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浙江省舟山市南海实验初中2021-2022学年九年级下学期开学考试科学试卷
一、选择题(本题有15小题,第1-10小题,每小题3分,第11-15小题,每小题4分,共50分。请选出一个符合题意的正确选项,不选、多选、错选,均不给分)
1.(2021九上·拱墅期末)稀释浓硫酸并进行硫酸性质实验的操作中,正确的是( )
A.稀释浓硫酸
B.测稀硫酸的pH
C.取用稀硫酸
D.闻稀硫酸的气味
2.(2021九上·拱墅期末)如图所示为中国居民的“平衡膳食宝塔”图。青少年正处于生长发育的关键期,专家建议应多吃一些③④层的食物,主要是因为③④层的食物中富含( )
A.淀粉 B.脂肪 C.维生素 D.蛋白质
3.(2022九下·舟山开学考)某反应前后分子变化的微观示意图如下,下列说法正确的是( )
A.反应有单质生成 B.反应前后原子种类、数目不变
C.反应物和生成物共有8种物质 D.该反应为分解反应
4.(2021九上·嘉兴期末)用图像可以直观的表示某些科学量之间的关系。下列图象中的阴影面积不能用来表示相应科学量的是( )
A.功 B.功
C.电功率 D.电功率
5.(2021九上·温州期末)汽车排量“1.6L”表示内燃机气缸吸气冲程一次吸入空气和汽油的总体积为1.6升,下图能表示吸气冲程是( )
A. B.
C. D.
6.(2022九下·舟山开学考)下列选项中物质的俗名、化学式、类别、用途对应正确的是( )
A.水银 Hg 金属 生产体温计
B.生石灰 CaO 氧化物 补钙剂
C.食盐 NaCl 盐 除铁锈
D.纯碱 Na2CO3 碱 制玻璃
7.(2022九下·舟山开学考)下列关于遗传与进化的说法中正确的是( )
A.凡是外界环境引起的变异都是可遗传
B.“杂交”的后代常常具有比亲代更优良的性状,这在科学上被称为“杂交优势”
C.DNA是生物的主要遗传物质,它由染色体和蛋白质组成
D.在有毒农药的长期使用下,农田害虫逐渐产生了抗药性变异
8.(2022九下·舟山开学考)下列各选项中四个科学术语分别表示图中的甲、乙、丙、丁,其中表述错误的是( )
A.血管、动脉、静脉、毛细血管
B.杠杆、省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
C.有机合成材料、合金、合成纤维、合成橡胶
D.射线、α射线、β射线、γ射线
9.(2022九下·舟山开学考)如图为人体消化系统的部分结构示意图,下列说法正确的是( )
A.脂肪在器官②中消化成甘油和脂肪酸
B.胰腺③分泌的胰液中含有多种消化酶
C.肝脏④分泌的胆汁能促进淀粉和蛋白质的化
D.淀粉在小肠⑤中最终消化成氨基酸
10.(2022九下·舟山开学考)下列与Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 属于同一基本反应类型的是( )
A.CO +H O=H CO B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C.HCl+NaOH=NaCl+H O D.H O H ↑+O2↑
11.(2022九下·舟山开学考)生活中处处有科学。下列日常工具,在使用时属于省力杠杆的是 ( )
A.筷子 B.镊子
C.动滑轮 D.钓鱼竿
12.(2022九下·舟山开学考)下列有关说法错误的是( )
A.遥控器使用时发出的电磁辐射具有的能量叫做电磁能
B.我们可以用硫氰化钾溶液检验三价铁离子的存在
C.铝制品比铁更耐腐蚀的原因是铝在空气中形成了致密的氧化铝保护膜
D.高等植物被水淹后能进行短时间的无氧呼吸,产生乳酸和少量的能量
13.(2022九下·舟山开学考)下列实验设计能达到实验目的的是( )
选项 A B C D
实验设计
实验目的 探究碘的溶解性是否与溶剂种类有关 探究蜡烛中是否含有氧元素 探究可燃物燃烧是否需要氧气 探究二氧化碳能否与水反应
A.A B.B C.C D.D
14.(2022九下·舟山开学考)转换法是指在科学研究中将不易直接观察或测量的科学量,转化为容易认识或容易测量的科学量的研究方法。下列探究实验中没有用到转换法的是( )
A.探究动能影响因素时,用木块前进的距离反映物体动能大小
B.探究电流与电阻关系时,调节滑动变阻器保持电阻两端的电压不变
C.探究电流热效应时,用温度计示数反映电阻产热的多少
D.探究小灯泡电功率影响因素时,用小灯泡亮度反映小灯泡的电功率大小
15.(2021九上·温州期末)2021年8月,全红婵在奥运会跳水项目的完美表现引起国人关注。图①是她站在跳板上压缩跳板至最低点,随后完成②③④动作。不考虑空气阻力,下列选项中能表示全红婵从起跳到即将入水的过程中,其机械能变化的图像是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题(本题有10小题20空格,每空2分,共40分)
16.(2022九下·舟山开学考)小明因感冒、腹泻,前往医院就诊。
(1)医生建议小明检查血常规。检查结果是小明因感染而出现炎症,此时他体内 (填一种血细胞)数量大于正常值。
(2)小明生病后,身体逐渐消瘦。从物质和能量转换的角度分析,这是人体同化作用 异化作用的结果。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
17.(2022九下·舟山开学考)有同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。
(1)屏幕亮暗是由 功率决定(选填“额定”或“实际”)。
(2)他设想利用光敏电阻的特性--光照强时电阻小,实现“有光照射光敏电阻时,小灯泡变亮;反之变暗”的功能,设计了如图电路,则电路中 (填“R1”或“R2”)为光敏电阻,另一个为定值电阻。
18.(2022九下·舟山开学考)如图,把一支铅笔紧靠装满水的玻璃瓶一侧,透过玻璃瓶可以看到铅笔的像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的。生活中我们可以利用此光学元件来制作 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
19.(2022九下·舟山开学考)
2021年,中国科学家在人工合成淀粉方面取得重大颠覆性、原创性突破-国际上首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的人工化学一生物合成。该人工途径从太阳能到淀粉的理论能量转化效率是玉米的3.5倍,淀粉合成速率是玉米的8.5倍。
(1)这一生物合成技术实现了“光能→化学能”的能量转变,类似于自然界中绿色植物的 。
(2)科研人员挖掘与改造了来自动物、植物、微生物等31个不同物种的62个生物酶催化剂,最终优中选优出10种并加以改造。这10种酶促过程,就是本次突破的精华。酶不同于一般化学催化剂,具有 的特点(写出两点即可)。
20.(2021九上·嘉兴期末)如图所示是氢气还原氧化铜的实验,回答下列问题:
(1)该实验试管口要略向下倾斜的原因是 。
(2)实验时,氧化铜先变成了亮红色,后又变成了黑色,从实验操作上分析造成这种结果的原因是 。
21.(2022九下·舟山开学考)核电站是利用核反应堆提供能量,使水变成蒸汽,再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。甲是核电站的原理示意图,乙是两种核反应示意图。
(1)核电站核反应堆利用的是 所示的核反应(填“A”或“B”):
(2)根据核电站原理图,请在方框内完成核电站发电过程中能量转化流程图:
(3)核电站在运行过程中会产生大量的热,常用水作冷却剂,这是利用了水 的性质,所以核电站一般建在海边。散失到空气中的热无法再被核电站利用,说明能量的转移和转化具有 。
22.(2022九下·舟山开学考)如图是关于氢氧化钠化学性质的思维导图,请据图回答
(1)依据性质③,除去硫酸厂在生产过程中产生的二氧化硫气体,化学方程式为 .
(2)性质④,将氢氧化钠固体和某种盐混合研磨,能放出有刺激性气味的气体。推测这种盐的组成中含有 。(写出原子团的符号)
23.(2022九下·舟山开学考)用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图象如图所示,其对应的弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1 (选填“>”“=”或“<”)F2。
24.(2022九下·舟山开学考)如图甲所示为探究铁钉锈蚀条件的实验,如图乙所示为用稀盐酸除铁钉表面的铁锈的实验。回答问题:
(1)如图甲所示实验,若实验结果是试管①③中的铁钉不生锈,试管②中铁钉生锈;则可得出铁钉生锈的条件是: .
(2)如图乙所示实验,若观察到试管中铁钉变得光亮且表面有气泡生成,溶液呈黄色;此时溶液中存在的微粒除H和Cl外,还有 (不考虑H2O)。
25.(2022九下·舟山开学考)如图甲所示,小灯泡的额定电压为2.5伏,开关闭合后,小灯泡正常发光。图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像,则通电10秒,定值电阻R产生的热量为 焦。
三、实验探究题(本题有5小题15空格,第26-27小题,每空2分,第28-30小题,每空3分,共40分)
26.(2022九下·舟山开学考)学习了杠杆知识后,小明和小亮利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。他所选择的器材有:铅笔、相同质量橡皮若干、细线、刻度尺等。
(1)他将细线大致系在铅笔的中间附近,适当调节细线系的位置使铅笔在水平位置平衡(如图甲)。保持系的位置不变。然后用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧,如图乙所示。若想调节铅笔使其在水平位置平衡,他应将左侧橡皮的细线向 (选填“左”或“右”)移动。
(2)在实验过程中,小明不小心将前端较长的铅笔芯弄断了,铅笔失去平衡。接下来小明直接调节悬挂橡皮的细线,使铅笔重新水平平衡后(如图丙),得到的 (选填“等于”或“不等于”) .
27.(2022九下·舟山开学考)电导率和pH 传感器可辅助探究复分解反应的实质。某兴趣小组运用电导率和 pH 传感器探究硫酸和氢氧化钡溶液的反应。实验装置如图甲所示,实验数据如图乙所示。注:电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力,单位以微西门子每厘米(μS/cm)表示。
根据以上信息回答下列问题:
(1)实验开始时,溶液电导率较高的原因是溶液含有大量自由移动的 离子(写离子符号)。
(2)如图乙,C点电导率最低的原因是 ;
(3)将恒压滴液漏斗中液体换成以下哪种溶液,测得电导率图像与图乙相似 ;
A.HCl B.CuSO4 C.MgSO4 D.NaNO3
28.(2022九下·舟山开学考)为测量小灯池的电功率,学校提供的实验器材有:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(二节新干电池)、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)小明根据图甲连接好电路,闭合开关发现电流表、电压表指针均反向偏转,最简单的解决方法 .
(2)小明通过移动滑片记录了五组数据,标点并绘出了如图乙所示的I-U图像。据图像可知小灯泡的额定功率为 W。
(3)测出小灯泡的额定功率后,小明又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半,测得此时的实际功率,则实际功率P和额定功率P。的关系是 .
(4)若实验过程中电流表发生故障,小明又找了一个阻值为10欧的定值电阻R1,并设计了图丙所示的电路图,则他 (选填“能”或“不能”)测出小灯泡的额定功率。
29.(2022九下·舟山开学考)暴饮暴食是不良的饮食习惯。某兴趣小组为了探究暴饮暴食引起消化不良的原因,进行了如下模拟实验:根据图示回答:
(1)该实验变量是
(2)丙实验中两支试管应放置在37℃的温水中保温,原因是
(3)当实验现象为 时,可得出:食物数量过多会引起消化不良。
30.(2022九下·舟山开学考)为了验证通电导体产生的热量和导体的电阻之间的关系,某兴趣小组选择5欧,10欧,15欧三个定值电阻,将电阻封闭在塑料盒中,通过温度传感器记录塑料盒中空气温度值(塑料盒中空气升高的温度与电阻产生的热量成正比)。兴趣小组设计如下两种方案:
方案一:如图甲,先接入R1,闭合开关,记录4分钟内温度值,换用R2和R3,记录温度值。
电阻 塑料盒中温度值(℃)
0 1分钟 2分钟 3分钟 4分钟
5欧 26 26.5 27.1 27.7 28.4
10欧 26 27.1 28.2 29.6 30.8
15欧 26 27.5 29.3 31.5 33.2
方案二:如图乙,直接将三个电阻同时接入电路,闭合开关,记录4分钟内温度值。
(1)请从两个方案中选出你认为合理的方案并说明理由 。
(2)选择正确的方案后,兴趣小组得到的实验结果如上表。得出结论:当其他条件相同时,导体产生的热量与电阻成正比。结合表中数据说明其证据是 。
(3)为了让实验结果更具有普遍性,你的做法有 (写出一点)
四、解答题(本题有6小题,第32题6分,第31、33、35小题,每小题8分,第34、36小题,每小题10分,共50分)
31.(2022九下·舟山开学考)如图表示某草原生态系统的一部分,请据图回答问题:
(1)生态系统中的所有生物组成了一个 。(选填“种群”或“群落”)
(2)图示生态系统中,属于生产者的是 。
(3)该生态系统中最长的一条物链是 。
(4)作一个生态系统,除图中成分外还缺少 。
32.(2022九下·舟山开学考)如图甲所示为吊车吊运树木的场景,吊车吊臂前端的滑轮组装置可以等效为乙图,若被吊树木重为1000牛,动滑轮重为100牛,被吊树木以0.2米/秒的速度被匀速抬起,不计一切摩擦和钢丝绳重,则:
(1)使用A滑轮的好处是
(2)钢丝绳自由端施加的力F。
(3)经过5秒,吊车做的有用功。
33.(2022九下·舟山开学考)小华对家里带有预约功能的电中药壶进行观察,铭牌如图甲。其内部基本电路原理如图乙,其中R1、R2均为加热电阻,R2阻值为484Ω,小华用水代替中药做了相关研究,从开始预约到煮好后断电,其消耗的功率随时间变化的图像如图丙[ρ水=1.0x103kg/m3,C水=4.2×103J/(kg·℃)]
电源 220V
容积 1.5L
高温档功率 500W
低温档功率 100W
预约功率 10W
(1)预约过程中消耗的电能是多少kW·h?
(2)R1的阻值是多少Ω?
(3)若此电中药壶的高温挡加热效率为84%,将1.5L水从20℃加热至100℃,需要多长时间?
34.(2022九下·舟山开学考)有一瓶混有硫酸的硫酸镁溶液100克。欲知溶液中硫酸的质量,现将一定质量分数的氢氧化钠溶液逐渐加入该混合液中,生成的沉淀如图甲所示。
(1)该氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少?
(2)在图乙中画出反应过程中溶液中的镁元素的质量随加入的氢氧化钠溶液的变化曲线,并在坐标轴上标出相应的质量。
(3)求原混合液中硫酸的质量。
35.(2022九下·舟山开学考)如图所示,A、B、C代表健康人体不同的系统或器官,I、II、III表示相关物质,①②③④表示心脏的四个腔。请分析并回答下列问题:
(1)图甲中的淀粉在 (填器官名称)最终被分解为小分子物质I进入血液;物质I随着血液循环流经C时,血液中物质I的量将发生如图丙所示的变化,造成bc段变化原因是结构2对物质I的 作用。
(2)外界气体III在B中通过 作用进入血液,随血液循环进入心脏的第一个腔是 (选填序号)。
36.(2022九下·舟山开学考)小明受电流表上的大、小量程启发,设计了一个双量程的电子天平,如图甲所示。其表盘由电流表改装,表上标有两个量程,小量程m1,和大量程m2,0AB是一个水平轻质杠杆,0为支点,OB为10厘米,电源电压U恒为9伏,报警器的电阻 为10欧姆,力敏电阻R的阻值与所受压力F变化的关系如图乙所示。
项目一:标制电子天平的小量程0~m1
(1)标0刻度:让图中OA=1厘米,忽略压杆、托盘和杠杆的质量及压杆的大小,闭合开关S,托盘空载时,电流表读数为 安,此时指针指向电子天平的0刻度。
(2)标最大值m:闭合开关,向托盘中不断放入被测物,当报警器的功率达到3.6瓦时报警,此时电子天平读数设为最大值m1,计算出m1。(写出计算过程)
(3)项目二:基于小量程设计大量程
若要使电子天平的大量程m2和小量程m1之间的刻度值比例恒为5,从小量程转换到大量程,需对图甲中工作原理图做相应的调整,小明初步有以下几种设想;①调整杠杆上A的位置;②调整杠杆上B的位置;③改变电源电压的大小;④改变R。的阻值。请选择一种你认为可行的设想,说出具体的调整办法
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】A、根据稀释浓硫酸要“酸入水”中分析;
B、根据pH试纸的使用方法分析;
C、根据滴管不能倒置分析;
D、根据正确闻药品气味要用扇闻法分析。
【解答】A、稀释浓硫酸要“酸入水”中并用玻璃棒搅拌散热,符合题意;
B、测定溶液pH时不能将试纸直接浸入待测液中,应用玻璃棒蘸取液体滴在试纸上,不符合题意;
C、滴管要竖直拿取,不能倒置,以免腐蚀胶头,不符合题意;
D、正确闻药品气味时要用手轻轻扇动,不能直接将鼻孔凑到药品处闻,不符合题意;
故选A。
2.【答案】D
【知识点】食物与营养
【解析】【分析】合理营养的含义是,由食物中摄取的各种营养素与身体对这些营养素的需要达到平衡,既不缺乏,也不过多。根据平衡膳食宝塔,均衡的摄取五类食物。合理营养还包括合理的用膳制度和合理的烹调方法,还要养成良好的饮食习惯,每天要一日三餐,按时进餐,合理膳食要求早、中、晚餐的能量摄入分别占30%、40%、30%。
【解答】图中平衡膳食宝塔由下往上第一层①为谷物类,主要提供糖类;第二层②为蔬菜水果类,主要提供维生素C;第三层③为鱼、肉、蛋类,第四层④为豆奶类,第三层和第四层主要提供蛋白质和钙;第五层⑤为油脂类,主要提供脂肪。淀粉是主要提供能量,脂肪是储能物质,蛋白质是基本物质,组织细胞的修复,维生素既不提供能量,又不构成组织细胞,是生命活动调节重要的物质。综上分析可知,青少年正处于身体生长发育的关键期,专家建议应该多吃一些③、④层的食物,主要是因为该层的食物中富含蛋白质。
故选D。
3.【答案】B
【知识点】化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据单质是由同种元素组成的纯净物分析;
B、根据化学反应遵循质量守恒定律分析;
C、根据所给反应前后分子种类分析;
D、根据分解反应符合“一变多”的特点分析。
【解答】A、由微观图示可知,该反应生成物中都是化合物,不符合题意;
B、化学变化遵循质量守恒定律, 反应前后原子种类、数目不变 ,符合题意;
C、 反应物和生成物共有4种物质 ,不符合题意;
D、该反应中反应物为两种物质,不是分解反应,不符合题意;
故选B。
4.【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据功和电功率的计算公式分析判断。
【解答】A.根据W=Fs和“长方形的面积=长×宽”可知,长为s,宽为F的长方形的面积就是做的功,故A不合题意;
B.根据W=Pt和“长方形的面积=长×宽”可知,长为t,宽为P的长方形的面积就是做的功,故B不合题意;
C.根据P=UI和“长方形的面积=长×宽”可知,长为I,宽为U的长方形的面积就是电功率,故C不合题意;
D.根据“长方形的面积=长×宽”可知,长为IR,宽为U的长方形的面积为UR,而电功率,因此长方形的面积不等于电功率,故D错误符合题意。
故选D。
5.【答案】D
【知识点】热机
【解析】【分析】根据活塞的运行方向和气门的关闭情况判断冲程的名称。
【解答】A.两个气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程;
B.一个气门打开,活塞向上运动,为排气冲程;
C.两个气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程;
D.一个气门打开,活塞向下运动,为吸气冲程。
故选D。
6.【答案】A
【知识点】常见物质的俗称;常见物质的分类
【解析】【分析】根据汞、氧化钙、氯化钠、碳酸钠的俗称、化学式、物质类别及用途分析。
【解答】A、 水银是汞的俗称,化学式为Hg,属于金属,可用于生产体温计 ,符合题意;
B、生石灰为氧化钙俗称,因其与水反应可放出大量热,生成有腐蚀性的氢氧化钙,所以不可做补钙剂,不符合题意;
C、食盐为氯化钠俗称,不与金属氧化物反应,不能用于除铁锈,不符合题意;
D、纯碱为碳酸钠俗称,属于盐类物质,不符合题意;
故选A。
7.【答案】B
【知识点】遗传和变异现象;遗传物质的传递
【解析】【分析】遗传:生物体通过生殖产生子代,子代和亲代、子代和子代之间的性状都很相似,这种现象称为遗传。
变异:子代与亲代及子代不同个体间的性状差异叫变异。
杂交优势:杂交的生命力比双亲强的现象。
【解答】A:凡是外界环境引起的变异都是可遗传,错误。
B:“杂交可能具有原来两个亲代的优良性状,这是因为杂交的新个体是来自两个不同的亲代,且杂交时控制不同性状的基因发生了重新组合,使杂交的基因组成发生了改变,从而使原来表现在两个不同亲代的优良性状组合在一起,在杂交后代表现出来.这在科学上被称为“杂交优势”,正确。
C:DNA是生物的主要遗传物质,它由染色体和遗传物质组成,错误。
D:在有毒农药的长期作用下,抗药性强昆虫生存下来,错误。
故选B。
8.【答案】C
【知识点】心脏和血管;杠杆的分类;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】读图,甲包含乙丙丁,乙丙丁为并列关系。结合选项分析。
【解答】A:血管包含动脉、静脉、毛细血管,动脉、静脉、毛细血管是并列关系,A正确。
B:杠杆包含省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆是并列关系,B正确。
C:合金不是有机合成材料,C错误。
D:射线包含α射线、β射线、γ射线,α射线、β射线、γ射线,并列关系,D正确。
故选C。
9.【答案】B
【知识点】消化系统的组成
【解析】【分析】人体的消化系统包括消化道和消化腺两部分;消化道包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、肛门;消化腺主要有唾液腺、胃腺、肠腺、胰腺、肝脏等,肝脏是人体内最大的消化。
图中结构:①食道,②胃,③胰腺,④肝脏,⑤小肠
【解答】A:脂肪在器官⑤小肠中消化成甘油和脂肪酸,A错误。
B:胰腺③分泌的胰液中含有多种消化酶,B正确。
C:肝脏④分泌的胆汁不含消化酶,主要促进脂肪乳化,C错误。
D:淀粉在②胃中最终消化成葡萄糖,D错误。
故选B。
10.【答案】B
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据化合反应符合“多变一”的特点、分解反应符合“一变多”的特点、置换反应为“单化化单”、复分解反应为“双交换价不变”进行分析。
【解答】 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应物和生成物中都一种单质和一种化合物,属于置换反应, CO +H O=H CO 为化合反应, Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 为置换反应, HCl+NaOH=NaCl+H O 为复分解反应, 2H O 2H ↑+O2↑ 为分解反应;
故选B。
11.【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
【解答】A.使用筷子时,大拇指所在的位置相当于支点,食指施加动力,阻力作用在筷子的尖端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故A不合题意;
B.使用镊子时,两个镊子片相连的位置为支点,动力作用在镊子的中间,而阻力作用在尖端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故B不合题意;
C.滑轮跟随物体一起上下移动,为动滑轮,它的动力臂是直径,阻力臂为半径,即动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故C符合题意;
D.钓鱼时,靠近胸口的位置为支点,另一支手施加动力,而阻力作用在鱼竿的尖端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故D不合题意。
故选C。
12.【答案】D
【知识点】植物的呼吸作用;酸与碱的反应及用途;盐的性质及用途
【解析】【分析】】不仅人的肌肉在暂时缺氧的情况下会进行无氧呼吸,释放出一些能量,其他生物也能进行无氧呼吸。如高等植物在被水淹的情况下,也可进行短时间的无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳,并产生少量的能量。但酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用。
【解答】A:遥控器使用时发出的电磁辐射具有的能量叫做电磁能,正确。
B:三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应生成血红色硫氰合铁络合物,我们可以用硫氰化钾溶液检验三价铁离子的存在,正确。
C:铝制品比铁更耐腐蚀的原因是铝在空气中形成了致密的氧化铝保护膜,正确。
D:高等植物被水淹后能进行短时间的无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳,并产生少量的能量。但酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用。D错误。
故选D。
13.【答案】A
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】根据各选项中所给实验的现象分析,由实验现象及对比实验中变量的控制确定是否可达到实验目的。
【解答】A、将碘分别加入同体积的水和汽油中,观察溶解情况,水和汽油为溶剂,实验可探究碘的溶解性是否与溶剂种类有关 ,符合题意;
B、蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,可能过燃烧生成水来验证蜡烛中含氢元素,但无法证明是否含氧元素,不符合题意;
C、通过白磷燃烧,红磷不燃烧只能验证燃烧需温度达到着火点,不符合题意;
D、将二氧化碳通入石蕊试液中,因没有排除二氧化碳是否能使石蕊变红,所以无法得出二氧化碳与水反应的结论,不符合题意;
故选A。
14.【答案】B
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】分析各个选项中实验使用的物理研究方法即可。
【解答】A.探究动能影响因素时,用木块前进的距离反映物体动能大小,使用了转换法,故A不合题意;
B.探究电流与电阻关系时,调节滑动变阻器保持电阻两端的电压不变,使用了控制变量法,故B符合题意;
C.探究电流热效应时,用温度计示数反映电阻产热的多少,使用了转换法,故C不合题意;
D.探究小灯泡电功率影响因素时,用小灯泡亮度反映小灯泡的电功率大,使用了转换法,故D不合题意。
故选B。
15.【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】从①到②的过程中,跳板的弹性势能会转化为运动员的机械能,这段时间内它的机械能增大;
从②到③到④的过程中,不计空气阻力,则机械能守恒,也就是她的机械能保持不变。
故选B。
16.【答案】(1)白细胞
(2)小于
【知识点】血液;健康的含义与提高健康水平
【解析】【分析】(1)白细胞是人体与疾病斗争的“卫士”。当病菌侵入人体体内时,白细胞能通过变形而穿过毛细血管壁,集中到病菌入侵部位,将病菌包围﹑吞噬。如果体内的白细胞的数量高于正常值,很可能是身体有了炎症。
(2)同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质或能量储存的过程。
异化作用是指机体将来自环境或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过反应降解成较小的、简单的终产物的过程。”
【解答】(1)检查结果是小明因感染而出现炎症,此时他体内白细胞数量大于正常值。
(2)小明生病后,身体逐渐消瘦。从物质和能量转换的角度分析,这是人体同化作用小于异化作用的结果。
17.【答案】(1)实际
(2)R2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;功率
【解析】【分析】(1)屏幕的实际功率越大,手机屏幕的亮度越大;
(2)根据串并联电路的特点分析判断。
【解答】(1)屏幕亮暗是由实际功率决定。
(2)根据“有光照射光敏电阻时,小灯泡变亮;反之变暗”可知,光敏电阻对灯泡有影响,那么二者肯定应该串联。根据图片可知,电阻R1与灯泡并联,R2与灯泡串联,则R2为光敏电阻。
18.【答案】放大;远视
【知识点】凸透镜成像的应用;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像规律分析解答;
(2)根据远视眼的成因和矫正方法解答。
【解答】(1)装满水的玻璃瓶,从水平方向看,中间厚两边薄,相当于一个凸透镜。将一支铅笔紧靠在瓶子的一侧,此时肯定在凸透镜的一倍焦距内,成正立、放大的虚像。
(2)远视眼的晶状体太薄,对光线的会聚能力弱,成像在视网膜后面。要使像向前移动到视网膜上,必须使光线会聚,因此用凸透镜矫正。
19.【答案】(1)光合作用
(2)高效性、专一性、多样性(写出两点即可)
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理;酶及其催化作用
【解析】【分析】(1)光合作用:绿色植物在光照下,利用二氧化碳和水,制造有机物,并释放氧气的过程。
(2)酶:生物体细胞制造的一种蛋白质。是一种生物催化剂,使食物中的糖类、脂肪、蛋白质变成可吸收的物质。特点: 专一性、 高效性、 多样性。
【解答】(1)“光能→化学能”的能量转变,类似于自然界中绿色植物的光合作用。
(2)酶不同于一般化学催化剂,具有高效性、专一性、多样性。
20.【答案】(1)防止水冷凝倒流使试管炸裂
(2)实验结束时,先停止通氢气后熄灭酒精灯
【知识点】实验操作注意事项的探究;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据给固体加热时要防止水回流分析;
(2)根据氢气还原氧化铜时要防止生成的铜再被氧化分析。
【解答】(1)给试管中固体加热时为防止水冷凝倒流使试管炸裂,试管口要略向下倾斜;
(2) 实验结束时,先停止通氢气后熄灭酒精灯,则生成的铜会再与氧气反应变成氧化铜,固体由变红色又会变黑。
故答案为:(1) 防止水冷凝倒流使试管炸裂 ;(2) 实验结束时,先停止通氢气后熄灭酒精灯 。
21.【答案】(1)A
(2)机械能(或动能)
(3)比热大;方向性
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】(1)根据核电站的工作原理解答;
(2)根据核电站的能量转化过程分析解答;
(3)根据Q=cm△可知,当质量和升高的温度相同时,水的比热容最大,因此会携带更多的热量,具有很好的散热效果。根据能量转化和转移的方向性解答。
【解答】(1)根据图片可知,A为核裂变,B为核聚变,而核电站的反应堆是利用的可控的核裂变,故选A。
(2)核反应堆释放核能,然后利用核能对水加热,从而转化为水和水蒸气的内能。高温高压的水蒸气推动汽轮机工作,将内能转化为机械能。汽轮机带动发电机转动,从而将机械能转化为电能。
(3)核电站在运行过程中会产生大量的热,常用水作冷却剂,这是利用了水比热大的性质,所以核电站一般建在海边。散失到空气中的热无法再被核电站利用,说明能量的转移和转化具有方向性。
22.【答案】(1)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O(2)NH4+
(2)=
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据二氧化硫可与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水分析;
(2)根据铵盐与碱反应可生成有刺激性气味的氨气分析。
【解答】(1)二氧化硫可与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 。
(2)铵盐与氢氧化钠反应可产生有刺激性气味的氨气, 将氢氧化钠固体和某种盐混合研磨,能放出有刺激性气味的气体,可推测这种盐的组成中含有NH4+ 。
故答案为:(1) 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O ;(2) NH4+ 。
23.【答案】=
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据图像的形状确定物体的运动状态,再根据二力平衡的知识比较拉力的大小。
【解答】根据图片可知,两次运动的路程随时间的变化图像都是直线,则两次物体都做匀速直线运动,即物体都处于平衡状态。根据二力平衡的条件可知,两次运动中拉力都等于物体的重力,即F1=F2。
24.【答案】(1)铁钉与水和空气(或氧气)同时接触
(2)Fe2+、Fe3+
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)将①②和②③分别进行比较,从而确定铁钉生锈的条件。
(2)根据实验现象分析反应的产物,根据反应的产物确定溶液中的离子种类。
【解答】(1)实验①中铁钉没有与空气接触,而实验②中铁钉与空气接触,二者比较可知,铁钉生锈需要接触氧气。实验②中铁钉与水接触,而实验③中铁钉没有与空气接触,二者比较可知,铁钉生锈需要接触水。
综上所述,铁钉生锈的条件:铁钉与水和空气(或氧气)同时接触。
(2)溶液呈黄色,即铁锈与稀盐酸反应生成了FeCl3;有气泡生成,即铁和稀盐酸反应,生成FeCl2,那么溶液中存在的微粒除H和Cl外,还有Fe2+、Fe3+。
25.【答案】2
【知识点】欧姆定律及其应用;焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】根据图乙计算出定值电阻的阻值,并确定灯泡正常发光时的电流,最后根据Q=I2Rt计算定值电阻产生的热量即可。
【解答】根据乙图可知,当定值电阻的电压为2V时,通过它的电流为0.4A,
则它的阻值;
当灯泡正常发光时,它的电压为2.5V,电流为0.2A;
根据串联电路各处电流都相等可知,此时通过R的电流为0.2A;
那么10s定值电阻产生的热量:Q=I2Rt=(0.2A)2×5Ω×10s=2J。
26.【答案】(1)左
(2)不等于
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析;
(2)铅笔芯没有断时,铅笔的重心从它的挂线位置通过,此时铅笔的重力对杠杆的平衡没有影响,即此时如果挂上橡皮,那么F1L1=F2L2。铅笔芯弄断后,左侧铅笔的重力减小,那么铅笔的重心肯定会向右移动,即此时铅笔的重力会对杠杆的平衡产生影响,此时两边橡皮的重力与力臂的乘积肯定不等,据此分析解答。
【解答】(1)根据图乙可知,铅笔的左端上翘,即左边橡皮的重力与力臂的乘积小于右边橡皮与力臂的乘积。为了使二者相等,必须增大左边的力臂而减小右边的力臂,即左侧橡皮的细线向左移动。
(2)在实验过程中,小明不小心将前端较长的铅笔芯弄断了,铅笔失去平衡。接下来小明直接调节悬挂橡皮的细线,使铅笔重新水平平衡后(如图丙),得到的 不等于 。
27.【答案】(1)Ba2+、OH-
(2)混合液中几乎没有自由离子(或“OH-和H+,Ba2+和SO42-完全反应”、“硫酸和氢氧化钡完全反应”);
(3)B;C
【知识点】水的组成和主要性质;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钡溶液中含有大量Ba2+、OH-分析;
(2)根据硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,两物质都不导电分析;
(3)根据氢氧化钡与所给物质反应后的溶解性分析。
【解答】(1)因氢氧化钡溶液中含有大量Ba2+、OH- ,所以溶液电导率很高;
(2)硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,当恰好完全反应时, 混合液中几乎没有自由离子,所以电导率降到最低;
(3)盐酸与氢氧化钡反应生成的氯化钡仍含有大量自由移动的离子,A错误;硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,恰好完全反应时,电导率几乎降至0,与图乙相似,B正确;硫酸镁与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化镁两种沉淀,恰好完全反应时,电导率几乎降至0,与图乙相似,C正确;硝酸钠与氢氧化钡不反应,电导率不会明显降低,D错误。
故答案为:(1) Ba2+、OH- ;(2) 混合液中几乎没有自由离子(或“OH-和H+,Ba2+和SO42-完全反应”、“硫酸和氢氧化钡完全反应”); (3)BC。
28.【答案】(1)调换电源正负极
(2)0.75
(3)B
(4)不能
【知识点】电功率计算公式的应用;测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)电表的指针反向偏转,说明两个电表的接线柱接反了。如果改变电表的接线柱,需要修改4个;如果要改变电源的正负极,只需改变2个。
(2)根据图乙确定灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(3)从图乙中查找实际电压为额定电压一半时的电流,然后根据P'=U'I'计算出此时的实际功率,然后与额定功率的比较。
(4)根据P=UI可知,测量灯泡的额定功率,关键是测量额定电压下的电流,根据图片,结合串并联电路的特点,分析是否能够测出灯泡的额定电流即可。
【解答】(1)小明根据图甲连接好电路,闭合开关发现电流表、电压表指针均反向偏转,最简单的解决方法调换电源正负极。
(2)根据图乙可知,当灯泡实际电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.3A,那么灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
(3)根据图乙可知,当灯泡的实际电压为额定电压的一半(1.25V)时,通过灯泡的电流为0.22A,则实际功率为:P'=U'I'=1.25V×0.22A=0.275W。灯泡额定功率的为0.1875W,因此。
故选B。
(4)根据丙图可知,灯泡、R1与变阻器串联,电压表测灯泡电压。
根据R总=RL+R1+R变可知,电路的总电阻肯定大于10Ω;
电源为两节干电池串联,即总电压为3V,
根据欧姆定律可知,电路的电流肯定小于0.3A;
即无论怎样,灯泡肯定不能正常发光,即不能测出灯泡的额定功率。
29.【答案】(1)淀粉糊的量(或体积)
(2)37℃唾液淀粉酶的活性最强
(3)丁组1号试管不变色,2号试管变蓝
【知识点】科学探究的基本环节;酶及其催化作用
【解析】【分析】从暴饮暴食的危害、探究实验的方法步骤方面进行分析解答。
【解答】(1)根据控制变量的要求,该实验变量是淀粉糊的量(或体积)。
(2)人体的温度大约为37℃,丙实验中两支试管应放置在37℃的温水中保温,原因是37℃唾液淀粉酶的活性最强。
(3)当实验现象为丁组1号试管不变色,2号试管变蓝,说明2号试管淀粉未消化完,可得出:食物数量过多会引起消化不良。
30.【答案】(1)方案二,方案一每一次换电阻后,较难达到电流与通电时间相同(注:写出电流就给分)。
(2)在通电3分钟时,三个电阻对应升高的温度呈等比例增加,为1.8:3.6:5.4,与电阻比值相同。
(3)换用不同的电阻重复上述实验;换用不同的电源电压重复上述实验;增加滑动变阻器改变电路电流重复上述实验等。(合理即可)
【知识点】影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】(1)根据控制变量法和串联电路的电流特点分析;
(2)从表格中选取时间相同的一组数据,计算出对应电阻升高温度之比,再计算出三个电阻之比,二者比较即可。
(3)在科学探究中,往往需要改变实验器材,多次进行实验,从而收集多组数据,这样得到的结论更具有普遍性。
【解答】(1)图乙中,三个电阻串联,根据串联电路各处电流都相等的特点可知,通过三个电阻的电流和通电时间肯定相同。而方案一中,需要专门控制电流与通电时间相同,误差会较大,故选方案二。
(2)三个电阻之比:5Ω:10Ω:15Ω=1:2:3,而在通电3分钟时,三个电阻对应升高的温度呈等比例增加,为1.8:3.6:5.4=1:2:3,与电阻比值相同,因此导体产生的热量与电阻成正比。
(3)为了让实验结果更具有普遍性,我的做法有:换用不同的电阻重复上述实验;换用不同的电源电压重复上述实验;增加滑动变阻器改变电路电流重复上述实验等。
31.【答案】(1)群落
(2)草
(3)草→鼠→蛇→鹰
(4)分解者、非生物的物质和能量
【知识点】生物之间的食物联系;能量流动和物质循环
【解析】【分析】此题考查的是生态系统的组成、营养结构、食物链、食物网以及生态系统的自动调节能力.结合题意,识图作答。
生态系统:一个生物群落和它所生活环境中的非生物因素一起,组成了一个生态系统。
生态系统的成分:①非生物的物质和能量,包括太阳能、热能、水、空气和土壤等; ②生物成分包括: 生产者、消费者、分解者。
a、生产者主要是指绿色植物,是消费者、分解者的能量来源,是生态系统的主要成分。
b、消费者是各种动物,草食动物被称为初级消费者,肉食动物被称为次级消费者。
c、分解者主要包括细菌、真菌、某些原生动物和腐食动物如蚯蚓等。
【解答】(1)生态系统中的所有生物组成了一个群落。
(2)图示生态系统中,属于生产者的是草。
(3)该生态系统中最长的一条物链是草→鼠→蛇→鹰。
(4)作一个生态系统,除图中成分外还缺少分解者、非生物的物质和能量。
32.【答案】(1)能改变力的方向
(2)根据图可知,承担重力的绳子段数n=2,则自由端的拉力为:
(3)自由端的速度v=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s;
自由端移动的距离:s=vt=0.4m/s×5s=2m;
则吊车做的功为:W=Fs=550N×2m=1100J。
【知识点】功的计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)首先确定滑轮的种类,然根据滑轮的特点说明它的好处。
(2)根据图乙确定滑轮组中承担重力的绳子段数n,然后根据计算出钢丝绳自由端的拉力。
(3)首先根据v=nv物计算出自由端的速度,然后根据s=vt计算出自由端移动的距离,最后根据W=Fs计算出吊车做的功。
【解答】(1)根据图乙可知,A滑轮固定在起重臂上,不随物体上下移动,为定滑轮,则使用A滑轮的好处是:能改变力的方向。
33.【答案】(1)解:根据表格可知,预约时为保温功率100W=0.1kW;
根据图丙可知,此时预约时间为t=8h;
那么此过程中消耗的电能:W=Pt=0.01KWx8h=0.08kW·h。
(2)解:R1的功率P1=P高温-P低温=500W-100W=400W;
则R1的阻值为:。
(3)解:水的质量m=ρV=103kg/m3×(1.5×10-3m3)=1.5kg;
水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J;
消耗的电能为:;
需要加热的时间为:。
【知识点】电功率计算公式的应用;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)根据表格确定预约时中药壶的电功率,根据图丙确定预约时间,然后根据W=Pt计算出此过程中消耗的电能。
(2)根据图乙可知,开关S1断开时,只有R2自己工作;闭合时,R2与R1并联,因此前者功率小为低温档,后者功率大为高温档。根据P1=P高温-P低温计算出R1的功率,再根据计算出它的电阻。
(3)首先根据Q=cm(t-t0)计算出水吸收的热量,再根据计算出电流产生的热量,最后根据计算出加热时间。
34.【答案】(1)由图示可知,与硫酸反应的氢氧化钠坦为40克,与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液质量为40克,产生氢氧化镁沉淀质量为5.8克,设氢氧化钠溶液质量分数为x
MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2+Na2SO4
80 58
40gx 5.8g
80:58=40gx:5.8g
x=20%
(2)溶液中镁元素随着与氢氧化钠反应产生沉淀而逐渐减小,至完全反应后溶液中无镁元素,由此确定镁元素与氢氧化钠的变化关系,因氢氧化钠先与硫酸反应,所以溶液中镁元素开始质量不变,质量为,然后从(40,2.4)处下降,至(80,0)结束,由此描点绘制图像:
(3)设原溶液中硫酸的质量为y
H2SO4+2NaOH=2H2O+Na2SO4
98 80
y 40g×20%=8g
98:80=y:8g
y=9.8g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据生成氢氧化镁的质量及方程式中物质间质量关系计算氢氧化钠溶液溶质质量分数分析;
(2)根据反应中镁元素的质量与氢氧化钠质量的变化确定图像起点、转折点和终点,描点绘制图像分析;
(3)根据反应的氢氧化钠质量及方程式中物质间质量关系计算硫酸质量分析。
35.【答案】(1)小肠;重吸收
(2)扩散;②
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换;消化系统的组成;心脏和血管
【解析】【分析】图甲中的A表示消化系统,B表示呼吸系统,C表示泌尿系统,I,II,III,分别表示葡萄糖、二氧化碳和氧气;
图乙中心脏分为四腔,有②左心房、①右心房、④左心室、③右心室。
图丙中a、b分别表示肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。据此解答。
【解答】(1)图甲中的淀粉在小肠最终被分解为小分子物质I进入血液;
物质I随着血液循环流经C时,血液中物质I的量将发生如图丙所示的变化,造成bc段变化原因是结构2肾小管对物质I的重吸收作用。
(2)肺循环: 右心室→肺动脉→肺泡内毛细血管→肺静脉→左心房
↑ ↓
体循环:右心房←上下腔静脉←全身毛细血管←主动脉←左心室
由体循环,肺循环的过程可知,外界气体III氧气在B中通过扩散作用进入血液,随血液循环进入心脏的第一个腔是②左心房。
36.【答案】(1)0.2
(2)当报警器的功率达到3.6瓦时报警,
由P=I2R可知,电路最大电流:,
报警器两端电压:U0=I0R0=0.6A×10Ω=6V,
因串联电路两端总电压等于各部分电压之和,
所以力敏电阻两端电压:UR=U-U0=9V-6V=3V,
出此时力敏电阻的阻值:,
由图丙可知,此时力敏电阻受到的压力为70N。
由杠杆平衡条件可得:G1×OB=F×OA
则G1×10cm=70N×1cm;
解得:G1=7N;
物体的质量(电子天平设定的最大值):;
(3)选择①,调节OA为5厘米(或选择②,调节OB为2厘米)。
【知识点】欧姆定律及其应用;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】根据图甲电路可知,报警器、力敏电阻串联,电流表测量电路电流;
(1)忽略压杆、托盘和杠杆的质量及压杆的大小,闭合开关S,托盘空载时,力敏电阻受到的压力为0,根据图丙读出此时力敏电阻的阻值,根据串联电路电阻规律和欧姆定律求出电路电流,即电流表的示数;
(2)当报警器的功率达到3.6瓦时报警,根据P=I2R求出电路中的最大电流,根据欧姆定律求出报警器两端电压,再根据串联电路电压规律求出力敏电阻两端电压,根据串联电路电流规律和欧姆定律求出此时力敏电阻的阻值,根据图丙读出此时力敏电阻受到的压力,再根据杠杆平衡条件求出托盘中物体的重力,最后根据G=mg求出物体的质量,即电子天平设定的最大值;
(3)若要使电子天平的大量程m2和小量程m1间的刻度值比例恒为5,从小量程转换到大量程,则被测物体的重力变为原来的5倍,而电流表的示数保持不变,结合杠杆平衡条件、串联电路特点和欧姆定律进行分析。
【解答】根据图甲电路可知,报警器、力敏电阻串联,电流表测量电路电流;
(1)忽略压杆、托盘和杠杆的质量及压杆的大小,闭合开关S,托盘空载时,力敏电阻受到的压力为0,根据图丙可知,此时力敏电阻的阻值为35Ω,
因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,
所以此时电路的总电阻:R总=R0+R=10Ω+25Ω=45Ω,
此时电路电流(电流表的示数):;
(2)当报警器的功率达到3.6瓦时报警,
由P=I2R可知,电路最大电流:,
报警器两端电压:U0=I0R0=0.6A×10Ω=6V,
因串联电路两端总电压等于各部分电压之和,
所以力敏电阻两端电压:UR=U-U0=9V-6V=3V,
出此时力敏电阻的阻值:,
由图丙可知,此时力敏电阻受到的压力为70N。
由杠杆平衡条件可得:G1×OB=F×OA
则G1×10cm=70N×1cm;
解得:G1=7N;
物体的质量(电子天平设定的最大值):;
(3)若要使电子天平的大量程m2和小量程m1间的刻度值比例恒为5,从小量程转换到大量程,则被测物体的重力变为原来的5倍时,电流表的示数保持不变,也就是力F的大小保持不变。
①②由杠杆平衡条件可得:G1×OB=F×OA,
要保证F的大小不变,G1变为原来的5倍,则保持OB不变,将OA变为原来的5倍,即OA为5cm;或保持OA不变,将OB变为原来的,即OB为2cm,故①②可行;
③若仅改变电源电压的大小,那么通过电流表的电流值会发生改变,无法保持电流值满偏,故③错误;
④若仅改变R0的阻值,则通过电流表的电流也会发生改变,无法保持电流值满偏,故④错误。
故选①②。
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浙江省舟山市南海实验初中2021-2022学年九年级下学期开学考试科学试卷
一、选择题(本题有15小题,第1-10小题,每小题3分,第11-15小题,每小题4分,共50分。请选出一个符合题意的正确选项,不选、多选、错选,均不给分)
1.(2021九上·拱墅期末)稀释浓硫酸并进行硫酸性质实验的操作中,正确的是( )
A.稀释浓硫酸
B.测稀硫酸的pH
C.取用稀硫酸
D.闻稀硫酸的气味
【答案】A
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】A、根据稀释浓硫酸要“酸入水”中分析;
B、根据pH试纸的使用方法分析;
C、根据滴管不能倒置分析;
D、根据正确闻药品气味要用扇闻法分析。
【解答】A、稀释浓硫酸要“酸入水”中并用玻璃棒搅拌散热,符合题意;
B、测定溶液pH时不能将试纸直接浸入待测液中,应用玻璃棒蘸取液体滴在试纸上,不符合题意;
C、滴管要竖直拿取,不能倒置,以免腐蚀胶头,不符合题意;
D、正确闻药品气味时要用手轻轻扇动,不能直接将鼻孔凑到药品处闻,不符合题意;
故选A。
2.(2021九上·拱墅期末)如图所示为中国居民的“平衡膳食宝塔”图。青少年正处于生长发育的关键期,专家建议应多吃一些③④层的食物,主要是因为③④层的食物中富含( )
A.淀粉 B.脂肪 C.维生素 D.蛋白质
【答案】D
【知识点】食物与营养
【解析】【分析】合理营养的含义是,由食物中摄取的各种营养素与身体对这些营养素的需要达到平衡,既不缺乏,也不过多。根据平衡膳食宝塔,均衡的摄取五类食物。合理营养还包括合理的用膳制度和合理的烹调方法,还要养成良好的饮食习惯,每天要一日三餐,按时进餐,合理膳食要求早、中、晚餐的能量摄入分别占30%、40%、30%。
【解答】图中平衡膳食宝塔由下往上第一层①为谷物类,主要提供糖类;第二层②为蔬菜水果类,主要提供维生素C;第三层③为鱼、肉、蛋类,第四层④为豆奶类,第三层和第四层主要提供蛋白质和钙;第五层⑤为油脂类,主要提供脂肪。淀粉是主要提供能量,脂肪是储能物质,蛋白质是基本物质,组织细胞的修复,维生素既不提供能量,又不构成组织细胞,是生命活动调节重要的物质。综上分析可知,青少年正处于身体生长发育的关键期,专家建议应该多吃一些③、④层的食物,主要是因为该层的食物中富含蛋白质。
故选D。
3.(2022九下·舟山开学考)某反应前后分子变化的微观示意图如下,下列说法正确的是( )
A.反应有单质生成 B.反应前后原子种类、数目不变
C.反应物和生成物共有8种物质 D.该反应为分解反应
【答案】B
【知识点】化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据单质是由同种元素组成的纯净物分析;
B、根据化学反应遵循质量守恒定律分析;
C、根据所给反应前后分子种类分析;
D、根据分解反应符合“一变多”的特点分析。
【解答】A、由微观图示可知,该反应生成物中都是化合物,不符合题意;
B、化学变化遵循质量守恒定律, 反应前后原子种类、数目不变 ,符合题意;
C、 反应物和生成物共有4种物质 ,不符合题意;
D、该反应中反应物为两种物质,不是分解反应,不符合题意;
故选B。
4.(2021九上·嘉兴期末)用图像可以直观的表示某些科学量之间的关系。下列图象中的阴影面积不能用来表示相应科学量的是( )
A.功 B.功
C.电功率 D.电功率
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据功和电功率的计算公式分析判断。
【解答】A.根据W=Fs和“长方形的面积=长×宽”可知,长为s,宽为F的长方形的面积就是做的功,故A不合题意;
B.根据W=Pt和“长方形的面积=长×宽”可知,长为t,宽为P的长方形的面积就是做的功,故B不合题意;
C.根据P=UI和“长方形的面积=长×宽”可知,长为I,宽为U的长方形的面积就是电功率,故C不合题意;
D.根据“长方形的面积=长×宽”可知,长为IR,宽为U的长方形的面积为UR,而电功率,因此长方形的面积不等于电功率,故D错误符合题意。
故选D。
5.(2021九上·温州期末)汽车排量“1.6L”表示内燃机气缸吸气冲程一次吸入空气和汽油的总体积为1.6升,下图能表示吸气冲程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】热机
【解析】【分析】根据活塞的运行方向和气门的关闭情况判断冲程的名称。
【解答】A.两个气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程;
B.一个气门打开,活塞向上运动,为排气冲程;
C.两个气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程;
D.一个气门打开,活塞向下运动,为吸气冲程。
故选D。
6.(2022九下·舟山开学考)下列选项中物质的俗名、化学式、类别、用途对应正确的是( )
A.水银 Hg 金属 生产体温计
B.生石灰 CaO 氧化物 补钙剂
C.食盐 NaCl 盐 除铁锈
D.纯碱 Na2CO3 碱 制玻璃
【答案】A
【知识点】常见物质的俗称;常见物质的分类
【解析】【分析】根据汞、氧化钙、氯化钠、碳酸钠的俗称、化学式、物质类别及用途分析。
【解答】A、 水银是汞的俗称,化学式为Hg,属于金属,可用于生产体温计 ,符合题意;
B、生石灰为氧化钙俗称,因其与水反应可放出大量热,生成有腐蚀性的氢氧化钙,所以不可做补钙剂,不符合题意;
C、食盐为氯化钠俗称,不与金属氧化物反应,不能用于除铁锈,不符合题意;
D、纯碱为碳酸钠俗称,属于盐类物质,不符合题意;
故选A。
7.(2022九下·舟山开学考)下列关于遗传与进化的说法中正确的是( )
A.凡是外界环境引起的变异都是可遗传
B.“杂交”的后代常常具有比亲代更优良的性状,这在科学上被称为“杂交优势”
C.DNA是生物的主要遗传物质,它由染色体和蛋白质组成
D.在有毒农药的长期使用下,农田害虫逐渐产生了抗药性变异
【答案】B
【知识点】遗传和变异现象;遗传物质的传递
【解析】【分析】遗传:生物体通过生殖产生子代,子代和亲代、子代和子代之间的性状都很相似,这种现象称为遗传。
变异:子代与亲代及子代不同个体间的性状差异叫变异。
杂交优势:杂交的生命力比双亲强的现象。
【解答】A:凡是外界环境引起的变异都是可遗传,错误。
B:“杂交可能具有原来两个亲代的优良性状,这是因为杂交的新个体是来自两个不同的亲代,且杂交时控制不同性状的基因发生了重新组合,使杂交的基因组成发生了改变,从而使原来表现在两个不同亲代的优良性状组合在一起,在杂交后代表现出来.这在科学上被称为“杂交优势”,正确。
C:DNA是生物的主要遗传物质,它由染色体和遗传物质组成,错误。
D:在有毒农药的长期作用下,抗药性强昆虫生存下来,错误。
故选B。
8.(2022九下·舟山开学考)下列各选项中四个科学术语分别表示图中的甲、乙、丙、丁,其中表述错误的是( )
A.血管、动脉、静脉、毛细血管
B.杠杆、省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
C.有机合成材料、合金、合成纤维、合成橡胶
D.射线、α射线、β射线、γ射线
【答案】C
【知识点】心脏和血管;杠杆的分类;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】读图,甲包含乙丙丁,乙丙丁为并列关系。结合选项分析。
【解答】A:血管包含动脉、静脉、毛细血管,动脉、静脉、毛细血管是并列关系,A正确。
B:杠杆包含省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆是并列关系,B正确。
C:合金不是有机合成材料,C错误。
D:射线包含α射线、β射线、γ射线,α射线、β射线、γ射线,并列关系,D正确。
故选C。
9.(2022九下·舟山开学考)如图为人体消化系统的部分结构示意图,下列说法正确的是( )
A.脂肪在器官②中消化成甘油和脂肪酸
B.胰腺③分泌的胰液中含有多种消化酶
C.肝脏④分泌的胆汁能促进淀粉和蛋白质的化
D.淀粉在小肠⑤中最终消化成氨基酸
【答案】B
【知识点】消化系统的组成
【解析】【分析】人体的消化系统包括消化道和消化腺两部分;消化道包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、肛门;消化腺主要有唾液腺、胃腺、肠腺、胰腺、肝脏等,肝脏是人体内最大的消化。
图中结构:①食道,②胃,③胰腺,④肝脏,⑤小肠
【解答】A:脂肪在器官⑤小肠中消化成甘油和脂肪酸,A错误。
B:胰腺③分泌的胰液中含有多种消化酶,B正确。
C:肝脏④分泌的胆汁不含消化酶,主要促进脂肪乳化,C错误。
D:淀粉在②胃中最终消化成葡萄糖,D错误。
故选B。
10.(2022九下·舟山开学考)下列与Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 属于同一基本反应类型的是( )
A.CO +H O=H CO B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C.HCl+NaOH=NaCl+H O D.H O H ↑+O2↑
【答案】B
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据化合反应符合“多变一”的特点、分解反应符合“一变多”的特点、置换反应为“单化化单”、复分解反应为“双交换价不变”进行分析。
【解答】 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应物和生成物中都一种单质和一种化合物,属于置换反应, CO +H O=H CO 为化合反应, Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 为置换反应, HCl+NaOH=NaCl+H O 为复分解反应, 2H O 2H ↑+O2↑ 为分解反应;
故选B。
11.(2022九下·舟山开学考)生活中处处有科学。下列日常工具,在使用时属于省力杠杆的是 ( )
A.筷子 B.镊子
C.动滑轮 D.钓鱼竿
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
【解答】A.使用筷子时,大拇指所在的位置相当于支点,食指施加动力,阻力作用在筷子的尖端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故A不合题意;
B.使用镊子时,两个镊子片相连的位置为支点,动力作用在镊子的中间,而阻力作用在尖端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故B不合题意;
C.滑轮跟随物体一起上下移动,为动滑轮,它的动力臂是直径,阻力臂为半径,即动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故C符合题意;
D.钓鱼时,靠近胸口的位置为支点,另一支手施加动力,而阻力作用在鱼竿的尖端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故D不合题意。
故选C。
12.(2022九下·舟山开学考)下列有关说法错误的是( )
A.遥控器使用时发出的电磁辐射具有的能量叫做电磁能
B.我们可以用硫氰化钾溶液检验三价铁离子的存在
C.铝制品比铁更耐腐蚀的原因是铝在空气中形成了致密的氧化铝保护膜
D.高等植物被水淹后能进行短时间的无氧呼吸,产生乳酸和少量的能量
【答案】D
【知识点】植物的呼吸作用;酸与碱的反应及用途;盐的性质及用途
【解析】【分析】】不仅人的肌肉在暂时缺氧的情况下会进行无氧呼吸,释放出一些能量,其他生物也能进行无氧呼吸。如高等植物在被水淹的情况下,也可进行短时间的无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳,并产生少量的能量。但酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用。
【解答】A:遥控器使用时发出的电磁辐射具有的能量叫做电磁能,正确。
B:三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应生成血红色硫氰合铁络合物,我们可以用硫氰化钾溶液检验三价铁离子的存在,正确。
C:铝制品比铁更耐腐蚀的原因是铝在空气中形成了致密的氧化铝保护膜,正确。
D:高等植物被水淹后能进行短时间的无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳,并产生少量的能量。但酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用。D错误。
故选D。
13.(2022九下·舟山开学考)下列实验设计能达到实验目的的是( )
选项 A B C D
实验设计
实验目的 探究碘的溶解性是否与溶剂种类有关 探究蜡烛中是否含有氧元素 探究可燃物燃烧是否需要氧气 探究二氧化碳能否与水反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】根据各选项中所给实验的现象分析,由实验现象及对比实验中变量的控制确定是否可达到实验目的。
【解答】A、将碘分别加入同体积的水和汽油中,观察溶解情况,水和汽油为溶剂,实验可探究碘的溶解性是否与溶剂种类有关 ,符合题意;
B、蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,可能过燃烧生成水来验证蜡烛中含氢元素,但无法证明是否含氧元素,不符合题意;
C、通过白磷燃烧,红磷不燃烧只能验证燃烧需温度达到着火点,不符合题意;
D、将二氧化碳通入石蕊试液中,因没有排除二氧化碳是否能使石蕊变红,所以无法得出二氧化碳与水反应的结论,不符合题意;
故选A。
14.(2022九下·舟山开学考)转换法是指在科学研究中将不易直接观察或测量的科学量,转化为容易认识或容易测量的科学量的研究方法。下列探究实验中没有用到转换法的是( )
A.探究动能影响因素时,用木块前进的距离反映物体动能大小
B.探究电流与电阻关系时,调节滑动变阻器保持电阻两端的电压不变
C.探究电流热效应时,用温度计示数反映电阻产热的多少
D.探究小灯泡电功率影响因素时,用小灯泡亮度反映小灯泡的电功率大小
【答案】B
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】分析各个选项中实验使用的物理研究方法即可。
【解答】A.探究动能影响因素时,用木块前进的距离反映物体动能大小,使用了转换法,故A不合题意;
B.探究电流与电阻关系时,调节滑动变阻器保持电阻两端的电压不变,使用了控制变量法,故B符合题意;
C.探究电流热效应时,用温度计示数反映电阻产热的多少,使用了转换法,故C不合题意;
D.探究小灯泡电功率影响因素时,用小灯泡亮度反映小灯泡的电功率大,使用了转换法,故D不合题意。
故选B。
15.(2021九上·温州期末)2021年8月,全红婵在奥运会跳水项目的完美表现引起国人关注。图①是她站在跳板上压缩跳板至最低点,随后完成②③④动作。不考虑空气阻力,下列选项中能表示全红婵从起跳到即将入水的过程中,其机械能变化的图像是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】从①到②的过程中,跳板的弹性势能会转化为运动员的机械能,这段时间内它的机械能增大;
从②到③到④的过程中,不计空气阻力,则机械能守恒,也就是她的机械能保持不变。
故选B。
二、填空题(本题有10小题20空格,每空2分,共40分)
16.(2022九下·舟山开学考)小明因感冒、腹泻,前往医院就诊。
(1)医生建议小明检查血常规。检查结果是小明因感染而出现炎症,此时他体内 (填一种血细胞)数量大于正常值。
(2)小明生病后,身体逐渐消瘦。从物质和能量转换的角度分析,这是人体同化作用 异化作用的结果。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】(1)白细胞
(2)小于
【知识点】血液;健康的含义与提高健康水平
【解析】【分析】(1)白细胞是人体与疾病斗争的“卫士”。当病菌侵入人体体内时,白细胞能通过变形而穿过毛细血管壁,集中到病菌入侵部位,将病菌包围﹑吞噬。如果体内的白细胞的数量高于正常值,很可能是身体有了炎症。
(2)同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质或能量储存的过程。
异化作用是指机体将来自环境或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过反应降解成较小的、简单的终产物的过程。”
【解答】(1)检查结果是小明因感染而出现炎症,此时他体内白细胞数量大于正常值。
(2)小明生病后,身体逐渐消瘦。从物质和能量转换的角度分析,这是人体同化作用小于异化作用的结果。
17.(2022九下·舟山开学考)有同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。
(1)屏幕亮暗是由 功率决定(选填“额定”或“实际”)。
(2)他设想利用光敏电阻的特性--光照强时电阻小,实现“有光照射光敏电阻时,小灯泡变亮;反之变暗”的功能,设计了如图电路,则电路中 (填“R1”或“R2”)为光敏电阻,另一个为定值电阻。
【答案】(1)实际
(2)R2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;功率
【解析】【分析】(1)屏幕的实际功率越大,手机屏幕的亮度越大;
(2)根据串并联电路的特点分析判断。
【解答】(1)屏幕亮暗是由实际功率决定。
(2)根据“有光照射光敏电阻时,小灯泡变亮;反之变暗”可知,光敏电阻对灯泡有影响,那么二者肯定应该串联。根据图片可知,电阻R1与灯泡并联,R2与灯泡串联,则R2为光敏电阻。
18.(2022九下·舟山开学考)如图,把一支铅笔紧靠装满水的玻璃瓶一侧,透过玻璃瓶可以看到铅笔的像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的。生活中我们可以利用此光学元件来制作 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】放大;远视
【知识点】凸透镜成像的应用;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像规律分析解答;
(2)根据远视眼的成因和矫正方法解答。
【解答】(1)装满水的玻璃瓶,从水平方向看,中间厚两边薄,相当于一个凸透镜。将一支铅笔紧靠在瓶子的一侧,此时肯定在凸透镜的一倍焦距内,成正立、放大的虚像。
(2)远视眼的晶状体太薄,对光线的会聚能力弱,成像在视网膜后面。要使像向前移动到视网膜上,必须使光线会聚,因此用凸透镜矫正。
19.(2022九下·舟山开学考)
2021年,中国科学家在人工合成淀粉方面取得重大颠覆性、原创性突破-国际上首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的人工化学一生物合成。该人工途径从太阳能到淀粉的理论能量转化效率是玉米的3.5倍,淀粉合成速率是玉米的8.5倍。
(1)这一生物合成技术实现了“光能→化学能”的能量转变,类似于自然界中绿色植物的 。
(2)科研人员挖掘与改造了来自动物、植物、微生物等31个不同物种的62个生物酶催化剂,最终优中选优出10种并加以改造。这10种酶促过程,就是本次突破的精华。酶不同于一般化学催化剂,具有 的特点(写出两点即可)。
【答案】(1)光合作用
(2)高效性、专一性、多样性(写出两点即可)
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理;酶及其催化作用
【解析】【分析】(1)光合作用:绿色植物在光照下,利用二氧化碳和水,制造有机物,并释放氧气的过程。
(2)酶:生物体细胞制造的一种蛋白质。是一种生物催化剂,使食物中的糖类、脂肪、蛋白质变成可吸收的物质。特点: 专一性、 高效性、 多样性。
【解答】(1)“光能→化学能”的能量转变,类似于自然界中绿色植物的光合作用。
(2)酶不同于一般化学催化剂,具有高效性、专一性、多样性。
20.(2021九上·嘉兴期末)如图所示是氢气还原氧化铜的实验,回答下列问题:
(1)该实验试管口要略向下倾斜的原因是 。
(2)实验时,氧化铜先变成了亮红色,后又变成了黑色,从实验操作上分析造成这种结果的原因是 。
【答案】(1)防止水冷凝倒流使试管炸裂
(2)实验结束时,先停止通氢气后熄灭酒精灯
【知识点】实验操作注意事项的探究;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据给固体加热时要防止水回流分析;
(2)根据氢气还原氧化铜时要防止生成的铜再被氧化分析。
【解答】(1)给试管中固体加热时为防止水冷凝倒流使试管炸裂,试管口要略向下倾斜;
(2) 实验结束时,先停止通氢气后熄灭酒精灯,则生成的铜会再与氧气反应变成氧化铜,固体由变红色又会变黑。
故答案为:(1) 防止水冷凝倒流使试管炸裂 ;(2) 实验结束时,先停止通氢气后熄灭酒精灯 。
21.(2022九下·舟山开学考)核电站是利用核反应堆提供能量,使水变成蒸汽,再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。甲是核电站的原理示意图,乙是两种核反应示意图。
(1)核电站核反应堆利用的是 所示的核反应(填“A”或“B”):
(2)根据核电站原理图,请在方框内完成核电站发电过程中能量转化流程图:
(3)核电站在运行过程中会产生大量的热,常用水作冷却剂,这是利用了水 的性质,所以核电站一般建在海边。散失到空气中的热无法再被核电站利用,说明能量的转移和转化具有 。
【答案】(1)A
(2)机械能(或动能)
(3)比热大;方向性
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】(1)根据核电站的工作原理解答;
(2)根据核电站的能量转化过程分析解答;
(3)根据Q=cm△可知,当质量和升高的温度相同时,水的比热容最大,因此会携带更多的热量,具有很好的散热效果。根据能量转化和转移的方向性解答。
【解答】(1)根据图片可知,A为核裂变,B为核聚变,而核电站的反应堆是利用的可控的核裂变,故选A。
(2)核反应堆释放核能,然后利用核能对水加热,从而转化为水和水蒸气的内能。高温高压的水蒸气推动汽轮机工作,将内能转化为机械能。汽轮机带动发电机转动,从而将机械能转化为电能。
(3)核电站在运行过程中会产生大量的热,常用水作冷却剂,这是利用了水比热大的性质,所以核电站一般建在海边。散失到空气中的热无法再被核电站利用,说明能量的转移和转化具有方向性。
22.(2022九下·舟山开学考)如图是关于氢氧化钠化学性质的思维导图,请据图回答
(1)依据性质③,除去硫酸厂在生产过程中产生的二氧化硫气体,化学方程式为 .
(2)性质④,将氢氧化钠固体和某种盐混合研磨,能放出有刺激性气味的气体。推测这种盐的组成中含有 。(写出原子团的符号)
【答案】(1)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O(2)NH4+
(2)=
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据二氧化硫可与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水分析;
(2)根据铵盐与碱反应可生成有刺激性气味的氨气分析。
【解答】(1)二氧化硫可与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 。
(2)铵盐与氢氧化钠反应可产生有刺激性气味的氨气, 将氢氧化钠固体和某种盐混合研磨,能放出有刺激性气味的气体,可推测这种盐的组成中含有NH4+ 。
故答案为:(1) 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O ;(2) NH4+ 。
23.(2022九下·舟山开学考)用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图象如图所示,其对应的弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1 (选填“>”“=”或“<”)F2。
【答案】=
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据图像的形状确定物体的运动状态,再根据二力平衡的知识比较拉力的大小。
【解答】根据图片可知,两次运动的路程随时间的变化图像都是直线,则两次物体都做匀速直线运动,即物体都处于平衡状态。根据二力平衡的条件可知,两次运动中拉力都等于物体的重力,即F1=F2。
24.(2022九下·舟山开学考)如图甲所示为探究铁钉锈蚀条件的实验,如图乙所示为用稀盐酸除铁钉表面的铁锈的实验。回答问题:
(1)如图甲所示实验,若实验结果是试管①③中的铁钉不生锈,试管②中铁钉生锈;则可得出铁钉生锈的条件是: .
(2)如图乙所示实验,若观察到试管中铁钉变得光亮且表面有气泡生成,溶液呈黄色;此时溶液中存在的微粒除H和Cl外,还有 (不考虑H2O)。
【答案】(1)铁钉与水和空气(或氧气)同时接触
(2)Fe2+、Fe3+
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)将①②和②③分别进行比较,从而确定铁钉生锈的条件。
(2)根据实验现象分析反应的产物,根据反应的产物确定溶液中的离子种类。
【解答】(1)实验①中铁钉没有与空气接触,而实验②中铁钉与空气接触,二者比较可知,铁钉生锈需要接触氧气。实验②中铁钉与水接触,而实验③中铁钉没有与空气接触,二者比较可知,铁钉生锈需要接触水。
综上所述,铁钉生锈的条件:铁钉与水和空气(或氧气)同时接触。
(2)溶液呈黄色,即铁锈与稀盐酸反应生成了FeCl3;有气泡生成,即铁和稀盐酸反应,生成FeCl2,那么溶液中存在的微粒除H和Cl外,还有Fe2+、Fe3+。
25.(2022九下·舟山开学考)如图甲所示,小灯泡的额定电压为2.5伏,开关闭合后,小灯泡正常发光。图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像,则通电10秒,定值电阻R产生的热量为 焦。
【答案】2
【知识点】欧姆定律及其应用;焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】根据图乙计算出定值电阻的阻值,并确定灯泡正常发光时的电流,最后根据Q=I2Rt计算定值电阻产生的热量即可。
【解答】根据乙图可知,当定值电阻的电压为2V时,通过它的电流为0.4A,
则它的阻值;
当灯泡正常发光时,它的电压为2.5V,电流为0.2A;
根据串联电路各处电流都相等可知,此时通过R的电流为0.2A;
那么10s定值电阻产生的热量:Q=I2Rt=(0.2A)2×5Ω×10s=2J。
三、实验探究题(本题有5小题15空格,第26-27小题,每空2分,第28-30小题,每空3分,共40分)
26.(2022九下·舟山开学考)学习了杠杆知识后,小明和小亮利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。他所选择的器材有:铅笔、相同质量橡皮若干、细线、刻度尺等。
(1)他将细线大致系在铅笔的中间附近,适当调节细线系的位置使铅笔在水平位置平衡(如图甲)。保持系的位置不变。然后用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧,如图乙所示。若想调节铅笔使其在水平位置平衡,他应将左侧橡皮的细线向 (选填“左”或“右”)移动。
(2)在实验过程中,小明不小心将前端较长的铅笔芯弄断了,铅笔失去平衡。接下来小明直接调节悬挂橡皮的细线,使铅笔重新水平平衡后(如图丙),得到的 (选填“等于”或“不等于”) .
【答案】(1)左
(2)不等于
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析;
(2)铅笔芯没有断时,铅笔的重心从它的挂线位置通过,此时铅笔的重力对杠杆的平衡没有影响,即此时如果挂上橡皮,那么F1L1=F2L2。铅笔芯弄断后,左侧铅笔的重力减小,那么铅笔的重心肯定会向右移动,即此时铅笔的重力会对杠杆的平衡产生影响,此时两边橡皮的重力与力臂的乘积肯定不等,据此分析解答。
【解答】(1)根据图乙可知,铅笔的左端上翘,即左边橡皮的重力与力臂的乘积小于右边橡皮与力臂的乘积。为了使二者相等,必须增大左边的力臂而减小右边的力臂,即左侧橡皮的细线向左移动。
(2)在实验过程中,小明不小心将前端较长的铅笔芯弄断了,铅笔失去平衡。接下来小明直接调节悬挂橡皮的细线,使铅笔重新水平平衡后(如图丙),得到的 不等于 。
27.(2022九下·舟山开学考)电导率和pH 传感器可辅助探究复分解反应的实质。某兴趣小组运用电导率和 pH 传感器探究硫酸和氢氧化钡溶液的反应。实验装置如图甲所示,实验数据如图乙所示。注:电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力,单位以微西门子每厘米(μS/cm)表示。
根据以上信息回答下列问题:
(1)实验开始时,溶液电导率较高的原因是溶液含有大量自由移动的 离子(写离子符号)。
(2)如图乙,C点电导率最低的原因是 ;
(3)将恒压滴液漏斗中液体换成以下哪种溶液,测得电导率图像与图乙相似 ;
A.HCl B.CuSO4 C.MgSO4 D.NaNO3
【答案】(1)Ba2+、OH-
(2)混合液中几乎没有自由离子(或“OH-和H+,Ba2+和SO42-完全反应”、“硫酸和氢氧化钡完全反应”);
(3)B;C
【知识点】水的组成和主要性质;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钡溶液中含有大量Ba2+、OH-分析;
(2)根据硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,两物质都不导电分析;
(3)根据氢氧化钡与所给物质反应后的溶解性分析。
【解答】(1)因氢氧化钡溶液中含有大量Ba2+、OH- ,所以溶液电导率很高;
(2)硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,当恰好完全反应时, 混合液中几乎没有自由离子,所以电导率降到最低;
(3)盐酸与氢氧化钡反应生成的氯化钡仍含有大量自由移动的离子,A错误;硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,恰好完全反应时,电导率几乎降至0,与图乙相似,B正确;硫酸镁与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化镁两种沉淀,恰好完全反应时,电导率几乎降至0,与图乙相似,C正确;硝酸钠与氢氧化钡不反应,电导率不会明显降低,D错误。
故答案为:(1) Ba2+、OH- ;(2) 混合液中几乎没有自由离子(或“OH-和H+,Ba2+和SO42-完全反应”、“硫酸和氢氧化钡完全反应”); (3)BC。
28.(2022九下·舟山开学考)为测量小灯池的电功率,学校提供的实验器材有:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(二节新干电池)、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)小明根据图甲连接好电路,闭合开关发现电流表、电压表指针均反向偏转,最简单的解决方法 .
(2)小明通过移动滑片记录了五组数据,标点并绘出了如图乙所示的I-U图像。据图像可知小灯泡的额定功率为 W。
(3)测出小灯泡的额定功率后,小明又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半,测得此时的实际功率,则实际功率P和额定功率P。的关系是 .
(4)若实验过程中电流表发生故障,小明又找了一个阻值为10欧的定值电阻R1,并设计了图丙所示的电路图,则他 (选填“能”或“不能”)测出小灯泡的额定功率。
【答案】(1)调换电源正负极
(2)0.75
(3)B
(4)不能
【知识点】电功率计算公式的应用;测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)电表的指针反向偏转,说明两个电表的接线柱接反了。如果改变电表的接线柱,需要修改4个;如果要改变电源的正负极,只需改变2个。
(2)根据图乙确定灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(3)从图乙中查找实际电压为额定电压一半时的电流,然后根据P'=U'I'计算出此时的实际功率,然后与额定功率的比较。
(4)根据P=UI可知,测量灯泡的额定功率,关键是测量额定电压下的电流,根据图片,结合串并联电路的特点,分析是否能够测出灯泡的额定电流即可。
【解答】(1)小明根据图甲连接好电路,闭合开关发现电流表、电压表指针均反向偏转,最简单的解决方法调换电源正负极。
(2)根据图乙可知,当灯泡实际电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.3A,那么灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
(3)根据图乙可知,当灯泡的实际电压为额定电压的一半(1.25V)时,通过灯泡的电流为0.22A,则实际功率为:P'=U'I'=1.25V×0.22A=0.275W。灯泡额定功率的为0.1875W,因此。
故选B。
(4)根据丙图可知,灯泡、R1与变阻器串联,电压表测灯泡电压。
根据R总=RL+R1+R变可知,电路的总电阻肯定大于10Ω;
电源为两节干电池串联,即总电压为3V,
根据欧姆定律可知,电路的电流肯定小于0.3A;
即无论怎样,灯泡肯定不能正常发光,即不能测出灯泡的额定功率。
29.(2022九下·舟山开学考)暴饮暴食是不良的饮食习惯。某兴趣小组为了探究暴饮暴食引起消化不良的原因,进行了如下模拟实验:根据图示回答:
(1)该实验变量是
(2)丙实验中两支试管应放置在37℃的温水中保温,原因是
(3)当实验现象为 时,可得出:食物数量过多会引起消化不良。
【答案】(1)淀粉糊的量(或体积)
(2)37℃唾液淀粉酶的活性最强
(3)丁组1号试管不变色,2号试管变蓝
【知识点】科学探究的基本环节;酶及其催化作用
【解析】【分析】从暴饮暴食的危害、探究实验的方法步骤方面进行分析解答。
【解答】(1)根据控制变量的要求,该实验变量是淀粉糊的量(或体积)。
(2)人体的温度大约为37℃,丙实验中两支试管应放置在37℃的温水中保温,原因是37℃唾液淀粉酶的活性最强。
(3)当实验现象为丁组1号试管不变色,2号试管变蓝,说明2号试管淀粉未消化完,可得出:食物数量过多会引起消化不良。
30.(2022九下·舟山开学考)为了验证通电导体产生的热量和导体的电阻之间的关系,某兴趣小组选择5欧,10欧,15欧三个定值电阻,将电阻封闭在塑料盒中,通过温度传感器记录塑料盒中空气温度值(塑料盒中空气升高的温度与电阻产生的热量成正比)。兴趣小组设计如下两种方案:
方案一:如图甲,先接入R1,闭合开关,记录4分钟内温度值,换用R2和R3,记录温度值。
电阻 塑料盒中温度值(℃)
0 1分钟 2分钟 3分钟 4分钟
5欧 26 26.5 27.1 27.7 28.4
10欧 26 27.1 28.2 29.6 30.8
15欧 26 27.5 29.3 31.5 33.2
方案二:如图乙,直接将三个电阻同时接入电路,闭合开关,记录4分钟内温度值。
(1)请从两个方案中选出你认为合理的方案并说明理由 。
(2)选择正确的方案后,兴趣小组得到的实验结果如上表。得出结论:当其他条件相同时,导体产生的热量与电阻成正比。结合表中数据说明其证据是 。
(3)为了让实验结果更具有普遍性,你的做法有 (写出一点)
【答案】(1)方案二,方案一每一次换电阻后,较难达到电流与通电时间相同(注:写出电流就给分)。
(2)在通电3分钟时,三个电阻对应升高的温度呈等比例增加,为1.8:3.6:5.4,与电阻比值相同。
(3)换用不同的电阻重复上述实验;换用不同的电源电压重复上述实验;增加滑动变阻器改变电路电流重复上述实验等。(合理即可)
【知识点】影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】(1)根据控制变量法和串联电路的电流特点分析;
(2)从表格中选取时间相同的一组数据,计算出对应电阻升高温度之比,再计算出三个电阻之比,二者比较即可。
(3)在科学探究中,往往需要改变实验器材,多次进行实验,从而收集多组数据,这样得到的结论更具有普遍性。
【解答】(1)图乙中,三个电阻串联,根据串联电路各处电流都相等的特点可知,通过三个电阻的电流和通电时间肯定相同。而方案一中,需要专门控制电流与通电时间相同,误差会较大,故选方案二。
(2)三个电阻之比:5Ω:10Ω:15Ω=1:2:3,而在通电3分钟时,三个电阻对应升高的温度呈等比例增加,为1.8:3.6:5.4=1:2:3,与电阻比值相同,因此导体产生的热量与电阻成正比。
(3)为了让实验结果更具有普遍性,我的做法有:换用不同的电阻重复上述实验;换用不同的电源电压重复上述实验;增加滑动变阻器改变电路电流重复上述实验等。
四、解答题(本题有6小题,第32题6分,第31、33、35小题,每小题8分,第34、36小题,每小题10分,共50分)
31.(2022九下·舟山开学考)如图表示某草原生态系统的一部分,请据图回答问题:
(1)生态系统中的所有生物组成了一个 。(选填“种群”或“群落”)
(2)图示生态系统中,属于生产者的是 。
(3)该生态系统中最长的一条物链是 。
(4)作一个生态系统,除图中成分外还缺少 。
【答案】(1)群落
(2)草
(3)草→鼠→蛇→鹰
(4)分解者、非生物的物质和能量
【知识点】生物之间的食物联系;能量流动和物质循环
【解析】【分析】此题考查的是生态系统的组成、营养结构、食物链、食物网以及生态系统的自动调节能力.结合题意,识图作答。
生态系统:一个生物群落和它所生活环境中的非生物因素一起,组成了一个生态系统。
生态系统的成分:①非生物的物质和能量,包括太阳能、热能、水、空气和土壤等; ②生物成分包括: 生产者、消费者、分解者。
a、生产者主要是指绿色植物,是消费者、分解者的能量来源,是生态系统的主要成分。
b、消费者是各种动物,草食动物被称为初级消费者,肉食动物被称为次级消费者。
c、分解者主要包括细菌、真菌、某些原生动物和腐食动物如蚯蚓等。
【解答】(1)生态系统中的所有生物组成了一个群落。
(2)图示生态系统中,属于生产者的是草。
(3)该生态系统中最长的一条物链是草→鼠→蛇→鹰。
(4)作一个生态系统,除图中成分外还缺少分解者、非生物的物质和能量。
32.(2022九下·舟山开学考)如图甲所示为吊车吊运树木的场景,吊车吊臂前端的滑轮组装置可以等效为乙图,若被吊树木重为1000牛,动滑轮重为100牛,被吊树木以0.2米/秒的速度被匀速抬起,不计一切摩擦和钢丝绳重,则:
(1)使用A滑轮的好处是
(2)钢丝绳自由端施加的力F。
(3)经过5秒,吊车做的有用功。
【答案】(1)能改变力的方向
(2)根据图可知,承担重力的绳子段数n=2,则自由端的拉力为:
(3)自由端的速度v=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s;
自由端移动的距离:s=vt=0.4m/s×5s=2m;
则吊车做的功为:W=Fs=550N×2m=1100J。
【知识点】功的计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)首先确定滑轮的种类,然根据滑轮的特点说明它的好处。
(2)根据图乙确定滑轮组中承担重力的绳子段数n,然后根据计算出钢丝绳自由端的拉力。
(3)首先根据v=nv物计算出自由端的速度,然后根据s=vt计算出自由端移动的距离,最后根据W=Fs计算出吊车做的功。
【解答】(1)根据图乙可知,A滑轮固定在起重臂上,不随物体上下移动,为定滑轮,则使用A滑轮的好处是:能改变力的方向。
33.(2022九下·舟山开学考)小华对家里带有预约功能的电中药壶进行观察,铭牌如图甲。其内部基本电路原理如图乙,其中R1、R2均为加热电阻,R2阻值为484Ω,小华用水代替中药做了相关研究,从开始预约到煮好后断电,其消耗的功率随时间变化的图像如图丙[ρ水=1.0x103kg/m3,C水=4.2×103J/(kg·℃)]
电源 220V
容积 1.5L
高温档功率 500W
低温档功率 100W
预约功率 10W
(1)预约过程中消耗的电能是多少kW·h?
(2)R1的阻值是多少Ω?
(3)若此电中药壶的高温挡加热效率为84%,将1.5L水从20℃加热至100℃,需要多长时间?
【答案】(1)解:根据表格可知,预约时为保温功率100W=0.1kW;
根据图丙可知,此时预约时间为t=8h;
那么此过程中消耗的电能:W=Pt=0.01KWx8h=0.08kW·h。
(2)解:R1的功率P1=P高温-P低温=500W-100W=400W;
则R1的阻值为:。
(3)解:水的质量m=ρV=103kg/m3×(1.5×10-3m3)=1.5kg;
水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J;
消耗的电能为:;
需要加热的时间为:。
【知识点】电功率计算公式的应用;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)根据表格确定预约时中药壶的电功率,根据图丙确定预约时间,然后根据W=Pt计算出此过程中消耗的电能。
(2)根据图乙可知,开关S1断开时,只有R2自己工作;闭合时,R2与R1并联,因此前者功率小为低温档,后者功率大为高温档。根据P1=P高温-P低温计算出R1的功率,再根据计算出它的电阻。
(3)首先根据Q=cm(t-t0)计算出水吸收的热量,再根据计算出电流产生的热量,最后根据计算出加热时间。
34.(2022九下·舟山开学考)有一瓶混有硫酸的硫酸镁溶液100克。欲知溶液中硫酸的质量,现将一定质量分数的氢氧化钠溶液逐渐加入该混合液中,生成的沉淀如图甲所示。
(1)该氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少?
(2)在图乙中画出反应过程中溶液中的镁元素的质量随加入的氢氧化钠溶液的变化曲线,并在坐标轴上标出相应的质量。
(3)求原混合液中硫酸的质量。
【答案】(1)由图示可知,与硫酸反应的氢氧化钠坦为40克,与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液质量为40克,产生氢氧化镁沉淀质量为5.8克,设氢氧化钠溶液质量分数为x
MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2+Na2SO4
80 58
40gx 5.8g
80:58=40gx:5.8g
x=20%
(2)溶液中镁元素随着与氢氧化钠反应产生沉淀而逐渐减小,至完全反应后溶液中无镁元素,由此确定镁元素与氢氧化钠的变化关系,因氢氧化钠先与硫酸反应,所以溶液中镁元素开始质量不变,质量为,然后从(40,2.4)处下降,至(80,0)结束,由此描点绘制图像:
(3)设原溶液中硫酸的质量为y
H2SO4+2NaOH=2H2O+Na2SO4
98 80
y 40g×20%=8g
98:80=y:8g
y=9.8g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据生成氢氧化镁的质量及方程式中物质间质量关系计算氢氧化钠溶液溶质质量分数分析;
(2)根据反应中镁元素的质量与氢氧化钠质量的变化确定图像起点、转折点和终点,描点绘制图像分析;
(3)根据反应的氢氧化钠质量及方程式中物质间质量关系计算硫酸质量分析。
35.(2022九下·舟山开学考)如图所示,A、B、C代表健康人体不同的系统或器官,I、II、III表示相关物质,①②③④表示心脏的四个腔。请分析并回答下列问题:
(1)图甲中的淀粉在 (填器官名称)最终被分解为小分子物质I进入血液;物质I随着血液循环流经C时,血液中物质I的量将发生如图丙所示的变化,造成bc段变化原因是结构2对物质I的 作用。
(2)外界气体III在B中通过 作用进入血液,随血液循环进入心脏的第一个腔是 (选填序号)。
【答案】(1)小肠;重吸收
(2)扩散;②
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换;消化系统的组成;心脏和血管
【解析】【分析】图甲中的A表示消化系统,B表示呼吸系统,C表示泌尿系统,I,II,III,分别表示葡萄糖、二氧化碳和氧气;
图乙中心脏分为四腔,有②左心房、①右心房、④左心室、③右心室。
图丙中a、b分别表示肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。据此解答。
【解答】(1)图甲中的淀粉在小肠最终被分解为小分子物质I进入血液;
物质I随着血液循环流经C时,血液中物质I的量将发生如图丙所示的变化,造成bc段变化原因是结构2肾小管对物质I的重吸收作用。
(2)肺循环: 右心室→肺动脉→肺泡内毛细血管→肺静脉→左心房
↑ ↓
体循环:右心房←上下腔静脉←全身毛细血管←主动脉←左心室
由体循环,肺循环的过程可知,外界气体III氧气在B中通过扩散作用进入血液,随血液循环进入心脏的第一个腔是②左心房。
36.(2022九下·舟山开学考)小明受电流表上的大、小量程启发,设计了一个双量程的电子天平,如图甲所示。其表盘由电流表改装,表上标有两个量程,小量程m1,和大量程m2,0AB是一个水平轻质杠杆,0为支点,OB为10厘米,电源电压U恒为9伏,报警器的电阻 为10欧姆,力敏电阻R的阻值与所受压力F变化的关系如图乙所示。
项目一:标制电子天平的小量程0~m1
(1)标0刻度:让图中OA=1厘米,忽略压杆、托盘和杠杆的质量及压杆的大小,闭合开关S,托盘空载时,电流表读数为 安,此时指针指向电子天平的0刻度。
(2)标最大值m:闭合开关,向托盘中不断放入被测物,当报警器的功率达到3.6瓦时报警,此时电子天平读数设为最大值m1,计算出m1。(写出计算过程)
(3)项目二:基于小量程设计大量程
若要使电子天平的大量程m2和小量程m1之间的刻度值比例恒为5,从小量程转换到大量程,需对图甲中工作原理图做相应的调整,小明初步有以下几种设想;①调整杠杆上A的位置;②调整杠杆上B的位置;③改变电源电压的大小;④改变R。的阻值。请选择一种你认为可行的设想,说出具体的调整办法
【答案】(1)0.2
(2)当报警器的功率达到3.6瓦时报警,
由P=I2R可知,电路最大电流:,
报警器两端电压:U0=I0R0=0.6A×10Ω=6V,
因串联电路两端总电压等于各部分电压之和,
所以力敏电阻两端电压:UR=U-U0=9V-6V=3V,
出此时力敏电阻的阻值:,
由图丙可知,此时力敏电阻受到的压力为70N。
由杠杆平衡条件可得:G1×OB=F×OA
则G1×10cm=70N×1cm;
解得:G1=7N;
物体的质量(电子天平设定的最大值):;
(3)选择①,调节OA为5厘米(或选择②,调节OB为2厘米)。
【知识点】欧姆定律及其应用;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】根据图甲电路可知,报警器、力敏电阻串联,电流表测量电路电流;
(1)忽略压杆、托盘和杠杆的质量及压杆的大小,闭合开关S,托盘空载时,力敏电阻受到的压力为0,根据图丙读出此时力敏电阻的阻值,根据串联电路电阻规律和欧姆定律求出电路电流,即电流表的示数;
(2)当报警器的功率达到3.6瓦时报警,根据P=I2R求出电路中的最大电流,根据欧姆定律求出报警器两端电压,再根据串联电路电压规律求出力敏电阻两端电压,根据串联电路电流规律和欧姆定律求出此时力敏电阻的阻值,根据图丙读出此时力敏电阻受到的压力,再根据杠杆平衡条件求出托盘中物体的重力,最后根据G=mg求出物体的质量,即电子天平设定的最大值;
(3)若要使电子天平的大量程m2和小量程m1间的刻度值比例恒为5,从小量程转换到大量程,则被测物体的重力变为原来的5倍,而电流表的示数保持不变,结合杠杆平衡条件、串联电路特点和欧姆定律进行分析。
【解答】根据图甲电路可知,报警器、力敏电阻串联,电流表测量电路电流;
(1)忽略压杆、托盘和杠杆的质量及压杆的大小,闭合开关S,托盘空载时,力敏电阻受到的压力为0,根据图丙可知,此时力敏电阻的阻值为35Ω,
因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,
所以此时电路的总电阻:R总=R0+R=10Ω+25Ω=45Ω,
此时电路电流(电流表的示数):;
(2)当报警器的功率达到3.6瓦时报警,
由P=I2R可知,电路最大电流:,
报警器两端电压:U0=I0R0=0.6A×10Ω=6V,
因串联电路两端总电压等于各部分电压之和,
所以力敏电阻两端电压:UR=U-U0=9V-6V=3V,
出此时力敏电阻的阻值:,
由图丙可知,此时力敏电阻受到的压力为70N。
由杠杆平衡条件可得:G1×OB=F×OA
则G1×10cm=70N×1cm;
解得:G1=7N;
物体的质量(电子天平设定的最大值):;
(3)若要使电子天平的大量程m2和小量程m1间的刻度值比例恒为5,从小量程转换到大量程,则被测物体的重力变为原来的5倍时,电流表的示数保持不变,也就是力F的大小保持不变。
①②由杠杆平衡条件可得:G1×OB=F×OA,
要保证F的大小不变,G1变为原来的5倍,则保持OB不变,将OA变为原来的5倍,即OA为5cm;或保持OA不变,将OB变为原来的,即OB为2cm,故①②可行;
③若仅改变电源电压的大小,那么通过电流表的电流值会发生改变,无法保持电流值满偏,故③错误;
④若仅改变R0的阻值,则通过电流表的电流也会发生改变,无法保持电流值满偏,故④错误。
故选①②。
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