【精品解析】浙江省瑞安市2025-2026学年下学期九年级期中检测科学卷

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【精品解析】浙江省瑞安市2025-2026学年下学期九年级期中检测科学卷

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浙江省瑞安市2025-2026学年下学期九年级期中检测科学卷
1.游览陶山瓯窑古镇,感受千年瓯窑文化。下列瓯窑制作工序中属于化学变化的是
A.拉坯 B.风干
C.刻花 D.烧窑
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化学变化现象
【解析】【分析】物理变化与化学变化的本质区别是:是否有新物质生成。有新物质生成的是化学变化,没有新物质生成的是物理变化。
【解答】A、拉坯过程中只是改变了陶土的形状,没有新物质生成,属于物理变化;不符合题意。
B、风干过程中只是水分蒸发,没有新物质生成,属于物理变化;不符合题意。
C、刻花过程中只是改变了器物的表面形状,没有新物质生成,属于物理变化;不符合题意。
D、烧窑过程中,陶土在高温下发生化学反应,生成了新的物质,属于化学变化;符合题意。
故答案为:D。
2.嫎娥六号经 14 小时月面采集后,其上升器从月背起飞,加速至约后脱离月球,将重1935.3g的人类首份月球背面的月壤带回地球。上述信息未涉及的物理量是
A.密度 B.时间 C.速度 D.质量
【答案】A
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;速度与物体运动
【解析】【分析】(1)本题考查物理量的识别,需从题干信息中提取已提及的物理量,判断未涉及的物理量。
(2)题干中明确给出了时间(14 小时)、速度(2.4 km/s)、质量(1935.3g),未提及密度相关信息。
【解答】A、题干中未给出月壤的质量与体积的比值相关信息,未涉及密度这一物理量;符合题意。
B、题干中提到 “14 小时月面采集”,涉及时间物理量;不符合题意。
C、题干中提到 “加速至约 2.4 km/s”,涉及速度物理量;不符合题意。
D、题干中提到 “将重 1935.3g 的月壤带回地球”,涉及质量物理量;不符合题意。
故答案为:A。
3.2025年广西大明山发现植物新物种——大明山挖耳草,该植物具有捕虫行为,主要用于花期补充营养,其花冠具有醒目的深色条纹。大明山挖耳草属于
A.苔藓植物 B.蕨类植物 C.裸子植物 D.被子植物
【答案】D
【知识点】种子植物;孢子植物
【解析】【分析】(1)植物分类的依据:植物根据是否产生种子,分为孢子植物和种子植物。孢子植物包括苔藓植物、蕨类植物,不产生种子,依靠孢子繁殖;种子植物包括裸子植物和被子植物,依靠种子繁殖,其中被子植物具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,且种子外有果皮包被。
(2)题干中提到大明山挖耳草具有花冠,说明它能开花,而只有被子植物才会开花,因此可判断其所属类别。
【解答】A、苔藓植物没有真正的根,也无花、果实、种子,依靠孢子繁殖,不符合题意;
B、蕨类植物有根、茎、叶,但无花、果实、种子,依靠孢子繁殖,不符合题意;
C、裸子植物依靠种子繁殖,但种子裸露,无果皮包被,也无真正的花,不符合题意;
D、被子植物具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,题干中提到该植物具有花冠(花的组成部分),说明它能开花,属于被子植物,符合题意。
故答案为:D。
4.氧化铟是制造触摸屏的关键材料,则中铟元素的化合价为
A.-2 B.-3 C.+3 D.+2
【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】(1)化合价的计算原则:在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。
(2)常见元素的化合价:氧元素在化合物中通常显 - 2 价,可据此计算其他元素的化合价。
【解答】设铟元素的化合价为x,已知氧元素的化合价为 - 2 价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,可得:2x + 3×(-2) = 0
解得:x = +3
故答案为:C。
5.以下是小科制作的动物细胞模型,其结构布局安排合理的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】细胞的结构;细胞模型
【解析】【分析】本题考查动物细胞与植物细胞结构的区别。动物细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核,没有细胞壁、叶绿体和液泡;植物细胞则具有这些结构。解题的关键是判断各选项是否包含动物细胞不应有的结构。
【解答】A、该模型标注了液泡,而液泡是植物细胞特有的结构,动物细胞不具有,因此结构布局不合理;不符合题意。
B、该模型仅包含细胞膜和细胞核,无细胞壁、液泡等植物细胞特有的结构,符合动物细胞的结构特征,布局合理;符合题意。
C、该模型标注了细胞壁,而细胞壁是植物细胞特有的结构,动物细胞不具有,因此结构布局不合理;不符合题意。
D、该模型同时标注了细胞壁和液泡,二者均为植物细胞特有的结构,动物细胞不具有,因此结构布局不合理;不符合题意。
故答案为:B。
6.柠檬果实中有柠檬酸,其化学式为。下列说法正确的是
A.柠檬酸分子由碳、氢、氧三种元素组成
B.柠標酸分子中碳、氢、氧原子的个数比为
C.柠樓酸中碳、氢、氧元素质量比为
D.柠檬酸相对分子质量为192g
【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】(1)化学式的意义:化学式可表示物质的元素组成、分子的原子构成、原子个数比、元素质量比、相对分子质量等,需注意元素与分子、原子的概念区别,以及质量比与原子个数比的区别。
(2)相对分子质量是一个比值,单位为 “1”,通常省略不写,不是质量单位 “g”。
【解答】A、物质由元素组成,分子由原子构成,柠檬酸由碳、氢、氧三种元素组成,柠檬酸分子由碳原子、氢原子、氧原子构成,选项混淆了物质与分子的组成描述,错误;
B、由柠檬酸的化学式 可知,一个柠檬酸分子中碳、氢、氧原子的个数比为6:8:7,该选项说法正确,符合题意;
C、柠檬酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×7)=72:8:112=9:1:14,并非12:1:16,错误;
D、柠檬酸的相对分子质量为12×6 + 1×8 + 16×7 = 192,相对分子质量的单位是 “1”,不是 “g”,错误。
故答案为:B。
7.在海底2500米的热泉喷口附近,生存着耐高压的管状蠕虫。若将此类虫移至浅海区域,会导致体壁急速膨胀,其原因是管虫在移动过程中所受的液体压强
A.急剧减小 B.急剧增大
C.保持不变 D.先增大后减小
【答案】A
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)液体压强的计算公式为,其中 p 为压强,为液体密度,g 为重力加速度,h 为深度。由此可知,液体压强与深度成正比,深度越小,压强越小。
(2)管状蠕虫长期生活在 2500 米深海的高压环境中,其体内压强与外界高压平衡。当移至浅海时,外界液体压强急剧减小,体内压强远大于外界压强,导致体壁急速膨胀。
【解答】A、根据液体压强公式,蠕虫从深海移至浅海,深度 h 减小,所受液体压强急剧减小,体内压强大于外界压强,导致体壁急速膨胀;符合题意。
B、深度减小,液体压强不会急剧增大;不符合题意。
C、深度变化,压强必然改变,不会保持不变;不符合题意。
D、从深海到浅海,深度持续减小,压强只会持续减小,不会先增大后减小;不符合题意。
故答案为:A。
8.2025年,科研团队在太空密封舱内构建了由植物、蝴蝶与微生物等组成的生态系统。实验中,蝴蝶蛹在微重力环境下成功孵化成蝶,标志着我国太空密闭生态技术取得关键突破。在该生态系统中,蝴蝶属于
A.生产者 B.消费者
C.分解者 D.非生物物质和能量
【答案】B
【知识点】生态系统的成分
【解析】【分析】(1)生态系统的组成包括生物部分和非生物部分,生物部分又分为生产者、消费者和分解者。
(2)生产者主要是植物,能通过光合作用制造有机物;消费者主要是动物,不能自己制造有机物,直接或间接以植物为食;分解者主要是细菌和真菌,能分解动植物遗体;非生物物质和能量包括阳光、空气、水等。
【解答】A、生产者是能自己制造有机物的生物,主要指绿色植物,蝴蝶不能制造有机物,不属于生产者;不符合题意。
B、蝴蝶是动物,不能自己制造有机物,需要直接或间接以植物为食,属于消费者;符合题意。
C、分解者是细菌、真菌等营腐生生活的生物,蝴蝶不是分解者;不符合题意。
D、非生物物质和能量是阳光、空气、水等,蝴蝶是生物,不属于非生物物质和能量;不符合题意。
故答案为:B。
9.瑞安某学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为oa,冬至日正午的影子长为ob。下列示意图中正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】正午太阳高度变化
【解析】【分析】(1)正午太阳高度与影子长度的关系:北半球夏至日正午太阳高度角最大,物体影子最短;冬至日正午太阳高度角最小,物体影子最长。因此旗杆夏至日正午的影子长oa应短于冬至日正午的影子长ob。
(2)北半球正午太阳方位:瑞安位于北半球,正午时太阳始终在正南方向,因此旗杆的影子应朝向正北方向,且夏至、冬至的影子方向一致,都在正北方向。
【解答】A、图中夏至日影子oa比冬至日影子ob长,不符合 “夏至日影子最短、冬至日影子最长” 的规律;不符合题意。
B、图中夏至日影子oa短于冬至日影子ob,且两者均朝向正北方向,符合正午太阳高度与影子长度的关系及北半球正午太阳方位的特点;符合题意。
C、图中影子朝向错误,且oa与ob的位置不符合夏至、冬至影子长度的规律;不符合题意。
D、图中影子朝向错误,不符合题意。
故答案为:B。
10.生活在热带雨林的枯叶蛙身体扁平,上眼睑和口鼻向外突出,形成三角状突起,使其轮廓酷似枯叶,不易被天敌发现。这些特征的形成体现了
A.环境适应生物 B.生物影响环境
C.自然选择结果 D.生物主动变异
【答案】C
【知识点】环境对生物的影响;生物对环境的适应和影响;生物进化的理论
【解析】【分析】(1)生物与环境的关系:生物必须适应环境才能生存,生物的形态结构、生活方式等都是长期适应环境的结果,这种适应是自然选择的产物。
(2)自然选择:自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰。枯叶蛙的形态酷似枯叶,能躲避天敌,是长期自然选择形成的拟态适应。
【解答】A、环境是客观存在的,是生物适应环境,而非环境适应生物;该说法错误,不符合题意。
B、题干描述的是枯叶蛙适应环境的特征,未体现生物对环境的影响;不符合题意。
C、枯叶蛙酷似枯叶的形态,是在长期的生存斗争中,有利变异(酷似枯叶)被自然选择保留下来的结果,体现了自然选择;该说法正确,符合题意。
D、生物的变异是不定向的,不是 “主动变异”,枯叶蛙的特征是有利变异经自然选择积累的结果;该说法错误,不符合题意。
故答案为:C。
11.某款智能马桶,具有加热和自动冲水功能。当人坐下时,内置压力开关闭合,启动坐垫加热;当人离开时,内置红外开关会闭合,电动机工作,马桶会自动冲水。下列电路设计符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】(1)电路设计要求:智能马桶的加热和冲水功能需要独立控制,即加热功能由压力开关 控制,冲水功能由红外开关 控制,两者互不影响,因此电热丝与电动机应并联,且各自支路有独立开关控制。
(2)并联电路特点:各支路用电器独立工作、互不影响,符合题目中加热和冲水功能的独立控制需求。
【解答】A、该电路中电动机和电热丝串联,且、同时控制整个电路,无法实现加热和冲水功能的独立控制;不符合题意。
B、该电路中控制的支路没有电热丝,闭合时会直接短路电源,电热丝始终处于通路状态,不受控制;不符合题意。
C、该电路中电热丝与电动机并联,控制电热丝支路(人坐下时闭合,加热启动),控制电动机支路(人离开时闭合,电动机工作冲水),两者互不影响,符合设计要求;符合题意。
D、该电路中 在干路,控制整个电路,无法实现电动机和电热丝的独立控制;不符合题意。
故答案为:C。
12.树林下常能见到许多圆形光斑,它们是太阳通过树叶间小孔成的像。下列光路图中黑球代表太阳,灰球代表光斑,其中可解释该像的形成的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】(1)小孔成像的原理:光在同种均匀介质中沿直线传播。太阳发出的光线沿直线传播,通过树叶间的小孔后,在地面上形成太阳的实像,即圆形光斑。
(2)光路图的关键:光线是从太阳(光源)发出,沿直线穿过小孔,到达地面形成光斑,因此光线的箭头应指向小孔和光斑,方向是从太阳到地面。
【解答】A、光线从太阳发出,沿直线穿过小孔,箭头方向正确,符合小孔成像的光路原理;符合题意。
B、光线箭头方向错误,指向太阳而非地面,不符合光的传播方向;不符合题意。
C、光线穿过的是大孔而非小孔,且未体现小孔成像的 “直线传播” 特点;不符合题意。
D、光线箭头方向错误,且穿过的是大孔而非小孔;不符合题意。
故答案为:A。
13.小科将橘子皮和橘子放入两个盛满水的溢水杯中,两个小烧杯也完全相同,静止后如图所示。
A.桶子受到的浮力大于橘子皮受到的浮力
B.橘子受到的浮力小于橘子皮受到的浮力
C.橘子受到的浮力等于橘子的重力
D.橘子皮受到的浮力大于橘子皮的重力
【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体所受的重力,公式为。本题中,溢水杯盛满水,因此物体排开水的体积等于溢出到小烧杯中的水的体积,可通过溢出水量的多少判断浮力大小。
(2)物体的浮沉条件:漂浮时,浮力等于物体重力;下沉时,浮力小于物体重力。
【解答】A、根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,橘子排出的水更多,说明橘子受到的浮力大于橘子皮受到的浮力,A 正确;
B、由 A 选项分析可知,橘子受到的浮力更大,B 错误;
C、图中橘子沉在杯底,根据浮沉条件,此时浮力小于重力,C 错误;
D、橘子皮漂浮在水面上,根据浮沉条件,此时浮力等于重力,D 错误。
故答案为:A。
14.小科实验时不慎将少量铁粉混入铜粉中,设计了以下提纯铜粉的方案,其中不可行的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用;混合物的分离方法(过滤、蒸发、结晶)
【解析】【分析】(1)物质分离提纯的原则:除去杂质的同时,不能引入新的杂质,也不能减少被提纯物质的质量。
(2)铁和铜的性质差异:铁具有磁性,可被磁铁吸引;铁能与稀盐酸、氯化铜溶液反应,而铜不反应;铁和铜都能与硝酸银溶液反应。
【解答】A、磁铁能吸引铁粉,而不能吸引铜粉,可直接将铁粉从混合粉末中分离出来,方案可行;不符合题意。
B、铁粉能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜粉不与盐酸反应,反应后过滤可得到铜粉,方案可行;不符合题意。
C、铁粉能与氯化铜溶液反应生成铜和氯化亚铁,既除去了铁粉,又增加了铜的质量,反应后过滤可得到铜粉,方案可行;不符合题意。
D、铁粉和铜粉都能与硝酸银溶液反应,分别生成银和硝酸亚铁、银和硝酸铜,不仅会除去铁粉,也会消耗铜粉,无法提纯铜粉,方案不可行;符合题意。
故答案为:D。
15.对静止在水平桌面的茶杯施加水平推力,推动瞬间液面如图所示。茶杯的运动方向与所受阻力方向分别为
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】惯性;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)惯性的应用:液体具有惯性,当茶杯运动状态改变时,液体由于惯性会保持原来的运动状态,液面会向运动的反方向倾斜。
(2)摩擦力的方向:摩擦力总是阻碍物体的相对运动,方向与物体的运动方向相反。
【解答】图中液面向左倾斜,说明茶杯向右运动(液体因惯性保持静止,相对于茶杯向左涌),阻力方向向左,与运动方向相反,符合惯性和摩擦力的规律;符合题意。
故答案为:B。
16.菠萝酸甜可口,深受大众喜爱。其果肉含蛋白酶,可分解蛋白质、促进肠胃蠕动,有助开胃消食。但直接食用易刺激口腔黏膜,导致舌头发麻、产生刺痛感。
(1)菠萝的叶呈缘带齿状,此性状是由   决定的。
(2)食用菠萝后会感觉舌头刺痛,该感觉的形成部位在   
(3)将菠萝用热水浸泡一段时间后再食用,能有效避免舌头出现刺痛感,其中的科学原理是   。
【答案】(1)基因
(2)大脑
(3)温度升高,使蛋白酶失去活性
【知识点】遗传物质的传递;人的感觉
【解析】【分析】(1)生物的性状是由基因决定的,基因是控制生物性状的基本遗传单位。
(2)人体的感觉(如痛觉)形成于大脑皮层,感受器产生的神经冲动通过传入神经传到大脑皮层,才会形成感觉。
(3)酶的活性受温度影响,高温会使蛋白质(酶)变性失活,菠萝中的蛋白酶在热水中会失去活性,无法分解口腔黏膜中的蛋白质,从而避免刺痛感。
【解答】(1) 生物的性状由基因控制,菠萝叶缘带齿状的性状是由基因决定的;
(2) 食用菠萝后舌头产生的刺痛感是一种感觉,感觉的形成部位在大脑皮层(大脑);
(3) 菠萝中的蛋白酶能分解口腔黏膜中的蛋白质,导致刺痛感;用热水浸泡时,温度升高会使蛋白酶失去活性,无法分解蛋白质,从而避免刺痛感;
故答案为:(1) 基因;
(2) 大脑(或大脑皮层);
(3) 温度升高,使蛋白酶失去活性。
17.小科利用矿泉水瓶、滤网、鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)、纯碱和白醋等制取二氧化碳。组装如图简易气体发生装置,实验现象如下表。
组别 原料组合 实验现象
1 鸡蛋壳
10克 100毫升 有气泡产生,反
应平稳
2 纯碱
10克 100毫升 产生大量气泡,
反应剧烈
(1)若要在家庭实验中安全地制取二氧化碳,应选择的原料组合是____(填字母)。
A.鸡蛋壳+白醋 B.纯碱+白醋
(2)本装置可以根据需要调节反应速度,为减缓反应速度可进行的操作是   。
(3)小科利用制取的二氧化碳通入水中得到一杯碳酸饮料,写出其化学方程式为:   。
【答案】(1)A
(2)将细线往上拉动(或加水等)
(3)CO2 + H2O = H2CO3
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】(1)实验室制取气体时,反应的剧烈程度直接影响实验的安全性。纯碱(碳酸钠)与白醋反应剧烈,会产生大量气泡,可能导致装置内压强骤增,存在安全隐患;而鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)与白醋反应平稳,便于控制,适合家庭实验安全制取二氧化碳。
(2)反应速度与反应物的接触面积、浓度有关。将细线往上拉动,可使滤网中的鸡蛋壳与白醋的接触面积减小,从而减缓反应速度;加水稀释白醋,也可降低反应物浓度,减缓反应速率。
(3)二氧化碳通入水中,会与水发生化合反应,生成碳酸。
【解答】(1)A 选项中鸡蛋壳与白醋反应平稳,安全可控;
B 选项中纯碱与白醋反应剧烈,存在安全隐患。
因此应选 A;
(2)减缓反应速度的操作可通过减小反应物接触面积或降低反应物浓度实现,如将细线往上拉动,减少鸡蛋壳与白醋的接触;或加水稀释白醋,降低反应速率;
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,化学方程式为CO2 + H2O = H2CO3。
故答案为:(1)A;
(2)将细线往上拉动(或加水稀释白醋等合理答案);
(3)CO2 + H2O = H2CO3。
18.温州位于浙南沿海,气候温润宜居,冬暖夏热,雨热同期;烟台地处山东半岛东北部,夏季气候凉爽,冬季寒冷多雪。
(1)下图能反映温州气候特征的是。
A.
B.
C.
(2)冬季温州温和湿润,而同为临海城市的烟台寒冷多雪。产生该气候差异的原因为   。
【答案】(1)C
(2)纬度位置差异
【知识点】降水;降水的季节变化及降水量柱状图的判读;气候的概念;影响气候的因素
【解析】【分析】(1)气候特征的判读:温州属于亚热带季风气候,特征是夏季高温多雨,冬季温和少雨,雨热同期,最冷月平均气温在 0℃以上,降水集中在夏秋季。
(2)气候差异的成因:温州和烟台冬季气候差异显著,主要原因是纬度位置不同。温州纬度较低,冬季受冬季风影响较弱,气温较高;烟台纬度较高,冬季受冬季风影响强,气温较低。此外,海陆位置、冬季风影响强度也会有影响,但最主要因素是纬度差异。
【解答】(1)A:气温曲线全年高温,降水集中在夏季,属于热带季风气候,不符合温州的亚热带季风气候特征;不符合题意。
B:最冷月气温低于 - 10℃,降水稀少,属于温带大陆性气候或温带季风气候的北方类型,不符合温州冬季温和的特点;不符合题意。
C:最冷月气温在 0℃以上,夏季高温多雨,雨热同期,符合温州亚热带季风气候的特征;符合题意。
故答案为:C。
(2)温州与烟台冬季气候差异的主要原因是纬度位置差异。温州纬度较低,冬季太阳高度角较大,且受冬季风影响较弱,气温较高;烟台纬度较高,冬季太阳高度角小,受冬季风影响强,气温低,因此冬季寒冷多雪。
故答案为:(1)C;
(2)纬度位置差异。
19.某工厂采用AI机器人分拣精密零件,机器人通过视觉传感器识别零件,由机械臂抓取并放置至指定位置。
(1)当机器臂托着2千克的零件保持静止时,零件受到的支持力为   N。
(2)机械臂的夹爪表面有花纹,同时可自动压紧包裹,这样的设计的目的均是为了   ,防止包裹滑落。
(3)测试发现抓取力过大,精密零件表面易产生压痕。在抓取力不变的情况下,可通过   方法来减少压强。
【答案】(1)20
(2)增大摩擦力
(3)增大受力面积
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】(1)受力平衡与重力计算:零件静止时,受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等。重力计算公式为 G=mg。
(2)增大摩擦力的方法:夹爪表面的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;自动压紧包裹是通过增大压力来增大摩擦力,两者的目的都是增大摩擦力,防止零件滑落。
(3)减小压强的方法:压强公式为,在抓取力 F 不变的情况下,增大受力面积 S 可以减小压强,从而避免零件表面产生压痕。
【解答】(1)零件静止时,支持力与重力是一对平衡力,大小相等。
重力 G=mg=2kg×10N/kg=20N,因此支持力为 20N;
(2)夹爪表面的花纹增大了接触面的粗糙程度,自动压紧包裹增大了压力,两者都能增大摩擦力,防止零件滑落;
(3)根据压强公式,在抓取力 F 不变时,增大受力面积 S 可以减小压强,避免零件表面产生压痕。
故答案为:(1)20;
(2)增大摩擦力;
(3)增大受力面积。
20.随着“体重管理年”行动的推进,全民体重管理意识日益增强。体重管理的核心是“吃动平衡”(见图甲)。图乙为人体内生理活动的示意图,其中字母ab和箭头代表生理活动及其方向。请据图分析并作答。
(1)“减油、加奶、增豆”是我国改善居民膳食结构的健康倡议。奶和豆中的蛋白质被彻底消化为氨基酸后,通过生理活动b进入血液,则A表示   (填器官)。
(2)慢跑是体重管理中广受青睐的中低强度有氧运动。
①慢跑能有效燃脂、提升心肺功能。若 A 表示肺泡,表示肺泡处的气体交换,则 a 过程中A处的气体浓度   血液处气体浓度。(选填“大于”或者“小于”或“不变”)。
②运动时大量出汗,若不及时补充水分,尿量会明显减少。若A表示肾小管,在尿液形成过程中,b过程   (填生理活动名称)增强,大部分水回到血液中,调节人体水盐平衡。
【答案】(1)小肠
(2)小于;重吸收
【知识点】血液循环;泌尿系统
【解析】【分析】(1)营养物质的消化与吸收:蛋白质在胃中初步消化,在小肠中被彻底消化为氨基酸,氨基酸通过小肠壁进入血液,因此 A 表示小肠。
(2)肺泡处的气体交换:气体扩散的方向是从高浓度到低浓度。a 过程是二氧化碳从血液进入肺泡,说明肺泡(A 处)的二氧化碳浓度小于血液中的二氧化碳浓度,二氧化碳才能扩散进入肺泡。
(3)尿液的形成与水盐平衡调节:尿液形成包括肾小球滤过和肾小管重吸收。当人体大量出汗时,肾小管的重吸收作用会增强,将原尿中的大部分水重新吸收回血液,以维持水盐平衡,导致尿量减少。
【解答】(1)蛋白质被彻底消化为氨基酸后,在小肠中被吸收进入血液,因此 A 表示小肠;
(2)①肺泡处的气体交换中,a 过程是血液中的二氧化碳扩散进入肺泡,说明肺泡(A 处)的二氧化碳浓度小于血液中的二氧化碳浓度;
②运动时大量出汗,肾小管的重吸收作用增强,大部分水被重吸收回血液,尿量减少。
故答案为:(1)小肠;
(2)①小于;②重吸收。
21.我国正在研发时速的高速磁悬浮列车。为了更节能,研发团队采用了"轻量化"设计,用碳纤维复合材料替代部分传统金属材料,使列车整车质量减小,结合流线型设计,最终实现了能耗下降。
(1)列车进站时,通过制动使速度减小。这说明力可以   。
(2)轻量化设计是通过   可减少动能,启动到相同速度需要的能量更少;由于行驶过程动能减少,制动过程中,让列车停下来需要转化为   能减少,从而更加节能。
【答案】(1)改变物体的运动状态
(2)减少质量;内
【知识点】力的作用效果;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变。列车制动时速度减小,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
(2)动能的影响因素与能量转化:动能的大小与物体的质量和速度有关,公式为。轻量化设计通过减少列车质量,在相同速度下可减少动能;制动过程中,列车的动能通过摩擦转化为内能,动能减少则转化的内能也减少,从而实现节能。
【解答】(1)列车制动时速度减小,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态;
(2)根据动能公式,轻量化设计通过减少质量来减少动能;制动过程中,列车的动能转化为内能,动能减少则转化的内能减少,更加节能。
故答案为:(1)改变物体的运动状态;
(2)减少质量;内。
22.小科设计了一个“自动灌溉装置”,湿度正常时,指示灯亮;当土壤湿度低于设定值时,衔铁吸合,电动机通电,带动水泵工作,开始灌溉。
(1)当土壤湿度过低时,土壤溶液浓度   (选填“大于”或“小于”)植物根毛细胞液浓度,导致根毛细胞失水,植物出现萎蔫。
(2)土壤湿度降低,水泵工作。则湿敏电阻R的阻值随湿度降低而   。
(3)调试时发现土壤已干燥,但水泵仍未工作,应将滑动变阻器的滑片向   (选填“左”或“右”)调节。
【答案】(1)大于
(2)减少
(3)左
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】(1)植物细胞的吸水和失水原理:当细胞液浓度大于周围溶液浓度时,细胞吸水;当细胞液浓度小于周围溶液浓度时,细胞失水。
(2)电磁继电器的工作原理:通过控制电路的通断来控制工作电路,电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关,电流越大,磁性越强;湿敏电阻的阻值会随湿度变化而改变,从而影响控制电路中的电流大小。
(3)滑动变阻器的工作原理:通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻,从而改变电路中的电流大小。
【解答】(1)当土壤湿度过低时,土壤溶液中的溶质质量分数相对较高,土壤溶液浓度大于植物根毛细胞液浓度,根据渗透作用原理,水会从低浓度的根毛细胞液流向高浓度的土壤溶液,导致根毛细胞失水,植物出现萎蔫现象。
(2)土壤湿度降低时水泵工作,说明此时电磁继电器的衔铁吸合,电磁铁磁性增强,控制电路中电流变大。电源电压不变,根据欧姆定律,电路总电阻需减小,而滑动变阻器\(R_p\)阻值不变,因此湿敏电阻R的阻值随湿度降低而减小。
(3)土壤已干燥(湿敏电阻R阻值已减小),但水泵仍未工作,说明控制电路电流仍未达到使电磁铁吸合衔铁的大小,需进一步减小控制电路总电阻来增大电流。滑动变阻器\(R_p\)的滑片向左调节时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小,电路电流增大,电磁铁磁性增强,可使衔铁吸合,水泵工作。因此应将滑片向左调节。
故答案为:(1)大于;
(2)减小;
(3)左。
23.为验证质量守恒定律,小科将容积 150 mL 的饼干盒改装为实验装置:注射器内装有的热水,铝箔纸盒上放置白磷(着火点为)。推动注射器,向饼干盒内注入全部热水(热水未浸没铝箔纸盒),白磷燃烧:待装置冷却至室温后,注射器活塞回落至6mL刻度处。
(1)从燃烧条件分析,实验中往饼干盒内注入热水的目的是   。
(2)实验中,注入热水后、白磷尚未燃烧时,注射器活塞回升至33mL刻度处,请分析该现象的成因   。
(3)实验后小科得出结论该实验遵循质量守恒定律,则支持他做出该结论的证据是   。
(4)小科认为该装置还可用于测定空气中氧气的体积分数,根据实验数据计算得出测得的氧气体积分数为   。
【答案】(1)使温度达到着火点
(2)温度升高导致气体膨胀
(3)电子天平示数不变(或者白磷燃烧生成白烟,电子天平示数不变)
(4)
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)燃烧的三个条件:①物质是可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点,三者缺一不可。白磷是可燃物,饼干盒内有空气,热水温度高于白磷的着火点(40℃),能为白磷提供热量,使温度达到其着火点。
(2)气体的热胀冷缩性质:在密闭容器中,气体受热时分子间间隔增大,体积膨胀,内部压强增大;气体遇冷时分子间间隔减小,体积收缩,内部压强减小。注入热水后,装置内气体受热膨胀,压强增大,推动注射器活塞回升。
(3)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;验证该定律时,有气体参与或生成的反应需在密闭装置中进行,反应前后装置的总质量不变,电子天平示数不变可直接证明总质量守恒。
(4)空气中氧气体积分数的测定:利用可燃物燃烧消耗氧气,使装置内压强减小,通过反应前后气体体积的变化计算氧气体积分数。需结合装置总体积、热水体积、反应前后注射器刻度变化,计算消耗的氧气体积,再计算其占装置内空气体积的比例。
【解答】(1)白磷是可燃物,饼干盒内有空气(氧气),但常温下温度低于白磷的着火点(40℃),白磷无法燃烧。注入 90℃的热水后,热水传递热量,使白磷的温度升高,达到其着火点,从而满足燃烧的全部条件,使白磷能够燃烧。因此实验中注入热水的目的是使温度达到白磷的着火点。
(2)注入热水后,热水的热量传递给饼干盒内的空气,使装置内气体温度升高。根据气体的热胀冷缩性质,温度升高时,气体分子间的间隔增大,气体体积膨胀,装置内压强增大,从而推动注射器活塞向上移动,因此活塞会回升至 33mL 刻度处。
(3)该装置为密闭装置,反应过程中没有物质逸出,也没有外界物质进入。白磷燃烧属于化学变化,反应前后装置内所有物质的总质量没有发生改变,电子天平的示数始终保持不变,这直接证明了反应前后总质量守恒,符合质量守恒定律的内容,因此可得出该实验遵循质量守恒定律的结论。
(4)首先计算装置内空气的体积:饼干盒容积为 150mL,因此装置内空气体积为150m。
反应前注射器活塞在 30mL 刻度处(注入全部热水后),冷却后回落至 6mL 刻度处,说明消耗的氧气体积为30mL- 6mL= 24mL。因此测得的氧气体积分数为:
故答案为:(1)使温度达到白磷的着火点;
(2)温度升高,装置内气体受热膨胀,压强增大,推动注射器活塞回升;
(3)反应前后电子天平的示数保持不变;
(4)16%。
24.小科计划用天平和量筒测定冰糖晶体的密度。由于冰糖晶体易溶于水且颗粒间有空隙,直接测量体积误差较大,因此改用饱和冰糖溶液进行排液法测量。实验步骤:①配制饱和冰糖溶液,记录量筒中初始体积;②用天平称取一定质量的冰糖晶体;③将冰糖晶体加入饱和冰糖溶液中,记录总体积;④计算冰糖晶体的密度。
(1)步骤②中图甲是小科在水平桌面上使用托盘天平时的情景,他的错误操作是   。
(2)小科用正确的操作称量,得到砝码和游码的示数如图乙所示,则冰糖晶体的质量为   克。
(3)实验中用“排开液体的体积”来表示冰糖晶体的体积,下列与该方法相同的是____。
A.研究光的反射定律,用光线表示光的传播路径
B.研究影响动能大小因素,通过木块移动距离反映动能大小
C.在探究电流与电压的关系时,保持电阻不变
(4)小科发现:冰糖(蔗糖)的溶解度随着温度的升高而增大。饱和冰糖水配制后外界温度升高,利用图丙测量体积时,蔗糖晶体密度的测量结果将如何变化,并分析原因   。
【答案】(1)在称量过程中调节平衡螺母
(2)27.4
(3)B
(4)密度测量结果偏大,温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】(1)托盘天平的使用规范:天平调平只能在称量前进行,通过调节平衡螺母使横梁平衡;称量过程中,不能再调节平衡螺母,需通过增减砝码或移动游码使横梁平衡。
(2)天平的读数方法:物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值,游码读数以左侧对齐的刻度为准。
(3)科学研究方法:排液法测体积是将不易直接测量的冰糖体积,转化为测量其排开液体的体积,属于转换法;需区分模型法、转换法、控制变量法等常见科学方法的应用场景。
(4)密度的计算与误差分析:密度公式为,冰糖质量测量值不变,若测得的体积偏小,则计算出的密度会偏大;温度升高时,饱和冰糖溶液变为不饱和溶液,冰糖会部分溶解,导致测得的体积偏小。
【解答】(1)使用托盘天平称量物体质量时,只能在称量前调节平衡螺母使天平平衡,称量过程中不能调节平衡螺母。图甲中,小科正在称量冰糖晶体,此时调节平衡螺母是错误操作,会导致天平平衡状态被破坏,影响测量结果的准确性。因此他的错误操作是:在称量过程中调节平衡螺母。
(2)根据天平读数方法,砝码的总质量为20g+ 5g= 25g;游码在标尺上对应的刻度值为2.4g(游码左侧对齐 2.4 刻度线)。因此冰糖晶体的质量为砝码质量与游码刻度值之和,即25g+ 2.4g= 27.4g。
(3)实验中用 “排开液体的体积” 表示冰糖晶体的体积,是将不易直接测量的冰糖体积,转化为容易测量的排开液体的体积,属于转换法。
选项 A:用光线表示光的传播路径,属于模型法;
选项 B:通过木块移动距离反映动能大小,属于转换法;
选项 C:探究电流与电压的关系时保持电阻不变,属于控制变量法。
因此与该方法相同的是B。
(4)冰糖的溶解度随温度升高而增大,饱和冰糖水配制后外界温度升高时,饱和溶液会变为不饱和溶液。此时将冰糖晶体加入溶液中,部分冰糖会溶解,导致测得的冰糖晶体排开液体的体积偏小(即测得的冰糖体积偏小)。根据密度公式,冰糖质量m测量值不变,体积V测量值偏小,计算出的密度会偏大。因此密度测量结果将偏大,原因是:温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和溶液,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
故答案为:(1)在称量过程中调节平衡螺母;
(2)27.4;
(3)B;
(4)偏大,温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和溶液,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
25.小科利用如图甲所示的电路进行伏安法测电阻实验。
(1)连接好电路检查无误后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至   (选填“A”或“B”)端。
(2)经检测,两电表功能都正常。小科闭合开关,发现电流表示数为0,电压表示数接近电源电压。则电路故障可能是   。
(3)排除故障后,分别读出电流表和电压表的读数。并调节滑动变阻器滑片P,测得了多组数据如表,并画出图像。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.8 2.4 3.0
电流I/A 0.10 0.18 0.24 0.30
①为进一步减小误差,他采用了两种方法计算平均电阻:
方法一:
方法二: 。
你认为更合理的方法是    。
②小科认为图乙中矩形面积的数值可表示该电阻的一个电学量,这个电学量是   。
【答案】(1)B
(2)电阻R断路
(3)方法一;电阻R的电功率(写出电功率即可)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)滑动变阻器的使用:闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到接入电路电阻最大的一端,目的是保护电路,防止电流过大烧坏元件。
(2)电路故障分析:电流表无示数说明电路断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通,因此故障为与电压表并联的部分断路。
(3)伏安法测电阻的误差处理:定值电阻的阻值是定值,多次测量的目的是减小误差,应先根据每组数据计算电阻,再求平均值;U-I图像中,矩形面积为U×I,根据公式P=UI,该数值表示电功率。
【解答】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到接入电路电阻最大的一端。由图甲可知,滑动变阻器的 B 端接入电路的电阻丝最长,电阻最大,因此滑片 P 应移至B端,此时电路中电流最小,可保护电路元件。
(2)电流表示数为 0,说明电路存在断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通,因此故障是与电压表并联的电阻 R 断路(此时电压表串联在电路中,测电源电压)。
(3)①方法一更合理。定值电阻的阻值是定值,多次测量的目的是减小误差,应先根据每组数据计算电阻值,再求平均值;方法二先对电压和电流取平均值再计算电阻,不符合欧姆定律的应用逻辑,是错误的。
②图乙中矩形的面积为电压与电流的乘积,根据电功率公式P=UI,该数值表示电阻 R 的电功率。故答案为:(1)B;
(2)电阻 R 断路;
(3)①方法一;②电功率。
26.构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维能力。某小组同学构建了如图所示的A物质变质分析模型,并利用此模型探究实验室一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况。
【初步建模】
(1)【应用模型】
该小组同学分析氢氧化钠变质原因是与空气中的   发生反应生成碳酸钠,检验是否有新物质时加入   ,出现沉淀说明有碳酸钠,则证明该样品已变质。
(2)【完善模型】请补充该小组构建的模型,分析变质程度应该检测是否有   。
(3)【迁移应用】小科同学用该模型法探究久置氢氧化钙固体的变质情况:他取少量样品于试管中,滴加稀盐酸后出现气泡,此时可判断该样品已变质。又向反应后液体中滴加无色酚酞试液,发现溶液未变红,由此得出该样品已经完全变质的结论,请分析小科这样得出结论是否合理,并说明理由   。
【答案】(1);或者或者或者(合理即可)
(2)原物质或者A物质或者NaOH
(3)不合理,滴加的稀盐酸可能会和原有的氢氧化钙反应,对氢氧化钙的检测造成干扰(或者不合理,因为只能判断变质,不能判断是否完全变质)
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化钠的变质原理与检验:氢氧化钠能与空气中的二氧化碳发生反应,生成碳酸钠和水;检验碳酸钠可利用其能与钙离子、钡离子(如氯化钙、氯化钡、氢氧化钙、氢氧化钡)反应生成白色沉淀的性质,以此证明氢氧化钠已变质。
(2)物质变质程度的判断:已变质的氢氧化钠样品,可能存在未变质的氢氧化钠(部分变质)或氢氧化钠已完全反应(完全变质),因此分析变质程度时,需检测样品中是否还存在原物质氢氧化钠。
(3)氢氧化钙变质的探究:氢氧化钙与稀盐酸反应无明显现象,碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体;探究变质程度时,若先加稀盐酸,盐酸会先与氢氧化钙反应,若盐酸过量,反应后溶液不显碱性,滴加酚酞不变色,无法证明原样品中是否还有氢氧化钙,会对检测造成干扰。
【解答】(1)氢氧化钠变质的原因是与空气中的二氧化碳(或 CO2)反应;检验生成的碳酸钠时,可加入氯化钙溶液(或氯化钡溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液等合理试剂),若出现白色沉淀,说明有碳酸钠生成,证明样品已变质。
(2)分析氢氧化钠的变质程度时,需要检测样品中是否还有原物质氢氧化钠(或 NaOH):若有氢氧化钠,说明样品部分变质;若无氢氧化钠,说明样品完全变质。因此模型中应补充 “原物质(或 A 物质 / NaOH)”。
(3)小科的结论不合理。理由是:滴加稀盐酸时,盐酸会先与样品中可能存在的氢氧化钙发生中和反应,若加入的盐酸过量,反应后溶液呈酸性,此时滴加无色酚酞试液,溶液也不会变红,无法证明原样品中是否还含有氢氧化钙,因此不能判断样品是否完全变质。
故答案为:(1)二氧化碳(或);氯化钙溶液(或氯化钡溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液等合理试剂);
(2)原物质(或 A 物质 / NaOH);
(3)不合理,滴加的稀盐酸可能会和原有的氢氧化钙反应,若盐酸过量,反应后溶液呈酸性,滴加酚酞试液不变色,无法证明样品中是否还有氢氧化钙,不能判断是否完全变质。
27.在我国部分地区存在阴雨且光照缺乏的情况,温室种植的番茄产量降低、品质变差。某科研小组以红+蓝光为基础(以下简称红蓝光),分别添加红光、蓝光、绿光,选取相同的番茄品种,在恒温的情况下,自果实开始形成起实施补光操作。通过单株产量来体现光合作用的效果,通过糖酸比和番茄红素来体现番茄的品质。
不同补光处理对番茄产量的影响
小组 处理 糖酸比 番茄红素
(mg/100g
① 不补光 2.74 0.77
② 红蓝光 3.26 0.76
③ 红蓝光+红光 3.81 1.14
④ 红蓝光+蓝光 3.22 1.36
(1)在本实验中,设置不补光组的目的是   。
(2)请结合图甲,分析补光对光合作用效果的影响:   。
(3)小科同学通过比较表乙中①组和②组的数据,直接得出“红光和蓝光都能提高糖酸比”的结论。请评价这样得出结论存在的问题。   。
(4)小组同学最终得出了红光和蓝光在一定的情况下都能够提高番茄红素含量,从而提高番茄的品质。请找出能够支持该观点的证据   。
【答案】(1)作为对照(或对比)
(2)(在温度等环境相同等情况)补光(补充红蓝光)能促进光合作用
(3)同时存在红光、蓝光两个变量,没有控制好变量
(4)第3组和第4组的番茄红素含量都比第2组高
【知识点】光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】(1)对照实验的设置:在科学探究中,设置对照组的目的是与实验组形成对比,排除无关变量的干扰,增强实验结果的说服力,从而确定实验变量(如补光)对实验结果的影响。
(2)光合作用的影响因素:光是光合作用的必要条件,在一定范围内,光照强度或光质的优化能促进光合作用,提高有机物的合成量,可通过单株产量等指标体现。
(3)控制变量法:科学探究中,若要探究单一变量的影响,需控制其他变量不变。若同时存在多个变量,无法确定实验结果是由哪个变量引起的,结论缺乏科学性。
(4)实验数据的分析:验证结论需通过对比实验数据,找出支持观点的证据,即实验组数据与对照组数据的差异符合结论预期。
【解答】(1)在本实验中,不补光组与补光组形成对照,通过对比两组的单株产量,能直观地体现补光对番茄光合作用及产量的影响,因此设置不补光组的目的是作为对照(或形成对比),增强实验结果的说服力,确定补光对番茄产量的影响。
(2)图甲中,红蓝光组的单株产量明显高于不补光组,说明在温度等环境条件相同的情况下,补充红蓝光能提高番茄的单株产量,而单株产量可体现光合作用的效果,因此可得出结论:补光(补充红蓝光)能促进番茄的光合作用,提高单株产量。
(3)小科通过比较①组(不补光)和②组(红蓝光)的数据得出 “红光和蓝光都能提高糖酸比” 的结论是不合理的。因为①组与②组的变量不唯一,②组同时补充了红光和蓝光,存在红光、蓝光两个变量,没有控制好单一变量,无法确定是红光、蓝光还是两者共同作用提高了糖酸比,因此该结论缺乏科学性。
(4)要支持 “红光和蓝光在一定情况下都能提高番茄红素含量” 的观点,需对比表中数据:②组(红蓝光)的番茄红素含量为 0.76mg/100g,③组(红蓝光 + 红光)为 1.14mg/100g,④组(红蓝光 + 蓝光)为 1.36mg/100g。可见,第③组和第④组的番茄红素含量都比第②组高,说明在红蓝光基础上补充红光或蓝光,都能提高番茄红素含量,因此这两组数据可作为支持该观点的证据。
故答案为:(1)作为对照(或形成对比);
(2)在温度等环境条件相同的情况下,补充红蓝光能促进番茄的光合作用,提高单株产量;
(3)不合理,①组和②组同时存在红光、蓝光两个变量,没有控制单一变量,无法确定是红光还是蓝光提高了糖酸比;
(4)第③组(红蓝光 + 红光)和第④组(红蓝光 + 蓝光)的番茄红素含量都比第②组(红蓝光)高。
28.垃圾焚烧发电厂通过焚烧垃圾发电,产生的飞灰经水洗后,澞液 A 含。为回收 KCl ,设计流程如下:
(1)写出操作①的名称:   。
(2)反应(1)中与 KOH 反应的化学方程式为,该反应激于   (填基本反应类型)。
(3)从滤液C中回收KC1晶体,除了采用蒸发结品的方式外,根据KC的溶解度随温度的升高显著增大的特点,还可以采取的措施是   。
(4) 某发电厂在1小时内焚烧, 产生了348kW·h的电能, 则该发电厂的发电功率是多少?
【答案】(1)过滤
(2)复分解反应
(3)冷却热饱和溶液(降温结晶)
(4)根据电功率公式
【知识点】电功率计算公式的应用;电功率;过滤的原理、方法、操作及其应用;复分解反应及其应用;结晶的原理及方法
【解析】【分析】(1)过滤操作:用于分离固体和液体混合物,通过滤纸将不溶性固体与溶液分离,是化学实验中常见的固液分离方法。
(2)复分解反应:两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,反应过程中通常有沉淀、气体或水生成,其反应前后各元素的化合价不变。
(3)结晶方法的选择:对于溶解度随温度升高显著增大的物质,可采用冷却热饱和溶液(降温结晶)的方法提纯;对于溶解度受温度影响较小的物质,常采用蒸发结晶的方法。
(4)电功率的计算:电功率的计算公式为,其中W表示消耗的电能,t表示所用的时间,计算时需注意单位的统一。
【解答】(1)操作①的目的是将反应生成的氢氧化镁沉淀与滤液分离,该操作是过滤,过滤可将不溶性固体与液体混合物分离。
(2) 与KOH反应时,两种化合物互相交换成分,生成Mg(OH)2沉淀和KCl,符合复分解反应的定义,因此该反应属于复分解反应。
(3)KCl的溶解度随温度的升高显著增大,因此除了蒸发结晶外,还可以采用 冷却热饱和溶液(或降温结晶)的方法,降低温度时,KCl的溶解度大幅减小,从而析出晶体。
故答案为:(1)过滤;
(2)复分解反应;
(3)冷却热饱和溶液(或降温结晶);
(4) 348kW。
29.镰刀型细胞贫血症由基因突变导致的。治疗时,可提取患者造血干细胞,在体外修复致病基因后重新输入患者体内,在骨髓处生成正常红细胞,从而改善症状,红细胞的形态变化如图甲。
(1)造血干细胞重新输入患者体后,变成了形态、功能各异的红细胞和白细胞等,这是因为造血干细胞具有细胞   功能。(选填“分裂”“生长”或“分化”)
(2)正常人维持血氧稳定的稳态调节机制如图乙。①则分泌促红激素对红细胞数量的影响是   (填“增加”或“减少”)。②患者体内由于红细胞形态异常、携氧能力下降,该调节机制会失效,从而不能恢复血氧稳定,请结合红细胞的形态和功能解释基因治疗如何使这一调节机制修复   。
【答案】(1)分化
(2)增加;基因编辑修复使红细胞形态恢复正常(由镰刀状变为双凹圆盘状),红细胞携氧能力增强,从而有效维持血氧稳定。
【知识点】细胞的分裂、生长与分化;血液
【解析】【分析】(1)细胞分化的概念:细胞分裂产生的新细胞,在形态、结构和生理功能上发生差异性变化的过程叫做细胞分化,细胞分化会形成不同的组织,造血干细胞能分化为红细胞、白细胞等不同类型的血细胞。
(2)激素调节的作用与红细胞的功能:促红激素的作用是促进红细胞的生成,从而增加红细胞数量;红细胞呈双凹圆盘状,具有运输氧气的功能,当红细胞形态异常(如镰刀型)时,携氧能力下降,通过基因治疗修复致病基因后,红细胞形态恢复正常,携氧能力增强,能维持血氧稳定,修复原有的调节机制。
【解答】(1)造血干细胞重新输入患者体内后,变成形态、功能各异的红细胞和白细胞等,这是因为造血干细胞具有分化的功能。细胞分化能使细胞在形态、结构和生理功能上发生差异性变化,形成不同类型的血细胞。
(2)①缺氧时人体会分泌促红激素,目的是增加红细胞的数量,以提高血液的携氧能力,从而维持血氧浓度稳定。
②基因治疗修复了患者的致病基因,使造血干细胞分化出的红细胞形态恢复正常(由镰刀状变为双凹圆盘状),红细胞的携氧能力随之增强。此时,当人体缺氧时,分泌的促红激素能促进正常红细胞数量增加,红细胞携氧能力提升,血氧浓度可恢复稳定,因此这一调节机制被修复。
故答案为:(1)分化;
(2)①增加;
②基因治疗修复致病基因后,红细胞形态恢复正常(双凹圆盘状),携氧能力增强,当缺氧时,促红激素可促进正常红细胞数量增加,使血氧浓度恢复稳定,调节机制得以修复。
30.某地区搭建了智能化温室大棚,借助图甲所示电路对棚内温度实施监测。电源电压恒定为6V,阻值为为热敏电阻,热敏电阻的阻值与温度的关系如图乙所示,电流表串联于电路之中。
(1)当温度为时20℃,求电路中的电流 I。
(2)为防止大棚内温度过高,系统可自动启动湿帘风扇喷出水汽降温如图丙。其原理是利用水   (填物态变化名称)吸热;吹出的风也能增强植物叶片的   (填生理活动名称),有效降低叶面温度。
【答案】(1)由图得
(2)汽化;蒸腾作用
【知识点】蒸腾作用;汽化及汽化吸热的特点;串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)欧姆定律与串联电路特点:串联电路中总电阻等于各分电阻之和;欧姆定律的公式为,其中I为电流,U为电源电压,R为电路总电阻,可通过此公式计算串联电路中的电流。
(2)物态变化与植物蒸腾作用:物质由液态变为气态的过程叫汽化,汽化过程需要吸收热量;植物的蒸腾作用是指水分以水蒸气形式从植物体内散失到体外的过程,蒸腾作用能带走叶片的热量,降低叶面温度,且空气流动能加快蒸腾作用的速率。
【解答】(2)①湿帘风扇喷出水汽时,水由液态变为气态,发生汽化现象,汽化过程需要吸收热量,从而降低大棚内的温度;
②吹出的风加快了叶片周围的空气流动速度,能增强植物叶片的蒸腾作用,蒸腾作用过程中水分蒸发会带走叶片的热量,有效降低叶面温度。
故答案为:(1)电路中的电流为0.5A;(2)①汽化;②蒸腾作用。
31.随着电动汽车的普及,如何处理大量废旧动力电池,回收其中的钴、锂等金属,已成为一项重要的科学、社会与经济课题。目前,工业上主要有两种回收工艺路线,如表:
对比项目 湿法工艺 火法工艺
过程原理 常温下酸碱化学反应浸出 超高温熔炼
锂回收率 >90% <50%
最终产物 高纯度金属化合物 金属合金
流程与污染 多步分离提纯,产生废水需处理 产生剧毒废气,净化成本高
(1)湿法工艺中,酸浸涉及的一条化学方程式为:
①从物质分类角度看, 属于化合物中的 ▲ 。
②某次模拟实验中,将20gCoO样品(杂质不反应也不溶于水)与足量的稀硫酸充分反应,反应后过滤得 5 g 滤渣,请计算生成 的质量。
(2)基于以上信息,在推动废旧动力电池回收产业发展时,下列支持优先发展湿法工艺的观点中,对于湿法工艺的描述合理的有(  )。(可多选)
A.反应条件温和,能源消耗相对较低
B.能显著提高对锂等关键金属的回收效率
C.最终产物是高纯度物质,可以从中直接获取金属单质
D.无需使用高温,从而减少了因高温引起的安全风险
E.工艺简单、流程短,整个生产环节不会对环境造成污染
【答案】(1)①盐(或无机化合物)
②解:设生成 的质量为 。
x=31g
答:可生成 31 g 的
(2)A;B;D
【知识点】金属的污染和回收利用
【解析】【分析】(1)物质分类与化学方程式计算:①由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物属于盐,CoSO4由钴离子和硫酸根离子构成,属于盐;
②根据化学方程式计算时,需先确定纯物质的质量,再利用相对分子质量之比等于实际质量之比列比例式求解,反应中杂质不参与反应,需从样品质量中减去杂质质量得到纯CoO的质量。
(2)工艺评价:结合表格信息,湿法工艺的特点是常温反应、锂回收率高、产物为高纯度金属化合物、产生废水需处理,火法工艺为超高温熔炼、回收率低、产生剧毒废气,需根据这些特点判断各选项描述是否合理。
【解答】(1)①从物质分类角度看, 是由金属 钴离子 和酸根离子硫酸根离子构成的化合物,属于盐(或无机化合物)。
(2)根据表格信息分析各选项:
A:湿法工艺在常温下进行,反应条件温和,无需高温,能源消耗相对较低,描述合理。
B:湿法工艺锂回收率\(>90\%\),远高于火法工艺的\(<50\%\),能显著提高锂等关键金属的回收效率,描述合理。
C:湿法工艺最终产物是高纯度金属化合物,而非金属单质,不能直接获取金属单质,描述不合理。
D:湿法工艺无需超高温熔炼,减少了高温引发的安全风险(如爆炸、烫伤等),描述合理。
E:湿法工艺流程多步分离提纯,会产生需处理的废水,并非 “工艺简单、流程短、无环境污染”,描述不合理。
因此合理的选项为ABD。
32.图甲是古代依据杠杆原理所设计的投石机。石块被安置于杠杆右端,重物则放置在杠杆左端的篮子中。在初始状态时,杠杆的右端被固定绳牢固锁住,此时杠杆处于静止状态(虚线表示固定铰链松开后投石机工作时的状态)。图乙为简化后的示意图,其中OA的长度为0.5米,OB的长度为5米,OC的距离为0.4米,BD的高度为3米。根据图乙,请回答:
(1)如图为动力,该杜杆被摇动时属于   (选填“省力杠杆”或者“费力杠杆”)
(2)当石头重力为50牛时,固定绳铰链松开后,若要投出石头,A处重物的重力至少为多少?(不计空气阻力,忽略杠杆、篮子的重力)
(3)若要使更重的石头被投出,请设计一种投石机的改进方法   。
【答案】(1)费力杠杆
(2)方法一:
根据勾股定律 :
由杠杆平衡条件,
代入数据:
方法二:
由杜杆平衡条件,
根据相似三角形,
代人数据:
(3)增加重物的质量;将杠杆OA的长度变长;将杠杆OB的长度变短;将支点O的位置向右移动(合理即可)
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆的分类:根据动力臂与阻力臂的大小关系,杠杆可分为省力杠杆(动力臂>阻力臂)、费力杠杆(动力臂<阻力臂)和等臂杠杆(动力臂 = 阻力臂)。
(2)杠杆平衡条件:动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂(F1L1=F2L2);力臂是支点到力的作用线的垂直距离,本题中需结合勾股定理或相似三角形计算阻力臂。
(3)杠杆平衡条件的应用:根据F1L1=F2L2,要增大可撬动的阻力F2,可通过增大动力F1、增大动力臂L1或减小阻力臂L2实现。
【解答】(1)由图乙可知,动力F1的力臂为OC=0.4m,阻力F2的力臂为OD。根据勾股定理,OD=4m。因为动力臂OC < 阻力臂OD,所以该杠杆属于费力杠杆。
(3)要投出更重的石头,根据杠杆平衡条件,可通过以下方法改进:增加重物的质量(增大动力F1);将杠杆 OA 的长度变长(增大动力臂L1);将杠杆 OB 的长度变短(减小阻力臂L2);将支点 O 的位置向右移动(增大动力臂、减小阻力臂)等(合理即可)。
故答案为:(1)费力杠杆;(2)A 处重物的重力至少为500N;
(3)增加重物的质量(或增长 OA 长度、缩短 OB 长度、支点右移等,合理即可)。
1 / 1浙江省瑞安市2025-2026学年下学期九年级期中检测科学卷
1.游览陶山瓯窑古镇,感受千年瓯窑文化。下列瓯窑制作工序中属于化学变化的是
A.拉坯 B.风干
C.刻花 D.烧窑
2.嫎娥六号经 14 小时月面采集后,其上升器从月背起飞,加速至约后脱离月球,将重1935.3g的人类首份月球背面的月壤带回地球。上述信息未涉及的物理量是
A.密度 B.时间 C.速度 D.质量
3.2025年广西大明山发现植物新物种——大明山挖耳草,该植物具有捕虫行为,主要用于花期补充营养,其花冠具有醒目的深色条纹。大明山挖耳草属于
A.苔藓植物 B.蕨类植物 C.裸子植物 D.被子植物
4.氧化铟是制造触摸屏的关键材料,则中铟元素的化合价为
A.-2 B.-3 C.+3 D.+2
5.以下是小科制作的动物细胞模型,其结构布局安排合理的是
A. B.
C. D.
6.柠檬果实中有柠檬酸,其化学式为。下列说法正确的是
A.柠檬酸分子由碳、氢、氧三种元素组成
B.柠標酸分子中碳、氢、氧原子的个数比为
C.柠樓酸中碳、氢、氧元素质量比为
D.柠檬酸相对分子质量为192g
7.在海底2500米的热泉喷口附近,生存着耐高压的管状蠕虫。若将此类虫移至浅海区域,会导致体壁急速膨胀,其原因是管虫在移动过程中所受的液体压强
A.急剧减小 B.急剧增大
C.保持不变 D.先增大后减小
8.2025年,科研团队在太空密封舱内构建了由植物、蝴蝶与微生物等组成的生态系统。实验中,蝴蝶蛹在微重力环境下成功孵化成蝶,标志着我国太空密闭生态技术取得关键突破。在该生态系统中,蝴蝶属于
A.生产者 B.消费者
C.分解者 D.非生物物质和能量
9.瑞安某学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为oa,冬至日正午的影子长为ob。下列示意图中正确的是
A. B.
C. D.
10.生活在热带雨林的枯叶蛙身体扁平,上眼睑和口鼻向外突出,形成三角状突起,使其轮廓酷似枯叶,不易被天敌发现。这些特征的形成体现了
A.环境适应生物 B.生物影响环境
C.自然选择结果 D.生物主动变异
11.某款智能马桶,具有加热和自动冲水功能。当人坐下时,内置压力开关闭合,启动坐垫加热;当人离开时,内置红外开关会闭合,电动机工作,马桶会自动冲水。下列电路设计符合要求的是
A. B.
C. D.
12.树林下常能见到许多圆形光斑,它们是太阳通过树叶间小孔成的像。下列光路图中黑球代表太阳,灰球代表光斑,其中可解释该像的形成的是
A. B.
C. D.
13.小科将橘子皮和橘子放入两个盛满水的溢水杯中,两个小烧杯也完全相同,静止后如图所示。
A.桶子受到的浮力大于橘子皮受到的浮力
B.橘子受到的浮力小于橘子皮受到的浮力
C.橘子受到的浮力等于橘子的重力
D.橘子皮受到的浮力大于橘子皮的重力
14.小科实验时不慎将少量铁粉混入铜粉中,设计了以下提纯铜粉的方案,其中不可行的是
A. B.
C. D.
15.对静止在水平桌面的茶杯施加水平推力,推动瞬间液面如图所示。茶杯的运动方向与所受阻力方向分别为
A. B.
C. D.
16.菠萝酸甜可口,深受大众喜爱。其果肉含蛋白酶,可分解蛋白质、促进肠胃蠕动,有助开胃消食。但直接食用易刺激口腔黏膜,导致舌头发麻、产生刺痛感。
(1)菠萝的叶呈缘带齿状,此性状是由   决定的。
(2)食用菠萝后会感觉舌头刺痛,该感觉的形成部位在   
(3)将菠萝用热水浸泡一段时间后再食用,能有效避免舌头出现刺痛感,其中的科学原理是   。
17.小科利用矿泉水瓶、滤网、鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)、纯碱和白醋等制取二氧化碳。组装如图简易气体发生装置,实验现象如下表。
组别 原料组合 实验现象
1 鸡蛋壳
10克 100毫升 有气泡产生,反
应平稳
2 纯碱
10克 100毫升 产生大量气泡,
反应剧烈
(1)若要在家庭实验中安全地制取二氧化碳,应选择的原料组合是____(填字母)。
A.鸡蛋壳+白醋 B.纯碱+白醋
(2)本装置可以根据需要调节反应速度,为减缓反应速度可进行的操作是   。
(3)小科利用制取的二氧化碳通入水中得到一杯碳酸饮料,写出其化学方程式为:   。
18.温州位于浙南沿海,气候温润宜居,冬暖夏热,雨热同期;烟台地处山东半岛东北部,夏季气候凉爽,冬季寒冷多雪。
(1)下图能反映温州气候特征的是。
A.
B.
C.
(2)冬季温州温和湿润,而同为临海城市的烟台寒冷多雪。产生该气候差异的原因为   。
19.某工厂采用AI机器人分拣精密零件,机器人通过视觉传感器识别零件,由机械臂抓取并放置至指定位置。
(1)当机器臂托着2千克的零件保持静止时,零件受到的支持力为   N。
(2)机械臂的夹爪表面有花纹,同时可自动压紧包裹,这样的设计的目的均是为了   ,防止包裹滑落。
(3)测试发现抓取力过大,精密零件表面易产生压痕。在抓取力不变的情况下,可通过   方法来减少压强。
20.随着“体重管理年”行动的推进,全民体重管理意识日益增强。体重管理的核心是“吃动平衡”(见图甲)。图乙为人体内生理活动的示意图,其中字母ab和箭头代表生理活动及其方向。请据图分析并作答。
(1)“减油、加奶、增豆”是我国改善居民膳食结构的健康倡议。奶和豆中的蛋白质被彻底消化为氨基酸后,通过生理活动b进入血液,则A表示   (填器官)。
(2)慢跑是体重管理中广受青睐的中低强度有氧运动。
①慢跑能有效燃脂、提升心肺功能。若 A 表示肺泡,表示肺泡处的气体交换,则 a 过程中A处的气体浓度   血液处气体浓度。(选填“大于”或者“小于”或“不变”)。
②运动时大量出汗,若不及时补充水分,尿量会明显减少。若A表示肾小管,在尿液形成过程中,b过程   (填生理活动名称)增强,大部分水回到血液中,调节人体水盐平衡。
21.我国正在研发时速的高速磁悬浮列车。为了更节能,研发团队采用了"轻量化"设计,用碳纤维复合材料替代部分传统金属材料,使列车整车质量减小,结合流线型设计,最终实现了能耗下降。
(1)列车进站时,通过制动使速度减小。这说明力可以   。
(2)轻量化设计是通过   可减少动能,启动到相同速度需要的能量更少;由于行驶过程动能减少,制动过程中,让列车停下来需要转化为   能减少,从而更加节能。
22.小科设计了一个“自动灌溉装置”,湿度正常时,指示灯亮;当土壤湿度低于设定值时,衔铁吸合,电动机通电,带动水泵工作,开始灌溉。
(1)当土壤湿度过低时,土壤溶液浓度   (选填“大于”或“小于”)植物根毛细胞液浓度,导致根毛细胞失水,植物出现萎蔫。
(2)土壤湿度降低,水泵工作。则湿敏电阻R的阻值随湿度降低而   。
(3)调试时发现土壤已干燥,但水泵仍未工作,应将滑动变阻器的滑片向   (选填“左”或“右”)调节。
23.为验证质量守恒定律,小科将容积 150 mL 的饼干盒改装为实验装置:注射器内装有的热水,铝箔纸盒上放置白磷(着火点为)。推动注射器,向饼干盒内注入全部热水(热水未浸没铝箔纸盒),白磷燃烧:待装置冷却至室温后,注射器活塞回落至6mL刻度处。
(1)从燃烧条件分析,实验中往饼干盒内注入热水的目的是   。
(2)实验中,注入热水后、白磷尚未燃烧时,注射器活塞回升至33mL刻度处,请分析该现象的成因   。
(3)实验后小科得出结论该实验遵循质量守恒定律,则支持他做出该结论的证据是   。
(4)小科认为该装置还可用于测定空气中氧气的体积分数,根据实验数据计算得出测得的氧气体积分数为   。
24.小科计划用天平和量筒测定冰糖晶体的密度。由于冰糖晶体易溶于水且颗粒间有空隙,直接测量体积误差较大,因此改用饱和冰糖溶液进行排液法测量。实验步骤:①配制饱和冰糖溶液,记录量筒中初始体积;②用天平称取一定质量的冰糖晶体;③将冰糖晶体加入饱和冰糖溶液中,记录总体积;④计算冰糖晶体的密度。
(1)步骤②中图甲是小科在水平桌面上使用托盘天平时的情景,他的错误操作是   。
(2)小科用正确的操作称量,得到砝码和游码的示数如图乙所示,则冰糖晶体的质量为   克。
(3)实验中用“排开液体的体积”来表示冰糖晶体的体积,下列与该方法相同的是____。
A.研究光的反射定律,用光线表示光的传播路径
B.研究影响动能大小因素,通过木块移动距离反映动能大小
C.在探究电流与电压的关系时,保持电阻不变
(4)小科发现:冰糖(蔗糖)的溶解度随着温度的升高而增大。饱和冰糖水配制后外界温度升高,利用图丙测量体积时,蔗糖晶体密度的测量结果将如何变化,并分析原因   。
25.小科利用如图甲所示的电路进行伏安法测电阻实验。
(1)连接好电路检查无误后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至   (选填“A”或“B”)端。
(2)经检测,两电表功能都正常。小科闭合开关,发现电流表示数为0,电压表示数接近电源电压。则电路故障可能是   。
(3)排除故障后,分别读出电流表和电压表的读数。并调节滑动变阻器滑片P,测得了多组数据如表,并画出图像。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.8 2.4 3.0
电流I/A 0.10 0.18 0.24 0.30
①为进一步减小误差,他采用了两种方法计算平均电阻:
方法一:
方法二: 。
你认为更合理的方法是    。
②小科认为图乙中矩形面积的数值可表示该电阻的一个电学量,这个电学量是   。
26.构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维能力。某小组同学构建了如图所示的A物质变质分析模型,并利用此模型探究实验室一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况。
【初步建模】
(1)【应用模型】
该小组同学分析氢氧化钠变质原因是与空气中的   发生反应生成碳酸钠,检验是否有新物质时加入   ,出现沉淀说明有碳酸钠,则证明该样品已变质。
(2)【完善模型】请补充该小组构建的模型,分析变质程度应该检测是否有   。
(3)【迁移应用】小科同学用该模型法探究久置氢氧化钙固体的变质情况:他取少量样品于试管中,滴加稀盐酸后出现气泡,此时可判断该样品已变质。又向反应后液体中滴加无色酚酞试液,发现溶液未变红,由此得出该样品已经完全变质的结论,请分析小科这样得出结论是否合理,并说明理由   。
27.在我国部分地区存在阴雨且光照缺乏的情况,温室种植的番茄产量降低、品质变差。某科研小组以红+蓝光为基础(以下简称红蓝光),分别添加红光、蓝光、绿光,选取相同的番茄品种,在恒温的情况下,自果实开始形成起实施补光操作。通过单株产量来体现光合作用的效果,通过糖酸比和番茄红素来体现番茄的品质。
不同补光处理对番茄产量的影响
小组 处理 糖酸比 番茄红素
(mg/100g
① 不补光 2.74 0.77
② 红蓝光 3.26 0.76
③ 红蓝光+红光 3.81 1.14
④ 红蓝光+蓝光 3.22 1.36
(1)在本实验中,设置不补光组的目的是   。
(2)请结合图甲,分析补光对光合作用效果的影响:   。
(3)小科同学通过比较表乙中①组和②组的数据,直接得出“红光和蓝光都能提高糖酸比”的结论。请评价这样得出结论存在的问题。   。
(4)小组同学最终得出了红光和蓝光在一定的情况下都能够提高番茄红素含量,从而提高番茄的品质。请找出能够支持该观点的证据   。
28.垃圾焚烧发电厂通过焚烧垃圾发电,产生的飞灰经水洗后,澞液 A 含。为回收 KCl ,设计流程如下:
(1)写出操作①的名称:   。
(2)反应(1)中与 KOH 反应的化学方程式为,该反应激于   (填基本反应类型)。
(3)从滤液C中回收KC1晶体,除了采用蒸发结品的方式外,根据KC的溶解度随温度的升高显著增大的特点,还可以采取的措施是   。
(4) 某发电厂在1小时内焚烧, 产生了348kW·h的电能, 则该发电厂的发电功率是多少?
29.镰刀型细胞贫血症由基因突变导致的。治疗时,可提取患者造血干细胞,在体外修复致病基因后重新输入患者体内,在骨髓处生成正常红细胞,从而改善症状,红细胞的形态变化如图甲。
(1)造血干细胞重新输入患者体后,变成了形态、功能各异的红细胞和白细胞等,这是因为造血干细胞具有细胞   功能。(选填“分裂”“生长”或“分化”)
(2)正常人维持血氧稳定的稳态调节机制如图乙。①则分泌促红激素对红细胞数量的影响是   (填“增加”或“减少”)。②患者体内由于红细胞形态异常、携氧能力下降,该调节机制会失效,从而不能恢复血氧稳定,请结合红细胞的形态和功能解释基因治疗如何使这一调节机制修复   。
30.某地区搭建了智能化温室大棚,借助图甲所示电路对棚内温度实施监测。电源电压恒定为6V,阻值为为热敏电阻,热敏电阻的阻值与温度的关系如图乙所示,电流表串联于电路之中。
(1)当温度为时20℃,求电路中的电流 I。
(2)为防止大棚内温度过高,系统可自动启动湿帘风扇喷出水汽降温如图丙。其原理是利用水   (填物态变化名称)吸热;吹出的风也能增强植物叶片的   (填生理活动名称),有效降低叶面温度。
31.随着电动汽车的普及,如何处理大量废旧动力电池,回收其中的钴、锂等金属,已成为一项重要的科学、社会与经济课题。目前,工业上主要有两种回收工艺路线,如表:
对比项目 湿法工艺 火法工艺
过程原理 常温下酸碱化学反应浸出 超高温熔炼
锂回收率 >90% <50%
最终产物 高纯度金属化合物 金属合金
流程与污染 多步分离提纯,产生废水需处理 产生剧毒废气,净化成本高
(1)湿法工艺中,酸浸涉及的一条化学方程式为:
①从物质分类角度看, 属于化合物中的 ▲ 。
②某次模拟实验中,将20gCoO样品(杂质不反应也不溶于水)与足量的稀硫酸充分反应,反应后过滤得 5 g 滤渣,请计算生成 的质量。
(2)基于以上信息,在推动废旧动力电池回收产业发展时,下列支持优先发展湿法工艺的观点中,对于湿法工艺的描述合理的有(  )。(可多选)
A.反应条件温和,能源消耗相对较低
B.能显著提高对锂等关键金属的回收效率
C.最终产物是高纯度物质,可以从中直接获取金属单质
D.无需使用高温,从而减少了因高温引起的安全风险
E.工艺简单、流程短,整个生产环节不会对环境造成污染
32.图甲是古代依据杠杆原理所设计的投石机。石块被安置于杠杆右端,重物则放置在杠杆左端的篮子中。在初始状态时,杠杆的右端被固定绳牢固锁住,此时杠杆处于静止状态(虚线表示固定铰链松开后投石机工作时的状态)。图乙为简化后的示意图,其中OA的长度为0.5米,OB的长度为5米,OC的距离为0.4米,BD的高度为3米。根据图乙,请回答:
(1)如图为动力,该杜杆被摇动时属于   (选填“省力杠杆”或者“费力杠杆”)
(2)当石头重力为50牛时,固定绳铰链松开后,若要投出石头,A处重物的重力至少为多少?(不计空气阻力,忽略杠杆、篮子的重力)
(3)若要使更重的石头被投出,请设计一种投石机的改进方法   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化学变化现象
【解析】【分析】物理变化与化学变化的本质区别是:是否有新物质生成。有新物质生成的是化学变化,没有新物质生成的是物理变化。
【解答】A、拉坯过程中只是改变了陶土的形状,没有新物质生成,属于物理变化;不符合题意。
B、风干过程中只是水分蒸发,没有新物质生成,属于物理变化;不符合题意。
C、刻花过程中只是改变了器物的表面形状,没有新物质生成,属于物理变化;不符合题意。
D、烧窑过程中,陶土在高温下发生化学反应,生成了新的物质,属于化学变化;符合题意。
故答案为:D。
2.【答案】A
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;速度与物体运动
【解析】【分析】(1)本题考查物理量的识别,需从题干信息中提取已提及的物理量,判断未涉及的物理量。
(2)题干中明确给出了时间(14 小时)、速度(2.4 km/s)、质量(1935.3g),未提及密度相关信息。
【解答】A、题干中未给出月壤的质量与体积的比值相关信息,未涉及密度这一物理量;符合题意。
B、题干中提到 “14 小时月面采集”,涉及时间物理量;不符合题意。
C、题干中提到 “加速至约 2.4 km/s”,涉及速度物理量;不符合题意。
D、题干中提到 “将重 1935.3g 的月壤带回地球”,涉及质量物理量;不符合题意。
故答案为:A。
3.【答案】D
【知识点】种子植物;孢子植物
【解析】【分析】(1)植物分类的依据:植物根据是否产生种子,分为孢子植物和种子植物。孢子植物包括苔藓植物、蕨类植物,不产生种子,依靠孢子繁殖;种子植物包括裸子植物和被子植物,依靠种子繁殖,其中被子植物具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,且种子外有果皮包被。
(2)题干中提到大明山挖耳草具有花冠,说明它能开花,而只有被子植物才会开花,因此可判断其所属类别。
【解答】A、苔藓植物没有真正的根,也无花、果实、种子,依靠孢子繁殖,不符合题意;
B、蕨类植物有根、茎、叶,但无花、果实、种子,依靠孢子繁殖,不符合题意;
C、裸子植物依靠种子繁殖,但种子裸露,无果皮包被,也无真正的花,不符合题意;
D、被子植物具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,题干中提到该植物具有花冠(花的组成部分),说明它能开花,属于被子植物,符合题意。
故答案为:D。
4.【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】(1)化合价的计算原则:在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。
(2)常见元素的化合价:氧元素在化合物中通常显 - 2 价,可据此计算其他元素的化合价。
【解答】设铟元素的化合价为x,已知氧元素的化合价为 - 2 价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,可得:2x + 3×(-2) = 0
解得:x = +3
故答案为:C。
5.【答案】B
【知识点】细胞的结构;细胞模型
【解析】【分析】本题考查动物细胞与植物细胞结构的区别。动物细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核,没有细胞壁、叶绿体和液泡;植物细胞则具有这些结构。解题的关键是判断各选项是否包含动物细胞不应有的结构。
【解答】A、该模型标注了液泡,而液泡是植物细胞特有的结构,动物细胞不具有,因此结构布局不合理;不符合题意。
B、该模型仅包含细胞膜和细胞核,无细胞壁、液泡等植物细胞特有的结构,符合动物细胞的结构特征,布局合理;符合题意。
C、该模型标注了细胞壁,而细胞壁是植物细胞特有的结构,动物细胞不具有,因此结构布局不合理;不符合题意。
D、该模型同时标注了细胞壁和液泡,二者均为植物细胞特有的结构,动物细胞不具有,因此结构布局不合理;不符合题意。
故答案为:B。
6.【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】(1)化学式的意义:化学式可表示物质的元素组成、分子的原子构成、原子个数比、元素质量比、相对分子质量等,需注意元素与分子、原子的概念区别,以及质量比与原子个数比的区别。
(2)相对分子质量是一个比值,单位为 “1”,通常省略不写,不是质量单位 “g”。
【解答】A、物质由元素组成,分子由原子构成,柠檬酸由碳、氢、氧三种元素组成,柠檬酸分子由碳原子、氢原子、氧原子构成,选项混淆了物质与分子的组成描述,错误;
B、由柠檬酸的化学式 可知,一个柠檬酸分子中碳、氢、氧原子的个数比为6:8:7,该选项说法正确,符合题意;
C、柠檬酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×7)=72:8:112=9:1:14,并非12:1:16,错误;
D、柠檬酸的相对分子质量为12×6 + 1×8 + 16×7 = 192,相对分子质量的单位是 “1”,不是 “g”,错误。
故答案为:B。
7.【答案】A
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)液体压强的计算公式为,其中 p 为压强,为液体密度,g 为重力加速度,h 为深度。由此可知,液体压强与深度成正比,深度越小,压强越小。
(2)管状蠕虫长期生活在 2500 米深海的高压环境中,其体内压强与外界高压平衡。当移至浅海时,外界液体压强急剧减小,体内压强远大于外界压强,导致体壁急速膨胀。
【解答】A、根据液体压强公式,蠕虫从深海移至浅海,深度 h 减小,所受液体压强急剧减小,体内压强大于外界压强,导致体壁急速膨胀;符合题意。
B、深度减小,液体压强不会急剧增大;不符合题意。
C、深度变化,压强必然改变,不会保持不变;不符合题意。
D、从深海到浅海,深度持续减小,压强只会持续减小,不会先增大后减小;不符合题意。
故答案为:A。
8.【答案】B
【知识点】生态系统的成分
【解析】【分析】(1)生态系统的组成包括生物部分和非生物部分,生物部分又分为生产者、消费者和分解者。
(2)生产者主要是植物,能通过光合作用制造有机物;消费者主要是动物,不能自己制造有机物,直接或间接以植物为食;分解者主要是细菌和真菌,能分解动植物遗体;非生物物质和能量包括阳光、空气、水等。
【解答】A、生产者是能自己制造有机物的生物,主要指绿色植物,蝴蝶不能制造有机物,不属于生产者;不符合题意。
B、蝴蝶是动物,不能自己制造有机物,需要直接或间接以植物为食,属于消费者;符合题意。
C、分解者是细菌、真菌等营腐生生活的生物,蝴蝶不是分解者;不符合题意。
D、非生物物质和能量是阳光、空气、水等,蝴蝶是生物,不属于非生物物质和能量;不符合题意。
故答案为:B。
9.【答案】B
【知识点】正午太阳高度变化
【解析】【分析】(1)正午太阳高度与影子长度的关系:北半球夏至日正午太阳高度角最大,物体影子最短;冬至日正午太阳高度角最小,物体影子最长。因此旗杆夏至日正午的影子长oa应短于冬至日正午的影子长ob。
(2)北半球正午太阳方位:瑞安位于北半球,正午时太阳始终在正南方向,因此旗杆的影子应朝向正北方向,且夏至、冬至的影子方向一致,都在正北方向。
【解答】A、图中夏至日影子oa比冬至日影子ob长,不符合 “夏至日影子最短、冬至日影子最长” 的规律;不符合题意。
B、图中夏至日影子oa短于冬至日影子ob,且两者均朝向正北方向,符合正午太阳高度与影子长度的关系及北半球正午太阳方位的特点;符合题意。
C、图中影子朝向错误,且oa与ob的位置不符合夏至、冬至影子长度的规律;不符合题意。
D、图中影子朝向错误,不符合题意。
故答案为:B。
10.【答案】C
【知识点】环境对生物的影响;生物对环境的适应和影响;生物进化的理论
【解析】【分析】(1)生物与环境的关系:生物必须适应环境才能生存,生物的形态结构、生活方式等都是长期适应环境的结果,这种适应是自然选择的产物。
(2)自然选择:自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰。枯叶蛙的形态酷似枯叶,能躲避天敌,是长期自然选择形成的拟态适应。
【解答】A、环境是客观存在的,是生物适应环境,而非环境适应生物;该说法错误,不符合题意。
B、题干描述的是枯叶蛙适应环境的特征,未体现生物对环境的影响;不符合题意。
C、枯叶蛙酷似枯叶的形态,是在长期的生存斗争中,有利变异(酷似枯叶)被自然选择保留下来的结果,体现了自然选择;该说法正确,符合题意。
D、生物的变异是不定向的,不是 “主动变异”,枯叶蛙的特征是有利变异经自然选择积累的结果;该说法错误,不符合题意。
故答案为:C。
11.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】(1)电路设计要求:智能马桶的加热和冲水功能需要独立控制,即加热功能由压力开关 控制,冲水功能由红外开关 控制,两者互不影响,因此电热丝与电动机应并联,且各自支路有独立开关控制。
(2)并联电路特点:各支路用电器独立工作、互不影响,符合题目中加热和冲水功能的独立控制需求。
【解答】A、该电路中电动机和电热丝串联,且、同时控制整个电路,无法实现加热和冲水功能的独立控制;不符合题意。
B、该电路中控制的支路没有电热丝,闭合时会直接短路电源,电热丝始终处于通路状态,不受控制;不符合题意。
C、该电路中电热丝与电动机并联,控制电热丝支路(人坐下时闭合,加热启动),控制电动机支路(人离开时闭合,电动机工作冲水),两者互不影响,符合设计要求;符合题意。
D、该电路中 在干路,控制整个电路,无法实现电动机和电热丝的独立控制;不符合题意。
故答案为:C。
12.【答案】A
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】(1)小孔成像的原理:光在同种均匀介质中沿直线传播。太阳发出的光线沿直线传播,通过树叶间的小孔后,在地面上形成太阳的实像,即圆形光斑。
(2)光路图的关键:光线是从太阳(光源)发出,沿直线穿过小孔,到达地面形成光斑,因此光线的箭头应指向小孔和光斑,方向是从太阳到地面。
【解答】A、光线从太阳发出,沿直线穿过小孔,箭头方向正确,符合小孔成像的光路原理;符合题意。
B、光线箭头方向错误,指向太阳而非地面,不符合光的传播方向;不符合题意。
C、光线穿过的是大孔而非小孔,且未体现小孔成像的 “直线传播” 特点;不符合题意。
D、光线箭头方向错误,且穿过的是大孔而非小孔;不符合题意。
故答案为:A。
13.【答案】A
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体所受的重力,公式为。本题中,溢水杯盛满水,因此物体排开水的体积等于溢出到小烧杯中的水的体积,可通过溢出水量的多少判断浮力大小。
(2)物体的浮沉条件:漂浮时,浮力等于物体重力;下沉时,浮力小于物体重力。
【解答】A、根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,橘子排出的水更多,说明橘子受到的浮力大于橘子皮受到的浮力,A 正确;
B、由 A 选项分析可知,橘子受到的浮力更大,B 错误;
C、图中橘子沉在杯底,根据浮沉条件,此时浮力小于重力,C 错误;
D、橘子皮漂浮在水面上,根据浮沉条件,此时浮力等于重力,D 错误。
故答案为:A。
14.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用;混合物的分离方法(过滤、蒸发、结晶)
【解析】【分析】(1)物质分离提纯的原则:除去杂质的同时,不能引入新的杂质,也不能减少被提纯物质的质量。
(2)铁和铜的性质差异:铁具有磁性,可被磁铁吸引;铁能与稀盐酸、氯化铜溶液反应,而铜不反应;铁和铜都能与硝酸银溶液反应。
【解答】A、磁铁能吸引铁粉,而不能吸引铜粉,可直接将铁粉从混合粉末中分离出来,方案可行;不符合题意。
B、铁粉能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜粉不与盐酸反应,反应后过滤可得到铜粉,方案可行;不符合题意。
C、铁粉能与氯化铜溶液反应生成铜和氯化亚铁,既除去了铁粉,又增加了铜的质量,反应后过滤可得到铜粉,方案可行;不符合题意。
D、铁粉和铜粉都能与硝酸银溶液反应,分别生成银和硝酸亚铁、银和硝酸铜,不仅会除去铁粉,也会消耗铜粉,无法提纯铜粉,方案不可行;符合题意。
故答案为:D。
15.【答案】B
【知识点】惯性;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)惯性的应用:液体具有惯性,当茶杯运动状态改变时,液体由于惯性会保持原来的运动状态,液面会向运动的反方向倾斜。
(2)摩擦力的方向:摩擦力总是阻碍物体的相对运动,方向与物体的运动方向相反。
【解答】图中液面向左倾斜,说明茶杯向右运动(液体因惯性保持静止,相对于茶杯向左涌),阻力方向向左,与运动方向相反,符合惯性和摩擦力的规律;符合题意。
故答案为:B。
16.【答案】(1)基因
(2)大脑
(3)温度升高,使蛋白酶失去活性
【知识点】遗传物质的传递;人的感觉
【解析】【分析】(1)生物的性状是由基因决定的,基因是控制生物性状的基本遗传单位。
(2)人体的感觉(如痛觉)形成于大脑皮层,感受器产生的神经冲动通过传入神经传到大脑皮层,才会形成感觉。
(3)酶的活性受温度影响,高温会使蛋白质(酶)变性失活,菠萝中的蛋白酶在热水中会失去活性,无法分解口腔黏膜中的蛋白质,从而避免刺痛感。
【解答】(1) 生物的性状由基因控制,菠萝叶缘带齿状的性状是由基因决定的;
(2) 食用菠萝后舌头产生的刺痛感是一种感觉,感觉的形成部位在大脑皮层(大脑);
(3) 菠萝中的蛋白酶能分解口腔黏膜中的蛋白质,导致刺痛感;用热水浸泡时,温度升高会使蛋白酶失去活性,无法分解蛋白质,从而避免刺痛感;
故答案为:(1) 基因;
(2) 大脑(或大脑皮层);
(3) 温度升高,使蛋白酶失去活性。
17.【答案】(1)A
(2)将细线往上拉动(或加水等)
(3)CO2 + H2O = H2CO3
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】(1)实验室制取气体时,反应的剧烈程度直接影响实验的安全性。纯碱(碳酸钠)与白醋反应剧烈,会产生大量气泡,可能导致装置内压强骤增,存在安全隐患;而鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)与白醋反应平稳,便于控制,适合家庭实验安全制取二氧化碳。
(2)反应速度与反应物的接触面积、浓度有关。将细线往上拉动,可使滤网中的鸡蛋壳与白醋的接触面积减小,从而减缓反应速度;加水稀释白醋,也可降低反应物浓度,减缓反应速率。
(3)二氧化碳通入水中,会与水发生化合反应,生成碳酸。
【解答】(1)A 选项中鸡蛋壳与白醋反应平稳,安全可控;
B 选项中纯碱与白醋反应剧烈,存在安全隐患。
因此应选 A;
(2)减缓反应速度的操作可通过减小反应物接触面积或降低反应物浓度实现,如将细线往上拉动,减少鸡蛋壳与白醋的接触;或加水稀释白醋,降低反应速率;
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,化学方程式为CO2 + H2O = H2CO3。
故答案为:(1)A;
(2)将细线往上拉动(或加水稀释白醋等合理答案);
(3)CO2 + H2O = H2CO3。
18.【答案】(1)C
(2)纬度位置差异
【知识点】降水;降水的季节变化及降水量柱状图的判读;气候的概念;影响气候的因素
【解析】【分析】(1)气候特征的判读:温州属于亚热带季风气候,特征是夏季高温多雨,冬季温和少雨,雨热同期,最冷月平均气温在 0℃以上,降水集中在夏秋季。
(2)气候差异的成因:温州和烟台冬季气候差异显著,主要原因是纬度位置不同。温州纬度较低,冬季受冬季风影响较弱,气温较高;烟台纬度较高,冬季受冬季风影响强,气温较低。此外,海陆位置、冬季风影响强度也会有影响,但最主要因素是纬度差异。
【解答】(1)A:气温曲线全年高温,降水集中在夏季,属于热带季风气候,不符合温州的亚热带季风气候特征;不符合题意。
B:最冷月气温低于 - 10℃,降水稀少,属于温带大陆性气候或温带季风气候的北方类型,不符合温州冬季温和的特点;不符合题意。
C:最冷月气温在 0℃以上,夏季高温多雨,雨热同期,符合温州亚热带季风气候的特征;符合题意。
故答案为:C。
(2)温州与烟台冬季气候差异的主要原因是纬度位置差异。温州纬度较低,冬季太阳高度角较大,且受冬季风影响较弱,气温较高;烟台纬度较高,冬季太阳高度角小,受冬季风影响强,气温低,因此冬季寒冷多雪。
故答案为:(1)C;
(2)纬度位置差异。
19.【答案】(1)20
(2)增大摩擦力
(3)增大受力面积
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】(1)受力平衡与重力计算:零件静止时,受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等。重力计算公式为 G=mg。
(2)增大摩擦力的方法:夹爪表面的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;自动压紧包裹是通过增大压力来增大摩擦力,两者的目的都是增大摩擦力,防止零件滑落。
(3)减小压强的方法:压强公式为,在抓取力 F 不变的情况下,增大受力面积 S 可以减小压强,从而避免零件表面产生压痕。
【解答】(1)零件静止时,支持力与重力是一对平衡力,大小相等。
重力 G=mg=2kg×10N/kg=20N,因此支持力为 20N;
(2)夹爪表面的花纹增大了接触面的粗糙程度,自动压紧包裹增大了压力,两者都能增大摩擦力,防止零件滑落;
(3)根据压强公式,在抓取力 F 不变时,增大受力面积 S 可以减小压强,避免零件表面产生压痕。
故答案为:(1)20;
(2)增大摩擦力;
(3)增大受力面积。
20.【答案】(1)小肠
(2)小于;重吸收
【知识点】血液循环;泌尿系统
【解析】【分析】(1)营养物质的消化与吸收:蛋白质在胃中初步消化,在小肠中被彻底消化为氨基酸,氨基酸通过小肠壁进入血液,因此 A 表示小肠。
(2)肺泡处的气体交换:气体扩散的方向是从高浓度到低浓度。a 过程是二氧化碳从血液进入肺泡,说明肺泡(A 处)的二氧化碳浓度小于血液中的二氧化碳浓度,二氧化碳才能扩散进入肺泡。
(3)尿液的形成与水盐平衡调节:尿液形成包括肾小球滤过和肾小管重吸收。当人体大量出汗时,肾小管的重吸收作用会增强,将原尿中的大部分水重新吸收回血液,以维持水盐平衡,导致尿量减少。
【解答】(1)蛋白质被彻底消化为氨基酸后,在小肠中被吸收进入血液,因此 A 表示小肠;
(2)①肺泡处的气体交换中,a 过程是血液中的二氧化碳扩散进入肺泡,说明肺泡(A 处)的二氧化碳浓度小于血液中的二氧化碳浓度;
②运动时大量出汗,肾小管的重吸收作用增强,大部分水被重吸收回血液,尿量减少。
故答案为:(1)小肠;
(2)①小于;②重吸收。
21.【答案】(1)改变物体的运动状态
(2)减少质量;内
【知识点】力的作用效果;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变。列车制动时速度减小,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
(2)动能的影响因素与能量转化:动能的大小与物体的质量和速度有关,公式为。轻量化设计通过减少列车质量,在相同速度下可减少动能;制动过程中,列车的动能通过摩擦转化为内能,动能减少则转化的内能也减少,从而实现节能。
【解答】(1)列车制动时速度减小,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态;
(2)根据动能公式,轻量化设计通过减少质量来减少动能;制动过程中,列车的动能转化为内能,动能减少则转化的内能减少,更加节能。
故答案为:(1)改变物体的运动状态;
(2)减少质量;内。
22.【答案】(1)大于
(2)减少
(3)左
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】(1)植物细胞的吸水和失水原理:当细胞液浓度大于周围溶液浓度时,细胞吸水;当细胞液浓度小于周围溶液浓度时,细胞失水。
(2)电磁继电器的工作原理:通过控制电路的通断来控制工作电路,电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关,电流越大,磁性越强;湿敏电阻的阻值会随湿度变化而改变,从而影响控制电路中的电流大小。
(3)滑动变阻器的工作原理:通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻,从而改变电路中的电流大小。
【解答】(1)当土壤湿度过低时,土壤溶液中的溶质质量分数相对较高,土壤溶液浓度大于植物根毛细胞液浓度,根据渗透作用原理,水会从低浓度的根毛细胞液流向高浓度的土壤溶液,导致根毛细胞失水,植物出现萎蔫现象。
(2)土壤湿度降低时水泵工作,说明此时电磁继电器的衔铁吸合,电磁铁磁性增强,控制电路中电流变大。电源电压不变,根据欧姆定律,电路总电阻需减小,而滑动变阻器\(R_p\)阻值不变,因此湿敏电阻R的阻值随湿度降低而减小。
(3)土壤已干燥(湿敏电阻R阻值已减小),但水泵仍未工作,说明控制电路电流仍未达到使电磁铁吸合衔铁的大小,需进一步减小控制电路总电阻来增大电流。滑动变阻器\(R_p\)的滑片向左调节时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小,电路电流增大,电磁铁磁性增强,可使衔铁吸合,水泵工作。因此应将滑片向左调节。
故答案为:(1)大于;
(2)减小;
(3)左。
23.【答案】(1)使温度达到着火点
(2)温度升高导致气体膨胀
(3)电子天平示数不变(或者白磷燃烧生成白烟,电子天平示数不变)
(4)
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)燃烧的三个条件:①物质是可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点,三者缺一不可。白磷是可燃物,饼干盒内有空气,热水温度高于白磷的着火点(40℃),能为白磷提供热量,使温度达到其着火点。
(2)气体的热胀冷缩性质:在密闭容器中,气体受热时分子间间隔增大,体积膨胀,内部压强增大;气体遇冷时分子间间隔减小,体积收缩,内部压强减小。注入热水后,装置内气体受热膨胀,压强增大,推动注射器活塞回升。
(3)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;验证该定律时,有气体参与或生成的反应需在密闭装置中进行,反应前后装置的总质量不变,电子天平示数不变可直接证明总质量守恒。
(4)空气中氧气体积分数的测定:利用可燃物燃烧消耗氧气,使装置内压强减小,通过反应前后气体体积的变化计算氧气体积分数。需结合装置总体积、热水体积、反应前后注射器刻度变化,计算消耗的氧气体积,再计算其占装置内空气体积的比例。
【解答】(1)白磷是可燃物,饼干盒内有空气(氧气),但常温下温度低于白磷的着火点(40℃),白磷无法燃烧。注入 90℃的热水后,热水传递热量,使白磷的温度升高,达到其着火点,从而满足燃烧的全部条件,使白磷能够燃烧。因此实验中注入热水的目的是使温度达到白磷的着火点。
(2)注入热水后,热水的热量传递给饼干盒内的空气,使装置内气体温度升高。根据气体的热胀冷缩性质,温度升高时,气体分子间的间隔增大,气体体积膨胀,装置内压强增大,从而推动注射器活塞向上移动,因此活塞会回升至 33mL 刻度处。
(3)该装置为密闭装置,反应过程中没有物质逸出,也没有外界物质进入。白磷燃烧属于化学变化,反应前后装置内所有物质的总质量没有发生改变,电子天平的示数始终保持不变,这直接证明了反应前后总质量守恒,符合质量守恒定律的内容,因此可得出该实验遵循质量守恒定律的结论。
(4)首先计算装置内空气的体积:饼干盒容积为 150mL,因此装置内空气体积为150m。
反应前注射器活塞在 30mL 刻度处(注入全部热水后),冷却后回落至 6mL 刻度处,说明消耗的氧气体积为30mL- 6mL= 24mL。因此测得的氧气体积分数为:
故答案为:(1)使温度达到白磷的着火点;
(2)温度升高,装置内气体受热膨胀,压强增大,推动注射器活塞回升;
(3)反应前后电子天平的示数保持不变;
(4)16%。
24.【答案】(1)在称量过程中调节平衡螺母
(2)27.4
(3)B
(4)密度测量结果偏大,温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】(1)托盘天平的使用规范:天平调平只能在称量前进行,通过调节平衡螺母使横梁平衡;称量过程中,不能再调节平衡螺母,需通过增减砝码或移动游码使横梁平衡。
(2)天平的读数方法:物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值,游码读数以左侧对齐的刻度为准。
(3)科学研究方法:排液法测体积是将不易直接测量的冰糖体积,转化为测量其排开液体的体积,属于转换法;需区分模型法、转换法、控制变量法等常见科学方法的应用场景。
(4)密度的计算与误差分析:密度公式为,冰糖质量测量值不变,若测得的体积偏小,则计算出的密度会偏大;温度升高时,饱和冰糖溶液变为不饱和溶液,冰糖会部分溶解,导致测得的体积偏小。
【解答】(1)使用托盘天平称量物体质量时,只能在称量前调节平衡螺母使天平平衡,称量过程中不能调节平衡螺母。图甲中,小科正在称量冰糖晶体,此时调节平衡螺母是错误操作,会导致天平平衡状态被破坏,影响测量结果的准确性。因此他的错误操作是:在称量过程中调节平衡螺母。
(2)根据天平读数方法,砝码的总质量为20g+ 5g= 25g;游码在标尺上对应的刻度值为2.4g(游码左侧对齐 2.4 刻度线)。因此冰糖晶体的质量为砝码质量与游码刻度值之和,即25g+ 2.4g= 27.4g。
(3)实验中用 “排开液体的体积” 表示冰糖晶体的体积,是将不易直接测量的冰糖体积,转化为容易测量的排开液体的体积,属于转换法。
选项 A:用光线表示光的传播路径,属于模型法;
选项 B:通过木块移动距离反映动能大小,属于转换法;
选项 C:探究电流与电压的关系时保持电阻不变,属于控制变量法。
因此与该方法相同的是B。
(4)冰糖的溶解度随温度升高而增大,饱和冰糖水配制后外界温度升高时,饱和溶液会变为不饱和溶液。此时将冰糖晶体加入溶液中,部分冰糖会溶解,导致测得的冰糖晶体排开液体的体积偏小(即测得的冰糖体积偏小)。根据密度公式,冰糖质量m测量值不变,体积V测量值偏小,计算出的密度会偏大。因此密度测量结果将偏大,原因是:温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和溶液,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
故答案为:(1)在称量过程中调节平衡螺母;
(2)27.4;
(3)B;
(4)偏大,温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和溶液,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
25.【答案】(1)B
(2)电阻R断路
(3)方法一;电阻R的电功率(写出电功率即可)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)滑动变阻器的使用:闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到接入电路电阻最大的一端,目的是保护电路,防止电流过大烧坏元件。
(2)电路故障分析:电流表无示数说明电路断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通,因此故障为与电压表并联的部分断路。
(3)伏安法测电阻的误差处理:定值电阻的阻值是定值,多次测量的目的是减小误差,应先根据每组数据计算电阻,再求平均值;U-I图像中,矩形面积为U×I,根据公式P=UI,该数值表示电功率。
【解答】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到接入电路电阻最大的一端。由图甲可知,滑动变阻器的 B 端接入电路的电阻丝最长,电阻最大,因此滑片 P 应移至B端,此时电路中电流最小,可保护电路元件。
(2)电流表示数为 0,说明电路存在断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通,因此故障是与电压表并联的电阻 R 断路(此时电压表串联在电路中,测电源电压)。
(3)①方法一更合理。定值电阻的阻值是定值,多次测量的目的是减小误差,应先根据每组数据计算电阻值,再求平均值;方法二先对电压和电流取平均值再计算电阻,不符合欧姆定律的应用逻辑,是错误的。
②图乙中矩形的面积为电压与电流的乘积,根据电功率公式P=UI,该数值表示电阻 R 的电功率。故答案为:(1)B;
(2)电阻 R 断路;
(3)①方法一;②电功率。
26.【答案】(1);或者或者或者(合理即可)
(2)原物质或者A物质或者NaOH
(3)不合理,滴加的稀盐酸可能会和原有的氢氧化钙反应,对氢氧化钙的检测造成干扰(或者不合理,因为只能判断变质,不能判断是否完全变质)
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化钠的变质原理与检验:氢氧化钠能与空气中的二氧化碳发生反应,生成碳酸钠和水;检验碳酸钠可利用其能与钙离子、钡离子(如氯化钙、氯化钡、氢氧化钙、氢氧化钡)反应生成白色沉淀的性质,以此证明氢氧化钠已变质。
(2)物质变质程度的判断:已变质的氢氧化钠样品,可能存在未变质的氢氧化钠(部分变质)或氢氧化钠已完全反应(完全变质),因此分析变质程度时,需检测样品中是否还存在原物质氢氧化钠。
(3)氢氧化钙变质的探究:氢氧化钙与稀盐酸反应无明显现象,碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体;探究变质程度时,若先加稀盐酸,盐酸会先与氢氧化钙反应,若盐酸过量,反应后溶液不显碱性,滴加酚酞不变色,无法证明原样品中是否还有氢氧化钙,会对检测造成干扰。
【解答】(1)氢氧化钠变质的原因是与空气中的二氧化碳(或 CO2)反应;检验生成的碳酸钠时,可加入氯化钙溶液(或氯化钡溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液等合理试剂),若出现白色沉淀,说明有碳酸钠生成,证明样品已变质。
(2)分析氢氧化钠的变质程度时,需要检测样品中是否还有原物质氢氧化钠(或 NaOH):若有氢氧化钠,说明样品部分变质;若无氢氧化钠,说明样品完全变质。因此模型中应补充 “原物质(或 A 物质 / NaOH)”。
(3)小科的结论不合理。理由是:滴加稀盐酸时,盐酸会先与样品中可能存在的氢氧化钙发生中和反应,若加入的盐酸过量,反应后溶液呈酸性,此时滴加无色酚酞试液,溶液也不会变红,无法证明原样品中是否还含有氢氧化钙,因此不能判断样品是否完全变质。
故答案为:(1)二氧化碳(或);氯化钙溶液(或氯化钡溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液等合理试剂);
(2)原物质(或 A 物质 / NaOH);
(3)不合理,滴加的稀盐酸可能会和原有的氢氧化钙反应,若盐酸过量,反应后溶液呈酸性,滴加酚酞试液不变色,无法证明样品中是否还有氢氧化钙,不能判断是否完全变质。
27.【答案】(1)作为对照(或对比)
(2)(在温度等环境相同等情况)补光(补充红蓝光)能促进光合作用
(3)同时存在红光、蓝光两个变量,没有控制好变量
(4)第3组和第4组的番茄红素含量都比第2组高
【知识点】光合作用的原料、条件和产物
【解析】【分析】(1)对照实验的设置:在科学探究中,设置对照组的目的是与实验组形成对比,排除无关变量的干扰,增强实验结果的说服力,从而确定实验变量(如补光)对实验结果的影响。
(2)光合作用的影响因素:光是光合作用的必要条件,在一定范围内,光照强度或光质的优化能促进光合作用,提高有机物的合成量,可通过单株产量等指标体现。
(3)控制变量法:科学探究中,若要探究单一变量的影响,需控制其他变量不变。若同时存在多个变量,无法确定实验结果是由哪个变量引起的,结论缺乏科学性。
(4)实验数据的分析:验证结论需通过对比实验数据,找出支持观点的证据,即实验组数据与对照组数据的差异符合结论预期。
【解答】(1)在本实验中,不补光组与补光组形成对照,通过对比两组的单株产量,能直观地体现补光对番茄光合作用及产量的影响,因此设置不补光组的目的是作为对照(或形成对比),增强实验结果的说服力,确定补光对番茄产量的影响。
(2)图甲中,红蓝光组的单株产量明显高于不补光组,说明在温度等环境条件相同的情况下,补充红蓝光能提高番茄的单株产量,而单株产量可体现光合作用的效果,因此可得出结论:补光(补充红蓝光)能促进番茄的光合作用,提高单株产量。
(3)小科通过比较①组(不补光)和②组(红蓝光)的数据得出 “红光和蓝光都能提高糖酸比” 的结论是不合理的。因为①组与②组的变量不唯一,②组同时补充了红光和蓝光,存在红光、蓝光两个变量,没有控制好单一变量,无法确定是红光、蓝光还是两者共同作用提高了糖酸比,因此该结论缺乏科学性。
(4)要支持 “红光和蓝光在一定情况下都能提高番茄红素含量” 的观点,需对比表中数据:②组(红蓝光)的番茄红素含量为 0.76mg/100g,③组(红蓝光 + 红光)为 1.14mg/100g,④组(红蓝光 + 蓝光)为 1.36mg/100g。可见,第③组和第④组的番茄红素含量都比第②组高,说明在红蓝光基础上补充红光或蓝光,都能提高番茄红素含量,因此这两组数据可作为支持该观点的证据。
故答案为:(1)作为对照(或形成对比);
(2)在温度等环境条件相同的情况下,补充红蓝光能促进番茄的光合作用,提高单株产量;
(3)不合理,①组和②组同时存在红光、蓝光两个变量,没有控制单一变量,无法确定是红光还是蓝光提高了糖酸比;
(4)第③组(红蓝光 + 红光)和第④组(红蓝光 + 蓝光)的番茄红素含量都比第②组(红蓝光)高。
28.【答案】(1)过滤
(2)复分解反应
(3)冷却热饱和溶液(降温结晶)
(4)根据电功率公式
【知识点】电功率计算公式的应用;电功率;过滤的原理、方法、操作及其应用;复分解反应及其应用;结晶的原理及方法
【解析】【分析】(1)过滤操作:用于分离固体和液体混合物,通过滤纸将不溶性固体与溶液分离,是化学实验中常见的固液分离方法。
(2)复分解反应:两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,反应过程中通常有沉淀、气体或水生成,其反应前后各元素的化合价不变。
(3)结晶方法的选择:对于溶解度随温度升高显著增大的物质,可采用冷却热饱和溶液(降温结晶)的方法提纯;对于溶解度受温度影响较小的物质,常采用蒸发结晶的方法。
(4)电功率的计算:电功率的计算公式为,其中W表示消耗的电能,t表示所用的时间,计算时需注意单位的统一。
【解答】(1)操作①的目的是将反应生成的氢氧化镁沉淀与滤液分离,该操作是过滤,过滤可将不溶性固体与液体混合物分离。
(2) 与KOH反应时,两种化合物互相交换成分,生成Mg(OH)2沉淀和KCl,符合复分解反应的定义,因此该反应属于复分解反应。
(3)KCl的溶解度随温度的升高显著增大,因此除了蒸发结晶外,还可以采用 冷却热饱和溶液(或降温结晶)的方法,降低温度时,KCl的溶解度大幅减小,从而析出晶体。
故答案为:(1)过滤;
(2)复分解反应;
(3)冷却热饱和溶液(或降温结晶);
(4) 348kW。
29.【答案】(1)分化
(2)增加;基因编辑修复使红细胞形态恢复正常(由镰刀状变为双凹圆盘状),红细胞携氧能力增强,从而有效维持血氧稳定。
【知识点】细胞的分裂、生长与分化;血液
【解析】【分析】(1)细胞分化的概念:细胞分裂产生的新细胞,在形态、结构和生理功能上发生差异性变化的过程叫做细胞分化,细胞分化会形成不同的组织,造血干细胞能分化为红细胞、白细胞等不同类型的血细胞。
(2)激素调节的作用与红细胞的功能:促红激素的作用是促进红细胞的生成,从而增加红细胞数量;红细胞呈双凹圆盘状,具有运输氧气的功能,当红细胞形态异常(如镰刀型)时,携氧能力下降,通过基因治疗修复致病基因后,红细胞形态恢复正常,携氧能力增强,能维持血氧稳定,修复原有的调节机制。
【解答】(1)造血干细胞重新输入患者体内后,变成形态、功能各异的红细胞和白细胞等,这是因为造血干细胞具有分化的功能。细胞分化能使细胞在形态、结构和生理功能上发生差异性变化,形成不同类型的血细胞。
(2)①缺氧时人体会分泌促红激素,目的是增加红细胞的数量,以提高血液的携氧能力,从而维持血氧浓度稳定。
②基因治疗修复了患者的致病基因,使造血干细胞分化出的红细胞形态恢复正常(由镰刀状变为双凹圆盘状),红细胞的携氧能力随之增强。此时,当人体缺氧时,分泌的促红激素能促进正常红细胞数量增加,红细胞携氧能力提升,血氧浓度可恢复稳定,因此这一调节机制被修复。
故答案为:(1)分化;
(2)①增加;
②基因治疗修复致病基因后,红细胞形态恢复正常(双凹圆盘状),携氧能力增强,当缺氧时,促红激素可促进正常红细胞数量增加,使血氧浓度恢复稳定,调节机制得以修复。
30.【答案】(1)由图得
(2)汽化;蒸腾作用
【知识点】蒸腾作用;汽化及汽化吸热的特点;串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)欧姆定律与串联电路特点:串联电路中总电阻等于各分电阻之和;欧姆定律的公式为,其中I为电流,U为电源电压,R为电路总电阻,可通过此公式计算串联电路中的电流。
(2)物态变化与植物蒸腾作用:物质由液态变为气态的过程叫汽化,汽化过程需要吸收热量;植物的蒸腾作用是指水分以水蒸气形式从植物体内散失到体外的过程,蒸腾作用能带走叶片的热量,降低叶面温度,且空气流动能加快蒸腾作用的速率。
【解答】(2)①湿帘风扇喷出水汽时,水由液态变为气态,发生汽化现象,汽化过程需要吸收热量,从而降低大棚内的温度;
②吹出的风加快了叶片周围的空气流动速度,能增强植物叶片的蒸腾作用,蒸腾作用过程中水分蒸发会带走叶片的热量,有效降低叶面温度。
故答案为:(1)电路中的电流为0.5A;(2)①汽化;②蒸腾作用。
31.【答案】(1)①盐(或无机化合物)
②解:设生成 的质量为 。
x=31g
答:可生成 31 g 的
(2)A;B;D
【知识点】金属的污染和回收利用
【解析】【分析】(1)物质分类与化学方程式计算:①由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物属于盐,CoSO4由钴离子和硫酸根离子构成,属于盐;
②根据化学方程式计算时,需先确定纯物质的质量,再利用相对分子质量之比等于实际质量之比列比例式求解,反应中杂质不参与反应,需从样品质量中减去杂质质量得到纯CoO的质量。
(2)工艺评价:结合表格信息,湿法工艺的特点是常温反应、锂回收率高、产物为高纯度金属化合物、产生废水需处理,火法工艺为超高温熔炼、回收率低、产生剧毒废气,需根据这些特点判断各选项描述是否合理。
【解答】(1)①从物质分类角度看, 是由金属 钴离子 和酸根离子硫酸根离子构成的化合物,属于盐(或无机化合物)。
(2)根据表格信息分析各选项:
A:湿法工艺在常温下进行,反应条件温和,无需高温,能源消耗相对较低,描述合理。
B:湿法工艺锂回收率\(>90\%\),远高于火法工艺的\(<50\%\),能显著提高锂等关键金属的回收效率,描述合理。
C:湿法工艺最终产物是高纯度金属化合物,而非金属单质,不能直接获取金属单质,描述不合理。
D:湿法工艺无需超高温熔炼,减少了高温引发的安全风险(如爆炸、烫伤等),描述合理。
E:湿法工艺流程多步分离提纯,会产生需处理的废水,并非 “工艺简单、流程短、无环境污染”,描述不合理。
因此合理的选项为ABD。
32.【答案】(1)费力杠杆
(2)方法一:
根据勾股定律 :
由杠杆平衡条件,
代入数据:
方法二:
由杜杆平衡条件,
根据相似三角形,
代人数据:
(3)增加重物的质量;将杠杆OA的长度变长;将杠杆OB的长度变短;将支点O的位置向右移动(合理即可)
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)杠杆的分类:根据动力臂与阻力臂的大小关系,杠杆可分为省力杠杆(动力臂>阻力臂)、费力杠杆(动力臂<阻力臂)和等臂杠杆(动力臂 = 阻力臂)。
(2)杠杆平衡条件:动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂(F1L1=F2L2);力臂是支点到力的作用线的垂直距离,本题中需结合勾股定理或相似三角形计算阻力臂。
(3)杠杆平衡条件的应用:根据F1L1=F2L2,要增大可撬动的阻力F2,可通过增大动力F1、增大动力臂L1或减小阻力臂L2实现。
【解答】(1)由图乙可知,动力F1的力臂为OC=0.4m,阻力F2的力臂为OD。根据勾股定理,OD=4m。因为动力臂OC < 阻力臂OD,所以该杠杆属于费力杠杆。
(3)要投出更重的石头,根据杠杆平衡条件,可通过以下方法改进:增加重物的质量(增大动力F1);将杠杆 OA 的长度变长(增大动力臂L1);将杠杆 OB 的长度变短(减小阻力臂L2);将支点 O 的位置向右移动(增大动力臂、减小阻力臂)等(合理即可)。
故答案为:(1)费力杠杆;(2)A 处重物的重力至少为500N;
(3)增加重物的质量(或增长 OA 长度、缩短 OB 长度、支点右移等,合理即可)。
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