浙江省杭州市闻涛中学2024-2025学年九年级上学期期中测试科学试卷

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相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、选择题（本大题有15小题，每小题3分，共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不给分）
1.我国科学家屠呦呦因发现青蒿素可以抵御疟疾感染而获得诺贝尔奖。屠呦呦使用有机溶剂乙醚浸取青蒿素，创制出新型抗疟药青蒿素。青蒿素的分子式为C15H22O5，下列推测正确的是（ ）
A.青蒿素是无机物 B.青蒿素难溶于有机溶剂
C.青蒿素是人工合成的有机物 D.青蒿素可能具有可燃烧性
2．某实验小组用菱镁矿（主要成分是MgCO3）为原料制备高纯氧化镁，需要经历酸浸、调节pH、过滤、洗涤、加热等操作。下列实验操作规范的是（ ）

A．按装置甲图示配制稀硫酸 B．按装置乙图示测定溶液的pH
C．按装置丙滴入氨水调节pH D．按装置丁图示加热Mg(OH) 2固体
3．甲基橙是一种常用的酸碱指示剂。当pH＜3.1时，甲基橙显红色；pH＞4.4时，甲基橙显黄色；pH在3.1～4.4范围内，甲基橙显橙色。某同学利用甲基橙进行“溶液酸碱性检验”的探究实验，实验现象记录如下：
下列结论或推论错误的是（ ）
A．溶液的pH：肥皂水＞白醋 B．甲基橙显橙色的溶液一定显酸性
C．将等体积的盐酸与石灰水混合，溶液pH可能等于7 D．甲基橙可以鉴别氯化钠和氢氧化钠
4．敦煌壁画中的蓝色源于孔雀石，主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，它能与酸发生反应。某同学利用以下反应实现物质间转化，分析正确的是（ ）
碱式碳酸铜CuCl2Cu(OH)2CuOCu
A．碱式碳酸铜属于碱 B．转化④中观察到红色固体变为黑色
C．转化③是置换反应 D．转化①可选用HCl溶液
5.侯德榜是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到世界各国的认可。以粗盐（含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质）为主要原料，生产纯碱和化肥NH4Cl，粗盐提纯流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
①②③可依次加入过量Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液 B.加入盐酸的目的是为了除去NaOH和Na2CO3
C.④⑤两步操作顺序可以互换 D.化肥NH4Cl属于复合肥
6.物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验方案设计正确的是（ ）
7.小闻将一定量的锌粉加入到Al(NO3)3、Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后将混合物过滤得到滤液和滤渣。已知混合溶液中的某些阳离子个数随时间的变化如图所示，则下列分析正确的是（ ）
A．过滤得到的滤渣中只有Ag和Fe
B．过滤得到的滤液中只有Zn(NO3)2和Al(NO3)3
C．②表示的阳离子是Ag+
D．③表示的阳离子是Zn2+
8.某固体可能由MgCl2、NaOH、BaCl2、Na2SO4中的一种或多种组成。取少量该固体与烧杯中，向烧杯中加入足量水搅拌后，观察到有白色不溶物存在；再向烧杯中滴加酸溶液。根据加酸过程中观察到的现象绘制如图图象，结合图象判断下列说法合理的是（ ）
A. 白色不溶物可能为Mg(OH)2或BaSO4
B. 原固体中可能含有三种溶质
C. 加水后得到的液体中可能含有OH-
D. 酸溶液一定不是稀H2SO4
9．自然界中能量的形式多种多样，下列物体所具有能量形式表述错误的是（ ）
A．强度很大的爆炸，不仅有耀眼的光芒，并且伴随着巨响，这是因为爆炸声具有声能
B．我们平时吃的米饭中蕴含着化学能
C．汽车行驶时需要消耗燃料（如汽油），燃料中储存的能量属于热能
D．在空中飞行的蒲公英种子具有机械能
10．如图为玩具“跳跳杆”及组成部件，小俞站在踏板弹簧向下伸长的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．人的重力势能增大B．弹簧的弹性势能增大
C．人的机械能守恒D．弹簧的弹性形变减小
11．图甲为油汀取暖器，当接通电源后，电热管周围的导热油被加热，通过腔体壁表面将热量辐射出去，从而起到取暖作用。因此导热油材料尤为关键，要求油汀通电后导热油能尽可能快地升温。现在有质量、初温相同的两种导热油材料甲、乙，在相同的加热条件下，甲、乙两种油的温度与加热时间关系如图乙所示。试比较甲、乙两种材料的比热容c甲、c乙大小，并判断用哪种材料更适合做导热油（ ）
A．c甲＞c乙，选乙材料B．c甲＞c乙，选甲材料
C．c甲＜c乙，选乙材料D．c甲＜c乙，选甲材料
12．如图所示，用酒精灯给试管内的水加热至一定程度.发现塞在试管口的塞子被冲出，同时看到试管口出现大量的白雾。塞子从试管口跳出，是由于水蒸气对塞子做了功，这个过程中能量的转化是（ ）
A．机械能转化为内能B．化学能转化为内能
C．内能转化为机械能D．只有内能的转移
13．如图所示，OB＝BA，在A点施加一个力，使轻质杠杆OA在水平位置静止，以下说法正确的是（ ）
A．杠杆OA一定是一个省力杠杆
B．杠杆OA一定是一个费力杠杆
C．在A点施加的最小力为G/2
D．在A点施加的力不能大于G
14．2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医生确认航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮身体健康状况良好，神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。返回舱在减速下降过程中（ ）
A．动能增加 B．重力势能增加
C．机械能增加 D．机械能减少
15．如图用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.4m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。下列说法错误的是（不计滑轮、弹簧测力计、绳重及滑轮摩擦）（ ）
A．地面对A的摩擦力为2N
B．1s内绳子拉物体A所做的功为2J
C．拉力F的功率为2W
D．若将拉力F增大，弹簧测力计的示数也增大
二、填空题（本大题有7小题20空，每空2分，共40分）
16．人体中有不少骨构成了杠杆，仰卧起坐时，大体可以看成杠杆，如图，O为支点，肌肉的拉力F为动力，在平躺至坐起的过程中，运动员肌肉所施加的动力变化情况是 ▲ （变大/不变/变小）。重为500N的同学在1min内做了40次仰卧起坐。若该同学上半身的重力约为全身重力的3/5，每次上半身重心上升的高度为0.3m，则她在1min内克服上半身重力做功为 ▲ J，克服上半身重力做功的功率为 ▲ W。
17．如图所示，斜面长3m，高1m，工人用沿斜面向上的推力将一个重为840N的箱子沿斜面匀速推到车上，斜面的机械效率为70%，则工人把箱子推上车时做的有用功是 ▲ J，沿斜面对箱子所施加的推力是 ▲ N，箱子与斜面间的摩擦力是 ▲ N。
18．如图甲所示装置，在玻璃筒底部放一小团浸有乙醚的棉花，快速压下活塞，观察到棉花燃烧，此实验可得出的结论是：对 ▲ （选填“浸有乙醚的棉花”或“筒内气体”）做功，它的内能会增大。如图乙所示为单缸四冲程汽油机工作过程中的四个冲程，其中 ▲ （选填字母）与上述实验过程中能量的转化是一致的；若该汽油机的曲轴转速是3600转/分钟，则其每秒对外做功 ▲ 次。
19.酸碱盐的用途十分广泛，请选择下列物质的序号填空。
①熟石灰 ②浓硫酸 ③稀硫酸 ④稀盐酸 ⑤食盐 ⑥小苏打
（1）能用于改良酸性土壤的是 ▲ 。
（2）通常可用于某些气体的干燥剂的是 ▲ 。
20.在盐酸中加入过量的某种金属粉末，反应的微观模型如图所示，图中圆圈表示该反应前后溶液中存在的 主要离子。
（1）该金属粉末可能是 ▲ 。
A.Cu B.Mg C.Al D.Na
（2）图中“”所代表的离子是 ▲ （填离子符号）。
（3）验证反应后溶液中稀盐酸有剩余，下列操作可行的
是 ▲ 。
A.取样，加入CuO粉末 B.取样，滴加含酚酞的NaOH溶液
C.取样，加入CaCO3 粉末 D.取样，滴加AgNO3溶液
21.有一包白色固体可能含有碳酸钾、硫酸钾、硝酸钡、氢氧化钾、硫酸铜中的一种或几种。小明同学为探究其成分设计并完成了如图实验：

（1）由步骤Ⅰ的现象，推断白色固体中肯定不含 ▲ 。
（2）小明根据现象a得出结论：该白色固体中一定含有碳酸钾、硫酸钾和硝酸钡，
则现象a为 ▲ 。
（3）无色溶液中通入二氧化碳，产生白色沉淀。据此现象推断白色固体中肯定含有 ▲ 。
22.如图所示为杭州奥体中心游泳馆水循环系统，该系统使游泳馆实现常年“不换水”的同时，水质完全符合国际赛事标准，充分体现了杭州绿色亚运的理念。回答问题：

（1）硅藻土过滤器中的硅藻土方多孔结构，其孔隙最小可达1﹣2微米，可阻隔固体颗粒、去除悬浮物、脱色、除味等，则硅藻土在净化水的过程中起了 ▲ 作用和吸附作用。
（2）水经过臭氧反应罐和尿素分解罐，初步完成了水体的消毒和有机物的去除，则此过程属于
▲ （选填“物理”或“化学”）变化。
（3）工业上用X+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O制取，则X的化学式为 ▲ 。
三、实验与探究题（本大题有5小题，共40分）
23.（8分）小闻为探究铁制品锈蚀的条件，并进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的氧气从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满氧气后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mL氧气后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示：
（1）步骤1中，为确定U形管中已经充满氧气，进行的实验操作是 ▲ 。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要水，此实验中能支持此条件的现象 ▲ 。
（3）通过对比②③的实验现象还可得出铁制品锈蚀与金属的 ▲ 有关。
（4）小闻还发现切过咸菜的铁质菜刀更容易生锈，他猜测可能是咸菜中的盐加快了铁的锈蚀，于是他又设计了如图丙所示的实验。一段时间后，若观察到 ▲ （填实验现象），则可证明他的猜测是正确的。
24.（8分）某校实验室有一瓶久置的铁屑，其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分的质量分数，某兴趣小组按如图所示装置进行实验（装置气密性良好；固定装置已略去；氮气不与铁屑中的成分反应；碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）部分实验步骤如下：
Ⅰ.称量硬质玻璃管的质量m1。将样品放入硬质玻璃管中，称量硬质玻璃管和样品的质量m2。
Ⅱ.连接好装置，缓缓通入N2，点燃甲处的酒精喷灯，待硬质玻璃管中固体恒重，记录硬质玻璃管和剩余固体的质量m3。
Ⅲ.再次连接好装置，继续实验。通入CO，点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重，熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至硬质玻璃管冷却，再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量m4。实验数据记录如表：
请回答下列问题：
（1）步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是 ▲ 。
（2）步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为 ▲ 。
（3）样品中氧化铁的质量分数为 ▲ （用m1、m2、m3、m4的代数式表示）。
（4）若步骤三中氧化铁没有反应完，样品中水的质量分数测量结果将 ▲ 。（填偏大、偏小、不变）
25.（8分）学习小组同学在实验室制取CO2实验过程中，用澄清石灰水检验CO2时，发现澄清石灰水未变浑浊，由此同学们展开如下探究。
[作出猜测]收集的CO2中含有HCl气体
[设计与实验]
实验1：检验CO2中是否含有HCl
（1）同学们用向上排空气法收集到一瓶CO2气体，加入适量水，振荡，得到无色溶液。取少量无色溶液于试管中，________▲__________，观察到有气泡产生，收集的CO2中含有HCl气体。
实验2：除去CO2中含有的HCl
小闻提出将收集到的气体通过装有水的洗气瓶便可除去 HCl，于是进行如图1实验，待收集100mLCO2后，移出导管，量筒中剩余气体体积随时间变化如图2。根据曲线分析能用排水法收集CO2的原因是 ▲ 。

小涛用向上排空气法、排饱和碳酸氢钠溶液法及排水法分别收集三瓶250mLCO2，用传感器分别测定氯元素含量，其数据处理如下表，由此可得出的结论是_________________▲____________________
[反思评价]
（4）从实验简便性和节约性的角度看，排水法能否代替排饱和碳酸氢钠溶液法收集较为纯净的CO2，判断并说明原因:_________________▲____________________。
26．（8分）如图所示，是科学兴趣小组同学进行“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有：斜面、钢球、木块、刻度尺等。请回答：
（1）实验中是通过观察木块被钢球推动的距离长短来比较钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能大小的，这种方法在科学上被称作 ▲ 。
（2）小明同学利用如图实验装置探究“物体的动能大小与质量的关系”，他将不同质量的钢球从斜面任意高度自由滑下，实验记录数据如表：
根据以上实验数据，小明得出“物体的动能大小与质量无关”的结论。你认为出现此实验现象的主要原因是 ▲ 。
（3）小红同学要研究“物体的动能跟速度的关系”，具体的操作是 ▲ ，观察记录木块滑行的距离。
（4）质量和速度哪个对动能的影响较大呢？小强同学借助速度传感器和其他仪器进一步实验，得出了以下两组数据，如表一、表二所示：
分析这两组数据可以得到的结论是速度对动能的影响较大，小强做出这个结论的理由是 ▲ 。
27．（8分）杆秤在古籍中被称为“权衡器”，是我国从古代沿用至今的称量工具。《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小科利用如图所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验，并制作了一把杆秤。完成下列问题：
（1）实验前，把杠杆的中点置于支架上，杠杆静止在图甲所示的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向 ▲ 调节。
（2）调平后，在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，杠杆重新在水平位置平衡，如图乙所示。多次实验收集实验数据如下表所示，分析数据可总结出杠杆的平衡条件是 ▲ （以符号表示）。
（3）小科根据杠杆知识制作了图丙所示杆秤。使用时，将待称量的物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。已知秤砣质量为200克，秤砣最远可移至E点（秤杆和秤钩的质量忽略不计），秤杆上各点长度如图丙所示。请分析回答：
①使用不同的秤纽，杆秤的称量范围和精确度是不同的，选择秤纽 ▲ （选填“B”或“C”），杆秤的称量更精确。
②使用小科设计杆秤的最大称量是 ▲ 千克。
四、综合题（本大题有5小题，共35分）
28．（7分）如图所示，小乐用燃气灶烧水。在一个标准大气压下，将一壶初温为20℃的水烧开，消耗了0.02m3的天然气。已知该燃气灶的效率为40%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为8.4×107J/m3。求：
（1）0.02m3的天然气完全燃烧所放出的热量；
（2）壶中的水温度的升高是通过 ▲ （选填“做功”或“热传递”）的方式改变了其内能，请求水壶中水吸收的热量；
（3）水壶中水的质量。


29．（8分）某工地上用如图所示的滑轮组，匀速提升质量为240kg的物体，在物体上升0.8m的过程中，此滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，求：
（1）滑轮组做的有用功。
（2）拉力F的大小。
（3）动滑轮的重力。
（4）若用该滑轮组吊起4400N的重物，则此时滑轮组的机械效率为多少？


30.（6分）“自热火锅”给我们的生活带来一定的便利。小闻同学就某种自热火锅的“自热”原理产生了兴趣，查阅到的相关资料如下。
①自热火锅食用方法：下层底盒中倒入适量冷水，打开加热包塑料膜，将加热包放入冷水中，放上上层食材盒，倒入一定食用冷水，盖上盖子，15分钟后，即可开盖食用。（图乙为自热火锅结构示意图）
②加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质，其中的金属粉末与炭粉在热水中发生化学反应，可短时间放出大量的热，后续缓慢放热。
③自热火锅工作时，下层加热盒中空气温度随时间变化的图像如下图丙所示。
请结合上述材料，解释自热火锅的工作原理，并对a、ab、bc各段的温度变化做出解释。
图甲 图乙 图丙
31.（6分）为测定久置于空气中的氢氧化钠样品的变质程度，某科学活动小组称取该固体样品16g放入锥形瓶中，加水溶解，配成100g溶液，再向锥形瓶中滴加质量分数10%的氯化钙溶液，反应过程中产生沉淀的质量与氯化钙溶液的质量关系如图所示。
（1）样品与氯化钙溶液反应产生的沉淀质量为 ▲ g。
（2）求样品中氢氧化钠的质量分数。
32.（8分）新中国成立以来，我国科技发展日新月异，国力的日益强大印证了科技兴则民族兴的道理。
（1）我国“蛟龙”号载人潜水器上使用了钛合金，主要利用了钛合金的化学性质是 ▲ （填字母）。
A.硬度大 B.抗腐蚀性能好 C.密度小 D.熔点高
（2）世界最高5G基站在中国，信号覆盖整个珠穆朗玛峰。其发射铁塔表面采用冷喷涂层，其防锈的原理是 ▲ 。
（3）火星探测器天问一号的控制系统使用了导电性优良的金属铜。铜可采用如下方法制备：
方法一：火法炼铜：Cu2S+O2 2Cu+SO2 方法二：湿法炼铜：Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
上述两种方法中，你认为方法 ▲ （填“—”或“二”）更好，
原因是 ▲ 。
（4）我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一，利用NaOH捕捉CO2，得到高纯度CO2的流程如图。图中可循环使用的物质有CaO和X，则X物质为 ▲ 。
溶液
白醋
稀盐酸
肥皂水
石灰水
加入甲基橙后溶液的颜色
红色
红色
黄色
黄色
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别CH4和CO
点燃气体，分别用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩住，观察
B
除去氯化钾固体中的氯化钙
加入适量碳酸钾溶液，过滤、蒸发结晶
C
鉴别稀盐酸和稀硫酸
取样，分别加入适量的硝酸银溶液
D
除去CO2气体中混有的HCl气体
通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
观察对象
①干燥的普通铁丝
②潮湿的普通铁丝
③潮湿的纯铁丝
现象
没有明显变化
较多红褐色锈斑
没有明显变化
硬质玻璃管
硬质玻璃管和样品
步骤Ⅱ硬质玻璃管和剩余固体
步骤Ⅲ硬质玻璃管和剩余固体
质量
m1
m2
m3
m4
收集方法
氯元素含量/(mg/L)
向上排空气法
29.9
排饱和碳酸氢钠溶液法
2.9
排水法
3.4
钢球的质量m/kg
0.1
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
木块滑行距离S/m
0.12
0.10
0.12
0.12
0.11
0.13
0.12
表一（钢球撞击时的速度为v＝8cm/s）
表二（钢球质量为m：100g）
序号
钢球质量m/g
木块滑行距离S/cm
序号
钢球撞击速度v/cm•s﹣1
木块滑行距离S/cm
1
100
10
1
8
10
2
200
20
2
16
40
3
300
30
3
24
90
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
0.5
20
2
1.5
10
1.0
15
3
2.0
15
1.5
20