浙江省杭州市养正中学2023-2024学年第一学期八年级12月月考科学试卷(含解析)

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浙江省杭州市养正中学2023-2024学年第一学期八年级12月月考科学试卷(含解析)

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2023-2024学年浙江省杭州市养正中学八年级(上)月考科学试卷(12月份)
一、选择题。(共15小题,满分45分,每小题3分)
1.(3分)下列物体中,没有受到浮力的是(  )
A.太空中的“嫦娥五号” B.下潜的“核潜艇”
C.航行的航母 D.上升的飞艇
2.(3分)下面有关饱和溶液说法正确的是(  )
A.某物质的饱和溶液可能是稀溶液
B.升高温度,饱和溶液一定可以变为不饱和溶液
C.溶液达到饱和时,溶解的溶质的质量为该物质的溶解度
D.饱和溶液是指不能再溶解任何物质的溶液
3.(3分)洞头的一期围垦原来是一个盐场,生产的盐用于化工原料、食盐批发等。具体过程包括采盐→晒盐→溶盐过滤→结晶。班级项目组在实验室模拟了制盐的过程,请根据相关知识回下面小题。将粗盐溶解,并用漏斗和滤纸搭建的装置去除其中的泥沙。正确过滤后,展开滤纸,若黑色代表泥沙,则看到的情况最接近图中的(  )
A. B.
C. D.
4.(3分)如图所示,在分别盛有100g水的烧杯中放入KNO3充分溶解,则说法正确的是(  )
温度(℃) t1 t2
KNO3的溶解度(g/100g水) 60 90
A.甲、乙混合后为t1℃的不饱和溶液
B.乙升温至t2℃,溶液质量增加
C.乙、丙溶液中溶质质量相等
D.丙降温至t1℃,有晶体析出
5.(3分)下列选项中,能正确表达相应图示的方向或刻度的是(  )
A.甲:大气对流运动的方向
B.乙:物体受到液体对它的浮力的方向
C.丙:水的对流
D.丁:密度计上的刻度
6.(3分)农业上常用饱和食盐水选种。在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,有少量固体析出。对此过程的描述,下列图象正确的是(  )
A. B.
C. D.
7.(3分)小波在测量并联电路的电流时,用电流表的不同量程先后测出1、2位置的电流,其电流表示数分别对应图甲、图乙,则通过L2的电流为(  )
A.0.64A B.0.8A C.1.6A D.1.76A
8.(3分)小东想利用空的塑料矿泉水瓶来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是(  )
A.向塑料瓶中灌满热水后将水倒出,迅速旋紧瓶盖,塑料瓶变瘪
B.将空塑料瓶瓶盖旋紧后置于深水中,塑料瓶变瘪
C.用手捏空塑料瓶,塑料瓶变瘪
D.将空塑料瓶从高处静止释放撞击地面,塑料瓶变瘪
9.(3分)我国外科专家首创“跟腱一脊髓中枢一膀胱”人工反射弧重建术,解决了脊髓损伤导致的膀胱功能障碍难题。具体做法是:分别剪断患者支配跟腱及膀胱的传出神经,然后将二者进行显微手术缝合,如图所示。患者通过敲击自己的跟腱引起反射促使膀胱排尿。则下列说法合理的是(  )
A.完成该人工反射不需要有完整的反射弧
B.人体在②中产生尿意的感觉
C.上述人工反射弧的神经中枢位于①
D.患者敲击自己的跟腱促使膀胱排尿属于条件反射
10.(3分)如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是(  )
A.甲图中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
B.甲图中玻璃管略微倾斜会使管内液面高度下降
C.乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
D.乙装置从山脚拿到山顶,玻璃管内外液面高度差变小
11.(3分)一块厚薄均匀的长方体铁块如图,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则(  )
A.沿AB方向接入电路时电阻最小
B.沿CD方向接入电路时电阻最小
C.沿EF方向接入电路时电阻最小
D.沿各个方向接入电路时的电阻一样大
12.(3分)某驾驶员在加油站加油过程中,整理衣服后接触加油枪不慎引起加油枪枪口起火。下列现象与上述现象产生的原因不相符的是(  )
A.一根铁棒多次摩擦磁铁后能吸引小铁钉
B.脱含化纤毛衣时往往会听到“噼啪”的响声
C.乘坐轿车下车时碰到车门有时会被“电”到
D.干燥冬天步行一段时间后触摸金属门把手时有时会有被针刺的感觉
13.(3分)图甲为某款可调节亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器(变阻器的一种)结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是(  )
A.电位器与灯泡是并联的
B.电位器是通过改变导体粗细来改变阻值的
C.若只将a、b接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
14.(3分)小明按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,两只规格相同的电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,造成这一现象的原因是(  )
A.可能是电路出现故障,灯L1短路
B.可能是电路出现故障,灯L2短路
C.可能电路各处完好,V1和V2所选量程不相同,并且灯L1两端电压为10V
D.可能电路各处完好,V1和V2所选量程不相同,并且灯L2两端电压为8V
15.(3分)如图是某﹣海底隧道的施工现场,起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中,起重船所受浮力大小的变化是(  )
A.
B.
C.
D.
二、填空题。(共7小题,满分28分,每小题4分)
16.(4分)“美林”是为儿童开发设计的一款退烧药,主要成分是布洛芬,“美林”即使密封保存,放久了也会在底部看到白色沉淀,“美林”属于    (填“乳浊液”、“悬浊液”或“溶液”),将少量的①面粉,②味精,③白糖,④泥土,⑤肥皂,⑥植物油分别加入到水中,充分振荡后,其中形成的混合物与“美林”属于同类型的物质有    。
17.(4分)电池技术的发展正推动新能源汽车的日趋成熟。
(1)如图甲是某电动汽车的一个电池组,它由多个单体电池组成,每个单体电池的电压为4V,整个电池组电压为60V,则每个单体电池间应属于    联。
(2)如图乙为国产油电混合动力汽车,在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的    。(填电路元件名称)
18.(4分)如图甲所示为电解水的实验装置,如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题:
(1)如图甲所示,b管与电源    极相连产生气体。
(2)在电解水实际操作中,a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2:1,其原因是两种气体在水中的溶解度不同,则在相同条件下,   (选填“氢气”或“氧气”)更难溶于水。
19.(4分)小东收集到一瓶浑浊的河水,他模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水,过程如图所示。
操作①结束后发现滤液仍浑浊,导致该现象的原因可能是    (填字母)。
A.滤纸破损
B.液面高于滤纸的边缘
C.玻璃棒靠在三层滤纸的一边
D.漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁
E.滤纸边缘低于漏斗口
F.烧杯嘴紧靠玻璃棒
操作②应选用图    中的装置。
20.(4分)高铁的普及,极大便捷了人们的出行,但在高铁站台候车时,乘客必须站在安全线以外。这是因为当列车驶过站台,列车周围空气流速大,压强    (选填“大”或“小”),站在安全线以内候车有危险。若高铁再提速,为确保安全,安全线到站台边缘的距离应    (选填“增大”“减小”或“不变”)。
21.(4分)目前,我国正面临着严峻的青少年肥胖问题,糖尿病是肥胖的最主要也是最常见的并发症之一。我国12至18岁的青少年中有1.9%的人患有糖尿病。
(1)胰岛素分泌不足时会导致糖尿病,胰岛素的主要功能是    。
(2)过度肥胖往往造成血糖浓度偏高。有人发现使用阿司匹林(一种消炎止痛药)能够改善肥胖者体内的血糖状况,于是他们以过度肥胖的老鼠为实验对象进行了研究,得到图中所示结果,得出阿司匹林可以降低血糖浓度的结论。那么,他们对于实验组老鼠的处理方法是    。
22.(4分)如图所示的电路中,L1与L2都标着“3V 0.24A”字样,电源由两节新干电池串联而成。若闭合S后,则电路里将会发生   ;要想使两灯泡都正常发光,只需将导线M由B接线柱拆开后,改接到   接线柱上即可。
三、实验探究题。(共6小题,满分42分)
23.(8分)小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。(g取10N/kg)
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与    的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为    N。
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而    ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关。
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为    kg/m3。
24.(8分)小金学习了大气压强后,借助注射器(容积为5mL)、铁架台、小桶、细绳等器材设计如图装置估测大气压的值。其实验步骤如下:
①按图示组装好器材,首先将注射器活塞推至顶端,上端未封口,接着往小桶内缓慢加水,直至活塞恰好开始下滑时,取下小桶,用天平测量出小桶和水的总质量为78g。
②重新将注射器活塞推至顶端,并用橡皮帽封住注射口,将步骤①中的装水小桶(水未倒出)重新挂在注射器下端,缓慢向小桶内加水,直至活塞又恰好开始下滑,再取下小桶,用天平测量其总质量为548g。
③取下注射器,并用刻度尺测出其壁上全部刻度部分的长度为10cm。
请回答以下问题:
(1)本实验中应以    (选填“注射器”“活塞”或“小桶”)为研究对象来分析其所受力的情况。
(2)步骤②中“将注射器活塞推至顶端”的目的是    。
(3)上述实验中,在不考虑活塞重力的情况下,可得出大气压强的值约为    。
(4)进一步分析,如果考虑活塞重力,所测出的大气压值与(3)中所测得值相比    (选填“较大”、“不变”或“较小”)。
25.(6分)人们很早就发现植物具有向光性,而生长素的发现不到百年。许多科学家先后用胚芽鞘对此进行过实验研究。如图是三位科学家所做的部分实验。(注:琼脂块是一种有机混合物,为胶状固体,其作用类似“海绵”。)
(1)达尔文通过实验证明了胚芽鞘向光一侧弯曲生长与    有关。
(2)根据拜尔实验,推出实验D中几天后胚芽鞘将    (选填“向左弯曲”、“向右弯曲”或“直立”)生长。
(3)温特实验还不够严密,他还需要补充一个实验,具体操作是    。
26.(6分)在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体材料、横截面积,   、温度有关。
(2)实验时,同学们用如甲图的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之间,探究情况如下表:当选用    (填序号)两根金属丝,可探究导体电阻跟导体材料的关系。
(3)如乙的实验,可探究导体电阻与    的关系。
序号 材料 长度(m) 横截面积(mm2) 灯泡亮度
a 铝丝 2 1 较亮
b 镍铬合金丝 2 0.5 最暗
c 铝丝 2 0.5 较暗
d 铝丝 1 1 最亮
27.(8分)一颗黄豆质量为多大(大约在0.1克~1克之间)?实验室天平的最小刻度是0.2克,称量一颗黄豆质量不够精确,老师布置各项目组制作一个浮力秤,将一粒黄豆的质量测出来,精确度越高越好。
提供材料:大烧杯、水、纸质小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量1g的小铁块,吸管(规格A:较细的普通饮料吸管,规格B:较粗的奶茶吸管)。
制作过程:
①选择轻质的塑料吸管,剪取笔直的20cm一段,上端贴上纸质小托盘。
②在吸管下端插入铁钉,用橡皮泥塞紧吸管与铁钉缝隙进行固定和密封。
③烧杯中倒入水,将制作完成的吸管下端放入水中,让吸管漂浮在水面上,如图所示。
④对吸管标记刻度。
⑤测量一粒黄豆质量。
(1)步骤②中吸管中插入铁钉并密封的好处是    。
(2)标记零刻度的方法是    。
(3)该浮力秤从上到下刻度变化是    。(选填“由小变大”或“由大变小”)
(4)为提高浮力秤的精确度,小组提出的以下改进措施中可行的是    。
A.用直径更小的吸管
B.增大吸管中铁钉的质量
C.烧杯中换用密度更小的液体
28.(6分)项目化小组同学准备设计一个自动雨刮器控制系统,能使汽车挡风玻璃上的雨刮器随着单位时间降雨量的变化而自动改变摆动的速度。雨停后,雨刮器自动停止工作,如图甲所示。
(1)工作原理如图乙:M表示电动机,将雨水检测网接入电路。他们通过观察    的变化来判断电动机转速的变化,从而反映出雨刮器刮水速度的变化。
(2)设计系统:设计小组的同学准备用平行金属电阻丝来设计控制系统,如图丙。将检测网浸入雨水中进行实验,在不同深度处记录数据如下:
检测浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入
电流表的示数/安 0 0.16 0.20 0.32
根据表中的现象和数据,解释雨刮器自动加速的原理是    。
(3)优化设计。活动小组设计的电路在无雨水时,电动机不转动,这样无法实现无雨时车窗的清洗,若要解决此问题,可对图丁电路进行修改优化,请你在电路上画上你的修改。
四、解答题。(共7小题,满分45分)
29.(6分)一个鸡蛋质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水,向烧杯中加盐并搅拌使鸡蛋悬浮。求:
(1)鸡蛋在纯水中所受的浮力;
(2)鸡蛋的体积;
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度。
30.(6分)如所示电路中,已知电源的电压为9V,电压表V1的示数是4V,V2的示数是8V,请你计算灯泡L2两端的电压为多少伏?
31.(6分)在实验中验电器A和被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同。某同学用带绝缘手柄的金属棒把验电器A与不带电的验电器B的金属球连接起来,B金属箔瞬间张开了。请从电子运动的角度解释为上述现象并判断电流方向。
32.(6分)“酱香拿铁”是瑞兴咖啡和茅台集团于2023年9月4日联合推出的一款咖啡,首日销量突破542万杯。配料中包含茅台酒和咖啡,其中茅台酒中酒精的质量分数约为53%,酱香拿铁中酒精的质量分数约为0.5%。
(1)酱香拿铁的配料主要包括浓缩咖啡、茅台酒、牛奶、冰块,可见酱香拿铁属于    (选填“溶液”或“浊液”)
(2)现用100克茅台酒可以配制出多少克的酱香拿铁?
33.(7分)如甲图王小华家的高压锅锅体直径为24cm,出气孔的横截面积S为10mm2,小华不慎丢失了锅的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为100g和60g。
(1)高压锅的工作原理是:   。
(2)请你根据说明书给出的数据,通过计算说明,小华应该买哪一种限压阀。(说明书标有:当大气压为1×105Pa时,该锅最高温度为115℃,已知:水的沸点与压强的关系如图乙所示)
(3)大气压与人类关系密切,除了“高压”,“负压”也能被利用。新型冠状病毒肺炎是由新冠病毒引发的传染病,病人需要送到医院的“负压”病房进行治疗,以防止病毒扩散。你对“负压”病房的解释是    。
34.(7分)(1)如图所示,某电子线路板上有一个由三个电阻R1、R2和R3构成的局部电路。已知通过R1和R2的电流分别为4mA和10mA,则通过R3的电流可能是    。
(2)利用如图所示的器材,按下列要求补充完成实物连线图。
①S1闭合、S2断开,灯L1亮,L2熄灭;
②S1和S2同时闭合,灯L1、L2都亮。
35.(7分)边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图象如图2所示。木块密度ρ=0.5×103kg/m3,容器的底面积为200cm2,g=10N/kg,求:
(1)木块A的重力;
(2)容器中液体的密度;
(3)抽液机每秒排出液体多少克?
2023-2024学年浙江省杭州市养正中学八年级(上)月考科学试卷(12月份)
参考答案与试题解析
一、选择题。(共15小题,满分45分,每小题3分)
1.(3分)下列物体中,没有受到浮力的是(  )
A.太空中的“嫦娥五号” B.下潜的“核潜艇”
C.航行的航母 D.上升的飞艇
分析:根据浮力的定义判断:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)竖直向上托起的力叫浮力。
解答:解:A、太空中没有空气,故遨游的“嫦娥五号”不受浮力,故A符合题意;
B、下潜的“核潜艇”浸没在水中,受到水的浮力,故B不符合题意;
C、航行的航母,能浮在海水面上,就是因为受到的浮力等于重力,故C不符合题意;
D、上升的飞艇,受到空气的浮力,飞艇之所以上升,就是因为受到的浮力大于重力,故D不符合题意。
故选:A。
点评:本题考查学生对浮力产生原因的理解,难度不大,属于基础知识。
2.(3分)下面有关饱和溶液说法正确的是(  )
A.某物质的饱和溶液可能是稀溶液
B.升高温度,饱和溶液一定可以变为不饱和溶液
C.溶液达到饱和时,溶解的溶质的质量为该物质的溶解度
D.饱和溶液是指不能再溶解任何物质的溶液
分析:A、根据溶液的浓稀和饱和、不饱和的关系进行分析;
B、根据氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小进行分析;
C、根据溶解度对应的是100g溶剂进行分析;
D、根据饱和溶液是指不能再溶解某种物质的溶液进行分析.
解答:解:A、饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液,氢氧化钙的饱和溶液就是稀溶液,故A正确;
B、氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,所以对于氢氧化钙溶液来说,升高温度,饱和溶液仍是饱和溶液,故B错误;
C、溶解度对应的是100g溶剂,故C错误;
D、饱和溶液是指不能再溶解某种物质的溶液,故D错误。
故选:A。
点评:通过回答本题知道了溶液的特点,溶液的饱和、不饱和与溶液的浓和稀没有关系,知道了溶解度与温度的关系.
3.(3分)洞头的一期围垦原来是一个盐场,生产的盐用于化工原料、食盐批发等。具体过程包括采盐→晒盐→溶盐过滤→结晶。班级项目组在实验室模拟了制盐的过程,请根据相关知识回下面小题。将粗盐溶解,并用漏斗和滤纸搭建的装置去除其中的泥沙。正确过滤后,展开滤纸,若黑色代表泥沙,则看到的情况最接近图中的(  )
A. B.
C. D.
分析:根据滤纸是对折再对折,只有两个面会有泥沙,结合过滤时液面不能超过滤纸边缘,进行分析解答。
解答:解:过滤器的制作过程是先将滤纸对折成半圆,然后折成四分之一圆制成一个圆锥形,且过滤时液面低于滤纸的边缘,所以难溶物在滤纸上的分布情况是小于滤纸的半圆,则过滤后展开滤纸,若黑色代表泥沙,则看到的情况最接近图中的B。
故选:B。
点评:本题难度不大,了解过滤器的制作过程、过滤时液面低于滤纸的边缘是正确解答本题的关键。
4.(3分)如图所示,在分别盛有100g水的烧杯中放入KNO3充分溶解,则说法正确的是(  )
温度(℃) t1 t2
KNO3的溶解度(g/100g水) 60 90
A.甲、乙混合后为t1℃的不饱和溶液
B.乙升温至t2℃,溶液质量增加
C.乙、丙溶液中溶质质量相等
D.丙降温至t1℃,有晶体析出
分析:根据题意,t1℃硝酸钾的溶解度为60g,t2℃硝酸钾的溶解度为90g,结合溶解度的含义,进行分析判断。
解答:解:A、t1℃硝酸钾的溶解度为60g,盛有100g水的烧杯中最多溶解硝酸钾60g,甲、乙均为饱和溶液,混合后为t1℃的饱和溶液,故选项说法错误。
B、t1℃盛有100g水的烧杯中最多溶解硝酸钾60g,乙为恰好饱和的溶液,乙升温至t2℃,溶液质量不变,故选项说法错误。
C、t1℃硝酸钾的溶解度为60g,t2℃硝酸钾的溶解度为90g,加入的硝酸钾均能全部溶解,乙、丙溶液中溶质质量相等,故选项说法正确。
D、t1℃硝酸钾的溶解度为60g,丙降温至t1℃,恰好形成饱和溶液,没有晶体析出,故选项说法错误。
故选:C。
点评:本题难度不大,掌握结晶的原理、溶解度的含义并能灵活运用是正确解答本题的关键。
5.(3分)下列选项中,能正确表达相应图示的方向或刻度的是(  )
A.甲:大气对流运动的方向
B.乙:物体受到液体对它的浮力的方向
C.丙:水的对流
D.丁:密度计上的刻度
分析:热力环流的形成是由于近地面冷热不均,由于地面受热不均导致空气做垂直运动,即受热上升,冷却下降,引起同一水平面形成高、低气压中心,从而产生气压梯度,即上升运动在近地面形成低压,高空形成高压,下降运动在近地面形成高压,高空形成低压,从而引起大气做水平运动,形成风,则热力环流形成。
解答:解:A、大气对流运动中冷空气下降,暖空气上升,图中左侧冷空气向上的箭头应该向下,故A错误。
B、根据物理学的内容可知,物体受到液体的浮力,其方向始终是竖直向上的,故B错误。
C、水对流时,热水的密度小会上升,冷水的密度大会下降,为顺时针方向流动,故C正确。
D、密度计始终漂浮的,由于浮力等于重力,则液体的密度越小,根据P浮=P液V排可知,V排越大,液体密度越小,所以密度计上的刻度是上小下大,故D错误。
故选:C。
点评:本题主要考查读图析图能力,属于基础题,熟记课本内容即可解答;该题属于跨学科题,难度相对大。
6.(3分)农业上常用饱和食盐水选种。在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,有少量固体析出。对此过程的描述,下列图象正确的是(  )
A. B.
C. D.
分析:根据在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,有少量固体析出,是因为水分挥发,溶剂的质量减少,有氯化钠晶体析出,进行分析判断。
解答:解:A、在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,有少量固体析出,溶质的质量减少,故选项图象错误。
B、在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,水分挥发,溶剂的质量减少,故选项图象错误。
C、在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,水分挥发,溶剂的质量减少,有氯化钠晶体析出,溶液质量逐渐减少,故选项图象错误。
D、在室温保持不变的情况下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,水分挥发,溶剂的质量减少,有氯化钠晶体析出,所得溶液仍为该温度下的饱和溶液,则溶质质量分数不变,故选项图象正确。
故选:D。
点评:本题难度不大,明确饱和食盐水露置在空气中一段时间后溶液组成的变化是正确解答本题的关键。
7.(3分)小波在测量并联电路的电流时,用电流表的不同量程先后测出1、2位置的电流,其电流表示数分别对应图甲、图乙,则通过L2的电流为(  )
A.0.64A B.0.8A C.1.6A D.1.76A
分析:在测量并联电路的电流时,根据电流表选用的量程确定分度值读数,根据并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:I=I1+I2得出通过L2的电流。
解答:解:在测量并联电路的电流时,甲电流表的指针偏转角度小于支路乙电流表的偏转角度,甲的量程为0~3A,分度值为0.1A,I=1.2A,
乙电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则I1=0.4A,
并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:I=I1+I2,
通过L2的电流为:I2=I﹣I1=1.2A﹣0.4A=0.8A。
故选:B。
点评:本题探究并联电路的电流规律,考查电流表使用读数等知识。
8.(3分)小东想利用空的塑料矿泉水瓶来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是(  )
A.向塑料瓶中灌满热水后将水倒出,迅速旋紧瓶盖,塑料瓶变瘪
B.将空塑料瓶瓶盖旋紧后置于深水中,塑料瓶变瘪
C.用手捏空塑料瓶,塑料瓶变瘪
D.将空塑料瓶从高处静止释放撞击地面,塑料瓶变瘪
分析:分析塑料矿泉水瓶变瘪的原因,判断是否能验证大气压的存在而得出答案。
解答:解:A、因为倒出热水的矿泉水瓶内压强小于外界大气压强,在大气压强的作用下,矿泉水瓶被压扁了,因此该现象证明了大气压强的存在,故A正确;
B、液体内部的压强随深度的增加而增大,将密封的矿泉水瓶置于深水中,受到水的压强很大,而使矿泉水瓶变形,与大气压无关,故B错误;
C、用手捏空塑料瓶,手对空塑料瓶施力,使空塑料瓶变瘪,说明力可以改变物体的形状,与大气压无关,故C错误;
D、空塑料瓶从高处下落撞击地面,地面给空塑料瓶一个很大的力,使空塑料瓶变瘪,说明力可以改变物体的形状,与大气压无关,故D错误。
故选:A。
点评:学生利用身边的器材验证大气压的存在、用所学的知识分析判断,有意义!
9.(3分)我国外科专家首创“跟腱一脊髓中枢一膀胱”人工反射弧重建术,解决了脊髓损伤导致的膀胱功能障碍难题。具体做法是:分别剪断患者支配跟腱及膀胱的传出神经,然后将二者进行显微手术缝合,如图所示。患者通过敲击自己的跟腱引起反射促使膀胱排尿。则下列说法合理的是(  )
A.完成该人工反射不需要有完整的反射弧
B.人体在②中产生尿意的感觉
C.上述人工反射弧的神经中枢位于①
D.患者敲击自己的跟腱促使膀胱排尿属于条件反射
分析:神经系统调节的基本方式是反射。完成反射的结构基础是反射弧。一个完整的反射弧包括五部分:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。如图所示,①②为神经中枢(脊髓)。
解答:解:A、完成反射的结构基础是反射弧,故完成该人工反射也需要有完整的反射弧,A错误。
B、②是脊髓,“尿意”是在大脑皮层产生的,B错误。
C、观察图所示重建的完整“跟腱—脊髓中枢—膀胱”人工反射弧,其感受器位于跟腱,神经中枢位于①,C正确。
D、敲击患者跟腱促发膀胱排尿,不需要大脑皮层的参与,属于简单(非条件)反射,D错误。
故选:C。
点评:关键是理解熟记反射和反射弧的概念。
10.(3分)如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是(  )
A.甲图中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
B.甲图中玻璃管略微倾斜会使管内液面高度下降
C.乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
D.乙装置从山脚拿到山顶,玻璃管内外液面高度差变小
分析:(1)托里拆利实验测量的结果是大气压相当于约760mm水银柱产生的压强,后来这一压强被规定为1标准大气压;
(2)在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小,外界大气压变大时,玻璃管内的液面会升高;
(3)从大气压与瓶内压强的关系角度进行考虑,瓶内封闭部分气体的压强=玻璃管内水的压强+外界大气压;
(4)大气压随着高度的增加而减小。
解答:解:AB、甲图是托里拆利实验,玻璃管内是真空,大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强,当大气压变大时,玻璃管内的液面会上升,故A正确、B错误;
C、乙图中,瓶内封闭部分气体的压强=玻璃管内水的压强+外界大气压,瓶内气压不变,外界大气压变小时,玻璃管内的液面会上升,故C错误;
D、把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,大气压降低,玻璃管内液柱会在内部气压的作用下升高,玻璃管内外液面高度差变大,故D错误。
故选:A。
点评:第一次精确地测出大气压值的实验是托里拆利实验,是意大利科学家托里拆利最早通过玻璃管、水银、刻度尺等完成测量的。其测量的结果是大气压相当于约760mm水银柱产生的压强,后来这一压强被规定为1标准大气压。
11.(3分)一块厚薄均匀的长方体铁块如图,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则(  )
A.沿AB方向接入电路时电阻最小
B.沿CD方向接入电路时电阻最小
C.沿EF方向接入电路时电阻最小
D.沿各个方向接入电路时的电阻一样大
分析:影响电阻的大小因素有长度、材料以及横截面积;当材料一定时,电阻与长度成正比,与横截面积成反比。
解答:解:已知导体的材料一定时,电阻与长度成正比,与横截面积成反比;
由图示可知,沿CD方向接入电路时,长度最短,横截面积最大,因此电阻最小,故ACD错误,B正确。
故选:B。
点评:本题主要考查电阻串并联的灵活运用,关键是明确影响电阻大小的因素。
12.(3分)某驾驶员在加油站加油过程中,整理衣服后接触加油枪不慎引起加油枪枪口起火。下列现象与上述现象产生的原因不相符的是(  )
A.一根铁棒多次摩擦磁铁后能吸引小铁钉
B.脱含化纤毛衣时往往会听到“噼啪”的响声
C.乘坐轿车下车时碰到车门有时会被“电”到
D.干燥冬天步行一段时间后触摸金属门把手时有时会有被针刺的感觉
分析:由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同,在摩擦的过程中束缚本领强的得电子带负电,束缚本领弱的失电子带正电。摩擦起电的实质是电子的转移,因为电子是带负电的,所以失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。
解答:解:某驾驶员在加油站加油过程中,整理衣服后接触加油枪不慎引起加油枪枪口起火,是因为驾驶员的衣服相互摩擦产生了静电,电火花引燃了汽油。
A.一根铁棒多次摩擦磁铁后能吸引小铁钉是磁化现象,故A符合题意;
B.脱含化纤毛衣时往往会听到“噼啪”的响声,是因为毛衣和衬衣摩擦带电,放电产生的劈叭声,故B不符合题意;
C.汽车在行驶过程中与空气摩擦,产生摩擦起电现象,从而带了电荷,所以手刚触车门就被“电”了一下,故C不符合题意;
D.金属门的静电产生主要季节是在冬季,关键性的原因是冬季气候干燥,人摸在上面,产生摩擦容易导致静电,故D不符合题意。
故选:A。
点评:本题考查摩擦起电的现象,这是学生身边的常见现象,能使学生感到物理就在身边,体现了物理和生活的密切关系。
13.(3分)图甲为某款可调节亮度的台灯,图乙为其用于调光的电位器(变阻器的一种)结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是(  )
A.电位器与灯泡是并联的
B.电位器是通过改变导体粗细来改变阻值的
C.若只将a、b接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
分析:电位器的实质是滑动变阻器,串联在电路中能改变电路中电流的大小;若将图乙中a、c接入则接入了全部电阻片,不能改变电阻大小,接线时a、c只能选择其一接入电路,结合图示可做出分析。
解答:解:A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故A错误;
B、转动旋钮滑片在弧形电阻丝上滑动时,改变接入电路中的电阻长度,从而改变了电路中的电流、灯泡的实际功率,就改变了灯泡的亮暗,故B错误;
C、若只将a、b接入电路,滑片左边的电阻丝接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗,故C正确;
D、若只将b、c接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故D错误。
故选:C。
点评:本题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握,熟知使用和接线原则是解题关键。
14.(3分)小明按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,两只规格相同的电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,造成这一现象的原因是(  )
A.可能是电路出现故障,灯L1短路
B.可能是电路出现故障,灯L2短路
C.可能电路各处完好,V1和V2所选量程不相同,并且灯L1两端电压为10V
D.可能电路各处完好,V1和V2所选量程不相同,并且灯L2两端电压为8V
分析:由图可知,电路是由两个电灯串联而成,两个电压表分别测的是总电压和L2两端的电压;当电路各处完好时,这两个电压值是不会相等的,指针一样,则说明选择的量程不同。
解答:解:A、若Ll短路,V2测的是电源电压,V1测的是电源电压,两表都有示数,并且相等,故A正确;
B、若L2短路,V1测量电源电压,V2示数为零,故B错误;
C、电路完好时,V1测的是电源电压,V2测的是L2两端电压,两表指针一样,说明V1选的是大量程,并且电源两端电压为10V,故C错误;
D、电路完好时,V1测的是电源电压,V2测的是L2两端电压,两表指针一样,说明V1选的是大量程,V2用的是小量程,则灯L2两端电压为2V,故D错误。
故选:A。
点评:该题考查了电路故障的分析以及电压表的使用,属于中档题。
15.(3分)如图是某﹣海底隧道的施工现场,起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中,起重船所受浮力大小的变化是(  )
A.
B.
C.
D.
分析:起重船受力分析知:船受竖直向上的浮力、竖直向下的重力,重物对船向下的拉力,物体逐渐浸入水时,浮力逐渐增大,拉力逐渐减小,船的浮力逐渐减小,等物体全部浸没后浮力不变,物体受拉力不变,船的浮力不变。
解答:解:起重船受竖直向上的浮力、竖直向下的重力,重物对船向下的拉力,重力始终不变,当物体逐渐浸入水时,根据F浮=ρ液gV排知,浮力逐渐增大,根据F浮=G﹣F知,拉力逐渐减小,船受到的浮力逐渐减小,等物体全部浸没后浮力不变,物体受拉力不变,船的浮力不变,
浸没前圆柱形物体排开液体的体积与深度成正比,因而拉力与深度是一次函数,图像是直线,图A符合题意。
故选:A。
点评:本题考查受力分析与浮力大小有关的因素,关键知道浮力、拉力与深度是一次函数关系。
二、填空题。(共7小题,满分28分,每小题4分)
16.(4分)“美林”是为儿童开发设计的一款退烧药,主要成分是布洛芬,“美林”即使密封保存,放久了也会在底部看到白色沉淀,“美林”属于  悬浊液 (填“乳浊液”、“悬浊液”或“溶液”),将少量的①面粉,②味精,③白糖,④泥土,⑤肥皂,⑥植物油分别加入到水中,充分振荡后,其中形成的混合物与“美林”属于同类型的物质有  ①④ 。
分析:不溶性的固体小颗粒悬浮于液体中形成的混合物是悬浊液;不溶性小液滴分散到液体中形成的混合物是乳浊液;一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一稳定的混合物是溶液。
解答:解:“美林”是为儿童开发设计的一款退烧药,主要成分是布洛芬,“美林”即使密封保存,放久了也会在底部看到白色沉淀,“美林”属于悬浊液;①面粉是难溶于水的固体,与水混合得到悬浊液,②味精易溶于水,与水混合得到溶液,③白糖易溶于水,与水混合得到溶液,④泥土是难溶于水的固体,与水混合得到悬浊液,⑤肥皂与水混合得到乳浊液,⑥植物油是难溶于水的液体,与水混合得到乳浊液;
故答案为:悬浊液;①④。
点评:本题难度不大,掌握溶液、悬浊液、乳浊液的本质特征、各种物质的水溶性方面的知识是解答本题的关键。
17.(4分)电池技术的发展正推动新能源汽车的日趋成熟。
(1)如图甲是某电动汽车的一个电池组,它由多个单体电池组成,每个单体电池的电压为4V,整个电池组电压为60V,则每个单体电池间应属于  串 联。
(2)如图乙为国产油电混合动力汽车,在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的  用电器 。(填电路元件名称)
分析:(1)在串联电路中,电源电压等于各用电器两端的电压之和;
(2)给蓄电池充电时,蓄电池会消耗电能,将电能转化为化学能。
解答:解:(1)每个单体电池的电压为4V,整个电池组电压为60V,根据串联电路的电压规律可知,每个单体电池间应属于串联;
(2)对蓄电池充电时,蓄电池把电能转化为化学能储存起来,相当于电路中的用电器。
故答案为:(1)串;(2)用电器。
点评:本题考查了串联电路的电压规律、电路的组成,属于基础题。
18.(4分)如图甲所示为电解水的实验装置,如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题:
(1)如图甲所示,b管与电源  正 极相连产生气体。
(2)在电解水实际操作中,a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2:1,其原因是两种气体在水中的溶解度不同,则在相同条件下, 氢气 (选填“氢气”或“氧气”)更难溶于水。
分析:根据乙所示为电解水反应的微观过程示意图可知,水电解得到氢气和氧气,电解水实验,与电源负极相连的一极产生氢气,与电源正极相连的一极产生氧气,且氢气与氧气的体积之比为2:1;据此进行分析。
解答:解:(1)如图甲所示,b管中气体的体积较小,为氧气,b管中气体是与电源正极相连产生气体;
(2)电解水实验得到氢气和氧气,理论上氢气与氧气的体积之比为2:1;但在电解水实际操作中,a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2:1,说明两种气体在水中的溶解度不同,则在相同条件下,氢气更难溶于水。
故答案为:
(1)正;
(2)氢气。
点评:本题考查了电解水实验等相关知识,掌握电解水的原理是解答的关键。
19.(4分)小东收集到一瓶浑浊的河水,他模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水,过程如图所示。
操作①结束后发现滤液仍浑浊,导致该现象的原因可能是  AB (填字母)。
A.滤纸破损
B.液面高于滤纸的边缘
C.玻璃棒靠在三层滤纸的一边
D.漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁
E.滤纸边缘低于漏斗口
F.烧杯嘴紧靠玻璃棒
操作②应选用图  乙 中的装置。
分析:过滤能够除去不溶于水的物质。
活性炭具有吸附性。
解答:解:操作①结束后发现滤液仍浑浊,导致该现象的原因可能是滤纸破损、液面高于滤纸的边缘。
操作②(活性炭吸附色素、异味)应选用图乙中的装置。
故答案为:AB;乙。
点评:本题主要考查净化水方面的知识,比较简单。
20.(4分)高铁的普及,极大便捷了人们的出行,但在高铁站台候车时,乘客必须站在安全线以外。这是因为当列车驶过站台,列车周围空气流速大,压强  小 (选填“大”或“小”),站在安全线以内候车有危险。若高铁再提速,为确保安全,安全线到站台边缘的距离应  增大 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
分析:流体的压强跟流体的速度有关,流速越大的位置压强越小,从人的内侧和外侧受到的气体大小关系进行分析。
解答:解:当列车急速驶过车站,警戒线区域内的空气流速会变大,由流体压强与流速的关系可知,警戒线以内的地方空气压强减小,而此时人外侧的空气流动速度慢,人外侧的空气压强大,会产生一个向内侧的压强差,将人推向列车,易出现危险;若高铁提速,则向内侧的压强差会更大,所以应该增大站台上乘客与行驶的高铁之间安全距离。
故答案为:小;增大。
点评:掌握流体压强和流速的关系,能解释有关问题,明确火车经过时造成人两侧空气流速的不同是解答此题的关键。
21.(4分)目前,我国正面临着严峻的青少年肥胖问题,糖尿病是肥胖的最主要也是最常见的并发症之一。我国12至18岁的青少年中有1.9%的人患有糖尿病。
(1)胰岛素分泌不足时会导致糖尿病,胰岛素的主要功能是  通过调节糖在体内的吸收、利用和转化,降低血糖浓度 。
(2)过度肥胖往往造成血糖浓度偏高。有人发现使用阿司匹林(一种消炎止痛药)能够改善肥胖者体内的血糖状况,于是他们以过度肥胖的老鼠为实验对象进行了研究,得到图中所示结果,得出阿司匹林可以降低血糖浓度的结论。那么,他们对于实验组老鼠的处理方法是  给该组老鼠按时定量服用阿司匹林 。
分析:胰岛素的主要功能是通过调节糖在体内的吸收、利用和转化,降低血糖浓度。
解答:解:(1)胰岛素分泌不足时会导致糖尿病,胰岛素的主要功能通过调节糖在体内的吸收、利用和转化,降低血糖浓度。
(2)过度肥胖往往造成血糖浓度偏高。有人发现使用阿司匹林(一种消炎止痛药)能够改善肥胖者体内的血糖状况,于是他们以过度肥胖的老鼠为实验对象进行了研究,得到图中所示结果,得出阿司匹林可以降低血糖浓度的结论。就要设计以阿司匹林为变量的对照实验,那么,他们对于实验组老鼠的处理方法是给该组老鼠按时定量服用阿司匹林。
故答案为:(1)通过调节糖在体内的吸收、利用和转化,降低血糖浓度
(2)给该组老鼠按时定量服用阿司匹林
点评:解答此题的关键是明确胰岛素的作用。
22.(4分)如图所示的电路中,L1与L2都标着“3V 0.24A”字样,电源由两节新干电池串联而成。若闭合S后,则电路里将会发生 短路 ;要想使两灯泡都正常发光,只需将导线M由B接线柱拆开后,改接到 A或C 接线柱上即可。
分析:根据电路的状态和电路的连接进行分析。电路的三种状态:通路,开路(断路),短路。要使两灯泡都发光,且要改动M到B的电线,故应由B改到A或C接线柱。
解答:解:闭合S后,电流将不经过用电器而直接由电源正极流回电源负极,是短路;
要想使两灯泡都正常发光,只要把从M到B接线柱的导线拆开后,改接到 A或C接线柱上即可。
故本题答案为:短路;A或C。
点评:本题考查了短路的识别和电路的故障改正。
三、实验探究题。(共6小题,满分42分)
23.(8分)小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。(g取10N/kg)
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与  液体密度 的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为  2.4 N。
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而  增大 ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关。
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为  1.2×103 kg/m3。
分析:(1)掌握影响浮力大小的因素,判断两图中改变的量和不变的量,得出影响浮力的因素;
(2)根据公式F浮=ρ液gV排分析浮力与V排的关系;
(3)根据F浮=G﹣F计算出在水中和盐水中受到的浮力,根据V排=计算出物体的体积,根据ρ液=计算出盐水的密度;
或根据在水中和在盐水中排开液体的体积相等列出关系式求出盐水的密度。
解答:解:(1)由C与E两图可知,物体浸没在水中和盐水中时,排开液体的体积都等于其自身体积,即物体浸没在水中和盐水中时排开液体的体积相同,液体的密度不同,所以是研究浮力与液体密度的关系;
由图A可知,物体的重力为:G=8N,由图E可知,物体浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为:F=5.6N,所以物体浸没在盐水中时所受的浮力为:F浮盐水=G﹣F=8N﹣5.6N=2.4N;
(2)由B、C两个图可知,物体浸入水中的体积逐渐变大,弹簧测力计的示数逐渐变小,根据F浮=G﹣F可知,物体所受浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关;
(3)由D可知,物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为:F'=6N,则物体浸没在水中时的浮力:F浮水=G﹣F'=8N﹣6N=2N;
由题意可知,在水和盐水中排开液体的体积相等,则:

代入数据得:

解得:ρ盐水=1.2×103kg/m3。
故答案为:(1)液体密度;2.4;(2)增大;(3)1.2×103。
点评:此题是探究影响浮力大小的因素实验,考查了影响浮力的因素及控制变量法的应用,同时考查了有关浮力公式的应用,在(3)中确定V排相等是解决此题的关键。
24.(8分)小金学习了大气压强后,借助注射器(容积为5mL)、铁架台、小桶、细绳等器材设计如图装置估测大气压的值。其实验步骤如下:
①按图示组装好器材,首先将注射器活塞推至顶端,上端未封口,接着往小桶内缓慢加水,直至活塞恰好开始下滑时,取下小桶,用天平测量出小桶和水的总质量为78g。
②重新将注射器活塞推至顶端,并用橡皮帽封住注射口,将步骤①中的装水小桶(水未倒出)重新挂在注射器下端,缓慢向小桶内加水,直至活塞又恰好开始下滑,再取下小桶,用天平测量其总质量为548g。
③取下注射器,并用刻度尺测出其壁上全部刻度部分的长度为10cm。
请回答以下问题:
(1)本实验中应以  活塞 (选填“注射器”“活塞”或“小桶”)为研究对象来分析其所受力的情况。
(2)步骤②中“将注射器活塞推至顶端”的目的是  排尽空气 。
(3)上述实验中,在不考虑活塞重力的情况下,可得出大气压强的值约为  9.4×104Pa 。
(4)进一步分析,如果考虑活塞重力,所测出的大气压值与(3)中所测得值相比  不变 (选填“较大”、“不变”或“较小”)。
分析:(1)该实验中以活塞为研究对象来分析其所受大气压力;
(2)测量大气压时,要排尽筒内空气;
(3)根据二力平衡的条件,当活塞刚刚拉动时,弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力;再根据公式p=将测得的压力和面积代入公式即可算出压强的大小;
(4)分析活塞重力对测量摩擦力和拉力的影响,推出对活塞压力的大小影响分析。
解答:解:(1)该实验中以活塞为研究对象;分析研究的是大气对活塞的压力;
(2)步骤②中“将注射器活塞推至顶端”的目的是为了排尽空气;
(3)根据二力平衡条件,摩擦力等于重力,f=F1=G=mg=0.078kg×10N/kg=0.78N,活塞受到的大气压力为F2=(0.548﹣0.078)kg×10N/kg=4.7N,
这就是大气对活塞的压力,注射器的容积为5mL=5cm3,这注射器上的全部刻度线由刻度尺测量得出为10cm,故活塞的横截面积为S===0.5cm2=0.5×10﹣4m2将其代入公式得,
p===9.4×105Pa;
(3)在步骤①中,将注射器活塞推至顶端,上端未封口,接着往小桶内缓慢加水,直至活塞恰好开始下滑时,取下小桶,用天平测量出小桶和水的总质量,可求出小桶和水的总重力,以活塞为研究对象,根据力的平衡条件可知小桶和水的总重力(即活塞受到向下的拉力)等于活塞受到摩擦力和重力的合力,所以步骤①的目的是排除活塞与注射器之间的摩擦对实验的影响,还排除了活塞重力对实验的影响,因而如果考虑活塞重力,所测出的大气压值与(3)中所测得值相比不变。
故答案为:(1)活塞;(2)排尽空气;(3)9.4×104Pa;(4)不变。
点评:利用注射器测量大气压时,用到的公式是p=所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S.利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,利用几何知识可得出活塞的面积S,便可求出大气压的值了。
25.(6分)人们很早就发现植物具有向光性,而生长素的发现不到百年。许多科学家先后用胚芽鞘对此进行过实验研究。如图是三位科学家所做的部分实验。(注:琼脂块是一种有机混合物,为胶状固体,其作用类似“海绵”。)
(1)达尔文通过实验证明了胚芽鞘向光一侧弯曲生长与  胚芽鞘尖端 有关。
(2)根据拜尔实验,推出实验D中几天后胚芽鞘将  向左弯曲 (选填“向左弯曲”、“向右弯曲”或“直立”)生长。
(3)温特实验还不够严密,他还需要补充一个实验,具体操作是  将未处理过的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧,观察生长现象 。
分析:1、达尔文实验中,一个保留胚芽,一个切除胚芽,变量是胚芽。
2、拜尔的实验是切下尖鞘,分别嫁接到两边,观察生长方向。
3、温特实验是用胚芽鞘尖端处理过的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧,胚芽鞘向对侧弯曲生长。
解答:解:(1)达尔文的实验结论:在单侧光照射下,可能会产生某种物质,对胚芽生长会产生影响。所以胚芽鞘向光一侧弯曲生长与胚芽鞘尖端有关。
(2)分析题意和题图可知,将切下的燕麦胚芽鞘顶部移到切口一侧,置于黑暗条件下,胚芽鞘会弯向对侧生长,说明胚芽鞘弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均造成的,所以是向左弯曲。
(3)本实验缺少对照组,变量是否放过胚芽鞘尖端,所以再设置一组:将未处理过的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧,观察生长现象。
故答案为:(1)胚芽鞘尖端
(2)向左弯曲
(3)将未处理过的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘切面一侧,观察生长现象。
点评:解答此题的关键是理解资料中的信息从中寻找解题线索,提取有利于解题的信息,与所学知识建立链接,并用所学知识解释问题,从而得出答案。
26.(6分)在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体材料、横截面积, 长度 、温度有关。
(2)实验时,同学们用如甲图的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之间,探究情况如下表:当选用  b和c (填序号)两根金属丝,可探究导体电阻跟导体材料的关系。
(3)如乙的实验,可探究导体电阻与  温度 的关系。
序号 材料 长度(m) 横截面积(mm2) 灯泡亮度
a 铝丝 2 1 较亮
b 镍铬合金丝 2 0.5 最暗
c 铝丝 2 0.5 较暗
d 铝丝 1 1 最亮
分析:(1)影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积,另外还有温度;在研究时要采用控制变量法的思想,探究导体电阻跟导体横截面积的关系时,要控制材料、长度和温度相同;
(2)图乙中,用酒精灯加热电阻丝,观察灯泡的亮度变化,是探究电阻与温度的关系。
解答:解:(1)影响电阻大小的因素可以猜想有:材料、长度、横截面积、温度;
(2)探究导体电阻跟导体材料的关系,必须控制导体的横截面积、长度相同,材料不相同,因此符合条件的有b和c两根电阻丝;
(3)在图乙的实验中,对电阻丝加热,材料、长度和横截面积都不变,改变的是温度,观察灯泡亮度的变化,因此探究的是电阻与温度的关系。
故答案为:(1)长度;(2)b和c;(3)温度。
点评:用控制变量法探究影响电阻大小的关系时,注意相同因素和不同因素,这是解决这类实验探究题的关键。
27.(8分)一颗黄豆质量为多大(大约在0.1克~1克之间)?实验室天平的最小刻度是0.2克,称量一颗黄豆质量不够精确,老师布置各项目组制作一个浮力秤,将一粒黄豆的质量测出来,精确度越高越好。
提供材料:大烧杯、水、纸质小托盘、剪刀、橡皮泥、铁钉、刻度尺、记号笔、双面胶、质量1g的小铁块,吸管(规格A:较细的普通饮料吸管,规格B:较粗的奶茶吸管)。
制作过程:
①选择轻质的塑料吸管,剪取笔直的20cm一段,上端贴上纸质小托盘。
②在吸管下端插入铁钉,用橡皮泥塞紧吸管与铁钉缝隙进行固定和密封。
③烧杯中倒入水,将制作完成的吸管下端放入水中,让吸管漂浮在水面上,如图所示。
④对吸管标记刻度。
⑤测量一粒黄豆质量。
(1)步骤②中吸管中插入铁钉并密封的好处是  使吸管可以竖直漂浮在水中 。
(2)标记零刻度的方法是  将装好的浮力秤竖直漂浮于水中,不放重物时在水面与吸管相交处标记为零,然后放上1g的砝码,此时浮力秤仍然漂浮于水中,在水面与吸管相交处标记为1g,在0和1之间进行十等分,其分度值为0.1g 。
(3)该浮力秤从上到下刻度变化是  由大变小 。(选填“由小变大”或“由大变小”)
(4)为提高浮力秤的精确度,小组提出的以下改进措施中可行的是  AC 。
A.用直径更小的吸管
B.增大吸管中铁钉的质量
C.烧杯中换用密度更小的液体
分析:(1)步骤②中吸管中插入铁钉并密封可以使吸管的重心降低,使吸管可以竖直漂浮在水中;
(2)根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知浮力秤竖直漂浮于水中F浮=ρ水gV排=G,根据体积公式、重力公式可得ρ水gSh=m物g,则ρ水Sh=m物,吸管的横截面积一定,故物体的质量与吸管浸入水中的深度成正比,据此分析即可;
(3)根据漂浮时是浮力等于重力,再利用阿基米德原理进行解答;
(4)要提高浮力秤的精确度,需要在吸管上标注更多的刻度线,分度值更小;浮力秤竖直漂浮于水中,称量同一物体时其受到的浮力不变,根据F浮=ρ液gV排进行分析。
解答:解:
(1)步骤②中吸管中插入铁钉并密封可以使吸管的重心降低,使吸管可以竖直漂浮在水中;
(2)将装好的浮力秤竖直漂浮于水中,不放重物时在水面与吸管相交处标记为零,然后放上1g的砝码,此时浮力秤仍然漂浮于水中,在水面与吸管相交处标记为1g;
根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知F浮=ρ水gV排=G,
根据体积公式、重力公式可得ρ水gSh=m物g,
则ρ水Sh=m物,吸管的横截面积一定,故物体的质量与吸管浸入水中的深度成正比,所以在0和1之间进行十等分,其分度值为0.1g;
(3)漂浮时是浮力等于重力,由V排=可知,当ρ水、g一定时,F浮=G物=m物g,当m物越大,V排越大,即吸管浸入水的深度增大,所以该浮力秤从上到下刻度变化是由大变小;
(4)浮力秤竖直漂浮于水中,称量同一物体时其受到的浮力一定,根据F浮=ρ水gV排可知V排一定,根据V=Sh可知横截面积越小,浸入的深度越大,可以标注的刻度线越多,分度值越小,所以用直径更小的吸管可以提高浮力秤的精确度,故A正确;
称量同一物体时其受到的浮力一定,根据F浮=ρ液gV排可知ρ液越小,V排越大,吸管浸入的深度越大,可以标注的刻度线越多,分度值越小,所以烧杯中换用密度更小的液体也可以提高浮力秤的精确度,故C也正确;
故选:AC。
故答案为:(1)使吸管可以竖直漂浮在水中;(2)将装好的浮力秤竖直漂浮于水中,不放重物时在水面与吸管相交处标记为零,然后放上1g的砝码,此时浮力秤仍然漂浮于水中,在水面与吸管相交处标记为1g,在0和1之间进行十等分,其分度值为0.1g;(3)由大变小;(4)AC。
点评:本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理、重力公式的灵活运用,知道物体漂浮时受到的浮力等于重力。
28.(6分)项目化小组同学准备设计一个自动雨刮器控制系统,能使汽车挡风玻璃上的雨刮器随着单位时间降雨量的变化而自动改变摆动的速度。雨停后,雨刮器自动停止工作,如图甲所示。
(1)工作原理如图乙:M表示电动机,将雨水检测网接入电路。他们通过观察  电流表示数 的变化来判断电动机转速的变化,从而反映出雨刮器刮水速度的变化。
(2)设计系统:设计小组的同学准备用平行金属电阻丝来设计控制系统,如图丙。将检测网浸入雨水中进行实验,在不同深度处记录数据如下:
检测浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入
电流表的示数/安 0 0.16 0.20 0.32
根据表中的现象和数据,解释雨刮器自动加速的原理是  a、b间接入电路的电阻横截面积变大,总电阻变小 。
(3)优化设计。活动小组设计的电路在无雨水时,电动机不转动,这样无法实现无雨时车窗的清洗,若要解决此问题,可对图丁电路进行修改优化,请你在电路上画上你的修改。
分析:(1)电流表和电动机串联接入电路,电动机转速的变化与电流大小有关;
(2)影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积,另外还与温度有关;
(3)要实现无雨水时,电动机能转动,即电路为通路,应在检测金属网处并联一个开关。
解答:解:(1)电流表和电动机串联接入电路,由题意可知通过观察电路中的电流表示数(电流)的变化来判断电动机转速的变化,电流越大,转速越快;
(2)根据欧姆定律可知,在电压一定时,电流表的示数增大时,电路中电阻减小,这说明a、b间接入电路的电阻在变小;影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积,另外还与温度有关;根据题意可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。
(3)在检测网处并联一个开关,可以实现在无雨水时电动机可以工作,如图所示:
故答案为:(1)电流表示数;(2)a、b间接入电路的电阻横截面积变大,总电阻变小;(3)如上图所示。
点评:本题考查欧姆定律的应用,影响导体电阻大小的因素等相关知识点,其中(3)“在不拆卸原电路的基础上,在该电路中加装一个电路元件,以解决此问题”是此题的难点,需要认真阅读材料方可解答。
四、解答题。(共7小题,满分45分)
29.(6分)一个鸡蛋质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水,向烧杯中加盐并搅拌使鸡蛋悬浮。求:
(1)鸡蛋在纯水中所受的浮力;
(2)鸡蛋的体积;
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度。
分析:(1)根据阿基米德原理,鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋排开的水的重力;
(2)利用公式F浮=ρ液gV排,可求出鸡蛋的体积;
(3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度等于鸡蛋的密度,据此可求出盐水的密度。
解答:解:(1)根据阿基米德原理可知,鸡蛋受到的浮力:F浮=G排=0.5N;
(2)由F浮=ρ水gV排可知,鸡蛋排开水的体积:
V排===5×10﹣5m3,
由于鸡蛋浸没在纯水中,则鸡蛋的体积:V=V排=5×10﹣5m3;
(3)因为鸡蛋悬浮在盐水中,
所以,ρ盐水=ρ鸡蛋===1.1×103kg/m3。
答:(1)鸡蛋在纯水中所受的浮力为0.5N;
(2)鸡蛋的体积为5×10﹣5m3;
(3)鸡蛋悬浮时盐水的密度为1.1×103kg/m3。
点评:本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用,进行浮力的计算时,结合题目中给出的物理量选择合适的公式,计算的过程中注意单位的换算。
30.(6分)如所示电路中,已知电源的电压为9V,电压表V1的示数是4V,V2的示数是8V,请你计算灯泡L2两端的电压为多少伏?
分析:由图知,三盏灯串联,电压表V1测L1和L2的总电压,电压表V2测L2和L3的总电压,由串联电路的电压特点分析计算即可。
解答:解:
由电路图可知,三盏灯串联,电压表V1测L1和L2的总电压,电压表V2测L2和L3的总电压,
已知电源电压为9V,电压表V1的示数是4V,V2的示数是8V,
由串联电路的电压特点有:
U1+U2+U3=U=9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U1+U2=UV1=4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U2+U3=UV2=8V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③可得:U2=3V。
答:灯泡L2两端的电压为3V。
点评:本题考查了串联电路的电压特点的应用,关键是正确分析电路的连接方式和电压表的测量对象。
31.(6分)在实验中验电器A和被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同。某同学用带绝缘手柄的金属棒把验电器A与不带电的验电器B的金属球连接起来,B金属箔瞬间张开了。请从电子运动的角度解释为上述现象并判断电流方向。
分析:(1)摩擦起电的实质是电荷的转移,当用毛皮摩擦橡胶棒时,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,橡胶棒上就有多余的电子,从而使橡胶棒带上负电。
(2)电荷的定向移动形成电流。规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
解答:答:验电器A和被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同,即A带负电,把验电器A与不带电的验电器B的金属球连接起来,A上多余的电子会转移到B上,由于自由电子的定向移动方向与电流方向相反,所以电流的方向是从B到A。
点评:知道摩擦起电的实质,理解电流方向的规定,可解答此题。
32.(6分)“酱香拿铁”是瑞兴咖啡和茅台集团于2023年9月4日联合推出的一款咖啡,首日销量突破542万杯。配料中包含茅台酒和咖啡,其中茅台酒中酒精的质量分数约为53%,酱香拿铁中酒精的质量分数约为0.5%。
(1)酱香拿铁的配料主要包括浓缩咖啡、茅台酒、牛奶、冰块,可见酱香拿铁属于  浊液 (选填“溶液”或“浊液”)
(2)现用100克茅台酒可以配制出多少克的酱香拿铁?
分析:(1)不溶性的固体小颗粒悬浮于液体中形成的混合物是悬浊液;小液滴分散到液体中形成的混合物是乳浊液;一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一稳定的混合物是溶液。
(2)根据溶液稀释前后溶质的质量不变,进行分析解答。
解答:解:(1)酱香拿铁的配料主要包括浓缩咖啡、茅台酒、牛奶、冰块,其中牛奶的营养物质有的溶于水,有的不溶于水,可见酱香拿铁属于浊液。
故答案为:浊液。
(2)茅台酒中酒精的质量分数约为53%,酱香拿铁中酒精的质量分数约为0.5%;设可以配制出酱香拿铁的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,则100g×53%=x×0.5%,x=10600g。
答:可以配制出10600g的酱香拿铁。
点评:本题难度不大,明确溶液稀释前后溶质的质量不变、溶液和浊液的特征等是正确解答本题的关键。
33.(7分)如甲图王小华家的高压锅锅体直径为24cm,出气孔的横截面积S为10mm2,小华不慎丢失了锅的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为100g和60g。
(1)高压锅的工作原理是: 液体的沸点随气压的升高而增大 。
(2)请你根据说明书给出的数据,通过计算说明,小华应该买哪一种限压阀。(说明书标有:当大气压为1×105Pa时,该锅最高温度为115℃,已知:水的沸点与压强的关系如图乙所示)
(3)大气压与人类关系密切,除了“高压”,“负压”也能被利用。新型冠状病毒肺炎是由新冠病毒引发的传染病,病人需要送到医院的“负压”病房进行治疗,以防止病毒扩散。你对“负压”病房的解释是  病房里面的压强低于外面的压强,这样里面的空气出不来,只有外面的空气能进去,可以避免病房里面空气中可能含有的病毒排放到外面的区域,减少整个医院的感染风险 。
分析:(1)高压锅是利用液体的沸点与气压的关系来工作的。
(2)根据压强公式和压力锅内外压强差来进行计算。
(3)“负压”可以保证病房内的气压低于外面的气压,里面的含有病毒的空气不会排放到外面。
解答:解:(1)高压锅的工作原理是:液体的沸点随气压的升高而增大。
(2)对高压锅的限压阀进行受力分析有:F内=F0+mg;即:p内S=p0S+mg;
根据题目的数据可知:当高压锅内的温度为115℃时,锅内的气压为;
高压锅限压阀的质量为:;小华应该买60g的限压阀。
(3)“负压”病房的解释是:病房里面的压强低于外面的压强,这样里面的空气出不来,只有外面的空气能进去,可以避免病房里面空气中可能含有的病毒排放到外面的区域,减少整个医院的感染风险。
故答案为:(1)液体的沸点随气压的升高而增大;
(2)通过计算可知:小华应该买60g的限压阀;
(3)病房里面的压强低于外面的压强,这样里面的空气出不来,只有外面的空气能进去,可以避免病房里面空气中可能含有的病毒排放到外面的区域,减少整个医院的感染风险。
点评:本题考查的是液体的沸点与气压的关系;会根据压强公式结合高压锅的原理计算限压阀的质量;正确理解“负压”病房的含义。
34.(7分)(1)如图所示,某电子线路板上有一个由三个电阻R1、R2和R3构成的局部电路。已知通过R1和R2的电流分别为4mA和10mA,则通过R3的电流可能是  6mA或14mA 。
(2)利用如图所示的器材,按下列要求补充完成实物连线图。
①S1闭合、S2断开,灯L1亮,L2熄灭;
②S1和S2同时闭合,灯L1、L2都亮。
分析:(1)把三个电阻R1、R2和R3看做三个电流表,根据并联电路电流特点,确定R3的电流大小的可能性;
(2)根据题中的2个要求确定灯的连接开关控制的电路,据此连接实物图。
解答:解:(1)若通过R1的电流是干路,支路通过R2的电流大于通过R1的电流,故不成立;
若通过R2的电流是干路,通过R1的电流和通过R3的电流的和等于通过R2的电流,则通过R3的电流为10mA﹣4mA=6mA;
若通过R3的电流是干路,通过R2的电流和通过R2的电流的和等于通过R3的电流,则通过R3的电流为10mA+4mA=14mA;
通过R3的电流可能是6mA或14mA;
(2)根据要求,灯L1和灯L2并联接入电路中,开关S1控制干路,开关S2控制灯L2,如图所示:
故答案为:(1)6mA或14mA;(2)见试题解答内容。
点评:本题考查并联电路中电流的规律和根据要求连接实物图,关键是根据要求确定电路的连接关系及开关控制的灯。
35.(7分)边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图象如图2所示。木块密度ρ=0.5×103kg/m3,容器的底面积为200cm2,g=10N/kg,求:
(1)木块A的重力;
(2)容器中液体的密度;
(3)抽液机每秒排出液体多少克?
分析:(1)根据G木=m木g=ρ木V木g算出木块的重力;
(2)根据图象分析第50 s时木块受到的浮力,由F浮=ρ液gV排可得此液体的密度;
(3)根据题意对木块进行受力分析,当木块恰好漂浮时,其受细绳的拉力为零,F浮=G据此求出排开液体的体积、木块露出液面的体积,进而求出木块浸入深度、露出高度,抽出液体的体积V排出=(S容﹣S木)h露,进而求出每秒钟排出液体的质量。
解答:解:
(1)木块的重力:G木=m木g=ρ木V木g=0.5×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=5N;
(2)由图1知,此时木块受向上的浮力和竖直向下的重力及拉力作用,
由图象知,当物体完全浸没时,此时细绳的拉力为5N,
则木块浸没时受到的浮力:F浮=G木+F=5N+5N=10N,
由F浮=ρ液gV排可得,此液体的密度:
ρ液===1×103kg/m3;
(3)当木块恰好漂浮时(拉力为0),F浮′=G木,
由阿基米德原理和重力公式可得:ρ液gV排′=ρ木gV木,
则V排′=V木=0.5×10﹣3m3,
此时木块浸入深度:
h浸===0.05m,
木块露出高度:
h露=h﹣h浸=0.1m﹣0.05m=0.05m,
则50s内排出液体的体积为:
V排出=(S容﹣S木)h露=(200﹣100)×10﹣4m2×0.05m=5×10﹣4m3=500cm3,
所以,50s时排出液体的质量:m排出=ρ液V排出=1×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.5kg;
所以每秒排出液体的质量为:m′==0.01kg/s=10g/s。
答:(1)木块A的重力为5N;
(2)容器中液体的密度为1×103kg/m3;
(3)抽液机每秒排出液体10克。
点评:此题考查了有关浮力的计算,涉及到了密度公式、重力公式、浮沉条件的应用,解决此题的关键是能从图象中得出有关信息,是一道难度较大的题目。

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