專項(xiàng)12 跨學(xué)科專題(一)

專項(xiàng)（十二）跨學(xué)科專題（一）1.（2023北京海淀期末）指南針是我國的四大發(fā)明之一，其不斷發(fā)展的過程中出現(xiàn)過多種形態(tài)，北宋時(shí)期曾出現(xiàn)過如圖所示的“指南魚”?！爸改萧~”由一塊薄薄的鐵片做成，形狀很像一條魚，將其磁化后，浮在水面上，其靜止時(shí)魚頭指向南方。關(guān)于“指南魚”，下列說法正確的是（）A.“指南魚”能指南是因?yàn)槠涫艿降卮艌?chǎng)的作用B.“指南魚”被磁化后，只有N極一個(gè)磁極C.“指南魚”魚頭端為該魚型磁體的N極D.“指南魚”靜止時(shí)魚頭指向的是地磁場(chǎng)的S極2.（2023北京魯迅中學(xué)期中）水分在植物生命活動(dòng)中起著重大的作用，滿足植物對(duì)水分的需要是植物正常生存的重要條件。那如何從外部檢測(cè)植物含水量的變化呢?科學(xué)家設(shè)計(jì)了如圖所示的檢測(cè)電路，將電路中用條狀石墨烯制成的濕敏電阻Rx附著在葉片上，當(dāng)植物含水量變低時(shí)Rx阻值變??；植物含水量變高時(shí)Rx阻值變大。電源電壓恒定，R0為定值電阻。下列描述正確的是（）A.當(dāng)植物葉片含水量變低時(shí)，電壓表示數(shù)不變B.當(dāng)植物葉片含水量變低時(shí)，電壓表示數(shù)變大C.當(dāng)植物葉片含水量變低時(shí)，電壓表示數(shù)變小D.當(dāng)植物葉片含水量變高時(shí)，電壓表示數(shù)變大3.，（2022北京一七一中一模）如圖所示電路，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“2A20Ω”字樣，以下四個(gè)圖像中，能正確表示當(dāng)開關(guān)S閉合后，通過小燈泡L的電流I與滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻R的關(guān)系的是（）A. B.C. D.4.（2021北京朝陽二模）現(xiàn)有額定電壓均為6V的A、B、C三盞小燈泡，它們的U?I關(guān)系圖像如圖所示。下列說法中正確的是（）A.若將三盞燈串聯(lián)在電壓為12V的電路中，則C燈最亮B.若將三盞燈串聯(lián)，當(dāng)A燈正常發(fā)光時(shí)，C燈的功率為1WC.若將三盞燈串聯(lián)在電壓為18V的電路中，則三盞燈均可安全工作D.若將三盞燈并聯(lián)在電壓為6V的電路中，電路消耗的總功率為14.8W5.（2023北京朝陽期末）（多選）司機(jī)酒后駕駛存在許多安全隱患。某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易酒精濃度檢測(cè)儀，其電路原理圖如圖甲所示。R1是氣敏電阻，其阻值隨呼氣酒精濃度K變化的關(guān)系如圖乙所示，R為滑動(dòng)變阻器，檢測(cè)前通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器對(duì)檢測(cè)儀進(jìn)行“調(diào)零”，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.1A，調(diào)零后滑動(dòng)變阻器的位置不變，電源電壓為12V保持不變，查閱到相關(guān)資料如表所示。下列說法中正確的是（） 血液酒精濃度M=呼氣酒精濃度K×2200非酒駕（M<20mg/100mL）酒駕（20mg/100mL≤M≤80mg/100mL）醉駕（M>80mg/100mL）A.當(dāng)呼氣酒精濃度增加時(shí)，電流表的示數(shù)變大B.對(duì)檢測(cè)儀“調(diào)零”時(shí)，R接入電路的電阻為10ΩC.檢測(cè)時(shí)，當(dāng)電流表示數(shù)為0.15A時(shí)，司機(jī)屬于非酒駕D.檢測(cè)時(shí)，若電流表示數(shù)為0.3A，司機(jī)屬于醉駕6.（2022浙江舟山中考）從鎳氫電池到鋰電池，再到鈉電池、鉀電池，科學(xué)家在不斷提升電池的性能。（1）金屬原子失去電子后形成（選填“陰”或“陽”）離子，鋰、鈉、鉀等金屬很容易失去電子，所以常被用作電池材料。

（2）研究表明，半徑越大的金屬離子越容易在電池正負(fù)極之間移動(dòng)，充電速度越快。如圖是鋰、鈉、鉀三種金屬的離子半徑大小，電池容量相同的這三種電池，充滿電的時(shí)間最短的是電池。7.，（2022浙江湖州中考）微粒間的相互作用使物質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有一定的層次，例如:（1）構(gòu)成水的水分子聚集在一起而不散開是因?yàn)?；?）水分子中含有氧原子，氧原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)而不離開原子核是因?yàn)?；?）氧原子核中含有8個(gè)質(zhì)子，每個(gè)質(zhì)子都帶1個(gè)單位正電荷，為什么這些質(zhì)子聚集在一起而不散開，請(qǐng)你提出一個(gè)合理的猜測(cè)。

專項(xiàng)（十二）跨學(xué)科專題（一）答案全解全析1.A“指南魚”實(shí)際相當(dāng)于一個(gè)指南針，指南針之所以能夠指南北是因?yàn)槭艿搅说卮艌?chǎng)的作用，故A正確；任何指南針都有兩個(gè)磁極，因魚頭端指向南方，“指南魚”魚頭端為該魚型磁體的S極，故B、C錯(cuò)誤；“指南魚”靜止時(shí)魚頭指向的地理的南極，地理的南極是地磁場(chǎng)的北極，故D錯(cuò)誤。2.B由圖可知，Rx與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓，當(dāng)植物含水量變低時(shí)Rx阻值變小，電路總電阻減小，由I=UR知，電路中電流變大，R0兩端的電壓變大，3.A由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，且電路中各處的電流相等，根據(jù)歐姆定律可得，通過小燈泡L的電流I=UR+RL，即通過燈泡的電流與滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻R有關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，故C錯(cuò)誤；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，即R=20Ω時(shí)，電路中的總電阻最大，通過燈泡的電流最小，但不為零4.B由題圖知，若將三盞燈串聯(lián)在電壓為12V的電路中，電流相等，C燈兩端的電壓最小，根據(jù)P=UI可知，C燈的實(shí)際功率最小，C燈最暗，故A錯(cuò)誤；若將三盞燈串聯(lián)，當(dāng)A燈正常發(fā)光時(shí)，電壓為6V，通過A燈的電流為0.5A，因?yàn)榇?lián)電路電流相等，所以通過C燈的電流為0.5A，由圖可知，此時(shí)C燈兩端的電壓為2V，則C燈的功率P=UI=2V×0.5A=1W，故B正確；若將三盞燈串聯(lián)在電壓為18V的電路中，電流相等，而電阻不等，所以電壓不是平均分配到三個(gè)燈泡的，三燈均不能正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤；若將三盞燈并聯(lián)在電壓為6V的電路中，電路消耗的總功率P總=U總（I1+I2+I3）=6V×（0.5A+0.8A+1.0A）=13.8W，故D錯(cuò)誤。5.AD當(dāng)呼氣酒精濃度增加時(shí)，氣敏電阻R1的阻值變小，總電阻變小，電源電壓不變，根據(jù)I=UR，電流表的示數(shù)變大，故A正確；對(duì)檢測(cè)儀“調(diào)零”時(shí)，電路中的電流為0.1A，則總電阻R總=UI=12V0.1A=120Ω。由圖乙可知，當(dāng)呼氣酒精濃度為零時(shí)，氣敏電阻R1的阻值為100Ω，R接入電路的電阻為R=R總-R1=120Ω-100Ω=20Ω，故B錯(cuò)誤；檢測(cè)時(shí)，當(dāng)電流表示數(shù)為0.15A時(shí)，則總電阻R總1=UI1=12V0.15A=80Ω，氣敏電阻R1的阻值R1'=R總1-R=80Ω-20Ω=60Ω，如圖乙所示，當(dāng)氣敏電阻的阻值為60Ω時(shí)，呼氣酒精濃度為10×10-3mg/100mL，血液酒精濃度M=呼氣酒精濃度K×2200=10×10-3mg/100mL×2200=22mg/100mL，司機(jī)屬于酒駕，故C錯(cuò)誤；檢測(cè)時(shí)，若電流表示數(shù)為0.3A，則總電阻R總2=UI2=12V0.3A=40Ω，氣敏電阻R1的阻值R1″=R總2-R=40Ω-20Ω=20Ω，如圖乙所示，當(dāng)氣敏電阻的阻值為20Ω時(shí)，6.答案（1）陽（2）鉀解析（1）金屬原子失去電子后，形成陽離子。（2）研究表明，半徑越大的金屬離子越容易在電池正負(fù)極之間移動(dòng)，充電速度越快，由圖可知，鉀離子的半徑最大，因此在電池容量相同的這三種電池中，充滿電的時(shí)間最短的是鉀（K）電池。7.答案（1）水分子間存在引力（2）原子核帶正電荷，核外