2022浙江中考科学题型专练 解答题（一）

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(1)在图中画出未称物体时，浮体在水中沿竖直方向受力的示意图。__________
(2)推导出被称物体质量m 与浮体的圆柱体浸入水中深度 h之间的关系式。___________
(3)求要使此“浮力秤”能够达到最大称量值，使用前应在外筒中至少加入的水的质量。__________
【答案】 m D2 水h h0 mVD2D2L
【详解】
（1）
（2）秤盘中未放物体时，浮体在水中漂浮，则有F浮1＝G0，水V排1＝G0，化简后可得：G0＝水gh0，被称物体放在秤盘上后，浮体仍漂浮，则有F浮2＝G0G物，水gV排2＝G0mg，水gh＝gh0mg，化简后可得m＝水（h）(3)至少应加入水的体积：V水＝，其质量：m水＝水V水＝（）水L0.
2．如图甲为电动独轮车，由电动机提供动力，它时尚、便捷、节能，深受年轻人喜爱。下表是某款独轮车的部分参数，试回答下列问题：
（1）独轮车前进所需的能量来自于电池释放出的___________；
（2）图乙中人的质量为50kg，人站上独轮车骑行后，独轮车在道路上以最大速度匀速直线前进，所受阻力是总重的0.05倍。试求匀速直线前进10分钟，独轮车牵引力做功多少？( )
（3）若在一定条件下，独轮车用时1.5h匀速直线运动实现了最大续航（假设用尽全部电池容量），试计算在此过程中独轮车电动机的输出功率为多少？( )
【答案】 电能 90000J 200W
【详解】
（1）[1]独轮车前进时，消耗电能，产生机械能，所需的能量来自于电池释放出的电能。
（2）[2]人站上独轮车的总重力
G=mg=(50kg+10kg）×10N/kg=600N
独轮车匀速直线运动，受到牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件可知所受阻力
F=f=0.05G=0.05×600N=30N
独轮车运动的路程车体自重
最大载重
最大续航
10kg
120kg
20km
最大速度
输出电压
电池容量
18km/h
60V
5000mA·h

独轮车牵引力做功
W=Fs=30N×3000m=90000J
（3）[3]电动机消耗的电能
W电=UIt=60×5×10-3kW·h=0.3kW·h
电动机的输出功率为
3．许多家庭在坐便器上安装了有加热、冲洗等功能的智能电热便座，如图甲所示。便座加热电路有高、中、低三档可调节，其额定电压为220V。低温档、中温档的额定功率分别为22W和44W。电热便座的等效电路图如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：
（1）低温档加热时，开关S1应___________（选填“闭合”或“断开”），S2连接b；
（2）中温档加热0.5小时，消耗多少度电？( )
（3）高温档加热时的额定功率是多少瓦？( )
【答案】 断开 0.022kW·h 88W
【详解】
（1）[1]当开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，电路中的总电阻最小，由可知，坐便器的功率最大，处于高温挡；当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，电路中的总电阻最大，坐便器的功率最小，处于低温挡；当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，坐便器处于中温挡。
（2）[2]中温档的功率
P中=44W=0.044kW中温档加热0.5小时，消耗电能
W=P中t=0.044kW×0.5h=0.022kW·h
（3）[3]当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，马桶盖处于中温挡，R1的阻值
当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温挡，则电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值
R2=R-R1=2200Ω-1100Ω=1100Ω
当开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，电热马桶盖处于高温挡，电路中的总电阻
高温挡加热的额定功率
4．小明用如图装置确定氢氧化钠固体的变质情况。加入反应物前，电子天平的示数为215.3克。分别用不同质量固体与稀硫酸充分反应，记录相关数据如下表。
实验序号
1
2
3
固体质量（克）
6
12
18
稀硫酸质量（克）
50
50
50
电子天平示数（克）
270.2
275.1
281.1
（1）敞口放置的氢氧化钠会变质的原因是______。
（2）计算固体中碳酸钠的质量分数。
（3）进一步分析发现通过这种方法测得的碳酸钠质量分数偏小，其原因是______。
【答案】（1）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应；
（2）解：第一次实验中生成的二氧化碳气体为（6+50+215.3-270.2）g=1.1g，第二次加入固体质量为第一次的两倍，产生二氧化碳质量为（12+50+215.3-275.1）g=2.2g，说明6g固体中的碳酸钠完全反应生成二氧化碳质量为1.1g。
设6g固体中碳酸钠的质量为x
x=2.65g
固体中碳酸钠的质量分数为：
（3）反应后，部分二氧化碳残留在锥形瓶中，且二氧化碳密度比空气大
【详解】
（1）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以变质。
（2）解析见答案。
（3）因为反应后，部分二氧化碳残留在锥形瓶中，且二氧化碳密度比空气大，所以会导致测出二氧化碳的质量偏小，计算出来的碳酸钠质量分数也偏小。
5．某工厂车间的一台机器在工作时会排放一定量的废水和废气，需要安装排气装置，以保证空气中废气含量不超标。小明设计如图甲所示电路实现：机器不工作时，小功率排气扇工作；机器工作一段时间后，大功率排气扇工作，OA是一根可以绕O点转动的轻质杠杆，B处通过细杆b与力敏电阻Rx接触，A处通过细杆a与物体M连接，物体M重为3牛，OB：OA=1：2，衔铁可以绕D点转动，废水较少时，衔铁受弹簧的支撑作用，其右触点恰好与触点T1接触，M1工作；当Rx受压力为12牛时，电磁铁恰好吸引衔铁，使右触点与触点T2接触，M2工作。排气扇的规格为：M1（220伏，60瓦），M2（220伏，120瓦）。机器运行时，产生的废水以0.1千克/分钟的速度排入废水箱，物体M受到的浮力（F浮）与废水质量（m）关系如图乙、（图中部分固定装置未画出）（1）当物体M被废水浸没时，M受到的浮力是______牛。
（2）工人进入车间后，先闭合开关S2，使小功率排气扇先工作一段时间。启动机器时，同时闭合开关S1。请计算废水箱中的废水质量积累至2千克的过程中，排气扇消耗的电能。( )
（3）为了让大功率排气扇提早启动，小明采取移动细杆b的做法，请指出细杆b的移动方向，并说明理由：______。
【答案】 15 122400J 见解析
【详解】
（1）[1]由图乙可知，物体M完全浸没后，浮力不再增加，为15N。
（2）[2]当力敏电阻受压力为12牛时，由FB×OB=FA×OA得
F浮=FA+G=6N+3N=9N
由图乙可知物体浸没前，浮力与废水质量成正比
15N：9N=1kg：m
m=0.6kg
则
所以可以得到
W1=P1t1=60W×360s=21600J
W2=P2t2=120W×840s=100800J
W总=W1+W2=21600J+100800J=122400J
答：排气扇消耗的电能为122400J。（3）[3]细杆b向右移动一些。力敏电阻若要获得12牛压力，在动力臂OA不变的前提下，细杆b向右移动一些，这样可以减小阻力臂OB，根据杠杆平衡条件，用较小的FA即可实现，由于物体M重力不变，所以需要的浮力较小，即积累的废水少，即提早启动大功率风扇。
6．如图甲是一种拉力器的原理图，主要结构包括拉环、测力计、滑轮组、负重箱等。负重箱内部装有活塞，活塞两端密闭性良好，活塞从底部向上运动后，负重箱内为真空。使用时，拉紧拉环，拉力较大时，活塞向上运动，拉力较小时，活塞向下运动，如此反复运动，从而得到锻炼。已知负重箱内部高度为20厘米，活塞上表面积为10厘米2。（大气压p=1.0×105帕，不计活塞厚度，不计活塞、滑轮、测力计、绳子的自重，不计摩擦）
（1）滑轮A的作用是______。
（2）如图乙是某次运动中测力计示数F与活塞上升距离h关系图，请计算完成一次活塞匀速上升过程，拉力做的功。( )
（3）小明认为负重箱内如果密封了一定量的气体，该拉力器也能工作。若密封气体在一定温度下的体积与气压的关系如表所示，请在乙图中画出：当负重箱内密封一定量气体后，活塞匀速上升过程中，测力计示数与活赛上升距离的大致关系图。( )
体积/米3
0.4
0.8
1.2
1.6
气压/千帕
240
120
80
60
【答案】 改变力的方向 20J
【详解】
（1）[1]图中A是定滑轮，能改变力的方向。
（2）[2]大气对活塞的压力
F1=pS=1.0×105Pa×10×10-4m2=100N
拉环所用拉力
F0=2F1=100N×2=200N
活塞移动距离
拉力做功
W=F0s=200N×0.1m=20J
（3）[3]当负重箱内密封一定量气体后，活塞匀速上升过程中，密封中的气体体积不断变大，根据表格可知，其中的气体压强不断变小，则密封气体对活塞向上的压力逐渐变小，大气对活塞向下的压力不变，则活塞受到的向下的压力不断变大，如图所示
7．利用已知溶质质量分数的溶液可以测定未知溶液的溶质质量分数。实验室有一瓶标签模糊的稀盐酸，某同学为了测定其溶质质量分数，进行了如下实验：
①取一洁净的锥形瓶称量，然后往其中加入一定量的稀盐酸，并滴入几滴紫色石蕊试液（质量忽略不计），重新称量；②往上述锥形瓶中逐滴加入溶质质量分数为 16%的氢氧化钠溶液，边滴加边振荡，当观察到溶液由红色恰好变为紫色时，停止滴加，再次称量。数据如下表：
(1)若要配制500克16%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠固体___________克。
(2)本次实验中实际消耗的氢氧化钠溶液质量为___________克。
(3)通过计算确定该瓶稀盐酸的溶质质量分数。___________
【答案】 80 25 18.25%
【详解】
若要配制500g16%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠固体质量为：500g×16%=80g，
故填：80．
（2）本次实验中实际消耗的氢氧化钠溶液质量为：80.5g-55.5g=25g，
故填：25．
（3）设该瓶稀盐酸的溶质氯化氢质量为x，
稀盐酸的质量为：55.5g-35.5g=20g，

x=3.65g，
该瓶稀盐酸的溶质质量分数为：×100%=18.25%，
答：该瓶稀盐酸的溶质质量分数为18.25%．
8．构皮滩电站是西电东送的标志性工程，百年大计，质量第一。某中学的初三学生在一次社会实践活动中，为了检验所用钢材是否合格，他们到钢材下料场的电锯下获取一包钢材粉末样品。回到实验室，同学们进行了分组实验，实验数据记录如下表：（烧杯的质量为25.4g，计算结果精确到0.1%）
锥形瓶
锥形瓶+稀盐酸
锥形瓶+反应后溶液
质量（克）
35.5
55.5
80.5
第一组
第二组
第三组
请认真阅读上面的内容，分析所有数据，回答下列问题：
（1）钢材含碳量的范围是_______________。
（2）哪一组所取的铁样品和稀硫酸恰好完全反应？________
（3）假设杂质全部为碳，请通过计算说明这批钢材是否合格？________
（4）试计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数？________
【答案】 第二组 含碳量为，钢材合格
【详解】
（1）钢的含碳量为0.03%～2%。
（2）第一组生成氢气的质量为200g+8.5g-208.2g=0.3g，第二组生成氢气的质量为150g+8.5g-158.2g=0.3g，第三组生成氢气的质量为150g+13.5g-163.2g=0.3g，由一、二组知，一组硫酸过量，由二、三组知，三组硫酸不足，故第二组所取的铁样品和稀硫酸恰好完全反应。
（3）设8.5g样品中铁的质量为x





含碳量为，钢材合格
（4）设8.5g样品中生成的硫酸亚铁的质量为y
烧杯稀硫酸
200g
150g
150g
加入的铁样品
8.5g
8.5g
13.5g
充分反应后，烧杯剩余物
208.2g
158.2g
163.2g




答：恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为17.2%。
9．如图所示，一轻质均匀杠杆，为支点，，端用一不可伸长的细线系于地面，点位于的中点。边长为的实心正方体物块用一不可伸长的细线系于点。此时静止于水平位置，点的细线拉力恰为零，对地面压强为。（两端细线质量忽略，取）求：
（1）物块的质量；________
（2）将一个重为的铁块放在点正上方，并用力水平向左推动，使沿向左做匀速直线运动，连接物块的细线能承受的最大拉力为。
求：①铁块向左运动过程中，物块对地面的最小压强；________
②若铁块受到的摩擦力为其重力的0.1倍，在从点开始向左匀速运动的过程中，推力最多做的功。________
【答案】 3Kg 500帕 13焦耳
【详解】
(1)根据p可得物块M的对地面的压力：F＝pS＝3×103Pa×(0.1m)2＝30N，根据题意可得物块M的重力G＝F＝30N，物块M的质量：m3kg；(2)①当细线最大拉力为25N时,物块M受到地面的支持力F支＝G−F拉＝30N−25N＝5N，物块M对地面的压力F压与地面对它的支持力F支是一对相互作用力,大小相等,即F压＝F支＝5N，所以，此时的最小压强：p小500Pa；②根据杠杆平衡条件可得：F拉OC＝G铁OP，则OP1.25m，所以，推动铁块P走的距离s＝OC+OP＝2m+1.25m＝3.25m，铁块P在从C点开始向左匀速运动的过程中,推力与摩擦力是一对平衡力,F＝f＝0.1G铁＝0.1×40N＝4N，推力做功：W＝Fs＝4N×3.25m＝13J.
10．工业生产制得的Na2CO3中常伴有NaOH（没有其他杂质）。为测定其纯度，某同学取14.6克样品加水配成100克溶液，慢慢滴入某浓度的稀盐酸，反应所得溶液质量与滴加盐酸的质量关系如图1所示。
（1）反应过程中共生成CO2的质量是___________克。
（2）计算样品中Na2CO3的质量分数（结果保留到0.1%）___________。
（3）在图2中画出生成CO2质量与稀盐酸的质量关系___________。 （4）根据题给条件，能否求出稀盐酸的浓度，请简要说明___________（不需要具体的求解过程）
【答案】 4 设碳酸钠质量为x，

x=10.6g，
样品中Na2CO3的质量分数是: 能求出稀盐酸的浓度，先求出样品中氢氧化钠的质量，再根据与氢氧化钠反应的50克稀盐酸溶液中的溶质，再求出50克稀盐酸的浓度
【详解】
（1）反应过程中共生成CO2的质量是：100g+150g﹣245.6g＝4.4g。
（2）见答案。
（3）生成CO2质量与稀盐酸的质量关系：。
（4）根据题给条件，能求出稀盐酸的浓度，先求出样品中氢氧化钠的质量，再根据与氢氧化钠反应的50克稀盐酸溶液中的溶质，再求出50克稀盐酸的浓度。