【精品解析】浙江省学军中学自主招生考试科学试卷

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浙江省学军中学自主招生考试科学试卷
1.(2025·浙江会考)嘌呤和嘧啶形成于生命起源时期大气中的HCN、NH3、H2O,这一假设已经在实验室中得到证实。已知鸟嘌呤的化学式为C5H5N5O,胞核嘧啶的化学式为C4H5N3O,要形成鸟嘌呤和胞核嘧啶,最少需要HCN、H2O的分子个数分别是(  )
A.5、3和4、3 B.5、5和4、4 C.5、1和4、1 D.1、5和4、2
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】依据质量守恒定律,利用原子在化学反应前后不变,根据生成物中各原子的个数及来源物质进行分析、计算,最后确定所需反应物的分子个数。
【解答】由图中“ 最少需要HCN、H2O的分子个数 ”分析可得它们的转化程度最高,尽可能较少生成其它物质,即C、O原子100%在所需生成的物质中。
若产物为 C5H5N5O ,由其化学式可知每个分子中含有5个碳原子,而反应物只有HCN中含有碳原子,而每个HCN分子含有1个碳原子,故需要HCN的分子个数为5个,同理,反应物中只有H2O中含有氧原子,故所需H2O分子的个数为1个,故所需最少需要HCN、H2O的分子个数最少为5个和1个。
若产物为 C4H5N3O ,由其化学式可知每个分子中含有4个碳原子,而反应物只有HCN中含有碳原子,而每个HCN分子含有1个碳原子,故需要HCN的分子个数为4个,同理,反应物中只有H2O中含有氧原子,故所需H2O分子的个数为1个,故所需最少需要HCN、H2O的分子个数最少为4个和1个。
故答案为:C
2.(2025·浙江会考)对燕麦胚芽鞘进行如下图所示处理:
注:①在胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽②将尖端下部用锡箔遮住③在尖端横向插入锡箔 ④在尖端横向插入琼脂片⑤切去胚芽鞘尖端
据图判断下列说法,哪一项是不正确的 ( )
A.图①与图②可用于研究胚芽鞘的感光部位
B.图③与图④处理可用于研究生长素的运输方向
C.图⑤处理可用于研究生长素的产生部位
D.单侧光照射时,图②与图④均可朝向光源方向弯曲生长
【答案】C
【知识点】植物激素
【解析】【分析】探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,只改变这个因素,据此对各个选项分析判断即可。
【解答】A.图①与图②变量就是燕麦胚芽鞘,也就是感光部位,可用于研究胚芽鞘的感光部位,故A正确不合题意;
B.③生长素不能透过锡箔,④生长素能透过琼脂块,生长素的运输方向是向下运输,因此图③与图④处理可用于研究生长素的运输方向,故B正确不合题意;
C.图⑤处理还应该给予光照照射,另一组有尖端,也给予光照,这样变量就是尖端,可用于研究生长素的产生部位,故C错误符合题意;
D.②有光时,向光弯曲生长,无光时,直立向上生长,④生长素能透过琼脂块,所以④在有光时,向光弯曲生长,无光时,直立向上生长,所以单侧光照射时,图②与图④均可朝向光源方向弯曲生长,故D正确不合题意。
故选C。
3.(2025·浙江会考)将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中,下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势,其中错误的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】 氢氧化钠和醋酸反应,生成醋酸钠和水,根据这个过程中的温度变化、离子浓度变化等信息分析判断即可。
【解答】A.当氢氧化钠和醋酸反应时不但放热,则溶液温度升高。当酸反应完全后,不再放热,溶液温度降低,故A正确不合题意;B. 醋酸稀溶液呈酸性,原来的pH<7。 醋酸中滴加氢氧化钠反应生成醋酸钠和水,酸性减弱pH增大。当酸碱恰好中和时,pH等于7,醋酸完全反应后,继续加氢氧化钠溶液,碱性逐渐增强,pH增大,故B正确不合题意;
C.醋酸中滴加氢氧化钠反应,开始时由于有水生成,因此离子浓度增长速度较慢,即导电能力增加较慢。完全反应后,离子浓度增速加快,因此导电能力增加,故C正确;
D.氢氧化钠和醋酸发生反应生成醋酸钠和水,当醋酸剩余时,氢氧化钠物质的量为0,醋酸中滴加氢氧化钠,即便醋酸完全反应,醋酸钠还是有微弱的水解,醋酸的浓度不可能为0,故D错误符合题意。
故选D。
4.(2025·浙江会考)一焦距为f的凸透镜.主轴和水平x轴重合,透镜左侧x轴上有一点光源.点光源到透镜的距离大于f而小于2f,若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,则在此过程中点光源经透镜所成的像将(  )
A.一直向右移动 B.一直向左移动
C.先向右移动,接着向左移动 D.先向左移动,接着向右移动
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜向右移动时,经历了在一倍焦距和二倍焦距之间、二倍焦距处、二倍焦距以外三个阶段。分别画出三个阶段的像的大致位置,判断像的移动情况凸透镜成实像的三种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f
【解答】点光源到透镜的距离大于f而小于2f,若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,点光源直在凸透镜的一倍焦距以外,成倒立的实像。凸透镜成实像时,点光源在二倍焦距处物像之间的距离最小
一开始物体在凸透镜(黑色)的一倍焦距和倍焦距之间,在凸透镜的二倍焦距以外成倒立放大的实像。
凸透镜向右移动,凸透镜(红色)移动距离物体二倍焦距处,在凸透镜的二倍焦距处得到倒立等大的实像。
凸透镜继续向右移动,凸透镜(粉色)距离物体在二倍焦距以外,在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立缩小的实像。具体如下图:
通过图可以看出像首先向左移动,然后再向右移动。
故答案为:D
5.(2025·浙江会考)如图所示,密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。平衡时,棒浮出水面的长度是浸在水中长度的n倍。若水的密度为ρ,则棒的密度为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】阿基米德原理;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】 设出棒的横截面积和水中棒的长度,进一步可知整个棒的长度,根据ρ=
表示出棒的质量,根据G=mg表示出棒的重力,根据阿基米德原理表示出棒受到的浮力,由相似三角形对应边成比例得出棒的重力和浮力的力臂之比,以C为支点,A是棒的重心(即棒的中心),由杠杆的平衡条件得出等式即可求出棒的密度。
【解答】设棒的横截面积为S,水中棒的长度为L,则露出的长度为nL,整个棒的长度为(n+1)L,如图所示:
由ρ=可知,棒的质量为:m棒=ρ棒V棒=ρ棒S(n+1)L;
根据G=mg可知,棒的重力为G棒=m棒g=ρ棒S(n+1)Lg;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,棒受到的浮力F浮=ρgV排=ρgSL;
由相似三角形的性质可知: = ==n+1;
以C为支点,A为棒的重心,由力矩平衡条件得 G棒 CE=F浮 CD;
代入解得:ρ棒=ρ;
故选C。
6.(2025·浙江会考)干电池本身有一定的电阻,可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成,将n节干电池串联成如图-1 所示的电源。使用该电源组成如图6--2所示的电路,闭合电键S,在变阻器滑片P从A端滑到B端的全过程中,电路中部分物理量的变化规律分别如图3(a)、(b)、(c)所示,其中图3(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线,图3(b)为电池组输出电功率与电压表示数的关系图线,图-3(c)为电池组输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻的关系图线。若电表均为理想电表,则下列结论正确的是(  )
A.该电源由6节干电池串联组成
B.变阻器的总电阻为4Ω
C.图6(a)中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为2.16W
D.图6(b)中y点对应的横坐标为3.6V
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压;根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率,即电池组输出的功率;利用数学知识得出滑动变阻器消耗的最大功率,由图丙可知最大功率得出等式,联立等式得出电源的电压和总内阻,根据每节干电池的电压为1.5V得出节数,根据串联电路的分压特点求出图(b)中y点对应的横坐标;
(2)由图丁可知,铅蓄电池输出电能的最大效率,根据P=I2R和得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,根据闭合电路的欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的分压特点求出滑动变阻器两端的最大电压,利用P=UI求出图丙(a)中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积。
【解答】设电源电压为U,电源内阻为r;
A.当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,
由图a可知电路中的最大电流为1.5A,
由欧姆定律可得,电源电压:U=I最大r=1.5A×r ①;
当变阻器接入电路中的电阻为不为0时,变阻器和电源内阻串联,由电阻的串联和欧姆定律可得,电路中的电流:I=,
滑动变阻器消耗的电功率(即电池组的输出功率): P输出=I2R滑===,
当R滑=r时,变阻器消耗的电功率最大,即P输出大=,
由图b可知,电池组的输出功率最大为2.25W,
所以有:=2.25W ②。
由①②两式可得:U=6V,r=4Ω,故A错误;
B.由图c可知,当变阻器的电阻值最大时,电池组输出电能的效率最大为60%,
即:η====60%,
解得变阻器的总电阻:R滑大=6Ω,故B错误;
C.图(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线,
对于图a的x点,是最小电流与变阻器两端电压的乘积,此时变阻器接入电路阻值最大,最小电流为: I最小===0.6A;
此时电压表的示数:U滑=I最小R滑大=0.6A×6Ω=3.6V,
故两条虚线所围成的四边形的面积:I最小U滑=0.6A×3.6V=2.16W,故C正确;
D.在图b中,y点的横坐标就是电池组输出功率最大时变阻器两端的电压,此时变阻器的电阻与电源内阻相等,均为4Ω,所以此时变阻器与电源内阻平分电源电压,故电压表的示数为3V,故D错误.
故选C。
7.(2025·浙江会考)下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化。图乙为棚内植物各个时间点吸收CO2的速率,假若一昼夜6时日出,18时日落,请据图回答下列问题。
(1)一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时,此时间点的含义是   。
(2)在植株正常生长的情况下,理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应   D点(填“等于”、“大于”或“小于”)。
(3)若10时的气温与夜间相同,则棚内植物在10时的光照下,lh光合作用利用的CO2量为   。
(4)假设一昼夜中12时光照最强,请在乙图中补画出12时至24时的CO2吸收速率曲线   。
【答案】(1)此时的光照强度下,光合速率与呼吸速率相等
(2)大于
(3)6mg
(4)
【知识点】植物的呼吸作用;光合作用的原理;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】(1)光合作用消耗二氧化碳,呼吸作用产生二氧化碳,当二氧化碳的浓度不变时,说明二者的速度大小相等;
(2)A点呼吸作用,B点光合作用,据此比较二氧化碳的浓度大小;
(3)1h光合作用消耗二氧化碳的量=呼吸作用产生的二氧化碳+光合作用消耗的二氧化碳之和;
(4)由图意可知6时日出,18时日落,说明光合作用的时间为6时~18时。B、C点表示光合作用强度等于呼吸作用强度,有机物积累最多的点是下午光合作用强度与呼吸作用强度相等的时刻,即C点对应的b时。
【解答】(1)根据题意可知,一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时,在此时的光照强度下,光合速率与呼吸速率相等。
(2)A是植物经过夜间进行呼吸作用,产生了二氧化碳,而D是植物之前进行光合作用消耗二氧化碳,因此在植株正常生长的情况下,理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应大于D点。
(3)据图乙可知,10时的净光合速率为每小时4mg,光照为0,呼吸速率为每小时2mg。若10时的气温与夜间相同,则棚内植物10时的光照下,1h光合作用所利用的CO2量为:4+2=6mg。
(4)一昼夜中12时光照最强,则12时吸收的CO2最多。12时之后光照强度减弱,光合速率降低,但仍然是光合作用速率大于呼吸作用速率。b时光合作用速率等于呼吸作用速率,b~18时之间呼吸作用强于光合作用,18时之后光合作用停止,只进行呼吸作用。在乙图中绘制12时至24时的CO2吸收速率曲线如下:
(1)与CO2浓度变化有关的生理过程有光合作用与呼吸作用,参与的细胞器有叶绿体和线粒体。一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时,在此时的光照强度下,光合速率与呼吸速率相等。
(2)A是植物经过夜间进行呼吸作用,产生了二氧化碳,而D是植物之前进行光合作用吸收了二氧化碳,不断减弱,二氧化碳逐渐增加。因此,在植株正常生长的情况下,理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应大于D点。
(3)据图乙可知,10时的净光合速率为每小时4mg,光照为0,呼吸速率为每小时2mg。若10时的气温与夜间相同,则棚内植物10时的光照下,1h光合作用所利用的CO2量为4+2=6mg。
(4)一昼夜中12时光照最强,则12时吸收的CO2最多。12时之后光照强度减弱,光合速率降低,但仍然是光合作用速率大于呼吸作用速率。b时光合作用速率等于呼吸作用速率,b~18时之间呼吸作用强于光合作用,18时之后光合作用停止,只进行呼吸作用。在乙图中绘制12时至24时的CO2吸收速率曲线如下:
8.(2025·浙江会考)初中科学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度,速度计算公式为:速度=路程/时间,即v=s/t。高中物理中把物体在单位时间内速度的变化量叫加速度(注:速度的变化量用△v表示,它等于前后速度之差;加速度用字母a表示,国际单位是m/s2)。由加速度的定义可知:
(1)若一个物体开始运动的速度v0=2m/s,经过5s后它的速度变为v1=6m/s,若物体做匀加速直线运动(单位时间内速度的增加量相等),求出物体的加速度大小a=   m/s2;
(2)匀速直线运动的v—t图如图(甲)所示,图中阴影部分面积表示以速度v匀速直线运动的物体,运动时间为t时通过的路程s;匀加速直线运动的v—t图如图(乙)所示,其中阴影部分面积表示做匀加速直线运动物体,速度由v0到v1,运动时间为t时通过的路程s;用v0、t、a写出s的表达式,s=   。
【答案】0.8;
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】 (1)末速度与初速度之差就是速度的变化量,在单位时间内速度的变化量叫加速度,根据加速度的定义求出即可;
(2)由题意可知,图乙中阴影部分的面积表示做匀加速直线运动的物体速度由v0到v1,运动时间为t通过的路程,且图乙中阴影部分的面积等于长方形的面积和三角形的面积之和,据此结合加速度的定义进行解答。
【解答】(1)根据题意可知,物体在5s内的速度变化量Δv=vt v0=6m/s 2m/s=4m/s;
物体的加速度大小。
(2)根据图片可知,图乙中阴影部分由一个长方形和一个三角形组成,如下图所示
其中长方形面积s1=v0t,三角形面积s2=at2,
图中阴影部分的面积等于长方形的面积和三角形的面积之和,即s=v0t+at2。
9.(2025·浙江会考)我国“蛟龙”号载人潜水器在西太平洋马里亚纳海沟成功突破7000米深度,创造了世界同类潜水器的最大下潜深度.设质量为M的“蛟龙”号在匀速下降,若此时缆绳的拉力为0,“蛟龙”号所受浮力F始终保持不变,“蛟龙”号在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g,现欲使“蛟龙”号以同样速率匀速上升,则缆绳的拉力为   。
【答案】2(Mg-F)
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当蛟龙号匀速下降时,受到的向上浮力、阻力与重力平衡;当蛟龙号匀速下降时,受到的向上浮力、拉力与向下的阻力、重力平衡。
【解答】当蛟龙号匀速下降时,受到的向上浮力、阻f与重力平衡,即F+f1=G;当蛟龙号匀速上升时,受到的向上浮力、拉力与向下的阻力重力平衡,即F+F拉=f2+G。因为“蛟龙”号在运动过程中所受阻力仅与速率有关,所以当向下和向上的速率相同时f1=f2,所以有G-F=F+F拉-G,解得F拉=2G-2F=2(G-F)=2(Mg-F)。
故答案为:2(Mg-F)
10.(2025·浙江会考)某课外小组利用还原黄色的粉末测定W的相对原子质量,下图是测定装置的示意图。A中的试剂是盐酸。请回答下列问题:
(1)连接好装置后应首先检验装置气密性,其方法是   ;
(2)“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是   。在这两步之间还应进行的操作是   ;
(3)从实验中测得了下列数据:
①空E管的质量a ④反应前F管及内盛物的总质量d
②E管和的总质量b ⑤反应后F管及内盛物的总质量e
③反应后E管和W粉的总质量c(冷却后)
由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式(除W外,其他涉及的元素的相对原子质量均为已知):
计算式1:(W)相对原子质量=   ;计算式2:(W)相对原子质量=   。
【答案】(1)关闭分液漏斗上的活塞,将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,停止加热后,导气管与烧杯中有液面差,一段时间内液面差保持不变,说明装置的气密性良好
(2)先从A瓶逐滴滴加液体;检验的纯度
(3);
【知识点】相对原子质量;根据化学反应方程式的计算;碱的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据装置气密性的检查方法解答;
(2)①氢气为可燃性气体,与空气混合后受热可能发生爆炸,因此应该先通入氢气将玻璃管内的空气排进;
②只有纯净的氢气才能加热完成实验。
(3)计算式1:反应后E管减少的质量为WO3失去氧元素的质量,写出反应的方程式,利用反应后失去氧元素的质量计算W的相对原子质量;
计算式2:反应后F管增多的质量为生成水的质量,写出反应的方程式,利用生成水的质量计算W的相对原子质量即可。
【解答】(1)根据题意可知,检验装置气密性的方法是:关闭分液漏斗上的活塞,将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,停止加热后,导气管与烧杯中有液面差,一段时间内液面差保持不变,说明装置的气密性良好。
(2)①我认为应该先从A瓶逐滴滴加液体,装置B中发生反应生成氢气,待生成的氢气将装置E中的空气排尽好后再加热反应管E,使纯净的H2与WO3发生反应,以防发生爆炸。
②氢气为可燃性气体,与空气混合后遇到明火或电火花会发生爆炸,所以在这两步之间还应进行的操作是检验H2的纯度。
(3)计算式1:反应后E管减少的质量为WO3失去氧元素的质量,设W的相对原子质量为x。

解得:x=
计算式2:反应后F管增多的质量为生成水的质量,设W的相对原子质量为x。

解得:x=
(1)连接好装置后应首先检验装置气密性,其方法是:关闭分液漏斗上的活塞,将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,停止加热后,导气管与烧杯中有液面差,一段时间内液面差保持不变,说明装置的气密性良好。
(2)从A瓶逐滴滴加液体,装置B中发生反应生成氢气,待生成的氢气将装置E中的空气排尽好后再加热反应管E,使纯净的H2与WO3发生反应,以防发生爆炸。任何可燃性气体与空气混合都有一个爆炸极限,在爆炸极限范围之内,遇到明火或电火花会发生爆炸,所以在这两步之间还应进行的操作是检验H2的纯度。
(3)计算式1:解:反应后E管减少的质量为WO3失去氧元素的质量,设W的相对原子质量为x。
,x=
计算式2:解:反应后F管增多的质量为生成水的质量,设W的相对原子质量为x。
,x=
11.(2025·浙江会考)向质量为m的 20%的氢氧化钠溶液中逐滴加入硫酸镁溶液,至恰好完全反应时,滤去沉淀,称量所得滤液总质量为3m 。
(1) 计算所加硫酸镁溶液中溶质的质量分数(最后结果精确到0.1%);   
(2)用N表示溶液中离子的数目,不同种离子用离子符号注明[如N (Na+)表示钠离子的数目],请建立坐标系,绘制上述滴加过程中各种离子的数目随溶液的不断加入而变化的关系图。   
【答案】14.0%;
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)写出氢氧化钠和硫酸镁反应的方程式,根据氢氧化钠的溶液质量计算出参加反应的硫酸镁的质量和生成沉淀的质量,进而计算出加入硫酸镁溶液的质量和溶质质量,最后二者作比即可;
(2)根据反应的方程式分析钠离子、氢氧根离子和硫酸根离子的数量变化趋势即可。
【解答】(1)设参加反应的MgSO4的质量为x,生成Mg(OH)2沉淀的质量为y。
解得:x=0.3m ,y=0.145m;
原来氢氧化钠和硫酸镁溶液的总质量等于滤液总质量与生成沉淀之和,
即m+MgSO4溶液的质量=3m+0.145m;
硫酸镁的溶液质量等于总质量减去氢氧化钠的溶液质量,
即MgSO4溶液的质量=3m+0.145m-m=2.145m;
所以 MgSO4溶液中MgSO4的质量分数=×100%=14.0%
(2)由反应方程式2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓可知,溶液中的钠离子不会变化,而随着硫酸镁的滴加硫酸根离子则会不断变大,溶液中的氢氧根离子随着硫酸镁的滴加会不断变少最终完全反应时消失,如下图所示:
12.(2025·浙江会考)如图12—1所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来。汽车速度为v,且保持恒定。水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1。不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响。请完成下列有关分析和计算。
(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;   
(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)   
(3)在图12--2中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象。   
【答案】;;
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】 (1)知道铁块的重和铁的密度,利用密度公式和重力公式求铁块的体积;当铁块浸没水中时(排开水的体积等于铁块的体积),受到水的浮力最大,利用阿基米德原理求铁块上升过程中所受浮力的最大值;
(2)从铁块上表面与水面相平时开始计时,在时间为t时,铁块上升的高度(露出的高度)Δh=vt,浸入的高度h=h0-Δh,可求排开水的体积,利用F=G-F浮列出表达式;(3)利用F=G-F浮求出铁块浸没在水中、露出水面到全露出、全露出水面后的拉力大小,又知道速度大小,利用P=Fv求三过程的拉力功率,再作图。
【解答】(1)根据题意可知,当铁块浸没水中时,此时它排开水的体积最大,则受到水的浮力最大,
当铁块浸没水中,排开水的体积:V排=V铁=
此时受到水的浮力F浮=ρ0V排g=ρ0g=G。
(2)从铁块上表面与水面相平时开始计时,
在时间为t时,铁块上升的高度(露出的高度)Δh=vt,
排开水的体积V'排= ×,
此时受到水的浮力F'浮=ρ0V'排g=ρ0 ×g= ×
绳子的拉力:F'=G F'浮=G ×=G +t。
(3)铁块浸没在水中,拉力F1=G F浮=G G;
拉力功率P1=F1v=(G G)v;
铁块从露出水面到全露出,拉力F2=G F'浮=G ×=G G + t;
拉力功率:P2=F2v=(G G + t)v=( G G)v+vt;
全露出水面后的拉力大小F3=G,拉力功率P3=F3v=Gv;
绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象如图所示:

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1.(2025·浙江会考)嘌呤和嘧啶形成于生命起源时期大气中的HCN、NH3、H2O,这一假设已经在实验室中得到证实。已知鸟嘌呤的化学式为C5H5N5O,胞核嘧啶的化学式为C4H5N3O,要形成鸟嘌呤和胞核嘧啶,最少需要HCN、H2O的分子个数分别是(  )
A.5、3和4、3 B.5、5和4、4 C.5、1和4、1 D.1、5和4、2
2.(2025·浙江会考)对燕麦胚芽鞘进行如下图所示处理:
注:①在胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽②将尖端下部用锡箔遮住③在尖端横向插入锡箔 ④在尖端横向插入琼脂片⑤切去胚芽鞘尖端
据图判断下列说法,哪一项是不正确的 ( )
A.图①与图②可用于研究胚芽鞘的感光部位
B.图③与图④处理可用于研究生长素的运输方向
C.图⑤处理可用于研究生长素的产生部位
D.单侧光照射时,图②与图④均可朝向光源方向弯曲生长
3.(2025·浙江会考)将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中,下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势,其中错误的是
A. B.
C. D.
4.(2025·浙江会考)一焦距为f的凸透镜.主轴和水平x轴重合,透镜左侧x轴上有一点光源.点光源到透镜的距离大于f而小于2f,若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,则在此过程中点光源经透镜所成的像将(  )
A.一直向右移动 B.一直向左移动
C.先向右移动,接着向左移动 D.先向左移动,接着向右移动
5.(2025·浙江会考)如图所示,密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。平衡时,棒浮出水面的长度是浸在水中长度的n倍。若水的密度为ρ,则棒的密度为(  )
A. B. C. D.
6.(2025·浙江会考)干电池本身有一定的电阻,可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成,将n节干电池串联成如图-1 所示的电源。使用该电源组成如图6--2所示的电路,闭合电键S,在变阻器滑片P从A端滑到B端的全过程中,电路中部分物理量的变化规律分别如图3(a)、(b)、(c)所示,其中图3(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线,图3(b)为电池组输出电功率与电压表示数的关系图线,图-3(c)为电池组输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻的关系图线。若电表均为理想电表,则下列结论正确的是(  )
A.该电源由6节干电池串联组成
B.变阻器的总电阻为4Ω
C.图6(a)中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为2.16W
D.图6(b)中y点对应的横坐标为3.6V
7.(2025·浙江会考)下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化。图乙为棚内植物各个时间点吸收CO2的速率,假若一昼夜6时日出,18时日落,请据图回答下列问题。
(1)一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时,此时间点的含义是   。
(2)在植株正常生长的情况下,理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应   D点(填“等于”、“大于”或“小于”)。
(3)若10时的气温与夜间相同,则棚内植物在10时的光照下,lh光合作用利用的CO2量为   。
(4)假设一昼夜中12时光照最强,请在乙图中补画出12时至24时的CO2吸收速率曲线   。
8.(2025·浙江会考)初中科学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度,速度计算公式为:速度=路程/时间,即v=s/t。高中物理中把物体在单位时间内速度的变化量叫加速度(注:速度的变化量用△v表示,它等于前后速度之差;加速度用字母a表示,国际单位是m/s2)。由加速度的定义可知:
(1)若一个物体开始运动的速度v0=2m/s,经过5s后它的速度变为v1=6m/s,若物体做匀加速直线运动(单位时间内速度的增加量相等),求出物体的加速度大小a=   m/s2;
(2)匀速直线运动的v—t图如图(甲)所示,图中阴影部分面积表示以速度v匀速直线运动的物体,运动时间为t时通过的路程s;匀加速直线运动的v—t图如图(乙)所示,其中阴影部分面积表示做匀加速直线运动物体,速度由v0到v1,运动时间为t时通过的路程s;用v0、t、a写出s的表达式,s=   。
9.(2025·浙江会考)我国“蛟龙”号载人潜水器在西太平洋马里亚纳海沟成功突破7000米深度,创造了世界同类潜水器的最大下潜深度.设质量为M的“蛟龙”号在匀速下降,若此时缆绳的拉力为0,“蛟龙”号所受浮力F始终保持不变,“蛟龙”号在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g,现欲使“蛟龙”号以同样速率匀速上升,则缆绳的拉力为   。
10.(2025·浙江会考)某课外小组利用还原黄色的粉末测定W的相对原子质量,下图是测定装置的示意图。A中的试剂是盐酸。请回答下列问题:
(1)连接好装置后应首先检验装置气密性,其方法是   ;
(2)“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是   。在这两步之间还应进行的操作是   ;
(3)从实验中测得了下列数据:
①空E管的质量a ④反应前F管及内盛物的总质量d
②E管和的总质量b ⑤反应后F管及内盛物的总质量e
③反应后E管和W粉的总质量c(冷却后)
由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式(除W外,其他涉及的元素的相对原子质量均为已知):
计算式1:(W)相对原子质量=   ;计算式2:(W)相对原子质量=   。
11.(2025·浙江会考)向质量为m的 20%的氢氧化钠溶液中逐滴加入硫酸镁溶液,至恰好完全反应时,滤去沉淀,称量所得滤液总质量为3m 。
(1) 计算所加硫酸镁溶液中溶质的质量分数(最后结果精确到0.1%);   
(2)用N表示溶液中离子的数目,不同种离子用离子符号注明[如N (Na+)表示钠离子的数目],请建立坐标系,绘制上述滴加过程中各种离子的数目随溶液的不断加入而变化的关系图。   
12.(2025·浙江会考)如图12—1所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来。汽车速度为v,且保持恒定。水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1。不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响。请完成下列有关分析和计算。
(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;   
(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)   
(3)在图12--2中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象。   
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】依据质量守恒定律,利用原子在化学反应前后不变,根据生成物中各原子的个数及来源物质进行分析、计算,最后确定所需反应物的分子个数。
【解答】由图中“ 最少需要HCN、H2O的分子个数 ”分析可得它们的转化程度最高,尽可能较少生成其它物质,即C、O原子100%在所需生成的物质中。
若产物为 C5H5N5O ,由其化学式可知每个分子中含有5个碳原子,而反应物只有HCN中含有碳原子,而每个HCN分子含有1个碳原子,故需要HCN的分子个数为5个,同理,反应物中只有H2O中含有氧原子,故所需H2O分子的个数为1个,故所需最少需要HCN、H2O的分子个数最少为5个和1个。
若产物为 C4H5N3O ,由其化学式可知每个分子中含有4个碳原子,而反应物只有HCN中含有碳原子,而每个HCN分子含有1个碳原子,故需要HCN的分子个数为4个,同理,反应物中只有H2O中含有氧原子,故所需H2O分子的个数为1个,故所需最少需要HCN、H2O的分子个数最少为4个和1个。
故答案为:C
2.【答案】C
【知识点】植物激素
【解析】【分析】探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,只改变这个因素,据此对各个选项分析判断即可。
【解答】A.图①与图②变量就是燕麦胚芽鞘,也就是感光部位,可用于研究胚芽鞘的感光部位,故A正确不合题意;
B.③生长素不能透过锡箔,④生长素能透过琼脂块,生长素的运输方向是向下运输,因此图③与图④处理可用于研究生长素的运输方向,故B正确不合题意;
C.图⑤处理还应该给予光照照射,另一组有尖端,也给予光照,这样变量就是尖端,可用于研究生长素的产生部位,故C错误符合题意;
D.②有光时,向光弯曲生长,无光时,直立向上生长,④生长素能透过琼脂块,所以④在有光时,向光弯曲生长,无光时,直立向上生长,所以单侧光照射时,图②与图④均可朝向光源方向弯曲生长,故D正确不合题意。
故选C。
3.【答案】D
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】 氢氧化钠和醋酸反应,生成醋酸钠和水,根据这个过程中的温度变化、离子浓度变化等信息分析判断即可。
【解答】A.当氢氧化钠和醋酸反应时不但放热,则溶液温度升高。当酸反应完全后,不再放热,溶液温度降低,故A正确不合题意;B. 醋酸稀溶液呈酸性,原来的pH<7。 醋酸中滴加氢氧化钠反应生成醋酸钠和水,酸性减弱pH增大。当酸碱恰好中和时,pH等于7,醋酸完全反应后,继续加氢氧化钠溶液,碱性逐渐增强,pH增大,故B正确不合题意;
C.醋酸中滴加氢氧化钠反应,开始时由于有水生成,因此离子浓度增长速度较慢,即导电能力增加较慢。完全反应后,离子浓度增速加快,因此导电能力增加,故C正确;
D.氢氧化钠和醋酸发生反应生成醋酸钠和水,当醋酸剩余时,氢氧化钠物质的量为0,醋酸中滴加氢氧化钠,即便醋酸完全反应,醋酸钠还是有微弱的水解,醋酸的浓度不可能为0,故D错误符合题意。
故选D。
4.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜向右移动时,经历了在一倍焦距和二倍焦距之间、二倍焦距处、二倍焦距以外三个阶段。分别画出三个阶段的像的大致位置,判断像的移动情况凸透镜成实像的三种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f
【解答】点光源到透镜的距离大于f而小于2f,若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,点光源直在凸透镜的一倍焦距以外,成倒立的实像。凸透镜成实像时,点光源在二倍焦距处物像之间的距离最小
一开始物体在凸透镜(黑色)的一倍焦距和倍焦距之间,在凸透镜的二倍焦距以外成倒立放大的实像。
凸透镜向右移动,凸透镜(红色)移动距离物体二倍焦距处,在凸透镜的二倍焦距处得到倒立等大的实像。
凸透镜继续向右移动,凸透镜(粉色)距离物体在二倍焦距以外,在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立缩小的实像。具体如下图:
通过图可以看出像首先向左移动,然后再向右移动。
故答案为:D
5.【答案】C
【知识点】阿基米德原理;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】 设出棒的横截面积和水中棒的长度,进一步可知整个棒的长度,根据ρ=
表示出棒的质量,根据G=mg表示出棒的重力,根据阿基米德原理表示出棒受到的浮力,由相似三角形对应边成比例得出棒的重力和浮力的力臂之比,以C为支点,A是棒的重心(即棒的中心),由杠杆的平衡条件得出等式即可求出棒的密度。
【解答】设棒的横截面积为S,水中棒的长度为L,则露出的长度为nL,整个棒的长度为(n+1)L,如图所示:
由ρ=可知,棒的质量为:m棒=ρ棒V棒=ρ棒S(n+1)L;
根据G=mg可知,棒的重力为G棒=m棒g=ρ棒S(n+1)Lg;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,棒受到的浮力F浮=ρgV排=ρgSL;
由相似三角形的性质可知: = ==n+1;
以C为支点,A为棒的重心,由力矩平衡条件得 G棒 CE=F浮 CD;
代入解得:ρ棒=ρ;
故选C。
6.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 (1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压;根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率,即电池组输出的功率;利用数学知识得出滑动变阻器消耗的最大功率,由图丙可知最大功率得出等式,联立等式得出电源的电压和总内阻,根据每节干电池的电压为1.5V得出节数,根据串联电路的分压特点求出图(b)中y点对应的横坐标;
(2)由图丁可知,铅蓄电池输出电能的最大效率,根据P=I2R和得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,根据闭合电路的欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的分压特点求出滑动变阻器两端的最大电压,利用P=UI求出图丙(a)中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积。
【解答】设电源电压为U,电源内阻为r;
A.当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,
由图a可知电路中的最大电流为1.5A,
由欧姆定律可得,电源电压:U=I最大r=1.5A×r ①;
当变阻器接入电路中的电阻为不为0时,变阻器和电源内阻串联,由电阻的串联和欧姆定律可得,电路中的电流:I=,
滑动变阻器消耗的电功率(即电池组的输出功率): P输出=I2R滑===,
当R滑=r时,变阻器消耗的电功率最大,即P输出大=,
由图b可知,电池组的输出功率最大为2.25W,
所以有:=2.25W ②。
由①②两式可得:U=6V,r=4Ω,故A错误;
B.由图c可知,当变阻器的电阻值最大时,电池组输出电能的效率最大为60%,
即:η====60%,
解得变阻器的总电阻:R滑大=6Ω,故B错误;
C.图(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线,
对于图a的x点,是最小电流与变阻器两端电压的乘积,此时变阻器接入电路阻值最大,最小电流为: I最小===0.6A;
此时电压表的示数:U滑=I最小R滑大=0.6A×6Ω=3.6V,
故两条虚线所围成的四边形的面积:I最小U滑=0.6A×3.6V=2.16W,故C正确;
D.在图b中,y点的横坐标就是电池组输出功率最大时变阻器两端的电压,此时变阻器的电阻与电源内阻相等,均为4Ω,所以此时变阻器与电源内阻平分电源电压,故电压表的示数为3V,故D错误.
故选C。
7.【答案】(1)此时的光照强度下,光合速率与呼吸速率相等
(2)大于
(3)6mg
(4)
【知识点】植物的呼吸作用;光合作用的原理;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】(1)光合作用消耗二氧化碳,呼吸作用产生二氧化碳,当二氧化碳的浓度不变时,说明二者的速度大小相等;
(2)A点呼吸作用,B点光合作用,据此比较二氧化碳的浓度大小;
(3)1h光合作用消耗二氧化碳的量=呼吸作用产生的二氧化碳+光合作用消耗的二氧化碳之和;
(4)由图意可知6时日出,18时日落,说明光合作用的时间为6时~18时。B、C点表示光合作用强度等于呼吸作用强度,有机物积累最多的点是下午光合作用强度与呼吸作用强度相等的时刻,即C点对应的b时。
【解答】(1)根据题意可知,一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时,在此时的光照强度下,光合速率与呼吸速率相等。
(2)A是植物经过夜间进行呼吸作用,产生了二氧化碳,而D是植物之前进行光合作用消耗二氧化碳,因此在植株正常生长的情况下,理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应大于D点。
(3)据图乙可知,10时的净光合速率为每小时4mg,光照为0,呼吸速率为每小时2mg。若10时的气温与夜间相同,则棚内植物10时的光照下,1h光合作用所利用的CO2量为:4+2=6mg。
(4)一昼夜中12时光照最强,则12时吸收的CO2最多。12时之后光照强度减弱,光合速率降低,但仍然是光合作用速率大于呼吸作用速率。b时光合作用速率等于呼吸作用速率,b~18时之间呼吸作用强于光合作用,18时之后光合作用停止,只进行呼吸作用。在乙图中绘制12时至24时的CO2吸收速率曲线如下:
(1)与CO2浓度变化有关的生理过程有光合作用与呼吸作用,参与的细胞器有叶绿体和线粒体。一昼夜中CO2浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时,在此时的光照强度下,光合速率与呼吸速率相等。
(2)A是植物经过夜间进行呼吸作用,产生了二氧化碳,而D是植物之前进行光合作用吸收了二氧化碳,不断减弱,二氧化碳逐渐增加。因此,在植株正常生长的情况下,理论上你认为图甲中的A点CO2浓度应大于D点。
(3)据图乙可知,10时的净光合速率为每小时4mg,光照为0,呼吸速率为每小时2mg。若10时的气温与夜间相同,则棚内植物10时的光照下,1h光合作用所利用的CO2量为4+2=6mg。
(4)一昼夜中12时光照最强,则12时吸收的CO2最多。12时之后光照强度减弱,光合速率降低,但仍然是光合作用速率大于呼吸作用速率。b时光合作用速率等于呼吸作用速率,b~18时之间呼吸作用强于光合作用,18时之后光合作用停止,只进行呼吸作用。在乙图中绘制12时至24时的CO2吸收速率曲线如下:
8.【答案】0.8;
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】 (1)末速度与初速度之差就是速度的变化量,在单位时间内速度的变化量叫加速度,根据加速度的定义求出即可;
(2)由题意可知,图乙中阴影部分的面积表示做匀加速直线运动的物体速度由v0到v1,运动时间为t通过的路程,且图乙中阴影部分的面积等于长方形的面积和三角形的面积之和,据此结合加速度的定义进行解答。
【解答】(1)根据题意可知,物体在5s内的速度变化量Δv=vt v0=6m/s 2m/s=4m/s;
物体的加速度大小。
(2)根据图片可知,图乙中阴影部分由一个长方形和一个三角形组成,如下图所示
其中长方形面积s1=v0t,三角形面积s2=at2,
图中阴影部分的面积等于长方形的面积和三角形的面积之和,即s=v0t+at2。
9.【答案】2(Mg-F)
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】当蛟龙号匀速下降时,受到的向上浮力、阻力与重力平衡;当蛟龙号匀速下降时,受到的向上浮力、拉力与向下的阻力、重力平衡。
【解答】当蛟龙号匀速下降时,受到的向上浮力、阻f与重力平衡,即F+f1=G;当蛟龙号匀速上升时,受到的向上浮力、拉力与向下的阻力重力平衡,即F+F拉=f2+G。因为“蛟龙”号在运动过程中所受阻力仅与速率有关,所以当向下和向上的速率相同时f1=f2,所以有G-F=F+F拉-G,解得F拉=2G-2F=2(G-F)=2(Mg-F)。
故答案为:2(Mg-F)
10.【答案】(1)关闭分液漏斗上的活塞,将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,停止加热后,导气管与烧杯中有液面差,一段时间内液面差保持不变,说明装置的气密性良好
(2)先从A瓶逐滴滴加液体;检验的纯度
(3);
【知识点】相对原子质量;根据化学反应方程式的计算;碱的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据装置气密性的检查方法解答;
(2)①氢气为可燃性气体,与空气混合后受热可能发生爆炸,因此应该先通入氢气将玻璃管内的空气排进;
②只有纯净的氢气才能加热完成实验。
(3)计算式1:反应后E管减少的质量为WO3失去氧元素的质量,写出反应的方程式,利用反应后失去氧元素的质量计算W的相对原子质量;
计算式2:反应后F管增多的质量为生成水的质量,写出反应的方程式,利用生成水的质量计算W的相对原子质量即可。
【解答】(1)根据题意可知,检验装置气密性的方法是:关闭分液漏斗上的活塞,将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,停止加热后,导气管与烧杯中有液面差,一段时间内液面差保持不变,说明装置的气密性良好。
(2)①我认为应该先从A瓶逐滴滴加液体,装置B中发生反应生成氢气,待生成的氢气将装置E中的空气排尽好后再加热反应管E,使纯净的H2与WO3发生反应,以防发生爆炸。
②氢气为可燃性气体,与空气混合后遇到明火或电火花会发生爆炸,所以在这两步之间还应进行的操作是检验H2的纯度。
(3)计算式1:反应后E管减少的质量为WO3失去氧元素的质量,设W的相对原子质量为x。

解得:x=
计算式2:反应后F管增多的质量为生成水的质量,设W的相对原子质量为x。

解得:x=
(1)连接好装置后应首先检验装置气密性,其方法是:关闭分液漏斗上的活塞,将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,停止加热后,导气管与烧杯中有液面差,一段时间内液面差保持不变,说明装置的气密性良好。
(2)从A瓶逐滴滴加液体,装置B中发生反应生成氢气,待生成的氢气将装置E中的空气排尽好后再加热反应管E,使纯净的H2与WO3发生反应,以防发生爆炸。任何可燃性气体与空气混合都有一个爆炸极限,在爆炸极限范围之内,遇到明火或电火花会发生爆炸,所以在这两步之间还应进行的操作是检验H2的纯度。
(3)计算式1:解:反应后E管减少的质量为WO3失去氧元素的质量,设W的相对原子质量为x。
,x=
计算式2:解:反应后F管增多的质量为生成水的质量,设W的相对原子质量为x。
,x=
11.【答案】14.0%;
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)写出氢氧化钠和硫酸镁反应的方程式,根据氢氧化钠的溶液质量计算出参加反应的硫酸镁的质量和生成沉淀的质量,进而计算出加入硫酸镁溶液的质量和溶质质量,最后二者作比即可;
(2)根据反应的方程式分析钠离子、氢氧根离子和硫酸根离子的数量变化趋势即可。
【解答】(1)设参加反应的MgSO4的质量为x,生成Mg(OH)2沉淀的质量为y。
解得:x=0.3m ,y=0.145m;
原来氢氧化钠和硫酸镁溶液的总质量等于滤液总质量与生成沉淀之和,
即m+MgSO4溶液的质量=3m+0.145m;
硫酸镁的溶液质量等于总质量减去氢氧化钠的溶液质量,
即MgSO4溶液的质量=3m+0.145m-m=2.145m;
所以 MgSO4溶液中MgSO4的质量分数=×100%=14.0%
(2)由反应方程式2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓可知,溶液中的钠离子不会变化,而随着硫酸镁的滴加硫酸根离子则会不断变大,溶液中的氢氧根离子随着硫酸镁的滴加会不断变少最终完全反应时消失,如下图所示:
12.【答案】;;
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】 (1)知道铁块的重和铁的密度,利用密度公式和重力公式求铁块的体积;当铁块浸没水中时(排开水的体积等于铁块的体积),受到水的浮力最大,利用阿基米德原理求铁块上升过程中所受浮力的最大值;
(2)从铁块上表面与水面相平时开始计时,在时间为t时,铁块上升的高度(露出的高度)Δh=vt,浸入的高度h=h0-Δh,可求排开水的体积,利用F=G-F浮列出表达式;(3)利用F=G-F浮求出铁块浸没在水中、露出水面到全露出、全露出水面后的拉力大小,又知道速度大小,利用P=Fv求三过程的拉力功率,再作图。
【解答】(1)根据题意可知,当铁块浸没水中时,此时它排开水的体积最大,则受到水的浮力最大,
当铁块浸没水中,排开水的体积:V排=V铁=
此时受到水的浮力F浮=ρ0V排g=ρ0g=G。
(2)从铁块上表面与水面相平时开始计时,
在时间为t时,铁块上升的高度(露出的高度)Δh=vt,
排开水的体积V'排= ×,
此时受到水的浮力F'浮=ρ0V'排g=ρ0 ×g= ×
绳子的拉力:F'=G F'浮=G ×=G +t。
(3)铁块浸没在水中,拉力F1=G F浮=G G;
拉力功率P1=F1v=(G G)v;
铁块从露出水面到全露出,拉力F2=G F'浮=G ×=G G + t;
拉力功率:P2=F2v=(G G + t)v=( G G)v+vt;
全露出水面后的拉力大小F3=G,拉力功率P3=F3v=Gv;
绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象如图所示:

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