期末复习实验探究综合专项难度提升练习-2024-2025学年浙教版七年级上册科学
2024-12-13
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2份
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内容正文:
探究题
1. 牛奶中的大肠杆菌会对人们的健康造成影响。某同学为了探究不同温度对牛奶中大肠杆菌含量的影响,进行了相关实验,结果如表1所示(细菌百分比100%代表起始的大肠杆菌含量,“—”表示未检测到大肠杆菌含量)。
表1
灭菌时间/秒
细菌百分比变化
灭菌温度
0
10
20
30
40
50
60
25℃
100%
103%
107%
113%
120%
131%
145%
70℃
100%
41%
13%
7%
1.5%
0.2%
—
140℃
100%
1.7%
0.4%
—
—
—
—
(1)表1数据中25℃的细菌百分比增加的原因是____________。
(2)根据实验,该同学得出结论:温度越高,灭菌效果越好,请从表中寻找支持该结论的证据____________。
(3)目前常用的牛奶杀菌技术主要有巴氏灭菌(65~75℃灭菌,20~30秒);超高温灭菌(130℃~150℃灭菌,5~10秒)。该同学查阅资料发现:牛奶中营养物质(蛋白质)含量与灭菌时间存在以下规律(见表2)。请结合探究结果及所查资料,判断牛奶杀菌应选择哪种灭菌方式,并说明理由____________。
表2
营养物质含量 灭菌时间/秒
(毫克/100克)灭菌温度
0
10
20
30
40
50
60
25℃
125.8
125.8
125.8
125.7
125.7
125.7
125.6
70℃
125.8
109.1
97.3
89.2
84.7
80.5
77.4
140℃
125.8
38.8
12.7
1.4
—
—
—
2. 小丹打开一罐椰汁发现里面的椰汁并没有装满,于是他怀疑里面的椰汁体积比包装上标注的245mL要少,他将椰汁全部倒入量筒后测得体积为242mL,于是他认为椰汁净含量不足245mL,小英观察后发现罐内还有残留的椰汁,导致测量不准确,于是她提出了一种新的办法可以准确测量椰汁的体积,步骤如下(如图甲乙丙丁,部分未画出):
①重新打开一罐椰汁,还是没有装满。
②另取椰汁倒入量筒中,读出量筒的示数为V0;_________,读出此时量筒的示数为V1;
③倒出椰汁,擦干,确保罐内无残留。
④用量筒准备体积为V2的椰汁,倒入空罐直至加满,量筒内剩余的椰汁体积为V3。
⑤计算椰汁的实际体积为V=_________。
⑥得出结论。
实验反思:通过该实验测得数据所得出结论存在的问题是将量筒中的椰汁倒入空罐时筒壁有残留,导致测量结果(实际体积V)偏_________(填“大”或“小”)。
3. 植物生命活动调节的基本形式是激素调节, 请分析回答
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中,可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线________。
(2)为探究侧芽生长受哪些因素的影响,小科将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理, 实验结果如乙图所示。根据图中的①③组所示结果进行比较, 可得出的初步结论是________。
(3)小科设置第②组实验与第③实验进行对 比 , 想要探究的问题是________。
6. 植物产生的植物激素含量很少,分离提取困难,难以大规模使用。1941年美国人R·波科尼发表了可用作植物生长调节剂的2,4-D的合成方法(2,4-D为一种人工合成的生长素类似物)。某兴趣小组为探究2,4-D对插枝生根的作用,进行如下实验。
【实验步骤】
①取7只烧杯,分别编成①~⑦号,在②~⑦中分别装不同浓度的2,4-D溶液,在①中装等量清水。
②选取的插条若干支随机均分成7份,分别插入7只烧杯中。
③一段时间后,记录每根枝条的生根数,并取平均值。
【实验结果】
组别
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
2,4-D溶液浓度
0
根的平均数目(条)
1.8
6.4
7.8
10.2
7.8
1.3
0.5
注:、、、、、溶液浓度依次增大
【实验过程】本实验通过______反映2,4-D对插枝生根的作用。
【数据处理】对数据进行怎样的处理能更加直观、清晰的呈现上述实验结果______;
【实验结论】其他条件相同时,能促进根的数量生长最适宜的浓度为。
【交流评价】小组同学认为上述结论不够严谨,你认为的实验改进方案______;
【拓展应用】2,4-D是生长素类似物,有人却用它来除荒地上的杂草,你认为是否可行,请简要说明原因______。
7. 以下为某校学习小组进行“自制简易温度计”的项目化学习的部分环节,请完成下列问题:
【任务】:利用生活中的器材设计并制作简易温度计。
【器材】:带塞子(已打孔)的玻璃瓶若干个(大小不同)、吸管若干根(长度和粗细不同)、硬纸板、双面胶、水、红墨水、记号笔、刻度尺等。
【步骤】:
(1)选择器材组装简易温度计:
小龙选择一根吸管将其插入塞子,把玻璃瓶中装上一定量水,用塞子塞紧,这样一个简易温度计就做好了。但小组同学发现将该温度计刚放入沸水中时,吸管内的水就溢出了吸管上端,请你分析此现象的原因_________,经调整后同学们解决了这个问题。
(2)标出简易温度计刻度:
①标注100℃刻度:将简易温度计置于沸水中,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度;
②标注0℃刻度:_________,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度;
③量出0℃和100℃的距离是20cm,在0℃和100℃之间进行100等分,标定剩余刻度。
(3)分析简易温度计原理:同学们做的简易温度计,由于添加水量的不同,出现如下图甲、乙、丙三种类型,其中与下图中实验室温度计的工作原理最接近的是_________(选“甲”、“乙”或“丙”)
【评价】:用自制简易温度计测量40℃的温水,显示吸管中液面在距离0℃刻度7.6cm处。根据以下评价量表,请评价此简易温度计属于哪一等级,并简要说明原因_________。
评价等级
优秀
良好
合格
温度计的准确性
误差在以内
误差在以内
误差在以内
8. 在学校开展的实践活动中,小实尝试利用天然酵母菌发面,制作馒头。他的实践记录单如表,请将该记录单补充完整。
实践记录单
查阅资料
面团中的酵母菌发酵时将面团中的糖消耗,转化为二氧化碳气体,使面团膨胀,而糖的质量减少。
菌种选择
酵母菌属于真核细胞,在自然界分布广泛。小实想利用水果表面的天然酵母菌制作果味馒头。
将相同表皮面积的葡萄和番茄上的酵母菌分别与等量糖混合,实验结果如图甲所示。根据①______我判断葡萄表皮上的酵母菌发酵能力强,因此我选择用它来发面。
实践探索
为了制作松软度好的面包。我进行了以下实验:
实验1:取一定质量的面粉和水,一组加入一定量的葡萄表皮上的酵母和葡萄糖,另一组只加入等量葡萄表皮上的酵母,不加葡萄糖,在一定温度条件下分别记录2组面团体积随时间的变化图,结果如图乙所示。
实验2:利用面粉、酵母、水制成5个面团,将面团放在不同温度条件下,一定时间后测得实验结果如表。为了使实验结果更具可靠性。本实验中应控制相同的量有②________________。(列举两点)
9. 高脂血症是指血脂(血液中胆固醇以及脂类的总称)水平过高,可引起一些心血管疾病,严重危害人体健康。血浆中总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)含量是高脂血症的重要检测指标。研究表明,洋葱具有消炎、杀菌,降血脂等功效。为探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响,科研人员进行了如下实验:
①选取体重相同的同龄健康大鼠30只,随机平均分为甲、乙、丙三组。
②分别灌喂各组大鼠等量的普通饲料一周,检测三组大鼠血浆中TC和TG水平。
③分别灌喂各组大鼠等量的高脂饲料和不同浓度的洋葱提取物。
④连续灌喂30天后,再次测定三组大鼠血浆中TC和TG水平,数据记录如表:
组别
每千克体重灌喂洋葱提取物剂量(g)
血浆TC水平(mmol/L)
血浆TG水平(mmol/L)
实验前
30天后
实验前
30天后
甲组
0
2.05
2.77
1.33
1.97
乙组
1.00
2.03
2.29
1.36
1.57
丙组
3.00
2.03
2.23
1.37
1.47
(1)每一组健康大鼠的数量为______只。
(2)选取30只老鼠而非1只老鼠的原因是______。
(3)分析表中数据,可得出实验结论:______。
睡眠是生物体不可缺少的一种生理现象,研究人员为探究睡眠充足与否对生物体探索环境兴趣的影响,进行了实验,步骤如下:
①取16只体重相近的成年雄性小鼠随机分成A、B两组,饲养环境均相同。
②A组小鼠进行定时唤醒操作以减少其睡限时间,B组小鼠不作任何处理。
③在实验箱中预先放入两个完全一样的黄色正方体塑料块(图甲),将小鼠放入实验箱,对塑料块进行熟悉,时间持续10分钟。
④用蓝色塑料球替换其中一个黄色塑料块(图乙),观察记录小鼠对两物块的探索时间,并计算其在总探索时间中所占的比例.
⑤多次实验,求平均值,结果如丙图所示。
12. 研究人员得出结论:睡眠不足会影响小鼠对新事物的探索兴趣,他所基于的证据是__________。
13. 小明根据小鼠的实验结果,得出青少年对新事物的探索兴趣与睡眠时长具有同样的规律。你是否同意他的观点?请说明理由__________。
14. 为研究睡眠时长对青少年反应快慢的影响,研究人员招募志愿者若干,欲开展人体实验,请写出具体实验步骤。
建议:①可对入睡和起床时间进行调整,保证被测试人员的睡眠时间在6~10小时范围内________。
②可采用图丁所示装置对反应快慢进行测量________。
15. 小应开展了“香烟烟雾对绿萝的生长是否有影响”的探究活动。具体方案如下:
①用玻璃制成长、宽、高均为60cm的实验舱3个,其上方的玻璃盖可移动(以便放入绿萝),实验舱一侧开一圆孔(以便通入香烟烟雾),并编号A、B、C。
②选取符合实验要求的绿萝分别放入3个实验舱,并在玻璃盖接口处涂抹凡士林密封;
③实验具体设置及历时72小时后绿萝呈现的状态见下表,其中A、B组通过实验舱一侧的圆孔通入的香烟烟雾(由2支同型号香烟完全燃烧产生),A、C组通过胶布封闭圆孔进行密封,B组通过每间隔2小时粘揭胶布进行间隔通风。
组别
绿萝
香烟烟雾
密闭情况
绿萝呈现状态(截至72小时)
A组
放置
通入
密闭
多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点
B组
放置
通入
间隔通风
少数叶尖发黄,叶面偶见水渍状斑点
C组
放置
无
密闭
个别叶尖微黄,叶面未见水渍状斑点
回答问题:
(1)步骤②中需选取符合实验要求的绿萝,则此要求为________。
(2)A、C作为一组对照实验,研究的变量是________。
(3)根据本实验,小应认为通风能改善舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。证据是________。
16. 一枚回形针的体积有多大呢?小龙同学准备用所学的科学测量的知识来解决这个问题。他准备的器材有烧杯、足量的水、细线、回形针若干、量筒(都能放入回形针,量筒A量程为200mL、最小刻度值为5mL,量筒B量程为100mL、最小刻度值为1mL)。请回答下列有关问题:
(1)估计所选回形针的体积,观察测量工具的量程、最小刻度值,他应该选择__________测量(选填“量筒A”或“量筒B”);
(2)小龙的实验过程如下:
Ⅰ.将量筒放在__________桌面上;
Ⅱ.向量筒中倒入适量的水,记下水的体积V水;
Ⅲ.将20枚回形针缓缓放入量筒中,记下此时总体积V总。
Ⅳ.计算一枚回形针的体积,其体积表达式V回形针=__________;
(3)如果小龙在操作将Ⅱ、Ⅲ两步颠倒,这样测量的结果会__________。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
17. 物体在重力作用下由静止开始下落的运动叫自由落体运动,这种运动只有在没有空气的空间中才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。为了研究自由落体运动时间与哪些因素有关,小明有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关
猜想三:物体下落的时间与物体质量有关
为了验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下表:
实验序号
材料
物体质量
下落高度
下落时间
1
铁球
1
20
1.96
2
铁球
1
30
2.47
3
铅球
1
20
1.96
4
铅球
2
20
1.96
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号______。
(2)根据表中的数据,宇航员在月球上将小铁片与羽毛在同一地点、同一高度同时静止释放,它们将______(填字母)。
A.同时落地 B.铁片先落地,羽毛后落地 C.羽毛先落地,铁片后落地
(3)若小敏同学让质量相等的铁球与纸团同时从实验室三楼由静止开始下落,发现下落时间并不相等,原因是______。
简答题
18. 杭州中学的同学进行“制作并观察洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片”的实验。图一是他的部分操作示意图,图三是用图二器材观察到的视野。请根据图示回答下列问题:
(1)小徐使用显微镜观察临时装片时,首先要用___________(选填“低”或“高”)倍物镜,在视野中找到要观察的物像。
(2)小科在视野中观察到如图3污点“甲”,他尝试判断该污点的位置:先移动装片,若发现污点与装片的移动方向___________(填“相同”或“相反”),说明污点在装片上,若污点不动,再转动物镜及目镜作进一步的判断。
(3)将图3中的污点擦去后开始观察细胞的内部结构,若视野偏暗,则应该选用___________。(填“平面镜”或“凹面镜”)
(4)图4是显微镜的四个镜头,欲使视野中的细胞物像最大,应选用的镜头组合是___________。(填序号)
22. 科学课上同学们开展“制作细胞模型”项目化学习活动,活动包括观察、制作、评价三个环节。
【观察】观察洋葱表皮细胞时,视野中出现如图甲的折叠现象。其原因是:_________。
【制作】某同学用橡皮泥制作植物细胞模型(图乙)。制作细胞膜时,有两种材料:一种是透明塑料薄膜,另一种是网眼很小的细纱网。你会选择哪种材料?并简要说明理由_________。
【评价】评价量规既是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据,下表为某小组制定的量规:
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
结构完整性
结构完整,无缺失
结构较完整有1处缺失或缺陷
结构不完整有2处及以上缺失或缺陷
材料与匹配
模型材料能体现细胞中2个结构的功能
模型材料能体现细胞中1个结构的功能
模型材料的选择未能
体现细胞结构的功能
根据量规中的“结构完整性”评价指标,该组同学的作品应被评为“待改进”,请指出该模型的2处缺陷:_________、_________。
为探究动植物细胞结构的异同,用洋葱鳞片叶、人的口腔上皮细胞、神经组织永久切片等材料作实验。请据图回答下列问题。
23. 若在显微镜下看到如图1所示的物像,可能是图2___________(填写步骤名称)的操作不规范引起?
24. 若要使观察细胞数目最多,应转动图3中标号___________所示结构,并选择图4中标号___________(填序号)组合的物镜和目镜。
25. 在显微镜下看到了图5甲所示的物象为了更清晰地观察a细胞,得到图5乙所示的物像,则主要操作步骤及合理顺序是___________。
①将玻片向右上方移动,使a移至视野中央;
②将玻片向左下方移动,使a移至视野中央;
③转动转换器,把低倍物镜换成高倍物镜;
④适当增大光圈;
⑤调节细准焦螺旋至物像清晰;
⑥调节粗准焦螺旋至物像清晰。
根据下列表述回答有关问题:
26. 显微镜目镜上刻有5×,物镜上刻有15×,此物体的放大倍数为___________。
27. 调距时,先使镜筒下降,再向后转动粗准焦螺旋,镜筒上升到最高点,还是没有找到物像,接下来应进行的操作是___________;
A.前后转动细准焦螺旋,继续寻找物像
B.转动物镜转换器,换用高倍镜继续寻找物像
C.眼睛注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,使物镜靠近载破片
28. 如图在显微镜下要把视野中的物象从图B转为图D所示的情况,其操作顺序为___________。
①将玻片向右方移动使细胞移至视野中央②将玻片向左方移动使细胞移至视野中央
③转动转换器,把低倍物镜换成高倍物镜④转动转换器,把高倍物镜换成低倍物镜
⑤调节细准焦螺旋至物像清晰 ⑥调节粗准焦螺旋至物像清晰
A.①→③→⑤ B.②→④→⑤ C.③→①→⑤ D.②→③→⑤
29. 在显微镜下观察到黑藻叶细胞中细胞质的流动方向为逆时针方向,则其实际的流动方向应为___________。
30. 为探究动植物细胞结构的异同,用洋葱鳞片叶、人口腔上皮细胞等材料做实验。请观察下图,回答问题:下图是制作临时装片的几个步骤,它们的先后顺序应是___________
A.①②③④ B.③②④① C.④②①③ D.③④②①
31. 制作洋葱表皮临时装片时,下面步骤正确的是 ___________
A.用毛巾擦拭目镜片 B.将洋葱块直接放置在显微镜下观察
C.将盖玻片的一边先接触液滴,再缓缓盖上 D.染色时掀开盖玻片,滴入染液
32. 如图中的A-D是四位同学在显微镜下观察人口腔上皮细胞时,出现在视野中的物像。其中最可能是因为在制作玻片时涂抹不当而形成的像是 ___________
A、 B、 C、 D、
请分析回答制作和观察人体口腔上皮细胞及洋葱表皮临时装片的相关问题:
33. 上图中,制作洋葱表皮细胞临时装片正确的是操作顺序是___________,如果是制作人体口腔上皮细胞临时装片,则滴时滴加的液体为 ___________;
34. 如图所示,1、2、3、4是这台显微镜的镜头,1、2有螺纹,3、4无螺纹;5、6为观察到清晰物像时物镜与装片的距离。欲在视野中观察到的细胞数目最少,其对应组合是 ___________。
A.1、3、5 B.2、4、6 C.2、4、5 D.2、3、5
35. 如果图中目镜为5×、物镜为10×时,显微镜视野里可观察到的细胞如图所示。那么,在物镜放大倍数不变的情况下,把目镜改为15×,视野里可观察到的细胞数目是___________。
36. 根据太阳系的知识完成下列内容:
(1)下列经线中,按由西向东排列顺序正确的是( )
A. 20°E、0°、20°W、40°W
B. 160°E、180°、160°W、140°W
C. 60°E、80°E、100°E、120°E
D. 80°W、100°W、120°W、140°W
(2)如图A,请比较AB、CD、AC的大小关系_________(从长到短排序)。
(3)如图B,若乙的经度为120°W,请写出丙的经度_________。
(4)火星是太阳系的大行星,从地球上望去,火星犹如一个巨大的火球,火星探险比起其他星球更具挑战性,近年探测火星形成一个热潮,相继有“火星快车”“勇气号”和“机遇号”探测器飞向火星,图C为太阳系局部示意图,这些探测器都飞向了图中的_________。(填字母)
40. 日食是一种特殊的天文现象。为探究日食形成原因,小玉进行了如图所示的模拟实验。模拟月球的M球从A处运动至B处的过程中,模拟太阳的N球会被遮挡。
(1)从实验中可判断:发生日食时,当天的月相为___________。
(2)为使作品量规中的“比例大小”指标能达到“优秀”等级,小玉需要查阅的数据有_____(列举两项即可)。
(3)小柯演示模型后,老师指出该作品只演示了日全食,“模型演示”指标为“待改进”等级。为使“模型演示”评价指标至少能达到“合格”等级,请写出演示日环食的具体操作:__________。
日食成因模拟实验评价量规
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
比例大小
能较好的模拟出日地月三者比例大小关系
能模拟出日地月三者比例大小关系
未能模拟出日地月三者比例大小关系
日食过程
能清晰的反映出日食起始于太阳西侧,结束于东侧
能反映出日食部分过程
未能模拟出日食过程
模拟演示
能模拟出3种不同类型的日食,如日全食、日环食、日偏食。
能模拟出2种不同类型的日食,如日全食、日环食
能模拟出1种不同类型的日食,如日全食
43. 汽车已成为许多人出行的主要交通工具,行车安全已越来越受到人们的重视。如图所示,有两条机动车道,每车道宽3.6m。一辆长为4.5m,宽1.8m的轿车以54km/h的速度由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间,如图中A所示。此时,一辆长为1.8m的自行车突然从图中C点横穿机动车道,自行车与轿车在南北方向的距离为 ,不考虑轿车和自行车车速和方向变化,以及制动情况,求:
(1) 若自行车以6m/s的速度横穿机动车道,则自行车完全通过(从前轮驶入到后轮离开) 两条车道的时间是多少s?
(2) 若自行车的前轮与这辆轿车的车尾刚好相撞。则自行车的速度为多少m/s?
(3) 自行车车速只有在什么范围内才能避免与这辆轿车相撞?
44. 善于观察的小明同学发现学校操场上旗杆的影子在不同时间的长短和位置是不同的。为了探究杆影的变化规律,小明分别在夏季和冬季的某日正午测量影子的长度。
(1)图甲中的影子表示夏季的是_______。造成夏季和冬季正午杆影长短不同的根本原因是地球的_________(选填“自转”或“公转”)运动。
(2)该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”,为了保证后排房屋中午时间的采光,必须考虑前、后排南北方向上的楼间距(如图乙),杭州的楼间距设计应该参考______(填节气名称)的光照情况。当天,地球所处位置在图丙中_____(填序号)位置。
(3)按上述理论设计,杭州的楼间距应_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)哈尔滨的楼间距。
47. 图甲为北半球冬至日太阳光照示意图,图乙为我国部分区域图。读图回答问题。
(1)在图甲中画出晨昏线,并用阴影表示夜半球。
(2)图甲中,①地昼长为___________h;下列各地的夜长由长到短的排序正确的是___________。
A. ①②③ B. ②①③ C. ③①② D. ③②①
(3)此时,图乙中三个城市正午太阳高度的比较,正确的是___________(填字母)。
A.北京小于汕头 B.汕头大于海口 C.海口小于北京 D.汕头小于北京
(4)简要叙述此时至次年3月1日,北京昼夜长短状况及变化趋势。___________
(5)关于A(20°N)、B(20°S)两纬度正午太阳高度的比较, 正确的是___________。
A. A、B 永远不能相等 B.一年中 A、B只有一天相等
C.A>B的日期约达半年之久 D.在某一天A、B同时达90°
52. 近年来,我国大力推行太阳能光伏发电。细心的小科发现南方、北方居民的太阳能电池板(如图甲)倾斜角度不同。小科联系了北方的朋友,于 6月22日正午,利用1米长的木杆、卷尺和绘图工具,同时开展了测量太阳高度的实践活动:
(1)当日,太阳直射点在___________附近;
(2)图乙是他们的测绘结果,则___________(填“图1”或”图2”)是南方小科测绘的;
(3)查阅资料:太阳能电池板的倾斜角度与正午太阳高度H之和等于 90°时(如图丙),太阳能的利用率最高。为了获得更大的太阳能利用率,南方太阳能电池板的倾斜角度___________(填”大于”或”小于”)北方;夏天到了,绍兴的太阳能热水器的倾斜角度应适当___________填”调大”或”调小”)。
(4)安装太阳能电池板,要考虑太阳方位。在绍兴安装太阳能电池板,最佳朝向是朝___________填”南”或”北”)。
(5)房屋建筑设计师在确定楼间距时,也要注意不同维度的太阳高度,以确保每天正午有一定的日照时间。如图所示,以绍兴地区为例进行分析:要确保B楼一年四季每天正午都有一定的日照时间,应以___________(选填“春分”、“夏至”“、“秋分”、“冬至”)日正午时刻的日照情况为依据,理由是___________
57. 浩瀚的宇宙中有各种不同的天体,太阳和月球是地球在宇宙中两个最重要的近邻。
(1)如图是太阳、地球、月球三者之间位置关系的模型, 当月球位于c位置时,地球上可能看到___________(填“日食”或“月食”),此时月相为___________。
(2)当地球位于b位置时,杭州是___________(填“昼长夜短“或“昼短夜长),同时,杭州市的季节变化是由___________季向___________季过渡。
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探究题
1. 牛奶中的大肠杆菌会对人们的健康造成影响。某同学为了探究不同温度对牛奶中大肠杆菌含量的影响,进行了相关实验,结果如表1所示(细菌百分比100%代表起始的大肠杆菌含量,“—”表示未检测到大肠杆菌含量)。
表1
灭菌时间/秒
细菌百分比变化
灭菌温度
0
10
20
30
40
50
60
25℃
100%
103%
107%
113%
120%
131%
145%
70℃
100%
41%
13%
7%
1.5%
0.2%
—
140℃
100%
1.7%
0.4%
—
—
—
—
(1)表1数据中25℃的细菌百分比增加的原因是____________。
(2)根据实验,该同学得出结论:温度越高,灭菌效果越好,请从表中寻找支持该结论的证据____________。
(3)目前常用的牛奶杀菌技术主要有巴氏灭菌(65~75℃灭菌,20~30秒);超高温灭菌(130℃~150℃灭菌,5~10秒)。该同学查阅资料发现:牛奶中营养物质(蛋白质)含量与灭菌时间存在以下规律(见表2)。请结合探究结果及所查资料,判断牛奶杀菌应选择哪种灭菌方式,并说明理由____________。
表2
营养物质含量 灭菌时间/秒
(毫克/100克)灭菌温度
0
10
20
30
40
50
60
25℃
125.8
125.8
125.8
125.7
125.7
125.7
125.6
70℃
125.8
109.1
97.3
89.2
84.7
80.5
77.4
140℃
125.8
38.8
12.7
1.4
—
—
—
【答案】
①. 25℃是适于细菌生长繁殖的温度 ②. 70℃时随着时间的增加细菌百分比不断减少;140℃时随着时间的增加细菌百分比不断减少;在70℃和140℃时,相同的灭菌时间内温度高细菌百分比少 ③. 牛奶杀菌应选择巴氏灭菌,因为在相同的灭菌时间内,巴氏灭菌能够刚好的保持牛奶的营养物质。
【解析】
【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是惟一变量。设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有处理是的就是对照组。
【详解】(1)细菌生长需要的基本条件包括丰富的有机物、充足的水分、适宜的温度和一定的生存空间。表1数据中25℃的细菌百分比增加的原因是:25℃是适于细菌生长繁殖的温度。
(2)从表中可以看出:70℃时随着时间的增加细菌百分比不断减少;140℃时随着时间的增加细菌百分比不断减少;在70℃和140℃时,相同的灭菌时间内温度高细菌百分比少。所以温度越高,灭菌效果越好。
(3)根据表格中的数据可知,牛奶杀菌应选择巴氏灭菌,因为在相同的灭菌时间内,巴氏灭菌能够刚好的保持牛奶的营养物质。
2. 小丹打开一罐椰汁发现里面的椰汁并没有装满,于是他怀疑里面的椰汁体积比包装上标注的245mL要少,他将椰汁全部倒入量筒后测得体积为242mL,于是他认为椰汁净含量不足245mL,小英观察后发现罐内还有残留的椰汁,导致测量不准确,于是她提出了一种新的办法可以准确测量椰汁的体积,步骤如下(如图甲乙丙丁,部分未画出):
①重新打开一罐椰汁,还是没有装满。
②另取椰汁倒入量筒中,读出量筒的示数为V0;_________,读出此时量筒的示数为V1;
③倒出椰汁,擦干,确保罐内无残留。
④用量筒准备体积为V2的椰汁,倒入空罐直至加满,量筒内剩余的椰汁体积为V3。
⑤计算椰汁的实际体积为V=_________。
⑥得出结论。
实验反思:通过该实验测得数据所得出结论存在的问题是将量筒中的椰汁倒入空罐时筒壁有残留,导致测量结果(实际体积V)偏_________(填“大”或“小”)。
【答案】
①. 向罐内添加椰汁,直至加满 ②. ③. 大
【解析】
【详解】[1] 将椰汁倒入量筒中,读出量筒的示数为V0,向罐内添加椰汁,直至加满,读出此时量筒的示数为V1,由此可知罐内空气体积为
[2] 用量筒准备体积为V2的椰汁,倒入空罐直至加满,量筒内剩余的椰汁体积为V3,则椰汁罐的体积为
故椰汁的实际体积为
[3]将量筒中的椰汁倒入空罐时筒壁有残留,导致 V3偏小,实际体积V偏大。
3. 植物生命活动调节的基本形式是激素调节, 请分析回答
(1)农业生产中,用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。甲图中,可表示单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线________。
(2)为探究侧芽生长受哪些因素的影响,小科将大小相近的同种植物分为①②③三组,分别进行不同的处理, 实验结果如乙图所示。根据图中的①③组所示结果进行比较, 可得出的初步结论是________。
(3)小科设置第②组实验与第③实验进行对 比 , 想要探究的问题是________。
【答案】
(1)Ⅱ (2)顶芽会抑制侧芽的生长
(3)探究细胞分裂素能否降低顶芽对侧芽的抑制作用
【解析】
【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。
【小问1详解】
用一定浓度的生长素类似物作为除草剂,可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草,说明双子叶杂草比单子叶农作物对生长素敏感,即单子叶植物受不同浓度生长素类似物影响的是曲线Ⅱ。
【小问2详解】
通过比较①组(去除顶芽)和③组(保留顶芽)的侧芽生长情况,发现①组侧芽生长明显快于③组,说明顶芽存在时,抑制了侧芽的生长,因此去除顶芽可以促进侧芽生长。
【小问3详解】
第②组保留顶芽并加入细胞分裂素,第③组仅保留顶芽,不加入细胞分裂素。对比这两组的结果,可以观察到细胞分裂素对侧芽生长的影响,即是否能降低顶芽对侧芽的抑制作用,从而促进侧芽的生长。因此,小科设置第②组实验与第③实验进行对 比 , 想要探究的问题是探究细胞分裂素能否降低顶芽对侧芽的抑制作用。
6. 植物产生的植物激素含量很少,分离提取困难,难以大规模使用。1941年美国人R·波科尼发表了可用作植物生长调节剂的2,4-D的合成方法(2,4-D为一种人工合成的生长素类似物)。某兴趣小组为探究2,4-D对插枝生根的作用,进行如下实验。
【实验步骤】
①取7只烧杯,分别编成①~⑦号,在②~⑦中分别装不同浓度的2,4-D溶液,在①中装等量清水。
②选取的插条若干支随机均分成7份,分别插入7只烧杯中。
③一段时间后,记录每根枝条的生根数,并取平均值。
【实验结果】
组别
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
2,4-D溶液浓度
0
根的平均数目(条)
1.8
6.4
7.8
10.2
7.8
1.3
0.5
注:、、、、、溶液浓度依次增大
【实验过程】本实验通过______反映2,4-D对插枝生根的作用。
【数据处理】对数据进行怎样的处理能更加直观、清晰的呈现上述实验结果______;
【实验结论】其他条件相同时,能促进根的数量生长最适宜的浓度为。
【交流评价】小组同学认为上述结论不够严谨,你认为的实验改进方案______;
【拓展应用】2,4-D是生长素类似物,有人却用它来除荒地上的杂草,你认为是否可行,请简要说明原因______。
【答案】
①. 根的平均数目 ②. 用折线图或柱状图 ③. 在到之间设置更小的浓度梯度,重复②③步骤进行操作 ④. 可行。当浓度为时,对植物的根生长有明显的抑制作用,因此可抑制杂草的生长
【解析】
【分析】对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
【详解】【实验过程】本实验通过根的平均数目反映2,4﹣D对插枝生根的作用。
【数据处理】在方框中,请你用一种更加直观、清晰的方法呈现上述实验结果。
比如柱状图、描点折线图。
【实验结论】其他条件相同时,能促进根的数量生长最适宜的浓度为a3。
【交流评价】小组同学认为上述结论不够严谨,你认为的实验改进方案 在a2到a4之间设置更小的浓度梯度,进行上述实验步骤中的(2)、(3)操作。
【拓展应用】2,4﹣D是生长素类似物,有人却用它来除荒地上的杂草,可行。当浓度为a6时,对植物的根生长有明显的抑制作用,因此可抑制杂草的生长。
7. 以下为某校学习小组进行“自制简易温度计”的项目化学习的部分环节,请完成下列问题:
【任务】:利用生活中的器材设计并制作简易温度计。
【器材】:带塞子(已打孔)的玻璃瓶若干个(大小不同)、吸管若干根(长度和粗细不同)、硬纸板、双面胶、水、红墨水、记号笔、刻度尺等。
【步骤】:
(1)选择器材组装简易温度计:
小龙选择一根吸管将其插入塞子,把玻璃瓶中装上一定量水,用塞子塞紧,这样一个简易温度计就做好了。但小组同学发现将该温度计刚放入沸水中时,吸管内的水就溢出了吸管上端,请你分析此现象的原因_________,经调整后同学们解决了这个问题。
(2)标出简易温度计刻度:
①标注100℃刻度:将简易温度计置于沸水中,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度;
②标注0℃刻度:_________,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度;
③量出0℃和100℃的距离是20cm,在0℃和100℃之间进行100等分,标定剩余刻度。
(3)分析简易温度计原理:同学们做的简易温度计,由于添加水量的不同,出现如下图甲、乙、丙三种类型,其中与下图中实验室温度计的工作原理最接近的是_________(选“甲”、“乙”或“丙”)
【评价】:用自制简易温度计测量40℃的温水,显示吸管中液面在距离0℃刻度7.6cm处。根据以下评价量表,请评价此简易温度计属于哪一等级,并简要说明原因_________。
评价等级
优秀
良好
合格
温度计的准确性
误差在以内
误差在以内
误差在以内
【答案】
①. 吸管太细,内径很小 ②. 将简易温度计置于冰水混合物中 ③. 乙 ④. 属于良好等级,原因见解析
【解析】
【详解】(1)[1] 将该温度计放入沸水中,如果吸管太细,内径很小,会导致红墨水溢出吸管上端。
(2)[2]标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,故应将简易温度计置于冰水混合物中。
(3)[3]图中实验室温度计的工作原理是玻璃泡内的液体的热胀冷缩,甲、丙玻璃瓶内都还有空气,故图中工作原理最接近的是乙,玻璃瓶内水加满。
(4)[4]0℃和100℃的距离是20厘米,故每厘米对应的温度为
距离0℃刻度7.6cm处对应的温度为
误差为
误差在以内,故此简易温度计属于良好等级。
8. 在学校开展的实践活动中,小实尝试利用天然酵母菌发面,制作馒头。他的实践记录单如表,请将该记录单补充完整。
实践记录单
查阅资料
面团中的酵母菌发酵时将面团中的糖消耗,转化为二氧化碳气体,使面团膨胀,而糖的质量减少。
菌种选择
酵母菌属于真核细胞,在自然界分布广泛。小实想利用水果表面的天然酵母菌制作果味馒头。
将相同表皮面积的葡萄和番茄上的酵母菌分别与等量糖混合,实验结果如图甲所示。根据①______我判断葡萄表皮上的酵母菌发酵能力强,因此我选择用它来发面。
实践探索
为了制作松软度好的面包。我进行了以下实验:
实验1:取一定质量的面粉和水,一组加入一定量的葡萄表皮上的酵母和葡萄糖,另一组只加入等量葡萄表皮上的酵母,不加葡萄糖,在一定温度条件下分别记录2组面团体积随时间的变化图,结果如图乙所示。
实验2:利用面粉、酵母、水制成5个面团,将面团放在不同温度条件下,一定时间后测得实验结果如表。为了使实验结果更具可靠性。本实验中应控制相同的量有②________________。(列举两点)
【答案】
①. 对比发酵后糖剩余量的多少 ②. 面粉的质量 ③. 酵母菌的种类和数量
【解析】
【分析】(1)发酵技术是指利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵过程,大规模的生产发酵产品的技术。微生物的发酵技术在食品、药品的制作中具有重要意义。
(2)对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验;这个不同的条件,就是唯一变量。
【详解】菌种选择:
可以通过图甲中葡萄与番茄的糖消耗量对比,判断葡萄表皮上的酵母菌发酵能力较强,因为葡萄曲线下降更明显,说明葡萄表皮上的酵母菌消耗了更多的糖。
实践探索:
在实验过程中,为了确保实验结果的可靠性,需要控制变量。面粉的质量和酵母菌的种类及数量应保持一致,以便排除其他因素对实验结果的影响,仅观察不同温度对发酵效果的影响。
9. 高脂血症是指血脂(血液中胆固醇以及脂类的总称)水平过高,可引起一些心血管疾病,严重危害人体健康。血浆中总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)含量是高脂血症的重要检测指标。研究表明,洋葱具有消炎、杀菌,降血脂等功效。为探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响,科研人员进行了如下实验:
①选取体重相同的同龄健康大鼠30只,随机平均分为甲、乙、丙三组。
②分别灌喂各组大鼠等量的普通饲料一周,检测三组大鼠血浆中TC和TG水平。
③分别灌喂各组大鼠等量的高脂饲料和不同浓度的洋葱提取物。
④连续灌喂30天后,再次测定三组大鼠血浆中TC和TG水平,数据记录如表:
组别
每千克体重灌喂洋葱提取物剂量(g)
血浆TC水平(mmol/L)
血浆TG水平(mmol/L)
实验前
30天后
实验前
30天后
甲组
0
2.05
2.77
1.33
1.97
乙组
1.00
2.03
2.29
1.36
1.57
丙组
3.00
2.03
2.23
1.37
1.47
(1)每一组健康大鼠的数量为______只。
(2)选取30只老鼠而非1只老鼠的原因是______。
(3)分析表中数据,可得出实验结论:______。
【答案】
(1)10 (2)避免偶然性,使实验结果更准确
(3)在其他条件相同时,一定范围内洋葱提取物浓度越高,对高血脂大鼠降血脂的作用越明显
【解析】
【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。
本实验是探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响;表中是以洋葱提取物为变量形成的对照实验。
【小问1详解】
实验中,共选取了30只大鼠,平均分为三组,因此每组大鼠的数量为30 ÷ 3 = 10只。
【小问2详解】
用1只老鼠做实验,实验结果具有很大的偶然性;通过增加实验样本数量,可以有效减少个体差异对实验结果的影响,提高结果的准确性和代表性,使得结论更加可靠。
【小问3详解】
从数据中可以看出,经过30天后,未添加洋葱提取物的甲组大鼠TC和TG水平显著升高,而添加了不同剂量洋葱提取物的乙组和丙组大鼠的TC和TG水平升高较少,尤其是丙组(3.00 g/kg) 的TC和TG水平最低,这表明洋葱提取物在高脂条件下有一定的降血脂效果,并且浓度越高效果越明显。
睡眠是生物体不可缺少的一种生理现象,研究人员为探究睡眠充足与否对生物体探索环境兴趣的影响,进行了实验,步骤如下:
①取16只体重相近的成年雄性小鼠随机分成A、B两组,饲养环境均相同。
②A组小鼠进行定时唤醒操作以减少其睡限时间,B组小鼠不作任何处理。
③在实验箱中预先放入两个完全一样的黄色正方体塑料块(图甲),将小鼠放入实验箱,对塑料块进行熟悉,时间持续10分钟。
④用蓝色塑料球替换其中一个黄色塑料块(图乙),观察记录小鼠对两物块的探索时间,并计算其在总探索时间中所占的比例.
⑤多次实验,求平均值,结果如丙图所示。
12. 研究人员得出结论:睡眠不足会影响小鼠对新事物的探索兴趣,他所基于的证据是__________。
13. 小明根据小鼠的实验结果,得出青少年对新事物的探索兴趣与睡眠时长具有同样的规律。你是否同意他的观点?请说明理由__________。
14. 为研究睡眠时长对青少年反应快慢的影响,研究人员招募志愿者若干,欲开展人体实验,请写出具体实验步骤。
建议:①可对入睡和起床时间进行调整,保证被测试人员的睡眠时间在6~10小时范围内________。
②可采用图丁所示装置对反应快慢进行测量________。
【答案】
12. A组小鼠对蓝色塑料球的探索时间百分比远小于B组
13. 同意,小鼠是哺乳动物,与人体相似,其实验结果对人体有一定借鉴意义##不同意,人体与小鼠不同,更高等更复杂,小鼠实验结果不能直接迁移在人体上.
14. ①. 通过调整入睡和起床时间,控制志愿者睡眠时长为6小时 ②. ①通过调整入睡和起床时间,控制志愿者睡眠时长为6小时
②利用图丁装置,测试者手握刻度尺(0刻度端朝下)的上端,志愿者手放在下端0刻度线处,测试者突然松开刻度尺,志愿者仅用拇指和食指将刻度尺夹住.记录志愿者握住位置与0刻度线的距离.测量3次,计算平均反应距离L1
③调整志愿者的睡眠时长分别为8小时、10小时,重复步骤②,计算平均反应距离分别为L2、L3
④换用其它志愿者重复实验,分析L1、L2、L3的关系,得出结论
【解析】
【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态,这样做的目的是控制单一变量,便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
【12题详解】
根据实验步骤②可知:A组小鼠睡眠不足,B组小鼠睡眠充足;要得出“睡眠不足会影响小鼠对新事物的探索兴趣”的结论,实验结果应该是:A组小鼠对蓝色塑料球的探索时间百分比远小于B组。
【13题详解】
本实验的结论对人类的生活有一定的指导意义,但也不能完全雷同,毕竟人与动物是有区别的;因此,能否得出青少年对新事物的探索兴趣与睡眠时长具有同样的规律的结论,可以有不同的观点。
同意,小鼠是哺乳动物,与人体相似,其实验结果对人体有一定借鉴意义。(或:不同意,人体与小鼠不同,更高等更复杂,小鼠实验结果不能直接迁移在人体上。)
【14题详解】
①通过调整入睡和起床时间,控制志愿者睡眠时长为6小时。
②利用图丁装置,测试者手握刻度尺(0刻度端朝下)的上端,志愿者手放在下端0刻度线处,测试者突然松开刻度尺,志愿者仅用拇指和食指将刻度尺夹住.记录志愿者握住位置与0刻度线的距离.测量3次,计算平均反应距离L1。
③调整志愿者的睡眠时长分别为8小时、10小时,重复步骤②,计算平均反应距离分别为L2、L3。
④换用其它志愿者重复实验,分析L1、L2、L3的关系,得出结论。
15. 小应开展了“香烟烟雾对绿萝的生长是否有影响”的探究活动。具体方案如下:
①用玻璃制成长、宽、高均为60cm的实验舱3个,其上方的玻璃盖可移动(以便放入绿萝),实验舱一侧开一圆孔(以便通入香烟烟雾),并编号A、B、C。
②选取符合实验要求的绿萝分别放入3个实验舱,并在玻璃盖接口处涂抹凡士林密封;
③实验具体设置及历时72小时后绿萝呈现的状态见下表,其中A、B组通过实验舱一侧的圆孔通入的香烟烟雾(由2支同型号香烟完全燃烧产生),A、C组通过胶布封闭圆孔进行密封,B组通过每间隔2小时粘揭胶布进行间隔通风。
组别
绿萝
香烟烟雾
密闭情况
绿萝呈现状态(截至72小时)
A组
放置
通入
密闭
多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点
B组
放置
通入
间隔通风
少数叶尖发黄,叶面偶见水渍状斑点
C组
放置
无
密闭
个别叶尖微黄,叶面未见水渍状斑点
回答问题:
(1)步骤②中需选取符合实验要求的绿萝,则此要求为________。
(2)A、C作为一组对照实验,研究的变量是________。
(3)根据本实验,小应认为通风能改善舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。证据是________。
【答案】
①. 控制单一变量 ②. 是否通入香烟烟雾 ③. 不通风的A组多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点。通风的B组少数叶尖发黄,叶面偶见水渍状斑点
【解析】
【分析】(1)科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
(2)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
【详解】(1)实验为了控制单一变量,使实验结果更准确,更具有说服力。步骤②中需选取符合实验要求(植株大小相同,生长状况良好)的绿萝,则此要求为控制单一变量。
(2)A、C两组实验变量是否通入香烟烟雾,两组实验相比较,通入香烟烟雾的A组绿萝的多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点,不通入香烟烟雾的C组绿萝的个别叶尖微黄,叶面未见水渍状斑点。
(3)A、B两组实验变量是否通风,两组实验比较,不通风的A组多数叶片发黄,叶面多见水渍状斑点。通风的B组少数叶尖发黄,叶面偶见水渍状斑点。所以通风能改善实验舱内空气质量,减轻香烟烟雾对绿萝的伤害。
16. 一枚回形针的体积有多大呢?小龙同学准备用所学的科学测量的知识来解决这个问题。他准备的器材有烧杯、足量的水、细线、回形针若干、量筒(都能放入回形针,量筒A量程为200mL、最小刻度值为5mL,量筒B量程为100mL、最小刻度值为1mL)。请回答下列有关问题:
(1)估计所选回形针的体积,观察测量工具的量程、最小刻度值,他应该选择__________测量(选填“量筒A”或“量筒B”);
(2)小龙的实验过程如下:
Ⅰ.将量筒放在__________桌面上;
Ⅱ.向量筒中倒入适量的水,记下水的体积V水;
Ⅲ.将20枚回形针缓缓放入量筒中,记下此时总体积V总。
Ⅳ.计算一枚回形针的体积,其体积表达式V回形针=__________;
(3)如果小龙在操作将Ⅱ、Ⅲ两步颠倒,这样测量的结果会__________。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】
①. 量筒B ②. 水平 ③. ④. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]测量工具的分度值越小,测量就越准确。故应选择分度值为1mL的量筒B。
(2)[2]使用量筒时,应该将量筒放在水平面上。
[3]一枚回形针的体积为
(3)[4]如果先测量出水与回形针的总体积,再将回形针取出,测量出剩余水的体积,由于将回形针取出时会附带一些水,使回形针体积的测量值偏大。
17. 物体在重力作用下由静止开始下落的运动叫自由落体运动,这种运动只有在没有空气的空间中才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。为了研究自由落体运动时间与哪些因素有关,小明有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关
猜想三:物体下落的时间与物体质量有关
为了验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下表:
实验序号
材料
物体质量
下落高度
下落时间
1
铁球
1
20
1.96
2
铁球
1
30
2.47
3
铅球
1
20
1.96
4
铅球
2
20
1.96
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号______。
(2)根据表中的数据,宇航员在月球上将小铁片与羽毛在同一地点、同一高度同时静止释放,它们将______(填字母)。
A.同时落地 B.铁片先落地,羽毛后落地 C.羽毛先落地,铁片后落地
(3)若小敏同学让质量相等的铁球与纸团同时从实验室三楼由静止开始下落,发现下落时间并不相等,原因是______。
【答案】
①. 1、3 ②. A ③. 纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计
【解析】
【详解】(1)[1]要探究猜想一,物体下落的时间与物体的材料有关,应该控制材料的质量和下落高度相同,材料不同,由表格可知实验1,3符合题意。
(2)[2]分析表格中的1、3、两组实验数据可知,物体下落的快慢与材料无关;分析表格中的3、4、两组实验数据可知,物体下落的快慢与质量无关;由此可知,宇航员在月球上将小铁片与羽毛在同一地点、同一高度同时静止释放,它们将同时落地,故A符合题意,BC不符合题意。
(3)[3]质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,它们的落地时间不同,原因是:纸团的体积较大,受到的空气阻力大,纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计。
简答题
18. 杭州中学的同学进行“制作并观察洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片”的实验。图一是他的部分操作示意图,图三是用图二器材观察到的视野。请根据图示回答下列问题:
(1)小徐使用显微镜观察临时装片时,首先要用___________(选填“低”或“高”)倍物镜,在视野中找到要观察的物像。
(2)小科在视野中观察到如图3污点“甲”,他尝试判断该污点的位置:先移动装片,若发现污点与装片的移动方向___________(填“相同”或“相反”),说明污点在装片上,若污点不动,再转动物镜及目镜作进一步的判断。
(3)将图3中的污点擦去后开始观察细胞的内部结构,若视野偏暗,则应该选用___________。(填“平面镜”或“凹面镜”)
(4)图4是显微镜的四个镜头,欲使视野中的细胞物像最大,应选用的镜头组合是___________。(填序号)
【答案】
(1)低倍 (2)相反
(3)凹面镜 (4)②③
【解析】
【分析】图1中,制作洋葱表皮细胞临时装片的简要步骤:擦、①滴(清水)、②撕、展、③盖、④染、⑤吸。
图2中:a是粗准焦螺旋、b是细准焦螺旋、c是物镜、d是转换器、e是反光镜。
图3中,污点甲位于视野左方。
图4中,①是低倍目镜、②是高倍目镜、③是高倍物镜、④是低倍物镜。
【小问1详解】
低倍镜下视野范围大,便于找到物像;因此使用显微镜观察临时装片时,首先要用低倍物镜,在视野中找到要观察的物像,然后再换用高倍镜。
【小问2详解】
用显微镜进行观察时,视野中出现了的污点,污点的位置只有三只可能:目镜、物镜或玻片标本。我们在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,所以移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。因此,先移动装片,若发现污点与装片的移动方向相反,说明污点在装片上。若污点不动,再转动物镜及目镜作进一步的判断。
【小问3详解】
反光镜有两个面,平面镜和凹面镜,凹面镜能够聚光,可以使视野变亮,故当外界光线较强时用平面镜,当外界光线较弱时用凹面镜。因此若视野偏暗,则应该选用凹面镜。
【小问4详解】
显微镜的放大倍数是物镜倍数乘以目镜倍数。图4中,②是高倍目镜,③是高倍物镜,组合②和③可以获得最大的放大倍数,从而使视野中的细胞物像最大。
22. 科学课上同学们开展“制作细胞模型”项目化学习活动,活动包括观察、制作、评价三个环节。
【观察】观察洋葱表皮细胞时,视野中出现如图甲的折叠现象。其原因是:_________。
【制作】某同学用橡皮泥制作植物细胞模型(图乙)。制作细胞膜时,有两种材料:一种是透明塑料薄膜,另一种是网眼很小的细纱网。你会选择哪种材料?并简要说明理由_________。
【评价】评价量规既是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据,下表为某小组制定的量规:
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
结构完整性
结构完整,无缺失
结构较完整有1处缺失或缺陷
结构不完整有2处及以上缺失或缺陷
材料与匹配
模型材料能体现细胞中2个结构的功能
模型材料能体现细胞中1个结构的功能
模型材料的选择未能
体现细胞结构的功能
根据量规中的“结构完整性”评价指标,该组同学的作品应被评为“待改进”,请指出该模型的2处缺陷:_________、_________。
【答案】
①. 洋葱鳞片表皮未在载玻片上展平而造成折叠##洋葱表皮撕太厚 ②. 网眼很小的细纱网;网眼细纱可以更好地展示出控制物质进出的功能 ③. 缺少细胞壁 ④. 细胞核在液泡内
【解析】
【分析】植物细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、液泡等结构,绿色部位的植物细胞还具有叶绿体。
【详解】【观察】在观察洋葱表皮细胞时,出现折叠现象通常是因为洋葱鳞片表皮未能平整地覆盖在载玻片上,导致细胞层折叠。
【制作】制作细胞膜时,网眼很小的细纱网更能模拟细胞膜的半透性和完整性,且能清晰地展示细胞膜的结构,而透明塑料薄膜无法准确表现细胞膜的特性。
【评价】根据量规中的“结构完整性”评价指标,作品被评为“待改进”是因为模型缺少了细胞壁,细胞核设置在液泡中。
为探究动植物细胞结构的异同,用洋葱鳞片叶、人的口腔上皮细胞、神经组织永久切片等材料作实验。请据图回答下列问题。
23. 若在显微镜下看到如图1所示的物像,可能是图2___________(填写步骤名称)的操作不规范引起?
24. 若要使观察细胞数目最多,应转动图3中标号___________所示结构,并选择图4中标号___________(填序号)组合的物镜和目镜。
25. 在显微镜下看到了图5甲所示的物象为了更清晰地观察a细胞,得到图5乙所示的物像,则主要操作步骤及合理顺序是___________。
①将玻片向右上方移动,使a移至视野中央;
②将玻片向左下方移动,使a移至视野中央;
③转动转换器,把低倍物镜换成高倍物镜;
④适当增大光圈;
⑤调节细准焦螺旋至物像清晰;
⑥调节粗准焦螺旋至物像清晰。
【答案】
23. 盖盖玻片 24. ①. ② ②. ④⑦
25. ①③④⑤
【解析】
【分析】(1)制作人的口腔上皮细胞临时装片的实验步骤简单的总结为:擦、滴、刮、凃、盖、染。
(2)图3中①粗准焦螺旋;②转换器;③反光镜。
(3)图4中①②有螺纹,属于物镜,③④没有螺纹,属于目镜。
【23题详解】
图1显微镜视野中的气泡表现为四周较黑、中间较亮,形状为圆形或椭圆形,中心是一片空白,是气泡。盖盖玻片时,用镊子夹住一块盖玻片一侧的边缘,将它的另一侧先接触液滴,然后轻轻地放平,盖在薄膜上,可防止气泡产生。因此,显微镜下看到如图1所示的物像,可能是图2所示的③操作不规范引起的。
【24题详解】
物镜镜头越长,放大倍数越大,目镜镜头越短,放大倍数越大。因此,⑤⑥为高倍镜,④⑦为低倍镜。显微镜的放大倍数是物镜放大倍数和目镜放大倍数的乘积。显微镜的放大倍数越大,看到的细胞就越大,但数目少;显微镜的放大倍数越小,看到的细胞就越小,但数目多。所以欲使视野中的细胞数目最多,应转动图3中②转换器,选用低倍镜组合④⑦。
【25题详解】
我们在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。如我们向右移动玻片标本,而在显微镜内看到的物像则是向左移动的。在图甲中物像位于视野中央偏右上方,①将玻片向右上方移动使a移至视野中央;然后③转动转换器,把低倍物镜换成高倍物镜;④适当增大光圈,⑤调节细准焦螺旋至物像清晰。因此则主要操作步骤是①③④⑤。
根据下列表述回答有关问题:
26. 显微镜目镜上刻有5×,物镜上刻有15×,此物体的放大倍数为___________。
27. 调距时,先使镜筒下降,再向后转动粗准焦螺旋,镜筒上升到最高点,还是没有找到物像,接下来应进行的操作是___________;
A.前后转动细准焦螺旋,继续寻找物像
B.转动物镜转换器,换用高倍镜继续寻找物像
C.眼睛注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,使物镜靠近载破片
28. 如图在显微镜下要把视野中的物象从图B转为图D所示的情况,其操作顺序为___________。
①将玻片向右方移动使细胞移至视野中央②将玻片向左方移动使细胞移至视野中央
③转动转换器,把低倍物镜换成高倍物镜④转动转换器,把高倍物镜换成低倍物镜
⑤调节细准焦螺旋至物像清晰 ⑥调节粗准焦螺旋至物像清晰
A.①→③→⑤ B.②→④→⑤ C.③→①→⑤ D.②→③→⑤
29. 在显微镜下观察到黑藻叶细胞中细胞质的流动方向为逆时针方向,则其实际的流动方向应为___________。
30. 为探究动植物细胞结构的异同,用洋葱鳞片叶、人口腔上皮细胞等材料做实验。请观察下图,回答问题:下图是制作临时装片的几个步骤,它们的先后顺序应是___________
A.①②③④ B.③②④① C.④②①③ D.③④②①
31. 制作洋葱表皮临时装片时,下面步骤正确的是 ___________
A.用毛巾擦拭目镜片 B.将洋葱块直接放置在显微镜下观察
C.将盖玻片的一边先接触液滴,再缓缓盖上 D.染色时掀开盖玻片,滴入染液
32. 如图中的A-D是四位同学在显微镜下观察人口腔上皮细胞时,出现在视野中的物像。其中最可能是因为在制作玻片时涂抹不当而形成的像是 ___________
A、 B、 C、 D、
【答案】
26. 75 27. C 28. D
29. 逆时针 30. D 31. AC 32. D
【解析】
【分析】光学显微镜的使用步骤:
1.取镜和安放。
2.对光。①转动转换器,使低倍物镜对准通光孔。注意,物镜的前端与载物台要保持2厘米的距离。②再转动遮光器,把一个较大的光圈对准通光孔。左眼注视目镜内,右眼睁开,便于以后观察画图。③最后转动反光镜,看到明亮视野。
3.观察。①安装装片:把所要观察的载玻片放到载物台上,用压片夹压住,标本要正对通光孔。②调焦:转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,眼睛看着物镜以免物镜碰到玻片标本,从而压坏玻片标本或损坏物镜,直到物镜接近载玻片。这时左眼向目镜内看,同时反向转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓上升,直到找到物像,物像不清晰,再调节细准焦螺旋,使物像更加清晰。
4.清洁收镜。
【26题详解】
显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数,显微镜目镜上刻有5×,物镜上刻有15×,此物体的放大倍数=5×15=75(倍)。
【27题详解】
调焦时,先使镜筒下降,再向后转动粗准焦螺旋,镜筒上升到最高点,还是没有找到物像,接下来应进行的操作是眼睛注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,使物镜靠近载玻片,重新进行观察寻找,期间可以移动玻片标本,让标本移动到通光孔正中央。
故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
【28题详解】
由图B到图D,一是物像移到了视野中央,二是物像变大了;因此,需要移动玻片和转换物镜。
B图物像偏左,②向左侧移动标本,物像会向右侧移动到视野中央变成C图;低倍镜换高倍镜是通过转动转换器来完成的,③用转换器换用高倍物镜后,视野由C图变为A图。当换上高倍镜后,由于视野变窄,透光量少,视野就会变得很暗,需要调节光圈,或反光镜使视野变得亮一些。换上高倍物镜后物像只是有点模糊,⑤转动细准焦螺旋使物像更加清晰,因此视野由A图变为D图了。故调节顺序为:②→③→⑤。
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【29题详解】
显微镜看到的是倒立的物像,不但上下颠倒、左右也颠倒,是旋转180度后的物像。若在显微镜下观察到黑藻叶细胞中细胞质的流动方向为逆时针方向,旋转180度后,仍为逆时针方向,因此实际的流动方向应为逆时针。
【30题详解】
图示为制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片的几个步骤;制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片的实验步骤简单的总结为:擦、③滴、④撕、②展、①盖、染;图示的先后顺序应是③④②①。
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【31题详解】
A.擦镜纸质软又不易掉毛,用擦镜纸擦拭镜头既可以清洁镜头,又可以避免损伤镜头和有少量的纤维留在镜头上影响观察效果。所以,对显微镜的物镜和目镜的镜头进行清洁时,应用擦镜纸擦拭,A正确。
B.光学显微镜观察的材料必须是薄而透明的,将洋葱块直接放置在显微镜下观察,由于太厚不透光,是看不到细胞结构的,B错误。
C.盖盖玻片的步骤是:用镊子夹起盖玻片,使它的一端先接触载玻片上的液滴,然后缓缓放平,目的是防止出现气泡,C正确。
D.染色时在盖玻片的一侧滴加碘液,另一侧用吸水纸吸引,重复2~3次,使染液浸润到标本的全部,D错误。
故选AC。
【32题详解】
A图示中有杂质,说明盖玻片或载玻片未擦净,或取实验材料前未漱口造成;B图观察效果较好;C图可能是盖盖玻片操作不规范,导致视野中出现气泡;D图细胞重叠较多,可能是在制作玻片时涂抹不当而形成。
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选D。
请分析回答制作和观察人体口腔上皮细胞及洋葱表皮临时装片的相关问题:
33. 上图中,制作洋葱表皮细胞临时装片正确的是操作顺序是___________,如果是制作人体口腔上皮细胞临时装片,则滴时滴加的液体为 ___________;
34. 如图所示,1、2、3、4是这台显微镜的镜头,1、2有螺纹,3、4无螺纹;5、6为观察到清晰物像时物镜与装片的距离。欲在视野中观察到的细胞数目最少,其对应组合是 ___________。
A.1、3、5 B.2、4、6 C.2、4、5 D.2、3、5
35. 如果图中目镜为5×、物镜为10×时,显微镜视野里可观察到的细胞如图所示。那么,在物镜放大倍数不变的情况下,把目镜改为15×,视野里可观察到的细胞数目是___________。
【答案】
33. ①. ③④②①##③、④、②、① ②. 生理盐水
34. D 35. 5
【解析】
【分析】使用显微镜观察标本时,由低倍物镜换成高倍物镜时,显微镜的放大倍数增大,因此视野内的细胞数目由多到少,细胞体积由小到大,放大倍数越大,镜头透光直径越小,通过的光线就少,于是视野变暗。
【33题详解】
制作洋葱表皮细胞临时装片的实验步骤简单的总结为:擦、③滴、④撕、②展、①盖、染。因此图中正确的是操作顺序是③④②①。
在制作人的口腔上皮细胞临时装片时,为了维持细胞的正常形态,应向载玻片上滴生理盐水。
【34题详解】
解读题图可知:1、2有螺纹为物镜,3、4无螺纹为目镜。物镜放大倍数越大,镜头越长;目镜放大倍数越大,镜头越短。显微镜的放大倍数越小,看到的细胞数目越多,因此使视野中观察到的细胞数目最少,应选用放大倍数大的目镜和物镜,其目镜和物镜的组合是长物镜2和短目镜3;在观察的时,高倍物镜距离玻片近,因此物镜与玻片间的距离应该是5。
故选D。
【35题详解】
显微镜成像的特点是倒立放大的像。放大倍数=目镜倍数×物镜倍数;放大倍数越大,看到的细胞数目越少。把目镜改为15×时,显微镜的放大倍数是原来的(15×10)÷(5×10)=3(倍),因此看到的细胞数目是原来的三分之一,18× 1/3=6(个),中间的细胞重合,因此一共看到了5个细胞。
36. 根据太阳系的知识完成下列内容:
(1)下列经线中,按由西向东排列顺序正确的是( )
A. 20°E、0°、20°W、40°W
B. 160°E、180°、160°W、140°W
C. 60°E、80°E、100°E、120°E
D. 80°W、100°W、120°W、140°W
(2)如图A,请比较AB、CD、AC的大小关系_________(从长到短排序)。
(3)如图B,若乙的经度为120°W,请写出丙的经度_________。
(4)火星是太阳系的大行星,从地球上望去,火星犹如一个巨大的火球,火星探险比起其他星球更具挑战性,近年探测火星形成一个热潮,相继有“火星快车”“勇气号”和“机遇号”探测器飞向火星,图C为太阳系局部示意图,这些探测器都飞向了图中的_________。(填字母)
【答案】
(1)C (2)AC>CD>AB
(3)105°E (4)c
【解析】
【分析】本大题以经纬网、太阳系图等为材料,涉及经纬线的判读、经纬网的定位、地球在太阳系的位置等相关内容,考查学生掌握课本知识的能力和区域认知的地理素养。
【小问1详解】
经度的划分是以本初子午线为界,向东向西各分了180°,向东的180°称东经,用符号“E”表示,向西的180°称西经,用符号“W”表示,经度的变化规律为:向东度数增大为东经,向西度数增大为西经。从西向东,从180°W到0°到180°E,故四个选项中,符合由西向东排列顺序的是60°E、80°E、100°E、120°E,故选C。
【小问2详解】
读图可知,AB、CD是纬线,跨越经度30°,赤道是最长的纬线,从赤道向两极递减,故CD大于AB,AC是经线,跨越纬度30°,AC的长度相当于赤道上的跨经度30°的纬线长度,故AC最长,三者按照从长到短的排列顺序是AC>CD>AB。
【小问3详解】
读图可知,若乙的经度为120°W,相邻两条经线的度数差是45°。按照逆时针方向,丙的经度是105°E。
【小问4详解】
读图可知,图C为太阳系局部示意图,根据小行星带的地理位置,a是金星、b是地球、c是火星、d是木星,故这些火星探测器都飞向了图中的c火星。
40. 日食是一种特殊的天文现象。为探究日食形成原因,小玉进行了如图所示的模拟实验。模拟月球的M球从A处运动至B处的过程中,模拟太阳的N球会被遮挡。
(1)从实验中可判断:发生日食时,当天的月相为___________。
(2)为使作品量规中的“比例大小”指标能达到“优秀”等级,小玉需要查阅的数据有_____(列举两项即可)。
(3)小柯演示模型后,老师指出该作品只演示了日全食,“模型演示”指标为“待改进”等级。为使“模型演示”评价指标至少能达到“合格”等级,请写出演示日环食的具体操作:__________。
日食成因模拟实验评价量规
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
比例大小
能较好的模拟出日地月三者比例大小关系
能模拟出日地月三者比例大小关系
未能模拟出日地月三者比例大小关系
日食过程
能清晰的反映出日食起始于太阳西侧,结束于东侧
能反映出日食部分过程
未能模拟出日食过程
模拟演示
能模拟出3种不同类型的日食,如日全食、日环食、日偏食。
能模拟出2种不同类型的日食,如日全食、日环食
能模拟出1种不同类型的日食,如日全食
【答案】
(1)新月 (2)月球直径、太阳直径、地月距离、月日距离、日地距离(任意两点即可)
(3)演示日环食时,可将M球适当远离观察者,靠近N球
【解析】
【分析】本题以日食为题,涉及月相、日食模拟实验等相关知识,考查学生对相关知识的掌握程度。
【小问1详解】
日食发生时,月球位于地球与太阳之间,正对太阳,所以当天月相为新月。
【小问2详解】
为了准确模拟日地月三者的比例大小关系,需要了解真实的天体数据,如月球的直径、太阳直径、地月距离、月日距离、日地距离等。
【小问3详解】
日环食发生时,月球在太阳和地球之间,但由于距离等因素,月球的视直径不足以完全遮住太阳,因此可通过调整距离来实现效果。将模拟月球的M球移到稍远离太阳N球的位置,使其不能完全遮挡太阳N球,形成一个环状光晕,模拟日环食的现象。
43. 汽车已成为许多人出行的主要交通工具,行车安全已越来越受到人们的重视。如图所示,有两条机动车道,每车道宽3.6m。一辆长为4.5m,宽1.8m的轿车以54km/h的速度由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间,如图中A所示。此时,一辆长为1.8m的自行车突然从图中C点横穿机动车道,自行车与轿车在南北方向的距离为 ,不考虑轿车和自行车车速和方向变化,以及制动情况,求:
(1) 若自行车以6m/s的速度横穿机动车道,则自行车完全通过(从前轮驶入到后轮离开) 两条车道的时间是多少s?
(2) 若自行车的前轮与这辆轿车的车尾刚好相撞。则自行车的速度为多少m/s?
(3) 自行车车速只有在什么范围内才能避免与这辆轿车相撞?
【答案】
(1)1.5s;(2)2.5m/s;(3)小于2.5m/s或大于5.4m/s
【解析】
【详解】解:(1)根据知道,自行车完全通过两条车道的时间
(2)最小值的时候是自行车车速慢,自行车的车头刚好和汽车的车尾接触,汽车行驶的距离
s1=22.5m+4.5m=27m
v1=54km/h=15m/s
则汽车行驶的时间
自行车通过的路程
s2=3.6m+0.9m=4.5m
自行车行驶的最小速度
(3)最大值的时候是自行车车速快,自行车的车尾碰到汽车的车头,汽车行驶的距离s′1=22.5m,汽车行驶的时间
自行车通过的路程
s′2=3.6m+0.9m+1.8m+1.8m=8.1m
自行车行驶的最大速度
故自行车速度应小于2.5m/s或大于5.4m/s才能避免与轿车相撞。
答:(1)若自行车以6m/s的速度横穿机动车道,则自行车完全通过两条车道的时间是1.5s;
(2)若自行车的车头与这辆轿车的车尾刚好相撞,则自行车的速度为2.5m/s;
(3)自行车速度应小于2.5m/s或大于5.4m/s才能避免与轿车相撞。
44. 善于观察的小明同学发现学校操场上旗杆的影子在不同时间的长短和位置是不同的。为了探究杆影的变化规律,小明分别在夏季和冬季的某日正午测量影子的长度。
(1)图甲中的影子表示夏季的是_______。造成夏季和冬季正午杆影长短不同的根本原因是地球的_________(选填“自转”或“公转”)运动。
(2)该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”,为了保证后排房屋中午时间的采光,必须考虑前、后排南北方向上的楼间距(如图乙),杭州的楼间距设计应该参考______(填节气名称)的光照情况。当天,地球所处位置在图丙中_____(填序号)位置。
(3)按上述理论设计,杭州的楼间距应_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)哈尔滨的楼间距。
【答案】
(1) ①. B ②. 公转
(2) ①. 冬至 ②. ③ (3)小于
【解析】
【分析】本大题以地球公转示意图等为材料,设置三道小题,涉及地球公转示意图的判读、地球公转产生的现象等内容,考查学生对相关知识的掌握程度和运用能力。
【小问1详解】
据所学知识可知,夏季太阳高度角大,物体影子短,冬季太阳高度角小,物体影子长,故图甲中的影子表示夏季的是B。地球自转会产生昼夜交替、日月星辰的东升西落、时间差异等现象;地球公转会产生四季变化、正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化以及地球五带等现象。造成夏季和冬季正午杆影长短不同的根本原因是地球的公转运动,
【小问2详解】
该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”,为了保证后排房屋中午时间的采光,必须考虑前、后排南北方向上的楼间距(如图乙),杭州的楼间距设计应该参考冬至的光照情况,因为冬至日太阳直射南回归线,此时位于北半球的杭州太阳高度角达到一年中最小,楼房影子达到一年中最长。冬至日当天,地球所处位置在图丙中③位置,此时太阳直射南回归线,南极圈出现极昼,北极圈出现极夜,图中①为夏至日,②为秋分日,④为春分日。
【小问3详解】
按上述理论设计,杭州的楼间距应小于哈尔滨的楼间距,因为杭州距离太阳直射点较近,哈尔滨距离太阳直射点远,杭州的太阳高度角大于哈尔滨,同样高度的楼房,杭州楼房的影子比哈尔滨短。
47. 图甲为北半球冬至日太阳光照示意图,图乙为我国部分区域图。读图回答问题。
(1)在图甲中画出晨昏线,并用阴影表示夜半球。
(2)图甲中,①地昼长为___________h;下列各地的夜长由长到短的排序正确的是___________。
A. ①②③ B. ②①③ C. ③①② D. ③②①
(3)此时,图乙中三个城市正午太阳高度的比较,正确的是___________(填字母)。
A.北京小于汕头 B.汕头大于海口 C.海口小于北京 D.汕头小于北京
(4)简要叙述此时至次年3月1日,北京昼夜长短状况及变化趋势。___________
(5)关于A(20°N)、B(20°S)两纬度正午太阳高度的比较, 正确的是___________。
A. A、B 永远不能相等 B.一年中 A、B只有一天相等
C.A>B的日期约达半年之久 D.在某一天A、B同时达90°
【答案】
(1) (2) ①. 12 ②. C
(3)A (4)昼变长,夜变短
(5)C
【解析】
【分析】本题以北半球冬至日太阳光照示意图和我国部分区域图为材料,设置五道小题,涉及晨昏线、夜半球、昼夜长短及变化规律、正午太阳高度角、太阳直射点等知识点,考查学生对相关知识的掌握能力。
【小问1详解】
北半球的冬至日晨昏线与极圈相切,且北极圈内出现极夜现象。故画图如图所示。
【小问2详解】
读图可知,图中①地位于赤道上,赤道上全年昼夜平分,昼长为12h;冬至日太阳直射南回归线,北半球昼短夜长,赤道上昼夜平分,南半球昼长夜短,下列各地的夜长由长到短的排序是③①②,故选C。
【小问3详解】
正午太阳高度由南回归线向南北两侧逐渐递减,北京小于汕头、汕头小于海口、海口大于北京、汕头大于北京,故选A。
【小问4详解】
从冬至日(12月22日)至次年3月1日,太阳直射点由南回归线向赤道移动,北京昼渐长、夜渐短,但仍然是昼短夜长。
【小问5详解】
地球围绕太阳公转时,地轴与公转轨道的平面成66.5°的固定夹角;一年内太阳光线的直射点有规律地在南北回归线之间移动,A、B两地一年中正午太阳高度有两次相同,但是由于A、B所在的纬度位置不同,永远没有太阳高度同时达到90°的时候,由于A、B纬度数相同,位于不同的半球,A>B或B>A的日期约达半年之久。C正确,ABD错误。故选C。
52. 近年来,我国大力推行太阳能光伏发电。细心的小科发现南方、北方居民的太阳能电池板(如图甲)倾斜角度不同。小科联系了北方的朋友,于 6月22日正午,利用1米长的木杆、卷尺和绘图工具,同时开展了测量太阳高度的实践活动:
(1)当日,太阳直射点在___________附近;
(2)图乙是他们的测绘结果,则___________(填“图1”或”图2”)是南方小科测绘的;
(3)查阅资料:太阳能电池板的倾斜角度与正午太阳高度H之和等于 90°时(如图丙),太阳能的利用率最高。为了获得更大的太阳能利用率,南方太阳能电池板的倾斜角度___________(填”大于”或”小于”)北方;夏天到了,绍兴的太阳能热水器的倾斜角度应适当___________填”调大”或”调小”)。
(4)安装太阳能电池板,要考虑太阳方位。在绍兴安装太阳能电池板,最佳朝向是朝___________填”南”或”北”)。
(5)房屋建筑设计师在确定楼间距时,也要注意不同维度的太阳高度,以确保每天正午有一定的日照时间。如图所示,以绍兴地区为例进行分析:要确保B楼一年四季每天正午都有一定的日照时间,应以___________(选填“春分”、“夏至”“、“秋分”、“冬至”)日正午时刻的日照情况为依据,理由是___________
【答案】
(1)北回归线 (2)图2
(3) ①. 小于 ②. 调小 (4)南
(5) ①. 冬至 ②. 冬至日太阳高度角最小,阴影最长
【解析】
【分析】本大题以太阳能电池板为材料,设置五道小题,涉及太阳直射点的移动、二分二至日、正午太阳高度角等相关内容,考查学生对相关知识的掌握程度。
【小问1详解】
读材料,当日是6月22日,根据所学可知,每年夏至日是6月21日或22日,此时,太阳直射点在北回归线附近。
【小问2详解】
我国南方纬度低,太阳高度角大,所以影子短,为图2;北方纬度较高,太阳高度角小,所以影子长,为图1。故推断图2是南方小科测绘的。
【小问3详解】
因为太阳能电池板的倾斜角度与正午太阳高度H之和等于 90°时,太阳能的利用率最高。南方纬度较低,太阳高度角大,为了获得更大的太阳能利用率,南方太阳能电池板的倾斜角度小于北方。夏天到了,绍兴的太阳高度角变大,则太阳能热水器的倾斜角度应适当调小,这样才能保证太阳能电池板的倾斜角度与正午太阳高度H之和等于 90°,太阳能利用率高。
【小问4详解】
绍兴位于北回归线以北地方,太阳直射点最北直射到北回归线,故太阳始终从南方照射过来,因此,在绍兴安装太阳能电池板,最佳朝向是朝南。
【小问5详解】
要确保B楼一年四季每天正午都有一定的日照时间,应以冬至日正午时刻的日照情况为依据,理由是冬至日,太阳直射南回归线,此时绍兴的正午太阳高度角最小,阴影最长。
57. 浩瀚的宇宙中有各种不同的天体,太阳和月球是地球在宇宙中两个最重要的近邻。
(1)如图是太阳、地球、月球三者之间位置关系的模型, 当月球位于c位置时,地球上可能看到___________(填“日食”或“月食”),此时月相为___________。
(2)当地球位于b位置时,杭州是___________(填“昼长夜短“或“昼短夜长),同时,杭州市的季节变化是由___________季向___________季过渡。
【答案】
(1) ①. 月食 ②. 满月
(2) ①. 昼长夜短 ②. 春 ③. 夏
【解析】
【分析】本题以太阳和月球、地球在宇宙中的位置为材料,涉及日食和月食的相关知识,考查学生对相关知识点的掌握和读图分析能力。
【小问1详解】
当月球位于c位置时,地球上可能看到月食,此时地球位于太阳与月球之间。月食时一般发生在农历十五左右,此时月相为满月。
【小问2详解】
当地球位于b位置时,即地球运行在北半球的春分日与夏至日之间,此时太阳直射北半球,浙江省的杭州昼长夜短,同时杭州市的季节由春季向夏季过渡。
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