2024年中考物理一轮复习练习 深圳专用 综合阅读题精练-解析版_第1页
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第=page11页,共=sectionpages5252页综合阅读题1.阅读短文,回答问题。第一艘国产航母——山东舰图甲是中国首艘国产航母——山东舰。这是我国独立自主建造的第一艘航母,其设计理念、重要系统、建造材料,如电磁兼容系统、动力系统、阻拦系统、航母特种钢等,都是我国独立自主研发的,完全没有依赖进口,并且拥有完全自主产权,百分百实现了中国航母中国造。该航母设计携带多种舰载机,是航母战斗力的核心,舰载机可以在航母上起飞、着落,不同的舰载机起飞方式不同:直升机在航母上垂直升降;战斗机滑跃式起飞;重型飞机采用弹射式起飞。其中,歼15(J15)作为喷气式战斗机,采用滑跃式起飞,这种起飞方式首先需要航母保持一定的速度,然后战斗机在发动机的很强推动力的作用下,短时间、短距离内达到必要的起飞速度;当它返回降落在甲板上时,需要借助拦阻索的拉力才能尽快停止。如表是歼15战斗机的部分技术参数,其中推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重的比值,翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值。空机质量最大起飞质量17.5t32.5t推重比发动机最大巡航推力0.4~0.92.5×105N

(1)歼15飞机机身采用高强度、低合金或新型合成材料,每架舰载飞机起飞前相对于航母(选填“运动”或“静止”);(2)航母满载时的排水量是1200t,求此时航母所受的浮力是N(g=10N/kg),若航母下底面平均入水深度3m,则航母下底面积约为m2(假设航母水下部分为长方体,ρ水=1.0×103kg/m3);(3)如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9×105N,则当航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力为N;(4)若歼15飞机的翼载是500kg/m2,则机翼面积为m2;(5)为庆祝“山东舰”列装服役,各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火,其特点是不会爆炸,能够持续向下喷射火焰,产生大小为自重6倍的恒定的推力。因其速度快产生啸叫声,所以称为“高声”。这里的“高”是指啸叫声的(选填“音色”、“响度”、“音调”)。经实验测量,这种焰火在运动时,受到的阻力与速度的关系如图乙所示,则焰火受到的最大阻力为N。(火药的质量不计,g=10N/kg)【答案】密度静止1.2×1074004×10565音调5【详解】(1)[1]为提高机身的强度、减小战机的质量,歼15飞机机身应采用高强度、低密度合金或新型合成材料。[2]每架舰载飞机起飞前相对于航母的位置没有发生变化,则舰载飞机是静止的。(2)[3]航母满载时的排水量是1200t,此时航母所受的浮力F浮=G排=m排g=1200×103kg×10N/kg=1.2×107N[4]排开水的体积假设航母水下部分为长方体,若航母下底面平均入水深度3m,则航母下底面积约为(3)[5]如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,即f=kv2,当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9×105N,则﹣﹣﹣﹣﹣①则当航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力f′=k×(10m/s)2﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②解得f′=4×105N(4)[6]翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值,且由表中数据可知歼15飞机的最大起飞质量为32.5t,若歼15飞机的翼载是500kg/m2,则歼15飞机的机翼面积为(5)[7]焰火速度快产生啸叫声的频率高,因此这里的高是指音调高。[8]焰火的重力G=mg=100×10﹣3kg×10N/kg=1N由题知恒定的推力F′=6G=6×1N=6N当焰火上升时,焰火受到竖直向下的重力和阻力、竖直向上的推力,由图乙知,焰火的速度越大,其受到的阻力越大,当焰火受到的合力为0时,其速度达到最大,所受阻力最大,所以根据力的平衡条件可得最大阻力2.阅读短文,回答问题,无人机旋翼无人机由于其机动性和灵活性强。广泛应用在航拍领域、交通管理等方面,如图甲所示为某品牌四旋翼无人机,它采用4个电动机带动旋翼(螺旋桨)转动,对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能,携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器,它还拥有全球卫星导航系统。“无人机”上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比,该“无人机”能以最大的速度上升。此时受到的空气阻力为9N。下表为该无人机的部分参数。整机质量2kg电池额定电压15V悬停时每个电动机功率50W最大上升速度电池容量电动机的转换效率

(1)无人机旋翼高速旋转获得向上的升力,该升力的施力物体是;除了受升力外,无人机还受到空气阻力和两个力作用;当“无人机”以恒定的速度从地面匀速竖直上升,这三力是(“平衡力”或“非平衡力”)。(2)理论证明电池充电时间t、电池容量和充电电流存在如下关系:,该无人机电池充电电流为4A,那么把无电状态的该无人机电池充满电,需要h。(3)无人机利用测距传感器来判断离地高度。若某测距传感器的阻值R_1与离地高度h的关系如图乙所示。如图丙所示的检测电路采用了“稳流电源”(电源输出的电流恒定),要使高度表(实质是电流表或电压表)的示数能随飞行高度的增大而增大。则此高度表应安装在(1/2/3)位置。该高度表示数刻度(均匀,不均匀)。(4)“无人机”在参与某次火情的勘测时。假设它以2m/s的速度从地面匀速竖直上升至50米高处。然后悬停(整个过程4个电动机同时工作)、“无人机”匀速上升过程中受到的空气阻力为N。电动机消耗的电能为J。【答案】空气重力平衡力均匀11400【详解】(1)[1]无人机旋翼高速旋转时对空气施力,由于力的作用是相互的,所以获得空气对无人机施加的升力。[2]对升空时的无人机进行受力分析,除了受升力外,无人机还受到空气阻力和重力两个力作用。[3]“无人机”以恒定的速度从地面匀速竖直上升,三个力的合力为0,这三力是平衡力。(2)[4]无人机电池充电电流为4A,把无电状态的该无人机电池充满电,需要的时间为(3)[5][6]由图乙可知,图像是倾斜向上的直线,与h之间是一次函数的关系,设若将实质是电压表的高度表安装在图丙中“3”位置,则由于稳流电源电流大小不变,h变大,则变大,由于与h之间是一次函数的关系,所以高度表示数刻度均匀。(4)[7][8]无人机悬停在空中,升力与重力相平衡,即可获得的升力;根据而无人机一共有4个旋翼,则每个旋翼获得的升力为由题意可知,以最大的速度上升,此时受到的空气阻力为,由于上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比,即,则当以的速度的空气阻力,则有解得。“无人机”匀速上升时处于平衡状态,向上的升力与向下的重力、空气阻力平衡,则升力做功为根据可得3.阅读短文,回答问题:失重在一次太空知识讲座中,老师让同学们做一个实验:用弹簧测力计竖直悬挂一个重物,分别使重物处于静止和匀速下降,再让其加速下降,同学们发现,重物在静止和匀速下降时,弹簧测力计的示数相同,就等于物体所受的重力;而加速下降时,却看到弹簧测力计的示数明显减小,好像物体的重力突然间减小了。老师解释说:“这在物理学上称为失重现象,失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时,人对电梯地面压力就小于人受到的重力”,小勇在老师指导下到电梯内做失重实验,如图甲,他将一个体重秤放在电梯水平地面上,然后站上秤台,如图乙所示,在电梯向下运动的过程中,他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间,描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像如图丙所示。已知小勇的实际质量为60kg(g取10N/kg)。(1)电梯静止时,小勇对秤台的压力为N。此时小勇受到的重力与力是一对平衡力,此时小勇所受合力为0(说明:若二力方向相同时,合力等于二力之和;若二力方向相反时,合力等于二力之差);(2)若电梯在10s内下降的距离为18m,电梯这段运动时间内的平均速度m/s;(3)根据图丙分析,小勇在(选填“0~t1”、“t1~t2”、“t2~10s”)段时间内处于失重状态,此时小勇所受支持力为N,合力为N;(4)分析图丙可知,在t2~10s时间段内小勇对秤台的压力他的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);(5)若下降中体重秤示数为零,即说明他对体重秤压力F为零,我们称这种现象为完全失重,如果物体所受合力的大小与物体质量关系为F合=ma,其中a称为加速度,单位为N/kg,F合=G-F,小勇完全失重时加速度a=N/kg。【答案】600支持1.80~t1450150大于10【详解】(1)[1][2]小勇的实际质量为60kg,电梯静止时,小勇对秤台的压力等于自身的重力,为此时小勇处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,且这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,此时小勇所受合力为0。(2)[3]电梯在10s内下降的距离为18m,电梯这段运动时间内的平均速度(3)[4][5][6]已知小勇的实际质量为60kg,由图像可知,在0~t1阶段,体重秤上显示小勇的质量为45kg,此时处于失重状态;失重并不是失去重量了,而是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。故此时体重秤对小勇的支持力为小勇所受的合力为(4)[7]分析图丙可知,在t2~10s时间段内,体重秤的示数大于他的实际质量60kg,小勇处于超重状态,他对秤台的压力大于他的重力。(5)[8]小勇完全失重时,他对体重秤的压力此时他受到的合力根据F合=ma可知,小勇完全失重时加速度为4.科技小组对导线进行了如下研究:(1)科技小组了解到有些不良商家贩卖不符合国家标准的“拉丝”电线,如图所示,电线前端A是标准的线径,从B开始变细,请你分析“拉丝”电线存在的安全隐患:(2)科技小组用镍铬合金丝制作简易滑动变阻器。【项目任务】制作最大阻值为的简易滑动变阻器【子任务一】通过设计实验,取一段阻值为电阻丝L【已有器材】一大捆涂有绝缘层的镍铬合金丝,稳压电源一个(电压未知)、的定值电阻一个、电压表一个(没有电流表)、开关两个、导线若干、刻度尺一把。【设计方案】截取一小段镍铬合金丝,用刻度尺测出其长度为,通过测量其电阻来计算电阻丝的总长度,请你在表格中完善方案的设计。选择合适的器材画出实验电路图写出实验步骤(测得的物理量用符号表示)写出电阻丝的长度L的表达式(用测得的物理量符号表示)【项目制作】

【答案】见解析见解析【详解】(1)[1]由题知“拉丝”电线的横截面积小于标称的横截面积,导线的横截面积小,电阻大,根据焦耳定律可知,在电流和时间一定时,它产生的热量就比较多,电缆的温度就会升高较多,容易引发火灾。(2)电路图如下,定值电阻电阻R与一小段镍铬合金丝串联,当只有闭合时,电压表测R的电压,当和都闭合时,电压表测电源电压。[2][3]实验步骤:①按电路图连接电路,当只有S1闭合时,读出电压表的示数U,当S1和S2都闭合时,电压表读出电源电压;②根据串联分压原理,镍铬合金丝的电压则解得③电阻丝的长度L的表达式为④将长度为L的电阻丝缠绕在铅笔上,滑片用尖嘴夹子代替,把尖嘴夹子与镍铬合金丝接触部分的绝缘层用小刀刮掉。5.阅读短文,回答问题。如图是深圳某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E(单位勒克斯,符号lx)之间的几次实验数据如表所示:光照度E/lx51015202530光敏电阻R/Ω603020151210线圈中电流I/mA21.427.330.031.632.633.3当线圈A中的电流I≥30.0mA时,动触点D与静触点G、H接触。(1)白天,太阳能电池板将能转化为能,这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内,傍晚,当光照度小于lx(勒克斯)时,路灯开始工作;(2)请用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线;连线不能交叉);(3)一只功率为6W的LED灯,通电后其发光亮度相当于30W的日光灯,某间教室有24盏30W的日光灯,每天平均使用2h,如果能用6W的LED灯进行照明,则一个月(按30天计算)可节约电能;(4)据有关部门发布消息,5年内全市小区将全面覆盖LED路灯,但目前有部分市民反映LED路灯亮度不够,请你提出一条能提高亮度的合理化的建议:。

【答案】太阳电15

34.56换用功率更大的LED灯【详解】(1)[1][2][3]白天太阳能电池板将太阳能转化为电能,储存在大容量蓄电池内;光敏电阻的阻值随光照度增加而减小,由题知,当线圈中的电流I≥30.0mA时(R电阻大于等于20Ω),动触点D与静触点G、H接触,接通电路,路灯开始工作,由表格数据可知光照度应小于15lx(勒克斯)。(2)[4]为了使照明电路白天断开,就需要电磁铁吸引衔铁,电路中电流大。夜间电磁铁磁性小,不吸引衔铁。电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制。所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起,以此来调节电路中的电流,设计电路如下所示

(3)[5]由可知,用LED灯消耗电能为用日光灯消耗电能为节约的电能为(4)[6]LED路灯亮度不够,多安装一些路灯或使用功率更大的LED灯,增大发光亮度。6.小明计划制作一个简易弹簧测力计,要求:①测量范围为0~30N;②分度值为1N;③用木板M做刻度板;④相邻两刻度线之间的距离相等且适当大一些。为了满足上述要求,小明对已有的四根弹簧做了如下测试:如图1,把弹簧挂在竖直木板M上,测出弹簧原长l0,如图2,把30N的重物挂在弹簧下端,测出弹簧总长l。测试结果如下表。请你帮小明选择一根最合适的弹簧,并说明不选其他三根的理由。

弹簧代号甲乙丙丁l0/cm2.004.004.008.00l/cm20.0022.006.1035.00取走重物后弹簧能否恢复原状不能能能能【答案】见解析【详解】应选用乙弹簧制作一个简易弹簧测力计。不选用其他三根弹簧的理由是:(1)弹簧测力计在取走重物后需恢复形变,即发生退行性变,而甲测力计不能,所以甲不能选取。(2)丙弹簧原长4.00cm,把30N的重物挂在弹簧下端后,弹簧总长l=6.10cm,形变量太小,不能满足邻两刻度线之间的距离适当大一些的要求。(3)丁弹簧最终长度为35cm,大于木板长度30cm,所以丁不可以。7.恒温水箱恒温水箱可供医疗单位、院校、科研、化工、印染等行业的化验部门做蒸馏、干燥、浓缩及恒温加热化学药品及生物用品恒温培养,以及对器械进行煮沸消毒之用等广泛用途。恒温水箱外壳采用优质静电喷塑。静电喷塑是靠静电粉末喷枪喷出来的涂料,在分散的同时使粉末粒子带负电荷,带电荷的粉末粒子受气流或离心力等其他作用力和静电引力的作用,涂着到接地的被涂物上,再加热熔融固化成膜。静电粉末喷涂法是在工业涂装领域中占主导位置的粉末涂装法。学校科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路设环境温度不高于20℃,由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V

2200W”的字样;控制电路中热敏电阻作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示;为滑动变阻器。电磁铁产生的吸引力与控制电路中电流I的关系如图丙所示,衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下不计继电器线圈电阻。(1)下列不属于恒温水箱的用途的是(填字母);A.蒸馏干燥B.恒温加热C.过滤净化D.煮沸消毒(2)电磁继电器的工作原理是(填字母);A.通电导体周围存在磁场B.通电导体在磁场中受到力的作用C.电磁感应现象(3)静电喷塑喷出的粉末粒子带负电荷后,附着到被涂物上,利用了带电体的性质;(4)当控制电路的电流为时,工作电路的填“电热器”或“指示灯”工作;(5)调节滑动变阻器,使,为了把温度控制在左右,设定在水温低于时自动加热。在水温达到时停止加热,求控制电路中的电源电压U的大小是V;(6)设控制电路中电源电压U不变,将水箱中水温由的恒温调节到的恒温,应(填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。【答案】CA吸引轻小物体指示灯36增大【详解】(1)[1]根据文中的内容可知,恒温水箱可供医疗单位、院校、科研、化工、印染等行业的化验部门做蒸馏、干燥、浓缩及恒温加热化学药品及生物用品恒温培养,以及对器械进行煮沸消毒之用等广泛用途,故C不是恒温冰箱的用途。(2)[2]A.电磁继电器的主要部件是电磁铁,电磁铁是利用电流的磁效应工作的,故A正确;B.通电导体在磁场中受到力的作用是电动机原理,是将电能转化为机械能,而此题强调通电后,具有磁性,能够将衔铁吸下来,故B错误;C.电磁感应现象是指闭合电路的部分导体切割磁感线时,会产生感应电流,故C错误。故选A。(3)[3]静电喷塑喷出的粉末粒子带负电荷后,附着到被涂物上,这是利用了带电体有吸引轻小物体的性质。(4)[4]当控制电路的电流为0.18A时,由图丙可知,此时电磁铁产生的吸引力要大于3N,所以衔铁会被吸下,指示灯会发光。(5)[5]当水温达到时停止加热,由图乙可知,热敏电阻的阻值为因为串联电路的总阻值等于各电阻之和,所以电路中的总电阻衔铁受到3N的吸引力,由图像丙可知,控制电路中电流为由欧姆定律得,电源电压(6)[6]将水箱中水温由的恒温调节到的恒温,即将启动的温度调高,则热敏电阻的阻值将减小,由于控制电路电源电压和吸合电流不变,根据可知,应增大滑动变阻器接入电路中的阻值。8.阅读材料,回答问题。漏刻漏刻是我国古代的计时工具,如图甲所示为多级漏刻。让漏壶中的水慢慢滴入箭壶,箭壶示意图如图乙所示,随着箭壶内的水逐渐增多,木块与箭杆组成的箭舟也慢慢上浮,古人从盖孔处看箭杆上的标记,就能知道具体的时刻。(1)箭舟漂浮在水面,随水位高低变化而升降,它所受的浮力是(选填“变化”或“不变”)的。(2)用漏刻计量时间,保持一级漏壶水位的稳定是提高计时精确度的关键。若水位降低会导致滴水速度相应减小,是因为漏壶出水口处水的减小,从而影响计时的精确度。(3)若如图乙所示的箭壶底面积为500cm2,箭舟质量为0.3kg。某次模拟计时实验中,小海先将水龙头调至均匀间隙滴水状态,如图丙所示,让水滴入箭壶中,并测得水龙头每分钟滴水的体积为25cm3。盖孔指在距离箭杆顶端10cm处时开始计时,完成24h计时后,盖孔指在距离箭杆顶端cm处,此时箭舟浮在水面所受浮力是N;箭杆上的时间刻度(选填“均匀”或“不均匀”);若要增加此装置的计时总时长,不更换模型结构、部件,最简单的办法是。(g=10N/kg)【答案】不变压强823均匀减小水龙头的滴水速度【详解】(1)[1]箭舟漂浮在水面,所受的浮力等于箭舟的重力,箭舟的重力不变,所以浮力也不变。(2)[2]随着水位的降低,一级漏壶内水的深度变小,根据公式p=ρ液gh可知,漏壶出水口处水的压强减小,滴水速度相应减小,从而影响计时的精确度。(3)[3]24h滴水的体积为V=25cm3×24×60=36000cm3水面上升的高度为完成24h计时后,盖孔指在距离箭杆顶端的距离为h=10cm+72cm=82cm[4]箭舟漂浮,受到的浮力等于重力F浮=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N[5]由于水龙头均匀间隙滴水,所以箭壶内的水也匀速上升,因此箭杆上的时间刻度均匀。[6]在不更换模型结构、部件的条件下,要增加此装置的计时总时长,需要减小箭舟上升的速度,也就需要减小箭壶内水面上升的速度,最简单的办法是减小水龙头的滴水速度。9.阅读短文,回答问题。“充电宝”是指一种便携式充电器。但“充电宝”使用不当,它也会成为一颗“不定时炸弹”。“充电宝”大多是由多个锂电池并联组成,充电宝中的锂经过特殊处理被封装在一个密封的坚硬的壳内,正常情况下既可以保证锂不会遇到空气中的水分发生化学反应而爆炸,也可以保证不会因为挤压而破坏电池的内部结构造成电池内部短路产生大量的热而自燃爆炸。现有一个“充电宝”,各项参数如下表所示:容量10000mAh,5V兼容性绝大多数5VUSB输入的数码电子产品寿命完全充放电大于500次放电转换率输入DC5V,1A输出DC5V,1A认证FCCICE充满时间12小时挑选“充电宝”还要考虑放电转换率,转换率。(1)“充电宝”在家庭电路中充电时相当于(选填“电源”或“用电器”),此时的能量转化方向是能转化为能。“充电宝”上有两个输出口,可同时给两部手机充电,这两个接口是(选填“串”或“并”)联的;(2)“充电宝”充满电后,大约储存了J电能,1kW⋅h的电能可以让这样的充电宝充满电约次;(3)“充电宝”为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,“充电宝”电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r。下列说法正确的是;

A.充电宝输出的电功率为UI+I2rB.电能转换为化学能的功率UIC.电池产生的热功率为I2rD.充电器的充电效率(4)该款充电宝能为容量为1600mA⋅h的手机充电6次,它的放电转换率为。【答案】用电器电化学并1.8×10520C96%【详解】(1)[1][2][3]给充电宝充电时,消耗电能,把电能转化为化学能储存起来,所以在电路中相当于用电器。[4]在充电过程中,两部手机之间互不影响,所以这两个接口是并联的。(2)[5]充电宝充满电后,储存的电能为[6]则电能可以让这样的充电宝充满电的次数为(3)[7]ABC.根据电功率的公式,充电宝输出的电功率,充电时,消耗的电能转化为化学能和内能,电池产生的热功率,且充电宝输出的电功率等于产生内能的热功率与转化为化学能的功率之和,即则电能转换为化学能的功率为故AB错误,C正确;D.充电器的充电效率为故D错误。故选C。(4)[8]该款充电宝的放电转换率为10.阅读短文,回答问题:远程输电发电厂发出的电并不是只供附近的人们使用,还要传输到很远的地方。如图甲是电能输送的示意图。在输电线上,由于电流的热效应,必然有一部分电能转化成内能而损失掉,导线越长,损失越多。目前远距离送电主要采取高压送电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下,采用提高电压的方法减少线路上的损失。如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备,电能输送的示意图就可以作如图乙的简化。请结合短文和所学知识回答下列问题:

(1)从发电厂发出电到进入家庭,变压器使电压的大小经过次改变,最终直接进入家庭的电压为V;输电过程中导线的温度升高,本质是通过的方式改变内能;(2)下列单位不能够表示远程输电损耗电能大小的是;A.JB.A2·ΩC.V2·Ω﹣1·sD.W·s(3)在输电阶段,输电线上常用如图丙装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的,从而减小了导线的,以达到减少输电线上电能损失的目的;(4)如果供电设备的输出电压恒为220V,通过总电阻为0.5Ω的输电线向居民楼内用户供电,家用电器的实际电压(选填“小于”、“等于”或“大于”)220V;(5)采用高压输电可以减少电能在线路上的损失,原因是由焦耳定律可知:导线电阻、时间不变的情况下,只有减小I,才可以减小电能的损失。又由P=UI可知,当发电站输送功率一定时,要减小I,必需增大输电电压,若输电电压由22kV提高到220kV,则输电线路上损耗的功率将减小到原来的倍。【答案】2220做功B横截面积电阻小于0.01【详解】(1)[1]由图可知,从发电厂发出电到进入家庭,电压先经过升压变压器升压,在经过降压变压器降压,所以需要经过两次变压。[2]我国居民用电电压为220V,所以我国家庭电路的电压为220V。[3]电流经过导线时,由于电流做功,导线的温度升高,内能增大,所以是通过做功的方式改变内能。(2)[4]A.由于J是能量单位,所以J可以作为表示远程输电损耗电能大小的单位,故A不符合题意;B.由可知,A2·Ω是功率单位,所以不能作为表示远程输电损耗电能大小的单位,故B符合题意;C.由可知,V2·Ω﹣1·s是电热单位,所以可以作为表示远程输电损耗电能大小的单位,故C不符合题意;D.由可知,W·s是电热单位,所以可以作为表示远程输电损耗电能大小的单位,故D不符合题意。故选B。(3)[5][6]将四根导线并联起来使用,相当于增大了导线的横截面积,由于导体的电阻与导体的横截面积有关,导体的横截面积越大,导体的电阻越小,所以减小了导线的电阻。(4)[7]如果供电设备的输出电压恒为220V,通过总电阻为0.5Ω的输电线向居民楼内用户供电,0.5Ω的输电线与用电器串联,则输电线也分担电压,所以家用电器的实际电压小于220V。(5)[8]若输电电压由22kV提高到220kV,由P=UI可知,输电功率保持不变,输电电压电压提高10倍,则输电电流减小为原来的0.1倍;由可知,输电导线的电阻一定时,输电导线消耗的电功率减小为原来的0.01倍。11.阅读短文,回答问题:“圆梦”号飞艇我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功,飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层,其推进系统由太阳能电池提供能量,推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停。

平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示:表一:飞行高度20405080100探测范围半径194347414589695飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示:表二:平流层风速010203040空气阻力0903608101440(1)下列飞行器件中,其升空原理与飞艇相同的是;A.孔明灯B.飞机C.火箭D.风筝(2)飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度,当飞艇总重力(含球囊内的空气)浮力时,热气球从地面开始升空;(3)飞艇从近地面升到平流高空的过程中,所受大气压将,探测范围将;(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)(4)若飞艇的气囊体积为3×104m3,则飞艇在平流层受到的浮力约为N,平流层空气密度取0.06kg/m3(g取10N/kg);(5)若飞艇从足够高处匀速竖直下降时,一重物从飞艇上掉下,随后飞艇将(填运动情况),设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化;(6)飞艇推进器的功效(功效是指推进器的推力与功率的比值)为0.01N/W,当飞艇推进器的功率为2.025×104W且飞艇悬停,则此时平流层风速为m/s。【答案】A小小于变小变大1.8×104减速运动15【详解】(1)[1]A.飞艇工作时,需要向飞艇内充入比空气密度小的气体,其飞行原理与浮力有关,孔明灯灯罩内的气体被加热,体积膨胀、密度减小,小于灯罩外空气的密度,使孔明灯受到空气的浮力大于孔明灯的自重,孔明灯上升,其飞行原理与浮力有关,其升空原理与飞艇相同,故A符合题意;BCD.飞机、风筝升空原理是流体压强与流速关系的应用,火箭升空是根据力的作用是相互的,故BCD不符合题意。故选A。(2)[2][3]根据物体的浮沉条件知道,飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度小,当热气球总重力含球囊内的空气小于浮力时,热气球从地面开始升空。(3)[4][5]大气压强与高度有关,高度越高,压强越低。飞艇从近地面升到平流高空的过程中,所受大气压将变小;由表一知道,探测范围将变大。(4)[6]飞艇在平流层受到的浮力(5)[7]飞艇从足够高处匀速竖直下降时,一重物从气球上掉下,重力减小,小于浮力,由力与运动的关系知道,飞艇做减速运动。(6)[8]由表二数据知道,当速度增大为原来的2倍时,空气阻力增大为原来的4倍,当速度增大为原来的3倍时,空气阻力增大为原来的9倍,所以,艇所受的空气阻力f与速度的平方v2成正比,设,当时,飞艇受到的阻力则有解得所以由题意可得飞艇推进器的功效则此时飞艇推进器的推力为飞艇悬停在空中,因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力,所以,水平推力则此时平流层风速12.小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”,弹簧的一端固定在木板上,他先在木板上标上0~7.00cm的刻度,把木板竖直放置,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g),实验数据记录如下表。(g=10N/kg)钩码个数012345678弹簧长度/cm2.002.503.003.504.004.505.005.506.00伸长量/cm00.501.002.002.503.003.504.50(1)当挂3个钩码时,指针所对刻度如图乙,此时弹簧的伸长量cm;(2)分析表中的数据可得:在弹性限度内,;(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个质量为50g的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体,根据指针指示的刻度,就能直接读出液体的密度;①该“密度秤”的零刻度线应在cm刻度处;②在桶中加满水指针指在3cm刻度处,如图丙,则该桶的容积是cm3;③该“密度秤”能测量的最大的密度是g/cm3;④小明想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是。(写出一种即可)【答案】1.50弹簧的伸长量和拉力成正比2.50504.5换用质量更小的小桶(答案合理即可)【详解】(1)[1]先判断出刻度尺的分度值,再读出弹簧原长和弹簧的伸长量,由图中刻度尺的分度值为1mm,弹簧的原长为2.00cm,现在弹簧的长度为3.50cm,故弹簧的伸长为(2)[2]通过横向分析表中数据可以看出,在弹性限度内,钩码个数变成原来的几倍,即拉力变为原来的几倍,弹簧的伸长量也变为原来的几倍,所以得出:在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比。(3)[3]由甲、乙两图可知,当挂3个钩码,即150g时,弹簧伸长1.50cm,由可知,伸长1cm时物体的质量为100g,故当质量为50g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时,弹簧伸长0.50cm,长度变为2.50cm,即该“密度秤”的零刻度线在2.50cm处。[4]在桶中加满水,指针指在3cm刻度处,和未装水时相比,弹簧伸长量为故桶中水的质量为50g,根据可知,桶的容积为[5]由于木板上的刻度最大为7.00cm,所以“密度秤”能测量的最大质量为该“密度秤”能测量的最大的密度为[6]在测力计量程一定的情况下,由“密度秤”能测量的最大质量是一定的,减小桶的质量,则相同体积的桶内可以装的液体的质量更大,由可知,可以测的液体密度更大,可以增大该秤的称量范围。13.由我国著名科幻作家刘慈欣创作的科幻小说《三体》中描绘过这样一个未来世界,地球拥有“无限能源(电力)”,所有东西都无需考虑充电问题,汽车不用加油也不需插电就可以在天上飞,杯子里的牛奶握在手里即可加热。无线充电仿佛无时无刻覆盖着地球的每一个角落。而这个幻想也正在逐步变为现实。(1)市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分采用Qi技术。其原理是:电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电。图1实验与受电线圈处工作原理是相同的是;(2)为研究无线传输电能,某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置,在短距离内点亮了灯泡,如图甲所示。实验测得,接在b线圈上的用电器获得的电功率为输入a线圈电功率的40%。若把a线圈接入电压为220V的电源,测得该线圈中的电流为0.2A。b线圈中只接入一盏灯泡,此时该灯泡恰能正常发光,则该灯泡的功率为W;(3)如图乙所示,通过安置在插座上的电流转换器,将电能转换为超声波,电动小车上的接收器收到超声波讯号,可将其能量转换为电能为电池充电。已知:接收器接收到的超声波功率P与它和转换器间距离关系满足公式,将超声波能量转化为电能并储存在电池中的效率为50%;小车与转换器间距离L0=1m时,接收器接收到的超声波功率P0=8W:①当小车与转换器间距离为1m时,电池充电1h所储存的电能为J;②该公式中的k值为W⋅m2;③若充电时小车与转换器之间距离L=2m,则超声波能量转化为电能的功率为W,若要储存到和①中相同的电能,需等待h。【答案】C17.61.44×104814【详解】(1)[1]由题意可知,电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电,则可知受电线圈处的工作原理是电磁感应现象:A.图中是电磁继电器,主要是利用了电流的磁效应,故A不符合题意;B.图中给金属棒通电,金属棒在磁场中会发生运动,说明通电导体受到磁场力的作用,故B不符合题意;C.图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故C符合题意;D.上图是探究电磁铁磁性强弱的影响因素实验,利用的是电流的磁效应,故D不符合题意;故选C。(2)[2]a线圈的输入功率P总=UI=220V×0.2A=44W由题意可得,线圈得到的功率,即灯泡的功率为(3)①[3]电池充电后,接收器接收到的超声波能量为由题意知,电池所储存的电能[4]根据题意可知,当小车与转换器间距离时,接收器接收到的超声波功率,由可知的值[5]若充电时小车与转换器之间距离,接收器接收到的超声波功率由于接收器将超声波能量转化为电能并储存在电池中的效率为,所以超声波能量转化为电能的功率[6]由可知,若要储存到和中相同的电能,需等待的时间14.阅读短文,回答问题测温手环与智能休眠仓随着计算机软硬件和互联网技术的高速发展,可穿戴式智能设备逐渐在生产生活领域表现出广阔的应用潜力。例如,在此次新冠疫情防控中,用于体温监控的测温手环就是一种智能穿戴设备,如图甲所示。测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。在温度传感模块中,有对温度敏感的热敏电阻与导热双金属片相连。使用测温手环时,导热金属片与人体接触,双金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化,热敏电阻的阻值变化会影响电路中电流的大小。温度传感模块中的测温芯片可以根据电路中电流的大小计算出人体的温度。且手环中的蓝牙模块通过无线网络将芯片中的温度数据传送给移动设备,从而实现体温的实时监控。为了降低测温手坏的功耗,延长它的工作时间,测温手环一般配有智能休眠仓,如图乙所示。有些测温手环是通过判断温度变化来实现自动开关的。测温手环放入智能休眠仓后,由于环境温度低于某个设定的温度或者手环检测到的温度长时间不发生变化,则测温手环中的双金属片与热敏电阻分离而自动关机。还有些测温手环是依靠内置的霍尔元件实现“休眠”的。霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件,当它周围存在较强的磁场时,它可以断开测温手环的电路。因此,这类测温手环的智能休眠仓下面需要预埋一个磁体。(1)蓝牙模块是通过与手机传递信息的(选填“电磁波”、“红外线”或“超声波”);(2)热敏电阻阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。如下图像(1)中所示的热敏电阻R1是(选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。(3)霍尔元件在测温手环的电路中相当于(选填“开关”、“电源”或“用电器”);(4)小华将三个废旧手环的“测温头”拆下后分别接入如图(2)所示的电路,获得了图(3)所示三个“测温头”的“温度与电流”图象,其中灵敏度最高“测温头”是();A.A图线所对应的探头

B.B图线所对应的探头C.C图线所对应的探头

D.三个探头的灵敏度无法比较(5)在学习了测温手环的原理后,小华想利用热敏电阻设计一款电子温度计,他查阅资料发现某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图(4)所示,若小华利用该热敏电阻制成电子温度计,则该温度计测量温度最为灵敏的温度范围是()。A.t1-t2B.t2-t3C.t3-t4D.无法确定【答案】电磁波负开关AB【详解】(1)[1]电磁波可以传递信息,蓝牙模块是通过电磁波与手机传递信息的。(2)[2]由图像(1)可知,随着温度的增大,热敏电阻R1的阻值逐渐减小,故是负温度系数热敏电阻。(3)[3]霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件,当它周围存在较强的磁场时,它可以断开测温手环的电路,故霍尔元件在测温手环的电路中相当于开关。(4)[4]灵敏度高的“测温头”随温度变化阻值变化明显,由图(3)可知,A曲线随温度变化电流变化最明显,故阻值变化最明显,故灵敏度最高“测温头”是A图线所对应的探头,故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。(5)[5]由图可知,热敏电阻的阻值随温度升高而增大,且t2-t3段电阻随温度变化最明显,说明此时温度计最为灵敏。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。15.阅读短文,回答问题。两种单体飞行的设计路径“空气飞行板”是由水上运动爱好者、法国马赛的弗兰基·萨帕塔研制而成,使用者用强大的水射流把人抬到空中。新装备配备了以煤油为燃料的喷气发动机,脚底是一部小型的喷气式发动机,背部背负燃料以及控制系统与飞行器连接,从而摆脱了连接设备与地面的不必要的管道和电缆,飞行员用手握住控制面板就能没有束缚自由飞行。在不浪费太多燃油的情况下,飞行板上的空气动力可产生高达3000N的水平牵引力,在6分钟内以40m/s的速度飞行,今后,设计师们希望在时速、续航能力和负载方面进行改进,这样的飞行器你是否也想拥有一台呢?而以色列的科学家则向人们展示了另一项研究,使用量子悬浮技术可以使物体悬浮起来,一个超导体小晶片,冷却到-185℃,就能悬浮在一排磁铁上方,无论磁铁总面积大小,小晶片总能在与磁铁平行的上方、下方甚至侧面悬浮。如果将一个“量子超导体”放在磁场中,它会在磁场中保持原有位置不变;如果磁场是均匀的,那么当用力给这个“量子超导体”一个初速度的时候,它将在均匀磁场中一直按这个速度运动下去。如果这样的技术改造成熟后,人类御剑飞行就不再是个梦了。

(1)文中飞行板中用的是喷气式发动机的工作原理,跟图2中的原理是类似的(选填“甲”或“乙”);(2)当人和设备的总重为800N,使用文中飞行板在空中匀速上升时,向上的举力800N(选填“大于”“等于”或“小于"),当飞行员水平匀速飞行时,飞行板的最大功率是W;若以最大功率飞行6分钟,牵引力做的功为J;(3)超导体小晶体在磁铁上方悬浮飞行时,云雾一直围绕着小晶体,这是因为在小晶体的周围,空气中的水蒸气(填物态变化的名称)形成了小水滴;(4)超导是指导电材料在温度降到足够低时,电阻为的性质,超导体有一个重要特性就是抗磁性,如果把超导体放在磁场中冷却到一定程度时,磁感应线将从超导体中排出,不能通过超导体这种现象称为抗磁性,对单晶锡球进行实验发现球过渡到超导态时,图3中(选填“A”或“B”)的描述符合单晶锡球的抗磁性特性;(5)这两项技术你更看好哪一个?写出你看好哪个或不看好另一个的理由(正确即给分)。【答案】甲等于1.2×1054.32×107液化零B见详解【详解】(1)[1]图甲蒸汽将瓶塞顶起时,内能转化为机械能,图乙中活塞压缩空气将机械能转化为内能;文中飞行板中用的是喷气式发动机,工作时将内能转化为机械能,所以飞行板中用的喷气式发动机的工作原理与图甲的原理是类似;(2)[2]飞行板在空中匀速上升时,处于平衡状态,受到的重力和举力是一对平衡力,大小相等,所以向上的举力等于800N。[3]当飞行员水平速飞行时,飞行板的最大功率P=Fv=3000N×40m/s=1.2×105W[4]在6分钟内以40m/s的速度飞行,其飞行距离s=vt=40m/s×6×60s=l.44×104m若以最大功率飞行6分钟,牵引力做的功W=Fs=3000N×l.44×104m=4.32×107J(3)[5]云雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成了小水滴(4)[6][7]超导是指导电材料在温度降到足够低时,电阻为零的性质;如果把超导体放在磁场中冷却到一定程度时,磁感应线将从超导体中排出,不能通过超导体这种现象称为抗磁性,图B的描述符合单晶锡球的抗磁性特性(5)[8]我更看好超导方案,飞行板自身重量太大、煤油热值低,很难长时间前进其续航能力有很大短板,对驾驶员的技术要求也高。16.阅读短文,回答问题。翡翠是由以硬玉为主的无数细小纤维状矿物微晶纵横交织而形成的致密块状集合体。颜色以绿为主,另有红、黄、白、紫、蓝、黑等。其优劣标准在于色和种。论色当以绿为贵,越浓越鲜越佳;而种则要透、净,具有水分感,色种俱佳的翡翠价值高。母亲节前期,小明妈妈从网上购得一只翡翠手镯准备送给小明外婆。收到手镯的妈妈担心自己买到的不是A货(天然翡翠)。小明知道妈妈的担忧后,打算上网了解有关翡翠的知识,看自己能否帮妈妈鉴别真假。他从互联网上查到了几个跟翡翠相关的资料:资料1:翡翠造假方式——有些用其它品种的玉石(例如东陵玉、独山玉、甚至绿色玻璃)直接冒充翡翠,有些通过对品质差的翡翠进行化学药品酸洗(俗称B货)或酸洗后再进行人工充胶上色(俗称C货)。在紫外荧光灯下观察,天然翡翠没有荧光,颜色分布均匀,非常自然。而如果是染色过的,就会发出荧光,颜色也非常不自然,发灰,发蓝。人工处理过的翡翠内部结构会变松散,密度变低。用铁棒轻轻敲击悬挂的A货翡翠手镯的声音清越悠扬,象风铃的声音一样动听!B货和C货则声音沉闷,沙哑。资料2:划痕硬度主要用于比较不同矿物的软硬程度,方法是选一根一端硬一端软的棒,将被测材料沿棒划过,根据出现划痕的位置确定被测材料的软硬。以十种矿物的划痕硬度作为标准,定出十个硬度等级,称为莫氏硬度。十种矿物的莫氏硬度级依次为:金刚石(10),刚玉(9),黄玉(8),石英(7),长石(6),磷灰石(5),萤石(4),方解石(3),石膏(2),滑石(1)。资料3:莫氏硬度密度真翡翠A货6.5-7.53.30-3.36东陵玉6.52.65-2.8水沫玉62.60-2.63独山玉6-6.52.90岫玉5.52.45-2.48玻璃5-62.5资料4:用一杯水可以鉴别翡翠的真假!如图1,用水来鉴定翡翠可以按照以下步骤进行:①准备好高精度的电子秤以及足够尺寸的透明水杯和翡翠。②给杯子装上水后放到秤上清零。③将翡翠完全浸入并静置在水杯中,记录电子秤数据为。④用线悬吊翡翠,并让其再次全部浸没于水中(但不可触碰杯底),记录电子秤数据为。⑤用第一次数值除以第二次数值后,将得到的值对照相关密度标准进行判断。问题:

(1)听声音可以辨识A货还是BC货,主要是通过乐音的特征——来辨识的;(2)将翡翠划过普通玻璃,会留下划痕的是(选填“普通玻璃”或“翡翠”),这个操作留下划痕的深浅跟有关(写出一种因素即可);(3)请在图2中画出悬挂在水中的镯子的受力示意图;(4)资料4中,为什么两个数据相除得到的就是翡翠的密度?小明通过仔细思考推演,发现其实是描述镯子的一个物理量的值,这个物理量的国际单位是;(5)刚好家里有电子秤,小明用资料4中的方法检测了妈妈购得的手镯并得到数据,为65.1,为19.5,请你通过计算帮小明初步判断这个手镯的真假。此手镯为A货翡翠;(选填“真”或“假”)(6)如图3是某款电子秤的简化结构图。其中R是压敏电阻,改写图中所用的伏特表的表盘数值后,可以直接读出所测物体的质量(电压值越大质量值也越大)。请根据这个原理,请推断,并在图4中大致作出这个压敏电阻的阻值R随压力F大小变化的关系的函数图象;(7)手镯圈口稍小,佩戴手镯时,即使手部肌肉进行了最大的调整仍然发现手镯进入到手掌最宽处略有卡顿,无法继续到达手腕上。你能想出一个好的方法,让手镯顺利穿过此处,佩戴好吗?你的方法是。【答案】音色普通玻璃压力的大小

手部涂润滑油【详解】(1)[1]A货翡翠手镯的声音清越悠扬,象风铃的声音一样动听!B货和C货则声音沉闷,沙哑,不同材料发出的声音的音色不同。(2)[2][3]将翡翠划过普通玻璃,会留下划痕的是普通玻璃,因为翡翠的硬度比玻璃大,这个操作留下划痕的深浅跟压力大小有关,压力越大,划痕越深。(3)[4]悬挂在水中的镯子的受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的拉力,都画在重心上,如图;

(4)[5]密度等于质量和体积的比值,两个数据相除得到的就是翡翠的密度,其实是描述镯子的体积,这个物理量的国际单位。(5)[6]m1为65.1g,m2为19.5g,此时排开水的质量为19.5g,则手镯的体积等于排开水的体积,手镯的体积密度为在真翡翠A货密度范围内,属于真翡翠。(6)[7]图中压敏电阻与定值电阻串联,电压表测量定值电阻的电压,电压值越大质量值也越大,即增大质量时,对压敏电阻的压力增大,电压表示数增大,根据欧姆定律知,电路中的电流增大,说明电路的总电阻减小,则压敏电阻的阻值减小,故画出的图像如图所示:

(7)[8]手镯圈口稍小,佩戴手镯时,即使手部肌肉进行了最大的调整仍然发现手镯进入到手掌最宽处略有卡顿,无法继续到达手腕上,此时压力和粗糙程度无法改变,因而可以添加润滑剂使得接触面分离,则在手部涂润滑油可以达到目的。17.阅读短文,回答问题。集成灶集成灶是一种集吸油烟机、燃气灶、消毒柜、储藏柜等多种功能于一体的厨房电器。具有节省空间、抽油烟效果好,节能低耗环保等优点。如表是集成灶的相关参数:电压220V风压300Pa功率净重75kg

(1)在使用集成灶旺油大火炒菜时香味扑鼻而来,这表明分子运动快慢与有关;集成灶消毒柜利用进行消毒(填“红外线”或“紫外线”)。(2)如图乙所示,是集成灶灶头示意图。使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是。A.进口处煤气流速大,压强大于大气压强B.进口处煤气流速大,压强小于大气压强C.进口处煤气流速小,压强大于大气压强D.进口处煤气流速小,压强小于大气压强(3)集成灶安装熄火自动保护装置,在意外熄火(如汤水溢出)时,装置能自动关闭气路。图1为其模拟装置示意图,电源电压U=6V,当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时,衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护,反之打开气路,线圈电阻不计,热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图2中图线①所示。①电磁铁上端为极。停止加热(意外熄火)后,随着Rt温度降低,线圈中电流将(填“变大”或“变小”)。②在调试装置时,需满足以下两个条件:A.装置启动保护时的温度不高于;B.为防止意外熄火后燃气泄漏的时间过长,装置启动保护的电功率应不超过;为满足上述条件,则电阻箱R接入电路阻值的范围是至。③若仅将更换为图2中图线②所示的热敏电阻(两只热敏电阻的吸、放热本领相同),则装置启动保护的灵敏度会(填“升高”、“降低”或“不变”)。【答案】温度紫外线BS变小降低【详解】(1)[1]在使用集成灶旺油大火炒菜时,温度较高,香味分子运动剧烈,香味扑鼻而来,这表明分子运动快慢与温度有关。[2]紫外线具有杀菌消毒的作用,集成灶消毒柜是利用紫外线进行消毒的。(2)[3]因为流速越快,流体的压强越小,所以进口处煤气流速大,压强小于大气压,煤气和空气在大气压的作用下流向燃烧头,而煤气不会向空气中泄露。故选B。①[4]由安培定则可知,电磁铁下端为N极,上端为S极。[5]停止加热意外熄火后,随着温度降低,由图2中图线①知,的阻值增大,由欧姆定律可知,线圈中电流将变小。②[6][7]装置启动保护功能时,由题知此时电路中的电流,设此时电阻箱接入电路的阻值为R1,Rt的温度为,由图2中图线①可知,热敏电阻的阻值,此时电路的总电阻为由电阻的串联可得,的电阻为为防止意外熄火后燃气泄漏的时间过长,装置启动保护时的电功率应不超过,设此时电阻箱的阻值为,此时电路中,Rt的最大电功率为,所以即解得此时电阻箱的阻值为所以,电阻箱R接入电路阻值的范围为③[8]由图2可知,随着熄火后R温度降低,仅将R更换为图线②所对应的热敏电阻,图线②要比图线①所对应的热敏电阻需降温至更低的温度才能启动保护,因此灵敏度降低。18.阅读短文,回答问题。为了抗击新冠肺炎病毒,学校采取了一系列防控措施,如用消毒灯对餐具进行消毒、用过氧乙酸溶液熏蒸对教室内的空气进行消毒、用热成像技术测量同学们的体温等。若教室用过氧乙酸溶液进行熏蒸消毒,按照消毒的有关要求,过氧乙酸在空气中的浓度必须大于0.1g/m3才能达到消毒要求。小明为了测出教室中过氧乙酸气体的浓度,设计出了过氧乙酸气体浓度测试仪,如图1是其简化的工作电路图,已知电源的电压为6V,定值电阻的阻值R0=10Ω,图中过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图2所示,电压表示数的变化对应了不同的过氧乙酸气体浓度,电压表的量程为0~3V(电压表的“0”刻度线在表盘的左端)。(1)对上述防控措施中涉及的物理知识,下列说法错误的是。A.消毒灯消毒时利用的是紫外线B.热成像技术测体温利用的是红外线C.我们能闻到过氧乙酸溶液的气味,说明分子在不停地做无规则运动D.新冠肺炎病毒的直径约为150nm,它小于分子的直径(2)新冠肺炎病人的检查涉及肺部影像学,主要指的是肺部CT,原理是利用了X光,它在真空中的传播速度是m/s,此时是利用它传递(填“信息”或“能量”);(3)当电路消耗的总功率为0.72W时,教室内过氧乙酸气体的浓度(填“能”或“不能”)达到消毒要求;(4)当过氧乙酸气体浓度为0.3g/m3时,电压表的示数为V,可见将电压表改装成过氧乙酸气体浓度表时,若每相邻两个刻度的气体浓度变化量相同,则改装后的表盘从左向右刻度线将(填“越来越密”“越来越疏”或“疏密相同”)。【答案】D3×108信息不能3越来越密【详解】(1)[1]A.紫外线可以杀死微生物,所以医院用紫外线来消毒灭菌,A正确,不符合题意。B.物体温度越高,辐射红外线越强,热成像技术测体温利用的是红外线,B正确,不符合题意。C.我们能闻到过氧乙酸溶液的气味,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,C正确,不符合题意。D.新冠肺炎病毒的直径约为150nm=150×1×10-9m=1.5×10-7m一个分子的直径大约是10-10m,所以新冠肺炎病毒的直径大于分子的直径,故D错误,符合题意。故选D。(2)[2][3]电磁波是个大家族,X光是电磁波的一部分,因此X光在真空中的传播速度为3×108m/s;通过肺部CT可以观察肺部情况,是利用电磁波能传递信息。(3)[4]由图1可知,定值电阻与过氧乙酸气体传感器串联,电压表测定值电阻的电压,当电路消耗的总功率为0.72W时,电路中的电流为由欧姆定律可得,定值电阻的电压U0=IR0=0.12A×10Ω=1.2V根据串联电路电压的规律及欧姆定律可得,此时传感器的电阻由图2可知,此时过氧乙酸气体浓度为0.075g/m3<0.1g/m3故教室内过氧乙酸气体的浓度不能达到消毒要求。(4)[5][6]根据串联电阻的规律及欧姆定律,电压表的示数由图2知,当过氧乙酸气体的浓度为0时,Rt>60Ω,代入上式可得UV<0.86V;当过氧乙酸气体的浓度为0.15g/m3时,Rt=20Ω,代入上式可得UV=2V;当过氧乙酸气体的浓度为0.3g/m3时,Rt=10Ω,代入上式可得UV=3V;若按照“相邻两条浓度的刻度线表示浓度的变化量相同”的规则,将电压表改为过氧乙酸气体的浓度表,则可知电压表示数的增大量变小,因此改装后的浓度表的表盘从左向右刻度线将越来越密。19.阅读短文,回答下列问题。隔电墙与水电阻家庭电热水器工作时,加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全,几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”(如图乙)。隔电墙(SafeCare)是一种简称,它确切的表述法是“水电阻衰减隔离法”。它是利用了水本身所具有的电阻的特性,通过对管径和距离的的调整,形成“隔电”的效果。干燥时人体电阻的平均值约1000~2000Ω,皮肤潮湿时,阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水电阻约200Ω。为保证人体安全,只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时,一般会尽量增加水流的长度,以达到增大电阻,减小电流的目的。如图丙,将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。虽然隔电墙有一定的保护作用,但为了保护自己生命安全,最有效的措施,还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。

(1)家庭电路电压为V,人体安全电压为V。不同环境下人体导电情况不同,为保证安全,加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一,称为绝对安全电压,结合皮肤潮湿时人体电阻可知,通过人体的绝对安全电流为:不超过A;(2)淋浴时,水电阻与人体呈(选填“串联”或“并联”)关系。为保证安全,隔电墙中水流的长度至少为cm;(3)若图丙螺旋线长度可用表达式为L=0.5πnd近似计算(其中n为螺线圈数,d为最大直径)。当隔电墙直径为4cm时,为保证生命安全,螺线圈数n至少为圈(取整数)。【答案】220不高于360.04串联265【详解】(1)[1]不同国家的家庭电压一般不同,我国家庭电路安全电压为220V。[2]对人体的安全电压为不高于36V。[3]不同环境下,人体的导电情况不同,为保证安全,加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一皮肤潮湿时人体电阻约为300Ω,根欧姆定律可知,人体绝对安全电流为(2)[4]由题意可知,胆内的水经过较长的管路再流到人体上,即电流依次经过电阻和人体,电流只有一条路径,它们为串联。[5]为保证安全,水电阻两端分得的最小电压所以电阻的最小值为隔电墙中水流的长度至少为(3)[6]为保证生命安全,螺线圈数n至少为20.阅读短文,回答问题。如图是深圳大鹏的风光互补路灯系统,同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中。为了节能,该路灯采用LED灯照明。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。

太阳能电池板风力发电机蓄电池LED灯电池板的总面积最大限制风速电池容量150Ah额定电压12V光电转化效率最大输出功率400W额定电压12V额定功率60W(1)能源的种类繁多,太阳能和风能(选填“是”或“不是”)清洁能源。风力发电的过程是将能转化为电能;(2)该型号LED灯正常工作时的电流为A;(3)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时,照射一个小时,太阳能电池板的输出的电能为J;(4)蓄电池充满电时所储存的电能为J,该型号电池能供一盏LED灯工作h(设蓄电时能量不损失)。【答案】是机械53.6×1056.48×10630【详解】(1)[1][2]太阳能和风能在使用中不会产生废气、废渣,所以对环境无污染,是清洁能源;风力发电的过程是将机械能转化为电能的过程。(2)[3]该型号LED灯正常工作时的电压为12V,功率为60W,由可得,正常工作时的电流(3)[4]太阳能电池板的输出电功率太阳能电池板的输出的电能(4)[5]蓄电池充满电所储存的电能由题意知则该型号电池能供一盏LED灯工作的时间为21.物理是一门与社会发展紧密联系的应用学科。阅读短文,回答问题。如图甲是国之重器——“奋斗者”号载人潜水器,它于2020年11月10日,在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了中国深潜作业深度和世界下潜人数的新记录。深潜万米带来的最大的挑战就是船体要抵抗巨大的海底压强,中国科学家们为此研发了新型钛合金材料,它比常规材料更坚固,质量更轻;为了实现快速下潜,科学家们还将潜水器船体设计成流线型。深海高压下,如何避免锂电池因温度过高而引发自燃?中国自主研发的“深海锂电池”由上百块单体锂电池组成,在电池间隙中充满了油。电池产生的热量会先传递给周围的油,油再将热量传递给外部的海水,来缓解电池发热的状况。奋斗者号触底后,船体外两侧各连着一只机械手臂,机械臂在船员的操作下进行深海淤泥采样,在海底作业完成后,奋斗者号会在深海中抛掉两只机械手臂和吸附在舱外的压载铁从而上浮。此次万米海底科研工作通过电视直播传向全球,展现了我国强大的科技科研实力。

(1)根据短文信息,以下的说法错误的是;A.船体设计成流线型是为了减小阻力B.新型钛合金材料比常规材料的密度小C.抛掉压载铁后,奋斗者号所受浮力小于重力D.电视直播是通过电磁波传递信息(2)在深海10000米处,潜水器受到海水的压强为Pa(海水的密度取1.1×103kg/m3,g取10N/kg);(3)电池组工作一段时间后放出热量的60%被20kg的油吸收,油的温度从20℃升至50℃,已知c油=2.2×103J/(kg·℃),则电池组这段时间产生的热量为J;(4)潜水器其中一个机械手臂的简化示意图如图乙所示,它由金属杆AB、OC和可以伸缩的液压杆AC组成,C点为机械手臂和潜水器的连接点,当液压杆伸长或缩短时,会带动金属杆AB绕着O点转动,金属杆B端就会向上提或向下压采样器;采样时,液压杆AC对水平金属杆A端提供斜向上的拉力F为200N。已知OA、OC和AC的长分别为2.4m、1.8m和3.0m,OB的长为72cm,采样器的质量为1.2kg,体积为2dm3,不考虑金属杆AB所受的重力和浮力,则此时采样器对海底沉积物的压力为N。【答案】C1.1×1082.2×106390【详解】(1)[1]A.船体设计成流线型是为了减小阻力,故A正确,不符合题意;B..新型钛合金材料比常规材料的密度小,故B正确,不符合题意;C.抛掉压载铁后,奋斗者号所受浮力大于重力,故C错误,符合题意;D.电视直播是通过电磁波传递信息,故D正确,不符合题意。故选C。(2)[2]已知深度,潜水器受到海水的压强(3)[3]已知煤油的质量,升高的温度煤油吸收的热量电池组放出的热量(4)[4]水平金属杆A端提供斜向上的拉力F为200N,力臂为,根据杠杆平衡条件可知,则;采样器的质量为,则重力为采样器受到的浮力采样器对海底沉积物的压力22.阅读下列材料,回答问题。铁岗水库是深圳最大的水库,总库容约8322万立方米,是深圳市重要的水源地。在“绿水青山,就是金山银山”的科学发展理念指导下,某兴趣小组来到铁岗水库进行调研。TDS值(mg/L)0~100100~300大于300水质标准能直接饮用不能直接饮用不能饮用(1)调研小组发现,水库的拦水坝被建成“上窄下宽”的形状(如图甲),原因是液体压强随的增加而增大;(2)水的密度是水质的重要指标之一、图乙为小组成员为测量水的密度所设计的仪器。其探尺由空心软管加铅锤构成,使用时通过调节“提手”高度,使探尺“标记线”与水面齐平,由电表数据可得水的密度。请在图乙中填上适当的电表(电流表或电压表)符号,并根据你所填的电表回答:当水的密度越大时,探尺所受到的浮力(选填“越大”、“越小”或“不变”);a电表的示数(选填“变大”、“变小”或“不变”),b电表的示数(选填“变大”、“变小”或“不变”);(3)水中固体总溶解量(TDS)是水质的另一重要指标。图丙为TDS检测仪原理图(R为检测电阻),图丁为检测电阻R的阻值与水的TDS值之间的关系图,如表为水质标准与TDS值的对应关系。图丙中电源电压为3V,定值电阻R0为50Ω,当电压表示数为2V时,水质标准为。【答案】深度变大不变变小不能直接饮用【详解】(1)[1]因为液体压强随深度的增加而增大,为了水坝能承受更大的水压,故水库的拦水坝被建成“上窄下宽”的形状。(2)[2]电压表并联接入电路,电流表串联接入电路,所以a是电流表,b是电压表,如图:探尺排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知,当水的密度越大时,探尺所受到的浮力越大。[3]闭合开关,两电阻串联接入电路,滑片移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻不变,根据串联电路电阻规律可知电路总电阻不变,根据欧姆定律可知通过电路的电流不变,即a电表的示数不变。[4]探尺受到重力、浮力、拉力的共同作用,其受到的浮力变大,拉力变小,滑片上移,滑动变阻器与电压表并联部分的电阻变小,根据U=IR可知电压表示数变小,即b电表的示数变小。(3)[5]图丙中两电阻串联接入电路,电压表测定值电阻两端的电压,根据串联分压原理可得,串联电路总电压等于各部分电压之和,电源电压为3V,定值电阻R0为50Ω,电压表示数为2V,代入数据可得解得R=25Ω,由丁图可知R在20Ω~30Ω范围内时,TDS值在100mg/L与300mg/L之间,由表中数据可知,水质标准为不能直接饮用。23.阅读下列文字,回答下列问题:

(1)船闸的工作原理是,图乙中船相对于大坝是(填运动或静止);(2)图丙中定滑轮的作用是;(3)琴琴同学在大坝上看到水面波光,是因为水面部分区域发生了反射,一艘重2000吨的轮船驶入河中,受到的浮力为;(4)图丙的电梯:船上升速度为18m/min,则重物下降速度为m/s,若船与江水总重为1.5万吨,则电梯功率为;(5)如图丁所示,已知:电梯中4个发电机的电能与机械能的转换比为10∶6,在(4)条件下,已知电源电压恒定为U,求时通过每个发电机的电流为。

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