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2024浙江中考科学复习专练——解答题（二）
建议时间：40min
1．图甲是智能加热恒温杯垫，其电路原理简图如图乙所示R1、R2均为电热丝，杯垫具有加热和保温两个挡位，加热功率为40W，保温功率为10W。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（1）S1、S2均闭合时，智能加热恒温杯垫处于 （选填“加热”或“保温”）状态。
（2）该杯垫在加热状态下正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（3）用该加热杯垫将0.5kg水从25℃加热到75℃时，水吸收的热量是多少？
2．甘蔗秆直立，粗壮多汁，质地坚硬，食用时常需削皮切断。如图是常用来切甘蔗的铡刀，可以看作是杠杆，O是支点，铡刀OA长36cm。
（1）铡刀在使用时属于 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）如图，甘蔗对铡刀施加的阻力为F2，F2的大小为300牛，阻力臂为15cm，当手在A点竖直向下作用时，动力臂为25cm，则此时F1至少为多少牛？
（3）在第二问的基础上，当手作用在A点的力F1'垂直OA向下时，请列式分析F1'与F1的大小关系。
3．现有一重力为2.4N的实心物体A系在轻质细线上，细线绕过滑轮与弹簧测力计相连，如图所示，物体A浸没在水中，此时弹簧测力计的示数为2.1N，求：
（1）物体A受到的浮力大小。
（2）物体A的密度。
（3）向右匀速拉动弹簧测力计，物体A缓缓上升，当物体A的一半体积露出水面时，求此时弹簧测力计的示数。（不计绳重和摩擦）
4．84消毒液是一种广泛灭菌消毒剂，其有效成分为次氯酸钠（NaClO），工业制取次氯酸钠的化学方程式是Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O。
（1）上述反应的生成物中属于氧化物的是 。（填化学式）
（2）根据上述化学方程式计算，要制得149克次氯酸钠理论上需要Cl2的质量是 ？
5．小明想要探究氢氧化钠的性质，而实验室里只有一瓶存放很久的氢氧化钠固体，为避免氢氧化钠变质对实验产生干扰，小明先对这瓶固体的成分进行探究：
（1）定性判断：小明将固体溶解在水中，滴加酚酞，出现红色。他认为氢氧化钠固体没有变质，但小红提出反对。请帮小红写出反对的理由： 。
（2）定量计算：调整实验方案后，小明得知该氢氧化钠已经部分变质了，且只含氢氧化钠和碳酸钠两种成分。为了测出固体中碳酸钠的质量分数，他取10克固体放入锥形瓶中，分液漏斗中加入足量的稀盐酸，组装成如图甲所示的装置，放在电子秤上，电子秤读数为800克。打开分液漏斗活塞，充分反应后，电子秤读数为797.8克。请计算出固体中碳酸钠的质量分数。
（3）除杂提纯：图乙是在铁、铜混合物中获得铜粉的操作流程图。小明为了得到较纯的NaOH溶液，模仿图乙设计了图丙的流程图，请将图丙中虚线框内的内容补充完整。
6．某同学设计了如图甲所示的恒温箱电路，R1、R2均为发热电阻，R2的阻值为40欧，Rt为热敏电阻，其电阻随温度变化情况如图乙所示。控制电路电压U1为6伏，线圈电阻忽略不计，当线圈电流达到30毫安时，衔铁会被吸下，与工作电路的触点接通。衔铁吸下后，当电流降到20毫安时，衔铁会在弹簧作用下被拉起，与工作电路的触点分离。
（1）通过触点的接通和分离，可实现恒温箱内高功率加热和低功率保温两种模式，当触点接通时，恒温箱内处于 模式。
（2）当触点分离时，恒温箱工作时的功率为100瓦。已知工作电路的电压U2＝220伏，求R1的阻值。
（3）恒温箱内的温度会在一定范围内变化，当滑动变阻器R0的阻值为100欧时，求恒温箱内的温度变化范围。
（4）现在需要降低恒温箱中的最高温度，以下措施可行的有 。
A.增大R0
B.减小R0
C.增大U1
D.减小U1
7．智能制造融合到快递业，出现了智能快递车，如图甲。某次快递运送，该车在粗糙程度相同的平直路面上由静止开始运动，速度v随时间t变化关系如图乙。
（1）第7～15分钟，智能快递车移动的距离是多少米？
（2）该车轮胎与地面的总接触面积为0.02米2，轮胎能承受的最大压强为2×105帕，空载质量为250千克。求该车的最大载重量是多少千克？
（3）在7～15分钟内，该车动力做功的功率是150瓦。请在图丙中画出这段时间内动力F随时间t变化的关系图像。
8．我国某盐碱湖地区的农民，通过“夏天晒盐，冬天捞碱”获得大量湖盐。通过夏天晒盐方法得到的NaCl会混有Na2CO3杂质，某兴趣小组为测定该盐中杂质Na2CO3的含量（假设不含其它杂质），进行如下实验：称取样品50.0克，加入一定量的水中配成溶液后，逐滴滴入一定浓度的CaCl2溶液。加入CaCl2溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。
（1）夏天晒盐是通过 （选填“蒸发结晶”或“冷却热饱和溶液”）的方法来获得食盐晶体。
（2）A点溶液中的溶质有 。
（3）该混合物中碳酸钠的质量分数是多少？
9．某同学设计了一种能让太阳能电池板自动朝向阳光的控制电路，如图甲所示，控制电路由对比电路和转向电路两部分组成。R1、R3是分别检测左、右两侧光照强度的光敏电阻，其阻值均随光照强度增强而减小。若一侧光照偏暗，则转向电路中电动机M会带动太阳能电池板和对比电路一起转向光亮一侧，直到左右两侧光照强度平衡。
该同学在某光照强度下调试控制电路时，滑动变阻器R4；的滑片由最下端向上移动的过程中，两电表示数变化情况如图乙所示。对比电路中，电源电压U恒定，L1、L2线圈电阻不计。
（1）根据台州的地理位置，正午时太阳能电池板的正面朝 （填“东”、“南”、“西”或“北”）。
（2）滑动变阻器R4的最大阻值是多少？
（3）调试控制电路的过程中，对比电路右侧支路消耗的最小电功率是多少？
（4）请你解释说明：当右侧光照偏暗时，控制电路转动太阳能电池板的工作过程。
10．用如图方法可以估测一支蜡烛的密度。方法是：用手提着蜡烛的引线，使蜡烛稳定在水中，测出蜡烛在水中的长度L1与蜡烛全长L就可以计算出蜡烛的密度。问：
（1）此蜡烛的密度是多大？（用L1，L和ρ水表示）
（2）能否用此类方法测一实心圆柱体铜块的密度（假设也有引线），并说明方法或理由。2024浙江中考科学复习专练——解答题（二）
建议时间：40min
1．图甲是智能加热恒温杯垫，其电路原理简图如图乙所示R1、R2均为电热丝，杯垫具有加热和保温两个挡位，加热功率为40W，保温功率为10W。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（1）S1、S2均闭合时，智能加热恒温杯垫处于 （选填“加热”或“保温”）状态。
（2）该杯垫在加热状态下正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（3）用该加热杯垫将0.5kg水从25℃加热到75℃时，水吸收的热量是多少？
【解答】解：（1）由图乙可知，当开关S1、S2都闭合时，只有R2工作，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联；
根据串联电路的电阻特点可知，当开关S1、S2都闭合时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，由P可知，电路中的总功率最大，杯垫处于加热状态；
当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，总功率最小，杯垫处于保温状态；
（2）加热功率为40W，该杯垫在加热状态下正常工作10分钟，消耗的电能：W＝P加t＝40W×10×60s＝2.4×104J；
（3）将0.5kg水从25℃加热到75℃时，水吸收的热量：Q吸＝c水m（t1﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×（75℃﹣25℃）＝1.05×105J。
答：（1）加热；
（2）该杯垫在加热状态下正常工作10分钟，消耗的电能是2.4×104J；
（3）水吸收的热量是1.05×105J。
2．甘蔗秆直立，粗壮多汁，质地坚硬，食用时常需削皮切断。如图是常用来切甘蔗的铡刀，可以看作是杠杆，O是支点，铡刀OA长36cm。
（1）铡刀在使用时属于 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）如图，甘蔗对铡刀施加的阻力为F2，F2的大小为300牛，阻力臂为15cm，当手在A点竖直向下作用时，动力臂为25cm，则此时F1至少为多少牛？
（3）在第二问的基础上，当手作用在A点的力F1'垂直OA向下时，请列式分析F1'与F1的大小关系。
【解答】解：（1）由图分析，动力臂为O到F1距离，大于阻力臂O到F2的距离，属于省力杠杆；
（2）杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2；300N×15cm＝F1×25cm，解得FC＝180N；
（3）当手作用在A点的力F1'垂直OA向下时，动力臂恰好为OA的长度，根据数学知识，OA大于图中的动力臂L1；而阻力和阻力臂不变，根据F1×L1＝F2×L2知，动力变小，F1'＜F1。
答：（1）省力；（2）此时F1至少为180N；（3）F1'＜F1。
3．现有一重力为2.4N的实心物体A系在轻质细线上，细线绕过滑轮与弹簧测力计相连，如图所示，物体A浸没在水中，此时弹簧测力计的示数为2.1N，求：
（1）物体A受到的浮力大小。
（2）物体A的密度。
（3）向右匀速拉动弹簧测力计，物体A缓缓上升，当物体A的一半体积露出水面时，求此时弹簧测力计的示数。（不计绳重和摩擦）
【解答】解：（1）物体A受到的浮力大小为：
F浮＝G﹣F＝2.4N﹣2.1N＝0.3N；
（2）物体A的体积为：
V＝V排3×10﹣5m3；
物体A的质量为：
m0.24kg；
物体A的密度为：
ρ8×103kg/m3；
（3）当物体A的一半体积露出水面时，浮力为原来的一半，即F浮′F浮0.3N＝0.15N；
此时弹簧测力计的示数为：
F′＝G﹣F浮′＝2.4N﹣0.15N＝2.25N。
答：（1）物体A受到的浮力大小为0.3N；
（2）物体A的密度为8×103kg/m3；
（3）向右匀速拉动弹簧测力计，物体A缓缓上升，当物体A的一半体积露出水面时，此时弹簧测力计的示数为2.25N。
4．84消毒液是一种广泛灭菌消毒剂，其有效成分为次氯酸钠（NaClO），工业制取次氯酸钠的化学方程式是Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O。
（1）上述反应的生成物中属于氧化物的是 。（填化学式）
（2）根据上述化学方程式计算，要制得149克次氯酸钠理论上需要Cl2的质量是 ？
【解答】解：（1）上述反应的生成物中属于氧化物的是H2O。
故答案为：H2O。
（2）设需要Cl2的质量是x。
Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O
71 74.5
x 149g
x＝142g
故答案为：142g。
5．小明想要探究氢氧化钠的性质，而实验室里只有一瓶存放很久的氢氧化钠固体，为避免氢氧化钠变质对实验产生干扰，小明先对这瓶固体的成分进行探究：
（1）定性判断：小明将固体溶解在水中，滴加酚酞，出现红色。他认为氢氧化钠固体没有变质，但小红提出反对。请帮小红写出反对的理由： 。
（2）定量计算：调整实验方案后，小明得知该氢氧化钠已经部分变质了，且只含氢氧化钠和碳酸钠两种成分。为了测出固体中碳酸钠的质量分数，他取10克固体放入锥形瓶中，分液漏斗中加入足量的稀盐酸，组装成如图甲所示的装置，放在电子秤上，电子秤读数为800克。打开分液漏斗活塞，充分反应后，电子秤读数为797.8克。请计算出固体中碳酸钠的质量分数。
（3）除杂提纯：图乙是在铁、铜混合物中获得铜粉的操作流程图。小明为了得到较纯的NaOH溶液，模仿图乙设计了图丙的流程图，请将图丙中虚线框内的内容补充完整。
【解答】解：（1）小明将固体溶解在水中，滴加酚酞，出现红色。他认为氢氧化钠固体没有变质，但小红提出反对，是因为碳酸钠溶于水后滴加酚酞也会出现红色。
故答案为：碳酸钠溶于水后滴加酚酞也会出现红色。
（2）二氧化碳的质量为800g﹣797.8g＝2.2g。
设固体中碳酸钠的质量是m。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
m 2.2g
m＝5.3g
碳酸钠质量分数是100%＝53%
答：固体中的碳酸钠质量分数为53%。
（3）流程图内容补充：
。
故答案为：。
6．某同学设计了如图甲所示的恒温箱电路，R1、R2均为发热电阻，R2的阻值为40欧，Rt为热敏电阻，其电阻随温度变化情况如图乙所示。控制电路电压U1为6伏，线圈电阻忽略不计，当线圈电流达到30毫安时，衔铁会被吸下，与工作电路的触点接通。衔铁吸下后，当电流降到20毫安时，衔铁会在弹簧作用下被拉起，与工作电路的触点分离。
（1）通过触点的接通和分离，可实现恒温箱内高功率加热和低功率保温两种模式，当触点接通时，恒温箱内处于 模式。
（2）当触点分离时，恒温箱工作时的功率为100瓦。已知工作电路的电压U2＝220伏，求R1的阻值。
（3）恒温箱内的温度会在一定范围内变化，当滑动变阻器R0的阻值为100欧时，求恒温箱内的温度变化范围。
（4）现在需要降低恒温箱中的最高温度，以下措施可行的有 。
A.增大R0
B.减小R0
C.增大U1
D.减小U1
【解答】解：（1）触点接通时，电路为只有R2的简单电路，该电路的电阻阻值为R2；触点分离时，电路为R1、R2的串联电路，电阻为两电阻之和。
由P可知，当触点接通时，电阻最小，电功率最大，因此恒温箱内处于高功率加热状态；
（2）触点分离时，电路为R1、R2的串联电路，电阻最大，电功率最小，因此恒温箱内处于低功率保温模式，
此时电路的总电阻R总484Ω，
由串联电路的电阻特点知，R1的阻值R1＝R总﹣R2＝484Ω﹣40Ω＝444Ω；
（3）衔铁被电磁铁吸下时，控制电路中的总电阻R′总200Ω，
此时Rt的阻值Rt＝R′总﹣R0＝200Ω﹣100Ω＝100Ω，
由图乙知，此时对应温度为50℃，
衔铁被弹簧拉起时，控制电路中的总电阻R″总300Ω，
此时Rt的阻值R′t＝R″总﹣R0＝300Ω﹣100Ω＝200Ω，
由图乙知，此时对应温度为70℃，所以恒温箱的温度变化范围为50℃～70℃；
（4）若降低恒温箱中的最高温度，由图乙可知Rt的阻值会减小，由于衔铁被弹簧拉起时电路中的电流一定，由欧姆定律可知，增大R0或减小U1能使电路中的电流不变，从而实现降低恒温箱中的最高温度的目的，故选：AD。
故答案为：（1）高功率加热；（2）R1的阻值为444Ω；（3）恒温箱的温度变化范围为50℃～70℃；（4）AD。
7．智能制造融合到快递业，出现了智能快递车，如图甲。某次快递运送，该车在粗糙程度相同的平直路面上由静止开始运动，速度v随时间t变化关系如图乙。
（1）第7～15分钟，智能快递车移动的距离是多少米？
（2）该车轮胎与地面的总接触面积为0.02米2，轮胎能承受的最大压强为2×105帕，空载质量为250千克。求该车的最大载重量是多少千克？
（3）在7～15分钟内，该车动力做功的功率是150瓦。请在图丙中画出这段时间内动力F随时间t变化的关系图像。
【解答】解：（1）由图知第7～15分钟，智能快递车移动的速度为5m/s，距离是：
s＝vt＝5m/s×（15﹣7）×60s＝2400m；
（2）该车对地面的最大压力为：F压＝pS＝2×105Pa×0.02m2＝4000N，
空载时的重力：G＝mg＝250kg×10N/kg＝2500N，
最大载重G载＝F压﹣G＝4000N﹣2500N＝1500N，
该车的最大载重量为：
m150kg；
（3）在7～15分钟内，该车动力做功的功率是150瓦，
根据PFv得动力为：
F30N，
这段时间内动力F随时间t变化的关系图像如下图所示：
。
答：（1）第7～15分钟，智能快递车移动的距离是2400米：
（2）该车的最大载重量是150kg；
（3）见解答图。
8．我国某盐碱湖地区的农民，通过“夏天晒盐，冬天捞碱”获得大量湖盐。通过夏天晒盐方法得到的NaCl会混有Na2CO3杂质，某兴趣小组为测定该盐中杂质Na2CO3的含量（假设不含其它杂质），进行如下实验：称取样品50.0克，加入一定量的水中配成溶液后，逐滴滴入一定浓度的CaCl2溶液。加入CaCl2溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。
（1）夏天晒盐是通过 （选填“蒸发结晶”或“冷却热饱和溶液”）的方法来获得食盐晶体。
（2）A点溶液中的溶质有 。
（3）该混合物中碳酸钠的质量分数是多少？
【解答】解：（1）氯化钠溶解度受温度变化影响较小，夏天晒盐是通过蒸发结晶的方法来获得食盐晶体。
故答案为：蒸发结晶。
（2）A点溶液中的溶质有没有反应的Na2CO3、原物质中的氯化钠和反应生成的氯化钠。
故答案为：Na2CO3、NaCl。
（3）设混合物中含有碳酸钠的质量为m。
106：100＝m：5g
m＝5.3g
混合物中碳酸钠的质量分数＝5.3g/50g×100%＝10.6%
答：混合物中碳酸钠的质量分数为10.6%。
9．某同学设计了一种能让太阳能电池板自动朝向阳光的控制电路，如图甲所示，控制电路由对比电路和转向电路两部分组成。R1、R3是分别检测左、右两侧光照强度的光敏电阻，其阻值均随光照强度增强而减小。若一侧光照偏暗，则转向电路中电动机M会带动太阳能电池板和对比电路一起转向光亮一侧，直到左右两侧光照强度平衡。
该同学在某光照强度下调试控制电路时，滑动变阻器R4；的滑片由最下端向上移动的过程中，两电表示数变化情况如图乙所示。对比电路中，电源电压U恒定，L1、L2线圈电阻不计。
（1）根据台州的地理位置，正午时太阳能电池板的正面朝 （填“东”、“南”、“西”或“北”）。
（2）滑动变阻器R4的最大阻值是多少？
（3）调试控制电路的过程中，对比电路右侧支路消耗的最小电功率是多少？
（4）请你解释说明：当右侧光照偏暗时，控制电路转动太阳能电池板的工作过程。
【解答】解：（1）台州在北半球，正午时太阳能电池板的正面朝南；
（2）由图乙知电路中的最小电流为：I最小＝0.2A，电压表的最大示数为：U4大＝8V，
由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值：R440Ω；
（3）当滑片在最下端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，电源电压：U＝I最小R3+U4大＝0.2A×R3+8V﹣﹣﹣﹣①
由图乙可知当电流表示数为0.5A时，电压表的示数为2V，
同理可得电源电压：U＝I3R3+U4＝0.5A×R3+2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②两式解得：R3＝20Ω，U＝12V；
电路消耗的最小功率：P最小＝UI最小＝12V×0.2A＝2.4W；
（4）当右侧光照偏弱时，R3大于R1，通过线圈L2的电流较小，左侧电磁铁的磁性较强，衔铁被左侧的电磁铁吸过去，动触头接通左转电源，转向电动机M会带动太阳能电池板转向阳光，直到左右两侧光照强度平衡，衔铁和动触头居中，电动机M不动。
答：（1）南；
（2）滑动变阻器R4的最大阻值是40Ω；
（3）调试控制电路的过程中，对比电路右侧支路消耗的最小电功率是2.4W；
（4）当右侧光照偏弱时，R3大于R1，通过线圈L2的电流较小，左侧电磁铁的磁性较强，衔铁被左侧的电磁铁吸过去，动触头接通左转电源，转向电动机M会带动太阳能电池板转向阳光，直到左右两侧光照强度平衡，衔铁和动触头居中，电动机M不动。
10．用如图方法可以估测一支蜡烛的密度。方法是：用手提着蜡烛的引线，使蜡烛稳定在水中，测出蜡烛在水中的长度L1与蜡烛全长L就可以计算出蜡烛的密度。问：
（1）此蜡烛的密度是多大？（用L1，L和ρ水表示）
（2）能否用此类方法测一实心圆柱体铜块的密度（假设也有引线），并说明方法或理由。
【解答】解：
（1）设蜡烛横截面积为S，蜡烛与水平面的夹角为θ，如图：
则由题意知，蜡烛稳定在水中受重力、浮力和拉力作用。
以蜡烛的引线点为支点，设重力的力臂为Lcosθ，则浮力的力臂为（LL1）cosθ，
根据杠杆的平衡条件：
F浮 （LL1）cosθ＝G Lcosθ，
即：ρ水gSL1 （LL1）cosθ＝ρ蜡gSL Lcosθ，
所以：ρ水L1 （LL1）＝ρ蜡 L L，
解得：ρ蜡＝（2）ρ水；
（2）实心圆柱体铜块的密度要大于水的密度，把铜块放入水中时，铜块会下沉，浮力要小于重力，所以无法测量铜块的密度。
故答案为：（1）蜡烛的密度为ρ蜡＝（2）ρ水；（2）不能；把铜块放入水中时，铜块会下沉，浮力要小于重力。

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