18.小科在学习了大气压强的知识后,自制了一个实验装置(如图所示):甲敞口瓶内装有保持98℃的热水用来探究水的沸点与气压的关系,乙是倒扣的装满水的杯子及盖着的薄塑料片,丙是充有一定量空气的气球。将它们放入密闭的玻璃罩内,在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,根据所学的知识推测:甲实验中的热水将沸腾;乙实验中的薄塑料片将掉落;丙实验中的气球体积将(以上三空均填“会”或“不会”,不考虑分子间作用力)变大。若乙杯中水和塑料片的总质量为200g,倒置后杯和水与塑料片的接触面积为12.5cm²,当玻璃罩内的气压降到Pa时,会看到推测的现象。(g取10N/kg)

答案
会
会
会
1600
会
会
1600
解析
【分析】
要解决本题,需结合大气压强与沸点的关系、大气压强的作用、气体压强与体积的关系,以及压强的计算来逐一分析:
1. 甲实验:液体沸点随气压减小而降低,标准大气压下水的沸点为100℃,甲中热水温度为98℃,抽气时罩内气压降低,水的沸点随之降低,低于98℃,因此98℃的热水会沸腾。
2. 乙实验:倒扣的薄塑料片原本被外界大气压向上托住,抽气使罩内气压减小,向上的气压支持力减小,当水和塑料片的重力大于向上的气压力时,塑料片会掉落。
3. 丙实验:气球内气压不变,外部罩内气压减小,气球内部气压大于外部气压,气球会向外膨胀,体积变大。
4. 计算乙对应的气压:当罩内气压减小到等于水和塑料片产生的压强时,塑料片掉落,需通过压强公式计算该压强。
【解析】
1. 甲实验:液体的沸点与气压有关,气压越小,沸点越低。标准大气压下水的沸点是100℃,甲中热水温度为98℃,抽去罩内空气后,罩内气压降低,水的沸点随之降低,低于98℃,因此98℃的热水会沸腾,故填“会”。
2. 乙实验:倒扣的薄塑料片原本被外界大气压向上托住,当抽气使罩内气压减小,向上的气压支持力减小,当水和塑料片的重力大于向上的气压力时,塑料片会掉落,故填“会”。
3. 丙实验:气球内气压不变,外部罩内气压减小,气球内部气压大于外部气压,气球会向外膨胀,体积变大,故填“会”。
4. 计算气压:水和塑料片的总重力$ G = mg = 0.2kg×10N/kg = 2N $;接触面积$ S = 12.5cm² = 1.25×10^{-3}m² $;根据压强公式$ p = \frac{F}{S} = \frac{G}{S} = \frac{2N}{1.25×10^{-3}m²} = 1600Pa $,故填1600。
【答案】
会;会;会;1600
【知识点】
沸点与气压关系、大气压强、压强计算
【点评】
本题结合实验装置考查大气压强相关知识,需理解气压变化对沸点、物体受力、气体体积的影响,同时掌握压强的计算,综合性适中,需仔细分析每个现象的原理。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合大气压强与沸点的关系、大气压强的作用、气体压强与体积的关系,以及压强的计算来逐一分析:
1. 甲实验:液体沸点随气压减小而降低,标准大气压下水的沸点为100℃,甲中热水温度为98℃,抽气时罩内气压降低,水的沸点随之降低,低于98℃,因此98℃的热水会沸腾。
2. 乙实验:倒扣的薄塑料片原本被外界大气压向上托住,抽气使罩内气压减小,向上的气压支持力减小,当水和塑料片的重力大于向上的气压力时,塑料片会掉落。
3. 丙实验:气球内气压不变,外部罩内气压减小,气球内部气压大于外部气压,气球会向外膨胀,体积变大。
4. 计算乙对应的气压:当罩内气压减小到等于水和塑料片产生的压强时,塑料片掉落,需通过压强公式计算该压强。
【解析】
1. 甲实验:液体的沸点与气压有关,气压越小,沸点越低。标准大气压下水的沸点是100℃,甲中热水温度为98℃,抽去罩内空气后,罩内气压降低,水的沸点随之降低,低于98℃,因此98℃的热水会沸腾,故填“会”。
2. 乙实验:倒扣的薄塑料片原本被外界大气压向上托住,当抽气使罩内气压减小,向上的气压支持力减小,当水和塑料片的重力大于向上的气压力时,塑料片会掉落,故填“会”。
3. 丙实验:气球内气压不变,外部罩内气压减小,气球内部气压大于外部气压,气球会向外膨胀,体积变大,故填“会”。
4. 计算气压:水和塑料片的总重力$ G = mg = 0.2kg×10N/kg = 2N $;接触面积$ S = 12.5cm² = 1.25×10^{-3}m² $;根据压强公式$ p = \frac{F}{S} = \frac{G}{S} = \frac{2N}{1.25×10^{-3}m²} = 1600Pa $,故填1600。
【答案】
会;会;会;1600
【知识点】
沸点与气压关系、大气压强、压强计算
【点评】
本题结合实验装置考查大气压强相关知识,需理解气压变化对沸点、物体受力、气体体积的影响,同时掌握压强的计算,综合性适中,需仔细分析每个现象的原理。
【难度系数】
0.5
19.断路器是家庭电路中常见的保护装置,因使用方便、安全而得到普及。
(1)为了用电安全,断路器应接入家庭电路进户线的线。
(2)如图所示为某种断路器结构图,当电路过载时,双层金属片受热弯曲程度不同,推动簧锁装置切断电路。铝的受热膨胀弯曲程度大于铜,则该断路器的双层金属片中,两种金属排列合理的是(填字母)。
A. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铝} & \mathrm{铜} \\ \hline\end{array}$
B. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铜} & \mathrm{铝} \\ \hline\end{array}$
C. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铜} & \\ \hline \mathrm{铝} & \\ \hline\end{array}$
D. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铝} & \\ \hline \mathrm{铜} & \\ \hline\end{array}$
(1)为了用电安全,断路器应接入家庭电路进户线的线。
(2)如图所示为某种断路器结构图,当电路过载时,双层金属片受热弯曲程度不同,推动簧锁装置切断电路。铝的受热膨胀弯曲程度大于铜,则该断路器的双层金属片中,两种金属排列合理的是(填字母)。
A. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铝} & \mathrm{铜} \\ \hline\end{array}$
B. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铜} & \mathrm{铝} \\ \hline\end{array}$
C. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铜} & \\ \hline \mathrm{铝} & \\ \hline\end{array}$
D. $\begin{array}{|c|c|}\hline \mathrm{铝} & \\ \hline \mathrm{铜} & \\ \hline\end{array}$
答案
相
A
A
解析
【分析】
首先明确家庭电路中保护装置的接线原则:为了用电安全,断开断路器时需切断火线,因此断路器应接入进户线的相线(火线)。对于双层金属片的排列,利用不同金属热膨胀程度不同的原理,当受热时,膨胀程度大的金属会向膨胀程度小的金属一侧弯曲,以此推动簧锁切断电路,需将膨胀程度大的铝与铜相邻排列,使弯曲方向符合切断电路的要求。
【解析】
(1) 家庭电路中,为保证断开断路器后后续电路不带电,需将断路器接入进户线的相线,故填“相”;
(2) 已知铝的受热膨胀弯曲程度大于铜,当电路过载受热时,双层金属片需向铜一侧弯曲以推动簧锁切断电路,因此应将铝和铜相邻排列,选项A符合要求(B会向铜的反方向弯曲,C、D为上下排列不符合双层金属片的结构功能要求),故选A。
【答案】
相;A
【知识点】
家庭电路安全;热膨胀原理
【点评】
本题结合生活中的断路器装置,考查家庭电路安全用电原则和金属热膨胀的应用,需理解双金属片的工作原理,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
首先明确家庭电路中保护装置的接线原则:为了用电安全,断开断路器时需切断火线,因此断路器应接入进户线的相线(火线)。对于双层金属片的排列,利用不同金属热膨胀程度不同的原理,当受热时,膨胀程度大的金属会向膨胀程度小的金属一侧弯曲,以此推动簧锁切断电路,需将膨胀程度大的铝与铜相邻排列,使弯曲方向符合切断电路的要求。
【解析】
(1) 家庭电路中,为保证断开断路器后后续电路不带电,需将断路器接入进户线的相线,故填“相”;
(2) 已知铝的受热膨胀弯曲程度大于铜,当电路过载受热时,双层金属片需向铜一侧弯曲以推动簧锁切断电路,因此应将铝和铜相邻排列,选项A符合要求(B会向铜的反方向弯曲,C、D为上下排列不符合双层金属片的结构功能要求),故选A。
【答案】
相;A
【知识点】
家庭电路安全;热膨胀原理
【点评】
本题结合生活中的断路器装置,考查家庭电路安全用电原则和金属热膨胀的应用,需理解双金属片的工作原理,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
20.在医疗急救、工业焊接等领域需要高纯度氧气。如图所示,实验室采用不同方式制取和收集氧气。
(1)实验室用双氧水制取氧气,应选择(填“甲”或“乙”)装置。
(2)实验室用排水法收集氧气时,当观察到,表明氧气已经集满。
(3)按规范操作,排空气法收集氧气无法将空气排尽,所得氧气纯度相对较低,其原因是。

(1)实验室用双氧水制取氧气,应选择(填“甲”或“乙”)装置。
(2)实验室用排水法收集氧气时,当观察到,表明氧气已经集满。
(3)按规范操作,排空气法收集氧气无法将空气排尽,所得氧气纯度相对较低,其原因是。
答案
乙
集气瓶口有气泡冒出时(或瓶中水排尽时)
氧气和空气的密度差异小(或氧气的密度只略大于空气)
集气瓶口有气泡冒出时(或瓶中水排尽时)
氧气和空气的密度差异小(或氧气的密度只略大于空气)
解析
【分析】
要解决这道题,需结合实验室制取氧气的发生装置选择依据、排水法验满方法、排空气法收集气体的原理来分析:
1. 发生装置选择:根据反应物状态和反应条件判断,双氧水制氧气是固液常温反应,对应装置乙;
2. 排水法验满:排水法收集时,当集气瓶内水排尽,瓶口有气泡冒出,说明氧气集满;
3. 排空气法纯度低的原因:氧气密度与空气密度差异小,无法完全排尽空气。
【解析】
(1) 双氧水制取氧气,反应物为液体(过氧化氢溶液)和固体(二氧化锰),反应不需要加热,属于固液不加热型反应,因此应选择装置乙。
(2) 用排水法收集氧气时,当观察到集气瓶口有气泡冒出(或瓶内的水全部排尽),表明氧气已经集满。
(3) 排空气法收集氧气时,由于氧气的密度只略大于空气,氧气和空气的密度差异小,无法将集气瓶内的空气完全排出,因此所得氧气纯度相对较低。
【答案】
乙;集气瓶口有气泡冒出时(或瓶中水排尽时);氧气和空气的密度差异小(或氧气的密度只略大于空气)
【知识点】
氧气的制取;氧气的收集;氧气的验满
【点评】
本题考查实验室制取氧气的基础实验知识,涵盖发生装置选择、排水法验满、排空气法收集的特点,属于常规基础题,需掌握气体制取的核心原理。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需结合实验室制取氧气的发生装置选择依据、排水法验满方法、排空气法收集气体的原理来分析:
1. 发生装置选择:根据反应物状态和反应条件判断,双氧水制氧气是固液常温反应,对应装置乙;
2. 排水法验满:排水法收集时,当集气瓶内水排尽,瓶口有气泡冒出,说明氧气集满;
3. 排空气法纯度低的原因:氧气密度与空气密度差异小,无法完全排尽空气。
【解析】
(1) 双氧水制取氧气,反应物为液体(过氧化氢溶液)和固体(二氧化锰),反应不需要加热,属于固液不加热型反应,因此应选择装置乙。
(2) 用排水法收集氧气时,当观察到集气瓶口有气泡冒出(或瓶内的水全部排尽),表明氧气已经集满。
(3) 排空气法收集氧气时,由于氧气的密度只略大于空气,氧气和空气的密度差异小,无法将集气瓶内的空气完全排出,因此所得氧气纯度相对较低。
【答案】
乙;集气瓶口有气泡冒出时(或瓶中水排尽时);氧气和空气的密度差异小(或氧气的密度只略大于空气)
【知识点】
氧气的制取;氧气的收集;氧气的验满
【点评】
本题考查实验室制取氧气的基础实验知识,涵盖发生装置选择、排水法验满、排空气法收集的特点,属于常规基础题,需掌握气体制取的核心原理。
【难度系数】
0.3
三、实验与探究题(本题有4小题,每空2分,共24分)
21.胰酶肠溶片是一种助消化药,用于胰液缺乏导致的消化不良症。为探究"胰液对蛋白质的消化作用",小科利用胰酶肠溶片获得胰酶液,将蛋清配成蛋花液作为原材料,按下表进行处理并静置60min。请分析并回答下列问题:

(1)1号试管的作用是。
(2)实验中控制水浴温度为$37°C$的原因是。
(3)由实验可得出结论:。
21.胰酶肠溶片是一种助消化药,用于胰液缺乏导致的消化不良症。为探究"胰液对蛋白质的消化作用",小科利用胰酶肠溶片获得胰酶液,将蛋清配成蛋花液作为原材料,按下表进行处理并静置60min。请分析并回答下列问题:
(1)1号试管的作用是。
(2)实验中控制水浴温度为$37°C$的原因是。
(3)由实验可得出结论:。
答案
作对照
37℃是人体大多数酶的最适温度,
能保证酶的活性最高,同时模拟人体内环境,使实验条件更接近实际情况
胰液对蛋白质有消化作用
37℃是人体大多数酶的最适温度,
能保证酶的活性最高,同时模拟人体内环境,使实验条件更接近实际情况
胰液对蛋白质有消化作用
解析
【分析】本题是探究胰液对蛋白质消化作用的对照实验,自变量为是否加入胰酶。解题时需明确:对照实验中对照组的作用,酶的活性受温度影响,人体酶的最适温度为37℃,再结合两组实验的现象分析得出结论。
【解析】1. 1号试管加入清水,与加入胰酶液的2号试管形成对照,因此其作用是作对照;2. 人体中大多数酶的最适温度接近37℃,该温度下胰酶活性最高,设置37℃水浴是为了模拟人体温度,保证酶的活性,使实验条件更接近实际;3. 1号试管无明显变化,2号试管中蛋花液(主要成分为蛋白质)消失,说明胰液中的胰酶对蛋白质有消化作用。
【答案】
(1) 作对照
(2) 37℃是人体大多数酶的最适温度,能保证酶的活性最高,同时模拟人体内环境,使实验条件更接近实际情况
(3) 胰液对蛋白质有消化作用
【知识点】对照实验、酶的特性、胰液的消化作用
【点评】本题为基础实验探究题,通过对照实验设计考查学生对实验变量、酶的特性的理解,注重实验分析能力的培养,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 1号试管加入清水,与加入胰酶液的2号试管形成对照,因此其作用是作对照;2. 人体中大多数酶的最适温度接近37℃,该温度下胰酶活性最高,设置37℃水浴是为了模拟人体温度,保证酶的活性,使实验条件更接近实际;3. 1号试管无明显变化,2号试管中蛋花液(主要成分为蛋白质)消失,说明胰液中的胰酶对蛋白质有消化作用。
【答案】
(1) 作对照
(2) 37℃是人体大多数酶的最适温度,能保证酶的活性最高,同时模拟人体内环境,使实验条件更接近实际情况
(3) 胰液对蛋白质有消化作用
【知识点】对照实验、酶的特性、胰液的消化作用
【点评】本题为基础实验探究题,通过对照实验设计考查学生对实验变量、酶的特性的理解,注重实验分析能力的培养,难度适中。
【难度系数】0.6
登录