2024年浙江省杭州市观成教育集团4月中考适应性测试科学试卷

2024年浙江省杭州市观成教育集团中考科学适应性试卷（4月份）一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项正确）1．（3分）科学研究以实验为基础，下列实验操作正确的是（）A．测溶液pH B．点燃酒精灯 C．用H2O2溶液制取O2 D．稀释浓硫酸2．（3分）“宏观——微观——符号”是学习化学的重要内容和方法，如图所示是某化学反应的微观示意图。下列说法正确的是（）A．甲和丙都是氧化物 B．该反应属于复分解反应 C．乙的化学式是N2H4 D．该反应前后氮元素的化合价没有发生改变3．（3分）如图为某树林中部分生物成分之间的关系，下列说法正确的是（）A．图中最长的一条食物链是：植物→虫→鸟→细菌 B．若图中加入阳光、空气等非生物部分，就构成了一个群落 C．虫的体色与栖息环境相近，这体现出生物对环境的适应 D．图中的细菌、真菌能把无机物分解为有机物4．（3分）2022年3月24日是第27个“世界防治结核病日”。肺结核病是严重危害人类健康的慢性呼吸道传染病，它由结核杆菌导致，患者多出现发热、咳嗽等症状。接种卡介苗可以有效预防该病，结核病人可以得到有效治疗。下列说法正确的是（）A．结核杆菌是结核病的病原体，它没有细胞结构 B．从免疫的角度来说，接种卡介苗预防结核病属于特异性免疫 C．将肺结核患者隔离治疗，从防治传染病的角度说，属于保护易感人群 D．为预防肺结核病，可以长期大量服用抗生素5．（3分）下列估算最接近实际的是（）A．普通节能灯的电流约0.5A B．教室内空气的体积约为200L C．把科学课本从地上捡起放到桌上做的功大约为20J D．成年人正常步行速度约为1.3m/s6．（3分）2024年6月21日（农历五月十六）是同学们中考的前一天，这一天正好是二十四节气中的夏至日（）A．A，② B．A，④ C．C，② D．C，④7．（3分）如图，物体甲在压力F1的作用下静止在竖直墙面上；物体乙在拉力F2的作用下在水平面上做匀速直线运动。若力F1和F2同时增大，则两物体受到的摩擦力大小会（）A．甲不变，乙不变 B．甲不变，乙增大 C．甲增大，乙不变 D．甲增大，乙增大8．（3分）从下列实验事实得出的结论中，正确的是（）选项实验事实结论A金属钠可在氯气中燃烧燃烧不一定有氧气参加B将氢氧化钠固体和稀盐酸混合，温度升高酸和碱反应放热C向某固体表面滴加盐酸，有气泡生成该固体一定是碳酸盐D黄豆和芝麻混合后振荡，总体积变小分子之间有空隙A．A B．B C．C D．D9．（3分）据图分析，下列说法错误的是（）A．甲图表示在玻璃温室内进行植物栽培，一天中室内空气中氧气的浓度随时间的变化曲线 B．乙图是人一次平静呼吸中肺部内外气压差的变化曲线，AB段表示肺完成一次呼气过程 C．丙图表示人体血液流经肺部时，血液中氧含量的变化 D．丁图表示在不同的pH下，唾液淀粉酶催化活性的强弱10．（3分）2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特•帕博，以表彰他在“已灭绝人类基因组和人类演化方面的发现”。其研究成果包括发现了此前不为人知的古人类丹尼索瓦人，并完成对人类已经灭绝的近亲尼安德特人的基因组测序等。智人和已灭绝的古人类的演化关系如图所示。下列分析正确的是（）A．黑猩猩由智人演化而来 B．丹尼索瓦人出现在700万年前 C．生物进化的规律是从高等到低等 D．智人、尼安德特人有共同的祖先11．（3分）下列现象是由地球自转引起的是（）A．四季变化 B．昼夜现象 C．英国标准时间比中国晚8小时 D．日食现象12．（3分）如图所示，原长为L的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，钢球运动到A点后开始向上返回，不计空气阻力，其动能E随运动距离s变化的关系图象可能是（）A． B． C． D．13．（3分）如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是（）A．铁矿石冶炼成铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 B．生铁是由铁和碳等元素组成的合金，在物质分类中属于化合物 C．铁制品废弃后易与周围环境中的水、空气等物质作用而锈蚀 D．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少对环境的污染14．（3分）向盛有50克硝酸钾的烧杯中加入50克水，充分溶解后现象如图所示，此时溶液温度为30℃（）A．烧杯中的溶液总质量为100克，溶液的溶质质量分数为50% B．烧杯中的溶液为30℃时硝酸钾饱和溶液，且30℃时硝酸钾的溶解度为100克 C．若使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质质量分数一定增大 D．若使烧杯中的溶液变为不饱和溶液，则溶液的溶质质量分数可能增大15．（3分）水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB），按如图两种方式放入两种液体中，待静止后B刚好浸没在甲液体中，两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是（）A．甲图中B受到的浮力大于乙液体中A受到的浮力 B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强 C．甲液体对B下表面的压力等于乙液体对A下表面的压力 D．装甲液体的容器对水平桌面的压力等于装乙液体的容器对水平桌面的压力二、填空题（本大题共25分）16．（4分）2020年11月24日，“嫦娥五号”探测器在海南文昌发射升空；12月2日；12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品等着陆地球。（1）月壤中有丰富的可作核聚变燃料的He﹣3，如图所示为He﹣3发生的一种核聚变示意图。①②③④⑤所示的微粒中⑤所示的微粒中，相对原子质量最大的是（填写序号）；共有种元素的原子。（2）随“嫦娥五号”返回器着陆地球的还有一批质量为40g的“航聚香丝苗”水稻种子，标志着我国水稻航天育种首次完成深空空间诱变试验。太空特殊的环境可使水稻种子的发生改变；这种变异属于（选填“可遗传”或“不可遗传”）的变异。17．（4分）养成良好的生活方式有利于保持人体健康。回答下列与健康相关的问题：（1）在人的主动脉基部有二条动脉分支，深入心肌中形成毛细血管网，然后再通过静脉。饭后人体血液中葡萄糖含量上升，分泌增加，以促使血糖含量下降。如果每天摄入糖类和脂肪过多，又缺少运动，管腔变窄，造成心肌供血不足。这种病变称为。（2）激烈运动前应适当做一下热身运动。如果突然运动过猛，可能导致从关节窝中脱出来而造成脱臼。18．（4分）端午节，人们有吃粽子和赛龙舟的习俗。（1）粽子中糯米所含的淀粉在消化道中最终消化为，参与此过程的消化液有。（2）赛龙舟时，队员呼吸频率增大，脉搏加快，请写出氧气从队员的肺泡毛细血管运送至骨骼肌细胞的路径：肺泡毛细血管→肺静脉→→小动脉→骨骼肌毛细血管→骨骼肌细胞。赛后队员们感觉到肌肉酸痛，请用文字表达式解释：。19．（2分）五氧化二钒（V2O5）是一种工业催化剂，其制取方法如图所示，其中反应物和生成物中所含自由移动的离子均已标出：（1）写出反应①的化学方程式。（2）反应②为分解反应，则产物A中一定含有的元素是。20．（3分）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖有一薄层铜的绝缘板，制成印刷电路板。为了从废腐蚀液（含有CuCl2、FeCl2和FeCl3）中回收金属铜，并重新得到FeCl3溶液，设计如下实验流程：（已知：①2FeCl3+Fe═3FeCl2，②Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+）（1）反应①②后都要进行的分离操作名称是：。（2）试剂A的名称是。（3）反应③的基本反应类型是。21．（4分）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg•℃），质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，氦气吸收的热量是J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与图乙四冲程汽油机的（填字母）冲程相同。22．（4分）如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，则图中电磁铁的磁性将（选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的转速将（选填“变快”、“变慢”或“不变”）。三、实验探究题（本大题共46分）23．（8分）过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解产生氧气和水，它存在于所有已知动物（包括人）的各个结构中，用如图甲装置探究了浓度对过氧化氢酶催化作用的影响。实验步骤：①在室温下取0.15g猪肝研磨液和10mL蒸馏水加入图甲锥形瓶中，搅拌后塞紧橡皮塞。②用注射器A从容器中抽出2mL气体，用注射器B将2mLH2O2溶液注入容器中，固定注射器A、B活塞，采集数据③用0.3g、0.6g猪肝研磨液，重复上述实验，获取瓶内气压随时间变化的曲线如图乙。（1）过氧化氢酶在肝脏中起催化作用，人体消化系统内的酶同样也具有催化作用（填一种酶即可）。（2）步骤②操作的目的是。（3）小金将一张滤纸片浸入一定浓度的新鲜肝脏研磨液中，取出晾干后，投入到盛有过氧化氢溶液的烧杯中，请对此现象做出解释。24．（6分）科学兴趣小组的同学在学校STEM项目化学习活动中，对“暖宝宝”进行了研究。（1）探究：暖宝宝中的主要成分是什么？剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色。【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引。【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引；炭粉、二氧化锰不与稀硫酸反应。【进行实验】实验编号实验操作实验现象①取黑色粉末加足量稀硫酸固体部分溶解，剩余固体仍为黑色粉末，有气泡产生②取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方澄清石灰水变浑浊【得出结论】该黑色粉末中肯定含，肯定不含有。（2）思考：暖宝宝为什么会发热？【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量。利用上述原理，兴趣小组的同学设计用暖宝宝贴来测定空气的组成（实验中消耗的水忽略不计）。实验装置如图所示，打开弹簧夹，量筒中的水流入容积为250mL的集气瓶中。最终量筒内水的读数为45mL，造成误差的原因可能是。A.装置漏气B.暖宝宝贴量不足C.暖宝宝贴过量D.最终读取量筒中剩余水的体积时俯视读数E.最终读取量筒中剩余水的体积时仰视读数25．（8分）工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究。【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2，通过CO2质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度。（1）【实验方案】小科同学根据以上思路，设计了如图甲的实验方案（固定装置省略）。装置中，作用是。（2）【方案改进】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。为减少误差，使CO2质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方案进行改进（固定装置省略）。图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气。（3）【数据分析】若撤去图乙中的C装置，则测得工业烧碱的纯度将（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。（4）【拓展提高】已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3，当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2，现向样品中加一定量的稀硫酸，反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质，其所有的可能组成。26．（8分）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）他们将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行）如图甲，测出透镜与白纸间距离s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙cm。（2）当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，正好在光屏上接收到清晰的像，则得到是一个清晰倒立的实像，生活中的（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用了这个成像特点。（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像模糊了，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像（选填“左”或“右”）移动。27．（8分）某同学在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率关系”的实验中，所用电源电压是4V，小灯泡的额定电压是2.5V（1）请将图甲的实验电路连接完整。（2）实验中，观察到小灯泡开始发光时，电压表的示数是0.5V。关于电压测量点的选择有如下三种方案（选填字母）。A.1.0V、2.5V、4.0VB.0.5V、1.0V、1.5VC.2.0V、2.5V、3.0V（3）完成电路连接后，闭合开关，电流表和电压表均有示数，接下去首先应进行的最合理操作是。该同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的图像。他想利用有关数据求出小灯泡的电阻，算出了小灯泡不同的电阻并取平均值作为小灯泡的电阻。你认为该同学求小灯泡电阻的做法是否正确？并说明理由。28．（8分）钴酸锂一般用作锂离子电池的正电极材料。如图是从钴酸锂废极片（主要成分为钴酸锂LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。（1）操作1粉碎的目的是。（2）已知锂的化合价是+1价，则LiCoO2中钴元素的化合价是。（3）已知Li2CO3在水中的溶解性与氢氧化钙相似。为了获得较多高纯度Li2CO3，操作5中热水洗涤沉淀的效果比冷水更好，请阐述理由。（4）操作5得到Li2CO3，Li2CO3固体表面是否有硫酸根离子残留，请写出检验方法。四、解答题（本大题共44分）29．（4分）如图，在一个厚壁玻璃筒的底部，放一块浸过乙醚的棉花。当玻璃筒内的活塞迅速下压时，他得知导致实验失败的细节是下压动作不够迅速。请利用科学知识解释该实验仪器的工作原理并分析小宁实验失败的原因。30．（6分）如图是某校项目小组设计的水面落叶收集器：由一个剪去底部的大塑料瓶、四根可竖直方向调节高度的泡沫块及一个电动抽水泵组装而成。启动装置时，装在瓶口的电动水泵将水从塑料瓶中往外泵出，同时瓶外的水会带动水面落叶不断地从收集口流入瓶内。【设计原理】（1）将装置放入水中并启动，如图乙。判断A、B两点压强较大的是。【收集能力】（2）调试发现收集口与水面相平时较厚落叶不易进入瓶中。若每根泡沫块底面积为4平方厘米，现欲放入密度为7.8克/立方厘米的铁块，将收集口位置下调至水面以下2厘米处（如图丙）水＝1.0×103千克/立方米）【平衡性能】（3）加入铁块对收集器的平衡性有影响。小明认为不加外物，仅调节装置自身结构也能实现收集口下调2厘米，请提出一种方案并简要说明理由。31．（8分）科学小组的同学设计了一款“重力灯”。图甲是这种“重力灯”的结构简化图，当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，稳压设备能将电能储存，并输出3.6V稳定的电压给其他电器。当挂上一个质量为25kg的重物时（1）图甲虚线框内装置的工作原理是。（2）整个装置的能量转换率为20%，在重物竖直下落2.4m的过程中产生的电能，可以供一个标有“3.6V1W”字样的LED灯持续正常发光多长时间？（3）取下灯泡，将图甲装置的两个输出端接入图乙中的a、b两个接线柱进行实验。R0为标有“5Ω0.3A“的定值电阻，滑动变阻器R1标有“50Ω1A”，电流表选择量程为0～0.6A，电压表选择量程为0～3V。为了保证电路安全32．（8分）如图所示，轻质木板OB可绕O点转动，OB长1.2m，在C点放一重为36N的物体M，OC长10cm，现在物体M上再加一水平向右的拉力F，大小为10N（1）物体受到的摩擦力为多少？（2）当物体静止在C点时，绳子的拉力是多少？（3）以绳子拉力作为动力，当物体离O点的距离为范围内时，此杠杆为费力杠杆。（写出计算过程）33．（4分）一定条件下，在一密闭容器内发生某反应，反应前后各物质的质量如图所示（1）x的值为（2）若A物质由分子构成，则构成A物质的分子中各原子的个数比为34．（8分）家庭食用碱的主要成分是Na2CO3为测定食用碱中Na2CO3的质量分数。小金取了40g食用碱平均分成四份，每份中滴入CaCl2溶液的质量及生成沉淀的质量见表，假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀，分析回答：实验一实验二实验三实验四食用碱的质量/g10101010加入CaCl2溶液的质量/g20406080生成沉淀的质量/g368m（1）表格中m的值应为；（2）Na2CO3在实验（填数字）中是反应完全的；（3）计算该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少（结果精确到0.1%）？35．（6分）2021年，马延和研究团队在人工合成淀粉方面取得重大突破性进展，国际上首次在实验室实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。绿色植物通过光合作用制造淀粉涉及60余步代谢反应以及复杂的生理调控，其技术路线如图所示；绿色植物（以玉米为例）玉米淀粉人工合成淀粉能量转化效率2%7%生产条件与方式阳光、灌溉、施肥施药、收割全天候车间生产生产周期4﹣6个月1﹣2天占地面积5亩地1米3反应器（1）马延和团队的人工合成淀粉技术可分为以下两个阶段：阶段1：从x能→电能→氢能→甲醇阶段2：以甲醇为原料通过“C1→Cy→C6→淀粉”的策略，多步酶催化合成淀粉。据图分析，在阶段1中，x能为能，利用氢能合成甲醇的反应物为；在阶段2中，Cy为甘油酮（C3H4O3），则y的值为（填写数字）。（2）马延和团队的人工合成淀粉过程与绿色植物光合作用过程均需多种作为催化剂。淀粉属于糖类物质，对人体的重要作用是。（3）马延和团队的人工合成淀粉技术虽处于实验室阶段，但对解决粮食危机和减少碳排放有着重大意义。据表分析，该技术相较于传统农业。（写出1点）（4）实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，需要人人参与。作为中学生，我们可以（请至少写出一种做法）

2024年浙江省杭州市观成教育集团中考科学适应性试卷（4月份）参考答案与试题解析一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项正确）1．（3分）科学研究以实验为基础，下列实验操作正确的是（）A．测溶液pH B．点燃酒精灯 C．用H2O2溶液制取O2 D．稀释浓硫酸【分析】A、根据用pH试纸测定溶液的pH的方法，进行分析判断。B、根据使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，进行分析判断。C、根据实验室制取氧气的实验注意事项，进行分析判断。D、根据浓硫酸的稀释方法（酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅），进行分析判断。【解答】解：A、用pH试纸测定溶液的pH时，用洁净，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较。不能将pH试纸伸入待测液中，图中所示操作错误。B、使用酒精灯时要注意“两查、一不可”，图中所示操作错误。C、图中实验，应刚刚漏出塞子即可。D、稀释浓硫酸时，同时用玻璃棒不断搅拌；一定不能把水注入浓硫酸中，图中所示操作正确。故选：D。【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途、常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。2．（3分）“宏观——微观——符号”是学习化学的重要内容和方法，如图所示是某化学反应的微观示意图。下列说法正确的是（）A．甲和丙都是氧化物 B．该反应属于复分解反应 C．乙的化学式是N2H4 D．该反应前后氮元素的化合价没有发生改变【分析】根据化学反应的微观示意图，分析反应物生成物及反应的条件写出反应的方程式，根据化学反应都遵守质量守恒定律、微粒的变化等分析判断有关的说法。【解答】解：由微观图示可知，化学方程式为：N2O4+3N2H46N2+4H8O，A、由化学方程式可知，丙不属于氧化物；B、该反应生成单质和化合物，故B错误；C、通过图示可知2H4，故C正确；D、该反应生成氮气单质，故D错误。故选：C。【点评】本题主要考查了化学反应中微观粒子方面的知识，明确每个模型表示的含义，这是解决这类题目的关键。3．（3分）如图为某树林中部分生物成分之间的关系，下列说法正确的是（）A．图中最长的一条食物链是：植物→虫→鸟→细菌 B．若图中加入阳光、空气等非生物部分，就构成了一个群落 C．虫的体色与栖息环境相近，这体现出生物对环境的适应 D．图中的细菌、真菌能把无机物分解为有机物【分析】（1）一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。（2）食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。【解答】解：A、食物链不包括分解者细菌和真菌，A错误；B、图中有生产者，因此若图中加入阳光，就构成了一个生态系统而不是一个群落；C、虫的体色与栖息环境相近，C正确；D、图中的细菌，供给植物进行光合作用。D错误。故选：C。【点评】解答此类题目的关键是理解掌握生态系统的组成、食物链的概念。4．（3分）2022年3月24日是第27个“世界防治结核病日”。肺结核病是严重危害人类健康的慢性呼吸道传染病，它由结核杆菌导致，患者多出现发热、咳嗽等症状。接种卡介苗可以有效预防该病，结核病人可以得到有效治疗。下列说法正确的是（）A．结核杆菌是结核病的病原体，它没有细胞结构 B．从免疫的角度来说，接种卡介苗预防结核病属于特异性免疫 C．将肺结核患者隔离治疗，从防治传染病的角度说，属于保护易感人群 D．为预防肺结核病，可以长期大量服用抗生素【分析】传染病是由病原体引起的，能在生物之间传播的疾病．病原体指能引起传染病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等．传染病若能流行起来必须具备传染源、传播途径、易感人群三个环节，所以预防传染病的措施有控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。【解答】解：A、能引起结核病的结核杆菌是该病的病原体，A错误。B、接种卡介苗只能产生抗体预防肺结核，是特异性免疫。C、预防传染病的措施有控制传染源、保护易感人群，从防治传染病的角度说。C错误。D、抗生素是副作用的，会让人体自身的免疫力下降。D错误。故选：B。【点评】解答此类题目的关键是理解掌握免疫的类型、特点和传染病的环节等知识。5．（3分）下列估算最接近实际的是（）A．普通节能灯的电流约0.5A B．教室内空气的体积约为200L C．把科学课本从地上捡起放到桌上做的功大约为20J D．成年人正常步行速度约为1.3m/s【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。【解答】解：A、家庭节能灯的电功率一般是20W左右，故A错误；B、一间教室的长、宽、6m，则教室容积约为：V＝Sh＝abc＝10m×8m×3m＝240m3，故空气的体积大约是240m3，故B错误；C、物理课本重2.2N，将一本物理课本从地上捡起放到课桌上做的功大约为W＝Gh＝2.5N×4.8m＝2J；D、成年人正常步行的速度约为4.3m/s；故选：D。【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。6．（3分）2024年6月21日（农历五月十六）是同学们中考的前一天，这一天正好是二十四节气中的夏至日（）A．A，② B．A，④ C．C，② D．C，④【分析】甲图为地球公转示意图，ADCB分别为北半球的夏至日、春分日、冬至日和秋分日；月相变化是周期性的，其更替周期是29.53天，大约是一个月（称为一个朔望月）。月相变化的顺序是：新月﹣﹣蛾眉月﹣﹣上弦月﹣﹣凸月﹣﹣满月﹣﹣凸月﹣﹣下弦月﹣﹣蛾眉月﹣﹣新月，每月都如此循环。图乙中5、6、7、8分别为新月、下弦月、满月、新月、上弦月。据图中信息解答。【解答】解：2024年6月21日（农历五月十六）是北半球的夏至日，在当天，月球在图乙中的位置是满月以后即④位置。故选：B。【点评】本题考查地球公转和月相变化，结合所学知识点读图理解解答即可。7．（3分）如图，物体甲在压力F1的作用下静止在竖直墙面上；物体乙在拉力F2的作用下在水平面上做匀速直线运动。若力F1和F2同时增大，则两物体受到的摩擦力大小会（）A．甲不变，乙不变 B．甲不变，乙增大 C．甲增大，乙不变 D．甲增大，乙增大【分析】静止和匀速直线运动的物体受力平衡，根据影响静摩擦力和滑动摩擦力的有关因素分析。【解答】解：如图，物体甲在压力F1的作用下静止在竖直墙面上，受力平衡，当压力F1增大，仍静止，重力不变；物体乙在拉力F8的作用下在水平面上做匀速直线运动，受力平衡2，若力F2增大，由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，则滑动摩擦力不变。故A正确。故选：A。【点评】本题比较静摩擦力和滑动摩擦的有关因素，属于中档题。8．（3分）从下列实验事实得出的结论中，正确的是（）选项实验事实结论A金属钠可在氯气中燃烧燃烧不一定有氧气参加B将氢氧化钠固体和稀盐酸混合，温度升高酸和碱反应放热C向某固体表面滴加盐酸，有气泡生成该固体一定是碳酸盐D黄豆和芝麻混合后振荡，总体积变小分子之间有空隙A．A B．B C．C D．D【分析】A、根据金属钠可在氯气中燃烧，进行分析判断。B、根据氢氧化钠固体溶于水放热，进行分析判断。C、根据酸的化学性质，进行分析判断。D、根据分子很小，进行分析判断。【解答】解：A、金属钠可在氯气中燃烧，故选项说法正确；B、氢氧化钠固体溶于水放热，温度升高，故选项说法错误；C、向某固体表面滴加盐酸，该固体不一定是碳酸盐，故选项说法错误；D、分子很小，则黄豆和芝麻混合后振荡，不能说明分子之间有空隙。故选：A。【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。9．（3分）据图分析，下列说法错误的是（）A．甲图表示在玻璃温室内进行植物栽培，一天中室内空气中氧气的浓度随时间的变化曲线 B．乙图是人一次平静呼吸中肺部内外气压差的变化曲线，AB段表示肺完成一次呼气过程 C．丙图表示人体血液流经肺部时，血液中氧含量的变化 D．丁图表示在不同的pH下，唾液淀粉酶催化活性的强弱【分析】（1）光合作用进行的场所是叶绿体，表达式为：二氧化碳+水有机物（储存能量）+氧气；呼吸作用进行的场所为线粒体，表达式为：有机物+氧→二氧化碳+水+能量。（2）呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大和缩小的运动，包括吸气过程和呼气过程，呼吸运动主要与肋间肌和膈肌的运动有关。（3）一种气体总是由多的地方向少的地方扩散，直到平衡为止，这是气体的扩散作用；人体内的气体交换也是通过气体的扩散作用完成的。（4）消化酶的特性：一、专一性：一种特定的酶只能催化一种特定的底物；二、高效性：酶的催化效率比其他无机催化剂要高；三、酶有个最适温度（或者范围；四、酶的活性还受pH的影响。【解答】解：A、在0﹣6时，植物不进行光合作用，不断消耗氧气，所以氧气的浓度逐渐降低，植物进行光合作用，也能进行呼吸作用，但光合作用的强度大于呼吸作用的强度；从18﹣24时为黑夜时间，氧气浓度逐渐降低；B、图中AB段肺内气压低于大气压表示吸气，胸廓扩大，B错误；C、血液流经肺泡周围的毛细血管时，肺泡中的氧气扩散进入血液，血液流经肺部时二氧化碳的含量减少；D、唾液淀粉酶的催化活性受pH的影响，唾液淀粉酶催化活性的强弱。故选：B。【点评】解题的关键是熟练掌握生物学的基础知识并且正确认知坐标曲线所表达的含义。10．（3分）2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特•帕博，以表彰他在“已灭绝人类基因组和人类演化方面的发现”。其研究成果包括发现了此前不为人知的古人类丹尼索瓦人，并完成对人类已经灭绝的近亲尼安德特人的基因组测序等。智人和已灭绝的古人类的演化关系如图所示。下列分析正确的是（）A．黑猩猩由智人演化而来 B．丹尼索瓦人出现在700万年前 C．生物进化的规律是从高等到低等 D．智人、尼安德特人有共同的祖先【分析】现代类人猿包括：大猩猩、黑猩猩、长臂猿和猩猩。现代类人猿和人类的共同祖先是森林古猿。【解答】解：A、黑猩猩和智人都是由森林古猿进化而来；B、从图片里看出丹尼索瓦人出现在100万年前；C、生物进化的规律是从低等到高等，从水生到陆生；D、从图片看出智人，有共同的祖先。故选：D。【点评】本题检查生物进化的相关知识，结合题干图片，正确分析选项进行作答。11．（3分）下列现象是由地球自转引起的是（）A．四季变化 B．昼夜现象 C．英国标准时间比中国晚8小时 D．日食现象【分析】地球绕着地轴不停地旋转叫地球的自转，自转一周是一天；地球自转的方向为自西向东，地球自转产生的地理现象是昼夜交替、日月星辰的东升西落和时间差异。地球绕着太阳不停地旋转叫地球的公转，公转一周是一年，地球公转的方向是自西向东；地球公转产生的地理现象有昼夜长短的变化、四季的变化、太阳直射点的变化、地球上五带的划分等。【解答】解：四季的变化是由于地球的公转运动产生的，故A错误；地球是一个不发光且不透明的球体，当太阳光照射到地球表面时，而背对太阳的部分处于夜半球，也会出现昼夜现象；英国标准时间比中国晚8小时，是地球自转产生的时间差异；日食是由于地球与月球公转引起的，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了地球运动产生的地理现象，结合所学知识点分析解答此题。12．（3分）如图所示，原长为L的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，钢球运动到A点后开始向上返回，不计空气阻力，其动能E随运动距离s变化的关系图象可能是（）A． B． C． D．【分析】小球下降过程，重力势能转化为动能的过程；小球拉动橡皮筋，小球动能转化为橡皮筋的弹性势能，动能逐渐变小，据此分析小球动能随移动距离变化并做出判断。【解答】解：橡皮筋长为L，小球从初始状态下降至L过程中，小球做加速运动；小球从L继续下降至2L过程中，受到橡皮筋向上的拉力作用，合力向下，动能仍然增大，合力向上，动能逐渐减小；对照选项中的图象可知。故选：B。【点评】本题考查了动能和势能的转化过程分析以及动能随运动距离变化的关系图象的画法，弄清橡皮筋从L到2L过程的能量转化是关键。13．（3分）如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是（）A．铁矿石冶炼成铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 B．生铁是由铁和碳等元素组成的合金，在物质分类中属于化合物 C．铁制品废弃后易与周围环境中的水、空气等物质作用而锈蚀 D．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少对环境的污染【分析】A．根据炼铁的原理来分析；B．根据物质的组成来分析；C．根据金属的锈蚀条件来分析；D．根据回收废旧金属的意义来分析。【解答】解：A．铁矿石冶炼成铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来；B．生铁是由铁和碳等元素组成的，故错误；C．铁制品废弃后易与周围环境中的水，故正确；D．废旧金属铁循环利用可节约资源，故正确。故选：B。【点评】本题难度不大，掌握工业上炼铁的原理、回收利用废旧金属的意义是正确解答本题的关键。14．（3分）向盛有50克硝酸钾的烧杯中加入50克水，充分溶解后现象如图所示，此时溶液温度为30℃（）A．烧杯中的溶液总质量为100克，溶液的溶质质量分数为50% B．烧杯中的溶液为30℃时硝酸钾饱和溶液，且30℃时硝酸钾的溶解度为100克 C．若使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质质量分数一定增大 D．若使烧杯中的溶液变为不饱和溶液，则溶液的溶质质量分数可能增大【分析】向盛有50克硝酸钾的烧杯中加入50克水，充分溶解后现象如图所示，此时溶液温度为30℃，根据图示可知，硝酸钾不能继续溶解，进行分析判断。【解答】解：A．向盛有50克硝酸钾的烧杯中加入50克水，硝酸钾有剩余，烧杯中的溶液的总质量小于100克。B．向盛有50克硝酸钾的烧杯中加入50克水，硝酸钾有剩余，100克水中溶解的硝酸钾的质量小于100克，硝酸钾的溶解度一定小于100克。C．若增加烧杯中的水，则溶液的溶质质量分数减小。D．若使烧杯中的溶液变为不饱和溶液，溶液的溶质质量分数变大，溶质的质量分数可能变小。故选：D。【点评】本题难度不大，掌握饱和溶液的特征、饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法、溶解度的含义等是正确解答本题的关键。15．（3分）水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB），按如图两种方式放入两种液体中，待静止后B刚好浸没在甲液体中，两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是（）A．甲图中B受到的浮力大于乙液体中A受到的浮力 B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强 C．甲液体对B下表面的压力等于乙液体对A下表面的压力 D．装甲液体的容器对水平桌面的压力等于装乙液体的容器对水平桌面的压力【分析】（1）（2）把A、B两物体作为一个整体，该整体在两液体中都处于漂浮状态，根据漂浮条件可知所受浮力的大小关系；结合题意和图示判断V排的关系，根据F浮＝ρ液gV排可比较两种液体的密度关系；知道两种液体的密度关系，且两杯中液面恰好相平，根据p＝ρgh分析液体对杯底的压强关系；（3）根据漂浮条件、浮力产生的原因分析液体对物体下表面的压力的大小关系；（4）先比较两种液体的体积关系和重力关系，再根据”烧杯对水平桌面的压力等于烧杯、物体和液体的总重力“进行分析。【解答】解：A、把A，由图知，由漂浮条件可知F浮＝GA+GB，所以该整体在两液体中受到的浮力相等，则甲图中B受到的浮力等于乙液体中A受到的浮力；B、由图知V排甲＝VB，V排乙＝VA，且VA＜VB，所以V排甲＞V排乙；因整体在两液体中受到的浮力相等，且排开甲液体的体积较大，由F浮＝ρ液gV排可知，两液体的密度关系：ρ甲＜ρ乙，由题意可知两液体的深度h相同，且ρ甲＜ρ乙，由p＝ρgh可知，甲液体对杯底的压强小于乙液体对杯底的压强；C、因整体受到的浮力相等（即甲液体中B物体受到的浮力等于乙液体中A物体受到的浮力），所以，由浮力产生的原因可知，故C正确；D、两烧杯中液面恰好相平且烧杯相同，但V排甲＞V排乙，所以甲液体的体积较小，又知ρ甲＜ρ乙，则根据G液＝m液g＝ρ液gV液可知，甲液体的重力较小；烧杯对水平桌面的压力F＝G杯+GA+GB+G液，因两烧杯相同、其重力相同、B两物体的重力不变，所以，故D错误。故选：C。【点评】本题综合考查了阿基米德原理、漂浮条件、液体压强公式和压强定义式的综合应用，涉及的知识点多，难度较大。二、填空题（本大题共25分）16．（4分）2020年11月24日，“嫦娥五号”探测器在海南文昌发射升空；12月2日；12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品等着陆地球。（1）月壤中有丰富的可作核聚变燃料的He﹣3，如图所示为He﹣3发生的一种核聚变示意图。①②③④⑤所示的微粒中⑤所示的微粒中，相对原子质量最大的是③（填写序号）；共有2种元素的原子。（2）随“嫦娥五号”返回器着陆地球的还有一批质量为40g的“航聚香丝苗”水稻种子，标志着我国水稻航天育种首次完成深空空间诱变试验。太空特殊的环境可使水稻种子的遗传物质发生改变；这种变异属于可遗传（选填“可遗传”或“不可遗传”）的变异。【分析】（1）根据相对原子质量～质子数+中子数、元素的概念来分析；（2）根据遗传物质的变异来分析。【解答】解：（1）由原子的构成可知，①②③④⑤所示的微粒中相对原子质量最大的是③；①②③④⑤中共有2种质子数；（2）诱变育种是通过改变生物遗传物质使生物变异，这是变异是可遗传的。故答案为：（1）③；2；（2）遗传物质；可遗传。【点评】本题考查了原子质量、元素的概念以及诱变育种的作用是解题的关键。17．（4分）养成良好的生活方式有利于保持人体健康。回答下列与健康相关的问题：（1）在人的主动脉基部有二条动脉分支，深入心肌中形成毛细血管网，然后再通过静脉右心房。饭后人体血液中葡萄糖含量上升，胰岛素分泌增加，以促使血糖含量下降。如果每天摄入糖类和脂肪过多，又缺少运动，管腔变窄，造成心肌供血不足。这种病变称为冠心病。（2）激烈运动前应适当做一下热身运动。如果突然运动过猛，可能导致关节头从关节窝中脱出来而造成脱臼。【分析】1.冠状循环的途径：左心室→主动脉→冠状动脉→分支→心肌内的的毛细血管网→冠状静脉→右心房。2.胰岛素的作用是调节糖在体内的吸收、利用和转化等，如促进血糖（血液中的葡萄糖）合成糖原，加速血糖的分解等。【解答】解：（1）在人的主动脉基部有二条动脉分支，深入心肌中形成毛细血管网，最终进入右心房，冠状循环为心肌带来营养物质和氧气、利用和转化等，加速血糖的分解等，胰岛素分泌增加。如果每天摄入糖类和脂肪过多，则容易导致这二条动脉分支的管壁上有脂肪类物质沉积，造成心肌供血不足。（2）激烈运动前应适当做一下热身运动。如果突然运动过猛。故答案为：（1）右心房；胰岛素；（2）关节头。【点评】此题属于综合题，灵活运用知识是解题的关键。18．（4分）端午节，人们有吃粽子和赛龙舟的习俗。（1）粽子中糯米所含的淀粉在消化道中最终消化为葡萄糖，参与此过程的消化液有唾液、胰液、肠液。（2）赛龙舟时，队员呼吸频率增大，脉搏加快，请写出氧气从队员的肺泡毛细血管运送至骨骼肌细胞的路径：肺泡毛细血管→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→小动脉→骨骼肌毛细血管→骨骼肌细胞。赛后队员们感觉到肌肉酸痛，请用文字表达式解释：赛后队员们会出现肌肉酸疼的现象，是因为人体在剧烈运动时，产热量显著增加，肌肉组织会处于暂时性缺氧状态，此时肌肉细胞会进行无氧呼吸，并产生乳酸，导致肌肉酸疼。【分析】（1）淀粉的消化从口腔开始，口腔中的唾液淀粉酶能够将部分淀粉分解为麦芽糖，当淀粉和麦芽糖进入小肠后，由于小肠中的胰液和肠液中含有消化糖类、脂肪和蛋白质的酶，因此，淀粉等糖类物质在小肠内被彻底消化为葡萄糖。（2）血液循环包括体循环和肺循环。（3）活细胞利用氧，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，这个过程叫作呼吸作用。呼吸方式包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的表达式：有机物（储存着能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。无氧呼吸的表达式：葡萄糖酒精+二氧化碳+能量。【解答】解：（1）粽子中糯米所含的淀粉在口腔里被唾液中的唾液淀粉酶分解成麦芽糖，然后再在小肠中肠液和胰液中酶的作用下被分解成葡萄糖。（2）龙舟赛中，队员奋力划桨时，脉搏加快；请写出氧气从队员的肺泡毛细血管运送至骨骼肌细胞的路径：肺泡毛细血管→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→小动脉→骨骼肌处毛细血管→骨骼肌细胞，是因为人体在剧烈运动时，肌肉组织会处于暂时性缺氧状态，并产生乳酸。故答案为：（1）葡萄糖；唾液、肠液；（2）左心房→左心室→主动脉；赛后队员们会出现肌肉酸疼的现象，产热量显著增加，此时肌肉细胞会进行无氧呼吸，导致肌肉酸疼。【点评】掌握消化系统的组成和各器官的作用、血液循环途径和细胞的无氧呼吸是解题的关键。19．（2分）五氧化二钒（V2O5）是一种工业催化剂，其制取方法如图所示，其中反应物和生成物中所含自由移动的离子均已标出：（1）写出反应①的化学方程式KVO3+NH4Cl＝KCl+NH4VO3↓。（2）反应②为分解反应，则产物A中一定含有的元素是N。【分析】（1）根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律，可以书写反应的化学方程式；（2）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变分析。【解答】解：（1）反应①的化学方程式：KVO3+NH4Cl＝KCl+NH5VO3↓；故答案为：KVO3+NH6Cl＝KCl+NH4VO3↓；（2）反应②中，NH4VO3中含有N、H、O、V四种元素，化学反应前后元素种类不变；故答案为：N。【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。20．（3分）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖有一薄层铜的绝缘板，制成印刷电路板。为了从废腐蚀液（含有CuCl2、FeCl2和FeCl3）中回收金属铜，并重新得到FeCl3溶液，设计如下实验流程：（已知：①2FeCl3+Fe═3FeCl2，②Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+）（1）反应①②后都要进行的分离操作名称是：过滤。（2）试剂A的名称是稀盐酸。（3）反应③的基本反应类型是化合反应。【分析】（1）操作①、②都是将液体和固体分离，该操作是过滤，据此解答；（2）铁与稀盐酸能反应，铜与稀盐酸不反应，据此解答；（3）氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，据此解答。【解答】解：（1）操作①、②都是将液体和固体分离；（2）步骤①是加入过量的铁粉将CuCl2中铜置换出来，铁和FeCl3反应转化为FeCl4，由于所加的铁是过量的，故滤渣中所含的物质是：除了生成的铜；步骤②很明显是将滤渣中过量的铁除去；（3）向滤液中加入过量的氯气，化学方程式为2FeCl2+Cl5＝2FeCl3；故该反应类型是化合反应；故答案为：（1）过滤；（2）稀盐酸；（3）化合反应。【点评】本题考查学生对题中信息的掌握，难度系数中等。21．（4分）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg•℃），质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，氦气吸收的热量是620J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与图乙四冲程汽油机的做功（填字母）冲程相同。【分析】（1）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，据此计算；（2）改变内能的方法有：做功和热传递；内燃机有四个冲程，在做功冲程中，高温气体对活塞做功，将内能转化为机械能。【解答】解：（1）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，则氦气吸收的热量Q吸＝mcΔt＝0.02kg×3100J/（kg•℃）×（30℃﹣20℃）＝620J；（2）撤去力，氦气推动活塞做功，此过程与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。故答案为：620；做功。【点评】此题考查热量的计算、热机四个冲程中能量的转化，正确理解定容比热的概念是解答此题关键。22．（4分）如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，则图中电磁铁的磁性将减弱（选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的转速将变慢（选填“变快”、“变慢”或“不变”）。【分析】本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电流增大。【解答】解：当人从电梯上走下后，压力减小，左侧控制电路中的电流减小，则衔铁被拉起，此时电动机与电阻R1串联，通过电动机的电流减小。故答案为：减弱；变慢。【点评】本题考查应用物理知识解决实际问题的能力，在本题中应认清电路的构造联系所学知识进行解答。三、实验探究题（本大题共46分）23．（8分）过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解产生氧气和水，它存在于所有已知动物（包括人）的各个结构中，用如图甲装置探究了浓度对过氧化氢酶催化作用的影响。实验步骤：①在室温下取0.15g猪肝研磨液和10mL蒸馏水加入图甲锥形瓶中，搅拌后塞紧橡皮塞。②用注射器A从容器中抽出2mL气体，用注射器B将2mLH2O2溶液注入容器中，固定注射器A、B活塞，采集数据③用0.3g、0.6g猪肝研磨液，重复上述实验，获取瓶内气压随时间变化的曲线如图乙。（1）过氧化氢酶在肝脏中起催化作用，人体消化系统内的唾液淀粉酶同样也具有催化作用（填一种酶即可）。（2）步骤②操作的目的是保持初始压强不变。（3）小金将一张滤纸片浸入一定浓度的新鲜肝脏研磨液中，取出晾干后，投入到盛有过氧化氢溶液的烧杯中，请对此现象做出解释刚开始过氧化氢反应速率慢，没有产生足量的氧气，滤纸片下沉，当滤纸上残留的过氧化氢酶进入过氧化氢溶液后，加快过氧化氢分解速率，产生氧气较多，将滤纸片托起，使滤纸片上浮。【分析】（1）考查人体常见酶的名称；（2）根据对比实验要求分析回答此题；（3）根据过氧化氢反应速率分析回答此题。【解答】解：（1）人体常见酶有唾液淀粉酶，存在口腔内；故答案为：唾液淀粉。（2）A抽取2mL气体，使内部压强降低，保持压强不变；故答案为：保持初始压强不变。（3）刚加入滤纸，过氧化氢分解较慢，所以滤纸打湿后下次，加入过氧化氢溶液后，产生氧气较多，使其上浮；故答案为：刚开始过氧化氢反应速率慢，没有产生足量的氧气，当滤纸上残留的过氧化氢酶进入过氧化氢溶液后，产生氧气较多，使滤纸片上浮。【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。24．（6分）科学兴趣小组的同学在学校STEM项目化学习活动中，对“暖宝宝”进行了研究。（1）探究：暖宝宝中的主要成分是什么？剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色。【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引。【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引；炭粉、二氧化锰不与稀硫酸反应。【进行实验】实验编号实验操作实验现象①取黑色粉末加足量稀硫酸固体部分溶解，剩余固体仍为黑色粉末，有气泡产生②取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方澄清石灰水变浑浊【得出结论】该黑色粉末中肯定含炭粉、铁粉，肯定不含有氧化铜。（2）思考：暖宝宝为什么会发热？【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量。利用上述原理，兴趣小组的同学设计用暖宝宝贴来测定空气的组成（实验中消耗的水忽略不计）。实验装置如图所示，打开弹簧夹，量筒中的水流入容积为250mL的集气瓶中。最终量筒内水的读数为45mL，造成误差的原因可能是E。A.装置漏气B.暖宝宝贴量不足C.暖宝宝贴过量D.最终读取量筒中剩余水的体积时俯视读数E.最终读取量筒中剩余水的体积时仰视读数【分析】（1）根据物质的性质和反应的现象进行分析解答；（2）根据测定空气中氧气含量的注意事项进行分析解答。【解答】解：（1）由于黑色固体物质能够被磁铁吸引，所以要么是本身具有磁性的四氧化三铁，加入稀硫酸，在黑色物中只有铁粉和硫酸能够反应得到氢气，说明原物质一定不含氧化铜，用石灰水检验时，说明生成了二氧化碳，故该黑色粉末中肯定含有炭粉、铁；（2）该实验测得空气中氧气的体积分数为×100%＝25%，实验结果偏大；A、装置漏气，测得氧气的体积偏小，故A不符合题意；B、暖宝宝贴量不足，氧气的体积分数偏小；C、暖宝宝贴过量，不会造成氧气的体积分数偏大；D、最终读取量筒中剩余水的体积时俯视读数，实际水量偏小，氧气的体积分数偏小；E、最终读取量筒中剩余水的体积时仰视读数，实际水量偏大，氧气的体积分数偏大；故选：E。故答案为：（1）炭粉、铁粉；（2）E。【点评】熟悉常见物质的特征性颜色和特征性反应，注意平时多总结归纳，利于物质推断题的解答。25．（8分）工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究。【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2，通过CO2质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度。（1）【实验方案】小科同学根据以上思路，设计了如图甲的实验方案（固定装置省略）。装置中分液漏斗，作用是控制稀硫酸的滴加速率，从而控制反应速率。（2）【方案改进】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。为减少误差，使CO2质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方案进行改进（固定装置省略）。图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气用不含二氧化碳的空气排尽装置内的空气。（3）【数据分析】若撤去图乙中的C装置，则测得工业烧碱的纯度将偏低（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。（4）【拓展提高】已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3，当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2，现向样品中加一定量的稀硫酸，反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质，其所有的可能组成硫酸钠、硫酸钠和硫酸、硫酸钠和碳酸氢钠。【分析】（1）根据常用仪器的名称来分析解答；根据分液漏斗能控制稀硫酸的滴加速率，从而控制反应速率来分析解答；（2）根据反应前通过量不含二氧化碳的空气可以排尽装置内的空气来分析解答；（3）根据气体在逸出的过程中要带出一部分水蒸气，若撤去图乙中的C装置，水蒸气会进入装置D中，导致质量偏大，计算出的碳酸钠质量偏大来分析解答；（4）根据Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3，当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，生成的NaHCO3继续与稀硫酸反应来分析解答。【解答】解：（1）由图可知，仪器A的名称是分液漏斗，从而控制反应速率；（2）图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气；（3）反应生成的气体在逸出的过程中要带出一部分水蒸气，若撤去图乙中的C装置，导致质量偏大，则测得工业烧碱的纯度将偏低；（4）硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，则生成溶液中的溶质是硫酸钠，则生成溶液中的溶质是硫酸钠和硫酸，则得到的溶液中的溶质为硫酸钠和硫酸氢钠、硫酸钠和硫酸。故答案为：（1）分液漏斗；控制稀硫酸的滴加速率；（2）用不含二氧化碳的空气排尽装置内的空气；（3）偏低；（4）硫酸钠、硫酸钠和硫酸。【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。26．（8分）小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中：（1）他们将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行）如图甲，测出透镜与白纸间距离s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙12cm。（2）当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，正好在光屏上接收到清晰的像，则得到是一个清晰倒立放大的实像，生活中的投影仪（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用了这个成像特点。（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像模糊了，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像左（选填“左”或“右”）移动。【分析】（1）根据图乙找出白纸被烤焦的最短时间，所对应的透镜与白纸间距即为焦距；（2）当2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪；（3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。【解答】解：（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距S＝12cm时，所用的时间最短，这个点就是凸透镜的焦点；（2）由图丙知，此时的物距小于像距，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪；（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，近视眼是凹透镜，使得像成在了光屏的后方，需要减小像距，以将蜡烛向左移动。故答案为：（1）12；（2）放大；（3）左。【点评】本题主要考查凸透镜焦距的测量和图象的分析能力，解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距。27．（8分）某同学在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率关系”的实验中，所用电源电压是4V，小灯泡的额定电压是2.5V（1）请将图甲的实验电路连接完整。（2）实验中，观察到小灯泡开始发光时，电压表的示数是0.5V。关于电压测量点的选择有如下三种方案C（选填字母）。A.1.0V、2.5V、4.0VB.0.5V、1.0V、1.5VC.2.0V、2.5V、3.0V（3）完成电路连接后，闭合开关，电流表和电压表均有示数，接下去首先应进行的最合理操作是移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。该同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的图像。他想利用有关数据求出小灯泡的电阻，算出了小灯泡不同的电阻并取平均值作为小灯泡的电阻。你认为该同学求小灯泡电阻的做法是否正确？并说明理由不正确，灯丝的电阻会随温度的变化而变化，求平均值没有意义。【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；（2）灯泡两端电压是0.5V时灯泡开始发光，灯两端的最大电压是2.5V×1.2＝3V，要探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”，可以再稍增大灯两端的电压，取小于额定电压、等于额定电压、大于额定电压三个电压，实际功率将小于额电功率、等于额电功率、大于额电功率，进行分析比较，据此选择实验方案；（3）灯不亮，可能是灯断路或断路或灯的实际功率过小所致。闭合开关后，电流表有示数，电说明电路是通路，由电流表、电压表也有示数，判断原因，确定进行的操作；灯泡两端电压变化，灯丝温度变化，灯丝电阻变化，取灯泡电阻的平均值无意义。【解答】解：（1）连接电源正极与开关右边接线柱，使电路形成通路；（2）要探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”，需要调节变阻器的滑片改变灯泡两端的电压、等于额定电压，实际功率将小于额电功率、大于额定功率；B方案没有在额定电压下、等于，综合分析可知，应选用C方案；（3）闭合开关后，电流表，说明电路是通路，则电压表无示数），为保护电路，故此时电路中的电流较小，故灯不亮，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，即应进行移动滑动变阻器的滑片；灯丝的电阻随温度变化而变化，灯丝温度不同，求电阻的平均值是没有物理意义的。故答案为：（1）见解答图；（2）C，观察小灯泡是否发光，灯丝的电阻会随温度的变化而变化。【点评】本题探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”的实验，考查了电路连接、实验操作过程和影响电阻大小因素等知识。28．（8分）钴酸锂一般用作锂离子电池的正电极材料。如图是从钴酸锂废极片（主要成分为钴酸锂LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。（1）操作1粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率。（2）已知锂的化合价是+1价，则LiCoO2中钴元素的化合价是+3。（3）已知Li2CO3在水中的溶解性与氢氧化钙相似。为了获得较多高纯度Li2CO3，操作5中热水洗涤沉淀的效果比冷水更好，请阐述理由Li2CO3的溶解度随着温度升高而减小。（4）操作5得到Li2CO3，Li2CO3固体表面是否有硫酸根离子残留，请写出检验方法取洗涤液适量于试管中，加入足量稀硝酸，滴加氯化钡溶液，如果不产生沉淀，说明洗涤干净，即Li2CO3固体表面没有硫酸根离子残留。【分析】（1）根据影响反应速率的因素进行分析；（2）根据在化合物中，化合价代数和为零进行分析；（3）根据Li2CO3的溶解度随着温度升高而减小进行分析；（4）根据钡离子能和硫酸根离子结合生成比赛场地硫酸钡，硫酸钡不溶于稀硝酸进行分析。【解答】解：（1）操作1粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；（2）锂的化合价是+1价，氧元素的化合价为﹣5价2中钴元素的化合价是+3价；（3）操作2中热水洗涤沉淀的效果比冷水更好，是因为Li2CO3的溶解度随着温度升高而减小；（4）实验方案：取洗涤液适量于试管中，加入足量稀硝酸，如果不产生沉淀，即Li5CO3固体表面没有硫酸根离子残留。故答案为：（1）增大反应物接触面积，加快反应速率；（2）+3；（3）Li4CO3的溶解度随着温度升高而减小；（4）取洗涤液适量于试管中，加入足量稀硝酸，如果不产生沉淀，即Li2CO8固体表面没有硫酸根离子残留。【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。四、解答题（本大题共44分）29．（4分）如图，在一个厚壁玻璃筒的底部，放一块浸过乙醚的棉花。当玻璃筒内的活塞迅速下压时，他得知导致实验失败的细节是下压动作不够迅速。请利用科学知识解释该实验仪器的工作原理并分析小宁实验失败的原因。【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】答：当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，空气的内能增加，当达到乙醚着火点时。此实验说明了：外界对物体做功。实验中小敏没有看到棉花燃烧的现象，实验中有热量的散失。【点评】本题主要考查的是学生对做功改变物体内能的认识和了解，基础性题目。30．（6分）如图是某校项目小组设计的水面落叶收集器：由一个剪去底部的大塑料瓶、四根可竖直方向调节高度的泡沫块及一个电动抽水泵组装而成。启动装置时，装在瓶口的电动水泵将水从塑料瓶中往外泵出，同时瓶外的水会带动水面落叶不断地从收集口流入瓶内。【设计原理】（1）将装置放入水中并启动，如图乙。判断A、B两点压强较大的是B。【收集能力】（2）调试发现收集口与水面相平时较厚落叶不易进入瓶中。若每根泡沫块底面积为4平方厘米，现欲放入密度为7.8克/立方厘米的铁块，将收集口位置下调至水面以下2厘米处（如图丙）水＝1.0×103千克/立方米）【平衡性能】（3）加入铁块对收集器的平衡性有影响。小明认为不加外物，仅调节装置自身结构也能实现收集口下调2厘米，请提出一种方案并简要说明理由方案：适当减小泡沫块粗细，理由：根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，物体排开液体的体积减小，则浮力减小。【分析】（1）流体在流速大的地方压强小；（2）收集器入水口低于水面2厘米时，计算出浮条浸入水中的体积的变化量，据阿基米德原理计算收集器受到的浮力变化量，则增加的配重的重力等于浮力的变化量，根据m＝计算增加的配重的质量；（3）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，决定浮力大小的因素是液体密度和物体排开液体的体积。【解答】解：（1）打开底部水泵后，靠近入水口水的流速变大，A、B两点压强较大的是B；（2）由图可知树叶收集器模型的上方有4根浮条，收集器入水口低于水面2厘米时排＝3×2cm×4cm4＝32cm3＝3.4×10﹣5m3，根据阿基米德原理可知收集器受到的浮力变化量为：F浮＝ρ水gV排＝4.0×103kg/m2×10N/kg×3.2×10﹣5m3＝0.32N，则增加的配重的重力为：G＝F浮＝5.32N，根据G＝mg得，增加的配重的质量为：m＝；（3）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，决定浮力大小的因素是液体密度和物体排开液体的体积，适当减小泡沫块粗细。答：（1）B；（2）增加的配重的质量为0.032kg；（3）方案：适当减小泡沫块粗细，理由：根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，物体排开液体的体积减小。【点评】本题考查阿基米德原理、重力公式、以及流体压强与流速的关系，有一定的难度。31．（8分）科学小组的同学设计了一款“重力灯”。图甲是这种“重力灯”的结构简化图，当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，稳压设备能将电能储存，并输出3.6V稳定的电压给其他电器。当挂上一个质量为25kg的重物时（1）图甲虚线框内装置的工作原理是电磁感应现象。（2）整个装置的能量转换率为20%，在重物竖直下落2.4m的过程中产生的电能，可以供一个标有“3.6V1W”字样的LED灯持续正常发光多长时间？（3）取下灯泡，将图甲装置的两个输出端接入图乙中的a、b两个接线柱进行实验。R0为标有“5Ω0.3A“的定值电阻，滑动变阻器R1标有“50Ω1A”，电流表选择量程为0～0.6A，电压表选择量程为0～3V。为了保证电路安全【分析】（1）发电机的工作原理是电磁感应现象，工作过程中把机械能转化为电能；（2）根据W＝Gh＝mgh求出重物所做的功，根据效率公式求出产生的电能；利用P＝求出LED灯持续正常发光的时间；（3）由图乙可知，R0与R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R1两端的电压；根据的R0和R1的规格以及电流表的量程可知电路中的最大电流；根据欧姆定求出电路中最小阻值，根据串联电路的电阻特点求出R1的最小阻值；根据电压表量程可知R1两端的最大电压，根据串联电路的特点求出R0两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出R1的最大阻值，据此求出滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。【解答】解：（1）当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，说明虚线框内装置在工作过程中把机械能转化为电能；（2）重物所做的功：W＝Gh＝mgh＝25kg×10N/kg×2.4m＝600J，由η＝可知电＝ηW＝20%×600J＝120J，由P＝可知＝＝120s；（3）将图甲装置的两个输出端接入图乙中的a、b两个接线柱进行实验，由图乙可知，R0与R1串联，电流表测量电路中的电流2两端的电压，根据的R0和R1的规格以及电流表的量程可知，电路中的最大电流：I大＝4.3A，由I＝可知小＝＝＝12Ω，根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器R7接入电路的最小阻值：R1小＝R小﹣R0＝12Ω﹣3Ω＝7Ω，根据电压表量程可知，电压表的最大示数为U1大＝8V，根据串联电路的电压特点可知，R0两端的最小电压：U0小＝U﹣U7大＝3.6V﹣3V＝0.6V，则电路中的最小电流：I小＝I7＝＝＝6.12A，由I＝可知1大＝＝＝25Ω，所以滑动变阻器接入电路的阻值变化范围为7Ω～