备战2021 中考科学 浙江初中毕业升学考试模拟试卷9（教师版）

备战2021 中考科学 浙江初中毕业升学考试模拟试卷9（教师版）

备战 2021 年浙江初中毕业升学考试模拟试卷 科 学 亲爱的考生： 欢迎参加考试！请你认真审题，仔细答题，发挥最佳水平。答题时，请注意以下几点： 1. 全卷共有 4 大题，35 小题。满分 200 分。考试时间 120 分钟。 2. 答案必须写在答题纸相应的位置上，写在试题卷．草稿纸上无效。 3. 答题前，请认真阅读答题纸上的“注意事项”，按规定答题。 4. 本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 Fe-56 Cl-35.5 N-14 5. 本卷 g 取 10 牛/千克。 试卷 I 一．选择题（本题有 15 小题，每小题 4 分，共 60 分。请选出一个符合题意的正确选项，不选．多选．错 选均不给分） 1、“停课不停学"，张同学拍照上传的作业图片总是一头大一头小，一侧亮一侧暗。下列说法正确的是（ ） A.成像性质角度:大的一头是虚像，小的一头是实像 B.成像大小角度:大的一头是放大的，小的一头是缩小的 C.物距大小角度:大的一头离镜头近，小的一头离得远 D.拍摄技术角度:把拍照手机平放到作业本的上方,拍出来就会一样亮 【答案】C 【解析】手机拍照应用的是照相机的原理，当物距 > 2f 时，成缩小倒立的实像，物体靠近时像放大。因此 AB 错误，C 正确 凸透镜通过中心的光线最多，拍摄时在镜头附近成像亮度大于周围，因此 D 错误 2、2020 年我国已经成功对世界最高山峰珠穆朗玛峰进行最新登顶高程测量，珠穆朗玛峰是喜马拉雅山脉的 主峰，现在仍以每年 0.33--1.27 厘米的速度在升高。下列有关说法正确的是( ) A.说明地壳仍在不断变动 B.不断升高是太平洋板块向亚欧板块挤压和俯冲造成的 C.登峰者无须考虑喜马拉雅山脉发生地震问题 D.登峰时应该做好防风、防辐射和防高温等措施 【答案】A 【解析】A.珠穆朗玛峰是亚欧板块和印度洋板块碰撞相互挤压形成，而板块挤压碰撞说明地壳仍在不断变 动，因此 A 正确 B.珠穆朗玛峰升高是因为亚欧板块和印度洋板块碰撞相互挤压形成的,由于印度洋板块继续向下俯冲,所以 会不断升高。因此 B 错误 C.喜马拉雅山是处在板块间的地震带，板块活跃较大，因此要考虑地震问题 D.喜马拉雅山由于地势非常高，风力、辐射非常大，温度极低，因此错误。 3、今年由于疫情影响，新型冠状病毒传染力非常强，某地为了更大限度的避免传染，使用机器人送餐服务， 机器人工作时平端托盘在水平地面上匀速前行，下列说法正确是（ ） A．机器人在水平地面匀速前行过程中不具有惯性 B．机器人在水平地面匀速前行时不受摩擦力的作用 C．机器人匀速前行时，托盘中的餐盘受到摩擦力的作用 D．餐盘受到的重力和托盘对它的支持力，这是一对平衡力 【答案】D 【解析】机器人在水平地面上匀速前行，处于二力平衡状态，只要物体有质量就有惯性，因此 A 错误。 水平地面粗糙且当机器人在运动时受到平衡力的作用，因此机器人与地面间存在摩擦。因此 B 错误 机器人匀速前行时，托盘中的餐盘与机器人间相对静止，餐盘只受到重力与支持力的作用，没有受到摩擦 力的作用，因此 C 错误。 餐盘受到的重力和托盘对它的支持力大小相等，方向相反且作用在同一物体上，这是一对平衡力，因此 D 正确 4、下列对该反应的说法不正确的是（ ） A．该反应基本类型属于置换反应 B．反应前后原子的种类和数目保持不变 C．该反应前后各元素的化合价均不变 D．该反应中反应物两种微粒的个数比为 1：1 【答案】C 【解析】由微观示意图可知，碳和水在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为： C+H2O CO+H2。 A、该反应的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应，故 A 正确； B、由微粒的变化可知，反应前后原子的种类和数目保持不变，故 B 错误； C、该反应有单质参加反应又有单质生成，反应前后一定有元素的化合价的变化，故 C 不正确； D、由方程式可知，该反应中反应物两种微粒的个数比为 1：1，故 D 正确。 5、下列有关物体的“方向”、“顺序和层次”的判断正确的是( ) A.人体心脏内血液流动的方向是:心室→心房→动脉 B.松树体内水分输送的方向是:叶→茎-→根 C.人的生殖发育顺序是:胚胎→受精卵→胎儿 D.构成人体的结构层次是:细胞→组织→器官→系统→人体 【答案】D 【解析】A.房室瓣只能朝向心室开,动脉瓣只能朝向动脉开。这样就保证了血液只能按一定的方向流动,血 液只能从心房流向心室,从心室流向动脉,而不能倒流。即心房→心室→动脉。A 错误; B、当根毛细胞从土壤中吸收的水分和无机盐通过一定方式进入根部的导管,然后植物就通过根、茎、叶中 的导管把水分和无机盐运输到植物体的全身,B 错误。 C、人的生殖发育顺序是受精卵→胚胎→胎儿，C 错误; D、细胞是人体结构和功能的基本单位，人体是由细胞分化形成组织,人体的主要组织有上皮组织、肌肉组 织、结缔组织、神经组织等,再由这几种不同的组织按照一定的次序结合在一起形成具有一定功能的器官, 再由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起形成系统,人体有消化系统、 呼吸系统、循环系统泌尿系统、运动系统、生殖系统、内分泌系统和神经系统。最后由八大系统构成完整 的人体。因此人体的结构层次由小到大依次是细胞→组织→器官→系统→人体，D 正确 6、国际上有铟等七种元素的相对原子质量采用了我国科学家张青莲测定的数据。下列有关铟的说法正确的 是（ ） A．核电荷数为 49 B．相对原子质量为 114.8g C．属于非金属元素 D．与其它元素的根本区别是中子数不同 【答案】A 【解析】A、原子序数＝质子数＝核电荷数，由元素周期表的信息可知，铟元素的原子序数为 49，即核电荷 数为 49，故正确； B、相对原子质量的单位不是“g”而是“1”，通常省略不写，故错误； C、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是铟，属于金属元素，故错误。 D、铟元素与其他元素根本区别是质子数不同，故错误。 7、物理研究中常用图象来表示两个量（x，y）的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个物理量之 间的关系符合如图所示的是（ ） A．物质的密度与质量的关系 B．物体受到的重力与质量的关系 C．匀速直线运动物体的速度与时间的关系 D．定值电阻的阻值与其两端电压的关系 【答案】B 【解析】观察图象发现这是一个正比例函数关系图线，图象中两个量（x，y）之间是成正比的。 A、密度是物质本身的一种特性，与质量和体积等其他因素无关，只决定于物质本身，故 A 不符合题意； B、根据公式 G＝mg 可知，物体受到的重力与质量成正比关系，故 B 符合题意； C、做匀速直线运动的物体速度大小不变，与运动的时间无关，故 C 不符合题意； D、导体电体本身的一种性质，定值电阻的阻值不变，与加在导体两端的电压无关，故 D 不符合题意。 8、科学是一门以实验为基础的，实验为很多科学结论提供了有力的支持。下列选项中有关科学实验与科学 结论的对应关系错误的是（ ） A．水的电解实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的 B．马德堡半球实验证明了大气压的存在 C．米勒模拟实验支持了生命物质可由非生命物质转化的可能 D．奥斯特实验证明了磁能生电 【答案】C 【解析】A、水的电解实验证明了水中含有氢元素和氧元素，故 A 正确； B、马德堡半球实验证明了大气压的存在且很大，故 B 正确； C、米勒实验证明了无机物可以转变为有机物，不能说明生命可以由非生命物质转变而来，故 C 错误； D、奥斯特发现了电流的磁效应，证明了电流能产生磁场，故 D 正确。 9、如果用下图表示各种概念和系统之间的关系，下列选项中与图示相符的是（ ） 选项 1 2 3 4 A 宇宙 银河系 太阳系 地月系 B 细胞核 染色体 基因 DNA C 化合物 酸 碱 盐 D 人体系统 器官 上皮组织 肌肉组织 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．宇宙＞银河系＞太阳系＞地月系，A 符合题意。 B．细胞核＞染色体＞DNA＞基因，B 不符合题意。 C．酸、碱、盐不是包含关系，C 不符合题意。 D．人体的结构层次：细胞→组织→器官→系统→人体，D 不符合题意。 10、方方同学利用天平和量筒测量酸奶的密度，以下是他的实验操作：a. 用天平测量空烧杯的质量 m1； b. 用天平测量烧杯和剩余酸奶的总质量 m2； c.将烧杯中的一部分酸奶倒入量筒中，测出量筒中酸奶的体积 V； d.将酸奶倒入烧杯中，用天平测量烧杯和酸奶的总质量 m3。请你判断下列说法，正确的是( ) A. 酸奶的密度ρ＝ B. 方方实验的正确步骤是 dcb C. 步骤 b 是多余的 D. 因为量筒中会有少量酸奶残留，所以方方测得的密度偏小 【答案】B 【解析】为了减小实验误差，利用天平和量筒测量酸奶的密度的步骤：d.将酸奶倒入烧杯中，用天平测量 烧杯和酸奶的总质量 m3，c.将烧杯中的一部分酸奶倒入量筒中，测出量筒中酸奶的体积 V；b. 用天平测量 烧杯和剩余酸奶的总质量 m2； 由此可知 a. 用天平测量空烧杯的质量 m1 没有必要，正确的实验步骤为 dcb，故 B 正确，C 错误； 用烧杯和酸奶的总质量 m3 减去烧杯和剩余酸奶的总质量可求出倒出酸奶的质量 m2，即 m=m3−m2，而倒出酸奶 的体积为 V，则酸奶的密度 ，故 A 错误； 因为是从烧杯往量筒中倒，所以不会出现量筒中会有少量酸奶残留，故 D 错误。 11、根据图①一④分析，下列说法正确的是（ ） A．图①是人体平静呼吸时，肺容量变化示意图，图中 bc 段表示吸气过程，膈肌舒张 B．当光照强度达到图②中 b 点时，植物开始进行光合作用 C．图③表示菜豆种子萌发及幼苗长成植物体过程中，有机物有机物含量的变化 D．图④是三种营养物质在消化道各部位被消化的程度，Y 曲线表示蛋白质的消化过程 【答案】D 【解析】A、图①是人体平静呼吸时，肺容量变化示意图，图中 b→c 段表示吸气过程，不是膈肌舒张，而 是膈肌收缩，错误。 B、当光照强度达到图②中 b 点时，不是植物开始进行光合作用，而是光合作用开始强于呼吸作用，错误。 C、图③表示菜豆种子萌发及幼苗长成植物体过程中，有机物含量的变化是：菜豆种子萌发过程中有机物会 减少，幼苗长成植物体过程中有机物会增多，所以图中曲线应该是先降低后升高，错误。 D、从图中可以看出：在人体消化道中，数量首先变少的是 X，然后是 Y，最后是 Z，这说明最先被消化的是 食物 X，然后是食物，食物 Z 最后被消化。由此可以判断 X 是淀粉，Y 是蛋白质，Z 是脂肪，正确。 12、下列实验现象和对应的结论描述都正确的是（ ） A. 向某固体上滴加稀盐酸，有气泡产生一一该固体一定是碳酸盐 B. 向某无色溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红色——该溶液一定是碱溶液 C. 把燃着的木条伸入某无色气体中，木条熄灭——该气体一定是二氧化碳 D. 某固态化肥与熟石灰混合研磨后产生氨味——该化肥一定是铵态氮肥 【答案】D 【解析】A.活泼的金属上滴加盐酸也会产生气泡，所以该固体不一定是碳酸盐，故 A 错误； B.使无色酚酞显红色的溶液显碱性，可以是碱，也可以是显碱性的盐溶液，故 B 错误； C.把燃着的木条伸入某无色气体中，木条熄灭-----该气体不一定是二氧化碳，因为氮气不支持燃烧，能使 燃烧木条熄灭；故 C 错误； D.铵态氨肥能与碱性物质混合研磨产生有刺激性气味的氨气，某固态化肥与熟石灰混合研磨后产生氨味， 该化肥一定是铵态氨肥，故 D 正确。 13、实验室有一瓶标签脱落的固体试剂，现分别取少量该固体进行下列实验，根据实验现象判断，该固体 最有可能是（ ） 实验操作 实验现象 取该固体于试管中，加水、振荡 固体不溶解 取该固体于试管中，加稀盐酸、振荡 固体溶解，有气泡产生 将产生的气体通入足量的澄清石灰水中 澄清石灰水不变浑浊 A．金属单质 B．金属氧化物 C．碱 D．盐 【答案】A 【解析】一般情况下金属单质不溶于水，比较活泼的金属单质能和盐酸反应生成盐和氢气，氢气不能使澄 清石灰水变浑浊，因此该固体最有可能是金属单质。 14、结晶的食盐一般混有 MgCl2、CaCl2、Na2SO4 等杂质，为了除去上述杂质，某同学进行了如下实验：先将 固体溶解，然后向溶液中依次加入过量的 BaCl2、NaOH、Na2CO3 溶液，充分反应后过滤，将滤液蒸发结晶。 下列有关说法错误的是（ ） A．溶解、过滤、蒸发操作中都要用到玻璃棒 B．加入 BaCl2 的目的是为了除去 Na2SO4 C．加入 BaCl2、Na2CO3 两种溶液的先后顺序调换对实验结果没有影响 D．上述方案不够完善，应在过滤后的滤液中加入适量的稀盐酸 【答案】C 【解析】A、溶解、过滤、蒸发操作中都要用到玻璃棒，用途分别是：加快溶解、引流、防止液体飞溅，该 选项说法正确； B、加入 BaCl2 的目的是为了除去 Na2SO4，该选项说法正确； C、加入 BaCl2、Na2CO3 两种溶液的先后顺序调换对实验结果有影响，这是因为后加入碳酸钠能够除去氯化钙 和过量的氯化钡，如果颠倒顺序，则无法除去过量的氯化钡，该选项说法不正确； D、上述方案不够完善，应在过滤后的滤液中加入适量的稀盐酸，以除去过量的碳酸钠和氢氧化钠，该选项 说法正确。 15、某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图甲所示。电源电压恒为 4V，电压表量程选择“0～ 3V”，电流表量程选择“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，灯泡 L 标有“2V，0.8W”字样，图 乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ） A．电路中电流变化的范围是 0.16～0.4A B．滑动变阻器阻值变化的范围是 5～10Ω C．灯泡的最小功率是 0.2W D．该电路的最大功率是 2.4W 【答案】B 【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。 灯泡正常发光时的电压为 2V，其功率为 0.8W，由图象知，此时的电流为 0.4A 即灯泡正常发光时电路中的电流为 0.4A； 因为滑动变阻器允许通过的最大电流为 1A，电流表量程选择“0～0.6A”，所以电路中的最大 电流 Imax =0.4A， 因为串联电路总电压等于各分电压之和， 所以，灯泡正常发光时电压表的示数：U 滑 =U-U L=4V-2V=2V， 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为： 当电压表的示数最大为 3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小， 此时灯泡两端的电压：UL′=U-U 滑 max =4V-3V=1V， 由图知，此时的电流为 0.3A， 故电路中电流变化的范围是 0.3A～0.4A，故 A 错误； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值： 故滑动变阻器阻值变化的范围是 5Ω～10Ω，故 B 正确； 灯泡的最小功率：PLmi n =U L′×Imin =1V×0.3A=0.3W，故 C 错误； 电路的最大电功率：Pmax =UI max =4V×0.4A=1.6W，故 D 错误。 试卷Ⅱ 二．填空题（本题有 6 小题，20 个空格，每空格 2 分，共 40 分） 16、读月球运行轨道图及月相示意图，回答下列有关问题： 农历五月初五为端午节，地球上看到的月相如_____（填“甲”“乙”“丙”或“丁”），当晚月球在运行 轨道上的大致位置是接近于______（填“a”“b”“c”或“d”）。 【答案】丙；b 【解析】端午节农历五月初五，月相接近上弦月，地球上看到的月相如​ 丁，当晚月球在运行轨道上的大 致位置是接近于 b。 17、如图所示是工厂里常用圆形低压吸盘搬运玻璃的情况。图中 E 为一圆形吸盘，其面积是 0.05 米 2，ABCD 为一正方形平板玻璃，边长为 1 米厚度为 8 毫米，则该平板玻璃的重力是____牛。若吸盘能将该平板玻璃 水平吸住并悬空，则吸盘内的气压至少应比外界大气压小____帕。（玻璃的密度是 2.5×103 千米/米 3） 【答案】200；9.6×104。 【解析】（1）平板玻璃的体积：V=L×L×h=1m×1m×8×10-3m=8×10-3m3； 根据ρ= 知， 平板玻璃的质量：m=ρV=2.5×103kg/m3×8×10-3m3=20kg， 板玻璃的重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N； （2）吸盘能将该平板玻璃水平吸住并悬空，此时大气压力等于玻璃板的重力，F=G=△pS， 所以吸盘内外存在的压强差为△p= =4000Pa， 吸盘内的气压为：p′=p0-△p=1.0×105Pa-4000Pa=96000Pa。 即吸盘内的气压应不大于 9.6×104Pa。 18．电子秤利用用了压力传感器。某电子秤使用的压力传感器的结构如图所示。弹簧钢右端固定，其上、 下表面各贴一完全相同的金属电阻丝，它的阻值对长度变化很敏感。电子秤工作时，给上、下电阻丝分 别提供相等且大小恒定的电流 I．若在弹簧钢自由端施加压力 F，则上电阻丝拉伸，下电阻丝压缩，此时 两电阻丝两端的电压变为 U1、U2，传感器把两电压的差值输出，用来反映力 F 的大小。 （1）压力 F 增大时，上金属丝的电阻 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）施加压力 F 时，两电阻丝两端电压的大小关系为 U1 U2（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】（1）变大 （2）＞ 【解析】（1）外力 F 增大时，上面金属电阻丝长度变大，电阻变大，下面金属电阻丝长度变短，电阻变小； （2）由欧姆定律可知，电压 U＝IR，电流一定时，电阻越大，导体两端的电压越大，所以施加压力 F 时， 两电阻丝两端电压的大小关系为 U1＞U2。 19、某化学兴趣小组设计了一组“吹气球”实验，三套装置如图： （1）甲装置：①仪器 a 的名称为 ．②实验前向 a 中加水，观察气球大小变化的情况，该操作的目的 是 ． （2）乙装置：若锥形瓶中装有 NaOH 固体，分液漏斗中加入少量水，则气球胀大的主要原因是 ． （3）丙装置：若锥形瓶中盛满 CO2，欲使气球胀大，则分液漏斗中的液体可以是 ． 【答案】（1）长颈漏斗 （2）检查装置气密性 （3）氢氧化钠溶于水放热，导致瓶内气压增大 （4）氢氧化钠溶液 【解析】（1）甲装置：①仪器 a 的名称为长颈漏斗． ②实验前向 a 中加水，观察气球大小变化的情况，该操作的目的是检查装置气密性，如果气球膨胀，说明 装置不漏气，如果气球无明显变化，说明装置漏气． （2）乙装置：若锥形瓶中装有 NaOH 固体，分液漏斗中加入少量水，则气球胀大的主要原因是氢氧化钠溶 于水放热，导致瓶内气压增大． （3）丙装置：若锥形瓶中盛满 CO2，欲使气球胀大，则分液漏斗中的液体可以是氢氧化钠溶液，这是因为 氢氧化钠溶液能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水． 20、如图为人体内部分生理过程示意图，其中 A、B、C 表示物质，①②③表示生理过程．请回答： （1）③过程是____________ （2）进入血液中的 B，与甲细胞中的__________相结合，通过血液循环最终被运输到乙细胞中参与细胞的 呼吸作用并释放能量． 【答案】（1）肾小管的重吸收 （2）血红蛋白。 【解析】（1）尿的形成要经过肾小球的滤过和肾小管的重吸收作用．当血液流经肾小球时，除了血细胞和 大分子的蛋白质外，其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖会滤过到肾小囊腔形成原尿；当原尿流经肾小管 时，其中大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液，而剩下的如尿素、一部分无机盐和水 等由肾小管流出形成尿液； （2）进入血液中的 B，与甲细胞中的血红蛋白相结合，通过血液循环最终被运输到乙细胞中参与细胞的呼 吸作用并释放能量。 21、夏至前后，杨梅成熟，杨梅园里杨梅挂满枝头，喜迎游客前来品尝采摘。 （1）杨梅树生长所需的水和无机盐经根吸收后通过木质部中的________向上运输。 （2）品尝杨梅时，游客感到口味鲜甜的过程为：味觉感受器→传入神经→________。 （3）患糖尿病的某游客过量食用杨梅后血糖含量明显升高，为降低血糖浓度需要注射胰岛素，胰岛素只 能注射不能口服的原因是________。 【答案】（1）导管 （2）大脑皮层中的味觉中枢 （3）胰岛素是一种蛋白质，口服后会被消化道消化，失去功效 【解析】导管指维管植物木质部由柱状细胞构成的水分与无机盐长距离运输系统，次生壁厚薄不匀地加厚， 端壁穿孔或完全溶解，从而形成纵向连续通道。反射弧是指执行反射活动的特定神经结构。从外周感受器 接受信息，经传入神经，将信息传到神经中枢，再由传出神经将反应的信息返回到外周效应器。实质上是 神经元之间的特殊联络结构。胰岛素是由胰脏内的胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核 糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。 22、某工厂的废水中含有 MgSO 4 和 FeCl 3，技术人员逐渐加入 NaOH 溶液调节废水的 pH，先后分 离出两种沉淀，并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如图所示。 （1）操作①中玻璃棒的作用是 。 （2）固体 B 加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为 。 （3）溶液 a 除了可能含有 NaOH 外，还一定含有的溶质是 。 【答案】（1）引流 （2）H2O （3）氯化钠、硫酸钠。 【解析】（1）操作①是过滤，玻璃棒的作用是引流。 （2）固体 B（氢氧化铁）加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为 H2O。 （3）溶液 a 除了可能含有 NaOH 外，还一定含有的溶质是反应生成的氯化钠、硫酸钠。 23、如图所示物体甲、乙分别挂在杠杆 AB 两端，O 为支点，OA ：OB=1：2，甲对水平面的压强为零。当乙 浸没在某液体中时，甲对水平面的压强为 6000Pa，甲的底面积 S 甲=10-2m2，乙的体积 V 乙=2×10-3m3。则乙 物体受的浮力 F 乙浮= _______N，液体的密度为______kg／m3。(g=10N／kg) 【答案】30 1.5×103 【解析】原来甲对水平面的压强为零，当乙浸没在某液体中时，甲对水平面的压强增大为 6000Pa，由 FP S  得，甲对水平桌面的压力增大量为：△F＝△pS＝6000Pa×10﹣2m2＝60N， 当乙浸没在某液体中时，杠杆 A 端的拉力变化量等于压力增大量△F，B 端的拉力变化量等于 F 乙浮，根据杠 杆平衡条件可得：△F×OA＝F 乙浮×OB， 所以，乙物体受到的浮力： 60 1= 302 F OA NF NOB    乙浮 ， 由于乙物体浸没在液体中，则 V 排＝V＝2×10﹣3m3， 由 F 浮＝ρ液 gV 排得液体的密度： 3 3 3 3 30= = 1.5 10 /g 10 / 2 10 F N kg mV N kg m 乙浮 液 排      。 三．实验探究题（本题有 5 小题，15 空格，每空格 3 分，共 45 分） 24、为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，小明设计了如下两种实验方案。 方案一：把一只健壮的蟑螂放入 30°C 的密闭容器内（如图甲），利用传感器测定 10 分钟内容器中温 度值和氧气含量；10 分钟后，将冰袋放置在容器两侧，使容器内的温度逐渐降低，并测定随后 20 分钟内 的数据。多次重复实验。 方案二：在两个温度不同的相同密闭容器中各放入一只健壮的蟑螂（如图乙），利用传感器测定 30 分钟内的相关数据。多次重复实验。 （1）该实验通过 ________反映蟑螂呼吸作用的快慢。 （2）与方案二相比，方案一的变量控制有什么优点？________ （例举一点） （3）根据方案一所得数据（如图丙），三位同学分别在图丁中画出了甲装置内二氧化碳含量的大致变化 趋势，其中合理的是________ 。 【答案】（1）装置内氧气含量降低的快慢 （2）排除不同蟑螂个体差异对实验结果的影响（或在同一容器内控制温度连续变化） （3）a 【解析】呼吸作用，是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程，是所有的动物和植物都 具有的一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量，这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等的 能量，具有十分重要的意义。 （1）该实验是为了探究温度对蟑螂呼吸快慢的影响，通过测量容器内的 氧气含量的数据来反应的； （2）方案一是在同一个容器内实验，而方案二是在两个容器内实验，且方案二使用了两只蟑螂，个体差异 也会影响实验结果； （3）蟑螂的呼吸作用是消耗氧气，产生二氧化碳的，所以二氧化碳含量要增加，由丙图可知，其呼吸作用 是先快后慢的；故 a 符合； 25、某校研究性学习小组进行测定空气里氧气的含量的实验，大家分别对课本上的实验进行了相应的改进。 （1）甲同学采用了图 1 所示装置：选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器，将过量的红磷放入试管，用 橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为 60mL 的针筒注射器（摩擦系数很小）组成如图 1 的实验装置。 假设此实验能按照甲同学的设想正常进行，且红磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问 题： ①实验前，甲同学打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从 20mL 刻度处推至 15mL 刻度处，然后松手，发现活 塞仍能返回至 20mL 刻度处，甲同学这样操作的目的是为了 ； ②若先夹紧弹簧夹，待红磷充分燃烧结束，试管冷却后再打开弹簧夹，最终注射器活塞前沿停在示数 mL 处； ③若不使用弹簧夹，用酒精灯加热红磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。注射器活塞的变化是 。 【答案】①检查装置的气密性；②12；③活塞先向右移动，后向左移动，最终停在 8mL 的刻度 线上； 【解析】（1）①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从 20mL 刻度处推至 15mL 刻度处， 然后松手，若活塞仍能返回至 20mL 刻度处，则说明装置不漏气； ②40mL 空气中含有 8mL 氧气，燃烧结束，氧气被完全消耗，等到试管冷却后再松开弹簧夹。 可观察到活塞前沿运动至 12 刻度处； ③因为白磷在密闭容器内燃烧产生热量使气体膨胀，会使活塞先向右移动，等到冷却后由于氧 气被消耗，活塞会向左移动，若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束， 消耗氧气的体积为：（40mL+20mL）×1/5=12mL，试管冷却，可观察到活塞前沿运动至 8 刻度 处； 26、某物理实验小组想测量一块特殊金属的密度，但是手边的测量工具只有量筒，他们利用一个轻小的塑 料瓶设计了如图所示的实验装置，并按以下步骤进行操作： （1）如图甲所示，将空塑料瓶和金属块分别系在绳子两端，并将金属块浸没在装水的烧杯中。用量筒缓 缓向空塑料瓶中逐渐加水，待金属块静止时，金属块共受到 3 个力的作用，记录空塑料瓶中水的体积为 V1 （2）将金属块从烧杯中取出， ，待处于如图乙所示的位置平衡，记录空塑料瓶中水的体积为 V2； （3）金属块的密度表达式是 （水的密度已知，用ρ水表示）； （4）分析操作过程中所采用的方法和使用的设备，若乙中金属块上沾有水会对测量结果产生影响，这个 因素（忽略其它因素的影响）会导致测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（2）用量筒缓缓向塑料瓶中加水；（3）ρ物＝ ρ水；（4）偏小。 【解答】（2）将金属块从烧杯中取出，用量筒缓缓向塑料瓶中加水，待处于如图乙所示的位置平衡，记 录空塑料瓶中水的体积为 V2； （3）在（1）中，根据力的平衡有：F 浮+G 水＝G 物，由阿基米德原理和 G＝mg＝ρVg， ρ水 gV 物+ρ水 gV1＝G 物﹣﹣﹣﹣﹣① 在（2）中，根据力的平衡有： G 物＝ρ水 gV2﹣﹣﹣﹣﹣②， 由①②得：V 物＝V2﹣V1， 故金属块的密度表达式是： ρ物＝ ＝ ＝ ρ水﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③， （4）乙中金属块上沾有水，故导致空塑料瓶中水的体积为 V2 变大， 由③得：ρ物＝ ρ水＝ ρ水， 而 V1 不变，故会导致测量结果ρ物偏小。 27．某混合气体可能有 CO2、CO、H2 中的一种或几种，某学习小组的同学为了探究气体的组成，设计了如下 装置进行实验（夹持装置已省略）。实验中出现的现象及在反应前后测量 C、D 装置的质量（各步反应均 完全）记录如下表： 试分析回答下列问题: （1）请写出 A 装置中反应的化学方程式________。 （2）能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象应该是________。 （3）若混合气体中含有 CO，则 a、b、c、d 之间满足的关系式为________。 【答案】（1）CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O （2）C 中黑色固体变红色，D 中白色固体变蓝色 （3） 8( )( ) 9 d ba c   【解析】（1）二氧化碳能与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和水，A 装置中反应的化学方程式为：CO2+Ba （OH）2═BaCO3↓+H2O。 （2）氢气能与氧化铜反应生成铜和水蒸气，无水硫酸铜遇水蒸气变蓝色，则一定能证明混合气体中有氢气 存在的实验现象是 D 中固体由白色变为蓝色。 （3）一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能被碱石灰吸收，C 装置中减少的质量即为氧化 铜中氧元素的质量，D 装置中增加的质量为水的质量，水中氧元素的质量为 16 8(d b)(d b) 100%1 2 16 9      ，若 8( )( ) 9 d ba c   ，说明除了氢气与氧化铜反应， 还有一氧化碳与氧化铜反应，能证明原混合气体中有 CO 存在。 28、为了探究“电流与电阻的关系”，小明用阻值不同的定值电阻、电压为 6 伏的电源、滑动变阻器（20 Ω，2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。 ①将 4 欧的 R1 接入电路，当电压表示数为 4 伏时，记录电流表的示数。 ②用 R2 替换 R，发现无论如何左右移动滑片 P，电压表指针在 4 伏的刻度左右摆动，但无法准确指在 4 伏的 刻度线上 老师告知小明；滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻 与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生 ③用一根阻值为 0.5 欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接人电路，继续 实验。通过调节滑片 P 和旋钮触片 Q 使电压表示数为 4 伏，此时电流表示数如图丁所示。 （1）图丁中电流表的示数为________安 （2）步骤③中滑片 P 和旋钮触片 Q 处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过 4 伏，则小明应如何调节 滑片 P 和旋钮触片 Q，使电压表示数为 4 伏？ （3）小明利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为 4 伏，则下列定值电阻可用来替 换 R1 进行实验的有（ ）（可多选）。 A.15 欧 B.25 欧 C.35 欧 D.45 欧 【答案】 （1）2 （2）将滑片 P 向右移，使电压表示数略小于 4 伏，再将触片 Q 沿逆时针转动，直至电压表示数为 4 伏。 （3）A,B,C 【解析】（1）图丁中电流表选用的是 0--3A 的量程，所以分度值为 0.1A，故电流大小为 2 安。故答案为： 2； （2）由②知，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，因滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，无法 连续改变接入电路的有效阻值，故导致电压表指针在 4 伏的刻度左右摆动， 图丙中，用一根阻值为 0.5 欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器与滑动变阻器串联，且此 时将其最大电阻连入了电路中，故只能将触片 Q 沿逆时针转动，减小旋钮式变阻器连入电路中的电阻，因 步骤③中滑片 P 和旋钮触片 Q 处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过 4 伏，为使电压表示数略小于 4V，即应减小电路中的电流大小，由欧姆定律，要增大电路的电阻大小，故将滑片 P 向右移，使电压表示 数略小于 4V，再将触片 Q 沿逆时针转动（电路中总电阻变小，总电流变大），电压表示数变大，直到电压 表示数为 4V。故答案为：将滑片 P 向右移，使电压表示数略小于 4V，再将触片 Q 沿逆时针转动，直到电压 表示数为 4V； （3）根据串联电路电压的规律和分压原理： (U-Uv)/U=R 滑/R 定当变阻器取最大值时，对应的定值电阻最大， 即 (6V-4V)/4V=20Ω/R 定，即定值电阻的最大电阻为 40Ω，故用来替换 R1 进行实验的有 15 欧、25 欧、35 欧的电阻，故答案为：ABC； 四．解答题（本题有 7 小题，第 29 题 6 分，第 30、31、32 题各 8 分，第 33 题 6 分，第 34 题 8 分，35 题 11 分，共 55 分） 29、2007 年诺贝尔化学奖颁给了德国化学家格哈德•埃特尔，以表彰他在“固体表面的化学过程”研究中取 得的开拓性成就，他的成就之一是证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨气的反应过程．请回答： （ 1 ） 将 氢 气 和 氮 气 在 高 温 、 高 压 和 催 化 剂 的 条 件 下 合 成 氨 （ NH3 ） ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ． （2）用 分别表示 N2、H2、NH3．观察下图，在催化剂表面合成氨反应过程的顺 序是 （填序号）． （3）表面化学对于化学工业很重要，它可以帮助我们了解不同的过程．在潮湿的空气中，铁表面吸附了 一层薄薄的水膜，同时由于空气中 O2 的溶解，水膜呈中性．若空气中 CO2 溶解，则水膜呈酸性，写出该 反应的化学方程式： 【答案】（1）N2+3H2 2NH3；（2）⑤④①②③；（3）CO2+H2O═H2CO3． 【解析】（1）将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨（NH3 ），反应的化学方程式为 N2+3H2 2NH3． （2）氮气和氢气分别是由氮分子和氢分子构成的，氮气和氢气混合，氮分子和氢分子附着在催化剂表面， 在催化剂作用下氮分子分解成氮原子，氢分子分解成氢原子，氮原子和氢原子结合生成氨分子，最后脱离 催化剂，即顺序是⑤④①②③． （3）二氧化碳与水反应生成碳酸，生成的碳酸显酸性，反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3． 30、新型冠状病毒肺炎如今正在全球大肆传播，2019-nCoV 病毒通过呼吸道感染人体，让人产生发热、无力、 干咳的症状，目前我国正在抓紧研制新型冠状病毒疫苗，首批志愿者已经接种临床试验的新冠病毒疫苗。 根据以上材料，请分析回答： （1）2019-nCoV 病毒与人体细胞相比，其病原体结构特点是____________； （2）目前我国的主要新增病例为境外输入病例，针对境外回国人员，我国加大了检查力度，一旦确诊新冠 肺炎，立即隔离治疗，这在传染病预防措施上属于____________； （3）志愿者接种了试验的新冠病毒疫苗后，还要定期接受抽血检测，检测体内是否产生____________，如 果产生该物质，说明免疫系统已经做好了准备，可以对抗病毒了； （4）救治新冠肺炎危重病人时，体外膜肺氧合装置俗称人工肺（简称 ECMO）是非常重要的一种医学仪器。 使用时，先用一根导管将血液从人体静脉引出，通过该装置后，血液经另一根导管回到人体的动脉内。以 上描述的情形中，人工肺的作用是_________。 A．可直接为人体提供能量 B．使流经的动脉血变成静脉血 C．过滤流经血液的含氮废物 D．使流经的静脉血变成动脉血 【答案】无细胞结构 控制传染源 抗体 D 【解析】（1）新型冠状病毒的结构简单，是由蛋白质外壳和内部的遗传物质（核酸）组成的，没有细胞结 构的生物。 （2）预防传染病的措施有控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。一旦确诊疫情，应马上按规定采取 隔离治疗等措施，这在传染病的预防措施上属于控制传染源。 （3）志愿者接种了试验的新冠病毒疫苗后，还要定期接受抽血检测，检测体内是否产生抗体，如果产生该 物质，说明免疫系统已经做好了准备，可以对抗病毒了。 （4）人体在肺进行气体交换，肺泡中的氧气扩散到血液里，血液里的二氧化碳扩散到肺泡中，经肺泡内的 气体交换之后血液由静脉血变成了动脉血，根据图示血液经过人工肺后，氧气进入血液，二氧化碳排出， 所以此过程类似于肺泡内的气体交换，故选 D。 31、我国的“长征”系列运载火箭的第一、第二级燃料多数采用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）的 “二元推进剂”．我国的“长征”3 号运载火箭第三级就采用液态氢、液态氧为推进剂的火箭发动机．请 回答下列问题： （1）偏二甲肼（C2H8N2）由 种元素组成，分子中 C、H、N 原子个数比为 ，C、H、N 元素质 量比为 ． （2）偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应，生成氮气、水和二氧化碳．该反应的化学方程式 为 ： ． 谈 谈 你 对 燃 烧 的 新 认 识 ． 【答案】（1）3；1：4：1；6：2：7 （2）C2H8N2+2N2O4 点燃 3N2+4H2O+2CO2；燃烧不一定要有氧气参加； 【解析】（1）偏二甲肼是由碳、氢、氮三种元素组成的；1 个偏二甲肼分子是由 2 个碳原子、8 个氢原子、 2 个氮原子构成的，则分子中 C、H、N 原子个数比为 1：4：1；偏二甲肼中碳、氢、氮元素的质量比为（12 ×2）：（1×8）：（14×2）＝6：2：7． （2）偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应，生成氮气、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 C2H8N2+2N2O4 点燃 3N2+4H2O+2CO2；偏二甲肼在点燃的条件下与四氧化二氮反应，说明燃烧不一定要有氧气参加． 32、下面是人体部分生理活动的示意图，其中①-⑦表示生理过程，a 表示食物中的营养物质， A 表示人体系统。据图回答下列问题。 （1）若物质 a 是不提供能量的有机物，则 a 是 。 （2）①-⑦中，表示排泄途径的是 （填图中序号）。 （3）若注射药物，则药物最先到达心脏的 （填腔室名称）。 （4）消化和吸收的主要场所是 （填结构名称）。 【答案】（1）维生素 （2）⑤⑥③ （3）右心房 （4）小肠 【解 析】（1）食 物所含 的六类 营养物 质中， 能为人 体提供 能量的 是糖类 、脂肪 和蛋白 质，同 时这三 类物质也是组 织细胞的组成 成分，水、 无机盐和维生 素不能为人体 提供能量。 维生素 属于有机物，但它既不能为人体提供能量 ，也不参与人体组织的构成，但它对人体的生命活动 具有重要的调节作用。 （2）人 体内的 一些代 谢终产 物排出 体外的 过程叫 做排泄 。排泄 有三条 途径： 一、二 氧化碳 和 水以气体的形式由呼吸系统排出；二、水分、无机盐和尿素以汗液的形式通过皮肤排出；三、 大部分的水、无机盐和尿素以尿的形式通过泌尿系统排出。1 排泄是细胞代谢终产物排出体外 的过程，如水、无机盐和尿素、二氧化碳等。排泄的途径有三条：皮肤排出汗液；泌尿系统排 出尿液；呼吸系统排出二氧化碳和水。体内的粪便是食物吸收完营养物质后剩下的食物残渣， 体内粪便排出体外的过程叫排遗。因此属于排泄的为⑤⑥③。 （3）血液循环的途径如图所示： 若某人生病，医生采取上肢静脉点滴药物治疗，药物进入上腔静脉→右心房 →，可见药物最 先到达心脏的右心房。 （ 4） 小 肠 是 消 化 和 吸 收 的 主 要场 所 ， 小 肠 约 长 约 5～ 6m， 小 肠 内 壁 有 环 形 皱 襞 ， 皱襞 上 有 小 肠绒毛，增大了吸收营养物质的面积；小肠绒毛内有毛细血管和毛细淋巴管，绒毛壁、毛细血 管壁、毛细淋巴管壁都是由一层上皮细胞构成的 ，这些特点，有利于营养物质被吸收进入小肠 内壁的毛细血管和毛细淋巴管中。小肠壁有肠腺，肠腺分泌的肠液中含有多种消化酶，这是与 小肠的消化功能相适应的。 33、近期上海酒店推出隔离“安心房”机器人送餐服务，无接触更安全。送餐机器人和参数如下图。（本题 g 取 10N/kg） （1）机器人底盘的轮子与水平地面接触的总面积为 0.01m2 ，求机器人水平运送 3 千克物体时，对地面产生 的压强。 （2）酒店工作人员用电梯将一台机器人从 1 楼送到 3 楼（楼高 4m/层），求电梯对机器人做了多少功？ （3）如果该机器人以最大功率在水平地面上以 0.4 米/秒的速度匀速前进 10 秒，求机器人行进过程中受到 地面对它的阻力。 【答案】（1）F=G=mg=(50+3)kg×10N/kg=530N P=F/S=530N/0.01m2=5.3×104Pa （2）F=G=530N W=FS=50kg×10N/kg×8m=4000J （3）W=Pt=100w×10s=1000J s=υt=0.4m/s×10s=4m 因为匀速运动，因此是平衡状态，f=F=W/s=1000J/4m=250N 【解析】（1）机器人的重力等于对地面的压力，F=G， 利用压强 P=F/S 得出 P=4000Pa （2）利用做功 W=FS 求解即可 （3）机器人是匀速运动，属于平衡状态，此时 f=F 机器人是将电能转变为机械能，电能做功 W=Pt 机械能做功 W=Fs，再利用匀速运动 s=vt 即可得出阻力 34、工业上“侯氏”制碱法制得的纯碱产品中常含有少量的氯化钠。化验员对每批刚生产出的纯碱产品都 要进行检测，标示出各种成分的含量后投放市场。在实验室中取 22g 该样品于烧杯中，加水将其溶解，然 后逐滴加入溶质质量分数为 10％的稀盐酸并不断振荡，首先发生的反应是：Na2CO3 + HCl=NaHCO3+NaCl，然 后发生的反应是：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图 1 所示。 （1）请你根据图 1 提供的信息，在图 2 的坐标系中画出检测过程中产生 CO2 的质量随滴加稀盐酸质量 的变化曲线(注意标明二氧化碳、稀盐酸质量的相应数值)。 （2）计算出 22g 该样品中各成分的质量。 （3）图甲中 C 点时刻所得溶液的溶质质量分数为多少？ 【答案】（1） （2）解：设 22g 样品中 Na2CO3 质量为 y， Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3， 106 36.5 y 73g×10% ， 解得：y=21.2g， 22g 样品中 NaCl 的质量为：22g 一 21.2g=0.8g； （3）设 C 点时刻溶液中溶质 NaCl 质量为 z， HCl ～ NaCl， 36.5 58.5 146×10% z ， z=23.4g， 氯化钠的质量分数为： 【解析】（1）BC 段是碳酸氢钠和稀盐酸反应，设产生二氧化碳质量为 x， NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O， 36.5 44 （146g-73g）×10% x ，x=8.8g， 变化曲线如图所示，盐酸数值（73g，146g）和 CO2 的数值（8.8g）： （2）根据化学方程式 NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O 计算出样品中 NaHCO3 的质量，再进一步计算出其中 NaCl 的质量； （3）根据反应的盐酸与生成的 NaCl 之间的关系，计算出生成氯化钠的质量，生成的氯化钠的质量再加上 原来有的氯化钠的质量即为溶质的质量，再根据 计算出所得溶液的溶质质 量分数。 35、阅读短文，回答问题: 风力发电机主要由风机、传动系统和发动机等组成.风机叶片在风力的推动作用下转动，通过传动系统带动 发电机发电.风机叶片具有密度小，强度高，耐磨损等性能，叶片表面要光滑以减小风阻，防被风,“撕裂”。 当风速与叶片的旋转面垂直时，叶片旋转过程中所扫过的面积叫做旋转面积.工作过程中，一般保持风速与 叶片的旋转面垂直;如果风速较大,控制系统通过调整风机迎风方向减小旋转面积。如果风速过大，控制系 统通过调整，停止发电.有关风力发电机组的部分数据如表 风能密度指单位时间内通过单位面积的风能.如表给出了当地空气密度为1.2kg/m3时的风能密度与风速的关 系. (1)在能源的分类中，风能属于 (选填”可再生”或“不可再生”)能源;发电机工作原理是 (2)下列说法中正确的是___ A.叶片的表面应该粗糙些，增大风压 B.发电时一定保持风速与叶片的旋转面垂直 C.叶片应选择密度小、硬度小的材料制作 D.最大风能利用系数可以大于 0.72 (3)根据表中数据，画出风能密度与风速的图象。风力发电机组在切入风速时开始并网发电，这时的风能密 度为 J/(m2.s) (4)已知风力发电机的旋转面积约为 5000m2，当风速为 5m/s 时，1min 流过叶片旋转面的空气质量为 kg，这时风力发电机组的功率为额定功率的十分之一.若传动装置和齿轮箱的能量损失不计，其中发电机的 效率为 80%，这时风机的效率多少？（写出计算过程） 【答案】(1)可再生能源;电磁感应 (2)D; (3)25(24 到 29 之间都可） (4)风力发电机的旋转面积约为 5000m2,当风速为 5m/s 时，1min 流过叶片旋转面的空气体积: V=LS=vtS=5m/sx60sx5000m2=1.5x106m3, 质量为:m=ρV=1.2kg/m3x1.5x106m3=1.8x106kg. 因风力发电机组的功率为额定功率的十分之一,即 P=1/10x103x103W=105W. 若传动装置和齿轮箱的能量损失不计,其中发电机的效率为:Pt/W=80%, 则 1min 输入风力发电机的能量:W=Pt/80%=105Wx60s/0.8=7.5x106J， 当风速为 5m/s 时,风能密度为 75J/m2.s,发电机的旋转面积约为 5000m2，在 1min=60s 的时间产生的风能:W 总 =75J/m2.s x 5000m2 x 60s=2.25x107J, 风机的效率为:W/W 总=7.5x106J/2.25x107J≈33.3% 【解析】(1)风能可以在自然界里源源不断的得到补充,所以它属于可再生能源; (2)A.风机叶片具有密度小，强度高，耐磨损等性能,叶片表面要光滑以减小风阻,防被风“撕裂”,故 AC 选 项错误; B、工作过程中,一般保持风速与叶片的旋转面垂直;如果风速较大,控制系统通过调整风机迎风方向减小旋 转面积.如果风速过大,控制系统通过调整,发电时一定保持风速与叶片的旋转面垂直错误;即 B 选项错误; D、由表中数据可知,最大风能利用系数不小于 0.72,即最大风能利用系数可以大于 0.72,故 D 选项正确; (3)由表中数据，根据风能密度与风速的关系确定各点,将各点用平滑的曲线连接起来,如下所示: 表中数据可知,切入风速为 3.5m/s 时开始并网发电,根据所画出的风能密度与风速的关系,切入风速为 3.5m/s 时对应的风能密度约为 25J/(m2.s)(24-29 之间均可)开始并网发电; (4)风力发电机的旋转面积约为 5000m2,当风速为 5m/s 时，1min 流过叶片旋转面的空气体积: V=LS=vtS=5m/sx60sx5000m2=1.5x106m3, 质量为:m=ρV=1.2kg/m3x1.5x106m3=1.8x106kg. 因风力发电机组的功率为额定功率的十分之一,即 P=1/10x103x103W=105W. 若传动装置和齿轮箱的能量损失不计,其中发电机的效率为:Pt/W=80%, 则 1min 输入风力发电机的能量:W=Pt/80%=105Wx60s/0.8=7.5x106J， 当风速为 5m/s 时,风能密度为 75J/m2.s,发电机的旋转面积约为 5000m2，在 1min=60s 的时间产生的风能:W 总 =75J/m2.s x 5000m2 x 60s=2.25x107J, 风机的效率为:W/W 总=7.5x106J/2.25x107J≈33.3%.