压轴题11科学探究-2020年中考物理挑战压轴题(尖子生专用)

1、压轴题11科学探究阅读短文，回答文后的问题。涡轮喷气发动机如图所示，为某轴流式涡喷发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成， 其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作，工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行 时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速 度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部 通过可调管道，空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，这部分气体与燃料混 合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管 喷出高速气流推动飞机飞行。

2、一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机，其部分参数如下表，其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的 机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比。热效率1推进效率2航空燃油热值q可调管道(1)工作中，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的 大。(2)关于涡轮喷气发动机，下列说法中正确的是()A.进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体B.燃烧室中，机械能转化为内能C.燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动D.尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功(3)设可调管道的通风口面积为当飞机加速飞行时，应使通风口面积S1(填“变大

3、” “不变”或“变小”)。(4)已知上述飞机所受空气阻力 f与飞行速度v的平方成正比，比例系数为k,当飞机以vcHs的水平速度匀速巡航t秒，若涡轮喷气发动机的功效 Q是指发动机提供给飞机的推力与发动机机械功率的比值，则其功效的字母表达式为Q=N/W (用提供的字母表达)。2 .为救治病人，急需将一种药品送到偏远的山村，这种药品要求在0c以下存放，常用保温瓶不能满足需要。同学们经过讨论，为保障药品在0c以下存放，设计了如图所示的冷藏盒。保温富53其中药品应放置于 (A/B)处，另一处空间放置低温物质。(2)关于保温盒填充材料，你选择 (铝合金/发泡塑料/砂石)。(3)关于放置在保温瓶内的低温物质

4、的选择，小明认为只要放普通冰块即可，小华却认为应该放置由盐水凝固而成的冰块(简称“盐冰”)。你支持 的选择。3 .阅读以下材料完成题双光温测智能识别系统在企业复工复产和人口聚集的地方，体温监测是疫情防控的第一大关口， 双光温测智能识别系统，大幅度地提高了测温效率，为疫情防控工作提供了有力保障。双光温测智能识别系统相较于传统人工问询、查验、登记、测温的防疫工作流程，大大提高效率和准确度，减少了人工操作环节，有效减少因近距离接触导致的交叉感染风险。使用双光温测智能识别系统，保证每个通过的人额头上都显示温度，体温正常者和.异常者在大屏幕上清晰可见，如图所示。而双光温测智能识别系统.中测量温度的原理主

5、要是红外测温。60年代找国研制成功第一台红外测温仪，国产红外热像仪在昆明研制成功，实现了国产化。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件以及位置决定。外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。除此之外，还应考虑目标和测温仪所在的环境条件，如温度、气氛、污染和干扰等因素对性能指标的影响及修正方法。一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布 一一与它的表面温度有着十分密切的关系。 因此，通过对物体自身辐射的 红外能量

6、的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。黑体辐射定律:黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透 过，其表面的发射率为1。应该指出，自然界中并不存在真正的黑体，但是为了弄清和获得红外 辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。物体发射率对辐射测温的影响：自然界中存在的实际物体， 几乎都不是黑体。 所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外，还与构成物体的材料种类、制备方

7、法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此，为使黑体辐射定律适用于所有实际物体，必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数，即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度，其值在零和小于 1的数值之间。根据辐射定律，只要知道了材料的发射率，就知道了任 何物体的红外辐射特性。当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量，然后由测温仪计算出被测目标的温度。单色测温仪与波段内的辐射量成比例；双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。红外系统:红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射

8、能量， 视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。 红 外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号 该信号经过放大器和信号处理电路， 并按照 仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。(1) 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出 ;(2)通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的 ,这就是红外辐射测温 所依据的客观基础；红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的 。该信号经过放大器和信号处理电路按 照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的 。4 .不同物质的热膨胀程度不同，这可以用体膨系数 3来表示。单位体积的某种物质， 温度升高1C时体积的变

9、化叫做这种物质的体膨系数。下面是在压强不变时，某些固体、液体在接近室温时的体膨系数：物质/ C-1熔点铝7.2 ¥0-5660钢3.6 ¥0-51300-1400铜4.2 ¥0-51083物质/ C-1乙醇75X10-5甘油49X10-5水银18X10-5（1）由上述表格看出，金属的熔点越高，体膨系数就越 ;（2）一般来讲，液体的体膨系数远比固体的体膨系数 ;（3） 一个玻璃烧瓶，容积为 200cm3,刚好装满20c的水银。则当该系统的温度升高到100c时,会有 cm3水银从瓶中溢出。（玻璃的体膨系数是 1.2X 10-5C-1）5.阅读短文，回答问题万有引力牛顿

10、发现的万有引力定律是17世纪自然科学最伟大的成果之一.它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一了起来，对以后物理学和天文学的发展具有深远的影响.如图所示，任意两个物体有通过连心线方向上的力相互吸引，这种力叫万有引力，该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们中心之间距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质种类无关.万有引力的计算公式为F kmm2 ,其中F表示两个物体之间的引力，k表示万有引力常r量，m1表示物体1的质量，m2表示物体2的质量，r表示两个物体中心之间的距离.依照国际单位制，F的单位为牛顿（N）, m1和m2的单位为千克（kg）, r的单位为米（m）,常数k在数值上近似地等

11、于 6.67 10 11Nm2/kg2.物体所受地球的重力，大小几乎等于物体与地球间的万有引力.当物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体所受重力时，这种现象称为失重.当物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于物体所受重力时， 这种现象称为超重. 在距地球约400km轨道绕地运行的 矢宫二号”的宇航员 就是在 失重”状态下工作的.我们任意两个同学之间也有引力，但我们的行动却几乎没有受到影响，这是因为我们的 （选填 质量”或距离”）较小，导致引力较小.如果有一颗很小的小行星，从地球与月球之间穿过，则（）A .小行星受到地球的引力一定小于小行星受到月球的引力B .小行星受到地球的引力一定大于小行星

12、受到月球的引力C .小行星受到地球的引力可能小于小行星受到月球的引力D.小行星受到地球的引力不可能等于小行星受到月球的引力宇航员在天宫二号中处于失重状态时，他与地球之间（选填存在”或不存在”）引力.当小明进入电梯，当电梯由静止突然下降时，小明感到脚底受力减小，这种现象属于 （选填超重”或失重”）.我们知道质量为1kg的物体在地球表面受到的重力约为10N ,如果地球半径约为 6.67 X106m,地球质量约为 kg.6.阅读5G时代，回答问题。5G时代首届世界5G大会于2019年11月在北京举行。本次大会以“5破变世界，5G创造未来”为主题，以国际化、高端化、专业化”为特色，以推进国内外5G应用

13、发展为主线，推出了智慧城市”、智 慧交通”、智能制造”、智慧医疗”等六大主题展览，以及 5G仿生机器狗等 黑科技”，描述了 5G 为社会和生活带来的改变。“5班表什么呢？ 5G是第五代移动通信技术的简称，是最新一代蜂窝移动通信技术。它的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接，也是继4G系统之后的延伸。5G网络的优势，在于数据传输速率远远高于以往的蜂窝网络，比当前的有线互联网还要快。另一个优点是较低的网络延迟，响应时间低于 1毫秒。由于数据传输更快，5G 网络将不仅仅能为手机用户提供服务，而且还将成为家庭和办公网络的提供商，与有线网络提供 商形成竞争。博

14、大精深的无线通信技术中的奥秘是什么呢？它全部都蕴含在物理学的基本公式c=入f中，即光速=波长砌率”，在国际单位制中，波长的单位为 米（m） ”，频率的单位为 赫兹（Hz） 电磁波的功能特性是由它的频率决定的，不同频率的电磁波，有不同的用途。频率越高，能使用的 频率资源越丰富，其传输速率就越高，同时，频率越高，波长越短，越趋近于直线传播，绕射能 力越差，在传播介质中的衰减也越大。由于5G技术采用了高频段传输，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。为了解决这一问题，需要增加覆盖同一区域的 5G基站的数量。全国已经建设 5G基站11.3万个， 将来会更多，将来我们身边将会出现很多的 微

15、基站”、矢线阵列”，这样同一基站下的两个用户 就可以不通过基站直接实现手机间的传输。5G的应用并不仅仅局限于消费端，更广阔的市场在于工业互联网领域的应用，如5G智慧工厂、自动驾驶等。目前，自动驾驶是市场焦点之一，车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。另外，中国联通已与中国商飞共同打造了5G智慧工厂，实现了飞机制造质量、效率和动力的大幅提升。 阅读上文，回答下列问题：（1）车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。如图所示，是用于路口的5G指示灯，则红黄绿指示灯的连接方式以及5G通讯传递信息的形式分别为（）A.串联、超声

16、波B.串联、电磁波C.并联、超声波D.并联、电磁波（2）电磁波在真空中的传播速度为 m/s。若使用频率为25吉赫兹（GHz）的电磁波 进彳T 5G商用的频段试验，其中 1GHz=109Hz,请利用短文中的知识，计算 5G商用电磁波的波长 为 m。（3） 5G技术高频段传输数据遇到的困难是什么 ?7 . （1）太阳系是一个完美无比的整体，它的核心就是太阳。我们的家园是地球，离地球最近的一颗恒星是。太阳是一个极其巨大的、炽热的气体球，在那里不断释放氢核聚变产生的核能，它向太空稳定地辐射出光和热，其中有（选填“极大多数”、“部分”、“少数”或“极少数”）到达地球，成为地球上最基本、最重要的能量来源；

17、（2）天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而作匀速直线运动， 离我们越远的星体，背离我们匀速直线运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度 v和它们离我们的距离 r成正比，即v=Hr,式中H为一常量，称为哈勃 常数，己由天文观察测定。请你从运动和力”的关系分析星体作匀速直线运动的原因是;由上述天文观测结果，可估算宇宙年龄（即星体运动的时间）其计算式为T=。8 .阅读月球漫步回答问题。月球漫步月球是离地球最近的天体，也是地球唯一的天然卫星。地球围绕太阳轨道运行的同时，月球也在围绕着地球旋转。地球和月球的环境大不相同，月球表面没有空气，没

18、有风，表面积大1 一 1 一1约是地球的 一，月球的体积只相当于地球体积的月球质量约等于地球质量的 一。1449812018-2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏，和以往不同，嫦娥这次登陆地在月球背面。月球背面电磁环境非常干净，无法直接接收来自地球的无线电信号，在登月之前，先要发射一颗中继卫星保障通讯。2018年5月21日，嫦娥四号的“开路先锋”鹊桥中继星发射升空。12月8日，“嫦娥”开始奔月之旅。12月30日8时55分，嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定 的月球背面着陆准备轨道。2019年1月3日早上，嫦娥四号探测器从距离月面15km处开始实施动力下降，探测器的速度

19、 从相对月球1.7km/s逐步下降。在8km到6km处，探测器进行快速姿态调整，不断接近月球。在距月面100m处开始悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障。在选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降。10时26分，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，一吨多重的“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极一艾特肯盆地冯卡门撞击坑的预选着陆区。11时40分，着陆器获取了世界第一张近距离拍摄的月背影像图并传回地面。1时7分，工作人员在北京航天飞行控制中心通过“鹊桥”中继星向嫦娥四号发送指令，释放巡视器“玉兔二号”，随即展开探测工作。命名为“天河基地”。图是科学家们2019年2月4日，国际天文学联

20、合会批准嫦娥四号着陆点 为本次登月绘制的一张“全家福”。请根据上述材料，回答下列问题：(1)假如月球和地球可以认为是一个密度均匀的球体，比较月球和地球密度哪个大?请你根据文中对月球和地球基本数据的描述，写出判断过程 ;(2)嫦娥四号在选定相对平坦的区域后，在反推发动机的作用下缓速垂直下降。请简单说明这个下降过程中能否使用巨大的降落伞 ?(3)嫦娥四号传回地球的电磁信号通过的路径是：嫦娥四号 一 一地球。9 .探究原子结构的奥秘1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的 “粒子(带正电)轰击金箔实验。结果发现：绝大多数 ( 粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数“粒子却发生了较大的偏转，并且有极少

21、数 “粒子的偏转超过90。，有的甚至几乎达到 180°,像是被金箔弹了回来。(1)根据实验现象，卢瑟福提出“原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”，卢瑟福所说的“很小的结构”指的是 。(2)1科病箔包含了 3000层金原子，绝大多数 a粒子穿过后方向不变，该现象可以说明下列两种 说法中的 (选填A或B);A.原子的质量是均匀分布的B.原子内部绝大部分空间是空的(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过a粒子散射实验，你认为原子结构为图中的不可再分的安心琮体瓦正负电荷均与分布核位于原子中心，质量集中在核上10 .探究原子结构的奥秘。1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的a粒子

22、(带正电)轰击金箔实验。结果发现：绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数a粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数“粒子的偏转超过90。，有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。(1)卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是(2)1科病箔包含了 3000层金原子，绝大多数a粒子穿过后方向不变，说明A.原子的质量是均匀分布的B.原子内部绝大部分空间是空的(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过a粒子散射实验，你认为原子结构为以下的O道耳顿模型特点:A.B.卢瑟福模型特点:汤姆生模型特点:C核位于原子中心，质量集中在核上不可

23、再分的实心球体正负电荷均匀分布11 .(一)阅读气凝胶，改变世界的神奇材料，回答问题。气凝胶，改变世界的神奇材料如图甲所示，把花朵隔着一层气凝胶放在 3000 c的火焰上，几分钟后依然芬芳如故，保护它的神奇材料就是气凝胶。气凝胶-它身轻如烟，是世界上最轻的固体材料之一，有一种“全碳气凝胶”密度仅为 0.16mg/cm3,比氨气还要轻。如图乙所示为8cm3的“全碳气凝胶”压在花蕊上，花蕊几乎没有变形的情景。气凝胶还是很好的吸音材料，它可以在100Hz-6300Hz频段内高效吸音，大多数人能够听到频率为20Hz-20000Hz的声音，因此它是很好的降噪材料。 科学家们研制出的一种称为“飞 行石墨”

24、气凝胶，是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起三维的网状结构，它虽然极轻，但弹 性却非常好，它几乎能吸收所有颜色的光。气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力，现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体，但气凝胶能吸收其自身质量 250倍左右的液体，最高的可达 900倍，而且只吸油不吸水，因 此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。根据上述材料，回答下列问题：(1)气凝胶是世界上最轻的固体材料之一。这里的“轻”实际上是指它的(选填选项前的字母,符合题意的选项只有一个)A.质量小 B.体积小 C.密度小 D.单位体积的质量大(2)下列关于对气凝胶的说法，正确的是(选填选项前的字母，符合题意

25、的选项多于一个)A.气凝胶是一种质量很小的固体材料B.气凝胶对超声波、次声波都有很强的吸音降噪效果C.禾I用气凝胶的隔热性能可以制成建筑物的保温层D.利用气凝胶可以治理被石油污染的沙滩和海水12 .阅读短文，回答问题：郭守敬望远镜“星汉灿烂，若出其里"。漫天星光绝大多数都来自宇宙中的恒星。怎样知道这些遥远且炽热的 恒星的成分呢？用光谱！我们知道，阳光通过三棱镜后会发生色散，形成一条按照一定顺序排列 的彩色光带，我们称之为光谱。太阳是恒星，因此太阳的光谱是一种恒星光谱。恒星光谱包含了 恒星的很多“户口 ”信息，比如化学成分、密度、气压、温度、恒星年龄等。恒星光谱除了包含 恒星自身的信息

26、之外，还能告诉我们恒星以及它所在的星系是在远离还是在靠近我们，甚至还能告诉我们远离或靠近的速度有多大。观测表明，恒星或星系远离我们的速度与它跟我们之间的距离成正比，根据恒星或星系远离我们的速度可以知道这个恒星或星系距离我们有多远。光谱望远镜是获取恒星光谱的有力工具。目前世界上最好的光谱望远镜是由中国天文学家自主研制的，以元代著名天文学家、数学家、水利工程专家郭守敬名字命名的郭守敬望远镜”，如图所示，它可以将接收到的恒星的光会聚后通过色散系统形成恒星光谱，进而获取恒星的信息。它能够同时观测4000个天体，是当今世界上光谱获取效率最高的望远镜。在刚刚过去的七年巡天观测中(所谓“巡天观测”，就好比是

27、“给天上的星星做人口普查”)，郭守敬望远镜共获取1125万条光谱，成为世界上第一个获取恒星光谱数突破千万量级的天文望远镜。我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕(音ym)的内扁外圆的结构，并取得了其它一些令世界瞩目的重大发现，这在某种程度上增强了人类寻找另一个“地球”和地外生命的信心！日前，郭守敬望远镜已开启新一轮的“霸气”巡天观测征程。使用郭守敬望远镜可以“普查”银河系更多的恒星，以它的观测能力，北半球天空仍然有约一亿颗星可观测，可以让“普查”资料更全面、更详细，更好地帮助我们了解银河系的历史、现状和未来。(1)恒星发出的光经郭守

28、敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的 现象。(2)如图所示，阳光通过三棱镜，在光屏上呈现彩色光带， A、B是光带边缘的色光，则A为B为。(3)若某恒星远离我们的速度为v,它跟我们之间的距离为s,则v与s的比值是 (选填“不变”或“变化”)的。(4)已知“牧夫座星系团”距离我们约22亿光年时，它远离我们的速度约为 4X104km/s,当该星系团距离我们约55亿光年时，它远离我们的速度约为 km/s。13 . 2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯卡门撞击坑的预选着陆区，月球车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测。我国探索太空计划再上一层。(1)身在地球的科研人

29、员 (选填“能”或“不能”)借助高倍天文望远镜直接观测月球背面情况，他们通过卫星系统发射 (选填“声波”或“电磁波”)远程遥控探测器着陆。探测器匀速下降时动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”） ，机械能（选填“守恒”或“不守恒”） 。（ 2）与“光年”定义一样，太阳发出的光运动大约 8 光分传播至月球，这意味着在月球上观测到太阳上的景观大约是 分钟前发生的。太阳内部时刻在发生着 （选填“核裂变”或“核聚变”） 。（ 3）月球绕地球运动时（选填“受”或“不受”）地球的引力。由远地点向近地点运动时，月球速度 （选填“增大”、“减小”或“不变”） 。（4）地球与月球之间的平均距离为 38.4 万

30、千米，则嫦娥四号发出的信号传送至地球所需的时间大约是 s。 若物体在地球上的重力约是在月球上重力的 6 倍， 若人能在月球上举起物体的最大质量是360kg ，则人在地球上能举起的物体最大质量是kg 。14石墨烯 改变世界的神奇新材料。一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学 家获得诺贝尔奖。这种全新材料名为“石墨烯”，石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为电导体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料 的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特 殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应

31、用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。 如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、 更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来 的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此，其应用前景十分广阔。（ 1）石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料， 1nm=10-7cm=m ；（ 2）最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的 （选填 "A”或"B”、“C”、“ D ”） ；A.透光性好B.

32、硬度大 C.导热性好 D.导电性强（ 3）石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为 。15阅读短文，回答问题：纳米技术近年来，“纳米”一词经常出现在我们的生活中，它是长度的度量单位， 1nm 有多长？假设一根头发的直径是0.05mm,把它径向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是1nm。而纳米技术，是研究结构尺寸在 1 纳米的材料，强度和硬度大大高于原来的材料，并且有良好的韧性，纳米材料例如： 金的熔点为1064 ，但 10nm 的金粉熔点为 940 ，5nm 的金粉熔点为830，因而烧制温度可以大大降低，纳米级的催化剂加入汽油中，还可提高内燃机的效率。请完成以下问题：（ 1） 0.05mm

33、=nm ；（ 2）将金属纳米颗粒制成块状金属材料时强度 一般的金属，金属纳米颗粒的熔点 同种金属的熔点。 （选填“大于”、“小于”或“等于”）16石墨烯具有非常好的热传导性能。纯的无缺陷的单层石墨烯的导热系数高达5300W/mK ，是目前为止导热系数最高的碳材料，铜的导热系数常温下才400W/mK 。石墨烯具有非常良好的光学特性，看上去几乎是透明的。石墨烯是己知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，可以弯曲， 石墨烯的结构非常稳定， 石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧， 当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形。2018 年， 22 岁中国科学家 曹原，因为石墨烯正式成为了 “ 2018年

34、度世界十大科学家之首” 。22 岁的少年曾提出问题，却被很多的科学家无视，他的坚持，最后得到结果 “两层石墨烯，旋转到特定的 魔法角度 1.1叠加之后，零阻力的材料得出来了，可以在常温下实现超导° ” 。请根据上述材料，回答下列问题：（ 1）石墨烯是一种导体，零阻力是指为零，这种现象叫做超导现象。（ 2）曹原研究的超导石墨烯最适合用来制作A.电动机内部导线 B.保险丝 C.电炉丝 D.电热毯内部导线（ 3）用超导石墨烯制作成电缆输电可以大大降低能量损耗，己知从A 地到 B 地输电导线长为10km,此导线电阻1Q/kp输电电流为200A,若用超导石墨烯代替输电导线，输电10min可节约

35、 电能。17请阅读月球探索新旅程并回答问题。月球探索新旅程2018 年 5 月， “嫦娥四号 ”的中继星 “鹊桥 ”在西昌卫星发射中心成功发射，相当于在地球和月球背面的探测器之间搭了一个 “桥 ” ，有效地解决了探测器和地球间的通讯问题。如图所示，是探测器通过 “鹊桥 ” 向地球传递信息的示意图。从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行，到达月球表面，两器各自开始探测工作。如图是 *兔二号”巡视器，其质量为140 kg。玉嵬 f机道2019年1月4日北京航天飞行控制中心利用电磁波，通过“鹊桥”中继星向“嫦娥四号”发送的指令， 嫦娥四号”通过 鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球

36、背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯，因而开启了人类探索月球甚至宇宙的新篇章。请根据上述材料，回答下列问题。(1) “玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行的过程中，以“嫦娥四号”为参照物，“玉兔二号”是 的。(选填“运动”或“静止”)1(2)月球对它表面的物体也有引力，这个引力大约是地球对地面附近同一物体引力的。若地6球表面的g取10 N/kg,请根据材料中的信息估算出“玉兔二号”巡视器受到月球对它的引力约为 No (结果保留整数)(3)控制中心通过“鹊桥”中继星向“嫦娥四号”发送的指令是利用 传播的。18.阅读短文

37、并回答问题半导体物质存在的形式多种多样，固体、液体、气体、等离子体等等。我们通常把导电性差的材料，如 陶瓷、橡胶、玻璃、人工晶体等称为绝缘体。而把导电性比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、 铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体，如错、硅、神化钱等。半导体的导电性能会受到温度、光照和掺加杂质等多种因素的影响，特别是掺杂可以改变半导体 的导电能力和导电类型，这是其广泛应用于制造各种电子元器件和集成电路的基本依据。一些半 导体，在温度升高时，导电性能迅速增强。利用这种特性，可以做出体积很小的热敏电阻，用来测量温度的变化。还有些半导体，在没有光照时不容易导电，有光照时则有良好的

38、导电性能。用它们做成的光敏电阻可以用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中。从电子技术的发展对人类社会的影响来看， 以半导体为代表的新材料的研制与开发起到了举足轻重的作用。半导体芯片通常也可称为集成电路，是指在半导体片材上进行浸蚀、布线、制成的能实现某种功能的半导体器件。不只是硅芯片，常见的还包括砷化镓、氮化镓、碳化硅等半导体材料。半导体制造的过程就是 “点石成金 ” 的过程，主要是对硅晶圆的一系列处理，简单来说就是通过外延生长、光刻、刻蚀、掺杂和抛光，在硅片上形成所需要的电路，将硅片变成芯片。正是由于半导体具有许多独特的性能，所以它在电子技术中有着广泛的应用。除计算机之外，手机、家电、航天、光

39、纤通信等所有与现代文明相关的高技术产品几乎都离不开半导体材料。（ 1）光敏电阻利用了一些半导体，在 这种特性，用在需要对光照反应灵敏的自动控制设备中；（ 2）半导体芯片通常也可称为集成电路，是指在半导体片材上进行半导体器件。19可探究的科学问题日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问，把疑问陈述出来，就形成了问题，但不一定是科学问题，像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题，比如，“哪种品牌的运动鞋更好？”“为减少污染和交通拥堵， 应该限制小汽车的使用吗？”等都不属于科学问题。科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题，例如，“纯水和盐水哪一个结冰更快？”就是一个科学问题，

40、 因为你可以通过实验收集信息并予以解答。 并不是每一个科学问题都可以进行探究，当问题太泛化或太模糊， 就难以进行科学探究， 比如“是什么影响气球贴到墙上？”， 一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量必须是可检验的。也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。例如，“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗？”， 在这个问题中， 气球与头发的摩擦次数是自变量，气球贴在墙上的效果是因变量，我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化。一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式，常见的陈述方式有下列三种，方式一：某个变量影响另一个变量吗

41、？例如，导体的长度影响导体的电阻大小吗？方式二：如果改变某个变量，另一个变量会怎样变化？例如，如果增大导体两端的电压，导体中的电流就增大吗？方式三：一个变量跟另一个变量有关吗？例如， 电流跟电压有关吗？科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的，正是由于有了可探究的科学问题，才能使探究过程具有明确的方向。请根据上述材料，回答下列问题：1）下列问题中属于可以探究的科学问题的是（选填选项前的字母）A 哪种类型的音乐更好？B 光的反射定律内容是什么？C.水的温度越高，水蒸发得越快吗？D 在同一地点，改变物体的质量，它所受到的重力会改变吗？（ 2）请根据“两个同学沿水平方向分别推同一个箱子，一个同学在公路

42、上推比较费力，另一个同学在冰面上推比较省力”这一现象，提出一个可以探究的科学问题： 。20阅读短文，回答问题神奇的激光激光是 20 世纪的重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温工地上，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦，如血管瘤、脑部手术等激光单色性好、方向性强、测距精度高，使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变

43、成现实宇航员在月球上安放激光反射器激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回，激光脉冲从发出到接收时间间隔为 2.56s 激光也被作为电影素材，在科幻电影星球大战中天行者使用的激光剑能释放出一道长约 1m的纯能量束，战斗时悄无声息（ 1）激光 是白光（选填“一定”、“一定不”或“可能”） （ 2）激光刀在切割坚硬或柔软的材料时，材料所发生的物态变化可能是 （只需答出一种即可） ，此过程需要 热量（ 3）光在真空中的传播速度是3xi08m/s,则月球与地球之间的距离为 m.（ 4）如果星球大战中的激光剑剌向你，你可以利用 把激光挡回去，那么拿剑者将会像是搬起石头

44、砸自己的脚21 电动车是生活中应用非常广泛的一种代步工具。请回答以下问题：（1） 电动车部分材料的技术指标如下表所示，假如让你设计制造电动车车架， 你会选择表中的哪种材料 ？请说明理由 。材料种类密度/kg?m 3强度碳纤维1.6 >103强铝合金3.0 ¥03较弱铁合金4.5 ¥03较强镒钢7.9 ¥03强(2)电动车的刹车车把是一个由刹车线、刹车闸和支点构成的杠杆。刹车时，若在刹车闸A处施加一个如图所示的力 F,此时构成一个 (选填“省力” “费力”或“等臂”)杠杆。若电动车和小明的总质量为120kg,轮胎与地面的总接触面积约是120cm2,则小明骑车时

45、， 车对地面的压强为多少? (g取10N/kg )(4)电动车在水平路面上以 10m/s的速度做匀速直线运动，若电动车的输出功率恒为500W,此时电动车受到的阻力为多大？ 22 .阅读自动调温电熨斗，回答：自动调温电熨斗图甲、乙分别是电熨斗的实物图和结构示意图.常温时，双金属片端点上的触点A与弹性铜片上的触点B相接触.当电熨头与电源接通时，电流通过相接触的铜片、双金属片，流过发热板(电热丝)，发热板发热并将热量传给电熨斗底部的金属底板，人们就可用发热的底板熨烫衣物了.双金属片是把长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地挪在一起做成的.受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲.温度愈高，弯

46、曲得愈显著.随着通电时间增加，底板的温度升高到设定温度时，与底板固定在一起的双金属片受热后向下弯曲，双金属片顶端的触点A与弹性铜片上的触点 B分离，于是电路断开.这时底板的温度不再升高，并随金属底板的散热而降低；双金属片的形变也逐渐恢复，当温度降至某一值时，双金属片与弹性铜片又重新接触，电 路再次接通，底板的温度又开始升高.这样，当温度高于所需温度时电路断开，当温度低于所需 温度时电路接通，便可保持温度在一定的范围内自动调温了.%思旅日（升降季丝孟彳底板r甲乙怎样使电熨斗有不同温度范围呢？如将调温钮上调时，上下触点随之上移，双金属片只需稍 微下弯即可将触点 A、B分离.这时双金属片可控制金属底

47、板在较低温度下的工作.若将调温钮 下调时，上下触点 A、B随之下移，双金属片必需下弯程度较大时，才能将触点分离.这时双金 属片可控制金属底板在较高温度下的工作.这样便可适应织物对不同熨烫温度的要求了.阅读上述材料，请回答下列问题：（1）该电熨斗的温控开关是依据 制成的.（2）熨烫衣物需较高的温度时，应将调节调温旋钮向 调（选填 土"或 下”）.（3）电熨斗温度升高时，双金属片将向下弯曲，则双金属片中上面的金属片应为 片（选 填铜”或铁”）.23 .手机已成为人们沟通交流和生活娱乐的重要工具，华为、小米等自主品牌的手机越来越受到国 内外用户的青睐。（1） “小米4”手机的散热材料是石墨

48、烯晶体，石墨烯（填“有”或“没有”） 固定的熔点，用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的 （填“导热”或“导电”）性能.（2） “华为P8”手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量 2680mA ?h”的字样，“标称电压”是指手机工作时的电压，该电压又人体 （填“属于”或“不属于”）安全电压，“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量，1mA?h=1mA x 1h,则1mA?h=A?s （安？秒），手机一次充满电可储存的电能为 kW?h （保留两位小数）.24 .阅读短文，回答文后的问题.体脂率脂肪是人体的重要成分，主要分布在内脏周围和皮肤下面.脂肪供给维持生命必需的能量，氧 化热值约为38

49、x 107j/kg,皮下脂肪还能防止热量散失.脂肪过量将使人肥胖，并导致一些慢性 疾病.人体脂肪率表示脂肪含量的多少，简称体脂率，是人体中脂肪质量与人体总质量的百分比.脂肪的密度约为 0.9g/cm3,肌肉、骨骼等人体其他成分的密度约为1.1g/cm3,只要测出人体组织密度就可以算出体脂率.人体组织密度可以采用下面的方法测量：先测出受试人的肺活量V0,然后用称重设备测出人的重力G1,受试人再进入标有体积刻度的水池，水池中原来有水的体积为Vi,当人浸没在水面下尽力呼气，体内剩余气体约为肺活量的1/4,用称量设备测量体重的重力为G2,此时，水池中的水面上升到刻度为V2,水的密度为p水.由此可以计算

50、出人体组织密度和体脂率.另外，因为脂肪几乎不含水分，其导电性和其他成分不同，所以还可以用测量人 体电阻的办法来计算体脂率.(1) 一个中学生的体积约为 .A. 60cm3B. 60dm3C. 60m3D. 60km3(2)皮下脂肪还能防止热量散失，是因为皮下脂肪的 .A.密度较小B.导电性较差C.导热性较差D.比热容较大(3)人体组织密度的表达式为Pa =.(4)对过于肥胖无法自行浸没在水面下的人，可以采取什么措施测量人浸没在水面下时水面的 刻度?25.阅读下面的短文，回答问题。嫦娥四号的“WiF路由器”2019年1月3日上午10点26分，我国的嫦娥四号月球探测器已成功软着陆。这是全人类首次成

51、功登陆月球背面。然而，要实现航天器在月球背面软着陆，并不容易。在过去半个多世纪里，人 类发射了 100多个月球探测器，其中有65个月球着陆器，没有任何一个曾实现在月球背面着陆。由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，所以月球总有一面背对着地球，这一面称为月球背面。若月球探测器着陆在月球背面，就会由于受到月球自身的遮挡，无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。 因此， 建立地月之间的通信是探索月球背面的首要难题。 我国科研工作者们为破解这一难题，给出了独特的中国方案。2018 年 5 月 21 日，在我国的西昌卫星发射中心，中国航天人发射 “鹊桥 ”中继卫星。 “鹊桥 ”中继卫星工作在距月

52、球约 6.5万公里、距地球40 多万公里的地月连线延长线的拉格朗日L2 点 （见备 注）附近的使命轨道上，它围绕L 2点飞行，如图 27所示。于是实现了对地、对月的中继通信，相当于在这个寂静了几十亿年的地方，接通一个“WiFi路由器”，在地面和月球背面之间架起了信息“天桥” 。“鹊桥”源于中国民间千古流传的牛郎织女传说， 如今的 “鹊桥 ”号则是中国航天人用智慧和汗水设计建造的地月信息联通的 “天桥 ” ，保障了嫦娥四号探月任务的顺利实施。（备注： 拉格朗日点又称为平动点， 是指一个小物体在两大物体的引力作用下在空间的一点， 在该点处，小物体相对于两大物体基本保持静止。在每个由两大天体构成的系

53、统中，按推论有5个拉格朗日点，分别为LiL5。这些点的存在，首先由瑞士数学家欧拉于 1767年推算出前三个，法国数学家拉格朗日于1772 年推导证明了剩下的两个。在拉格朗日点上，卫星消耗很少的燃料即可长期驻留， 是探测器、 天体望远镜定位和观测的理想位置， 在工程和科学上具有重要的实际应用和科学探索价值，是国际深空探测关注的热点。 ）请根据上述材料，回答下列问题：（ 1）嫦娥四号在着陆月球过程中，其重力势能将。 （选填“增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”）（ 2）月球总有一面背对着地球，是因为 。（ 3）处在拉格朗日点上的小物体，相对于两大物体基本 。（ 4）如图所示，“鹊桥” 中继卫星在轨

54、道上围绕L 2 点运动时，其所受合力 。 （选填 “为零”或 “不为零 ”）26阅读短文，回答问题。电容式触摸屏现在，智能手机、平板电脑等数码移动设备，都使用触摸屏，触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动，目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃，在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰到触摸屏时，手指和导电薄膜就会形成一个电容，将人体上 的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离，无法形成有效电容，

55、就不能正常操作触摸屏了。(1)电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是 (选填 导体”或 绝缘体”)。通过触摸屏周边分布的电极检测 的变化，可感知手指的运动轨迹。(2)冬天，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套，不能正常操作电容式触摸屏的原因是 要制作一副保暖触摸屏手套，你的方法是 。27 . 2019年4月10日，人类首张黑洞照片正式出炉！人类对于黑洞的探索已走过很多个年头，黑洞是一种非常特殊的天体，它是由恒星在准备灭亡时形成的，其质量非常大，体积却非常小。上海科学家率国际科研小组曾利用射电望远镜阵列观察到，有一个黑洞直径与地球相当，质量却至少是太阳的 40万倍。(1)查阅表格中的相关数据，可得出该黑洞的质量约为 千克；黑洞的密度约为 千克/米3.星球半径体积(m3质量(kg)地球6.4 X1061.1 X10215.98 X 1024太阳6.9 X1081.4 X10271.96 X 1030(2)请根据所学知识猜测黑洞形成的原因 。A .恒星灭亡过程中爆炸产生新的原子，原子个数增加B.恒星灭亡过程中内部原子吸收爆炸产生的能量，所以原子质量逐渐增大C.恒星灭亡过程中内部原子之