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【决胜中考·临门一脚】2024浙江中考科学考前冲刺
01 物理方向 项目化学习
1．A
【详解】根据“夜跑灯”的特点可知，当运动时磁体在水管中反复运动，线圈切割磁感线而产生电流，因此，其原理是电磁感应现象；
A．导体ab在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意；
B．电路中有电源，是研究通电导体在磁场中受力运动的实验，故B不符合题意；
C．实验演示磁极间的相互作用，故C不符合题意；
D．图中是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故D不符合题意。
故选A。
2．B
【详解】根据题意，0～100℃中间有25个小格，所以每一格的温度为
故为4℃；第15格距离第20格还有五格，所以对应温度
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】A．电路图中电压表测量电源电压，所以电压表示数不变，故A不符合题意；
B．电路图中电压表测量R两端电压，R阻值会随所受气压的增大而增大，所以海拔越高，气压越低，R阻值越小，R两端电压减小，故B不符合题意；
C．电路图中电压表测量R0两端电压，R阻值会随所受气压的增大而增大，所以海拔越高，气压越低，R阻值越小，R两端电压减小，R0两端电压增大，故C符合题意；
D．电流表应串联在电路中，所以电流表连接错误，故D不符合题意。
故选C。
4．B
【详解】A．由题知，铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极，电流右进左出，根据安培定则知线圈右端是N极，在线圈的外部，磁感线是从线圈的N极出来回到线圈的S极，C点的磁场方向向左，放置在C点的小磁针N极指向左，故A错误；
B．通电螺线管相当于一个磁体，受地磁场作用能够指向南北，因此漂浮式指南针能够指示方向是因为存在地磁场，故B正确；
C．继续往溶液中添加食盐，溶液饱和后导电性不再变化，故C错误；
D．铁棒容易被磁化，而铜棒不会被磁化，所以铁棒换成铜棒会使磁性减弱，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】ABD．投影盒使用的材料是透明的塑料片，相当于平面镜，画面通过塑料片成像，透过塑料片看到像，成的是虚像，是光的反射形成的，故AB正确，不符合题意，D错误，符合题意；
C．人眼所看到的投影，光进入眼睛中，通过视神经传到大脑，最终是在大脑中形成的，故C正确，不符合题意。
故选D。
6．C
【详解】①匀速上升阶段，物体A相对于地面有位置的变化，因此物体A相对于地面是运动的，故①正确；
②由题可知，物体A匀速下降阶段的速度小于匀速上升阶段的速度，动能与质量和速度有关，质量不变，因此物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能，故②正确；
③匀速下降阶段，物体A的质量和速度均不变，则物体A的动能不变，因此物体A的重力势能未转化为动能，故③错误；
④物体A的机械能等于A的动能和重力势能之和，匀速上升阶段，物体A的质量不变，速度不变，则物体A的动能不变，但上升过程中物体A的高度变大，则物体A的重力势能变大，因此物体A的机械能变大，故④错误；
总上所述分析可知①②正确。
故选C。
7．不变 变大
【详解】[1][2]由电路图可知，R1与R2串联，电压表测量aP之间电阻两端的电压； 由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以R始终以最大阻值接入电路，则滑片P移动时，电路中的总电阻一直不变，在电源电压一定时，由欧姆定律可知，电路中的电流保持不变；当秤盘上所放钩码个数增多时，滑片P向下移动，电压表所测的a、P间的电阻增大，在电路中电流不变时，由可知，aP两端的电压即电压表的示数增大。
8．A 换用升高相同温度时，膨胀体积差异更大的两种金属
【详解】（1）[1]铜和铁升高相同的温度时，铜膨胀的体积要大于铁；当温度为20℃时，两金属片笔直，指针指向O点，当温度为50℃时，由于铜热膨胀大于铁的，导致双金属片向下弯曲，连线向下移动，指针通过转轴向A偏转。
（2）[2]根据双金属温度计的工作原理，可以换用升高相同温度时，膨胀体积差异更大的两种金属或者把转轴右移，当连线移动一小段距离时，指针移动的距离更大。
9．AC 2kg
【详解】（1）[1]A．只换用密度更小的材料制造基座，防洪屋模型的质量减小，重力减小，根据
G物=F浮=ρ液gV排
可知，防洪屋排开水的体积变小，可使房子在水面以上，故A符合题意；
B．只增大房子体积，防洪屋模型质量不变，重力不变，浮力不变，根据题意可知，防洪屋模型上浮时水位超过基座，故B不符合题意；
C．只增大基座的体积，防洪屋模型的质量不变，重力不变，根据
G物=F浮=ρ液gV排
可知，基座排开水的体积增大，可使房子在水面以上，故C符合题意；
故选AC。
（2）[2]该模型漂浮时浸没水中的深度为6cm，全部浸没时浸没水中的深度为10cm，模型始终处于漂浮状态，最多放入物体的重力等于模型可再多受的浮力大小；模型可再浸没水中的深度
h=10cm-6cm=4cm=0.04m
最多放入物体的重力
G=F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×500×10-4m2×0.04m=20N
最多放入物体的质量
10．光在同一均匀介质中沿直线传播 将皮影适当远离屏幕或靠近光源 红色
【详解】（1）[1]皮影表演过程，运用了光在同一均匀介质中沿直线传播的光学原理。
（2）[2]根据光的直线传播，在光源和幕布固定不变的前提下，将皮影偶（人物剪影）适当远离屏幕或靠近光源可使屏幕中的“投影”变大。
（3）[3]若要在幕布上出现红色图像，所选择的材料应该能够透过红光，因此，应选择透明、红色材料。
11．B 适当减小泡沫块粗细，理由：根据阿基米德原理知，物体排开液体的体积减小，则浮力减小
【详解】（1）[1]打开底部水泵后，靠近入水口水的流速变大，压强变小，A、B两点压强较大的是B。
（2）[2]由图可知，树叶收集器模型的上方有4根浮条，收集器入水口低于水面2厘米时，浮条浸入水中的体积的变化量为
根据阿基米德原理可知，收集器受到的浮力变化量为
则闪光球的总重力为
则闪光球的总质量为
即每个闪光球的质量为
（3）[3]图丁和图丙中，收集口位置均在水面以下2厘米处，则收集器排开水的体积相同，由阿基米德原理可知，收集器受到的浮力相同，根据漂浮条件可知，两种情况下收集器的总重力也相同，因塑料瓶、泡沫块以及抽水泵的重力不变，所以
合金块（注意两种情况下收集器内部水的重力不同），根据重力公式可得
且由图可知
联立得
代入数据可求出加入的合金块质量
（4）[4]根据阿基米德原理知，决定浮力大小的因素是液体密度和物体排开液体的体积，落叶收集器在不加外物的情况下，适当减小泡沫块粗细，也能实现收集口下调2厘米。
12．0.4A CD 30%到45% 减小
【详解】（1）[1]加湿过程中通过加湿器的电流为
（2）[2]控制电路中，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，当UEF高于5.4V时, 加湿器停止工作，根据U=IR可知，此时通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，CD所在电路断开，所以。加湿器应接在CD端。
（3）[3]当时，电路中的电流为
根据串联电路电压的规律知，湿敏电阻两端的电压为
湿敏电阻R 的电阻为
由图象知湿度为30%。当时，电路中的电流为
根据串联电路电压的规律知，湿敏电阻两端的电压为
湿敏电阻R 的电阻为
由图可知此时湿度为30%。所以，该孵蛋器内湿度的变化范围为30%到45%。
（4）[4]孵化小鸡初期，需要提高孵化器箱内湿度，由图像知湿敏电阻阻值变小，由于定值电阻的阻值以及加湿器停止或开始工作的电压不变，由欧姆定律知电路中的电流不变，根据U=IR知，可以调节控制电路电源电压减小。
13．见解析 改变海绵棒浸入水中的体积 浸入时间过长，海绵棒吸水量会增加
【详解】（1）[1]探究海绵棒浸入时间与吸水能力的关系的实验，需记录海绵棒浸入的时间和吸水量，表格如下
A B C D E F
时间 1s 2s 3s 4s 5s 6s
吸水量
（2）[2]探究海绵棒接触面积与吸水能力的关系实验中，根据控制变量法，需要改变海绵棒接触面积，控制海绵棒浸入的时间，可以通过改变海绵棒浸入水中的体积来改变海绵棒的吸水面积。
（3）[3]若海绵棒浸入时间过长，海绵棒吸水量会增加，会导致所有海绵棒的吸水量相同。
14．见解析
【详解】由题意可知“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高，这就要求点火器的功率越大越好，首先必须选择电阻较小的电阻丝，根据表格数据，选择镍铬合金；已知两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，设电热丝的阻值为R，则R乙=R，由图可知甲方案中将电阻丝分成相等的两份并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据并联电路电阻规律可知R甲根据可知在电压一定时P甲>P乙
故选择甲方案。
15．铁 见解析
【详解】（1）[1]受地磁场的影响，小磁针静止时，为南北方向。根据题意知道，小磁针一端始终指向展台中央，说明回形针舞台下方有磁场，即线圈内存在铁芯。
（2）[2]启动电源键，根据题意知道，回形针有时会并排排列，还会出现链条状的成串排列说明回形针被磁化，线圈通电产生磁场，作用在回形针上。
16．不能行驶（合理即可） 力能改变物体的运动状态 分液漏斗、大理石、稀盐酸；大理石与稀盐酸反应可以生成气体CO2，利用分液漏斗可以控制加液的速率进而控制产生气体的速率，能达到调节航速的效果
【详解】（1）根据表格信息分析可知待改进的项目应该为“不能行驶”；
（2）气体从尾部玻璃管喷出，产生了一个推力，船开始运动，则说明力能改变物体的运动状态；
（3）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成CO2，分液漏斗可以控制加入液体的速率；则选用分液漏斗、大理石、稀盐酸搭建实验；原因为：大理石与稀盐酸反应可以生成气体CO2，利用分液漏斗可以控制加液的速率进而控制产生气体的速率，能达到调节航速的效果。
17． 右 1.0 AB
【详解】（1）[1]通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识，杆秤的工作原理是。
（2）[2]秤杆出现左低右高现象，根据杠杆平衡原理，右侧的动力和动力臂的乘积小于左侧阻力和阻力臂的乘积，所以向右移动秤碗，增大动力臂可以达到水平平衡。
（3）[3]密度秤测量水的密度，水的密度是1.0g/cm，故在B的位置标记为1.0。
（4）[4] A．把秤纽位置往远离杯子一侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平原理，动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故A符合题意；
B．减小秤碗的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故B符合题意；
C．杯中不加液体，提起秤纽，移动秤碗，当秤杆在水平位置平衡时，杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤碗，当秤杆在水平位置平衡时， ；联立两式可得；杯中加某种液体至a处，提起秤纽，移动秤碗当秤杆在AB中某一点C处，水平位置平衡时，可得；
；当液体体积和水的体积相同时，液体和水的密度比就是重力比，也为长度比;如果减少加入杯中的液体体积，则不能通过密度秤得到液体的密度大小，故C不符合题意；
D．由上述计算可知，秤杆的重力不影响最后的密度结果，故D不符合题意。
故选AB。
18. 电磁感应 B 6480s
【详解】[1]将机械能转化为电能，原理与发电机相同，所以利用了电磁感应原理。
[2]因为电磁感应现象中必须做切割磁感线运动才会产生感应电流，由甲图可知，磁体需要左右来回运动，因此需要安装在B位置。
[3]无论白天还是夜晚，线圈始终是供电的电源，根据不同情况接入蓄电池和LED灯，因而使用单刀双掷开关实现电路转换输出所示。所以连接电路如下图：
[4]蓄电池内获得的电能为
则可供该LED灯正常工作的时间为
19．见解析 a、b、c 见解析 见解析
【详解】（1）①[1]橡皮筋的形变程度越大，弹性势能越大，转化为木球的动能越大，木球的射程越远。
②[2]当橡皮筋的形变程度相同时，弹性势能相同，转化的动能相同，动能大小与质量和速度有关，质量越大，速度越小，等体积木球a、石球b和铁球c，由于
ρ铁>ρ石>ρ木
由m=ρV可知质量关系
m铁>m石>m木
所以速度大小关系
V铁3个小球射程由远到近排序为a、b、c。
（2）[3]让铁球能投得更远，可以再增加一根橡皮筋，形变程度相同时，增大弹性势能。
（3）[4]指标三：小组合作探究学习，优秀：小组同学之间合作默契，遵守纪律；良好：参与活动，尊重他人；待改进：不参与活动，不尊重他人。
20．正比 0.2 a
【详解】（1）[1]在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，更便于标注均匀刻度，所以选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。
（2）[2]由题意知，图乙中b弹簧制作测力计，在“0”和“2牛”之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为
（3）[3]实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，说明弹簧的精确度不够，为使“精确度”指标表现更优秀，需选受力时伸长更明显的弹簧，由图乙知，同样受力时，a弹簧的伸长量更大，所以应先a弹簧取代b弹簧制作测力计。
21．合格 0.02A 在控制电路和工作电路中分别串联一个滑动变阻器，增加调节保温温度和防干烧最低水量的功能
【详解】（1）[1]控制电路在，电压U1=3V不变，定值电阻R0=50Ω不变，热敏电阻R的阻值是随温度的升高而升高，所以当水温到达一定高度是，控制电路会出现电阻过大，释放衔铁与触点a连接，进入保温状态，但因电源电压，定值电阻都 不可调，故该装置能实现保温，但保温温度不可调；工作电路中，装有压敏开关，当热水壶中水量小于一定量时，压敏开关S断开，达到防干烧效果，但R2=44Ω为定值电阻，故防干烧水量不可调，故该热水壶等级为：合格。
（2）[2]控制电路为串联电路，电源电压U=3V，定值电阻R0=50Ω，水温达到80℃时，热敏电阻R=100Ω，此时衔铁会跳起与触点a连接，进入保温状态，由此知道，衔铁跳起的最小电流为
若使热水壶中水温达到40℃时进入保温状态，此时电源电压U=3V，电路中电流I=0.02A，热敏电阻R=40Ω，根据欧姆定律和串联电路电阻特点知道
（3）[3]由（1）知该产品因保温温度不可调和防干烧最低水量不可调，而为达到优秀产品，故可在控制电路串联一滑动变阻器，用于调节总电阻，从而调节保温温度；同理在工作电路中也串联一滑动变阻器，用于调节防干烧最低水量，进而升级为优秀产品。
22． 低头角度越大，重力力臂越大，在重力不变，拉力力臂不变时，拉力越大 75 不要长时间低头看手机
【详解】（1）[1]由题意知，细线拉力的方向应垂直于OB向下，如图所示
（2）[2]F的力臂为OB，假设G的力臂LG，根据杠杆平衡条件和数学知识可知
所以拉力为
人低头的角度越大，sinθ越大，则G的力臂越大，在重力不变，拉力力臂不变时，拉力越大。
（3）[3]由表格中数据知，当低头角度为60°时，若m=1kg，细线的拉力为25N；若m=3kg，由于角度不变，所以动力臂和阻力臂不变，则拉力为
F=3×25N =75N
（4）[4]由于低头会使颈椎所受压力变大，且角度越大，对颈椎所受压力越大，所以要保护颈椎，不能长时间低头看手机，可适当抬高手机屏幕，减小低头角度，且低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力。
23．水 水火箭从发射到落地的时间 变速直线运动 见解析 见解析
【详解】（1）[1]瓶内的水向下喷出，水火箭给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，水火箭向上运动。因此施力物体是水。
（2）[2]火箭上升的高度越高，到落地时所需的时间就越大，所以实验中可以测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度。
（3）[3][4]如图丙所示，因照相机每隔0.2s曝光一次，从他拍下的照片可以看出，在水火箭在做变速直线运动，其理由是：在相同时间内通过的距离不同，根据知，水火箭在做变速直线运动。
（4）[5]由图丁知该水火箭在空中的飞行时间等于8秒，由评价指标中优秀的标准知该水火箭为优秀。
24. 通电导体在磁场中受到力的作用 电动机转速变快 见解析
【详解】（1）[1]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
（2）[2]观察图甲可知，旋钮式电阻与电动机串联，旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E，当踩下电门踏板时，接入电路阻值减小，所以通过电动机的电流增大，由于导体中电流越大，通电导体在磁场中受到力越大，所以电动机转速会变块。
（3）[3]由图乙可知，开关S1、S2分别接①和③与开关S1、S2分别接②和④通过电动机的电流方向相反，因为通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关，所以改变电流方向，电动机的转动方向发生改变，因此该电动车能够实现前进和倒退，由产品评价表知为优秀等级。
25．D 9Ω AB
【详解】（1）[1]根据图乙可知，当烟雾增大时，光照强度减弱，衔铁被吸下来，接通报警器所在的电路而报警。此时电磁铁的磁场增强，电流增大，而总电阻减小，也就是光敏电阻的阻值减小，光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度的增强而增大，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（2）[2]由得，电路总电阻
光敏电阻Rx的阻值
Rx=R-Rp=30Ω-15Ω=15Ω
当通过线圈的的电流为250mA时，电路总电阻
此时光敏电阻Rx的阻值
Rx =R -Rp=24Ω-15Ω=9Ω
（3）[3]当烟雾较小时，光敏电阻的阻值增大，为了使衔铁被吸合；
A．为了保持磁场强度不变，需要保持电流不变。根据R总=R1+R2可知，此时总电阻增大，根据U=IR可知，此时需要增大电源电压，故A符合题意；
B．总电阻增大时，通过电磁铁的电流减小。为了保持电磁铁的磁场强度不变，可以换用线圈匝数更多的电磁铁，故B符合题意；
C．增大线圈和衔铁之间的距离时，此时衔铁受到的磁力减小，为了吸合需要更大的磁场，故C不符合题意；
D．向右移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器电阻增大，总电阻增大得更多，电流变得更小，磁场变得更弱，故D不符合题意。
故选AB。
26．调节弹簧高度直至滑片P对准A端 30g 见解析 见解析
【详解】（1）[1]由图甲可知，调节弹簧高度直至滑片P对准A端。
（2）[2]电路中电流为R的阻值为
由图乙得，此时F=0.3N，则出=0.03kg=30g
[3]表盘上其他刻度所对应的质量值如图：
（3）[4]
答题要点 一般 良好 优秀
提出初步改进思路 定量地提出改进措施，并说明理由 定性地提出改进措实点的改进施（必要时请说明使用的注意事项）
答案示例 更换弹簧 更换弹性系数更小（更容易被拉伸）的弹簧 更换弹性系数是原弹簧二分之一的弹簧（合理却可）
更换定值电阻R0 将对值电阻R0换为阻值更小的定值电阻 去掉定值电阻R0，该电子秤的量程变为原量程的二分之一，使用时应注意使滑片P不要超过RAB长度的一半
更换电源 将电源更换为电压更大的电源 将电源更换为12V的电源，使用时注意使滑片P不要超过RAB长度的一半
加装滑轮 在弹簧下端加装动滑轮，增大弹簧所受的拉力
在重物处加装杠杆 未说明OC=CD 说明OC=CD
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【决胜中考·临门一脚】2024浙江中考科学考前冲刺
01 物理方向 项目化学习
项目化学习是科学探究题的一种新的考查方式，通过创设真实复杂的驱动性任务，将单一的、细碎的、去情景的知识点转化为结构化、体系化、生活化的知识，进而解决问题，形成思维方法、价值观念等。项目可以是生活中接触到的化学用品，也可以是实验中遇到的真实问题，还可以是热门的社会话题。确定项目后，学生通过自主计划，构思方案，连环追问，以多种角度、多种方法、多种形式不断提出并解决问题。
1．校项目小组制作了一款节能夜跑灯，在跑步过程中，小灯泡发光，帮助夜跑者照明。夜跑灯的具体制作过程如下：将线圈缠绕在塑料水管外壳上并与小灯泡构成闭合电路，永磁体放在水管中并能自由往返运动。下列实验原理与节能夜跑灯的工作原理相同的是（ ）
A． B． C． D．
2．某项目化小组在老师的指导下，制作了如图所示的煤油温度计（已知该煤油的凝固点为-30℃），并在硬纸上标上均匀的刻度。若将该温度计的玻璃瓶放在冰水混合物中，温度计内液面在第20格处；将它放到1标准大气压下的沸水中，液面上升到第45格处。则该温度计第15格处表示的温度是（ ）
A．15℃ B．-20℃ C．-12℃ D．24℃
3．某校项目化学习小组利用所学知识设计了“高度显示计”，用于粗略测量山峰的海拔高度。以下是他们设计的电路图，图中R是气压传感器，其阻值会随所受气压的增大而增大，R0是定值电阻，高度显示屏由电压表或电流表改装而成。设计要求：海拔越高，电表的示数越大，则符合设计要求的电路图是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示是项目学习小组的同学设计的漂浮式指南针， 铜片、锌片和饱和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，铜片是“盐水电池”的正极， 锌片是负极。下列说法正确的是（ ）
A．放置在 C 点的小磁针N极指向右
B．漂浮式指南针能够指示方向是因为存在地磁场
C．继续往溶液中添加食盐能增加导电性
D．将线圈中间的铁棒换成铜棒磁性会增强
5．某校大力推行开展STEAM项目课程。如图是学生参与“伪3D全息投影”项目化学习后制作的投影盒、演示视频、观察到的投影及成像原理示意图。下列相关的材料选择或原理及对应分析错误的是（ ）
A．投影盒使用的材料应当透光
B．投影成像主要利用的是光的反射
C．人眼所看到的投影最终是在大脑中形成的
D．人眼观察到的是投影盒所成的实像
6．如图所示，物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。测试时将重20N的物体A固定在无人机上，并控制无人机完成以3m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2m/s的速度匀速下降三个阶段的测试项目，同时利用系统软件记录多次测量的相关信息，并做出测评报告。下列说法中（ ）
①匀速上升时物体A相对于地面是运动的
②物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能
③匀速下降时物体A的重力势能转化为动能
④匀速上升阶段，物体A的机械能不变
A．只有①③正确 B．只有②④正确
C．只有①②正确 D．只有①②③正确
7．某项目化小组制作了一个利用电表测物体重力的小作品，其原理图如图所示。当秤盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a点，闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电流表示数将 ，电压表示数将 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
第7题图 第8题图
8．实验室普通温度计是利用煤油、酒精、水银等液体热胀冷缩的性质制成，但液体在较小的温度范围就会发生状态变化，容易变成固体或气体而失效。联联所在的项目化小组了解到不同物质在升高相同温度时，膨胀体积的多少通常是不同的。如果把铜片和铁片铆在一起，通常情况下，铜和铁升高相同的温度时，铜膨胀的体积要大于铁：当下降相同的温度时，铜缩小的体积同样比铁大。该项目化小组决定，利用两者的这种性质来制作简易双金属温度计。下面是她们的设计草图，当连线向上移动时，指针通过转轴向B偏转，反之，向A偏转。
（1）当温度为20℃时，两金属片笔直，指针指向O点，当温度为50℃时，指针偏向 ；（填“A”或“B”）
（2）这种温度计的优点是量程大，但精确度不高。请你提出一条改进措施提高此温度计的精确度 。
9．图甲为项目化学习小组初步制作的一个防洪屋模型，中空基座中放有配重，基座上标有水位线（水位不能超过基座），请回答下列问题：
（1）小滨发现防洪屋模型上浮时水位超过了基座，如图乙所示。为了让房子在水面以上，下列改进措施中可行的是 。
A．只换用密度更小的材料制造基座 B．只增大房子体积 C．只增大基座的体积
（2）该模型底部基座截面积为，空载时水位如图丙所示，最大水位为10cm、则该模型最多能放入物体的质量为 。
10．中国皮影戏，是一种用驴皮做成的人物比形，在光源的照射下隔幕布进行演戏， 图甲所示，它是人类非物质文化遗产。科学兴趣小组为了演绎皮影戏，展开项目化学习，首先学习小组找来一些不透明的材料，在上面画上栩栩如生的人物图，将其置于光源和幕布之间，简单的皮影戏雏形出现了。
（1）皮影表演过程，其中所蕴含的光学科学原理是 。
（2）屏幕中角色的“投影”大小，可以由操作者灵活控制。在光源和幕布固定不变的前提下，使屏幕中的“投影”变大，操作者可将 。
（3）兴趣小组同学按照上述完成步骤的皮影戏表演，发现影幕上是黑白的人物形象，如何让影幕上的图像变成彩色呢？科学兴趣小组利用所学的科学知识进行改善，若要在幕布上出现红色图像，应选择透明、 （填颜色）材料。
11．如图甲是某校项目化学习小组设计的水面落叶收集器：由一个剪去底部的大塑料瓶、三根可竖直方向调节高度的泡沫块及一个电动抽水泵组装而成，每根泡沫块底面积为4平方厘米。启动装置时，装在瓶口的电动水泵将水从塑料瓶中往外泵出，同时瓶外的水会带动水面落叶不断地从收集口流入瓶内。
【设计原理】
（1）将装置放入水中并启动，如图乙。判断A、B两点压强较大的是 ；
【收集能力】
调试发现收集口与水面相平时较厚落叶不易进入瓶中，小组讨论后决定将收集口位置下调至水面以下2厘米处，同学们提出以下两个方案。
（2）小育的方案：在三根竖直方向上的泡沫块顶端各安装一个相同的闪光球，使水面落叶收集器更加美观（如图丙），则每个闪光球的质量是 ；
（3）小锦的方案：将密度为7.4克/立方厘米的合金块放入瓶口处（如图丁），则加入的合金块质量为 ；（ρ水=1.0×103kg/m3）
【平衡性能】
（4）实践发现小锦方案中加入的合金块对收集器的平衡性有影响。小组同学继续讨论改进，小北提出不加外物，仅调节装置自身结构也能实现收集口下调2厘米，请写出该方案并简要说明理由：
12．某项目化小组制作了一款孵蛋器（图甲）做孵化小鸡实验，孵化器中有控湿电路（如图乙）用来调节孵化小鸡所需湿度。当孵蛋器内湿度变化，湿敏电阻R1阻值也发生变化（图丙），此时装在EF两点间的电压鉴别器两端的电压随之变化，闭合开关S1，加湿器开始工作，湿度增加，当UEF高于5.4V时，加湿器停止工作：当UEF低于4.5V时，工作电路的加湿器重新开始工作，从而使箱内湿度再次升高。
（1）该孵蛋器内加湿器的规格为“220V，88W”，加湿过程中通过加湿器的电流是 ；
（2）加湿器应接在AB端还是CD端？ ；
（3）孵化小鸡中后期，控制电路中的电源两端电压U1为9V，定值电阻R0的阻值为3000欧，请通过计算说明该孵蛋器内湿度的变化范围 ；（有计算过程）
（4）孵化小鸡初期，需要提高孵化器箱内湿度，可以调节控制电路电源电压 。（选填“增大”或“减小”）
13．小肠因长度长、内表面积大使食物在小肠内停留时间长、接触面积大，从而促进食物的消化和吸收。为模拟并体验该功能，某项目化学习小组认为海绵棒浸入水中后吸水能力与浸入的时间长短、接触面积大小有关，于是通过实验来探究这一问题。
【实验器材】
海绵棒若干、量筒若干、足量的水、秒表、记号笔，部分器材如图所示。
老师建议：海绵棒浸入水中最长时间不宜超过6秒钟
（1）探究海绵棒浸入时间与吸水能力的关系
【实验步骤】
①取六个相同的量筒和海绵棒编号，量筒A、B、C、D、E、F。每个量筒分别对应一个海绵棒；
②六个量筒里装入等体积的水，用记号笔标记凹液面最低处；
③六个海绵棒分别全部浸入六个量筒中的同一深度，A量筒1秒、B量筒2秒、C量筒3秒、D量筒4秒、E量筒5秒、F量筒6秒后取出；
④用记号笔标记海绵棒取出后量筒内水面的凹液面最低处，并记录和比较不同海绵棒吸水体积；
（1）请为本实验设计一份记录表 ；
（2）探究海绵棒接触面积与吸水能力的关系实验中，改变海绵棒接触面积的方法是 ；
（3）反思：老师建议海绵棒浸入水中最长时间不宜超过6秒钟的可能原因是 。
14．小明参加学校项目化学习挑战赛一设计制作“电热点火器”。
电热丝材料 直径（毫米） 每米电热丝的阻值（欧）
镍铬合金 0.17 40
铁铬铝合金 0.17 80
钨丝 0.17 300
项目要求：
（1）“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高；
（2）器材：干电池2节，开关1个，导线若干，3条等长的电热丝，设计时只能选其中一条，型号如表所示；
（3）“电热点火器”的电路自主设计；
项目设计：下图是小明设计的原理图，点火器中电热丝有甲、乙两种连接方案，两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，中间包裹等量的易燃棉花。
为了能使项目取得佳绩，你会帮助小明选择哪种电热丝材料和连接方案，请解释你的选择理由。
15．小科参观科技馆，“会跳舞的回形针”项目给他留下了深刻印象，为此他对其工作原理进行了进一步的研究：图甲为“会跳舞的回形针”装置，图乙为该装置的简易原理图（可变电源的电压随音乐节奏发生变化）
（1）断开开关后，小科将小磁针放置于图甲A、B、C、D位置，发现回形针没有在跳舞，小磁针一端始终指向展台中央，由此推断回形针舞台下方线圈内存在 芯（填“铜”、“铁”）。
（2）小科观察到的“会跳舞的回形针”项目的现象：
现象1：启动电源键，回形针像有了生命似的跟着音乐的节拍在容器内跳舞（时而站立，时而落下）
现象2：如图丙，回形针有时会并排排列，还会出现链条状的成串排列
结合题中相关信息，利用你所学知识，简述闭合开关回形针出现上述现象的科学原理。
16．学校项目化小组要制作一艘 “化学船”，其部分评价量表如下表所示。小温设计了如图模型，该模型的原理是：漏斗流下的液体A与塑料罐里的物质B反应，产生大量的气体。气体从尾部玻璃管喷出，产生动力使船前进。
（1）将量表中“指标一”的待改进内容补充完整： 。
（2）气体从尾部玻璃管喷出，使船获得向前的动力，这说明了 。
（3）在制作“化学船”时，有以下几种器材和药品可供选择。
器材：长颈漏斗、分液漏斗
药品：稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、大理石
为使得该作品的指标二到达优秀，你会选择哪些器材和药品，请简要说明理由： 。
17．项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。
【小组讨论】液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小的；根据密度公式想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即物体的质量。
（1）杆秤的工作原理是 ；
【产品制作】
器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤砣）。
步骤：①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”
②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度。
③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点B标记为某刻度（单位：g/cm3）。
④以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。
（2）在制作过程中，秤杆出现左低右高现象（如图丙），要调至水平位置平衡，秤砣应往 侧移动；
（3）步骤③中，秤砣悬挂点B标记的刻度值应为 ；
【产品检验】用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。
【产品升级】
（4）为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是 。
A．把秤纽位置往远离杯子一侧移动 B．减小秤砣的质量
C．减少加入杯中的液体体积 D．换用更细的秤杆
18．学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯
【明确问题】设计节能夜跑灯实际上是设计一个电路
【项目原理】节能夜跑灯在跑步时将跑步产生的机械能转化为电能，使LED灯发光是利用 原理；
【方案设计】图甲是某同学设计的节能夜跑灯结构图。
【检验产品】如图乙所示，使用节能夜跑灯跑步时，佩戴在 位置能发光；（选填“A”或“B”）
【产品改进】为充分利用节能夜跑灯跑步时产生的电能，某同学在原装置中增加了一个蓄电池。晚上跑步时线圈直接对LED灯供电发光（不储存电能）；白天跑步时LED灯不发光，产生的电能储存在蓄电池中。请根据上述要求在丙中虚线框内完成电路图； ▲
【改进测试】某夜跑灯中LED灯的工作电压为1.8V，额定功率为1W。若某次白天跑步后蓄电池内获得的电池容量有1000mAh，可供该LED灯正常工作多少时间？
19．古人使用的投石机是应用杠杆及能量转化的原理制成的。项目化学习小组对其开展研究，并利用木板、橡皮小球筋、瓶盖、等体积实心小球（木球a、石球b、铁球c）制作了简易的投石机，如图，投射时，只要下压抛掷杆及小球，改变橡皮筋的形变程度，松手后抛掷杆即可绕固定轴转动，当抛掷杆碰撞到挡板时，瓶盖内的小球会被抛出。制作完成后，小组依据如下评价表开展了自评。
投石器制作的评价量表
评价指标（总投射10次） 评价等级
优秀 良好 待改进
指标一：投远（平均射程） 射程最远 射程较远 射程较近
指标二：投准 7－10次能投射到指定区域 4－6次能投射到指定区域 3次及以下能投射到指定区域
指标三：？ …… …… ……
（1）小组自评“投远”这一指标为良好。如何增大射程呢？小组对射程的影响因素展开了探究。
①小组认为，同一木球射程与橡皮筋的形变程度有关。下压抛掷杆分别位于不同位置进行实验。发现在橡皮筋的形变程度越大时，木球的射程越远。从能量转化的角度分析木球射程越远的原因 ；
②小组根据能量转化和动能的影响因素分析，可知射程与抛掷小球的质量有关，当橡皮筋的形变程度相同时，3个小球射程由远到近排序为 （用字母表示）。小组后来通过实验验证了分析；
（2）利用该投石器，小组希望让铁球能投得更远，简单可行的改进为 ；
（3）根据评价需要，请你提出一项指标写在指标三“？”处。
20．科学学习小组开展了“自制测力计”的项目化学习。
【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。
【项目准备】提供材料如图甲，弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙。
【评价量规】在老师的指导下小组同学制定了评价量规，表中为部分评价指标。
评价指标 评价等级
优秀 良好 待改进
调零方式 多种方式调零 只能移动指针调零 不能调零
精确度 达到0.1牛 达到0.2牛 大于0.2牛
【项目制作】
（1）选择材料时，弹簧比橡皮筋更合适。理由是一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成 关系，便于标注均匀刻度；
（2）选用图乙中b弹簧制作测力计，确定“0”和“2牛”刻度后，两者之间分为10等份，则该测力计的最小刻度为 牛，小组同学用制好的弹簧测力计称量身边小物件的重力；
【项目评价】
（3）实测时，挂上0.1牛的铅粒，发现测力计示数几乎没有变化，为使“精确度”指标表现更优秀，需选取图乙中 弹簧取代b弹簧制作测力计（选填“a”或“c”）。
21．某学习小组开展“多功能恒温热水壶”项目化学习活动，主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。
[产品设计]图甲是小组成员完成的设计效果图，底座中的电路如图乙所示，该热水壶能实现加热、保温、防干烧的功能，其中R是热敏电阻，RO是定值电阻，R1、R2是电热丝，S是压敏开关。
[功能调试]小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试配件的具体参数如下：控制电路中电压U1=3V，定值电阻Ro=50Ω，热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路中，电压U2、R1、R2、导线和触头组成，其中R1>R2。已知热水壶的容量为2L，水温达到80℃时衔铁会跳起与触点a连接，进入保温状态。当热水壶中水量小于一定量时，压敏开关S断开，达到防干烧效果。（导线和线圈电阻忽略不计）
[评价改进]该小组设计了评价量规（部分指标如下表），并以此作为多功能恒温热水壶评价改进的依据。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
温度控制 能实现保温，且保温温度可调节 能实现保温，保温温度不可调 不能保温
防干烧及安全 能防干烧，防干烧最低水量可调 能防干烧，防干烧最低水量不可调 不能防干烧
（1）请从温度控制角度对该小组设计的热水壶进行等级评价，该热水壶等级为 ；
（2）热水壶水温达到80℃进入保温状态时，请计算此时控制电路中的电流是多少 ？
（3）小组成员经过交流，认为以上热水壶的设计中共有两处不足之处，你认为在原来的基础上可以进行怎样的改进 。
22．“低头族”长时间看手机，会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。为研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，项目化学小组建立一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成支点O，用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个质点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点，将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉着细线模型测量肌肉的拉力，头顿模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示，让头顿从竖直状态开始转动，通过实验记录出低头角度θ及细线拉力F的数据，如下表：
低头角度θ/度 0 15 30 45 60
细线拉力 0 7.3 14.0 20.2 25.0
（1）在图乙中画出细线拉力的示意图； ▲
（2）分析表中数据可知：低头角度越大，颈部肌肉的拉力就会越大，这是因为 ；
（3）设人的头颅质量为3kg，当低头角度为60°时，颈部肌肉实际承受的拉力是 N；
（4）有利于保护颈椎的是 。（写一条即可）
23．某校项目化实验小组利用可乐瓶等材料制作水火箭（如图甲），并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。
将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）使水火箭运动状态发生改变的施力物体是 ；
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量 来间接反映这个高度；
（3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，从拍摄的照片可以看出，判断水火箭运动情况 （从“匀速直线运动”或“变速直线运动”选择），并说明理由；
（4）以下是水火箭的部分评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t<6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t<3秒或不能升空
图丁是小组同学实验时水火箭的速度和时间的关系，请结合评价量表的功能性指标，对该水火箭进行评价并说明理由。
24．项目化学习小组在老师的指导下设计了一款湖面上的电动游船，图甲是电门踏板的工作原理示意图，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。他们制定的产品评价表如下。
电动小车评价量表（节选）
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一：行驶速度控制 踩下电门踏板，车速变大 踩下电门踏板，车速不变 踩下电门踏板，车速反而变小
指标二：行驶方向控制 小车能前进和后退 小车只能前进或后退 小车不能运动
他们设计如下的电路，并将电流表改装成速度表。
（1）电动机是根据怎么原理制成的？ 。
（2）旋钮变阻器接入电路的两个接线柱为O、E，踩下电门踏板时，电动机转速如何变化 。
（3）图乙是项目化小组设计的实现电动车前进的电路图，开关S1、S2可以分别接①和③或者②和④。结合评价表，判断该模型的“指标二”评价等级并说明理由 。
25．【项目名称】制作烟雾报警器。
【相关资料】烟雾报警器内部由发射电路和接受电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接受电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化为报警信号。
【项目任务】小组同学讨论后，确定烟雾报警器的要求如下：供电电源：6伏；报警电流：≥250毫安：功能：当环境中的烟雾浓度升高至一定值时，立刻报警鸣叫。
【方案设计】小组同学讨论后，利用光敏电阻对烟雾报警器的接收电路部分进行设计，如图乙所示，其中，光敏电阻的大小会随着接收到的红外光束的强弱发生变化。
（1）【器材选择】根据上述要求，该兴趣小组的同学从实验室选择所需器材。其中，电源电压U1恒为6伏，滑动变阻器规格为“2安50欧”，要想实现烟雾报警器的功能，他们选择的光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度变化的图像应为 。
A． B． C． D．
（2）【项目调试】该组同学组装好电路后开始测试，闭合开关S，发现当通过线圈的电流为200毫安时，服警器就开始工作，此时滑动变阻器的阻值Rp=15欧（线圈电阻不计）。在光照强度不变的情况下，为了符合制作要求（即报警电流≥250毫安），应调节滑动变阻器连入电路的阻值为多大 ？（写出具体的计算过程）
（3）【项目评价与反思】为了提高该烟雾报警器的灵敏度（即在烟雾更少条件下就能报警），该组同学提出以下几种方法，其中正确的是
A．增大电源电压 B．增加线圈匝数 C．增大线圈和衔铁之间的距离 D、向右移动滑动变阻器滑片
26．使用天平测质量操作较为繁琐，因此某项目化学习小组提出制作一个简易电子秤。
【产品设计】
学习小组设计了电子秤的结构图，用电压表来显示物体质量的大小，如图甲所示，其中U0=6V，R0=15Ω，电压表选用0~3V，AB是一段阻值为15Ω，长度为15cm的均匀电阻丝。弹簧上端固定在铁架台上，下端挂托盘且与滑片Р相连，滑片P能随弹簧一起上下移动，弹簧伸长盘工与拉力F的关系如图乙所示。
【功能调试】
（1）调零：闭合开关S后，发现托盘不放物体电压表也有示数。为了调零，需要进行的操作为 。
（2）标刻度：
①计算电压表示数为3V时对应的物体质量 （请写出计算过程）；
②根据刻度均匀性在表盘上标注其他刻度所对应的质量值 。
【产品优化】
（3）如果需要测量更精确的数值，可通过一系列的措施将该电子秤优化。请同学们参考下列的评价量表，提出电子秤精确度的改进措施 。（提示：改进指施用文字或作图说明均可）
评价量表 1分（合格） 2分（良好） 3分（优秀）
能初步提出改进思路 能定性提高精确度 能定量将精确度提高2倍
答案第10页，共11页
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