10
“人体血液循环模型”评价表（节选）
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
设计合理，有创意，结构完整
结构完整
结构不完整，有1处以上缺失
指标二
能模拟人体血液循环和动、静脉血的转换，效果明显
能模拟人体血液循环，效果较明显
不能模拟人体血液循环
表一（甲小组）
表二（乙小组）
表三（丙小组）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
1
1.0
0.6
4
1.0
0.7
7
1.0
0.8
2
2.0
1.1
5
2.0
1.3
8
2.0
1.6
3
3.0
1.6
6
3.0
1.8
9
3.0
2.3
实验操作
取3mL3%的氢氧化钠溶液于试管中，加热煮沸后，滴加植物油，冷却至室温后，向下方氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞溶液，轻轻振荡
实验现象
__________
实验结论
酚酞溶液先变红后褪色与无关
××牌饮水机
额定电压
220V
额定功率
加热档
1100W
保温档
44W
电源频率
50Hz