实验与探究题(共36分)
30.(10分)观察图示实验装置,回答问题:
第30题图
(1)实验室制取CO2,发生装置可选用________(填字母)装置;若用正放在桌面上的F装置进行排空气法收集,则气体CO2应从________(填“a”或“b”)端口通入;检验F中CO2是否已经收集满的方法是_________________________________。
(2)实验室用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷气体。制甲烷气体的发生装置应选用________(填字母)装置;收集甲烷气体可选用C或E而不用D装置,由此推断甲烷气体具有的物理性质是____________________________。
31.(6分)为探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关,小金做了如下实验(其中电磁铁固定不动)。
步骤1:在水平桌面上放置一小车,小车上固定一块条形磁铁(如图)。
第31题图
步骤2:将电磁铁a、c两接线端接入电路,闭合开关,记录小车在桌面上向右运动的距离s1。
步骤3:断开开关,把小车重新放在起始位置,依次向左移动变阻器滑片,闭合开关,记录小车在水平桌面上运动的距离。实验数据如下:
(1)通过本实验可得出的结论:_______________________________________________________。
(2)已知电磁铁线圈有较大电阻,在研究电磁铁磁性与线圈匝数的关系时,小金按前一步实验连接的电路,在电流表示数调到1.8A后断开开关。接着将电流表的连接线从a处移动到b处,再闭合开关,____________________________________________________________________(写具体操作),然后再记录小车运动的距离。
(3)此后,小金只是互换了电流表两接线、电源的两接线,再闭合开关,观察小车的运动情况。此操作的目的是探究_______________________________________________________________。
32.(4分)为测定某种土壤中空气的体积分数,小金进行了相关的分析与操作,回答相关的问题。
第32题图
(1)得到体积相同的土块与铁块。小金的想法有如下两种:①从较大土块中切下一块棱长为4cm 的正方体土块,再找一块规格与之完全相同的铁块。②找一块现成的棱长约4cm的正方体铁块,量出棱长。再从较大的土块中切取与铁块相同的土块。以上两种做法中,更合理的是________(填“①”或“②”)。
(2)测量土块中空气体积。
操作:将土块和铁块分别放入2只相同的烧杯中,用量筒量取一定体积的水,先沿烧杯壁缓慢地向烧杯内注水,如图甲所示。快要浸没土块或铁块时,,直到水把土块和铁块刚好浸没。记录用水的体积分别为V1、V2。
①上述处的操作应是____________________________。
②若土块体积为V,则土壤中空气体积分数为________。
③为减小测量误差,实验时所用烧杯应选图乙中的 (填“A”或“B”)。
33.(8分)小金用如图甲所示的装置,探究“磁场对通电导体的作用力”。小金将滑动变阻器的滑片移到合适位置,闭合开关,发现金属导体ab向右运动。
第33题图
(1)为验证导体受力方向与磁场方向是否有关,小金将导体ab放回图甲所示位置,断开开关后,小金应进行的操作是____________________,再闭合开关观察现象。预期应该观察到的现象是____________________。
(2)上述现象都说明磁场对通电导体有力的作用,________(填“发电机”“电动机”或“电磁铁”)就是根据该原理制成的。
(3)微型电扇通电工作时,它是电动机。如图乙所示,小金在微型电扇的插头处连接小灯泡,用手快速拨动风扇叶片时,小灯泡发光。微型电扇能产生电流是利用了____________的原理。
34.(8分)雪碧是一种溶解了大量CO2的碳酸饮料。雪碧与水按一定体积比例混合,可得CO2浓度不同的雪碧溶液。小金为探究“影响光合作用强度的因素”,做了如下实验:
①用打孔器在菠菜的叶片上取下大小相同的多个叶圆片,抽出叶圆片中的气体(如图甲);
②取三个相同杯子,一个加入50mL蒸馏水,另两个分别加入50mL不同浓度的雪碧溶液(雪碧与水的体积比分别为1∶9和2∶8),三个杯子依次标记为A、B、C;
③分别将相同数量的抽气后的叶圆片投入杯中,用镊子展开并避免叶片重叠,使叶圆片均沉于杯子底部(如图乙);
④将三个杯子沿实验台的日光灯所在直线并排放置于灯的正下方;
⑤室温下观察并记录5、10、15、17、20min时烧杯中叶圆片浮起的数量。每组实验重复测定3次,记录数据,取整数平均值。得到如图丙所示图线。
第34题图
(1)小金所做的实验是为了探究____________对光合作用强度的影响。
(2)实验中杯子底部的叶圆片会浮起来的原因是__________________________________________。
(3)本实验用到了“转换法”,即用____________________________来确定光合作用的强度。
(4)由丙图可得出的结论是___________________________________________________________。
(2)CH3OH 中C元素的质量分数为多少?
(3)理论上转化44吨二氧化碳可制得多少吨甲醇?
36.(6分)无水硫酸铜易溶于水,硫酸铜溶液可催化过氧化氢分解制得氧气。某次小金实验测得的相关数据如下图:
求:(1)反应前溶液中的过氧化氢质量。
(2)反应后溶液中的溶质质量分数。
37.(8分)如图为利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图,其中R 是光敏电阻。不计电磁铁线圈电阻,定值电阻R0=40Ω,控制电路电源电压为12V。白天,太阳能电池板将太阳能转化为电能,贮存于蓄电池中。傍晚,当光照强度减弱,使电磁铁中电流I=0.1A时,控制电路会自动接通路灯电路,由蓄电池给LED路灯供电。
第37题图
(1)由题意可推断,光敏电阻R 的阻值随光照强度的减弱而________(填“增大”或“减小”)。
(2)列式计算LED路灯亮起时,光敏电阻R 的阻值。
(3)若想在光照更暗时才使路灯接通而工作,可采取的做法是__________________(写出一种即可)。