中考科学计算题专项训练二详细解析.docx
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中考科学计算题专项训练二详细解析
计算题训练
（二）
建议时间：
40min
1．图甲是一种壶口处配有自动开合小壶盖的电水壶。
（1）如图乙，电水壶底部的导线连接装置有铜环①、铜环②和铜柱③。
经测试发现：
①、②之间是绝缘的，②、③之间常温下有十几欧姆的电阻。
则与水壶金属外壳相连的装置是_____。
（2）图丙是自动开合小壶盖简化侧视图。
OA是小壶盖，C是其重力作用点，B是小壶盖的配重，OB是配重柄，AOB能绕固定点O自由转动。
请在图丙中作出小壶盖的重力G及其力臂L_____。
（3）已知：
小壶盖质量为4克，OA=3厘米，OC=1.4厘米，OB=1厘米，∠AOB=135°。
要求倒水时，壶身最多倾斜45°，小壶盖便自动打开；壶身竖直时，小壶盖在水平位置自动闭合。
求配重B的质量取值范围。
_____（配重柄质量和O点的摩擦均忽略不计，
取1.4）
2．有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示。
将它安装在阳光充足的水平台面上，并装满水。
型号
JL8801A
水容量/L
80
自身质量/kg
50
（1）某地区（晴天）一天中接收的太阳能3.36×107J，接收的太阳能，如果由燃烧煤气（热值q=4.2×107J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？
__________________
（2）装满的水质量是多少千克？
________________
（3）若这一天中接收的太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使初温为20℃的水温度升高到多少度?
_______[c=4.2×103J/（kg·℃）]
3．在绍兴某校科技节上，聪聪同学自己动手制作了一个牛奶加热器，设计电路简图如图所示，已知滑动变阻器R0的电大阻值为100Ω，用于加热的电阻丝R1的阻值为55Ω．求闭合开关S后
（1）电路中的最小电流（结果保留1位小数）；_____
（2）电热丝的最大加热功率；_____
（3）在最大加热功率下，用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高多少？
[不考虑热量损失，牛奶的比热容为c＝2.5×103J/（kg·℃）]_____
4．为了测定基生理盐水的溶质质量分数，实验过程和有关实验数据如图所示：
计算：
（1）反应后生成氯化银的质量_____g。
（2）该生理盐水的溶质质量分数是多少？
_____
5．鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？
研究发现雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其他鸟类或物体碰撞。
研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体30m内才逃离。
由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件。
综合上述信息，回答下列问题：
（1）数据显示，一只0.5kg的鸟正面撞在迎面飞来的速度为720km/h的飞机上，就会产生1.6×104N撞击力，对飞机造成损伤。
假如撞击面积为0.01m2，计算该鸟撞击飞机的压强。
_____
（2）如表是三种材料的相关参数，从飞机承受鸟类撞击能力和飞机自身重量考虑，最适宜用来制造飞机的材料是_____。
性质
材料A
材料B
材料C
抗压性（N/m2）
1.2×104
1.6×104
2.0×104
密度（kg/m3）
1.2×103
4.0×103
1.2×103
（3）如图，一架飞机以720km/h的速度向正前方O点的鸟迎头飞去，则飞机的头A点到达O点位置所需的时间是_____s，这也就是飞机留给该鸟逃离O点的时间。
（4）天空自古以来都是鸟类的地盘，能够长时间飞行的鸟类有边飞边睡的能力是它们_____飞行生活的表现，是自然选择的结果。
根据达尔文进化论推测，随着空中高速飞行器的增多，很多很多年后，鸟类_____（填“可能”或“不可能”）具有更强的躲避高速飞行器的能力。
6．A为一点光源,站在B处的某同学面向平面镜,看到了A点的像,如图
（1）请在答卷上画出由A点发出的,经平面镜反射,通过B点的光路图______
（2）证明
（1）中所得的光路是A点发出到达B点的最短路径________。
7．小金学了浮力的知识后，想制造一台浮力杆，他将一段密度为0.25×103千克/米3，粗细均匀的木料，先进行不吸水处理，再将其竖立水中，如图所示，这段木料长为80厘米，横截面积为0.1平方米，其上面可以作为秤盘g=10牛/千克），问
（1）质量为0的刻度线的位置距下表面多少?
_____________
（2）距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少?
__________
8、四氯化硅（SiCl4）是一种重要的化工原料，遇水会发生如下反应：
SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl
某地曾发生将含有四氯化硅的废料倒入池塘造成污染的时间，事后环保人员在受污染的池塘中投放熟石灰〔Ca（OH）2〕作了有效处理。
（1）已经H2SiO3不跟Ca（OH）2反应，为了确定投入熟石灰的质量，要先测定废料倒入池塘后生成盐酸的质量。
选用下列哪组数据能确定池塘中生成HCl的质量
A．倒入废料的总质量、废料中SiCl4的质量分数
B．池塘水的pH
C．池塘水中HCl的质量分数
（2）经测定池塘水中共有0.365吨，则需要加入多少吨熟石灰才能将其完全反应。
9．（列式计算，相对原子质量：
H:
1O:
16Cl:
35.5Ca:
40）
9．2019年新春,改编自刘慈欣的同名小说《流浪地球》上映获大家追捧。
剧中人类造出了庞大的行星发动机——高度达11千米,比珠穆朗玛峰还高2.2千米的重聚变发动机。
每台发动机能提供150亿吨的推力,而这样的发动机在欧亚大陆和美洲大陆总共有一万两千台,如此大的动力方可在5年左右将地球推进到逃逸太阳引力的最低速度,即16.7公里/秒,这个速度相当于复兴号列车速度的200倍。
阅读材料,并联系学过的知识回答下列问题
（1）太阳释放出的巨大能量来自于太阳内部的__________（填“核聚变”或“核裂变”）反应。
（2）根据材料可知,复兴号列车速度为__________________千米/时。
（3）你一定记得影片中那句魔性的交通提醒:
“北京第三区交通委提醒您:
道路千万条,安全第一条。
行车不规范,亲人两行泪。
”安全开车必须注意力十分集中,它需要_____________和激素的共同调节
（4）假若吴京将棉花种子带上航天器,在外太空接受宇宙射线和微重力作用下,发芽后表现出的性状与地球上有很大不同,其原因是_____________发生了改变。
（5）木星的主要成分是氢气,影片最后木星捕获了部分地球的空气,吴京开着飞船点燃木星,这时发生的化学反应其方程式为_________
10．某同学家有一台微电脑控制、能将水从桶中自动抽到壶中并自动加热至水烧开,如图所示。
铭牌如表所示,其中的额定加热功率模糊不清晰。
烧水前他关掉家里其它用电器,只接通电热水壶控制开关,小电动机开始额定电压下用5时间将水从桶中提升了0.8m加至电热水壶满刻度处自动停止加水,此时显示水温为20℃,电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作。
在电热水壶烧水的过程中,家里标有3000r/kW·h的电能表在30s内转盘转了50转。
求
（1）小电动机提升水的工作效率_______________________
（2）电热水壶的额定加热功率_____________
（3）如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,.试计算小电动机额定功率______________
参考答案
1．铜环①
4g-7.89g（最小值为3.92g、3.96g、3.98g等，最大值为7.8g、7.84g、7.9g、8g等都可）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]与水壶金属外壳相连的装置应与金属外壳彼此绝缘，由于②、③之间常温下有十几欧姆的电阻，①、②之间是绝缘的，所以，与水壶金属外壳相连的装置是铜环①；
（2）[2]重力的方向是竖直向下的，力的作用线到支点的距离是力臂，据此作出小壶盖的重力G及其力臂L：
；
（3）壶身不倾斜时，OB处于水平状态，如图：
此时OB处于水平状态，OC与水平面的夹角为45°，所以
由杠杆平衡条件可知：
，即
则
m2=4g
当壶身倾斜时，OA处于水平状态，如图：
此时此时OA处于水平状态，OE与水平面的夹角为45°，所以
由杠杆平衡条件可知：
，即
则
m2'≈7.89g
所以配重的质量范围为4g~7.89g。
2．0.88080
【解析】
【详解】
（1）需要完全燃烧煤气的煤气质量
m=
=
=0.8kg
（2）装满的水的质量:
m=ρV=103kg/m3×80×10-3m2=80kg
（3）水一天中吸收的热量:
Q'＝ηQ＝60%×3.36×107J＝2.016×107J，
由公式Q＝cmΔt＝cm（t-t0）得：
水升高到的温度：
t=
+t0=
+20℃=80℃。
答:
（1）需要完全燃烧多少0.8千克煤气;
（2）装满的水质量是80千克;
（3）若这一天中接收的太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使初温为20℃的水温度升高到80℃.
3．
（1）1.4A．
（2）880W．（3）35.2℃
【解析】
分析：
如图所示，R1和滑动变阻器R0串联，当R0最大时，电路中的电流最小；当滑动变阻器R0为0时，电热丝R1的功率最大；然后在根据
求出牛奶升高的温度。
解答：
（1）当R0最大时，即R0＝100欧，电路中的最小电流
；
（2）当滑动变阻器R0为0时，电热丝的最大加热功率为
；
（3）在最大加热功率下，用时100s可以将1kg常温牛奶温度升高
故答案为：
（1）1.4A．
（2）880W．（3）35.2℃
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是会确定电路中什么情况时电流最小以及什么情况时电热丝的功率最大。
4．2.870.9%
【解析】
【分析】
氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠
【详解】
（1）由质量守恒定律可知，反应物的总质量等于生成物的总质量，减少的是生成的气体或沉淀的质量，故反应后生成氯化银的质量为
（2）设氯化钠质量为x
该生理盐水的溶质质量分数为
5．1.6×106Pa材料C0.15适应可能
【解析】
【分析】
（1）利用公式
计算鸟撞击飞机的压强。
（2）制造飞行器的材料应为抗压性能强、密度小的材料。
（3）飞机向正前方O点的鸟迎头飞去时，二者的相对速度为飞机速度与鸟的速度和（鸟飞行的速度远远小于飞机的速度，可忽略），利用速度公式的变形公式
计算飞机留给鸟逃离的时间。
（4）动物的适应能力是长期进化的结果。
【详解】
（1）[1]鸟撞击飞机的压强
（2）[2]制造飞行器的材料应为抗压性能强、密度小的材料，所以应选材料C。
（3）[3]飞机的速度
飞机留给鸟逃离的时间
（4）[4]天空自古以来都是鸟类的地盘，能够长时间飞行的鸟类有边飞边睡的能力是它们适应飞行生活的表现，是自然选择的结果。
[5]根据达尔文进化论推测，随着空中高速飞行器的增多，很多很多年后，鸟类可能具有更强的躲避高速飞行器的能力。
6．
见解析
【解析】
【分析】
【详解】
第一空．根据平面镜成像的特点:
像物关于平面镜对称,作出A点的像点A′,连接A′B,与平面镜的交点O为反射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线,如图
第二空．由对称可知AO=A′O,所以AO+OB=A′O+OB=AB，其他的路径都大于AB.
7．距离下木料表面0.2m处50kg
【解析】
【详解】
（1）木料的体积：
V=Sh=0.1m2×0.8m=0.08m3，
由ρ=
得
木料的质量为：
m0=ρV=0.25×103kg/m3×0.08m3=20kg；
木料处于漂浮状态，浮力等于重力，即：
F浮=G=mg=20kg×10N/kg=200N，
排开水的体积为：
V排=
=
=0.02m3，
没入水中的高度：
h0=
=
=0.2m=20cm，
因为物体上没有放物体，故浮力秤的0刻度线的位置在距离下表面20cm处；
（2）距离上表面10厘米处时，浮力秤的浮力为：
F'浮=ρ水gV'排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.8m−0.1m）×0.1m2=700N，
物体的重力为：
G物=F'浮−F浮=700N−200N=500N，
物体的质量为：
m物=
=
=50kg。
答：
（1）质量为0的刻度线的位置在距离下表面20cm处；
（2）距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为50kg。
8．A．0.36t
【解析】
【分析】
（1）通过分析可知，只要知道倒入废料的总质量，废料中的SiCl4的质量分数，通过SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl，即可计算生成的氯化氢的质量，故选A。
（2）设需要熟石灰为X
Ca（OH）2+2HCl===CaCl2+2H2O
7473
X0.355t
74/X=73/0.355t
X=0.36t
9．核聚变300.6神经系统基因2H2+O2=点燃=2H2O
【解析】
【分析】
（1）主要考察学生对基础知识的掌握和理解。
要让学生明白，太阳释放出的能量来自于其本身的质量，符合物理学的质能转换方程；是通过氢原子聚变为氦原子的过程来实现质能转换的。
（2）太空育种即航天育种，也称空间诱变育种，是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星送到太空，利用太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面培育作物新品种的育种新技术。
（3）反射是指动物或人通过神经系统，对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。
反射是神经调节的基本方式。
完成反射活动的神经结构叫做反射弧，反射分为简单反射（非条件反射）和复杂反射（条件反射）。
简单反射是人生来就有的，复杂反射是人们通过长期生活经验的积累形成的。
激素是由内分泌腺的腺细胞分泌的，对身体有特殊作用的化学物质。
激素在人体内含量虽少，但对人体生命活动起着重要的调节作用。
【详解】
（1）太阳是一个炽热的气体球，其核心物质在高温、高压条件下，经核聚变反应产生巨大能量，并源源不断地向外辐射，
（2）16.7公里/秒相当于复兴号列车速度的200倍，16.7公里/秒=16.7km/s=60120km/h，复兴号列车速度为：
=300.6km/h；
（3）神经调节是以反射为基本活动方式，其结构基础是反射弧，激素调节是体液调节的主要内容，必须靠体液来运输，它的作用途径自然是体液的传送，二者密切配合共同完成人体的自我调节．其中，以神经调节为主，它具有作用时间短，快速准确的特点，人体的各项生命活动常常同时受神经和激素的调节，正是由于这两种调节方式的相互协调，各器官、系统的活动才能协调一致．安全开车必须注意力十分集中,它需要神经系统和激素的共同调节。
（4）太空育种主要是通过太空微重力、高真空、强宇宙辐射等太空综合环境因素诱发植物种子的基因改变，细胞核内的染色体发生断裂，基因重新组合的结果。
（5）氢气和氧气在点燃的条件下生成水，方程式为：
2H2+O2
2H2O.
【点睛】
本题主要考查遗传育种在实践上的应用，人体的神经和激素调节。
理解掌握诱变育种的原理和神经激素调节的意义是解答此题的关键。
10．64%2000W460.9s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）．水的体积2L=2×10−3m3,由ρ=
可得,水的质量：
m=ρV=1×103kg/m3×2×10−3m=2kg；
则水的重力：
G=mg=2kg×10N/kg=20N；
有用功：
W有=Gh=20N×0.8m=16J；
电动机消耗的电能W=P机t=5W×5s=25J；
电动机工作效率η机=
×100%=
×100%=64%；
（2）．根据“3000r/kW⋅h”的含义可知,当电能表上转盘转50转时,用电器消耗的电能：
W=
×1kW⋅h=
kW⋅h=6×104J，
所以热水壶的额定加热功率P加=
=
=2000W.
（3）．把2L水从20℃加热到100℃吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg⋅℃）×2kg×（100℃−20℃）=6.72×105J，
因为热水壶的额定加热功率P加=2000W，
所以由P=
得：
加热电阻为：
R=
=
=24.2Ω，
当实际电压是额定电压的90%,其实际功率为:
P实=
=
=1620W，
由题意可知：
Q吸=P实t′η′，
则加热时间:
t′=
=
=460.9s.
答：
（1）．小电动机提升水的工作效率为64%；
（2）．电热水壶的额定加热功率为2000W；
（3）．在用电高峰时烧开该壶水所需的时间为460.9s.
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