实验探究题（四）（原卷版）

2023浙江中考科学复习专练——实验探究题（四）建议时间：40min1．某科学兴趣小组的同学，利用唾液（含唾液淀粉酶）、淀粉液等材料探究温度对酶活性的影响，为此设计了四组探究活动。提示：斐林试剂在一定条件下遇淀粉的消化产物（麦芽糖）会产生砖红色沉淀。实验操作步骤如下：步骤一：取四只同样的试管，编号甲、乙、丙、丁。均依次加入淀粉液2毫升，唾液1毫升步骤二：将甲、乙、丙、丁四支试管分别在20℃、40℃、60℃、100℃的水浴中放置10分钟步骤三：分别向各试管加入1毫升斐林试剂，并置于50﹣60℃水浴中1分钟，观察现象。实验结果：四组试管均出现了明显的砖红色沉淀。（1）加入1毫升斐林试剂后，将试管置于50﹣60℃水浴中一段时间的理由是（2）本实验没有取得成功的原因是（3）在合理的实验方案下，出现如下实验结果：甲、乙、丙三组都出现了砖红色沉淀，且乙组比甲组和丙组的颜色更明显，丁组无砖红色沉淀出现。分析以上实验结果，可以得出的结论是2．小乐通过图示实验装置（夹持部分已略去）及药品，按如下实验步骤，验证了可燃物燃烧的条件，其中实验装置气密性良好。药品均足量（已知红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃）。步骤一：向大烧杯中注入足量的冷水，打开K1、关闭K2，向下压左侧注射器活塞，使生成的氧气持续通入U形管，并观察U形管中现象；步骤二：关闭K1、打开K2，向下压右侧注射器活塞，使生成的二氧化碳将U形管内的氧气排尽，然后将烧杯中的冷水换成等量的80℃的热水，并观察U形管中现象；步骤三：……，并观察U形管中现象。（1）根据图示信息，写出生成氧气的化学方程式。（2）简述步骤二中判断U形管内氧气已经排尽的方法。（3）补充完整步骤三的操作，并写出U形管中应观察到的现象。3．小刚等四人组成的兴趣小组对锌与酸的反应进行了实验与探究：（1）该兴趣小组在实验中通过仔细观察发现纯锌粒和硫酸的反应明显比粗锌粒慢。通过查阅资料了解其元素组成得知粗锌中含有一些不活泼金属，他们猜想可能是粗锌粒中不活泼金属促进了锌和硫酸的反应。为了验证该猜想，你认为应该在盛有纯锌粒和稀硫酸的试管中，加入少量的（填序号）。A.黄沙（主要成分SiO2）B.氯化铜C.氯化钠D.氯化钙（2）实验中小刚发现加入上述第（1）问选项中后三种物质，纯锌粒和稀硫酸的反应都有不同程度的加快，请你分析可能的原因是。（3）小刚想通过如图日常用品制作的装置和托盘天平，用m1克的粗锌粒和足量的稀盐酸（m2克）反应，测量粗锌粒样品中锌的纯度。实验步骤如下：步骤操作现象1称量m1克的粗锌粒和m2克的稀盐酸（足量），称量实验所用实验器材质量m3克2将粗锌粒放在铜网中，按图示装置组装后，称得仪器和药品的总质量为m4克3将铜网插入足量的稀盐酸中，充分反应有大量气泡4反应完全后，称得整个装置总质量为m5克若要计算出粗锌的纯度，最少需要上述实验数据中的（填m1、m2、m3、m4、m5）；（4）若去掉碱石灰，则所测定的粗锌纯度（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。4．小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。【实验器材】氢气充气机（氢气球可充气）、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。【提出猜想】猜想一：接触面的粗糙程度相同时，重力越大，滑动摩擦力越大猜想二：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大【实验装置】【操作步骤】步骤①：金属盒放在质量不计的白纸上（如图1），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。步骤②：将质量不计的氢气球系在金属盒上（如图2），读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。步骤③：再往金属盒注入适量的沙子，用氢气充气机往氢气球中充气，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。【实验数据】实验次数金属盒总重力G/N台式测力计示数F1/N弹簧测力计示数F2/N14.84.81.824.83.21.236.44.81.8（1）实验步骤②使用氢气球是为了改变（选填“压力”或“重力”）。（2）实验中（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动白纸。（3）实验中是通过来改变金属盒总重力的。（4）整个实验证明猜想正确。5．实施“双减”以后，在校就餐的同学们发现食堂配送餐盒的泡沫箱保温效果不是很好。某项目化学习小组开展了“在泡沫箱中添加蓄热材料是否会增强保温效果”的探究。已知该蓄热材料熔点是79℃。实验步骤如下：①取大小外观相同的夹层泡沫保温箱A和B，B箱夹层中加入蓄热材料，A箱不做处理。②将A、B箱体均加热至80℃，箱内放入含等量水的相同烧杯，如图所示：③将A、B箱置于相同环境下，利用传感器实时记录水温如下表。请回答下列问题：时间（分钟）0306090120150180210A箱温度（℃）8070615447413530B箱温度（℃）8079797668605345（1）除温度传感器外，本实验还需要的测量工具有。（2）该小组通过实验得出“在泡沫箱中添加蓄热材料可以增强保温效果”的结论，请结合表中的信息，说明能得出该结论的证据是：。（3）请运用所学科学知识解释“泡沫箱添加这种蓄热材料后能增强保温效果”的原因是：。6．小明用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率，已知电源电压为3V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）请用笔画线代替导线将图甲中滑动变阻器连入电路，要求滑片向左滑动时，灯泡亮度变大；（2）连接电路时，开关应该。（3）实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，则接线柱间（填接线柱的数字编号）出现了（选填“短路”或“断路”）；（4）故障排除后，小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U﹣I图像如图丙所示，则小灯泡的额定功率是W，小明所用到的滑动变阻器的规格是下列四个选项中的（选填选项前字母）；A.“5Ω2A”B.“15Ω2A”C.“25Ω2A”D.“30Ω2A”（5）小明在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了ΔR1，小灯泡的阻值变化了ΔR2，则ΔR1ΔR2，（选填“大于”、“小于”或“等于”）。（6）在实验过程中测出小灯泡额定功率P额，随后该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的0.5倍，测得的实际功率为P，则P与额定功率P额的大小关系可能为（选填“P额＝3P”、“P额＝4P”或“P额＝5P”）。7．小龙查阅资料发现：氢气还原氧化铜的实验中，若反应过程通入氢气时间不够，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。于是他对反应产物的生成情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.6克的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原不同时间并检测固体中氧化亚铜的质量，结果如图乙。（1）利用图甲装置进行氢气还原氧化铜的实验时，正确实验操作顺序为。①加热②停止加热③通纯净的氢气④停止通氢气（2）为解释实验结果，小龙对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：反应经历2CuO+H2△¯Cu2O+H2O，H2+Cu2O△¯2Cu+H2O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。根据图乙所示的探究结果分析，假设成立的依据是（3）已知碳的氧化物有CO和CO2，它们之间的反应有：C+O2点燃¯CO2，C+CO2△¯2CO，根据碳及氧化物间的转化关系，推测Cu2O在上述实验中生成的过程可能是8．小龙根据伏安法利用图甲所示的电路来测量定值电阻R1的阻值。电源电压恒定为3伏，滑动变阻器的规格为（10欧2安）。实验序号电压/V电流/A12.00.2022.40.2532.80.27（1）小龙在表中记录了三组被测电阻两端的电压和通过电阻的电流值，为获得被测电阻的阻值，小龙将如何处理实验数据？。（2）为了更准确地测量待测电阻的阻值，老师要求电压表的指针偏转要在满刻度的13到23之间。当待测电阻的阻值约为20欧时，小龙发现用现有的器材无法顺利完成实验，其原因是（3）小龙用小灯泡替换定值电阻测定小灯泡灯丝的电阻，发现灯丝电阻不是固定不变的。老师告知小龙，灯丝电阻会随温度的变化而变化。小龙将额定电压为2.5V的小灯泡L，以及其他相关器材按图甲连接电路，进行实验，测得小灯泡在温度恒定的环境中电流和电压的几组数据。再换用常温环境重复实验。将实验获取的数据画成图乙中的曲线a和b。请结合图像分析，灯丝电阻在常温环境下变化趋势及变化的原因。。9．板栗是人们比较喜爱的零食，但生板栗有坚硬密封的外壳，给食用带来不便（如图1）。为了使板栗方便爆壳。现查阅一些资料。资料1：板栗加热爆壳，但如果温度过高同时局部加热，容易导致板粟脱水从而碳化而变焦，导致无法食用。资料2：板栗爆壳通常利用壳内外短时间出现很大的气压差。使外壳迅速爆裂实现去壳。资料3：板栗爆壳通常选用含有适量水分的鲜板栗。资料4：板栗爆壳后个别壳片容易飞溅。（1）根据上述资料，请你设计出使板栗快速去壳的爆壳装置（要求：①写出设计原理；②画出简单的设计图：③附上必要的文字说明）。（2）街头一些小摊上还经常用一些小沙粒混着板栗炒，使板栗更容易熟。请你推测小沙粒在这种炒制过程中的作用。。10．夏天到了，又到了吃瓜的季节。针对“吃了冰箱里的隔夜西瓜然后住院”的传言，某食品检验检测中心微生物实验室进行了如下实验。实验人员模拟了家庭日常切瓜冷藏的步骤，然后分成四组：室温不盖保鲜膜、室温盖保鲜膜、冷藏不盖保鲜膜、★，分别测试4、8、16、24和48小时之后的细菌情况。西瓜保存细菌总数结果模拟室温30℃不盖保鲜膜模拟室温30℃盖保鲜膜冰箱冷藏4℃不盖保鲜膜★4小时（CFU/克）＜10＜10＜10＜108小时（CFU/克）1118＜10＜1016小时（CFU/克）1.3×1042.4×104＜10＜1024小时（CFU/克）7.0×1069.2×108＜10＜1048小时（CFU/克）6.9×1095.3×10912＜10备注：目前我们国家并没有对新鲜水果蔬菜菌落总数进行规定水果制品的规定为不得超过1000CFU/克。CFU：菌落总数单位，数值越高越“脏”。[实验结论与反思]（1）实验过程中“★”处应填：。（2）根据实验结果，切开的吃不完的西瓜应保存。（3）小科在报纸上看到了科研人员做的这个实验后，提出一个问题“工作人员在切西瓜时需不需要无菌操作？”你的想法呢？并请说出理由。11．为研究小物块在足够长斜面上的运动规律，小科每次将小物块从斜面上A点由静止释放，沿斜面向下运动，利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程，记录的数据如下表所示：从A点开始计时的时间t/s012345从A点开始运动的路程s/m00.31.22.74.8（1）求出物块自A点开始计时的5s时间内通过的路程为m。（2）分析表中数据可知：物体通过的路程与成正比。（3）小科通过查找资料知道，满足上述路程与时间关系的运动是一种由静止开始的匀加速运动（即在相同的时间内速度的增加量总是相同的运动），而且正比例关系中的系数是一个恒量，这个恒量在不同情况下是不同的。在上面实验中，你可以通过改变实验装置的哪个方面的因素来增大这个系数？。（只需填出一种方法即可）12．自煮火锅加热包的成分有生石灰、活性炭、铝粉、铁粉碳酸钠、氯化钙、硫酸镁，向加热包中注入冷水即可使用。老师取适量加热包中的固体样品进行如图2的实验：一定量稀盐酸加入锥形瓶中，剧烈反应，生成大量气体。科学兴趣小组同学对气体成分和锥形瓶内溶液进行探究。Ⅰ.对气体成分进行探究。[作出假设]假设一：只有H2；假设二；只有CO2；假设三：。[实验探究]小科同学设计如图乙的实验，对气体成分进行探究。当气体通过装置后，出现现象时，证明假设一成立。Ⅱ.对锥形瓶内的溶液进行探究。[实验探究]小甬同学取少量实验后锥形瓶内的溶液于试管中，向其中滴加NaOH溶液，开始一段时间无沉淀生成，其原因是锥形瓶内的溶液中存在。[实验反思]通过探究和所学的知识，小真同学的归纳中你认为正确的是（可多选）。A.加热包应密封防湖保存B.向用过的加热包内的固体中，加入过量稀盐酸后过滤，可以回收活性炭C.能与水混合放出热量的物质均可用作加热包中的发热材料13．某科学兴趣小组利用图甲电路研究“通过导体的电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V。（1）小科通过实验得到了I与R的关系如图乙所示，由图像可以得出的结论是。（2）当定值电阻为10Ω时，移动滑片P，使电流表的示数为0.2A，记录实验数据。若将定值电阻换成20Ω进行实验，正确操作后读数。小雨想要求此时滑动变阻器的功率，他的答案是0.2W，他的过程如下：UR＝IR＝10Ω×0.2A＝2V；U滑＝U总﹣UR＝3V﹣2V＝1V；R滑=U滑I=1V0.2A=5你认为小雨做得对吗？若不对，请指出小雨错在哪里并给出正确答案：。（3）小真将电路中的定值电阻换成了小灯泡，来测量小灯泡的电功率。正确连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，在保证各元件均安全的情况下，这段时间内，若小灯泡电阻变化量的绝对值是ΔR1，滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是ΔR2。则ΔR1和ΔR2大小关系正确的是。A.ΔR1＞ΔR2B.ΔR1＝ΔR2C.ΔR1＜ΔR214．小文为探究压力的作用效果与哪些因