浙江省宁波市普通高中保送生模拟测试科学试卷
一、选择题(每题4分,共24分
1.(2022·宁波模拟)图甲表示温度对淀粉酶活性的影响;图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后麦芽糖的积累量,随温度变化的情况。下列有关叙述中,正确的是 ( )
①图甲中 T0为淀粉酶的最适温度
②图甲中 Ta、Tb时淀粉酶催化效率极低的原理不同
③图乙A 点对应的温度为T0
④图乙中 Tb~Tc麦芽糖积累量相同,说明此时酶活性最高
A.①② B.③④ C.①②④ D.①②③
2.(2022·宁波模拟)某兴趣小组设计实验探究碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应过程中的放、吸热情况。操作步骤为:①向试剂1中加入试剂2,搅拌、测温;②静置、测温;③再加入试剂3,搅拌、测温、记录。得到了如下数据:
试剂1 试剂2 温度/℃ 溶解后温度/℃ 静置后 温度/℃ 试剂3 温度/℃ 混合后温度/℃
0.5g Na2CO3 10 mL H2O 20.0 23.3 20.0 10 mL HCl(20%) 20.0 23.7
0.5g NaHCO3 10 mL H2O 20.0 18.5 20.0 10 mL HCl(20%) 20.0 20.8
则下列说法中,错误的是 ( )
A.Na2CO3在溶于水的过程中放出热量
B.NaHCO3在溶于水的过程中吸收热量
C.其他条件相同时,碳酸氢钠溶液与盐酸混合过程中放出的热量更多
D.实验中,若同一列试剂的温度及所取的量不同,则实验结论的可信度降低
3.(2022·宁波模拟)如图所示,置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G 的某种液体。已知:圆锥形容器的容积公式为 其中,R、h分别为容器的底面半径和高。则容器内的液体对容器侧面的压力大小为 ( )
A.G B.2G C.3G D.0
4.(2022·宁波模拟)如图所示,MN 为一平面镜,a、b、c、d表示一个不透明正方体的四个侧面,其中b 面跟平面镜平行,e是观察者的眼睛所在位置(位于正方体的正下后方)。则下列结论中,正确的是 ( )
A.图中观察者通过平面镜可以观察到a、b、c、d四个侧面
B.图中观察者通过平面镜可以看到a面和d面
C.图中观察者通过平面镜可以看到a面及部分b面
D.图中观察者通过平面镜可以看到a面,不能看到b面的任何部位
5.(2022·宁波模拟)如图所示,高度为L、横截面积为S的物块浮在盛水的杯内,杯内水的高度恰好为L。已知杯子的横截面积为2S,水的密度为ρ0,物块的密度为 ρ0,现用外力将物块按入水底,则外力所做的功至少是 ( )
A. B. C. D.
6.(2022·宁波模拟)小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”,玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2,J此时玻璃瓶内外水面高度差 饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差 下列说法中,正确的是( )(不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力,
①用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1减小、h2不变
②用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1不变、h2增大
③空玻璃瓶的质量为3g
④空玻璃瓶的质量为13g
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
二、填空题(每空3分,共36分
7.(2022·宁波模拟)如果将人体体温降到20℃以下,脑神经细胞的耗氧量也随之降低,这样可允许血流暂停时间延长,有利于进行脑手术,手术前,病患的心肺功能由心肺机取代,如图甲所示。心肺机有三大部分:“氧合器”作为人工肺对人体供氧,“电动泵”代心脏推动血液循环,“热交换器”则提供热量交换,经由血液循环调节体温,体温监测记录如图乙所示,回答下列问题。
(1)流经脑部的血液中,除了含氧之外,还可能含有下表的几种成分
淀粉 抗体 尿素 激素 二氧化碳
维生素 氨基酸 葡萄糖 无机盐 脂肪酶
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
(2)对此病人进行脑手术最适宜的时间段是 。
(3)人体组织的比热与水相当,若该病人质量为60千克,在图中15时至16时升温阶段,假设所需热量完全由心肺机的热交换器提供,则热交换器于该段时间内耗电约 千瓦时。
8.(2022·宁波模拟)如图所示,长为L、密度为ρ的均匀细棒下端系一根细线,细线的另一端被拴在杯底A 点处,细棒竖直浸没在杯中的液体内,液体密度为 现打开杯底阀门 K,使液体缓慢流出。当细棒露出液面一定长度时,细棒有可能倾斜,该长度的最小值为 。
9.(2022·宁波模拟)现将氧化亚铜和铜的固体混合物6.8g放入烧杯中,加入过量的质量分数为20%的硫酸溶液30g,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,得到4.8g 固体。已知 H2O,则原混合物中氧化亚铜和铜的质量比为 。
10.(2022·宁波模拟)甲、乙两同学想测量一卷筒纸的总长度。考虑到纸筒上绕的纸很长,不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。甲同学的方法是:首先从卷筒纸的标签上了解到,卷筒纸拉开后纸的厚度为d,然后测出卷筒纸内半径为r,外半径为R,则卷筒纸的总长度L为 。乙同学的方法是:首先测出卷筒纸内半径为r,外半径为R,然后拉开部分卷筒纸测出它的长度为L0,此时卷筒纸的外半径由一开始的R减小到R0,则卷筒纸的总长度L为 。
11.(2022·宁波模拟)在如图所示的电阻网格中,AB、BC、CD、DA四根电阻丝的阻值为r,其余各电阻丝的阻值都相等,但阻值未知,测得AC两点之间的总电阻为R,若将AB、BC、CD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻丝,则AC两点之间的总电阻为 。
12.(2022·宁波模拟)小明利用一根木筷、物体M、托盘和烧杯自制简易密度秤,主要制作步骤如下:
①如图所示,将烧杯放入A 端的托盘中,改变物体M 悬挂点的位置至B点,使木筷在水平位置静止;
②在A 端的烧杯内注入体积为V。的水,改变物体M 悬挂点的位置至C点,使木筷在水平位置再次静止,在C点标注水的密度值为 1.0 g/cm3;
③在A 端的烧杯内注入体积为 V0的其他液体,重复步骤②,在密度秤上标注刻度。
(1)从制作的步骤上分析,小明制作密度秤的原理是 。
(2)B点所标密度值为 。
(3)小明发现他所制成的密度秤相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度秤测量液体密度时误差较大。为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是____。
A.增大物体M 的质量
B.换长些的木筷制作密度秤
C.换更轻的木筷制作密度秤
D.标密度秤的刻度线时,适当增大装入烧杯的液体的体积V0
(4)小明最终所制成的密度秤,OA 的长度为4cm,OB 的长度为2cm,OD 的长度为10cm,物体M的质量为100g,每次测量时,在A 端烧杯内均倒入体积为 的液体,则该密度秤所能测量的液体的最大密度为 。
三、解答题 (第13题8分,第14题7分,共15分
13.(2022·宁波模拟)如图所示的装置,取一定量的木炭和CuO的混合粉末进行实验,实验前经反复检查该装置各部分的气密性,验明不漏气。在实验前后分别对两个试管里的物质进行了称量,某次实验数据如下:
(1)计算反应前后物质的质量的差值,并填在上表中的空白处。
反应前的质量/g 反应后的质量/g 反应前后的质量差/g
试管十固体混合物 69.8 65.8 △m1=
试管+石灰水 118.8 122.6 Δm2=
△m1和 的关系在理论上应当是△m1 (选填“<”“>”或“=”)△m2。
(2)本次实验的实验结果与理论结果是否相符 其原因可能是什么 (举出两种可能的原因)
14.(2022·宁波模拟)小余的父亲老余为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手做一个太阳淋浴器,真正制作前他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感器,两个圆柱体以及细线若干先制作一个小模型。初步设计如图所示,其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连,已知:圆柱形金属桶的底面积 压力传感器的作用是当它受到竖直向下的拉力达到1 N时通过控制水泵开始从进水口向桶内注水,且开始注水时,储水量为 当拉力等于0.4N时控制水泵停止向桶内注水,且停止注水时储水量为 两个圆柱体完全相同,其底面积. ,高h=10 cm,每个圆柱体重( ,请你帮助小余的父亲在其初步设计的基础上,求出下列问题。(压力传感开关与金属桶间的距离、细绳质量与体积忽略不计,g取10N/ kg)
(1)开始注水时,A、B两个圆柱体受到的总浮力为多少
(2)停止注水时,A圆柱体浸在水面下的深度为多少
(3)A、B两个圆柱体间的细线长度为多少
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】酶及其催化作用
【解析】【分析】分析图甲:Ta时淀粉酶催化效率极低,原因是低温降低酶的活性;Ta~To随着温度的升高,酶活性升高;T0时,淀粉酶的活性最高;To~Tb随着温度的升高,酶的活性降低。
分析图乙:A点对应温度下,麦芽糖的积累量不再上升,说明酶已经因高温而变性失活。
【解答】①T0时,淀粉酶的活性最高,所以T0为淀粉酶的最适温度,故①正确;
②Ta时淀粉酶催化效率极低,原因是低温降低酶的活性;Tb时淀粉酶催化效率极低,原因是高温使酶变性活性,可见两者对酶的影响有本质的区别,故②正确;
③图乙中A点位于时间段的中间,跟甲图T0也是中间位置相对应,酶的催化效率最高,麦芽糖含量增量最快,故③正确;
④图乙中Tb~Tc曲线表明随着温度的升高,麦芽糖的积累量不再上升,说明酶已经因高温而变性失活,故④错误。
故答案为:D。
2.【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】根据表中数据碳酸钠溶解后温度为23.3℃大于开始时的20℃,可知碳酸钠溶于水的过程中放出热量;碳酸氢钠溶解后温度为18.5℃小于开始时的20℃,可知碳酸氢钠溶于水的过程中吸收热量;碳酸氢钠溶液与盐酸混合后温度为20.8℃,碳酸钠溶液与盐酸混合后温度为23.7℃;分析判断题中说法的正误。
【解答】A、由数据表,碳酸钠溶解后温度为23.3℃大于开始时的20℃,可知碳酸钠溶于水的过程中放出热量,故A说法正确;
B、由数据表,碳酸氢钠溶解后温度为18.5℃小于开始时的20℃,可知碳酸氢钠溶于水的过程中吸收热量,故B说法正确;
C、碳酸氢钠溶液与盐酸混合后温度为20.8℃,碳酸钠溶液与盐酸混合后温度为23.7℃,故其它条件相同时,碳酸钠溶液与盐酸混合过程中放出的热量更多,故C说法错误;
D、对照试验要求只有一个变量,其它条件都相同,故若同一列试剂的温度及所取的量不同,则实验结论的可信度降低说法正确;
故答案为:C。
3.【答案】B
【知识点】液体的压强;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据圆锥形容器的容积公式求出容器底受到的压力,已知容器中液体的重力为G,所以还有另外的压力是由容器壁提供的,而物体间力的作用是相互的,所以用容器底受到的压力减去液体的重力G,即为液体对容器壁的压力。
【解答】,
。
即ρghπR2=3G。而容器底受到的压力F=PS=ρghS=ρghπR2=3G。
而液体能够提供给底面的压力只有G,换句话说底面受到的压力中还有2G是其他地方提供的,
而能提供压力的只有容器侧壁了,
根据物体间力的作用是相互的,因此液体对容器侧壁的压力为3G-G=2G。
故答案为:B。
4.【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】解答此题的关键是首先要明确,眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的眼睛,分析图中的a、b、c、d四个侧面的光线是否进入人的眼睛即可。
【解答】由图可知,b、d面跟平面镜平行,d面被b面挡住不能通过平面镜成像;
由图可知,b面成的虚像一部分可以进入观察者眼睛,c面被a、d面挡住,a面通过平面镜成像进入观察者眼睛,所以,图中看到a面及部分b面。
故答案为:C。
5.【答案】A
【知识点】浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】物体漂浮时,浮力等于物体的重力;根据浮力公式求出物体浸入水中的深度;物体处于平衡状态,对物体进行受力分析,求出F的大小,由于物体缓慢运动,所以可以认为是匀速运动,再求出物体在水中移动的距离,根据公式W=FS可求外力做的功.
思路:根据能量守恒,外力做功=水增加重力势能-物块减小重力势能,重点是水的重心变化的位置;质量就是排开水的质量.
【解答】解:物块重心降低,
物块重力做功;
设用外力将物块按入水底后,杯内水的高度为L',则,
解得,
在末状态,水面高出物块上表面,
这相当于原来初状态图示中物块下面的那部分水全部升至末态的物块之上,
这部分水(ρ0×0.5LS)升高了(1.125-0.25)L=0.875L,
其重力势能增加ΔW=ρ0×0.5LSg×0.875L,减去物块减小的重力势能,
即为外力至少做的功;
故答案为:A。
6.【答案】B
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】(1)一定质量的气体,体积越小,气压越大;
(2)漂浮时浮力等于重力。
【解答】(1)用力挤压饮料瓶,瓶内气体的体积减小,气压变大,将水压入小玻璃瓶,将瓶中的空气压缩,这是浮沉子里进入一些水,浮沉子所受重力大于它受到浮力,于是向下沉,h2增大,最终还是漂浮,
开始时:ρ水gV排=ρ水gV水+m瓶g,
即ρ水gSh2=ρ水gS(h2-h1)+m瓶g,
ρ水Sh2=ρ水(h2-h1)S+m瓶
解得ρ水h1S=m瓶-------①
后来:ρ水gV排'=ρ水gV水'+m瓶g,
即ρ水gS(h2+Δh)=ρ水gS(h2+Δh-h1')+m瓶g,
ρ水gSh2+ρ水gSΔh=ρ水gSh2+ρ水gSΔh-ρ水gSh1'+m瓶g,
解得:ρ水h1'S=m瓶------②,
由①②知h1=h1',所以由于水进入玻璃瓶,h1不变,故①错误,②正确;
(2)瓶和水都漂浮,浮力等于重力,F浮=G水+G瓶
即ρ水gV排=ρ水gV水+m瓶g
即ρ水gSh2=ρ水gS(h2-h1)+m瓶g
ρ水Sh2=ρ水(h2-h1)S+m瓶
1.0×103kg/m3×1.5×10-4m2×0.08m=1.0×103kg/m3××1.5×10-4m2×(0.08m-0.02m)+m瓶
解得m瓶=3×10-3kg=3g,故③正确,④错误。
故答案为:B。
7.【答案】(1)C
(2)14:00~15:00
(3)1.4
【知识点】心脏和血管
【解析】【分析】(1)血浆是半透明的淡黄色液体,其主要成分是水约占91%~92%,蛋白质约占7%、葡萄糖、氨基酸、无机盐等约3%;据以上分析解答;
(2)根据题目提供的信息,当人的体温降低约20℃的时候,可以降低脑细胞的耗氧量,从而延长手术所需要的时间,根据体温监测记录的体温,可以知道脑部手术最适宜的时段是14时至15时,据以上分析解答;
(3)根据Q吸=cm (t-t0) 进行计算。
【解答】解:(1)淀粉是大分子营养物质必须经过消化才能吸收到血液,脂肪酶主要存在于肠液、胰液中,因此血液中没有淀粉、脂肪酶,而有抗体、尿素、激素、二氧化碳、维生素、氨基酸 a、葡萄糖、无机盐等,因此流经脑部的血液中,除了含氧之外,还可能含有如表的8种成分,故选C;
(2)从体温监测记录的图象可知,人的体温降至14至15℃时.脑神经细胞的耗氧量最低,这样可容许血流暂停时间最长,有利于进行脑手术,因此对此病人进行脑手术最适宜的时间段是14时至15时;(3)从15时至16时,体温从15℃升至35℃,由公式
Q吸=cm (t-t0) =4.2×103×60×(35℃-15℃) J=5.04×106J;
相当于消耗电能5.04×106J÷3600000kW h=1.4kW h。
8.【答案】L
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】由图可知:以细棒的下端为支点,细棒是否倾斜取决于重力和浮力;根据细棒在重力和浮力的作用判断出细棒的可能转动情况,然后利用杠杆平衡条件求出细棒刚刚倾斜时的细棒浸在水中的长度,最后即可求出露出液面的长度。
【解答】设细棒的横截面积为S,细棒浸在水中的长度为L浸,当细棒露出液面一定长度时,细棒有可能倾斜,假设倾斜的角度为θ,则细棒AB为一根杠杆,杠杆的下端点为支点,
则重力G的力臂为,
浮力F浮的力臂为,
当细棒露出较少时,有GL1<F浮L2,细棒竖直浸没在杯中的液体内。
当细棒露出较多时,有GL1>F浮L2,细棒将继续倾斜。
因此当GL1=F浮L2,细棒将开始倾斜。
则:,
即:ρL2=ρ0L浸2,
;
则细棒露出水面长度的最小值为:。
9.【答案】9:8
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】将6.8gCu和Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中,铜不参加反应,反应后固体的质量减少是因Cu2O→Cu引起的,宜用差量法解答。
【解答】解:设原混合物中含Cu2O的质量为x。
Cu2O+ H2SO4= Cu+ CuSO4+ H2O 固体质量减少
144 64 144-64=80
x 6.8g-4.8g=2g
x=3.6g
混合物中的Cu2O和Cu质量比为3.6g:(6.8g-3.6g)=9:8;
10.【答案】π(R2 r2)/ d;(R2—r2)L0/ (R2—R02)
【知识点】长度的测量;特殊测量方法
【解析】【分析】因为纸很薄且卷绕得很紧,所以从紧密地卷成筒状纸的横截面积的形成来分析,应是由纸的厚度叠加而成的。
【解答】卷筒纸所卷纸的层数n=(R—r)/d,每层纸的平均周长c=2π(R—r)/2=π(R—r),卷筒纸的总长度L=nc=π(R—r)2/d;由L0=π(R—R0)2/d和L=π(R—r)2/d可得L=(R2—r2)L0/ (R2—R02)
11.【答案】
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】本题考查了学生对并联电阻特点的掌握和运用,关键是知道并联电路的总电阻与各电阻之间的关系。当把将AC、CB、BD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻,而R0不变,再根据并联电阻的关系求出A、B间的总电阻。
【解答】分析电路图,AC两点之间相当于2r、2r与其余电阻并联,
设其余部分的等效电阻为R0,由题知,2r、2r与其余电阻并联后的总电阻为R,
则:,
所以,,当把将AC、CB、BD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻,R0不变,
设此时AC两点之间的总电阻为R′,
则:,
所以,
故答案为:.
12.【答案】(1)F1L1=F2L2
(2)0
(3)D
(4)2×103kg/m3
【知识点】密度公式的应用;杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,F1L1=F2L2;
(2)不放物体时物体 的位置就是零刻度线的位置;
(3)(4)根据杠杆的平衡条件,F1L1=F2L2,分析判断即可。
【解答】(1)实验依据的原理是F1L1=F2L2;
(2)烧杯中没有放水时,即所装液体的密度为零,改变物体M悬挂点的位置至B,使木筷在水平位置静止,故此时B点所标密度值0;
(3)要想密度秤相邻两刻度线之间的距离变大,即增大动力臂的长度,根据杠杆的平衡条件,在阻力臂不变的情况下,可以增大阻力或减小秤砣的质量,故选D;
(4)由图可知,当所装液体的密度为零,物体M悬挂点的位置在B,由杠杆的平衡条件可得:
G烧杯×AO=mMg×OB,即:G烧杯×4cm=0.1kg×10N/kg×2cm,
所以,G烧杯=0.5N;
当物体M挂在杠杆上的D点时,该密度秤测量液体的密度最大,则
(G液+G烧杯)×AO=GM×OD,
即:(G液+0.5N)×4cm=0.1kg×10N/kg×10cm,
解得G液=2N,
由G=mg=ρgV可得:
液体的最大密度:。
13.【答案】(1)4g;3.8g;=
(2)不一致,原因可能是:①反应中生成了一部分CO;②CO2产生的气流太多太快,一部分CO2没有被石灰水吸收。
【知识点】还原反应与金属的冶炼;金属的冶炼
【解析】【分析】根据反应前后的质量差求出△m的值
(1)根据实验原理,△m1应为碳和氧化铜反应生成的二氧化碳的质量,△m2为澄清石灰水吸收的二氧化碳质量据此分析即可.
(2)主要从碳与氧化铜以及二氧化碳与氢氧化钙的反应情况分析导致误差出现的原因;
【解答】依据表中提供的数值可知△m1=69.8g-65.8g=4g,△m2=122.6g-118.8g=3.8g
(1)根据实验原理,△m1应为碳和氧化铜反应生成的二氧化碳的质量,△m2为澄清石灰水吸收的二氧化碳质量,理论上二者的质量应该相等.
(2)反应物是碳和氧化铜,反应条件是高温,生成物是铜和二氧化碳,
化学反应式是:;
本次实验结果与理论值不一致,对其可能原因有生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO,或澄清石灰水吸收CO2效果不好,使二氧化碳不能被完全吸收,或装置内还有CO2气体未被吸收,使结果与理论值不一致。
14.【答案】(1)当开始注水时,A、B受到的浮力.
(2)停止注水时,A、B受到的浮力为-F2=0.6 N+0.6 N-0.4 N=0.8 N;由F浮=ρgV排可得,此 时 排 开 水 的 体 积 为 浸入水中的深度为 =16 cm;所以A 浸入的深度为 =6cm;
(3)(3)开始注水时:圆 柱 体 排 开 水 的 体 积: 圆柱体浸入水中深度为水面与圆柱体 B 下表面之间的深度: 此时桶内水的体积最小 最小深度为 8cm,圆柱体 B 露出水面的长度hв露=h-hв浸=10cm-4 cm=6 cm;停止注水时:储水量为 500 cm3;则桶内水的体积最大为 500 cm3,此时水 的 最大 深度为:
圆柱体A、B之间的绳子长度:L=h最大-hA浸-h最小-hве=29 cm-6cm- 8cm-6cm=9 cm。
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】(1)根据二力平衡条件可以求出当停止注水和开始注水时,AB受到的浮力;
(2)根据公式F浮=ρgV排求出AB排开水的体积,进一步求出AB浸入水中的深度,然后可求圆柱A浸入水中的深度;
(3)①当开始注水时,利用阿基米德原理求圆柱体排开水的体积,进而求出圆柱体浸入水中深度为水面与圆柱体B下表面之间的深度,此时桶内水的体积V最小=140cm3,根据水的体积和排开的水的体积求出此时水面与桶底之间的深度,进而即可求出圆柱体B下表面与桶底之间的深度h最小、圆柱体B露出水面深度为长度hB露;
②停止注水时,此时桶内水面处于如图的位置1处,桶内水的容积为V最大=500cm3,根据水的体积和排开的水的体积求出此时水面与桶底之间的深度;
③由于圆柱体A、B之间的绳子长度就是图中圆柱体A下表面与圆柱体B上表面之间的高度;所以,
L=h最大-hA浸-hB露-h最小。据此即可求出。
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一、选择题(每题4分,共24分
1.(2022·宁波模拟)图甲表示温度对淀粉酶活性的影响;图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后麦芽糖的积累量,随温度变化的情况。下列有关叙述中,正确的是 ( )
①图甲中 T0为淀粉酶的最适温度
②图甲中 Ta、Tb时淀粉酶催化效率极低的原理不同
③图乙A 点对应的温度为T0
④图乙中 Tb~Tc麦芽糖积累量相同,说明此时酶活性最高
A.①② B.③④ C.①②④ D.①②③
【答案】D
【知识点】酶及其催化作用
【解析】【分析】分析图甲:Ta时淀粉酶催化效率极低,原因是低温降低酶的活性;Ta~To随着温度的升高,酶活性升高;T0时,淀粉酶的活性最高;To~Tb随着温度的升高,酶的活性降低。
分析图乙:A点对应温度下,麦芽糖的积累量不再上升,说明酶已经因高温而变性失活。
【解答】①T0时,淀粉酶的活性最高,所以T0为淀粉酶的最适温度,故①正确;
②Ta时淀粉酶催化效率极低,原因是低温降低酶的活性;Tb时淀粉酶催化效率极低,原因是高温使酶变性活性,可见两者对酶的影响有本质的区别,故②正确;
③图乙中A点位于时间段的中间,跟甲图T0也是中间位置相对应,酶的催化效率最高,麦芽糖含量增量最快,故③正确;
④图乙中Tb~Tc曲线表明随着温度的升高,麦芽糖的积累量不再上升,说明酶已经因高温而变性失活,故④错误。
故答案为:D。
2.(2022·宁波模拟)某兴趣小组设计实验探究碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应过程中的放、吸热情况。操作步骤为:①向试剂1中加入试剂2,搅拌、测温;②静置、测温;③再加入试剂3,搅拌、测温、记录。得到了如下数据:
试剂1 试剂2 温度/℃ 溶解后温度/℃ 静置后 温度/℃ 试剂3 温度/℃ 混合后温度/℃
0.5g Na2CO3 10 mL H2O 20.0 23.3 20.0 10 mL HCl(20%) 20.0 23.7
0.5g NaHCO3 10 mL H2O 20.0 18.5 20.0 10 mL HCl(20%) 20.0 20.8
则下列说法中,错误的是 ( )
A.Na2CO3在溶于水的过程中放出热量
B.NaHCO3在溶于水的过程中吸收热量
C.其他条件相同时,碳酸氢钠溶液与盐酸混合过程中放出的热量更多
D.实验中,若同一列试剂的温度及所取的量不同,则实验结论的可信度降低
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】根据表中数据碳酸钠溶解后温度为23.3℃大于开始时的20℃,可知碳酸钠溶于水的过程中放出热量;碳酸氢钠溶解后温度为18.5℃小于开始时的20℃,可知碳酸氢钠溶于水的过程中吸收热量;碳酸氢钠溶液与盐酸混合后温度为20.8℃,碳酸钠溶液与盐酸混合后温度为23.7℃;分析判断题中说法的正误。
【解答】A、由数据表,碳酸钠溶解后温度为23.3℃大于开始时的20℃,可知碳酸钠溶于水的过程中放出热量,故A说法正确;
B、由数据表,碳酸氢钠溶解后温度为18.5℃小于开始时的20℃,可知碳酸氢钠溶于水的过程中吸收热量,故B说法正确;
C、碳酸氢钠溶液与盐酸混合后温度为20.8℃,碳酸钠溶液与盐酸混合后温度为23.7℃,故其它条件相同时,碳酸钠溶液与盐酸混合过程中放出的热量更多,故C说法错误;
D、对照试验要求只有一个变量,其它条件都相同,故若同一列试剂的温度及所取的量不同,则实验结论的可信度降低说法正确;
故答案为:C。
3.(2022·宁波模拟)如图所示,置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G 的某种液体。已知:圆锥形容器的容积公式为 其中,R、h分别为容器的底面半径和高。则容器内的液体对容器侧面的压力大小为 ( )
A.G B.2G C.3G D.0
【答案】B
【知识点】液体的压强;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据圆锥形容器的容积公式求出容器底受到的压力,已知容器中液体的重力为G,所以还有另外的压力是由容器壁提供的,而物体间力的作用是相互的,所以用容器底受到的压力减去液体的重力G,即为液体对容器壁的压力。
【解答】,
。
即ρghπR2=3G。而容器底受到的压力F=PS=ρghS=ρghπR2=3G。
而液体能够提供给底面的压力只有G,换句话说底面受到的压力中还有2G是其他地方提供的,
而能提供压力的只有容器侧壁了,
根据物体间力的作用是相互的,因此液体对容器侧壁的压力为3G-G=2G。
故答案为:B。
4.(2022·宁波模拟)如图所示,MN 为一平面镜,a、b、c、d表示一个不透明正方体的四个侧面,其中b 面跟平面镜平行,e是观察者的眼睛所在位置(位于正方体的正下后方)。则下列结论中,正确的是 ( )
A.图中观察者通过平面镜可以观察到a、b、c、d四个侧面
B.图中观察者通过平面镜可以看到a面和d面
C.图中观察者通过平面镜可以看到a面及部分b面
D.图中观察者通过平面镜可以看到a面,不能看到b面的任何部位
【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】解答此题的关键是首先要明确,眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的眼睛,分析图中的a、b、c、d四个侧面的光线是否进入人的眼睛即可。
【解答】由图可知,b、d面跟平面镜平行,d面被b面挡住不能通过平面镜成像;
由图可知,b面成的虚像一部分可以进入观察者眼睛,c面被a、d面挡住,a面通过平面镜成像进入观察者眼睛,所以,图中看到a面及部分b面。
故答案为:C。
5.(2022·宁波模拟)如图所示,高度为L、横截面积为S的物块浮在盛水的杯内,杯内水的高度恰好为L。已知杯子的横截面积为2S,水的密度为ρ0,物块的密度为 ρ0,现用外力将物块按入水底,则外力所做的功至少是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】物体漂浮时,浮力等于物体的重力;根据浮力公式求出物体浸入水中的深度;物体处于平衡状态,对物体进行受力分析,求出F的大小,由于物体缓慢运动,所以可以认为是匀速运动,再求出物体在水中移动的距离,根据公式W=FS可求外力做的功.
思路:根据能量守恒,外力做功=水增加重力势能-物块减小重力势能,重点是水的重心变化的位置;质量就是排开水的质量.
【解答】解:物块重心降低,
物块重力做功;
设用外力将物块按入水底后,杯内水的高度为L',则,
解得,
在末状态,水面高出物块上表面,
这相当于原来初状态图示中物块下面的那部分水全部升至末态的物块之上,
这部分水(ρ0×0.5LS)升高了(1.125-0.25)L=0.875L,
其重力势能增加ΔW=ρ0×0.5LSg×0.875L,减去物块减小的重力势能,
即为外力至少做的功;
故答案为:A。
6.(2022·宁波模拟)小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”,玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2,J此时玻璃瓶内外水面高度差 饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差 下列说法中,正确的是( )(不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力,
①用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1减小、h2不变
②用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1不变、h2增大
③空玻璃瓶的质量为3g
④空玻璃瓶的质量为13g
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】B
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】(1)一定质量的气体,体积越小,气压越大;
(2)漂浮时浮力等于重力。
【解答】(1)用力挤压饮料瓶,瓶内气体的体积减小,气压变大,将水压入小玻璃瓶,将瓶中的空气压缩,这是浮沉子里进入一些水,浮沉子所受重力大于它受到浮力,于是向下沉,h2增大,最终还是漂浮,
开始时:ρ水gV排=ρ水gV水+m瓶g,
即ρ水gSh2=ρ水gS(h2-h1)+m瓶g,
ρ水Sh2=ρ水(h2-h1)S+m瓶
解得ρ水h1S=m瓶-------①
后来:ρ水gV排'=ρ水gV水'+m瓶g,
即ρ水gS(h2+Δh)=ρ水gS(h2+Δh-h1')+m瓶g,
ρ水gSh2+ρ水gSΔh=ρ水gSh2+ρ水gSΔh-ρ水gSh1'+m瓶g,
解得:ρ水h1'S=m瓶------②,
由①②知h1=h1',所以由于水进入玻璃瓶,h1不变,故①错误,②正确;
(2)瓶和水都漂浮,浮力等于重力,F浮=G水+G瓶
即ρ水gV排=ρ水gV水+m瓶g
即ρ水gSh2=ρ水gS(h2-h1)+m瓶g
ρ水Sh2=ρ水(h2-h1)S+m瓶
1.0×103kg/m3×1.5×10-4m2×0.08m=1.0×103kg/m3××1.5×10-4m2×(0.08m-0.02m)+m瓶
解得m瓶=3×10-3kg=3g,故③正确,④错误。
故答案为:B。
二、填空题(每空3分,共36分
7.(2022·宁波模拟)如果将人体体温降到20℃以下,脑神经细胞的耗氧量也随之降低,这样可允许血流暂停时间延长,有利于进行脑手术,手术前,病患的心肺功能由心肺机取代,如图甲所示。心肺机有三大部分:“氧合器”作为人工肺对人体供氧,“电动泵”代心脏推动血液循环,“热交换器”则提供热量交换,经由血液循环调节体温,体温监测记录如图乙所示,回答下列问题。
(1)流经脑部的血液中,除了含氧之外,还可能含有下表的几种成分
淀粉 抗体 尿素 激素 二氧化碳
维生素 氨基酸 葡萄糖 无机盐 脂肪酶
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
(2)对此病人进行脑手术最适宜的时间段是 。
(3)人体组织的比热与水相当,若该病人质量为60千克,在图中15时至16时升温阶段,假设所需热量完全由心肺机的热交换器提供,则热交换器于该段时间内耗电约 千瓦时。
【答案】(1)C
(2)14:00~15:00
(3)1.4
【知识点】心脏和血管
【解析】【分析】(1)血浆是半透明的淡黄色液体,其主要成分是水约占91%~92%,蛋白质约占7%、葡萄糖、氨基酸、无机盐等约3%;据以上分析解答;
(2)根据题目提供的信息,当人的体温降低约20℃的时候,可以降低脑细胞的耗氧量,从而延长手术所需要的时间,根据体温监测记录的体温,可以知道脑部手术最适宜的时段是14时至15时,据以上分析解答;
(3)根据Q吸=cm (t-t0) 进行计算。
【解答】解:(1)淀粉是大分子营养物质必须经过消化才能吸收到血液,脂肪酶主要存在于肠液、胰液中,因此血液中没有淀粉、脂肪酶,而有抗体、尿素、激素、二氧化碳、维生素、氨基酸 a、葡萄糖、无机盐等,因此流经脑部的血液中,除了含氧之外,还可能含有如表的8种成分,故选C;
(2)从体温监测记录的图象可知,人的体温降至14至15℃时.脑神经细胞的耗氧量最低,这样可容许血流暂停时间最长,有利于进行脑手术,因此对此病人进行脑手术最适宜的时间段是14时至15时;(3)从15时至16时,体温从15℃升至35℃,由公式
Q吸=cm (t-t0) =4.2×103×60×(35℃-15℃) J=5.04×106J;
相当于消耗电能5.04×106J÷3600000kW h=1.4kW h。
8.(2022·宁波模拟)如图所示,长为L、密度为ρ的均匀细棒下端系一根细线,细线的另一端被拴在杯底A 点处,细棒竖直浸没在杯中的液体内,液体密度为 现打开杯底阀门 K,使液体缓慢流出。当细棒露出液面一定长度时,细棒有可能倾斜,该长度的最小值为 。
【答案】L
【知识点】浮力产生的原因;浮力的变化
【解析】【分析】由图可知:以细棒的下端为支点,细棒是否倾斜取决于重力和浮力;根据细棒在重力和浮力的作用判断出细棒的可能转动情况,然后利用杠杆平衡条件求出细棒刚刚倾斜时的细棒浸在水中的长度,最后即可求出露出液面的长度。
【解答】设细棒的横截面积为S,细棒浸在水中的长度为L浸,当细棒露出液面一定长度时,细棒有可能倾斜,假设倾斜的角度为θ,则细棒AB为一根杠杆,杠杆的下端点为支点,
则重力G的力臂为,
浮力F浮的力臂为,
当细棒露出较少时,有GL1<F浮L2,细棒竖直浸没在杯中的液体内。
当细棒露出较多时,有GL1>F浮L2,细棒将继续倾斜。
因此当GL1=F浮L2,细棒将开始倾斜。
则:,
即:ρL2=ρ0L浸2,
;
则细棒露出水面长度的最小值为:。
9.(2022·宁波模拟)现将氧化亚铜和铜的固体混合物6.8g放入烧杯中,加入过量的质量分数为20%的硫酸溶液30g,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,得到4.8g 固体。已知 H2O,则原混合物中氧化亚铜和铜的质量比为 。
【答案】9:8
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】将6.8gCu和Cu2O的混合物放入足量的稀硫酸中,铜不参加反应,反应后固体的质量减少是因Cu2O→Cu引起的,宜用差量法解答。
【解答】解:设原混合物中含Cu2O的质量为x。
Cu2O+ H2SO4= Cu+ CuSO4+ H2O 固体质量减少
144 64 144-64=80
x 6.8g-4.8g=2g
x=3.6g
混合物中的Cu2O和Cu质量比为3.6g:(6.8g-3.6g)=9:8;
10.(2022·宁波模拟)甲、乙两同学想测量一卷筒纸的总长度。考虑到纸筒上绕的纸很长,不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。甲同学的方法是:首先从卷筒纸的标签上了解到,卷筒纸拉开后纸的厚度为d,然后测出卷筒纸内半径为r,外半径为R,则卷筒纸的总长度L为 。乙同学的方法是:首先测出卷筒纸内半径为r,外半径为R,然后拉开部分卷筒纸测出它的长度为L0,此时卷筒纸的外半径由一开始的R减小到R0,则卷筒纸的总长度L为 。
【答案】π(R2 r2)/ d;(R2—r2)L0/ (R2—R02)
【知识点】长度的测量;特殊测量方法
【解析】【分析】因为纸很薄且卷绕得很紧,所以从紧密地卷成筒状纸的横截面积的形成来分析,应是由纸的厚度叠加而成的。
【解答】卷筒纸所卷纸的层数n=(R—r)/d,每层纸的平均周长c=2π(R—r)/2=π(R—r),卷筒纸的总长度L=nc=π(R—r)2/d;由L0=π(R—R0)2/d和L=π(R—r)2/d可得L=(R2—r2)L0/ (R2—R02)
11.(2022·宁波模拟)在如图所示的电阻网格中,AB、BC、CD、DA四根电阻丝的阻值为r,其余各电阻丝的阻值都相等,但阻值未知,测得AC两点之间的总电阻为R,若将AB、BC、CD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻丝,则AC两点之间的总电阻为 。
【答案】
【知识点】电阻和电阻的串联、并联
【解析】【分析】本题考查了学生对并联电阻特点的掌握和运用,关键是知道并联电路的总电阻与各电阻之间的关系。当把将AC、CB、BD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻,而R0不变,再根据并联电阻的关系求出A、B间的总电阻。
【解答】分析电路图,AC两点之间相当于2r、2r与其余电阻并联,
设其余部分的等效电阻为R0,由题知,2r、2r与其余电阻并联后的总电阻为R,
则:,
所以,,当把将AC、CB、BD、DA四根电阻丝皆换成阻值为2r的电阻,R0不变,
设此时AC两点之间的总电阻为R′,
则:,
所以,
故答案为:.
12.(2022·宁波模拟)小明利用一根木筷、物体M、托盘和烧杯自制简易密度秤,主要制作步骤如下:
①如图所示,将烧杯放入A 端的托盘中,改变物体M 悬挂点的位置至B点,使木筷在水平位置静止;
②在A 端的烧杯内注入体积为V。的水,改变物体M 悬挂点的位置至C点,使木筷在水平位置再次静止,在C点标注水的密度值为 1.0 g/cm3;
③在A 端的烧杯内注入体积为 V0的其他液体,重复步骤②,在密度秤上标注刻度。
(1)从制作的步骤上分析,小明制作密度秤的原理是 。
(2)B点所标密度值为 。
(3)小明发现他所制成的密度秤相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度秤测量液体密度时误差较大。为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是____。
A.增大物体M 的质量
B.换长些的木筷制作密度秤
C.换更轻的木筷制作密度秤
D.标密度秤的刻度线时,适当增大装入烧杯的液体的体积V0
(4)小明最终所制成的密度秤,OA 的长度为4cm,OB 的长度为2cm,OD 的长度为10cm,物体M的质量为100g,每次测量时,在A 端烧杯内均倒入体积为 的液体,则该密度秤所能测量的液体的最大密度为 。
【答案】(1)F1L1=F2L2
(2)0
(3)D
(4)2×103kg/m3
【知识点】密度公式的应用;杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,F1L1=F2L2;
(2)不放物体时物体 的位置就是零刻度线的位置;
(3)(4)根据杠杆的平衡条件,F1L1=F2L2,分析判断即可。
【解答】(1)实验依据的原理是F1L1=F2L2;
(2)烧杯中没有放水时,即所装液体的密度为零,改变物体M悬挂点的位置至B,使木筷在水平位置静止,故此时B点所标密度值0;
(3)要想密度秤相邻两刻度线之间的距离变大,即增大动力臂的长度,根据杠杆的平衡条件,在阻力臂不变的情况下,可以增大阻力或减小秤砣的质量,故选D;
(4)由图可知,当所装液体的密度为零,物体M悬挂点的位置在B,由杠杆的平衡条件可得:
G烧杯×AO=mMg×OB,即:G烧杯×4cm=0.1kg×10N/kg×2cm,
所以,G烧杯=0.5N;
当物体M挂在杠杆上的D点时,该密度秤测量液体的密度最大,则
(G液+G烧杯)×AO=GM×OD,
即:(G液+0.5N)×4cm=0.1kg×10N/kg×10cm,
解得G液=2N,
由G=mg=ρgV可得:
液体的最大密度:。
三、解答题 (第13题8分,第14题7分,共15分
13.(2022·宁波模拟)如图所示的装置,取一定量的木炭和CuO的混合粉末进行实验,实验前经反复检查该装置各部分的气密性,验明不漏气。在实验前后分别对两个试管里的物质进行了称量,某次实验数据如下:
(1)计算反应前后物质的质量的差值,并填在上表中的空白处。
反应前的质量/g 反应后的质量/g 反应前后的质量差/g
试管十固体混合物 69.8 65.8 △m1=
试管+石灰水 118.8 122.6 Δm2=
△m1和 的关系在理论上应当是△m1 (选填“<”“>”或“=”)△m2。
(2)本次实验的实验结果与理论结果是否相符 其原因可能是什么 (举出两种可能的原因)
【答案】(1)4g;3.8g;=
(2)不一致,原因可能是:①反应中生成了一部分CO;②CO2产生的气流太多太快,一部分CO2没有被石灰水吸收。
【知识点】还原反应与金属的冶炼;金属的冶炼
【解析】【分析】根据反应前后的质量差求出△m的值
(1)根据实验原理,△m1应为碳和氧化铜反应生成的二氧化碳的质量,△m2为澄清石灰水吸收的二氧化碳质量据此分析即可.
(2)主要从碳与氧化铜以及二氧化碳与氢氧化钙的反应情况分析导致误差出现的原因;
【解答】依据表中提供的数值可知△m1=69.8g-65.8g=4g,△m2=122.6g-118.8g=3.8g
(1)根据实验原理,△m1应为碳和氧化铜反应生成的二氧化碳的质量,△m2为澄清石灰水吸收的二氧化碳质量,理论上二者的质量应该相等.
(2)反应物是碳和氧化铜,反应条件是高温,生成物是铜和二氧化碳,
化学反应式是:;
本次实验结果与理论值不一致,对其可能原因有生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO,或澄清石灰水吸收CO2效果不好,使二氧化碳不能被完全吸收,或装置内还有CO2气体未被吸收,使结果与理论值不一致。
14.(2022·宁波模拟)小余的父亲老余为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手做一个太阳淋浴器,真正制作前他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感器,两个圆柱体以及细线若干先制作一个小模型。初步设计如图所示,其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连,已知:圆柱形金属桶的底面积 压力传感器的作用是当它受到竖直向下的拉力达到1 N时通过控制水泵开始从进水口向桶内注水,且开始注水时,储水量为 当拉力等于0.4N时控制水泵停止向桶内注水,且停止注水时储水量为 两个圆柱体完全相同,其底面积. ,高h=10 cm,每个圆柱体重( ,请你帮助小余的父亲在其初步设计的基础上,求出下列问题。(压力传感开关与金属桶间的距离、细绳质量与体积忽略不计,g取10N/ kg)
(1)开始注水时,A、B两个圆柱体受到的总浮力为多少
(2)停止注水时,A圆柱体浸在水面下的深度为多少
(3)A、B两个圆柱体间的细线长度为多少
【答案】(1)当开始注水时,A、B受到的浮力.
(2)停止注水时,A、B受到的浮力为-F2=0.6 N+0.6 N-0.4 N=0.8 N;由F浮=ρgV排可得,此 时 排 开 水 的 体 积 为 浸入水中的深度为 =16 cm;所以A 浸入的深度为 =6cm;
(3)(3)开始注水时:圆 柱 体 排 开 水 的 体 积: 圆柱体浸入水中深度为水面与圆柱体 B 下表面之间的深度: 此时桶内水的体积最小 最小深度为 8cm,圆柱体 B 露出水面的长度hв露=h-hв浸=10cm-4 cm=6 cm;停止注水时:储水量为 500 cm3;则桶内水的体积最大为 500 cm3,此时水 的 最大 深度为:
圆柱体A、B之间的绳子长度:L=h最大-hA浸-h最小-hве=29 cm-6cm- 8cm-6cm=9 cm。
【知识点】浮力产生的原因;浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】(1)根据二力平衡条件可以求出当停止注水和开始注水时,AB受到的浮力;
(2)根据公式F浮=ρgV排求出AB排开水的体积,进一步求出AB浸入水中的深度,然后可求圆柱A浸入水中的深度;
(3)①当开始注水时,利用阿基米德原理求圆柱体排开水的体积,进而求出圆柱体浸入水中深度为水面与圆柱体B下表面之间的深度,此时桶内水的体积V最小=140cm3,根据水的体积和排开的水的体积求出此时水面与桶底之间的深度,进而即可求出圆柱体B下表面与桶底之间的深度h最小、圆柱体B露出水面深度为长度hB露;
②停止注水时,此时桶内水面处于如图的位置1处,桶内水的容积为V最大=500cm3,根据水的体积和排开的水的体积求出此时水面与桶底之间的深度;
③由于圆柱体A、B之间的绳子长度就是图中圆柱体A下表面与圆柱体B上表面之间的高度;所以,
L=h最大-hA浸-hB露-h最小。据此即可求出。
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