【配套K12】[学习]北京市各区2017年中考物理一模试卷分类汇编-5科普阅读题

精品文档 1欢迎下载 五 科普阅读题五 科普阅读题 力学篇 2 光学篇 3 热学篇 3 电磁学篇 6 粒子与宇宙 9 能源篇 10 材料篇 10 工具之地上跑的 共享单车 13 工具之天上飞的 火箭和卫星 18 其它 21 参考答案 23 精品文档 2欢迎下载 力学篇 1 17 大一 阅读以下材料 回答相关问题 液压传动和气压传动称为流体传动 是根据 17 世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的 一门新兴技术 液压传动具有很多优点 体积小 质量轻 能在给定范围内平稳地自动调节牵引速度并可实现无极 调速 元件相对运动表面间能自由润滑 磨损小 使用寿命长 自动化程度高 并且系统元件实现了标 准化 系列化和通用化 更便于设计 制造和使用 但液压传动也具有元件制造精度较高 维护要求和 维护成本较高 能量转换中转化率相对较低等缺点 目前 液压传动应用领域非常广泛 如行走机械中 的汽车和工程机械 钢铁工业用的冶金机械 提升装置等 军事工业用的飞机起落架的收敛装置和火炮 操纵装置 船舶减摇装置等 图 35 为液压千斤顶的工作原理图 提起手柄使小活塞向上移动 小活 塞下端单向阀门打开 通过吸油管从油箱中吸油 用力压下手柄 右侧单向 阀打开 下腔的油液经管道输入举升油缸的下腔 迫使大活塞向上移动 顶 起重物 不断地往复扳动手柄 就能不断地把油压入举升缸下腔 使重物逐 渐地升起 这就是液压千斤顶的工作原理 液压传动用有压力的油液作为传递动力的工作介质 传递过程中通过阀门等调节装置 整个过程中 用力压下手柄的过程中 必须有两次能量转换 提起小手柄使小活塞向上移动的过程中 通过这个动力 装置吸油 将机械能转化为液压能 用力压下手柄的过程中 通过执行装置将油吸入举升油缸 将液压 能转化为机械能 将重物顶起 因此 液压传递就是不同能量的转换过程 请上诉材料 回答下列问题 1 液压传动具有体积小 重力轻 磨损小 使用寿命长等优点 但也存在一些缺点 如 能量转 换中转化率相对 2 液压传动是通过动力装置将机械能转化为液压能 具有液压能的油液再将液压能转化为 3 液压千斤顶的手柄是一个 杠杆 2 17 怀一 流 体 的 阻 力 气体和液体都具有流动性 统称为流体 物体在流体中运动时 要受到流体的阻力 阻力的方向与 物体相对流体运动的方向相反 汽车 火车 飞机等交通工具在空气中运动 要受到空气的阻力 快速 骑自行车 我们就会感到空气的阻力 轮船 潜艇在水面或水下航行 要受到水的阻力 鱼在水中游动 人在水中游泳 都要受到水的阻力 那么 流体的阻力大小与哪些因素有关 我们可以发现如下的一些日常现象 雨滴在空气中下落 速度越来越大 所受空气阻力也越来越大 当阻力增加到与雨滴所受重力相等时 二力平衡 雨滴开始匀速下落 跳伞运动员在空中张开降落伞 凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力 得以比较缓慢地降落 阅读上文后 请你回答 1 通过刚才的阅读 你可以归纳出流体的阻力与哪些因素有关 精品文档 3欢迎下载 2 为了减小阻力 火箭 飞机 赛车 以及轮船的水下部分 外形有什么特点 光学篇 1 17 丰一 阅读 人类的眼睛 回答问题 人类的眼睛 眼睛是一种 神奇的照相机 无论光线是明亮还是昏暗 远在天边的山峦 近在眼前的物体 都能 在眼睛中成像 人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度 改变晶状体的焦距来获得清晰的倒立 缩小的 实像 当被观察的物体到眼睛的距离发生变化时 眼睛的睫状肌可以改变晶状体的弯曲程度 使物体所 成的像总能落在视网膜上 当晶状体变得最扁平时 眼睛能看清最远点 由眼睛的调节作用所能看清的 最远点 叫远点 正常眼的远点在极远处 当晶状体凸起程度最大时 眼睛能看清最近点 眼睛所能看 清的最近的点 叫近点 正常眼的近点约在 10cm 处 眼睛是人体的重要器官 长时间的用眼 比如看书 看电视 电脑 都可以引起眼睛的疲劳 眼睛 疲劳常见症状是头疼脑涨 眼睛发干 看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离 正常眼的明 视距离大约是 25cm 请根据上述材料 回答下列问题 1 远处物体反射来的光线经过晶状体折射后会聚在视网膜前 这就是近视眼 应佩戴 选 填 凸透镜 或 凹透镜 矫正 2 正常眼的明视距离大约是 cm 来源 3 如何预防眼睛疲劳 请你提出一条合理化建议 热学篇 1 17 石一 阅读 影响晶体熔点的因素 回答问题 影响晶体熔点的因素 晶体的熔点并不是固定不变的 很多因素会影响晶体的熔点 例如 在盛有小冰块的烧杯里放些盐 并搅拌 冰的熔点就会低于 0 海水冬天结冰的温度比河水低就是因为海水中溶有盐 寒冷的冬天 在 汽车发动机的水箱中加一些甘油作为抗凝剂 即使温度低于零下二 三十摄氏度 水箱中的水也不会凝 固 合金可以看做混有杂质的金属 所以合金的熔点比组成合金的每一种金属的熔点都要低 又如 将一根两端挂有重物的细金属丝挂在冰块上如图 24 甲所示 金属丝下面的冰块会熔化 说明 增大压强也可以使冰熔化 金属丝通过后 冰的熔点又升高了 熔化成的水又凝固成冰 这样金属丝就 可以轻松穿过冰块而不留缝隙 请根据上文回答下列问题 1 影响晶体熔点的因素有 和 2 试分析如图 24 乙所示 当运动员滑冰时冰鞋上冰刀的作用 乙 甲 图 24 精品文档 4欢迎下载 2 17 燕一 阅读材料 回答材料后的问题 过冷水 过冷水是指达到或低于冰点时却没有凝固成冰的水 水凝固成冰的一个必要条件是 必须有凝结核 当温度低到冰点之下时 如果水太过纯净 水中没有一个结晶核来结晶 那么即使在 0 之下也不会结冰 还保持着液态 凝结核可以是微小的冰晶 可以是水中的悬浮物 可以是器皿的壁 当过冷水中具备凝结核时 例 如投入少许固体 或摇晃液体 都能让水迅速凝固 温度回升到凝固点 当天空中的飞机穿过有过冷水的云层时 云中的过冷水遇到飞机 会马上结成冰 飞机就容易发生 坠机事故 1 水在 0 以下不结冰是因为水中缺少 2 不仅有过冷水 还有过热水 过热水是指 3 动画片海尔兄弟之 冰川危机 中有个片段是 一个池塘里的水在零下的温度仍未结冰 如果 你是编剧 你准备让海尔兄弟怎么做就可以使湖水冻起来 3 17 房一 阅读 二十四节气 回答 42 题 二十四节气 2016 年 11 月 30 日 批准中国申报的 二十四节气 列入联合国教科文组织人类非物质文化遗 产代表作名录 节气是反应天气气候和物候变化 掌握农事节气的工具 二十四节气是根据太阳在黄道 即地球绕太阳公转的轨道 上的位置来划分的 视太阳从春分点出发 每 前进 15 度为一个节气 运行一周又回到春分点 为一回归年 合 360 度 因 此分为 24 个节气 那节气在古代是如何确定的呢 据记载 三千年前 西周丞相周公 旦在河南登封县设置过一种以测定日影长度来确定时间的仪器 称为圭表 这为世界上最早的计时器 经过长期的观测 中国古人不仅知道一天中表影 在正午时最短 而且还知道一年内夏至日的正午 太阳正当头 表影最短 冬至日的正午 太阳斜射 表影最长 于是 人们就以连续两次夏至日或冬至日正午时的表影长度来确 定一年的长度 例如 连续两次测得表影的最长值 这两次最长值之间相隔的天数 就是一年的时间长 度 难怪我国古人早就知道一年约有 365 天了 随着不断的观察 分析和总结 节气的划分逐渐丰富和科学 到了距今 2000 多年的秦汉时期 已经形成了完整的二十四节气的概念 二十四节气可以根据 节气歌 春雨惊春清谷天 夏满芒夏 暑相连 秋处露秋寒霜降 冬雪雪冬小大寒 进行记忆 请根据上述材料 回答下列问题 1 二十四节气是根据 来划分的 2 圭表的影子是 现象 选填 光沿直线传播 或 光的反射 3 霜降是指温度降至零摄氏度以下水蒸气遇冷凝结变为霜 这种物态变化是 精品文档 5欢迎下载 4 17 海一 阅读 我国的 二十四节气 回答问题 我国的 二十四节气 2016 年 11 月 30 日 联合国教科文组织通过审议 批准中国申报的 二十四节气 列入人类非物质 文化遗产代表作名录 二十四节气是我国劳动人民几千年来智慧的结晶 这二十四节气依次为 立春 雨水 惊蛰 春分 清明 谷雨 立夏 小满 芒种 夏至 小暑 大暑 立秋 处暑 白露 秋分 寒露 霜降 立冬 小雪 大雪 冬至 小寒 大寒 它们将一年划分为不同的时期 按照各个节气所 反映的现象不同可划分为一下 3 类 天文类 气象特征类和物候现象类 按照天文类是如何划分的呢 在地球绕太阳公转的过程中 太阳光在地球上某地的入射方向与地平 面之间的夹角在不断变化 如图 27 甲所示 这个夹角较太阳高度角 也叫太阳高度 如图 27 乙所示 太阳高度越大 光束越集中 单位面积的地表上太阳辐射的强度就越大 当太阳直射时 太阳高度角为 90 辐射强度最大 如图 27 丙所示 太阳直射点由南向北到达赤道和北回归线时 分别是春分和夏至 由北向南到达赤道和南回归线时 分别是秋分和冬至 立春 立夏 立秋 立冬也是按天文类划分的 表示每个季节的开始 第二类是反映气候特征的 小暑 大暑 处暑 小寒 大寒五个节气反映了气温的变化情况 雨水 谷雨 小雪 大雪四个节气反映了降水现象 白露 寒露 霜降反映了水蒸气的变化 凝华现象 也反 映出气温逐渐下降的过程 第三类是反映物理现象的 小满 芒种反映有关作物的成熟和收成情况 惊蛰 清明反映自然物候 现象 人们可以根据物理现象从事相应的农业活动 二十四节气充分体现了我国尊重自然以及追求人与自然和谐的理念 有关二十四节气还有许多有趣 的知识 期待你去继续深入学习 请根据上述材料 回答下列问题 1 下列节气的命名与物态变化无关的是 选填选项前的字母 只有一个选项正 确 A 夏至 B 白露 C 大雪 D 霜降 2 根据文章 太阳直射点从赤道向北回归线移动过程中 处于北半球的中国大部分地区气温变化 趋势应是气温逐渐 选填 升高 或 降低 3 根据文章 下列说法正确的是 选填选项前的字母 只有一个选项正确 A 太阳高度角越大 单位面积的地表上太阳辐射的强度越小 B 春分和秋分时 太阳直射赤道 精品文档 6欢迎下载 C 谷雨节气是按照物候现象进行分类的 D 从白露 寒露到霜降三个节气反映的气温依次升高 5 17 朝一 阅读 液氮表演 回答问题 液氮表演 液氮为无色 无味 不易燃烧 不会爆炸 沸点是196 C 的透明液体 液氮的温度低于196 C 在常温下极易汽化成为无色无味的氮气 当你来到中国科技馆四层 挑战与未来 A 厅新型材料展区 液氮表演的精彩实验是不容错过的 实验一 人造云雾 如图 30 所示 讲液氮倒入盛有水的小碗中 我们会看到大量的白雾从碗中翻 滚而出 贴着桌面铺散而下 云 雾缭绕 犹如人间仙境 图 30 图 31 图 32 实验二 氮气悬球 如图 31 所示 在矿泉水瓶中倒入少许液氮 盖上中间有孔的瓶盖 轻轻摇动 一下矿泉水瓶 我们会看到浅白色的水雾从瓶盖的小孔中喷射而出 这时将一个乒乓球放在小孔上方 乒乓球被悬在了空中 将矿泉水瓶沿桌面水平移动 我们会看到乒乓球也跟着一起向同一个方向运动 而不会掉下来 实验三 超导磁悬浮 超导体具有完全导电性 零点阻效应 和完全抗磁性两个基本性质 如图 32 所示 把一块用超导材料做成的物块放在小碟子上 再在这个物块上放一个小木块 小木块上放一块 强磁铁 然后向碟子里倒入液氮 冷却超导体 几分钟后 取出小木块 强磁铁悬浮在了空中 用力向 下压磁铁 它倔强地就不下去 向上拉它 它还依依不舍地不愿意离开 太神奇了 40 请根据上述材料 回答下列问题 1 在实验一中我们看到的 云雾 是 液化形成的 2 请你思考 就 液氮悬球 这一实验现象 举例说明利用这一原理可以解释生活中的哪些现象 3 超导磁悬浮 使用超导材料 是为了利用超导体的 性质 电磁学篇 1 17 怀一 高 压 输 电 我国经济发展迅猛 社会和家庭的用电量增加 给我国的输电线路提出了更高的要求 输电使用的 金属导线有电阻 会有电能损失 即Q损 I2Rt 或也称为损失功率 即P损 I 2R 在输送电功率 即P输 U I 不变的情况下 现在输电线路较长 为避免电能的损失 都采取高压输电的方法 输电电压 U 220KV 即 22 万伏特的电压 我国各大发电站发出的都是三相电 即传输时是三条主线 请注意观 察图 32 所示的输电线路场景图片 通过你所学习的知识 回答下列问 精品文档 7欢迎下载 题 1 为减少输电线路上的损失功率 应采取的办法是 2 从图片中可以看到 输电线路的三条主线中的一组导线中有金属支架相连 就是三相电中的一 相电 传输一相电有的是用 4 根电线 有的是用 6 根电线 这样做的目的是 2 17 燕一 阅读材料 回答材料后的问题 高压电线下打手机安全吗 青岛某建筑工地的一名男子在高压线下接电话时手机突然爆炸 造成身体 烧伤面积达 70 事后工友们猜测是因为靠近高压电线接电话导致了惨剧的发 生 这条消息引发人们的猜想 猜测 1 可能是拿着手机的时候 靠高压线太近 导致触电 猜测 2 可能是手机的电磁波 让人头顶的空气产生电离能力 给高压电 建了个 绿色通道 导致触电 阅读完下面的资料 你就能判断上面的猜想是否正确了 我国 电力安全工作规程 给出了操作人员与通电高压交流线路的安全 距离 高压架空线路规范 110KV 500KV 高压架空线路设计技术规程 则对国内高压线路架设的实际距 离做出了限值要求 详见下表 通电的高压交流线会在周围产生低频的变化电场和磁场 暴露在这个电场和磁场中的导体会感应 出电压 但因为架空高压线有一定高度 人体作为一个导体 长度有限 实际感应出的电压等级往往很 低 在人体能承受的安全范围内 手机在使用的时候会向外发送无线电波 手机信号使用的无线电波频率为 1GHz 2GHz 左右 而高 压电线产生的电场和磁场的频率是 50 60Hz 两者相距很大 手机的天线不具备接收高压电辐射出的能量 的能力 一般来说 电磁波的频率越高 电离作用就越强 频率很高的宇宙射线 10 20 Hz 左右或更高 对空气有很强的电离作用 10 15 Hz 左右的太阳紫外线也可以使空气电离产生臭氧 相比之下 手机无 线电波的频率 1GHz 2GHz 太低了 在电离空气方面 它连个打酱油的都算不上 1 根据文中资料 请你判断 A 猜测 1 正确 B 猜测 2 正确 C 猜测都正确 D 手机爆炸与高压电线无关 2 安全用电的原则是 不接触低压带电体 不 高压带电体 3 对于比较长 比较大的金属导体 如图 27 所示 在经过高压电线下 精品文档 8欢迎下载 时会感应出较大电压而带电 请你想出比较可行的办法避免人触电 精品文档 9欢迎下载 3 17 海一 阅读 无线充电技术 回答问题 无线充电技术 随着科技的不断发展 无线充电已经进入人们的视线 小到手表 手机 电动牙刷 大到电脑 电 动汽车的充电 都已经实现了从理论研发到世纪应用的转化 常见的无线充电技术有电磁感应 磁共振 无线电波等方式 市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合 Qi 规格 Qi 源自汉语 气功 中的 气 Qi 技术的原理即为电磁感应 在发射端和接收端各有一个线圈 如图 28 甲所示为手机无线充电 原理示意图 电流流过发射线圈就会产生变化的磁场 当接收线圈靠近该变化的磁场就会产生感应电流 给手机充电 采用电磁感应技术实现无线充电的优点是原理简单 适合短距离充电 但需要特定的摆放 位置才能精准充电 磁共振方式的原理与声音的共振原理相同 排列好振动频率相同的音叉 一个音叉发声 其他音 叉又也会共振发声 同样 排列在磁场中的相同 振动 频率的线圈 也可从一个向另一个供电 如图 28 乙所示 相比电磁感应方式 利用磁共振可延长传输距离 无需使线圈间的位置完全吻合 这种方式 有望广泛应用于电动汽车 但在技术上实现小型化 高效率化比较难 现在的激素能力大约是直径 0 5m 的线圈 在 1m 左右的距离供电功率约为 60W 无线电波方式主要由微波发射装置和微波接收装置组成 其原理类似于无线电广播的发射与接收 太空太阳能发电技术 就是利用了该原理 利用铺设在巨大平板上的太阳能电池 在太阳光照射下产 生电流 转化成无线电磁波 发送给地面接收站 地面接收后 将微波恢复为直流电或交流电 送给用 户使用 请根据上述材料 回答下列问题 1 图 29 中四个实验与 Qi 技术原理相同的是 选填选项前的字母 只有 一个选项正确 2 根据文中所述 利用磁共振方式 直径 0 5m 的线圈在 1m 左右的距离 1min 内可提供的电能约 为 J 3 关于无线充电技术 下列说法正确的是 选填选项前的字母 只有一个选项正确 A 采用电磁感应方式的无线充电技术无需特定位置就能精确充电 精品文档 10欢迎下载 B 相比电磁感应方式 利用磁共振方式传输距离更短 C 采用无线电波方式的无线充电技术的实现说明电磁波可以传递能量 D 太空太阳能发电技术是将电能转化为化学能发送给地面接收站 粒子与宇宙 1 17 顺一 阅读 探索微观世界 回答问题 探索微观世界 世上万物都是由分子 原子等组成的 科学家们探索微观世界的历程是从电子的发现开始的 1897 年 英国科学家汤姆孙通过阴极射线实验找到一种比氢原子还要小得多的带负电的粒子 推断 这种带负电的微小粒子是组成各种物质的原子中的一种粒子 人们后来把它叫作电子 电子的发现打破 了自古以来认为的原子是不可再分的物质观 开启了人类探索原子世界的大门 汤姆孙也因此获得了 1906 年诺贝尔物理学奖 汤姆孙发现电子 在客观上是由于高真空技术的发展 在主观上与他敢于突破 传统观念 勇于承认原子的可分性有重大关系 人们从电子发现的历史认识到 发现的最大困难之一 在于摆脱一些传统观念 电子带负电 而原子是不显电性的 因此那另外一些物质一定带有正电荷 那么 原子中带正电荷 的那些物质是怎样的呢 在汤姆孙发现电子之后 对于原子中正 负电荷如何分布的问题 科学界出现 了许多见解 其中比较引人注意的是汤姆孙本人提出的一种原子模型 他认为原子中的正电荷均匀分布 在整个原子内 而电子则嵌在其中 这就是著名的 枣糕模型 1909 年卢瑟福和他的学生用 粒子轰 击金箔时观察到了散射现象 但用汤姆孙的原子模型无法解释 1911 年卢瑟福根据 粒子散射实验提出 了原子的核式结构模型 认为在原子的中心有一个很小的核 叫原子核 原子的全部正电荷和几乎全部 质量都集中在原子核里 带负电的电子在核外空间运动 1919 年 卢瑟福用 粒子轰击氮核 发现了带正电的质子 1932 年 卢瑟福的学生查德威克发现 了不带电的中子 由此确定了原子核就是由质子和中子组成的 那么质子 中子这些粒子是否也具有复杂的内部结构呢 1964 年 美国物理学家盖尔曼提出了夸克 模型 认为质子 中子等是由夸克组成的 夸克是否还可以再分 科学家们对物质微观结构的研究并没 有停止 40 根据上述材料 回答下列问题 1 从原子到夸克 各种微观粒子按照空间尺度从大到小排列为原子 原子核 夸克 2 下列说法中正确的是 至少有一个选项正确 A 科学家们研究微观世界通常是根据观察到的现象 提出一种模型的猜想 收集证据证实猜想 从 而弄清物质的内部结构 B 电子的发现说明原子核可再分 电子所带负电荷数与质子所带正电荷数相等 物体对外不显电性 C 原子核式结构模型的实验基础是 粒子散射实验 D 汤姆孙发现质子 从而揭示了原子是可再分的 3 请根据文中对汤姆孙 枣糕模型 的描述 画出该原子模型的示意图 精品文档 11欢迎下载 能源篇 1 17 平一 阅读下面的短文 回答问题 6 月 5 日是世界环境日 低碳排放 保护地球是当今世界的主题 如何合理利用和开发能源 提高能 源的利用率 实现低碳减排 已成为世界各国共同关注的问题 对风能 太阳能和水能的开发和利用 可以减少大量化石能源的生产和消费所导致的生态破坏与严 重环境污染 为实现减排目标 我国大力推广风力 水力发电 如图 26 甲是我国某地区风力发电的外景 风 力发电机组主要由风机叶片和发电机组成 风机叶片具有质量轻 强 度高 耐磨损等性能 通常用密度小 硬度大的复合材料制成 叶片 形状像飞机的机翼 由于叶片两面空气流速不同产生压强差而使风叶 受力旋转 风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机 实现机械能 转化为电能 请根据上述材料 回答下列问题 1 风能 太阳能和水能都属于 能源 选填 不可再生 或 可再生 2 风机叶片通常用 硬度大的复合材料制成 3 若风机叶片位置和风向如图 26 乙所示 由于叶片两面空气流速不同产生压强差 而受到向 选填 上 或 下 的力使风叶旋转 材料篇 1 17 门一 阅读 新型材料 回答问题 新型材料 如图 24 所示是科技馆内展示的新型材料 纳米材料 复合材料和双向记忆合金 纳米材料是指由颗粒尺寸在 1 100nm 之间的超微颗粒 组成的材料 纳米是一个极小的长度单位 当材料颗粒小 至纳米级别时 会赋予该材料很多特有的性质 是普通材 料无法比拟的 复合材料是两种或两种以上不同性质的材料 通过物 理或化学的方法 在宏观 微观 上组成具有新性能的材料 从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上 百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成 也是复合材料 由于复合材料的重量轻 强度高 加工成型 快 耐腐蚀性能好等特点 不仅广泛应用于汽车 健身器材 建筑 家居等方面 随着现代科技的发展 复合材料在航空工业上也起到十分重要的作用 用酒精灯给双金属片加热 双金属片发生弯曲 原来这个受热弯曲的金属片是由两种不同的金属贴 合而成的 各种金属都有热胀冷缩的特性 而不同的金属随着温度变化热胀冷缩的程度不同 金属片于 是就会发生弯曲 例如铁片和铜片组成的双金属片 铜片的膨胀系数比铁片大 温度高时 膨胀得比铁 片多 就会弯曲 双金属片的这种性质在生活中有很多应用 1 纳米材料是指由颗粒尺寸在 之间的超微颗粒组成的材料 2 复合材料广泛应用于汽车 健身器材 建筑 家居等方面 主要因为复合材料 的特 图 26 乙甲 风力方向 精品文档 12欢迎下载 点 3 给双金属片加热双金属片发生弯曲 这主要是利用了 的特性 2 17 西一 阅读以下材料 回答相关问题 铁磁性材料的磁化与退磁 铁磁性物质的结构与其他物质有所不同 它们本身就是由很多已经磁化的小区域组成的 这些磁化 的小区域叫做 磁畴 磁化前 各个磁畴的磁化方向不同 杂乱无章的混在一起 各个磁畴的作用在宏 观上互相抵消 物体对外不显磁性 磁化过程中 由于外磁场的影响 磁畴的磁化方向有规律的排列起 来 使得磁场大大加强 有些铁磁性材料在外磁场撤去以后 磁畴的方向仍能很好地保持一致 物体具有很强的剩磁 这样 的材料叫做硬磁性材料 有的铁磁性材料 外磁场撤去以后 磁畴的磁化方向又变得杂乱 物体没有明 显的剩磁 这样的材料叫做软磁性材料 永磁体要有很强的剩磁 所以要用硬磁性材料制造 电磁铁要 在通电时有磁性 断电时失去磁性 所以要用软磁性材料制造 高温下 磁性材料的磁畴会被破坏 在受到剧烈震动时 磁畴的排列会被打乱 这些情况下材料都 会产生退磁现象 请回答下列问题 1 磁化过程中 由于外磁场影响 铁磁性物质内磁畴的磁化方向有规律的排列起来 使得磁场 2 电铃中的电磁铁是用 材料制造的 3 为了保护磁卡上的信息 你认为应该怎样做 3 17 延一 阅读以下材料 回答相关问题 超导磁流体推进器 磁流体推进器 英语 Magnetohydrodynamic Drive MHD 是贯通海水的通道内建有一个磁场 这个磁 场能对导电的海水产生电磁力作用 使之在通道内运动 若运动方向指向船尾 则反作用力便会推动船 舶前进 而采用超导磁体作为磁场来源 则称为超导磁流体推进器 磁流体推进器由磁体 电极和通道三部分构成 其推进过程可以借助物理学中的 磁场对通电直导 线的作用 这一现象解释 超导电磁流体推进是把电能直接转换成流体动能 以喷射推进取代传统螺旋桨推进的新技术 它具 有低噪音和安全性等特点 在特殊船舶推进应用中具有重大价值 中科院从 1996 年开始超导磁流体推进 技术的研究 研制成功世界上第一艘超导螺旋式电磁流体推进实验船 请回答下列问题 1 磁流体推进器由 电极和通道三部分构成 2 导电的海水在通道内流动时 船前进的方向如图 32 所示 此时海水受到向 的 电磁力 选填 左 或 右 3 导电的海水在通道内流动时 获得的动能是由 能转化成的 图 31 左右 图 32 精品文档 13欢迎下载 4 17 通一 阅读 RO反渗透膜原理 回答问题 RO 反渗透膜原理 反渗透 英文为Reverse Osmosis 它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程 早在 1950 年美国科学家DR S Sourirajan无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水 隔了几秒后 吐出一小口的海水 他由此而产生疑问 陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水 那为什 么海鸥就可以饮用海水呢 这位科学家把海鸥带回了实验室 经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜 该薄膜构造非常精密 海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水 而含有杂质及高浓缩盐份 的海水则被从口中吐出 这就是以后逆渗透法 Reverse Osmosis 简称 R O 的基本理论架构 对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜 一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理 想半透膜 当把相同体积的稀溶液 例如淡水 和浓溶液 例如盐水 分别置于半透膜的两侧时 稀溶液中 的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动 这一现象称为渗透 当渗透达到平衡时 浓溶液 一侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度 即形成一个压差 此压差即为渗透压 渗透压的大小取决 于溶液的固有性质 即与浓溶液的种类 浓度和温度有关而与半透膜的性质无关 若在浓溶液一侧施加 大于渗透压的压力时 溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反 开始从浓溶液向稀溶液一侧流动 这 一过程称为反渗透 反渗透是渗透的一种反向迁移运动 是一种在压力驱动下 借助于半透膜的选择截 留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法 它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩 其中最普遍的 应用实例便是在水处理工艺中 反渗透膜的孔径非常小 因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的 溶解盐类 重金属离子 有机物 胶体 细菌 病毒等 利用反渗透原理进行水提纯系统具有水质好 耗能低 无污染 工艺简单 操作简便等优点 反渗透膜能截留直径大于 0 0001 微米的物质 是最精细 的一种膜分离产品 其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于 100 的有机物 同时允许水分子通过 以 获得高质量的纯净水 请根据上述材料 回答下列问题 1 要将自来水中的无机盐 重金属离子 有机物 胶体 细菌 病毒等杂质阻隔 并使之无法通 过反渗透膜 从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来 反渗透膜的孔径要达到 以下 2 图 28 甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是 选填 从纯水到盐水 或 从盐水到纯水 3 图 28 乙中两侧液体静止达到液透平衡 如果左右两容器横截面积均为 100cm2 要实现反渗透 需要在图 28 甲中 液面 选填 纯水 或 盐水 施加竖直向下的压力至少是多大 请写出计 算过程 g 10N kg 盐水 1 03 103kg m3 4 RO反渗透是当前最先进的净水分离技术 请至少举出一个它在生产生活方面的应用 甲 乙图 28 h2 20cm 纯水盐水 半透膜半透膜 纯水 盐水 h1 10cm 精品文档 14欢迎下载 精品文档 15欢迎下载 工具之地上跑的 共享单车 1 17 顺一 阅读 摩拜单车 回答问题 摩拜单车 摩拜单车 听名字就很炫酷 它摒弃了固定的车桩 允许用户将单车随意停放在路边任何有政府画 线的停放区域 用户只需将单车合上车锁 即可离去 它为上班族们解决了家和地铁站的 最后一公里 问题 第一代摩拜单车有好几个特别之处 1 被替代的链条 摩拜单车声称是无链自行车 如图 29 甲所示 车的传动系统利用了锥齿轮能够 交叉轴传动的原理 用两组锥齿轮传动 如图 29 乙所示 这种传动方式能产生更高的传动效率 拥有 更稳定的性能 更长的耐久性 在整个骑行过程中能彻底避免掉链 断链的烦恼 骑行过程安静 干净 舒适 但是这种轴传动的制造工艺复杂 精密度要求高 因而制造成本也会拉高 所以一直用于高端休 闲自行车 这几年轴传动自行车在国内也越来越被广泛应用 甚至一些城市的公共交通自行车也采用了 轴传动系统 2 神奇的车锁 摩拜单车的车锁看似简单 实际上它包括卫星定位 远程开锁等 每辆单车有单独 的二维码和编号 手机扫码后 由云端向该车的 CPU 发送无线信号 然后由 CPU 控制开锁 在骑行过程 中 时钟模块计时 定位模块记录车辆位置 骑行结束后 关锁结账时 APP 上显示骑行时间 花费的费 用 行程详情中还可以看到骑行的路线和距离 3 自充电 车锁既然有联网功能 就一定需要电能 但是这个车无桩 如何充电呢 原来 单车滚 动的轮轴带动内部带磁模块相对线圈运动 将机械能转化为电能 这样源源不断地为蓄电池充电 因此 骑行时会略微感觉吃力 第二代摩拜单车 如图 29 丙所示 也就是所说的轻骑版摩拜 重量减轻了 8 公斤 传动系统从轴传 动变成了链条传动 利用车筐内的太阳能板提供电能 它车身采用全铝材料 不易锈蚀 轮胎采用防爆 车胎 无需给内胎充气 这些都让摩拜单车的骑行效率更高 39 根据上述材料 回答下列问题 1 第一代摩拜单车采用了轴传动方式 它的优点是 写出一条即可 2 第一代摩拜单车的自充电系统所应用的原理与图 30 所示实验原理相同的是 精品文档 16欢迎下载 3 第二代摩拜单车的传动系统从轴传动变成了链条传动 使得骑行相对省力一些 请你再列举出 一项措施使得骑行更加省力 2 17 大一 阅读以下材料 回答相关问题 目前 全球最大的智能共享单车平台摩拜单车再出 黑科技 携手百度云升级打造摩拜单车智能推 荐停车点 通过精确定位算法迅速准确地定位单车停放位置及状态 进一步提升摩拜对车辆的管控能力 让用户更方便快捷有序取放车辆 引导 文明停车 绿色出行 的风尚 据悉 目前摩拜单车的首块智能 MPL 已经落户在北京百度大厦的园区周边 并且对于智能推荐停车 点的投入使用也正在甄选地点 摩拜方面介绍称 智能推荐停车点是当单车停入停车区域后 智能系统能迅速感知到单车停入 立 即采集相关数据 并将数据上传至百度云的物联网平台 通过精确算法迅速准确地定位单车 同时 通 过多种物联网功能对智能停车系统中各个设备进行在线管理 在未来 摩拜单车将在全国范围内与更多城市规划部门 社区 企业合作伙伴共同建设智能推荐停 车点 并对合规停放的用户进行奖励 让这个 黑科技 小橙车做到引导 文明停车 绿色出行 的同 时还要推动智能共享单车的健康有序 可持续发展 自上线以来摩拜就以产品充满科技化 人性化的设计得到大家的喜爱 除了最新的智能推荐停车点外 摩拜车内也有多项 黑科技 深受用户好 评 最具代表性的或许就是摩拜车上那把看似简单的车锁 它集合了多项 黑科技 功能 包括卫星定位 远程开锁等 锁内集成了带有独立号码 的 SIM 卡 通过 3G 4G 网络 与云端保持通信能力 及时将车辆所在位 置 GPS 信息 和车辆当前状态 锁定状态或使用状态 报送云端 如图 34 所 示 另一个让人称奇的便是摩拜单车自带再生能源的 黑科技 车子通过用户踩动单车 获得能量转化 为电能 源源不断的为蓄电池充电 保证了智能锁能够持续与云端链接 而为了解决锈蚀和单车掉链子 的问题 摩拜单车采用了无链条传动的 黑科技 利用两组锥齿轮传动代替了链传动 一方面防止了链 条锈蚀另一方面也排除了使用过程中掉链子的风险 其他诸如 将轮胎改为无充气式轮胎 使得单车既耐用又不用充气 为了加强安全性 单车内部还 安装了 GPS 可防丢 科技为用户服务 这个全身布满 黑科技 的橙色小车不仅在产品设计上深受用户喜爱 在车辆投 放数量 用户规模 覆盖密度 运营效率等主要指标上也稳居行业首位 成为国内共享单车领域公认的 标杆企业 请根据上诉材料 回答下列问题 1 摩拜单车锁内带有独立号码的 SIM 卡 3G 或 4G 网络和云端三者是通过 保持通信能力 2 摩拜单车自带再生能源的黑科技 实现了机械能转化成 3 摩拜单车在使用上的优点是 图 4 A B C D 精品文档 17欢迎下载 精品文档 18欢迎下载 3 17 石一 阅读 摩拜单车 回答第 40 题 摩拜单车 城市里共享摩拜单车的出现 方便了人们的短途出行 用户打开手机上的摩拜 APP 就可查看附近可 租用摩拜单车的分布图 也可以进行 15 分钟预约 找到车后 用手机扫描车上二维码即可自动开锁 若 打开手机蓝牙 开锁更快 解锁成功率更高 摩拜单车摒弃了固定的车桩 允许用户将单车随意停放在 路边任何有政府画线的停放区域 用户只需将单车合上车锁就会自动结束计费 与传统公共自行车相比 车身锁内集成了嵌入式芯片 GPS 模块和 SIM 卡 以便于摩拜监控单车在路上的具体位置 目前 常见的摩拜单车有经典款和轻便款两种车型如图 25 所示 经典款摩拜单车采用的是轴传动 GPS 模块与通信模块用到的电能来源于后轮毂 集成的发电装置 通过踩动单车可将机械能转化为电 能为蓄电池充电 为了降低骑行过程中的爆胎风险 单车采用了橡胶实心轮胎 车身质量达到 25kg 是 普通自行车的 2 倍 由于经典款骑行较费力 诞生了轻便款摩拜单车 它取消了后轮的发电轮毂 取而代之的是位于车 筐内的太阳能电池板 车筐底部有导线穿过车的大梁传输到后轮处的充电电池内 轻便款摩拜单车应用 了双层空心免充气轮胎 采用普通自行车用的条轮毂辐 链条传动 使车身质量可减轻到 17kg 在降低 了制造成本的同时也获得较好的减震效果 摩拜单车的出现 为减少城市拥堵 空气污染 资源消耗等方面做出了贡献 使人们的绿色出行更 方便 对环境更友好 低碳生活 从我做起 40 请根据上文回答下列问题 1 摩拜单车中利用的太阳能属于 选填 可 或 不可 再生能源 2 用手机扫描摩拜单车二维码开锁时 打开手机蓝牙解锁成功率更高 蓝牙通信用的电磁波频率 为 2 4 2 485 109Hz GPS 定位用的电磁波频率为 1 2 1 6 109Hz 则下列结论中正确的是 A 蓝牙通信用的是蓝光 B 蓝牙通信的电磁波比 GPS 定位的电磁波的波长短 C 蓝牙通信电磁波比 GPS 定位的电磁波在空气中传的快 D GPS 定位的电磁波在真空中传播速度为 340m s 3 简述骑行摩拜单车轻便款比摩拜单车经典款轻松的原因 图 25 轻便款车筐内 太阳能电池板 摩拜单车经典款 摩拜单车轻便款 精品文档 19欢迎下载 4 17 东一 阅读下列短文 回答 42 题 共享单车 不知道从什么时候开始 共享单车成了城市中一道靓丽的风景线 为我们的绿色出行带来了便利 当我们使用共享单车 APP 扫描车辆二维码时 手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端 云端收 到信息后识别该车辆并通知该车辆的车锁打开 完成了用户借车动作 单车使用完毕后 锁好车 完成 了用户还车动作 整个租车流程结束 二维码与一维条形码最大的区别在于它不仅能存储数字和字母 还能够存 储汉字 图片等信息 二维码技术基于二进制编码 所谓 二进制 就是将字 母 汉字 数字 符号 图片及视频等各种信息都用 0 和 1 来表示 二进制是 逢 2 进位的进位制 我们常用的数字都是 十进制 的 他们在二进制中对应 关系如下表所示 整个计算机和互联网文明都建立在二进制的基础上 你现在 看到的这篇文章在电脑中也是以一串串的 0 和 1 的方式存在的 我们在制作二 维码时 需先将所用到的信息都转换成 0 和 1 的序列 在进行一系列的优化算 法就可以得到最终的二进制编码 在最后的编码中 一个 0 对应一个白色小方块 一个 1 对应一个黑色 小方块 把这些小方块按照 8 个一组填进一个大方块里我们就得到一个可被手机和电脑识别的二维码图 案了 细心的同学会发现 一部分共享单车的轮胎与我们常见的自行车有一点不一样 它采用的是如图 27 所示的镂空设计 这种结构的轮胎 弹性和缓冲性都非常好 质量比传统的车胎轻很多 其最大的亮点 是永远不用充气 即使不小心被钉子等尖锐物品扎到也没关系 拔掉就可以继续骑行了 让骑行变得毫 无顾忌 使用寿命可以达到 8000 多公里 共享单车给我们带来便利的同时也带来了一些问题 如乱停单车阻碍正常交通等问题 从 2017 年 3 月 20 日起 长安街沿线等 10 条大街禁止停放共享单车 42 请根据上述资料 回答下列问题 1 对于 十进制 数字 10 用二进制可以表示为 A 10B 2C 1001 D 1010 2 镂空轮胎与传统轮胎自行车轮胎相比较 其优势是 选填 不怕扎 或 弹性好 3 根据你的所见所闻 请针对共享单车存在的诸如乱停等问题 提出一条建设性意见 5 17 朝一 阅读 共享单车 回答问题 共享单车 共享单车是指企业在校园 地铁站点 公交站点 居民区 商业区 公共服务区等场所提供自行车 单车共享服务 骑行共享单车可以缓解交通压力 节能减排 同时还给人们的出行带来了方便 共享单 十进制 012345678 二进制 0110111001011101111001 精品文档 20欢迎下载 车涉及到的物理知识很多 单车的供电系统 一代摩拜单车的传动部分设计有一个小型发电机 通过踩动单车让线圈在磁场 中转动 产生感应电流获得电能 源源不断的为蓄电池充电 这也是摩拜单车踩起来费劲的原因之一 二代摩拜单车没有发电机 取而代之的是车筐底部的一块太阳能电池板 如图 28 所示 车身的反光标志 摩拜单车的车身前后都有反光标志 如图 29 所示 前 后车轮轮毂内侧也有反光涂层 夜间灯光打上去反光效果很好 大大地增强了骑 行者的安全性 请根据上述材料 回答下列问题 1 一代摩拜单车通过踩动单车获得电能 其原理是 2 太阳能电池板工作时的能量转化是 3 单车车身的反光标志利用了光的 定律 6 17 密一 阅读 超导磁悬浮列车 回答 41 题 超导磁悬浮列车 在中国科技馆 挑战与未来 A 厅有一个展品 超导磁悬浮列车 如图 1 所示 当工作人员给装置 通电时 超导磁悬浮列车处于悬浮状态 超导磁悬浮列车的轨道由一组永久磁铁材料构成 车体内放置 了一组超导体和一个液氮储藏箱 在行驶过程中 车内超导体通过液态氮降温从正常态转为超导状态 电阻降为零 可以通过很大的电流产生产生极强的磁场而导体中不会产生热量损失 当车体内的导体与 轨道磁铁间产生的排斥力大于车重力时 列车就会悬浮起来 这时只要沿轨道方向给车体一个很小的推 力 列车就将沿轨道方向运动 图 2 为超导磁悬浮列车的原理图 目前的磁悬浮列车有利用同性磁极相排斥的电力悬浮系统和利用异性磁极相吸引的电磁悬浮系统两 种 超导磁悬浮属于电力悬浮系统 另一种电磁悬浮系统的原理如图 3 所示 它是在车体底部及两侧倒 转向上的顶部安装磁铁 在 T 形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板 控制电磁铁的 电流 使电磁铁和导轨间保持 10 15 毫米的间隙 并使导轨和钢板之间的磁力与车辆的重力平衡 从而 使车体悬浮于车道的导轨面上运行 我国上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统如图 4 所示 专线西起上海轨道交通 2 号线的龙阳路站 东 至上海浦东国际机场 专线全长 29 863 公里 是中德合作开发的世界第一条磁悬浮商运线 于 2003 年 1 月 4 日正式开始商业运营 单线运行全程只需 8 分钟 设计运行时速为 430km h 转弯处半径达 8000 米 肉眼观察几乎是一条直线 是世界第一条商业运营的高架磁悬浮专线 41 请根据上述材料回答下列问题 1 超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为 第 41 题图 4 第 41 题图 1 导向电磁铁导向电磁铁 轨道电磁铁轨道电磁铁 悬浮电磁铁悬浮电磁铁 轨道轨道 空间缝隙空间缝隙 车厢车厢 第 41 题图 3 第 41 题图 2 精品文档 21欢迎下载 2 超导磁悬浮列车中的电磁铁是利用电流的 效应工作的 3 上海磁悬浮列车运行时悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为 A 异名磁极相互吸引 B 同名磁极相互吸引 C 异名磁极相互排斥 D 同名磁极相互排斥 工具之天上飞的 火箭和卫星 1 17 丰一 阅读 火箭起飞 回答 39 题 火箭起飞 在中国科技馆四层 B 厅 有火箭发射的模型展示 载人飞船的模型展示 还有一个小实验 向一个气球中吹足气 然后松开气球口 气球迅速向上飞 去 原来 吹入气球的气体受到气球的挤压 如图 29 当松开气球口时 气球 内的气体被挤出 力的作用是相互的 当气球向外挤压气体时 气体也对气球施 加了反方向的作用力 使气球向上运动 水火箭又称气压式喷水火箭 水推进火箭 水火箭包括 动力舱 箭体 箭 头 尾翼 降落伞 如图 30 动力舱由废弃塑料瓶制成 灌入三分之一的水 利 用打气筒充入空气到达一定的压强后发射 压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下 高速喷出 在反作用力的作用下 水火箭快速上升 能在空中飞行一段距离 达到一定高度 在空中打开 降落伞徐徐降落 用橡皮塞紧的瓶子 形成一个密闭的 空间 发射前 把气体打入密闭的容器内 使得容器内 空气的气压增大 当瓶内压强大到一定程度 瓶内水对 橡皮塞向外推力大于橡皮塞和瓶口接合处的摩擦力时 橡皮塞与瓶口脱离 水箭 塑料瓶 中的水向后喷出 水火箭 塑料瓶 受到反作用力向前飞行 目前真正的火箭也是利用这个原理制成的 不同之 处是真正的火箭是利用自身携带的燃料 推进剂 在发动机中燃烧产生高温高压的燃气 燃气从火箭中 喷出时产生强大的推动力使火箭升空 39 请根据上述材料 回答下列问题 选填选项前的字母 1 气球向上飞去的原因是 A 力的作用是相互的 B 二力平衡C 杠杆平衡原理 2 水火箭加速向前飞行的过程中 水火箭受到向前的推力 推力的施力物体是 A 橡皮塞 B 水 C 塑料瓶 3 文中描述 火箭是利用自身携带的燃料 推进剂 在发动机中燃烧产生高温高压的燃气 该 描述中能量转化的过程是 A 内能转化为机械能 B 化学能转化为内能 C 化学能转化为机械能 2 17 房一 阅读 长征五号 回答问题 长征五号 2016 年 11 月 3 日 伴随着一声长啸 我国新一代大型运载火箭长 图 29 精品文档 22欢迎下载 征五号腾空而起 燃料燃烧产生的巨大火焰推动火箭上升 火光映红了天空 约 30 分钟后 载荷组合体 与火箭成功分离 进入预定轨道 长征五号首飞圆满成功 长征五号作为我国运载火箭升级换代的里程碑工程 火箭在大直径 大结构 大推力的同时 还能 保持最轻的自重 除了智能减载 优化结构外 我国科研人员还通过更换材料 优化工艺等措施在制造 环节减重 例如 一开始火箭大量使用钢螺母 结构强度大 质量大 经过试验 科研人员将大量螺母 替换成钛合金材料 减轻了几百千克 长征火箭助推器的斜头锥有着优异的气动外形 对减小空气阻力发挥了重要作用 斜头锥不仅圆润 而且还很强悍 头锥不足 0 1m2的前捆绑点处 能够承受约 3 106N 压力 所以在发射瞬间 每个助推器 需要将底部支撑点的推力最高效地传送到头锥