浙江省温州市八校2023-2024学年九年级上学期12月联考科学试题

这是一份浙江省温州市八校2023-2024学年九年级上学期12月联考科学试题，共45页。试卷主要包含了选择题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）酒精化学式为C2H6O，按照物质的组成来分类，酒精属于（ ）
A．碱B．酸C．有机物D．氧化物
2．（3分）小科的血型是A型，只考虑ABO血型系统，当他需要大量输血时（ ）
A．A型B．B型C．O型D．AB型
3．（3分）《天工开物》中钢铁冶炼过程有如下记载有关说法正确的是（ ）
A．“垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素
B．“淘洗铁砂”：铁矿石（主要成分为Fe2O3）能溶于水
C．“生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了物理变化
D．“锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，钢属于合金
4．（3分）下列关于人体血管的叙述，错误的是（ ）
A．动脉管壁厚，血流速度快
B．静脉有的分布较浅，如手臂上的“青筋”
C．毛细血管中，红细胞呈单行通过
D．血液在血管中流动方向是：动脉→静脉→毛细血管
5．（3分）平阳黄汤享誉全国，茶农常给茶树施复合肥。下列属于复合肥的是（ ）
A．K2CO3B．CO（NH2）2
C．Ca（H2PO4）2D．KNO3
6．（3分）在下列化学方程式中，属于“复分解反应”的是（ ）
A．Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
B．CaCO3CaO+CO2↑
C．H2CO3H2O+CO2↑
D．Ca（OH）2+Li2CO3═2LiOH+CaCO3↓
7．（3分）规范的操作是实验成功的基本保证，下列实验操作规范的是（ ）
A．滴加液体B．测试溶液pH
C．气密性检查D．稀释浓硫酸
8．（3分）如图所示装置中，甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量、初温都相同的液体，烧瓶中的液体分别是水、水、煤油甲、R乙、R丙烧瓶内都有相同的温度计。某科学实验小组借助该装置对“探究电热多少与哪些因素有关”、“比较不同物质的吸热能力”两实验及相关问题展开了讨论，在关于该实验装置的叙述中正确的是（ ）
A．若探究“电热多少与电阻大小有关”可选用甲、丙两烧瓶
B．若探究“不同物质的吸热能力”，则物质吸热量即为温度计示数
C．在利用该装置进行的探究实验中存在多个变量，无法进行探究
D．若通电相同时间，温度计示数高低关系为T丙＞T乙＞T甲
9．（3分）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小（弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计）。下列四套装置中能实现的是（ ）
A．B．C．D．
10．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。亚运会共设42个竞赛大项，包括31个奥运项目其中有田径（包括跳高）、攀岩、足球、皮划艇等，运动营养专家建议运动员应多吃一些③④层的食物，主要是因为③④层的食物中富含（ ）
A．淀粉B．脂肪C．维生素D．蛋白质
11．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。亚运会共设42个竞赛大项，包括31个奥运项目其中有田径（包括跳高）、攀岩、足球、皮划艇等（ ）
A．球离开板后在空中飞行
B．运动员向上攀岩
C．球离开脚后在地上滚动
D．霹雳舞运动员静止中
12．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。亚运会共设42个竞赛大项，包括31个奥运项目其中有田径（包括跳高）、攀岩、足球、皮划艇等，另一手用力划桨，此时的船桨可看作是一个杠杆（ ）
A．B．
C．D．
13．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。下列小题为运动员参赛情景，请回答相应问题。质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式（如图），跳过相同高度，则他在跳高过程中克服重力做功为（ ）
A．都必须大于mgh
B．都不一定大于mgh
C．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh
D．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh
14．（3分）在一定量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入铁粉，充分反应，下列相关变化曲线（ ）
A．B．
C．D．
15．（3分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中（ ）
A．电源电压为8V
B．滑动变阻器R的最大阻值是10Ω
C．R0的最小电功率为0.2W
D．当滑片P置于中点时，R的电功率为0.9W
二.填空题（共7题，每空2分，共36分）
16．（4分）最近一款名为“萝卜刀”的玩具（如图所示）爆红网络。很多小学生、中学生都会购买玩耍。流行的萝卜刀从最开始的合成塑料款（A款）变为后期出现的铝合金款（B款）。
（1）两款不同的“萝卜刀”中，主要成分为有机合成材料的是 款。（填“A”或“B”）
（2）假设一把“萝卜刀”的重力为0.5N，小科同学将其从粗糙的砂纸上匀速推过10cm，“萝卜刀”受到的摩擦力为0.1N，水平推力做功大小为 。
17．（6分）下列是光亮铁钉的系列变化。请回答问题：
（1）②中铁钉与空气中的 发生化学反应。
（2）若③中稀盐酸足量，观察到以下现象：铁钉表面变得光亮，溶液呈黄色 产生。
（3）若①和②参加反应的铁质量相同，则光亮铁钉A、红色铁钉B、无锈铁钉C三者质量由大到小顺序为 。（用ABC字母表示）
18．（6分）图甲所示为抖音上售卖的喷气火箭，发射时猛踩气囊，气囊中的空气推动火箭向上飞出。图乙所示，用瓶塞将瓶口塞紧，瓶塞通过导管与打气筒相连，B是一个被销钉K锁住的活塞，气缸A密封有压缩空气，活塞与气缸壁之间没有摩擦，请回答下列问题：
（1）火箭向上飞出过程相当于内燃机的 冲程。
（2）乙实验中，在研究气体对外做功内能变化时，应该注意观察的是 。
A.打气的过程中，水面的变化情况
B.瓶塞跳起瞬间，瓶内的变化情况
C.瓶塞跳起的高度
（3）试根据甲、乙实验的结论分析，当把销钉K拔出后温度计的示数 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
19．（4分）碘是合成甲状腺激素的重要原料，人体必须从外界获取一定量的碘。请回答问题；
（1）人体每天摄入的碘约80%来自食物，15%来自饮水；这些碘主要通过 （器官的名称）消化和吸收后进入血液。
（2）被吸收的碘经过心脏四个腔的先后顺序是（填序号） 。
20．（6分）小科同学做的物质化学性质关系图。其中A是一种生活中最常见的金属，B是一种常见的化合物，图中短线表示两种物质在一定条件下可以发生化学反应。请根据图示回答有关问题。
（1）B可能是 （填化学式）。
（2）请你用文字描述反应⑤的实验现象 。
（3）写出图中烧碱的化学名称： 。
21．（4分）2023年11月3日，已完成由我国启动设计建造可控的“人造太阳”（如图）项目中的全球最大项目磁体支撑产品在广州交付。
（1）设计建造可控的“人造太阳”的原理是按照太阳内部热核 ，受控的核能为人类提供几乎取之不尽的能量。
（2）“人造太阳”加热功率超过1×1012瓦，若利用“人造太阳”发电，发电效率为60% 千瓦时。
22．（6分）茶叶蛋的蛋黄表面有一层黑色的物质（如图甲），有人担忧它是否能食用。小明决定利用科学知识来揭秘。他取两个带有黑色物质的蛋黄开展实验，实验结果如图乙。
（1）根据实验结果可知该黑色物质的化学性质有 。
（2）小明推测黑色物质是课堂上学习过的一种含硫的化合物，其化学式是 。
（3）查阅资料得知Fe2+可被人体吸收和利用。因此，小明认为蛋黄中的黑色物质不但能食用，且能为人体补充铁元素 。
三、实验探究题（本题有4小题，每空3分，共36分）
23．（9分）反应物的质量比不同可能会影响生成物的种类，为探究碳和氧化铜反应生成的气体种类，小金设计了如下实验装置和方案（B、C装置中药品足量，且所有反应均充分进行）
【提出问题】碳和氧化铜反应生成的气体是什么？
【作出猜想】猜想①：CO；猜想②：CO2；猜想③：CO和CO2。
从定性观察角度判断
（1）实验时，若A处黑色粉末变红，则说明碳具有 （填写性质）；
（2）若观察到 （填写现象），则可排除猜想①。
（3）从定量计算角度判断
用电子天平测定表格中的四个数据：
若猜想②成立，则理论上（m4﹣m3） （m1﹣m2）（选填“＜”“＞”或“＝”）。
24．（9分）小科想测算LED灯正常发光时的功率，他将10个相同的LED灯（额定电压2.5V）焊接在一块电路板上，用两节干电池做电源。
（1）小科将LED灯组连入如图甲所示的电路，闭合开关后发现LED灯均不亮，经检查发现电路中有一根导线连接错误
（2）消除故障后，滑片P滑到图示位置时电压表示数如图乙所示；为使LED灯组正常发光 （选填“a”、“b”）端移动。
（3）滑动滑片P使电压表示数U＝2.5V时LED灯组正常发光，电流表示数如图丙所示，该LED灯组正常发光时的总功率P＝ W。
25．（9分）为了探究“影响唾液淀粉酶催化作用的因素”，小科同学进行如下实验操作：
（1）本实验的目的是：探究 对唾液淀粉酶催化作用的影响。
（2）将上述操作序号按正确操作步骤排序：①→ →⑤（序号可重复）。
（3）在适宜的条件下，一定量的淀粉溶液中加入少量淀粉酶，酶促反应速率（酶作催化剂分解淀粉的快慢程度） 。
A.AB时间段内，限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量
B.若在D点时加入适量的淀粉酶，则曲线的走势会发生明显改变
C.BC时间段内，酶促反应速事下降的原因是淀粉浓度逐渐降低
26．（9分）某科学研究小组通过探究杠杆平衡条件的实验过程：（本实验均使用轻质杠杆）
实验1：在直杠杆水平平衡时（如图甲所示）进行实验记录多组数据得出：F1×s1＝F2×s2（注：s1和s2分别表示支点O到F1和F2的作用点的距离）。在直杠杆倾斜平衡时（如图乙所示）进行实验，也得到了同样的结论。该结论适用于所有平衡时的杠杆吗？
实验2：科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验，移动钩码，改变钩码数量，分析表格数据发现上述结论并不成立，但发现一个新的等量关系 。
s和l（支点到力的作用线的距离）这两个量在研究杠杆平衡条件时，哪个量才是有价值的呢？研究小组的同学观察到：此时1的作用点的距离（s1）与支点到F1的作用线的距离（l1）是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验3：
①移动钩码，使杠杆倾斜与转动并使杠杆处于平衡状态。
②记录F1、s1、l1和F2、s2、l2。
③ ，多次记录杠杆处于平衡时的F1、s1、l1和F2、s2、l2。
④分析实验数据，得出弯杠杆的平衡条件。
最后，通过科学思维，得出所有杠杆的平衡条件都是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂1×l1＝F2×l2，利用此平衡条件可以解释许多杠杆应用，如用图1方式提升物体比用图2方式省力。
请回答
（1）在研究一侧弯曲的杠杆时，发现的一个新的等量关系是 。
（2）将实验3中的③填写完整。
（3）结合本实验结论，分析用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是 。
四、解答题（本题有6小题，27.28题6分，31题8分，32题9分其余各题7分，共43分）
27．（6分）蹦床运动有“空中芭蕾”之称，深受观众的喜爱。在今年杭州亚运会蹦床项目中，中国队包揽男女蹦床2枚金牌。运动员从蹦床反弹起来一定高度后，运动从O处由静止开始下落到最低点C，期间运动员用腿向下用力蹬蹦床，他能反弹至比原先更高的位置。
（1）请分段说明下落过程中，运动员的动能和重力势能及蹦床的弹性势能的转化情况，并从能量转化的角度解释反弹高度高于原先下落高度的原因。
（2）在图乙中画出运动员O﹣C段动能大小随时间变化的大致图像。
28．（6分）目前我国生活垃圾中厨余垃圾占比最大，对其进行“减量化、无害化、资源化”处理有重要意义。利用微生物处理厨余垃圾，可起到“变废为宝”的作用。
（1）将厨余垃圾放入沼气池中，经甲烷菌发酵产生沼气。如图甲所示为沼气中各成分含量，为了减少温室效应气体的排放2，写出这一反应的化学方程式： 。
（2）约30kg的厨余垃圾通过该技术处理可产生1m3的甲烷，完全燃烧这些甲烷理论上能将 kg（保留整数）的水从20℃加热至100℃。【q甲烷＝3.6×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）】
（3）厨余垃圾中淀粉可被曲霉分解，过程中曲霉会向细胞外分泌淀粉酶 。
29．（7分）某兴趣小组收集到含有碳酸钠和氢氧化钠的混合废液5.11kg，他们用溶质质量分数为19.6%的稀硫酸来处理废液。在向废液中加入稀硫酸过程中，测得所得溶液的质量与加入稀硫酸质量的关系如图所示。
（1）在处理废液过程中， （填字母）点对应的溶液pH＝7。
（2）生成CO2的质量是 。
（3）求出B点的坐标（x，y）（写出计算过程）。
30．（7分）纯电动汽车作为低碳环保的先行者，对降低碳排放有突出的贡献，我国提出了多项政策大力发展电动汽车。已知某品牌的一款电动汽车参数如表：
（1）如图电动汽车正在充电，充电过程中电能转化为 。
（2）为延长电池使用寿命，通常剩余电量为10%即需充电，则该车充满电后最佳续航里程是多少公里？
（3）在额定功率下该车以最高时速行驶时产生的牵引力为多少？
31．（8分）某科学项目小组开展了草系鱼缸生态养鱼的项目设计，以下问题是他们所遇到的众多问题之一。
草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用（6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O），为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器
（1）查阅资料后知道草系鱼缸先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳化学方程式：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。以下是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图。方案甲（如图甲）：将反应物混合放在气体发生器中产生气体，使用时打开开关（如图乙）：盐酸放在A瓶中挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体需要用时打开开关。
小组讨论时小科选择方案乙（图乙），你认为他的理由是： 。
（2）小科查阅到如下信息：20℃时，草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%，100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳完全溶于水中。问：产生的二氧化碳能使鱼缸中绿色植物产生多少克氧气？（写出计算过程）
（3）项目评委根据评价量表将两个装置评价为合格指标。要使指标被评为优秀，请选择其中一个装置进行改进： 。
32．（9分）某科学项目小组开展了草系鱼缸生态养鱼的项目设计，以下问题是他们所遇到的众多问题之一。
鱼群通常生存需要一定的水温，小组成员群策群力自己设计鱼池加热装置，装置的优秀标准为：防干烧，能够手动调节恒定水温。
项目设计：如图所示为设计的电路图，其中L1、L2为完全相同的两个电磁铁，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，可感知水量：热敏电阻R2的阻值随温度的增大而减小，可感知水温。一开始开关S闭合，水加热后，且不会自动闭合。水温到达至设定温度，电路进入恒温状态。
项目疑难：
（1）无水时，图中R1 R2+R3（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）若R0＝48.4Ω，900s内电热丝工作P﹣t图如图所示，（后300s电流通断时间比为1：5），则这段时间内电热丝用于把20℃的水升温到28℃所消耗的电能是多少？
（3）该装置自评为优秀，请说明手动调节温度的方法及理由（以温度从28℃调到26℃为例）。
2023-2024学年浙江省温州市九年级（上）期末科学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题有15小题，每小题3分，共45分。请选出一个符合题意的正确选项，不选多选错选均不得分）
1．（3分）酒精化学式为C2H6O，按照物质的组成来分类，酒精属于（ ）
A．碱B．酸C．有机物D．氧化物
【答案】C
【解答】解：A、酒精不能电离出氢氧根离子，不符合题意；
B、酒精不能电离出氢离子，不符合题意；
C、酒精是一种含碳元素的化合物，符合题意；
D、酒精是由碳、氢，不属于氧化物；
故选：C。
2．（3分）小科的血型是A型，只考虑ABO血型系统，当他需要大量输血时（ ）
A．A型B．B型C．O型D．AB型
【答案】A
【解答】解：一般来说，输血时应以输同型血为原则，只考虑ABO血型系统，应给他输入的血型为A型。
故选：A。
3．（3分）《天工开物》中钢铁冶炼过程有如下记载有关说法正确的是（ ）
A．“垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素
B．“淘洗铁砂”：铁矿石（主要成分为Fe2O3）能溶于水
C．“生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了物理变化
D．“锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，钢属于合金
【答案】D
【解答】解：A、铝元素是地壳中含量最高的金属元素；
B、铁矿石（主要成分为Fe2O3）难溶于水，故B错误；
C、冶炼铁过程中有新物质生成，故C错误；
D、生铁和钢都是铁的合金，钢的含碳量为2.03%～2%。
故选：D。
4．（3分）下列关于人体血管的叙述，错误的是（ ）
A．动脉管壁厚，血流速度快
B．静脉有的分布较浅，如手臂上的“青筋”
C．毛细血管中，红细胞呈单行通过
D．血液在血管中流动方向是：动脉→静脉→毛细血管
【答案】D
【解答】解：三种血管的结构特点、功能如下表：
A、动脉管壁厚，A不符合题意；
B、静脉有的分布较浅，B不符合题意；
C、毛细血管官腔极细，C不符合题意；
D、血液在血管中流动方向是：动脉→毛细血管→静脉。
故选：D。
5．（3分）平阳黄汤享誉全国，茶农常给茶树施复合肥。下列属于复合肥的是（ ）
A．K2CO3B．CO（NH2）2
C．Ca（H2PO4）2D．KNO3
【答案】D
【解答】解：A、K2CO3中只含有营养元素中钾元素，属于钾肥；
B、CO（NH3）2中只含有营养元素中氮元素，属于氮肥；
C、Ca（H2PO4）2中只含有营养元素中磷元素，属于磷肥；
D、KNO3中含有钾元素和氮元素，属于复合肥。
故选：D。
6．（3分）在下列化学方程式中，属于“复分解反应”的是（ ）
A．Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
B．CaCO3CaO+CO2↑
C．H2CO3H2O+CO2↑
D．Ca（OH）2+Li2CO3═2LiOH+CaCO3↓
【答案】D
【解答】解：A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，故选项错误。
B、该反应符合“一变多”的特征，故选项错误。
C、该反应符合“一变多”的特征，故选项错误。
D、该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，故选项正确。
故选：D。
7．（3分）规范的操作是实验成功的基本保证，下列实验操作规范的是（ ）
A．滴加液体B．测试溶液pH
C．气密性检查D．稀释浓硫酸
【答案】C
【解答】解：A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，图中所示操作错误。
B、用pH试纸测定未知溶液的pH时，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上．不能将pH试纸伸入待测液中，图中所示操作错误。
C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，若导管口有气泡冒出；图中所示操作正确。
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。
故选：C。
8．（3分）如图所示装置中，甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量、初温都相同的液体，烧瓶中的液体分别是水、水、煤油甲、R乙、R丙烧瓶内都有相同的温度计。某科学实验小组借助该装置对“探究电热多少与哪些因素有关”、“比较不同物质的吸热能力”两实验及相关问题展开了讨论，在关于该实验装置的叙述中正确的是（ ）
A．若探究“电热多少与电阻大小有关”可选用甲、丙两烧瓶
B．若探究“不同物质的吸热能力”，则物质吸热量即为温度计示数
C．在利用该装置进行的探究实验中存在多个变量，无法进行探究
D．若通电相同时间，温度计示数高低关系为T丙＞T乙＞T甲
【答案】D
【解答】解：A、电流产生热量与电流，探究中要采用控制变量法，应控制电流和通电相等。通电后给质量相同的同种液体加热、乙两烧瓶甲＜R乙，所以乙中液体温度升高得快些；故A错误；
B、为了比较水和煤油吸热的多少，通过比较加热时间来比较物体吸收热量的多少，因为R乙＝R丙，所以要选择乙、丙两瓶中温度计的示数变化情况，质量相等的水和煤油中，温度计示数变化大，故B错误；
C、由于此实验中，通过温度计升高的示数来反映产生电热的多少；实验中需要相同的量和不同的量；故C错误；
D、由上面的结论可知丙＞T乙＞T甲，故D正确。
故选：D。
9．（3分）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小（弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计）。下列四套装置中能实现的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【解答】解：A、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力+弹簧测力计重力，故A错误；
B、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力，故B错误；
C、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力+弹簧测力计重力，故C错误；
D、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力，故D正确；
故选：D。
10．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。亚运会共设42个竞赛大项，包括31个奥运项目其中有田径（包括跳高）、攀岩、足球、皮划艇等，运动营养专家建议运动员应多吃一些③④层的食物，主要是因为③④层的食物中富含（ ）
A．淀粉B．脂肪C．维生素D．蛋白质
【答案】D
【解答】解：瘦肉、鱼、奶、蛋、豆类等食物中 含有丰富的蛋白质，运动营养专家建议运动员应多吃一些③鱼、肉，主要是因为③④层的食物中富含蛋白质。
故选：D。
11．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。亚运会共设42个竞赛大项，包括31个奥运项目其中有田径（包括跳高）、攀岩、足球、皮划艇等（ ）
A．球离开板后在空中飞行
B．运动员向上攀岩
C．球离开脚后在地上滚动
D．霹雳舞运动员静止中
【答案】B
【解答】解：A、球离开板后在空中靠惯性飞行，所以人对乒乓球不做功；
B、运动员向上攀岩，也在力的方向上移动了距离，故B符合题意；
C、球离开脚后靠惯性在地上滚动，人对足球不做功；
D、霹雳舞运动员静止中，但没有在力的方向上移动距离，故D不符合题意。
故选：B。
12．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。亚运会共设42个竞赛大项，包括31个奥运项目其中有田径（包括跳高）、攀岩、足球、皮划艇等，另一手用力划桨，此时的船桨可看作是一个杠杆（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解答】解：由题意可知，撑住桨柄的末端为支点，这时水给桨一个向前的力。
故选：B。
13．（3分）杭州亚运会以其热情周到的志愿服务、精彩高超的赛事水平收获来自世界的关注和好评。下列小题为运动员参赛情景，请回答相应问题。质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式（如图），跳过相同高度，则他在跳高过程中克服重力做功为（ ）
A．都必须大于mgh
B．都不一定大于mgh
C．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh
D．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh
【答案】D
【解答】解：如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，
采用跨越式时的重心高度一定大于h，但采用背越式时、头、躯干和四肢不是同时通过横杆，所以运动员用背越式克服重力所做的功不一定大于mgh；
所以，D正确。
故选：D。
14．（3分）在一定量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入铁粉，充分反应，下列相关变化曲线（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解答】解：由金属活动性顺序可知，铁会先于硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，所以
A、刚开始铜的质量为零，故A正确；
B、Fe与AgNO3和Cu（NO3）8的反应均使溶液质量变小，而硝酸根的质量不变，故B错误；
C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，溶液质量减轻，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，但是没有前面减小的幅度大；
D、铁刚与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银、亚铁离子，然后会出现亚铁离子和铜离子，故D正确。
故选：B。
15．（3分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中（ ）
A．电源电压为8V
B．滑动变阻器R的最大阻值是10Ω
C．R0的最小电功率为0.2W
D．当滑片P置于中点时，R的电功率为0.9W
【答案】D
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.当变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R7的简单电路，此时电压表测R0两端的电压，其示数最大，
由图乙可知，电压表的示数最大为6V，故A错误；
B.当变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由图乙可知电压表的最小示数U6＝2V，由图丙可知电路中的最小电流I小＝0.7A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压UR＝U﹣U0＝6V﹣4V＝4V，
由I＝可得＝＝20Ω；
C.当变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R0的功率最小，
则R6的最小功率P0小＝U0I小＝4V×0.2A＝4.4W，故C错误；
D.定值电阻的阻值R0＝＝＝10Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，当滑片P置于中点时＝＝0.7A，
则R的电功率PR＝I2×＝（5.3A）2×＝0.9W。
故选：D。
二.填空题（共7题，每空2分，共36分）
16．（4分）最近一款名为“萝卜刀”的玩具（如图所示）爆红网络。很多小学生、中学生都会购买玩耍。流行的萝卜刀从最开始的合成塑料款（A款）变为后期出现的铝合金款（B款）。
（1）两款不同的“萝卜刀”中，主要成分为有机合成材料的是 A 款。（填“A”或“B”）
（2）假设一把“萝卜刀”的重力为0.5N，小科同学将其从粗糙的砂纸上匀速推过10cm，“萝卜刀”受到的摩擦力为0.1N，水平推力做功大小为 0.01J 。
【答案】（1）A；（2）0.01。
【解答】解：（1）由题知，两款不同的“萝卜刀”中；
（2）物体静止或匀速直线运动时，推力等于摩擦力，推到木块做的功W＝Fs＝0.1N×6.1m＝0.01J。
故答案为：（1）A；（2）2.01。
17．（6分）下列是光亮铁钉的系列变化。请回答问题：
（1）②中铁钉与空气中的 氧气和水 发生化学反应。
（2）若③中稀盐酸足量，观察到以下现象：铁钉表面变得光亮，溶液呈黄色 气泡 产生。
（3）若①和②参加反应的铁质量相同，则光亮铁钉A、红色铁钉B、无锈铁钉C三者质量由大到小顺序为 B＞A＞C 。（用ABC字母表示）
【答案】（1）氧气和水；
（2）气泡；
（3）B＞A＞C。
【解答】解：（1）②中铁钉与空气中的氧气和水发生化学反应；
（2）若③中稀盐酸足量，盐酸先与铁锈（氧化铁）反应生成氯化铁和水，铁和盐酸反应生成氯化铁和水，溶液呈黄色。
（3）铁与空气中的氧气和水蒸气共同作用生成铁锈，铁锈的主要成分氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水。
故三者质量由大到小顺序为B＞A＞C。
18．（6分）图甲所示为抖音上售卖的喷气火箭，发射时猛踩气囊，气囊中的空气推动火箭向上飞出。图乙所示，用瓶塞将瓶口塞紧，瓶塞通过导管与打气筒相连，B是一个被销钉K锁住的活塞，气缸A密封有压缩空气，活塞与气缸壁之间没有摩擦，请回答下列问题：
（1）火箭向上飞出过程相当于内燃机的 做功 冲程。
（2）乙实验中，在研究气体对外做功内能变化时，应该注意观察的是 B 。
A.打气的过程中，水面的变化情况
B.瓶塞跳起瞬间，瓶内的变化情况
C.瓶塞跳起的高度
（3）试根据甲、乙实验的结论分析，当把销钉K拔出后温度计的示数 降低 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
【答案】（1）做功；（2）B；（3）降低。
【解答】解：（1）火箭向上飞出过程中，燃气的内能转化为机械能；
（2）研究气体对外做功内能变化时，瓶塞跳起瞬间，温度降低，产生“白气”，故B符合题意；
（3）图丙中，当把销钉K拔出后，自身的内能减小，因此。
故答案为：（1）做功；（2）B。
19．（4分）碘是合成甲状腺激素的重要原料，人体必须从外界获取一定量的碘。请回答问题；
（1）人体每天摄入的碘约80%来自食物，15%来自饮水；这些碘主要通过 小肠 （器官的名称）消化和吸收后进入血液。
（2）被吸收的碘经过心脏四个腔的先后顺序是（填序号） ⑥⑦④⑤ 。
【答案】（1）小肠；
（2）⑥⑦④⑤。
【解答】解：（1）图中A表示营养物质通过消化道壁进入循环系统的过程，即吸收过程，所以食物中的碘通过A吸收过程进入血液。
（2）进入循环系统的碘随血液循环运输到身体各处，一部分进入甲状腺。被吸收的碘元素进入血液循环后，故通过如图乙所示的血管⑧下腔静脉进入心脏。
故答案为：（1）小肠；
（2）⑥⑦④⑤。
20．（6分）小科同学做的物质化学性质关系图。其中A是一种生活中最常见的金属，B是一种常见的化合物，图中短线表示两种物质在一定条件下可以发生化学反应。请根据图示回答有关问题。
（1）B可能是 Na2CO3 （填化学式）。
（2）请你用文字描述反应⑤的实验现象 黑色粉末溶解，溶液变蓝色 。
（3）写出图中烧碱的化学名称： 氢氧化钠 。
【答案】（1）Na2CO3合理即可；
（2）黑色粉末溶解，溶液变蓝色；
（3）氢氧化钠。
【解答】解：（1）B是一种常见的化合物，能和稀硫酸，所以B可能是：Na2CO3；
（2）反应⑤是氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的实验现象为：黑色粉末逐渐消失；
（3）烧碱的化学名称是氢氧化钠。
故答案为：
故答案为：（1）Na8CO3合理即可；
（2）黑色粉末溶解，溶液变蓝色；
（3）氢氧化钠。
21．（4分）2023年11月3日，已完成由我国启动设计建造可控的“人造太阳”（如图）项目中的全球最大项目磁体支撑产品在广州交付。
（1）设计建造可控的“人造太阳”的原理是按照太阳内部热核 聚变 ，受控的核能为人类提供几乎取之不尽的能量。
（2）“人造太阳”加热功率超过1×1012瓦，若利用“人造太阳”发电，发电效率为60% 6×108 千瓦时。
【答案】（1）聚变；（2）6×108。
【解答】解：（1）太阳的巨大能量就是内部核聚变产生的；
（2）加热所需要的热能W＝Pt＝1×1012×10﹣3kW×2h＝1×109kW•h；发电效率为60%3kW•h×60%＝6×108kW•h。
故答案为：（1）聚变；（2）7×108。
22．（6分）茶叶蛋的蛋黄表面有一层黑色的物质（如图甲），有人担忧它是否能食用。小明决定利用科学知识来揭秘。他取两个带有黑色物质的蛋黄开展实验，实验结果如图乙。
（1）根据实验结果可知该黑色物质的化学性质有 能与稀盐酸反应 。
（2）小明推测黑色物质是课堂上学习过的一种含硫的化合物，其化学式是 FeS 。
（3）查阅资料得知Fe2+可被人体吸收和利用。因此，小明认为蛋黄中的黑色物质不但能食用，且能为人体补充铁元素 人体胃液中含有稀盐酸，能与FeS反应生成可被人体吸收的Fe2+ 。
【答案】（1）能与稀盐酸反应；
（2）FeS；
（3）人体胃液中含有稀盐酸，能与FeS反应生成可被人体吸收的Fe2+。
【解答】解：（1）由题干信息可知，该物质难溶于水，该黑色物质的化学性质是能与稀盐酸反应；
（2）该黑色物质与盐酸反应生成FeCl2和H2S，由复分解反应的特点可知；故答案为：FeS；
（3）由于人体胃液中含有稀盐酸，能与FeS反应生成FeCl5，FeCl2溶液中的Fe2+可被人体吸收和利用，所以蛋黄中的黑色物质不但能食用；故答案为：人体胃液中含有稀盐酸4+。
三、实验探究题（本题有4小题，每空3分，共36分）
23．（9分）反应物的质量比不同可能会影响生成物的种类，为探究碳和氧化铜反应生成的气体种类，小金设计了如下实验装置和方案（B、C装置中药品足量，且所有反应均充分进行）
【提出问题】碳和氧化铜反应生成的气体是什么？
【作出猜想】猜想①：CO；猜想②：CO2；猜想③：CO和CO2。
从定性观察角度判断
（1）实验时，若A处黑色粉末变红，则说明碳具有 还原性 （填写性质）；
（2）若观察到 B中澄清的石灰水变浑浊 （填写现象），则可排除猜想①。
（3）从定量计算角度判断
用电子天平测定表格中的四个数据：
若猜想②成立，则理论上（m4﹣m3） ＝ （m1﹣m2）（选填“＜”“＞”或“＝”）。
【答案】（1）还原性；
（2）B中澄清的石灰水变浑浊；
（3）＝。
【解答】解：（1）C+2CuO2Cu+CO7↑，碳可以夺取氧化铜中的氧，若A处黑色粉末变红，
（2）C+2CuO2Cu+CO4↑，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，则可排除猜想①；
（3）猜想②成立，生成二氧化碳，生成二氧化碳质量来自固体减少质量4﹣m3＝m8﹣m2。
故答案为：（1）还原性；
（2）B中澄清的石灰水变浑浊；
（3）＝。
24．（9分）小科想测算LED灯正常发光时的功率，他将10个相同的LED灯（额定电压2.5V）焊接在一块电路板上，用两节干电池做电源。
（1）小科将LED灯组连入如图甲所示的电路，闭合开关后发现LED灯均不亮，经检查发现电路中有一根导线连接错误
（2）消除故障后，滑片P滑到图示位置时电压表示数如图乙所示；为使LED灯组正常发光 a （选填“a”、“b”）端移动。
（3）滑动滑片P使电压表示数U＝2.5V时LED灯组正常发光，电流表示数如图丙所示，该LED灯组正常发光时的总功率P＝ 0.5 W。
【答案】（1）见解答图；（2）a；（3）0.5。
【解答】解：（1）由图可知，电压表串联接入了电路，电压表并联在灯泡的两端，正确接法如图所示：
；
（2）电压表选用的是小量程，电压表示数为0.8V，根据U＝IR可知，应增大电路中的电流，即减小滑动变阻器接入电路的电阻；
（3）由图可知，电流表选用的是小量程，示数为7.2A，
该LED灯组正常发光时的总功率为：
P＝UI＝2.3V×0.2A＝4.5W。
故答案为：（1）见解答图；（2）a。
25．（9分）为了探究“影响唾液淀粉酶催化作用的因素”，小科同学进行如下实验操作：
（1）本实验的目的是：探究 温度 对唾液淀粉酶催化作用的影响。
（2）将上述操作序号按正确操作步骤排序：①→ ④→②→④→③ →⑤（序号可重复）。
（3）在适宜的条件下，一定量的淀粉溶液中加入少量淀粉酶，酶促反应速率（酶作催化剂分解淀粉的快慢程度） B 。
A.AB时间段内，限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量
B.若在D点时加入适量的淀粉酶，则曲线的走势会发生明显改变
C.BC时间段内，酶促反应速事下降的原因是淀粉浓度逐渐降低
【答案】（1）温度。
（2）④→②→④→③。
（3）B。
【解答】解：（1）据表中数据可见：该实验的变量是温度，目的是探究温度对唾液淀粉酶催化作用的影响。
（2）该实验的步骤是：制备淀粉溶液→水浴→淀粉溶液和唾液混合→设置对照实验→滴加碘液→观察和分析现象→得出结论。所以正确的步骤是①→④→②→④→③→⑤。
（3）根据题干信息分析，该实验的自变量是反应时间，随着反应时间的延长，后逐渐降低最后降为0。
A、根据题干信息和图形分析，反应物比较充足，此时限制酶促反应速率的主要因素应该是酶的数量。
B、图中D点限制酶促反应速率的因素是淀粉溶液的含量，因此若在D点时加入适量的淀粉酶，B错误。
C、由于该实验的底物（淀粉溶液＞含量是一定的，底物浓度浓度越来越低，C正确。
故选：B。
故答案为：
（1）温度。
（2）④→②→④→③。
（3）B。
26．（9分）某科学研究小组通过探究杠杆平衡条件的实验过程：（本实验均使用轻质杠杆）
实验1：在直杠杆水平平衡时（如图甲所示）进行实验记录多组数据得出：F1×s1＝F2×s2（注：s1和s2分别表示支点O到F1和F2的作用点的距离）。在直杠杆倾斜平衡时（如图乙所示）进行实验，也得到了同样的结论。该结论适用于所有平衡时的杠杆吗？
实验2：科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验，移动钩码，改变钩码数量，分析表格数据发现上述结论并不成立，但发现一个新的等量关系 F1×s1＝F2×l2 。
s和l（支点到力的作用线的距离）这两个量在研究杠杆平衡条件时，哪个量才是有价值的呢？研究小组的同学观察到：此时1的作用点的距离（s1）与支点到F1的作用线的距离（l1）是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验3：
①移动钩码，使杠杆倾斜与转动并使杠杆处于平衡状态。
②记录F1、s1、l1和F2、s2、l2。
③ 改变钩码数量，移动钩码 ，多次记录杠杆处于平衡时的F1、s1、l1和F2、s2、l2。
④分析实验数据，得出弯杠杆的平衡条件。
最后，通过科学思维，得出所有杠杆的平衡条件都是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂1×l1＝F2×l2，利用此平衡条件可以解释许多杠杆应用，如用图1方式提升物体比用图2方式省力。
请回答
（1）在研究一侧弯曲的杠杆时，发现的一个新的等量关系是 F1×s1＝F2×l2 。
（2）将实验3中的③填写完整。 改变钩码数量，移动钩码
（3）结合本实验结论，分析用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是 图1中动力臂是阻力臂的2倍，图2中动力臂等于阻力臂 。
【答案】F1×s1＝F2×l2；改变钩码数量，移动钩码；
（1）F1×s1＝F2×l2；（2）改变钩码数量，移动钩码；（3）图1中动力臂是阻力臂的2倍，图2中动力臂等于阻力臂。
【解答】解：（1）根据表格数据知F1×s1＝F4×l2；
（2）③改变钩码数量，移动钩码1、s3、l1和F2、s8、l2；
（3）科学上把支点到力的作用线的距离称为力臂；
（4）图1中是动滑轮，动力臂是阻力臂的3倍，动力臂等于阻力臂，所以用图1方式提升物体比用图2方式省力。
故答案为：F5×s1＝F2×l6；改变钩码数量，移动钩码；
（1）F1×s1＝F8×l2；（2）改变钩码数量，移动钩码，图2中动力臂等于阻力臂。
四、解答题（本题有6小题，27.28题6分，31题8分，32题9分其余各题7分，共43分）
27．（6分）蹦床运动有“空中芭蕾”之称，深受观众的喜爱。在今年杭州亚运会蹦床项目中，中国队包揽男女蹦床2枚金牌。运动员从蹦床反弹起来一定高度后，运动从O处由静止开始下落到最低点C，期间运动员用腿向下用力蹬蹦床，他能反弹至比原先更高的位置。
（1）请分段说明下落过程中，运动员的动能和重力势能及蹦床的弹性势能的转化情况，并从能量转化的角度解释反弹高度高于原先下落高度的原因。
（2）在图乙中画出运动员O﹣C段动能大小随时间变化的大致图像。
【答案】（1）运动员从O点下落到A点的过程中，运动员的重力势能转化为动能；运动员从A点下落到B点的过程中，运动员的重力势能转化为动能及蹦床的弹性势能；运动员从B点下落到C点的过程中，运动员的重力势能、动能转化为蹦床的弹性势能，同时，运动员用力蹬蹦床，对蹦床做功，人的化学能转化为蹦床的弹性势能；反弹时，蹦床的弹性势能全部转化为运动员的机械能，使运动员的机械能大于原先的机械能；则不考虑空气阻力及碰撞过程中能量损耗，运动员反弹的高度将高于原先下落高度。
（2）如图所示：
【解答】解：（1）运动员从O点下落到A点的过程中，运动员的重力势能转化为动能，运动员的重力势能转化为动能及蹦床的弹性势能，运动员的重力势能，同时，对蹦床做功；反弹时，使运动员的机械能大于原先的机械能，运动员反弹的高度将高于原先下落高度。
（2）OA解答加速运动，速度越来越快；AB阶段动能也变大，增大速度减小，然后逐渐 减小
28．（6分）目前我国生活垃圾中厨余垃圾占比最大，对其进行“减量化、无害化、资源化”处理有重要意义。利用微生物处理厨余垃圾，可起到“变废为宝”的作用。
（1）将厨余垃圾放入沼气池中，经甲烷菌发酵产生沼气。如图甲所示为沼气中各成分含量，为了减少温室效应气体的排放2，写出这一反应的化学方程式： 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 。
（2）约30kg的厨余垃圾通过该技术处理可产生1m3的甲烷，完全燃烧这些甲烷理论上能将 107 kg（保留整数）的水从20℃加热至100℃。【q甲烷＝3.6×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）】
（3）厨余垃圾中淀粉可被曲霉分解，过程中曲霉会向细胞外分泌淀粉酶 葡萄糖或麦芽糖 。
【答案】（1）2NaOH+CO2＝Na2 CO3+H2O；
（2）107；
（3）葡萄糖或麦芽糖。
【解答】解：（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式：2NaOH+CO2＝Na5 CO3+H2O；
（2）5m3的甲烷完全燃烧能产生的热量为Q放＝Vq甲烷＝1m3×3.6×105J/m3＝3.3×107J；由题意可知吸＝Q放＝3.8×107J；由Q吸＝c水m水×（t﹣t0）得水的质量m水＝≈107kg；
（3）厨余垃圾中淀粉可被曲霉分解，过程中曲霉会向细胞外分泌淀粉酶。
故答案为：
（1）2NaOH+CO2＝Na2 CO3+H2O；
（2）107；
（3）葡萄糖或麦芽糖。
29．（7分）某兴趣小组收集到含有碳酸钠和氢氧化钠的混合废液5.11kg，他们用溶质质量分数为19.6%的稀硫酸来处理废液。在向废液中加入稀硫酸过程中，测得所得溶液的质量与加入稀硫酸质量的关系如图所示。
（1）在处理废液过程中， C （填字母）点对应的溶液pH＝7。
（2）生成CO2的质量是 0.11kg 。
（3）求出B点的坐标（x，y）（写出计算过程）。
【答案】（1）C；
（2）0.11kg；
（3）（3.75，8.86）。
【解答】解：（1）含有碳酸钠和氢氧化钠的混合废液中加入稀硫酸，会先与氢氧化钠反应，AB段先与氢氧化钠反应，C点氢氧化钠，所以C点的溶液中溶质是硫酸钠，pH＝7；
（2）根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为5.11g+5g﹣10g＝0.11g；
（3）由于碳酸钠和氢氧化钠中加入硫酸时，碳酸钠和氢氧化钠溶液为碱性，所以应该是硫酸先于氢氧化钠反应，所以AB段所对应的化学反应方程式为 2NaOH+H6SO4＝Na2SO7+2H2O；BC段可观察到的现象是有气泡生成。
设与碳酸钠反应的硫酸溶液的质量为x。
Na7CO3+H2SO2═Na2SO4+H3O+CO2↑
98
19.6%x
＝
x＝1.25g
与氢氧化钠反应的稀硫酸的质量为6g﹣1.25g＝3.75g，对应得到溶液的质量为8.11g+3.75g＝8.86g，y）为B点的坐标（4.75。
故答案为：（1）C；
（2）0.11kg；
（3）（3.75，8.86）。
30．（7分）纯电动汽车作为低碳环保的先行者，对降低碳排放有突出的贡献，我国提出了多项政策大力发展电动汽车。已知某品牌的一款电动汽车参数如表：
（1）如图电动汽车正在充电，充电过程中电能转化为 化学能 。
（2）为延长电池使用寿命，通常剩余电量为10%即需充电，则该车充满电后最佳续航里程是多少公里？
（3）在额定功率下该车以最高时速行驶时产生的牵引力为多少？
【答案】（1）化学能；
（2）该车充满电后最佳续航里程是300公里；
（3）在额定功率下该车以最高时速行驶时产生的牵引力为600N。
【解答】解：
（1）电动汽车正在充电，充电过程中电能转化为化学能；
（2）锂电池一次充电能提供的电能：
W＝0.2kW•h/kg×200kg×（2﹣10%）＝36kW•h，
该车充满电后最佳续航里程：
s＝＝3百公里；
（3）最高时速120km/h＝120×m/s＝，
由P＝Fv可得在额定功率下该车以最高时速行驶时产生的牵引力：
F＝＝＝600N。
故答案为：（1）化学能；
（2）该车充满电后最佳续航里程是300公里；
（3）在额定功率下该车以最高时速行驶时产生的牵引力为600N。
31．（8分）某科学项目小组开展了草系鱼缸生态养鱼的项目设计，以下问题是他们所遇到的众多问题之一。
草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用（6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O），为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器
（1）查阅资料后知道草系鱼缸先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳化学方程式：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。以下是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图。方案甲（如图甲）：将反应物混合放在气体发生器中产生气体，使用时打开开关（如图乙）：盐酸放在A瓶中挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体需要用时打开开关。
小组讨论时小科选择方案乙（图乙），你认为他的理由是： 反应安全，且可控 。
（2）小科查阅到如下信息：20℃时，草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%，100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳完全溶于水中。问：产生的二氧化碳能使鱼缸中绿色植物产生多少克氧气？（写出计算过程）
（3）项目评委根据评价量表将两个装置评价为合格指标。要使指标被评为优秀，请选择其中一个装置进行改进： 在图甲发生器的瓶口处组装分液漏斗，并将稀盐酸加入分液漏斗中，通过控制稀盐酸的加入量来控制反应速率 。
【答案】（1）反应安全，且可控；
（2）4.8g；
（3）在图甲发生器的瓶口处组装分液漏斗，并将稀盐酸加入分液漏斗中，通过控制稀盐酸的加入量来控制反应速率。
【解答】解：（1）盐酸放在A瓶中，通过挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体，这样反应安全，防止生成的气体的速度过快，他的理由是反应安全；
（2）设100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl7+H2O+CO2↑
100
100g
＝
x＝44g
草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%，则吸收的二氧化碳质量为44g×15%＝6.6g，
设产生的二氧化碳能使鱼缸中绿色植物产生氧气的质量为y，
6CO8+12H2OC6H12O6+6O2+2H2O
264
6.6g x
＝
x＝3.8g
答：产生的二氧化碳能使鱼缸中绿色植物产生4.3g氧气；
（3）为了使指标一被评为优秀，需要将装置改为可以控制反应速率，并将稀盐酸加入分液漏斗中。
32．（9分）某科学项目小组开展了草系鱼缸生态养鱼的项目设计，以下问题是他们所遇到的众多问题之一。
鱼群通常生存需要一定的水温，小组成员群策群力自己设计鱼池加热装置，装置的优秀标准为：防干烧，能够手动调节恒定水温。
项目设计：如图所示为设计的电路图，其中L1、L2为完全相同的两个电磁铁，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，可感知水量：热敏电阻R2的阻值随温度的增大而减小，可感知水温。一开始开关S闭合，水加热后，且不会自动闭合。水温到达至设定温度，电路进入恒温状态。
项目疑难：
（1）无水时，图中R1 ＞ R2+R3（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）若R0＝48.4Ω，900s内电热丝工作P﹣t图如图所示，（后300s电流通断时间比为1：5），则这段时间内电热丝用于把20℃的水升温到28℃所消耗的电能是多少？
（3）该装置自评为优秀，请说明手动调节温度的方法及理由（以温度从28℃调到26℃为例）。
【答案】（1）＞；（2）这段时间内电热丝用于把水升温到28℃所消耗的电能是3.5×105J；
（3）若将温度从28℃调到26℃，需要将滑动变阻器的滑片向下移动；
原因是为保持L1 的磁力不变，则通过电磁铁L1的电流不变，根据欧姆定律知电路的总电阻不变，由于温度降低热敏电阻变大，所以滑动变阻器接入电路的电阻就减小，就需要将滑动变阻器的滑片向下移动。
【解答】解：（1）由题意可知R0为加热电阻，无水时不能加热、静触点不会接触，此时电磁铁L1对衔铁的吸引力大于L4对衔铁的吸引力，根据影响电磁铁磁性大小的因素可知此时通过L1的电流大于通过L2的电流，根据欧姆定律可知左侧电路总电阻小于右侧电路总电阻4＞R2+R3；
（2）电阻丝R2的电功率：
P＝＝＝1000W，
已知后300s电流通断时间比为1：5，则900s内电阻丝工作的总时间：t＝300s+300s×，
则这段时间内电热丝用于把水升温到28℃所消耗的电能是：W＝Pt＝1000W×350s＝3.5×102J；
（3）若将温度从28℃调到26℃，需要将滑动变阻器的滑片向下移动；
原因是为保持L1 的磁力不变，则通过电磁铁L1的电流不变，根据欧姆定律知电路的总电阻不变，所以滑动变阻器接入电路的电阻就减小。
故答案为：（1）＞；（2）这段时间内电热丝用于把水升温到28℃所消耗的电能是3.5×105J；
（3）若将温度从28℃调到26℃，需要将滑动变阻器的滑片向下移动；
原因是为保持L5 的磁力不变，则通过电磁铁L1的电流不变，根据欧姆定律知电路的总电阻不变，所以滑动变阻器接入电路的电阻就减小。反应前的质量
反应后的质量
A（试管+固体）
m1
m2
B+C（广口瓶+溶液）
m3
m4
操作序号
操作内容
第一组
第二组
第三组
①
分别向1、2、3号试管中加入2mL1%的淀粉溶液；向4、5、6号试管中加入1mL唾液淀粉酶溶液



②
两两混合、充分摇匀
1号和4号
2号和5号
3号和6号
③
加碘液后摇匀
1滴
1滴
1滴
④
水浴保温处理5分钟
0℃
37℃
70℃
⑤
观察并记录现象
实验次数
F1/N
s1/cm
F2/N
s2/cm
l2/cm
1
1.0
10.0
0.5
21.3
20.1
2
1.5
20.0
1.0
31.7
29.8
3
2.0
30.0
2.5
25.5
24.0
电动机额定功率
20千瓦
电池类型
磷酸铁锂电池
能耗
12千瓦时/百公里
电池质量
200千克
最高时速
120千米/时
单位质量电池所包含的能量
0.2千瓦时/千克
评价指标
优秀
合格
待改进
指标
反应安全，气体能直接排出且可控制气流速度。
反应安全，气体能直接排出，但不可控制气流速度。
气体无法排出存在较大安全隐患
血管类型
功能
分布
管壁特点
管腔特点
血流速度
动脉
把心脏中的血液输送到全身各处
大多分布在身体较深的部位
较厚、弹性大
较小
快
毛细血管
进行物质交换
数量多，分布广
非常薄，只有一层上皮细胞构成
很小，只允许红细胞呈单行通过
最慢
静脉
把血液从全身各处送回心脏
有的分布较深，有的分布较浅
较薄，弹性小
较大
慢
反应前的质量
反应后的质量
A（试管+固体）
m1
m2
B+C（广口瓶+溶液）
m3
m4
操作序号
操作内容
第一组
第二组
第三组
①
分别向1、2、3号试管中加入2mL1%的淀粉溶液；向4、5、6号试管中加入1mL唾液淀粉酶溶液



②
两两混合、充分摇匀
1号和4号
2号和5号
3号和6号
③
加碘液后摇匀
1滴
1滴
1滴
④
水浴保温处理5分钟
0℃
37℃
70℃
⑤
观察并记录现象
实验次数
F1/N
s1/cm
F2/N
s2/cm
l2/cm
1
1.0
10.0
0.5
21.3
20.1
2
1.5
20.0
1.0
31.7
29.8
3
2.0
30.0
2.5
25.5
24.0
电动机额定功率
20千瓦
电池类型
磷酸铁锂电池
能耗
12千瓦时/百公里
电池质量
200千克
最高时速
120千米/时
单位质量电池所包含的能量
0.2千瓦时/千克
评价指标
优秀
合格
待改进
指标
反应安全，气体能直接排出且可控制气流速度。
反应安全，气体能直接排出，但不可控制气流速度。
气体无法排出存在较大安全隐患