浙江省杭州市西湖区十三中教育集团2023-2024学年九年级下学期科学4月独立作业试卷
试卷更新日期：2024-04-23 类型：月考试卷
一、选择题（每小题3分，共45分。）
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1. 科学实验操作的规范性、安全性是实验成败的关键，同时也反映了实验者的科学素养。下列实验操作中正确的是（ ）A、过滤
B、测定空气中氧气含量
C、溶解
D、贮存氧气
2. 推理和归纳是化学学习常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）A、酸能使紫色石蕊溶液变红，则能使紫色石蕊溶液变红的物质一定呈酸性 B、由同种分子构成的物质为纯净物，则纯净物一定是由同种分子构成的 C、单质是由一种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的物质一定是单质 D、有机化合物中都含碳元素，因此含有碳元素的化合物一定是有机化合物3. 如图为染色体与DNA的关系示意图，下列有关叙述中错误的是（ ）
A、①是DNA，其上具有遗传效应的片段叫基因 B、③是染色体，通常分布于细胞核中 C、成熟红细胞的细胞核中的③的数量为23对46条 D、生物的进化根本原因是生物的遗传物质在发生改变4. 《Nature》刊登科学家发现肺组织和外界空气之间的这个边界居住着一种特殊的细菌群，与大脑存在密切关系。下列有关该种生物说法错误的是（ ）A、该生物靠寄生在肺组织中获取营养 B、该生物有细胞核，属于真核生物 C、该生物主要通过分裂生殖 D、利用显微镜观察时，该生物出现在视野左下方，为方便观察，应向左下方移动玻片5. 2023年5月11日，天舟六号货运飞船与空间站完成对接。这是我国改进型货运飞船首发船，其发射成功意义重大。下列说法正确的是（ ）A、天舟六号熄火后仍能继续前进是因为受到了惯性力 B、对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的 C、货物从地面运到空间站，其质量与重力都保持不变 D、完成对接后，空间站绕地球运动时运动状态保持不变6. 叶下珠，一年生小草本。春夏开花，雄花2～3朵簇生，雌花单生。蒴果扁球形，着生于叶下，晚上它的叶片像含羞草受刺激一样会慢慢闭合。下列说法不正确的是（ ）
A、叶下珠在分类上属于被子植物 B、采摘叶下珠的同时，收取叶下珠种子作为播种，这种繁殖方式属于植物的有性生殖 C、叶下珠可以通过筛管自下而上运输水和无机盐 D、珠果生于叶下，是为了躲避阳光，体现了生物对环境的适应7. 2024年3月，新冠病毒JN.1系列变异株成为主要流行株，部分人再次中招。下列说法正确的是（ ）A、新冠病毒JN.1系列变异株是新冠肺炎的传染源 B、通过接种疫苗来防御感染属于保护易感人群 C、可以用抗生素来治疗这种疾病 D、接种疫苗属于非特异性免疫8. 某化学反应的微观过程如图，则下列说法中，正确的是（ ）
A、该反应属于置换反应 B、甲、乙两物质参加反应的质量比为13：16 C、物质丁的化学式是H2 D、反应前后氧元素的化合价发生了改变9. 2023年5月23日（农历四月初五），金星和月亮在西边天空“邂逅”，上演浪漫的“星月童话”。有关当天的情况正确的是（ ）A、北半球昼长夜短 B、太阳直射点在南半球 C、月相接近下弦月 D、日、地、月三者在同一直线上10. 常温下向一定量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，测得水的质量、氯化钠的质量随氢氧化钠溶液质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A、乙表示的物质为氯化钠 B、加入b克NaOH溶液时，恰好完全反应 C、加入c克NaOH溶液时，所得溶液中的阴离子为Cl﹣ D、NaOH溶液由a克递增到b克，所得溶液的酸性逐渐减弱11. 小敏阅读教材得知：将铜片和锌片同时插入稀H2SO4 ， 可以组成一个电池（图甲）。那么该电池的正负极与什么有关呢？对此，小敏做了三组实验，并借助灵敏电流表进行判断（图乙），发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断，下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转（图丙）的是（ ）
A、a铝片、b镁片 B、a铁片、b铜片 C、a铁片、b锌片 D、a铜片、b银片12. 此图为杭州太子湾公园的郁金香盛开时拍下的摄影作品，下列说法错误的是（ ）
A、小科看到郁金香在水中的倒影，是因为光从水中射入空气，再进入小科的眼睛 B、小科取下近视眼镜，看到郁金香变模糊了，是因为郁金香的像成在了视网膜的前面 C、小科拿出携带的放大镜观看远处的郁金香，看到了郁金香倒立的像，这个像是实像 D、小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛远，“取景”范围小，是因为光沿直线传播13. 如图所示，两滑轮采取不同的绕绳方法，在粗糙程度相同的木板上，拉着同一重物（不计绳重、滑轮重和摩擦），沿水平方向匀速运动相同的距离。下列说法中正确的是（ ）
A、F1所做的额外功多 B、F1＜F2 ， F2移动距离多 C、两装置的机械效率相同 D、所拉重物越小，机械效率越高14. 实验室有一瓶标签破损的试剂，该试剂的溶质为碳酸钠、硫酸钠、氯化钠中的一种，如图所示。则该试剂（ ）
A、pH一定等于7 B、一定能使紫色石蕊变蓝 C、可用氯化钡溶液鉴别 D、可用稀盐酸鉴别15. 如图所示实验装置，弹簧下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯。现开关S拨在触点②位置且电流表示数为I。要使弹簧变短，下列操作方法能够实现的是（ ）
A、开关S位置不动，将铁芯从螺线管中取出 B、开关S位置不动，将滑片P向a端滑动 C、将开关S拨到①位置，并通过调节仍使电流表示数为I D、将开关S拨到③位置，并通过调节仍使电流表示数为I二、填空题（每空2分，共28分）
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16. 3月的辽宁成为了众多候鸟迁徙停歇的理想之地。如图：(1)、从生态系统的成分来看，候鸟属于；(2)、该栖息地内的所有生物构成了一个（选填“种群”或“群落”）17. 如图甲为人体部分生理活动过程的示意图，其中A表示物质，①表示相关生理过程，Ⅰ、Ⅱ代表血液类型。请回答下列问题：
(1)、淀粉经过消化道后最终被消化为A，A的名称是；(2)、Ⅱ与Ⅰ的血液成分相比，含量减少的物质有。（答出两种即可）18. 温习了有关溶液的知识后，小明进行了如下探究：
(1)、实验一中ABCD四个烧杯中的液体（不考虑温度变化），一定是饱和溶液的是（填字母，可多选）；(2)、实验二中①③④三个烧杯溶质质量分数由大到小的顺序是（用序号表示）。19. 有一包白色固体可能含有硫酸铜、碳酸钾，氯化钠、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种，为了探究该固体组成，某兴趣小组进行了如下实验。步骤一：取适量的固体样品于烧杯中，加入过量稀硝酸，无气泡冒出，固体全部溶解，得到蓝色溶液A；
步骤二：将蓝色溶液A中加入过量的硝酸钡溶液，白色沉淀产生，充分反应后过滤，得到滤液B，再向滤液B中加入适量硝酸银溶液产生白色沉淀；
(1)、由步骤一可知，该固体样品中一定不含（写化学式）；(2)、步骤二加入过量硝酸钡溶液一定发生反应的化学方程式。20. 荀子的《劝学》中也蕴含着许多科学道理：(1)、“君子博学而日参省乎己，则知明而行无过矣。”从科学的角度讲，是君子会广泛地学习，检查反省自己从而形成（选填“条件”或“非条件”）反射，所以遇事就可以不糊涂；(2)、“冰，水为之，而寒于水。”同为0℃的水和冰，冰比水给人的感觉冷，是因为拿在手上时，冰会发生（某一物态变化）。21. 将制作好的水火箭竖直立于地面如图甲所示。用打气筒向瓶内打气，瓶内压强足够大时，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。如图是水火箭发射后的速度随时间变化的图像（不考虑空气阻力；t1时刻水火箭中的水恰好喷完）
(1)、图乙中（选填“t1”或“t2”或“t3”）时刻水火箭达到最高点；(2)、t2与t3时刻机械能的大小关系是t2t3（选填“＞”或“＝”或“＜”）22. 如图所示，相同的甲、乙两木块用一无弹性的细线相连后静置于粗糙水平地面，橡皮筋的两端分别与墙面和甲木块相连，图中橡皮筋松弛而细线处于绷直状态。现用水平力F拉动乙木块沿直线向右运动时开始计时，0至t1时间内橡皮筋逐渐被拉长至原长；t2时刻细线恰好被拉断；t2至t3乙木块继续向右运动，整个过程乙木块的速度始终保持不变，请判断：
(1)、t2时刻细线被拉断瞬间，木块甲的动能为10J，橡皮筋的弹性势能为2J，最终木块甲停在橡皮筋原长处，则从t2开始至木块甲停止不动，木块甲克服摩擦所做的功为J；(2)、0～t1间的乙受到的拉力FA与t2～t3间的乙受到的拉力FB之间的关系是FA=FB。三、实验探究题（每空2分，共42分）
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23. 小雅同学设计了一套实验装置，来探究光照强弱和CO2浓度对叶片光合作用强度的影响。首先，在正方体纸板箱正上面画3个不同半径的同心圆，然后过圆心每30°画一条直线，在圆与直线交点处（A1～A4、B1～B4、C1～C4）剪出小孔用于放置注射器，纸板中央安装灯泡。接着，用打孔器从新鲜菠菜叶上打出60个小圆片，排尽小圆片细胞间空气后，每5片放入一个注射器内。然后用注射器分别吸取浓度为0.5%、1%、1.5%、2%的NaHCO3溶液15mL（A1、B1、C1吸收0.5%的NaHCO3溶液，以此类推）。接通电源，进行光照，记录小圆片浮起所需的时间。记录结果如下表：
NaHCO3浓度/％
离圆心距离/m
0.15
0.2
0.25
0.5
4.32s
8.82s
16.68s
1.00
2.86s
6.92s
14.72s
1.50
2.6s
5.94s
10.46s
2.00
2.2s
4.48s
8.08s
注：NaHCO3溶液可提供二氧化碳
(1)、该实验通过反映光合作用强度；(2)、实验过程中把注射器安装在同心圆和直线的交点上，目的是；(3)、实验中，每5片小圆片放入一个注射器内的目的是；(4)、分析表中数据，可以得出的结论是。24. 酶片属于助消化类药物，是胃蛋白酶和胰酶的复方制剂。其中胰酶含有胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶。小科在吞服多酶片时，产生疑问：pH会影响胰酶的活性吗？为此小科用胰淀粉酶开展以下实验：
编号
4
5
6
试管内所添加的物质
1mL胰淀粉酶+1mL5％的盐酸
▲
1mL胰淀粉酶+1mL5％的氢氧化钠溶液
①将6支试管在37℃水浴5分钟后如图甲将试管两两混合后，再将试管1、2、3继续37℃水浴5分钟。
②将三组试管取出，分别滴入1滴碘液，摇匀，观察记录各试管颜色变化情况。
(1)、请将试管5内所添加的物质补充完成；(2)、若观察到的现象为 ， 则说明胰淀粉酶只有在中性环境中才能发挥作用。(3)、为了让多酶片正常发挥作用，在制作过程中，先用肠衣包裹胰酶，然后包上胃蛋白酶，最后再包上糖衣，如图。为使胃蛋白酶能在胃中起作用，而让胰酶在小肠中起作用，“糖衣”和“肠衣”的材料应符合什么要求？。25. 超氧化钠（NaO2）在常温下能分别与CO2、H2O、HCl发生反应，均可生成O2。为了验证CO2能跟NaO2反应生成O2 ， 某兴趣小组的同学设计了如图所示实验。（已知：超氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气；稀盐酸具有挥发性）。
(1)、NaO2和二氧化碳反应生成氧气和一种白色固体，则该白色固体可能是____（填字母）；A、NaCl B、NaOH C、Na2CO3 D、NaHCO3(2)、推测B装置中X溶液的作用是；(3)、在G装置中，关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，同时微热红磷和白磷，可观察到红磷不燃烧，白磷燃烧，由此可得出燃烧的条件是；(4)、实验结束后，某同学取少量D中固体，加足量水，有气泡产生。为验证所得溶液中含有氢氧化钠，请你帮助这位同学写出后续的实验操作与现象。26. 某化学实验小组为了测定某一混有O2的N2气体的纯度，将m克该样品气体通过足量红热的铜丝网后，发现铜丝网变黑，反应后称得铜丝网的质量增加了m1克，从而测得了N2的纯度；则，该样品气体中N2的质量分数为（用m、m1表示）。随后，该小组又对如何除去黑色物质，回收再利用铜丝网展开了研究，制定了下列方案：
请根据以上方案回答：
⑴两种方案相比较，甲方案明显的不足之处是；
⑵若采用甲、乙两种方案处理此黑色铜丝网，则回收的铜丝网a的质量（填“＜”、“＞”或“＝”）铜丝网b的质量。
27. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，提供器材：2节新干电池，电流表1个，电压表1个，小灯泡额定电压为2.5V（电阻值约为5Ω）
(1)、连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现故障的原因是（选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）；(2)、故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W；(3)、实验中电流表坏了，无法完成实验。小组同学认为只需再增加一个R0=5Ω的定值电阻就能完成，他们设计了如图丙的电路，其设计方案如下：①调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑片位置不变，电压表并联在R0两端，测出此时R0两端的电压U0 ， 通过计算得出小灯泡的额定功率。可是实验过程仍无法测量出该小灯泡的电功率，请你指出该设计方案中存在的问题是：。
28. 科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小；
【项目准备】提供材料如图甲，弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙；
【项目制作】
(1)、选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成关系，便于标注均匀刻度；(2)、选用图乙中b弹簧制作测力计，确定“0”和“2牛”刻度后，两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为牛，小组同学用制好的弹簧测力计称身边小物件的重力；(3)、【项目评价】实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度”指标表现更优秀，需选取图乙中弹簧取代b弹簧制作测力计（填“a”或“c”）。
四、解答题（共45分）
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29. 小明利用下图所示的实验装置对做功改变物体内能进行相关实验。实验过程如下：在喷壶内滴入少量的酒精，随后打开温度计电源开关，装好喷壶盖子并拧紧。按压打气筒，大约半分钟后，停止打气，温度计示数上升为27.6℃；随后，按压喷壶，出气阀打开，看到风轮飞速旋转，LED灯珠发光，温度计示数为26.3℃，与此同时打开激光笔对准壶身照射，看到壶内有清晰的绿色激光束。请用所学的知识对观察到的现象进行解释。
30. 一种水下滑翔机如图甲，总重为520牛，图乙是其部分结构示意图，该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移，从而达到上浮和下潜的目的。
(1)、该滑翔机的工作原理是改变（选填“浮力”或“自身重力”）大小，以达到上浮和下潜；(2)、当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495m3。若滑翔机处于600米的深度时，外油囊中油的体积为0.0005m3 ， 通过计算判断此时该滑翔机所处的状态。（请写出计算过程；海水密度随深度变化情况如图丙所示，忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）31. 钓鱼是目前最受欢迎的户外休闲活动之一。如图甲是人坐在钓箱上垂钓时的情景。该钓箱长40cm、宽25cm、高30cm，空箱时，整箱质量仅5kg，轻便易携，还可以安装遮阳伞等配件。
(1)、小明把空箱向上搬100cm后放到车上，向上搬100cm的过程中小明对钓箱做了多少功？(2)、空箱时，钓箱可以近似看作是一个质量分布均匀的长方体，如图乙，试计算把左侧底边稍微抬离地面需要施加的最小力是多少牛。(3)、如图丙，若风从左往右吹，安装遮阳伞后，钓箱容易发生翻倒。除遮阳伞外，钓箱（包括箱内的物品）重心可近似看做在钓箱的几何中心。遮阳伞（包括伞杆）的质量为4kg，重心在M点下方30cm处。已知某时刻遮阳伞承受的水平风压为20N/m2 ， 遮阳伞承受该风压的等效垂直面积为1.5m2 ， 风压的作用点可视为M点。为了使钓箱不翻倒，至少应该在钓箱内放多少kg的重物？（空气对遮阳伞的升力忽略不计）32. 如图1为一款电煎药壶，工作电路简化为如图2。它在工作时，有三个阶段，阶段1：高火加热煮沸药液，
阶段2：文火萃取使药液保持沸腾状态(用水从中药中浸取有效成分)，
阶段3：小功率保温。
已知正常工作时，高火加热功率为500W，文火萃取功率为100W，且在额定电压下煎药时，药液的温度与工作时间的关系如图3所示。
(1)、求R2的阻值；(2)、请计算电煎药壶正常工作时，经历一次高火加热和文火萃取电流做的功；(3)、科学兴趣小组同学小金根据要求设计了新的电路图如图4，对比图2和图4请你评价哪种更优并说明理由。33. 某课外兴趣小组对一批铁样品(含有杂质，杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应)进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。实验数据如下表：甲
乙
丙
烧杯+稀硫酸/g
250
200
200
加入的铁样品/g
9
9
14
充分反应后，烧杯+剩余物/g
258.7
208.7
213.7
请你认真分析数据，回答下列问题：(烧杯的质量为77.5g；计算结果精确到1%)
(1)、同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应；(2)、计算样品中铁的质量分数；(3)、所用稀硫酸的溶质质量分数。34. 有一款汽车在平直路面上以75km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了5kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示，汽油热值近似取q＝5×107J/kg，设汽油在气缸内完全燃烧；
(1)、若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶，求汽车所受的阻力；(2)、研究表明新材料的出现可将热电转换装置的效率大幅提高到15%，据此计算，上述过程中随废气排放的能量通过转换装置后可获得多少电能？35. 太空空间站中大部分氧气是在太空站就地取材制备出来的，其中的一种方法是：收集宇航员生活产生的废水、排出的尿液等，经过净化处理转化成蒸馏水并回收，利用太阳能电池提供的电能，电解蒸馏水产生氧气，原理如图所示。请回答：
(1)、宇航员形成和排出尿液属于新陈代谢中的（选填“同化作用”或“异化作用”）；在太空空间站中重力消失，水电解系统中，正极产生的氧气气泡会上浮吗？。(2)、我国科学家对Sabatier系统进行了研究。在15MPa，催化剂质量相同，气体流速为20mL•min﹣1时，研究温度对两种催化剂催化性能的影响，得到CO2的转化率（%），如下表：实验分组
第1组
第2组
催化剂
Co4N/Al2O3
Co/Al2O3
温度/℃
300
320
340
360
300
320
340
360
CO2转化率（%）
84.4
85.3
86.8
90.1
37.6
48.8
54.9
59.8
分析上表数据可知：催化剂（选填“Co4N/Al2O3”或“Co/Al2O3”）的催化性能更好。
(3)、另一种循环利用方案是用Bosch反应代替Sabatier反应。Bosch反应中CO2和H2生成了C和H2O，从原子利用率的角度来看，相比Sabatier反应，Bosch反应的优点是。