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1、思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:气体检验→气体净化→气体转化→气体检验→尾气处理
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为;由此推测装置E中的实验现象是。
(2)如图实验方案中,思维模型中的“尾气处理”环节的装置G可能是。
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2、小舟在学习“常见的碱,过程中,将新配制的饱和溶液滴入到溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①微溶于水;②溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:没有参加化学反应。猜想二:滴入的溶液中数量太少。
猜想三:溶液呈酸性,沉淀不能存在。
(1)、小舟用pH试纸测和混合液的酸碱度,测得pH<7说明溶液中没有。该现象(选填“支持”或“不支持”)猜想一。(2)、为增加的数量,换用浓NaOH溶液滴加到溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是。(3)、经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将溶液逐滴滴加到饱和溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了,请你解释沉淀会消失的原因。 -
3、甲图是“探究平面镜成像特点”和乙图是用蜡烛和烧瓶来“探究凸透镜成像规律”的实验装置。(1)、实验甲中,使用玻璃板代替平面镜的好处是 , 在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是(填字母)。
A.从玻璃板后观察蜡烛
B.在玻璃板前蜡烛A这一侧
C.A与B都需要
(2)、实验乙调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的实像(填像的性质)。(3)、实验中,不改变蜡烛的位置,把甲中M玻璃板和乙中烧瓶分别都竖直向上移,则甲和乙所成的像的位置如何变化?答:。 -
4、小科发现许多人胸前佩戴除菌卡,除菌卡除菌效果怎么样呢?于是他进行了如下实验:
【实验目的】探究不同环境下除菌卡的除菌效果
【实验场所】A:密闭空间——?两个(编号A1、A2)
B:半开放空间——教室两间(编号B1、B2)
C:开放空间——操场东西两侧(编号C1、C2)
【实验步骤】
①杀菌:在A1、B1、C1分别放置1张除菌卡,对实验场所进行杀菌。A2、B2、C2不放除菌卡。4小时后,取出除菌卡。
②取样:在A1、B1、C1和A2、B2、C2中各放置1个装有培养基的无菌培养皿,打开盖子,让空气中的菌种落在培养皿中,40分钟后完成取样。
③培养:将6个培养皿取出,并盖上盖子,分别写上对应的场所编号。将培养皿都放在30℃的恒温箱中培养48小时。
④观察:观察各培养皿中菌落的生长情况,结果记录如下表
【实验结果】(“+”多表示菌落数量多)
实验场所
A:密闭空间——?两个
B:半开放空间——教室两间
C:开放空间——操场东西两侧
编号
A1
A2
B1
B2
C1
C2
有无除菌卡
有
无
有
无
有
无
菌落数量
+
+++++
+++
++++++
++++++
+++++++
【分析交流】
(1)、细菌细胞在结构上没有 , 属于原核生物。(2)、实验场所A中“?”处可填写。(3)、小科通过来比较除菌卡的除菌效果。(4)、根据本次实验结果,可得到的结论是。 -
5、用如图所示的实验装置可以方便测量物体相对运动时摩擦力的大小。木板A放在水平地面上,木块B放置在水平的木板A上,细绳跨过定滑轮,一端与木块B相连,另一端与上端固定的弹簧测力计的秤钩相连,且细绳的段保持竖直,段保持水平。(木板A足够长,不计细绳重力和滑轮摩擦)
(1)用水平向右的拉力F拉动木板A向右运动,待木块B静止后,弹簧测力计示数为 , 此时木块B受到的摩擦力大小为N。接着将拉力F增大一倍,木块B受到的摩擦力(选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)撤去水平拉力F后,当木板A和木块B都静止时,弹簧测力计示数仍为 , 此时木板A受到地面施加的摩擦力方向为水平(选填“向右”或“向左”)。
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6、福建舰是我国完全自主设计制造的第三艘航母,其配置的电磁弹射是当今世界少数国家掌握的先进技术。电磁弹射的结构示意如图甲,其科学原理如图乙。
(1)航母上的发射轨道相当于图乙中两根金属导轨,弹射车相当于金属棒ab,通电后磁场对弹射车产生 , 从而使弹射车牵引飞机快速运动,当弹射车运动到轨道末端停下来时,由于飞机具有而保持原来的运动状态,并在发动机动力的作用下加速飞离甲板;
(2)电磁弹射原理虽简单,但是建造所需的技术难度极高。电磁弹射需要强大的电力储能系统,能在3秒内提供焦的电能,将几十吨的飞机加速到几百米/秒,该系统的功率至少达瓦。
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7、小舟和小嘉在绿道上快走,若小舟和小嘉的速度分别为1.5米/秒和2米/秒,以小舟为参照物,小嘉是(选填“运动”或“静止”)的。小舟的前脚跟刚着地时(如图),它受到摩擦力的方向是(选填“向前”或“向后”)。
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8、模型可揭示现象和解释本质,帮助我们认识和理解一些复杂的事物。在人体消化系统中,酶催化脂肪分解的过程模型如图,A代表 , 脂肪在A作用下最终分解物 , A在反应前后,具有化学性质不变的特性。该过程发生在 , 它是消化和吸收的主要场所。
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9、《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”,处于当时世界领先地位,是现代冶金工艺的雏形。其流程图如下所示:
(1)熔炼过程中,氧化铁与一氧化碳在高温下反应的化学方程式为。
(2)通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量,此过程体现了氧气的(选填“氧化性”或“还原性”)。“黑色湿泥”(有效成分为磷酸铁)作为熔剂可加快反应,磷酸铁属于类物质(选填“酸”“碱”或“盐”)。
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10、对所学知识进行及时整理,有利于加深对知识的理解。下列科学概念间的关系中,符合①包含②和③,②包含④和⑤,且②与③并列,④与⑤并列的是( )A、
B、
C、
D、
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11、如图所示为多挡位加热器的电路图,电热丝的电阻小于电热丝的电阻。闭合和时,对电路的分析正确的是( )A、和串联 B、两端的电压小于两端的电压 C、流过的电流大于流过的电流 D、如果断了,也不能工作
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12、将平行光射向某一个光学元件,光路如图所示。该元件是( )A、平面镜 B、凸透镜 C、凹透镜 D、反光镜
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13、当膀胱内储存的尿量达到400~500毫升时,产生的压力会刺激膀胱壁感受器,从而引起排尿反射。过程如下,据图分析“逼尿肌括约肌”属于反射弧中的( )A、感受器 B、传入神经 C、神经中枢 D、效应器
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14、光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图1所示。(电磁继电器线圈的电阻不计)
(1)导线(选填“A”或“B”)连接家庭电路中的火线;
(2)小柯的设计要求是:“智能家具照明灯”在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而;
(3)保持光照强度不变,闭合开关S后,滑片P由a端向b端移动过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图2所示,计算滑动变阻器的最大阻值是多少欧?(电源电压U0不变)
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15、如图是一种带漏电保护的插线板,若检测到火线和零线之间电流差达到或超过30mA时,即刻切断电路,起到保护作用。(1)、下图是插线板内部电路图,请将开关和三孔插座连入电路,要求开关同时控制指示灯和插座,指示灯和插座互不影响(指示灯能承受的电压较小,需串联一个电阻分压,图中已将其串联;(·圆点是接线点)(2)、图中虚线框内为漏电保护器,假设人电阻约2.2kΩ,人不小心碰触到插线板内的火线触电,计算说明该型号的漏电保护器能否起保护作用?
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16、碳原子、氧原子和氢原子的不同组合,可以构成千千万万个不同的分子。(1)、如果用“
”表示碳原子,用“
”表示氧原子,用“
”表示氢原子,根据下列分子模型回答。双氧水的分子模型:
。
每个双氧水分子是由和构成的;
(2)、一个碳原子的质量为1.993×10-26千克,一个氧原子的质量为2.657×10-26千克,那么一个二氧化碳分子的质量为千克。 -
17、图甲是欧姆在研究电学原理时,设计的一款能测量电流大小的电流扭秤(内部结构如图乙)。容器A、B中装有不同温度的水银,以导线相连构成温差电源,AB两端存在电压,其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针,导体中有电流通过时,磁针偏转,为保证测量的可靠性,欧姆对电流扭秤进行了多次测试,数据如下表:
组别
水银温度/℃
磁针偏转情况
A
B
方向
角度
1
40
10
顺时针
30
2
40
20
顺时针
20
3
40
30
顺时针
θ
4
40
50
逆时针
θ
(1)实验中若要保持温差电源电压不变,则必须控制“温差电源”的不变;
(2)实验过程导体中有电流通过时,磁针会偏转的原因是;
(3)根据以上实验推测,若控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃,则磁针偏转方向和角度分别为。
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18、【项目名称】制作烟雾报警器。
【相关资料】烟雾报警器内部由发射电路和接受电路组成(如图甲所示)。发射电路发射的红外光源会被外界烟尘粒子散射,烟的浓度越大,接受电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号,最后转化为报警信号。
【项目任务】小组同学讨论后,确定烟雾报警器的要求如下:供电电源:6伏;报警电流:≥250毫安:功能:当环境中的烟雾浓度升高至一定值时,立刻报警鸣叫。
【方案设计】小组同学讨论后,利用光敏电阻对烟雾报警器的接收电路部分进行设计,如图乙所示,其中,光敏电阻的大小会随着接收到的红外光束的强弱发生变化。
(1)【器材选择】根据上述要求,该兴趣小组的同学从实验室选择所需器材。其中,电源电压U1恒为6伏,滑动变阻器规格为“2安50欧”,要想实现烟雾报警器的功能,他们选择的光敏电阻Rx的阻值大小随光照强度变化的图像应为。
A.
B.
C.
D.
(2)【项目调试】该组同学组装好电路后开始测试,闭合开关S,发现当通过线圈的电流为200毫安时,报警器就开始工作,此时滑动变阻器的阻值Rp=15欧(线圈电阻不计)。在光照强度不变的情况下,为了符合制作要求(即报警电流≥250毫安),应调节滑动变阻器连入电路的阻值为多大?(写出具体的计算过程)
(3)【项目评价与反思】为了提高该烟雾报警器的灵敏度(即在烟雾更少条件下就能报警),该组同学提出以下几种方法,其中正确的是
A.增大电源电压 B.增加线圈匝数 C.增大线圈和衔铁之间的距离 D、向右移动滑动变阻器滑片
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19、小嘉了解到发光二极管(LED)具有单向导电性,如图甲,当电流从“+”极流入时,LED灯会发光,当电流从“-”极流入时,LED灯则不发光。小敏设想用LED灯来研究“感应电流的方向与哪些因素有关”,于是将两个相同的LED灯反向并联后接到线路中,与线圈构成闭合电路,并进行了如下实验操作:
①条形强磁铁(铵铁硼强磁铁)的N极朝下放置,将条形强磁铁快速向下插入线圈中(如图乙),发现A灯发光,B灯不发光;
②再将插入线圈中的条形强磁铁快速向上拔出,发现B灯发光,A灯不发光。
(1)将两个相同的LED灯反向并联的目的是。
(2)通过上述实验可以获得的结论是。
(3)在图乙中,若要想证明“感应电流的方向与磁场方向有关”,在做了上述步骤①后,还应该补做的实验是。
(4)结合上述已获得的结论,小明按图丙实验:将S极朝下放置于线圈中的条形强磁铁快速向上拔出,可以观察到灯A、B的发光情况是。
A.A灯发光,B灯不发光 B.B灯发光,A灯不发光
C.A和B灯均不发光 D.A和B灯均发光
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20、对于家庭中所使用的电器,无论是其电器本身还是电路,都有着安全使用的要求。(1)、某电热壶的结构和插座如图甲、乙所示。当电热壶接入家庭电路时,通过插头与插座中地线相连的是;(选填“a、b或c”)(2)、图丙中,闭合开关S,灯泡发光:将电热壶插头插入三孔插座中,闭合电热壶开关,两者都不能工作。拔下插头,按丁图中(选填“A”或“B”)的方法使用测电笔检测插座。若左右两孔都能使氖管发光,则电路中一处故障可能是;
A.AB间断路 B.CD间断路 C.进户零线断路 D.灯泡断路