浙江省杭州市滨江区2023-2024学年八年级下学期期末科学试题（解析版）

2023学年第二学期期末学业水平测试八年级科学考生须知：1．本试卷满分160分，考试时间120分钟。2．答题前，必须在答题纸指定位置填写学校、班级、姓名和座位号。3．必须在答题纸的对应答题位置上答题，写在其他地方无效。4．不能使用计算器；全卷，考试结束后，试题卷和答题纸一并上交。5．如需画图作答，必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将图形线条描黑。本卷可能用到的相对原子质量：Fe：56H：1O：16S：32N：14C：12C1：35.5Ca：40Cu：64试题卷一、选择题（本大题共45分，每小题3分，每小题只有一个选项符合题意）1.模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物，建立模型是学习科学的一种重要方法。下列模型不正确的是（）A.图甲为原子、离子、元素关系模型 B.图乙为壤土类土壤的组成模型C.图丙为氧化反应和缓慢氧化关系 D.图丁为地壳中元素含量模型【答案】A【解析】【详解】A、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，氧原子得到电子形成氧离子，氧元素包含氧原子，而不是氧原子包含氧元素，故选项模型错误；B、壤土类土壤水和空气各占25%，矿物质颗粒和有机物占50%，其中有机物占1%-15%，故选项模型正确；C、氧化反应分为剧烈氧化和缓慢氧化，故选项模型正确；D、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，氧元素占48.6%，硅元素占26.3%，非金属元素的质量多，故选项模型正确。故选A。2.2024年5月嫦娥六号探测器登陆月球背面采样，科学研究院团队将对嫦娥六号采集的月壤样品中存在的钛（Ti）含量进行研究。Ti的相对原子质量为49，核外电子数为是22。则钛原子的质子数为（）A.71 B.49 C.27 D.22【答案】D【解析】【详解】因为原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，由题意Ti的核外电子数为是22，故其核内质子数为22。故选D。3.、两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是（）A.P点所在位置没有磁场 B.磁感线是真实存在的C.磁体周围的磁场方向都相同 D.Q点的小磁针静止后极指向右边【答案】D【解析】【详解】A．磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故A错误；B．为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故B错误；C．磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，则图中水平磁感线上各点的磁场方向都相同（即水平向右），而磁感线为曲线时，各点的磁场方向不同，故C错误；D．由图可知，Q点的磁场方向水平向右，Q点放置小磁针静止后，由于小磁针极的指向与磁场方向相同，所以N极指向右边，故D正确。故选D。4.下列基本科学观念所对应的叙述不正确的是（）A.分类观：物质可以分为混合物和纯净物B.守恒观：化学反应前后，元素种类、原子数目均保持不变C.微粒观：二氧化碳气体是由一个碳原子、两个氧原子构成的D.能量观：稀盐酸和氢氧化钠溶液反应时温度升高，说明是放热反应【答案】C【解析】【详解】A、物质可以分为混合物和纯净物，故选项说法正确；B、化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，化学反应前后，元素种类、原子数目均保持不变，故选项说法正确；C、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，1个二氧化碳分子是由1个碳原子、2个氧原子构成的，故选项说法错误；D、稀盐酸和氢氧化钠溶液反应时温度升高，说明该反应是放热反应，故选项说法正确。故选C。5.“六月荷花香满湖，红衣绿扇映清波”。如图是荷花植株的构造，下列有关叙述正确的是（）A.荷花是水生植物，因此荷花最适宜种在渗水能力很高的砂土类土壤中B.当荷叶表皮的保卫细胞吸水膨胀时，气孔就关闭C.藕中含有丰富的有机物，它是通过根从淤泥中吸收而来的D.叶柄和茎中有发达的孔道，能将空气送到根部【答案】D【解析】【分析】（1）植物的光合作用是在叶绿体中利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程；而呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。（2）莲藕的食用部分属于茎，茎中富含淀粉。荷花的茎（藕）生长在泥中，茎的孔道与叶柄中的孔道相通，叶伸出水面，能为茎的呼吸提供氧气。【详解】A．荷花生长在淤泥中，故荷花最适宜种在渗水能力很低的土壤中即黏质土，A错误。B．莲叶表皮的保卫细胞失水时，保卫细胞收缩，气孔关闭，B错误。C．藕中含有丰富的有机物，它是通过光合作用制造的，C错误。D．荷花的叶柄和茎中都有孔道，有利于氧气和二氧化碳的输送，能将空气送到根部，D正确。故选D。6.某项目化学习小组设计了一种潜水自救装置，进行了以下项目化学习。当达到设定安全深度时，反应盒中的两种物质混合开始反应产生气体，气囊快速充气上浮，将潜水运动员拉回到水面。反应盒中发生的主要反应为，其中的化学式为（）A.NO B. C. D.【答案】C【解析】【详解】由发生的主要反应10Na+2KNO3+6SiO2═5Na2SiO3+K2SiO3+X可知，反应前有10个Na，2个K，2个N，6个Si，18个O，反应后有10个Na，2个K，0个N，6个Si，18个O，根据化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个N，所以X的化学式为：N2。故选：C。7.新能源汽车被越来越多的家庭所接受，这类汽车的动力装置是电动机，下列各图符合其工作原理的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理制成的。A．奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意；B．图中是电磁铁，是根据电流的磁效应制成的，故B不符合题意；C．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的，故C不符合题意；D．通电导体在磁场中要受到力的作用，电动机就是利用该原理制成的，故D符合题意。故选D。8.原子结构模型的建立经历不断完善、不断修正的过程，使得模型更接近事物的本质，下列相关科学史描述不正确的是（）A.英国化学家道尔顿提出了实心球模型，认为原子是坚实的、不可再分的实心球B.英国物理学家汤姆生发现了原子内有带负电的电子，且原子是电中性的C.英国科学家卢瑟福用带正电的粒子轰击金属箔，得出正电荷均匀分布在整个原子内D.丹麦科学家波尔改进了卢瑟福的模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动【答案】C【解析】【详解】A．英国化学家道尔顿提出了实心球模型，认为原子是坚实的、不可再分的实心球，故A正确；B．英国物理学家汤姆生发现了原子内有带负电电子，且原子是电中性，故B正确；C．英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，提出了原子的核式结构模型，原子中心是原子核，带正电，四周的电子绕原子核运动，故C错误；D．汤普生认为电子像面包里的葡萄干那样镶嵌在原子中，丹麦科学家波尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动，故D正确。故选C。9.某物质的着火点为t。下图中该物质燃烧得最旺的点是（）A.Q点B.N点C.P点D.M点【答案】A【解析】【分析】燃烧的条件是：物质具有可燃性，可燃物与氧气接触，温度达到可燃物的着火点。【详解】A、Q点的温度达到了可燃物的着火点，并且氧气的浓度最大，燃烧最旺，故A正确；

B、N点的温度达到了可燃物的着火点，并且氧气的浓度较大，燃烧较旺，故B不正确；

C、P点的温度没有达到可燃物的着火点，虽然与氧气接触，但是不能燃烧，故C不正确；

D、M点的温度虽然达到了可燃物的着火点，但是没有与氧气接触，不能燃烧，故D不正确。故选A。【点睛】可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气的浓度越大，燃烧越剧烈。10.如图是氧气的制取和部分性质的知识网络（部分反应条件省略），下列说法不正确的是（）A.及应①中的质量和化学性质在反应前后都没有改变B.反应③中如果没有可用少量，代替C.反应①②⑥的反应类型为分解反应D.反应④⑤⑥中的生成物均为氧化物【答案】C【解析】【详解】A、反应①中，二氧化锰作为催化剂，反应前后质量和化学性质不变，说法正确，不符合题意；B、高锰酸钾受热分解会生成二氧化锰，二氧化锰可以对氯酸钾分解进行催化作用，说法正确，不符合题意；C、反应①过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应②高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，这两个反应都是由一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应；反应⑥是石蜡在氧气中点燃生成二氧化碳和水，该反应的反应物、生成物都是两种化合物，不属于分解反应，说法错误，符合题意；D、氧化物为由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物；反应④⑤⑥中的生成物为分别为CO2、P2O5、CO2和H2O，它们都由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，均为氧化物，说法正确，不符合题意。故选C。11.下列说法正确的是（）①科学上把具有相同核电荷数的一类原子总称为元素②从物质分类的角度看，冰水混合物属于混合物③由同种元素组成的物质一定属于单质④三种同位素，属于同一种元素A.①② B.①④ C.①③④ D.②③④【答案】B【解析】【详解】①具有相同核电荷数的一类原子总称为元素，故说法正确；②从物质分类的角度看，冰水混合物是由一种㐏组成的，属于纯净物，故说法错误；③由同种元素组成的纯净物一定属于单质，故说法错误；④三种同位素的质子数相同，属于同一种元素，故说法正确。故选B。12.亚运筹备期间，杭州市在城市园林绿化中，为了树木生长更健康，园林工人时常会给树打针输液（如图），下列相关说法不正确的是（）A.施肥“挂吊瓶”的针头应插入树茎的输导组织中B.为了让植物吸收更多的营养，可以注射高浓度的营养液C.给新移栽树树干补水可以保持树干的水分，能促进根系萌发新根D.如果植株矮小，叶片上有许多褐斑，可以在药水中添加含钾元素的药剂【答案】B【解析】【分析】（1）植物生长需要的营养物质：水、无机盐、有机物等，水和无机盐通过根从土壤中吸收，有机物是通过光合作用自己制造的。（2）筛管是植物体内韧皮部中自上而下运输有机物的管道，导管是植物体内木质部中自下而上运输水和无机盐的管道。【详解】A．输液的主要液体成分是水和无机盐，水和无机盐在植物体茎木质部的导管内自下而上运输，导管属于输导组织，A正确。B．高浓度的营养液会导致植物细胞失水，不利于树木生长，B错误。C．根尖是吸收水分和无机盐的主要部位，给新移栽树树干补水可以保持树干的水分，能促进根系萌发新根，C正确。D．含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输；缺钾时，植株矮小，叶片脉间缺绿，叶缘焦枯状，出现许多褐斑，D正确。故选B。13.在一个密闭容器中放入A、B、C、D四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，不正确的是（）物质ABCD反应前质量（g）202137反应后质量（g）待测a32112A.表格中待测的值为15 B.物质B一定是化合物C.物质可能是催化剂 D.反应中的相对分子质量比一定为【答案】D【解析】【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，a=20g+2g+1g+37g-32g-1g-12g=15g；反应后A的质量减少了20g-15g=5g，则A是反应物；反应后B的质量增加了32g-2g=30g，则B是生成物；反应前后C的质量不变，则C可能是该反应的催化剂；反应后D的质量减少了37g-12g=25g，则D是反应物；该反应是A和D反应生成B，符合多变一的特点，属于化合反应。【详解】A、由表中数据可知，a=20+2+1+37-32-1-12=15，故选项说法正确；B、该反应是A和D反应生成B，属于化合反应，B是化合反应的生成物，则B一定是化合物，故选项说法正确；C、反应前后C的质量不变，则C可能是该反应的催化剂，故选项说法正确；D、反应中A、D的质量比为（20g-15g）：（37g-12g）=1：5，但不知道化学计量数，所以A、D的相对分子质量比不一定为1：5，故选项说法不正确。故选D。14.下列说法中正确是（）A.足量的三种物质分别在氧气中完全燃烧，若消耗等质量的氧气，则消耗质量最多的是B.现有与两种纯净物，中氧元素的质量分数大于中氧元素的质量分数C.在某种氮的氧化物中，若氮元素与氧元素的质量比为，该氧化物的化学式为D.一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中，碳、氧原子的个数比可能是【答案】D【解析】【详解】A、设消耗氧气的质量为m，消耗的铁、硫、氢气的质量分别为x、y、z。x=；y=m；z=；0.125m<m<10.5m，足量的三种物质分别在氧气中完全燃烧，若消耗等质量的氧气，则消耗质量最多的是Fe，不是H2，错误；B、中氧元素的质量分数=，中氧元素的质量分数=，中氧元素的质量分数小于中氧元素的质量分数，错误；C、NO中氮元素和氧元素的质量比为14：16=7：8，错误；D、当一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为2：1时，碳原子和氧原子的个数=，一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体中，碳、氧原子的个数比可能是，正确。故选D。15.如图是正常家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（）A.导线A与大地之间的电压为 B.测电笔先后插入插座的左右插孔，氖管都不发光C.在家庭电路中灯泡与插座并联 D.电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地【答案】B【解析】【详解】A．图中的A接开关，所以导线A是火线，与大地之间的电压为，故A正确，不符合题意；B．测电笔插入插座的右插孔，接触到火线，氖管发光，故B错误，符合题意；C．在家庭电路中，灯泡与插座互不影响，是并联的，故C正确，不符合题意；D．三孔插座中，中间接触的是地线，为了安全，电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地，故D正确，不符合题意。故选B。二、填空题（共38分）16.如图是元素周期表的一部分，请回答下列问题。（1）周期表中位置①处的元素符号是______。（2）在元素的分类中，周期表中位置②处的元素是______元素。（选填“金属”或“非金属”）（3）周期表中位置②和③形成的化合物的化学式为______。【答案】①.O②.金属③.NaCl【解析】【详解】（1）周期表中位置①处的元素的原子序数为8，是氧元素，符号是O；（2）②号元素的原子序数为11，因此周期表中位置②处的元素为钠，钠属于金属元素；（3）②是钠元素，③号元素的原子序数为17，是氯元素，钠元素显+1价，氯元素显-1价，其化学式为NaCl。17.回答下列问题。（1）分别写出2H2中两个数字2所表示的意义：______、______。（2）物质是由微粒构成的。构成物质的微粒保持了物质的化学性质，保持水银的化学性质的最小微粒是汞原子，保持水的化学性质的最小微粒是______。【答案】①.2个氢气分子②.一个氢气分子含有2个氢原子③.H2O【解析】【详解】（1）分别写出2H2中两个数字2所表示的意义为：2个氢气分子、一个氢气分子含有2个氢原子；（2）物质是由微粒构成的，构成物质的微粒保持了物质的化学性质，保持水的化学性质的最小微粒是H2O。18.根据所学知识进行计算。（1）某三价金属氧化物中氧元素的质量分数为30%，则该金属元素的相对原子质量为______。（2）化合物SO3中S元素的化合价为______价。【答案】①.56②.+6【解析】【详解】（1）设该金属元素为R，因为该金属元素在其氧化物中显示+3价，则其氧化物的化学式为：R2O3；设R的相对原子质量为x,则×100%=30%，解得x=56；（2）氧元素显-2价，设硫元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：y+（-2）×3=0，则y=+6价。19.学校某兴趣小组利用如图所示的微型实验装置进行探究实验。（1）先挤压右侧滴管并微热燃烧管，根据表格中的数据判断燃烧管中先燃烧的物质是______。物质白磷红磷着火点（℃）40240（2）再挤压左侧滴管滴下液体，发现石灰石表面产生大量气泡，随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧。下列灭火方法与此原理相同的是______（选填字母）。A．用扇子扇灭燃着的蜡烛B．用灯帽熄灭酒精灯C．森林火灾时开辟隔离带【答案】①.白磷②.B【解析】【详解】（1）白磷着火点比红磷低，燃烧管中先燃烧的物质是白磷；（2）再挤压左侧滴管滴下液体，发现石灰石表面产生大量气泡，随后发现原来燃烧的物质因缺少氧气停止燃烧，使燃烧停止的原理是隔绝氧气。A、用扇子扇灭燃着的蜡烛，利用的是降温至着火点以下；B、用灯帽熄灭酒精灯，利用的是隔绝氧气；C、森林火灾时开辟隔离带，利用的是清除可燃物；故选B。20.下图中图甲是小滨呼吸过程中肺内气压的变化曲线图：图乙是肺泡和肺毛细血管间的气体交换图。请据图回答下列问题：（1）持续大笑时人体会因为吸入大量气体导致肚子疼，此时膈肌和肋间外肌______（选填“收缩”或“舒张”），吸入大量气体过程可以用图甲曲线______段表示（选填“AB”或“BC”）停止大笑后可以通过缓慢深呼吸缓解肚子疼。（2）图乙中①代表肺泡内的通过______作用，透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液中。【答案】①.收缩②.AB③.气体扩散【解析】【分析】图甲AB中表示吸气、BC表示呼气、①二氧化碳、②氧气。【详解】（1）吸气时，膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内。大笑时是吸气过程，因此，持续大笑时会肚子疼，此时膈肌和肋间外肌收缩，横膈膜下降，吸入大量气体，可以用图甲曲线AB段表示，停止大笑后可以通过缓慢深呼吸缓解肚子疼。（2）气体总是由多的地方向少的地方扩散，即总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止。血液流经肺部时，肺泡氧的浓度高于血液中氧的浓度，因此，肺泡内的O2通过气体扩散作用，透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液中。21.传统地漏因不密封，排水管内臭气会扩散到室内，为此某校项目化小组发明了一种自动升降“地漏”（如图甲），有积水时通过磁悬浮装置可以实现自动排水（如图乙）。（1）当密封盖上方无水时，在磁体作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为极，则磁体上端为______极。当密封盖上方有水时，密封盖下移，开始排水。积水越多，则排水越快。（2）请根据工作原理图结合以上分析，请简述这种自动升降“地漏”的工作原理：______。【答案】①.N②.见解析【解析】【详解】（1）[1]磁体A需要受到磁体B向上的排斥力才能密封住排水口，根据物体间力的作用是相互的，磁体B受到向下的排斥力，根据同名磁极相互排斥，磁体A下端为N极，故B上端也为N极。（2）[2]当没有水时，磁体排斥力将排水口密封住，当水越多，水对密封盖的压力越大，排水口下降越多，排水口越大，排水越容易。22.小滨用如图所示的装置来制取氧气，在实验前对装置进行气密性检查。小滨建构了“检查装置气密性”的思维模型：（1）检查图甲装置的气密性：①按图连接好装置；②关闭止水夹；③在长颈漏斗中注入一定量的水直至长颈漏斗末端浸入水中，并继续注水；④如果观察到长颈漏斗中水不再下流并维持一段时间，就证明装置气密性良好。上述实验中，属于“利用转换法检查气压差”这一思维模型环节的步骤是______。（选填“①”、“②”、“③”、“④”）（2）实验室用装置甲作为制取氧气的发生装置，反应化学方程式为______。【答案】①.④②.【解析】【详解】（1）实验中属于“利用转换法检查气压差”这一思维模型环节的步骤是如果观察到长颈漏斗中水不再下流并维持一段时间，就证明装置气密性良好，故选：④；（2）甲装置是固液常温型装置，实验室用装置甲作为制取氧气的发生装置，所用药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢溶液在二氧化锰催化的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为：。23.如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力增大。______________【答案】如图【解析】【详解】试题分析：（1）磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；（2）电磁铁中电流越大，磁性越强．解：开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，应使电磁铁左侧是S极，由安培定则可知：螺线管中电流方向向下；滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变大，即此时电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，可得出需使滑动变阻器右侧下接线柱连入电路．故答案为【点评】本题考查了磁极间相互作用规律、影响电磁铁磁性强弱的因素和安培定则的使用，综合性较强．24.五一长假，小明和爸妈一起外出旅游，图甲是某宾馆床头柜上的开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度；S2为单独控制电视插座的开关。请正确连接电路。【答案】【解析】【分析】【详解】根据安全用电常识知道，火线先进开关，然后接入灯泡；而零线直接接入灯泡；开关S2应与插座串联，开关接火线，电视插座直接接零线，故正确电路图如下三、实验探究题（本大题共40分）24．实验室常用下列装置制取气体和研究气体的性质，根据所学知识回答下列问题：（1）如果想要收集较为干燥氧气，收集氧气时最好选择气体收集装置中的______（填序号）。（2）用高锰酸钾制取时，装置还需做的一点改动是______。（3）若收集的气体是密度比空气小的有毒气体，选用装置收集气体可避免污染空气。收集时气体应从装置的______导管进入，并进行尾气处理。25.测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下：封闭空间—消耗氧气—气压减小—观察现象。项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时，发现进入集气瓶的水量低于“1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度，展开了如下研究。[误差分析]几位同学对测量值偏小原因的分析如下：甲：红磷的量不足，未能把瓶内氧气耗尽；乙：将燃烧匙伸入集气瓶瞬间，部分空气逸出；丙：实验前导管中有空气，实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中；丁：由于广口瓶的形状造成很难均分五等份，影响测量结果；（1）以上原因分析中，其中一位同学的观点被大家一致否定，你认为是______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）的观点。（2）[方案改进]根据以上讨论，为减少实验误差，提高实验结果的精准度，学习小组同学设计了图乙改进装置（已知：红磷的着火点是，无毒；白磷的着火点是，有剧毒）。比较图甲、图乙的实验方案，下列关于图乙实验方案叙述正确的是______。A．利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒“内引燃”，建立封闭空间使实验结果更精准B．可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题C．改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积，使测量结果更精准D．彻底地解决了实验的安全性问题，符合绿色化学理念（3）[问题反思]小组同学多次实验，测量值总是小于五分之一。经过老师指导，小组同学讨论后认为可以从模型中“消耗氧气”的方法入手给实验做进一步改进。[资料]暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。[方案迭代]讨论后，项目组设计了如图丙所示的装置，用暖宝宝粉代替红磷，利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下：①将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁；②把暖宝宝粉倒入针筒，轻轻转动，使涂抹均匀；③涂上凡士林，将活塞插入针筒，盖上橡皮帽，观察并记录活塞移动情况。实验过程中利用传感器测得甲、丙两个实验中氧气的体积分数随时间变化如图丁所示。结合图丁从消耗氧气的方法角度分析，图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是______。[心得交流]科学探究需要不断根据结果反思探究过程，优化方案，实现方案的迭代更新。【答案】①.乙②.ABC③.用暖宝宝能更充分消耗氧气（合理即可）【解析】【详解】（1）甲：红磷的量不足，未能把瓶内氧气耗尽，测量结果偏小，低于“1”刻度线；乙：将燃烧匙伸入集气瓶瞬间，部分空气逸出，集气瓶的气压偏小，倒流到集气瓶内水量偏多，高于“1”刻度线；丙：实验前导管中有空气，实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中，测量结果偏小，低于“1”刻度线；丁：由于广口瓶的形状造成很难均分五等份，影响测量结果，可能使测量结果偏小，低于“1”刻度线。以上原因分析中，乙同学的观点被大家一致否定；（2）A、利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒“内引燃”，建立封闭空间使实验避免实验过程中气体逸出，结果更精准，正确；B、由于集气瓶内导管插入水，可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题，正确；C、量筒测量水体积准确度高于集气瓶五等分测量水体积，改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积，使测量结果更精准，正确；D、根据题意可知，白磷剧毒，实验过程中白磷是过量的，没有彻底地解决了实验的安全性问题，错误。故选ABC；（3）从消耗氧气方法角度分析，图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是用暖宝宝能更充分消耗氧气（合理即可）。26.某同学在学习完植物的三种生理活动后进行了相关研究。图甲中的分别表示植物的三种生理活动；图乙是该同学综合研究呼吸作用、光合作用的实验装置（氢氧化钠溶液可以吸收）；图丙是大棚内该植物制造和消耗有机物和种植密度的关系图。请根据图回答问题：（1）图甲中根吸收的水分大约有主要用于______（填字母）这一生理过程。（2）该同学研究呼吸作用、光合作用的实验过程如下：①呼吸作用的研究：先摘取一片图乙装置中的叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的叶片现象是叶片变蓝：再关闭图乙装置的阀门，在黑暗处放置24h后，摘取甲叶片，除去叶绿素后滴加碘液，看到的现象是：叶片不变蓝。据此可以得出的结论是：______。②光合作用的研究：将在黑暗处放置一昼夜后的图乙装置，移到阳光下，打开阀门并移除氢氧化钠溶液，在叶片乙中处切断与之间的主叶脉。一段时间后取下叶片乙，除去叶绿素后滴加碘液，实验现象是：不变蓝，变蓝。据此可以得出的结论是______。（3）种植密度也会影响植物的产量，分析图丙曲线可知种植密度为时______（选填或植物产量最高。【答案】①.B②.黑暗条件下，植物进行呼吸作用消耗了淀粉③.水是光合作用的原料④.m2【解析】【分析】图甲：A表示呼吸作用，B表示蒸腾作用，C表示光合作用。图乙：该同学综合研究呼吸作用、光合作用的实验装置，装置中氢氧化钠溶液能够吸收容器内的二氧化碳。图丙：该图是大棚内该植物制造和消耗有机物与种植密度的关系图，当种植密度为m2，光合作用制作的有机物的积累量最多。【详解】（1）图甲中A表示呼吸作用、B表示蒸腾作用，C表示光合作用。图甲中根吸收的水分大约有99%主要用于B蒸腾作用，只有少部分水分参与植物的光合作用等生命活动。（2）①在黑暗处放置24h后，摘取甲叶片，除去叶绿素后滴加碘液，发现叶片不变蓝，这是因为黑暗条件下，植物进行呼吸作用消耗了淀粉。②将装置移至阳光下，移走氢氧化钠溶液，打开阀门，B处叶脉被切断，A处得不到水，A处和B处形成了以水为变量的对照实验，所以一段时间后，甲叶片除去叶绿素后滴加碘液，A没有水不能进行光合作用产生淀粉，因此A不变蓝；B有水可以进行光合作用产生淀粉，B变蓝，说明水是光合作用的原料。（3）合理密植，有利于农作物充分利用光能，提高光合作用效率。种植过密，植物叶片相互遮盖，只有上部叶片进行光合作用，种植过稀，部分光能得不到利用，光能利用率低。只有合理密植才是最经济的做法。光合作用制造有机物，呼吸作用分解有机物。植物积累有机物的量=植物进行光合作用制造有机物的量－植物进行呼吸作用消耗有机物的量。分析图丙曲线可知，种植密度为m2时，有机物积累的最多。27.分析硫、碳、铁丝三种物质在氧气中的燃烧，回答问题。（1）从操作角度：三种物质都要自上而下______（填“快速”或“缓慢”）伸入氧气瓶中：铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时再伸入充满氧气的集气瓶中，其目的是______。（2）从现象角度：硫在氧气中燃烧时，比在空气中燃烧得更旺，观察到淡黄色固体熔化后，燃烧发出______色火焰。碳在氧气中比在空气中燃烧得更旺；铁丝在空气中不燃烧，但在氧气中剧烈燃烧，火星四射并生成黑色的固体，此黑色的固体物质是______（填物质名称）。（3）从装置角度：燃烧实验时，集气瓶底是否放入水及放入水的原因各不相同，铁丝燃烧时，集气瓶底放入少许水的目的是______。【答案】①.缓慢②.防止火柴燃烧消耗过多的氧气，使铁丝燃烧现象不明显（合理即可）③.蓝紫④.四氧化三铁⑤.防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶【解析】【详解】（1）硫、碳和铁丝这些物质在氧气中燃烧为充分利用氧气使可燃物完全燃烧，应该自上而下缓慢伸入集气瓶中，铁丝在氧气里燃烧的实验，由于空气中的氧气体积分数较低，铁丝在炽热的酒精灯火焰上并不能燃烧，将螺旋状细铁丝前端系一根火柴点燃后，如果立即伸入充满氧气的集气瓶中，火柴的燃烧既消耗氧气又产生二氧化碳，使铁丝无法正常燃烧；（2）硫在空气中点燃时，先熔化成液态，然后发生燃烧，产生微弱的淡蓝色火焰，在氧气中则燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁；（3）铁丝在氧气里燃烧的生成的熔融状态的四氧化三铁温度很高，溅落后会炸裂瓶底，故需在集气瓶里放少量水吸收热量或铺一薄层细沙将其与瓶底隔开。28.项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下。评价指标评价等级优秀合格待改进指标一能吸纸屑、吹风且风速可调能吸纸屑、吹风，风速不可调只能吸纸屑或只能吹风指标二吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。（1）图乙中，通过切换开关S，可以改变电动机转向的原因是______；（2）将开关S与“1”连接，旋钮绕点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化？______；（3）对模型测试时，其“指标一”为优秀。请结合评价量表，分析该模型的“指标二”所处的评价等级______（“优秀”、“合格”、“待改进”），并说明理由______。【答案】①.通过电动机电流的方向改变②.变慢③.合格④.见解析【解析】【详解】（1）[1]由图乙可知，开关S与“1”连接时，电流从电动机的上方流入，开关S与“2”连接时，电流从电动机的下方流入，即切换开关S后，通过电动机电流的方向发生改变，因此电动机转向改变的原因是改变通过电动机电流的方向。（2）[2]他图乙可知，将开关S与“1”连接，旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时，变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律可知，此时通过电动机的电流变小，电动机的转速变慢。（3）[3]由图丙可知，吸纸屑时收集盒右侧的阀门打开，从而将纸屑吸入收集盒，同时也有一部分纸屑被吸到隔板下面，吹风时，收集盒右侧的阀门关闭，收集盒内的纸屑不会被吹出，但隔板下面的纸屑会被吹出，结合表中的指标二可知，吸纸屑后，吹风时有部分纸屑被吹出，因此该模型的“指标二”评价等级为合格。29.小滨同学对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知：充电时，充电板中的交变电流在发射线圈中产生不断变化的磁场，手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电，结构如图甲。学过电磁感应原理的小滨同学提出质疑：手机和充电器在充电过程中都不动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，他设计了图乙实验进行验证。（1）在正确连接电路后，小滨发现线圈和线圈处于静止状态，当闭合开关瞬间或移动滑片时，灵敏电计表指针会出现偏转。小滨请教科学老师后得知：当闭合电路所围成的平面内磁感线数量发生改变时，电路中能产生感应电流。请根据上述事实，解释在图丙实验中若导体上下运动时，则闭合电路中不产生感应电流的原因______。（2）闭合开关瞬间，灵敏电流计G指针偏转角度较小。小滨认为，可能是线圈中的电流变化过小，于是他将滑片向左移。他的这一操作是基于什么猜想？______。【答案】①.导体没有切割磁感线②.Q线圈周围的磁场越强，P线圈中的感应电流越大【解析】【详解】（1）[1]产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；图丙实验中若导体ab上下运动时，运动方向平行于磁感线，没有切割磁感线，则闭合电路中不产生感应电流的原因是导体没有切割磁感线。（2）[2]可能是P线圈周围的磁场不够强，也就是Q线圈产生的磁场太弱，而电流周围磁场的强弱与电流大小有关，因而他将滑片向左移以增大通过Q线圈的电流，使Q线圈周围的磁场更强，则他基于的猜想是：Q线圈周围的磁场越强，P线圈中的感应电流越大。四、分析计算题30.某生产化肥碳酸氢铵（）的企业做了一个大型户外广告，如图所示，请根据相关信息计算：XX牌化肥国际首创主要成分碳酸氢铵（）含氮量全球化肥之首20%净重50kg/袋备注：除碳酸氢铵以外的杂质成分不含氮元素。（1）中氮、氢、碳、氧四种原子的个数比为______。（2）小明同学通过计算发现该广告是虚假广告。请你写出小明的计算过程和判断依据。（3）一袋纯的碳酸氢铵的含氮量与多少千克的纯的的含氮量相同（结果保留整数）。【答案】（1）1：5：1：3（2）碳酸氢铵中氮元素的质量分数为×100%≈17.7%＜20%，故是该广告是虚假广告；（3）需要CO（NH2）的质量为：50kg××100%÷[×100%]≈19kg。【解析】【小问1详解】1个碳酸氢铵分子是由1个氮原子、5个氢原子、1个碳原子、3个氧原子构成的，则NH4HCO3中氮、氢、碳、氧原子的个数比为1：5：1：3；【小问2详解】见答案；【小问3详解】见答案。31.现有含铜、氧两种元素的固体样品9g，测得其中含铜元素的质量为8g，已知铜的氧化物有和，请回答：（1）中铜元素和氧元素的质量比为______，的相对分子质量为______。（2）若该物质为纯净物，则该物质是______。（3）若该物质是混合物，它的组成情况有______种。【答案】（1）①.4:1②.144（2）Cu2O（3）2【解析】【分析】由题意可知，铜元素质量为8.0g，则固体样品中氧元素质量=1g，固体样品中铜原子、氧原子个数比：=2：1，即固体样品中铜、氧元素的平均组成为Cu2O，可能为纯净物Cu2O，也可能是Cu和CuO或Cu、Cu2O、CuO，但不可能是CuO与Cu2O两种物质组成的混合物。如果固体样品是由两种物质组成，则为Cu和CuO的组合。【小问1详解】中铜元素和氧元素的质量比为64:16=4:1；的相对分子质量=64×2+16=144；【小问2详解】由分析可知，若该物质为纯净物，则该物质是：Cu2O；【小问3详解】由分析可知，若该物质是混合物，可能是Cu和CuO或Cu、Cu2O、CuO两种情况。32.某学习小组设计了一个孵化器的恒温装置，图甲为热敏电阻、滑动变阻器和继电器等组成的恒温箱简单温控电路。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温加热箱的电源，继电器线圈的电阻为100欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时，继电器的衔铁被吸合，图乙为热敏电阻的图像。（1）恒温箱的加热器应接在______端（选填“AB”或“CD”）；（2）孵化小鸡时，恒温箱的温度设定为，则滑动变阻器应取多大阻值？（）（3）因为不同孵化时期所需要的孵化温度略有不同，当滑动变阻器向左滑动时，其目的是将孵化温度______（选填“升高”或“降低”）。【答案】①.AB②.③.降低【解析】【详解】（1）[1]根据图乙可知，热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，则控制电路中的电流随之增大，当控制电路中的电流大于等于设定的电流时，衔铁被吸引闭合，电键K接通CD所在的电路，反之，接通AB所在的电路。则当温度较低时，电键K接通AB所在的电路，当温度较高时，电键K接通CD所在的电路，所以恒温箱的加热器应接在AB端。（2）[2]由图乙可知，恒温箱的温度设定为时，热敏电阻R的阻值为90Ω，由欧姆定律得，控制电路的总电阻为由串联电路的电阻规律得，此时滑动变阻器的阻值为（3）[3]当滑动变阻器向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电源电压和继电器的衔铁被吸合的电流不变，总电阻要保持不变，则热敏电阻接入电路中的电阻变大，根据图乙可知，孵化温度降低。33.科学兴趣小组对某石灰石样品中碳酸钙的质量分数进行实验探究。该小组取用8g样品，测定该石灰石的纯度，用未知溶质质量分数的稀盐酸80g分4次加入。每次充分反应后，经过滤、干燥等操作后称量固体的质量。（假设过滤、干燥等操作过程，固体物质的