2024年浙江省科学中考题型训练：解答题

中考题型训练——解答题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、解答题 1．夹砖器，是建筑工地上常用的一种人工手动的简单机械，不伤手，操作简便，如图所示。当小金使用夹砖器夹取4块红砖时，每块红砖2.5kg，手的握力为F，握力力臂l1=12cm，每块夹板和砖块间的弹力为FN，弹力力臂l2=15cm，每块夹板与砖块的摩擦力f=0.5FN。 （1）求每块夹板和砖块间的弹力FN； （2）求小金的手握力F。 2．木条AB质量较大，超出实验室台秤的量程，小金利用水平放置的两架完全相同的台秤甲和乙进行称量。如图台秤正中间固定一个大小和质量不计的支架，将木条的两端A和B分别放在甲和乙台秤的支架上，此时甲的示数是3N，乙的示数是9N。 （1）木棒的重力为 ； （2）若向右移动甲台秤，使C点放在甲的支架上，则乙的示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。设甲台秤支点到木条B端的距离为x，甲台秤的示数为F，请在坐标系内画出F-x的变化趋势 。 3．创新科技小组用轻质杆设计制作了测量液体密度的工具—密度秤。其中经防腐处理的合金块重8N，体积100cm3，秤砣重2N，秤纽处O到A端长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中（不接触容器），调节秤砣位置使秤杆水平平衡，秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。请解答下列问题（g=10N/kg）： （1）在底面积为100cm2的烧杯内装入20cm深的待测液体，测量情况如图，测得OC长34cm。求秤杆A端受到绳子的拉力大小； （2）C点刻度表示的待测液体密度多大？ （3）以上过程中合金块放入前后，待测液体对烧杯底部压强变化多少？ 4．一个边长为10cm的立方体木块，细线的一端跟木块底部相连，另一端固定在容器底如图甲所示（容器高比细线与木块边长之和大得多），现向容器中慢慢加水，如图乙所示。用F浮表示木块受到的浮力，用h表示容器中水的深度。则图丙可以正确描述F浮随深度h变化的关系图像。 （1）当F浮=4N时，木块处于 （填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）状态； （2）木块的密度为多少？( ) （3）整个加水过程中，水对木块所做的最大功是多少？( ) 5．某小组同学在进行有关植物的光合作用的探究时，设计了如图甲乙丙三个装置，其中植物、培养液、隔板、光照、温度等条件都完全相同。装置中玻璃隔板与钟罩之间用凡士林密封，实验前，已将三个装置中的植物放在黑暗处一昼夜（即“饥饿”处理），将叶片中原有的淀粉运走或耗尽。请据图回答问题： （1）光照几小时后，同学们将甲、乙、丙装置内植物的叶片进行脱色处理后，滴加碘液发现不会变蓝的叶片是取自 装置。 （2）通过多次重复本实验后可得出的结论是植物的光合作用需要 。 （3）植物的光合作用和呼吸作用强度可以用单位时间内吸收或释放二氧化碳的量来表示。如图丁曲线表示在恒温25℃时，某植物在不同光照强度下，吸收二氧化碳与释放二氧化碳量的关系，小科观察图像后，认为只有当光照强度大于X时，植物才开始储存有机物，才开始生长。结合图像和所学知识，你认为小科同学的结论正确吗？判断并写出理由 。 6．美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。      （1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是 ；（选填“串联”或“并联”） 思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。 （2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；( ) （3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。 7．如图所示为一个简易泡沫灭火器，为增加泡沫量，其中添加少量不参与反应的发泡剂。 (1)该简易灭火器中使用浓盐酸而不用稀盐酸的目的是 。 (2)若要求该灭火器产生二氧化碳气体的速度为10mL/s，并且持续出气50s，则需要的100g碳酸钠溶液的溶质质量分数为多少 ?（二氧化碳的密度取1.98g/L） (3)倒转该装置会喷出大量泡沫，其原理是 。 8．在学习了“血液循环系统”相关内容后，同学们在老师的指导下制作“血液循环系统模型”以模拟心脏的收缩与舒张和血液的循环流动，同时针对该模型的科学性设计了评价表。 “血液循环系统”评价表（节选） 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，有创意，结构完整 结构完整 结构不完整，有1处以上缺失 指标二 能模拟心脏收缩和舒张，血液单向流动效果明显 能模拟心脏收缩、血液能流动，但效果不明显 不能模拟心脏收缩，血液不能流动 小明同学利用橡皮管、注射器、红墨水、三通接头等材料制作了如图所示的模型。 （1）红墨水主要用于模拟血液，血液之所以是红色主要是由于血液中存在一种细胞： 。 （2）分别写出该模型如何模拟心脏的收缩和舒张： 。 （3）根据评价表，该模型的指标二被评为“优秀”，则该模型中的a结构的功能类似于心脏结构中的 。 9．如图甲是建筑工地上的“塔吊”示意图，其配重箱A重4000kg，起重臂上有一个可以沿水平方向左右移动的滑车B，图乙为滑车B及滑轮组中钢绳的穿绳示意图，滑车B内装的电机可卷动钢绳提升重物C。现用该装置吊起重的物体C，若不计起重臂、滑车、钢绳、动滑轮重及摩擦，g取10N/kg。请完成以下问题。 （1）滑车B中定滑轮的作用是 ； （2）若配重箱A到支点O的距离为5m，则滑车B可向右移动的最远距离是多少 ？ （3）若电机在25s内将物体C竖直向上匀速吊起10m，则该电机克服物体C重力做功的功率为多少？若此时电机工作的实际功率为5000W，则该电机的机械效率为多少 ？ 10．面馆大锅捞面条通常用长筷子（为避免被蒸汽烫伤），并辅以漏勺（图甲），家里捞面条通常只用筷子即可，为什么面馆需要漏勺呢？带着这样的问题，小金实地勘察并查阅资料后，建立了筷子横拿时的模型，如图乙所示，AC长度为40厘米，BC长度为36厘米，C、C1为面条所在位置。请回答下列问题： （1）筷子在使用时属于 杠杆； （2）若要使筷子对面条的压力为2牛，需要在B点施加的力为多少牛； （3）已知AB长度与A1B1长度相等，AC长度大于A1C1长度，请列式分析长筷子捞面条需要配漏勺，而短筷子不需要的原因。 11．如图所示是一种适合北方冬季使用的电热加湿器，其工作原理：加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中从而提高空气湿度。下表是小明从产品铭牌上摘录的电热加湿器部分参数，其发热电路如右​图所示，R1、R2为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，通过旋转可以实现档位的转换。 额定电压 220V 额定最大发热功率 400W 水箱容积 4L 适用面积 40～60m2 （1）开关S在接触点 时，电热加湿器处于最大发热状态； （2）R1的阻值为多少 ？ （3）该加湿器在低挡时的发热功率是多少 ？ 12．小金家卫生间新装一种智能抽水马桶，该马桶有坐垫自动加热和保温功能，坐垫加热原理如图甲。是安装在坐垫内的热敏电阻其阻值变化如图乙所示，闭合开关、，电热坐垫可在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围。工作电路中电热丝和的阻值均为1210欧。 （1）分析图中数据，当温度升高时，热敏电阻的阻值 ；（填“变大”或“变小”） （2）闭合开关、，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.03安时，电磁铁无法吸住衔铁和，、恢复原位，又转为高功率工作模式。请求出高功率工作模式时的电功率 ； （3）该智能马桶坐垫加热是全天工作的，假设一天中智能马桶坐垫在高功率模式工作1小时，其余时间都在低功率模式工作，则一天共消耗的总电能为多少 ？ 13．【设计背景】我国设计的“蛟龙号”潜水艇最大下潜深度达到7062米，希望同学们也能像我国潜艇设计师一样设计出一艘属于自己的潜水艇！ 【产品设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲。 【检验产品】如表为该小组制定的量表： 自制潜水艇评价量表 验收等级 优秀 合格 待改进 功能仓分区设计 生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水，且生活舱较大 _______ 生活舱和水舱没有独立分开 浮沉情况 潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮 潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮，但较困难 潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮 （1）为实验潜水艇的上浮，小组同学的操作是： ，从而排出水舱内的水，实现上浮； （2）请在表格中填入“合格”的评价内容 ； （3）如图乙所示，潜水艇完成从B到A上浮的过程，其浮力变化情况是 ； （4）已知某小组同学采用的材料总质量0.5千克，体积，现有100毫升和200毫升两种规格的注射器，请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器能实现在水中悬浮。    14．用木炭粉和氧化铜的干燥混合物进行探究碳还原氧化铜的最佳实验条件。 【查阅资料】碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；铜和氧化亚铜均为红色固体，铜不与稀硫酸反应，氧化亚铜能与稀硫酸反应：。 【进行实验】取一定量的木炭粉和氧化铜混合物，按图所示装置进行实验。 序号 木炭粉与氧化铜的质量比 反应后物质的颜色、状态 1-1 1:9 红色固体有金属光泽 混有少量黑色物质 1-2 1:10 混有很少量黑色物质 1-3 1:11 混有极少量黑色物质 1-4 1:12 无黑色物质 1-5 1:13 混有较多黑色物质 （1）反应结束时，采用何种措施： ，既可防止液体倒吸又可防止生成的灼热的铜被氧化； （2）实验中没有必要再进行木炭粉和氧化铜的质量比为1:14继续实验的理由是 ； （3）为探究实验1-4的红色固体成分，同学们设计了如下实验方案： 取实验1-4的红色固体2.88g于试管中，加入足量稀硫酸充分反应，溶液变蓝，过滤、洗涤、干燥得到固体M。若实验1-4的红色固体为Cu和的混合物，则固体M的质量取值范围为多少?（写出计算过程）。 15．冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表一为部分评价指标。 表一：评价量规 评价维度 评价等级 优秀 良好 待改进 升温维度 人坐在马桶圈上面后5秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度上升至30℃以上 坐在马桶圈上面后10秒内温度无法上升至30℃ 节能性 在保温挡时工作电路电流不大于50mA 在保温挡时工作电路电流范围在50-100mA 在保温挡时工作电路电流大于100mA 图甲是该小组同学设计的电路图，控制电路电源电压，为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。为热敏电阻，其阻值随温度变化如表所示，电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，。（电磁铁线圈电阻忽略不计） 表二：热敏电阻阻值随温度的变化 温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44 阻值/ 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 （1）为使该智能电热马桶圈在保温状态功率是加热状态时的十分之一，则的阻值为 Ω。 （2）当体重为40kg的小金坐在马桶上时，马桶圈的温度最高能达到 ℃。 16．2023年5月20日，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田群电网，标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。“海油观澜号”由浮式基础和风机组成，总质量达1.1×107kg。平台采用“半潜式”设计，底部是一个三角形浮式基础，包括3个边立柱和1个中间立柱，柱子上方安装有机舱，机舱前部的3只大叶片驱动机舱中的发电机转子转动，年发电量将达2.2×107kW•h。 已知：海水密度为1.0×103kg/m3，天然气热值q＝4.4×107J/kg （1）风平浪静叶片不动时，平台基础排开海水的体积为多少？（不考虑锚链对平台的作用） （2）每年的发电量相当于完全燃烧多少质量的天然气放出的热量？ （3）海浮式风电平台基础设计方式除半潜式外还有单柱式（图乙）。与单柱式相比较，你认为“半潜式”的优点是 （写出一点即可）。 17．西湖莼菜汤是一道杭州美食，如图所示，采摘人坐在一个大木桶内（浸入水中部分可看成圆柱体），将采摘好的莼菜放入小水桶中，大木桶平稳漂浮在水面上。已知大木桶的底面积是，高度为，质量为，人和小水桶的总质量为。（） （1）制作大木桶至少所需的木材体积。 （2）人刚到采摘点还未开始采摘时，大木桶底部所受水的压力。 （3）若大木桶露出水面的高度为，求此时小水桶中莼菜的质量。 18．安全、便捷的挂烫机逐渐取代了电熨斗，近来被越来越多的消费者选择。图甲是一个挂烫机，图乙是结构示意图。挂烫机的主要构件有液体加热装置（发热体）、水箱、蒸汽喷头、输气导管、可伸缩支架等。接通电源后，闭合开关，液体加热装置将水箱中的水加热：水箱中的水温度升高，开始沸腾起来；高温的水蒸气从水箱中进入输气管道，最后从喷头处喷出：使得衣物的温度升高，变得潮湿，从而褶皱变浅。请用所学知识解释上述工作过程。 19．疫情延缓了我们返校的步伐，却无法阻挡我们学习的热情。采用网上直播方式进行授课时，为了使板书呈现流畅、高效，某老师自制了一个高拍仪。该仪器是由一部智能手机（参数如下表所示）、一个柱状盒子做成的底座、一块质量为的长方体均匀大理石（长、宽、高分别为、、，如图所示）。具体使用方法为：将手机摄像头端伸出底座，另一端用长方体大理石竖直向下压在手机末端，固定手机，开启摄像头后，可全程直播教师的板书过程。 （1）请求出这块大理石的密度 。 （2）上课前先将手机充满电，在电池充电过程中，发现手机发烫，说明充电过程中电能转化为 能和 能。 （3）为了能够尽可能扩大拍摄的有效范围，手机允许伸出的最大长度约为多少 ？ （4）一节40分钟的课上完后，老师发现手机上显示的电量只剩下75%，远比自己平时使用手机耗电快了许多。请帮他估算一下，手机在这样的“重度”使用情况下，它的电功率有多大 ？ 某品牌手机的部分基本参数 手机类型 、八核、智能、拍照手机 电池类型 不可拆卸电池 输出电压 电池容量 尺寸 重量 约 20．如图甲所示是生活中常见的壁灯，图乙是根据壁灯建立的杠杆模型。查阅壁灯说明书，得知壁灯与支架总质量为6.0千克，B为支架ADC上一点，测得壁灯与支架总重力的作用线经过B点，BD=35厘米，DA=30厘米，DC=40厘米，DC垂直于AD。 （1）若以D点为支点，请计算上方螺丝钉A受到墙面垂直的力FA有多大？ （2）若在安装壁灯时需要使壁灯绕A点逆时针转动，则施加的动力F1至少为多大？ 21．如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题： （1）当t=140s时，物块M在水中处于 （选填“沉底”悬浮”或“漂浮"）状态。     （2）图乙中a的值是？ 。    （3）当t=140s时，容器底部受到的压力大小是多少？ ( ) 22．把一重为、体积为的塑料盒（已密封好）放入装着水的甲容器中，静止时如图甲所示。将该塑料盒倒过来放入装着酒精的乙容器中，静止时如图乙所示。（已知，） （1）求塑料盒静止在甲容器时排开水的体积；( ) （2）塑料盒在甲容器中排开水的重力 它在乙容器中排开酒精的重力；塑料盒浸入酒精的体积 它浸入水的体积；（均选填“大于”、“等于”或“小于”） （3）往塑料盒中放入一铁块，盖好盖子，再次放进乙容器中。如图丙所示，塑料盒刚好能完全浸没在酒精中并处于静止状态，求铁块的重力是多少？( ) 23．氢气被视为未来理想的能源，科学家对氢的研究从未停歇。氢能源的广泛使用需解决制氢、储氢等问题。    （1）在“循环制氢”中需要不断补充加入的物质是 （2）“贮存氢气”中通入氩气作为保护气，体现氩气的化学性质 ，“贮存氢气”中发生反应的化学方程式为 ，需要使用氢气时，可通过释氢反应实现。 ，如果将储氢反应生成的全部与足量稀盐酸反应，则释放出来的质量 （填“大于”“等于”或“小于”）参加储氢反应的质量。 （3）采用氢能源的“未来汽车”正逐渐出现在我们的生活中，氢能源汽车主要有氢内燃汽车和氢燃料电池车两种。 ①从理论上讲，在其它条件相同的情况下，携带相同质量的燃料，氢内燃汽车要比普通汽车行驶更远的距离，这主要原因是 。 ②某品牌的氢燃料电池电动汽车，在公路上行驶时受到的平均阻力为840牛；每1千克氢气完全燃烧可释放出的能量为1．4×108焦，其转化为机械能的效率为50%。该汽车每行驶100千米需要消耗氢气的质量为 千克。 24．某学习小组开展“自制豆芽机”项目化学习活动，主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。 【产品设计】图甲是小组成员完成的设计草图，内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔；淋水系统由水泵驱动，豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动，使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。控温装置内部电路如图乙所示，可实现加热、保温两档自动切换，其中是定值电阻，、为电热丝，为热敏电阻。    【功能调试】小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下：控制电路电源电压U为3伏，为25欧，为440欧，的阻值与温度的关系如图丙所示，电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合，小于30mA时释放。 【评价改进】小瑞设计了评价量规（部分指标如下表），并以此作为豆芽机评价改进的依据。 评价指标 作品等级 优秀 合格 待改进 氧气提供 能够提供充足的氧气不会出现缺氧情况 能够提供充足的氧气偶尔出现缺氧情况 不能提供充足的氧气经常出现缺氧情况 温度控制 能实现自动控温并能提供适宜的温度 能实现自动控温但温度过高或过低 不能自动控温 （1）请根据评价量规，对小组设计的豆芽机的“氧气提供”指标进行等级判定，并写出判断的依据： ； （2）功能调试时，小瑞测得豆芽机的保温功率为55瓦，请计算其加热功率； （3）小科查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，请结合数据分析此款豆芽机自动控制的温度范围是否符合要求 。 25．如图甲所示为一根原长为5cm的弹簧，每受到1N的力伸长1cm。在一只轻薄塑料袋中装满质量为0.2kg的水，将袋中的空气全部排出，用细线把袋口扎紧，挂在弹簧下面，如图乙所示，水袋的竖直高度为h厘米。    （1）求水的体积和受到的重力；( )( ) （2）将水袋体积的四分之一浸入水中稳定后，水袋受到的浮力为 N； （3）将弹簧悬挂的水袋置于圆柱体容器的水面上方，此时水面刚接触水袋，如图丙所示。向容器中加水至恰好淹没水袋，此时水位相比加水前上升的高度为 厘米。 A．h    B．h+2    C．2    D．由水袋的具体形状确定 试卷第14页，共15页 试卷第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．（1）100N；（2）125N 【详解】解：（1）将4块红砖看成一个整体，在竖直方向上受力情况是：竖直向下的重力与两侧的摩擦力，由于砖处于静止状态，所以重力与两侧的摩擦力是平衡力，所以夹子一侧的摩擦力为 由于f=0.5FN可知，每块夹板和砖块间的弹力为 （2）整个机械处于平衡状态，根据杠杆平衡条件得 代入数据得 解得F=125N。 答：（1）求每块夹板和砖块间的弹力为100N； （2）求小金的手握力为125N。 2． 12N 变小 【详解】(1)[1]因A点和B点对木条的支持力与木条对A点和B点的压力分别是一对相互作用力，木条受到竖直向上A点的支持力FA支和B点的支持力FB支、竖直向下的重力G作用处于平衡状态，由木条受到的合力为零可得，木条的重力 G=FA支+FB支=3N+9N=12N (2)[2]等效图如图所示： 把A点看做支点时，B点的支持力为动力，木条的重力为阻力，由杠杆的平衡条件可得 FB支·4l=G·AE AE==×4l=3l 若向右移动甲台秤，使C点放在甲的支架上，如图所示： 把C点看做支点时，B点的支持力FB支′为动力，其力臂为3l，木条的重力G为阻力，其力臂为2l，由杠杆的平衡条件可得 FB支′·3l=G·2l FB支′=G=×12N=8NB点对木条的支持力与木条对B点的压力是一对相互作用力，此时木条对B点的压力为8N，乙的示数为8N，示数减小。 [3]把B点看做支点，甲台秤支点到木条B端的距离为x，甲台秤的示数为F，由杠杆的平衡条件可得 Fx=G·2lG·2l为定值，所以F和x成反比，如图所示： 3．（1）6.8N；（2）；（3）120Pa 【详解】解：（1）由杠杆平衡条件 FA×OA=G砣×OC 可得 FA×10cm=2N×34cm 解得FA=6.8N。 （2）合金块受到的浮力 F浮=G金﹣FA=8N﹣6.8N=1.2N 因合金块浸没，则物体排开液体的体积 V排=V金=100cm3=10-4m3 由F浮=ρ液gV排可得待测液体密度 （3）因容器成柱状，合金块放入液体后对容器底增大的压力 ΔF=F浮=1.2N 增大的压强 答：（1）A端受到绳子的拉力大小是6.8N； （2）C点刻度表示的待测液体密度是； （3）以上过程中合金块放入前后，待测液体对烧杯底部压强变化是120Pa。 4． 漂浮 0.6J 【详解】（1）[1]由图乙可知，当F浮=4N时就是水面上升到木块刚好对底部无压力，而此时线对木块没有拉力，由此可知，此时为漂浮状态，木块的重力 G=F浮=4N （2）[2]木块的质量 木块体积 V=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3 木块的密度 （3）[3]由图乙可知，当F浮=4N时木块开始上升，到25cm木块浸没，则木块停止上升时的高度是 h=25cm-10cm=15cm=0.15m 则浮力对木块所做的最大功 W=F浮h=4N×0.15m=0.6J 5． 乙、丙 一定量的二氧化碳和光照 不正确，图像纵坐标的正半轴表示的是植物的吸收量，当植物不从外界吸收时，说明植物的光合作用与呼吸作用强度相同，当植物从外界吸收时，说明植物的光合作用大于呼吸作用，植物开始储存有机物 【分析】（1）《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤：暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉变蓝色，酒精溶解叶片中的叶绿素。关键是确定控制实验变量、设置对照实验。 （2）图示中的实验装置设置的对照实验是：甲与乙，变量是二氧化碳，目的是探究光合作用的原料是二氧化碳；甲与丙，变量是光，目的是探究光合作用的条件是光。 【详解】（1）由于乙装置，使植物所处的环境没有二氧化碳，而二氧化碳是进行光合作用的原料之一，所以乙装置内的植物由于缺乏原料而不能正常进行光合作用，不能制造有机物淀粉，因此遇碘不能变蓝色。从光合作用的表达式：二氧化碳+水有机物（储存着能量）+氧气，可以看出光照是进行光合作用的条件，丙缺乏植物光合作用的条件。因此叶片不会变蓝的是乙、丙。 （2）由此实验结果得到启示：影响植物光合作用的因素有：光照、二氧化碳的浓度。由于二氧化碳是光合作用的原料，其浓度越大光合作用就越强，制造的有机物就越多，蔬菜的产量也就越大。所以通过多次重复本实验后可得出的结论是植物的光合作用需要一定量的二氧化碳和光照。 （3）小科观察图像后，认为只有当光照强度大于X时，植物才能够储存有机物，才能够生长。结合图像和所学知识，小科同学的结论不正确。原因是：图像纵坐标的正半轴表示的是植物的吸收量，当植物不从外界吸收时，说明植物的光合作用与呼吸作用强度相同，当植物从外界吸收时，说明植物的光合作用大于呼吸作用，植物开始储存有机物。 6． 并联 Ω 见解析 【详解】（1）[1]该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热，说明两加热仓加热电阻工作时互不影响，故两加热仓加热电阻的连接方式为并联。 （2）[2]单个加热电阻加热时，电阻功率为400W，加热电阻R1的阻值 （3）[3]到了设定时间，定时开关断开，断开控制电路，电磁铁失去磁性。杠杆AOB在衔铁重力和弹簧向上弹力的共同作用下，绕着支点逆时针转动，断开加热电路并弹出面包片。 7．(1)浓度更高反应更快 (2)2.385% 解：需要的二氧化碳气体质量=1.98g/L×0.01L/s×50s=0.99g； 设需要碳酸钠的质量为x， 碳酸钠溶液的溶质质量分数为=2.385%； 答：需要的100g碳酸钠溶液的溶质质量分数为2.385%； (3)碳酸钠与盐酸混合反应产生大量气体，使装置内的气压变大，喷出大量泡沫 【详解】（1）该简易灭火器中使用浓盐酸而不用稀盐酸的目的是浓度更高反应更快，故填：浓度更高反应更快； （2）见答案； （3）倒转该装置会喷出大量泡沫，其原理是碳酸钠与盐酸混合反应产生大量气体，使装置内的气压变大，喷出大量泡沫，故填：碳酸钠与盐酸混合反应产生大量气体，使装置内的气压变大，喷出大量泡沫。 8． 红细胞 注射器向前推表示心脏收缩，注射器向后拉表示心脏舒张 房室瓣/瓣膜 【分析】心脏主要由心肌构成，有4个腔，左心房、左心室、右心房、右心室．心房在上，心室在下，而且左心房只和左心室相通，右心房只和右心室相通，左右心房和左右心室之间都是不相通的。在心脏的4个腔中，左心室的肌肉壁最厚。 【详解】（1）血液之所以是红色主要是因为红细胞中富含血红蛋白，血红蛋白呈红色。 （2）注射器向前推，血液由注射器注射入血管，因此，表示心脏收缩；注射器向后拉时，血液由血管流回心脏，因此，表示心脏舒张。 （3）根据评价表，设计合理，有创意，结构完结构完整，能模拟心脏收缩和舒张，血液单向流动效果明显，该模型的指标二被评为“优秀”，则该模型中的a结构能使血液单向流动，因此，它的功能类似于心脏中的瓣膜，防止血液倒流。 9． 改变力的方向 25m ，64% 【详解】解：（1）定滑轮不能省力，滑车B中定滑轮的作用是改变力的方向。 （2）配重箱的重力相当于动力，即配种箱的重力 重物的重力相当于阻力F2，根据杠杆平衡条件可得，滑车B可向有移动的最远距离 =25m （3）电机克服物体C重力做功的功率 该电机的机械效率为 答：（1）滑车B中定滑轮的作用是改变力的方向； （2）若配重箱A到支点O的距离为5m，则滑车B可向右移动的最远距离是25m； （3）该电机克服物体C重力做功的功率为，该电机的机械效率为64%。 10． 费力 20N 见解析 【详解】（1）[1]筷子在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 （2）[2]由杠杆的平衡条件可知 若要使筷子对面条的压力为2牛，需要在B点施加的力为 （3）[3]根据杠杆平衡条件可得，短筷子的动力为 长筷子的动力为 因为AB长度与A1B1长度相等，AC长度大于A1C1长度，在捞相同质量的面条时，长筷子更费力，所以长筷子捞面条需要配漏勺，而短筷子不需要。 11． 3、4 121Ω 200W 【详解】解：（1）[1]由可知，当电路中电阻最小时，电路中的电功率最大，即处于最大发热状态，因此开关S在接触点3、4时，电路处于最大发热状态。 （2）[2]由可知，最大发热状态时电路的电阻 因为最大发热状态时，电路为R1的简单电路，所以R1的阻值 （3）由题意可知，R2的阻值：，低挡时，R1、R2串联，由串联电路的特点可知，此时电路的总电阻 则低挡的电功率 答：（1）开关S在接触点3、4时，电热加湿器处于最大发热状态； （2）R1的阻值为121Ω； （3）该加湿器在低挡时的发热功率是200W。 12． 变小 80W 【详解】（1）[1]由乙图可知，当温度升高时，热敏电阻的阻值会变小。 （2）[2]La、Lb恢复原位，转为高功率工作模式，此时电路为两电阻并联，此时电路中的电流为 高功率工作模式时的电功率为 （3）[3]马桶座低温模式的电功率为 则一天共消耗的总电能为 13． 推动活塞，向潜水艇打气 见解析 先不变后变小 应选200mL的注射器 【详解】（1）[1]为实验潜水艇的上浮，推动活塞，向潜水艇打气，排出水舱内的水，潜水艇浮力大于重力时实现上浮，漂浮在水面上时，浮力等于重力。 （2）[2]根据量表进行分析可知，“合格”的评价内容为：生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水。 （3）[3]潜水器完成从B到A上浮的过程，露出水面之前，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知其受到的浮力不变；露出水面后，排开水的体积减小，则浮力变小；所以整个过程中其浮力变化情况是先不变后变小。 （4）[4]要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，该潜水器悬浮时受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×650×10-6m3=6.5N 材料的总质量为0.5kg，则材料的总重力为 G=mg=0.5kg×10N/kg=5N 因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，则需注入水的重力为 ΔG=F浮-G=6.5N-5N=1.5N 需注入水的体积为 假设注射器抽出多少气体就有多少体积的水进入水舱，则注射器的体积应大于等于150mL，因此应选200mL的注射器。 14． 用止水夹夹住橡胶管 反应比为1:13时，CuO已经过量了，所以无需再进行1:14的实验 解：由题文可知，氧化亚铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和铜，向红色固体中加入足量的稀硫酸，可以观察到溶液由无色变成蓝色，说明红色固体中一定含有氧化亚铜； 假设红色固体都是氧化亚铜，设产生铜的质量为 = x=1.28g 假设红色固体都是Cu，则固体M的质量为2.88g 但是红色固体为Cu和Cu2O的混合物，所以M的取值范围是1.28g<M<2.88g 答：反应后固体质量M的取值范围是1.28g<M<2.88g。 【详解】（1）由图可知，反应结束时，用止水夹夹住橡胶管，形成密闭装置，既可防止液体倒吸又可防止生成的灼热的铜被氧化，故填用止水夹夹住橡胶管。 （2）碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，由图可知，当木炭粉与氧化铜的质量比为1：12时，反应后无黑色物质，即木炭与氧化铜完全反应，当木炭粉与氧化铜的质量比为1：13时，反应后混有较多黑色物质，即氧化铜没有完全反应，有剩余，所以无需再进行1：14的实验，故填反应比为1：13时，CuO已经过量了，所以无需再进行1：14的实验。 （3）见答案 15． 4300 40℃ 【详解】（1）[1]工作电路的电压为220V， 根据在保温挡时工作电路电流不大于50mA=0.05A，由可得，此时总电阻 根据串联电阻的电阻特点知，R1的最小阻值 （2）[2]体重为40kg的小明坐在马桶上时，压力 根据乙图知，此时控制电路电源电压U=6V，在电流小于20mA=0.02A 时，衔铁被释放，工作电路处于保温状态。此时温度最高，则总电阻为 根据串联电阻的电阻特点知:Rb的最大阻值为 根据表格中数据知，此时温度为40℃。 16． 1.1×104m3 1.8×106kg 吃水深度较浅，适用海域范围较广 【详解】解：（1）根据题意知道，平台基础总质量为1.1×107kg，此时漂浮平台受到的浮力为 由阿基米德原理知道，此时漂浮平台排开海水的体积为 （2）年发电量 由W＝Q放＝m天然气q知道，需要天然气的质量 （3）如图所示，半潜式底部有一个三角形浮式基础，与单柱式相比，吃水深度较浅，适用海域范围较广。 答：（ 1）风平浪静叶片不动时，平台基础排开海水的体积为1.1×104m3； （2）每年的发电量相当于完全燃烧1.8×106kg的天然气放出的热量； （3）吃水深度较浅，适用海域范围较广。 17．（1）0.05m3；（2）900N；（3）10kg 【详解】解：（1）制作大木桶至少所需的木材体积 （2）木桶处于漂浮状态，木桶受到的浮力等于重力，根据浮力产生的原因可知大木桶底部所受水的压力等于木桶受到的浮力，即 （3）大木桶露出水面的高度为20cm，木桶浸没的深度为 25cm-20cm=5cm=0.05m 木桶始终处于漂浮状态，根据阿基米德原理可得 小水桶中蔬菜的重力 小水桶中蔬菜的质量 答：（1）制作大木桶至少所需的木材体积为0.05m3； （2）人刚到采摘点还未开始采摘时，大木桶底部所受水的压力为900N； （3）若大木桶露出水面的高度为20cm，此时小水桶中蔬菜的质量为10kg。 18．见解析 【详解】接通电源后，闭合开关，由于电流的热效应，液体加热装置发热体温度升高，将热量传递给水箱中的水，通过热传递的方式改变了水箱中水的内能；水箱中水的内能增大，温度升高，达到沸点开始沸腾起来，然后水箱中水持续吸热，保持沸腾，产生大量水蒸气；水箱内气压增大，气体受热膨胀逸出，高温的水蒸气从水箱中进入输气管道，最后从喷头处喷出；水蒸气遇冷液化，放出热量，使得衣物的温度升高，变得潮湿，从而褶皱变浅。 19． 化学 内（热） 125mm 5.7W 【详解】(1)[1]大理石的体积 大理石的密度 (2)[2][3]给手机电池充电时，电能转化为化学能，同时由于电流会产生热量，所以部分电能转化为手机内能。 (3)[4]以柱状盒子做成的底座的左端为支点，如图所示 手机的质量 由杠杆示意图可知，动力 动力臂 大理石的质量 阻力 根据杠杆平衡条件可得F1l1=F2l2即 解得 l2=25mm 则手机允许伸出的最大长度为 (4)[5]根据参数可知，手机储存的电能 则消耗的电能 则它的电功率 20．（1）70N；（2）42N 【详解】解：（1）如图 动力臂为DA=30cm，阻力臂为DB=35cm，灯的重力为 根据杠杆平衡条件得 则螺丝钉A受到墙面垂直的力为 （2）壁灯绕A点逆时针转动，A为支点。连接A、C点，根据勾股定理可得 解得AC=50cm，当动力臂为AC时，动力臂最长，则动力最小。如图 过C点在重直于AC方向上做最小动力F1的作用线。再过A点做重力G的作用线的垂线交于E点。根据杠杆平衡条件得 根据数学原理可知AE=DB；所以有 则施加的动力F1为 答：（1）上方螺丝钉A受到墙面垂直的力70N。 （2）若在安装壁灯时需要使壁灯绕A点逆时针转动，则施加的最小动力为42N。 21． 漂浮 8 15N 【详解】（1）物块M的体积 V=（0.1m）3=0.001m3 物块M的质量 物块M的密度 =0.8×103kg/m3＜1.0×103kg/m3 即物块的密度小于水的密度， 由图象可知：当t=140s时，水的深度为h=12cm，大于立方体物块M的边长为10cm 则根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮。 （2）当t=40s时，正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态，则 F浮=GM=8N 根据F浮=ρ液gV排可得 所以深度 （3）当t=140s时，注入的水的体积 V水=vt=5mL/s×140s=700mL=7×10-4m 则 G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-4m3=7N 所以液体对底部的压力 F=G水+GM=7N+8N=15N 答：（1）当t=140s时，物块M在水中处于漂浮状态； （2）图乙中a的值是8； （3）当t=140s时，容器底部受到的压力大小是15N。 22． 等于 大于 【详解】解：（1）[1]由于塑料盒漂浮在水中，所以 根据阿基米德原理，可知排开水的体积为 （2）[2]塑料盒在甲容器中排开水的重力等于塑料盒在水中受到的浮力，等于塑料盒自身的重力；它在乙容器中排开酒精的重力等于塑料盒在酒精中受到的浮力，等于塑料盒自身的重力；因此塑料盒在甲容器中排开水的重力等于它在乙容器中排开酒精的重力。 [3]由于塑料盒在水和酒精中都漂浮，受到的浮力相等，，根据可知，塑料盒浸入酒精的体积大于它浸入水的体积。 （3）[4]由于塑料盒此时完全浸没在酒精中，此时 所以塑料盒受到的浮力为 由于此时塑料盒漂浮在酒精中，所以 所以铁中的重力为 答：（1）塑料盒静止在甲容器时排开水的体积为； （2）塑料盒在甲容器中排开水的重力等于它在乙容器中排开酒精的重力；塑料盒浸入酒精的体积大于它浸入水的体积；    （3）铁块的重力是。 23． 水 稳定 2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2 大于 氢气的热值比汽油大 1.2 【详解】（1）由图可知，在“循环制氢”中，水不断分解成氢气和氧气，则需要不断补充加入的物质是水。 （2）“贮存氢气”中通入氩气作为保护气，体现氩气的化学性质稳定，“贮存氢气”中发生反应是Mg2Cu 和氢气在高温、氩气的条件下反应生成MgH2和MgCu 2，则反应的化学方程式为：2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2。由以上反应可知，MgH2~2H2，3H2~3MgH2，所以如果将储氢反应生成的全部与足量稀盐酸反应，则释放出来的H2质量大于参加储氢反应的H2质量。 （3）①从理论上讲，在其它条件相同的情况下，携带相同质量的燃料，氢内燃汽车要比普通汽车行驶更远的距离，这主要原因是氢气的热值比汽油大。 ②F=f=840N，行驶的路程s=100km=1×105m，汽车每行驶100km，牵引力做功为：W=FS=840N×1×105m=8.4×107J，需要完全燃烧氢气放出的热量为：Q放===1.68×108J，需要消耗氢气的质量为：m氢气===1.2kg。 24． 是否缺氧 110W 不符合要求 【详解】（1）[1]由表中数据可知，优秀作品不会出现缺氧情况，合格作品偶尔出现缺氧情况，待改进作品经常出现缺氧情况，故判断作品等级的依据是：是否缺氧。 （2）[2]当动触点与静触点断开时，电阻R1与R2串联，总电阻最大，由可知电功率最小，处于保温状态，豆芽机的保温功率为55W，则电路的总电阻为 根据电阻的串联得到R2的阻值 R2=R总-R1=880Ω-440Ω=440Ω 当动触点与静触点接触时，电阻R2的简单电路，总电阻最小，由可知电功率最大，处于加热状态，豆芽机加热功率为 （3）[3]电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合，根据欧姆定律可知电路的总电阻 根据电阻的串联得到Rx的阻值 Rx=R总1-R0=50Ω-25Ω=25Ω 由图乙可知，此时豆芽机的温度为23℃；电磁铁衔铁在电流小于30mA时释放，根据欧姆定律可知电路的总电阻 根据电阻的串联Rx的阻值 Rx'=R总2-R0=100Ω-25Ω=75Ω 由图乙可知，此时豆芽机的温度为26℃；此款豆芽机温度控制范围23℃~26℃，由于绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，故此款豆芽机自动控制的温度范围不符合要求。 25． 2×10-4m3 2N 0.5 B 【详解】（1）[1]水的体积 [2]水受到的重力 G水=m水g=0.2kg×10N/kg=2N （2）[3]将水袋体积的四分之一浸入水中稳定后，则排开水的体积： 水袋受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N （3）[4]如图丙：水面刚接触水袋，弹簧测力计测量的是水的重力，弹簧测力计的示数为2N，根据弹簧每受到1N的力伸长1cm可知此时弹簧伸长2cm；在塑料袋慢慢浸入水的过程中（袋内水面与烧杯中的水面相平之前），塑料袋排开水的体积增大，根据F浮=ρ水gV排可知，水对塑料袋的浮力F浮增大；由F′=G-F浮可知，弹簧测力计的示数将变小；当袋内水面与烧杯中的水面相平时，排开水的体积等于袋内水的体积，由 G=mg=ρVg 可知，排开水的重力等于袋内水的重力，即 F浮′=G排=G水 此时测力计的示数为零，则此时弹簧的伸长量为0cm；所以，水位相比加水前上升的高度为 h+2cm 故选B。 答案第2页，共17页 答案第1页，共17页 学科网（北京）股份有限公司 $$