26.(6分)小乐利用如图所示的装置探究物质燃烧的条件并验证质量守恒定律。过程如下:①组装装置并检查装置气密性,加入如图所示的试剂后,称量装置和其内试剂的总质量为$m_{1}$。②将锥形瓶浸入$80°C$的热水中,观察到白磷不燃烧。③取出锥形瓶并擦干,恢复至室温后,打开止水夹$K_{1}$和$K_{2}$,从$K_{1}$处缓慢通入氧气,待氧气充满锥形瓶后,再关闭$K_{1}$和$K_{2}$,称量装置和其内试剂的总质量为$m_{2}$。④将锥形瓶浸入$10°C$的冷水中,观察到白磷不燃烧。⑤将锥形瓶再次浸入$80°C$的热水中,观察到白磷燃烧。⑥取出锥形瓶并擦干,恢复至室温后,称量装置和其内试剂的总质量为$m_{3}$。

(1)步骤③中检验氧气充满锥形瓶的方法是。
(2)对比步骤④和⑤中的现象可知,物质燃烧的条件之一是。
(3)能证明白磷燃烧的反应符合质量守恒定律的证据是。
(1)步骤③中检验氧气充满锥形瓶的方法是。
(2)对比步骤④和⑤中的现象可知,物质燃烧的条件之一是。
(3)能证明白磷燃烧的反应符合质量守恒定律的证据是。
答案
将带火星的木条放在$K_{2}$右端管口处,若木条复燃,则说明氧气充满锥形瓶
温度达到可燃物的着火点
$m_{2}=m_{3}$
温度达到可燃物的着火点
$m_{2}=m_{3}$
解析
【分析】
第(1)问:检验氧气是否充满利用氧气的助燃性,装置中K₂是气体排出通道,需将带火星木条放在K₂右端管口,若木条复燃说明氧气已充满。第(2)问:步骤④和⑤的变量是温度,其他条件相同,10℃时白磷不燃烧,80℃时燃烧,对比得出燃烧条件。第(3)问:质量守恒定律要求反应前后总质量不变,需对比反应前后装置和试剂的总质量。
【解析】
(1) 氧气具有助燃性,验满时将带火星的木条放在气体出口处,本装置中K₂为气体排出端,因此操作是:将带火星的木条放在K₂右端管口,若木条复燃,证明氧气已充满锥形瓶。
(2) 步骤④中温度为10℃,未达到白磷着火点,白磷不燃烧;步骤⑤中温度为80℃,达到白磷着火点,白磷燃烧,两步骤变量为温度,对比可知物质燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
(3) 质量守恒定律的核心是化学反应前后总质量不变,本实验中m₂是白磷燃烧前装置和试剂的总质量,m₃是白磷燃烧后恢复室温的总质量,若m₂=m₃,说明反应前后总质量未改变,符合质量守恒定律。
【答案】
将带火星的木条放在K₂右端管口处,若木条复燃,则说明氧气充满锥形瓶;温度达到可燃物的着火点;m₂=m₃
【知识点】
燃烧的条件、氧气的验满、质量守恒定律
【点评】
本题结合实验装置考查燃烧条件探究和质量守恒定律验证,需学生分析实验变量、掌握气体验满方法及质量守恒的验证依据,是基础实验知识的综合考查,注重实验分析能力。
【难度系数】
0.6
第(1)问:检验氧气是否充满利用氧气的助燃性,装置中K₂是气体排出通道,需将带火星木条放在K₂右端管口,若木条复燃说明氧气已充满。第(2)问:步骤④和⑤的变量是温度,其他条件相同,10℃时白磷不燃烧,80℃时燃烧,对比得出燃烧条件。第(3)问:质量守恒定律要求反应前后总质量不变,需对比反应前后装置和试剂的总质量。
【解析】
(1) 氧气具有助燃性,验满时将带火星的木条放在气体出口处,本装置中K₂为气体排出端,因此操作是:将带火星的木条放在K₂右端管口,若木条复燃,证明氧气已充满锥形瓶。
(2) 步骤④中温度为10℃,未达到白磷着火点,白磷不燃烧;步骤⑤中温度为80℃,达到白磷着火点,白磷燃烧,两步骤变量为温度,对比可知物质燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
(3) 质量守恒定律的核心是化学反应前后总质量不变,本实验中m₂是白磷燃烧前装置和试剂的总质量,m₃是白磷燃烧后恢复室温的总质量,若m₂=m₃,说明反应前后总质量未改变,符合质量守恒定律。
【答案】
将带火星的木条放在K₂右端管口处,若木条复燃,则说明氧气充满锥形瓶;温度达到可燃物的着火点;m₂=m₃
【知识点】
燃烧的条件、氧气的验满、质量守恒定律
【点评】
本题结合实验装置考查燃烧条件探究和质量守恒定律验证,需学生分析实验变量、掌握气体验满方法及质量守恒的验证依据,是基础实验知识的综合考查,注重实验分析能力。
【难度系数】
0.6
27.(8分)小欢和小乐利用图甲所示的装置探究导体在磁场中产生感应电流的条件,相关步骤及结果如表所示。
|序号|开关|AB棒的运动情况|灵敏电流表的指针偏转情况|

| ---- | ---- | ---- | ---- |
|①|断开|左右运动|不偏转|
|②|闭合|左右运动|偏转|
|③|闭合|上下运动|不偏转|
(1)装置中,AB棒可能是(填“铁棒”“铝棒”或“塑料棒”)。
(2)对比①和②可知,产生感应电流的条件之一是。
(3)对比②和③,小欢认为产生感应电流的条件之一是电路中的部分导体必须左右运动;小乐则认为产生感应电流的条件之一是电路中的部分导体需做切割磁感线运动,并不一定要左右运动。为了验证小欢的观点错误,小乐通过(填实验操作),让AB棒上下运动也产生了感应电流。
(4)依据探究结论,在图乙所示的“摇绳发电”活动中,小欢和小乐应沿(填“东西”或“南北”)方向站立并摇绳。
|序号|开关|AB棒的运动情况|灵敏电流表的指针偏转情况|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|①|断开|左右运动|不偏转|
|②|闭合|左右运动|偏转|
|③|闭合|上下运动|不偏转|
(1)装置中,AB棒可能是(填“铁棒”“铝棒”或“塑料棒”)。
(2)对比①和②可知,产生感应电流的条件之一是。
(3)对比②和③,小欢认为产生感应电流的条件之一是电路中的部分导体必须左右运动;小乐则认为产生感应电流的条件之一是电路中的部分导体需做切割磁感线运动,并不一定要左右运动。为了验证小欢的观点错误,小乐通过(填实验操作),让AB棒上下运动也产生了感应电流。
(4)依据探究结论,在图乙所示的“摇绳发电”活动中,小欢和小乐应沿(填“东西”或“南北”)方向站立并摇绳。
答案
铝棒
电路闭合
将磁体两极水平放置
东西
电路闭合
将磁体两极水平放置
东西
解析
【分析】
本题围绕电磁感应现象的探究展开,需结合导体性质、感应电流产生条件及地磁场特点分析各问题:
1. 第(1)题:AB棒需为导体,且不能被磁体吸引干扰实验,塑料是绝缘体,铁棒会被磁体吸引,故选铝棒。
2. 第(2)题:对比开关断开和闭合时的实验现象,可得出感应电流产生的电路条件。
3. 第(3)题:要让AB棒上下运动也产生感应电流,需调整磁感线方向,使上下运动能切割磁感线,以此验证小欢观点错误。
4. 第(4)题:地磁场磁感线沿南北方向,摇绳发电需让导体切割磁感线,据此确定站立方向。
【解析】
1. (1) 实验中AB棒需为导体,塑料棒是绝缘体,无法导电;铁棒是铁磁性材料,会被图中磁体吸引,干扰实验;铝棒是导体且不会被磁体吸引,因此选铝棒。
2. (2) 序号①中开关断开,电路不闭合,灵敏电流表不偏转(无感应电流);序号②中开关闭合,电路闭合,灵敏电流表偏转(有感应电流),对比可知产生感应电流的条件之一是电路闭合。
3. (3) 原实验中磁体两极竖直放置,磁感线沿竖直方向,AB棒上下运动时不切割磁感线,无电流。将磁体两极水平放置后,磁感线变为水平方向,AB棒上下运动时会切割磁感线,从而产生感应电流,以此验证小欢“导体必须左右运动才产生电流”的观点错误。
4. (4) 地磁场的磁感线沿南北方向,摇绳时要让导体(绳)切割磁感线,需使导体运动方向与磁感线垂直,因此小欢和小乐应沿东西方向站立,摇绳时导体运动方向与南北方向的地磁场垂直,能切割磁感线产生感应电流。
【答案】
铝棒;电路闭合;将磁体两极水平放置;东西
【知识点】
电磁感应、导体的性质、地磁场
【点评】
本题通过实验探究的形式考查电磁感应的核心知识点,结合对比实验分析感应电流产生的条件,再应用地磁场知识解决实际问题,注重考查学生的实验探究能力和知识应用能力,逻辑清晰,是中等难度的实验类题目。
【难度系数】
0.5
本题围绕电磁感应现象的探究展开,需结合导体性质、感应电流产生条件及地磁场特点分析各问题:
1. 第(1)题:AB棒需为导体,且不能被磁体吸引干扰实验,塑料是绝缘体,铁棒会被磁体吸引,故选铝棒。
2. 第(2)题:对比开关断开和闭合时的实验现象,可得出感应电流产生的电路条件。
3. 第(3)题:要让AB棒上下运动也产生感应电流,需调整磁感线方向,使上下运动能切割磁感线,以此验证小欢观点错误。
4. 第(4)题:地磁场磁感线沿南北方向,摇绳发电需让导体切割磁感线,据此确定站立方向。
【解析】
1. (1) 实验中AB棒需为导体,塑料棒是绝缘体,无法导电;铁棒是铁磁性材料,会被图中磁体吸引,干扰实验;铝棒是导体且不会被磁体吸引,因此选铝棒。
2. (2) 序号①中开关断开,电路不闭合,灵敏电流表不偏转(无感应电流);序号②中开关闭合,电路闭合,灵敏电流表偏转(有感应电流),对比可知产生感应电流的条件之一是电路闭合。
3. (3) 原实验中磁体两极竖直放置,磁感线沿竖直方向,AB棒上下运动时不切割磁感线,无电流。将磁体两极水平放置后,磁感线变为水平方向,AB棒上下运动时会切割磁感线,从而产生感应电流,以此验证小欢“导体必须左右运动才产生电流”的观点错误。
4. (4) 地磁场的磁感线沿南北方向,摇绳时要让导体(绳)切割磁感线,需使导体运动方向与磁感线垂直,因此小欢和小乐应沿东西方向站立,摇绳时导体运动方向与南北方向的地磁场垂直,能切割磁感线产生感应电流。
【答案】
铝棒;电路闭合;将磁体两极水平放置;东西
【知识点】
电磁感应、导体的性质、地磁场
【点评】
本题通过实验探究的形式考查电磁感应的核心知识点,结合对比实验分析感应电流产生的条件,再应用地磁场知识解决实际问题,注重考查学生的实验探究能力和知识应用能力,逻辑清晰,是中等难度的实验类题目。
【难度系数】
0.5
28.(8分)人们对尿液形成过程的认识经历了一段漫长曲折的道路。
材料1:1842年,英国科学家鲍曼发现,肾小体内部有一团毛细血管球,其外有一个包囊,包囊后面连接着弯曲的管道。他推测认为毛细血管球的作用是分泌水分到包囊,然后溶解和冲洗弯曲管道所分泌的无机盐和尿素,形成尿液。
材料2:1844年,德国科学家路德维希也研究了肾脏的细微结构,得到与鲍曼基本一致的结果;但他推测认为毛细血管球中流体压力较高,可使血浆中除蛋白质外的其他成分从通透性高的毛细血管壁滤出到包囊,滤液经过弯曲管道时,大部分的水和溶质被弯曲管道的细胞重新吸收回周围的毛细血管中,剩余滤液形成尿液。
材料3:随着科学技术的发展,科学家用微细玻璃管刺入肾小体,吸取毛细血管球内血浆和包囊内液体(如图甲所示),进行微量化学分析,结果如下表所示(单位:g/100mL)。


(1)鲍曼观察到的包囊后面连接的弯曲管道为肾单位中的。
(2)鲍曼和路德维希关于尿液形成过程的推测,谁的更合理?请据表判断并说明理由。。
(3)如图乙所示为植入式生物人工肾,它由血液滤过器和含有活的肾小管上皮细胞的生物反应器组成。通过手术植入人体,可模仿健康肾的滤过、代谢等功能。血液滤过器相当于肾单位中的,①②③中成分与尿液相似的是。

材料1:1842年,英国科学家鲍曼发现,肾小体内部有一团毛细血管球,其外有一个包囊,包囊后面连接着弯曲的管道。他推测认为毛细血管球的作用是分泌水分到包囊,然后溶解和冲洗弯曲管道所分泌的无机盐和尿素,形成尿液。
材料2:1844年,德国科学家路德维希也研究了肾脏的细微结构,得到与鲍曼基本一致的结果;但他推测认为毛细血管球中流体压力较高,可使血浆中除蛋白质外的其他成分从通透性高的毛细血管壁滤出到包囊,滤液经过弯曲管道时,大部分的水和溶质被弯曲管道的细胞重新吸收回周围的毛细血管中,剩余滤液形成尿液。
材料3:随着科学技术的发展,科学家用微细玻璃管刺入肾小体,吸取毛细血管球内血浆和包囊内液体(如图甲所示),进行微量化学分析,结果如下表所示(单位:g/100mL)。
(1)鲍曼观察到的包囊后面连接的弯曲管道为肾单位中的。
(2)鲍曼和路德维希关于尿液形成过程的推测,谁的更合理?请据表判断并说明理由。。
(3)如图乙所示为植入式生物人工肾,它由血液滤过器和含有活的肾小管上皮细胞的生物反应器组成。通过手术植入人体,可模仿健康肾的滤过、代谢等功能。血液滤过器相当于肾单位中的,①②③中成分与尿液相似的是。
答案
肾小管
路德维希的更
合理; 包囊内液体中并不只有水分
肾小球
③
路德维希的更
合理; 包囊内液体中并不只有水分
肾小球
③
解析
【分析】
本题围绕尿液形成的科学史探究及人工肾原理展开,需结合肾单位结构、尿液形成过程的知识点,从材料和表格中提取信息分析判断:
1. 第一问考查肾单位的结构组成,明确肾小囊后连接的管道名称;
2. 第二问需对比鲍曼与路德维希的推测,结合表格中包囊内液体的成分,判断谁的推测更符合实际;
3. 第三问联系人工肾的功能,对应肾单位的结构,再根据尿液的成分特点判断相似成分。
【解析】
(1) 肾单位是肾脏结构和功能的基本单位,由肾小体和肾小管组成,肾小体包括肾小球和肾小囊,肾小囊后面连接的弯曲管道为肾小管。
(2) 鲍曼推测毛细血管球仅分泌水分到包囊,而路德维希推测除蛋白质外的血浆成分可滤出到包囊。根据材料3的表格,包囊内液体含有葡萄糖、无机盐、尿素等多种物质,并非只有水分,符合路德维希的推测,因此路德维希的推测更合理。
(3) 人工肾的血液滤过器模仿肾脏的滤过功能,对应肾单位中的肾小球;尿液的成分是水、无机盐、尿素,不含葡萄糖和大分子蛋白质,因此①②③中与尿液成分相似的是③。
【答案】
肾小管;路德维希的更合理;包囊内液体中并不只有水分;肾小球;③
【知识点】
肾单位的结构;尿液的形成过程;人工肾的原理
【点评】
本题结合科学史探究与实际应用,考查肾单位结构及尿液形成的核心知识点,要求学生能从材料和表格中提取关键信息分析推测的合理性,既考查基础记忆,又考查信息分析能力,是一道中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
本题围绕尿液形成的科学史探究及人工肾原理展开,需结合肾单位结构、尿液形成过程的知识点,从材料和表格中提取信息分析判断:
1. 第一问考查肾单位的结构组成,明确肾小囊后连接的管道名称;
2. 第二问需对比鲍曼与路德维希的推测,结合表格中包囊内液体的成分,判断谁的推测更符合实际;
3. 第三问联系人工肾的功能,对应肾单位的结构,再根据尿液的成分特点判断相似成分。
【解析】
(1) 肾单位是肾脏结构和功能的基本单位,由肾小体和肾小管组成,肾小体包括肾小球和肾小囊,肾小囊后面连接的弯曲管道为肾小管。
(2) 鲍曼推测毛细血管球仅分泌水分到包囊,而路德维希推测除蛋白质外的血浆成分可滤出到包囊。根据材料3的表格,包囊内液体含有葡萄糖、无机盐、尿素等多种物质,并非只有水分,符合路德维希的推测,因此路德维希的推测更合理。
(3) 人工肾的血液滤过器模仿肾脏的滤过功能,对应肾单位中的肾小球;尿液的成分是水、无机盐、尿素,不含葡萄糖和大分子蛋白质,因此①②③中与尿液成分相似的是③。
【答案】
肾小管;路德维希的更合理;包囊内液体中并不只有水分;肾小球;③
【知识点】
肾单位的结构;尿液的形成过程;人工肾的原理
【点评】
本题结合科学史探究与实际应用,考查肾单位结构及尿液形成的核心知识点,要求学生能从材料和表格中提取关键信息分析推测的合理性,既考查基础记忆,又考查信息分析能力,是一道中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
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