科學(xué)培優(yōu)訓(xùn)練(2012.1).doc

科學(xué)培優(yōu)訓(xùn)練題1、為鍛煉身體，小剛利用所學(xué)物理知識設(shè)計了一個電子拉力計，如圖16甲是其原理 圖。硬質(zhì)彈簧上端和金屬滑片P固定在一起(彈簧的電阻不計，P與R接觸良好且摩擦不 計)。定值電阻R0=5，R是一根長為5cm的均勻電阻線(阻值跟長度成正比)，其最大阻值為25，電源電壓為3V，電壓表的量程為03V，當(dāng)不拉拉環(huán)時，金屬滑片P剛好處于b端。已知該彈簧伸長的長度L與所受拉力F間的關(guān)系如圖16乙所示。求： (1)小剛要把電壓表的表盤改為拉力計的表盤，當(dāng)不拉拉環(huán)時，拉力計表盤上的零刻度 應(yīng)標(biāo)在電壓表表盤的多少伏處?(2)閉合開關(guān)，當(dāng)電壓表的指針指在1.5V時，電阻線接入電路中的電阻值為多少歐?此時，作用在拉環(huán)上豎直向上的拉力為多少牛?2、范圍為015。當(dāng)滑片P分別移動到a、b兩端時，R1消耗的功率之比為9：4，滑片P移動到a端時電流表示數(shù)為0.3A。求R1的阻值；滑片P移動到b端時電壓表的示數(shù)。3、圖甲和圖乙是利用熱敏電阻來測量溫度的原理圖電源電壓均為20V且保持不變，定值電阻R0的阻值為30則：(1)圖甲中電流表的示數(shù)為03A時，熱敏電阻兩端的電壓和消耗的功率分別是多少？(2)圖乙中電壓表的量程為015V，熱敏電阻R的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖丙所示，試求此電路能測量的最高溫度4、鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60的鎂從海水中提取。主要步驟如下：（1）為了使MgCl2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，試劑可以選用 。（2）加入試劑后，能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是 。（3）試劑可以選用 。（4）無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后會產(chǎn)生Mg和Cl2，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。5、鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬。但實驗時見到鎂條總有一層灰黑色的“外衣，這層灰黑色物質(zhì)是什么呢? 猜想：小明認(rèn)為可能是Mg(OH)2；小勇認(rèn)為可能是Mg2(OH)2C03； 查閱資料：Mg(OH)2和Mg2(OH)2CO3都可以加熱分解，產(chǎn)物均為氧化物。實驗探究：按如圖所示裝置進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)A試管內(nèi)生成白色固體， 試管口有液滴出現(xiàn)，同時B試管中澄清石灰水變渾濁。 實驗分析：由于實驗產(chǎn)生了_ 的現(xiàn)象，說明小明的猜測是錯誤的。 據(jù)此請你寫出Mg2(OH)2C03加熱分解的化學(xué)方程式 _ 。6、如圖是人體氣體交換與血液循環(huán)的關(guān)系模式圖（圖中7表示肺泡，8表示組織細(xì)胞)，請據(jù)圖并結(jié)合所學(xué)知識分析解答下列問題：（1）在心臟的A與C之間、B與D之間有防止血液倒流的_。 （2）圖中6與7之間的氣體交換過程稱為肺泡內(nèi)的氣體交 換，5與8之間的氣體交換過程稱為組織細(xì)胞處的氣體 交換，它們都是通過_ _原理來實現(xiàn)的。 （3）圖中_ _處二氧化碳的濃度最高。（填18的序號）7、我省某市中考化學(xué)實驗操作考試有四個考題：粗鹽提純酸的化學(xué)性質(zhì)二氧化碳的制取、收集和驗滿氧氣的制取、收集和驗滿?？荚嚨姆椒ㄊ怯煽忌楹灤_定考題，小凱同學(xué)抽簽后被監(jiān)考老師引導(dǎo)至準(zhǔn)備了下列儀器和藥品的實驗臺前：請回答：(1)由實驗臺上提供的儀器和藥品，你認(rèn)為小凱抽到的是第_個考題； (2)以下是小凱完成該實驗主要操作過程的示意圖。按評分標(biāo)準(zhǔn)，每項操作正確得1分，滿分5分，實驗完畢后小凱得了3分。請找出他失分的操作，給予改正_ 。8、為了測定蠟燭中碳、氫兩種元素的質(zhì)量比，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如左下圖所示的實驗。實驗步驟如下：先分別稱量蠟燭、裝置、裝置的質(zhì)量。按圖示連接好儀器裝置，點燃蠟燭，同時從a導(dǎo)管口抽氣。一段時間后熄滅蠟燭，再分別稱量蠟燭、裝置、裝置的質(zhì)量。實驗數(shù)據(jù)如右表。蠟燭裝置裝置反應(yīng)前的質(zhì)量/g15.8182.3212.2反應(yīng)后的質(zhì)量/g14.4184.1216.6（1） 該實驗中測得二氧化碳的質(zhì)量為 g。（2） 理論上，裝置和裝置增加的總質(zhì)量大于蠟燭失去的質(zhì)量，其原因是 。9、在課外活動中，老師給出了下列器材：電源(電壓為6V)、一個定值電阻(9)、一個滑動變阻器(最大阻值是30)、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線若干?；顒又行∶魍瑢W(xué)設(shè)計的電路如圖所示，在正確連線和調(diào)節(jié)滑片后，小明測出的數(shù)據(jù)如下表一所示。表一：實驗次數(shù)12345678電壓表示數(shù)（V）4.54.03.53.02.52.01.51.0電流表示數(shù)（A）0.170.220.280.340.390.440.500.56功率（W）0.770.880.981.020.980.880.750.56小明通過分析數(shù)據(jù)提出了一個猜想：“在電源電壓不變的情況下，圖中的定值電阻和滑動變阻器的阻值相等時，滑動變阻器的功率最大”。為了驗證猜想是否正確，小明用一個阻值為10的電阻把原電路中的定值電阻換下，進(jìn)行了一次驗證，數(shù)據(jù)記錄如下表二。表二：實驗次數(shù)1234電壓表示數(shù)（V）4.54.03.53.0電流表示數(shù)（A）0.150.200.250.30變阻器電阻（）30.020.014.010.0變阻器功率（W）0.680.800.860.90你認(rèn)為小明這次驗證實驗?zāi)芊耱炞C其猜想? 答： (選填“能”或“不能”)；理由是： 。10、【問題情景】某化學(xué)實驗小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時有較多的氣泡放出。這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望，生成的是什么氣體？【提出猜想】從物質(zhì)組成元素的角度，放出的氣體可能是SO2、O2、H2。【查閱資料】SO2易溶于水，它能與NaOH反應(yīng)，生成Na2SO3?！痉桨冈O(shè)計】依據(jù)上述猜想，實驗小組同學(xué)分別設(shè)計了如下方案：實驗小組同學(xué)合作設(shè)計了如下組合實驗方案，排除和驗證猜想的氣體。NaOH溶液濃H2SO4表面含CuO的銅網(wǎng)ABa【實驗探究】經(jīng)丙同學(xué)確認(rèn)安全后，小組同學(xué)首先對裝置A進(jìn)行稱量，再將收集到的氣體從a通入，過一會兒點燃B處酒精燈；一段時間后，發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色；停止通氣，再次稱量裝置A，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無增減。結(jié)論：鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時，產(chǎn)生的氣體是_ _?！舅季S拓展】（1）由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有 _物質(zhì)。（2）裝置中存放的濃硫酸的作用是 。（3）若產(chǎn)物的是氧氣，則通過什么方法可以證明氧氣？ 。11、.雙氧水是過氧化氫（H2O2）的水溶液，常用于消毒、漂白等。實驗室也常用它來制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2 2H2OO2。用這種方法制得的氧氣中往往含有少量的水汽。欲制得干燥的氧氣，兩位同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗裝置（A中盛有MnO2、B中盛有濃H2SO4、C中盛有無水CuSO4）。你認(rèn)為 （填“甲”或“乙”）裝置較為合理。裝置C的作用主要是 。12、某興趣小組的同學(xué)在進(jìn)行電學(xué)實驗過程中發(fā)現(xiàn)一個有趣的元件，它有A、B兩部分，被封閉在一個透明的玻璃殼內(nèi)，a、b是其兩個外露的接線柱（如圖甲）。他們了解到B是一個定值電阻，其電壓與電流關(guān)系如表所示：A是一種由特殊金屬絲制成的導(dǎo)體，它的額定電壓是9伏。為進(jìn)一步了解A的某些特征，他們使用如圖乙的實驗器材，測得了一組該元件的電壓與電流值，并繪制成如圖丙的曲線。請你根據(jù)上述信息回答：(1)用筆線代替導(dǎo)線將圖乙的電路連接完整。(2)計算電阻B的阻值。(3)計算導(dǎo)體A的額定功率。13、實驗與探究 某研究性學(xué)習(xí)小組以工廠金屬廢棄物為研究對象，探究其成分并回收金屬。 查閱資料知，該廢棄物除雜質(zhì)外可能還含有Fe(OH)3、Fe2O3；Fe(OH)3難溶于水，受熱發(fā)生分解反應(yīng)： 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O；廢棄物中雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)。(1)請你據(jù)此提出關(guān)于廢棄物成分(雜質(zhì)除外)的假設(shè)： a、Fe2O3；b、；C、(2)實驗與分析取適量廢棄物樣品曬干，稱其質(zhì)量為m1克。將上述樣品置于坩堝充分加熱并在干燥器中冷卻后，稱得剩余物的質(zhì)量為m2克。請回答：當(dāng)mlm2時，樣品中一定有；當(dāng)mlm2 (選填“”、“m2 m1時，樣品中一定含有Fe2O3和Fe(OH)3。(3)回收金屬 若a假設(shè)正確，回收樣品中的Fe2O3需經(jīng)過三個主要步驟：Fe2O3 (樣品中)FeCl3溶液Fe(OH)3Fe2O3，請寫出前兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式：；。14、已知Fe ( OH )2是白色絮狀沉淀，并極易被空氣中的氧氣氧化為Fe ( OH ) 3 紅褐色沉淀。右圖為Fe ( OH )3制備實驗的改進(jìn)裝置，使用該裝置能在較長的時間內(nèi)觀察到生成的Fe ( OH )2白色絮狀沉淀。( 1 ）寫出A 試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_ ；( 2 ) A 試管中的反應(yīng)開始時，打開止水夾，B 試管中看到 的現(xiàn)象是_ ；( 3 ）若要在該裝置中得到Fe ( OH )2白色絮狀沉淀，并在 一段時間內(nèi)防止被氧化為Fe ( OH )3 紅褐色沉淀，下一 步的實驗操作是_ ；( 4 ）寫出該裝置中生成Fe ( 0H )2的化學(xué)方程式_15、冬天，王同學(xué)使用電熱毯時發(fā)現(xiàn)電熱毯有高溫檔和低溫檔，于是他設(shè)計了電熱毯的模擬電路圖甲和乙（電熱絲相當(dāng)于電熱毯內(nèi)部發(fā)熱電阻）。( 1 ）圖甲中有定值電阻Rl （置于電熱 毯外部），電熱絲R2 ，請說明要使電熱毯處于低溫檔時，開關(guān)S1 、S 2應(yīng)處于什么狀態(tài)？并寫出低溫檔時電熱毯發(fā)熱電功率的表達(dá)式。( 2 ）圖乙中有兩根電熱絲R 2、R3 ，請說明要使電熱毯處于高溫檔時，開關(guān)S1、S2 應(yīng)處于什么狀態(tài)？并寫出高溫檔時電熱毯發(fā)熱電功率的表達(dá)式( 3 ）請指出你認(rèn)為其中較好的電路，并說明理由。16、有一包白色粉末，可能含有Na2SO4和NaCl中的一種或兩種，為確定該粉末的成分，老師進(jìn)行了實驗后確定了該白色粉末成分，他將自已的實驗過程和現(xiàn)象記錄如下：【老師提示：在AgNO3、Ba(NO3)2、BaCl2三種溶液中選擇兩種作為A、B試劑】有四位同學(xué)分析了老師的實驗記錄，對A、B試劑作出了如下四種判斷：小紅同學(xué)認(rèn)為：A為AgNO3溶液，B為Ba(NO3)2溶液小王同學(xué)認(rèn)為：A為Ba(NO3)2溶液，B為AgNO3溶液小明同學(xué)認(rèn)為：A為BaCl2溶液，B為AgNO3溶液小張同學(xué)認(rèn)為：A為AgNO3溶液，B為BaCl2溶液（1）你認(rèn)為哪位同學(xué)的判斷是正確的？ ；（2）該同學(xué)認(rèn)為這包白色粉末的成分是： 。17、乙醇是以高梁、玉米、薯類等為原料，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾而制得，屬于可再生能源。在汽油中加入適量乙醇作為汽油燃料，可節(jié)省石油資源，減少汽車尾氣的污染。2001年4月2日國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布車用乙醇汽油國家標(biāo)準(zhǔn)，并于同年4月15日開始實施。乙醇（C2H5OH）完全燃燒時生成CO2和H2O。如果氧氣不充足，乙醇燃燒可能還有CO生成?，F(xiàn)用以下裝置進(jìn)行實驗，確證乙醇燃燒產(chǎn)物中有CO、CO2和H2O。請回答下列問題： 無水硫酸銅 澄清石灰水 氫氧化鈉 澄清石灰水 澄清石灰水A B C D E F（1）能確證產(chǎn)物中有H2O的現(xiàn)象是 ；能確證產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象 。（2）實驗時，可觀察到：裝置B中石灰水變渾濁，D中石灰水無變化。B裝置的作用是 ；C裝置的作用是 。18、如圖甲是一種小型電熱式燒制爐的電路示意圖，其加熱元件由八段相同的電阻絲組成，每段電阻絲的阻值均為3燒制爐設(shè)有高溫、低溫兩檔，通過開關(guān)實現(xiàn)兩檔的轉(zhuǎn)換用熱電偶式溫度計對爐內(nèi)溫度進(jìn)行監(jiān)測。已知熱電偶的電壓與兩點間的溫度差成正比因此，若已知冷點的溫度，就可以通過接在A、 B兩點間電壓表的讀數(shù)確定熱點的溫度(1)這樣的熱電偶實際上是一個電源，它的電能是由 能轉(zhuǎn)化而來的；（2)已知鉑、鎳熱電偶式溫度計熱、冷兩點間的溫度差為100時，產(chǎn)生的電壓為15 mV那么當(dāng)冷點溫度為20、電壓表的示數(shù)為 0.015V時，爐內(nèi)對應(yīng)的溫度是 ；(3)若燒制爐電源電壓為220 V，則該燒制爐高溫檔的電功率是 W。(保留整數(shù))19、CuAl和CuAg合金外觀相似，怎樣來鑒別它們呢？小松認(rèn)為只要滴幾滴稀硫酸就可將這兩種合金鑒別出來。小科也同意小松的看法，并說出的實驗將會出現(xiàn)的現(xiàn)象。你覺得該操作中的實驗現(xiàn)象是 （2分）。小科認(rèn)為只使用AgNO3溶液，就可測定上述 （2分）合金中兩種金屬的質(zhì)量比。稱取這種合金9.6 g，加入足量AgNO3溶液充分反應(yīng)后過濾，將所得固體洗滌、干燥后質(zhì)量為17.2g。試計算該合金中兩種金屬的質(zhì)量比。寫出計算過程（3分）。小華認(rèn)為還可測出AgNO3溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，于是進(jìn)行了多次實驗，記錄了每次使用的AgNO3溶液質(zhì)量m x和充分反應(yīng)后所得固體質(zhì)量m y ，并繪制了右下圖，求AgNO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（4分）。20、你思考過“人在水平路面上前進(jìn)時是否要克服重力做功”的這個問題嗎？小文同學(xué)對此進(jìn)行了研究.她通過查資料得知，人體的重心大約位于肚臍上方2寸，脊髓前1寸處，人只要走路，其重心就必然會發(fā)生上下位置的變化，重心升高就需要克服重力做功.小文假設(shè)人在正常走路時，重心在人體的位置近似不變，她行走了100m，有關(guān)測量數(shù)據(jù)如下表(表中的步距是指跨出每一步兩腳之間的距離)：質(zhì)量m/kg 步距s/m 腿長l/m 時間t/s 50 0.50 0.65 100 (1)小文同學(xué)注意到，當(dāng)自己的前腳跨出時重心會下降，后腳收起時重心會升高，則她每走一步，重心會下降或升高多少米？(2)小文行走100m需要克服重力做多少功？克服重力做功的功率多大？(3)通過分析，你認(rèn)為