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第2章　大气与气候变化
微专题·重难突破三 大气的压强
选择题每小题3分，共15分；填空题每空2分。
　大气压的存在及大小
1.小徐用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，他用力吸也不能将饮料吸上来。造成此现象的原因可能是(　 　)
A.所用吸管太细
B.液面上方的吸管壁有破损
C.当时大气压偏小
D.吸管浸入液面部分太长
2.下列说法中正确的是(　 　)
第2题图
A.图甲中，用注射器来注射药物是利用了大气压
B.图乙中，发现自制气压计的细管内水柱升高， 表明外界大气压减小
C.图丙中，“拔罐”时，局部皮肤向罐内突起，说明了大气压的存在
D.图丁中，选用不同直径的马德堡半球，拉开半球时所用的力大小相等
3.某同学自己设计了一个粗测大气压强的实验：把两个橡胶皮碗扣在一起，用力挤出中间的空气。如图所示，把皮碗悬吊起来，在皮碗下挂重物，逐渐增加所挂的重物，测出最多能挂的物重G，再测出此时皮碗的直径d，皮碗的重忽略不计，则根据这些数据计算大气压p的公式是(　 　)
　第3题图
A.p= B.p=
C.p= D.p=
4.(8分)小科利用带拉环的吸盘、平面镜、水、刻度尺、弹簧测力计等器材测量大气压大小，步骤如下：
第4题图
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为2 cm2；
②将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上；
③用弹簧测力计拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为19 N；
④记录整理数据；
⑤算出大气压强，分析实验结论。
实验装置如图所示。请结合你所学的知识分析：
(1)将吸盘沾水湿润的目的是 。
(2)根据小科的实验数据，计算得到大气压强等于 Pa。
(3)小科测得大气压强比实际大气压强偏低，可能的原因是① ；② 。
5.(6分)工程师们设计了一款新型家用电梯，该电梯外形是长圆筒，升降过程不
使用线缆，而是靠气压驱动。需要上楼时，抽气泵启动，抽走顶部空气，此时底部与顶部就会形成气压差，底部空气推动电梯室往上升；需要下楼时，顶部充气，气压增大，使电梯往下降。底部高压区始终与外界连通，外界大气压为1×105 Pa，电梯室质量为100 kg，电梯室与圆筒壁之间的摩擦力为200 N，底部和顶部面积均为0.9 m2。(g=10 N/kg)
第5题图
(1)(2分)气压差形成的压力差为多少牛时，可使空载的电梯匀速上升？
(2)(2分)当质量为60 kg的人乘电梯匀速上升时，顶部低压区的气压为多大？
(3)(2分)抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104 Pa，则该电梯匀速下降时能装载的最大质量是多少？
　大气压对沸点的影响
6.在一次观察水沸腾的实验中，所用的温度计准确，观察到水沸腾时的温度是97 ℃，这可能是由于(　 　)
A.容器里盛水太多
B.当地的大气压大于标准大气压
C.加热的火力太弱
D.当地的大气压小于标准大气压
7.(4分)将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示。观察到 ，产生这一现象的原因是 。
　第7题图
8.(4分)资料一：“大气压”是描述大气对地面物体压强的科学量，离海平面越高的地方，空气越稀薄，大气压越小；地下越深的地方(例如比地面低得多的矿井)，大气压越大。
资料二：科学家在研究水的沸点和海拔之间的关系时，通过实验测出不同海拔处水的沸点的大致值，如表所示。
海拔h/km 0 1 3 6 9 …
水的沸点t/℃ 100 97 91 80 70 …
资料三：在制糖工业中，要用沸腾的方法除去糖中的水分。为了使糖在沸腾的时候不发生变质，沸腾的温度要低于100 ℃。
请你阅读上述资料后，回答下列问题。
(1)资料二给出了水在不同海拔处沸点的大致值，决定水沸点高低的因素是“大气压”。请描述水的沸点和大气压之间的关系： 。
(2)制药时为了从溶液中提取抗生素，也要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分，但抗生素不能在超过80 ℃的温度下提取，应采用的方法是 (填字母)。
a.增加容器内的气压，使水的沸点低于80 ℃
b.将加热沸腾的时间控制为很短
c.降低容器内的气压，使水的沸点低于80 ℃
9.(6分)高压锅的原理是使锅内气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)锅外大气压，从而 (选填“升高”或“降低”)水的沸点。小李家有一个横截面直径为24 cm的高压锅。高压锅限压阀的质量为0.08 kg，排气孔的横截面积为6.4 mm2，若用它煮食物，高压锅内最大气压为 Pa(g取10 N/kg，设锅外大气压为1×105 Pa)。
　大气压与流速的关系
10.足球运动员在某次比赛中，踢出一脚神奇的“香蕉球”，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，如图所示。这是因为踢出的足球(　 　)
第10题图
A.左侧空气流速慢
B.两侧空气流速相同
C.左侧空气流速快
D.不断改变旋转方向
11.(3分)取一根吸管，在离吸管末端三分之一处，剪一水平切口P，从切口处折弯吸管，把吸管放进水里，让切口离水面约2~3 cm，用力吹气，如图所示，发现切口处有水沿水平方向喷出。请你运用科学知识解释此现象形成的原因。
　第11题图
12.(3分)随着人们生活水平不断提高，轿车走进了千家万户。某一轿车质量约为1.5 t(不考虑驾驶员的质量)，每个轮胎与地面的接触面积始终为2.5×10－3 m2。当轿车在平直路面上高速行驶时，由于车身上下表面空气流速不同，会对车身产生压力差(g取10 N/kg)。压力差F与车速v的关系如表所示：
速度v/km·h－1 60 80 100 120 140
压力差F/N 170 280 500 800 1200
若考虑车速对压力差的影响，轿车以100 km/h的速度匀速行驶，此时轿车对平直路面产生的压强为多少？第2章　大气与气候变化
微专题·重难突破四 气体的制取
选择题每小题3分，共24分；填空题每空2分。
　理解气体制取的原理与操作
1.将实验室制取二氧化碳和用高锰酸钾制取氧气进行比较，下列说法正确的是
(　 　)
A.气体发生装置可能相同
B.反应条件相同
C.气体收集方法可能相同
D.反应的基本反应类型相同
2.下列均为实验室制取二氧化碳的发生装置图，其中能控制反应随时发生或停止的装置是(　 　)
　　　　　　　　
A B C D
3.(4分)某同学以高锰酸钾为原料制取氧气。
第3题图
(1)用如图所示方法检查装置的气密性，使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒出。若此装置气密性良好，请为顺利完成该装置的气密性检查提一条合理建议： 。
(2)实验结束清洗试管时，试管中的固体物质溅落在衣服上，留下了黑点，用彩漂液(主要成分是过氧化氢)清洗，黑点处迅速产生气泡，请用化学反应方程式表示气泡产生的原因： 。
4.(4分)实验室提供H2O2溶液、MnO2、KClO3和KMnO4四种药品及下列装置。根据要求完成下列问题：
第4题图
(1)根据提供的药品，写出一种实验室制取O2的化学方程式： 。
(2)选择装置B和C制取氧气的步骤有①将导气管移出水槽；②加热；③装药品；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为 (填序号)。
　理解气体收集装置
5.当选择实验室制取气体的收集方法时，不必考虑下列气体性质中的(　 　)
A.颜色 B.密度
C.溶解性 D.是否与水反应
6.下列四瓶气体存放方法正确的是(已知H2和CH4气体的密度均比空气密度小)(　 　)
A B
C D
7.下列实验操作合理的是(　 　)
第7题图
注：浓硫酸有吸水性，可用于某些气体(如CO2、O2等)干燥。
A.用装置①制取O2时，应先装药品，然后再检查装置①的气密性
B.用装置④收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是在管口f处放置燃着的木条
C.用KMnO4制取并粗略测定O2的体积时，装置的连接顺序为b→g→h→i
D.用MnO2和H2O2制取并收集干燥的O2时，装置的连接顺序为a→c→d→f
8.(6分)如图所示是实验室制取、收集、检验气体的常用装置。
第8题图
(1)图甲中，在试管口放棉花的目的是 ；用图示方法收集氧气的理由是 。
(2)如图乙所示检验CO2性质时，澄清石灰水会变浑浊，原因是 (用化学方程式表示)。
　制取气体的创新装置
9.氨气(化学式为NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。下列是实验室收集气体的几种装置。为防止污染环境，你认为收集氨气时应选择的装置是(　 　)
　　 A 　　 B 　 　C 　　　 　D
10.下列操作中不能用于检查气密性的是(　 　)
A B
C D
11.(8分)小乐利用如图所示装置和药品进行相关气体的制取实验(部分固定装置已省略)，据图回答问题。
第11题图
(1)实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为 。该反应的发生装置可以选用装置E，实验过程中关闭止水夹时，多孔隔板处依次观察到的现象是 (用字母a、b、c对如图乙所示现象进行排序)。
(2)用F装置收集一瓶较为纯净的氧气，操作的正确顺序为 (填序号)。
①将导管伸入集气瓶口，气体进入瓶中
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(F图中支架略去)
③当集气瓶中的水被全部排出后，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置备用
④观察到导管口出现均匀的气泡
(3)实验室利用NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液混合后加热的方法，可以制取氮气，依据实验原理，在图中选择适合的气体发生装置： (填字母)。
　气体制取的定量分析
12.为测定石灰石与稀盐酸反应产生的CO2的体积，某学生拟用如图所示的实验装置进行实验，下列说法错误的是(　 　)
第12题图
A.不可用稀硫酸代替稀盐酸
B.若量气管中液体为水，会使测定结果偏小
C.实验前需检查装置气密性
D.实验测得CO2的体积偏小，可能是因为左侧Y形管中有二氧化碳残留
13.(6分)为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，小峰和小刚设计了制取氧气的直立型装置(如图所示)，并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入5.0 g高锰酸钾晶体，用同样的酒精灯分别加热，用同样型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如表所示：
第13题图
装置类型 直立型 斜卧型
收集1瓶氧气所需时间/s 59 68
收集2瓶氧气所需时间/s 95 108
收集氧气的总体积/mL 525 476
(1)收集2瓶氧气所需时间较短的装置类型是 。
(2)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因可能是 。
(3)(2分)根据2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，请算出5.0 g高锰酸钾反应生成氧气体积的理论值(氧气的密度取1.4 g/L，结果保留小数点后三位)。第2章　大气与气候变化
微专题·重难突破五 氧循环与碳循环
选择题每小题3分，共12分；填空题每空2分。
　探究光合作用
1.小金为探究光合作用需要的原料，使用了如图所示的实验装置。下列说法正确的是(　 　)
第1题图
A.甲、乙瓶中液体加入量可以不相等
B.甲、乙瓶瓶塞是否塞紧对实验没有影响
C.实验探究的光合作用需要的原料是二氧化碳
D.实验结束时乙中叶片滴加碘液会变蓝
2.某植物叶片边缘呈黄白色，不含叶绿体。将该植物在黑暗中放置48 h后，切断部分叶脉(切断叶脉可阻止水分运输)，将叶片的部分区域的两面用锡箔纸遮蔽，如图所示，光照一段时间后去除锡箔纸，用碘液染色处理叶片，观察叶片a、b、c、d 4个部位的颜色，发现只有d显蓝色。下列说法错误的是(　 　)
第2题图
A.该实验证明淀粉是光合作用产物
B.对比d、a说明光合作用需要叶绿体
C.对比d、c说明光合作用需要光照
D.对比d、b说明光合作用需要水
3.(6分)用如图所示装置研究CO2含量和光照强度对某种树叶光合作用的影响。
在25 ℃的室温下，利用生长状况相同的若干同种新鲜树叶进行实验(CO2缓冲液能调节密闭小室内CO2浓度保持相对恒定)，测量结果如表所示。请分析回答下列问题。
第3题图
组别 实验条件 液滴移动的量/mL·h－1
光照强度/lx CO2体积分数/%
1 600 0.04 右移2.2
2 800 0.04 右移6.0
3 1000 0.04 右移9.0
4 1000 0.05 右移11.2
5 1200 0.04 右移9.0
6 1400 0.04 右移9.0
(注：lx是光照强度的单位)
(1)不考虑密闭小室内温度的变化，装置中液滴右移的原因是相同时间内树叶光合作用产生的O2体积 (选填“＞”“＜”或“=”)呼吸作用消耗的O2体积。
(2)与第3组实验相比，第5、6组实验中，着色液滴右移的量没有增加，主要是受 的影响。
(3)分析表中数据，说说光照强度对该树叶光合作用的影响： 。
　探究呼吸作用
4.(6分)为了提高大棚蔬菜种植产量，可以给大棚补充“气肥(二氧化碳)”。兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器，在贮酸桶内添加稀盐酸，①号桶中间有多孔塑料板，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，再关闭阀门A，反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。
第4题图
(1)给大棚补充“气肥(二氧化碳)”，其科学依据是 。
(2)二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因是 。
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门 (选填“A”或“B”)。一段时间后，反应就会停止。
5.(10分)为了探究植物呼吸作用的产物，科学兴趣小组设计了一个实验装置如图所示，请分析回答下列问题。
第5题图
(1)该实验应选用 (选填“黑色”或“透明”)的塑料袋，目的是避免塑料袋内的植物进行 作用，以免对实验结果产生干扰。实验进行一段时间后，打开B处的止水夹，用手挤压塑料袋，发现瓶中的澄清石灰水变 ，表明植物呼吸作用释放了 。
(2)根据分析，请写出植物呼吸作用过程中气体变化的情况： 。
　光合作用与呼吸作用
6.用新鲜的大豆叶进行如图装置所示的实验，将其置于充足的光照下，分析D处气体成分最可能是(　 　)
第6题图
A.O2量多于B处 B.O2量与B处相等
C.无CO2和O2 D.CO2量多于B处
7.(12分)如图所示为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。图甲是在春季的某一晴天，图乙是在盛夏的某一晴天，请根据图回答问题：
第7题图
(1)图甲曲线中C点和E点(外界环境中CO2浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态： 。
(2)根据图甲推测，该植物接受光照的时间是曲线中的 段，光合作用强度最强(高)的是 点，植株积累有机物最多的是 点。
(3)图乙曲线中AB段表示植物在进行 。
(4)图乙曲线中间E点光合作用强度暂时降低，可能是因为 。
8.(8分)某个生态园内种植大量樱桃树，每年5月进入樱桃采摘季，下列是围绕樱桃树开展的讨论。
第8题图
(1)如图甲所示，A、B表示樱桃树的某些生理过程，其中B是 ，它的重要作用是 。
(2)如图乙所示是反映樱桃树内有机物的量与叶面积指数的关系(叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积的数量)，阴影部分表示樱桃树 。
(3)生态园为了获得产量高、果实大、糖分多的樱桃，采用了大棚栽培技术，根据所学的科学知识，简述所蕴含的科学道理： 。
　自然界中的氧循环与碳循环
9.二氧化碳中有碳元素，有机物中也有碳元素，如图所示是有关碳循环的图解，绿色植物在自然界的碳循环中起到了重要作用。图中①②③④依次代表(　 　)
第9题图
A.光合作用、呼吸作用、动物、细菌和真菌
B.呼吸作用、光合作用、细菌和真菌、动物
C.呼吸作用、光合作用、动物、细菌和真菌
D.光合作用、呼吸作用、细菌和真菌、动物
10.(8分)如图所示，把一盆栽番茄植株放在玻璃钟罩内，再把含放射性碳元素的二氧化碳通过图中导管输入罩内，一段时间后把进气阀关闭。然后把番茄植株移出，洗去土壤，用仪器测定根系的放射性碳元素的剂量。再把这些根烘干，切成小块，放到养着饥饿金鱼的不带放射性物质的金鱼缸内，4天后，把金鱼从缸中取出，经检测发现金鱼组织内放射性碳元素含量超过正常水平。
第10题图
(1)该实验主要研究自然界中的 (填字母)。
a.氧循环 b.碳循环
c.氮循环 d.水循环
(2)放射性碳首先必须通过植株的光合作用转化成 ，然后才能通过叶内的筛管运输到根部。
(3)实验中，如果把植株放在完全黑暗的地方，预测实验结果是 ，原因是 。第2章　大气与气候变化
微专题·重难突破四 气体的制取
选择题每小题3分，共24分；填空题每空2分。
　理解气体制取的原理与操作
1.将实验室制取二氧化碳和用高锰酸钾制取氧气进行比较，下列说法正确的是
(　C　)
A.气体发生装置可能相同
B.反应条件相同
C.气体收集方法可能相同
D.反应的基本反应类型相同
2.下列均为实验室制取二氧化碳的发生装置图，其中能控制反应随时发生或停止的装置是(　A　)
　　　　　　　　
A B C D
3.(4分)某同学以高锰酸钾为原料制取氧气。
第3题图
(1)用如图所示方法检查装置的气密性，使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒出。若此装置气密性良好，请为顺利完成该装置的气密性检查提一条合理建议：　双手分开握，增大与试管的接触面积(或用冷水冲刷试管外壁，导管中形成一段水柱；或用酒精灯加热试管；或把试管浸入热水等，合理即可)　。
(2)实验结束清洗试管时，试管中的固体物质溅落在衣服上，留下了黑点，用彩漂液(主要成分是过氧化氢)清洗，黑点处迅速产生气泡，请用化学反应方程式表示气泡产生的原因：　2H2O22H2O＋O2↑　。
4.(4分)实验室提供H2O2溶液、MnO2、KClO3和KMnO4四种药品及下列装置。根据要求完成下列问题：
第4题图
(1)根据提供的药品，写出一种实验室制取O2的化学方程式：　2H2O22H2O＋O2↑(合理即可)　。
(2)选择装置B和C制取氧气的步骤有①将导气管移出水槽；②加热；③装药品；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为　⑥③②④①⑤　(填序号)。
　理解气体收集装置
5.当选择实验室制取气体的收集方法时，不必考虑下列气体性质中的(　A　)
A.颜色 B.密度
C.溶解性 D.是否与水反应
6.下列四瓶气体存放方法正确的是(已知H2和CH4气体的密度均比空气密度小)(　B　)
A B
C D
7.下列实验操作合理的是(　D　)
第7题图
注：浓硫酸有吸水性，可用于某些气体(如CO2、O2等)干燥。
A.用装置①制取O2时，应先装药品，然后再检查装置①的气密性
B.用装置④收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是在管口f处放置燃着的木条
C.用KMnO4制取并粗略测定O2的体积时，装置的连接顺序为b→g→h→i
D.用MnO2和H2O2制取并收集干燥的O2时，装置的连接顺序为a→c→d→f
8.(6分)如图所示是实验室制取、收集、检验气体的常用装置。
第8题图
(1)图甲中，在试管口放棉花的目的是　防止高锰酸钾粉末进入导管中　；用图示方法收集氧气的理由是　氧气不易溶于水，不和水反应　。
(2)如图乙所示检验CO2性质时，澄清石灰水会变浑浊，原因是　CO2＋Ca(OH)2====CaCO3↓＋H2O　(用化学方程式表示)。
　制取气体的创新装置
9.氨气(化学式为NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。下列是实验室收集气体的几种装置。为防止污染环境，你认为收集氨气时应选择的装置是(　D　)
　　 A 　　 B 　 　C 　　　 　D
10.下列操作中不能用于检查气密性的是(　B　)
A B
C D
【解析】 检查装置A气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好；装置B中即使漏气，当拉注射器时，液柱也会上升，无法验证装置气密性；检查装置C气密性时，当向内推注射器时，若气密性良好，由于装置中气体变多，压强变大，则长颈漏斗中液柱会上升；检查装置D气密性时，关闭止水夹，往长颈漏斗中加水至形成一段稳定的水柱，若气密性良好，则长颈漏斗中的液面不会下降。
11.(8分)小乐利用如图所示装置和药品进行相关气体的制取实验(部分固定装置已省略)，据图回答问题。
第11题图
(1)实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为　CaCO3＋2HCl====CaCl2＋CO2↑＋H2O　。该反应的发生装置可以选用装置E，实验过程中关闭止水夹时，多孔隔板处依次观察到的现象是　cba　(用字母a、b、c对如图乙所示现象进行排序)。
(2)用F装置收集一瓶较为纯净的氧气，操作的正确顺序为　②④①③　(填序号)。
①将导管伸入集气瓶口，气体进入瓶中
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(F图中支架略去)
③当集气瓶中的水被全部排出后，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置备用
④观察到导管口出现均匀的气泡
(3)实验室利用NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液混合后加热的方法，可以制取氮气，依据实验原理，在图中选择适合的气体发生装置：　B　(填字母)。
　气体制取的定量分析
12.为测定石灰石与稀盐酸反应产生的CO2的体积，某学生拟用如图所示的实验装置进行实验，下列说法错误的是(　D　)
第12题图
A.不可用稀硫酸代替稀盐酸
B.若量气管中液体为水，会使测定结果偏小
C.实验前需检查装置气密性
D.实验测得CO2的体积偏小，可能是因为左侧Y形管中有二氧化碳残留
【解析】 该实验是通过化学反应前后装置内封闭部分气体的整体体积的变化来测量产生的CO2体积，因此Y形管中有二氧化碳残留不会影响测定结果。
13.(6分)为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，小峰和小刚设计了制取氧气的直立型装置(如图所示)，并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入5.0 g高锰酸钾晶体，用同样的酒精灯分别加热，用同样型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如表所示：
第13题图
装置类型 直立型 斜卧型
收集1瓶氧气所需时间/s 59 68
收集2瓶氧气所需时间/s 95 108
收集氧气的总体积/mL 525 476
(1)收集2瓶氧气所需时间较短的装置类型是　直立型　。
(2)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因可能是　斜卧型装置中的部分高锰酸钾会被气流带到试管口(或棉花团)附近，未完全反应的高锰酸钾更多，所以收集到的氧气较少(合理即可)　。
(3)(2分)根据2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，请算出5.0 g高锰酸钾反应生成氧气体积的理论值(氧气的密度取1.4 g/L，结果保留小数点后三位)。
【答案】 (3)设5 g高锰酸钾完全反应生成的氧气质量为x。
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
　316　　　　　　　　　　　 32
　5.0 g　　　　　　　　　　　x
=，解得x≈0.506 g。
V==≈0.361 L。
所以5 g高锰酸钾完全反应生成的氧气体积的理论值约为0.361 L。第2章　大气与气候变化
微专题·重难突破五 氧循环与碳循环
选择题每小题3分，共12分；填空题每空2分。
　探究光合作用
1.小金为探究光合作用需要的原料，使用了如图所示的实验装置。下列说法正确的是(　C　)
第1题图
A.甲、乙瓶中液体加入量可以不相等
B.甲、乙瓶瓶塞是否塞紧对实验没有影响
C.实验探究的光合作用需要的原料是二氧化碳
D.实验结束时乙中叶片滴加碘液会变蓝
2.某植物叶片边缘呈黄白色，不含叶绿体。将该植物在黑暗中放置48 h后，切断部分叶脉(切断叶脉可阻止水分运输)，将叶片的部分区域的两面用锡箔纸遮蔽，如图所示，光照一段时间后去除锡箔纸，用碘液染色处理叶片，观察叶片a、b、c、d 4个部位的颜色，发现只有d显蓝色。下列说法错误的是(　B　)
第2题图
A.该实验证明淀粉是光合作用产物
B.对比d、a说明光合作用需要叶绿体
C.对比d、c说明光合作用需要光照
D.对比d、b说明光合作用需要水
【解析】 由题可知，切断图示中的部分叶脉后，a、b两部分都无法再从叶脉中得到水分，对比d、a两部分，存在水分的有无和叶绿体的有无两个变量，不能得出结论。
3.(6分)用如图所示装置研究CO2含量和光照强度对某种树叶光合作用的影响。
在25 ℃的室温下，利用生长状况相同的若干同种新鲜树叶进行实验(CO2缓冲液能调节密闭小室内CO2浓度保持相对恒定)，测量结果如表所示。请分析回答下列问题。
第3题图
组别 实验条件 液滴移动的量/mL·h－1
光照强度/lx CO2体积分数/%
1 600 0.04 右移2.2
2 800 0.04 右移6.0
3 1000 0.04 右移9.0
4 1000 0.05 右移11.2
5 1200 0.04 右移9.0
6 1400 0.04 右移9.0
(注：lx是光照强度的单位)
(1)不考虑密闭小室内温度的变化，装置中液滴右移的原因是相同时间内树叶光合作用产生的O2体积　＞　(选填“＞”“＜”或“=”)呼吸作用消耗的O2体积。
(2)与第3组实验相比，第5、6组实验中，着色液滴右移的量没有增加，主要是受　CO2体积分数　的影响。
(3)分析表中数据，说说光照强度对该树叶光合作用的影响：　CO2体积分数一定时，植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增大，但当光照强度达到一定程度时，光合作用强度不再继续增大　。
　探究呼吸作用
4.(6分)为了提高大棚蔬菜种植产量，可以给大棚补充“气肥(二氧化碳)”。兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器，在贮酸桶内添加稀盐酸，①号桶中间有多孔塑料板，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，再关闭阀门A，反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。
第4题图
(1)给大棚补充“气肥(二氧化碳)”，其科学依据是　二氧化碳是植物光合作用的原料　。
(2)二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因是　二氧化碳的密度比空气大，从顶部排放能更好地与植物接触　。
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门　B　(选填“A”或“B”)。一段时间后，反应就会停止。
5.(10分)为了探究植物呼吸作用的产物，科学兴趣小组设计了一个实验装置如图所示，请分析回答下列问题。
第5题图
(1)该实验应选用　黑色　(选填“黑色”或“透明”)的塑料袋，目的是避免塑料袋内的植物进行　光合　作用，以免对实验结果产生干扰。实验进行一段时间后，打开B处的止水夹，用手挤压塑料袋，发现瓶中的澄清石灰水变　浑浊　，表明植物呼吸作用释放了　二氧化碳　。
(2)根据分析，请写出植物呼吸作用过程中气体变化的情况：　吸收氧气，放出二氧化碳　。
　光合作用与呼吸作用
6.用新鲜的大豆叶进行如图装置所示的实验，将其置于充足的光照下，分析D处气体成分最可能是(　D　)
第6题图
A.O2量多于B处 B.O2量与B处相等
C.无CO2和O2 D.CO2量多于B处
【解析】 B处通入的气体没有CO2，植物叶片无法进行光合作用，但有氧气，叶片可以进行有氧呼吸产生CO2并通至D处。
7.(12分)如图所示为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。图甲是在春季的某一晴天，图乙是在盛夏的某一晴天，请根据图回答问题：
第7题图
(1)图甲曲线中C点和E点(外界环境中CO2浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态：　光合作用吸收的二氧化碳量与呼吸作用释放的二氧化碳量相等　。
(2)根据图甲推测，该植物接受光照的时间是曲线中的　BF　段，光合作用强度最强(高)的是　D　点，植株积累有机物最多的是　E　点。
(3)图乙曲线中AB段表示植物在进行　呼吸作用　。
(4)图乙曲线中间E点光合作用强度暂时降低，可能是因为　温度高，导致植株叶片上的气孔关闭，影响了CO2原料的供应　。
8.(8分)某个生态园内种植大量樱桃树，每年5月进入樱桃采摘季，下列是围绕樱桃树开展的讨论。
第8题图
(1)如图甲所示，A、B表示樱桃树的某些生理过程，其中B是　呼吸作用　，它的重要作用是　为生命活动提供能量　。
(2)如图乙所示是反映樱桃树内有机物的量与叶面积指数的关系(叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积的数量)，阴影部分表示樱桃树　呼吸作用消耗有机物的量　。
(3)生态园为了获得产量高、果实大、糖分多的樱桃，采用了大棚栽培技术，根据所学的科学知识，简述所蕴含的科学道理：　大棚栽培技术可通过提高大棚内的温度与CO2浓度，增强樱桃的光合作用，制造更多的有机物　。
　自然界中的氧循环与碳循环
9.二氧化碳中有碳元素，有机物中也有碳元素，如图所示是有关碳循环的图解，绿色植物在自然界的碳循环中起到了重要作用。图中①②③④依次代表(　A　)
第9题图
A.光合作用、呼吸作用、动物、细菌和真菌
B.呼吸作用、光合作用、细菌和真菌、动物
C.呼吸作用、光合作用、动物、细菌和真菌
D.光合作用、呼吸作用、细菌和真菌、动物
10.(8分)如图所示，把一盆栽番茄植株放在玻璃钟罩内，再把含放射性碳元素的二氧化碳通过图中导管输入罩内，一段时间后把进气阀关闭。然后把番茄植株移出，洗去土壤，用仪器测定根系的放射性碳元素的剂量。再把这些根烘干，切成小块，放到养着饥饿金鱼的不带放射性物质的金鱼缸内，4天后，把金鱼从缸中取出，经检测发现金鱼组织内放射性碳元素含量超过正常水平。
第10题图
(1)该实验主要研究自然界中的　b　(填字母)。
a.氧循环 b.碳循环
c.氮循环 d.水循环
(2)放射性碳首先必须通过植株的光合作用转化成　有机物　，然后才能通过叶内的筛管运输到根部。
(3)实验中，如果把植株放在完全黑暗的地方，预测实验结果是　金鱼组织内放射性碳元素含量处于正常水平　，原因是　植株在黑暗条件下不能进行光合作用，放射性碳元素无法进入植物体内　。第2章　大气与气候变化
微专题·重难突破三 大气的压强
选择题每小题3分，共15分；填空题每空2分。
　大气压的存在及大小
1.小徐用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，他用力吸也不能将饮料吸上来。造成此现象的原因可能是(　B　)
A.所用吸管太细
B.液面上方的吸管壁有破损
C.当时大气压偏小
D.吸管浸入液面部分太长
2.下列说法中正确的是(　B　)
第2题图
A.图甲中，用注射器来注射药物是利用了大气压
B.图乙中，发现自制气压计的细管内水柱升高， 表明外界大气压减小
C.图丙中，“拔罐”时，局部皮肤向罐内突起，说明了大气压的存在
D.图丁中，选用不同直径的马德堡半球，拉开半球时所用的力大小相等
3.某同学自己设计了一个粗测大气压强的实验：把两个橡胶皮碗扣在一起，用力挤出中间的空气。如图所示，把皮碗悬吊起来，在皮碗下挂重物，逐渐增加所挂的重物，测出最多能挂的物重G，再测出此时皮碗的直径d，皮碗的重忽略不计，则根据这些数据计算大气压p的公式是(　C　)
　第3题图
A.p= B.p=
C.p= D.p=
4.(8分)小科利用带拉环的吸盘、平面镜、水、刻度尺、弹簧测力计等器材测量大气压大小，步骤如下：
第4题图
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为2 cm2；
②将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上；
③用弹簧测力计拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为19 N；
④记录整理数据；
⑤算出大气压强，分析实验结论。
实验装置如图所示。请结合你所学的知识分析：
(1)将吸盘沾水湿润的目的是　防止吸盘漏气　。
(2)根据小科的实验数据，计算得到大气压强等于　9.5×104　Pa。
(3)小科测得大气压强比实际大气压强偏低，可能的原因是①　吸盘内空气未排尽　；②　受吸盘重力影响(合理即可)　。
5.(6分)工程师们设计了一款新型家用电梯，该电梯外形是长圆筒，升降过程不
使用线缆，而是靠气压驱动。需要上楼时，抽气泵启动，抽走顶部空气，此时底部与顶部就会形成气压差，底部空气推动电梯室往上升；需要下楼时，顶部充气，气压增大，使电梯往下降。底部高压区始终与外界连通，外界大气压为1×105 Pa，电梯室质量为100 kg，电梯室与圆筒壁之间的摩擦力为200 N，底部和顶部面积均为0.9 m2。(g=10 N/kg)
第5题图
(1)(2分)气压差形成的压力差为多少牛时，可使空载的电梯匀速上升？
(2)(2分)当质量为60 kg的人乘电梯匀速上升时，顶部低压区的气压为多大？
(3)(2分)抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104 Pa，则该电梯匀速下降时能装载的最大质量是多少？
【答案】 (1)F0=G电梯＋f=100 kg×10 N/kg＋200 N=1200 N。
(2)S(p底－p顶)=F0＋G人，即0.9 m2×(1×105 Pa－p顶)=1200 N＋60 kg×10 N/kg，p顶= 9.8×104 Pa。
(3)S(p底－p顶最小)＋f=G电梯＋G最大，即0.9 m2×(1×105 Pa－9.5×104 Pa)＋ 200 N=1000 N＋G最大，G最大=3700 N，则m最大===370 kg。
　大气压对沸点的影响
6.在一次观察水沸腾的实验中，所用的温度计准确，观察到水沸腾时的温度是97 ℃，这可能是由于(　D　)
A.容器里盛水太多
B.当地的大气压大于标准大气压
C.加热的火力太弱
D.当地的大气压小于标准大气压
7.(4分)将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示。观察到　烧瓶内的水重新沸腾　，产生这一现象的原因是　向瓶底浇冷水使瓶内气体温度降低，水蒸气液化，导致瓶内气压减小，水的沸点降低　。
　第7题图
8.(4分)资料一：“大气压”是描述大气对地面物体压强的科学量，离海平面越高的地方，空气越稀薄，大气压越小；地下越深的地方(例如比地面低得多的矿井)，大气压越大。
资料二：科学家在研究水的沸点和海拔之间的关系时，通过实验测出不同海拔处水的沸点的大致值，如表所示。
海拔h/km 0 1 3 6 9 …
水的沸点t/℃ 100 97 91 80 70 …
资料三：在制糖工业中，要用沸腾的方法除去糖中的水分。为了使糖在沸腾的时候不发生变质，沸腾的温度要低于100 ℃。
请你阅读上述资料后，回答下列问题。
(1)资料二给出了水在不同海拔处沸点的大致值，决定水沸点高低的因素是“大气压”。请描述水的沸点和大气压之间的关系：　水的沸点随着大气压的增大而升高，随大气压的减小而降低　。
(2)制药时为了从溶液中提取抗生素，也要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分，但抗生素不能在超过80 ℃的温度下提取，应采用的方法是　c　(填字母)。
a.增加容器内的气压，使水的沸点低于80 ℃
b.将加热沸腾的时间控制为很短
c.降低容器内的气压，使水的沸点低于80 ℃
9.(6分)高压锅的原理是使锅内气压　大于　(选填“大于”“小于”或“等于”)锅外大气压，从而　升高　(选填“升高”或“降低”)水的沸点。小李家有一个横截面直径为24 cm的高压锅。高压锅限压阀的质量为0.08 kg，排气孔的横截面积为6.4 mm2，若用它煮食物，高压锅内最大气压为　2.25×105　Pa(g取10 N/kg，设锅外大气压为1×105 Pa)。
　大气压与流速的关系
10.足球运动员在某次比赛中，踢出一脚神奇的“香蕉球”，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，如图所示。这是因为踢出的足球(　C　)
第10题图
A.左侧空气流速慢
B.两侧空气流速相同
C.左侧空气流速快
D.不断改变旋转方向
11.(3分)取一根吸管，在离吸管末端三分之一处，剪一水平切口P，从切口处折弯吸管，把吸管放进水里，让切口离水面约2~3 cm，用力吹气，如图所示，发现切口处有水沿水平方向喷出。请你运用科学知识解释此现象形成的原因。
　第11题图
【答案】 往管中吹气，切口P处气体流速增大，压强减小，杯中的水在气压差作用下沿吸管上升到切口P处，上升的水在气流的作用下沿水平方向喷出。
12.(3分)随着人们生活水平不断提高，轿车走进了千家万户。某一轿车质量约为1.5 t(不考虑驾驶员的质量)，每个轮胎与地面的接触面积始终为2.5×10－3 m2。当轿车在平直路面上高速行驶时，由于车身上下表面空气流速不同，会对车身产生压力差(g取10 N/kg)。压力差F与车速v的关系如表所示：
速度v/km·h－1 60 80 100 120 140
压力差F/N 170 280 500 800 1200
若考虑车速对压力差的影响，轿车以100 km/h的速度匀速行驶，此时轿车对平直路面产生的压强为多少？
【答案】 轿车一般上表面做成凸出的流线型，下表面做成平面形状，因此车身上表面的空气流速大于下表面，故压力差的方向竖直向上。轿车以100 km/h的速度匀速行驶时，压力差F=500 N，则对地面的压力F压=G－F=1.5×103 kg×10 N/kg－500 N=14500 N，轿车对平直路面产生的压强p===1.45×106 Pa。

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