初中科学中考专题特训练习解答题5-组卷题库站

解答题

小乐设计了一个电子拉力计，其原理图（部分）如图甲所示，其中电源电压U=3V，定值电阻R₀=5Ω，R₁是一根长为L=5cm的均匀电阻线（阻值跟长度成正比，最大阻值为25Ω），轻质弹簧一端固定，另一端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R₁接触良好且摩擦不计），当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该轻质弹簧伸长的长度△L与所受拉力F的关系如图乙所示。

2020年11月24日，“嫦娥五号”探测器在海南文昌发射升空；12月2日，“嫦娥五号”着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样及封装；12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品等着陆地球。

跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500牛的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图，经15秒下落210米后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30秒。求在这个过程中：

方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R₀、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。

为了配置一剂合格中药，医药公司设计了一种中药原料自动筛选器如图甲，可将质量小于一定标准的中药原料自动剔除。该机器的内部电路简图如图乙所示，其压敏电阻R的阻值随压力变化的关系如图丙所示。已知：电源电压为6V，R₀为定值电阻，当电路中电压表示数小于5V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能。

请根据上述信息完成下列问题：

如图为某快递机器人，其整机质量10千克，与水平地面总接触面积0.002米²。该机器人以4米/秒的速度匀速直线行驶10分钟，把一个5千克的快递运送到目的地。求在此过程中，

如图是小科同学校运动会投掷实心球的场景，当实心球脱手时，重心离地面的高度是1.8m，当实心球至最高点时，重心上升了0.9m。已知实心球质量为2千克，小科的质量为55千克。

如图所示，在杠杆的两端分别挂上铜丝团和钩码，用细绳系在杠杆中点，恰好保持平衡。

饮水机（图甲）是家庭、办公室常见的用电器，给人们生活带来了很大的方便，那么饮水机内部的电路原理图是怎么样的呢？小金同学对此产生了好奇，他观察发现：在饮水机的侧面有一张铭牌（图乙）。在饮水机背面有一个制热开关（图丙），当接通电源后，若闭合制热开关饮水机正常工作，若断开制热开关饮水机不工作。当闭合制热开关后，正面红色加热指示灯亮，显示为加热状态；一会之后，红色指示灯灭绿指示灯亮显示为保温状态。小金又查阅资料得到：饮水机内部还有温控开关，在温度低于一定温度时会自动闭合，而在高于一定温度时又会自动断开。根据上述现象小金同学画出饮水机内部电路原理图（图丁）

一台家用智能电热马桶盖的铭牌上有污迹，遮挡了部分内容(见表1)。为实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能。小毛设计了该智能电热马桶盖的加热电路，分别如图甲、乙所示，R₁和R₂是两个定值电阻(表示两个电热丝)。查阅说明书后，发现其电路图如图丙所示。则

表1xx智能电热马桶盖铭牌上的部分内容

额定电压	220V
额定功率	P₀=0	P₁=20W	P₂=40W	P₃=

如图是工人将重100N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时2s，工人的拉力为80N，工人质量为60kg。（不计绳重及摩擦，g＝10N/kg）

为了防止电动机损坏，往往在电动机工作时需要与保护电阻串联，原理图如图所示，已知电源电压为U总=6V，电动机线圈有电阻，保护电阻R=4Ω。闭合开关后，电动机正常转动，此时电动机两端电压UM=2V，试求：

如图甲，水平升降台上有一圆柱形容器，容器中装有一定量的水，现将一实心正方体M（不吸水）悬挂在不可伸缩的细绳下端（细绳体积忽略不计），使M浸没水中并刚好与容器底接触但不产生压力，现使升降台匀速下降，图乙是绳的拉力F随时间t的变化图象。

如图为吸盘式挂杆（吸盘与挂杆重力、吸盘大小均不计），在挂杆P位置挂有一重物，物体质量为m，设AB杆长为L，P到A的距离为l，求：

小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机，利用身边现有器材，设计了如图所示的电路（符号

表示数值可读的变阻器）。已知电源电压为16V，当变阻器的阻值为30Ω时，闭合开关，电动机未转动，电压表示数为1V。当变阻器的阻值为10Ω时，电动机正常转动，电压表示数为8V。

计算此时：

全面开展“五星达标3A争创”的美丽乡村建设行动是当前绍兴农村工作的重点。

如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：

2014年以来，机动车“双限”政策出台、全民参与“五水共治”……一项项举措正在使杭州的天更蓝、水更清、路更畅。请回答：

1845年焦耳做了最好的用摩擦加热液体的实验。实验如图所示：他在容器里装一定质量的水，中间安上带有叶轮的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与重物相连。当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，由于叶片和水的摩擦，容器里的水温度升高。通过测量和计算，可以比较重物减少的机械能与水增加的内能的关系。该实验为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础

市场上新出一款健康饮料果醋，如图甲。小金买回来品尝，感觉它比水的密度大。为了验证猜想，他将弹簧秤改装成一个可测密度的秤简称密度秤。先将质量为150g，体积为50cm³物块挂在弹簧秤下，如图乙所示。再将其浸没在水中，如图丙所示。最后将其浸没在果醋中。

从2018年开始，杭州厕所革命在不断推进，并在人性化、科技化、智能化、生态化等方面实现全面提升，建成了一批“智能生态公厕”

近年来，油电混合动力轿车进入驾车族的视线。下表是某同学收集的一款非插电(不用插在电源充电)油电混动汽车的部分数据。请根据数据和相关知识回答：

燃料类型：汽油

排量：2487mL

发动机额定功率：131kw

电动机额定功率：88kw

整车装备质量：1720kg

最大设计总质量：2150kg

最高车速：180km/h

综合工况油耗：4.2L/100km

0-100km/h时间：8.9s

轮胎与地面总接触面积：0.4m²

嘉兴海绵城市建设功能初现，学校科学兴趣小组设计了如图所示的市政自动排水装置模型。控制电路由额定电压6V，最大容量为6Ah的蓄电池供电，蓄电池用某型太阳能电板充电。R₀为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB：BO=3：1。(压板、杠杆和硬质连杆的质量、电磁铁线圈电阻及红绿指示灯功率忽略不计)

学校装的饮水机既能提供温度为100℃的开水，也能提供温度为35℃的可直接饮用的温水。某学习小组的同学查阅了相关资料，画出了饮水机内部结构如图所示。进水管流入饮水机的20℃生水并不是直接进入加热器，而是先进入热交换器，与100℃的开水进行热交换，这样开水就变成了35℃的温水，生水也被加热到85℃然后进入加热器。若饮水机加热器的额定电压220V，额定功率为3kW，饮水机内水箱容量45L，已知c_水=4.2×10³J/(kg.℃)。请回答下列问题：

北京奥运会中“水立方”引进科技手段，将水温精确地控制在人体最适宜的水温26.5℃到26.9℃之间。如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻Rg作为感应器探测水温，其阻值Rg与温度t之间满足关系：Rg＝－5t＋500（0℃＜t＜50℃），定值电阻R₀的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能被电磁铁吸引。电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如乙图所示。

2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，下图是小明家新购买的电动自行车，整车质量为40kg。小明爸爸以18km/h的速度匀速骑行9km的过程中，车轮与地面的总接触面积为200cm²。小明爸爸的质量是60kg。假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.1倍。求本次骑行过程中：

如图所示是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温调节器铭牌如表所示。其工作原理如图，R₁R₂为电热丝，其中R₁的阻值可调。开关S₂为单刀双掷开关。开关S₁闭合、S₂接b时，电路处于加热状态；当开关S₁闭合、S₂接a时，电路处于保温状态。（不考虑温度对电阻的影响）试问：

××牌鱼缸水温调节器
额定电压	220V
额定加热功率	88W
电源频率	50HZ

快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线，还能自动充电，在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人，整机质量8千克，与水平地面总接触面积为20厘米²。该机器人载着一个快递在30秒内匀速行驶90米，在此过程中压力传感器检测到其对地面的压强为5×10⁴Pa。求：

家庭常用的电热水壶如图甲所示，图乙是它的工作原理图。图丙是电热水壶手柄上的蒸气开关和左端固定的感温双层金属片(电路部分未画出)，开关可视为绕“0”点转动的杠杆，其中图A为手柄开关断开的情况，图B为手柄开关按下闭合的情况。接通电源，水温上升到100℃开始沸腾，电水壶自动断电(下次烧水需重新闭合蒸气开关)。若蒸气开关失效，壶内的水会被烧干，发热元件温度急剧上升，发热盘底部也有一个防干烧的双金属片开关，会因热传导作用温度急剧上升，断开电源。

国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流I≤0.05安时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻R_t的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：

历经131天的艰苦考验，于2019年4月我国顺利完成第35次南极考察。这次考察开展了陆地－海洋－大气－冰盖－生物的多学科联合观测，首次获取了冰下冰芯样品，首次完成了东南极冰盖关键区域的航空科学探测任务等多项科学研究。

甲、乙两位同学对雨滴的下落速度很感兴趣，于是他们对此展开研究。雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，球的体积为V=4/3πr。(注：所有结果均用字母表示)

由于“新冠”疫情，学校复课后，“二氧化氯”消毒液广泛应用于学校教室、食堂、寝室等的卫生消毒，某校决定今天放学后对全校教室、食堂、寝室等全面消毒。小陈观察到瓶上的标签如表所示。求：

二氧化氯1000mL
溶质的质量分数	80%
密度	1.2g/cm³
强腐蚀性，阴冷，密封储藏