热点05 跨学科综合问题-2025年中考《科学》热点重点难点专练（浙江专用）

PAGE1热点05跨学科综合问题一、考查内容1、生命科学与物质科学的综合：例如，以人体的呼吸、消化、循环等生理过程为背景，考查相关的物理知识（如气体的压强与流速关系、血液循环中的流体力学原理）和化学知识（如呼吸作用中的化学反应、营养物质的消化与吸收涉及的化学变化）。2、生命科学与地球科学的综合：常以生态系统、生物的适应性等为切入点，融合地球科学中的环境因素（如气候、地形对生物分布和生存的影响）以及生态平衡与环境保护等知识。3、物质科学与地球科学的综合：比如，结合地质灾害（如地震、火山喷发）考查地球内部的物质结构与物理变化，或者通过岩石的形成与风化过程考查相关的化学变化。二、命题趋势1、强化情境化与实际应用：未来的试题将更紧密地联系社会热点和生活实际，如以新能源开发、环境保护、健康生活等为背景，考查学生在真实情境中运用多学科知识解决问题的能力，体现科学学科的实用性和价值。2、突出跨学科融合深度：不仅是知识的简单拼凑，而是更深入地融合不同学科的思想方法和研究手段。例如，在研究生态系统的能量流动时，可能会涉及到物理中的能量守恒定律、化学中的物质转化与能量变化以及生物中的食物链与营养级等知识的综合运用。3、注重科学思维与探究能力考查：通过设置具有开放性、探究性的问题，鼓励学生提出自己的观点和解决方案，培养学生的创新思维和科学探究能力。例如，给出一个科学现象或问题，让学生设计实验进行探究，并分析实验结果，得出结论。三、考查情况在浙江中考科学试卷中，学科综合题的考查频率较高，且呈现出逐渐增加的趋势。四、真题展示（8分）（2024•浙江）图1是某兴趣小组设计的一款“高空修枝”工具的示意图。使用时，一只手握紧杆子保持静止，另一只手用F1的力缓慢拉绳子，带动滑轮组工作，在A点产生的拉力为F2，从而使修剪刀绕O点转动，其刀口对树枝的力为F3。请回答。（1）该工具可用于剪下高处的枝叶。其中，叶属于生物体结构层次中的（填字母）。A.细胞B.组织C.器官（2）为了探究制作修剪刀的碳钢合金（含Fe、C两种元素）类型，兴趣小组取制作修剪刀的废料进行了实验检测：取样品1.00克与足量的稀硫酸充分反应后，收集到428毫升（按0.035克计）氢气。通过计算并结合下表判断修剪刀材质属于哪种合金类型？合金类型低碳钢中碳钢高碳钢碳的质量分数低于0.3%0.3%～0.6%高于0.6%（3）某时刻，弹簧处于原长，若修剪刀的刀口对树枝施加的力F3为960牛，F3′是树枝对刀口的力（如图2），此时绳子端需施加的力F1为多大？（已知OB＝8厘米，OC＝2厘米，滑轮中各股绳子视为平行，工具自重和摩擦忽略不计。）【解答】解：（1）叶在生物体结构层次中属于器官，故选：C。（2）设铁Fe的质量为x；Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑562x0.035g562x＝0.98g碳的质量为：1.00g﹣0.98g＝0.02g；碳的质量分数为：0.02g1.00g（3）由图2可知，O为支点，F3为阻力，OC为阻力臂，AB为动力臂，根据杆平衡条件F1l1＝F2l2可得960N×2cm＝F2×8cm，则F2＝240N；工具自重和摩擦忽略不计，对上面定滑轮受力分析，F2＝3F1，则F1＝80N。（建议用时：40分钟）（2024•拱墅区校级三模）2023年4月16日，中国石油对外发布消息，用现有天然气管道长距离输送氢气的技术获得了突破。这为我国今后实现大规模、低成本的远距离氢能运输提供技术支撑。用氢、制氢、储氢是氢能研究的热点。（1）用氢：如图为某氢能科技有限公司研制的氢能源环卫车。为了防止发动机过热，一般情况下用水来冷却，主要是利用了水的的特点。（2）技术专家对该车进行性能测试，环卫车以42kW的恒定功率匀速行驶25min，燃烧了0.9kg的氢燃料，氢燃料完全燃烧时，该车发动机的热效率是。[q氢（3）制氢：科学家正在研究利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气的新技术。利用此技术使海水分解，化学方程式可表示为2H2O（4）为了开发新能源，某同学设想了一个利用氢能的方案，如图所示是该同学的示意图。其他同学觉得该方案并不可行，你觉得他们的理由应该是：。【解答】解：（1）为了防止发动机过热，一般情况下用水来冷却，主要是利用了水的比热容较大的特点；（2）氢燃料完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝0.9kg×1.4×108J/kg＝1.26×108J，W＝Pt＝42×103w×25×60s＝6.3×107J。所以该发动机的η=W（3）由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上物质的反应是分解反应，则该反应属于分解反应。（4）利用电解水的方法来制取氢气，再利用氢氧燃料电池产生电能，此过程中，并不能实现能量的增加；工业上制取氢气使用电解水得到的，而电解水过程中需要消耗大量的电能，故氢能源成本高；获取氢气的最佳途径是利用太阳能使海水或水分解成氢气，氢气燃烧产物是水，不污染环境，此过程需要高效催化剂，此流程每个环节都消耗能量，因此可能实现，这种流程类似永动机是不可能的；故该方案设计不可行，违背了能量守恒定律。故答案为：（1）比热容较大；（2）50%；（3）分解；（4）违背能量守恒定律。（2025•杭州模拟）2023年圆满落幕的杭州亚运会，位于钱塘江畔，外形酷似“大莲花”的杭州奥体中心体育场，吸引全世界的目光。（1）杭州亚运会场馆在建造过程中，尤其注重使用安全环保的绿色电力。这些绿电来自西部地区的光电和风电。其中光伏发电是将能转化为电能；（2）奥体中心游泳馆采用智能导光系统，通过屋顶的导光管将室外自然光引入场内，有效节约电能；①导光管通常使用丙烯酸及其酯类聚合得到的聚合物作为材料，其中最常用的是聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。PMMA属于（填字母）；A.金属材料B.无机材料C.有机合成材料D.天然材料②采用导光系统每年可节约10万度电等于J，相当于火力发电每年可节约燃煤千克。（已知燃煤火力发电的效率为40%，煤的热值为3×107J/kg）【解答】解：（1）根据太阳能发电的特点可知，光伏发电是将太阳能转化为电能；（2）①含有碳元素的化合物一般为有机物，因此，聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）属于有机合成材料，故C正确；②每年可节约的电量为：W＝10万度＝105kW•h＝105×3.6×106J＝3.6×1011J；若是利用燃煤火力发电，需要完全燃烧放出的热量：Q=Wη=由Q＝mq知道，相当于火力发电每年可节约燃煤：m=Qq=故答案为：（1）太阳；（2）①C；②3.6×1011；3×104。（2024•西湖区校级二模）在“同呼吸，共奋斗”的公民行为准则下，我国大气污染防治产生了初步成效。在生态环境部公布的2023年1～12月全国环境空气质量状况中，全国城市平均空气质量优良天数比例为85.5%，同期上升3.5个百分点。空气质量指数是用来表示空气污染程度的简单指标，目前计入空气污染物指数的污染物有：二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、臭氧和一氧化碳等。空气污染指数空气质量指数级别空气质量指数类别0～50Ⅰ优51～100Ⅱ良101～150Ⅲ轻度污染151～200Ⅳ中度污染201～300Ⅴ重度污染＞300Ⅵ严重污染（1）杭州某日的空气污染指数为109，根据表格可以判断当天的空气质量状况是。（2）PM2.5是粒径在2.5微米以下的细颗粒物，可以进入支气管，干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎等。这些颗粒甚至可以进入血液，引发心血管疾病，属于（选填“传染性”或“非传染性”）疾病。（3）大气中二氧化硫、氮氧化物增多是造成的主要原因，写出使用精密pH试纸（精度能达到0.1）测量雨水酸碱度的操作。。（4）利用科技手段能有效减少汽车尾气污染，如图所示是某种汽车尾气处理装置中发生化学反应的微观示意图，请写出发生反应的化学方程式：。有人认为，电动汽车对环境的污染和燃油车相比可以忽略不计！你是否支持这种观点，请说出理由：。【解答】解：（1）杭州某日的空气污染指数为109，根据表格可以判断当天的空气质量状况是轻度污染。（2）PM2.5是粒径在2.5微米以下的细颗粒物，可以进入支气管，干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎等。这些颗粒甚至可以进入血液，引发心血管疾病，属于非传染性疾病。（3）大气中二氧化硫、氮氧化物增多是造成酸雨的主要原因，使用精密pH试纸（精度能达到0.1）测量雨水酸碱度的操作是：用洁净的玻璃棒蘸取雨水样品涂在精密pH试纸上，再与标准比色卡对照。（4）该反应的化学方程式为：4NH3+6NO一定条件¯5N2+6H2（2024•江干区校级三模）请阅读下面的文章，并据此回答问题：科学家在研究大气中CO2的浓度变化会对地球的平均气温造成什么影响的问题时，采用的研究途径之一是：研究古气候大气中CO2的浓度变化和当时大气平均温度的变化关系。（1）有种方法是测量浅海贝类化石中硼、钙元素含量的比例。因为这个比例高低和这些贝类生长时的海水酸碱度有关，而海水酸碱度又和大气中CO2的浓度有关。”将得到的有关数据和通过其它研究途径得到的同时期大气平均温度对比，即可得到同时期大气平均温度与大气中CO2的浓度的对应关系。海水酸碱度和大气中CO2的浓度有关的科学原理是。请在坐标图中，标出坐标物的含义，并大致表示大气中CO2的浓度对海水酸碱度（用海水pH表示，海水略呈弱碱性）的影响关系。（2）科学家也通过另外途径研究古气候时CO2的浓度变化与当时大气平均温度的关系。如比较古代植物叶片化石及近现代植物标本，发现很多地区较多同种近现代植物叶片单位面积上气孔数目减少。从植物对环境的适应性考虑，造成这种变化的可能原因是：（请写出1种）。（3）在生物图中，你认为当前影响大气中CO2浓度变化的主要直接因素是：（请写出1点）。【解答】解：（1）二氧化碳溶于水形成碳酸，大气中二氧化碳的浓度越高，溶于水生成的碳酸就越多，海水的pH就越低；大气中CO2的浓度对海水酸碱度（用海水pH表示，海水略呈弱碱性）的影响关系如图：；（2）较多同种近现代植物叶片单位面积上气孔数目减少，可能是因为环境温度升高，叶片单位面积上气孔数目较少的植物蒸腾作用弱，更适应这种环境；可能是环境干旱，叶片单位面积上气孔数目较少的植物蒸腾作用弱，更适应这种环境；可能是环境中二氧化碳浓度升高，气温升高，叶片单位面积上气孔数目较少的植物蒸腾作用弱，更适应这种环境；（3）化石燃料的燃烧释放大量二氧化碳、植物的光合作用吸收大量二氧化碳，这是当前影响大气中CO2浓度变化的主要直接因素。（2024•江干区校级三模）为探究肉在烹调的过程中会发生的变化，小钱和小塘做了如下的实验：取500克新鲜猪肉（瘦肉约占三分之二），切碎后放入台秤上的电热杯中，如图甲所示。通电加热，测出不同温度时肉的质量，结果如图乙所示。（1）电热杯是利用原理工作的一种加热设备。（2）从食物的营养成分来分析，瘦肉富含蛋白质，蛋白质经人体消化后的最终产物是。（3）从曲线图可知，温度达到80℃后，肉的质量开始逐渐下降。到达肉的质量急剧下降，下降到一定质量后缓慢下降，基本保持不变。为何在该温度时肉的质量会急剧下降，可能的原因是。【解答】解：（1）电热丝是利用电流的热效应原理来发热的，电热杯是利用电热丝发热原理工作的一种加热设备；（2）瘦肉含有较多的蛋白质，蛋白质在胃中开始被消化，在胃蛋白酶的作用下被初步消化，然后进入小肠，在小肠中肠液和胰液中酶的作用下变成氨基酸；（3）从曲线图可知，温度到达100℃时，肉的质量急剧下降，温度到达100℃时，肉中的水分开始沸腾，并大量汽化而逃逸，因而肉的质量急剧下降。（2024•湖州二模）灭火器是常见的消防设备，有多种类型，某项目化小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型。【项目学习】在一个密闭的容器中装入两种物质，并添加发泡剂（混入气体时能产生大量泡沫）。灭火器不使用时，两种物质彼此分离；使用时，将两种物质混合能快速产生大量气体，将液体、泡沫从管口喷出。【产品设计】器材：吸滤瓶，小试管，橡皮塞，乳胶管，细线等。试剂：浓盐酸，碳酸钠粉末，饱和碳酸钠溶液，发泡剂。装置：如图所示。【评价量表】指标优秀合格待改进指标一：喷射物的速度液体、泡沫喷射距离大液体、泡沫喷射距离较大液体、泡沫喷射距离小指标二：泡沫的量泡沫多、均匀泡沫多、不均匀泡沫少、不均匀指标三：喷出液体的安全性酸性物质和碱性物质恰好完全反应反应后酸性物质或碱性物质有少量剩余喷出的液体酸性或碱性较强【产品制作】（1）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠。经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是。（2）泡沫灭火器产生的泡沫中含有水分，泡沫里的一个个“泡泡”也会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面。请从灭火原理角度分析发泡剂能提升灭火效果的原因。（3）将含有5.3克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，小试管中装入10克质量分数为36.5%浓盐酸，按照指标三等级，通过计算说明该项目是否符合优秀标准。【解答】解：（1）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠。经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是溶液与溶液混合后，反应物接触更充分，反应速率更快。故答案为：溶液与溶液混合后，反应物接触更充分，反应速率更快。（2）从灭火原理角度分析发泡剂能提升灭火效果的原因是泡沫里的一个个“泡泡”会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面，从而更好地隔绝氧气。故答案为：泡沫里的一个个“泡泡”会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面，从而更好地隔绝氧气。（3）反应的化学方程式及其质量关系：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑10673即碳酸钠和盐酸恰好完全反应时碳酸钠和氯化氢质量比是106：73。10g质量分数为36.5%浓盐酸中氯化氢质量是10g×36.5%＝3.65g，碳酸钠和氯化氢质量比是5.3g：3.65g＝106：73，恰好完全反应，该项目符合优秀标准。故答案为：符合。（2024•上城区校级二模）董宇辉现象是指新东方前英语教师董宇辉在直播带货中凭借其深厚的知识底蕴和独特的教学风格将商品讲解与文化、科学知识深度融合，受到广大观众的喜爱和追捧的现象。通过董宇辉的成功案例，我们可以深刻地认识到学习的重要性。董宇辉在直播中推荐了一款采用传统工艺制作的章丘铁锅，请结合所学知识，完成以下内容：（1）铁锅在烹饪时需要燃料燃烧给铁锅加热，燃料燃烧时的能量转化是。（2）章丘铁锅采用优质生铁为原料，生铁是铁的合金，主要由铁与碳元素组成，它属于（选填“纯净物”或“混合物”）。（3）有人认为铁锅在日常使用中能为人体补充铁元素，也有人认为铁锅中的铁元素为非血红素铁，能被人体吸收的比例只有不到3%，而人体所需的、且能有效吸收的是血红素铁，所以即使是长期使用铁锅，也达不到补铁的效果。平时我们可以通过摄入含铁丰富的食物来补铁，因为铁是红细胞合成的原料，缺铁会造成（填疾病名称）。【解答】解：（1）燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，也就是通常所说的释放出能量。（2）生铁是生铁是指含碳量大于2%的铁碳合金，属于混合物。（3）铁元素是合成血红蛋白的原料之一，如果体内缺乏铁元素，会导致红细胞生成不足，从而引起贫血的现象。（2024•西湖区校级二模）中央财经委员会第九次会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，争取在2060年前实现碳中和。科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。该技术的本质是利用微藻的作用实现固碳。②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于（填“物理”或“化学”）变化。③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”如图乙所示，甲醇（CH3OH）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。制取甲醇过程中的能量转化是太阳能→电能→能。已知，二氧化碳转化成甲醇的化学方程式为CO2+3H2一定条件¯CH3OH+H2O。合成甲醇时，若碳元素全部来自二氧化碳，测制取32吨甲醇需要消耗二氧化碳【解答】解：①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，其原理是利用微型藻类通过光合作用吸收二氧化碳，并将其转化为有机物，从而实现固碳，光合作用是植物、藻类等利用光能将二氧化碳和水转换成有机物和氧气的过程，因此，该技术的本质是利用微藻的光合作用实现固碳；故答案为：光合。②将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，二氧化碳最终与岩石中的矿物质发生化学反应，形成固态的石头碳酸盐，这个过程中有新物质（石头碳酸盐）生成，因此属于化学变化；故答案为：化学。③在“液态太阳燃料合成技术”中，甲醇等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，这是因为它们是通过太阳能转化而来的，具体地，太阳能首先转化为电能（可能是通过太阳能电池板等设备），然后电能再转化为化学能（通过电解水等方式产生氢气，再与二氧化碳反应生成甲醇）；设制取32吨甲醇需要消耗二氧化碳的质量为xCO2+3H2一定条件¯CH3OH+H24432x32t4432（2024•诸暨市二模）茶是世界三大饮品之一，起源于中国，盛行于世界。（1）如图1为某“茶园养鸡”生态农业模式图。①茶园内所有的生物属于（选填“种群”或“群落”）。②请写出该生态系统中的一条食物链：。③如表为葫芦藓、蕨、茶、杉的检索表。茶在检索表中对强度应的是（选填“甲”、“乙”或“丙”）。④如图2是表示叶面积指数与光合作用和呼吸作用的关系（叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积的数量。此值越大，表示植物叶片交错程度越大）。当叶面积指数为时，茶树积累有机物的效率最高。（2）泡茶品茶是一种茶艺，更是一种文化。①用热水冲泡茶叶时，茶叶随水而动，说明力可以改变物体的。②品茶时，茶香四溢，这是一种现象。（3）茶对身体健康有益。①取少量茶叶放在洁净的烧杯中，往其中加入溶质质量分数为12%的盐酸10毫升，摇动使茶叶充分浸泡，制得浅黄色茶叶浸泡液。取该茶叶浸泡液少量于试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液，溶液立刻由浅黄色变为血红色，说明茶叶中含有元素。②茶叶中含有一种物质叫儿茶素（化学式是C15H14O6，）它有降低血脂、抑制动脉硬化等作用。儿茶素中碳元素和氧元素的质量比C：O＝。【解答】解：（1）①茶园内全部生物的总和称为一个群落。②该生态系统的一条食物链：杂草→昆虫→鸡（或杂草→鸡）。③茶属于种子植物，且种子外有果皮包被，是被子植物，茶在检索表中对应的是甲。④光合作用制造有机物，呼吸作用消耗有机物，由图2可知，当叶面积指数为5时，茶树积累有机物的效率最高。（2）①用热水冲泡茶叶时，茶叶随水而动，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。②茶香四溢属于扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动。（3）①铁离子和硫氰酸根离子结合生成血红色溶液，所以取该茶叶浸泡液少量于试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液，溶液立刻由浅黄色变为血红色，说明茶叶中含有铁元素。②该儿茶素中碳元素和氧元素的质量比（12×15）：（6×16）＝15：8。（2024•上城区二模）资料一：“杨花柳絮随风舞，雨生百谷夏将至。”谷雨时节柳絮满天，一些人因此患上过敏性鼻炎，出现打喷嚏、流涕、鼻塞等症状，严重影响正常生活和健康。氯雷他定（分子式为C22H23ClN2O2，其式量为382.5）可治疗过敏性鼻炎，其颗粒说明书如图1。资料二：2024年4月17日，话题“氯雷他定”冲上微博热搜，医生提醒：长时间服用建议遵医嘱。小金查阅相关文献发现，药物A（氯雷他定颗粒）与药物B（布地奈德鼻喷剂）均为治疗过敏性鼻炎常用药物。研究人员通过临床试验，探究联合使用药物A和药物B是否能提高对过敏性鼻炎的治疗效果，结果如图2所示。（1）今年4月19日正是谷雨时节，这天太阳直射点位于（选填“南”或“北”）半球。（2）过敏性鼻炎是由于人体抵抗抗原侵入的反应（选填“过强”或“过弱”）而引发的免疫功能失调。（3）从氯雷他定说明书上的标识可知，该药在分类上属于（选填“处方药”或“非处方药”）。（4）小明患有过敏性鼻炎，若服用两包氯雷他定颗粒，其中含有氧元素的质量为mg（保留两位小数）；若使用鼻喷剂喷鼻后发现嘴巴中出现药味，主要原因是呼吸道和消化道有共同的器官为。A.咽B.喉C.食管D.气管（5）若你是一位临床医生，请结合图2给患有过敏性鼻炎的小明开一个合适的处方：。【解答】解：（1）今年4月19日正是谷雨时节，这天太阳直射点位于北半球；（2）当人体抵抗抗原侵入的功能过强时，在过敏原（引起过敏反应的物质，如某些食物、药物）的刺激下，人体就会发生过敏反应；过敏性鼻炎是由于人体抵抗抗原侵入的反应过强而引发的免疫功能失调；（3）非处方药是不需要医师处方，即可自行判断、购买和使用的药品；从氯雷他定说明书上的标识可知，该药在分类上属于非处方药；（4）小明患有过敏性鼻炎，若服用两包氯雷他定颗粒，其中含有氧元素的质量为2×5mg×16×2（5）若我是一位临床医生，给患有过敏性鼻炎的小明开一个合适的处方是联合使用氯雷他定颗粒与布地奈德鼻喷剂。（2024•余姚市校级四模）为全面提升亚运城市环境品质，让亚运会成为杭州走向世界的再次精彩亮相，杭州市政府为打造世界一流的社会主义现代化国际大都市，高质量推进城市环境品质而努力提升各项工作。（1）下列技术能实现“节能环保”的是。A.体育场馆等采用水循环降温B.智能生态公厕采用生物降解技术，对排泄物进行处理C.不同的道路上构建立体生态绿化墙（2）在市区建有许多智能公厕，图甲是某一公厕的臭氧除臭机。臭氧的强氧化性是由决定的。图乙是公厕中配备的“人脸智能识别取纸机”，图丙是部分产品参数。当机器完成脸部识别3秒后，下方会伸纸。从遗传学分析，人的外貌差异由决定，按照每日300人取一次纸，平均30天计要消耗的电能为kW•h。（3）在公共场所有许多直饮水机，其中的饮用水处理步骤如图所示，步骤③对应的作用是。【解答】解：（1）采用水循环为场馆降温、用竹、藤等天然材料建造场馆、构建生态绿化墙面都可以实现节能环保的目的，故选ABC；（2）分子构成的物质的性质是由分子决定的，臭氧的强氧化性是由臭氧分子决定的；从遗传学分析，基因或DNA决定了人的外貌差异，故人的外貌差异由基因决定；由题意可知，一天工作时间为300×3s＝900s＝0.25h；根据表格信息可知P＝10W＝0.01kW，平均30天计要消耗的电能为W＝Pt＝0.01kW×0.25×30＝0.075kW•h；（3）紫外线具有杀菌消毒作用，步骤③用紫外灯光照射，可以起到杀菌消毒作用。（2024•滨江区二模）马铃薯是一年生草本植物，是全球第四大重要的粮食作物，如图甲是马铃薯植株示意图。小朋友格外喜欢马铃薯制成的薯条，家长认为利用空气炸锅比油炸更加健康。图乙是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图丙所示，它是通过工作电路中的电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，开关断开。控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，温敏电阻R2置于温度量测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丁所示。（1）人们食用的马铃薯的部位属于植物的（填写器官名称）；马铃薯中的主要营养成分是淀粉，摄入人体后主要在消化系统的（填写器官名称）中被消化吸收，最终通过呼吸作用氧化分解，为人体生命活动提供能量，请写出呼吸作用的文字表达式。（2）科学种植是保证马铃薯产量的有效手段，若马铃薯叶子发黄，此时应施加的肥料是（选填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”）。（3）若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW•h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃，求薯条吸收的热量和此时空气炸锅的实际电功率。[c薯条＝3.6×103J/（kg•℃）]（4）在保证电路安全的条件下，小滨想提高空气炸锅内的温度，可以采取的措施是什么？（答出一种即可）【解答】解：（1）马铃薯的食用部分是植物的茎，马铃薯中的主要营养成分是淀粉，淀粉的消化是从口腔开始的，在口腔中淀粉被初步分解为麦芽糖，再到小肠中在肠液和胰液的作用下，被彻底分解为葡萄糖；最终通过呼吸作用氧化分解，为人体生命活动能提供能量，呼吸作用是细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程，呼吸作用的文字表达式：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量。（2）科学种植是保证马铃薯产量的有效手段，若马铃薯叶子发黄，此时应施加的肥料是氮肥；（3）薯条吸收的热量Q＝cmΔt＝3.6×103J/（kg•℃）×200×10﹣3kg×80℃＝5.76×104J；3000r/（kW•h）表示电路中电器每消耗1kW•h电能。电能表的转盘转过3000转；则转盘转了100转，空气炸锅消耗的电能W=100r3000r/(kW⋅ℎ)=（4）在保证电路安全的条件下，小滨想提高空气炸锅内的温度，尽量将锅密闭，增大锅内的压强。（2024•下城区校级三模）氢能作为一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源，是未来主要能源。制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。制氢：可利用太阳能和化石燃料来制备氢气，方法如图所示。储氢：氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中，比液化储氢和高压储氢安全，并且有很高的储存容量。如图为一些储氢材料（以储氢后的化学式表示）的质量储氢密度和体积储氢密度。（已知：质量储氢密度＝储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数，体积储氢密度＝储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量）用氢：目前，作为燃料，液氢已应用于航天领域；作为化学电源，氢氧燃料电池已经被应用，如用作汽车的驱动电源等。请回答下列问题：（1）从节能的角度分析，上述图中制氢最理想的方式是。（2）用作碳基储氢材料的“碳纳米管”属于。（填“单质”或“化合物”），结合图示下列储氢材料中最理想的是。（填序号）A.LaNi5H6B.LiAlH4C.Mg2FeH6D.Al（BH4）3（3）从微观分子的角度解释低温、高压储氢的原理。【解答】解：（1）从节能的角度分析，上述图中制氢最理想的方式是光分解水，直接把光能转化为化学能；（2）用作碳基储氢材料的“碳纳米管”是由碳元素组成的单质；根据图示数据可知，下列储氢材料中最理想的是Al（BH4）3，故选D；（3）分子间有间隔，且降温、加压下分子间间隔减小，因此在低温、高压条件下可以储氢。（2024•西湖区校级二模）随着汽车保有量的不断提高，环境和能源问题也日益突出，研制清洁能源汽车已成为解决上述问题的途径之一。（1）传统汽车的发动机多为汽油机。如图甲所示，汽油机的一个工作循环顺序是（选填序号），此过程会排放出大气污染气体；如图乙所示为某汽油机在工作时的能量分配图。据图数据，该汽油机的效率为。（2）氢能源汽车是清洁能源汽车的一个研究方向，但氢的储存是一个需要解决的问题。①目前常用的储氢方法是金属储氢法，如氢化钙（CaH2）是一种常用的生氢剂，遇水后生成氢气和一种碱，写出其反应的化学方程式。②2017年1月《科学》杂志报道，哈佛大学实验室在超高压条件下将氢气转变为金属氢（此过程为物理变化），为氢的储存提供了新方法。金属氢可能具有的化学性质是（写出一点）。（3）如图丙所示是负排放概念车——“叶子”。其车项上的大叶子能模拟自然界中叶片的光合作用，最终把太阳能转化为电能。其中的“负排放”是指该车不但不排放，反而能吸收大气中的，从而减弱大气的温室效应。【解答】解：（1）甲图中的①，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；图②，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；图③，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；图④，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；由图可知，汽油机转变为有用功的能量：W有＝300J，燃料完全燃烧所释放的能量：W总＝400J+300J+250J+250J＝1200J；该汽油机的效率：η=W有W（2）①氢化钙（CaH2）是一种常用的储氢剂，遇水后放出氢气并生成一种碱，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则该碱是氢氧化钙，反应的化学方程式为：CaH2+H2O＝Ca（OH）2+H2↑；②金属氢可能具有的化学性质是具有可燃性、还原性等；（3）空气中引起温室效应的是二氧化碳。（2023•江干区校级二模）实现“碳达峰和碳中和”，一是要调整能源结构，二是碳减排要与自然碳汇方案并举。（1）图甲是2008年我国能源消耗结构图。据图可知，当时我国的能源消耗结构以为主。（2）随着人类社会的不断发展，人们在不断开发利用新能源例如，人们利用太阳能热水器加热水，能量转化过程是。液态氢是导弹、火箭和宇宙飞船的最佳燃料，制取氢的原料极为丰富，如地球上有丰富的水，人们可以通过分解水来获得氢气，请写出水电解生成氢气的化学方程式。（3）人类降低空气中二氧化碳含量的研究有两个方向：一是减少二氧化碳排放，二是增加二氧化碳消耗。请写出一条你能做到的消耗二氧化碳的方式或途径。（4）低碳生活成为人类共同的选择。根据如图所示的碳循环部分过程，有关分析正确的是。A.生态系统中，参与①过程的生物成分包括生产者、消费者、分解者B.在生态系统碳循环过程中，②的主要途径是绿色植物的呼吸作用C.人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施【解答】解：（1）据图可知，当时我国的能源消耗结构以煤炭为主；（2）利用太阳能热水器加热水，能量转化过程是光能转化为内能。水电解生成氢气的化学方程式2H2O通电¯2H2↑+O2（3）绿色植物的光合作用能吸收二氧化碳释放氧气，要增加二氧化碳的消耗，可采取植树造林等方法。（4）A.生物通过呼吸作用向大气中排放二氧化碳，生态系统中的植物（生产者）、动物（消费者）、细菌和真菌（分解者）都能通过呼吸作用释放二氧化碳，A正确；B.生物吸收二氧化碳主要途径是绿色植物的光合作用，B错误；C.化石燃料的燃烧是当前大气中二氧化碳含量增加的主要原因，人类减少对化石燃料的依赖是缓解温室效应的重要措施，C正确。故选AC；（2024•杭州二模）今年4月25日，神舟十八号载人飞船顺利发射。为保障宇航员长期在轨飞行安全，我国十分注重载人航天器舱内污染控制、碳氧循环等问题。请回答下列问题：（1）活性炭的表面有大量的孔洞，能够吸附气体中大多数有机物、有毒性的和有味的污染物，净化高分子量污染物及灰尘。这个过程属于（选填“物理”或“化学”）变化。（2）我国舱外航天服采用非再生式氢氧化锂（LiOH）除碳技术。即利用氢氧化锂吸收CO2生成碳酸锂。该反应的化学方程式为。（3）空间站中利用萨巴蒂尔反应，将（CO2转化为H2O：CO2+4H2＝CH4+2H2O，条件省略），再配合电解水装置实现O2的再生，流程如图所示：神舟十八号航天员乘组将在空间站驻留一定的时间。假设总共需要有270kg的水在上述“电解水装置”中完全反应才能提供足够的氧气，则理论上通过该系统的循环，能回收利用多少质量的水？【解答】解：（1）活性炭的表面有大量的孔洞，能够吸附气体中大多数有机物、有毒性的和有味的污染物，净化高分子量污染物及灰尘。这个过程没有新物质生成，属于物理变化。（2）我国舱外航天服采用非再生式氢氧化锂（LiOH）除碳技术。氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂和水，反应的化学方程式为：2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O。（3）设270kg水电解生成氢气的质量为x。2H2O通电¯2H2↑+O2364270kgx364x＝30kg则270kg水电解生成氢气的质量为30kg；设30kg氢气反应生成水的质量为y。CO2+4H2一定条件¯CH4+2H283630kgy836y＝135kg则理论上通过该系统的循环，能回收利用135kg质量的水。（2024•杭州三模）机器人是自动控制机器（Robot的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械（如机器狗、