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浙江省宁波市东海学校2025-2026学年第二学期八年级期中阶段性检测 科学卷
一、选择题(本题有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、多选、错选均不给分)
1．在人类历史上，最先发现电流周围存在磁场的科学家是(　　)
A．法拉第 B．安培 C．爱迪生 D．奥斯特
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】（1） 法拉第的主要贡献：发现电磁感应现象 ，利用磁场产生电流 。
（2） 安培的主要贡献：提出安培定则（右手螺旋定则 ），研究电流之间的相互作用等 。
（3） 爱迪生的主要贡献：发明电灯等众多电器，在电力应用等方面有诸多发明创造 。
（4） 奥斯特的主要贡献：发现电流的磁效应，即电流周围存在磁场 。
【解答】A、法拉第发现电磁感应现象，不是发现电流周围存在磁场，故该选项错误。
B、安培主要研究电流间相互作用、提出安培定则等，不是发现电流周围有磁场，故该选项错误。
C、爱迪生主要是发明电灯等电器，与电流周围存在磁场发现无关，故该选项错误。
D、奥斯特最先发现电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故该选项正确。
故答案为：D 。
2．生态环境部公布了六五环境日主题——“全面推进美丽中国建设”。下列不会造成空气污染的是
A．煤燃烧产生的二氧化硫 B．人和动物呼出的二氧化碳
C．汽车尾气排放的含氮氧化物 D．工厂排放的废气
【答案】B
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气污染物主要包括有害气体（如二氧化硫、氮氧化物等）和粉尘。
【解答】A、煤燃烧产生的二氧化硫是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨等环境问题，会照成空气污染，故A选项错误。
B、人和动物呼出的二氧化碳，是空气的天然组成成分，不属于有害气体或粉尘，不会造成空气污染，故B选项正确。
C、汽车尾气排放的含氮氧化物（如一氧化氮、二氧化氮）是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨、光化学烟雾等，会造成空气污染，故C选项错误。
D、工厂排放的废气中通常含有二氧化硫、一氧化碳等有害气体，属于空气污染物中的有害气体，会造成空气污染，故D选项错误。
故答案为：B
3．约公元前 600 年，我国发明了油灯，灯芯为棉线，灯油为菜油或动物油，灯芯燃烧时不会引燃器皿里灯油的原因是（　　）
A．灯油周围缺少氧气 B．灯油不是可燃物
C．温度未达到灯油的着火点 D．灯芯燃烧产生了二氧化碳
【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的条件：有可燃物、足够的助燃剂和温度达到着火点。
【解答】A、灯芯可以燃烧，说明周围含有足够的助燃剂，故A错误；
B、灯油属于可燃物，故B错误；
C、灯油没有燃烧，是因为温度太低，没有达到灯油的着火点，故C正确；
D、灯芯燃烧产生的二氧化碳虽不支持燃烧，但周围的二氧化碳浓度不够，不会导致灯油不能燃烧，故D错误。
故答案为：C。
4．下图为齐齐哈尔市某日天气预报图，读图可知 (　　)
A．28℃可能出现在 12时左右 B．气温日较差为12 ℃
C．当日天气状况为阴 D．最低气温出现在24时
【答案】B
【知识点】气温及其变化；天气预报与天气图
【解析】【分析】（1）气温日较差是指一天中最高气温与最低气温的差值。一天中，最高气温一般出现在午后 14 时左右，最低气温一般出现在日出前后。
（2）天气预报图中的天气符号可以表示不同的天气状况，图中显示的是多云天气，而非阴天。
【解答】A、一天中最高气温一般出现在午后 14 时左右，而不是 12 时左右，故该选项错误。
B、气温日较差为 28 ℃ 16 ℃ =12 ℃ ，故该选项正确。
C、图中的天气符号表示多云，而非阴，故该选项错误。
D、一天中最低气温一般出现在日出前后，而不是 24 时，故该选项错误。
故答案为：B。
5．下列关于大气层特点的描述：①对流层是与人类关系最密切的一层；②空气对流现象明显的是对流层和平流层；③利于飞机飞行的是中间层；④对流层大气吸收地表辐射的热量，对流层气温下面高，上面低；⑤大气平流层中的臭氧吸收大部分的紫外线，保护了地球上的生物；⑥对流层有复杂多变的天气现象的原因是有显著的对流现象。其中正确的是 (　　)
A．①②③④⑤⑥ B．①③④⑤
C．①④⑤⑥ D．①②④⑤
【答案】C
【知识点】大气的温度；大气的分层；大气层的作用
【解析】【分析】大气层中的空气由于温度发生差异使气压大小出现差异，使其具有流动性。
【解答】ABCD.对流层贴近地面，与人类关系最为密切，①正确；对流层吸收地表辐射因此温度越往上越低，有强烈的对流运动，而平流层温度下低上高，没有明显对流运动，气流平缓适宜飞机飞行，②③错误，④正确；平流层内的臭氧层，能够吸收大部分紫外线，减弱辐射，保护生物，⑤正确；对流层显著的对流运动和充足的水汽，使天气现象复杂多变，⑥正确，①④⑤⑥正确，故ABD错误，C正确；
故答案为：C.
6．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】二氧化碳的物理性质：密度大于空气；化学性质：不燃烧，不支持燃烧、能与水反应。【解答】A、二氧化碳使蜡烛由下到上依次熄灭，证明了二氧化碳不助燃不可燃的化学性质，不符合题意；
B、瓶子变瘪是由于水和二氧化碳反应生成碳酸和二氧化碳溶于水，澄清石灰水变浑浊是由于二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，既验证了二氧化碳的化学性质，也验证二氧化碳的物理性质，不符合题意；
C、实验说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，验证了二氧化碳的化学性质，不符合题意；
D、二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大，只能证明二氧化碳物理性质，符合题意。
故答案为：D。
7．通电螺线管的磁极跟电流的方向有关系，可以用安培定则来判断。若通电螺线管的连接如图所示，下列利用安培定则判断磁极方向正确的是（）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】右手螺旋定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】右手螺旋定则：四指弯曲方向表示电流的方向，大拇指方向表示磁场方向，即N极的方向。
【解答】由图可知，电流从电源正极流出，在线圈中从上向下流动，四指弯曲方向表示电流的方向，可知正确的是图D。
故答案为：D。
8．用“W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法错误的是
A．没有二氧化锰作为催化剂，过氧化氢溶液不会分解产生氧气
B．若a处粉末是木炭粉，能看到有白光产生
C．若a处粉末是硫粉，b处应接有尾气处理装置
D．该微型实验的优点是实验操作简便、节约药品
【答案】A
【知识点】制取氧气的原理；催化剂在化学反应中的作用；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）催化剂的作用：催化剂只改变化学反应速率，不影响反应是否发生。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，只能加快分解速率，即使没有二氧化锰，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，因此 A 选项的说法错误。
（2）物质在氧气中的燃烧现象：木炭在氧气中燃烧会发出白光；硫在氧气中燃烧会生成有毒的二氧化硫气体，需要尾气处理，因此 B、C 选项的说法正确。
（3）微型实验的优点：这类装置药品用量少，操作简便，能节约药品，减少污染，因此 D 选项的说法正确。
【解答】A：催化剂只改变反应速率，不决定反应是否发生，没有二氧化锰时，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，A 错误；符合题意。
B：木炭粉在加热条件下与过氧化氢分解产生的氧气反应，会发出白光，B 正确；不符合题意。
C：硫粉在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体，b 处应接尾气处理装置，C 正确；不符合题意。
D：该微型实验装置操作简便，药品用量少，能节约药品，D 正确；不符合题意。
故答案为：A。
9．某科研团队创造性使用铂-铱双金属催化剂，使乙醇与水在260℃下反应，生成醋酸(CH3COOH)和氢气，其微观示意图如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．反应前后分子和原子数目均发生改变
B．催化剂在反应前后的质量和性质不变
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1：1
D．参加反应的乙和生成的丁的质量比为9：1
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）质量守恒定律指出，化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变。
（2）催化剂在化学反应中能改变反应速率，而自身的质量和化学性质在反应前后保持不变，物理性质可能改变；根据化学方程式可以计算反应物和生成物的分子个数比、质量比。
【解答】A、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，由化学方程式可知反应前后分子数目发生改变，A 错误；
B、催化剂在反应前后的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，B 错误；
C、由化学方程式可知，参加反应的甲（乙醇）和乙（水）的分子个数比为 1：1，C 正确；
D、参加反应的乙（水，相对分子质量为 18）和生成的丁（氢气，相对分子质量为 2）的质量比为 18：(2×2)=9：2，不是 9：1，D 错误；
故答案为：C。
10．一定条件下发生了化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．a的值为12
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．当丁的质量为5g时，甲的质量也是5g
【答案】D
【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】根据容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况可知，反应前后甲、乙的质量增大为生成物，丁的质量减小为反应物，丙的质量保持不变可能是催化剂。
【解答】A、由图中信息可知，反应前后丙质量不变，反应前乙、丁都是10g，反应后生成8g甲，丁完全反应，生成了一定质量的乙， 生成乙的质量：10g-8g=2g，a=10+2=12，该选项说法正确；
B、丁分解生成甲和乙，故丁是化合物，该选项说法正确；
C、丙在反应前后质量保持不变，所以丙可能是该反应的催化剂或者是多余物质，选项正确；
D、根据甲、丁的质量关系，当甲为2g时，反应的丁质量是2.5g，容器中丙与丁的质量之比为，该选项说法不正确。
故选：D。
11．人们常用吸管“吸”取杯中的饮料。下列现象中“吸”的科学原理与其相同的是
A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声
B．大树通过根从土壤中“吸”取养分
C．科学实验中用胶头滴管“吸”取药液
D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑
【答案】C
【知识点】大气压强的存在；大气压的综合应用
【解析】【分析】根据题干进行分析，可知原理是大气压强。
【解答】常用吸管“吸”取杯中的饮料，原理是吸管内压强减小，饮料在外界大气压的作用下被压入口中。
A、隔音墙吸收噪声：利用材料的吸声特性减少噪声反射，属于声学现象，与大气压无关，故A错误；
B、植物的根系通过渗透作用吸收水分和养分，属于生物学现象，动力来自于植物的蒸腾作用，与大气压无关，故B错误；
C、挤压胶头后松开，滴管内气压减小，药液在大气压作用下被压入滴管，原理与吸管吸饮料相同，故C正确；
D、用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑，原理是摩擦起电和带电物体可以吸引不带电的轻小物质，故D错误。
故答案为：C。
12．帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向和风力，不断调整帆船的方向和速度大小。如图，帆船在航行时，若风向为东风，为了能获得向北的动力，则应该调整船帆的方向为 (　　)
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体压强和流速的关系为流速越大，流体压强越小。
【解答】ABCD：帆船航行时风向为东风，为使帆船获得向北的动力，应当使船帆南侧的压强大于北侧的压强，由流体压强与流速的关系可知，船帆北侧的风流速要大，南侧的风流速要小，故BCD均错误，A正确；
故答案为：A。
13．某同学设计并完成了如图所示的四个实验。下列叙述正确的是（　　）
A．甲实验前暗处理的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽
B．乙实验收集的气体是二氧化碳
C．丙实验的现象是澄清的石灰水不变浑浊
D．丁实验说明萌发种子的呼吸作用产生氧气
【答案】A
【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】绿叶在光下制造有机物的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。 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的过程叫做呼吸作用。
【解答】 A、选作实验的植物实验前已经进行了光合作用，里面储存了丰富的有机物（淀粉）。如不除去会对实验结果造成影响。所以，”实验前，甲装置都要放在黑暗处一昼夜，目的是阻止植物进行光合作用，同时利用呼吸作用将叶片内原有的淀粉运走耗尽，A正确。
B、取一些金鱼藻，放在盛有清水的大烧杯中。在金鱼藻上面倒罩一短颈玻璃漏斗，漏斗颈上套上灌满清水的玻璃管。将上述装置移至阳光下照射，并观察现象。待气体充满试管的1/2时，取出玻璃管，迅速将快要熄灭的细木条插进管内，观察现象。管内的气体能使快要熄灭的细木条猛烈的燃烧起来。原因是氧气能助燃，能使快要熄灭的细木条重新燃烧，表明产生的气体是氧气，B错误。
C、萌发的种子呼吸作用十分旺盛，通过呼吸作用产生大量二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以丙装置观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊，C错误。
D、萌发的种子进行呼吸作用，消耗瓶中的氧气，所以燃烧的蜡烛熄灭，D错误。
故答案为：A。
14．“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。结合图示分析，下列关于碳、氧循环的认识不正确的是（　　）
A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素
B．微粒观：化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒
【答案】B
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】A.根据物质是由元素组成的进行分析；
B.根据化学反应前后，原子个数不变进行分析；
C.根据碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定进行分析；
D.根据化学反应前后，元素质量不变进行分析。
【解答】 A.物质是由元素组成的，每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，故A正确不合题意；
B.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数不变，故B错误符合题意；
C.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故C正确不合题意；
D.化学反应前后，元素质量不变，所以碳、氧循环过程中各元素质量守恒，故D正确不合题意。
故选B。
15．氢气和氧气在点燃的条件下发生反应的化学方程式为 ，将10g氢气和氧气的混合气体点燃充分反应后冷却，瓶中剩余1g 气体，则原混合物中氢气和氧气的质量分别为(　　)
A．可能是2g氢气和8g氧气 B．一定是1g氢气和9g氧气
C．可能是5g氢气和5g氧气 D．一定是4g氢气和6g氧气
【答案】A
【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）质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。本题中氢气和氧气反应生成水，反应后剩余 1g 气体，说明反应生成水的质量为 10g-1g=9g，参加反应的氢气和氧气的总质量为 9g。
（2）根据化学方程式进行计算：氢气燃烧的化学方程式为 反应中氢气、氧气、水的质量比为（2×2）：32：（2×18）=4：32：36=1：8：9。因此，生成 9g 水时，参加反应的氢气质量为 1g，氧气质量为 8g。剩余的 1g 气体可能是氢气，也可能是氧气。
【解答】A、若剩余的 1g 气体为氧气，则原混合气体中氢气质量为 1g，氧气质量为 8g+1g=9g；若剩余的 1g 气体为氢气，则原混合气体中氢气质量为 1g+1g=2g，氧气质量为 8g，因此 “可能是 2g 氢气和 8g 氧气” 的说法正确；
B、原混合气体的组成有两种可能：1g 氢气和 9g 氧气，或 2g 氢气和 8g 氧气，因此 “一定是 1g 氢气和 9g 氧气” 的说法错误；
C、5g 氢气和 5g 氧气反应时，氢气和氧气的质量比为 1：1，而反应中氢气和氧气的质量比为 1：8，氧气完全反应时只能消耗 0.625g 氢气，生成 5.625g 水，剩余气体质量为 10g-5.625g=4.375g，不符合题意，因此 “可能是 5g 氢气和 5g 氧气” 的说法错误；
D、原混合气体的组成有两种可能，并非 “一定是 4g 氢气和 6g 氧气”，且 4g 氢气和 6g 氧气反应时，氧气完全反应只能消耗 0.75g 氢气，生成 6.75g 水，剩余气体质量为 10g-6.75g=3.25g，不符合题意，因此该说法错误；
故答案为：A。
二、填空题(本题共7小题，每空2分，共40 分)
16．如图1，如果用手堵住注射器的前面的口，注射器就会很难被拉开，这是因为　 　的作用：如图2，往针管里面吸入一部分的热水和少量空气，用拇指按住针筒口，拉动针简拉杆，观察到针简里的水就会冒泡泡沸腾起来，说明液体表面气压越　 　，沸点越低：如图3，对着针筒口吹气，活塞会缓缓向上运动，是因为针筒上口的流速大，压强　 　。
【答案】大气压；小；小
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【分析】（1）大气压的应用：空气内部向各个方向都存在压强，叫做大气压。当用手堵住注射器前端的口时，注射器内部几乎没有空气，外界大气压会作用在活塞外侧，形成向内的压力，因此很难将注射器拉开。
（2）沸点与气压的关系：液体的沸点随其表面气压的减小而降低，随气压的增大而升高。拉动针筒拉杆时，针筒内的气压减小，热水的沸点随之降低，低于热水当前的温度，因此水会重新沸腾。
（3）流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。对着针筒口吹气时，针筒上口空气流速增大，压强减小，而针筒内部压强相对较大，在压强差的作用下活塞会向上运动。
【解答】当用手堵住注射器前面的口时，注射器内部气体被排出，外界大气压作用在活塞上，使注射器很难被拉开；
液体的沸点随表面气压的减小而降低，拉动针筒拉杆使针筒内气压减小，热水重新沸腾，说明液体表面气压越小，沸点越低；
对着针筒口吹气时，针筒上口空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置压强越小；
故答案为：大气压；小；小。
17．读图，回答下列问题。
（1） 处于山地迎风坡的是　 　(填“甲” “乙”或“丙”) 。
（2） 影响甲、乙两地气候差异的主要因素是　 　(填“海陆位置” “纬度位置”或“地形地势”) 。
【答案】（1）甲
（2）地形地势
【知识点】影响气候的因素
【解析】【分析】迎风坡的主要特征是来自海洋的湿润气流沿斜坡往上吹。由于地形对气候的影响，山地的背风坡和迎风坡常常形成不同的自然环境，进而形成不同的人文环境。在迎风坡，由于地形对暖湿气流的阻挡使其被迫抬升而降温，易成云致雨，这种雨被称为地形雨，降水较多。在背风坡，气流因下沉而升温，难成云致雨，降水较少。
【解答】（1）读图可知，甲位于来自海洋的湿润气流沿着山坡爬升，为迎风坡；乙位于山顶，不是迎风坡；丙位于背向上升气流的山坡，是背风坡。
（2）图示甲位于山地迎风坡，受地势的抬升，气温下降，水汽容易凝结，形成降水；乙位于山顶，水汽含量少，降水少，所以影响甲、乙两地气候差异的主要因素是地形地势。
18．磁吸式擦窗器(图1)解决了高空擦窗的难题，它由两个清洁体组成，质量均为0.5kg，图2是其结构示意图，磁铁A可沿着导轨左右移动，磁铁 B固定不动。使用时，将清洁体夹在玻璃两侧，移动内侧清洁体，依靠磁力带动外侧清洁体，实现玻璃双面清洁。
（1）若磁铁A右侧为N极，则磁铁B左侧为　 　极。
（2）当擦窗器静止在玻璃上，擦窗器的窗外部分受到摩擦力大小为　 　牛。
（3）若使用时发现阻力太大，应如何调节磁铁A的位置 　 　
【答案】（1）S
（2）5
（3）向左调
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律分析；
（2）根据G=mg计算窗户外侧的重力，然后根据平衡力的知识计算它受到的摩擦力；
（3）摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，而电磁力随距离的增大而减小。
【解答】 （1）根据图2可知，窗内的磁体A和窗外的磁体B相互洗衣，若此时磁铁A右侧为N极，根据同名磁极相互洗衣可知，则磁铁B左侧为S极。故填：S。
（2）根据题意可知， 擦窗器的窗外部分的质量为0.5kg ，则它的重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N。擦窗器静止在玻璃上，即受力平衡，则擦窗器的窗内部分受到摩擦力大小等于重力，即f=G=5N。故填：5。
（3）若使用时发现阻力太大，应减小它们之间的压力，即减小A和B之间的吸引力。而电磁力随距离的增大而减小，所以应将图乙中的磁铁A 向左调。故填：左。
19．如图是科学中常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：
（1） 仪器a的名称是　 　。
（2）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，NH3极易溶于水。制取并收集NH3，应选择的发生装置和收集装置分别是　 　。(填序号)
（3）若利用装置C收集氧气，观察到　 　则证明氧气已经收集满。
【答案】（1）锥形瓶
（2）AD
（3）集气瓶口有气泡冒出
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查常见化学仪器的识别：锥形瓶是实验室中常用的反应容器，其特征为平底、圆锥形，可用于固液不加热型反应装置中。
（2）考查气体发生装置与收集装置的选择：发生装置的选择依据是反应物状态和反应条件，固体加热型反应选择装置 A；收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性，氨气密度比空气小、极易溶于水，应选择向下排空气法（装置 D）收集。
（3）考查排水法收集氧气的验满方法：排水法收集气体时，当集气瓶口有气泡冒出，说明瓶内已收集满气体。
【解答】（1）仪器 a 是实验室中常用的反应容器，为锥形瓶，故答案为：锥形瓶。
（2）实验室制取氨气，反应物为固体，反应条件为加热，发生装置应选 A；氨气密度比空气小且极易溶于水，不能用排水法收集，应选用向下排空气法，收集装置选 D，故答案为：AD。
（3）装置 C 为排水法收集氧气，当观察到集气瓶口有气泡冒出时，证明氧气已收集满，故答案为：集气瓶口有气泡冒出。
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）AD；
（3）集气瓶口有气泡冒出。
20．小东同学利用如图1装置，进行相关实验。请回答：
（1）请写出白磷燃烧现象：剧烈燃烧，　 　，放出热量。
（2）实验过程中，可观察到气球体积变化情况是　 　.
（3）图2中，锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是　 　.
【答案】（1）产生大量白烟
（2）先变大后变小
（3）A
【知识点】燃烧与灭火；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）白磷燃烧的现象：白磷是一种易燃物，在空气中燃烧时，会剧烈燃烧，产生大量的白烟（五氧化二磷固体小颗粒），同时放出热量。
（2）压强与温度、气体量的关系：白磷燃烧放热，使锥形瓶内温度升高，气体受热膨胀，瓶内压强增大，气球会膨胀；燃烧结束后，温度逐渐冷却至室温，且白磷燃烧消耗了瓶内的氧气，瓶内气体减少、压强减小，气球又会收缩，因此气球体积先变大后变小。
（3）质量守恒定律与反应中固体质量的变化：白磷燃烧的化学方程式为，反应中，固体白磷与氧气反应生成固体五氧化二磷，因此锥形瓶内的固态物质质量会随着反应的进行逐渐增大；当白磷完全反应后，固体质量不再变化，因此固体质量随时间的变化趋势是先增大后保持不变。
【解答】（1）白磷燃烧时，会剧烈燃烧，产生大量的白烟（五氧化二磷固体小颗粒分散在空气中形成的现象），同时放出热量，因此该空填 “产生大量白烟”；
（2）实验中，白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，压强增大，气球体积变大；反应结束后温度降低，且瓶内氧气被消耗，气体减少，压强减小，气球体积变小，因此气球体积变化情况是先变大后变小；
（3）白磷燃烧生成五氧化二磷固体，反应过程中，锥形瓶内的固态物质质量会随着反应的进行逐渐增大；当反应结束后，固体质量不再变化，因此固体质量随时间的变化趋势是先增大后保持不变，对应图 2 中的 C；
故答案为：（1）产生大量白烟；
（2）先变大后变小；
（3）C。
21．2026年，我国将发射嫦娥七号登陆月球南极，开展水冰探测与月表环境勘察，为未来月球科研站建设奠定基础。甲是飞船升高过程中大气温度的垂直分布图，乙是小雅做的趣味实验。读图回答下列问题。
（1）②层的气温随高度的上升而　 　。
（2）图甲，强烈的对流运动发生在　 　(填序号)层。
（3）小雅利用对流现象做了如图乙所示的趣味实验。她将两杯颜色不同、温度不同的液体上下放置，中间放一块玻璃板。拿去玻璃板后，两种液体会快速扩散的是　 　(填“A”或“B”)。
【答案】（1）升高
（2）①
（3）B
【知识点】大气的温度；大气的分层；大气层的作用
【解析】【分析】（1）大气的垂直分层中，②层为平流层，该层含有臭氧，能吸收太阳紫外线增温，因此气温随高度上升而升高。
（2）对流层（①层）的特点是气温随高度升高而降低，上冷下热的结构有利于空气的垂直对流运动，因此强烈的对流运动发生在①层。
（3）液体对流的规律是热的液体密度小会上升，冷的液体密度大会下沉。图乙中 B 装置的上方是冷水、下方是热水，热的红色热水会上升，冷的绿色冷水会下沉，对流运动明显，液体会快速混合；A 装置的上方是热水、下方是冷水，热液体在上、冷液体在下，无法形成对流，液体扩散缓慢。
【解答】（1）②层是平流层，平流层中的臭氧能吸收太阳紫外线，使该层气温随高度的上升而升高；
（2）①层是对流层，对流层的气温随高度升高而降低，上冷下热的分布会使空气产生强烈的垂直对流运动；
（3）A 装置中上方为热水、下方为冷水，热液体密度小在上，冷液体密度大在下，无法形成对流，扩散缓慢；B 装置中上方为冷水、下方为热水，热的红色热水密度小会上升，冷的绿色冷水密度大会下沉，对流运动明显，液体会快速扩散，因此选 B；
故答案为：（1）升高；
（2）①；
（3）B。
22．在科学发展史上，人们利用化合和分解的思路认识了很多物质的组成。小东据此构建出如下所示的研究物质组成的思维模型：
（1）从思维模型分析，利用电解水探究水的组成，运用的方法是　 　法。
（2）小东发现燃烧法也可研究某些物质的组成，如将甲烷完全燃烧后的产物依次通过足量无水硫酸铜和足量澄清石灰水，如图所示。能证明甲烷中含有氢元素的现象是　 　，若甲烷完全燃烧后的产物被全部吸收，可选取　 　(选填序号)，进一步判断甲烷中是否含有氧元素，
①参与燃烧反应的甲烷质量
②无水硫酸铜的质量
③澄清石灰水的质量
④无水硫酸铜的增重
⑤澄清石灰水的增重
【答案】（1）分解
（2）无水硫酸铜变蓝；①④⑤
【知识点】质量守恒定律及其应用；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）分解法的应用：分解法是通过将化合物分解为更简单的物质，再检验生成物，从而推断原化合物组成元素的方法。电解水时，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，通过检验生成物氢气和氧气，可推断水由氢、氧两种元素组成，该方法属于分解法。
（2）质量守恒定律的应用：化学反应前后元素的种类不变。证明甲烷中含有氢元素，可通过检验其燃烧产物中的水，因为水中的氢元素来自甲烷；要判断甲烷中是否含有氧元素，需根据质量守恒定律，计算生成物中氧元素的总质量，再与参与反应的氧气质量对比，因此需要知道参与燃烧的甲烷质量、生成水的质量（无水硫酸铜增重）和生成二氧化碳的质量（澄清石灰水增重）。
（3）物质的检验：无水硫酸铜遇水会由白色变为蓝色，因此可用无水硫酸铜检验甲烷燃烧是否生成水，从而证明甲烷中含有氢元素。
【解答】（1）电解水是将水这种化合物分解为氢气和氧气，通过检验生成物推断水的组成元素，属于分解法，因此该空填 “分解”；
（2）甲烷中含有氢元素，燃烧会生成水，水可使无水硫酸铜变蓝，因此能证明甲烷中含有氢元素的现象是 “无水硫酸铜变蓝”；要判断甲烷中是否含有氧元素，需用①参与燃烧反应的甲烷质量、④无水硫酸铜的增重（即生成水的质量）、⑤澄清石灰水的增重（即生成二氧化碳的质量），通过计算生成物中氧元素的总质量，与参与反应的氧气质量对比，判断甲烷中是否含有氧元素，因此第二空填 “①④⑤”；
故答案为：（1）分解；
（2）无水硫酸铜变蓝；①④⑤。
三、实验探究题(本题有5小题，每空 2 分，共40分)
23．直线电流的磁场：直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆，如图1。小东同学在课后进行了以下探究：
问题：通电圆环(如图2)内部的磁场如何分布呢
猜想：可能也符合安培定则。
实验：他连接如图3 所示的电路(外部电路未画出)。
现象：位于圆环中心的小磁针 N极垂直纸面向里转动。
根据小东同学的探究过程，回答下列问题：
（1）实验中放置小磁针的作用是　 　。
（2）如图4，如果把地球看成一个通电圆环，则赤道这一通电圆环的电流方向　 　(选填“由西向东”或“由东向西”)
（3）小东同学的探究实验中，体现…哪些学习科学的思想和方法 ____。
A．控制变量法 B．转换法 C．等效替代法
【答案】（1）显示磁场的方向（判断磁场存在）
（2）由东向西
（3）B
【知识点】实验探究的其他思想方法；磁场和磁感线；通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】（1）磁场的基本性质与转换法的应用：磁场是看不见、摸不着的特殊物质，我们可以通过它对放入其中的磁体产生力的作用来认识它。小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转，其 N 极的指向就是该点的磁场方向，因此小磁针可以用来显示磁场的方向，也能判断磁场是否存在，这种将不易直接观察的磁场转换为容易观察的小磁针偏转现象的方法叫转换法。
（2）安培定则的应用：安培定则（右手螺旋定则）是判断电流产生磁场方向的重要方法。对于直线电流，用右手握住导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向就是磁感线的环绕方向；对于环形电流，同样可以用安培定则判断磁场方向。地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，因此地球内部的磁场方向是由南向北的。将地球看成一个通电圆环，用安培定则可判断出赤道处的电流方向为由东向西。
（3）科学探究的方法：转换法是将抽象、不易观察的物理现象转换为具体、易观察的现象的方法；控制变量法是控制其他变量不变，只改变一个变量来研究问题的方法；等效替代法是用等效的方法来解决问题的方法。本实验中通过小磁针的偏转来显示磁场方向，体现了转换法的思想。
【解答】（1）磁场是看不见摸不着的，小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转，N 极的指向就是该点的磁场方向，因此实验中放置小磁针的作用是显示磁场的方向（判断磁场存在）；
（2）地球的地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，因此地球内部磁场方向由南向北。把地球看成一个通电圆环，根据安培定则，右手大拇指指向地磁 N 极（地理南极方向，即磁场方向），四指弯曲的方向就是电流方向，因此赤道处的电流方向为由东向西；
（3）实验中通过小磁针的偏转来显示看不见的磁场方向，这种将不易观察的物理现象转换为容易观察的现象的方法是转换法，故选 B；
故答案为：（1）显示磁场的方向（判断磁场存在）；
（2）由东向西；
（3）B。
24．小东利用如图甲所示的思维模型设计了“探究空气中氧气含量”的实验，取一支50mL 的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中，引燃白磷。
（1）从建模角度分析，“引燃白磷”的操作属于上述思维模型中的　 　；
（2）为了保证实验能顺利进行，需在加入药品前先检查注射器的气密性，具体的操作为　 　：
（3）若反应前注射器活塞位于45mL 刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36mL 刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为　 　：
（4）小东设计实验分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，实验过程中用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示：
仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由：　 　.
【答案】（1）耗尽 O2
（2）将活塞推至底部，封住尖端，拉动活塞后松手，活塞能回到原位则气密性良好
（3）20%
（4）白磷，白磷能将氧气消耗更彻底
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）测定空气中氧气含量的实验原理：通过可燃物燃烧消耗密闭容器内的氧气，使容器内形成气压差，再通过液体进入容器的体积来测定氧气的体积分数。白磷燃烧会消耗注射器内的氧气，因此 “引燃白磷” 属于 “耗尽尽O2” 这一环节。
（2）装置气密性检查的原理：利用装置内外的气压差，通过观察活塞的变化判断装置是否漏气。注射器的气密性检查，可通过推拉活塞观察活塞能否复位来判断。
（3）空气中氧气体积分数的计算：空气中氧气的体积分数 = 消耗氧气的体积 ÷ 反应前空气的体积 ×100%。消耗氧气的体积等于反应前后注射器活塞的刻度差，反应前空气体积为活塞初始刻度，据此可计算出氧气的体积分数。
（4）不同可燃物测定氧气含量的对比分析：通过氧气传感器的浓度曲线可判断可燃物对氧气的消耗程度，氧气消耗越彻底，实验结果越准确。对比红磷和白磷的曲线，白磷燃烧后容器内剩余氧气浓度更低，说明其消耗氧气更彻底，实验误差更小。
【解答】（1）引燃白磷的目的是让白磷燃烧消耗注射器内的氧气，使装置内形成气压差，因此该操作属于思维模型中的 “耗尽 O2” 环节；
（2）检查注射器气密性的具体操作为：将活塞推至注射器底部，封住注射器的尖端，向外拉动活塞后松手，若活塞能回到原来的位置，说明装置内外能形成稳定的气压差，气密性良好；
（3）反应前注射器内空气的体积为 45mL，反应后活塞位于 36mL 刻度处，说明消耗的氧气体积为 45mL - 36mL = 9mL，因此空气中氧气的体积分数为；
（4）对比红磷和白磷燃烧的氧气浓度曲线，白磷燃烧后容器内剩余氧气浓度更低，说明白磷能将装置内的氧气消耗得更彻底，实验误差更小，因此更适合测量空气中氧气体积分数的是白磷；
故答案为：（1）耗尽 O2；
（2）将活塞推至底部，封住尖端，拉动活塞后松手，活塞能回到原位则气密性良好；
（3）20%；
（4）白磷，白磷能将氧气消耗更彻底。
25．燃烧是一种常见的现象，小科同学为了验证物质燃烧的条件，做了如图所示的实验。
实验--：点燃一支蜡烛，观察它在空气中燃烧的现象。然后将一个杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蜡烛上，再次观察蜡烛燃烧的现象。
实验二：将一根火柴折断，分成火柴头和火柴梗两部分并放在铜片上，用酒精灯加热铜片，分别观察火柴头和火柴梗的燃烧现象。试回答：
（1）实验一选择玻璃杯而非陶瓷等不透光的容器进行实验的主要原因是　 　.
（2）实验二将会看到　 　，这一现象说明物质燃烧需要温度达到其自身的着火点。
（3）小东认为从实验设计的角度，为了证明物质燃烧需要助燃剂，实验一必须增设一个对照实验，请问对小华同学的建议你是否认同并说明理由　 　。
（4）通过上述实验可知，物质燃烧除了需要温度达到其自身的着火点外，还需要　 　。
【答案】（1）便于观察蜡烛燃烧现象
（2）火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧
（3）不认同，实验一本身可证明燃烧需要氧气
（4）可燃物、助燃剂（氧气）
【知识点】控制变量法；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）实验设计的可观察性原则：在科学实验中，选择透明容器（如玻璃杯）而非不透明容器（如陶瓷杯），是为了能直接观察到实验现象的变化过程，便于记录和分析实验结果。
（2）燃烧条件 —— 温度达到着火点：不同可燃物的着火点不同，火柴头的着火点低于火柴梗，因此在加热铜片时，火柴头会先达到着火点并燃烧，火柴梗后达到着火点燃烧，以此证明燃烧需要温度达到可燃物自身的着火点。
（3）对照实验与变量控制：实验一中，蜡烛在空气中能燃烧，被倒扣在涂凡士林的玻璃杯内后，氧气被消耗，蜡烛逐渐熄灭，这组前后现象对比本身就形成了对照，无需额外增设对照实验即可证明燃烧需要助燃剂（氧气）。
（4）燃烧的三个条件：物质燃烧需要同时满足三个条件：①是可燃物；②与助燃剂（氧气）接触；③温度达到可燃物的着火点，三者缺一不可。
【解答】（1）玻璃杯是透明的，而陶瓷杯不透明，选择玻璃杯可以清晰观察蜡烛在燃烧过程中的现象变化（如火焰变化、熄灭时间等），便于记录和分析实验，因此该空填 “便于观察蜡烛燃烧现象”；
（2）火柴头的着火点比火柴梗低，加热铜片时，热量通过铜片传递，火柴头先达到自身的着火点，火柴梗后达到着火点，因此会看到火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧的现象，该现象能说明燃烧需要温度达到可燃物自身的着火点；
（3）不认同小东的建议，因为实验一中蜡烛在空气中能燃烧，被倒扣在玻璃杯内后，随着氧气被消耗，蜡烛逐渐熄灭，实验前后形成了自身对照，无需额外增设对照实验，就可以证明燃烧需要助燃剂（氧气）；
（4）结合两个实验可知，物质燃烧除了需要温度达到自身的着火点外，还需要是可燃物、与助燃剂（氧气）接触；
故答案为：（1）便于观察蜡烛燃烧现象；
（2）火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧；
（3）不认同，实验一本身可证明燃烧需要氧气；
（4）可燃物、助燃剂（氧气）。
26．“低碳”小组开展以二氧化碳为主题的项目式学习并设计了以下活动。请回答：
（1）实验室制取二氧化碳的装置由图1中的A改成B，请你说出改进后的优点：　 　.
（2）小组同学用如图2装置研究二氧化碳与氢氧化钠的反应，用注射器分别注入等体积的水和氢氧化钠溶液，测得压强随时间变化的图像如图曲线I和II所示。
①设置实验1的目的是　 　。
②小组同学得出氢氧化钠溶液比水吸收二氧化碳的能力更强的证据是　 　。
（3）在上述实验后，小组成员查阅资料发现：实现碳中和，可以通过人工固碳、海洋固碳和生物固碳等途径，其中人工固碳的常见方法如下：
上述三种方法中所涉及的反应中属于化学变化的是　 　.
【答案】（1）控制反应的发生与停止
（2）作对照实验；实验 2 压强下降更明显
（3）方法 2、方法 3
【知识点】化学变化与物理变化的判别；制取二氧化碳的原理；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）气体发生装置的改进：装置 B 中带有多孔塑料板，可通过控制止水夹的开关，实现固液的接触与分离，从而控制反应的发生与停止；装置 A 为简易装置，无法控制反应的启停。
（2）对照实验与二氧化碳的性质：设置实验 1 注入水是为了作对照实验，排除水本身吸收二氧化碳对实验的干扰；对比压强变化曲线，实验 2 中注入 NaOH 溶液后压强下降更明显，说明 NaOH 溶液比水吸收二氧化碳的能力更强。
（3）化学变化的判断：化学变化的本质是有新物质生成。方法 1 中二氧化碳压缩封存只是状态改变，无新物质生成，属于物理变化；方法 2 中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，方法 3 中二氧化碳转化为二甲醚，均有新物质生成，属于化学变化。
【解答】（1）装置 B 带有多孔塑料板，关闭止水夹时，装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开止水夹时，液体流下，固液接触，反应发生，因此改进后的优点是可以控制反应的发生与停止；
（2）①设置实验 1 注入水，是为了作对照实验，排除水吸收二氧化碳对实验结果的干扰；
②实验 2 中注入氢氧化钠溶液后，装置内压强下降比实验 1（注入水）更明显，说明氢氧化钠溶液比水吸收二氧化碳的能力更强；
（3）方法 1 只是将二氧化碳压缩封存，无新物质生成，属于物理变化；
方法 2 中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，方法 3 中二氧化碳转化为二甲醚，均有新物质生成，属于化学变化，因此属于化学变化的是方法 2、方法 3；
故答案为：（1）控制反应的发生与停止；
（2）①作对照实验；
②实验 2 压强下降更明显；
（3）方法 2、方法 3。
27．为了探究大气压随高度的变化规律，小东在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同高度下的大气压，并在坐标纸上描出大气压强p与对应海拔高度h的六个点，如图乙所示.
（1）测量前，小东先把注射器的活塞推至针筒底端，再用橡皮帽封住注射器的小孔，其目的是　 　；
（2）分析图象时，小东发现1km高度处的测量数据可能有误，重新正确实验后，测得弹簧测力计示数为4.50N，2mL 注射器的全部刻度的总长度为4cm，则实际大气压约为　 　Pa；小东第一次实验出错的原因可能是　 　(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”)；
（3）修正数据后，可看出大气压随高度变化的数量关系大致为：在2km高度内，高度每升高100m，大气压降低　 　 Pa：
（4）根据这一规律，小东认为可将图甲中的弹簧测力计改装成一个高度测量仪，那么弹簧测力计4.25N 刻度线处应标刻的海拔高度为　 　km。
【答案】（1）排尽注射器内空气
（2）9×104；橡皮帽密封性不好
（3）1000
（4）1.5
【知识点】大气压强的测量方法；大气压强与高度的关系
【解析】【分析】（1）大气压测量实验的原理：本实验利用拉力与大气压的平衡来测量大气压，测量前需要排尽注射器内的空气，使注射器内部接近真空，这样弹簧测力计的拉力才能近似等于外界大气压对活塞的压力，从而准确计算大气压。
（2）压强的计算与误差分析：根据公式计算大气压，其中S为活塞的横截面积，可通过注射器的容积和刻度长度求出；若橡皮帽密封性不好，外界空气会进入注射器内，导致内部气压增大，拉力减小，测得的大气压值偏小；若活塞和针筒摩擦太大，拉力会偏大，测得的大气压值偏大。
（3）大气压随高度的变化规律：在海拔 2km 以内，大气压随高度的增加而均匀降低，可通过计算不同高度的大气压差值，得出每升高 100m 大气压降低的数值。
（4）大气压与海拔的换算：根据拉力计算出对应的大气压，再结合大气压随高度的变化规律，换算出对应的海拔高度。
【解答】 （1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是排尽注射器内的空气。
（2）注射器的体积为V=2mL=2cm3
活塞的横截面积，F=1.5N，
活塞刚被拉动时，大气压强的数值，
若活塞和针筒的摩擦太大，则拉力增大，导致测出的大气压强的数值偏大，因为计算出的大气压强的数值偏小，故小明第一次实验出错的原因可能是橡皮帽的密封性不好；
（3）由图象可知在2km高度内得出大气压的变化量为Δp=1×105Pa-0.8×105Pa=2×104Pa，
则高度每升高100m，大气压降低；
（4）当F'=4.25N，活塞刚被拉动时，大气压强的数值；
则大气压共降低1×105Pa-8.5×104Pa=1.5×104Pa，根据高度每升高100m，大气压降低1000Pa可知：此时高度为1.5km。
故答案为：（1）排尽注射器内的空气；
（2）9×104；橡皮帽的密封性不好；
（3）1000；
（4）1.5。
四、解答题(本题有5小题,第28、29、31题各6分,第30题9分,第32题8分,共35分)
28．青年正处于生长发育时期，每天需要摄取足量蛋白质，蛋白质的代谢产物主要是尿素若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外，每人每天相当于排尿素30g。
（1）30g尿素中含氮元素多少克
（2）已知蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%，则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为多少克
（3）请你根据瘦猪肉中蛋白质的含量，计算出每人每天至少应摄入多少克瘦猪肉才能满足人对蛋白质的要求。
食 物 白面 鸡蛋 瘦猪肉 牛奶
蛋 白 质含 量 10% 14% 20% 3%
【答案】（1）素的化学式为CO(NH2)2，其相对分子质量为12 + 16 + (14 + 1×2)×2 = 60；
因此 30g 尿素中氮元素的质量为：；
（2）设每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为x，
则16%x=14g，
解得x=87.5g
（3）每人每天至少应摄入瘦猪肉的质量为y，
则20%y=87.5g，解得y=437.5g
答：30g尿素中含氮元素的质量为14g；每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为87.5g；每人每天至少应摄入瘦猪肉的质量为437.5g。
【知识点】有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）化合物中元素质量分数的计算：某元素的质量分数 = 该元素的相对原子质量 × 原子个数 ÷ 化合物的相对分子质量 × 100%；
化合物中某元素的质量 = 化合物的质量 × 该元素的质量分数。
（2）元素质量守恒的应用：蛋白质中的氮元素完全转化为尿素中的氮元素，因此蛋白质中氮元素的质量等于尿素中氮元素的质量；已知蛋白质中氮元素的质量分数，可通过氮元素质量反推蛋白质的质量。
（3）混合物中物质质量的计算：某物质的质量分数 = 该物质的质量 ÷ 混合物的质量 × 100%；已知某物质的质量和其在混合物中的质量分数，可计算出混合物的总质量。
29．小东测得家中高压锅(如图甲)出气孔的横截面积为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为84g。图乙为水的沸点与气压的关系图像。
（1）请通过计算说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少
（2）假若要把这种高压锅向西藏地区销售，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时，要达到同样的最高温度，你认为可以如何改进 　 　。(答出一点即可)
【答案】（1）根据力的平衡有
F0+G=F
根据压强公式有
p0S+mg=pS
故锅内气体压强最大为
；
由右图可知，对应的最高温度大约是115℃；
（2）减轻安全阀质量 / 增大出气孔面积
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；压强的大小及其计算；大气压强的存在；大气压的综合应用
【解析】【分析】（1）压强与受力面积的计算：当高压锅安全阀刚被顶起时，锅内气压等于外界大气压加上安全阀自重产生的压强，根据公式可计算锅内气压，再结合沸点与气压的关系图像，得出对应的最高温度。
（2）气压与沸点的关系：液体的沸点随气压的增大而升高，随气压的减小而降低。西藏地区海拔高，外界大气压较低，要达到同样的最高温度，需要增大锅内气压，可通过增大安全阀质量或减小出气孔面积实现。
【解答】 （1）根据力的平衡有F0+G=F
根据压强公式有p0S+mg=pS
故锅内气体压强最大为
；
由右图可知，对应的最高温度大约是115℃；
（2）若要把这种高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时要达到同样的最高温度，说明锅内压强不变，西藏地区海拔高，气压低，因为锅内压强等于外界大气压和限压阀的压强之和，所以要增加限压阀的压强，可以增大限压阀的质量，或减小出口出气口的横截面积。
故答案为：（1）对应的最高温度大约是115℃；
（2）可以增大限压阀的质量，或减小出口出气口的横截面积。
30．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品 16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应)。请计算：
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
（1） 上表中n的数值为　 　。
（2）上表中第　 　次加入的 HCl 是过量。
（3）求样品中碳酸钙的质量。
（4）求盐酸中溶质的质量分数。
【答案】（1）2.8
（2）3
（3）杂质质量为反应完全后剩余的 2.8g，
因此样品中碳酸钙的质量为16g-2.8g=13.2g；
（4）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解：设第一次参与反应的HCl质量为x，
解之得：x=3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：×100%=18.25%．
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）数据分析与反应进程判断：碳酸钙与稀盐酸反应，杂质不反应也不溶解。前两次加入盐酸，每次固体均减少 5g，说明每 20g 稀盐酸可反应 5g 碳酸钙；第三次加入盐酸，固体仅减少 3.2g，说明碳酸钙已反应完全，剩余 2.8g 为杂质，因此第四次加入盐酸固体质量不再变化。
（2）过量判断：第三次加入盐酸时，固体减少量小于前两次，说明此时盐酸过量，碳酸钙已反应完全。
（3）样品中碳酸钙质量计算：碳酸钙质量 = 样品总质量 - 杂质质量，杂质质量为反应完全后剩余固体的质量。
（4）溶质质量分数计算：利用第一次反应的数据（盐酸不足，可计算 HCl 的质量），根据化学方程式CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O + CO2↑，计算 20g 稀盐酸中 HCl 的质量，再计算溶质质量分数。
【解答】 （1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8．
（2）第三次加入稀盐酸时，固体减少量小于前两次，说明碳酸钙已被消耗殆尽，此时加入的稀盐酸无法继续反应，因此第 3 次加入的 HCl 是过量的；
（3）杂质质量为反应完全后剩余的 2.8g，
因此样品中碳酸钙的质量为16g-2.8g=13.2g；
（4）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解：设第一次参与反应的HCl质量为x，
解之得：x=3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：×100%=18.25%．
31． “液态阳光”是指利用太阳能和风能等绿色能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇为代表的液态燃料和有机化学品的技术。目前我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”已经投产运行，该项目由太阳能光伏发电，电解水制氢气，二氧化碳和氢气在一定条件下制取甲醇(理论上二氧化碳中的碳元素全部转移全甲醇中)二个基本单元构成。具体生产过程如下：
（1）下列说法正确的是____.
A．在甲醇的合成和使用过程中，水可以循环利用
B．该项目最终将光能转化为化学能，实现“人工光合作用”
C．“液态阳光”项目有望从根本上解决全球碳排放及气候变化问题
D．甲醇、二氧化碳都属于有机物 。
（2）从理论上计算，合成16 吨甲醇(CH3OH)能吸收多少吨二氧化碳
（3）相比氢气，液态燃料甲醇的优点有　 　(写一点即可)
【答案】（1）A；B
（2）根据流程图可知，合成甲醇发生的化学方程式为：。
设合成16吨甲醇能吸收二氧化碳的质量为x。
x=22t
答：合成16t甲醇能吸收二氧化碳的质量为22t。
（3）便于储存和运输
【知识点】根据化学反应方程式的计算；简单的有机物；有机物与无机物的区别
【解析】【分析】（1）物质循环与能量转化：在甲醇的合成与使用过程中，电解水生成的氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水，甲醇在内燃机中燃烧又会生成水，水可以再次进入电解装置循环利用；该项目利用太阳能、风能发电，再将电能转化为甲醇中的化学能，类似光合作用将光能转化为化学能；有机物的判断标准是含碳的化合物，但二氧化碳、一氧化碳等少数含碳化合物不属于有机物。
（2）根据元素守恒进行化学计算：题目中说明理论上二氧化碳中的碳元素全部转移到甲醇中，因此可以通过碳元素的质量守恒，结合化学式的相对分子质量，计算吸收的二氧化碳质量。
（3）物质性质与应用：氢气是气体，储存和运输难度大、成本高；甲醇是液态燃料，具有便于储存和运输、安全性更高等优点。
【解答】（1）A、在甲醇的合成过程中，电解水生成氢气，氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水；甲醇作为内燃机燃料燃烧时又会生成水，水可再次进入电解装置循环利用，因此水可以循环利用，A 正确；
B、该项目利用太阳能、风能发电，再将电能转化为甲醇中的化学能，实现了类似光合作用的能量转化，即 “人工光合作用”，B 正确；
C、该项目能减少二氧化碳排放，但无法从根本上解决全球碳排放及气候变化问题，C 错误；
D、甲醇是含碳的有机物，二氧化碳虽然含碳，但属于无机物，D 错误；
因此正确的是 AB；
（3）相比氢气，液态燃料甲醇的优点是便于储存和运输（或安全性更高、常温下为液态，不易泄漏等，合理即可）；
故答案为：（1）AB；
（2）22 吨；
（3）便于储存和运输。
32．某展厅为保护展品 设置了调光天窗(如图甲所示)。当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量：当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示： 欧，且阻值不变；R为光敏电阻，其电阻值随光照强度的变化如图丙所示，光照强度的国际单位为勒克斯(lx)：P为电磁铁，其线圈电阻忽略不计：当电流达到0.04安时能吸合衔铁。图乙中的M、N其中一处是电动卷帘，另一处是节能灯。电源电压U1和U2的值见图乙标注。则：
（1） 电磁铁P上端为　 　极。
（2）当电流达 到0.04安时，衔铁吸合，　 　开始工作(填“电动卷帘”或“节能灯”)。
（3）展厅内有一个如图丁所示的生态球，白天在 150lx的光源持续照射下，能恰好处于漂浮状态。当电磁铁电流达到0.036安时，为了能实现生态球的漂浮，是否需要给小球补光 (请计算说明)
【答案】（1）S
（2）电动卷帘
（3）不需要补光
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）安培定则的应用：安培定则（右手螺旋定则）用于判断通电螺线管的磁极。用右手握住螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指所指的一端为螺线管的 N 极，另一端为 S 极。
（2）电磁继电器的工作原理：电磁继电器通过控制电路的电流变化，改变电磁铁磁性强弱，从而控制衔铁的吸合与释放，切换工作电路的通断。当光照较强时，光敏电阻阻值较小，控制电路电流较大，电磁铁吸合衔铁，此时应启动电动卷帘调节进光量；当光照较弱时，光敏电阻阻值较大，控制电路电流较小，电磁铁释放衔铁，此时应启动节能灯补光。
（3）欧姆定律与光敏电阻特性：根据欧姆定律，可通过控制电路的电流计算总电阻，再减去定值电阻R0的阻值，得到光敏电阻的阻值，结合光照强度与电阻的关系图像，判断此时的光照强度是否满足生态球漂浮的条件。
【解答】 （1）电磁铁P上端的磁极判断根据安培定则，用右手握住电磁铁，让四指指向电流的方向，则大拇指所指的一端为电磁铁的N极。在图乙中，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，所以电磁铁P上端为S极。
（2）当电流达到 0.04A 时，衔铁吸合，此时控制电路电流较大，说明光照强度较强，根据题意，光照较强时应启动电动卷帘调节进光量，因此电动卷帘开始工作；
（3）①是否需要给小球补光的判断当电流I=0.036A时，已知电源电压U1 =12V，
则此时电路总电阻。
因为R0 =210Ω，
所以此时光敏电阻的阻值，
当光敏电阻阻值为123.3Ω时，对应的光照强度约为100lx。已知生态球在150lx的光源持续照射下能处于漂浮状态，而现在光照强度为100lx，小于150lx，所以为了能实现生态小球的漂浮，需要给小球补光。
故答案为：（1）S；
（2）N；
（3）需要补光；
1 / 1浙江省宁波市东海学校2025-2026学年第二学期八年级期中阶段性检测 科学卷
一、选择题(本题有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、多选、错选均不给分)
1．在人类历史上，最先发现电流周围存在磁场的科学家是(　　)
A．法拉第 B．安培 C．爱迪生 D．奥斯特
2．生态环境部公布了六五环境日主题——“全面推进美丽中国建设”。下列不会造成空气污染的是
A．煤燃烧产生的二氧化硫 B．人和动物呼出的二氧化碳
C．汽车尾气排放的含氮氧化物 D．工厂排放的废气
3．约公元前 600 年，我国发明了油灯，灯芯为棉线，灯油为菜油或动物油，灯芯燃烧时不会引燃器皿里灯油的原因是（　　）
A．灯油周围缺少氧气 B．灯油不是可燃物
C．温度未达到灯油的着火点 D．灯芯燃烧产生了二氧化碳
4．下图为齐齐哈尔市某日天气预报图，读图可知 (　　)
A．28℃可能出现在 12时左右 B．气温日较差为12 ℃
C．当日天气状况为阴 D．最低气温出现在24时
5．下列关于大气层特点的描述：①对流层是与人类关系最密切的一层；②空气对流现象明显的是对流层和平流层；③利于飞机飞行的是中间层；④对流层大气吸收地表辐射的热量，对流层气温下面高，上面低；⑤大气平流层中的臭氧吸收大部分的紫外线，保护了地球上的生物；⑥对流层有复杂多变的天气现象的原因是有显著的对流现象。其中正确的是 (　　)
A．①②③④⑤⑥ B．①③④⑤
C．①④⑤⑥ D．①②④⑤
6．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（　　）
A． B．
C． D．
7．通电螺线管的磁极跟电流的方向有关系，可以用安培定则来判断。若通电螺线管的连接如图所示，下列利用安培定则判断磁极方向正确的是（）
A． B．
C． D．
8．用“W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法错误的是
A．没有二氧化锰作为催化剂，过氧化氢溶液不会分解产生氧气
B．若a处粉末是木炭粉，能看到有白光产生
C．若a处粉末是硫粉，b处应接有尾气处理装置
D．该微型实验的优点是实验操作简便、节约药品
9．某科研团队创造性使用铂-铱双金属催化剂，使乙醇与水在260℃下反应，生成醋酸(CH3COOH)和氢气，其微观示意图如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．反应前后分子和原子数目均发生改变
B．催化剂在反应前后的质量和性质不变
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1：1
D．参加反应的乙和生成的丁的质量比为9：1
10．一定条件下发生了化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．a的值为12
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．当丁的质量为5g时，甲的质量也是5g
11．人们常用吸管“吸”取杯中的饮料。下列现象中“吸”的科学原理与其相同的是
A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声
B．大树通过根从土壤中“吸”取养分
C．科学实验中用胶头滴管“吸”取药液
D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑
12．帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向和风力，不断调整帆船的方向和速度大小。如图，帆船在航行时，若风向为东风，为了能获得向北的动力，则应该调整船帆的方向为 (　　)
A． B． C． D．
13．某同学设计并完成了如图所示的四个实验。下列叙述正确的是（　　）
A．甲实验前暗处理的目的是将叶片内的淀粉运走耗尽
B．乙实验收集的气体是二氧化碳
C．丙实验的现象是澄清的石灰水不变浑浊
D．丁实验说明萌发种子的呼吸作用产生氧气
14．“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。结合图示分析，下列关于碳、氧循环的认识不正确的是（　　）
A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素
B．微粒观：化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少
C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒
15．氢气和氧气在点燃的条件下发生反应的化学方程式为 ，将10g氢气和氧气的混合气体点燃充分反应后冷却，瓶中剩余1g 气体，则原混合物中氢气和氧气的质量分别为(　　)
A．可能是2g氢气和8g氧气 B．一定是1g氢气和9g氧气
C．可能是5g氢气和5g氧气 D．一定是4g氢气和6g氧气
二、填空题(本题共7小题，每空2分，共40 分)
16．如图1，如果用手堵住注射器的前面的口，注射器就会很难被拉开，这是因为　 　的作用：如图2，往针管里面吸入一部分的热水和少量空气，用拇指按住针筒口，拉动针简拉杆，观察到针简里的水就会冒泡泡沸腾起来，说明液体表面气压越　 　，沸点越低：如图3，对着针筒口吹气，活塞会缓缓向上运动，是因为针筒上口的流速大，压强　 　。
17．读图，回答下列问题。
（1） 处于山地迎风坡的是　 　(填“甲” “乙”或“丙”) 。
（2） 影响甲、乙两地气候差异的主要因素是　 　(填“海陆位置” “纬度位置”或“地形地势”) 。
18．磁吸式擦窗器(图1)解决了高空擦窗的难题，它由两个清洁体组成，质量均为0.5kg，图2是其结构示意图，磁铁A可沿着导轨左右移动，磁铁 B固定不动。使用时，将清洁体夹在玻璃两侧，移动内侧清洁体，依靠磁力带动外侧清洁体，实现玻璃双面清洁。
（1）若磁铁A右侧为N极，则磁铁B左侧为　 　极。
（2）当擦窗器静止在玻璃上，擦窗器的窗外部分受到摩擦力大小为　 　牛。
（3）若使用时发现阻力太大，应如何调节磁铁A的位置 　 　
19．如图是科学中常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：
（1） 仪器a的名称是　 　。
（2）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体加热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，NH3极易溶于水。制取并收集NH3，应选择的发生装置和收集装置分别是　 　。(填序号)
（3）若利用装置C收集氧气，观察到　 　则证明氧气已经收集满。
20．小东同学利用如图1装置，进行相关实验。请回答：
（1）请写出白磷燃烧现象：剧烈燃烧，　 　，放出热量。
（2）实验过程中，可观察到气球体积变化情况是　 　.
（3）图2中，锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是　 　.
21．2026年，我国将发射嫦娥七号登陆月球南极，开展水冰探测与月表环境勘察，为未来月球科研站建设奠定基础。甲是飞船升高过程中大气温度的垂直分布图，乙是小雅做的趣味实验。读图回答下列问题。
（1）②层的气温随高度的上升而　 　。
（2）图甲，强烈的对流运动发生在　 　(填序号)层。
（3）小雅利用对流现象做了如图乙所示的趣味实验。她将两杯颜色不同、温度不同的液体上下放置，中间放一块玻璃板。拿去玻璃板后，两种液体会快速扩散的是　 　(填“A”或“B”)。
22．在科学发展史上，人们利用化合和分解的思路认识了很多物质的组成。小东据此构建出如下所示的研究物质组成的思维模型：
（1）从思维模型分析，利用电解水探究水的组成，运用的方法是　 　法。
（2）小东发现燃烧法也可研究某些物质的组成，如将甲烷完全燃烧后的产物依次通过足量无水硫酸铜和足量澄清石灰水，如图所示。能证明甲烷中含有氢元素的现象是　 　，若甲烷完全燃烧后的产物被全部吸收，可选取　 　(选填序号)，进一步判断甲烷中是否含有氧元素，
①参与燃烧反应的甲烷质量
②无水硫酸铜的质量
③澄清石灰水的质量
④无水硫酸铜的增重
⑤澄清石灰水的增重
三、实验探究题(本题有5小题，每空 2 分，共40分)
23．直线电流的磁场：直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆，如图1。小东同学在课后进行了以下探究：
问题：通电圆环(如图2)内部的磁场如何分布呢
猜想：可能也符合安培定则。
实验：他连接如图3 所示的电路(外部电路未画出)。
现象：位于圆环中心的小磁针 N极垂直纸面向里转动。
根据小东同学的探究过程，回答下列问题：
（1）实验中放置小磁针的作用是　 　。
（2）如图4，如果把地球看成一个通电圆环，则赤道这一通电圆环的电流方向　 　(选填“由西向东”或“由东向西”)
（3）小东同学的探究实验中，体现…哪些学习科学的思想和方法 ____。
A．控制变量法 B．转换法 C．等效替代法
24．小东利用如图甲所示的思维模型设计了“探究空气中氧气含量”的实验，取一支50mL 的注射器，将尖端封住，在其中放入白磷，将注射器浸入热水中，引燃白磷。
（1）从建模角度分析，“引燃白磷”的操作属于上述思维模型中的　 　；
（2）为了保证实验能顺利进行，需在加入药品前先检查注射器的气密性，具体的操作为　 　：
（3）若反应前注射器活塞位于45mL 刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于36mL 刻度处，则该实验测得空气中氧气的体积分数为　 　：
（4）小东设计实验分别用红磷和白磷燃烧测定密闭容器中氧气的含量，实验过程中用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示：
仅根据曲线分析，更适合测量空气中氧气体积分数的是红磷还是白磷，并说明理由：　 　.
25．燃烧是一种常见的现象，小科同学为了验证物质燃烧的条件，做了如图所示的实验。
实验--：点燃一支蜡烛，观察它在空气中燃烧的现象。然后将一个杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蜡烛上，再次观察蜡烛燃烧的现象。
实验二：将一根火柴折断，分成火柴头和火柴梗两部分并放在铜片上，用酒精灯加热铜片，分别观察火柴头和火柴梗的燃烧现象。试回答：
（1）实验一选择玻璃杯而非陶瓷等不透光的容器进行实验的主要原因是　 　.
（2）实验二将会看到　 　，这一现象说明物质燃烧需要温度达到其自身的着火点。
（3）小东认为从实验设计的角度，为了证明物质燃烧需要助燃剂，实验一必须增设一个对照实验，请问对小华同学的建议你是否认同并说明理由　 　。
（4）通过上述实验可知，物质燃烧除了需要温度达到其自身的着火点外，还需要　 　。
26．“低碳”小组开展以二氧化碳为主题的项目式学习并设计了以下活动。请回答：
（1）实验室制取二氧化碳的装置由图1中的A改成B，请你说出改进后的优点：　 　.
（2）小组同学用如图2装置研究二氧化碳与氢氧化钠的反应，用注射器分别注入等体积的水和氢氧化钠溶液，测得压强随时间变化的图像如图曲线I和II所示。
①设置实验1的目的是　 　。
②小组同学得出氢氧化钠溶液比水吸收二氧化碳的能力更强的证据是　 　。
（3）在上述实验后，小组成员查阅资料发现：实现碳中和，可以通过人工固碳、海洋固碳和生物固碳等途径，其中人工固碳的常见方法如下：
上述三种方法中所涉及的反应中属于化学变化的是　 　.
27．为了探究大气压随高度的变化规律，小东在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同高度下的大气压，并在坐标纸上描出大气压强p与对应海拔高度h的六个点，如图乙所示.
（1）测量前，小东先把注射器的活塞推至针筒底端，再用橡皮帽封住注射器的小孔，其目的是　 　；
（2）分析图象时，小东发现1km高度处的测量数据可能有误，重新正确实验后，测得弹簧测力计示数为4.50N，2mL 注射器的全部刻度的总长度为4cm，则实际大气压约为　 　Pa；小东第一次实验出错的原因可能是　 　(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”)；
（3）修正数据后，可看出大气压随高度变化的数量关系大致为：在2km高度内，高度每升高100m，大气压降低　 　 Pa：
（4）根据这一规律，小东认为可将图甲中的弹簧测力计改装成一个高度测量仪，那么弹簧测力计4.25N 刻度线处应标刻的海拔高度为　 　km。
四、解答题(本题有5小题,第28、29、31题各6分,第30题9分,第32题8分,共35分)
28．青年正处于生长发育时期，每天需要摄取足量蛋白质，蛋白质的代谢产物主要是尿素若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外，每人每天相当于排尿素30g。
（1）30g尿素中含氮元素多少克
（2）已知蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%，则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为多少克
（3）请你根据瘦猪肉中蛋白质的含量，计算出每人每天至少应摄入多少克瘦猪肉才能满足人对蛋白质的要求。
食 物 白面 鸡蛋 瘦猪肉 牛奶
蛋 白 质含 量 10% 14% 20% 3%
29．小东测得家中高压锅(如图甲)出气孔的横截面积为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为84g。图乙为水的沸点与气压的关系图像。
（1）请通过计算说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少
（2）假若要把这种高压锅向西藏地区销售，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时，要达到同样的最高温度，你认为可以如何改进 　 　。(答出一点即可)
30．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品 16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应)。请计算：
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
（1） 上表中n的数值为　 　。
（2）上表中第　 　次加入的 HCl 是过量。
（3）求样品中碳酸钙的质量。
（4）求盐酸中溶质的质量分数。
31． “液态阳光”是指利用太阳能和风能等绿色能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇为代表的液态燃料和有机化学品的技术。目前我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”已经投产运行，该项目由太阳能光伏发电，电解水制氢气，二氧化碳和氢气在一定条件下制取甲醇(理论上二氧化碳中的碳元素全部转移全甲醇中)二个基本单元构成。具体生产过程如下：
（1）下列说法正确的是____.
A．在甲醇的合成和使用过程中，水可以循环利用
B．该项目最终将光能转化为化学能，实现“人工光合作用”
C．“液态阳光”项目有望从根本上解决全球碳排放及气候变化问题
D．甲醇、二氧化碳都属于有机物 。
（2）从理论上计算，合成16 吨甲醇(CH3OH)能吸收多少吨二氧化碳
（3）相比氢气，液态燃料甲醇的优点有　 　(写一点即可)
32．某展厅为保护展品 设置了调光天窗(如图甲所示)。当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量：当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示： 欧，且阻值不变；R为光敏电阻，其电阻值随光照强度的变化如图丙所示，光照强度的国际单位为勒克斯(lx)：P为电磁铁，其线圈电阻忽略不计：当电流达到0.04安时能吸合衔铁。图乙中的M、N其中一处是电动卷帘，另一处是节能灯。电源电压U1和U2的值见图乙标注。则：
（1） 电磁铁P上端为　 　极。
（2）当电流达 到0.04安时，衔铁吸合，　 　开始工作(填“电动卷帘”或“节能灯”)。
（3）展厅内有一个如图丁所示的生态球，白天在 150lx的光源持续照射下，能恰好处于漂浮状态。当电磁铁电流达到0.036安时，为了能实现生态球的漂浮，是否需要给小球补光 (请计算说明)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】（1） 法拉第的主要贡献：发现电磁感应现象 ，利用磁场产生电流 。
（2） 安培的主要贡献：提出安培定则（右手螺旋定则 ），研究电流之间的相互作用等 。
（3） 爱迪生的主要贡献：发明电灯等众多电器，在电力应用等方面有诸多发明创造 。
（4） 奥斯特的主要贡献：发现电流的磁效应，即电流周围存在磁场 。
【解答】A、法拉第发现电磁感应现象，不是发现电流周围存在磁场，故该选项错误。
B、安培主要研究电流间相互作用、提出安培定则等，不是发现电流周围有磁场，故该选项错误。
C、爱迪生主要是发明电灯等电器，与电流周围存在磁场发现无关，故该选项错误。
D、奥斯特最先发现电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故该选项正确。
故答案为：D 。
2．【答案】B
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气污染物主要包括有害气体（如二氧化硫、氮氧化物等）和粉尘。
【解答】A、煤燃烧产生的二氧化硫是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨等环境问题，会照成空气污染，故A选项错误。
B、人和动物呼出的二氧化碳，是空气的天然组成成分，不属于有害气体或粉尘，不会造成空气污染，故B选项正确。
C、汽车尾气排放的含氮氧化物（如一氧化氮、二氧化氮）是空气污染物中的有害气体，会导致酸雨、光化学烟雾等，会造成空气污染，故C选项错误。
D、工厂排放的废气中通常含有二氧化硫、一氧化碳等有害气体，属于空气污染物中的有害气体，会造成空气污染，故D选项错误。
故答案为：B
3．【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的条件：有可燃物、足够的助燃剂和温度达到着火点。
【解答】A、灯芯可以燃烧，说明周围含有足够的助燃剂，故A错误；
B、灯油属于可燃物，故B错误；
C、灯油没有燃烧，是因为温度太低，没有达到灯油的着火点，故C正确；
D、灯芯燃烧产生的二氧化碳虽不支持燃烧，但周围的二氧化碳浓度不够，不会导致灯油不能燃烧，故D错误。
故答案为：C。
4．【答案】B
【知识点】气温及其变化；天气预报与天气图
【解析】【分析】（1）气温日较差是指一天中最高气温与最低气温的差值。一天中，最高气温一般出现在午后 14 时左右，最低气温一般出现在日出前后。
（2）天气预报图中的天气符号可以表示不同的天气状况，图中显示的是多云天气，而非阴天。
【解答】A、一天中最高气温一般出现在午后 14 时左右，而不是 12 时左右，故该选项错误。
B、气温日较差为 28 ℃ 16 ℃ =12 ℃ ，故该选项正确。
C、图中的天气符号表示多云，而非阴，故该选项错误。
D、一天中最低气温一般出现在日出前后，而不是 24 时，故该选项错误。
故答案为：B。
5．【答案】C
【知识点】大气的温度；大气的分层；大气层的作用
【解析】【分析】大气层中的空气由于温度发生差异使气压大小出现差异，使其具有流动性。
【解答】ABCD.对流层贴近地面，与人类关系最为密切，①正确；对流层吸收地表辐射因此温度越往上越低，有强烈的对流运动，而平流层温度下低上高，没有明显对流运动，气流平缓适宜飞机飞行，②③错误，④正确；平流层内的臭氧层，能够吸收大部分紫外线，减弱辐射，保护生物，⑤正确；对流层显著的对流运动和充足的水汽，使天气现象复杂多变，⑥正确，①④⑤⑥正确，故ABD错误，C正确；
故答案为：C.
6．【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】二氧化碳的物理性质：密度大于空气；化学性质：不燃烧，不支持燃烧、能与水反应。【解答】A、二氧化碳使蜡烛由下到上依次熄灭，证明了二氧化碳不助燃不可燃的化学性质，不符合题意；
B、瓶子变瘪是由于水和二氧化碳反应生成碳酸和二氧化碳溶于水，澄清石灰水变浑浊是由于二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，既验证了二氧化碳的化学性质，也验证二氧化碳的物理性质，不符合题意；
C、实验说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，验证了二氧化碳的化学性质，不符合题意；
D、二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大，只能证明二氧化碳物理性质，符合题意。
故答案为：D。
7．【答案】D
【知识点】右手螺旋定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】右手螺旋定则：四指弯曲方向表示电流的方向，大拇指方向表示磁场方向，即N极的方向。
【解答】由图可知，电流从电源正极流出，在线圈中从上向下流动，四指弯曲方向表示电流的方向，可知正确的是图D。
故答案为：D。
8．【答案】A
【知识点】制取氧气的原理；催化剂在化学反应中的作用；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）催化剂的作用：催化剂只改变化学反应速率，不影响反应是否发生。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，只能加快分解速率，即使没有二氧化锰，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，因此 A 选项的说法错误。
（2）物质在氧气中的燃烧现象：木炭在氧气中燃烧会发出白光；硫在氧气中燃烧会生成有毒的二氧化硫气体，需要尾气处理，因此 B、C 选项的说法正确。
（3）微型实验的优点：这类装置药品用量少，操作简便，能节约药品，减少污染，因此 D 选项的说法正确。
【解答】A：催化剂只改变反应速率，不决定反应是否发生，没有二氧化锰时，过氧化氢也会缓慢分解产生氧气，A 错误；符合题意。
B：木炭粉在加热条件下与过氧化氢分解产生的氧气反应，会发出白光，B 正确；不符合题意。
C：硫粉在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体，b 处应接尾气处理装置，C 正确；不符合题意。
D：该微型实验装置操作简便，药品用量少，能节约药品，D 正确；不符合题意。
故答案为：A。
9．【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）质量守恒定律指出，化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变。
（2）催化剂在化学反应中能改变反应速率，而自身的质量和化学性质在反应前后保持不变，物理性质可能改变；根据化学方程式可以计算反应物和生成物的分子个数比、质量比。
【解答】A、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，由化学方程式可知反应前后分子数目发生改变，A 错误；
B、催化剂在反应前后的质量和化学性质不变，物理性质可能改变，B 错误；
C、由化学方程式可知，参加反应的甲（乙醇）和乙（水）的分子个数比为 1：1，C 正确；
D、参加反应的乙（水，相对分子质量为 18）和生成的丁（氢气，相对分子质量为 2）的质量比为 18：(2×2)=9：2，不是 9：1，D 错误；
故答案为：C。
10．【答案】D
【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】根据容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况可知，反应前后甲、乙的质量增大为生成物，丁的质量减小为反应物，丙的质量保持不变可能是催化剂。
【解答】A、由图中信息可知，反应前后丙质量不变，反应前乙、丁都是10g，反应后生成8g甲，丁完全反应，生成了一定质量的乙， 生成乙的质量：10g-8g=2g，a=10+2=12，该选项说法正确；
B、丁分解生成甲和乙，故丁是化合物，该选项说法正确；
C、丙在反应前后质量保持不变，所以丙可能是该反应的催化剂或者是多余物质，选项正确；
D、根据甲、丁的质量关系，当甲为2g时，反应的丁质量是2.5g，容器中丙与丁的质量之比为，该选项说法不正确。
故选：D。
11．【答案】C
【知识点】大气压强的存在；大气压的综合应用
【解析】【分析】根据题干进行分析，可知原理是大气压强。
【解答】常用吸管“吸”取杯中的饮料，原理是吸管内压强减小，饮料在外界大气压的作用下被压入口中。
A、隔音墙吸收噪声：利用材料的吸声特性减少噪声反射，属于声学现象，与大气压无关，故A错误；
B、植物的根系通过渗透作用吸收水分和养分，属于生物学现象，动力来自于植物的蒸腾作用，与大气压无关，故B错误；
C、挤压胶头后松开，滴管内气压减小，药液在大气压作用下被压入滴管，原理与吸管吸饮料相同，故C正确；
D、用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑，原理是摩擦起电和带电物体可以吸引不带电的轻小物质，故D错误。
故答案为：C。
12．【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体压强和流速的关系为流速越大，流体压强越小。
【解答】ABCD：帆船航行时风向为东风，为使帆船获得向北的动力，应当使船帆南侧的压强大于北侧的压强，由流体压强与流速的关系可知，船帆北侧的风流速要大，南侧的风流速要小，故BCD均错误，A正确；
故答案为：A。
13．【答案】A
【知识点】植物的呼吸作用；光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】绿叶在光下制造有机物的实验步骤：暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘液变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用。 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的过程叫做呼吸作用。
【解答】 A、选作实验的植物实验前已经进行了光合作用，里面储存了丰富的有机物（淀粉）。如不除去会对实验结果造成影响。所以，”实验前，甲装置都要放在黑暗处一昼夜，目的是阻止植物进行光合作用，同时利用呼吸作用将叶片内原有的淀粉运走耗尽，A正确。
B、取一些金鱼藻，放在盛有清水的大烧杯中。在金鱼藻上面倒罩一短颈玻璃漏斗，漏斗颈上套上灌满清水的玻璃管。将上述装置移至阳光下照射，并观察现象。待气体充满试管的1/2时，取出玻璃管，迅速将快要熄灭的细木条插进管内，观察现象。管内的气体能使快要熄灭的细木条猛烈的燃烧起来。原因是氧气能助燃，能使快要熄灭的细木条重新燃烧，表明产生的气体是氧气，B错误。
C、萌发的种子呼吸作用十分旺盛，通过呼吸作用产生大量二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以丙装置观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊，C错误。
D、萌发的种子进行呼吸作用，消耗瓶中的氧气，所以燃烧的蜡烛熄灭，D错误。
故答案为：A。
14．【答案】B
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】A.根据物质是由元素组成的进行分析；
B.根据化学反应前后，原子个数不变进行分析；
C.根据碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定进行分析；
D.根据化学反应前后，元素质量不变进行分析。
【解答】 A.物质是由元素组成的，每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，故A正确不合题意；
B.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数不变，故B错误符合题意；
C.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故C正确不合题意；
D.化学反应前后，元素质量不变，所以碳、氧循环过程中各元素质量守恒，故D正确不合题意。
故选B。
15．【答案】A
【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）质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。本题中氢气和氧气反应生成水，反应后剩余 1g 气体，说明反应生成水的质量为 10g-1g=9g，参加反应的氢气和氧气的总质量为 9g。
（2）根据化学方程式进行计算：氢气燃烧的化学方程式为 反应中氢气、氧气、水的质量比为（2×2）：32：（2×18）=4：32：36=1：8：9。因此，生成 9g 水时，参加反应的氢气质量为 1g，氧气质量为 8g。剩余的 1g 气体可能是氢气，也可能是氧气。
【解答】A、若剩余的 1g 气体为氧气，则原混合气体中氢气质量为 1g，氧气质量为 8g+1g=9g；若剩余的 1g 气体为氢气，则原混合气体中氢气质量为 1g+1g=2g，氧气质量为 8g，因此 “可能是 2g 氢气和 8g 氧气” 的说法正确；
B、原混合气体的组成有两种可能：1g 氢气和 9g 氧气，或 2g 氢气和 8g 氧气，因此 “一定是 1g 氢气和 9g 氧气” 的说法错误；
C、5g 氢气和 5g 氧气反应时，氢气和氧气的质量比为 1：1，而反应中氢气和氧气的质量比为 1：8，氧气完全反应时只能消耗 0.625g 氢气，生成 5.625g 水，剩余气体质量为 10g-5.625g=4.375g，不符合题意，因此 “可能是 5g 氢气和 5g 氧气” 的说法错误；
D、原混合气体的组成有两种可能，并非 “一定是 4g 氢气和 6g 氧气”，且 4g 氢气和 6g 氧气反应时，氧气完全反应只能消耗 0.75g 氢气，生成 6.75g 水，剩余气体质量为 10g-6.75g=3.25g，不符合题意，因此该说法错误；
故答案为：A。
16．【答案】大气压；小；小
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【分析】（1）大气压的应用：空气内部向各个方向都存在压强，叫做大气压。当用手堵住注射器前端的口时，注射器内部几乎没有空气，外界大气压会作用在活塞外侧，形成向内的压力，因此很难将注射器拉开。
（2）沸点与气压的关系：液体的沸点随其表面气压的减小而降低，随气压的增大而升高。拉动针筒拉杆时，针筒内的气压减小，热水的沸点随之降低，低于热水当前的温度，因此水会重新沸腾。
（3）流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。对着针筒口吹气时，针筒上口空气流速增大，压强减小，而针筒内部压强相对较大，在压强差的作用下活塞会向上运动。
【解答】当用手堵住注射器前面的口时，注射器内部气体被排出，外界大气压作用在活塞上，使注射器很难被拉开；
液体的沸点随表面气压的减小而降低，拉动针筒拉杆使针筒内气压减小，热水重新沸腾，说明液体表面气压越小，沸点越低；
对着针筒口吹气时，针筒上口空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置压强越小；
故答案为：大气压；小；小。
17．【答案】（1）甲
（2）地形地势
【知识点】影响气候的因素
【解析】【分析】迎风坡的主要特征是来自海洋的湿润气流沿斜坡往上吹。由于地形对气候的影响，山地的背风坡和迎风坡常常形成不同的自然环境，进而形成不同的人文环境。在迎风坡，由于地形对暖湿气流的阻挡使其被迫抬升而降温，易成云致雨，这种雨被称为地形雨，降水较多。在背风坡，气流因下沉而升温，难成云致雨，降水较少。
【解答】（1）读图可知，甲位于来自海洋的湿润气流沿着山坡爬升，为迎风坡；乙位于山顶，不是迎风坡；丙位于背向上升气流的山坡，是背风坡。
（2）图示甲位于山地迎风坡，受地势的抬升，气温下降，水汽容易凝结，形成降水；乙位于山顶，水汽含量少，降水少，所以影响甲、乙两地气候差异的主要因素是地形地势。
18．【答案】（1）S
（2）5
（3）向左调
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用
【解析】【分析】（1）根据磁极之间的相互作用规律分析；
（2）根据G=mg计算窗户外侧的重力，然后根据平衡力的知识计算它受到的摩擦力；
（3）摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，而电磁力随距离的增大而减小。
【解答】 （1）根据图2可知，窗内的磁体A和窗外的磁体B相互洗衣，若此时磁铁A右侧为N极，根据同名磁极相互洗衣可知，则磁铁B左侧为S极。故填：S。
（2）根据题意可知， 擦窗器的窗外部分的质量为0.5kg ，则它的重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N。擦窗器静止在玻璃上，即受力平衡，则擦窗器的窗内部分受到摩擦力大小等于重力，即f=G=5N。故填：5。
（3）若使用时发现阻力太大，应减小它们之间的压力，即减小A和B之间的吸引力。而电磁力随距离的增大而减小，所以应将图乙中的磁铁A 向左调。故填：左。
19．【答案】（1）锥形瓶
（2）AD
（3）集气瓶口有气泡冒出
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）考查常见化学仪器的识别：锥形瓶是实验室中常用的反应容器，其特征为平底、圆锥形，可用于固液不加热型反应装置中。
（2）考查气体发生装置与收集装置的选择：发生装置的选择依据是反应物状态和反应条件，固体加热型反应选择装置 A；收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性，氨气密度比空气小、极易溶于水，应选择向下排空气法（装置 D）收集。
（3）考查排水法收集氧气的验满方法：排水法收集气体时，当集气瓶口有气泡冒出，说明瓶内已收集满气体。
【解答】（1）仪器 a 是实验室中常用的反应容器，为锥形瓶，故答案为：锥形瓶。
（2）实验室制取氨气，反应物为固体，反应条件为加热，发生装置应选 A；氨气密度比空气小且极易溶于水，不能用排水法收集，应选用向下排空气法，收集装置选 D，故答案为：AD。
（3）装置 C 为排水法收集氧气，当观察到集气瓶口有气泡冒出时，证明氧气已收集满，故答案为：集气瓶口有气泡冒出。
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）AD；
（3）集气瓶口有气泡冒出。
20．【答案】（1）产生大量白烟
（2）先变大后变小
（3）A
【知识点】燃烧与灭火；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）白磷燃烧的现象：白磷是一种易燃物，在空气中燃烧时，会剧烈燃烧，产生大量的白烟（五氧化二磷固体小颗粒），同时放出热量。
（2）压强与温度、气体量的关系：白磷燃烧放热，使锥形瓶内温度升高，气体受热膨胀，瓶内压强增大，气球会膨胀；燃烧结束后，温度逐渐冷却至室温，且白磷燃烧消耗了瓶内的氧气，瓶内气体减少、压强减小，气球又会收缩，因此气球体积先变大后变小。
（3）质量守恒定律与反应中固体质量的变化：白磷燃烧的化学方程式为，反应中，固体白磷与氧气反应生成固体五氧化二磷，因此锥形瓶内的固态物质质量会随着反应的进行逐渐增大；当白磷完全反应后，固体质量不再变化，因此固体质量随时间的变化趋势是先增大后保持不变。
【解答】（1）白磷燃烧时，会剧烈燃烧，产生大量的白烟（五氧化二磷固体小颗粒分散在空气中形成的现象），同时放出热量，因此该空填 “产生大量白烟”；
（2）实验中，白磷燃烧放热，使瓶内气体受热膨胀，压强增大，气球体积变大；反应结束后温度降低，且瓶内氧气被消耗，气体减少，压强减小，气球体积变小，因此气球体积变化情况是先变大后变小；
（3）白磷燃烧生成五氧化二磷固体，反应过程中，锥形瓶内的固态物质质量会随着反应的进行逐渐增大；当反应结束后，固体质量不再变化，因此固体质量随时间的变化趋势是先增大后保持不变，对应图 2 中的 C；
故答案为：（1）产生大量白烟；
（2）先变大后变小；
（3）C。
21．【答案】（1）升高
（2）①
（3）B
【知识点】大气的温度；大气的分层；大气层的作用
【解析】【分析】（1）大气的垂直分层中，②层为平流层，该层含有臭氧，能吸收太阳紫外线增温，因此气温随高度上升而升高。
（2）对流层（①层）的特点是气温随高度升高而降低，上冷下热的结构有利于空气的垂直对流运动，因此强烈的对流运动发生在①层。
（3）液体对流的规律是热的液体密度小会上升，冷的液体密度大会下沉。图乙中 B 装置的上方是冷水、下方是热水，热的红色热水会上升，冷的绿色冷水会下沉，对流运动明显，液体会快速混合；A 装置的上方是热水、下方是冷水，热液体在上、冷液体在下，无法形成对流，液体扩散缓慢。
【解答】（1）②层是平流层，平流层中的臭氧能吸收太阳紫外线，使该层气温随高度的上升而升高；
（2）①层是对流层，对流层的气温随高度升高而降低，上冷下热的分布会使空气产生强烈的垂直对流运动；
（3）A 装置中上方为热水、下方为冷水，热液体密度小在上，冷液体密度大在下，无法形成对流，扩散缓慢；B 装置中上方为冷水、下方为热水，热的红色热水密度小会上升，冷的绿色冷水密度大会下沉，对流运动明显，液体会快速扩散，因此选 B；
故答案为：（1）升高；
（2）①；
（3）B。
22．【答案】（1）分解
（2）无水硫酸铜变蓝；①④⑤
【知识点】质量守恒定律及其应用；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）分解法的应用：分解法是通过将化合物分解为更简单的物质，再检验生成物，从而推断原化合物组成元素的方法。电解水时，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，通过检验生成物氢气和氧气，可推断水由氢、氧两种元素组成，该方法属于分解法。
（2）质量守恒定律的应用：化学反应前后元素的种类不变。证明甲烷中含有氢元素，可通过检验其燃烧产物中的水，因为水中的氢元素来自甲烷；要判断甲烷中是否含有氧元素，需根据质量守恒定律，计算生成物中氧元素的总质量，再与参与反应的氧气质量对比，因此需要知道参与燃烧的甲烷质量、生成水的质量（无水硫酸铜增重）和生成二氧化碳的质量（澄清石灰水增重）。
（3）物质的检验：无水硫酸铜遇水会由白色变为蓝色，因此可用无水硫酸铜检验甲烷燃烧是否生成水，从而证明甲烷中含有氢元素。
【解答】（1）电解水是将水这种化合物分解为氢气和氧气，通过检验生成物推断水的组成元素，属于分解法，因此该空填 “分解”；
（2）甲烷中含有氢元素，燃烧会生成水，水可使无水硫酸铜变蓝，因此能证明甲烷中含有氢元素的现象是 “无水硫酸铜变蓝”；要判断甲烷中是否含有氧元素，需用①参与燃烧反应的甲烷质量、④无水硫酸铜的增重（即生成水的质量）、⑤澄清石灰水的增重（即生成二氧化碳的质量），通过计算生成物中氧元素的总质量，与参与反应的氧气质量对比，判断甲烷中是否含有氧元素，因此第二空填 “①④⑤”；
故答案为：（1）分解；
（2）无水硫酸铜变蓝；①④⑤。
23．【答案】（1）显示磁场的方向（判断磁场存在）
（2）由东向西
（3）B
【知识点】实验探究的其他思想方法；磁场和磁感线；通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】（1）磁场的基本性质与转换法的应用：磁场是看不见、摸不着的特殊物质，我们可以通过它对放入其中的磁体产生力的作用来认识它。小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转，其 N 极的指向就是该点的磁场方向，因此小磁针可以用来显示磁场的方向，也能判断磁场是否存在，这种将不易直接观察的磁场转换为容易观察的小磁针偏转现象的方法叫转换法。
（2）安培定则的应用：安培定则（右手螺旋定则）是判断电流产生磁场方向的重要方法。对于直线电流，用右手握住导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向就是磁感线的环绕方向；对于环形电流，同样可以用安培定则判断磁场方向。地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，因此地球内部的磁场方向是由南向北的。将地球看成一个通电圆环，用安培定则可判断出赤道处的电流方向为由东向西。
（3）科学探究的方法：转换法是将抽象、不易观察的物理现象转换为具体、易观察的现象的方法；控制变量法是控制其他变量不变，只改变一个变量来研究问题的方法；等效替代法是用等效的方法来解决问题的方法。本实验中通过小磁针的偏转来显示磁场方向，体现了转换法的思想。
【解答】（1）磁场是看不见摸不着的，小磁针在磁场中会受到力的作用而发生偏转，N 极的指向就是该点的磁场方向，因此实验中放置小磁针的作用是显示磁场的方向（判断磁场存在）；
（2）地球的地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，因此地球内部磁场方向由南向北。把地球看成一个通电圆环，根据安培定则，右手大拇指指向地磁 N 极（地理南极方向，即磁场方向），四指弯曲的方向就是电流方向，因此赤道处的电流方向为由东向西；
（3）实验中通过小磁针的偏转来显示看不见的磁场方向，这种将不易观察的物理现象转换为容易观察的现象的方法是转换法，故选 B；
故答案为：（1）显示磁场的方向（判断磁场存在）；
（2）由东向西；
（3）B。
24．【答案】（1）耗尽 O2
（2）将活塞推至底部，封住尖端，拉动活塞后松手，活塞能回到原位则气密性良好
（3）20%
（4）白磷，白磷能将氧气消耗更彻底
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；空气的成分及探究
【解析】【分析】（1）测定空气中氧气含量的实验原理：通过可燃物燃烧消耗密闭容器内的氧气，使容器内形成气压差，再通过液体进入容器的体积来测定氧气的体积分数。白磷燃烧会消耗注射器内的氧气，因此 “引燃白磷” 属于 “耗尽尽O2” 这一环节。
（2）装置气密性检查的原理：利用装置内外的气压差，通过观察活塞的变化判断装置是否漏气。注射器的气密性检查，可通过推拉活塞观察活塞能否复位来判断。
（3）空气中氧气体积分数的计算：空气中氧气的体积分数 = 消耗氧气的体积 ÷ 反应前空气的体积 ×100%。消耗氧气的体积等于反应前后注射器活塞的刻度差，反应前空气体积为活塞初始刻度，据此可计算出氧气的体积分数。
（4）不同可燃物测定氧气含量的对比分析：通过氧气传感器的浓度曲线可判断可燃物对氧气的消耗程度，氧气消耗越彻底，实验结果越准确。对比红磷和白磷的曲线，白磷燃烧后容器内剩余氧气浓度更低，说明其消耗氧气更彻底，实验误差更小。
【解答】（1）引燃白磷的目的是让白磷燃烧消耗注射器内的氧气，使装置内形成气压差，因此该操作属于思维模型中的 “耗尽 O2” 环节；
（2）检查注射器气密性的具体操作为：将活塞推至注射器底部，封住注射器的尖端，向外拉动活塞后松手，若活塞能回到原来的位置，说明装置内外能形成稳定的气压差，气密性良好；
（3）反应前注射器内空气的体积为 45mL，反应后活塞位于 36mL 刻度处，说明消耗的氧气体积为 45mL - 36mL = 9mL，因此空气中氧气的体积分数为；
（4）对比红磷和白磷燃烧的氧气浓度曲线，白磷燃烧后容器内剩余氧气浓度更低，说明白磷能将装置内的氧气消耗得更彻底，实验误差更小，因此更适合测量空气中氧气体积分数的是白磷；
故答案为：（1）耗尽 O2；
（2）将活塞推至底部，封住尖端，拉动活塞后松手，活塞能回到原位则气密性良好；
（3）20%；
（4）白磷，白磷能将氧气消耗更彻底。
25．【答案】（1）便于观察蜡烛燃烧现象
（2）火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧
（3）不认同，实验一本身可证明燃烧需要氧气
（4）可燃物、助燃剂（氧气）
【知识点】控制变量法；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）实验设计的可观察性原则：在科学实验中，选择透明容器（如玻璃杯）而非不透明容器（如陶瓷杯），是为了能直接观察到实验现象的变化过程，便于记录和分析实验结果。
（2）燃烧条件 —— 温度达到着火点：不同可燃物的着火点不同，火柴头的着火点低于火柴梗，因此在加热铜片时，火柴头会先达到着火点并燃烧，火柴梗后达到着火点燃烧，以此证明燃烧需要温度达到可燃物自身的着火点。
（3）对照实验与变量控制：实验一中，蜡烛在空气中能燃烧，被倒扣在涂凡士林的玻璃杯内后，氧气被消耗，蜡烛逐渐熄灭，这组前后现象对比本身就形成了对照，无需额外增设对照实验即可证明燃烧需要助燃剂（氧气）。
（4）燃烧的三个条件：物质燃烧需要同时满足三个条件：①是可燃物；②与助燃剂（氧气）接触；③温度达到可燃物的着火点，三者缺一不可。
【解答】（1）玻璃杯是透明的，而陶瓷杯不透明，选择玻璃杯可以清晰观察蜡烛在燃烧过程中的现象变化（如火焰变化、熄灭时间等），便于记录和分析实验，因此该空填 “便于观察蜡烛燃烧现象”；
（2）火柴头的着火点比火柴梗低，加热铜片时，热量通过铜片传递，火柴头先达到自身的着火点，火柴梗后达到着火点，因此会看到火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧的现象，该现象能说明燃烧需要温度达到可燃物自身的着火点；
（3）不认同小东的建议，因为实验一中蜡烛在空气中能燃烧，被倒扣在玻璃杯内后，随着氧气被消耗，蜡烛逐渐熄灭，实验前后形成了自身对照，无需额外增设对照实验，就可以证明燃烧需要助燃剂（氧气）；
（4）结合两个实验可知，物质燃烧除了需要温度达到自身的着火点外，还需要是可燃物、与助燃剂（氧气）接触；
故答案为：（1）便于观察蜡烛燃烧现象；
（2）火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧；
（3）不认同，实验一本身可证明燃烧需要氧气；
（4）可燃物、助燃剂（氧气）。
26．【答案】（1）控制反应的发生与停止
（2）作对照实验；实验 2 压强下降更明显
（3）方法 2、方法 3
【知识点】化学变化与物理变化的判别；制取二氧化碳的原理；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）气体发生装置的改进：装置 B 中带有多孔塑料板，可通过控制止水夹的开关，实现固液的接触与分离，从而控制反应的发生与停止；装置 A 为简易装置，无法控制反应的启停。
（2）对照实验与二氧化碳的性质：设置实验 1 注入水是为了作对照实验，排除水本身吸收二氧化碳对实验的干扰；对比压强变化曲线，实验 2 中注入 NaOH 溶液后压强下降更明显，说明 NaOH 溶液比水吸收二氧化碳的能力更强。
（3）化学变化的判断：化学变化的本质是有新物质生成。方法 1 中二氧化碳压缩封存只是状态改变，无新物质生成，属于物理变化；方法 2 中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，方法 3 中二氧化碳转化为二甲醚，均有新物质生成，属于化学变化。
【解答】（1）装置 B 带有多孔塑料板，关闭止水夹时，装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开止水夹时，液体流下，固液接触，反应发生，因此改进后的优点是可以控制反应的发生与停止；
（2）①设置实验 1 注入水，是为了作对照实验，排除水吸收二氧化碳对实验结果的干扰；
②实验 2 中注入氢氧化钠溶液后，装置内压强下降比实验 1（注入水）更明显，说明氢氧化钠溶液比水吸收二氧化碳的能力更强；
（3）方法 1 只是将二氧化碳压缩封存，无新物质生成，属于物理变化；
方法 2 中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，方法 3 中二氧化碳转化为二甲醚，均有新物质生成，属于化学变化，因此属于化学变化的是方法 2、方法 3；
故答案为：（1）控制反应的发生与停止；
（2）①作对照实验；
②实验 2 压强下降更明显；
（3）方法 2、方法 3。
27．【答案】（1）排尽注射器内空气
（2）9×104；橡皮帽密封性不好
（3）1000
（4）1.5
【知识点】大气压强的测量方法；大气压强与高度的关系
【解析】【分析】（1）大气压测量实验的原理：本实验利用拉力与大气压的平衡来测量大气压，测量前需要排尽注射器内的空气，使注射器内部接近真空，这样弹簧测力计的拉力才能近似等于外界大气压对活塞的压力，从而准确计算大气压。
（2）压强的计算与误差分析：根据公式计算大气压，其中S为活塞的横截面积，可通过注射器的容积和刻度长度求出；若橡皮帽密封性不好，外界空气会进入注射器内，导致内部气压增大，拉力减小，测得的大气压值偏小；若活塞和针筒摩擦太大，拉力会偏大，测得的大气压值偏大。
（3）大气压随高度的变化规律：在海拔 2km 以内，大气压随高度的增加而均匀降低，可通过计算不同高度的大气压差值，得出每升高 100m 大气压降低的数值。
（4）大气压与海拔的换算：根据拉力计算出对应的大气压，再结合大气压随高度的变化规律，换算出对应的海拔高度。
【解答】 （1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是排尽注射器内的空气。
（2）注射器的体积为V=2mL=2cm3
活塞的横截面积，F=1.5N，
活塞刚被拉动时，大气压强的数值，
若活塞和针筒的摩擦太大，则拉力增大，导致测出的大气压强的数值偏大，因为计算出的大气压强的数值偏小，故小明第一次实验出错的原因可能是橡皮帽的密封性不好；
（3）由图象可知在2km高度内得出大气压的变化量为Δp=1×105Pa-0.8×105Pa=2×104Pa，
则高度每升高100m，大气压降低；
（4）当F'=4.25N，活塞刚被拉动时，大气压强的数值；
则大气压共降低1×105Pa-8.5×104Pa=1.5×104Pa，根据高度每升高100m，大气压降低1000Pa可知：此时高度为1.5km。
故答案为：（1）排尽注射器内的空气；
（2）9×104；橡皮帽的密封性不好；
（3）1000；
（4）1.5。
28．【答案】（1）素的化学式为CO(NH2)2，其相对分子质量为12 + 16 + (14 + 1×2)×2 = 60；
因此 30g 尿素中氮元素的质量为：；
（2）设每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为x，
则16%x=14g，
解得x=87.5g
（3）每人每天至少应摄入瘦猪肉的质量为y，
则20%y=87.5g，解得y=437.5g
答：30g尿素中含氮元素的质量为14g；每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为87.5g；每人每天至少应摄入瘦猪肉的质量为437.5g。
【知识点】有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）化合物中元素质量分数的计算：某元素的质量分数 = 该元素的相对原子质量 × 原子个数 ÷ 化合物的相对分子质量 × 100%；
化合物中某元素的质量 = 化合物的质量 × 该元素的质量分数。
（2）元素质量守恒的应用：蛋白质中的氮元素完全转化为尿素中的氮元素，因此蛋白质中氮元素的质量等于尿素中氮元素的质量；已知蛋白质中氮元素的质量分数，可通过氮元素质量反推蛋白质的质量。
（3）混合物中物质质量的计算：某物质的质量分数 = 该物质的质量 ÷ 混合物的质量 × 100%；已知某物质的质量和其在混合物中的质量分数，可计算出混合物的总质量。
29．【答案】（1）根据力的平衡有
F0+G=F
根据压强公式有
p0S+mg=pS
故锅内气体压强最大为
；
由右图可知，对应的最高温度大约是115℃；
（2）减轻安全阀质量 / 增大出气孔面积
【知识点】沸点及沸点与气压的关系；压强的大小及其计算；大气压强的存在；大气压的综合应用
【解析】【分析】（1）压强与受力面积的计算：当高压锅安全阀刚被顶起时，锅内气压等于外界大气压加上安全阀自重产生的压强，根据公式可计算锅内气压，再结合沸点与气压的关系图像，得出对应的最高温度。
（2）气压与沸点的关系：液体的沸点随气压的增大而升高，随气压的减小而降低。西藏地区海拔高，外界大气压较低，要达到同样的最高温度，需要增大锅内气压，可通过增大安全阀质量或减小出气孔面积实现。
【解答】 （1）根据力的平衡有F0+G=F
根据压强公式有p0S+mg=pS
故锅内气体压强最大为
；
由右图可知，对应的最高温度大约是115℃；
（2）若要把这种高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时要达到同样的最高温度，说明锅内压强不变，西藏地区海拔高，气压低，因为锅内压强等于外界大气压和限压阀的压强之和，所以要增加限压阀的压强，可以增大限压阀的质量，或减小出口出气口的横截面积。
故答案为：（1）对应的最高温度大约是115℃；
（2）可以增大限压阀的质量，或减小出口出气口的横截面积。
30．【答案】（1）2.8
（2）3
（3）杂质质量为反应完全后剩余的 2.8g，
因此样品中碳酸钙的质量为16g-2.8g=13.2g；
（4）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解：设第一次参与反应的HCl质量为x，
解之得：x=3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：×100%=18.25%．
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）数据分析与反应进程判断：碳酸钙与稀盐酸反应，杂质不反应也不溶解。前两次加入盐酸，每次固体均减少 5g，说明每 20g 稀盐酸可反应 5g 碳酸钙；第三次加入盐酸，固体仅减少 3.2g，说明碳酸钙已反应完全，剩余 2.8g 为杂质，因此第四次加入盐酸固体质量不再变化。
（2）过量判断：第三次加入盐酸时，固体减少量小于前两次，说明此时盐酸过量，碳酸钙已反应完全。
（3）样品中碳酸钙质量计算：碳酸钙质量 = 样品总质量 - 杂质质量，杂质质量为反应完全后剩余固体的质量。
（4）溶质质量分数计算：利用第一次反应的数据（盐酸不足，可计算 HCl 的质量），根据化学方程式CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O + CO2↑，计算 20g 稀盐酸中 HCl 的质量，再计算溶质质量分数。
【解答】 （1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8．
（2）第三次加入稀盐酸时，固体减少量小于前两次，说明碳酸钙已被消耗殆尽，此时加入的稀盐酸无法继续反应，因此第 3 次加入的 HCl 是过量的；
（3）杂质质量为反应完全后剩余的 2.8g，
因此样品中碳酸钙的质量为16g-2.8g=13.2g；
（4）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解：设第一次参与反应的HCl质量为x，
解之得：x=3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：×100%=18.25%．
31．【答案】（1）A；B
（2）根据流程图可知，合成甲醇发生的化学方程式为：。
设合成16吨甲醇能吸收二氧化碳的质量为x。
x=22t
答：合成16t甲醇能吸收二氧化碳的质量为22t。
（3）便于储存和运输
【知识点】根据化学反应方程式的计算；简单的有机物；有机物与无机物的区别
【解析】【分析】（1）物质循环与能量转化：在甲醇的合成与使用过程中，电解水生成的氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水，甲醇在内燃机中燃烧又会生成水，水可以再次进入电解装置循环利用；该项目利用太阳能、风能发电，再将电能转化为甲醇中的化学能，类似光合作用将光能转化为化学能；有机物的判断标准是含碳的化合物，但二氧化碳、一氧化碳等少数含碳化合物不属于有机物。
（2）根据元素守恒进行化学计算：题目中说明理论上二氧化碳中的碳元素全部转移到甲醇中，因此可以通过碳元素的质量守恒，结合化学式的相对分子质量，计算吸收的二氧化碳质量。
（3）物质性质与应用：氢气是气体，储存和运输难度大、成本高；甲醇是液态燃料，具有便于储存和运输、安全性更高等优点。
【解答】（1）A、在甲醇的合成过程中，电解水生成氢气，氢气与二氧化碳反应生成甲醇和水；甲醇作为内燃机燃料燃烧时又会生成水，水可再次进入电解装置循环利用，因此水可以循环利用，A 正确；
B、该项目利用太阳能、风能发电，再将电能转化为甲醇中的化学能，实现了类似光合作用的能量转化，即 “人工光合作用”，B 正确；
C、该项目能减少二氧化碳排放，但无法从根本上解决全球碳排放及气候变化问题，C 错误；
D、甲醇是含碳的有机物，二氧化碳虽然含碳，但属于无机物，D 错误；
因此正确的是 AB；
（3）相比氢气，液态燃料甲醇的优点是便于储存和运输（或安全性更高、常温下为液态，不易泄漏等，合理即可）；
故答案为：（1）AB；
（2）22 吨；
（3）便于储存和运输。
32．【答案】（1）S
（2）电动卷帘
（3）不需要补光
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）安培定则的应用：安培定则（右手螺旋定则）用于判断通电螺线管的磁极。用右手握住螺线管，四指指向电流的环绕方向，大拇指所指的一端为螺线管的 N 极，另一端为 S 极。
（2）电磁继电器的工作原理：电磁继电器通过控制电路的电流变化，改变电磁铁磁性强弱，从而控制衔铁的吸合与释放，切换工作电路的通断。当光照较强时，光敏电阻阻值较小，控制电路电流较大，电磁铁吸合衔铁，此时应启动电动卷帘调节进光量；当光照较弱时，光敏电阻阻值较大，控制电路电流较小，电磁铁释放衔铁，此时应启动节能灯补光。
（3）欧姆定律与光敏电阻特性：根据欧姆定律，可通过控制电路的电流计算总电阻，再减去定值电阻R0的阻值，得到光敏电阻的阻值，结合光照强度与电阻的关系图像，判断此时的光照强度是否满足生态球漂浮的条件。
【解答】 （1）电磁铁P上端的磁极判断根据安培定则，用右手握住电磁铁，让四指指向电流的方向，则大拇指所指的一端为电磁铁的N极。在图乙中，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，所以电磁铁P上端为S极。
（2）当电流达到 0.04A 时，衔铁吸合，此时控制电路电流较大，说明光照强度较强，根据题意，光照较强时应启动电动卷帘调节进光量，因此电动卷帘开始工作；
（3）①是否需要给小球补光的判断当电流I=0.036A时，已知电源电压U1 =12V，
则此时电路总电阻。
因为R0 =210Ω，
所以此时光敏电阻的阻值，
当光敏电阻阻值为123.3Ω时，对应的光照强度约为100lx。已知生态球在150lx的光源持续照射下能处于漂浮状态，而现在光照强度为100lx，小于150lx，所以为了能实现生态小球的漂浮，需要给小球补光。
故答案为：（1）S；
（2）N；
（3）需要补光；
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