壓軸題10解答題-科學(xué)說理、證明類問題1、本專題的難點在于如何利用所學(xué)知識描述題中所指現(xiàn)象，知識點的準(zhǔn)確性和語言描述的準(zhǔn)確性都是非常關(guān)鍵的。2、答好說理題的關(guān)鍵：①觀點要明確，說理要清楚。②依據(jù)要充分，中心要突出。說理過程中,往往要運用一些概念、規(guī)律、化學(xué)反應(yīng)的事實，出現(xiàn)的化學(xué)現(xiàn)象等學(xué)科方面的知識，以及所設(shè)置的問題情境中該解釋的一些現(xiàn)象。③譴詞造句得體，學(xué)科術(shù)語表達規(guī)范,說理過程也是文字表述的過程，通過譴詞造句反映考生的邏輯思維，摒棄不規(guī)范的形式表述，語言要簡練。知識點一、物理說理題1.物理現(xiàn)象類這一類主要是有關(guān)物理現(xiàn)象的說理題。物理現(xiàn)象包括自然界和生活中的現(xiàn)象，生產(chǎn)和科學(xué)實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象。物理現(xiàn)象是物理過程的“直接記錄”，雖然它還沒有揭示現(xiàn)象的規(guī)律，但它總是按照一定的規(guī)律發(fā)展變化著。因此，解答這類說理題重要方法是，要善于透過現(xiàn)象抓住實質(zhì)，用物理概念和規(guī)律，說明物理現(xiàn)象為什么發(fā)生和怎樣發(fā)生。2.理解題型類這一類是用于鞏固、加深對物理概念、規(guī)律理解的說理題。解答這類說理題對澄清模糊認(rèn)識，正確理解物理概念，掌握物理規(guī)律等有直接的效果。這些題目的特點是給出多種錯誤或模糊不清的說法以及由此引出的錯誤結(jié)論，然后問“這話對不對?…這話對嗎?”甚至直接問“錯在哪里”。解答這類說理題時，首先要深刻理解各個物理概念，為什么要引入，它表示的物理意義和定義方法，掌握各物理量之間的因果關(guān)系，掌握物理規(guī)律的內(nèi)容和適用條件。3.分析實驗結(jié)果題這一類是用于說明物理實驗、物理儀器和物理裝置的原理，分析實驗結(jié)果的說理題。解答這類說理題,有助于加深理解物理實驗的原理、方法與步驟，有助于增強實驗的效果。解答這類說理題時，首先要注意動手做好實驗或回憶已做過的實驗，形成感性認(rèn)識。4.證明題一般為公式書寫證明過程，需要較強的數(shù)學(xué)能力①明確科學(xué)本質(zhì)，確定知識點，確定基本公式，并按照公式逐步推導(dǎo)，演化，替代；②將科學(xué)結(jié)論轉(zhuǎn)化為用科學(xué)公式表達，需要學(xué)生運用較多科學(xué)語言（文字或科學(xué)公式等），并運用因果關(guān)系，體現(xiàn)一定邏輯順序，來闡述、解釋某一科學(xué)問題或科學(xué)現(xiàn)象的綜合性試題知識點二、化學(xué)說理題1.因果式說理題。題意告訴結(jié)論、明確結(jié)果，只要求說明原因，稱作因果式說理題。往往用“…這是因為……”或”…·試說明原因”等字眼。2.疑問式說理題。需要先下結(jié)論作出正確的判斷，然后再說明理由，稱作疑問式說理題。敘述一般使用“先總后分”表達法，即先闡述中心句或提出結(jié)論,再說明細節(jié)或原因。3.實驗型說理題。實驗型說理題一般又可分為現(xiàn)象描述型和實驗操作型等幾種。前者一般要求回答"有什么現(xiàn)象或變化”，解答時主要應(yīng)用聯(lián)想分析方法，側(cè)重于對五官所能感覺到的現(xiàn)象進行描述，一般不必闡述結(jié)論的來由。后者主要考查綜合化學(xué)實驗知識，要求回答“怎樣做”。解答時要以實驗原理為突破口，選擇正確的操作，依據(jù)實驗現(xiàn)象,得出合理結(jié)論，一般宜按“操作一現(xiàn)象一結(jié)論”程序回答。4.問答式說理題。針對提出的問題,需要直接通過說理作答,稱作問答式說理題。常見有“為什么……”“怎么樣……”等字眼。5.數(shù)形變能通型說理題。該類說理題一般是用定性、定量方法對所給問題進行分析、綜合，然后得出結(jié)論，要求考生將化學(xué)問題抽象為數(shù)學(xué)問題，通過正確的邏輯思維推理，對滿足的一般條件從數(shù)形表達轉(zhuǎn)譯為科學(xué)的概括，并以準(zhǔn)確、簡練的語言表達出來。其一般形式是“……滿足的條件是”等句式。旨在綜合考查考生對化學(xué)問題的理解程度，以及運用數(shù)學(xué)知識分析和解決化學(xué)問題的能力。01物理方向說理題（2023?義烏市模擬）在某次科學(xué)實驗創(chuàng)新比賽中，小邵同學(xué)利用生活廢品做了一個實驗來模擬蒸汽機的工作原理。高11.5cm先在油漆桶（如圖甲）筒壁上沿同一傾斜方向均勻地戳了三個小孔，然后將90克發(fā)熱包（如圖乙）置于桶內(nèi)，倒入200mL的冷水后迅速蓋緊蓋子，用繩子提起油桶，大約20s后，觀察到靜止的油漆桶小孔向外界冒出大量“白汽”（模型如圖丙），油漆桶開始快速的旋轉(zhuǎn)，再過10s，油漆桶旋轉(zhuǎn)速度越來越慢直至停止。請用所學(xué)知識解釋以上現(xiàn)象。【發(fā)熱包主要成分：氧化鈣、鋁粉、碳酸鈉】【鋁粉作用：在堿性熱水中產(chǎn)生氫氣，緩慢放熱。】02物理方向證明題（2023?拱墅區(qū)校級二模）如圖所示，圓柱形容器內(nèi)盛有一定量的0℃的水，現(xiàn)向容器的水中放入一塊體積為200cm3、溫度為0℃的冰，經(jīng)過一段時間冰吸熱而熔化（不考慮水的蒸發(fā)，已知冰的密度為0.9g/cm3；水的密度為1g/cm3；g取10牛/千克）。求。（1）冰塊熔化前受到的浮力大小。（2）冰塊熔化前后容器內(nèi)液面（填“上升”“下降”或“不變”），請用公式說明理由。03化學(xué)方向說理題（2023?玉環(huán)市校級三模）氨氣（NH3）是一種極易溶于水的氣體，它溶于水的同時會與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成堿性的一水合氨（NH3?H2O）溶液。魔術(shù)表演中常用氨氣做“噴泉實驗”：在燒瓶內(nèi)收集滿氨氣，按如圖裝置密閉后，擠壓膠頭滴管中的水，再打開止水夾，即可在燒瓶內(nèi)看到美麗的“紅色噴泉”，請你用所學(xué)的科學(xué)知識解釋上述現(xiàn)象。04生物方向說理題（2024?浙江一模）為落實勞動教育課程，同學(xué)們在勞動實踐基地上種植蔬菜。為了提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)，特向菜農(nóng)請教，獲得了以下的經(jīng)驗分享。①往菜地的土壤中摻入一定比例沙子。②將家禽、家畜的糞便及雜草等堆積一段時間“發(fā)酵”成肥料。③搭配種植高矮不同的多品種蔬菜。④夏天避免中午澆水，冬季避免傍晚澆水。結(jié)合上述信息，綜合運用所學(xué)知識，對以上經(jīng)驗作出解釋。（2024?平陽縣校級模擬）殘疾運動員們在運動場上使用的輔助器具往往是決定他們勝負的關(guān)鍵。如圖是殘運會上運動員使用的輔助器具——“獵豹短跑腳”，該假肢呈現(xiàn)“J”字形，與獵豹的后腳有幾分相似，形變易恢復(fù)，能模仿腿部和踝關(guān)節(jié)的反應(yīng)動作，儲存和釋放能量，其質(zhì)量為4千克，奔跑時著地面積只有8厘米2，與地面接觸部分較粗糙。某運動員利用它在北京殘奧會上以11秒17（即11.017秒）的成績，創(chuàng)造百米短跑的殘疾人世界紀(jì)錄。完成下列問題：（1）求該運動員在百米賽跑時的平均速度。（結(jié)果保留小數(shù)點后2位）（2）質(zhì)量為60千克的運動員穿戴“獵豹短跑腳”奔跑時對地面的壓強為多少？（3）研究人員深人研究“獵豹短跑腳”發(fā)現(xiàn)由“獵豹短跑腳”所產(chǎn)生的力超過正常腳踝關(guān)節(jié)的3倍。人的作用力傳遞到假肢后，假肢彎曲儲存能量，隨即恢復(fù)到原形，將97%的能量釋放出來供運動員奔跑。請結(jié)合材料和所學(xué)知識分析使用“獵豹短跑腳”能跑得快的原因。（2024?象山縣模擬）科學(xué)創(chuàng)新小組設(shè)計并制作了一個能將水溫調(diào)控在48℃左右的自動控溫杯，結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲，其夾層填充物為海波晶體（熔點為48℃）。小組同學(xué)為檢測該自動控溫杯控溫功能，做了如下測試：①在杯中裝滿100℃的水，蓋緊杯蓋，搖動杯子，水溫下降到48℃并穩(wěn)定在此溫度一段時間；②t2時，將杯內(nèi)的水倒掉，迅速加入20℃的水，蓋緊杯蓋，搖動杯子，水溫上升到48℃并保持。上述檢測過程中水溫隨時間變化曲線如圖乙所示。請用所學(xué)知識解釋圖乙中ac段水溫變化的原因。（提示：圖乙中de段不必作答）（2023?寧波模擬）如圖所示，人在水平地面上跑，腳絆到石頭時向前栽倒，而踩到西瓜皮時卻向后倒，這是為什么呢？請用所學(xué)的科學(xué)知識解釋上述現(xiàn)象。（2023?溫州模擬）如圖甲塑料小花，在陽光下其小葉片能不斷搖擺，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙，控制電路由太陽能電池板、振蕩器、電磁鐵和開關(guān)組成，電磁鐵上方一定距離處有一塊磁鐵，磁鐵上端連著一個塑料棒，塑料棒連接葉片，中間有一固定點形成轉(zhuǎn)軸。資料一：內(nèi)部采用的是弱光型非晶硅太陽能電池板，約兩片指甲大小，它在受到光線照射時（包括弱光），就會產(chǎn)生3伏左右的電壓。材料二：振蕩器是一種能量轉(zhuǎn)接裝置，能使電路中的電流大小和方向都發(fā)生周期性變化。請從能量轉(zhuǎn)化、工程技術(shù)原理等角度對塑料小花在陽光下不斷搖擺的現(xiàn)象進行解釋。（2023?寧波模擬）如圖所示，一根質(zhì)量不計的硬桿OA，A端用鏈子固定在天花板上，使OA可以繞A點自由轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為m的物體用輕繩OB懸掛于硬桿的O點處，用力F拉著固定在O處的輕繩。（1）若F沿水平方向拉輕繩，使OA與天花板夾角為45°，則此時拉力大小為多少？（2）若使拉力F由水平方向順時針緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中，保持O點位置不變，推理分析F的大小會如何變化。（2023?鹿城區(qū)校級二模）“互聯(lián)網(wǎng)+新農(nóng)業(yè)應(yīng)用”中，科技溫室大棚幫助農(nóng)民通過控制系統(tǒng)對大棚內(nèi)的溫度、水分、二氧化碳等實時監(jiān)控，為農(nóng)作物提供最佳的生長環(huán)境。浙江水嘉一地利用科技大棚成功使櫻桃番茄實現(xiàn)一年多次采摘。資料一：櫻桃番茄，喜鉀肥，喜光，喜溫暖、耐熱。生長適溫20～30℃。對水分要求較多，空氣相對濕度以45%～50%為宜。資料二：科技溫室大棚選用無色透光的材料作為大棚膜；棚頂CO2（二氧化碳）發(fā)生器，每天9時﹣16時自動打開；安裝溫度傳感器，通過自動開閉大棚底部，保證白天棚內(nèi)溫度為28℃左右，夜間溫度控制在16℃以上；安裝土壤濕度傳感器檢測土壤中的含水量，采用滴灌法，實現(xiàn)作物的自動灌溉；棚內(nèi)土壤挖回壟溝；北面棚內(nèi)側(cè)掛反光膜；棚室地面上，定期撒施草木灰（主要成分為碳酸鉀）。結(jié)合上述信息并運用所學(xué)知識，使用該科技溫室大棚既能節(jié)能又能實現(xiàn)櫻桃番茄一年多產(chǎn)作出解釋。（2023?西湖區(qū)校級二模）面館大鍋撈面條通常用長筷子（為避免被蒸汽燙傷），并輔以漏勺（圖甲），家里撈面條通常只用筷子即可，為什么面館需要漏勺呢？帶著這樣的問題，小金實地勘察并查閱資料后，建立了筷子橫拿時的模型，如圖乙所示，AC長度為40厘米，BC長度為36厘米，C、C1為面條所在位置。請回答下列問題：（1）筷子在使用時屬于費力杠桿。（2）若要使筷子對面條的壓力為2牛，需要在B點施加的力為多少牛？（3）已知AB長度與A1B1長度相等，AC長度大于A1C1長度，請列式分析長筷子撈面條需要配漏勺，而短筷子不需要的原因。（2023?慈溪市校級模擬）研究科學(xué)問題時，常需要突出研究對象的主要因素，忽略次要因素，將其簡化為模型。在一支蠟燭中間垂直插入一枚大號縫衣針，把縫衣針的兩端分別放在兩個玻璃杯上，制成一個蠟燭蹺蹺板。用小刀對蠟燭兩端加工，使蹺蹺板保持平衡，先后點燃A、B兩端，蠟燭蹺蹺板上下不斷翹動起來，如圖甲所示。圖乙是該蠟燭蹺蹺板的模型。（1）請在圖乙中畫出蠟燭OA段所受的重力示意圖和力臂（重心在M點）。（2）請解釋蠟燭蹺蹺板兩端上下翹動的原因。（2023?鹿城區(qū)模擬）在生活中可以利用一碗水來鑒別雞蛋的新鮮程度。資料一：雞蛋放置時間越久，越不新鮮，不同新鮮程度的雞蛋在水中的浮沉情況如圖甲。資料二：用放大鏡觀察雞蛋外殼，發(fā)現(xiàn)雞蛋殼表面布滿一個個氣孔，如圖乙所示。資料三：雞蛋在放置過程中，體積不會發(fā)生變化。請結(jié)合上述資料并綜合運用所學(xué)知識，對“不同新鮮程度雞蛋在水中的浮沉情況”進行解釋。（2023?路橋區(qū)校級模擬）如圖小科將酒精棉花點燃后固定在玻璃瓶中，手拿著瓶子使瓶口向下，用去皮的熟雞蛋堵住瓶口，雞蛋被“吞入”瓶中。請解釋雞蛋被“吞入”瓶中的科學(xué)原理。（2023?仙居縣二模）小柯同學(xué)把桿秤改裝成能粗略測量液體密度的密度秤，在秤鉤位置掛著一個金屬塊，當(dāng)秤砣在O點時秤桿恰好平衡（如圖甲所示）。當(dāng)用該密度秤測量某種液體密度時，移動秤砣至重新平衡，如圖乙所示，請用所學(xué)知識解釋該密度秤的原理。（2023?溫州模擬）閱讀下列材料，并按要求回答問題。材料一：在宇宙空間宇航員處于失重狀態(tài)，當(dāng)宇航員用錘子敲擊物體時，人和錘子也會向背離物體的方向運動，并且敲擊時的作用力越大，人和錘子被彈的越遠，根本無法進行再次敲擊。材料二：科學(xué)家把宇航員用的錘子設(shè)計成空心，并在里面裝入一定量的鋼砂。敲擊時使鋼砂相對錘子運動起來，這樣就可以有效減緩錘子被反彈。由此攻克了在宇宙空間不能用錘子反復(fù)敲打物體的難題。請結(jié)合力學(xué)、能量轉(zhuǎn)化等知識解釋太空中錘子敲擊物體的不同現(xiàn)象。（2023?蓮都區(qū)一模）將一根久置空氣的鋁條放入盛有足量稀鹽酸錐形瓶中，錐形瓶瓶口塞上單孔橡皮塞，橡皮塞中的導(dǎo)管口套著一只氣球，同時將整個裝置浸沒在一只裝有水的水槽中，并將裝置底部固定在水槽上，如圖甲，用壓強傳感器測得水槽底部受到液體壓強隨反應(yīng)時間的變化曲線如圖乙所示。請用所學(xué)知識解釋AD段壓強變化的原因（已知金屬與酸反應(yīng)放熱，忽略溫度對水密度的影響）。（2023?麗水一模）避險車道是與公路主干道相連的一條距離很短的分岔專用車道，供速度失控車輛安全減速，一般設(shè)置在長陡坡下坡的拐彎處，保證駕駛員能看到。這