1. 小丽在商场里买到一个有趣的玩具——“喝水鸟”(如图甲):只要往头部滴一次水,且鸟身前面放一杯水,就能实现“低头‘喝’水——抬头——又低头‘喝’水——又抬头……”反复运动(如图乙)。仔细观察发现,“喝水鸟”由玻璃 (?https:?/??/?baike.baidu.com?/?item?/?%E7%8E%BB%E7%92%83?)制成,鸟身由一支点承托,头部、玻璃管和底部连通并充满乙醚(易挥发,易液化),且整体密封。请运用所学知识解释“喝水鸟”能反复运动的原因。
(2019年浙江省金华市中考科学试卷35题)
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水平Ⅰ 原理、解释正确;逻辑清晰;要素齐全(7-8分)
例 1.水蒸发吸热,头部乙醚蒸汽发生液化,气压下降;若把喝水鸟转动看成杠杆,随着液态乙醚上升,动力逐渐变大,动力臂也增大,阻力逐渐变小,阻力臂也变小,使鸟身绕支点顺时针,即低头喝水;随着前倾角度变大,底部乙醚越来越少,当玻璃管下端管口部分露出液面后,底部气体沿管壁上升,液体在重力作用下回流。使鸟身逆时针转动,实现抬头。例 2.水蒸发吸热,头部气体温度下降,气压下降;底部的液态乙醚沿着玻璃管逐渐上升,重心逐渐向前移动,鸟身逐渐前倾,即低头喝水;随着前倾角度变大,底部乙醚越来越少,当玻璃管下端管口部分露出液面后,底部气体沿管壁上升,液体在重力作用下回流。使鸟身逆时针转动,实现抬头。
水平Ⅱ 部分原理、解释正确;逻辑较清晰;要素不完整(4-6 分)
例 1.水蒸发吸热,头部气体温度下降,气压下降;底部的液态乙醚沿着玻璃管逐渐上升,重心逐渐向前移动,鸟身逐渐前倾,即低头喝水例 2.水蒸发吸热,头部气体温度下降,气压下降;若把喝水鸟转动看成杠杆,随着液态乙醚上升,动力逐渐变大,动力臂也增大,阻力逐渐变小,阻力臂也变小,使鸟身逐渐前倾,即低头喝水
水平Ⅲ 只能对单一要素作出解释(1-3 分)
例 1.水蒸发吸热,头部气体温度下降,气压下降例 2.水蒸发吸热,头部乙醚蒸汽发生液化,气压下降例 3.底部的液态乙醚沿着玻璃管逐渐上升,重心逐渐向前移动,鸟身逐渐前倾,即低头喝水例 4.当玻璃管下端管口部分露出液面后,底部气体沿管壁上升,液体在重力作用下回流。使鸟身逆时针转动,实现抬头
水平Ⅳ 原理、解释不正确;没有逻辑;不作答(0 分)
2. 在《空气的存在》一课中,教材里设计了如图所示的活动:“用粗铁丝做的夹子夹住空易拉罐,并向空易拉罐中倒入少许水。然后对易拉罐加热,有大量水汽逸出时,把易拉罐开口朝下扣在冷水中(不要扣入得太深),观察现象。”如果实验现象能成为空气存在的证据,活动中应该看到什么现象?请你解释产生这一现象的原因。(2019年浙江省宁波市中考科学试卷28题)
【答案】现象:易拉罐被压瘪而严重变形
【解析】
易拉罐内气压减小的原因 能说出罐内的水汽化产生大量水蒸气 加热易拉罐,罐内的空气受热膨胀,部分空气从罐内逸出。加热至罐口有大量水汽逸出时,此时罐内充满了水汽化产生的高温水蒸气和残留的少量高温空气。
能说出罐内的高温水蒸气遇冷液化,使罐内气压减小 当易拉罐倒扣在水中时,罐内的高温水蒸气遇冷液化,使罐内气体迅速减少;同时罐内残留的高温空气遇到冷水,温度降低。上述两个因素导致罐内气压大大减小。
易拉罐被压瘪的原因 能说出是大气压将易拉罐压瘪 罐外大气压远大于罐内气压,大气压力把易拉罐压瘪。
【考点】大气压强的存在,大气压的综合应用。
3. 甘蔗是我国南方重要的农作物。
第31题图
(1)如图表示晴朗白天甘蔗田间浓度随高度变化的示意图,请结合所学知识对图中信息作出解释。
(2)农民常常通过施农家肥来提高甘蔗产量,请写出该方法蕴含的科学原理。
(2019年浙江省绍兴市中考科学试卷)
答案:(1)甘蔗中上部阳光充足,光合作用强度大于呼吸作用强度,二氧化碳被消耗,浓度降低,下部光线弱,光合作用强度小于呼吸作用强度;二氧化碳密度比空气大,往下运动,所以下部二氧化碳浓度高。
(2)农家肥中含有丰富的有机物,在土壤生物的作用下产生二氧化碳,为光合作用提供原料;农家肥含有多种营养元素,有利植物的生长;有机物分解后可以形成腐殖质,为土壤动物提供食物,有利于改良土壤结构。
4. 体温恒定使哺乳动物对环境有较强适应能力。某科研小组对12只某种哺乳动物,在不同环境温度下静止状态(非运动、非进食)时的代谢率进行了测定,结果如图。根据图像结合所学知识,解释为什么该哺乳动物静止代谢率会随环境温度变化呈现如图波动。(已知:该哺乳动物的体温调节机理与人体类似;动物的代谢率以每小时单位质量的耗氧量来表示,代谢率越高呼吸作用越旺盛)
(2019年浙江省台州市中考科学试卷31题)
【答案】①环境温度变化影响哺乳动物的散热速度和方式,为保持体温恒定,哺乳动物可通过调节代谢率以改变产热
②当环境温度低于时,温度越低,散热越快,该哺乳动物以提高代谢率,增强呼吸作用,来增加产热
③当环境温度在时,体表温度与环境温度较接近,通过其他方式调节散热速度即可维持体温恒定,因此产热少且稳定,代谢率低且基本不变
④当环境温度高于(即高于体表温度)后,温度越高,汗液蒸发散热加剧,生命活动旺盛,耗氧增加,代谢加快;因代谢加快所增加的产热少于汗液散热,因此总产热与总散热依然能保持平衡。
5. 气候、栖息地以及食物等是影响生物生存与进化的重要因素。地球陆地上存在着不同类型的生态系统,其中热带雨林生态系统的物种非常丰富。为什么热带雨林的物种如此丰富?兴趣小组收集到以下资料:
资料一:科学家认为,距今几千万年前,地球经历了几次冰川期,导致大量生物灭绝。而热带雨林位于赤道附近,受冰川期的影响相对较小。
资料二:热带雨林的部分特征
特征1:热带雨林的平均气温、年降水量与其它类型生态系统存在差异(如图甲)。
特征2:热带雨林具有分层结构(如图乙),且树木四季常青,各种生物生命活动旺盛。
结合上述信息并运用所学知识,对热带雨林物种丰富的因作出解释。(2019年浙江省温州市中考科学试卷32题)
甲 乙
【答案】答题要素:热带雨林远古生物物种遗留状况与进化分析;热带雨林气候对生物的影响;热带雨林分层结构的作用(为动物提供栖息地、光能利用率高);热带雨林生态系统结构与功能的稳定性。示例:由于受冰川期的影响较小,热带雨林保留的物种较多,经过长期的进化,使物种多样化程度较高。热带雨林气候温暖湿润,适宜生物生长。树木四季常青,为各种动物提供丰富的食物,有利于食物链的稳定。植物的垂直分层结构,提高了植物对阳光的利用率,制造更多的有机物,也为各种动物提供了栖息地。
6. “南孔圣地,衢州有礼”,衢州市民积极践行“文明出行”的各项规定,比如骑电瓶车的规定为:出行要戴头盔(头盔外部材料坚硬,内部材料松软),不带12岁以上的人,不超速行驶。
请运用科学知识,从安全角度解释该规定的科学道理。
(2019年浙江省衢州市中考科学试题29题)
【分析】物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。惯性是物体的一种固有属性,表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度,质量是对物体惯性大小的量度。物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能。它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,具有的动能就越大。
【解答】 ①若带上12岁以上的人,电瓶车总质量一般会明显增大,电瓶车惯性将较大,容易导致交通事故的发生。②一定速度的电瓶车质量大时,动能大,发生事故时将造成更大伤害。③头盔外部坚硬,能抵抗一定程度来自外部的力量,减小对头部的伤害。④头盔内部材料松软,发生碰撞时可增大头部的受力面积,减小压强。⑤头盔内部松软,发生碰撞时利于将机械能转化为内能,起缓冲作用。⑥超速行驶的电瓶车在遇到紧急情况刹车时制动距离长(不易停下来),容易导致交通事故的发生。(答案中涉及“速度大,惯性大”不给分)⑦一定质量的超速行驶电瓶车因速度过大,动能会很大,发生事故时将造成更大伤害;
故答案为:示例:12岁以上的人,一般质量比较大,坐上电瓶车会使车惯性较大,刹车时不容易停住,而引发交通事故:同时质量大,在速度一定时还增大了整车的动能,发生交通事故时会产生更大的危害。电瓶车如果速度过快,遇到紧急情况时刹车制动距离长,不易停下来,而引发交通事故;同时速度大,在质量一定时整车的动能会很大,发生交通事故会产生更大的危害。