資源簡介

2024年10月武漢市部分學校聯合考試理化試卷卷
提示：水的比熱容c＝4.2×103J/（kg ℃），氫氣的熱值q=4×107J/m3 ，天然氣的熱值q＝7.0×107J/m3
一、選擇題（每題3分，共60分。在每題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求）
華夏造物歷史悠久，《天工開物》中記載的下列造物過程中涉及化學變化的是（ ）
建造木舟 B. 陶瓷燒制 C. 紡織布衣 D. 磨制石斧
2. 化學是一門以實驗為基礎的學科。下圖所示的實驗操作正確的是（ ）
點燃酒精燈 B. 傾倒液體 C. 稱量固體 D. 檢查裝置氣密性
空氣是一種寶貴的資源，下列有關空氣的說法正確的是（ ）
A．稀有氣體在通電時能發出不同顏色的光，可制成霓虹燈
B．空氣中氮氣的化學性質比較活潑，可充入食品包裝中以防腐
C．空氣中含有氧氣、氮氣等多種氣體，其中氧氣的質量分數約為
D．目前計入空氣污染指數的有害氣體主要包括SO2、CO、NO2、O3、CO2等
4. 收集證據是科學探究的重要步驟。某化學學習小組做實驗時記錄了下列實驗現象，其中關于實驗現象的描述正確的是（　　）
A．紅磷燃燒產生大量煙霧，放出大量熱
B．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成四氧化三鐵
C．硫在氧氣中燃燒產生藍紫色火焰，放出大量熱，生成有刺激性氣味的氣體
D．木炭在空氣中燃燒發出明亮白光，放出大量熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體
5. 化學概念間有包含、并列、交叉等不同關系。下列選項符合如圖關系的是（ ）
A B C D
X 物理變化 化合反應 化合反應 混合物
Y 化學變化 氧化反應 分解反應 純凈物
水是生活中的常見物質，在化學實驗中也經常起到重要的作用。下列實驗指定容器中的水，其解釋沒有體現水的主要作用的是（ ）
A B C D
實驗裝置 硫在氧氣中燃燒 測定空氣中氧氣含量 鐵絲在氧氣中燃燒 排水法收集氣氧氣
解釋 集氣瓶中的水： 吸收放出的熱量 量筒中的水： 通過水體積的變化得出氧氣的體積 集氣瓶中的水： 冷卻濺落融熔物，防止集氣瓶炸裂 集氣瓶中的水： 水先將集氣瓶內的空氣排凈，后便于觀察氧氣何時收集滿
下列圖像能正確反映對應變化關系的是（ ）
A．圖①：用等質量、等濃度的過氧化氧溶液分別制取氧氣
B．圖②：向一定量的二氧化錳固體中加入一定量的過氧化氫溶液
C．圖③：利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量
D．圖④：加熱高錳酸鉀制氧氣
8. 化學學習小組的同學受英國科學家法拉第所著的《蠟燭的化學史》的啟發，對蠟燭的燃燒過程進行了再一次探究。
【查閱資料】硫酸銅是一種白色粉末，具有吸水性，吸水后變為藍色。
【進行實驗】
下列有關說法完全正確的一組是（ ）
①實驗1：可觀察到澄清石灰水變渾濁，白色粉末變為藍色
②實驗2：導管越長，越容易在導管的另一端點燃形成子火焰
③實驗3：產生的白煙是二氧化碳和水蒸氣
④實驗3：蠟燭又被點燃是因為火柴直接將蠟燭點燃的緣故
⑤蠟燭燃燒過程中既發生了化學變化，又發生了物理變化
①③ B.②④ C.①⑤ D. ③⑤
9.從物理學角度，對下列自然現象的解讀，正確的是（　　）
A．“陽春三月，鳥語花香”：溫度高時，分子才會做無規則運動
B．“夏荷輕搖，珠露合聚”：露珠聚在一起，說明分子間存在引力
C．“秋高氣爽，落葉飄揚”：分子在不停地做無規則運動
D．“數九嚴冬，銀裝素裹”：積雪間存在孔洞，說明分子間存在間隙
10．如圖所示，甲是汽油機某個沖程的工作示意圖，乙是柴油機某個沖程的工作示意圖。下列說法正確的是（　　）
A．甲是汽油機的壓縮沖程，將機械能轉化為內能
B．甲是汽油機的做功沖程，汽缸內空氣內能增加，溫度升高
C．乙是柴油機的吸氣沖程，吸進汽缸的是空氣和柴油的混合物
D．乙是柴油機的排氣沖程，此時汽缸頂部的噴油嘴正在噴油
11．下列過程中關于物體內能或機械能的變化說法錯誤的是（　　）
A．小孩從滑梯上滑下時，臀部發熱，小孩的內能增大，機械能減小
B．云中形成的冰粒在下落中變成了雨滴，冰粒的內能增大，機械能減小
C．飛行的子彈擊中一塊木板后嵌在木板中，子彈的內能增大，機械能減小
D．火箭從地面向上發射過程中，外殼和大氣摩擦后，火箭箭體內能增大，機械能減小
12．下表是一些物質的比熱容，根據表中數據，下列判斷正確的是（　　）
水 鋁
煤油、冰 干泥土
砂石 銅
A．物質的物態發生變化，比熱容不變
B．100g水的比熱容是50g水的比熱容的兩倍
C．寒冬季節，放在室外盛有水的水缸會破裂，主要是因為水的比熱容較大
D．質量相等的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅塊溫度變化較大
13．關于內能，下列說法中正確的是( )
A．圖甲中，覆蓋火山的皚皚白雪溫度很低，沒有內能
B．圖乙中，炙熱的鐵水將溫度傳遞給了較冷的容器
C．圖丙中，翻炒板栗主要是通過熱傳遞的方式增加板栗的內能
D．圖丁中，人從滑梯上滑下時臀部發熱，這個過程中滑梯含有的熱量也會增加
14．2020年7月23日12時41分，長征五號遙四運載火箭托舉著中國首次火星探測任務“天問一號”探測器，在中國文昌航天發射場點火升空。發射火箭實在是太耗費燃料了，每一份重量都得精打細算才行。關于熱機效率，下列說法正確的是：（　　）
A．在熱機的能量損失中，廢氣帶走的能量最多
B．熱機的效率越高，燃料完全燃燒放出的熱量越多
C．熱機的效率總小于1，說明使用熱機的過程能量不守恒
D．熱機的效率越高，說明燃料的熱值高，能量損失少
15.某固態物體的質量為m，其物質的比熱容為c，用穩定的熱源對它加熱（物體在相同時間內吸收的熱量相等），到t3時刻停止加熱，然后讓其冷卻。上述過程中記錄不同時刻的溫度，最后繪制出溫度隨時間變化的圖像（如圖）。下列說法錯誤的是（　 　）
A.在0～t2時間段，該物體吸收的熱量為
B.在t2～t4時間段，該物質的比熱容不變
C.在t4～t5時間段，該物體放出的熱量為
D.該物質在t5～t6時間段的比熱容等于在0～t1時間段的比熱容
16．氫發動機是用氣態氫作為燃料，代替傳統以汽油、柴油為燃料的內燃機，氫氣燃燒的生成物為水。如圖所示是氫發動機汽車，它的單缸四沖程內燃機轉速為1200r/min。該車在平直路面上以36km/h的速度勻速行駛，所受的阻力為800N，行駛5min消耗氫氣0.15m3。下列說法正確的是（　　）
A．氫氣燃燒的生成物為水，所以氫發動機的效率可達100%
B．該汽車氫發動機1s對外做功20次
C．該過程汽車牽引力做功的功率為8000W
D．該氫發動機汽車的熱機效率為80%
17．有關電學的基礎知識，下列說法不正確的是（ ）
A．摩擦起電的實質是電子的轉移
B．摩擦起電的兩個物體帶異種等量電荷
C．正、負電荷定向移動形成電流
D．導體容易導電是因為導體內有大量的自由電子
18.如圖所示是用一段細鐵絲做一個支架作為轉動軸，把一根中間戳有小孔（沒有戳穿）的飲料吸管放在轉動軸上，吸管能在水平面內自由轉動。用餐巾紙摩擦吸管的一端使其帶電，將毛皮摩擦過的橡膠棒靠近吸管帶電的這端時，發現吸管被推開，下列說法正確的是（　　）
A．吸管的一端帶正電，一端不帶電
B．吸管和餐巾紙摩擦時，吸管得到電子帶負電
C．毛皮摩擦橡膠棒時，橡膠棒對核外電子的束縛能力弱，得到電子
D．吸管沒有用餐巾紙摩擦的一端與橡膠棒靠近，吸管也會被推開
19．如圖所示電路，下列有關說法中不正確的是（　　 ）
A．當開關S1、S2 斷開，S3閉合時，只有燈L2、L3 亮
B．當開關S1、S2、S3閉合時，只有燈L1、L2亮
C．當開關S1閉合，S2、S3斷開時，只有燈L2、L3亮
D．當開關S2閉合，S1、S3斷開時，只有燈L1亮
20.2024年第33屆奧運會在法國巴黎舉辦，中國舉重隊獲得5塊金牌。舉重比賽時有一位主裁判和兩位副裁判，每位裁判控制一個開關，只有當主裁判閉合開關S1，且至少有一位副裁判閉合開關S2或S3時，指示燈L發光才代表運動員舉重成功。下列電路符合以上要求的是（　　）
A． B．
C． D．
二、非選擇題（本題包括7小題，共60分）
21. (3分)常用液氫用作火箭燃料，是因為氫的______大；2021年9月17日神舟12號返回艙載著三名航天員返回地球，返回過程中艙體與空氣劇烈摩擦使其底部溫度高達上千攝氏度，這是通過_______方式改變了返回艙的內能；返回艙的表面會涂有的“燒蝕層”物質，在遇到高溫時會發生熔化、汽化現象，這些現象______（選填“吸收”或“放出”）熱量可以保證飛船溫度不至于太高。
22．（4分）用如圖所示的方法可以“探究做功是否能夠改變物體的內能”：
（1）如圖A，將手中的鐵絲同一位置快速地多次彎折，用手指觸摸一下被彎折的部位，會感覺到彎折部位的溫度升高，表明鐵絲的內能 　 　；
（2）如圖B，先在一個配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團蘸了乙醚的棉花，然后迅速壓下活塞，你觀察到的現象是 　 　；對這一現象的解釋是，活塞壓縮玻璃筒內的空氣，對筒內空氣 　 　，使空氣的內能增加，溫度升高，達到乙醚燃點。
（3）如圖C所示，瓶中裝少量的水，水上方有水蒸氣，塞緊瓶塞，用打氣筒向瓶內打氣，當塞子從瓶口跳起，下列關于該實驗的分析錯誤的是 　 　。
A．往瓶內打氣時，外界對瓶內氣體做功
B．往瓶內打氣時，瓶內氣體內能變小
C．瓶塞跳出時，瓶內氣體溫度升高
D．瓶塞跳出時，瓶內氣體對外做功
23．（2分）在如圖所示的電路中，只去掉一根導線 ，可使電路變成串聯電路，只增加一根導線 ，可使電路變成并聯電路。（用圖中的字母表示）
24．（8分）在“比較不同物質的比熱容”與“比較不同燃料的熱值”的實驗中。
（1）小明在做“比較不同物質的吸熱能力”的實驗時，使用相同的電加熱器給水（如圖甲）和煤油（如圖乙）加熱，得到的實驗數據如下表：
物質 次數 質量m/kg 升高的溫度Δt/℃ 加熱時間t/min
水 1 0.1 10 2
2 0.2 10 4
煤油 3 0.1 10 1
4 0.2 10 2
①實驗中，記錄加熱時間的目的是 _____________________ ；
②在實驗組裝過程中，要注意溫度計的玻璃泡不能碰到燒杯和 ；
③分析第1、3次或第2、4次實驗數據，可以得出的初步結論：不同物質在 、 時，吸收的熱量不同；
④若加熱過程中無熱量損失，則煤油的比熱容為 J/（kg ℃）。
(2)采用圖丙實驗裝置“比較不同物質的熱值”的實驗：

①圖丙虛線框中應選擇的器材是 （選填圖丁中的“A”或“B”）；
②用相同質量的酒精和碎紙片給兩杯相同質量的水加熱，不計熱量損失，數據記錄如下表：
燃料 加熱前水溫℃ 燃料燃盡時水溫℃ 燃料的熱值J/kg
酒精 15 35 2.4×106
碎紙片 15 25 ？
請根據表中數據，計算出碎紙片的熱值是 J/kg。通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏 （選填“大”“小”或“不變”）。
25．（5分）小明同學學完電學后做了以下幾個小實驗。
（1）如圖甲所示，小明把毛皮摩擦后的橡膠棒與驗電器A的金屬球接觸后，發現兩個金屬箔片張開，箔片在接觸過程中 電子（選填“得到”或“失去”）；
（2）小明用金屬棒連接兩驗電器，驗電器A的金屬箔箔片張開的角度減小，B的金屬箔箔片由閉合變為張開。則在連接的瞬間，金屬棒中瞬間電流的方向是 （選填“由A到B”或“由B到A”）。
（3）小明用剛學習的電路基本知識，連接了如圖丙所示的電路圖。
①閉合開關后，小燈泡和二極管都發光；斷開開關，將二極管兩極對調，二極管和小燈泡均不發光，說明二極管具有 ；
②在二極管和小燈泡均發光的狀態下，把導線接在小燈泡兩端，如圖丙所示，小燈泡被 ，此時二極管 （選填“發光”或“不發光”）。
26．（2分）按照圖甲所示的電路圖，請將圖乙中電路補充完整。（用筆畫線表示導線，導線不能交叉）
27．（10分）圖示是小明家新裝的燃氣熱水器，其銘牌如表所示。國家規定能效等級為2級的熱水器，其熱效率值不低于88%。小明想通過洗澡來估測一下這款燃氣熱水器的能效等級是否達標，于是他將燃氣熱水器的溫度設定在40℃（即水從熱水器流出的溫度），他家所用的花灑出水量為6kg/min，洗澡用時15min，洗澡前后查看燃氣表上顯示的余氣量分別為105.5m3和105.3m3。已知進入熱水器的冷水溫度為6℃，則：
型號 JSO25﹣HT1pro
氣源 天然氣
額定產熱水能力 12kg/min（Δt＝20℃）
能效等級 2級
凈重量 38kg
外形尺寸 700mm×400mm×337mm
容積 40L以下
（1）求消耗的天然氣完全燃燒放出的熱量。
（2）通過計算判定該款熱水器能效等級是否達標。
（3）該款熱水器的額定產熱水能力是指每分鐘最多讓12kg的水升高20℃。當水的初溫和出水量與小明測試時相同，求從熱水器中流出的水能達到的最高溫度。
28. （3分）小明在化學實驗基本技能測試時選中的題目是“取8mL水，加熱”。
（1）小明在進行實驗的過程中需要用到的儀器有　 　（填序號）。
①燒杯 ②50 mL量筒 ③試管夾 ④10mL量筒 ⑤試管 ⑥鐵架臺（帶鐵圈）
⑦陶土網 ⑧酒精燈 ⑨膠頭滴管
小明在量取8 mL液體，采用了俯視讀數的方法，則他實際所量取水的體積　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）8 mL。
加熱時，應先預熱，然后用酒精燈火焰的　 　（填“外焰”、“內焰”或“焰心”）部分固定加熱。
（6分）根據下圖裝置，回答問題：
A B C D E F G H
寫出圖中標號儀器名稱：① ，
實驗室用過氧化氫溶液與適量的二氧化錳混合制取氧氣，希望可以在實驗過程中控制化學反應速率，可以選擇 （填裝置序號）作為發生裝置，寫出該反應的文字表達式： 。
①若用G裝置進行排空氣法收集氧氣，則將帶火星的木條放在 （選填“a”或“b”）處 ，若觀察到帶火星的木條復燃，則表示氧氣已集滿。
②若選擇將裝置G中裝滿水，連接裝置G和H，用排水集氣法測定生成氧氣的總體積，則導管的連接順序為 （填導管序號）。
實驗室常用氯化銨固體與堿石灰共熱來制取氨氣。常溫下，氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，請從圖中選出制備一瓶氨氣所需的實驗裝置 1 （填序號）。
（5分）如圖是一些常見物質之間的轉化關系，其中M是一種暗紫色固體，A是空氣中的一種重要組分，能夠供給呼吸，B在反應②前后其質量和化學性質都不發生變化，E是生活中常見的金屬單質，在氣體A中的燃燒生成黑色固體。
請回答下列問題：
請寫出下列物質的名稱：物質H ；物質I 。
請寫出金屬E在氣體A中燃燒的現象 。
請寫出反應①的文字表達式 ，該反應屬于 （填基本反應類型）。
（6分）建構合理的思維模型，既能促進深度學習，又能提高思維品質。某興趣小組同學建構了“混合物含量測定”的思維模型（如圖甲），運用該模型對教材中“測定空氣中氧氣含量”的實驗進行了再探究：
【探究一】根據混合物中各組分的沸點不同，測定混合物中某組分的含量。
利用分離轉移的原理，工業上將空氣降溫加壓轉變為液態空氣，再利用各組分的沸點不同，將其分離開。該過程涉及的變化為 （填“物理變化”或“化學變化”）。
【探究二】根據混合物中某組分發生化學反應，測定混合物中某組分的含量。
按圖乙裝置測定空氣中氧氣含量時，在燃燒匙內放入足量的紅磷，用酒精燈加熱，點燃紅磷后，立即伸入集氣瓶中，并塞緊橡膠塞。待紅磷熄滅并冷卻到室溫，打開止水夾。
請寫出紅磷燃燒的文字表達式： 。
【探究三】興趣小組同學還設計了如圖3所示裝置來測定圖2制氧機制得氣體中氧氣的含量。
（3）請將下列實驗步驟補充完整：
①連接裝置， 。
②加入藥品，將裝置連接固定。
③打開止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量氣體，關閉止水夾a和b，此時，A中水進入到B中，測得B中水的體積為V1 mL；
④用凸透鏡聚光引燃白磷，白磷燃燒。
⑤待白磷熄滅并冷卻到室溫， (填一操作)，B中水倒吸進入到A中，測得量筒中的體積變為V2 mL；
⑥計算小組同學所制氣體中氧氣的體積分數。
（4）下列有關這個實驗的說法中，正確的有____ _______。
A．步驟③中，仰視量筒讀數會使測得的V1數值偏低
B．步驟③中，鼓入的氣體一定要讓白磷露出水面
C．步驟⑤中，未冷卻至室溫會使得測得氧氣的含量偏高
D．與圖1相比，圖3裝置的優點有：誤差減少和更加環保
（5）通過探究三實驗數據，小組同學計算出所制氣體中氧氣的體積分數為 。
32. （6分）某化學興趣小組開展了“探究催化劑的奧秘”的項目式學習。
【任務一】認識催化劑
催化劑在化工生產中起著重要作用，下列說法正確的是（ ）
一個化學反應只能有一種催化劑
不加入催化劑，化學反應就不能發生
催化劑在化學反應前后質量和化學性質不發生改變
用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或者生成物
【任務二】探究催化劑
化學興趣小組發現，將氧化鐵加入到過氧化氫溶液中，過氧化氫溶液的分解速率也加快了。該小組成員就“氧化鐵能否作為過氧化氫溶液分解的催化劑”進行了如下探究：
【提出問題】氧化鐵能不能作為過氧化氫溶液分解的催化劑呢？
【作出猜想】氧化鐵能作為過氧化氫溶液分解的催化劑。
【實驗驗證】同學們設計了實驗裝置并進行了氣體的制取和測量實驗。實驗時均以生成40mL氣體為標準，相關實驗數據記錄如下表：
實驗序號 過氧化氫溶液濃度% 過氧化氫溶液體積mL 過氧化氫溶液溫度℃ 氧化鐵質量g 收集40mL氧氣所用時間S
① 5 10 20 0 128
② 5 10 20 0.5 28
③ 15 10 20 0.5 10
④ 5 10 50 0 55
通過實驗①②對比可知： 。
若要證明氧化鐵是過氧化氫溶液的分解的催化劑，還需要證明它在過氧化氫溶液前后的 　 和 　沒有發生變化。
實驗證明，氧化鐵也可以作為過氧化氫溶液的分解的催化劑。
上述實驗還驗證了一些影響過氧化氫溶液的分解速率的因素。通過實驗 　 　（填實驗序號）對比可知，過氧化氫溶液的分解速率與過氧化氫溶液的溫度有關。
此外你認為還可能影響過氧化氫溶液的分解速率的因素是 　 　（只填一種即可）。
物理答案：
9-20 BADDCA CCDBCB
21. ①. 熱值 ②. 做功 ③. 吸收
22.（1）變大/增大；（2）棉花燃燒；做功；（3）BC
23. BF/GF AD/AE
24.（1）①比較物體吸收熱量多少 ②電加熱器 質量相同 升高相同溫度 ③ 2.1×103 (2) B 1.2×106 小
25.（1）得到 （2）由B到A （3）①單向導電性 ②短接/短路 發光
26. 劃錯一條，全扣不給分；不規范扣一分；交叉全扣不給分。
27. 解：（1）由洗澡前后燃氣表顯示的余氣量可得，消耗天然氣的體積：
V＝105.5m3﹣105.3m3＝0.2m3，（1分）
所以消耗的天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q放＝Vq＝0.2m3×7.0×107J/m3＝1.4×107J；（2分）
（2）由題知，洗澡時花灑出水量6kg/min，用時15min，所以洗澡用水的質量：
m水＝6kg/min×15min＝90kg；（1分）
洗澡時進入熱水器的水吸收的熱量：
Q吸＝cm水Δt＝4.2×103J/（kg ℃）×90kg×（40℃﹣6℃）＝1.2852×107J，（2分）
熱水器的熱效率：
η＝Q吸/Q放 ×100%＝1.2852×107J/1.4×107J ×100%＝91.8%＞88%，（1分）
所以這款天然氣熱水器達到能效二級標準；
（3）熱水器的額定產熱水能力為12kg/min，即每分鐘流出熱水質量m額＝12kg，
當熱水器在額定出水時，水吸收的熱量：
Q額＝cm額Δt額＝4.2×103J/（kg ℃）×12kg×20℃＝1.008×106J，（1分）
測試時，出水量為6kg/min，則每分鐘流出熱水質量m測＝6kg，
當熱水器在額定出水情況下水吸收的熱量全部用來給測試時水吸收熱量時，流出水溫最高，由Q＝cm（t﹣t0）可得測試時，水從熱水器中流出的最高溫度：
t =Q額/c水m測 + t0
=1.008×106J/4.2×103J/（kg ℃）×6kg + 6℃＝46℃。（2分）
化學答案
選擇題
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D A C B A D C
簡答題
（3分） ③④⑤⑧⑨ 小于 外焰
（6分） 酒精燈 C ① b ② bac（或ac） AD
（5分） 二氧化碳 四氧化三鐵 劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體 分解反應
（6分） 物理變化 ① 檢查裝置氣密性 ⑤ 打開止水夾b ABD
（6分） C 氧化鐵可以加快過氧化氫溶液的分解速率 質量 化學性質 ①④ 過氧化氫溶液濃度

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