2026年浙教版九上科学期中测试1(考试范围1-2章)(含答案)

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2026年浙教版九上科学期中测试1(考试范围1-2章)(含答案)

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2026年九上科学期中测试1 (原版卷)
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分、共45分。)
1.“胜哥”在家自制了一杯夏日饮品,为了确认其是否为酸性,下列试剂中能帮他完成任务的是(  )
①红色石蕊试纸 ②蓝色石蕊试纸 ③酚酞试液 ④紫色石蕊试液
A.②③ B.①③ C.①②④ D.②④
【答案】D
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】要检验溶液是否呈酸性,选择的试剂应在酸性条件下呈现不同的颜色,例如紫色石蕊试验和蓝色石蕊试纸,只在酸性条件下呈红色。
【解答】①红色石蕊试纸:红色石蕊试纸本身在酸性、中性溶液中都保持红色,只有遇碱性溶液才会变蓝,因此不能检验酸性溶液;
②蓝色石蕊试纸:酸性溶液能使蓝色石蕊试纸变红,遇中性溶液不变色,因此可以检验酸性溶液;
③酚酞试液:酚酞试液在酸性和中性溶液中都为无色,只有遇碱性溶液才会变红,因此无法区分酸性和中性,不能检验酸性溶液;
④紫色石蕊试液:紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变蓝,因此可以检验酸性溶液。
综上,能确认溶液是否为酸性的是②④。
故答案为:D。
2.粮食安全是“国之大者”,水稻是我国重要的粮食作物。合理施肥是水稻增产的最有利措施,下列化肥中属于复合肥的是 (  )
A.磷酸二氢钾: KH2PO4 B.尿素: CO(NH2)2
C.磷酸钙: Ca3(PO4)2 D.碳酸钾: K2CO3
【答案】A
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】 复合肥是指含有两种或两种以上植物主要营养元素(氮N、磷P、钾K)的肥料。
【解答】A. 磷酸二氢钾(KH2PO4),化学式中含 K(钾) 和 PO43-(磷酸根,提供磷P),同时不含氮,因此 KH2PO4 是复合肥,故A符合题意;
B. 尿素(CO(NH2)2),只含 N(氮),属于氮肥,不是复合肥,故B不合题意;
C. 磷酸钙(Ca3(PO4)2), 只含 P(磷),属于磷肥,不是复合肥,故C不合题意;
D. 碳酸钾(K2CO3), 只含 K(钾),属于钾肥,不是复合肥,故D不合题意。
故选A。
3.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了能的相关知识,下列关于能量转化转移现象的说法正确的是(  )
A.蓄电池充电时,化学能转化为电能
B.暖瓶塞跳起时,机械能转化为内能
C.用热水袋取暖时,内能发生了转移
D.电动机工作时,机械能转化为电能
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)能量转化:指一种形式的能量转变为另一种形式的能量,常见实例:蓄电池充电、放电,热机、电动机工作等过程都伴随能量转化。
(2)能量转移:能量的种类不发生改变,只是从一个物体转移到另一个物体,热传递就是内能转移的过程。
【解答】A、蓄电池充电过程,外部输入电能储存起来,转化成电池内部的化学能,A 错误;
B、暖瓶内高温气体推动瓶塞向上弹出,气体的内能减少,瓶塞获得机械能,是内能转化成机械能,B 错误;
C、热水袋取暖依靠热传递,热量从热水传递到人体,能量形式始终是内能,只发生内能转移,C 正确;
D、电动机通电后带动装置转动,消耗电能,得到机械能,是电能转化为机械能,D 错误。
故答案为:C。
4.汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大。以下四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】做功和热传递都能改变内能,前者的本质为能量的转化,后者的本质为能量的转移。
【解答】 汽车刹车时,轮胎与地面之间发生剧烈摩擦,摩擦力做功将机械能转化为轮胎的内能,导致温度升高。这种改变内能的方式是通过做功实现的。
A.钻木取火时,通过摩擦将机械能转化为内能,使木头温度升高而燃烧,属于做功改变内能,故A符合题意;
B.食物放入冰箱内,冰箱的制冷剂吸收食物的热量,然后将热量带到外面释放,属于热传递改变内能,故B不合题意;
C.冬天用热水袋取暖,即人体吸收热水的热量,属于热传递改变内能,故C不合题意;
D.金属勺放在热汤中吸收汤的热量温度升高,属于热传递改变内能,故D不合题意。
故选A。
5.小科通过视频号“胜哥课程”深刻理解了酸的定义。下列烧杯中的溶液属于酸溶液的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】酸、碱的概念
【解析】【分析】根据酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物,据此进行分析判断。
【解答】A、盐是由金属离子(铵根离子)和酸根离子构成的化合物,图示中含有钠离子、氢离子、硫酸根离子、水分子,属于盐溶液,故A错误;
B、碱是电离产生的阴离子全部为氢氧根离子的化合物,图示中含有钠离子、氢氧根离子、水分子,属于碱溶液,故B错误;
C、盐是由金属离子(铵根离子)和酸根离子构成的化合物,图示中含有钠离子、氯离子、水分子,属于盐溶液,故C错误;
D、酸是电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物,图示中含有氢离子、氯离子、水分子,属于酸溶液,故D正确。
故答案为:D。
6.如图为“胜哥”稀释浓硫酸时的操作,下列选项中能大致表示稀释浓硫酸过程中烧杯内溶液pH变化(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】pH值的测量及方法;浓硫酸的稀释
【解析】【分析】常温下,中性溶液pH=7,酸性溶液pH<7,碱性溶液pH>7;酸性越强,pH越小。浓硫酸稀释时,将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌;蒸馏水初始为中性,加入浓硫酸后溶液呈酸性,且随着浓硫酸的加入,酸性逐渐增强,pH逐渐减小。
【解答】初始状态中烧杯中是蒸馏水,呈中性,pH=7。稀释过程中向水中加入浓硫酸,溶液变为酸性,pH<7;随着浓硫酸不断加入,溶液酸性增强,pH逐渐变小,且变化趋势逐渐平缓。
A:起始pH=7,加入浓硫酸后pH逐渐减小,符合稀释时的pH变化规律,故A正确,符合题意;
B:pH从小于7开始上升,不符合初始为蒸馏水的条件,故B错误,不符合题意;
C:pH减小后又增大,与实际变化不符,故C错误,不符合题意;
D:pH从小于7开始上升,不符合初始条件,故D错误,不符合题意;
故答案为A。
7.通过微信公众号“胜哥课程”学习了酸的通性后,小科建构了如图模型,表达不同类别物质与酸的反应,则剩下的“花瓣”可能是( )
A.氯化钠 B.氧化铝 C.碳酸钠 D.硫酸铜
【答案】C
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据酸的通性进行分析,得出缺失物质的种类,酸与盐的反应属于复分解反应,需要有气体、沉淀或水生成。
【解答】酸可以使指示剂变色,可以与金属单质反应(Mg),可以与碱反应(KOH),可以与金属氧化物反应(),还可以与盐反应。
A、氯化钠属于盐,但与硫酸混合后没有气体、沉淀或水生成,不能反应,故A错误;
B、氧化铝属于金属氧化物,不属于盐,故B错误;
C、碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,故C正确;
D、硫酸铜与硫酸混合后没有气体、沉淀或水生成,不能反应,故D错误。
故答案为:C。
8.小科通过视频号“胜哥课程”观看了《智能助行外骨骼》Ai视频。该“外骨骼”能感知人体腿部的发力方向,并控制其电动机同步辅助登山,如图所示。以下对登山时“外骨骼”的分析,正确的是(  )
A.辅助腿部发力时,可直接为人体骨骼肌提供营养
B.电动机的功率越大,登山时对人做的功越多
C.腿部束带较宽,是为了增大对腿部的压强
D.用密度小的材料,可减小克服设备自重做的额外功
【答案】D
【知识点】密度公式的应用;增大或减小压强的方法;功率
【解析】【分析】A、人体骨骼肌需要的营养是通过血液循环运输, “外骨骼”不能直接为人体骨骼肌提供营养。
B、功率大指的是做功快,而不是做功多。
C、根据进行分析,可知增大受力面积可以减小压强。
D、根据和W=Gh进行分析。
【解答】A、外骨骼的电动机只是辅助发力,无法直接为人体骨骼肌提供营养,故A错误;
B、由W=Pt可知,功率大,不一定做功多,故B错误;
C、由可知,腿部束带较宽,是通过增大受力面积来减小压强,故C错误;
D、由和W=Gh可知,使用密度小的材料,在体积一定时,重力更小,克服设备自重做的额外功更小,故D正确。
故答案为:D。
9.实验室许多药品需要密封保存,下列药品需密封保存的原因错误的是(  )
A.浓盐酸-具有挥发性 B.浓硫酸-具有吸水性
C.石灰水-会与二氧化碳反应 D.氢氧化钠固体-易分化
【答案】C
【知识点】酸的物理性质及用途;碱的物理性质及用途
【解析】【分析】药品密封保存的原因:药品需密封保存的常见原因包括挥发性(物质会挥发到空气中)、吸水性(会吸收空气中的水分)、与空气中成分反应(如与二氧化碳反应)、潮解(吸收水分溶解)等。
【解答】A、浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,因此需要密封保存,该原因正确。
B、浓硫酸具有吸水性,会吸收空气中的水分而稀释,因此需要密封保存,该原因正确。
C、石灰水(氢氧化钙溶液)会与空气中的二氧化碳反应变质,因此需要密封保存,该原因正确。
D、 氢氧化钠固体需要密封保存的原因是:氢氧化钠固体易潮解,且能和空气中的二氧化碳反应变质,并非 “易分化”,D选项正确。
故答案为:D。
10.“胜哥”准备检验一瓶无色溶液是否为稀盐酸,以下方法可行的是(  )
A.加入硝酸银溶液后再加入稀硝酸
B.滴加氯化钡溶液后再加入稀硝酸
C.加入紫色石蕊试液后再加入硝酸银溶液和稀硝酸。
D.加入紫色石蕊试液后再加入碳酸钠溶液
【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;酸的化学性质
【解析】【分析】要验证溶液是盐酸,即需要检验溶液中是否含有氢离子,也需要验证溶液中是否含有氯离子。氢离子可以通过紫色石蕊进行检验,氯离子可以用硝酸银和稀硝酸进行检验。
【解答】A、加入硝酸银溶液后再加入稀硝酸,若有白色沉淀生成,说明溶液中含有氯离子,但不能说明溶液为稀盐酸,因为氯化钠溶液中也含有氯离子,故A错误;
B、盐酸不能与氯化钡反应,所以向溶液中加入氯化钡没有现象,很多物质都不能与氯化钡反应,不能说明溶液是否是盐酸,故B错误;
C、加入紫色石蕊试液,若变红,说明溶液呈酸性,即含有氢离子;后再加入硝酸银溶液和稀硝酸,若有白色沉淀生成,说明溶液中含有氯离子,则可以确定该溶液为盐酸,故C正确;
D、加入紫色石蕊试液,若变红,说明溶液呈酸性,即含有氢离子;再加入碳酸钠溶液,若有气泡生成,也说明溶液中含有氢离子, 不能说明一定是盐酸,硫酸也有一样的现象,故D错误。
故答案为:C。
11.力和运动、功和能量是物理学的核心概念,它们之间存在着密切的联系。下列说法正确的是 ( )
A.功和能量的单位都是焦耳
B.运动的物体不一定具有能量
C.做功的本质是能量的增加
D.物体受到力的作用,力一定对物体做功
【答案】A
【知识点】功;力是否做功的判断
【解析】【分析】做功的条件:物体在力的方向上有移动距离。
【解答】A、功是能量的度量,单位都是焦耳,符号为J,故A正确;
B、运动的物体具有动能,故B错误;
C、做功的本质是能量的转化或转移,物体对外做功时,物体的能量减少,故C错误;
D、物体受到力,该力不一定对物体做功,因为物体不一定在该力的方向上有移动距离,故D错误。
故答案为:A。
12.“嫦娥六号”探测器在月球表面降落时,是通过遥控使反推火箭工作来实现软着陆的。下列有关说法中,正确的是(  ).
A.遥控使反推火箭工作时利用了电磁能
B.燃料中储存的是热能
C.“嫦娥六号”在月球表面降落过程中只具有动能
D.“嫦娥六号”最后静止在月球表面时,不具有能
【答案】A
【知识点】能的多种形式;动能和势能的概念
【解析】【分析】(1)电磁波的应用:太空远距离遥控依靠电磁波传递信号,电磁波属于电磁能,月球与地球之间是真空环境,电磁波可以在真空中传播。
(2)常见能量形式:燃料内部储存化学能,燃料燃烧时,化学能转化为内能;物体由于运动具有动能,物体由于被举高具有重力势能。
(3)机械能判断:只要物体具有高度就存在重力势能,只要物体运动就具有动能;静止在星球表面的物体依然具有内能,一切物体任何时候都具有内能。
【解答】A、地面向探测器发送遥控指令依靠电磁波传输,电磁波属于电磁能,该表述正确,A 符合题意;
B、燃料中储存的是化学能,并非热能,燃烧过程才将化学能转化为热能,B 错误;
C、“嫦娥六号” 降落过程中,既有动能,同时距离月球表面存在高度,还具有重力势能,并不是只具有动能,C 错误;
D、一切物体任何状态下都具有内能,探测器静止在月球表面依然具有内能,D 错误。
故答案为:A。
13.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时,将一重为50 N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再次下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器测出这一过程弹簧弹力 F 随时间t变化的图像如图乙所示,则(  )
A.t1时刻小球的动能最大
B.t2时刻小球的动能最大
C.t2到t3时间段内,小球的动能先增大后减小
D.t2到t3时间段内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】解答此题需要看懂弹簧弹力F随时间t变化的图像,结合影响动能、重力势能、弹性势能的大小因素和机械能守恒进行分析;小球先做加速运动、后做减速运动。
【解答】A、由图可知,t1时刻弹力为0,此时小球刚接触弹簧,在重力作用下小球会继续做加速运动,所以t1 时刻小球的动能不是最大,故A 错误。
B、由图可知,t2时刻弹力最大,此时小球压缩弹簧到最低点,小球的速度减小为0,动能最小,故 B错误。
C、t2到t3时间段内,小球在弹力的作用下先加速上升,动能变大;当弹力等于重力时,速度最大,动能最大;继续上升时重力大于弹力,小球做减速运动,动能变小;综上所述,t2到t3时间段内,小球的动能先增大后减小,故C正确。
D、t2到t3时间段内,弹力逐渐减小,是小球被弹起直至离开弹簧的过程,此过程中小球和弹簧组成的整体机械能守恒,所以小球增加的动能与重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能,故 D错误。
故选C。
14.如图所示,是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  )
A.t4时刻物体内能为零 B.t2、t3时刻物体内能相等
C.t2时刻物体内能比t3小 D.t1时刻物体分子动能比t2时大
【答案】D
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;内能
【解析】【分析】(1)晶体在凝固过程中,虽然温度保持不变,但不断放热,内能减小;
(2)任何物质的分子总在永不停息地做无规则运动,所以内能不可能为零;温度越高,分子运动越剧烈。
【解答】A、t4时刻物体温度为零,但其分子仍不停地做无规则运动,所以具有内能,故A错误;
BC、t2时刻物体内能与t3时刻的温度相同,但是从t2时刻到t3时刻,物体要放出热量,因此t2时刻物体内能比t3时大,故BC错误;
D、t1时刻温度比t2时刻温度高,分子运动越剧烈,所以t1时刻物体分子动能比t2时大,故D正确。
故选:D。
15.图甲为核电站发电流程图,图乙为潮汐发电原理图。下列关于两种发电方式说法正确的是(  )
A.核电站利用核聚变获得核能
B.发电机是将电能转化为机械能
C.潮汐发电主要是利用水的内能
D.涨潮和退潮时的能量转化形式相同
【答案】D
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】A.根据核电站的能量转化判断;
B.根据发电机的能量转化判断;
CD.根据潮汐发电的能量转化判断。
【解答】 A.核电站利用核裂变获得核能,故A错误;
B.发电机是将机械能转化为电能,故B错误;
C.潮汐发电主要是利用水的机械能,故C错误;
D.涨潮时和退潮时,都是水的动能转化为电能,故D正确。
故选D。
二、填空题(本大题有7小题,每空2分,共40分。)
16.人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们   (填“热值”“热量”或“比热容”)不同。完全燃烧0.14米3的天然气可放出   焦的热量。 (天然气热值为3.0×107焦/米3)
【答案】热值;4.2×106
【知识点】燃料的热值
【解析】【分析】热值:热值是指单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量,是燃料的一种固有属性。不同燃料的热值不同,因此它们的“放热本领”也不同。例如,干木柴的热值约为12-15 MJ/kg,煤的热值约为24-30 MJ/kg, 热量:热量是热传递过程中能量的多少,是一个过程量,不是燃料的属性,因此不能用来描述燃料的放热本领。
【解答】热值是指单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量,是燃料的一种固有属性,不同燃料的热值不同,因此它们的“放热本领”也不同;
故答案为:(1)热值;
(2)4.2×106。
17.如图为“胜哥”用稀盐酸与氢氧化钾溶液来探究酸碱中和反应,“胜哥”利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化情况。根据图示回答下列问题。
(1)据图分析,溶液的滴加顺序是____(填字母)。
A.向稀盐酸中滴加氢氧化钾溶液 B.向氢氧化钾溶液中滴加稀盐酸
(2)当反应进行至B点时,溶液呈   (填“酸”“碱”或“中”)性。
(3)C点时,溶液中溶质为   (填化学式)。
【答案】(1)B
(2)中
(3)、
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)溶液酸碱性与 pH 的关系:pH 大于 7 时溶液显碱性,pH 等于 7 时溶液呈中性,pH 小于 7 时溶液显酸性;图像起点 pH>7,代表初始烧杯内液体为碱性溶液,随着另一种液体加入 pH 持续下降,说明是向碱溶液中滴加酸溶液。
(2)酸碱中和反应原理:稀盐酸和氢氧化钾发生中和反应,反应生成氯化钾和水;二者恰好完全反应时溶液 pH=7,只含有溶质氯化钾;若酸过量,溶液 pH<7,溶质包含反应生成的氯化钾与过量的氯化氢;若碱过量,溶液 pH>7,溶质包含氯化钾与过量氢氧化钾。
(3)中和反应图像变化规律:向碱溶液中滴加酸,溶液 pH 从大于 7 逐步减小,经过 pH=7 的恰好反应点,最终 pH 小于 7;向酸溶液中滴加碱,pH 从小于 7 逐步增大,经过 pH=7,最终 pH 大于 7。
【解答】(1)图像初始 pH 大于 7,说明烧杯中原液体是显碱性的氢氧化钾溶液,随着液体加入 pH 不断降低,是向氢氧化钾溶液中滴加稀盐酸,对应选项 B;
(2)B 点对应的溶液 pH 数值等于 7,依据 pH 与酸碱性的对应关系,此时溶液呈中性;
(3)C 点溶液 pH 小于 7,说明加入的稀盐酸过量,稀盐酸和氢氧化钾反应生成氯化钾,因此此时溶液内的溶质为氯化氢、氯化钾,化学式为 HCl、KCl。
故答案为:(1) B;(2) 中;(3)HCl、KCl。
18.“胜哥”乘坐观光缆车游览南雁荡山(如图),缆车与钢缆接头处保持相对静止,钢缆的传动会带动缆车的运动。
(1) 缆车沿水平方向进入站台后,在站台上不停车。“胜哥”为了更平稳地上车,助跑的方向应与缆车运动的方向   。(填“相同”或“相反”)
(2) “胜哥”重 630 N,从南雁荡山缆车起点到终点的垂直海拔高 300 m,此过程克服“胜哥”重力做的功是    J。
(3) 悬空的缆车和钢缆一起以 2 m/s 的速度作水平匀速直线运动时,钢缆对缆车的摩擦力为
    N。
【答案】(1)相同
(2)1.5×105
(3)0
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)“胜哥”上车时需要和缆车保持相对静止才能平稳上车;
(2)克服重力做功的公式为 W = Gh,将题目数据代入公式计算即可;
(3)缆车和钢缆保持相对静止,且缆车做水平匀速直线运动,缆车在水平方向没有相对钢缆的运动趋势,不受摩擦力;
【解答】(1)“胜哥”助跑的速度方向需要和缆车运动方向一致,让“胜哥”和缆车的运动状态接近,才能平稳上车,因此助跑方向与缆车运动方向相同;
(2)根据公式;
(3)竖直方向重力和拉力平衡,水平方向没有外力,因此钢缆对缆车没有摩擦力;
故答案为:(1)相同;(2)1.5×105;(3)0;
19. 电能因其易于运输和转化而被广泛运用,但长远看核能和太阳能将有更广阔的发展空间。
(1)如图是某家庭电能表月初、月末的两次示数,该户本月消耗的电能为   度。
(2)核电站中,发生的核反应是   选填(“核裂变”或“核聚变”)。
(3)太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置。某热水器内盛有100千克温度为25℃的水,受阳光照射水温升高到75℃,这些水吸收了   焦的热量(C水=4.2×103焦/(千克·℃))。
【答案】(1)82
(2)核裂变
(3)2.1×107
【知识点】比热容;热量的计算;核裂变与核聚变;电能表参数的理解与电能的求法
【解析】【分析】(1)1度=1kW h;电能表读数时,最后一位是小数,单位是kW h,根据电能表月初、月未的两次示数可得该户本月消耗的电能;
(2)核电站中,是利用核裂变来获取核能,最终转化为电能;
(3)根据求水吸收的热量。
【解答】(1)月初电能表示数为1387.5kW·h,月末电能表示数为1469.5kW·h,本月消耗电能:1469.5kW·h-1387.5kW·h= 82kW·h=82度。
(2)核电站是利用可控的核裂变反应来释放核能的,核聚变目前还不能被人类可控利用来发电。
(3)已知:m=100kg , C=4.2×103J/(kg·℃ , t=t -to=75℃- 25℃=50℃,吸收热量Q =cm t=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃ =2.1×107J。
20.“道路千万条,安全第一条”,酒后不开车是必须遵守的交通法规。如图甲是一种呼气式酒精测试仪,图乙是其电路原理图,为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图丙所示,为定值电阻,电源是充电式锂电池且电压保持不变。
(1)在对酒精测试仪充电的过程中,电能主要转化为   能。
(2)若将电表改装为酒精浓度显示屏,要求随着酒精浓度的增大,电表示数也增大,应选择   进行改装(填“电压表”或“电流表”)。
(3)在(2)中完成改装后,为了提高电表测量酒精气体浓度的精确度,则可以通过   方法实现(写出一点即可)。
【答案】(1)化学
(2)电流表
(3)增大电源电压、减小R2阻值、更换更灵敏的电流表等(合理即可)
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】(1)给电池充电时,消耗电能,将电能储存在电池中,转化为化学能。
(2)串联电路总电阻等于各用电器电阻之和,结合欧姆定律分析气敏电阻阻值变小时电流表和电压表的示数变化情况,再选择合适的电表。
(3)提高精确度,即电阻变化量一定时,增大电流变化量,结合进行分析。
【解答】(1)对酒精测试仪充电时,充电电池内部发生化学反应,将输入的电能储存起来,这个过程电能主要转化为化学能。
(2)由图可知,电路为串联电路,电压表测量气敏电阻两端电压,酒精浓度增大,气敏电阻阻值减小,电路中总电阻减小,由可知,电路中电流增大。由U=IR可知,定值电阻两端电压变大,电源电压不变,可知气敏电阻两端电压减小。题中要求酒精浓度增大,电表示数变大,可知是将电流表改装为酒精浓度显示屏。
(3)提高精确度,即让酒精浓度发生较小变化时,电流表示数变化更明显,可增大电源电压,由可知,电阻变化量一定时,电流变化量变大。或减小R2阻值,电阻变化量一定时,对电流影响更大,所以电流表变化量大。或使用分度值更小的电流表,微小电流变化就能准确测量。(合理即可)
21.如图所示,我国自主设计、建造的全超导托卡马克核反应实验装置————东方超环(EAST),在1亿度超高温度下运行10秒时间。请回答:
(1)东方超环被称为人造太阳,其能量产生原理与太阳类似,通过原子核   (填“聚变”或“裂变”)释放出巨大的能量。
(2)核反应实验装置中,用通电线圈产生的磁场,将超高温等离子体约束在磁场中,而要产生强磁场,线圈中需要很大的电流,但是线圈自身有一定的电阻,线圈中有大电流通过,由于电流具有   (填“热”或“磁”)效应,会产生很高的热量,所以该装置的线圈使用超导材料绕制,从而实现这些线圈在零下296摄氏度的超低温中工作。
(3)人造太阳的加热功率为1.2×10 2W,利用人造太阳发电的效率为60%,则工作10秒时间,发电量为   kW·h。
【答案】(1)聚变
(2)热
(3)2×106
【知识点】功率计算公式的应用;能量利用效率;核裂变与核聚变;影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】 (1)质量很小的原子核结合成新的原子核时,会释放出更大的核能,这种反应叫做聚变;
(2)根据电流的热效应解答;
(3)首先根据Q=Pt计算产生的热量,再利用公式W=ηQ可计算每小时发电量。
【解答】 (1)太阳通过核聚变的途径释放出巨大能量,而“人造太阳”的反应原理与太阳相似,因此人造太阳通过聚变释放能量。故填: 聚变 。
(2)线圈流过大电流后会产生大量热量,这就是电流的热效应,故填:热。
(3)“人造太阳”10s产生的热量为:Q=Pt=1.2×1012W×10s=1.2×1013J;
则“人造太阳”每小时发电量为:W=ηQ=60%×1.2×1013J=0.72×1013J=2×106kW h。
故填:2×106。
22.如图甲所示,电源电压U保持不变,E和F接线柱只能分别连接A、B、C、D四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V 3W"且不考虑灯丝电阻随温度的变化,图乙为定值电阻R0的IU图像,电流表量程为0~3A.滑动变阻器铭牌上标有“最大电流2 A",最大阻值模糊不清,a、b为电阻丝的端点。将E与A相连,F与D相连,断开开关S,滑动变阻器的滑片P从b端滑到ab中点时,小灯泡恰好正常发光,移动滑片过程中电流表的示数变化了0.1A.
(1)小灯泡的电阻为   。
(2)滑片P在b端时,通过小灯泡的电流为   A。
(3)在保证电路安全的情况下,通过将E、F分别连接到不同的接线柱、控制开关的通断和移动滑片,可以使电路的总功率分别达到最大值P1:和最小值P2,则P1与P2的差值为   W。
【答案】(1)12
(2)0.4
(3)17.2
【知识点】欧姆定律及其应用;测定小灯泡的功率;小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】(1)灯泡电阻可通过电功率的公式计算求得;
(2) 将E与A相连,F与D相连,断开开关S ,此时滑动变阻器和灯泡串联在一起,在根据灯泡正常发光时的电流可求出在b端时的电流大小;
(3)EF接BD时功率最小,EF接AC时,开光s闭合时功率最大。
【解答】(1);
(2)E与A相连,F与D相连,断开开关S ,此时滑动变阻器和灯泡串联在一起;滑片在中点时,
,故在b端时,I=0.5A-0.1A=0.4A;
即U=0.4·R1+0.4·12,U=0.5·R1+6:;所以U=8v,R1=8欧
(3)由图乙可知R0=20欧
EF接BD时功率最小,
EF接AC时,开光s闭合时功率最大I总=2A+0.4A=2.4A.故
即差值为17.2w
三、实验与探究题(本大题有5小题,共40分。)
23.“胜哥”利用家庭实验室制取二氧化碳气体并检验其性质。图丙是两端封口的棒棒冰塑料壳,内贴有四张经过不同处理的紫色石蕊试纸。
(1)检查甲装置气密性时,将右侧导管浸入水中,用手捂住塑料瓶,观察到   ,说明气密性良好;
(2)本实验若需收集二氧化碳气体,可选用图丁中   (可多选)
(3)为制取干燥的并探究其相关性质,图乙中的 X 可选用   (填化学试剂);
(4)紫色石蕊试纸比先出现红色,试纸不变色,由此可得出的性质有   。
【答案】(1)导管口有气泡冒出,冷却后导管中有一段稳定的水柱
(2)AD
(3)浓硫酸
(4)密度大于空气,与水反应生成酸性物质
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;制取二氧化碳的原理;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项;酸的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)装置气密性良好,可以形成稳定的压强差,温度高时有气体逸出,观察到有气泡生成,冷却后压强减小,小于外界大气压,水被压向导管,形成稳定的水柱。
(2)根据二氧化碳密度大于空气会向下沉进行分析。
(3)根据浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应进行分析。
(4)试纸变色,是因为遇到了酸性物质,干燥的试纸没有变色,说明酸性物质由二氧化碳和水反应生成,下端试纸先变色,说明二氧化碳密度大于空气。
【解答】(1)检查装置气密性的原理是利用气体热胀冷缩改变装置内压强。用手捂住塑料瓶时,瓶内气体受热膨胀,若装置气密性良好,气体就会从导管口逸出,观察到有气泡冒出;松开手后,瓶内温度降低,压强减小,还会观察到导管内形成一段稳定水柱。
(2)二氧化碳密度大于空气,应采用A向上排空气法收集或D将二氧化碳气体从长管进入,将空气从短管排出。
故答案为:AD。
(3)浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,可知X可以是浓硫酸。
(4)试纸不变色,ad变色,说明二氧化碳自身不具有酸性,能与水反应生成酸性物质,紫色石蕊试纸比先出现红色,说明二氧化碳密度大于空气,所以下端的d先变色。
24.“胜哥”组织同学们对氢氧化钠与盐酸是否发生化学反应进行如下实验探究。
(1)【实验一】借助指示剂的颜色变化判断反应是否发生,如图1所示。观察到   现象,得到氢氧化钠和盐酸发生反应。
(2)【实验二】借助反应前后的温度变化来判断反应是否发生,如图2所示。将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入稀盐酸中,观察到U形管中右侧红墨水液面上升,该现象能不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应?并说明理由   。
(3)【实验三】小组成员提出还可利用pH传感器和温度传感器来判断反应是否发生,如图3所示。图4是pH变化曲线,图5是温度变化曲线,请分析A中的液体是   。图5中的M与图4中的   (填““X””、“Y””或“Z”)数值相等
【答案】(1)溶液由红色变为无色
(2)不能,因为NaOH固体溶于水也会放热,使装置内压强增大,导致形管右侧液面上升
(3)稀盐酸;Y
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途;碱的物理性质及用途;化学变化现象
【解析】【分析】(1)酚酞在碱性条件下变红,在中性和酸性条件下无色。
(2)根据氢氧化钠固体溶于水也会放热进行分析。
(3)常温下pH小于7的溶液呈酸性,pH等于7的溶液呈中性,pH大于7的溶液呈碱性。
【解答】(1)氢氧化钠溶液呈碱性,酚酞遇碱性溶液会变红;氢氧化钠与盐酸发生中和反应:HCl + NaOH = NaCl + H2O,反应后溶液碱性逐渐消失,变为中性或酸性,酚酞在中性/酸性溶液中为无色。因此当观察到溶液由红色变为无色时,可证明氢氧化钠和盐酸发生了反应。
(2)氢氧化钠固体溶解于水本身就会放出大量的热,使装置内空气受热膨胀,也会导致U形管右侧红墨水液面上升,因此该现象无法区分热量是固体溶解放出,还是中和反应放出,不能证明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应。
(3)由图4可知,反应前烧杯内液体的pH大于7,呈碱性,可知为氢氧化钠,则A中的液体是盐酸。
M点温度最高,反应前后完全,此时溶质只有氯化钠,呈中性,pH等于7,对应的是图4中的Y点。
25.“胜哥”组织同学们对“用打气筒给篮球打气后,打气筒会发热”的原因进行探究,提出以下猜想:
猜想1:活塞压缩气体会导致打气筒发热
猜想2:活塞与筒壁摩擦会导致打气筒发热
猜想3:①____
为验证猜想,小组同学取一只底座可拆卸的打气筒,在筒的上部和下部标注两个测温点a和b。在室温25℃的环境下进行实验,其中小王用拆除底座的打气筒进行实验,如图甲(固定装置已略去);小敏用完整的打气筒对篮球进行充气实验(如图乙)。
时间/s 活塞往复次数 a处温度℃ b处温度℃
小王的数据 20 30 30.5 30.5
小敏的数据 20 30 32.6 46.5
两位同学都在20s内让活塞在筒内往复运动30次,然后立即测出此时a、b处的温度,并在气筒外壁温度降至室温(篮球放气至实验前水平)后,都重复了3次操作,将处理后的实验数据填写在表中。
(1)①处可以填写的猜想是:    ;
(2)根据小王的实验数据,可以得出的结论是    ;
(3)两位同学对数据的处理方法是    ;
(4)对比分析表中数据,可以得出:使打气筒下部发热的主要原因是    。(填“压缩气体做功”或“活塞与筒壁摩擦”)
【答案】(1)压缩气体做功和活塞与筒壁摩擦共同导致打气筒发热;
(2)活塞与筒壁的摩擦会使打气筒发热,且摩擦生热对打气筒上部、下部的升温效果基本相同
(3)多次实验,取平均值,减小实验误差,使实验结果更准确
(4)压缩气体做功
【知识点】温度、热量与内能的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小。
【解答】(1)已知猜想1:活塞压缩气体发热;猜想 2:活塞与筒壁摩擦发热。结合实验情境,打气筒发热是压缩气体做功和摩擦生热共同作用的结果,因此猜想③压缩气体做功和活塞与筒壁摩擦共同导致打气筒发热。
(2)小王使用拆除底座的打气筒:活塞往复运动时,没有压缩气体,只存在活塞与筒壁的摩擦。实验数据:a、b 两处温度均为 30.5℃,温度升高且上下温度相同。结论:活塞与筒壁的摩擦会使打气筒发热,且摩擦生热对打气筒上部、下部的升温效果基本相同。
(3)题目中明确:“重复了3次操作,将处理后的实验数据填写在表中”。物理实验中,多次实验后对数据的常规处理方法为:多次实验,取平均值,减小实验误差,使实验结果更准确。
(4)判断下部发热的主要原因对比两组实验:小王(仅摩擦):a、b 温度相同,说明单纯摩擦不会让下部温度显著更高;小敏(完整打气筒,压缩气体+摩擦):a处32.6℃,b处46.5℃,下部温度远高于上部。差异根源:小敏的实验中存在活塞压缩气体做功,且压缩主要发生在打气筒下部。因此:使打气筒下部发热的主要原因是压缩气体做功。
故答案为:(1)压缩气体做功和活塞与筒壁摩擦共同导致打气筒发热;
(2)活塞与筒壁的摩擦会使打气筒发热,且摩擦生热对打气筒上部、下部的升温效果基本相同;
(3)多次实验,取平均值,减小实验误差,使实验结果更准确;
(4)压缩气体做功。
26.为了测定小灯泡的电功率,“胜哥”利用电压恒为3V的电源、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至   (填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数为3V,则故障原因可能是小灯泡   (填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为   W;
(4)在滑动变阻器滑片移动过程中,电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示,由图可知,当电流逐渐增大时,滑动变阻器的功率大小变化趋势是   。
【答案】(1)B
(2)断路
(3)0.75
(4)先变大后变小,最后变成零
【知识点】变阻器的原理及其使用;电功率计算公式的应用;测定小灯泡的功率;小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】(1)滑动变阻器的使用:闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处,以保护电路。
(2)电路故障判断:闭合开关后,小灯泡不亮、电流表示数为零,说明电路断路。
(3)额定功率计算:小灯泡正常发光时,电压为额定电压 2.5V。图乙中电流表量程为 0~0.6A,分度值为 0.02A,示数为 0.3A。根据公式 P=UI,可计算出额定功率。
(4)滑动变阻器功率变化:电路总功率 P总 =UI,小灯泡功率 P灯 =I2R灯 ,滑动变阻器功率 P滑 =P总 P灯 。
【解答】(1)图甲中,滑片 P 移至 B 端时,接入电路的电阻丝最长,阻值最大。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片 P 移至 B 端,使接入电路的阻值最大。
(2)电流表示数为零、电压表示数等于电源电压,说明电路断路,且电压表能接到电源两端,故故障为小灯泡断路;若灯泡短路,电流表示数会变大,电压表示数为 0,与题目现象不符;
(3)小灯泡正常发光时,电压 U=2.5V,电流 I=0.3A,额定功率为:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
(4)由 P滑 =P总 P灯 =UI I2R灯 ,结合图像可知总功率与灯泡功率的差值先变大后变小,说明滑动变阻器功率先增大后减小,当变阻器阻值为 0 时功率为 0。
故答案为:(1) B;
(2) 断路;
(3) 0.75;
(4) 先变大后变小,最后变成零。
27.为研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关,“胜哥”设计了如图1实验:在甲、乙两个试管内装入相同质量和温度的热变色溶液,其变色原理如图2所示;再将两个阻值分别为5欧和10欧的电阻串联后分别放入两个试管,电阻的表面涂有绝缘层。
(1)将图1中的电路连接完成。   
(2)根据图2,结构1中肯定含有的元素是   。
(3)若电流通过导体产生的热量与电阻大小有关,则观察到的实验现象应为   。
(4)“胜哥”对电热的影响因素开展定量研究,在甲、乙两个试管内分别插入温度计,并在试管外面包上隔热材料。保持滑片位置不变,每隔20秒记录溶液的温度,数据如图3所示。由此可得出的结论为   。
【答案】(1)
(2)氯
(3)甲乙两试管中液体开始变蓝色的时间不同
(4)在电阻和电流大小相同时,电流通过导体产生的热与通电时间成正比
【知识点】实物的电路连接;焦耳定律的计算公式及其应用;影响电流热效应的因素(焦耳定律);质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)(4)由焦耳定律进行分析。
(2)根据反应前后元素种类不变进行分析。
(3)电阻大小会影响产热,则会影响溶液的温度,溶液变蓝的时间不同。
【解答】(1)探究电热的影响因素时,电路为串联电路,应用导线将甲乙连接起来,如图所示
。
(2)由图2可知,生成物中含有氯元素,水中不含氯元素,则氯元素来自于结构1。
(3)电流通过导体产生的热量与电阻大小有关,由于甲乙电阻大小不同,则在相同时间内产生的热量不同,变蓝所需的时间不同。
(4)保持滑片位置不变,则电路中电流不变,每经过20s测一次温度,可知变量为时间,由图可知,时间越长,温度越高,说明放出热量越多,故可得:在电阻和电流大小相同时,电流通过导体产生的热与通电时间成正比。
四、综合题(本大题有5小题,共35分。)
28.氯化铁可作净化絮凝剂、清水剂、线路板蚀刻剂等多种用途,是非常重要的化工产品。“胜哥”想测一测实验室内一瓶FeCl3溶液的溶质质量分数,利用了一定质量的NaOH固体粉末做实验。四次实验结果如表所示:
实验次数 NaOH 质量/g FeCl3溶液质量/g Fe(OH)3质量/g
1 12 200 10.7
2 24 200 21.4
3 48 300 32.1
4 60 400 42.8
根据实验结果回答下列问题:
(1)实验过程中可以观察到有   色沉淀生成;
(2)第   次实验, FeCl3和NaOH恰好完全反应;
(3)求实验中所用 FeCl3溶液中溶质的质量分数 (写出计算过程)。
【答案】(1)红褐
(2)2
(3)设: 溶液中溶质的质量为x。
162.5 107
x 21.4g
解得 =32.5/200×100%= 16.25%
答:所用 溶液中溶质的质量分数是 16.25%
【知识点】复分解反应及其应用;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠。
(2)根据第1次12g氢氧化钠粉末对应沉淀为10.7g,而第3次48g氢氧化钠粉末完全反应时,生成沉淀应该=10.7g×4=42.8g>32.1g,说明300gFeCl3溶液完全反应,生成沉淀32.1g分析。
(3)先设未知数,正确写出氢氧化钠与氯化铁反应的化学方程式;再找准有关物质,已知量是氢氧化钠的质量,未知量是氯化铁的质量;列比例式计算。
【解答】(1)氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁红色沉淀和氯化钠,实验过程中可以观察到有红褐色沉淀生成。
(2)第1次12g氢氧化钠粉末对应沉淀为10.7g,而第3次48g氢氧化钠粉末完全反应时,生成沉淀应该=10.7g×4=42.8g>32.1g,说明300gFeCl3溶液完全反应,生成沉淀32.1g;由数据可知,第2次实验,200gFeCl3溶液和24gNaOH恰好完全反应,产生沉淀21.4g。
29.为了给同学解释“沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区尽夜温差小”这一现象,“胜哥”采用计算的方法来解释。已知水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),干泥土的比热容为0.84×103J/(kg ℃)。
(1)求10kg的水升高5℃需要吸收的热量;
(2)若这些热量全部被等质量的干泥土完全吸收,求干泥土升高的温度。
【答案】(1)水吸收的热量:
Q吸水=c水m△t=4.2×103J/(kg ℃)×10kg×5℃=2.1×105J;
(2)由题知,Q吸土=Q吸水=2.1×105J,
由得干泥土升高的温度:
25℃。
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)若这些热量全部被等质量的干泥土完全吸收,再利用求干泥土的温度升高值。
30.雾炮车喷射的水雾颗粒极为细小,达到微米级,可以有效缓解雾霾等空气污染。某型号雾炮车的满载质量为15吨,空载质量5吨。该车利用水泵将水提升至2米高的注水口,并注满水。在某次喷雾作业过程中,该车满载沿水平路面匀速直线行驶5分钟,已知受到的阻力是其总重力的0.1倍,行驶速度为14.4千米/小时,试计算分析:
(1)注满水时水泵对水至少做功多少焦耳?
(2)满载喷雾作业时,雾炮车发动机克服阻力的功率为多少瓦?
(3)该车喷雾作业中发动机的输出功率如何变化?并分析其中原因。
【答案】(1)注满水时,水的质量
注满水时,水的重力
注满水时水泵对水做功
(2)满载时的雾炮车的质量
满载时的雾炮车的重力
雾炮车受到的阻力
雾炮车的行驶速度
雾炮车发动机克服阻力的功率
(3)减小;雾炮车匀速运动速度不变,但洒水过程质量减小,总重力减小,所受阻力减小,匀速行驶时,牵引力大小等于阻力,故牵引力减小,由可知,功率减小。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;重力的大小;影响摩擦力大小的因素;功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)要计算水泵对水做的功,首先需要求出水的质量,进而求出水泵对水做的功。
(2)要计算发动机克服阻力的功率,首先根据满载质量求出总重力,再结合阻力与总重力的关系求出阻力;利用功率公式计算克服阻力的功率。
(3)输出功率与牵引力和速度有关,所以需要分析喷雾作业中车的总重力变化,进而分析阻力、牵引力的变化;结合行驶速度的变化情况,根据析输出功率的变化。
【解答】(3)根据车匀速运动时,牵引力等于阻力,滑动摩擦力与压力及接触面的粗糙程度有关,进行喷雾作业时,车重力减小,压力减小,摩擦力减小,可知牵引力减小,由可知,功率减小。
(1)注满水时,水的质量
注满水时,水的重力
注满水时水泵对水做功
(2)满载时的雾炮车的质量
满载时的雾炮车的重力
雾炮车受到的阻力
雾炮车的行驶速度
雾炮车发动机克服阻力的功率
(3)见答案
31.“胜哥”家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡,部分参数如表所示。如图乙所示为便座加热电路的示意图,加热电阻为R1和R2,单刀双掷开关S2可接a或b。请回答下列问题:
低温挡功率/W  
中温挡功率/W 44
高温挡功率/W 88
(1)开关处于____(填字母)时,电路处于高温挡。
A.S闭合,S1闭合,S2接a B.S闭合,S1闭合,S2接b
C.S闭合,S1断开,S2接a D.S闭合,S1断开,S2接b
(2)中温挡加热时,电路中的电流是多少安?
(3)低温挡加热的额定功率是多少?
【答案】(1)A
(2)由表格数据可知,智能电热马桶盖中温挡功率P中=44 W,
由P=UI可知,中温挡加热时,电路中的电流
(3)当开关S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,智能电热马桶盖处于中温挡,由可求出R1的阻值
当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,智能马桶盖处于高温挡,则R2的电功率
P2=P高-P中=88 W-44 W=44 W。
由可知,R2的阻值
根据串联电路的电阻特点可知,R1、R2串联的总电阻
R=R1+R2=1100Ω+1100Ω=2200Ω
则低温挡的额定功率。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用;常用电热器;电阻的串联、并联
【解析】【分析】(1)根据开关闭合情况分析等效电路中,结合串联电路总电阻等于各用电器电阻之和,所以总电阻一定大于电路中任何一个电阻,以及并联电路总电阻一定小于电路中任何一个电阻和进行分析。
(2)根据表中数据读出中温挡功率,再由计算电流大小。
(3)根据的变式计算的阻值,结合总功率等于各用电器功率之和计算,再由计算,由串联电路总电阻等于各用电器电阻之和计算总电阻,最后由计算低温挡的电功率。
【解答】(1)由图乙可知,当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由可知,电路中的总功率最大,处于高温挡;当开关S闭合,S1断开,S2接b时,R1、R2串联,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最大,总功率最小,处于低温挡;当开关S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,处于中温挡。
故答案为:A。
32.黄铜(由 铜和锌 形成酚金金)有较强的耐磨性能,在生活中有广泛的用途。“胜哥”为了测定黄铜屑样品组成,分四组取样品与稀硫酸反应,其实验数据记录如下表:
样品 第1份 第2份 第3份 第4份
取样品质量(g) 25.0 25.0 25.0 25.0
取稀硫酸质量(g) 40.0 80.0 120.0 160.0
产生气体质量(g) 0.2 0.4 0.5 m
试计算:
(1)上表中m的数值是   ;
(2)通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比为   时,两者恰好完全反应;
(3)求所用稀硫酸中硫酸的质量分数
【答案】(1)0.5
(2)1:4
(3)设100g稀硫酸中硫酸的质量为x
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
  98 2
  x 0.5g
x=24.5g
则所用稀硫酸中硫酸的质量分数为
答:所用稀硫酸中硫酸的质量分数为24.5%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】 (1)依据表中数据分析;
(2)依据表中数据分析出恰好完全反应时,样品和稀硫酸的质量;
(3)依据锌与稀硫酸反应的方程式,和题中数据,计算出所用稀硫酸中硫酸的质量分数。
【解答】 分析依据表中数据可知,每40.0g的稀硫酸与样品反应可生成0.2g氢气,当加入硫酸120.0g时,产生氢气为0.5g,说明25.0g样品中锌完全反应完了,所以第4份,加入160.0g的稀硫酸时,产生氢气也应为0.5g,则m=0.5;
(2)分析依据表中数据可知,每40.0g的稀硫酸与样品反应可生成0.2g氢气,生成氢气为0.5g时,消耗硫酸的质量为,
则恰好完全反应时,黄铜样品和稀硫酸的质量比为25g:100g=1:4;
(3)设100g稀硫酸中硫酸的质量为x
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
  98 2
  x 0.5g
x=24.5g
则所用稀硫酸中硫酸的质量分数为
答:所用稀硫酸中硫酸的质量分数为24.5%。
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2026年九上科学期中测试答题卷
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分、共45分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
题号 11 12 13 14 15
答案
二、填空题(本大题有7小题,每空2分,共40分。)
16.(1) (2)
17.(1) (2) (3)
18.(1) (2) (3)
19.(1) (2)
(3)
20.(1) (2)
(3)
21. (1) (2) (3)
22. 1) (2) (3)
三、实验与探究题(本大题有5小题,共40分。)
23. ; ;
;
;
24. (1) (2)
(3)
(4)
25. (1)
(2)
(3) (4)
26. (1) (2)
(3)
(4)
27. (1)
(2)
(3)
(4)
四、综合题(本大题有5小题,共35分。)
28.(1) (2)
(3)
29. (1)
(2)
30. (1)
(2)
(3)
31. (1)
(2)
(3)
32. (1) (2)
(3)
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2026年九上科学期中测试1 (原版卷)
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分、共45分。)
1.“胜哥”在家自制了一杯夏日饮品,为了确认其是否为酸性,下列试剂中能帮他完成任务的是(  )
①红色石蕊试纸 ②蓝色石蕊试纸 ③酚酞试液 ④紫色石蕊试液
A.②③ B.①③ C.①②④ D.②④
2.粮食安全是“国之大者”,水稻是我国重要的粮食作物。合理施肥是水稻增产的最有利措施,下列化肥中属于复合肥的是 (  )
A.磷酸二氢钾: KH2PO4 B.尿素: CO(NH2)2
C.磷酸钙: Ca3(PO4)2 D.碳酸钾: K2CO3
3.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了能的相关知识,下列关于能量转化转移现象的说法正确的是(  )
A.蓄电池充电时,化学能转化为电能 B.暖瓶塞跳起时,机械能转化为内能
C.用热水袋取暖时,内能发生了转移 D.电动机工作时,机械能转化为电能
4.汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大。以下四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是(  )
A.B.C.D.
5.小科通过视频号“胜哥课程”深刻理解了酸的定义。下列烧杯中的溶液属于酸溶液的是(  )
A. B. C. D.
6.如图为“胜哥”稀释浓硫酸时的操作,下列选项中能大致表示稀释浓硫酸过程中烧杯内溶液pH变化(  )
A. B.
C. D.
7.通过微信公众号“胜哥课程”学习了酸的通性后,小科建构了如图模型,表达不同类别物质与酸的反应,则剩下的“花瓣”可能是( )
A.氯化钠 B.氧化铝 C.碳酸钠 D.硫酸铜
8.小科通过视频号“胜哥课程”观看了《智能助行外骨骼》Ai视频。该“外骨骼”能感知人体腿部的发力方向,并控制其电动机同步辅助登山,如图所示。以下对登山时“外骨骼”的分析,正确的是(  )
A.辅助腿部发力时,可直接为人体骨骼肌提供营养
B.电动机的功率越大,登山时对人做的功越多
C.腿部束带较宽,是为了增大对腿部的压强
D.用密度小的材料,可减小克服设备自重做的额外功
9.实验室许多药品需要密封保存,下列药品需密封保存的原因错误的是(  )
A.浓盐酸-具有挥发性 B.浓硫酸-具有吸水性
C.石灰水-会与二氧化碳反应 D.氢氧化钠固体-易分化
10.“胜哥”准备检验一瓶无色溶液是否为稀盐酸,以下方法可行的是(  )
A.加入硝酸银溶液后再加入稀硝酸
B.滴加氯化钡溶液后再加入稀硝酸
C.加入紫色石蕊试液后再加入硝酸银溶液和稀硝酸。
D.加入紫色石蕊试液后再加入碳酸钠溶液
11.力和运动、功和能量是物理学的核心概念,它们之间存在着密切的联系。下列说法正确的是 ( )
A.功和能量的单位都是焦耳 B.运动的物体不一定具有能量
C.做功的本质是能量的增加 D.物体受到力的作用,力一定对物体做功
12.“嫦娥六号”探测器在月球表面降落时,是通过遥控使反推火箭工作来实现软着陆的。下列有关说法中,正确的是(  ).
A.遥控使反推火箭工作时利用了电磁能
B.燃料中储存的是热能
C.“嫦娥六号”在月球表面降落过程中只具有动能
D.“嫦娥六号”最后静止在月球表面时,不具有能
13.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时,将一重为50 N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再次下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器测出这一过程弹簧弹力 F 随时间t变化的图像如图乙所示,则(  )
A.t1时刻小球的动能最大
B.t2时刻小球的动能最大
C.t2到t3时间段内,小球的动能先增大后减小
D.t2到t3时间段内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
14.如图所示,是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  )
A.t4时刻物体内能为零 B.t2、t3时刻物体内能相等
C.t2时刻物体内能比t3小 D.t1时刻物体分子动能比t2时大
15.图甲为核电站发电流程图,图乙为潮汐发电原理图。下列关于两种发电方式说法正确的是(  )
A.核电站利用核聚变获得核能
B.发电机是将电能转化为机械能
C.潮汐发电主要是利用水的内能
D.涨潮和退潮时的能量转化形式相同
二、填空题(本大题有7小题,每空2分,共40分。)
16.人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们   (填“热值”“热量”或“比热容”)不同。完全燃烧0.14米3的天然气可放出   焦的热量。 (天然气热值为3.0×107焦/米3)
17.如图为“胜哥”用稀盐酸与氢氧化钾溶液来探究酸碱中和反应,“胜哥”利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化情况。根据图示回答下列问题。
(1)据图分析,溶液的滴加顺序是____(填字母)。
A.向稀盐酸中滴加氢氧化钾溶液 B.向氢氧化钾溶液中滴加稀盐酸
(2)当反应进行至B点时,溶液呈   (填“酸”“碱”或“中”)性。
(3)C点时,溶液中溶质为   (填化学式)。
18.“胜哥”乘坐观光缆车游览南雁荡山(如图),缆车与钢缆接头处保持相对静止,钢缆的传动会带动缆车的运动。
(1) 缆车沿水平方向进入站台后,在站台上不停车。“胜哥”为了更平稳地上车,助跑的方向应与缆车运动的方向   。(填“相同”或“相反”)
(2) “胜哥”重 630 N,从南雁荡山缆车起点到终点的垂直海拔高 300 m,此过程克服“胜哥”重力做的功是    J。
(3) 悬空的缆车和钢缆一起以 2 m/s 的速度作水平匀速直线运动时,钢缆对缆车的摩擦力为
    N。
19. 电能因其易于运输和转化而被广泛运用,但长远看核能和太阳能将有更广阔的发展空间。
(1)如图是某家庭电能表月初、月末的两次示数,该户本月消耗的电能为   度。
(2)核电站中,发生的核反应是   选填(“核裂变”或“核聚变”)。
(3)太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置。某热水器内盛有100千克温度为25℃的水,受阳光照射水温升高到75℃,这些水吸收了   焦的热量(C水=4.2×103焦/(千克·℃))。
20.“道路千万条,安全第一条”,酒后不开车是必须遵守的交通法规。如图甲是一种呼气式酒精测试仪,图乙是其电路原理图,为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图丙所示,为定值电阻,电源是充电式锂电池且电压保持不变。
(1)在对酒精测试仪充电的过程中,电能主要转化为   能。
(2)若将电表改装为酒精浓度显示屏,要求随着酒精浓度的增大,电表示数也增大,应选择   进行改装(填“电压表”或“电流表”)。
(3)在(2)中完成改装后,为了提高电表测量酒精气体浓度的精确度,则可以通过   方法实现(写出一点即可)。
21.如图所示,我国自主设计、建造的全超导托卡马克核反应实验装置————东方超环(EAST),在1亿度超高温度下运行10秒时间。请回答:
(1)东方超环被称为人造太阳,其能量产生原理与太阳类似,通过原子核   (填“聚变”或“裂变”)释放出巨大的能量。
(2)核反应实验装置中,用通电线圈产生的磁场,将超高温等离子体约束在磁场中,而要产生强磁场,线圈中需要很大的电流,但是线圈自身有一定的电阻,线圈中有大电流通过,由于电流具有   (填“热”或“磁”)效应,会产生很高的热量,所以该装置的线圈使用超导材料绕制,从而实现这些线圈在零下296摄氏度的超低温中工作。
(3)人造太阳的加热功率为1.2×10 2W,利用人造太阳发电的效率为60%,则工作10秒时间,发电量为   kW·h。
22.如图甲所示,电源电压U保持不变,E和F接线柱只能分别连接A、B、C、D四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V 3W"且不考虑灯丝电阻随温度的变化,图乙为定值电阻R0的IU图像,电流表量程为0~3A.滑动变阻器铭牌上标有“最大电流2 A",最大阻值模糊不清,a、b为电阻丝的端点。将E与A相连,F与D相连,断开开关S,滑动变阻器的滑片P从b端滑到ab中点时,小灯泡恰好正常发光,移动滑片过程中电流表的示数变化了0.1A.
(1)小灯泡的电阻为   。
(2)滑片P在b端时,通过小灯泡的电流为   A。
(3)在保证电路安全的情况下,通过将E、F分别连接到不同的接线柱、控制开关的通断和移动滑片,可以使电路的总功率分别达到最大值P1:和最小值P2,则P1与P2的差值为   W。
三、实验与探究题(本大题有5小题,共40分。)
23.“胜哥”利用家庭实验室制取二氧化碳气体并检验其性质。图丙是两端封口的棒棒冰塑料壳,内贴有四张经过不同处理的紫色石蕊试纸。
(1)检查甲装置气密性时,将右侧导管浸入水中,用手捂住塑料瓶,观察到 
 ,说明气密性良好;
(2)本实验若需收集二氧化碳气体,可选用图丁中   (可多选)
(3)为制取干燥的并探究其相关性质,图乙中的 X 可选用   (填化学试剂);
(4)紫色石蕊试纸比先出现红色,试纸不变色,由此可得出的性质有 
 。
24.“胜哥”组织同学们对氢氧化钠与盐酸是否发生化学反应进行如下实验探究。
(1)【实验一】借助指示剂的颜色变化判断反应是否发生,如图1所示。观察到   现象,得到氢氧化钠和盐酸发生反应。
(2)【实验二】借助反应前后的温度变化来判断反应是否发生,如图2所示。将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入稀盐酸中,观察到U形管中右侧红墨水液面上升,该现象能不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应?并说明理由   。
(3)【实验三】小组成员提出还可利用pH传感器和温度传感器来判断反应是否发生,如图3所示。图4是pH变化曲线,图5是温度变化曲线,请分析A中的液体是   。图5中的M与图4中的   (填““X””、“Y””或“Z”)数值相等
25.“胜哥”组织同学们对“用打气筒给篮球打气后,打气筒会发热”的原因进行探究,提出以下猜想:
猜想1:活塞压缩气体会导致打气筒发热
猜想2:活塞与筒壁摩擦会导致打气筒发热
猜想3:①____
为验证猜想,小组同学取一只底座可拆卸的打气筒,在筒的上部和下部标注两个测温点a和b。在室温25℃的环境下进行实验,其中小王用拆除底座的打气筒进行实验,如图甲(固定装置已略去);小敏用完整的打气筒对篮球进行充气实验(如图乙)。
时间/s 活塞往复次数 a处温度℃ b处温度℃
小王的数据 20 30 30.5 30.5
小敏的数据 20 30 32.6 46.5
两位同学都在20s内让活塞在筒内往复运动30次,然后立即测出此时a、b处的温度,并在气筒外壁温度降至室温(篮球放气至实验前水平)后,都重复了3次操作,将处理后的实验数据填写在表中。
(1)①处可以填写的猜想是:    ;
(2)根据小王的实验数据,可以得出的结论是    ;
(3)两位同学对数据的处理方法是    ;
(4)对比分析表中数据,可以得出:使打气筒下部发热的主要原因是    。(填“压缩气体做功”或“活塞与筒壁摩擦”)
26.为了测定小灯泡的电功率,“胜哥”利用电压恒为3V的电源、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至   (填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数为3V,则故障原因可能是小灯泡   (填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为   W;
(4)在滑动变阻器滑片移动过程中,电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示,由图可知,当电流逐渐增大时,滑动变阻器的功率大小变化趋势是   。
27.为研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关,“胜哥”设计了如图1实验:在甲、乙两个试管内装入相同质量和温度的热变色溶液,其变色原理如图2所示;再将两个阻值分别为5欧和10欧的电阻串联后分别放入两个试管,电阻的表面涂有绝缘层。
(1)将图1中的电路连接完成。   
(2)根据图2,结构1中肯定含有的元素是   。
(3)若电流通过导体产生的热量与电阻大小有关,则观察到的实验现象应为   。
(4)“胜哥”对电热的影响因素开展定量研究,在甲、乙两个试管内分别插入温度计,并在试管外面包上隔热材料。保持滑片位置不变,每隔20秒记录溶液的温度,数据如图3所示。由此可得出的结论为   。
四、综合题(本大题有5小题,共35分。)
28.氯化铁可作净化絮凝剂、清水剂、线路板蚀刻剂等多种用途,是非常重要的化工产品。“胜哥”想测一测实验室内一瓶FeCl3溶液的溶质质量分数,利用了一定质量的NaOH固体粉末做实验。四次实验结果如表所示:
实验次数 NaOH 质量/g FeCl3溶液质量/g Fe(OH)3质量/g
1 12 200 10.7
2 24 200 21.4
3 48 300 32.1
4 60 400 42.8
根据实验结果回答下列问题:
(1)实验过程中可以观察到有   色沉淀生成;
(2)第   次实验, FeCl3和NaOH恰好完全反应;
(3)求实验中所用 FeCl3溶液中溶质的质量分数 (写出计算过程)。
29.为了给同学解释“沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区尽夜温差小”这一现象,“胜哥”采用计算的方法来解释。已知水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),干泥土的比热容为0.84×103J/(kg ℃)。
(1)求10kg的水升高5℃需要吸收的热量;
(2)若这些热量全部被等质量的干泥土完全吸收,求干泥土升高的温度。
30.雾炮车喷射的水雾颗粒极为细小,达到微米级,可以有效缓解雾霾等空气污染。某型号雾炮车的满载质量为15吨,空载质量5吨。该车利用水泵将水提升至2米高的注水口,并注满水。在某次喷雾作业过程中,该车满载沿水平路面匀速直线行驶5分钟,已知受到的阻力是其总重力的0.1倍,行驶速度为14.4千米/小时,试计算分析:
(1)注满水时水泵对水至少做功多少焦耳?
(2)满载喷雾作业时,雾炮车发动机克服阻力的功率为多少瓦?
(3)该车喷雾作业中发动机的输出功率如何变化?并分析其中原因。
31.“胜哥”家新装了一台智能电热马桶盖,如图甲所示,查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡,部分参数如表所示。如图乙所示为便座加热电路的示意图,加热电阻为R1和R2,单刀双掷开关S2可接a或b。请回答下列问题:
低温挡功率/W  
中温挡功率/W 44
高温挡功率/W 88
(1)开关处于____(填字母)时,电路处于高温挡。
A.S闭合,S1闭合,S2接a B.S闭合,S1闭合,S2接b
C.S闭合,S1断开,S2接a D.S闭合,S1断开,S2接b
(2)中温挡加热时,电路中的电流是多少安?
(3)低温挡加热的额定功率是多少?
32.黄铜(由 铜和锌 形成酚金金)有较强的耐磨性能,在生活中有广泛的用途。“胜哥”为了测定黄铜屑样品组成,分四组取样品与稀硫酸反应,其实验数据记录如下表:
样品 第1份 第2份 第3份 第4份
取样品质量(g) 25.0 25.0 25.0 25.0
取稀硫酸质量(g) 40.0 80.0 120.0 160.0
产生气体质量(g) 0.2 0.4 0.5 m
试计算:
(1)上表中m的数值是   ;
(2)通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比为   时,两者恰好完全反应;
(3)求所用稀硫酸中硫酸的质量分数
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】C
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】A
12.【答案】A
13.【答案】C
14.【答案】D
15.【答案】D
16.【答案】热值;4.2×106
17.【答案】(1)B
(2)中
(3)、
18.【答案】(1)相同
(2)
(3)0
19.【答案】(1)82
(2)核裂变
(3)2.1×107
20.【答案】(1)化学
(2)电流表
(3)增大电源电压、减小R2阻值、更换更灵敏的电流表等(合理即可)
21.【答案】(1)聚变
(2)热
(3)2×106
22.【答案】(1)12
(2)0.4
(3)17.2
23.【答案】(1)导管口有气泡冒出,冷却后导管中有一段稳定的水柱
(2)AD
(3)浓硫酸
(4)密度大于空气,与水反应生成酸性物质
24.【答案】(1)溶液由红色变为无色
(2)不能,因为NaOH固体溶于水也会放热,使装置内压强增大,导致形管右侧液面上升
(3)稀盐酸;Y
25.【答案】(1)压缩气体做功和活塞与筒壁摩擦共同导致打气筒发热;
(2)活塞与筒壁的摩擦会使打气筒发热,且摩擦生热对打气筒上部、下部的升温效果基本相同
(3)多次实验,取平均值,减小实验误差,使实验结果更准确
(4)压缩气体做功
26.【答案】(1)B
(2)断路
(3)0.75
(4)先变大后变小,最后变成零
27.【答案】(1)
(2)氯
(3)甲乙两试管中液体开始变蓝色的时间不同
(4)在电阻和电流大小相同时,电流通过导体产生的热与通电时间成正比
28.【答案】(1)红褐
(2)2
(3)设: 溶液中溶质的质量为x。
162.5 107
x 21.4g
解得 =32.5/200×100%= 16.25%
答:所用 溶液中溶质的质量分数是 16.25%
29.【答案】(1)水吸收的热量:
Q吸水=c水m△t=4.2×103J/(kg ℃)×10kg×5℃=2.1×105J;
(2)由题知,Q吸土=Q吸水=2.1×105J,
由得干泥土升高的温度:
25℃。
30.【答案】(1)注满水时,水的质量
注满水时,水的重力
注满水时水泵对水做功
(2)满载时的雾炮车的质量
满载时的雾炮车的重力
雾炮车受到的阻力
雾炮车的行驶速度
雾炮车发动机克服阻力的功率
(3)减小;雾炮车匀速运动速度不变,但洒水过程质量减小,总重力减小,所受阻力减小,匀速行驶时,牵引力大小等于阻力,故牵引力减小,由可知,功率减小。
31.【答案】(1)A
(2)由表格数据可知,智能电热马桶盖中温挡功率P中=44 W,
由P=UI可知,中温挡加热时,电路中的电流
(3)当开关S、S1闭合,S2接b时,只有R1工作,智能电热马桶盖处于中温挡,由可求出R1的阻值
当开关S、S1闭合,S2接a时,R1、R2并联,智能马桶盖处于高温挡,则R2的电功率
P2=P高-P中=88 W-44 W=44 W。
由可知,R2的阻值
根据串联电路的电阻特点可知,R1、R2串联的总电阻
R=R1+R2=1100Ω+1100Ω=2200Ω
则低温挡的额定功率。
32.【答案】(1)0.5
(2)1:4
(3)设100g稀硫酸中硫酸的质量为x
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
  98 2
  x 0.5g
x=24.5g
则所用稀硫酸中硫酸的质量分数为
答:所用稀硫酸中硫酸的质量分数为24.5%。
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