资源简介

2023学年第一学期九年级学业质量检测（科学试卷）
考生须知：
1.全卷分试题卷I、试题卷II和答题卷。试题卷共8页，有4个大题，33个小题。满分为160分，考试时间为120分钟。
2.请将姓名、班级、考生号分别填写在试题卷和答题卷的规定位置上。
3.答题时，把试题卷I的答案在答题卷I上对应的选项位置用2B铅笔涂黑、涂满。将试题卷II答案用黑色字迹钢笔或签字笔书写，答案必须按照题号顺序在答题卷II各题目规定区域内作答，做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
4.本卷可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ba:137
5.本卷g取10N/kg
试题卷 I
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项，不选、错选均不给分）
1. 我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度。图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A. B.
C. D.
2. 下列实验操作中，正确的是（　　）
A. 滴加液体 B. 倾倒液体
C. 稀释浓硫酸 D. 取用固体
3. 平衡膳食是我们健康饮食的重要保证，其中糖类是人体的主要供能物质，下列宁波特产中主要为我们提供糖类的是（　　）
A. 桂花汤圆 B. 腐皮包黄鱼
C. 酱青蟹 D. 油焖笋
4. 除去下列各物质中的少量杂质，所用方法不可行的是（　　）
序号 物质 杂质 除去杂质的方法
A FeSO4溶液 CuSO4 加入过量的锌粉，充分反应后过滤
B NaCl 泥沙 加水溶解、过滤、蒸发
C Cu粉 Fe粉 用磁铁吸出
D CO2 CO 将混合气体通过灼热的CuO
A. A B. B C. C D. D
5. 2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”，下列做法不符合这一主题的是（　　）
A. 煤炭脱硫处理，有效减少酸雨的产生
B. 积极植树造林，促进达成“碳中和”
C. 使用一次性碗筷，树立健康意识
D. 使用新型可降解塑料，减少“白色污染”
6. 买菜拉车是老人们出门人手必备的“单品”，因其可折叠可爬楼可坐可悬挂深受老年人喜爱。老人拉着载有重物的拉车，使前轮越过障碍物后，若想用最小的力抬起后轮，这个力应该施加在哪个点上（　　）
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
7. 喜欢思考的小宁用塑料矿泉水瓶进行了如下探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 吸气冲程和排气冲程
C. 压缩冲程和做功冲程 D. 做功冲程和排气冲程
8. 在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分混合反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法错误的是（　　）
A. 甲、丙一定是生成物 B. 乙一定是该反应的催化剂
C. 丁一定是化合物 D. 该反应一定是分解反应
9. 小宁想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是220V、室内插座额定电流是5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是（　　）
A 额定电压220V；额定功率1500W B. 额定电压220V；额定功率800W
C. 额定电压120V；额定功率1500W D. 额定电压120V；额定功率800W
10. 杭州第19届亚运会帆船比赛在宁波象山亚帆中心举行，运动员借助风力，不时地调节舷杆，让帆船快速前行。下列说法正确的是（　　）
A. 帆船在整个运动过程中势能保持不变
B. 帆船加速前进过程中动能保持不变
C. 帆船在前进过程中机械能保持不变
D. 运动员压低帆杆时重心降低，重力势能变小
11. 有A、B两种金属放入等质量且等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（　　）
A. 金属活动性A＞B B. 相对原子质量A＜B
C. 与金属A反应的硫酸一定是过量的 D. 与金属B反应的硫酸一定是过量的
12. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为45圈和35圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中，工作相同时间，下列说法正确的是（　　）
A. R1消耗的电能小于R2消耗的电能
B. R1的电功率大于R2的电功率
C. 通过R1的电流等于通过R2的电流
D. R1两端的电压大于R2两端的电压
13. 下列物质间的转化不能实现的是（　　）
A. B.
C. D.
14. 向装有澄清石灰水的试管中通入CO2，澄清石灰水会变浑浊。如果继续通入CO2，浑浊的液体又会变成澄清，此时发生的反应是：CO2+H2O+CaCO3＝Ca(HCO3)2。然后，向变澄清的溶液中滴加质量分数为10%的稀盐酸，会发生反应：Ca(HCO3)2+2HCl＝2CO2↑+2H2O+CaCl2。整个过程沉淀或气体的质量m1与加入物质质量m2关系如图所示。下列说法错误的是（　　）
A. 澄清石灰水中所含氢氧化钙的质量为7.4g
B. 反应至A点，反应所需要的CO2质量为8.8g
C. 反应至B点，溶液的溶质为CaCl2和Ca(HCO3)2
D. 反应停止，需要稀盐酸质量总共73g
15. 如图甲是工人使用升降平台进行高空玻璃幕墙清洗的场景，该平台结构简图如图乙所示。其中吊篮和动滑轮总质量为30kg，吊篮由电动机控制升降。在某次吊升过程中，两名工人及所带工具总质量200kg，20s内吊篮匀速上升4m，电动机对钢丝绳的拉力为750N。下列说法错误的是（　　）
A. 本次吊升过程中的有用功是8×103J
B. 本次吊升过程中的机械效率约为87.0%
C. 可以通过减少吊篮和动滑轮的重力来提高该平台使用时的机械效率
D. 可以通过增加工人和工具重力来提高该平台使用时的机械效率
试题卷II
二、填空题(本题共8小题，每空2分，共34分)
16. 2023年8月29日，华为技术有限公司开始销售Mate60Pro高端智能手机。该手机搭载的麒麟9000S芯片的成功研制，标志着中国突破了5G芯片领域的封锁，振奋人心。制造芯片的核心材料——硅的提纯过程中某个反应可以用化学方程式SiCl4+2H2高温Si+4HCl表示，该反应属于基本化学反应类型中的______反应。SiCl4中Si元素的化合价为______。
17. 清华大学化学工程学院研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇（CH3OH），其微观示意图如图所示（图中的微粒恰好完全反应）。丁的化学式为______，参加反应的甲与乙的质量比为______。
18. 2023年2月，土耳其发生强烈地震，中国救援队携带照明无人机前往救援。白天，为电池充电，此时电池相当于电路中的______（填“电源”或“用电器”）。无人机悬停并提供照明时，电池可释放电能0.5kW h，动力和照明系统的电功率分别为150W和100W，此状态下无人机至多持续工作_____h，需要更换电池。
19. 如图甲所示的测电笔使用方法是______（填“规范”或“不规范”）的。如图乙所示是家庭电路的一部分，闭合开关，电灯不亮，所以他用测电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是______（填“ab”“bc”“cd”“火线”或“零线”）开路。
20. 宁波轨道交通规划构建高品质、多式融合、全域一体的轨道交通体系，努力实现“对外区域融合，对内提质增效”。城市地铁在挖隧道过程中，需使用盾构机（如图）挖掘隧道。
（1）盾构机的前端安装了“削铁如泥”的刀盘，刀盘旋转工作时产生大量的热，这是通过______的方式改变物体内能；
（2）盾构机体积庞大，需将其拆成多个部件吊装到施工现场。已知部件总质量3×104千克，部件水平平移10米，再竖直下降10米，则部件重力做功______焦。
21. 海鲜中的鲜味与氧化三甲胺（C3H9NO）有关。氧化三甲胺本身无气味，口感上有鲜味、淡淡的甜味，经高温作用，会发生分解反应，释放出三甲胺（C3H9N），三甲胺具有难闻的鱼腥味。
（1）氧化三甲胺在物质的分类上属于______（填“有机物”或“无机物”）。
（2）根据氧化三甲胺的性质，请你提出一条海鲜保鲜的措施______。
22. 如图甲是一款多功能电暖器，其内装有导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换。图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同，已知中温挡额定功率为1000W。
（1）电暖器是利用电流的____效应来工作的；
（2）电暖器低温挡工作时，开关应处于______位置（填“1”“2”或“3”）；
（3）电阻R的阻值为______Ω。
23. 有一包白色固体可能含有碳酸钾、硫酸钾、硝酸钡、氢氧化钾、硫酸铜中的一种或几种。小宁同学为探究其成分设计并完成了如图实验：
（1）由步骤Ⅰ的现象，推断白色固体中肯定不含______。
（2）小宁根据现象a得出结论：该白色固体中一定含有碳酸钾、硫酸钾和硝酸钡，则现象a为______。
三、实验探究题(本题共4小题，每空3分，共36分）
24. 小宁想利用手边的工具和所学的物理知识测量薯片所含的能量。探究步骤如下：
【步骤一】：
如图（a）侧视图 、（b）俯视图所示，将质量为m1＝10g的砝码放在钢直尺（钢直尺质量分布均匀）的左边某一刻度处，此时应沿逆时针旋转铅笔，使钢直尺向______（填“左”或“右”）移动，直到钢直尺在铅笔上水平平衡。读出左侧力臂（支点到砝码重力作用线的距离）l1＝12cm和右侧力臂（支点到钢直尺重力作用线的距离）l2＝3cm。根据杠杆的平衡条件，计算钢直尺质量M＝40g；
【步骤二】：
取下砝码，并在该位置放上4片薯片（假设每片薯片质量相同），旋转铅笔，使钢直尺再次在水平位置平衡，此时左侧力臂l3＝12.5cm，右侧力臂l4＝2.5cm；
【步骤三】：
利用钢直尺质量M和杠杆平衡条件，计算每片薯片的质量m2＝______g；
【步骤四】：
在小烧杯中加入20g的水，用温度计测量水的初始温度为5℃；
【步骤五】：
取1片薯片碾碎后放在燃烧皿中，点燃薯片后迅速将其放在小烧杯底部进行加热，如图（c）；
【步骤六】：
待1片薯片完全燃烧后测得水的温度为55℃，根据以上数据可得，1g薯片完全燃烧释放的能量是______J（不考虑热量的损失，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃））。
25. 如图甲所示装置，同学们借助传感器监测溶液pH和温度的变化情况来探究稀硫酸和氢氧化钠溶液的反应，图乙为反应过程中溶液的pH变化曲线，图丙为反应过程中溶液温度的变化曲线，请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式是：____________。
（2）小宁同学取反应后溶液，加入Ba(NO3)2看到白色沉淀，根据此现象，小宁判断该溶液一定含有H2SO4。你认为小宁的判断是否正确，并说明理由：____________。
（3）图丙中的最高点与图乙中______点相对应。（填“a”“b”“c”或“d”）
26. 酶的催化效率不仅与温度、酸碱度有关，还与离子种类有关，如氯离子（Cl﹣）能提高唾液淀粉酶的催化效率，铜离子（Cu2+）会降低唾液淀粉酶的催化效率，钠离子（Na+）对唾液淀粉酶的催化效率无影响。为了进一步探究硝酸根离子（）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，小宁设计了如下实验：取两支洁净干燥的试管，按如下表将药品加入到相应的试管中（实验时始终保持37℃水浴）：
试管号 1%淀粉溶液 1%稀硝酸 蒸馏水 唾液溶液 碘液
1 2mL 0 ______ 1mL 2滴
2 2mL 1mL 0 1mL 2滴
（1）请你帮小宁将表格中的数据补充完整。
（2）经组内同学分析讨论，小宁设计的实验还不能确定硝酸根离子（NO3-）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，需如何改进？。
（3）有同学认为，无需水浴加热，直接把两支试管握在两只手的手心，也可达到实验效果。你认为是否可行？请简述理由。
27. 小宁同学进行“测量小灯泡电功率”实验，已知电源电压是3V，小灯泡的额定电压是2.5V。
小宁同学通过调节滑动变阻器，进行几次实验，得到部分U和I的数据如下表所示：
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.18 0.20 0.30 034
电功率P/W 0.09 0.20 0.60 0.952
灯泡发光情况 不亮 发暗光 发较亮光 正常发光 发出强光
（1）在对数据进行分析时发现：小灯泡灯丝电阻随温度的升高而________（填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为_______W；
（3）实验中多次测量的目的是______。
A．探究灯泡亮度与灯泡实际功率的关系
B．多次测量求平均值，减小误差
四、解答题(本题共6小题，第28、29题各6分，第30、31、32题各8分，第33题9分，共45分）
28. 有一瓶标签无法辨认的试剂，是碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液中的一种。
（1）仅用下列一种试剂就可以进行鉴别的是______。
A．硫酸钾溶液 B．酚酞试液 C．氯化钠溶液 D．硝酸钡溶液
（2）选择合适的器材，利用第（1）题选择的试剂，设计实验方案，写出实验步骤、预期现象和对应结论。
29. 用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如下表所示，不计充电过程中的能量损失。
充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h
普通充电桩 相同 220 30 待填
快充充电桩 600 100 1.1
（1）用快充充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？
（2）用普通充电桩充满电，需要多少小时？
（3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。
30. 学习了酸雨及酸的性质后，同学们知道了煤（含有C、H、O、S等元素）燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。同学们在老师指导下制作了“酸雨形成及危害的模型”来研究酸雨形成的原因及危害，并设计了评价表。图1是小宁制作的模型。
评价表：
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 密封性好，能除去大部分污染气体 密封性好，能除去小部分污染气体 密封性不好，不能除去污染气体
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是SO2 有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2 没有明显实验现象
指标三 能通过多个实验现象显示酸雨的危害 能通过一个实验现象显示酸雨的危害 不能通过实验现象显示酸雨的危害
（1）实验中，小宁认为紫色石蕊试液不能用酚酞试液替代，理由是：____________。
（2）根据评价表，该模型指标一可被评为优秀。据此推测图1中★处的溶液可能是_______（写出一种）。
（3）该模型的指标二被评为合格的原因是，煤燃烧还能产生_______气体，也能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。
（4）该模型的指标三被评为待改进，于是小宁设计了图2、图3两种模型。这两种改进模型中，图_____的模型能被评为合格。
31. 快走有利于身体健康。人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。行走时人的脚掌前端是支点，位于此杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于此杠杆的中点，小腿肌肉施加的力是动力，位于此杠杆的另一端，已知小宁的质量是60kg。求：
（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂L1。
（2）小腿肌肉产生的拉力。
（3）小宁向前走一步的过程中，重心升高6cm，小宁克服自身重力做的功。
32. 智能家居已经悄然走入我们的生活，智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。智能扫地机器人的工作原理可简化成图乙。当地面灰尘增多，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，改变电磁铁的磁性，从而达到自动控制工作。控制电路电源电压为6伏，定值电阻R0=14欧，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E(单位cd)的变化如图丙所示。线圈的阻值忽略不计。
（1）地面灰尘增多，衔铁B将与_______（填“A”或“C”）触点连接；
（2）闭合开关S，如果当线圈中的电流大于或等于0.3A时，继电器的衔铁被吸合，此时光敏电阻接收到的光照强度至少为多少cd；______（写出计算过程）
（3）下表为该智能扫地机器人部分工作参数。为了能使扫地机器人长时间扫地，电动机不会过热。可通过其自带的智能开关将工作电路设定为扫地20分钟，然后待机5分钟，如此循环工作。则机器人充满电开始连续工作，其中扫地时间最长为多少分钟；______（写出计算过程）
额定工作电压 10伏
额定功率 40瓦
电池总容量 5.9安时
待机指示灯额定功率 5瓦
（4）为了使智能扫地机器人在地面的灰尘更少时也能开始工作，他应该如何改进扫地机器人的控制电路。___________（写出一种）。
33. 实验室有一杯质量为50g的硫酸铜和稀盐酸混合溶液，缓慢加入未知浓度的氢氧化钡溶液，每次加入20g，共分6次加入，同时不断搅拌，使其充分反应，并测量每次反应后溶液总质量和沉淀质量，部分数据如下表所示。
测量次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入氢氧化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 20
溶液总质量/g 65.34 80.68 100.68 118.72 136.76 m
沉淀质量 4.66 932 9.32 11.28 13.24 13.24
（1）表格中m=__________。
（2）求实验使用的氢氧化钡溶液的溶质质量分数。______
（3）第3次实验中沉淀质量没有增加，而第4次实验沉淀质量又增加的原因是_________。
（4）求原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数。______2023学年第一学期九年级学业质量检测（科学试卷）
考生须知：
1.全卷分试题卷I、试题卷II和答题卷。试题卷共8页，有4个大题，33个小题。满分为160分，考试时间为120分钟。
2.请将姓名、班级、考生号分别填写在试题卷和答题卷的规定位置上。
3.答题时，把试题卷I的答案在答题卷I上对应的选项位置用2B铅笔涂黑、涂满。将试题卷II答案用黑色字迹钢笔或签字笔书写，答案必须按照题号顺序在答题卷II各题目规定区域内作答，做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
4.本卷可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ba:137
5.本卷g取10N/kg
试题卷 I
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项，不选、错选均不给分）
1. 我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度。图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．该装置中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流，是探究电磁感应现象的装置，故A不符合题意；
B．电磁铁通电后具有磁性，使电动机工作，这是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．图中有电源，属于电动机原理，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；
D．图中没有电源，当线圈转动时，会做切割磁感线运动，从而产生感应电流，灯泡发光，因此这是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选C。
2. 下列实验操作中，正确的是（　　）
A. 滴加液体 B. 倾倒液体
C. 稀释浓硫酸 D. 取用固体
【答案】B
【解析】
【详解】A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故A错误；
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，故B正确；
C、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，使热量及时地扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，故C错误；
D、取用药品不能用手接触，应该用药匙和纸槽来取，故D错误。
故选B。
3. 平衡膳食是我们健康饮食重要保证，其中糖类是人体的主要供能物质，下列宁波特产中主要为我们提供糖类的是（　　）
A. 桂花汤圆 B. 腐皮包黄鱼
C. 酱青蟹 D. 油焖笋
【答案】A
【解析】
【详解】A、桂花汤圆主要是用米粉制成，主要含有的营养物质是糖类，能够提供糖类，正确；
B、腐皮包黄鱼主要含有蛋白质，能够提供蛋白质，错误；
C、酱青蟹富含蛋白质，错误；
D、油焖笋中主要含有水分、维生素、无机盐等营养物质，错误。
故选A。
4. 除去下列各物质中的少量杂质，所用方法不可行的是（　　）
序号 物质 杂质 除去杂质的方法
A FeSO4溶液 CuSO4 加入过量的锌粉，充分反应后过滤
B NaCl 泥沙 加水溶解、过滤、蒸发
C Cu粉 Fe粉 用磁铁吸出
D CO2 CO 将混合气体通过灼热的CuO
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、锌的金属活动性比铁、铜都强，锌既能够与杂质硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，还能够与欲保留的硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，不符合除杂原则，选项错误；
B、氯化钠易溶于水，泥沙不溶于水，通过加水溶解、过滤、蒸发能够除去氯化钠中的泥沙，得到纯净的氯化钠，选项正确；
C、磁铁能够吸引铁，不吸引铜，用磁铁能够吸引出铜粉中的铁粉，得到纯净的铜粉，选项正确；
D、将混合气体通过灼热的CuO，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，将一氧化碳转化为二氧化碳，选项正确；
故选A。
5. 2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”，下列做法不符合这一主题的是（　　）
A. 煤炭脱硫处理，有效减少酸雨的产生
B. 积极植树造林，促进达成“碳中和”
C. 使用一次性碗筷，树立健康意识
D. 使用新型可降解塑料，减少“白色污染”
【答案】C
【解析】
【详解】A、煤炭脱硫处理，可以减少二氧化硫的排放，减少酸雨的形成，有利于保护空气，做法符合主题，故选项错误；
B、积极植树造林，促进达成“碳中和”，有利于保护空气，做法符合主题，故选项错误；
C、使用一次性碗筷，会造成树木的大量砍伐，不仅会造成资源的浪费，也会造成污染，做法不符合主题，故选项正确；
D、使用新型的可降解塑料，能减少“白色污染”，有利于环境的保护，做法符合主题，故选项错误；
故选：C。
6. 买菜拉车是老人们出门人手必备的“单品”，因其可折叠可爬楼可坐可悬挂深受老年人喜爱。老人拉着载有重物的拉车，使前轮越过障碍物后，若想用最小的力抬起后轮，这个力应该施加在哪个点上（　　）
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
【答案】D
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使得所用的动力最小，必须使动力臂最长。若要从四点中选一个点施力，将后轮抬起，是围绕前轮与地面的接触点转动（即该点为支点），分别比较在A、B、C、D四点施加力的力臂，可知只有在D点施力时，动力臂最长，则此时最省力。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7. 喜欢思考的小宁用塑料矿泉水瓶进行了如下探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 吸气冲程和排气冲程
C. 压缩冲程和做功冲程 D. 做功冲程和排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】图乙中，扭转瓶子，则瓶子的体积减小，压缩瓶内气体，将机械能转化为瓶内气体的内能，与压缩冲程的能量转化相同；图丙中，轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，则瓶内气体的内能转化为瓶盖运动的机械能，故发生的能量转化是内能转化为机械能，与做功冲程的能量转化相同。所以两个冲程分别是压缩冲程和做功冲程。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8. 在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分混合反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法错误的是（　　）
A. 甲、丙一定是生成物 B. 乙一定是该反应的催化剂
C. 丁一定是化合物 D. 该反应一定是分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知，甲、丙两种物质的质量分数在反应后都增加，说明反应后两种物质的质量增加，则甲、丙一定是生成物，选项正确；
B、由图可知，物质乙的质量分数在反应前后不变，说明物质乙的质量在反应前后保持不变，则乙可能是反应的催化剂，选项错误；
C、由图可知，只有物质丁的质量分数在反应后减少，即反应后只有丁的质量减少，则丁为该反应的反应物，所以丁一定是化合物，选项正确；
D、由上述可知，反应物是丁，生成物是甲、丙，即该反应是一种物质生成两种新物质的反应，符合分解反应的特点，属于分解反应，选项正确；
故选B。
9. 小宁想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是220V、室内插座额定电流是5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是（　　）
A. 额定电压220V；额定功率1500W B. 额定电压220V；额定功率800W
C. 额定电压120V；额定功率1500W D. 额定电压120V；额定功率800W
【答案】B
【解析】
【详解】AC．电路电压是220V、室内插座额定电流是5A，插座能负荷的最大功率为
P=UI=220V×5A=1100W
故AC不符合题意；
BD．由于家庭电路的电压为220V，故B符合题意，D不符合题意。
故选B。
10. 杭州第19届亚运会帆船比赛在宁波象山亚帆中心举行，运动员借助风力，不时地调节舷杆，让帆船快速前行。下列说法正确的是（　　）
A. 帆船在整个运动过程中势能保持不变
B. 帆船在加速前进过程中动能保持不变
C. 帆船在前进过程中机械能保持不变
D. 运动员压低帆杆时重心降低，重力势能变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．帆船在整个运动过程中，高度会随着海浪变化，因此重力势能改变，故A错误；
B．帆船在加速前进过程中，质量不变，速度变大，动能变大，故B错误；
C．帆船在前进过程中，质量不变，速度变化情况未知，动能变化情况未知，势能会随着海浪高低发生变化，因此机械能不会保持不变，故C错误；
D．运动员压低帆杆时，重心降低，重力势能变小，故D正确。
故选D。
11. 有A、B两种金属放入等质量且等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（　　）
A. 金属活动性A＞B B. 相对原子质量A＜B
C. 与金属A反应的硫酸一定是过量的 D. 与金属B反应的硫酸一定是过量的
【答案】D
【解析】
【详解】A、反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，相同时间内乙放出氢气的质量大于甲，可判断金属活动性顺序是B>A，错误；
B、参加反应的金属的化合价不确定，所以不能确定金属的相对原子质量，错误；
C、金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在两种金属完全反应后，放出H2的质量是A>B，消耗硫酸的质量A>B，故等质量且等质量分数的稀硫酸，B有剩余，A不一定，错误；
D、由C选项分析可知，与金属B反应的硫酸一定是过量的，正确。
故选D。
12. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为45圈和35圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中，工作相同时间，下列说法正确的是（　　）
A. R1消耗的电能小于R2消耗的电能
B. R1的电功率大于R2的电功率
C. 通过R1的电流等于通过R2的电流
D. R1两端的电压大于R2两端的电压
【答案】A
【解析】
【详解】CD．电阻丝R1与R2的材料相同，R1比R2更长，更细，所以R1的电阻比R2的电阻更大。将R1、R2并联在电路中，根据并联电路的特点可知，R1两端的电压等于R2两端的电压，根据欧姆定律可知，通过R1的电流小于通过R2的电流。故CD错误；
A．根据
可知，两电阻两端电压相等，R1的电阻比R2的电阻大，工作相同时间，因此R1消耗的电能小于R2消耗的电能，故A正确；
B．根据可知，R1的电功率小于R2的电功率，故B错误。
故选A。
13. 下列物质间的转化不能实现的是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质，根据所涉及物质的性质，分析能否只通过一个反应而实现即可。
【详解】A、二氧化碳与水反应生成碳酸，物质间转化能实现，故选项错误；
B、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，物质间转化能实现，故选项错误；
C、铁和硫在加热条件下反应生成硫化亚铁，物质间转化能实现，故选项错误；
D、氧化铜难溶于水，不能与水反应，该物质间转化不能实现，故选项正确。
故选D。
14. 向装有澄清石灰水的试管中通入CO2，澄清石灰水会变浑浊。如果继续通入CO2，浑浊的液体又会变成澄清，此时发生的反应是：CO2+H2O+CaCO3＝Ca(HCO3)2。然后，向变澄清的溶液中滴加质量分数为10%的稀盐酸，会发生反应：Ca(HCO3)2+2HCl＝2CO2↑+2H2O+CaCl2。整个过程沉淀或气体的质量m1与加入物质质量m2关系如图所示。下列说法错误的是（　　）
A. 澄清石灰水中所含氢氧化钙的质量为7.4g
B. 反应至A点，反应所需要的CO2质量为8.8g
C. 反应至B点，溶液的溶质为CaCl2和Ca(HCO3)2
D. 反应停止，需要稀盐酸质量总共73g
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据最多可生成沉淀为10g，设澄清石灰水中所含溶质的质量为x，
x=7.4g，选项正确；
B、根据，，可得关系式， 设反应至A点，反应所需要的CO2质量为y，
y=8.8g，选项正确；
C、反应至B点时，碳酸钙部分与二氧化碳、水反应，溶液的溶质为Ca(HCO3)2，选项错误；
D、根据，可得关系式， 设反应停止，需要稀HCl溶液质量总共为z，
z=73g，说法正确。
故选C。
15. 如图甲是工人使用升降平台进行高空玻璃幕墙清洗的场景，该平台结构简图如图乙所示。其中吊篮和动滑轮总质量为30kg，吊篮由电动机控制升降。在某次吊升过程中，两名工人及所带工具总质量200kg，20s内吊篮匀速上升4m，电动机对钢丝绳的拉力为750N。下列说法错误的是（　　）
A. 本次吊升过程中的有用功是8×103J
B. 本次吊升过程中的机械效率约为87.0%
C. 可以通过减少吊篮和动滑轮的重力来提高该平台使用时的机械效率
D. 可以通过增加工人和工具重力来提高该平台使用时的机械效率
【答案】B
【解析】
【详解】A．两名工人及所带工具的总重力
则该过程中的有用功
故A正确，不符合题意；
B．由图可知
本次吊升过程中的总功为
则本次吊升过程中的机械效率为
故B错误，符合题意；
CD．根据提升机械效率的方法可知，可以减小额外功或者增加物重来提高机械效率，即可以通过减少吊篮和动滑轮的重力，或者通过增加工人和工具重力来提高该平台使用时的机械效率，故CD正确，不符合题意。
故选B。
试题卷II
二、填空题(本题共8小题，每空2分，共34分)
16. 2023年8月29日，华为技术有限公司开始销售Mate60Pro高端智能手机。该手机搭载的麒麟9000S芯片的成功研制，标志着中国突破了5G芯片领域的封锁，振奋人心。制造芯片的核心材料——硅的提纯过程中某个反应可以用化学方程式SiCl4+2H2高温Si+4HCl表示，该反应属于基本化学反应类型中的______反应。SiCl4中Si元素的化合价为______。
【答案】 ①. 置换 ②. +4##+4价
【解析】
【详解】该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应；氯元素显-1价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-1）×4=0，则x=+4价。
17. 清华大学化学工程学院研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇（CH3OH），其微观示意图如图所示（图中的微粒恰好完全反应）。丁的化学式为______，参加反应的甲与乙的质量比为______。
【答案】（1）H2O （2）3:22
【解析】
【小问1详解】
反应前6个H、1个C、2个O，反应后4个H、1个C、1个O、丁，根据质量守恒反应前后原子种类数目不变，丁含有2个H、1个O，所以丁的化学式为H2O，故填：H2O。
【小问2详解】
由微观示意图可知，反应化学方程式，故参加反应的甲与乙的质量比=（3×1×2）：44=3：22，故填：3：22。
18. 2023年2月，土耳其发生强烈地震，中国救援队携带照明无人机前往救援。白天，为电池充电，此时电池相当于电路中的______（填“电源”或“用电器”）。无人机悬停并提供照明时，电池可释放电能0.5kW h，动力和照明系统的电功率分别为150W和100W，此状态下无人机至多持续工作_____h，需要更换电池。
【答案】 ①. 用电器 ②. 2
【解析】
【详解】[1]为电池充电时是电能转化为化学能，在充电过程中，消耗电能，电池相当于电路中的用电器。
[2]总功率
由公式得，最多持续工作时间
19. 如图甲所示的测电笔使用方法是______（填“规范”或“不规范”）的。如图乙所示是家庭电路的一部分，闭合开关，电灯不亮，所以他用测电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是______（填“ab”“bc”“cd”“火线”或“零线”）开路。
【答案】 ①. 不规范 ②. ab
【解析】
【详解】[1]使用测电笔时，手按住笔卡，用笔尖接触与火线连接的被测的导体，一个手指接触笔尾的金属体（千万不可接触笔尖金属体，分子会发生触电事故），此时电流经过测电笔的笔尖，电阻、氖管、弹簧，再经过人体，大地回到零线，与电源构成闭合电路，氖管发光；如果笔尖接触的是零线氖管中不会有电流，也不会发光。所以如图甲所示的测电笔使用方法是不规范的。
[2]用测电笔测试b、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线到b点之间的电路都是完好的，没有断路；而测电笔测试a点时，氖管不发光，这说明b点到零线之间的导线出现断路，由此可以判断出是ab之间某处断路。
20. 宁波轨道交通规划构建高品质、多式融合、全域一体的轨道交通体系，努力实现“对外区域融合，对内提质增效”。城市地铁在挖隧道过程中，需使用盾构机（如图）挖掘隧道。
（1）盾构机的前端安装了“削铁如泥”的刀盘，刀盘旋转工作时产生大量的热，这是通过______的方式改变物体内能；
（2）盾构机体积庞大，需将其拆成多个部件吊装到施工现场。已知部件总质量3×104千克，部件水平平移10米，再竖直下降10米，则部件重力做功______焦。
【答案】 ①. 做功 ②. 3×106
【解析】
【详解】（1）[1]做功和热传递都可以改变物体的内能，因此盾构机前端安装了“削铁如泥”的刀盘，刀盘旋转工作时产生大量的热，这是通过做功来改变物体的内能。
（2）[2]部件的重力为
根据物体做功的定义可知，部件水平平移时，重力不做功；竖直下降时，重力做功，做功大小为
21. 海鲜中的鲜味与氧化三甲胺（C3H9NO）有关。氧化三甲胺本身无气味，口感上有鲜味、淡淡的甜味，经高温作用，会发生分解反应，释放出三甲胺（C3H9N），三甲胺具有难闻的鱼腥味。
（1）氧化三甲胺在物质的分类上属于______（填“有机物”或“无机物”）。
（2）根据氧化三甲胺的性质，请你提出一条海鲜保鲜的措施______。
【答案】 ①. 有机物 ②. 低温处保存
【解析】
【详解】（1）由化学式可知，氧化三甲胺由碳、氢、氮、氧四种元素组成，符合有机物的特点，属于有机物，故填有机物。
（2）氧化三甲胺经高温作用，会发生分解反应，释放出三甲胺，三甲胺具有难闻的鱼腥味，所以保存海鲜时，将海鲜置于低温处保存，故填低温处保存。
22. 如图甲是一款多功能电暖器，其内装有导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换。图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同，已知中温挡额定功率为1000W。
（1）电暖器是利用电流的____效应来工作的；
（2）电暖器低温挡工作时，开关应处于______位置（填“1”“2”或“3”）；
（3）电阻R的阻值为______Ω。
【答案】 ①. 热 ②. 1 ③. 48.4
【解析】
【详解】（1）[1]电流通过导体时，因为做功而产生热量，这就是电流的热效应。因此电暖器是利用电流的热效应来工作的。
（2）[2]当开关处于1位置时，两个发热电阻串联；当开关处于2位置时，电路只是一个发热电阻的简单电路；当开关处于3位置时，两个发热电阻并联；根据串并联电路的电阻特点可知，两发热电阻串联时，电路的总电阻最大，两发热电阻并联时，电路的总电阻最小；根据可知，当开关处于1位置时，电路消耗的电功率最小，电暖气处于低温挡；当开关处于3位置时，电路消耗的电功率最大，电暖气处于高温挡；当开关处于2位置时，电暖气处于中温挡。
（3）[3]由题意可知，中温挡额定功率为1000W，根据可得，电阻R的阻值为
23. 有一包白色固体可能含有碳酸钾、硫酸钾、硝酸钡、氢氧化钾、硫酸铜中的一种或几种。小宁同学为探究其成分设计并完成了如图实验：
（1）由步骤Ⅰ的现象，推断白色固体中肯定不含______。
（2）小宁根据现象a得出结论：该白色固体中一定含有碳酸钾、硫酸钾和硝酸钡，则现象a为______。
【答案】 ①. 硫酸铜 ②. 产生气泡，白色沉淀部分消失
【解析】
【详解】（1）硫酸铜溶液水后溶液呈蓝色，白色固体溶于水后得到无色溶液和白色沉淀，所以白色固体中肯定不含硫酸铜，故填硫酸铜。
（2）白色固体中一定含有碳酸钾、硫酸钾和硝酸钡，白色固体溶于水后，碳酸钾与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钾，硫酸钾与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，生成的白色沉淀中含有碳酸钡和硫酸钡，加入足量的稀硝酸，碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳，产生气泡，硫酸钡不溶于稀硝酸，所以现象a为产生气泡，白色沉淀部分消失，故填产生气泡，白色沉淀部分消失。
三、实验探究题(本题共4小题，每空3分，共36分）
24. 小宁想利用手边的工具和所学的物理知识测量薯片所含的能量。探究步骤如下：
【步骤一】：
如图（a）侧视图 、（b）俯视图所示，将质量为m1＝10g的砝码放在钢直尺（钢直尺质量分布均匀）的左边某一刻度处，此时应沿逆时针旋转铅笔，使钢直尺向______（填“左”或“右”）移动，直到钢直尺在铅笔上水平平衡。读出左侧力臂（支点到砝码重力作用线的距离）l1＝12cm和右侧力臂（支点到钢直尺重力作用线的距离）l2＝3cm。根据杠杆的平衡条件，计算钢直尺质量M＝40g；
【步骤二】：
取下砝码，并在该位置放上4片薯片（假设每片薯片质量相同），旋转铅笔，使钢直尺再次在水平位置平衡，此时左侧力臂l3＝12.5cm，右侧力臂l4＝2.5cm；
【步骤三】：
利用钢直尺质量M和杠杆平衡条件，计算每片薯片的质量m2＝______g；
【步骤四】：
在小烧杯中加入20g的水，用温度计测量水的初始温度为5℃；
【步骤五】：
取1片薯片碾碎后放在燃烧皿中，点燃薯片后迅速将其放在小烧杯底部进行加热，如图（c）；
【步骤六】：
待1片薯片完全燃烧后测得水的温度为55℃，根据以上数据可得，1g薯片完全燃烧释放的能量是______J（不考虑热量的损失，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃））。
【答案】 ①. 左 ②. 2 ③. 2.1×103
【解析】
【详解】[1]由题图可知，此时钢直尺左端高，钢直尺的重心在O点的右侧，为使杠杆（钢直尺）平衡，应沿逆时针旋转铅笔，使钢直尺向左移动，直到钢直尺在铅笔上水平平衡。
[2]利用钢直尺质量M和杠杆平衡条件可得
即
所以薯片的总质量为
所以每片薯片的质量为
[3]由可得，水吸收的热量为
若不考虑热量的损失，1片薯片完全燃烧后放出的热量为
则1g薯片完全燃烧释放的能量是
25. 如图甲所示装置，同学们借助传感器监测溶液pH和温度的变化情况来探究稀硫酸和氢氧化钠溶液的反应，图乙为反应过程中溶液的pH变化曲线，图丙为反应过程中溶液温度的变化曲线，请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式是：____________。
（2）小宁同学取反应后溶液，加入Ba(NO3)2看到白色沉淀，根据此现象，小宁判断该溶液一定含有H2SO4。你认为小宁的判断是否正确，并说明理由：____________。
（3）图丙中的最高点与图乙中______点相对应。（填“a”“b”“c”或“d”）
【答案】 ①. H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O ②. 不能确定溶液一定含硫酸，理由是硫酸钠和硫酸均能与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀 ③. c
【解析】
【详解】（1）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应的化学方程式为：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O；
（2）硫酸钠和硫酸均能与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀，故不能确定溶液一定含硫酸；
（3）图丙中的最高点氢氧化钠和硫酸恰好完全反应，此时pH=7，故与图乙中c点相对应。
26. 酶的催化效率不仅与温度、酸碱度有关，还与离子种类有关，如氯离子（Cl﹣）能提高唾液淀粉酶的催化效率，铜离子（Cu2+）会降低唾液淀粉酶的催化效率，钠离子（Na+）对唾液淀粉酶的催化效率无影响。为了进一步探究硝酸根离子（）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，小宁设计了如下实验：取两支洁净干燥的试管，按如下表将药品加入到相应的试管中（实验时始终保持37℃水浴）：
试管号 1%淀粉溶液 1%稀硝酸 蒸馏水 唾液溶液 碘液
1 2mL 0 ______ 1mL 2滴
2 2mL 1mL 0 1mL 2滴
（1）请你帮小宁将表格中的数据补充完整。
（2）经组内同学分析讨论，小宁设计的实验还不能确定硝酸根离子（NO3-）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，需如何改进？。
（3）有同学认为，无需水浴加热，直接把两支试管握在两只手的手心，也可达到实验效果。你认为是否可行？请简述理由。
【答案】26. 1mL
27. 由于稀硝酸呈酸性，对唾液淀粉酶的催化效率有影响，将1mL 1%稀硫酸改为1mL 1%的硫酸钠。
28. 可行，人的体表（或手心）温度接近37℃，使操作变得简单、方便，且无需加热，节约燃料。
【解析】
【小问1详解】
该实验是为了探究硝酸根离子（）能否提高唾液淀粉酶的催化效率，变量是硝酸根离子，其他因素应该一致，试管号2的液体总体积是4mL，所以试管号1应该加入1mL蒸馏水，保证变量一致。
【小问2详解】
由于稀硝酸呈酸性，对唾液淀粉酶的催化效率有影响，因此小宁设计的实验不合理；钠离子（Na+）对唾液淀粉酶的催化效率无影响，应该将1 mL 1%稀硫酸改为1 mL 1%的硫酸钠，排除即H+的干扰。
【小问3详解】
水浴的目的就是为了给唾液淀粉酶提供合适的、适于发挥最佳活性的温度，而人体的温度最接近该温度；手握两支试管进行实验，利用人的体表（或手心）温度接近37℃，使操作变得简单、方便；且无需加热，节约燃料。
27. 小宁同学进行“测量小灯泡电功率”实验，已知电源电压是3V，小灯泡的额定电压是2.5V。
小宁同学通过调节滑动变阻器，进行几次实验，得到部分U和I的数据如下表所示：
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.18 0.20 0.30 0.34
电功率P/W 0.09 0.20 0.60 0.952
灯泡发光情况 不亮 发暗光 发较亮光 正常发光 发出强光
（1）在对数据进行分析时发现：小灯泡灯丝电阻随温度的升高而________（填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为_______W；
（3）实验中多次测量的目的是______。
A．探究灯泡亮度与灯泡实际功率的关系
B．多次测量求平均值，减小误差
【答案】 ①. 增大 ②. 0.8 ③. A
【解析】
【详解】（1）[1]根据欧姆定律可得，第一次实验时，灯泡的灯丝电阻为
第二次实验时，灯泡的灯丝电阻为
第三次实验时，灯泡的灯丝电阻为
第五次实验时，灯泡的灯丝电阻为
可知，当灯泡的两端电压增大时，通过灯泡的电流增大，灯泡消耗的实际功率增大，温度升高，电阻增大，由此可知：小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大。
（2）[2]如图乙所示，电流表选择小量程接入电路中，其分度值为0.02A，示数为0.32A，即为通过灯泡的电流，因此灯泡的额定功率为
（3）[3]实验中，除了测量灯泡的额定功率，由表格数据可知，实验中多次测量的目的是探究灯泡亮度与灯泡实际功率的关系，并不是求平均值，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
四、解答题(本题共6小题，第28、29题各6分，第30、31、32题各8分，第33题9分，共45分）
28. 有一瓶标签无法辨认的试剂，是碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液中的一种。
（1）仅用下列一种试剂就可以进行鉴别的是______。
A．硫酸钾溶液 B．酚酞试液 C．氯化钠溶液 D．硝酸钡溶液
（2）选择合适的器材，利用第（1）题选择的试剂，设计实验方案，写出实验步骤、预期现象和对应结论。
【答案】 ①. D ②. 取样分装两支试管，分别滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀的原溶液是碳酸钠溶液，无明显现象的原溶液是氢氧化钠溶液。
【解析】
【详解】（1）A、硫酸钾溶液 与碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都不能发生反应，无法区分是碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液。A不符合题意；
B、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变化，无法区分是碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液。B不符合题意；
C、氯化钠溶液 与碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都不能发生反应，无法区分是碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液。C不符合题意；
D、硝酸钡溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钠，硝酸钡溶液与氢氧化钠溶液不反应。可以区分是碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液。D符合题意。
综上所述：选择D。
（2）由于硝酸钡溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钠，硝酸钡溶液与氢氧化钠溶液不反应。所以实验步骤、预期现象和对应结论是：取样分装两支试管，分别滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀的原溶液是碳酸钠溶液，无明显现象的原溶液是氢氧化钠溶液。故答案为：取样分装两支试管，分别滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀的原溶液是碳酸钠溶液，无明显现象的原溶液是氢氧化钠溶液。
29. 用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如下表所示，不计充电过程中的能量损失。
充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h
普通充电桩 相同 220 30 待填
快充充电桩 600 100 1.1
（1）用快充充电桩充满电，消耗电能为多少千瓦时？
（2）用普通充电桩充满电，需要多少小时？
（3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。
【答案】（1）；（2）；（3）多安装一些充电桩
【解析】
【详解】解：（1）用快充充电桩充满电，消耗的电能为
（2）用普通充电桩充满电，消耗的电能不变
根据知，需要时间
（3）为解决普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题，可以采用快充可以减小充电时间，多安装一些充电桩可以解决充电桩紧缺。
答：（1）用快充充电桩充满电，消耗的电能为；
（2）用普通充电桩充满电，需要；
（3）多安装一些充电桩。
30. 学习了酸雨及酸的性质后，同学们知道了煤（含有C、H、O、S等元素）燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。同学们在老师指导下制作了“酸雨形成及危害的模型”来研究酸雨形成的原因及危害，并设计了评价表。图1是小宁制作的模型。
评价表：
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 密封性好，能除去大部分污染气体 密封性好，能除去小部分污染气体 密封性不好，不能除去污染气体
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是SO2 有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2 没有明显实验现象
指标三 能通过多个实验现象显示酸雨的危害 能通过一个实验现象显示酸雨的危害 不能通过实验现象显示酸雨的危害
（1）实验中，小宁认为紫色石蕊试液不能用酚酞试液替代，理由是：____________。
（2）根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀。据此推测图1中★处的溶液可能是_______（写出一种）。
（3）该模型的指标二被评为合格的原因是，煤燃烧还能产生_______气体，也能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。
（4）该模型的指标三被评为待改进，于是小宁设计了图2、图3两种模型。这两种改进模型中，图_____的模型能被评为合格。
【答案】 ①. 酚酞遇酸不变色，而石蕊遇酸变红 ②. 氢氧化钠溶液 ③. 二氧化碳 ④. 3
【解析】
【详解】（1）二氧化硫的水溶液显酸性，能够使石蕊试液变红，而酚酞遇碱变红，遇酸不变色，所以实验中，紫色石蕊试液不能用酚酞试液替代。
（2）该模型的指标一可被评为优秀。因为该装置可以除去大部分污染气体，氢氧化钠溶液能够与二氧化硫反应，具有吸收二氧化硫的性质，据此推测图1中★处的溶液可能是氢氧化钠溶液。
（3）该模型的指标二被评为合格，即有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2，原因是，煤中含有碳元素，燃烧还能产生二氧化碳气体，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，也会使紫色石蕊变红，故无法判断煤燃烧产生的是二氧化硫，故按照指标而被评为合格，故填：二氧化碳。
（4）该模型不能通过实验现象显示酸雨危害，所以按照指标三被评为待改进，于是设计了图2、图3两种模型。这图2中使用水和金片，金的化学性质不活泼，无法通过实验现象显示酸雨的危害，按照指标三被评为待改进，而图3中使用水和铁片，在酸雨环境中更容易被腐蚀，即能通过一个实验现象显示酸雨的危害，所以两种改进模型中，图3的模型能被评为合格，故填3。
31. 快走有利于身体健康。人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。行走时人的脚掌前端是支点，位于此杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于此杠杆的中点，小腿肌肉施加的力是动力，位于此杠杆的另一端，已知小宁的质量是60kg。求：
（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂L1。
（2）小腿肌肉产生的拉力。
（3）小宁向前走一步的过程中，重心升高6cm，小宁克服自身重力做的功。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）过支点O作力F作用线的垂线段，即为F的力臂L1，如图所示：
（2）小明的重力为
行走时人的脚掌前端是支点，位于杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于杠杆的中点，力F的力臂是G的力臂的二倍，根据杠杆的平衡条件可求小腿肌肉对脚的拉力
（3）每向前走一步的过程中，小宁克服自身重力做的功
答：（1）小腿肌肉施加的拉力F的力臂L1，如图所示：
（2）小腿肌肉产生拉力；
（3）小宁克服自身重力做的功。
32. 智能家居已经悄然走入我们的生活，智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。智能扫地机器人的工作原理可简化成图乙。当地面灰尘增多，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，改变电磁铁的磁性，从而达到自动控制工作。控制电路电源电压为6伏，定值电阻R0=14欧，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E(单位cd)的变化如图丙所示。线圈的阻值忽略不计。
（1）地面灰尘增多，衔铁B将与_______（填“A”或“C”）触点连接；
（2）闭合开关S，如果当线圈中的电流大于或等于0.3A时，继电器的衔铁被吸合，此时光敏电阻接收到的光照强度至少为多少cd；______（写出计算过程）
（3）下表为该智能扫地机器人部分工作参数。为了能使扫地机器人长时间扫地，电动机不会过热。可通过其自带的智能开关将工作电路设定为扫地20分钟，然后待机5分钟，如此循环工作。则机器人充满电开始连续工作，其中扫地时间最长为多少分钟；______（写出计算过程）
额定工作电压 10伏
额定功率 40瓦
电池总容量 5.9安时
待机指示灯额定功率 5瓦
（4）为了使智能扫地机器人在地面的灰尘更少时也能开始工作，他应该如何改进扫地机器人的控制电路。___________（写出一种）。
【答案】 ①. A ②. 3.0cd ③. 86min ④. 增大定值电阻R0的阻值
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，控制电路中的定值电阻和光敏电阻串联。当地面灰尘增多时，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，由图丙可知，光敏电阻的阻值增大，控制电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁与A触点连接。
（2）[2]根据欧姆定律可知，继电器的衔铁被吸合时，通过控制电路的总电阻为
根据串联电路的电阻特点可知，此时光敏电阻的阻值为
由图丙可知，此时光敏电阻接收到的光照强度为3.0cd。
（3）[3]机器人充满电时储存的电能为
W=UIt=10V×5.9A×3600s=2.124×105J
扫地20min消耗的电能为
W1=P1t1=40W×20×60s=4.8×104J
待机5min消耗的电能为
W2=P2t2=5W×5×60s=1.5×103J
一次扫地20min和待机5min消耗的总电能为
W3= W1+ W2=4.8×104J+1.5×103J=4.95×104J
完成四次扫地20min和待机5min消耗的总电能为
W4=4W3=4×4.95×104J=1.98×105J
此时剩余的电能为
W5=W-W4=2.124×105J-1.98×105J =1.44×104J<4.8×104J
则剩余电能可以扫地的时间为
机器人充满电开始连续工作时扫地时间最长为
4×20min+6min=86min
（4）[4]由题意可知，控制电路的电压不变，机器人开始工作时控制电路的电流不变，由欧姆定律可知，机器人开始工作时控制电路的总电阻不变，为使扫地机在地面的灰尘更少时也能开始工作，根据图乙可知，光照强度强一些就开始工作，即光敏电阻阻值要变小，要使机器人开始工作时控制电路的总电阻不变，应增大定值电阻R0的阻值。
33. 实验室有一杯质量为50g的硫酸铜和稀盐酸混合溶液，缓慢加入未知浓度的氢氧化钡溶液，每次加入20g，共分6次加入，同时不断搅拌，使其充分反应，并测量每次反应后溶液总质量和沉淀质量，部分数据如下表所示。
测量次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入氢氧化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 20
溶液总质量/g 65.34 80.68 100.68 118.72 136.76 m
沉淀质量 466 9.32 9.32 11.28 13.24 13.24
（1）表格中m=__________。
（2）求实验使用的氢氧化钡溶液的溶质质量分数。______
（3）第3次实验中沉淀质量没有增加，而第4次实验沉淀质量又增加的原因是_________。
（4）求原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数。______
【答案】 ①. 156.76 ②. 解：根据前两次沉淀的质量，第一次加入20g氢氧化钡溶液，产生4.66g硫酸钡沉淀，第二次加入20g氢氧化钡溶液，产生硫酸钡沉淀的质量为9.32g-4.66g=4.66g，说明20g氢氧化钡溶液中的溶质完全反应，能生成4.66g硫酸钡沉淀，设20g氢氧化钡溶液完全中氢氧化钡的质量为x，
x=3.42g
则氢氧化钡溶液的溶质质量分数为
答：氢氧化钡溶液的溶质质量分数为17.1%。 ③. 第3次加入氢氧化钡溶液，盐酸有剩余，氢氧化钡会先与盐酸反应生成氯化钡和水，不产生沉淀，且将溶液中的盐酸反应完全，第4次加入氢氧化钡溶液，才会与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀，沉淀质量又增加 ④. 解：根据第4次加入20g氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为11.28g-9.32g=1.96g，第5次加入20g氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为13.24g-11.28g=1.96g，说明每20g氢氧化钡溶液完全反应，恰好能生成1.96g氢氧化铜沉淀，则前3次加入的氢氧化钡溶液刚好能将溶液中的盐酸反应完全，所以盐酸消耗氢氧化钡的质量为20g×3×17.1%=10.26g；
设参加反应的氯化氢的质量为y，
y=4.38g
则原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数为
答：原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数为8.76%。
【解析】
【详解】（1）根据表格信息可知，第5次和第6次沉淀的质量相等均为13.24g，说明第6次加入的氢氧化钡溶液没有参加反应，则m=136.76g+20g=156.76g；
（2）见答案；
（3）向硫酸铜和盐酸的混合溶液中加入氢氧化钡溶液，溶液中的钡离子与硫酸根离子一结合就会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，然后遵循酸碱中和反应优先，氢氧根离子先与溶液中的氢离子反应生成水，再与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，前两次生成的沉淀是硫酸钡，此时溶液中还有盐酸，所以第3次加入氢氧化钡溶液，会先与盐酸反应，不产生沉淀，根据第4次加入20g氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为11.28g-9.32g=1.96g，第5次加入20g氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为13.24g-11.28g=1.96g，说明每20g氢氧化钡溶液完全反应，恰好能生成1.96g氢氧化铜沉淀，则前3次加入的氢氧化钡溶液刚好能将溶液中的盐酸反应完全，第4次加入氢氧化钡溶液后，氢氧根才会与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀，沉淀质量又增加；
（4）见答案。

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