内容正文:
2024年初中毕业生学业考试第二次学科素养测试
科学试题卷
亲爱的同学:
欢迎参加考试!请你认真审题,积极思考,细心答题,发挥最佳水平。答题时,请注意以下几点:
1.全卷共8页,有四大题,32小题。全卷满分160分。考试时间120分钟。
2.答案必须写在答题纸相应的位置上,写在试题卷、草稿纸上均无效。
3.本试卷可能用到的相对原子质量有:
4.本试卷
卷I
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意,不选、多选、错选均不给分)
1. 温州碗窑村是清代浙南地区烧制民用青花瓷的主要基地。下列制瓷的工序中涉及化学变化的是( )
A. 挖取泥土 B. 制作模型
C. 描绘图案 D. 高温烧制
【答案】D
【解析】
【详解】A、挖取泥土过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、制作模型过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、描绘图案过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、高温烧制过程中存在物质的燃烧,燃烧属于化学变化,符合题意。
故选D。
2. 小明使用显微镜观察细胞,把低倍镜换为高倍镜观察时,看到的像变模糊了,能够使其变清晰的下一步操作是( )
A. 转动遮光器 B. 转动反光镜
C. 转动粗准焦螺旋 D. 转动细准焦螺旋
【答案】D
【解析】
【分析】粗、细准焦螺旋用于升降镜筒,其中粗准焦螺旋升降镜筒的范围较大;细准焦螺旋的作用是较小幅度的升降镜筒,更重要的作用是能使焦距更准确,调出更加清晰的物像。因此在观察的过程中物像不够清晰,应该通过调节细准焦螺旋使物像清晰。
【详解】A.显微镜的结构中,遮光器上有大小光圈,大光圈能使更多的光线进入,故当外界光线较强时用小光圈,当外界光线较弱时用大光圈,A错误。
B.反光镜能使光线通过通光孔反射到镜筒内。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,B错误。
C.粗准焦螺旋转动时,可以大幅度升降镜筒。用粗准焦螺找到物像后,为了使物像更清晰,再略微转动细准焦螺旋,C错误。
D.“小明使用显微镜观察细胞,把低倍镜换为高倍镜观察时,看到的像变模糊了”,这时,他应该用细准焦螺旋较小幅度的升降镜筒,调出更加清晰的物像,D正确。
故选D。
3. 春季是传染病水痘高发季节,医生建议学生要接种疫苗.用接种疫苗来预防疾病的做法属于( )
A. 控制传染源 B. 切断传播途径
C. 保护易感人群 D. 灭杀病原体
【答案】C
【解析】
【分析】传染病是由细菌、病毒或寄生虫等病原体引起的,能在人与人之间或人与动物之间传播的疾病。传染病若能流行起来必须具备传染源、传播途径、易感人群三个环节。因此,控制传染病的措施有三个:控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。
【详解】A.传染源是指能够散播病原体的人或动物。针对传染源所采取的措施属于控制传染源,A不符合题意。
B.传播途径是指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径。针对传播途径所采取的措施属于切断传播途径,B不符合题意。
C.易感人群是指对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群。针对易感人群所采取的措施,属于保护易感人群,接种疫苗属于保护易感人群,C符合题意。
D.病原体指能引起传染病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等。接种疫苗不能杀灭病原体,D不符合题意。
故选C。
4. 民间有“石灰煮鸡蛋”的做法,即利用生石灰与水反应放出的热将鸡蛋煮熟。该反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应属于( )
A. 分解反应 B. 化合反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】由CaO+H2O=Ca(OH)2可知,此反应符合多变一的特点,属于化合反应。故选B。
5. 如图为我国“某节气”时太阳照射地球的示意图,则该节气为( )
A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至
【答案】B
【解析】
【详解】图中太阳直射北回归线,北极圈内出现极昼现象,北半球(我国)的节气是夏至日,B正确,ACD排除。故选B。
6. 中国是氟化工产业大国,氟原子的核电荷数为9,相对原子质量为19,则氟原子核内的质子数为( )
A. 9 B. 19 C. 10 D. 28
【答案】A
【解析】
【详解】原子中,核电荷数=质子数,根据题意可知,氟原子核内的质子数为9。
故选A。
7. 如图所示,逆时针打开矿泉水瓶盖的过程。下列能表示手对瓶盖的摩擦力f方向的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当逆时针打开矿泉水瓶盖时,手指受到顺时针方向的摩擦力,由于力的作用是相互的,所以瓶盖受到手对瓶盖的摩擦力方向为逆时针方向,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8. 课堂上,老师配制了一杯70℃的已充分溶解的硫酸铜溶液,用滴管快速吸取后滴一滴在玻璃片上,发现玻璃片上有晶体析出(如图)。下列判断正确的是( )
A. 烧杯中溶液一定是饱和溶液 B. 烧杯中溶液不是饱和溶液
C. 玻璃片上溶液一定是饱和溶液 D. 玻璃片上溶液不是饱和溶液
【答案】C
【解析】
【分析】饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。晶体析出后的溶液是该溶质的饱和溶液。
【详解】将70℃的已充分溶解的硫酸铜溶液,滴一滴在玻璃片上,发现玻璃片上有晶体析出,所以玻璃片上溶液一定是饱和溶液,而烧杯中的溶液状态不确定。故选C。
9. 如图晾晒同一件衣服的四种方式中,最容易使衣服变干的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体上方的空气流速,且温度越高、空气流速越快、液体表面积越大,则蒸发进行的越快,因此B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图为小明为比较甲、乙、丙三种金属的活动性而进行的实验,根据图中现象可得三种金属的活动性顺序为( )
A. 乙>甲>丙 B. 甲>乙>丙 C. 丙>乙>甲 D. 丙>甲>乙
【答案】A
【解析】
【详解】由题图可知,取甲、乙两金属,分别放入相同的稀硫酸中,乙表面有气泡,但甲无明显现象,说明了乙的活动性大于甲。由取甲、丙两金属片,分别放入氯化铜溶液中,一段时间后,甲表面有红色物质析出,丙没有现象,说明了金属的活动性是甲大于丙;综合以上分析可知,三种金属的活动性的大小是:乙>甲>丙。故选A。
11. 某细菌能快速繁殖和生长,在受到抗生素的作用后会产生抗药性,从而导致抗生素失去作用。这种现象被称为“快速进化”。下列对此现象的解释中,符合达尔文进化论观点的是( )
A. 抗生素对细菌进行了自然选择 B. 抗生素使细菌快速产生了定向变异
C. 细菌在抗生素的作用下产生抗药性 D. 细菌的抗药性是不可以遗传的
【答案】A
【解析】
【分析】自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。自然选择的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
【详解】A.在某种抗生素使用之前,细菌中的某些个体就已经具有了对该抗生素的耐药性。在抗生素刚被使用的时候,能够杀死易感细菌,但少数细菌因为变异而具有抵抗抗生素的特性,不能被抗生素杀死而生存下来,并将这些特性遗传给下一代。因此,下一代就有更多的具有抗药性的个体,经过抗生素的长期选择,使得有的细菌已不再受其的影响了。可见,细菌抗药性的产生是抗生素对细菌的变异进行选择的结果,A正确。
B.生物的变异都是不定向的,抗生素“不能使细菌快速产生定向变异”,B错误。
C.细菌的抗药性是本来就有的,不是“在抗生素的作用下产生的”,C错误。
D.细菌的抗药性是遗传物质发生改变的变异类型,因此是可以遗传的,D错误。
故选A。
12. 如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图,下列说法错误的是( )
A. 蜡烛的像是光的反射形成的
B. 蜡烛燃烧变短,像也会变短
C. 把平面镜竖直上移,像会上移
D. 蜡烛的像是与物体等大的虚像
【答案】C
【解析】
【详解】A.平面镜成像的原理是光的反射形成的,A正确,故A不符合题意;
B.平面镜成的像与物体大小相等,蜡烛燃烧变短, 像也会变短,B正确,故B不符合题意;
C.平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,把平面镜竖直上移,像不会竖直上移,C错误,故C符合题意;
D.平面镜成的像与物体大小相等,且是正立的虚像,D正确,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图是摆球从A点静止释放,经过B、O、C三点,到达最高点D的示意图,其中B、C两点等高。下列说法正确的是( )
A. 摆球在O点时动能等于零
B. 摆球在A、D两点的重力势能相等
C. 摆球从A点到O点的过程中机械能减少
D. 摆球在B、C两点的动能相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.摆球在O点时,高度降低,速度增大,所以O点时动能不等于零,故A错误;
B.摆球在A、D两点的高度不相同,质量不变,所以重力势能不相等,故B错误;
C.球从A点到O点的过程中,由于空气阻力作用,所以机械能减小,故C正确;
D.B、C两点等高,重力势能相等,小球从B点到C点过程中,由于空气阻力,机械能减小,机械能包括动能和势能,所以C点的动能减小,球在B、C两点的动能不相等,故D错误。
故选C。
14. 如图为4组比较实心物体密度的方法,各组间的物体都不相同,其中能确定甲物体密度一定比乙物体密度小的是( )
A. 放置在调平的天平上 B. 挂在相同弹簧上
C. 用相同磁铁吸引 D. 放入水中
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲的质量和体积都比乙大,无法确定二者密度 大小,A不符合题意;
B.甲的体积比乙大,重力(质量)却比乙小,根 据公式可以确定甲物体密度一定比乙物体密度小,故B符合题意;
C.甲的体积比乙大,重力(质量)却比乙小,不确定乙物体是否是磁体能够吸引的材料,因此无法判断密度的大小,故C不符合题意;
D.根据且此时二者的可知, 甲的重力比乙大,即甲的质量和体积都比乙大,无 法确定二者密度大小,故D不符合题意。
故选B。
15. 在探索稀盐酸的性质时,向一定量的氧化铜固体中逐滴加入稀盐酸,容器中溶液总质量随时间的变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. p点对应的溶液中一定含有两种不同的溶质
B. n点和m点对应溶液蒸发结晶后得到的固体不同
C. 该图像也能表示溶液中溶剂质量随时间的大致变化
D. m点到n点的过程中,溶液中氯化铜质量逐渐增加
【答案】C
【解析】
【分析】氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,随着反应进行,溶液质量增大,完全反应后继续加入盐酸,溶液质量继续增大,增大幅度变小。
【详解】A、p点时,氧化铜没有完全反应,对应的溶液中,溶质是反应生成的氯化铜,错误;
B、m点恰好完全反应,n点盐酸过量,盐酸具有挥发性,随着蒸发的进行,氯化铜中的氯化氢挥发出去,m点和n点对应溶液蒸发结晶后得到的固体相同,都是氯化铜,错误;
C、随着反应进行,水的质量增大,溶剂质量增大,完全反应后继续加入盐酸,由于盐酸中含有水,溶剂质量继续增大,增大幅度变小,正确;
D、m点恰好完全反应,n点盐酸过量,m点到n点的过程中,溶液中氯化铜质量不变,错误。
故选C。
卷Ⅱ
二、填空题(本题有7小题,每空2分,共40分)
16. 某兴趣小组到温州三垟湿地公园进行研学活动。图甲是他们为湿地动物中的松鼠、白鹭、鲤鱼、青蛙、中华草龟等制作的一张脊椎动物检索表,图乙为该湿地生态系统碳循环的过程图。
脊椎动物检索表
1a胎生………………………………………P
1b卵生………………………………………2
2a体温恒定…………………………………Q
2b体温不恒定………………………………3
3a在陆地上产卵……………………………R
3b在水中产卵………………………………4
4a幼体用鳃呼吸,成体主要用肺呼吸……S
4b幼体和成体都用鳃呼吸…………………T
甲
(1)公园里所有的白鹭构成一个________;
(2)松鼠对应图甲中的字母________;
(3)图乙中①~⑤表示呼吸作用的有________。(可多选)
【答案】(1)种群 (2)P
(3)②③④
【解析】
【分析】(1)种群:在同一时间生活在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。种群中的个体能够通过繁殖将各自的基因传给下一代。
(2)群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。
(3)图乙中①光合作用,②③④都是呼吸作用,⑤捕食。
【小问1详解】
种群指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。公园里所有的白鹭构成一个种群。
小问2详解】
松鼠是哺乳动物,哺乳动物的主要特征是:体表有毛,牙齿分化,体腔内有膈,心脏四腔,用肺呼吸,大脑发达,体温恒定,胎生,哺乳等,因此对应图甲中的字母P。
【小问3详解】
活细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来供给生命活动的需要,这个过程叫作呼吸作用。图乙中①~⑤表示呼吸作用的有②③④。
17. 科研人员开发了一种利用太阳光在一定条件下就能将二氧化碳、水转化为乙醇(如图丙)和氧气的技术,其变化前后的微观模型图如下。
(1)从物质分类的角度分析,乙醇属于化合物中的__________。(选填“有机物”或“无机物”)
(2)乙醇中碳、氧元素的质量比为__________。
(3)请图丁中画出分子模型__________。
【答案】 ①. 有机物 ②. 3:2 ③.
【解析】
【分析】此反应是用太阳光在一定条件下就能将二氧化碳、水转化为乙醇和氧气,反应的化学方程式为:。
【详解】(1)乙醇是含碳的化合物,属于有机物;
(2)由物质的微观构成可知,乙醇的化学式为C2H5OH,乙醇中碳、氧元素的质量比为:(12×2):16=3:2;
(3)由可知,丁中是3个氧分子,模型为:。
18. 如图质量为50千克的小明在做俯卧撑,他所受的重力可视为集中在A点。
(1)运动时,随着人体产热的增加,散热也会增加,写出此时增加散热的一种方式__________;
(2)若将图中位置,换用单手撑住,则手对地面的压强__________;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)某次他将身体撑起,A点上升的距离为0.3米,则此次他克服重力做的功为__________焦。
【答案】 ①. 汗液蒸发(或直接散热) ②. 变大 ③. 150
【解析】
【详解】(1)[1]人较热时会出汗,液体在皮肤表层汽化吸热,因此可以帮助人体的散热。
(2)[2]换用单手撑住时,因为压力不变,受力面积变小在,则牙签变大。
(3)[3]人的重力为
他克服重力做的功为
19. 干热岩是一种地热能源,是指存在于地壳深处的无水岩体,其温度一般在200℃以上。全球陆区干热岩资源量是全球石油、天然气和煤炭蕴藏能量的近30倍,我国干热岩资源占世界资源量的1/6左右。如图为利用其发电的原理图,请回答下列问题。
(1)由图可知利用干热岩发电,主要涉及的能量转化有:内能→__________→电能。
(2)高压蒸气C经过涡轮风扇之后变成温水A,其物态变化过程是:__________。
(3)干热岩是未来大力发展新能源之一,与火力发电相比,该能源的优点是:__________。
【答案】 ①. 机械能 ②. 液化 ③. 能源无污染(合理即可)
【解析】
【详解】(1)由图可知利用干热岩发电,主要涉及的能量转化有:内能→机械能→电能;
(2)高压蒸气C经过涡轮风扇之后变成温水A,水由气态转化为液态,其物态变化过程是:液化;
(3)干热岩是未来大力发展新能源之一,与火力发电相比,该能源的优点是:能源无污染。
樱桃番茄(如图)是全世界种植最为普遍的茄果类蔬菜之一,能降低贫血、高血压等疾病的风险。
20. 该植物在自然条件下利用种子繁殖,这种繁殖方式属于______。
21. 樱桃番茄的果实甘甜多汁,此性状是DNA上的______决定的。
【答案】 ①. 有性生殖 ②. 基因
【解析】
【分析】(1)有性生殖是指由两性生殖细胞结合形成受精卵,再由受精卵发育成新个体的生殖方式。无性生殖是指不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体的生殖方式。
(2)基因控制生物的性状。
【20题详解】
子房中的卵细胞受精后形成受精卵,由受精卵发育成种子中的胚,胚是种子的主要部分,是幼小的生命体,它能发育成新的植物体。可见,樱桃番茄在自然条件下利用种子繁殖,这种繁殖方式属于有性生殖。
【21题详解】
遗传学中把生物个体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。生物的性状由基因控制,基因是染色体上具有遗传效应的DNA片段。因此,樱桃番茄的果实甘甜多汁,此性状是DNA上的基因决定的。
22. 如图是某品牌无人机,由锂电池供电,采用4个电动机带动旋翼转动,下表是部分飞行参数,若空气阻力忽略不计。
指标
参数
质量
1100克
每个电动机
额定电压
10伏
额定电流
5安
最大上升速度
运动模式
5米/秒
普通模式
4米/秒
(1)无人机落地断电后,旋翼还会继续转动一会儿,这是因为旋翼具有__________;
(2)无人机飞行时,4个电动机正常工作时的总电功率为__________瓦;
(3)无人机在运动模式和普通模式下,都在竖直方向上匀速下降,其受到的升力分别为F1和F2,则F1__________F2。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 惯性 ②. 200 ③. 等于
【解析】
【详解】(1)[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。无人机落地断电后,旋翼还会继续转动一会儿,是由于其具有惯性,仍会保持原来的运动状态,
(2)[2]根据题意知道,电动机正常工作时的电压和电流分别是10V和5A,由知道,4个电动机正常工作时的总电功率为
(3)[3]根据题意知道,两种模式都是匀速直线运动,受力平衡,升力始终等于重力,重力不变,两次的升力分别为F1、F2,则
F1=F2
23. 纳米铁粉是指颗粒小到纳米级的铁粉,可用于处理废水中的许多重金属离子。例如:利用纳米铁粉与硫酸铜溶液反应除去重金属铜离子。
(1)写出纳米铁粉与硫酸铜反应的化学方程式__________。
(2)相同条件下,等质量的纳米铁粉比普通铁粉去除重金属离子速率快得多,其原因是__________
(3)制备纳米铁粉的原理:FeCl2+H22HCl+Fe。高温下图为某次制备纳米铁粉过程中的部分,质质量情况,则x=__________(用数据a、b、m和n表示)
【答案】 ①. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ②. 纳米铁粉颗粒更小,反应时的接触面更大,反应速度更快(合理即可) ③. a+b-n-m
【解析】
【详解】(1)纳米铁粉与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)纳米铁粉颗粒更小,比普通铁粉和重金属离子的接触面积大,所以反应速率快;
(3)根据质量守恒定律可得:a+b=m+n+x,所以x= a+b-n-m。
三、实验探究题(本题有5小题,第23题6分,第24、26题9分,第25、27题为8分,共40分)
24. 为了探究植物光合作用的影响因素,小明设计了如图的三个装置。实验前三个装置均放在黑暗处一昼夜,实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下,其中烧杯里的培养液可供给植物正常生活、氢氧化钠溶液的量已足够。
(1)实验前,三个装置均放在黑暗处一昼夜,其目的是______。
(2)光照4小时后,各取装置中的一张叶片用酒精进行脱色处理,滴加碘液后观察到只有乙装置中的叶片变蓝。由此可得出光合作用需要______。
(3)小明想继续用乙、丙装置来研究光照对蒸腾作用的影响,除去装置中的清水,在培养液中滴上适量的油,防止培养液中水的蒸发,请预测光照几小时后哪个装置中培养液的下降更多,并说明理由______。
【答案】 ①. 消耗植物叶片中原有的淀粉,防止对实验产生干扰 ②. 植物光合作用需要光照和二氧化碳 ③. 乙装置,光照后玻璃钟罩内的温度升高,植物的蒸腾作用增强##丙装置,乙装置内的光照过强,导致气孔关闭,抑制了蒸腾作用
【解析】
【分析】绿叶在光下制造淀粉的实验操作步骤:把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜;用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来,然后移到阳光下照射;几小时后,摘下叶片,去掉遮光的纸片;用酒精脱色;用清水漂洗叶片,再把叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液;稍停,用清水冲掉碘液后观察。
【小问1详解】
实验前,需要将实验装置进行暗处理,即将实验装置放在黑暗处一昼夜,其目的是消耗植物叶片中原有的淀粉,防止叶片内原有淀粉对实验产生干扰。
【小问2详解】
分析该同学的实验设置发现,甲与乙是以二氧化碳为变量形成的对照实验,乙与丙是以光为变量形成的对照实验,实验结果是乙装置中的叶片变蓝(即只有乙装置的植物进行了光合作用),甲与乙对照,得出的结论是光合作用需要二氧化碳;乙与丙对照,得出的结论是光合作用需要光。
【小问3详解】
用乙、丙装置来研究光照对蒸腾作用的影响,除了光照不同外,其它条件都应该相同,因此,实验中要除去装置中的清水,在培养液中滴上适量的油,防止培养液中水的蒸发。实验结果可能是:乙装置中培养液的下降更多,因为光照后玻璃钟罩内的温度升高,植物的蒸腾作用增强。也可能是:丙装置中培养液的下降更多,因为乙装置内的光照过强,导致气孔关闭,抑制了蒸腾作用。
25. 小明在学习动滑轮后得知:动滑轮的实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆。小明思考:“使用动滑轮时,若拉力的方向没有保持竖直向上,是否还能省一半的力”,于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置(如图甲),通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角,进行实验。其中绳子重和摩擦忽略不计,获得实验数据如下表:
实验序号
钩码总重力G/牛
拉力作用线与竖直方向的夹角/度
拉力大小F/牛
①
3
0
2
②
3
30
2.4
③
3
45
2.8
④
3
60
4
(1)根据表中第①次的实验数据,可以得知动滑轮重为__________牛;
(2)分析4次实验数据,你能得到的实验结论是__________;
(3)为了使实验结论更具有普遍性,接下来的设计是:__________;
(4)小明查阅资料后,发现改变拉力与竖直方向的夹角时,同时动滑轮的支点也发生改变,如图乙所示,若拉力F为动力,动滑轮和物体总重视为阻力。请结合以上信息和杠杆平衡条件等相关科学知识,解释从第①次到第④次拉力变化的原因?__________。
【答案】 ①. 1 ②. 见解析 ③. 改变钩码的重力,重复上述实验 ④. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]绳子重和摩擦忽略不计,绳子股数为n=2,竖直向上拉,则
故
(2)[2]根据表格数据知道,拉力作用线的夹角越大,拉力越大,故得出的结论是:同一动滑轮提升相同的物体时,拉力大小与θ有关,θ越大,拉力越大。
(3)[3]为了使实验结论更具有普遍性,应该换用不同的物体进行多次实验。即改变钩码的重力,重复上述实验。
(4)[4]滑轮是变形的杠杆,根据杠杆平衡条件知道,从第1次到第4次,物体总重力不变,动力臂和阻力臂都在减少,但是动力臂比阻力臂变化得更多,所以拉力逐渐增大。
26. 如图甲和乙为某兴趣小组分别用红磷和铁粉除氧剂来测定空气中氧气体积分数的探究实验。其中红磷需要用酒精灯点燃后,再伸入集气瓶中。铁粉除氧剂直接涂抹在集气瓶壁,铁粉除氧剂中的其他成分不干扰实验。
(1)写出检查图甲所示装置气密性的具体操作__________。
(2)图甲中红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开止水夹K,水能倒吸入集气瓶的原因是__________。
(3)实验结束后发现,两个集气瓶中的水量不同,于是借助数字传感器,测得图甲实验、图乙实验中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、丁所示。请结合数据,从实验结果的精确度,说明选择哪种实验药品更为合理:__________。
(4)由图丙中的数据计算得知,红磷燃烧后倒吸入水的体积约为集气瓶体积的,而实际操作中发现进入的水量约为,请分析可能的原因__________。
【答案】 ①. 双手捂住集气瓶,观察导管口是否有气泡冒出,松手后,导管口是否形成一段稳定的水柱 ②. 氧气被消耗,集气瓶内气体压强小于外界大气压 ③. 铁粉除氧剂;由图丁可知铁粉反应后集气瓶中的氧气几乎耗尽,而红磷中还有8.6%(合理即可) ④. 红磷点燃伸入集气瓶的过程中时,部分空气受热膨胀逸出,最终导致瓶内气压减小更多,吸入的液体量增加(合理即可)
【解析】
【详解】(1)检查图甲装置气密性的具体操作及气密性良好的判断依据:双手捂住集气瓶,观察导管口是否有气泡冒出,松手后,导管口是否形成一段稳定的水柱;
(2)红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开K,水能倒吸入集气瓶的原因是集气瓶中氧气消耗,气压减小;
(3)根据图丙、图丁的数据分析可知,利用铁粉除氧剂测定方法更准确,判断依据是:由图丁可知铁粉反应后集气瓶中的氧气几乎耗尽,而红磷中还有8.6%;
(4)由图丙中的数据计算得知,红磷燃烧后倒吸入水的体积约为集气瓶体积的,而实际操作中发现进入的水量约为,说明进入的水较多,即气体减少得更多;原因可能是:红磷点燃伸入集气瓶的过程中时,部分空气受热膨胀逸出,最终导致瓶内气压减小更多,吸入的液体量增加。
27. 小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”,其中R为定值电阻,电源电压恒定不变。
(1)小明在连接完电路后,闭合开关时发现,电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,则可能的原因是__________。
(2)处理完故障后,闭合开关,发现电流表指针只有微小偏转,如图乙所示。为了能更精确测量电流大小,小明接下来应该进行的操作是:__________。
(3)调整后移动滑动变阻器,多次测量获取实验数据,绘制成图丙中的曲线a,根据图像可以得出的结论为__________。
(4)小红利用相同的电路也进行了实验,依据实验数据绘制出的是图丙中的曲线b,小明认为小红把电压表接在了滑动变阻器两端,进行测量。请从图丙中找出小明判断的依据是__________。
【答案】 ①. R断路 ②. 断开开关(稍增大滑动变阻器的电阻),将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上,再闭合开关重新读数 ③. 当导体两端的电阻不变时,导体的电流与电压成正比 ④. 当电路的电流变大时,根据U=IR可知R的电压变大,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压变小
【解析】
【详解】(1)[1]R与变阻器串联,电压表测R的电压,电流表测电路的电流,小明在连接完电路后,闭合开关时发现,电流表没有示数,电路可能断路,电压表示数接近电源电压,电压表与电源连通,则可能的原因是R断路。
(2)[2]处理完故障后,闭合开关,发现电流表指针只有微小偏转,说明电流表量程选择过大,为了能更精确测量电流大小,小明接下来应该进行操作是:断开开关(稍增大滑动变阻器的电阻),将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上,再闭合开关重新读数。
(3)[3]调整后移动滑动变阻器,多次测量获取实验数据,绘制成图丙中的曲线a,根据图像有
电压与电流之比为一定值,故可以得出的结论为当导体两端的电阻不变时,导体的电流与电压成正比。
(4)[4]当电路的电流变大时,根据U=IR可知R的电压变大,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压变小,根据图丙中的曲线b可知,电流变大时,对应的电压变小,故小明认为小红把电压表接在了滑动变阻器两端。
28. 秸秆还田是一项培肥地力的增产措施。在实践时发现,还田的秸秆需要很长时间才能降解,会降低新作物种子的出苗率。查阅资料发现秸秆降解菌(这里简称为降解菌A和降解菌B)对水稻秸秆都有较好的降解效果。为了研究温度以及单独使用一种降解菌和等量混合使用两种降解菌对降解效果的影响,兴趣小组进行了如下研究,实验观察周期为10天,使用的仪器和药品有浓度相同的降解菌A、B培养液,酒精,蒸馏水,水稻秸秆,天平,锥形瓶,若干恒温箱等。
(1)实验前要先用75%酒精对水稻秸秆浸泡30秒,再用无菌水冲洗。其目的是______。
(2)实验设计如下,请补充完整
步骤
实验操作
①
分别称取20克已杀菌的水稻秸秆,装在三个无菌的锥形瓶中,标为甲、乙、丙。
②
在甲、乙、丙三个锥形瓶中分别加入100毫升降解菌A培养液、100毫升降解菌B培养液、______。
③
将三个锥形瓶放入恒温培养箱中,设定温度为10℃,______。
④
改变恒温培养箱的温度为20℃、30℃,重复上述实验,测量并记录实验数据。
⑤
通过比较分析______,得出温度和使用降解菌的不同方法对降解效果的影响。
【答案】(1)排除水稻秸秆上其他菌种对实验的影响
(2) ①. 50毫升降解菌A培养液和50毫升降解菌B培养液 ②. 10天后,测量并记录各锥形瓶经降解后剩余水稻秸秆质量 ③. 相同温度下各锥形瓶中秸秆质量变化,和不同温度下相同降解菌降解后秸秆质量变化
【解析】
【分析】(1)科学探究的一般过程:提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达和交流。
(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。 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。
【小问1详解】
实验结果要保证是由实验变量引起的,这样就要排除无关细菌对实验的干扰。先用75%酒精对水稻秸秆浸泡30秒,再用无菌水冲洗,这样做的目的就是排除水稻秸秆上其他菌种对实验的影响。
【小问2详解】
该实验的设计如下:
①分组:分别称取20克已杀菌的水稻秸秆,装在三个无菌的锥形瓶中,标为甲、乙、丙。
②接种并形成对照:在甲、乙、丙三个锥形瓶中分别加入100毫升降解菌A培养液、100毫升降解菌B培养液、50毫升降解菌A培养液和50毫升降解菌B培养液。
③进行实验:将三个锥形瓶放入恒温培养箱中,设定温度为10℃,10天后,测量并记录各锥形瓶经降解后剩余水稻秸秆质量。
④进行实验:改变恒温培养箱的温度为20℃、30℃,重复上述实验,测量并记录实验数据。
⑤分析实验结果、得出结论:通过比较分析相同温度下各锥形瓶中秸秆质量变化,和不同温度下相同降解菌降解后秸秆质量变化,得出温度和使用降解菌的不同方法对降解效果的影响。
四、综合题(本题有5小题,第28题10分、第29题4分、第30题9分、第31题6分、第32题6分,共35分)
29. 某校进行“传承红色基因”的实践活动。从丙村出发沿公路到丁村附近瞻仰烈士纪念碑。如图甲是活动区域等高线地形图,据图完成下列问题。
(1)由甲图可知,丁村位于丙村的__________方向。
(2)行程中同学们发现路边立有一个凸面镜(如图乙),你认为凸面镜最大可能位于__________点(选填“A”或“B”)。
(3)活动后,同学们沿着山路登上青山。沿途大家发现山下的桃花已经盛开,但是山上同样的桃花却含苞待放,请你解释其主要原因__________。
(4)人在运动时,身体会发生一系列的变化以适应不同强度的运动。如图是部分的生理调节过程。
①由上图可知,在肌肉运动强度调节的过程中,人体参与的系统有__________(写出两个)。
②结合上图小明认为肾上腺素也参与了以上的调节,下列事实支持小明观点的有__________。
A.肾上腺素能刺激心血管系统,使心跳加快
B.肾上腺素使支气管扩张,增加肺部通气量
C.肾上腺素能提高注意力,对记忆的形成和巩固有重要作用
D.肾上腺素能抑制肠道蠕动和消化液的分泌,减少食欲
【答案】 ①. 东北 ②. A ③. 山上海拔高气温低,桃花开花时间较晚 ④. 神经系统、循环系统、呼吸、内分泌系统 ⑤. AB
【解析】
【分析】(1)根据地图的方向进行分析。
(2)根据凸面镜主要对光线起发散作用和凹面镜主要对光线起汇聚作用进行分析
(3)根据山上和山下的气温高低进行分析。
(4)根据图示信息结合所学肾脏的结构和功能等相关知识知识进行分析。
【详解】(1)当我们面对地图时,上北下南左西右东。由甲图可知,丁村位于丙村的东北方向。
(2)读图可知,A地公路急转弯,视线不佳,容易发生交通事故,因此需要在A处设置凸面镜;B地公路较平直,无需用凸面镜。
(3)同学们发现山下的槐花已经盛开,但是山上的槐花却含苞待放,原因在于山上海拔较高,气温较低。
(4)①由图可知,在肌肉运动强度调节的过程中,人体参与的系统有神经系统、循环系统、内分泌系统等。
②小明认为肾上腺素也参与了以上的调节,结合图示信息可知,能够支持小明观点的有肾上腺素能刺激心血管系统,使心跳加快;肾上腺素使支气管扩张,增加肺部通气量,故选AB。
30. 水冷淬火是钢热处理工艺中应用最为广泛的工艺方法,即把钢材加热到一定温度,再放到冷水中快速冷却的过程(如图)。当把一大捆高温钢材(1000℃以上)放入水中时,水面上会燃起熊熊大火。入水后,水中出现大量气泡,水面上的火焰会持续一段时间,出现“水火共存”的奇观。请根据所学知识解释高温钢材入水后,出现“水火共存”现象的原因。
资料:
①钢的主要成分是铁,铁和水蒸气在高温条件下会反应生成四氧化三铁和氢气。
②氢气的着火点是574℃。
【答案】铁和水蒸气在高温条件下生成氢气,氢气燃烧(合理即可)
【解析】
【详解】把钢材加热到一定温度,再放到冷水中快速冷却,当把一大捆高温钢材(1000℃以上)放入水中时,钢的主要成分是铁,铁和水蒸气在高温条件下会反应生成四氧化三铁和氢气,故会产生大量氢气,温度高会达到氢气着火点,氢气燃烧,并出现大量白雾;入水后,水中出现大量气泡,水面上的火焰会持续一段时间,所以会出现“水火共存”的奇观。
31. 某品牌“氧泡泡”洗涤剂能有效去除陈旧污渍,主要成分为过碳酸钠()。过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质,Na2CO3呈碱性可以溶解衣服表面的许多污渍,H2O2分解时产生大量氧气,氧气会进入衣物缝隙使污渍脱离衣物表面,达到清洗的目的。
(1)“氧泡泡”颗粒溶于水时生成碳酸钠并释放氧气。兴趣小组取部分样品,进行了如图甲的探索实验,其中a、b、c三支试管中盛有等量的“氧泡泡”颗粒和一定温度的水。根据实验结果,写出一条“氧泡泡”的使用建议__________。
(2)兴趣小组查阅资料后,发现“氧泡泡”中Na2CO3含量大于50%为良好等级,于是小组同学用如图乙装置测定“氧泡泡”中Na2CO3含量:准确称取20g“氧泡泡”颗粒样品于锥形瓶中,先加入一定量水溶解,再向其中加入适量二氧化锰粉末(催化剂),充分反应后,测得反应过程中装置总质量随时间的变化数据如下表。(样品中的杂质遇水不反应,过碳酸钠分解的化学方程式为:
反应时间/s
0
5
10
15
19
20
25
30
装置总质量/g
120.0
119.0
118.3
117.8
a
117.6
117.6
117.6
求:
①结合表中数据,比较两者大小关系:a__________117.6。
②通过计算判定该样品否为良好等级__________。
【答案】 ①. 用热水浸泡##低温干燥保存(合理即可) ②. ≥ ③. 由表格可知,20g氧泡泡样品生成氧气的质量=120g-117.6g=2.4g,设20g氧泡泡样品中生成碳酸钠的质量为x,
x=10.6g
样品中碳酸钠的质量分数为: =53%>50%;
答:该样品属于良好等级。
【解析】
【详解】(1)“氧泡泡”颗粒溶于水时生成碳酸钠并释放氧气。根据图甲的探索实验可知,在生活中使用“氧泡泡”时用热水浸泡清洗效果更好,应放在低温干燥处,防止遇水失效;
(2)①根据表中数据可知,反应到5秒时,生成氧气的质量=120.0g-119.0g=1.0g;反应到10秒时,又生成氧气的质量=119.0g-118.3g=0.7g;反应到15秒时,生成氧气的质量=118.3g-117.8.0g=0.5g;反应到20秒时,生成氧气的质量=117.8.0g-117.6.0g=0.2g;由此可知,反应到19秒时,生成氧气的质量可能小于等于0.2g,所以a≥117.6.0;
②见答案。
32. 观赏鱼的养殖对生存环境的温度有较高的要求,小明为此自制了控制水温恒定的装置,其电路图如图所示。其中:
控制电路:电源电压为6伏、Ra为阻值10欧的定值电阻、Rp为滑动变阻器、Rb为放在鱼缸水中的热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如表一所示。电磁铁La和Lb完全相同。
闭合S1,当经过La的电流Ia与通过Lb的电流Ib满足:Ia-Ib>0.1安时,衔铁H会被La吸引使e、f触点接通,同理Ib-Ia>0.11安时衔铁会被Lb吸引使n、m触点接通。(假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变,不考虑衔铁的重力)
工作电路:电源电压为220伏,R1、R2为两个阻值均为1210欧的电热丝。闭合S2,工作电路在高、低功率下交替工作,使水温维持在一定的范围。
表一:热敏电阻Rb阻值与温度的关系
温度/℃
电阻/
0
5
11
17
20
23
25
29
Rb
90
75
57
40
30
20
15
3
(1)若在某次测试中,工作电路在高功率和低功率模式下各工作了5分钟,请计算出本次测试中工作电路消耗的总电能为多少__________?
(2)调节滑动变阻器的阻值为10欧,则此时水温维持的范围是__________。
【答案】 ①. 18000W ②. 20—25℃
【解析】
【详解】解:(1)H左移时,只有电热丝R1工作,右移时,两个电热丝串联,电阻较大,由知道,是低温挡。工作电路高功率时,只有电热丝R1,U=220V
工作电路低功率时:电热丝R1和电热丝R2串联
功率
时间
t=5min=5×60s=300s
消耗的电能
(2)调节滑动变阻器的阻值为10Ω,与Ra=10Ω串联,总电阻
其电流为
Ia-Ib>0.1安时,Ib=0.2A开始动作,故此时
根据表格数据知道,此时的温度为20℃。
Ib-Ia>0.1安时,I'b=0.4A开始动作,故此时
根据表格数据知,此时的温度为25℃,故可控制范围20℃~25℃。
答:(1)本次测试中工作电路消耗的总电能为18000J;
(2)水温维持的范围是20℃~25℃。
33. 如图甲是一个家用的抽水马桶,每次按压冲水旋钮出水后,水箱会自动流进-定量的水,水位上升到一定高度后,可以自动停止进水。项目化小组通过查阅资料学习了它的工作原理后,计划制作一个模型,具体设计如图乙:当水箱中的水位较低时,进水口进水,浮球随水箱水面上浮,达到设定水位后,金属杆AOB(O为支点)带动针阀下降堵住进水口,从而稳定水箱水位。O点还可以调节松紧,以方便固定金属杆OB在不同角度。
(1)产品设计:已知针阀对进水阀门的压力达到6牛时,进水阀被关严而停止进水。小组同学计划用一个重2牛,体积为500厘米3的浮球来装配模型,当OA=10厘米时,请计算出OB的最短长度__________。(摩擦力和金属杆的质量、针阀的质量均忽略不计,下同)
(2)产品测试:项目小组在实际测试过程中发现,每次水箱进水后,此时浮球未浸没,但水箱中的水量比较少(这样影响冲水的实际效果),这时需要对浮球和金属杆AOB做出改进的方案是__________。(写出2点)
【答案】 ①. 20cm ②. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]浮球浸没时
V排=V球=500cm3=5×10-4m3
杠杆B点受到的力
FB=F浮-G球=5N-2N=3N
由杠杆平衡条件知道
由于,所以
当FA=6N,OA=10cm时
解得
OB=20cm
(2)[2]方案一:适当增加浮球的重力(质量)或密度,不改变体积;
方案二:适当减少浮球的体积,不改变重力(质量);
方案三:适当减少OB的长度(或向上调节OB);
方案四:适当增加OA的长度。
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2024年初中毕业生学业考试第二次学科素养测试
科学试题卷
亲爱的同学:
欢迎参加考试!请你认真审题,积极思考,细心答题,发挥最佳水平。答题时,请注意以下几点:
1.全卷共8页,有四大题,32小题。全卷满分160分。考试时间120分钟。
2.答案必须写在答题纸相应的位置上,写在试题卷、草稿纸上均无效。
3.本试卷可能用到的相对原子质量有:
4.本试卷
卷I
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意,不选、多选、错选均不给分)
1. 温州碗窑村是清代浙南地区烧制民用青花瓷的主要基地。下列制瓷的工序中涉及化学变化的是( )
A. 挖取泥土 B. 制作模型
C. 描绘图案 D. 高温烧制
2. 小明使用显微镜观察细胞,把低倍镜换为高倍镜观察时,看到的像变模糊了,能够使其变清晰的下一步操作是( )
A. 转动遮光器 B. 转动反光镜
C. 转动粗准焦螺旋 D. 转动细准焦螺旋
3. 春季是传染病水痘高发季节,医生建议学生要接种疫苗.用接种疫苗来预防疾病的做法属于( )
A. 控制传染源 B. 切断传播途径
C. 保护易感人群 D. 灭杀病原体
4. 民间有“石灰煮鸡蛋”的做法,即利用生石灰与水反应放出的热将鸡蛋煮熟。该反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应属于( )
A. 分解反应 B. 化合反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
5. 如图为我国“某节气”时太阳照射地球的示意图,则该节气为( )
A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至
6. 中国是氟化工产业大国,氟原子核电荷数为9,相对原子质量为19,则氟原子核内的质子数为( )
A. 9 B. 19 C. 10 D. 28
7. 如图所示,逆时针打开矿泉水瓶盖的过程。下列能表示手对瓶盖的摩擦力f方向的是( )
A. B.
C. D.
8. 课堂上,老师配制了一杯70℃的已充分溶解的硫酸铜溶液,用滴管快速吸取后滴一滴在玻璃片上,发现玻璃片上有晶体析出(如图)。下列判断正确的是( )
A. 烧杯中溶液一定是饱和溶液 B. 烧杯中溶液不是饱和溶液
C. 玻璃片上溶液一定是饱和溶液 D. 玻璃片上溶液不是饱和溶液
9. 如图晾晒同一件衣服的四种方式中,最容易使衣服变干的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图为小明为比较甲、乙、丙三种金属的活动性而进行的实验,根据图中现象可得三种金属的活动性顺序为( )
A. 乙>甲>丙 B. 甲>乙>丙 C. 丙>乙>甲 D. 丙>甲>乙
11. 某细菌能快速繁殖和生长,在受到抗生素的作用后会产生抗药性,从而导致抗生素失去作用。这种现象被称为“快速进化”。下列对此现象的解释中,符合达尔文进化论观点的是( )
A. 抗生素对细菌进行了自然选择 B. 抗生素使细菌快速产生了定向变异
C. 细菌在抗生素的作用下产生抗药性 D. 细菌的抗药性是不可以遗传的
12. 如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图,下列说法错误的是( )
A. 蜡烛的像是光的反射形成的
B. 蜡烛燃烧变短,像也会变短
C. 把平面镜竖直上移,像会上移
D. 蜡烛的像是与物体等大的虚像
13. 如图是摆球从A点静止释放,经过B、O、C三点,到达最高点D的示意图,其中B、C两点等高。下列说法正确的是( )
A. 摆球在O点时动能等于零
B. 摆球在A、D两点的重力势能相等
C. 摆球从A点到O点的过程中机械能减少
D. 摆球在B、C两点的动能相等
14. 如图为4组比较实心物体密度的方法,各组间的物体都不相同,其中能确定甲物体密度一定比乙物体密度小的是( )
A. 放置在调平天平上 B. 挂在相同弹簧上
C. 用相同磁铁吸引 D. 放入水中
15. 在探索稀盐酸的性质时,向一定量的氧化铜固体中逐滴加入稀盐酸,容器中溶液总质量随时间的变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. p点对应的溶液中一定含有两种不同的溶质
B. n点和m点对应溶液蒸发结晶后得到的固体不同
C. 该图像也能表示溶液中溶剂质量随时间的大致变化
D. m点到n点的过程中,溶液中氯化铜质量逐渐增加
卷Ⅱ
二、填空题(本题有7小题,每空2分,共40分)
16. 某兴趣小组到温州三垟湿地公园进行研学活动。图甲是他们为湿地动物中的松鼠、白鹭、鲤鱼、青蛙、中华草龟等制作的一张脊椎动物检索表,图乙为该湿地生态系统碳循环的过程图。
脊椎动物检索表
1a胎生………………………………………P
1b卵生………………………………………2
2a体温恒定…………………………………Q
2b体温不恒定………………………………3
3a在陆地上产卵……………………………R
3b在水中产卵………………………………4
4a幼体用鳃呼吸,成体主要用肺呼吸……S
4b幼体和成体都用鳃呼吸…………………T
甲
(1)公园里所有的白鹭构成一个________;
(2)松鼠对应图甲中的字母________;
(3)图乙中①~⑤表示呼吸作用有________。(可多选)
17. 科研人员开发了一种利用太阳光在一定条件下就能将二氧化碳、水转化为乙醇(如图丙)和氧气的技术,其变化前后的微观模型图如下。
(1)从物质分类的角度分析,乙醇属于化合物中的__________。(选填“有机物”或“无机物”)
(2)乙醇中碳、氧元素的质量比为__________。
(3)请在图丁中画出分子模型__________。
18. 如图质量为50千克的小明在做俯卧撑,他所受的重力可视为集中在A点。
(1)运动时,随着人体产热的增加,散热也会增加,写出此时增加散热的一种方式__________;
(2)若将图中位置,换用单手撑住,则手对地面的压强__________;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)某次他将身体撑起,A点上升的距离为0.3米,则此次他克服重力做的功为__________焦。
19. 干热岩是一种地热能源,是指存在于地壳深处的无水岩体,其温度一般在200℃以上。全球陆区干热岩资源量是全球石油、天然气和煤炭蕴藏能量的近30倍,我国干热岩资源占世界资源量的1/6左右。如图为利用其发电的原理图,请回答下列问题。
(1)由图可知利用干热岩发电,主要涉及的能量转化有:内能→__________→电能。
(2)高压蒸气C经过涡轮风扇之后变成温水A,其物态变化过程是:__________。
(3)干热岩是未来大力发展新能源之一,与火力发电相比,该能源的优点是:__________。
樱桃番茄(如图)是全世界种植最为普遍的茄果类蔬菜之一,能降低贫血、高血压等疾病的风险。
20. 该植物在自然条件下利用种子繁殖,这种繁殖方式属于______。
21. 樱桃番茄的果实甘甜多汁,此性状是DNA上的______决定的。
22. 如图是某品牌无人机,由锂电池供电,采用4个电动机带动旋翼转动,下表是部分飞行参数,若空气阻力忽略不计。
指标
参数
质量
1100克
每个电动机
额定电压
10伏
额定电流
5安
最大上升速度
运动模式
5米/秒
普通模式
4米/秒
(1)无人机落地断电后,旋翼还会继续转动一会儿,这是因为旋翼具有__________;
(2)无人机飞行时,4个电动机正常工作时的总电功率为__________瓦;
(3)无人机在运动模式和普通模式下,都在竖直方向上匀速下降,其受到的升力分别为F1和F2,则F1__________F2。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
23. 纳米铁粉是指颗粒小到纳米级的铁粉,可用于处理废水中的许多重金属离子。例如:利用纳米铁粉与硫酸铜溶液反应除去重金属铜离子。
(1)写出纳米铁粉与硫酸铜反应的化学方程式__________。
(2)相同条件下,等质量的纳米铁粉比普通铁粉去除重金属离子速率快得多,其原因是__________
(3)制备纳米铁粉的原理:FeCl2+H22HCl+Fe。高温下图为某次制备纳米铁粉过程中的部分,质质量情况,则x=__________(用数据a、b、m和n表示)
三、实验探究题(本题有5小题,第23题6分,第24、26题9分,第25、27题为8分,共40分)
24. 为了探究植物光合作用的影响因素,小明设计了如图的三个装置。实验前三个装置均放在黑暗处一昼夜,实验时将三个装置放在相同且适宜的温度和光照条件下,其中烧杯里的培养液可供给植物正常生活、氢氧化钠溶液的量已足够。
(1)实验前,三个装置均放在黑暗处一昼夜,其目的是______。
(2)光照4小时后,各取装置中的一张叶片用酒精进行脱色处理,滴加碘液后观察到只有乙装置中的叶片变蓝。由此可得出光合作用需要______。
(3)小明想继续用乙、丙装置来研究光照对蒸腾作用的影响,除去装置中的清水,在培养液中滴上适量的油,防止培养液中水的蒸发,请预测光照几小时后哪个装置中培养液的下降更多,并说明理由______。
25. 小明在学习动滑轮后得知:动滑轮的实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆。小明思考:“使用动滑轮时,若拉力的方向没有保持竖直向上,是否还能省一半的力”,于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置(如图甲),通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角,进行实验。其中绳子重和摩擦忽略不计,获得实验数据如下表:
实验序号
钩码总重力G/牛
拉力作用线与竖直方向的夹角/度
拉力大小F/牛
①
3
0
2
②
3
30
2.4
③
3
45
2.8
④
3
60
4
(1)根据表中第①次实验数据,可以得知动滑轮重为__________牛;
(2)分析4次实验数据,你能得到的实验结论是__________;
(3)为了使实验结论更具有普遍性,接下来的设计是:__________;
(4)小明查阅资料后,发现改变拉力与竖直方向的夹角时,同时动滑轮的支点也发生改变,如图乙所示,若拉力F为动力,动滑轮和物体总重视为阻力。请结合以上信息和杠杆平衡条件等相关科学知识,解释从第①次到第④次拉力变化的原因?__________。
26. 如图甲和乙为某兴趣小组分别用红磷和铁粉除氧剂来测定空气中氧气体积分数的探究实验。其中红磷需要用酒精灯点燃后,再伸入集气瓶中。铁粉除氧剂直接涂抹在集气瓶壁,铁粉除氧剂中的其他成分不干扰实验。
(1)写出检查图甲所示装置气密性的具体操作__________。
(2)图甲中红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开止水夹K,水能倒吸入集气瓶的原因是__________。
(3)实验结束后发现,两个集气瓶中的水量不同,于是借助数字传感器,测得图甲实验、图乙实验中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、丁所示。请结合数据,从实验结果的精确度,说明选择哪种实验药品更为合理:__________。
(4)由图丙中的数据计算得知,红磷燃烧后倒吸入水的体积约为集气瓶体积的,而实际操作中发现进入的水量约为,请分析可能的原因__________。
27. 小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”,其中R为定值电阻,电源电压恒定不变。
(1)小明在连接完电路后,闭合开关时发现,电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,则可能的原因是__________。
(2)处理完故障后,闭合开关,发现电流表指针只有微小偏转,如图乙所示。为了能更精确测量电流大小,小明接下来应该进行的操作是:__________。
(3)调整后移动滑动变阻器,多次测量获取实验数据,绘制成图丙中的曲线a,根据图像可以得出的结论为__________。
(4)小红利用相同的电路也进行了实验,依据实验数据绘制出的是图丙中的曲线b,小明认为小红把电压表接在了滑动变阻器两端,进行测量。请从图丙中找出小明判断的依据是__________。
28. 秸秆还田是一项培肥地力的增产措施。在实践时发现,还田的秸秆需要很长时间才能降解,会降低新作物种子的出苗率。查阅资料发现秸秆降解菌(这里简称为降解菌A和降解菌B)对水稻秸秆都有较好的降解效果。为了研究温度以及单独使用一种降解菌和等量混合使用两种降解菌对降解效果的影响,兴趣小组进行了如下研究,实验观察周期为10天,使用的仪器和药品有浓度相同的降解菌A、B培养液,酒精,蒸馏水,水稻秸秆,天平,锥形瓶,若干恒温箱等。
(1)实验前要先用75%酒精对水稻秸秆浸泡30秒,再用无菌水冲洗。其目的是______。
(2)实验设计如下,请补充完整
步骤
实验操作
①
分别称取20克已杀菌的水稻秸秆,装在三个无菌的锥形瓶中,标为甲、乙、丙。
②
在甲、乙、丙三个锥形瓶中分别加入100毫升降解菌A培养液、100毫升降解菌B培养液、______。
③
将三个锥形瓶放入恒温培养箱中,设定温度为10℃,______。
④
改变恒温培养箱的温度为20℃、30℃,重复上述实验,测量并记录实验数据。
⑤
通过比较分析______,得出温度和使用降解菌的不同方法对降解效果的影响。
四、综合题(本题有5小题,第28题10分、第29题4分、第30题9分、第31题6分、第32题6分,共35分)
29. 某校进行“传承红色基因”的实践活动。从丙村出发沿公路到丁村附近瞻仰烈士纪念碑。如图甲是活动区域等高线地形图,据图完成下列问题。
(1)由甲图可知,丁村位于丙村的__________方向。
(2)行程中同学们发现路边立有一个凸面镜(如图乙),你认为凸面镜最大可能位于__________点(选填“A”或“B”)。
(3)活动后,同学们沿着山路登上青山。沿途大家发现山下的桃花已经盛开,但是山上同样的桃花却含苞待放,请你解释其主要原因__________。
(4)人在运动时,身体会发生一系列的变化以适应不同强度的运动。如图是部分的生理调节过程。
①由上图可知,在肌肉运动强度调节的过程中,人体参与的系统有__________(写出两个)。
②结合上图小明认为肾上腺素也参与了以上的调节,下列事实支持小明观点的有__________。
A.肾上腺素能刺激心血管系统,使心跳加快
B.肾上腺素使支气管扩张,增加肺部通气量
C.肾上腺素能提高注意力,对记忆的形成和巩固有重要作用
D.肾上腺素能抑制肠道蠕动和消化液的分泌,减少食欲
30. 水冷淬火是钢热处理工艺中应用最为广泛的工艺方法,即把钢材加热到一定温度,再放到冷水中快速冷却的过程(如图)。当把一大捆高温钢材(1000℃以上)放入水中时,水面上会燃起熊熊大火。入水后,水中出现大量气泡,水面上的火焰会持续一段时间,出现“水火共存”的奇观。请根据所学知识解释高温钢材入水后,出现“水火共存”现象的原因。
资料:
①钢的主要成分是铁,铁和水蒸气在高温条件下会反应生成四氧化三铁和氢气。
②氢气的着火点是574℃。
31. 某品牌“氧泡泡”洗涤剂能有效去除陈旧污渍,主要成分为过碳酸钠()。过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质,Na2CO3呈碱性可以溶解衣服表面的许多污渍,H2O2分解时产生大量氧气,氧气会进入衣物缝隙使污渍脱离衣物表面,达到清洗的目的。
(1)“氧泡泡”颗粒溶于水时生成碳酸钠并释放氧气。兴趣小组取部分样品,进行了如图甲的探索实验,其中a、b、c三支试管中盛有等量的“氧泡泡”颗粒和一定温度的水。根据实验结果,写出一条“氧泡泡”的使用建议__________。
(2)兴趣小组查阅资料后,发现“氧泡泡”中Na2CO3含量大于50%为良好等级,于是小组同学用如图乙装置测定“氧泡泡”中Na2CO3含量:准确称取20g“氧泡泡”颗粒样品于锥形瓶中,先加入一定量水溶解,再向其中加入适量二氧化锰粉末(催化剂),充分反应后,测得反应过程中装置总质量随时间的变化数据如下表。(样品中的杂质遇水不反应,过碳酸钠分解的化学方程式为:
反应时间/s
0
5
10
15
19
20
25
30
装置总质量/g
120.0
119.0
1183
117.8
a
117.6
117.6
117.6
求:
①结合表中数据,比较两者大小关系:a__________117.6。
②通过计算判定该样品是否为良好等级__________。
32. 观赏鱼的养殖对生存环境的温度有较高的要求,小明为此自制了控制水温恒定的装置,其电路图如图所示。其中:
控制电路:电源电压为6伏、Ra为阻值10欧的定值电阻、Rp为滑动变阻器、Rb为放在鱼缸水中的热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如表一所示。电磁铁La和Lb完全相同。
闭合S1,当经过La的电流Ia与通过Lb的电流Ib满足:Ia-Ib>0.1安时,衔铁H会被La吸引使e、f触点接通,同理Ib-Ia>0.11安时衔铁会被Lb吸引使n、m触点接通。(假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变,不考虑衔铁的重力)
工作电路:电源电压为220伏,R1、R2为两个阻值均为1210欧的电热丝。闭合S2,工作电路在高、低功率下交替工作,使水温维持在一定的范围。
表一:热敏电阻Rb阻值与温度的关系
温度/℃
电阻/
0
5
11
17
20
23
25
29
Rb
90
75
57
40
30
20
15
3
(1)若在某次测试中,工作电路在高功率和低功率模式下各工作了5分钟,请计算出本次测试中工作电路消耗的总电能为多少__________?
(2)调节滑动变阻器的阻值为10欧,则此时水温维持的范围是__________。
33. 如图甲是一个家用的抽水马桶,每次按压冲水旋钮出水后,水箱会自动流进-定量的水,水位上升到一定高度后,可以自动停止进水。项目化小组通过查阅资料学习了它的工作原理后,计划制作一个模型,具体设计如图乙:当水箱中的水位较低时,进水口进水,浮球随水箱水面上浮,达到设定水位后,金属杆AOB(O为支点)带动针阀下降堵住进水口,从而稳定水箱水位。O点还可以调节松紧,以方便固定金属杆OB在不同角度。
(1)产品设计:已知针阀对进水阀门的压力达到6牛时,进水阀被关严而停止进水。小组同学计划用一个重2牛,体积为500厘米3的浮球来装配模型,当OA=10厘米时,请计算出OB的最短长度__________。(摩擦力和金属杆的质量、针阀的质量均忽略不计,下同)
(2)产品测试:项目小组在实际测试过程中发现,每次水箱进水后,此时浮球未浸没,但水箱中的水量比较少(这样影响冲水的实际效果),这时需要对浮球和金属杆AOB做出改进的方案是__________。(写出2点)
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