期末综合分析题训练-2024-2025学年华东师大版九年级上册科学

九上《科学》综合分析题 1. 厨房里的锅盖架方便使用，如图甲所示。架子质量较小可以忽略不计，通过螺丝固定在墙上，就可放置质量更大的锅盖。 （1） 若放置一个质量为2.4kg 的铁质锅盖，如图乙所示。通过计算判断，螺丝固定处所受的总水平拉力为？ （2） 结合杠杆知识，试说明为什么锅盖越大越重，这种架子越容易掉下来？ （3） 如何改进锅盖架，能够让它承重性能变得更好？ 2. 小于有一件重约15N 的工艺品，他想把工艺品按图甲所示悬挂起来。为找到O 点的位置，他从实验室里借了一支弹簧测力计（0～10N），设计并完成了如下： ①用刻度尺测出工艺品长度LAB 如图乙所示。 ②用弹簧测力计拉住A 端，B 端用细线悬挂，平衡时如图丙所示，此时弹簧测力计读数F1＝4.0N ③交换弹簧测力计和细线的位置，再次平衡时工艺品的位置如图丁所示，此时弹簧测力计读数F2 ＝3.0N。 （1） 本实验的关键原理是 。 （2） 由此可以计算出该工艺品的重力G＝ N。 （3） 计算出O 点到端点A 间的距离LOA＝ cm。 3. 小宁用如图甲所示装置，使物体M 在水平地面上匀速移动，地面ab、bc 粗糙程度不同。物体M 重为400N，动滑轮重为5N，ab＝2m，bc＝3m。物体M 从 a 点到c 点过程中，拉力F 与M 移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮摩擦。求： （1） 物体M 从a 点移动到c 点，绳子自由端移动的距离。 （2） 物体M 从a 点移动到c 点，拉力F 做的功。 （3） 拉力F 在ab 段做的额外功 （填“大于”“等于”或“小于”）在bc 段做的额外功。 4. 快走有利于身体健康。人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。行走时人的脚掌前端是支点，位于此杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于此杠杆的中点，小腿肌肉施加的力是动力，位于此杠杆的另一端，已知小宁的质量是60kg。求： （1） 请画出小腿肌肉施加的拉力F 的力臂L1。 （2） 小腿肌肉产生的拉力（此时人的另一只脚未触地）。 （3） 小宁向前走一步的过程中，重心升高6cm，小宁克服自身重力做的功。 5. 硝酸银溶液是实验室常用试剂，在温度稍高或光照条件下会分解，小龙想要了解一瓶10%的硝酸银溶液是否变质。进行如下实验，取洁净的小烧杯称其质量：向其中倒入5%的氯化钠溶液后称总质量：向烧杯中逐滴滴入该硝酸银溶液直至不再产生白色沉淀；将沉淀过滤后称量。相关数据如表所示： 烧杯质量/g 烧杯和氯化钠溶液总质量/g 硝酸银溶液/g 沉淀的质量/g 100 111.7 20 1.435 （1） 由上述信息，实验室中硝酸银的保存应注意 。（请写出1 点） （2） 计算AgNO3 溶液的溶质质量分数，初步判定硝酸银溶液是否变质？（结果精确到0.1%） ( 第 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 6. 如图甲所示的净热一体机能实现净水、加热一体化，即开即饮，小周同学选取了市面上某款产品进行研究，内部加热电路如乙图所示，其中发热元件的电阻R1＝R2＝48.4Ω，额定电压为220V。 可实现95℃热水挡、45℃中温挡和常温挡三个挡位的切换。 （1） 净热一体机在制热水时，加热电路此时的能量转化为 。 （2） 当开启45℃中温挡时，此时加热电路的电热功率为？ （3） 该款净热一体机宣传称“在95℃热水档状态下出水量能达到1.2L/min”这是真的吗？请通过计算说明。 7. 如图甲为陶瓷电煎药壶，其简化的工作电路如图乙所示，电源电压为220V，S1 为单刀双掷开关，R1 和R2 均为电加热丝。电煎药壶刚开始工作时先用武火挡快速加热，当药液的温度达到98℃时自动跳到文火挡慢熬，药液熬制一段时间后自动跳到保温挡防止药液烧干。已知电煎药壶在220V 电压下正常工作时，武火快速加热功率为500W，文火慢熬功率为100W，某次煎药时药液的温度与电煎药壶工作时间的关系图像如图丙所示。 （1） 根据题意可知，当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，同时开关S2 （填“闭合”或“断开”）时，电煎药壶处于武火挡。 （2） 求电加热丝R1 的阻值。 （3） 求电煎药壶处于保温挡时的功率。 （4） 分析图像可知，电煎药壶武火加热前半段时间对药液的加热效率 （填“大于”“小于”或“等于”）后半段时间的加热效率。 8. 科学兴趣小组对某石灰石样品中碳酸钙的含量进行实验探究。该小组取用5g 样品放入烧杯中，用未知溶质质量分数的稀盐酸40g 平均分4 次加入。每次充分反应后，称量烧杯中混合物总质量（石灰石中的杂质不与盐酸反应，也不溶于水）。实验结果见表： 稀盐酸的用量 第一次加入10g 第二次加入10g 第三次加入10g 第四次加入10g 混合物总质量 14.56g 24.12g 33.68g 43.46g 请计算： （1）5g 石灰石样品与足量的稀盐酸反应，生成二氧化碳的质量是 g。 （2） 该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少？ （3） 所用的稀盐酸中，溶质的质量分数是多少？ 9. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P 从最右端b 点滑向a 点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的部分图象如图乙所示。 （1） 电压表V1 示数随电流表示数变化的图象应用图乙 （填 “dc”或“ec”）表示。 （2） 电源电压是多少？ （3） 滑片P 移动到中点时，定值电阻R0 和滑动变阻器的电功率之比是多少？ 10. 实验室有一杯质量为50g 的硫酸铜和稀盐酸混合溶液，缓慢加入未知浓度的氢氧化钡溶液，每次加入20g，共分 6 次加入，同时不断搅拌，使其充分反应，并测量每次反应后溶液总质量和沉淀质量，部分数据如表所示。 测量次数 第1 次 第2 次 第3 次 第4 次 第5 次 第6 次 加入氢氧化钡溶液质量/g 20 20 20 20 20 20 溶液总质量/g 65.34 80.68 100.68 118.72 136.76 m 沉淀质量 4.66 9.32 9.32 11.28 13.24 13.24 （1） 表格中m＝ 。 （2） 求实验使用的氢氧化钡溶液的溶质质量分数。 。 （3） 第3 次实验中沉淀质量没有增加，而第4 次实验沉淀质量又增加的原因是 。 （4） 求原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数。 。 11. 智能家居已经悄然走入我们的生活，智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。智能扫地机器人的工作原理可简化成图乙。当地面灰尘增多，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，改变电磁 铁的磁性，从而达到自动控制工作。控制电路电源电压为6 伏，定值电阻R0＝14欧，R 为光敏电阻，其阻值随光照强度E （单位cd）的变化如图丙所示。线圈的阻值忽略不计。 （1） 地面灰尘增多，衔铁B 将与 （填“A”或“C”）触点连接。 （2） ( 额定工作电压 10 伏 额定功率 40 瓦 电池总容量 5.9 安时 待机指示灯额定功率 5 瓦 )闭合开关S，如果当线圈中的电流 大于或等于0.3A 时，继电器的衔铁被吸合，此时光敏电阻接收到的光照强度至少为多少cd （写出计算过程）。 （3） 如表为该智能扫地机器人部分工作参数。为了能使扫地机器人长时间扫地，电动机不会过热。可通过其自带的智能开关将工作电路设定为扫地20 分钟，然后待机5 分钟，如此循环工作。则机器人充满电开 始连续工作，其中扫地时间最长为多少分钟 （写出计算过程）。 （4） 为了使智能扫地机器人在地面的灰尘更少时也能开始工作，他应该如何改进扫地机器人的控制电路。 （写出一种）。 12. 用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 待填 快充充电桩 600 100 11 （1） 用快充充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （2） 用普通充电桩充满电，需要多少小时？ （3） 目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 参考答案与试题解析 1. 【分析】（1）将锅盖架看作一个杠杆，由图乙可知，若螺丝松动，架子会绕B 点转动，故B 为支点，螺丝固定处水平拉力的力臂为AB 的长，锅盖重力的力臂为B 到重力作用线的距离，根据G＝mg 和杠杆的平衡条件求螺丝固定处所受的总水平拉力； （2） 锅盖越大越重时，锅盖重力的力臂也越大，则锅盖重力与其力臂的乘积越大，在螺丝固定处水平拉力及其力臂一定时，根据杠杆的平衡条件可知，这种架子就越容易掉下来； （3） 根据杠杆的平衡条件得出改进方法。 【解答】解：（1）将锅盖架看作一个杠杆，由图乙可知，若螺丝松动，架子会绕B 点转动，故B 为支点，螺丝固定处水平拉力的力臂为AB 的长，锅盖重力的力臂为B 到重力作用线的距离。 根据杠杆的平衡条件可得，G×LG＝F×AB，结合G＝mg 有：2.4kg×10N/kg×20cm＝F×15cm，解得，螺丝固定处所受的总水平拉力：F＝32N； （2） 锅盖越大越重时，锅盖重力的力臂也越大，则锅盖重力与其力臂的乘积越大，在螺丝固定处水平拉力及其力臂一定时，根据杠杆的平衡条件可知，这种架子就越容易掉下来； （3） 要让锅盖架承重性能变得更好，即能承受更重锅盖，根据杠杆的平衡条件可知，在拉力和阻力臂一定时，可以增大拉力的力臂，即增大AB 的长度来增强锅盖架的承重性能；或在拉力及力臂一定时，减小重力的力臂，即减小架子的开口来增强锅盖架的承重性能；或增大AB 的长度同时减小架子的开口来增强锅盖架的承重性能等。 答：（1）螺丝固定处所受的总水平拉力为32N； （2） 锅盖越大越重时，锅盖重力的力臂也越大，则锅盖重力与其力臂的乘积越大，在螺丝固定处水平拉力及其力臂一定时，根据杠杆的平衡条件可知，这种架子就越容易掉下来； （3） 增大AB 的长度，或减小架子的开口，或增大AB 的长度同时减小架子的开口，能够让它承重性能变得更好。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，正确判断杠杆的支点、力和力臂大小是关键。 2. 【分析】根据题意，分别以A 端、B 端为动力作用点，另一端是支点，重力是阻力，利用杠杆平衡条件列出等式进行计算。 【解答】解：（1）用弹簧测力计拉住A 端，B 端用细线悬挂，平衡时相当于杠杆平衡，实验的原理是杠杆的平衡条件； （2）（3）由于刻度尺的分度值是1cm，所以工艺品的正确长度为35.0cm，故AB＝35.0cm； O 点到端点A 间的距离LOA，如图丙所示，根据杠杆的平衡条件有：F1•BA＝G•LOB，即4N×35.0cm＝G×（35.0cm ﹣LOA），••••••① 当以B 端为动力作用点时，根据杠杆平衡条件知，F2•AB＝G•LOA，即3N×35.0cm＝G×LOA，••••••② 由①②得，G＝7N，LOA＝15cm。 故答案为：（1）杠杆的平衡条件；（2）7；（3）15。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，属于基础题。 3. 【分析】（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝ns 物； （2） 根据图乙利用W＝Fs 分别求出物体M 从a 点到b 点，再从b 点到c 点做的功，进而求出物体M 从a 点到c 点过程中拉力做的总功； （3） 根据忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦时克服动滑轮重力做的功为额外功结合W 额＝G 动s 物分析两段做的额外功大小关系。 【解答】解：（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝ns 物＝2×（2m+3m）＝10m； （2） 物体M 从a 点到b 点，绳子自由端移动的距离：s1＝ns 物1＝2×2m＝4m，由图乙可知，此过程中绳子自由端的拉力为60N，拉力做的功：W1＝F1s＝60N×4m＝240J， 物体M 从b 点到c 点，绳子自由端移动的距离：s2＝ns 物2＝2×3m＝6m，由图乙可知，此过程中绳子自由端的拉力为100N，拉力做的功：W2＝F2s＝100N×6m＝600J， 则物体M 从a 点到c 点过程中拉力做的总功：W 总＝W1+W2＝240J+600J＝840J； （3） 忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦时克服动滑轮重力做的功为额外功，ab 段的距离小于bc 段的距离，由W 额＝G动s 物可知，在动滑轮重力相等时，拉动物体移动的距离越长，额外功越大，因此拉力F 在ab 段做的额外功小于在 bc 段做的额外功； 答：（1）物体M 从a 点移动到c 点，绳子自由端移动的距离是10m。 （2）物体M 从a 点移动到c 点，拉力F 做的功是840J。（3）小于。 【点评】本题考查了使用滑轮组时绳子自由端拉力、功和机械效率公式的应用，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。 4. 【分析】（1）力臂是支点到力的作用线的距离，据此作出拉力F 的力臂； （2） 先根据重力公式求出小宁的重力，然后根据题意和杠杆的平衡条件分析解答小腿肌肉产生的拉力； （3） 根据W＝Gh 求出小宁向前走一步的过程中克服自身重力做的功。 【解答】解：（1）过支点O 向力F 的作用线作垂线段，即为F 的力臂L1，如图所示： （2） 小宁的重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N； 由“行走时人的脚掌前端是支点，位于杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于杠杆的中点”可知，力F 的力臂是G 的力臂的二倍，即L1＝2LG， 根据杠杆的平衡条件可得FL1＝GLG， 则小腿肌肉产生的拉力：F＝ ＝ ； （3） 小宁向前走一步的过程中，重心升高6cm＝0.06m， 则小宁克服自身重力做的功：W＝Gh＝600N×0.06m＝36J。答：（1）如上图所示； （2） 小腿肌肉产生的拉力为300N； （3） 克服自身重力做的功为36J。 【点评】本题考查了力臂的画法、杠杆平衡条件的应用、功的计算，属于综合题。 5. 【分析】根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算和判断。 【解答】解：（1）由上述信息，硝酸银见光易分解，实验室中硝酸银的保存应注意避光保存。故答案为：避光保存。 （2） 设硝酸银质量分数是x。 NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3， 170 143.5 20gx 1.435g ＝ x＝8.5% 溶质质量分数小于10%，说明硝酸银已经变质。答：硝酸银已经变质。 【点评】本题主要考查学生进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。 6. 【分析】（1）用电器工作时电能转化为其他形式的能量；。 （2） 当开关S1、S2 闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据P＝UI＝可知此时总功率最大，为高温挡， 当开关S1 闭合、S2 断开时，电路为R1 的简单电路，总电阻较小，根据P＝UI＝可知此时总功率较大，为中温挡， 当开关S1、S2 断开时，电路不工作，为常温挡； 当开启45℃中温挡时，根据P＝UI＝可得加热电路的电热功率； （3） 根据ρ＝求出1.2L 水的质量，然后利用Q＝cmΔt 求出水需要吸收的热量，然后利用P＝求出此时净热一体机的加热电功率，与该款净热一体机的高温挡加热功率比较即可判断。 【解答】解：（1）净热一体机在制热水时，加热电路主要是将电能转化为内能的装置； （2）当开关S1、S2 闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据P＝UI＝可知此时总功率最大，为高温挡， 当开关S1 闭合、S2 断开时，电路为R1 的简单电路，总电阻较小，根据P＝UI＝可知此时总功率较大，为中温挡， 当开关S1、S2 断开时，电路不工作，为常温挡； 当开启45℃中温挡时，加热电路的电热功率：P 中温＝ ＝ ＝1000W； ( 水 )（3）1min 内需要加热的水的体积为：V＝1.2L＝1.2dm3＝1.2×10﹣3m3，根据ρ＝ 可得质量为：m＝ρ V＝1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3＝1.2kg， 则水吸收的热量： Q 吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（95℃﹣20℃）＝3.78×105J；假设没有热量的损失，则净热一体机的加热电功率为： ( P ＝ ＝ )＝＝6300W； 该款净热一体机的高温挡加热功率为： P 高温＝P1+P2＝ + ＝+＝2000W；比较可知：P＞P 高温， 所以宣传称“在95℃热水档状态下出水量能达到1.2L/min”不是真的，广告不可信。 答：（1）内能。 （2） 当开启45℃中温挡时，此时加热电路的电热功率为1000W； （3） 该款净热一体机宣传称“在95℃热水档状态下出水量能达到1.2L/min”不是真的。 【点评】本题考查安全用电、杠杆的分类、吸热公式、效率公式和功率公式的应用以及图象的分析等内容，利用自己所学的物理知识进行分析计算广告的真实性，养成相信科学，学以致用的好习惯。 7. 【分析】（1）由电路图可知，当单刀双掷开关S1 拨到“1”位置，开关S2 断开时，电阻R1、R2 串联；当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 断开时，电路为电阻R2 的简单电路；当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 闭合时，电阻R1、R2 并联；根据串并联电路电阻特点和P＝可知，当电源电压一定时，电路总电阻越小，电路总功率越大，据此分析不同情况下电煎药壶的挡位； （2） 当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 断开时，电路为电阻R2 的简单电路，电煎药壶为文火挡，根据P ＝求出电加热丝R2 的阻值； 根据武火挡和文火挡求出电阻R1 的功率，再根据P＝求出电加热丝R1 的阻值； （3） 根据串联电阻规律和P＝求出电成药壶处于保温挡时的功率； （4） 根据图丙读出电煎药壶武火加热前半段时间和后半段时间药液温度的变化量，根据Q 吸＝cmΔt 比较两种情况下吸收的热量关系，根据W＝Pt 比较两种情况下消耗的电能关系，利用η＝×100%比较两种情况下加热效率的关系。 【解答】解：（1）由电路图可知，当单刀双掷开关S1 拨到“1”位置，开关S2 断开时，电阻R1、R2 串联；当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 断开时，电路为电阻R2 的简单电路；当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 闭合时，电阻R1、R2 并联； 由串并联电路电阻特点可知，两电阻串联时电路的总电阻最大，两电阻并联时电路的总电阻最小，且P＝可知，当电源电压一定时，电路总电阻越小，电路总功率越大，因此当单刀双掷开关S1 拨到“1”位置，开关S2 断开时，电煎药壶处于保温挡；当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 断开时，电煎药壶处于文火挡；当单刀双掷开关 S1 拨到“2”位置，开关S2 闭合时，电煎药壶处于武火挡； （2） 由P＝可知，电加热丝R2 的阻值：R2＝ ＝＝484Ω； 当单刀双掷开关S1 拨到“2”位置，开关S2 闭合时，电阻R1 的电功率：P1＝P 武火﹣P 文火＝500W﹣100W＝400W， 电加热丝R1 的阻值：R1＝ ＝ ＝121Ω； （3） 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电成药壶处于保温挡时的功率：P 保温＝ ＝ ＝ ＝80W； （4） 由图丙可知，电煎药壶武火加热前半段时间药液温度变化量Δt1＝48℃﹣18℃＝30℃，后半段时间药液温度变化量Δt2＝98℃﹣48℃＝50℃， 由Q 吸＝cmΔt 可知，电煎药壶武火加热时药液后半段时间吸收的热量多， 由P＝ 的变形式W＝Pt 可知，电煎药壶武火加热时前后半段时间内消耗的电能相等， 由η＝ ×100%可知，电煎药壶武火加热前半段时间的加热效率小于后半段时间的加热效率。答：（1）闭合；（2）电加热丝R1 的阻值为121Ω；（3）电煎药壶处于保温挡时的功率80W； （4）小于。 【点评】本题考查了吸热公式和电功公式、效率公式、串并联电路的特点以及电功率公式的综合应用等，正确得出电煎药壶处于不同加热状态时电路的连接方式是关键。 8. 【分析】根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算和判断。 【解答】解：（1）5g 石灰石样品与足量的稀盐酸反应，生成二氧化碳的质量是40g+5g﹣43.46g＝1.54g。故答案为：1.54。 （2） 设该石灰石样品中碳酸钙的质量是x。 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 x 1.54g ＝ x＝3.5g 答：碳酸钙质量是3.5g。 （3） 由第一次加入10g 稀盐酸可知，10g 稀盐酸完全反应生成二氧化碳质量是10g+5g﹣14.56g＝0.44g。设所用的稀盐酸中，溶质的质量分数是y。 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 73 44 10gy 0.44g ＝ y＝7.3% 答：稀盐酸质量分数是7.3%。 【点评】本题主要考查学生进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。 9. 【分析】滑动变阻器R 和电阻R0 串联，电压表V1 测R0 两端电压，V2 测R 两端电压，电流表测电路中电流。 （1） 滑片P 从b 点滑到a 点的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R0 两端的电压变大；据此可判断出图乙中dc，ec 分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线； （2） 从图象可以看出，滑片P 在b 点的电压表示数与电流值，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律计算定值电阻R0 的阻值和滑动变阻器接入电路的最大阻值； （3） 滑片P 移动到中点时，串联电路中电流处处相等，根据P＝I2R 可知定值电阻R0 和滑动变阻器的电功率之比。 【解答】解：由电路图知，滑动变阻器R 和电阻R0 串联，电压表V1 测R0 两端电压，V2 测R 两端电压，电流表测电路中电流。 （1） 滑动变阻器的滑片P 从b 点滑到a 点的过程中，滑动变阻器R 连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R2 两端的电压变大； 所以图乙中dc 是表示电压表V2 的示数随电流表示数变化的图线，ec 是表示电压表V1 的示数随电流表示数变化的图线； （2） 由图象可以看出，滑片P 在b 点时电流Ib＝0.1A，U1＝1V、U2＝5V， 所以电源电压：U＝U1+U2＝1V+5V＝6V； 定值电阻R0 的阻值是：R0＝ ＝＝10Ω； R 接入电路的最大阻值是：R＝ ＝＝50Ω。 （3） 滑片P 移动到中点时，串联电路中电流处处相等，根据P＝I2R 可知定值电阻R0 和滑动变阻器的电功率之比： ( ＝ 。 )＝ ＝ ＝ 故答案为：（1）ec； （2）电源电压是6V； （3）滑片P 移动到中点时，定值电阻R0 和滑动变阻器的电功率之比是2：5。 【点评】本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律和电功率公式的应用，要明白电路各个用电器的连接情况。在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，要能将电路图与图象结合起来并从中获取有用信息。 10.【分析】（1）根据表格中数据分析； （2） 根据硫酸钡的质量结合化学方程式计算使用的氢氧化钡溶液的溶质质量分数； （3） 根据向硫酸铜和盐酸的混合溶液中加入氢氧化钡溶液，溶液中的钡离子与硫酸根离子一结合就会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，然后遵循酸碱中和反应优先，氢氧根离子先与溶液中的氢离子反应生成水，再与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀分析； 【解答】解：（1）根据表格信息可知，第5 次和第6 次沉淀的质量相等均为13.24g，说明第6 次加入的氢氧化钡溶液没有参加反应，则m＝136.76g+20g＝156.76g。 （2） 根据前两次沉淀的质量，第一次加入20g 氢氧化钡溶液，产生4.66g 硫酸钡沉淀，第二次加入20g 氢氧化钡溶液，产生硫酸钡沉淀的质量为9.32g﹣4.66g＝4.66g，说明20g 氢氧化钡溶液中的溶质完全反应，能生成4.66g 硫酸钡沉淀，设20g 氢氧化钡溶液完全中氢氧化钡的质量为x， Ba（OH）2+CuSO4＝Cu（OH）2↓+BaSO4↓ 171 233 x 4.66g x＝3.42g 则氢氧化钡溶液的溶质质量分数为×100%＝17.1%。答：氢氧化钡溶液的溶质质量分数为17.1%。 （3） 向硫酸铜和盐酸的混合溶液中加入氢氧化钡溶液，溶液中的钡离子与硫酸根离子一结合就会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，然后遵循酸碱中和反应优先，氢氧根离子先与溶液中的氢离子反应生成水，再与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，前两次生成的沉淀是硫酸钡，此时溶液中还有盐酸，所以第3 次加入氢氧化钡溶液，会先与盐酸反应，不产生沉淀，根据第4 次加入20g 氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为11.28g﹣9.32g＝1.96g，第5 次加入 20g 氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为13.24g﹣11.28g＝1.96g，说明每20g 氢氧化钡溶液完全反应，恰好能生成1.96g 氢氧化铜沉淀，则前3 次加入的氢氧化钡溶液刚好能将溶液中的盐酸反应完全，第4 次加入氢氧化钡溶液后，氢氧根才会与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀，沉淀质量又增加； （4） 根据第4 次加入20g 氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为11.28g﹣9.32g＝1.96g，第5 次加入20g 氢氧化钡溶液，产生氢氧化铜沉淀的质量为13.24g﹣11.28g＝1.96g，说明每20g 氢氧化钡溶液完全反应，恰好能生成1.96g氢氧化铜沉淀，则前3 次加入的氢氧化钡溶液刚好能将溶液中的盐酸反应完全，所以盐酸消耗氢氧化钡的质量为 20g×3×17.1%＝10.26g；设参加反应的氯化氢的质量为y， Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O 171 73 10.26g y y＝4.38g 则原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数为×100%＝8.76%， 答：原混合溶液中稀盐酸的溶质质量分数为8.76%。故答案为：（1）156.76；（2）17.1%； （3）第3 次加入氢氧化钡溶液，盐酸有剩余，氢氧化钡会先与盐酸反应生成氯化钡和水，不产生沉淀，且将溶液 中的盐酸反应完全，第4 次加入氢氧化钡溶液，才会与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀，沉淀质量又增加； （4）8.76%。 【点评】本题主要考查了根据化学方程式的计算，根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。 11.【分析】（1）灰尘增多，应当触发电动机开关，故衔铁应该与A 相连。 （4） 已知工作电流以及电源电压，可以根据R＝算出电路中的总电阻，再减掉R0 的电阻，对照图象找出对应的光照度即可。 （5） 根据电池容量和电压可以根据W＝UIt 算出储存的总电能，再根据工作规律利用t＝算出工作时间。 （6） 灰尘更少时光照度更高，对应的光敏电阻阻值更小，因此与之串联的R0 的阻值应该换成更大阻值的才能满足题意。 【解答】解： （1） 灰尘增多，光照度变弱，根据丙图得知对应电阻的阻值变大，此时电流减小，衔铁将会与A 相连。 （2） 根据电源电压U＝6V 以及工作电流I＝0.3A，得出电路中总电阻R 总＝＝＝20Ω，再根据串联电路总电阻等于各元件电阻之和，可知此时光敏电阻阻值R＝R 总﹣R0＝20Ω﹣14Ω＝6Ω，根据丙图得到此时光照度为3.0cd。 （3） 电池容量为5.9A•h，工作电压为10V，根据W＝UIt 可以算出电池储存的电能为W＝10V×5.9A×3600s＝2.124 ×105J； 每次扫地20 分钟耗电量为W1＝P1t1＝40W×1200s＝4.8×104J；每次亮灯5 分钟耗电量为W2＝P2t2＝5W×300s＝0.15 ×104J； 故每次一个周期（20 分钟扫地、5 分钟亮灯）的耗电量为W'＝W1+W2＝4.8×104J+0.15×104J＝4.95×104J； 4 个周期后耗电量为4×4.95×104J＝1.98×105J，剩余电量为W 剩＝2.124×105J﹣1.98×105J＝14400J，还能扫地的时间为t'＝ ＝6min。 扫地时长为20min×4+6min＝86min。 （4） 灰尘更少时光照度更高，对应的光敏电阻阻值更小，因此与之串联的R0 的阻值应该换成更大阻值的定值电阻。故答案为：（1）A；（2）3.0；（3）86min；（4）将R0 换成阻值更大的。 【点评】本题考查了电磁继电器在生活中的应用，结合欧姆定律、电功与电功率的关系进行计算，计算过程较复杂，对计算准确度的要求也很高，属于一道很有难度的综合题。 12.【分析】（1）根据W＝UIt 求出用快充充电桩充满电，消耗的电能； （7） 不计充电过程中的能量损失，用普通充电桩充满电和用快充充电桩充满电所消耗的电能相等，根据W＝UIt 求出用普通充电桩充满电，需要的时间； （8） 多安装充电桩或设立电池交换站等，可缓解充电时间长、充电桩紧缺等问题。 【解答】解：（1）用快充充电桩充满电，消耗的电能：W1＝U1I1t＝600V×100A×11h＝660000W•h＝660kW•h； （2） 不计充电过程中的能量损失，用普通充电桩充满电所消耗的电能W2＝w1＝660000W•h，由W＝UIt 可知，用普通充电桩充满电，需要的时间：t2＝ ＝＝100h； （3） 为解决和缓解普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题，除用快充充电桩充电外，可以多安装一些充电桩，设立电池交换站等。 答：（1）用快充充电桩充满电，消耗的电能为660kW•h；（2）用普通充电桩充满电，需要100h； （3）多安装一些充电桩，设立电池交换站等。 【点评】本题考查了对电功公式的灵活运用，能分析各物理量的关系，熟练运用公式是解答的关键。性质结合实验目的进行分析判断。 $$