【精品解析】浙江省宁波市余姚市高风中学2023学年九年级第一学期科学质量调研试题卷

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浙江省宁波市余姚市高风中学2023学年九年级第一学期科学质量调研试题卷
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)
1.(2019八下·桐乡期中)下列各图所示的实验操作中,正确的是(  )
A.检查装置的气密性
B.点燃酒精灯
C.制取氧气
D.滴管滴加液体
2.(2023九上·余姚月考)如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是(  )
A.园艺剪 B.筷子
C.瓶盖起子 D.夹核桃
3.(2023九上·余姚月考)“嫦娥一号”成功完成了中国首次“探月之旅,发射火箭使用的推进剂是偏二甲肼(C2H8N2)”和四氧化二氮(N2O4)它们完全反应的化学方程式是C2H8N2+2N2O4=2CO2+4H2O+3X,则X的化学式为(  )
A.N2 B.H2 C.O2 D.CO
4.(2023九上·余姚月考)下列变化属于分解反应的是(  )
A.从空气中分离出氮气
B.硫在氧气中燃烧
C.用过氧化氢制取氧气
D.蜡烛在空气中燃烧得到二氧化碳和水
5.(2022九上·舟山月考)如图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆.下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2023九上·余姚月考)下列不遵循质量守恒定律的是(  )
A.蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少
B.镁条燃烧后质量比原来镁条质量增加
C.2g食盐溶于10g水得到12g食盐溶液
D.12g碳燃烧生成44g二氧化碳
7.(2023九上·余姚月考)工人用相同的轻质滑轮以图甲、乙所示的两种方式把同一重物竖直匀速提升相同高度,忽略绳重摩擦和空气阻力,则下列说法正确的是(  )
A.甲中滑轮为动滑轮
B.甲中工人所用拉力小于乙中工人所用拉力
C.甲中绳端移动距离比乙中绳端移动距离小
D.甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功多
8.(2023九上·余姚月考)下列说法中正确的是(  )
A.推着自行车在水平路面匀速前进,推力对自行车做了功
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段距离,手竖直向上的拉力对水桶做了功
C.抛出手的石块在空中向前运动的过程中,推力对石块做了功
D.冰块在光滑水平冰面上匀速滑动,摩擦力做了功
9.(2023九上·余姚月考)如图为实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置。在实验过程中,当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时,才开始收集气体,其目的是(  )
A.为了检验该实验装置的气密性
B.为了提高收集到的氧气的纯度
C.防止水槽中的水倒吸使试管破裂
D.防止高锰酸钾颗粒进入导气管
10.(2023九上·余姚月考)将一定量的苯(C6H6)和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃,反应生成二氧化碳、水和一种未知物X。测得反应前后物质的质量如下表:
物质 苯 氧气 二氧化碳 水 X
反应前质量/g 3.9 9.6 0 0 0
反应后质量/g 0 0 6.6 2.7 m
下列判断正确的是(  )
A.表中的值为13.5 B.该反应属于分解反应
C.物质X能在氧气中燃烧 D.物质X中一定含有氢元素
11.(2023九上·余姚月考)如图,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,拉力方向和运动方向始终一致,运动时间tab>tcd运动距离Sab=Scd,比较两种情况下拉力所做的功和功率(  )
A.ab段做功较多 B.ab段的功率较小
C.cd段的功较多 D.ab段与cd段的功率一样大
12.(2023九上·余姚月考)以下为一定质量氯酸钾制取氧气的过程,如图图象能正确表示对应变换关系的是(  )
A. B.
C. D.
13.(2023九上·余姚月考)如图所示,物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。测试时将重20N的物体A固定在无人机上,并控制无人机完成以3m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2m/s的速度匀速下降三个阶段的测试项目,同时利用系统软件记录多次测量的相关信息,并做出测评报告。下列说法中(  )
①匀速上升时物体A相对于地面是运动的②物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能③匀速下降时物体A的重力势能转化为动能④匀速上升阶段,物体A的机械能不变
A.只有①③正确 B.只有②④正确
C.只有①②正确 D.只有①②③正确
14.(2023九上·余姚月考)如图所示,斜面长S为1.2m,高h为0.3m,现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端用时2s,若拉力所做的功为6J。则下列说法正确的是(  )
A.拉力为16N B.拉力的功率为2.4W
C.拉力所做的额外功为1.2J D.提升物体所做的有用功为5J
15.(2023九上·余姚月考)如图甲所示的装置,A是重10N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示,忽略绳重及摩擦。下列结论正确的是(  )
①动滑轮的重力为9N;
②0~1s内拉力F做的功为2.4J;
③1~2s内拉力F的功率为4W;
④此装置提升重物的最大机械效率约为81.8%。
A.①④ B.③ C.①③ D.②③④
二、填空题(本题共5小题,每空2分,共22分)
16.(2023九上·余姚月考)如图是在一容器中的某个化学反应前、后物质的微观模拟图,请根据图示回答:
(1)该反应的基本类型是   .
(2)反应前物质属于   (选填“纯净物”或“混合物”).
(3)若表示氢气,表示氧气,请用化学方程式表示该反应过程   .
17.(2023九上·余姚月考)如图所示,自重不计的杠杆ABO能绕O点自由转动,B为杠杆的中点,在B处挂一重为100N的物体,若在杠杆末端A点施加一个力,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆   (选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的大小是   N。
18.(2023九上·余姚月考)已知在反应3A+2B=2C+D中,反应物A、B的质量比为3;4。当反应生成C和D的质量共140克时,消耗A的质量为   克,B的质量为   克。
19.(2022九上·象山月考)下列各图是气体的发生装置和收集装置示意图,请根据装置图回答下列问题:
实验室用双氧水和二氧化锰来制氧气的发生装置应选用   (填装置的编号),如果要用E装置来收集氧气,则气体应从   (填字母)端通入.
20.(2023九上·余姚月考)如图所示,一根不可伸缩的细线的上端固定,下端系着一个小球,小球可以丛A点摆动到B点再摆动到C点。其中小球从A点摆动到B点的过程中,细线对小球的拉力对小球   功;小球的重力对小球   (两空均选填“不做”或“做”)功。
三、实验探究题(本题共3小题,每空3分,共33分)
21.(2023九上·余姚月考)小科利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件,实验使用的钩码质量均相等,杠杆上每格长度均相等,
(1)当杠杆静止时如图甲所示,为了方便测量力臂,需要调节杠杆在水平位置平衡,应当将杠杆的平衡螺母向   (选填“右”或“左”)调节;
(2)如图乙所示,将A、B位置的钩码个数都减少一个,杠杆将会   (选填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”);
(3)如图丙所示,用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C,杠杆都在水平位置平衡,弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa,在b位置斜向上的拉力为Fb,则Fa   Fb(选填“大于”、“等于”“小于”)。
22.(2023九上·余姚月考)在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。
实验次数 钢球质量m/g 钢球下摆高度h/cm 木块滑行距离s/cm
1 20 30 35
2 40 30 65
3 60 30  
(1)第3次实验时,木块被撞后滑出木板无法测量,需要重做第三次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度,若要将第三次实验数据与前两次比较,你认为应当采用   同学的建议。由上述实验数据和现象可得出结论:   
(2)小科将实验装置改进成图乙所示,利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,来研究铁球动能大小与   的关系;
(3)小科还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系,这个设计方案是   (正确/错误)的。
23.(2023九上·余姚月考)还原性铁粉中含有少量FexCy,小组同学在老师的指导下进行以下实验。资料:①Fe,FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物;②FexCy不与酸反应;③单质铁可以和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;④碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,会吸收二氧化碳等气体。
实验1:取29.52g样品,加入足量稀硫酸,充分反应后生成1.00gH2
实验2:另取29.52g样品,按如图进行实验。
表:装置A和B的质量变化
装置 A B
反应前 300.00 400.00
反应后 m 400.44
实验后A中固体全部变为红棕色,装置A、B的质量变化如表。
(1)装配好装置后,实验前先要   。
(2)装置C的作用是   
(3)FexCy中,x:y=   。表中m的值是   。
四、解答题(本题共3小题,共20分)
24.(2023九上·余姚月考)如图是某药厂生产的一种抗酸药(治疗胃酸过多的药物)的说明书的部分内容。阅读后回答下列问题。
现取4片药片碾碎后,加到烧杯中,再往烧杯中加入60g稀盐酸,完全反应后,烧杯中物质的总质量为65.6g,(药品的其它成分不溶于水,也不参加反应),求:
(提示:化学方程式:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑)
(1)生成二氧化碳的质量。
(2)此药片中碳酸氢钠的质量分数。
25.(2023九上·余姚月考)某型号小车质量约1.5×103kg,在平直公路上进行性能测试时,小车由静止开始运动,其水平方向受到的牵引力F与时间t的关系如图所示,t=20s后,小车以20m/s的速度做匀速直线运动。求:
(1)小车受到的重力是多少
(2)在20s~40s时间内小车牵引力做的功。
(3)小车做匀速直线运动时发动机的功率。
26.(2023九上·余姚月考)如图1所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。已知被提升的建筑材料重为2800N,拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度。拉力做的功W随时间t的变化图像如图⒉所示。不计动滑轮及钢丝绳的重和摩擦。问:
(1)有用功是多少
(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少
(3)罐笼A的重力是多少
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】实验操作注意事项的探究;常见实验操作
【解析】【分析】根据实验中的一些正确的基本操作进行解题即可。
【解答】A,检查装置的气密性的方法一般为:连接好装置,将导管的另一端伸入水中,用手捂住试管观察是否出现气泡,符合题意。
B.不可用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯,不符合题意。
C.用加热固体的方法去制取氧气时,需将试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,不符合题意。
D.使用胶头滴管是,应采用悬滴的方式,防止污染胶头滴管,不符合题意。
故答案为:A
2.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】园艺剪、瓶盖起子、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A、C、D不合题意;
筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
故答案为:B。
3.【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前含有2C、8H、6N、8O,反应后含有2C、8O、8H、3X,包含在未知物质中,则X的化学式为N2。
故答案为:A。
4.【答案】C
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】一种物质发生反应后,生成两种或两种以上物质的反应为分解反应,具有“一变多”反应特点。
【解答】A. 分离液态空气得到氮气,利用的液态氮和液态氧沸点的不同,没有新物质生成,属于物理变化,故错误;
B. 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,属于两种物质反应后生成一种物质,属于化合反应,不属于分解反应,故错误;
C. 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故正确;
D. 蜡烛与氧气在点燃下反应生成水和二氧化碳,该反应的反应物是两种,不符合“一变多”的特征,不属于分解反应,故错误;
故答案为:C。
5.【答案】D
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【分析】根据开瓶器的工作过程,分析其中杠杆的几个要素。
【解答】根据图片可知,在用手指下压的过程中,开瓶器的弯角处保持不动,相当于杠杆的支点O;手指对开瓶器的压力为动力F1,作用在下面的拉环上;瓶盖右侧对开瓶器的阻力F2竖直向下,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
6.【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】质量守恒定律适用于化学变化;物质发生物理变化,则不适用于质量守恒定律来解释。
【解答】A. 蜡烛燃烧属于化学变化,遵循质量守恒定律,蜡烛燃烧时,生成的二氧化碳和水蒸气扩散到空气中,蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少,故错误;
B. 镁条燃烧属于化学变化,遵循质量守恒定律,镁带在空气中燃烧后,生成物的质量应等于镁带的质量加上参加反应的氧气的质量,生成物的质量比镁带的质量增加了,故错误;
C. 2g食盐溶于10g水得到12g食盐溶液,发生的是物理变化,不能用质量守恒定律解释,故正确;
D. 碳和氧气反应的化学方程式为:可知,碳、氧气、二氧化碳的质量比为12:32:44,12g碳燃烧生成44g二氧化镁,故错误;
故答案为:C。
7.【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用;定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】A.固定不动的滑轮为定滑轮,跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮;
B.使用动滑轮时,不计摩擦和绳重,根据F=(G+G动)计算拉力;
C.利用s=nh比较两种情况下绳自由端移动的距离大小关系;
D.利用W=Gh比较两种情况下的做功的大小关系。
【解答】A. 图甲中滑轮固定不动,是定滑轮,故A错误;
B. 甲为定滑轮,则甲的拉力等于物体重力。图乙使用是动滑轮,不计摩擦和绳重,乙图中“轻质滑轮”动滑轮的重力远小于物体重力,作用在绳自由端拉力大小:F=(G+G动),则甲中工人所用拉力大于乙中工人所用拉力,故B错误;
C. 图甲使用是定滑轮,承担物重的绳子股数n甲=1,绳自由端移动的距离h;图乙使用是动滑轮,承担物重的绳子股数n乙=2,绳自由端移动的距离为2h,故C正确;
D. 物重、提升的高度相同,由W=Gh可知两种情况下的有用功相同,但乙中绳端拉力还要对动滑轮做功,因此甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功少,故D错误。
故答案为:C。
8.【答案】A
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】做功的两个必要因素:1.作用在物体上的力;2.物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致)。
【解答】A.推着自行车在水平路面匀速前进,推力方向与距离方向均向前,所以推力对自行车做了功,故A正确;
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段距离,力的方向竖直向上,距离的方向水平向前,所以拉力对水桶没有做功,故B错误;
C.抛出手的石块在空中向前运动的过程中,不再受推力作用,所以推力对石块没有做功,故C错误;
D.冰块在光滑水平冰面上匀速滑动,没有受到摩擦力的作用,只有距离,没有力,所以摩擦力没有做功,故D错误。
故答案为:A。
9.【答案】B
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】A、有气体生成的装置,检查装置的气密性要在装入药品之前。
B、根据排水法收集气体操作的注意事项分析。
C、根据试管口向下倾斜是防止水槽中的水倒吸使试管破裂分析。
D、根据加热高锰酸钾颗粒操作的注意事项分析。
【解答】A. 检查装置的气密性要在装入药品之前,故错误;
B. 当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时,才开始收集气体,就是为提高收集到的氧气的纯度,故正确;
C. 试管口向下倾斜是防止水槽中的水倒吸使试管破裂,故错误;
D. 防止高锰酸钾颗粒进入导气管,要在试管口放一团棉花,故错误;
故答案为:B。
10.【答案】C
【知识点】化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律可知:反应后质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物;根据质量守恒定律可以确定X的质量,计算。
【解答】由表格信息可知反应后二氧化碳质量增加了6.6g,是生成物;水的质量增加了2.7g,是生成物;氧气质量减少了9.6g,是反应物;苯的质量减少了3.9g克,是反应物;根据质量守恒定律可知,生成物还少4.2g,所以X是生成物。
A. 由于X是生成物,且增加4.2g,所以m的值为4.2g,故错误;
B. 反应物是苯和氧气,生成物是二氧化碳、水和X,不是分解反应,故错误;
C. 物质X中含有1.8g碳,2.4g氧,设物质X中碳原子和氧原子个数比是x:y,即12x:16y=1.8g:2.4g,x:y=1:1,所以X的化学式是CO,且一氧化碳能在氧气中燃烧,具有可燃性,故正确;
D. 根据质量守恒定律,反应前后元素质量相等,苯中含碳元素的质量=3.9g××100%=3.6,
二氧化碳中含有碳元素的质量=6.6g××100%=1.8g,
物质X含有碳元素的质量=3.6g-1.8g=1.8g,
苯中含氢元素的质量为3.9g×=0.3g,
2.7g水中含氢元素的质量=2.7g× =0.3g,
反应前后氢元素的质量相等,所以物质X不含有氢元素,故错误;
故答案为:C。
11.【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】AC.根据W=Fs来比较拉力做功的大小;
BD.根据P=比较功率的大小。
【解答】AC.由题知,两次所用拉力F的大小相等,且在拉力方向上通过的距离sab=scd,所以根据W=Fs可知,ab段与cd段拉力F做的功一样多,故A、C错误;
BD.ab段与cd段拉力F做的功一样多,所用时间tab>tcd,根据P=可知,Pab<Pcd,即ab段功率较小,故B正确,D错误。
故答案为:B。
12.【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热分解生成氯化钾和氧气。
二氧化锰为氯酸钾的催化剂,能加快氯酸钾的分解速度。
【解答】A. 在此反应中,二氧化锰是催化剂,其质量在反应前后保持不变,故错误;
B. 在该反应中,催化剂可以加快氯酸钾的分解速率,因此反应结束所需时间短,故错误;
C. 随着氯酸钾的分解,剩余固体的质量逐渐减少,直到氯酸钾完全分解,固体的质量不再改变,故错误;
D. 氯酸钾分解产生氯化钾和氧气,随着氯酸钾的分解,固体混合物中氧元素的质量不断减少,当氯酸钾完全分解后,由于二氧化锰的质量始终不变,因此剩余固体混合物中氧元素的质量不再改变,故正确;
故答案为:D。
13.【答案】C
【知识点】参照物及其选择;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】①若物体相对于参照物有位置的变化,则该物体就是运动的;若物体相对于参照物没有位置的变化,该物体就是静止的;
②物体的动能是由于运动而产生的能量,与物体的质量和速度有关;
③重力势能是由于物体被举高而具有的能量,与物体的质量和高度有关。
④机械能=动能+重力势能。
【解答】① 匀速上升阶段,物体A相对于地面有位置的变化,因此物体A相对于地面是运动的,故①正确;
② 由题可知,物体A的质量不变,匀速下降阶段的速度小于匀速上升阶段的速度,因此物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能,故②正确;
③ 匀速下降阶段,物体A的质量和速度均不变,则物体A的动能不变,因此物体A的重力势能未转化为动能,故③错误;
④ 物体A的机械能等于A的动能和重力势能之和,匀速上升阶段,物体A的质量不变,速度不变,则物体A的动能不变,但上升过程中物体A的高度变大,则物体A的重力势能变大,因此物体A的机械能变大,故④错误;
综上所述可知①②正确。
故答案为:C。
14.【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】A.知道拉力做的总功、斜面长,利用W总=Fs求拉力大小;
B. 知道拉力做的总功、做功时间,利用P=求拉力做功功率;
CD. 利用W有=Gh求拉力做的有用功,拉力做的额外功等于总功减去有用功。
【解答】A. 根据题意可知,W总=6J,斜面长s为1.2m,则拉力F===5N,故A错误;
B. 拉力所做的功为6J,物体沿斜面向上匀速拉到顶端用时2s,则拉力的攻略P===3W,故B错误;
CD.提升物体所做的有用功为W有=Gh=16N×0.3m=4.8J,拉力所做的额外功为W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J,故C正确,D错误。
故答案为:C。
15.【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组及其工作特点;机械效率的计算
【解析】【分析】①由图丙可知,在第2s内A被匀速提升,由图乙可知第2s内拉力F大小。由图知,n=2,忽略绳重及摩擦,根据F=(GA+G动)计算动滑轮重力;
②由图丙可知,0~1s内,A做匀加速运动,根据图示,结合三角形面积的求法可求出物体通过的路程,再根据自由端移动的距离为物体上升高度的2倍求出自由端移动的距离,再由图乙读出拉力F的大小,并利用W=Fs求出拉力做的功;
③由图丙可知,1~2s内,物体A做匀速运动,并得出其速度大小,再根据自由端移动速度等于A上升速度的2倍可知自由端的速度,最后利用P=Fv求出第1~2s内拉力F的功率;
④忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力FC=(FB+G动),据此判断出B、C处的最大拉力,进一步求出最大物重,而此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大,根据求出此装置提升重物的最大机械效率。
【解答】①由图丙可知,在1~2s内,A被匀速提升,由图乙可知拉力F=10N,
由图知,承担重力的绳子段数n=2,忽略绳重及摩擦,
根据拉力F=(GA+G动)得到,则动滑轮重力:G动=2F-GA=2×10N-10N=10N,故①错误;
②由图丙可知,0~1s内物体上升的距离:h=×0.2m/s×1s=0.1m,
则自由端移动的距离:s=2h=2×0.1m=0.2m,
由图乙可知,0~1s内拉力F=12N,
则0~1s内拉力F做的功:W=Fs=12N×0.2m=2.4J,故②正确;
③由图丙可知,A上升的速度vA=0.2m/s,拉力端移动速度v=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s,
1~2s内拉力F的功率:P=Fv=10N×0.4m/s=4W,故③正确;
④忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力FC=(FB+G动)=(FB+10N),
则当C处最大拉力为60N时,B处拉力为110N;
当B处最大拉力为100N时,C处拉力为55N;所以要以B处最大拉力为准,B处的拉力:FB=GA+G货物=100N,
此装置最多能匀速运载货物的重力:G货物=FB-GA=100N-10N=90N;
此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大,此装置提升重物的最大机械效率:
,故④正确。
那么正确的是②③④。
故选D。
16.【答案】(1)化合反应
(2)混合物
(3)
【知识点】化合反应和分解反应;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成另外一种物质的反应。
(2)混合物是由多种物质组成的物质。
(3)根据反应过程正确书写反应的文字表达式。
【解答】(1)该反应是两种物质反应生成一种物质,属于化合反应。
(2)反应前的物质是两种单质组成的物质,属于混合物。
(3)氢气和氧气在点燃下反应生成水,化学方程式为。
17.【答案】不一定;50
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类;
(2) 若要使动力最小,应使动力臂最大,应该是支点到力的作用点之间OA的长度,由此确定力的方向,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L 2求得力的大小。
【解答】 (1)A点力的方向不同,力臂的大小则不同,不能确定动力臂与阻力臂的大小关系,所以此时杠杆不一定省力;
(2)若在A点施加一个最小的力,应使其力臂最长为OA,所以力应垂直于OA向上; 根据杠杆的平衡条件得:F×OA=G×OB,因为OA是OB的2倍,所以2F=100N,解得:F=50N。
18.【答案】60;80
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,由反应生成C和D的质量共140g,可知反应物A、B的质量总和也是140g,再进行计算。
【解答】由反应生成C和D的质量共140g,推出反应物A、B的质量总和也是140g,因为反应物A、B的质量比为3:4,所以A占,B占,
A的质量=140g×=60g,
B的质量=140g-60g=80g。
19.【答案】B;a
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置,根据气体的性质选择合适的收集方法。
【解答】双氧水和二氧化锰反应制取氧气时,且无需加热,因此发生装置选择“固液常温型”,故选B。
氧气的密度大于空气,因此集中在集气瓶的底部,那么应该让氧气从长导管a进入,空气从短导管b排出。
20.【答案】不做;做
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】 物理学中的做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离,二者缺一不可。
【解答】 小球从A点摆动到B点的过程中,细线对小球拉力方向沿着绳子的收缩方向,但小球在拉力方向上没有移动距离,因 此细线对小球的拉力对小球不做功; 小球的重力方向竖直向下,在摆动过程中小球在重力方向上移动了距离,因此小球的重力对小球做功。
21.【答案】(1)右
(2)右
(3)小于
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【分析】 (1)平衡螺母向应该向较轻的一端调节;
(2)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2做出解答;
(3)在测力计转动过程中,钩码的重力不变,其力臂不变,根据杠杆的平衡条件分析拉力与其力臂的乘积变化情况。
【解答】 (1)当杠杆静止时,发现左端下沉,即左端重右端轻,因此平衡螺母应该向右调节。
(2)设钩码的重力为G,每一格的长度为L,A、B位置的钩码个数都减小一个钩码, 左侧:1G×3L=3GL,右侧:2G×2L=4GL,即左侧<右侧, 所以右端下沉;
(3)根据杠杆的平衡条件分析,将测力计绕C点从a位置转动到b位置过程中,钩码的重力不变,其阻力臂不变,即阻力与阻力臂的乘积不变,而动力臂在从a到b的过程逐渐减小,动力逐渐增大,即Fa22.【答案】(1)甲;速度一定时,质量越大,动能越大
(2)速度
(3)错误
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】 (1)由图知是控制速度相同时,研究动能与质量的关系,动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来; 运用控制变量法,通过数据得出结论;
(2)根据描述分析影响动能的哪个因素不同即可;
(3)结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,这样才能知道是否符合实验要求。
【解答】 (1)上面的两次实验是在速度一定时,改变物体的质量,探究动能的大小与质量关系,不能改变速度。动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来,因此改变木板的长度,应采用甲的建议。由表中的数据知:速度一定时,质量越大,动能越大;
(2)质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。可以研究铁球的动能大小与速度的关系;
(3)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧的弹性势能相同,转化出的动能相同,因质量不同,则没有控制速度相同,因此设计方案错误。
23.【答案】(1)检查装置气密性
(2)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入B
(3)5:2;312.48
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】有气体参加的反应,应该检查装置气密性;
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;
加热条件下铁、FexCy中的铁元素转化成氧化铁,碳元素转化成二氧化碳,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】(1)装配好装置后,实验前先要检查装置气密性。
(2)装置C的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入B。
(3)设铁质量为x,
Fe + H2SO4═FeSO4+ H2↑
56   2
x   1.00g

x=28g,
反应生成二氧化碳质量=400.44g-400.00g=0.44g,
碳元素质量=0.44g× =0.12g,
样品中FexCy中铁元素质量=29.52g-28g-0.12g=1.40g,
FexCy中,x:y=:=5:2,
设A装置增大质量为x,
样品中铁元素质量=29.52g-0.12g=29.4g,
由2Fe~Fe2O3可知,
2Fe~ Fe2O3 固体质量增大
112 160 160-112=48
29.4g   x

x=12.6g,
表中m的值是:300.00+12.6-0.12=312.48。
24.【答案】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量=60g+2.5g/片×4片-65.6g═4.4g。
(2)设4片药片中碳酸氢钠的质量为x,
NaHCO3 +HCl═NaCl+H2O+ CO2↑
84   44
x   4.4g
x=8.4g
碳酸氢钠的质量分数为=×100%=84%
大:此药片中碳酸氢钠的质量分数为84%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
根据质量守恒定律,完全反应后,烧杯中物质的总质量会因反应放出二氧化碳气体而减小,减少的质量即为反应放出的气体二氧化碳的质量。
(2)利用二氧化碳的质量,根据反应的化学方程式,可计算出4片药物中含碳酸氢钠的质量,并求出药片中碳酸氢钠的质量分数。
25.【答案】(1)小车受到的重力G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N;
(2)由图像读出20s~40s时间内小车牵引力F=3×103N,
由于t=20s后,小车以20m/s的速度做匀速直线运动,
所以20s~40s时间内行驶的路程s=vt=20m/s×20s=400m,
这段时间牵引力做的功W=Fs=3×103N×400m=1.2×106J;
(3)小车做匀速直线运动时发动机的功率P=Fv=3×103N×20m/s=6×104W。
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式G=mg计算小车重力;
(2)由图像读出20s~40s时间内小车牵引力,根据s=vt计算出小车的路程,然后根据W=Fs计算牵引力做的功;
(3)可以根据P=Fv 计算发动机的功率。
26.【答案】(1)提升建筑材料的重力做功W=G材h=2800N×10m=2.8×104J;
(2)货物以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度,
故其运动的时间是;
故据图2可知,此时拉力做的总功是40000J,
所以其机械效率是:。
(3)据图1能看出有两端绳子调着动滑轮,故应该费2倍的距离,
所以绳子自由端移动的距离是S=2×10m=20m;
那么绳子上的拉力;
所以罐笼A的重力是GA=2F-G材=2×2000N-2800N=1200N。
【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式W=Gh计算拉力F对所提升的建筑材料做的功。
(2)根据货物上升的高度和速度,根据可以计算出货物上升的时间,进而据图2,可以确定此时拉力做的功,即总功,再根据计算滑轮组的机械效率。
(3)据图1能看出有两端绳子调着动滑轮,故应该费2倍的距离,所以结合公式W=Fs可以计算出绳子自由端的拉力,再根据GA=2F-G材计算计算出罐笼的重力。
1 / 1浙江省宁波市余姚市高风中学2023学年九年级第一学期科学质量调研试题卷
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)
1.(2019八下·桐乡期中)下列各图所示的实验操作中,正确的是(  )
A.检查装置的气密性
B.点燃酒精灯
C.制取氧气
D.滴管滴加液体
【答案】A
【知识点】实验操作注意事项的探究;常见实验操作
【解析】【分析】根据实验中的一些正确的基本操作进行解题即可。
【解答】A,检查装置的气密性的方法一般为:连接好装置,将导管的另一端伸入水中,用手捂住试管观察是否出现气泡,符合题意。
B.不可用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯,不符合题意。
C.用加热固体的方法去制取氧气时,需将试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,不符合题意。
D.使用胶头滴管是,应采用悬滴的方式,防止污染胶头滴管,不符合题意。
故答案为:A
2.(2023九上·余姚月考)如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是(  )
A.园艺剪 B.筷子
C.瓶盖起子 D.夹核桃
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】园艺剪、瓶盖起子、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A、C、D不合题意;
筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
故答案为:B。
3.(2023九上·余姚月考)“嫦娥一号”成功完成了中国首次“探月之旅,发射火箭使用的推进剂是偏二甲肼(C2H8N2)”和四氧化二氮(N2O4)它们完全反应的化学方程式是C2H8N2+2N2O4=2CO2+4H2O+3X,则X的化学式为(  )
A.N2 B.H2 C.O2 D.CO
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前含有2C、8H、6N、8O,反应后含有2C、8O、8H、3X,包含在未知物质中,则X的化学式为N2。
故答案为:A。
4.(2023九上·余姚月考)下列变化属于分解反应的是(  )
A.从空气中分离出氮气
B.硫在氧气中燃烧
C.用过氧化氢制取氧气
D.蜡烛在空气中燃烧得到二氧化碳和水
【答案】C
【知识点】化合反应和分解反应
【解析】【分析】一种物质发生反应后,生成两种或两种以上物质的反应为分解反应,具有“一变多”反应特点。
【解答】A. 分离液态空气得到氮气,利用的液态氮和液态氧沸点的不同,没有新物质生成,属于物理变化,故错误;
B. 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,属于两种物质反应后生成一种物质,属于化合反应,不属于分解反应,故错误;
C. 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故正确;
D. 蜡烛与氧气在点燃下反应生成水和二氧化碳,该反应的反应物是两种,不符合“一变多”的特征,不属于分解反应,故错误;
故答案为:C。
5.(2022九上·舟山月考)如图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆.下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【分析】根据开瓶器的工作过程,分析其中杠杆的几个要素。
【解答】根据图片可知,在用手指下压的过程中,开瓶器的弯角处保持不动,相当于杠杆的支点O;手指对开瓶器的压力为动力F1,作用在下面的拉环上;瓶盖右侧对开瓶器的阻力F2竖直向下,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
6.(2023九上·余姚月考)下列不遵循质量守恒定律的是(  )
A.蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少
B.镁条燃烧后质量比原来镁条质量增加
C.2g食盐溶于10g水得到12g食盐溶液
D.12g碳燃烧生成44g二氧化碳
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】质量守恒定律适用于化学变化;物质发生物理变化,则不适用于质量守恒定律来解释。
【解答】A. 蜡烛燃烧属于化学变化,遵循质量守恒定律,蜡烛燃烧时,生成的二氧化碳和水蒸气扩散到空气中,蜡烛燃烧后剩下的烛油的质量比原来少,故错误;
B. 镁条燃烧属于化学变化,遵循质量守恒定律,镁带在空气中燃烧后,生成物的质量应等于镁带的质量加上参加反应的氧气的质量,生成物的质量比镁带的质量增加了,故错误;
C. 2g食盐溶于10g水得到12g食盐溶液,发生的是物理变化,不能用质量守恒定律解释,故正确;
D. 碳和氧气反应的化学方程式为:可知,碳、氧气、二氧化碳的质量比为12:32:44,12g碳燃烧生成44g二氧化镁,故错误;
故答案为:C。
7.(2023九上·余姚月考)工人用相同的轻质滑轮以图甲、乙所示的两种方式把同一重物竖直匀速提升相同高度,忽略绳重摩擦和空气阻力,则下列说法正确的是(  )
A.甲中滑轮为动滑轮
B.甲中工人所用拉力小于乙中工人所用拉力
C.甲中绳端移动距离比乙中绳端移动距离小
D.甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功多
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用;定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】A.固定不动的滑轮为定滑轮,跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮;
B.使用动滑轮时,不计摩擦和绳重,根据F=(G+G动)计算拉力;
C.利用s=nh比较两种情况下绳自由端移动的距离大小关系;
D.利用W=Gh比较两种情况下的做功的大小关系。
【解答】A. 图甲中滑轮固定不动,是定滑轮,故A错误;
B. 甲为定滑轮,则甲的拉力等于物体重力。图乙使用是动滑轮,不计摩擦和绳重,乙图中“轻质滑轮”动滑轮的重力远小于物体重力,作用在绳自由端拉力大小:F=(G+G动),则甲中工人所用拉力大于乙中工人所用拉力,故B错误;
C. 图甲使用是定滑轮,承担物重的绳子股数n甲=1,绳自由端移动的距离h;图乙使用是动滑轮,承担物重的绳子股数n乙=2,绳自由端移动的距离为2h,故C正确;
D. 物重、提升的高度相同,由W=Gh可知两种情况下的有用功相同,但乙中绳端拉力还要对动滑轮做功,因此甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功少,故D错误。
故答案为:C。
8.(2023九上·余姚月考)下列说法中正确的是(  )
A.推着自行车在水平路面匀速前进,推力对自行车做了功
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段距离,手竖直向上的拉力对水桶做了功
C.抛出手的石块在空中向前运动的过程中,推力对石块做了功
D.冰块在光滑水平冰面上匀速滑动,摩擦力做了功
【答案】A
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】做功的两个必要因素:1.作用在物体上的力;2.物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致)。
【解答】A.推着自行车在水平路面匀速前进,推力方向与距离方向均向前,所以推力对自行车做了功,故A正确;
B.提着水桶在路面上水平向前移动一段距离,力的方向竖直向上,距离的方向水平向前,所以拉力对水桶没有做功,故B错误;
C.抛出手的石块在空中向前运动的过程中,不再受推力作用,所以推力对石块没有做功,故C错误;
D.冰块在光滑水平冰面上匀速滑动,没有受到摩擦力的作用,只有距离,没有力,所以摩擦力没有做功,故D错误。
故答案为:A。
9.(2023九上·余姚月考)如图为实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置。在实验过程中,当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时,才开始收集气体,其目的是(  )
A.为了检验该实验装置的气密性
B.为了提高收集到的氧气的纯度
C.防止水槽中的水倒吸使试管破裂
D.防止高锰酸钾颗粒进入导气管
【答案】B
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】A、有气体生成的装置,检查装置的气密性要在装入药品之前。
B、根据排水法收集气体操作的注意事项分析。
C、根据试管口向下倾斜是防止水槽中的水倒吸使试管破裂分析。
D、根据加热高锰酸钾颗粒操作的注意事项分析。
【解答】A. 检查装置的气密性要在装入药品之前,故错误;
B. 当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时,才开始收集气体,就是为提高收集到的氧气的纯度,故正确;
C. 试管口向下倾斜是防止水槽中的水倒吸使试管破裂,故错误;
D. 防止高锰酸钾颗粒进入导气管,要在试管口放一团棉花,故错误;
故答案为:B。
10.(2023九上·余姚月考)将一定量的苯(C6H6)和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃,反应生成二氧化碳、水和一种未知物X。测得反应前后物质的质量如下表:
物质 苯 氧气 二氧化碳 水 X
反应前质量/g 3.9 9.6 0 0 0
反应后质量/g 0 0 6.6 2.7 m
下列判断正确的是(  )
A.表中的值为13.5 B.该反应属于分解反应
C.物质X能在氧气中燃烧 D.物质X中一定含有氢元素
【答案】C
【知识点】化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律可知:反应后质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物;根据质量守恒定律可以确定X的质量,计算。
【解答】由表格信息可知反应后二氧化碳质量增加了6.6g,是生成物;水的质量增加了2.7g,是生成物;氧气质量减少了9.6g,是反应物;苯的质量减少了3.9g克,是反应物;根据质量守恒定律可知,生成物还少4.2g,所以X是生成物。
A. 由于X是生成物,且增加4.2g,所以m的值为4.2g,故错误;
B. 反应物是苯和氧气,生成物是二氧化碳、水和X,不是分解反应,故错误;
C. 物质X中含有1.8g碳,2.4g氧,设物质X中碳原子和氧原子个数比是x:y,即12x:16y=1.8g:2.4g,x:y=1:1,所以X的化学式是CO,且一氧化碳能在氧气中燃烧,具有可燃性,故正确;
D. 根据质量守恒定律,反应前后元素质量相等,苯中含碳元素的质量=3.9g××100%=3.6,
二氧化碳中含有碳元素的质量=6.6g××100%=1.8g,
物质X含有碳元素的质量=3.6g-1.8g=1.8g,
苯中含氢元素的质量为3.9g×=0.3g,
2.7g水中含氢元素的质量=2.7g× =0.3g,
反应前后氢元素的质量相等,所以物质X不含有氢元素,故错误;
故答案为:C。
11.(2023九上·余姚月考)如图,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,拉力方向和运动方向始终一致,运动时间tab>tcd运动距离Sab=Scd,比较两种情况下拉力所做的功和功率(  )
A.ab段做功较多 B.ab段的功率较小
C.cd段的功较多 D.ab段与cd段的功率一样大
【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】AC.根据W=Fs来比较拉力做功的大小;
BD.根据P=比较功率的大小。
【解答】AC.由题知,两次所用拉力F的大小相等,且在拉力方向上通过的距离sab=scd,所以根据W=Fs可知,ab段与cd段拉力F做的功一样多,故A、C错误;
BD.ab段与cd段拉力F做的功一样多,所用时间tab>tcd,根据P=可知,Pab<Pcd,即ab段功率较小,故B正确,D错误。
故答案为:B。
12.(2023九上·余姚月考)以下为一定质量氯酸钾制取氧气的过程,如图图象能正确表示对应变换关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热分解生成氯化钾和氧气。
二氧化锰为氯酸钾的催化剂,能加快氯酸钾的分解速度。
【解答】A. 在此反应中,二氧化锰是催化剂,其质量在反应前后保持不变,故错误;
B. 在该反应中,催化剂可以加快氯酸钾的分解速率,因此反应结束所需时间短,故错误;
C. 随着氯酸钾的分解,剩余固体的质量逐渐减少,直到氯酸钾完全分解,固体的质量不再改变,故错误;
D. 氯酸钾分解产生氯化钾和氧气,随着氯酸钾的分解,固体混合物中氧元素的质量不断减少,当氯酸钾完全分解后,由于二氧化锰的质量始终不变,因此剩余固体混合物中氧元素的质量不再改变,故正确;
故答案为:D。
13.(2023九上·余姚月考)如图所示,物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。测试时将重20N的物体A固定在无人机上,并控制无人机完成以3m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2m/s的速度匀速下降三个阶段的测试项目,同时利用系统软件记录多次测量的相关信息,并做出测评报告。下列说法中(  )
①匀速上升时物体A相对于地面是运动的②物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能③匀速下降时物体A的重力势能转化为动能④匀速上升阶段,物体A的机械能不变
A.只有①③正确 B.只有②④正确
C.只有①②正确 D.只有①②③正确
【答案】C
【知识点】参照物及其选择;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】①若物体相对于参照物有位置的变化,则该物体就是运动的;若物体相对于参照物没有位置的变化,该物体就是静止的;
②物体的动能是由于运动而产生的能量,与物体的质量和速度有关;
③重力势能是由于物体被举高而具有的能量,与物体的质量和高度有关。
④机械能=动能+重力势能。
【解答】① 匀速上升阶段,物体A相对于地面有位置的变化,因此物体A相对于地面是运动的,故①正确;
② 由题可知,物体A的质量不变,匀速下降阶段的速度小于匀速上升阶段的速度,因此物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能,故②正确;
③ 匀速下降阶段,物体A的质量和速度均不变,则物体A的动能不变,因此物体A的重力势能未转化为动能,故③错误;
④ 物体A的机械能等于A的动能和重力势能之和,匀速上升阶段,物体A的质量不变,速度不变,则物体A的动能不变,但上升过程中物体A的高度变大,则物体A的重力势能变大,因此物体A的机械能变大,故④错误;
综上所述可知①②正确。
故答案为:C。
14.(2023九上·余姚月考)如图所示,斜面长S为1.2m,高h为0.3m,现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端用时2s,若拉力所做的功为6J。则下列说法正确的是(  )
A.拉力为16N B.拉力的功率为2.4W
C.拉力所做的额外功为1.2J D.提升物体所做的有用功为5J
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】A.知道拉力做的总功、斜面长,利用W总=Fs求拉力大小;
B. 知道拉力做的总功、做功时间,利用P=求拉力做功功率;
CD. 利用W有=Gh求拉力做的有用功,拉力做的额外功等于总功减去有用功。
【解答】A. 根据题意可知,W总=6J,斜面长s为1.2m,则拉力F===5N,故A错误;
B. 拉力所做的功为6J,物体沿斜面向上匀速拉到顶端用时2s,则拉力的攻略P===3W,故B错误;
CD.提升物体所做的有用功为W有=Gh=16N×0.3m=4.8J,拉力所做的额外功为W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J,故C正确,D错误。
故答案为:C。
15.(2023九上·余姚月考)如图甲所示的装置,A是重10N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示,忽略绳重及摩擦。下列结论正确的是(  )
①动滑轮的重力为9N;
②0~1s内拉力F做的功为2.4J;
③1~2s内拉力F的功率为4W;
④此装置提升重物的最大机械效率约为81.8%。
A.①④ B.③ C.①③ D.②③④
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组及其工作特点;机械效率的计算
【解析】【分析】①由图丙可知,在第2s内A被匀速提升,由图乙可知第2s内拉力F大小。由图知,n=2,忽略绳重及摩擦,根据F=(GA+G动)计算动滑轮重力;
②由图丙可知,0~1s内,A做匀加速运动,根据图示,结合三角形面积的求法可求出物体通过的路程,再根据自由端移动的距离为物体上升高度的2倍求出自由端移动的距离,再由图乙读出拉力F的大小,并利用W=Fs求出拉力做的功;
③由图丙可知,1~2s内,物体A做匀速运动,并得出其速度大小,再根据自由端移动速度等于A上升速度的2倍可知自由端的速度,最后利用P=Fv求出第1~2s内拉力F的功率;
④忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力FC=(FB+G动),据此判断出B、C处的最大拉力,进一步求出最大物重,而此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大,根据求出此装置提升重物的最大机械效率。
【解答】①由图丙可知,在1~2s内,A被匀速提升,由图乙可知拉力F=10N,
由图知,承担重力的绳子段数n=2,忽略绳重及摩擦,
根据拉力F=(GA+G动)得到,则动滑轮重力:G动=2F-GA=2×10N-10N=10N,故①错误;
②由图丙可知,0~1s内物体上升的距离:h=×0.2m/s×1s=0.1m,
则自由端移动的距离:s=2h=2×0.1m=0.2m,
由图乙可知,0~1s内拉力F=12N,
则0~1s内拉力F做的功:W=Fs=12N×0.2m=2.4J,故②正确;
③由图丙可知,A上升的速度vA=0.2m/s,拉力端移动速度v=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s,
1~2s内拉力F的功率:P=Fv=10N×0.4m/s=4W,故③正确;
④忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力FC=(FB+G动)=(FB+10N),
则当C处最大拉力为60N时,B处拉力为110N;
当B处最大拉力为100N时,C处拉力为55N;所以要以B处最大拉力为准,B处的拉力:FB=GA+G货物=100N,
此装置最多能匀速运载货物的重力:G货物=FB-GA=100N-10N=90N;
此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大,此装置提升重物的最大机械效率:
,故④正确。
那么正确的是②③④。
故选D。
二、填空题(本题共5小题,每空2分,共22分)
16.(2023九上·余姚月考)如图是在一容器中的某个化学反应前、后物质的微观模拟图,请根据图示回答:
(1)该反应的基本类型是   .
(2)反应前物质属于   (选填“纯净物”或“混合物”).
(3)若表示氢气,表示氧气,请用化学方程式表示该反应过程   .
【答案】(1)化合反应
(2)混合物
(3)
【知识点】化合反应和分解反应;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成另外一种物质的反应。
(2)混合物是由多种物质组成的物质。
(3)根据反应过程正确书写反应的文字表达式。
【解答】(1)该反应是两种物质反应生成一种物质,属于化合反应。
(2)反应前的物质是两种单质组成的物质,属于混合物。
(3)氢气和氧气在点燃下反应生成水,化学方程式为。
17.(2023九上·余姚月考)如图所示,自重不计的杠杆ABO能绕O点自由转动,B为杠杆的中点,在B处挂一重为100N的物体,若在杠杆末端A点施加一个力,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆   (选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的大小是   N。
【答案】不一定;50
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类;
(2) 若要使动力最小,应使动力臂最大,应该是支点到力的作用点之间OA的长度,由此确定力的方向,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L 2求得力的大小。
【解答】 (1)A点力的方向不同,力臂的大小则不同,不能确定动力臂与阻力臂的大小关系,所以此时杠杆不一定省力;
(2)若在A点施加一个最小的力,应使其力臂最长为OA,所以力应垂直于OA向上; 根据杠杆的平衡条件得:F×OA=G×OB,因为OA是OB的2倍,所以2F=100N,解得:F=50N。
18.(2023九上·余姚月考)已知在反应3A+2B=2C+D中,反应物A、B的质量比为3;4。当反应生成C和D的质量共140克时,消耗A的质量为   克,B的质量为   克。
【答案】60;80
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和,由反应生成C和D的质量共140g,可知反应物A、B的质量总和也是140g,再进行计算。
【解答】由反应生成C和D的质量共140g,推出反应物A、B的质量总和也是140g,因为反应物A、B的质量比为3:4,所以A占,B占,
A的质量=140g×=60g,
B的质量=140g-60g=80g。
19.(2022九上·象山月考)下列各图是气体的发生装置和收集装置示意图,请根据装置图回答下列问题:
实验室用双氧水和二氧化锰来制氧气的发生装置应选用   (填装置的编号),如果要用E装置来收集氧气,则气体应从   (填字母)端通入.
【答案】B;a
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置,根据气体的性质选择合适的收集方法。
【解答】双氧水和二氧化锰反应制取氧气时,且无需加热,因此发生装置选择“固液常温型”,故选B。
氧气的密度大于空气,因此集中在集气瓶的底部,那么应该让氧气从长导管a进入,空气从短导管b排出。
20.(2023九上·余姚月考)如图所示,一根不可伸缩的细线的上端固定,下端系着一个小球,小球可以丛A点摆动到B点再摆动到C点。其中小球从A点摆动到B点的过程中,细线对小球的拉力对小球   功;小球的重力对小球   (两空均选填“不做”或“做”)功。
【答案】不做;做
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】 物理学中的做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离,二者缺一不可。
【解答】 小球从A点摆动到B点的过程中,细线对小球拉力方向沿着绳子的收缩方向,但小球在拉力方向上没有移动距离,因 此细线对小球的拉力对小球不做功; 小球的重力方向竖直向下,在摆动过程中小球在重力方向上移动了距离,因此小球的重力对小球做功。
三、实验探究题(本题共3小题,每空3分,共33分)
21.(2023九上·余姚月考)小科利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件,实验使用的钩码质量均相等,杠杆上每格长度均相等,
(1)当杠杆静止时如图甲所示,为了方便测量力臂,需要调节杠杆在水平位置平衡,应当将杠杆的平衡螺母向   (选填“右”或“左”)调节;
(2)如图乙所示,将A、B位置的钩码个数都减少一个,杠杆将会   (选填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”);
(3)如图丙所示,用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C,杠杆都在水平位置平衡,弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa,在b位置斜向上的拉力为Fb,则Fa   Fb(选填“大于”、“等于”“小于”)。
【答案】(1)右
(2)右
(3)小于
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【分析】 (1)平衡螺母向应该向较轻的一端调节;
(2)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2做出解答;
(3)在测力计转动过程中,钩码的重力不变,其力臂不变,根据杠杆的平衡条件分析拉力与其力臂的乘积变化情况。
【解答】 (1)当杠杆静止时,发现左端下沉,即左端重右端轻,因此平衡螺母应该向右调节。
(2)设钩码的重力为G,每一格的长度为L,A、B位置的钩码个数都减小一个钩码, 左侧:1G×3L=3GL,右侧:2G×2L=4GL,即左侧<右侧, 所以右端下沉;
(3)根据杠杆的平衡条件分析,将测力计绕C点从a位置转动到b位置过程中,钩码的重力不变,其阻力臂不变,即阻力与阻力臂的乘积不变,而动力臂在从a到b的过程逐渐减小,动力逐渐增大,即Fa22.(2023九上·余姚月考)在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。
实验次数 钢球质量m/g 钢球下摆高度h/cm 木块滑行距离s/cm
1 20 30 35
2 40 30 65
3 60 30  
(1)第3次实验时,木块被撞后滑出木板无法测量,需要重做第三次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度,若要将第三次实验数据与前两次比较,你认为应当采用   同学的建议。由上述实验数据和现象可得出结论:   
(2)小科将实验装置改进成图乙所示,利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,来研究铁球动能大小与   的关系;
(3)小科还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系,这个设计方案是   (正确/错误)的。
【答案】(1)甲;速度一定时,质量越大,动能越大
(2)速度
(3)错误
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】 (1)由图知是控制速度相同时,研究动能与质量的关系,动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来; 运用控制变量法,通过数据得出结论;
(2)根据描述分析影响动能的哪个因素不同即可;
(3)结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,这样才能知道是否符合实验要求。
【解答】 (1)上面的两次实验是在速度一定时,改变物体的质量,探究动能的大小与质量关系,不能改变速度。动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来,因此改变木板的长度,应采用甲的建议。由表中的数据知:速度一定时,质量越大,动能越大;
(2)质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。可以研究铁球的动能大小与速度的关系;
(3)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧的弹性势能相同,转化出的动能相同,因质量不同,则没有控制速度相同,因此设计方案错误。
23.(2023九上·余姚月考)还原性铁粉中含有少量FexCy,小组同学在老师的指导下进行以下实验。资料:①Fe,FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物;②FexCy不与酸反应;③单质铁可以和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;④碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,会吸收二氧化碳等气体。
实验1:取29.52g样品,加入足量稀硫酸,充分反应后生成1.00gH2
实验2:另取29.52g样品,按如图进行实验。
表:装置A和B的质量变化
装置 A B
反应前 300.00 400.00
反应后 m 400.44
实验后A中固体全部变为红棕色,装置A、B的质量变化如表。
(1)装配好装置后,实验前先要   。
(2)装置C的作用是   
(3)FexCy中,x:y=   。表中m的值是   。
【答案】(1)检查装置气密性
(2)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入B
(3)5:2;312.48
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】有气体参加的反应,应该检查装置气密性;
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;
加热条件下铁、FexCy中的铁元素转化成氧化铁,碳元素转化成二氧化碳,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】(1)装配好装置后,实验前先要检查装置气密性。
(2)装置C的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入B。
(3)设铁质量为x,
Fe + H2SO4═FeSO4+ H2↑
56   2
x   1.00g

x=28g,
反应生成二氧化碳质量=400.44g-400.00g=0.44g,
碳元素质量=0.44g× =0.12g,
样品中FexCy中铁元素质量=29.52g-28g-0.12g=1.40g,
FexCy中,x:y=:=5:2,
设A装置增大质量为x,
样品中铁元素质量=29.52g-0.12g=29.4g,
由2Fe~Fe2O3可知,
2Fe~ Fe2O3 固体质量增大
112 160 160-112=48
29.4g   x

x=12.6g,
表中m的值是:300.00+12.6-0.12=312.48。
四、解答题(本题共3小题,共20分)
24.(2023九上·余姚月考)如图是某药厂生产的一种抗酸药(治疗胃酸过多的药物)的说明书的部分内容。阅读后回答下列问题。
现取4片药片碾碎后,加到烧杯中,再往烧杯中加入60g稀盐酸,完全反应后,烧杯中物质的总质量为65.6g,(药品的其它成分不溶于水,也不参加反应),求:
(提示:化学方程式:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑)
(1)生成二氧化碳的质量。
(2)此药片中碳酸氢钠的质量分数。
【答案】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量=60g+2.5g/片×4片-65.6g═4.4g。
(2)设4片药片中碳酸氢钠的质量为x,
NaHCO3 +HCl═NaCl+H2O+ CO2↑
84   44
x   4.4g
x=8.4g
碳酸氢钠的质量分数为=×100%=84%
大:此药片中碳酸氢钠的质量分数为84%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
根据质量守恒定律,完全反应后,烧杯中物质的总质量会因反应放出二氧化碳气体而减小,减少的质量即为反应放出的气体二氧化碳的质量。
(2)利用二氧化碳的质量,根据反应的化学方程式,可计算出4片药物中含碳酸氢钠的质量,并求出药片中碳酸氢钠的质量分数。
25.(2023九上·余姚月考)某型号小车质量约1.5×103kg,在平直公路上进行性能测试时,小车由静止开始运动,其水平方向受到的牵引力F与时间t的关系如图所示,t=20s后,小车以20m/s的速度做匀速直线运动。求:
(1)小车受到的重力是多少
(2)在20s~40s时间内小车牵引力做的功。
(3)小车做匀速直线运动时发动机的功率。
【答案】(1)小车受到的重力G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N;
(2)由图像读出20s~40s时间内小车牵引力F=3×103N,
由于t=20s后,小车以20m/s的速度做匀速直线运动,
所以20s~40s时间内行驶的路程s=vt=20m/s×20s=400m,
这段时间牵引力做的功W=Fs=3×103N×400m=1.2×106J;
(3)小车做匀速直线运动时发动机的功率P=Fv=3×103N×20m/s=6×104W。
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式G=mg计算小车重力;
(2)由图像读出20s~40s时间内小车牵引力,根据s=vt计算出小车的路程,然后根据W=Fs计算牵引力做的功;
(3)可以根据P=Fv 计算发动机的功率。
26.(2023九上·余姚月考)如图1所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。已知被提升的建筑材料重为2800N,拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度。拉力做的功W随时间t的变化图像如图⒉所示。不计动滑轮及钢丝绳的重和摩擦。问:
(1)有用功是多少
(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少
(3)罐笼A的重力是多少
【答案】(1)提升建筑材料的重力做功W=G材h=2800N×10m=2.8×104J;
(2)货物以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度,
故其运动的时间是;
故据图2可知,此时拉力做的总功是40000J,
所以其机械效率是:。
(3)据图1能看出有两端绳子调着动滑轮,故应该费2倍的距离,
所以绳子自由端移动的距离是S=2×10m=20m;
那么绳子上的拉力;
所以罐笼A的重力是GA=2F-G材=2×2000N-2800N=1200N。
【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式W=Gh计算拉力F对所提升的建筑材料做的功。
(2)根据货物上升的高度和速度,根据可以计算出货物上升的时间,进而据图2,可以确定此时拉力做的功,即总功,再根据计算滑轮组的机械效率。
(3)据图1能看出有两端绳子调着动滑轮,故应该费2倍的距离,所以结合公式W=Fs可以计算出绳子自由端的拉力,再根据GA=2F-G材计算计算出罐笼的重力。
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