2026年中考科学模拟冲刺卷(一)(含解析)

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2026年中考科学模拟冲刺卷(一)(含解析)

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2026年中考科学模拟冲刺卷(一)
一.选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1.金鱼藻是多年生水生草本植物,它的茎细柔、叶轮生、花小、种子有坚硬的外壳,从植物分类上金鱼藻属于(  )
A.被子植物 B.苔藓植物 C.蕨类植物 D.藻类植物
2.在①氧化锌、②金属镁、③氢氧化铜、④氯化钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是(  )
A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
3.游华是公认的俯冲速度最快的一种猛禽。如图,游华正沿直线朝斜右下方匀速俯冲。用G表示游华所受的重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图中最能表示此过程中游华受力情况的是(  )
A. B. C. D.
4.杭州奥体中心体育场“大莲花”获得中国建筑工程鲁班奖。“大莲花”主体结构为精巧的钢架结构,外面的花瓣则采用铝镁锰合金板和PTFE(一种有机合成材料)膜,起到采光、防尘等作用。有关“大莲花”的说法正确的是(  )
A.铝镁锰合金属于无机非金属材料
B.PTFE中一定含有碳元素
C.铝镁锰合金板中,铝的金属活动性比镁强
D.钢架结构生锈后,可利用食盐水除锈
5.近期我国东风导弹成功试射,运行的轨迹如图所示,下列说法错误的是(  )
A.导弹相对于地面是运动的
B.运行的导弹具有机械能
C.导弹的燃料中储存着化学能
D.从起飞点到落地点导弹在作匀速直线运动
6.小科模拟我国古代劳动人民的湿法炼铜技术,往硫酸铜溶液中加入过量铁粉来制取金属铜(如图所示)。下列分析正确的是(  )
A.反应后烧杯中的固体只有铜
B.反应前后溶液的颜色保持不变
C.反应前后铜元素的化合价不变
D.反应前后烧杯内的固体质量增加
7.高铁站自助检票闸机可实现自动检票。如图所示,当乘客将身份证放在读卡处,系统检测到乘客有当日车票,开关S1闭合;当摄像头扫描出人脸与身份证照片一致时,开关S2闭合;此时电动机(用“”表示)才启动,闸门打开乘客通过。下列电路设计符合要求的是(  )
A. B. C. D.
8.褪黑素是大脑松果体分泌的一种激素,分泌量受明暗变化的影响,白天分泌少,黑夜分泌多,能改善睡眠质量。褪黑素的分泌过程如图所示,下列分析错误的是(  )
A.①是视网膜,②是神经中枢
B.该反射的效应器是松果体
C.褪黑素的分泌受神经调节和激素调节
D.黑夜长时间玩手机,手机光线不会影响褪黑素的分泌
9.小曙假期外出游玩时拍摄了四张照片(如图所示),对其中涉及的光学现象进行分析,其中正确的是(  )
A.桥的倒影是光的折射形成的虚像
B.圆形光斑是树叶的影子,由光沿直线传播形成
C.水中花“折断”是因为光在传播时发生了折射
D.玻璃幕墙反射光刺眼,是因为发生了漫反射
10.劳动创造美好生活。下列劳动项目中涉及的科学知识描述错误的是(  )
选项 劳动项目 科学知识
A 学农活动:用熟石灰来改良酸性土壤 熟石灰是碱性物质,能与酸性物质发生反应
B 家务劳动:用白醋去除水壶中的水垢 醋酸能与水垢中的CaCO3、Mg(OH)2等物质反应
C 养护植物:给花木施用草木灰(含K2CO3) 钾肥能使植物生长健壮、茎秆粗硬
D 烹饪劳动:用苏打发面,做包子 利用碳酸氢钠分解产生二氧化碳,使面团松软
11.画水镇甘蔗种植历史悠久,规模大、技术成熟。当地气候、土壤与水源适宜,甘蔗生长周期短,品质优、口感清甜、汁多味美。切甘蔗用的铡刀,它利用杠杆原理工作。下列能正确表示其切甘蔗时受力的杠杆结构示意图的是(  )
A. B. C. D.
12.在探索“植物光合作用和呼吸作用”的科学奥秘时,我们需要设计一系列实践活动来验证它的基本过程和条件。下列选择说法错误的是(  )
A.甲实验前暗处理的目的是将叶片内的有机物运走与耗尽
B.乙实验选用金鱼藻作为实验材料是因为金鱼藻是水生植物,利用此装置,便于观察和收集光合作用产生的气体
C.丙实验加水的目的是促进种子萌发
D.丁实验进行一段时间后产生现象的原因是萌发的种子进行呼吸作用需要消耗氧气
13.《中小学生午休课桌椅通用技术要求》国家标准将于2026年2月1日正式实施。如图为一款放在水平地面上的午休课桌椅,相关说法正确的是(  )
A.静止放置的午休课桌椅没有惯性
B.螺钉下面放置垫片是为了增大压强
C.课桌受到的支持力与它受到的重力是一对相互作用力
D.座椅受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
14.伟杰同学如图1通过针筒改变密闭装置内压强,图2为少闯同学发现的pH随气压变化的关系,下列说法错误的是(  )
A.pH随气压增大而减小
B.当活塞吸气时,pH变大,发生了反应②
C.当气压小到一定程度时,瓶内pH会大于7
D.将剩余的水换成NaOH时,CO2质量会减少
15.葡萄糖是人体生命活动直接的供能物质,在人体新陈代谢中具有重要作用。下列关于葡萄糖的叙述正确的是(  )
A.图1中进餐一段时间后,葡萄糖主要是通过④吸收进入血液
B.图1中当血液中的葡萄糖含量偏低时,③中分泌的胰岛素开始增多
C.图2中被人体吸收的葡萄糖,经血液循环先后进入心脏的顺序是①②③④
D.图3中尿检显示含有葡萄糖,是因为③不能将原尿中的全部葡萄糖重吸收所致
二.填空题(共7小题,每空2分,共40分)
16.中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。如图为汉代铜牛形缸灯,这种青铜灯以动物油脂(主要含碳、氢、氧三种元素)为燃料,其油料燃烧产生的气体或烟尘,可通过导烟管道进入牛腹的清水中,保持室内空气清洁,故又称为环保灯。
(1)该灯用青铜(一种合金)而不是用纯铜制作,是因为青铜的硬度更    (填“大”或“小”)。
(2)动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有    (写一种)。
(3)油料燃烧产生的气体或烟尘能上升,推测此时其密度比空气    。
17.开花、传粉、受精、结果是很多植物生命中最灿烂的时刻。请识图作答:
如图正在进行的是花粉中精子与雌蕊内的卵细胞融合的过程。桃是一个果实,我们食用的部分是由     发育而来。桃子中桃皮是外果皮、桃核壳是内果皮、桃仁是     。
18.劳动实践中,小宁把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗,他先将一个重为8N的空桶漂浮在水面上,然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内,桶仍漂浮在水面(不考虑捞出过程中带出的水)。
(1)某块鹅卵石在水池底部时,它受到的浮力     (填“大于”“小于”或“等于”)它的重力。
(2)全部鹅卵石捞出放置在桶内时,水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会     (填“上升”“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为4.0×10﹣3m3,则桶内鹅卵石的总质量为     kg。
19.有A、B、C、D四种溶液,分别是碳酸钠溶液、硫酸铜溶液、氯化钠溶液和氢氧化钠溶液中的一种,小科参照二歧分类检索表,对四种溶液进行鉴别。
(1)请帮他将图中“?”中的有关内容补充完整:    。
(2)由表可知C溶液为    。
(3)X溶液可以是    (写出一种即可)。
20.当植物根毛的细胞液浓度    (填“大于”“小于”或“等于”)土壤溶液浓度时,植物的根会从土壤中吸收水分,气孔张开,蒸腾作用增强。如图是某同学制作的植物气孔模型,图中左右2个气球模拟的是气孔结构中的    细胞;对气球进行充气,可模拟该细胞    (填“吸水”或“失水”),气孔张开。
21.如图是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体,根据力的作用是    的原理,使火箭获得上升的推力,该力的施力物体是    (选填“空气”或“喷出的气体”)。假如在喷气升空过程中,作用在火箭上的外力全部消失,火箭将    (选填“加速下落”或“匀速上升”“加速上升”或“立即静止”)。
22.如图是一款新型无叶电风扇,额定电压220V,额定功率55W,工作时,底座中的电动机将空气从进风口吸入,吸入的空气经压缩后进入环形空腔,再从环形空腔上的细缝中高速吹出,夹带着周边的空气一起向前流动,导致后方的空气流入风扇的出风口,风量被显著放大,与传统有叶风扇相比具有易清洁、气流稳、安全等特点。
(1)出风口的气流加快且稳定流动时,出风框外围的空气会被大气压压入中心气流,风量被显著放大3倍之多,其用到的科学原理是    。
(2)电动机将空气从进风口吸入,然后经压缩后进入环形空腔,此过程中进入空腔内空气的内能    。(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)若该风扇的电动机正常工作1分钟,则电动机消耗的电能为    J。
三.实验探究题(共5小题,每空2分,共40分)
23.盐酸与氢氧化钠溶液的反应无明显现象,小黄尝试从不同角度设计实验,实现该反应过程的“可视化”观察。
(1)基于pH变化的角度:小黄借助pH传感器与计算机系统设计了图甲实验装置,采集溶液pH与滴加液体体积的数据绘制成图乙曲线。
①分析可知,小黄是将    滴加到另一溶液中,图中B点对应的溶质为    。
②相比实验室常用的pH试纸(如图丙),本实验选用pH传感器的优点是    。
(2)基于电导率变化的角度:电导率是衡量溶液导电能力的物理量,在相同条件下,电导率与溶液中离子浓度(单位体积的溶液中所含离子数目)成正比。向一定量盐酸中滴加离子浓度相同的氢氧化钠溶液,测得溶液电导率变化曲线如图丁所示,据图分析LM段电导率下降的可能原因是    。
24.车厘子营养丰富,但不易贮藏,采摘后易出现果皮褐变和腐烂变质等现象。因此车厘子的保鲜研究具有重要意义。小柯通过观察不同CO2浓度下车厘子的变化情况来探究最佳贮藏条件。
[实验操作]:随机选取颜色均匀、无病虫害和无机械损伤的车厘子果实4箱(每箱3kg)并标记为A、B、C、D。各箱气体比例分别为A组(5%O2+5%CO2),B组(5%O2+8%CO2),C组(5%O2+10%CO2),其余成分为N2;D组未经处理。四箱车厘子均贮藏在4℃温度下,每5天随机选取30个果实测定相关指标。数据记录如图所示:
(1)D组在本实验中的作用:    。
(2)分析图甲信息可得出本实验二氧化碳浓度为     时贮藏的车厘子品质最佳。
(3)果实中苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性与其褐变有关,结合分析图甲、乙信息可推测,苯丙氨酸解氨酶(PAL)对果实的褐变起     (选填“促进”或“抑制”)作用。
(4)实验中氧气含量不能为0,是为了防止其进行     产生酒精而影响品质。
25.如图,在测定“小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为4.5伏,小灯泡L1的额定电压为2.5伏。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)连好电路,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针出现较大偏转。则电路故障可能是    。
(3)小科移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图乙所示的I﹣U图像,根据图像信息,可得出小灯泡L1的额定功率是    瓦。
(4)小科将(3)中刚测完小灯泡额定功率的电路开关断开,并用标有“2.5伏1瓦”的小灯泡L2替换L1,然后直接闭合开关(未调节滑动变阻器滑片)。则此时L2的功率    (填“>”“<”或“=”)1瓦。
26.某兴趣小组利用下图装置进行模拟工业炼铁,回答下列问题:
(1)写出高温条件下CO还原赤铁矿(主要成分:Fe2O3)的化学反应方程式     。
(2)为避免CO污染空气,并回收利用CO,方框中连接的是装置D和E,导管口的连接顺序为a→    (用箭头和小写字母连接完整)。
(3)点燃酒精喷灯之前先通入一氧化碳气体的目的是     。
(4)已知所取赤铁矿样品的质量为m1,反应前后装置B的质量差为m2,则该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为     。(用m1、m2字母表示)
27.杆秤(如图甲)是我国古老的衡量工具,现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下,动手制作量程为20克的杆秤(如图乙)。
【制作步骤】
①做秤杆:选取一根筷子,在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”。
②挂秤盘:取一个小纸杯,剪去上部四分之三,系上细绳,固定在秤杆的“A”处。
③系秤纽:在秤杆的“B”处系上绳子。
④标零线:将5克的砝码系上细绳制成秤砣,挂到秤纽的右边,手提秤纽,移动秤砣,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤砣所挂的位置标上“0”。
⑤定刻度:……
【交流评价】
(1)当在秤盘上放置物体称量时,秤砣应从“0”刻度向    侧移动。
(2)不改变杆秤长度情况下,如何能够增大量程    。
(3)根据杠杆平衡条件可知,杆秤的刻度是    (选填“均匀”或“不均匀”)的。定刻度时,小科和小思采用不同的方法,你认为    的方法更合理。
小科:先在秤盘上放1克物体,移动秤砣,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤砣所挂的位置标上1;然后在秤盘上放2克物体……;按上述方法直到标出所有刻度。
小思:在秤盘上放20克物体,移动秤砣,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤砣所挂的位置标上20,0和20之间分为20等份,依次标上相应刻度。
四.解答题(共5小题,第28题、29题6分,第30题7分,第31题、32题各8分,共35分)
28.如图为某小岛上一种蜥蜴进化的基本过程,据图回答以下问题:
(1)该小岛上蜥蜴原种(指小岛上最初的一种蜥蜴)的所有个体总和称为     。
(2)由于蜥蜴原种发生变异,产生了分趾型和联趾型的两种性状的个体。联趾型蜥蜴趾间有蹼能游泳,可以获取更多食物而利于生存繁衍。实际上,联趾型蜥蜴最终能更好地存活下来,是因为它能更好地     自然环境。在这一进化过程中,控制联趾性状的遗传物质主要在     中(填一细胞结构),从而在子代的群体会得到积累。
29.某研究小组为验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计如图1所示三个实验(三种金属均已用砂纸打磨过,其形状和大小相同,稀盐酸的浓度和用量也相同)。
(1)一段时间后,观察到试管B中的现象    。
(2)乙同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序,因此在上述实验的基础上,补做了一个实验,装置如图2所示,且实现了探究目的。乙同学的实验中X和Y可选用的物质可以是    。
A.Fe和CuSO4 B.Cu和HCl C.Zn和CuSO4 D.Zn和FeSO4
(3)将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中,然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。生成氢气的质量为多少克?
30.如图甲所示为某高压输电线巡检机器人,其内部的电机可在电动机和发电机之间切换,质量等相关参数如表所示。机器人水平匀速巡检时,蓄电池减少的储能全部用于电动机产生的牵引力做功;当蓄电池储能降至0.1E0时,停止电能输出,巡检终止。机器)下坡巡检时,其内部的电动机切换为发电机,将重力势能转化为电能并为蓄电池充电,将能量储存起来。
质量m0 54kg
最大巡检速度v0 2m/s
蓄电池满电时储能E0 7.2×105J
电动机最大输出功率P0 100W
(1)机器人下坡巡检时,能量转化流程如下,请补全流程。
重力势能电能    能
(2)若机器人按如图乙所示路线进行巡检,先在AB段水平巡检,再经BC段下坡巡检,后又在CD段水平巡检。当机器人到达B点时,蓄电池剩余储能为0.6E0;当机器人到达D点时,蓄电池储能降至0.1E0而停止电能输出,CD段的长度为8000m.全过程中,机器人均以最大巡检速度v0匀速行进,水平巡检时,电动机输出功率均为P0。
①水平巡检时,机器人的水平牵引力为多大?
②若BC段重力势能减少量有50%转化为蓄电池中的能量,则在BC段,机器人重力势能减少量为多少?
31.为了增强市民身体素质,一些小区安装了各式各样的健身器材。使用如图所示的器材时,将配重片调节至合适的限位孔,始终竖直向下拉把手,使支架绕着转轴O转动,已知配重片的质量为10kg,相邻限位孔间距离为10cm。(不考虑装置自重和摩擦)。
(1)当配重片位于限位孔③,在A点竖直向下拉把手时,健身器材属于     (填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
(2)将配重片从限位孔③移至②时,需将配重片向上拔出,再插入②孔。若配重片向上提升15cm,则需克服配重片重力做功多少。(写出计算过程)
(3)小温在A位置沿图中力F所示的方向刚好能用150N的力拉动把手,拉力的力臂为20cm,接着他将配重片向左移动了一个限位孔,求此时在A位置沿图中力F所示的方向刚好拉动把手需要多大的拉力。(写出计算过程)
32.图甲是小科制作的简易调光台灯,其内部电路如图乙(电源电压恒为6V,LED灯标有“3V1.5W”字样)。
(1)图丙是调光电位器结构图,接线柱bc接入电路,滑片顺时针旋转过程中调光灯亮度    (填“变亮”“不变”或“变暗”)。
(2)求该LED灯正常工作时的电流。
(3)求该LED灯正常工作1小时消耗多少焦的电能。
(4)根据评价量表,该简易调光台灯“功能性”指标被评为优秀,“安全性”指标被评为不合格,请你提出相应的改进措施:    (写一种即可)。
制作简易调光台灯评价量表(节选)
指标 优秀 合格 不合格
功能性 连续调光 间断调光 不能调光
安全性 长期使用灯泡不易损坏 偶尔出现灯泡损坏 极易损坏
2026年中考科学模拟冲刺卷(一)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A B B B D D A D C D D
题号 12 13 14 15
答案 C D C C
一.选择题(共15小题)
1.【答案】A
【分析】根据植物有无种子分为孢子植物和种子植物两大类。孢子植物包括苔藓植物和蕨类植物,都不结种子,都靠孢子繁殖后代;种子植物包括裸子植物和被子植物,都用种子繁殖后代,裸子植物的种子外无果皮包被,裸露,不能形成果实;被子植物的种子外有果皮包被着,能形成果实。
【解答】解:被子植物能产生种子,有果实和花,其它植物无果实和花,因此金鱼藻属于被子植物,A正确,BCD错误。
故选:A。
2.【答案】B
【分析】根据酸的化学性质(能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐等反应),进行分析解答。
【解答】解:氧化锌属于金属氧化物,与稀盐酸、稀硫酸均能反应,生成盐和水;金属镁与稀盐酸、稀硫酸均能发生置换反应,生成盐和氢气;氢氧化铜属于碱,与稀盐酸、稀硫酸均能发生中和反应,生成盐和水;氯化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,氯化钡溶液与稀盐酸不反应,则表现了“酸的通性”的组合是①②③。
故选:B。
3.【答案】B
【分析】游华正沿直线朝斜右下方匀速俯冲,处于平衡状态,受到的重力、空气作用力是一对平衡力,据此分析判断。
【解答】解:游华正沿直线朝斜右下方匀速俯冲,处于平衡状态,游华受到竖直向下的重力G,而受到的空气的作用力与重力是一对平衡力,大小与重力相等,方向与重力相反,受到空气的作用力的方向竖直向上,故B正确、ACD错误。
故选:B。
4.【答案】B
【分析】A、根据金属材料的有铝镁锰合金板、钢架结构进行分析;
B、根据有机物的定义分析;
C、根据金属活动性顺序分析;
D、根据防锈措施及防锈原理是隔绝氧气和水进行分析。
【解答】解:A、铝镁锰合金属于金属材料,而不是无机非金属材料,无机非金属材料常见的有玻璃、陶瓷等,故说法错误。
B、PTFE 是聚四氟乙烯,属于有机合成材料,有机物一定含碳元素,故说法正确。
C、在金属活动性顺序中,镁排在铝前面,所以镁的金属活动性比铝强,故说法错误。
D、食盐水会加速钢铁生锈,不能用于除锈,铁锈一般用稀盐酸或稀硫酸等酸来除去,故说法错误。
故选:B。
5.【答案】D
【分析】(1)导弹位置相对地面不断变化,是运动的。
(2)运行的导弹有速度和高度,具备动能和重力势能,即机械能。
(3)燃料通过化学反应释放能量,储存有化学能。
(4)导弹轨迹是曲线,速度大小和方向都在变化,不是匀速直线运动。
【解答】解:A、判断物体运动或静止的依据是参照物。以地面为参照物,导弹从起飞点到落地点,位置持续发生改变,因此导弹相对于地面是运动的。故A正确。
B、机械能包括动能和势能。运行中的导弹具有一定速度,因此有动能;同时处于一定高度,因此有重力势能,两者之和即为机械能。故B正确。
C、化学能是物质发生化学反应时释放的能量。导弹燃料燃烧时,化学能转化为内能和机械能,说明燃料中储存了化学能。故C正确。
D、匀速直线运动的定义是速度大小和方向都不变的直线运动。从图中可见,导弹轨迹是曲线,运动方向不断改变;且在上升和下落过程中,速度大小也会变化,因此不是匀速直线运动。故D错误。
故选:D。
6.【答案】D
【分析】根据往硫酸铜溶液中加入过量铁粉,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析判断。
【解答】解:A、往硫酸铜溶液中加入过量铁粉,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应后烧杯中的固体有铜和过量剩余的铁,故选项说法错误。
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应前后溶液的颜色由蓝色变为浅绿色,故选项说法错误。
C、生成的铜属于单质,反应前后铜元素的化合价由+2价变为0价,故选项说法错误。
D、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,反应前后烧杯内的固体质量增加,故选项说法正确。
故选:D。
7.【答案】A
【分析】先根据题意分析两开关的连接方式以及开关与电动机的连接方式,然后选出符合要求的电路图。
【解答】解:由题知,当系统检测到乘客有当日车票时,开关S1闭合;当摄像头扫描出人脸与身份证照片一致时,开关S2闭合,电动机M才启动,这说明开关S1、S2共同控制电动机,它们是相互影响的,所以两个开关是串联的,且与电动机串联,故A图符合要求。
故选:A。
8.【答案】D
【分析】反射弧是反射的结构基础。完整的反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
【解答】解:A、视网膜含有许多对光敏感的细胞,能感受光的刺激。完整的反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。图中,①是视网膜,②是神经中枢,A正确。
B、松果体接受到刺激后,能分泌褪黑素,该反射的效应器是松果体,B正确。
C、人体的神经系统能感受外界的明暗变化,褪黑素是大脑松果体分泌的一种激素,因此,褪黑素的分泌受神经调节和激素调节,C正确。
D、褪黑素分泌量受明暗变化的影响,手机光线会影响褪黑素的分泌,D错误。
故选:D。
9.【答案】C
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等,都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
当光照射到物体表面上时,有一部分光被反射回来的现象是光的反射,例如:平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的;
当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这就是光的折射,复色光发生折射时,会出现色散现象,如:海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。
(2)一束平行光照到平面上时又以平行光反射出去,这叫镜面反射;一束平行光照到凸凹不平的表面上时没有平行光反射出去,这叫漫反射。
【解答】解:A、桥的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故A错误。
B、圆形光斑是太阳通过树叶空隙所成的像,是由光沿直线传播形成的,故B错误。
C、水中花“折断”是水中花反射的光线从水中进入空气中时发生了折射,故C正确。
D、阳光射到玻璃幕墙上,平行入射,平行反射光会使人感到刺眼,是由于发生了镜面反射,故D错误。
故选:C。
10.【答案】D
【分析】本题主要涉及酸碱反应、酸与盐及碱的反应、化肥的作用以及常见物质在烹饪中的应用等知识,据此进行分析判断。
【解答】解:A.熟石灰即氢氧化钙,它是碱性物质,土壤呈酸性时,熟石灰能与土壤中的酸性物质发生中和反应,从而达到改良酸性土壤的目的,故A选项描述正确;
B.白醋中含有醋酸,水垢的主要成分有碳酸钙、氢氧化镁等,醋酸能与碳酸钙反应,醋酸也能与氢氧化镁反应,所以可以用白醋去除水壶中的水垢,故B选项描述正确;C.草木灰含碳酸钾,碳酸钾属于钾肥,钾肥能使植物生长健壮、茎秆粗硬,增强抗倒伏能力等,故C选项描述正确;
D.用苏打发面做包子描述错误,发面做包子通常用小苏打(碳酸氢钠),小苏打受热分解会产生二氧化碳,使面团松软;而苏打是碳酸钠,一般不用碳酸钠发面,故D选项描述错误;
故选:D。
11.【答案】D
【分析】结合杠杆的五要素分析判断。
【解答】解:切甘蔗的铡刀,其实质是杠杆,能正确表示该杠杆示意图的是D。
故选:D。
12.【答案】C
【分析】对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
【解答】解:A、植物在无光条件下不能进行光合作用合成有机物,但能进行呼吸作用消耗有机物。因此,甲实验前暗处理的目的是将叶片内的有机物运走与耗尽,A正确。
B、金鱼藻是水生植物,装置在收集气体的过程中使用了排水法,便于观察和收集光合作用产生的气体,B正确。
C、丙实验加水的目的是水能挤占瓶内的空间,将瓶内的气体排到澄清的石灰水中,C错误。
D、由丁可知,种子萌发产生的二氧化碳及试管内原有的二氧化碳会被氢氧化钠溶液吸收,红色水滴右移,则说明萌发的种子进行呼吸作用消耗了试管内的氧气,使瓶内气压减小,D正确。
故选:C。
13.【答案】D
【分析】(1)一切物体在任何情况下都具有惯性。
(2)在压力一定时,增大受力面积可以减小压强。
(3)(4)根据平衡力和相互作用力的概念进行分析判断。
【解答】解:A.惯性是一切物体固有的属性,一切物体在任何情况下都具有惯性,故A错误;
B.螺钉下放置垫片,增大了受力面积,在压力一定时,是为了减小压强,故B错误;
C.相互作用力的两个力分别作用在两个物体上;课桌受到的支持力和重力都作用在课桌上,二者是一对平衡力,故C错误。
D.座椅静止在水平地面,受力平衡,座椅受到的重力和地面对座椅的支持力,二力平衡,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
14.【答案】C
【分析】A.根据图像分析;
B.根据气体溶解度随压强减小而减小分析;
C.根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析;
D.根据二氧化碳与氢氧化钠反应分析。
【解答】解:A.根据图像分析可知,pH随气压增大而减小,故题中说法正确;
B.当活塞吸气时,装置中压强减小,二氧化碳的溶解度变小,pH变大,发生了反应②,故题中说法正确;
C.二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,当气压小到一定程度时,瓶内pH仍然会小于7,故题中说法错误;
D.将剩余的水换成NaOH时,二氧化碳与氢氧化钠反应,CO2质量会减少,故题中说法正确。
故选:C。
15.【答案】C
【分析】观图可知,图1中:①是肝脏、②是胃、③是胰腺、④是大肠。图2中:①是右心房、②是右心室、③是左心房、④是左心室。图3中:①是入球小动脉、②是出球小动脉、③是肾小球、④是肾小囊、⑤是肾小管。
【解答】解:A、小肠是消化和吸收的主要场所,图1中进餐一段时间后,葡萄糖主要是通过小肠吸收进入血液,④是大肠A错误。
B、图1中当血液中的葡萄糖含量偏低时,胰岛中分泌的胰岛素开始减少,③是胰腺分泌的是胰液,B错误。
C、小肠是消化和吸收的主要场所,被人体吸收的葡萄糖,经肠静脉首先进入心脏四个腔中的①右心房,C正确。
D、尿检显示含有葡萄糖,是因为⑤肾小管不能将原尿中的全部葡萄糖重吸收所致,或胰岛素分泌不足引起的,D错误。
故选:C。
二.填空题(共7小题)
16.【答案】(1)大。
(2)二氧化碳(答案不唯一)。
(3)小。
【分析】(1)合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大。
(2)动物油脂主要含碳、氢、氧三种元素,在空气中燃烧时,碳元素会与氧气反应生成二氧化碳,氢元素会与氧气反应生成水,水在常温下为液态,以水蒸气形式存在,二氧化碳为气态。
(3)气体或烟尘能上升,根据物体的浮沉条件,当物体密度小于周围流体(这里是空气)密度时,物体会上浮。
【解答】解:(1)合金的硬度一般比组成它的纯金属大,青铜是铜的合金,所以青铜的硬度比纯铜大;故答案为:大。
(2)动物油脂主要含碳、氢、氧三种元素,含碳元素的物质燃烧可能产生二氧化碳,含氢元素的物质燃烧会产生水,不完全燃烧还可能产生一氧化碳等,这里写一种,比如二氧化碳;故答案为:二氧化碳(答案不唯一)。
(3)油料燃烧产生的气体或烟尘能上升,说明此时其密度比空气小,密度小的物质会向上运动;故答案为:小。
17.【答案】子房壁;种子。
【分析】在完成传粉和受精两个重要的生理过程以后,花的大部分结构凋落,只有子房继续发育,最终C子房发育成果实,子房壁发育成果皮,胚珠发育成D种子,珠被发育为种皮,受精卵发育为胚,受精极核发育为胚乳。
【解答】解:果实种子形成过程如图:
桃是一个果实,我们食用的部分是中果皮,由子房壁发育而来。桃子中的D桃仁是种子,种子是由胚珠发育而来的。
故答案为:子房壁;种子。
18.【答案】(1)小于;(2)上升;3.2。
【分析】(1)物体下沉时,所受的浮力小于自身的重力;
(2)根据浮沉条件分析出鹅卵石前、后所受浮力的关系,根据F浮=ρ液gV排知排开水体积的变化,进而判断出水池水面高度的变化;
根据F浮′=ρ水gV排′算出鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力,由G石=F浮′﹣G桶算出桶内鹅卵石的重力,由G=mg算出鹅卵石的质量。
【解答】解:(1)某块鹅卵石在水池底部时,它受到的浮力小于它的重力;
(2)鹅卵石捞出前沉底,浮力小于重力,即F浮1<G,将鹅卵石捞出放置在桶内时,鹅卵石与小桶都处于漂浮状态,此时鹅卵石的浮力等于重力,即F浮2=G,所以F浮1<F浮2,即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大,根据F浮=ρ液gV排知排开水的体积变大,水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升;
鹅卵石捞出放置在桶内时的总浮力为:
F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.0×10﹣3m3=40N,
桶内鹅卵石的重力为:
G石=F浮′﹣G桶=40N﹣8N=32N,
鹅卵石的质量为:
m石3.2kg。
故答案为:(1)小于;(2)上升;3.2。
19.【答案】(1)滴加无色酚酞试液不变色;
(2)碳酸钠溶液;
(3)硫酸(答案不唯一)。
【分析】(1)根据2b的实验操作及现象得出2a应补充内容;
(2)根据变红的两种溶液(碳酸钠、氢氧化钠)中,碳酸钠能与酸反应生成二氧化碳气体,氢氧化钠与酸反应无气体生成进行解答;
(3)根据X溶液与硫酸钠溶液能够产生白色沉淀而与氯化钠溶液不产生沉淀进行解答。
【解答】解:(1)溶液呈蓝色,A为硫酸铜溶液;2a的内容应与2b的内容对立,故2a填“滴加无色酚酞试液不变色”;
(2)B和C是无色溶液。加入酚酞后,溶液变红,说明B和C是氢氧化钠溶液(NaOH)和碳酸钠溶液。滴加酸反应生成气体的是碳酸钠,不生成气体的是氢氧化钠。因此C溶液为碳酸钠;
(3)碳酸钠可以和酸反应生成气体,酸可以是盐酸、硫酸或硝酸。
故答案为:(1)滴加无色酚酞试液不变色;
(2)碳酸钠溶液;
(3)硫酸(答案不唯一)。
20.【答案】大于;保卫;吸水
【分析】1、植物细胞的吸水和失水主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小,当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时,细胞就吸水;当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时,细胞就失水。
2、保卫细胞总是两两相对而生,围成的空腔是气孔,保卫细胞吸水膨胀时,气孔就张开,反之气孔就关闭。
【解答】解:植物细胞吸水和失水的原理是细胞外部溶液的浓度大于细胞液的浓度时失水,细胞外部溶液的浓度小于细胞液的浓度时吸水。所以,当植物根毛的细胞液浓度大于土壤溶液浓度时,植物的根会从土壤中吸收水分,保卫细胞吸水膨胀,气孔张开,蒸腾作用增强。图中左右2个气球模拟的是气孔结构中的保卫细胞,对气球进行充气,可模拟保卫细胞吸水膨胀,气孔张开。
故答案为:大于;保卫;吸水
21.【答案】相互;喷出的气体;匀速上升。
【分析】(1)当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即物体间力的作用是相互的;
(2)力是物体对物体的作用,施加力的物体叫做施力物体,据此分析;
(3)根据牛顿第一定律,一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持原来的运动状态不变,原来静止的物体仍然静止,原来运动的物体将做匀速直线运动。
【解答】解:火箭升空时喷气发动机喷出气体,由于物体间力的作用是相互的,喷出的气体对火箭产生一个向上的推力,火箭在该力的作用下向上飞行,这利用了力的作用是相互的原理;
喷出的气体对火箭施加了向上的推力,所以该力的施力物体是喷出的气体;
根据牛顿第一定律,一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持原来的运动状态不变;在喷气升空过程中,火箭是运动的,当作用在火箭上的外力全部消失,火箭将保持原来的运动状态,因此火箭将匀速上升。
故答案为:相互;喷出的气体;匀速上升。
22.【答案】(1)空气流速大的位置,压强小;(2)变大;(3)3300。
【分析】(1)根据流体压强与流速的关系进行分析;
(2)改变内能的方式包括做功和热传递;
(3)根据W=Pt得出电动机消耗的电能。
【解答】解:(1)空气从圆环空腔上的细缝中高速吹出,空气流速大的位置,压强小,其后方空气流速小,压强大,所以更多的空气流入电扇出风口。即运用到流体压强与流速关系的原理。
(2)电动机将空气从进风口吸入,然后经压缩后进入环形空腔,对空气做功,此过程中进入空腔内空气的内能变大;
(3)若该风扇的电动机正常工作1分钟,则电动机消耗的电能W=Pt=55W×1×60s=3300J。
故答案为:(1)空气流速大的位置,压强小;(2)变大;(3)3300。
三.实验探究题(共5小题)
23.【答案】(1)①稀盐酸;氯化钠;
②能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程;
(2)H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降。
【分析】(1)根据盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水以及图像分析;
(2)根据在相同条件下,电导率与溶液中离子浓度(单位体积的溶液中所含离子数目)成正比分析。
【解答】解:(1)①从乙图可以看出,初始溶液的pH为12.1(强碱性),随着滴加液体的体积增加,pH逐渐降低,说明是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中开始溶液呈碱性,图中B点pH=7,盐酸与氢氧化钠恰好反应生成氯化钠和水,因此对应的溶质为氯化钠;故答案为:稀盐酸;氯化钠;
②pH传感器相比pH试纸的优点:能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程;故答案为:能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程;
(2)电导率和溶液中离子浓度、离子所带电荷数相关。向定量盐酸中滴加离子浓度相同的氢氧化钠溶液,发生反应:HCl+NaOH = NaCl+H2O;HCl解离为H+和Cl﹣,NaOH解离为Na+和OH﹣,反应生成NaCl解离为Na+和Cl﹣和H2O,H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降;故答案为:H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降;
24.【答案】(1)对照;
(2)8%;
(3)抑制;
(4)无氧呼吸。
【分析】对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是变量。一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态,这样做的目的是控制单一变量,便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
【解答】解:(1)D组在本实验中的作用是作为对照实验,用于比较不同CO2浓度对车厘子贮藏效果的影响。
(2)分析图甲信息可以看出,在二氧化碳浓度为8%时,车厘子的品质(如褐变指数和腐烂率)保持在较低水平,因此可以得出本实验二氧化碳浓度为8%时贮藏的车厘子品质最佳。
(3)果实中苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性与其褐变有关。结合图甲和图乙的信息,可以发现随着时间推移,在一些组中可以看到苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性较高时,褐变指数较低。比如B组在某些时间点,其苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性相对较高,同时褐变指数相对较低,这表明PAL对果实的褐变起抑制作用。
(4)无氧呼吸会产生酒精,对果实造成损害并降低其品质。实验中氧气含量不能为0,是为了防止果实进行无氧呼吸产生酒精而影响品质。
故答案为:(1)对照;
(2)8%;
(3)抑制;
(4)无氧呼吸。
25.【答案】(1);(2)小灯泡断路; (3)0.5; (4)<。
【分析】(1)根据图乙电流大小确定电流表选用小量程串联在电路中;
(2)发现电流表无示数,电路可能断路,根据电压表指针出现较大偏转分析;
(3)根据绘制成的I﹣U图像知灯在额定电压下的电流,根据P=UI得出小灯泡L1的额定功率;
(4)将(3)中刚测完小灯泡额定功率的电路开关断开,根据P有R,确定L2的电阻小于L1的电压,结合分压原理分析。
【解答】解:(1)根据图乙电流大小,可知电流表选用小量程串联在电路中,如下所示:
(2)连好电路,闭合开关,发现电流表无示数,电路可能断路,电压表指针出现较大偏转,电压表与电源连通,则电路故障可能是小灯泡断路。
(3)根据绘制成的I﹣U图像知,灯在额定电压下的电流为0.2A,根据图像信息,可得出小灯泡L1的额定功率是
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
(4)原来小灯泡L1的额定电压为2.5伏,额定功率为0.5W,小科将(3)中刚测完小灯泡额定功率的电路开关断开,并用标有“2.5伏1瓦”的小灯泡L2替换L1,根据P有R,故可知L2的电阻小,然后直接闭合开关(未调节滑动变阻器滑片),由分压原理可知,L2的电压小于2.5V,则此时L2的功率<1瓦。
故答案为:(1);(2)小灯泡断路; (3)0.5; (4)<。
26.【答案】(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(2)d→b→c;
(3)排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;
(4)100%。
【分析】(1)根据一氧化碳还原氧化铁的原理来分析;
(2)根据一氧化碳和二氧化碳的性质来分析;
(3)根据一氧化碳的性质及实验操作注意事项来分析;
(4)根据反应前后装置B的质量差m是Fe2O3中氧元素的质量规律来分析。
【解答】解:(1)赤铁矿的主要成分是Fe2O3,在高温条件下,CO还原Fe2O3生成Fe和CO2,反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
(2)为避免CO污染空气并回收利用CO,用NaOH溶液吸收CO2后,CO难溶于水,可用排水法收集CO,气体应从短管进入,将水从长管排出,所以导管口的连接顺序为a﹣d﹣b﹣c。
(3)一氧化碳是可燃性气体,与空气混合点燃可能会发生爆炸。所以点燃酒精喷灯之前先通入一氧化碳气体,目的是排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸。
(4)反应前后装置B的质量差m2是Fe2O3中氧元素的质量,Fe2O3中氧元素的质量分数为:100%=30%;设赤铁矿样品中Fe2O3的质量为x,则x×30%=m2,解得xm2;那么该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数100%。
故答案为:
(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(2)d→b→c;
(3)排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;
(4)100%。
27.【答案】(1)右;(2)可以减小AB的距离或增加秤砣的质量;(3)均匀;小思。
【分析】(1)当在秤盘上放置物体称量时,根据m物g×AB=m秤砣g×L秤砣,可以判断要使得杆秤平衡秤砣的移动方向;
(2)如果要增加物体的质量,为保持杠杆平衡,可以减小AB或增加秤砣的质量;
(3)根据杠杆平衡条件可知,杆秤的刻度是均匀的,据此进行解答。
【解答】解:(1)当在秤盘上放置物体称量时,根据m物g×AB=m秤砣g×L秤砣,m物增大,要使得杆秤平衡,应将秤砣从“0”刻度向右侧移动;
(2)由杠杆的平衡条件可得:m物g×AB=m秤砣g×L秤砣,如果要增大测量物体的质量的最大量程,为保持杠杆平衡,可以减小AB或增加秤砣的质量;
(3)杆秤的工作原理是杠杆平衡条件m物g×AB=m秤砣g×L秤砣,m秤砣不变,L物不变,由于m物与L秤砣成正比,因此刻度是均匀的;只需要确定20g的位置,再平均分成20等份即可,所以定刻度时,小科的方法比较麻烦,而小思的方法比较简单,更合理。
故答案为:(1)右;(2)可以减小AB的距离或增加秤砣的质量;(3)均匀;小思。
四.解答题(共5小题)
28.【答案】(1)种群;
(2)适应;细胞核。
【分析】在同一时间生活在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群。种群中的个体能够通过繁殖将各自的基因传给下一代。
【解答】解:(1)种群是指在同一时间生活在一定的自然区域内,同种生物的所有个体。该小岛上蜥蜴原种的所有个体总和称为种群。
(2)联趾型蜥蜴趾间有蹼,能游泳,这让它可以获取更多食物和躲避天敌等,从而在生存竞争中更有优势;该特征能让它更好地适应自然环境(比如水域较多的环境),故在自然选择中更容易存活和繁殖后代。遗传物质主要存在于细胞核中,能够传递遗传信息,是遗传信息库,也是细胞的控制中心,能够控制生物的生长、发育和遗传等。因此,在这一进化过程中,控制联趾性状的遗传物质主要在细胞核中,从而在子代的群体会得到积累。
故答案为:(1)种群;
(2)适应;细胞核。
29.【答案】(1)铜片表面产生白色物质,溶液变为蓝色。
(2)AB;
(3)0.2g。
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算和判断。
【解答】解:(1)铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银。一段时间后,观察到实验B中析出银白色固体,溶液由无色变蓝色。
(2)实验 A、C 能证明活动性:锌>铁>氢(锌与稀盐酸反应比铁剧烈),实验 B 能证明活动性:铜的>银。但缺少 Fe 与 Cu 的直接比较。补做实验需建立 Fe 与 Cu 的活动性关系:
A、Fe 和CuSO4反应,铁能置换出铜,可证明铁的活动性大于铜,这样就可以得出锌>铁>铜>银的活动性顺序,正确。
B、Cu 和 HCl 不反应,说明铜在氢后(H>Cu),结合 Zn>Fe>H,可得 Zn>Fe>H>Cu>Ag,这样就可以得出锌>铁>铜>银的活动性顺序,正确。
C、Zn 和CuSO4反应,能证明锌的活动性大于铜,但无法确定铁与铜之间的关系,错误。
选项 D:Zn 和FeSO4反应,能证明锌的活动性大于铁,但无法确定铜与铁之间的关系,错误。
故选 AB。
(3)铁和稀盐酸反应消耗稀盐酸质量是60g﹣10g=50g。
设生成氢气质量是x。
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
73 2
50g×14.6% x
x=0.2g
答:生成氢气质量是0.2g。
故答案为:(1)铜片表面产生白色物质,溶液变为蓝色。
(2)AB;
(3)0.2g。
30.【答案】(1)化学;
(2)①水平巡检时,机器人的水平牵引力为50N;②在BC段,机器人重力势能减少量为8×104J。
【分析】(1)为蓄电池充电时,蓄电池将能量以化学能的形式储存起来;
(2)①机器人水平巡检时,电动机最大输出功率P0用于克服牵引力做功,已知电动机的最大输出功率和最大巡检速度,根据P=Fv可计算机器人的水平牵引力;
②已知CD段的长度和机器人的水平牵引力,根据W=Fs计算出CD段牵引力做功;已知B点蓄电池剩余储能、D点蓄电池剩余储能和蓄电池满电时储能E0,可计算出出BC段储存的电能为WBC;已知BC段重力势能减少量的50%转化为蓄电池中的能量,由此计算在BC段机器人重力势能减少量。
【解答】解:(1)机器人下坡巡检时,内部电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电,将能量以化学能的形式储存起来;
(2)①机器人水平巡检时,电动机最大输出功率P0用于克服牵引力做功,
由PFv可得,机器人的水平牵引力为:
F50N;
②CD段的长度sCD=8000m,则CD段牵引力做功为:
W=FsCD=50N×8000m=4×105J;
B点蓄电池剩余储能0.6E0,D点蓄电池剩余储能0.1E0,蓄电池满电时储能E0=7.2×105J,
设BC段储存的电能为WBC,则有:0.6E0+WBC﹣WCD=0.1E0,
则WBC=WCD﹣0.5E0=4×105J﹣0.5×7.2×105J=4×104J;
BC段重力势能减少量的50%转化为蓄电池中的能量,即WBC=50%ΔE;
则在BC段,机器人重力势能减少量为:ΔE8×104J。
故答案为:(1)化学;
(2)①水平巡检时,机器人的水平牵引力为50N;②在BC段,机器人重力势能减少量为8×104J。
31.【答案】(1)费力;
(2)需克服配重片重力做功15J;(3)此时在A位置沿图中力F所示的方向刚好拉动把手需要200N的拉力。
【分析】(1)根据图中比较动力臂和阻力臂的大小分析;
(2)根据W=Gh计算做功;
(3)根据杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂计算力臂关系,根据杠杆平衡条件结合阻力臂的变化分析。
【解答】解:(1)根据图中配重的压力竖直向下,而动力也是竖直向下,故力臂都在水平方向,当配重片位于限位孔③,动力臂小于阻力臂,故是费力杠杆;(2)提升时需克服配重片重力做功W=Gh=mgh=10kg×10N/kg×0.15m=15J;
(3)用150N的力刚好拉动把手,测得此时拉力的力臂为20cm。
根据杠杆的平衡条件可得F l1=G l2,即150N×20cm=10kg×10N/kg×l2,
解得l2=30cm;
将配重片向左移动一个限位孔,仍在A点竖直向下拉动把手,刚好拉动时,阻力臂为l'2=30cm+10cm=40cm;
根据杠杆的平衡条件可得F' l1=G l'2,即F'×20cm=10kg×10N/kg×40cm,
解答F'=200N;
故答案为:(1)费力;
(2)需克服配重片重力做功15J;(3)此时在A位置沿图中力F所示的方向刚好拉动把手需要200N的拉力。
32.【答案】(1)变亮;
(2)0.5A;
(3)5400J;
(4)在电路中串联一个6Ω的定值电阻。
【分析】(1)根据欧姆定律和电位器的结构进行分析。
(2)根据P=UI进行计算。
(3)根据W=Pt进行计算。
(4)不合格的标准为极易损坏,原因为电位器接入电路电阻较小,可以串联一个电阻,起到分压作用。
【解答】解:(1)当接线柱bc接入电路,滑片顺时针旋转时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小。由欧姆定律可知,电路中电流变大,LED灯的实际功率变大,所以调光灯亮度变亮。
(2)根据公式P=UI,可得该LED灯正常工作时的电流。
(3)该LED灯正常工作时间t=1h=3600s,消耗的电能W=Pt=1.5W×3600s=5400J。
(4)根据,该LED灯正常发光的电阻。
电源电压恒为6V,不合格的标准为极易损坏,原因为电位器接入电路电阻较小,导致电路电流过大而损坏该LED灯,为解决这一问题,根据串联电路分压理,可在调光电位器的电阻上加入一个限位器,使其接入电路的电阻不小于6Ω;或在电路中串联一个6Ω的定值电阻。
故答案为:(1)变亮;
(2)0.5A;
(3)5400J;
(4)在电路中串联一个6Ω的定值电阻。
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