綜合題 5年（2018-2022）中考1年模擬物理分類匯總（北京版）（帶答案）

專題18探究問題和簡單題

200?

C3

1、（2022?北京?T24）為研究熱敏電阻號的阻值與溫度的關(guān)系，小京按圖所示的電路進行實驗，其中電

源兩端電壓U不變，為為定值電阻。實驗中，他將已做防水處理的熱敏電阻&先后浸沒在溫度A、芍和A

的水中，閉合開關(guān)，分別讀出對應(yīng)電流表A的示數(shù)人、八和A，發(fā)現(xiàn)人<12<八。已知4<工2<〃，請分

析并說明熱敏電阻用的阻值與溫度的關(guān)系。

【解析】

電源兩端電壓U不變，q為定值電阻，依據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路特點，可得

在。</2<?3的情況下

/1<Z2<A

可得出熱敏電阻尺2的阻值逐漸變小，所以，熱敏電阻&的阻值隨溫度的升高而減小。

2、（2022?北京?T25）請閱讀《國之重器一綜合極端條件實驗裝置》并回答題。

國之重器——綜合極端條件實驗裝置

從人類第一次仰望星空，到試圖用“中國天限”破譯日月星辰等天文現(xiàn)象的奧秘，從探究萬物組成到利用

掃描隧道顯微鏡透視物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，都得益于實驗條件的拓展和技術(shù)手段的進步。

在宇宙中、高溫、高壓、強磁場等極端環(huán)境比比皆是，而我們地球上的生活環(huán)境是一個相對溫和的環(huán)境,

要發(fā)現(xiàn)更多的新現(xiàn)象，就需要建造極端條件實驗室，拓展研究空間。

所謂極端條件，指的是在實驗室中人為創(chuàng)造出來特別低的溫度、特別強的磁場、特別高的壓強等（如圖所

示）實驗條件。通過創(chuàng)造極端條件，可以發(fā)現(xiàn)和揭示許多在通常條件下觀察不到的奇異物質(zhì)特性，例如某

些物質(zhì)在很低的溫度時，電阻就變成了0（如鋁在-271.76%：——即1.39K——以下時電阻為0）,這就是超導

現(xiàn)象。

比地磁場0.5高斯

高50萬倍

達到電子振動的

接近地心壓力時間單位（1（T%）

肩負原始創(chuàng)新重任的國之重器一一國際首個綜合極端條件實驗裝置布局在北京懷柔科學城，并已投入使用。

該項目擁有極低溫（可達ImK）、強磁場（可達32.35T）、超高壓（可達3.8xl0”Pa）和超快光場（時間分

辨率可達IO-%$）極端條件實驗裝置。

科學家們將極端條件進行綜合運用，大大拓展了物質(zhì)科學的研究空間，為發(fā)現(xiàn)新物態(tài)、探索新現(xiàn)象、開辟

新領(lǐng)域，創(chuàng)造了前所未有的機遇。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題

（1）請寫出我國綜合極端條件實驗裝置中的一個極端條件：。

（2）我國自主研制的載人潛水器“奮斗者”號成功完成了10000m的深潛試驗，創(chuàng)造了中國載人深潛的新

紀錄。超高壓極端條件的壓強約為“奮斗者”號在10000m深海中（海水密度取1.0x1（）3kg/n?）承受壓強

的倍。（填寫正確選項前的字母）

A4B.40C.4000D.400000

（3）強磁場的產(chǎn)生需要大電流，但電流越大，導線的溫度就會越高，通常會導致鋁導線等熔化，給強磁場

的產(chǎn)生帶來限制。依據(jù)文中信息，請寫出應(yīng)選擇哪種極端條件，能減少電流通過導線所產(chǎn)生的熱量，從而

突破限制，創(chuàng)造強磁場極端條件，并寫出選擇依據(jù)。（）

【答案】①.極低溫②.C③.見詳解

【解析】

（1）⑴由題可知，該項目擁有極低溫（可達ImK）、強磁場（可達32.35T）、超高壓（可達3.8x10“Pa）

和超快光場（時間分辨率可達1（）78s）極端條件實驗裝置。

（2）⑵“奮斗者”號在10000m深海中（海水密度取1.0xl（）3kg/m3）承受壓強為

p=pgh=l.Ox103kg/m3xION/kgxI()0()()m=I.Ox107Pa

即

3.8x10"Pa=3.8xl()4

lxlO7Pa

故ABD不符合題意，C符合題意。

故選C。

（3）[3]選擇極低溫極端條件。因為，鋁等物質(zhì)在極低溫極端條件下可以出現(xiàn)超導現(xiàn)象，此種情況下導線的

電阻為0,根據(jù)。電流通過導線產(chǎn)生的熱量為0。這樣就可以減小電流通過導線產(chǎn)生的熱量，從而

突破限制。

3、（2021?北京?T18）小麗在中國科技館”會發(fā)電的衣服”的展臺區(qū)，進行了如下探究實驗：用腳踩動踏

步機踏板，帶動發(fā)電纖維抖動，LED燈被點亮；增大踩動踏板的速度，發(fā)現(xiàn)被點亮的LED燈的數(shù)目增多。

請你根據(jù)小麗的實驗步驟及現(xiàn)象，寫出她所探究的問題：。

【答案】發(fā)光小燈的數(shù)量與踩動踏板的速度是否有關(guān)

【解析】

增大踩動踏板的速度，發(fā)現(xiàn)被點亮的LED燈的數(shù)目增多：因此她所探究的問題是發(fā)光小燈的數(shù)量與踩動踏

板的速度是否有關(guān)。

4、（2021?北京?T25）請閱讀《華夏之光——主表》

華夏之光——圭表

我國古代的天文觀測一直居于世界領(lǐng)先地位，天文學家們發(fā)明了許多先進的天文觀測儀器，其中圭表就是

典型的代表。圭表（如圖所示）包括圭和表兩部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的標竿

或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。戰(zhàn)國以前的天史學家已能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂

線來校正表，使其與圭相互垂直.

"V

依據(jù)圭表正午時表影長度的變化，就能推算出二十四節(jié)氣，依據(jù)表影長短的周期性變化，就能確定一回歸

年的天數(shù)。為了解決上述問題，元代天文學家郭守敬采取理論與實踐相結(jié)合的科學方法，對圭表進行了一

系列改進與創(chuàng)新。他將表的高度增加，并且在表頂加一根架空的橫果，使表高變?yōu)閭鹘y(tǒng)表高的五倍。這樣，

測量時，把傳統(tǒng)的確定表影端的位置變?yōu)榇_定梁影中心的位置，提高了測量影長的精度。郭守敬又利用小

孔成像的原理，發(fā)明了景符，利用景符可以在圭面上形成太陽和橫梁的清晰像（如圖所示），這樣就可以精

確的測量表的影長了。這些措施成功解決了圭表發(fā)明以來，測影時“虛景之中考求真實”的困難。以圭表

為代表的我國古代的料技成果，像一顆顆璀璨的明珠，閃耀著智慧的光芒，激勵著我們攀登新的科技高峰。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）請寫出我國古代天文學家保證圭和表相互垂直的措施，并解釋為什么這種措施可以保證圭和表是相互

垂的。

（2）郭守敬的改進與創(chuàng)新措施解決了早期圭表的什么問題？

（3）除了圭表，請你再列舉一個我國古代天文觀測儀器。

【答案】見解析

【解析】

（1）戰(zhàn)國以前的天史學家已能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂線來校正表，使其與圭相互垂直。

因為重力的方向豎直向下，只要表和鉛垂線平行，那么表就是豎直的，只要能讓圭和表垂直，那么圭就是

水平的。

（2）郭守敬的改進與創(chuàng)新措施解決了早期由于日光散射和漫反射的影響，早期圭表的表影邊緣模糊不清，

影響「測量表影長度的精度的問題。

（3）除了圭表，我國占代天文觀測儀器還有日愚、渾儀、天體儀（渾象）、水運儀象臺等等。

5、（2020?北京?T31）在其他條件相同的情況下，電阻較小的導體，其材料的導電性能較強。如圖所示的

電路中，Ri是甲種材料制成的電阻絲，R2是乙種材料制成的電阻絲，它們的橫截面積相同，長度分別為L、

辦且心＞心。閉合開關(guān)S后，觀察到電流表Ai的示數(shù)人大于電流表A2的示數(shù)請分析并判斷甲、乙兩種

材料導電性能的強弱。

【答案】見解析

【解析】

根據(jù)寵=一，因為電壓相等，通過的電流人＞/2,所以凡＜幻；若只是將甲材料制成的電阻絲的長度減小至

L2,則其電阻減小為R；,則舄'＜4；又因為拈＜/?2,所以R；＜4,即當甲、乙同種材料制成的電阻絲的

K次和模技面枳宿相等時.，則＜&，所以甲材科的導電性能線強,

6、（2020?北京?T32）請閱讀《科學重器一原子鐘》并回答問題。

科學重器一原子鐘

星空浩瀚，地球章動，四季更替，草木枯榮。從人類意識覺醒開始，“時間”便如影隨形。從太陽升落、

日唇、沙漏、水鐘、機械鐘、石英鐘到目前最準確的計時工具原子鐘，這些計時方法與工具的發(fā)展體現(xiàn)了

不同時代勞動人民的智慧計時工具大多是以某種規(guī)則運動的周期（完成一次規(guī)則運動所用的時間）為基準

計時的，比如日號以日地相對運動的周期為基準；機械擺鐘以擺的振蕩周期為基準；石英鐘以石英晶體有

規(guī)則的振蕩周期為基準。選作時鐘基準的運動周期越穩(wěn)定，測量時間的精準度就越高，基于此科學家制造

出了原子鐘（如圖所示）。它以原子釋放能量時發(fā)出電磁波的振蕩周期為基準，由于電磁波的振蕩周期很穩(wěn)

定，使得原子鐘的計時精準度可達每百萬年才差1秒。

人們通常選取自然界中比較穩(wěn)定、世界各國都能接受的事物作為測量標準。正是由于原子輻射電磁波振蕩

周期的高穩(wěn)定性，適合作為時間的測量標準，于是在1967年，國際計量大會將“1秒”重新定義為鈉133

原子輻射電磁波蕩9192631770個周期的持續(xù)時間。時間單位“秒”作為國際通用的測量語言，是人類描述

和定義時空的標尺。

雖然制定了統(tǒng)一的時間測量標準，但若各地時間不能同步，也會給人們帶來麻煩。比如，若電網(wǎng)調(diào)節(jié)時間

不同步，可能會燒壞電機；金融市場時間不同步，可能會導致巨大的經(jīng)濟損失。這就需要有一個時間基準，

用于實現(xiàn)時間的同步，就像日常生活中，我們常常根據(jù)電視臺播報的時間來校準自己的時間一樣。在我國，

提供校準時間的是位于西安的國家授時中心的原子鐘，它被用作基準鐘向電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等提供報時服

務(wù)。在導航系統(tǒng)中，如果導航定位的精準度為1米，則要求衛(wèi)星上原子鐘的時間同步必須在3x10-9之內(nèi)，

這需要衛(wèi)星上的原子鐘和地面上的基準鐘定期校準，以保證定位的精準度。我國自主研制的北斗導航系統(tǒng)

中，原子鐘堪稱“導航衛(wèi)星的心臟”，使我國在導航精準度方面達到厘米級，處于全球領(lǐng)先水準。北斗導

航系統(tǒng)可以給安裝了芯片的共享單車設(shè)定電子圍欄，也可以判斷汽車行駛在哪個車道，甚至還可以實現(xiàn)送

貨的無人機精準地降落在客戶的陽臺上。計時工具的演變，展現(xiàn)了人類“時間文化”的進程更彰顯出人類

精益求精、不探索、追求卓越的科學精神。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

(1)原子鐘可以作為時間同步的基準鐘，依據(jù)的是原子輻射電磁波振蕩周期的;

(2)下列物體相比較，最適合提供計時基準的是______；(填寫正確選項前的字母)

A.擺動的小球B.沿直線運動的汽車C.靜止的書本

(3)在實際生活中會出現(xiàn)各種“標準”。請你結(jié)合對文中時間“標準”的理解，除文中提到的實例外，再列

舉一個“標準”______,并說明該“標準”在具體實例中是如何應(yīng)用的______O

【答案】⑴.高穩(wěn)定性⑵.A(3),見解析⑷.見解析

【解析】

(1)口］由材料可知，原子鐘可以作為時間同步的基準鐘，由于原子輻射電磁波振蕩周期的高穩(wěn)定性。

(2)⑵由材料可知，以某種規(guī)則運動的周期(完成一次規(guī)則運動所用的時間)為基準計時。

A.以擺動的小球振蕩周期為基準計時，符合題意。

BC.沿直線運動的汽車和靜止的書不能完成一次規(guī)則的運動，不能作為計時基準，不符合題意。

故選A。

⑶⑶⑷實際生活中會出現(xiàn)各種“標準”，比如：1.30m是兒童免費乘坐北京地鐵的身高標準，身高低于1.30m

的兒童可享受免費乘車待遇，身高不低于1.30m的則不能享受免費乘車待遇。

7、(2019?北京?T33)請閱讀《郭守敬望遠鏡》并回答問題

郭守敬望遠鏡

"星漢燦爛,若出其里",漫天星光絕大多數(shù)都來自宇宙中的恒星，怎樣知道這些遙遠且熾熱的恒星的成分呢？

用光譜！我們知道，陽光通過三棱鏡后會發(fā)生色散，形成一條按照一定順序排列的彩色光帶，我們稱之為

光譜.太陽是恒星，因此太陽的光譜是一種恒星光譜，恒星光譜包含了恒星的很多"戶口"信息，比如化學成

分、密度、氣壓、溫度、恒星年齡等.恒星光譜除了包含恒星自身的信息之外，還能告訴我們恒星以及它

所在的星系是在遠離，還是再靠近我們，甚至還能告訴我們遠離或靠近的速度有多大，觀測表明，恒星或

星系遠離我們的速度與它跟我們之間的距離成正比，根據(jù)恒星或星系遠離我們的速度可以知道這個恒星或

星系距離我們有多遠.

光譜望遠鏡是獲取恒星光譜的有力工具，目前世界上最好的光譜望遠鏡是由中國天文學家自主研制的，以

元代著名天文學家、數(shù)學家、水利工程專家郭守敬名字命名的“郭守敬望遠鏡"，如圖所示，它可以將接受到

的恒星的光會聚后通過色散系統(tǒng)形成恒星光譜，進而獲取恒星的信息，它能夠同時觀測4000個天體，是當

今世界上光譜獲取效率最高的望遠鏡，在剛剛過去的七年，巡天觀測中（所謂“巡天觀測"，就好比是"給天

上的星星做‘人口‘普查"），郭守敬望遠鏡.共獲取1125萬條光譜，成為世界上第一個獲取恒星光譜數(shù)突破

千萬量級的天文望遠鏡.我國科學家通過對這些恒星光譜的分析，繪制成了一個包含636萬組恒星光譜參

數(shù)的星表，重新確立了銀河系暈（音yUn）的內(nèi)扁外圓的結(jié)構(gòu)，并取得了其他一些令世界矚目的重大發(fā)現(xiàn),

這在某種程度上增強了人類尋找另一個“地球"和地外生命的信心！

目前，郭守敬望遠鏡已開啟新一輪的"霸氣"巡天觀測征程，使用郭守敬望遠鏡可以"普查"銀河系更多的恒星,

以它的觀測能力，北半球天空仍然有約一億顆恒星可觀測，可以讓"普查"資料更全面、更詳細，更好地幫助

我們了解銀河系的歷史、現(xiàn)狀和未來.

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）恒星發(fā)出的光經(jīng)過郭守敬望遠鏡的光學系統(tǒng)形成恒星光譜的現(xiàn)象屬于光的現(xiàn)象.

（2）我國科學家通過分析恒星光譜確立了的內(nèi)扁外圓新結(jié)構(gòu).

（3）已知"長蛇II星系團"距離我們約33億光年，它遠離我們的速度約為6x1（/km/s,請你根據(jù)文中信息，

估算遠離我們的速度約為4x104km/s的"牧夫座星系團"距離我們約億光年.

【答案】⑴.色散（2）.銀河系暈⑶.22

【解析】

（1）恒星發(fā)出的光經(jīng)過望遠鏡形成恒星光譜，這種現(xiàn)象屬于光的色散現(xiàn)象；

（2）短文中介紹了，我國科學家通過對這些恒星光譜的分析，繪制成了一個包含636萬組恒星光譜參數(shù)的

星表，重新確立了銀河系暈的內(nèi)扁外圓的結(jié)構(gòu)；

V.s.

（3）根據(jù)短文提供的信息，恒星或星系遠離我們的速度與它跟我們之間的距離成正比，可得：」=」

/52

6xlO'km/s33億光年

代入數(shù)值得:解得52=22億光年.

4x10'km/s

8、（2018?北京?T31）如圖所示，將一個小球浸沒在水中由靜止釋放，請根據(jù)小球的受力情況分析其可能

出現(xiàn)的運動情況.（可畫受力示意圖輔助說明）

【解析】

根據(jù)小球受到的重力與浮力的關(guān)系決斷小球的運動狀態(tài).

當浮力小于重力時，合力的方向向下，小球下沉，即向下運動，如左圖;

當浮力等于重力時，二力平衡，合力為零，小球保持靜止，處于懸浮狀態(tài)，如右圖：

當浮力大于重力時，合力的方向向上，小球I:一浮，即向上運動，如中間圖.

點睛：根據(jù)重力和浮力的大小關(guān)系，求得合力，結(jié)合運動和力的關(guān)系可分析運動狀態(tài)，這也是我們常用到

的浮沉條件之一.

9、（2018?北京?T32）請閱讀《物理實驗中的圖象法》回答問題.

物理實驗中的圖象法

物理實驗中的圖象法是一種整理、分析數(shù)據(jù)的有效方法，圖象中的圖線可直觀、簡潔地顯示出因變量隨著

自變量變換的趨勢或規(guī)律.如果想要將物理實數(shù)據(jù)繪制成圖象，可以按照下面的步驟來進行.

第一步，建立坐標軸、標注物理量和設(shè)定分度.首先建立坐標軸，通常用橫軸代表自變量，縱軸代表因變

量，在坐標軸上分別標注自變量和因變量的名稱及單位；然后，設(shè)定坐標分度值.為了使繪制的圖線比較

均勻地分布在整幅坐標紙上，而不要偏在一角或一邊，坐標分度值可以不從零開始.在一組數(shù)據(jù)中，自變

量與因變量均有最低值和最高值，分度時，可用低于最低值的某一整數(shù)值作起點，高于最高值的某一整數(shù)

值作終點.

第二步，根據(jù)數(shù)據(jù)描點.描點時根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標紙上力求精準地畫出對應(yīng)的點.

第三步，繪制圖線.繪制圖線時不要把數(shù)據(jù)點逐點連接成折線，而應(yīng)依據(jù)數(shù)據(jù)點的整體分布趨勢，描繪出

一條直線或光滑曲線，讓盡可能多的點在圖線上，或讓數(shù)據(jù)點比較均勻地分布在圖線兩旁，這樣繪制出的

圖線比圖上的任何一個數(shù)據(jù)點更適合作為進行分析預(yù)測的依據(jù).

倒如，小宇記錄了自己沿直線步行過程中的時間及所對應(yīng)的路程，如圖中的黑點是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐

標紙上描出的數(shù)據(jù)點，利用這些數(shù)據(jù)點繪制出了如圖中的直線.利用這條直線可以清楚地看出小宇步行的

過程近似為勻速運動，還可以利用圖線上的點計算出小宇步行過程中的速度，進而用速度預(yù)測出他在某一

段時間內(nèi)步行的路程.

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）根據(jù)如圖所示的圖象，預(yù)測小宇步行10s的路程為m.

（2）下表是某同學記錄的物體溫度隨時間變化的實驗數(shù)據(jù).

時間，min0510152025303540

溫度?807264595551474645

①若要繪制上述物體的溫度隨時間變化的圖象，應(yīng)選擇如圖中一圖更合理.(選填"甲"或"乙")

②請在你選擇的圖中描出第20min時的溫度數(shù)據(jù)點，并繪制出本次實驗中物體溫度隨時間變化的圖線

【解析】

(1)由圖1知路程和時間成正比，說明做勻速直線運動；

當路程為5m時，時間為5s,

所以小宇的速度為：v=-=—=lm/s；

t5s

小宇步行10s經(jīng)過的路程為：

s'=vt'-Im/sxlOs=10m:

(2)①由表格數(shù)據(jù)知溫度的最高溫度為80℃,最低溫度為45℃；

為了能夠更準確的反映物體溫度隨時間變化規(guī)律，縱坐標需要從低于最低溫度的40℃開始即可，故圖2的

乙更合理;

②由表格數(shù)據(jù)知第20min時的溫度為55℃,描出該點;

根據(jù)文中描述的連接圖像的方法，用光滑的曲線連接溫度最高和最低點，且經(jīng)過20min時的溫度點，得到

圖象，如圖所示:

點睛：根據(jù)文中內(nèi)容可知：圖線可直觀、簡潔地顯示出因變量隨著自變量變換的趨勢或規(guī)律，所以圖像法

是一種很重要的研究和顯示物理規(guī)律的方法，很多的物理題中都有圖像，要多練習，能從圖像熟練獲得我

們解題所需的有用信息.

1、（2022?北京門頭溝?九年級期末）通過以下材料的閱讀回答問題：

國際單位制的由來和演變

說起國際單位制，大家并不陌生，在生活中人們經(jīng)常會接觸到米、千克、秒等計量單位。國際單位制與每

個人的生活都息息相關(guān)，是世界上普遍采用的計量單位制，是構(gòu)成國際計量體系的基石，也是促進人類不

斷進步的基礎(chǔ)性工具。

國際單位制是國際計量大會采納和推薦的一種一貫單位制。在國際單位制中，將單位分成三類：基本單位、

導出單位和輔助單位。7個嚴格定義的基本單位是：長度單位：米、質(zhì)量單位：千克、時間單位：秒、電流

單位：安培、熱力學溫度單位：開爾文、物質(zhì)的量的單位：摩爾和發(fā)光強度的單位：坎德拉?；締挝槐?/p>

此獨立，導出單位很多，都是由基本單位組合起來而構(gòu)成的。輔助單位只有兩個，純系幾何單位。當然，

輔助單位也可以再構(gòu)成導出單位。各種物理量通過描述自然規(guī)律的方程及其定義而彼此相互聯(lián)系。為了方

便，選取一組相互獨立的物理量，作為基本量，其他量則根據(jù)基本量和有關(guān)方程來表示，稱為導出量

下面給大家介紹一下長度和質(zhì)量的國際單位的由來和演變。

國際單位制的長度單位米起源于法國。1790年5月由法國科學家組成的特別委員會，建議以通過巴黎的地

球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位一一米，1791年獲法國國會批準。為了制造出表征米的量值的

基準器，在法國天文學家捷梁布爾和密仲的領(lǐng)導下，于1792?1799年，對法國敦克爾克至西班牙的巴塞羅

那進行了測量。1799年根據(jù)測量結(jié)果制成一根3.5毫米x25毫米矩形截面的伯桿，以此桿兩端之間的距離定

為1米，并交法國檔案局保管，所以也稱為"檔案米"。這就是最早的米定義。1983年起，米的長度被定義

為“光在真空中于1/299792458秒內(nèi)行進的距離”。

質(zhì)量的國際單位制是千克，最初是規(guī)定1立方分米純水在4攝氏度時的質(zhì)量為“1千克"，這是因為當時的科

學家發(fā)現(xiàn)，水在4攝氏度時的密度最為穩(wěn)定。然而，以水為標準的質(zhì)量使用起來并不方便，所以1889年干

克被批掂由一塊39毫米高、底面直徑也為39毫米的伯儂合金圓柱體來定義。其中伯含量為90%、鉞含量

為10%,不僅穩(wěn)定性強，還具有極強的抗氧化性和抗化學腐蝕性。這個圓柱體學名為"國際千克原器"，被人

們親切稱為"大K"。

2018年11月16日，第26屆國際計量大會在凡爾賽召開，國際單位制迎來了自1960年創(chuàng)立以來最重大的

變革。國際計量大會通過了關(guān)于修訂國際單位制的決議。國際單位制7個基本單位中的4個，即千克、安

培、開爾文和摩爾將分別改由普朗克常數(shù)、基本電荷、玻爾茲曼常數(shù)和阿伏伽德羅常數(shù)來定義；另外3個

基本單位在定義的表述上也做了相應(yīng)調(diào)整，以與此次修訂的4個基本單位相一致。這意味著國際單位制重

新構(gòu)建在我們當前對自然法則的最高認知上，同時消除了國際單位制與基于實物元器件定義之間的關(guān)聯(lián)，

國際單位制實現(xiàn)量子化變革。2019年5月20日起，最后一件實物基準千克原器"大K"正式退出歷史舞臺。

（1）國際單位制中，將單位分為、導出單位和輔助單位。

（2）請寫出一個由基本單位組合起來而構(gòu)成的導出單位_____o

【答案】基本單位m/s

【解析】

（1）［1］由材料中可知，在國際單位制中，將單位分為基本單位、導出單位和輔助單位。

（2）［2］由題意可知，長度的基本單位為m,時間的基本單位為s,故由這兩個基本單位組合而成的導出單

位為速度的單位，即m/s。

2、（2022?北京通州?一模）請閱讀《超聲波測速》并回答問題。

超聲波測速

能引起人的聽覺的聲音頻率在20Hz?20000Hz范圍內(nèi)，超聲波是振動頻率高于20000Hz的聲波，它具有指

向性好、反射能力強、能量集中等特點，可用于測距、測速等。

測距是測速的基礎(chǔ)，如圖1所示，超聲波測速儀向靜止的汽車發(fā)射超聲波信號（簡稱信號），同時開始計時，

信號傳播過程中遇到汽車會被反射，測速儀接收到返回的信號停止計時，根據(jù)記錄的時間及其與路程、速

度的關(guān)系，可計算出汽車與測速儀之間的距離。圖2甲是信號傳播過程的s-f圖像，s表示信號與測速儀之

間的距離，f表示信號傳播的時間。

測速儀測量汽車速度的原理是：測速儀向運動的汽車先后發(fā)射兩次信號，根據(jù)汽車在兩次遇到信號之間所

通過的路程及所用的時間，由速度公式可得出汽車的速度。測速儀在公路上對運動的汽車進行測速時，向

勻速駛來的汽車發(fā)射兩次信號，兩次發(fā)射信號的時間間隔是IQs,第一次發(fā)射信號到接收用時0.6s,第二次

發(fā)射信號到接收用時0.3s,兩次信號傳播過程的“圖像如圖2乙所示G從第一次發(fā)射信號開始計時）。超

聲波速度取340m/s。

圖2

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）人耳（選填"能"或"不能"）聽到超聲波；

（2）如圖2甲所示，若f=0.4s,則靜止的汽車與測速儀之間的距離為m；

（3）勻速運動的汽車在兩次遇到信號之間通過的路程為m；

（4）勻速運動汽車的速度大小為m/So

【答案】不能685160

【解析】

(1)[1]人的聽覺的聲音頻率在20Hz?20000Hz范圍內(nèi)，超聲波是振動頻率高于20000Hz的聲波，所以人

耳不能聽到超聲波。

(2)[2]如圖2甲所示，f=0.4s,超聲波遇到汽車并返回的路程為

5=vr=340m/sx0.4s=136m

則靜止的汽車與測速儀之間的距離為

,s136m—

s=—=--------=68m

22

(3)[3]第一次發(fā)射信號汽車與測速儀之間的距離為

Si=vZ/=340m/sx0.3s=102m

第二次發(fā)射信號汽車與測速儀之間的距離為

S2=v/2=340m/sx0.15s=51m

勻速運動的汽車在兩次遇到信號之間通過的路程為

s^=102m-51m=51m

(4)⑷勻速運動的汽車在兩次遇到信號之間行駛所用的時間

t?=0.3s+0.4s+0.15s=0.85s

勻速運動汽車的速度大小為

s車51m“，

Vzt=—^-=-------=60m/s

/0.85s

3、(2022?北京昌平二模)某課外小組進行了如下探究實驗：在燒杯A和燒杯B中分別倒入200g的純凈水，

在燒杯A中放入3g食用鹽并攪拌，在燒杯B中放入10g食用鹽并攪拌，待食用鹽完全溶解后，從A、B燒

杯中取出質(zhì)量相同的鹽水分別放入兩個完全相同的燒杯甲和乙中，再將其放入冰箱降溫，測出燒杯甲中的

鹽水凝固點為15℃,燒杯乙中的鹽水凝固點為-2.9℃。請你根據(jù)他們的實驗步驟及現(xiàn)象，寫出他們所探究

的問題：。

【答案】鹽水的凝固點與鹽水的濃度有關(guān)嗎

【解析】

根據(jù)題意可知，A、B兩杯鹽水的濃度不同，放入冰箱，鹽水放出熱量，鹽水凝固成冰，而鹽水的濃度不同，

發(fā)現(xiàn)鹽水的凝固點也不同，故可以探究的問題是鹽水的凝固點與鹽水的濃度有關(guān)系嗎？

4、（2022?北京口01中學二模）請閱讀《制冷與生活京

制冷與生活

制冷是通過某種方法或技術(shù)使空間內(nèi)的溫度在一定時間內(nèi)低于環(huán)境溫度的過程。從日常生活到科學領(lǐng)域，

都離不開制冷技術(shù)。古代，人們通過熱傳遞的方式制冷。如在家里放置冰塊，可以達到降暑的目的。現(xiàn)藏

于國家博物館的青銅冰鑒，是我國戰(zhàn)國時代就已發(fā)明的“原始冰箱"。冰鑒是一件雙層的器皿，鑒內(nèi)有一缶,

如圖所示。夏季，鑒擊之間裝冰塊，缶內(nèi)裝食物，就可起到降溫的作用；冬季，鑒缶之間裝熱水，還可起

到保溫作用。當代制冷有了新的發(fā)展，出現(xiàn)了各種制冷方法，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。

液氮制冷，已成為一種非常便捷實用的制冷技術(shù)。這項技術(shù)是利用了液氮無毒、低溫、呈化學惰性等特性，

直接接觸發(fā)生熱交換達到制冷效果。液氮的溫度能低到口96℃左右，所以制冷非?？?，可以直接和生物組織

接觸，就算立即冰凍也不會破壞生物活性。液氮制冷可應(yīng)用于食品速凍、病變冷凍醫(yī)療、低溫實驗研究等。

二氧化碳制冷被應(yīng)用于2022年北京冬奧會的場館制冰上。在國家速滑館的熱力學循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，冰面下的液

態(tài)二氧化碳吸熱實現(xiàn)制冷，使水變成冰，而氣態(tài)的二氧化碳再經(jīng)過壓縮、冷凝、膨脹等過程，又回到液態(tài)

狀態(tài)循環(huán)到冰面下。采用二氧化碳制冷，可以實現(xiàn)冰表面溫差不超過0.5℃,溫差越小，冰面的硬度就越均

勻，冰面便越平整。生活中的冰箱制冷、空調(diào)制冷，也應(yīng)用了類似的原理。磁制冷，是利用I磁性材料來實

現(xiàn)制冷的新技術(shù)。磁性材料在外加磁場發(fā)生變化時，會表現(xiàn)出吸熱、放熱的特性，磁制冷就是利用這個特

性來實現(xiàn)制冷的。目前，該技術(shù)已應(yīng)用于低溫及超低溫領(lǐng)域。隨著科學技術(shù)和社會文明的進步，制冷技術(shù)

將出現(xiàn)日新月異的變革，最終推動生產(chǎn)技術(shù)、科學研究的長足發(fā)展。

根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）2022年我國冬奧會利用冰面下的液態(tài)二氧化碳吸熱實現(xiàn)制冷，發(fā)生的物態(tài)變化是

A.汽化B.凝華C.升華D.凝固

（2）結(jié)合上文內(nèi)容，判斷下列說法正確的是

A.利用液氮速凍食品時，液氮需要放熱

B.往飲料中加冰塊和冰鑒制冷的原理不同

C.液氮溫度非常低，可以直接接觸迅速制冷

D.磁制冷是利用磁性材料在外加磁場發(fā)生變化時會吸、放熱的特性而實現(xiàn)的

（3）利用液態(tài)二氧化碳吸熱制冷，使水變成冰，而氣態(tài)二氧化碳變回液態(tài)時又會放出熱量。如果你是冬奧

場館制冷系統(tǒng)的設(shè)計人員，請簡單寫出可以實現(xiàn)能量回收再利用的具體措施。

【答案】ACD見詳解

【解析】

（1）⑴冰面下的液態(tài)二氧化碳汽化吸熱，使得水凝固成冰，故A符合題意。

（2）[2]A.利用液氮速凍食品時;液氮汽化吸熱，故A錯誤。

B.往飲料中加冰塊和冰鑒制冷都是熔化吸熱，原理相同，故B錯誤。

C.液氮的溫度能低到-196℃左右，可以直接接觸迅速制冷，故C正確。

D.磁制冷，是利用磁性材料來實現(xiàn)制冷的新技術(shù)。磁性材料在外加磁場發(fā)生變化時，會表現(xiàn)出吸熱、放熱

的特性，磁制冷就是利用這個特性來實現(xiàn)制冷的，故D正確。

故選CD。

（3）⑶氣態(tài)二氧化碳變回液態(tài)時會放出熱量，這樣熱量可以回收再利用，滿足觀眾席供暖、運動員生活熱

水、融冰池融冰等能源需求。

5、（2022?北京門頭溝?二模）閱讀材料，回答問題

光譜學的發(fā)展與應(yīng)用

在牛頓之前，人們對太陽光的顏色及彩虹的成因爭論不休。與此同時，大量新的分歧及新的光學現(xiàn)象

陸續(xù)產(chǎn)生。直到牛頓做出了著名的色散實驗一一牛頓的三棱鏡分解太陽光實驗一一謎底才得以解開。1666

年，牛頓布置了一個房間作為暗室，只在窗板上開一個圓形小孔，讓太陽光射入，在小孔后面放一塊三棱

鏡，立刻在后面的墻上形成一條由紅、橙、黃、綠、藍、青、紫七種顏色排開的彩色光帶。牛頓查找資料，

發(fā)現(xiàn)當時對這一現(xiàn)象的解釋是：白色的光通過三棱鏡后之所以變成依次排列的各色光，并不是白光有復(fù)雜

成分，而是白光與棱鏡相互作用的結(jié)果。而牛頓又通過讓單色光通過三棱鏡后顏色并不發(fā)生改變，及利用

光路可逆讓七種單色通過三棱鏡復(fù)原為白光的實驗，不但駁斥了色散是白光與棱鏡相互作用的結(jié)果，也證

明了白光是一種由多種單色光構(gòu)成的復(fù)色光這一事實。

那色散形成的原因是什么呢？這就需要知道光是什么，光就是電磁波，顏色的本質(zhì)就是光的頻率，由

于復(fù)色光中擁有各種不同頻率的光，而這些光在介質(zhì)中傳播又表現(xiàn)出不同的折射率。因此，當復(fù)色光在通

過具有不同幾何外形的介質(zhì)傳播之后，不同頻率的光線會因折射率的不同導致出射角不同而發(fā)生色散現(xiàn)象,

投映出連續(xù)的或不連續(xù)的彩色光帶.而光帶就是不同頻率大小的光依次排列的單色光圖案，也被稱為光學

頻譜，簡稱光譜。

牛頓的色散實驗，可算是最早的光譜研究了，其后渥拉斯頓和夫瑯和費都先后獨立地觀察到了光譜線。

1814~1815年之間，夫瑯和費公布了太陽光譜中的許多條暗線，稱為夫瑯和費暗線。隨著科學家們對光譜不

斷深入的研究，光譜學也逐漸成為光學的一個重要分支學科。實用光譜學是由基爾霍夫與本生在19世紀60

年代發(fā)展起來的；由于每種原子都有其獨特的光譜，猶如人們的"指紋”一樣各不相同，因此可以根據(jù)光譜來

鑒別物質(zhì)和確定它的化學組成。這種方法叫做光譜分析。這種方法具有極高的靈敏度和準確度。某種元素

在物質(zhì)中的含量達101。（10的負10次方）克，就可以從光譜中發(fā)現(xiàn)它的特征譜線，因而能夠把它檢查出來，

后來人們還利用這種方法發(fā)現(xiàn)了幾種當時還未知的元素，并且證明了太陽里也存在著多種已知的元素。光

譜分析在科學技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。例如，在檢查半導體材料硅和錯是不是達到了高純度的要求時，就要

用到光譜分析。相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展，光譜學也將在越來越多的領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。

（1）牛頓的色散實驗說明白光是由組成；

（2）請簡述利用光譜可以檢驗物體所含元素種類的原理。

【答案】多種單色光每種原子都有其獨特的光譜，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學組成

【解析】

⑴從材料中牛頓通過讓單色光通過三棱鏡后顏色并不發(fā)生改變，及利用光路可逆讓七種單色通過三棱鏡復(fù)

原為白光的實驗，不但駁斥了色散是白光與棱鏡相互作用的結(jié)果，也證明「白光是一種由多種單色光構(gòu)成

的復(fù)色光這一事實，牛頓的色散實驗說明白光是由多種單色光構(gòu)成的復(fù)色光。

⑵從材料中可知，檢驗物體所含元素種類的原理是由于每種原子都有其獨特的光譜，猶如人們的"指紋"?

樣各不相同，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學組成。

6、（2022?北京昌平?二模）請閱讀《天宮課堂一一水球光學實驗》并回答題。

天宮課堂一一水球光學實驗

北京時間2021年12月9日15:40,“天宮課堂"第一課正式開講，"太空教師"翟志剛、王亞平、葉光富在中

國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課，這是中國空間站首次太空授課活動。

航天員王亞平用水球做了一個有趣的成像實驗，她把一個金屬圈輕輕地放入水袋中，再慢慢地抽出，這時

在金屬圈上形成一個大大的水膜，然后用飲水袋慢慢向水膜上注水?？臻g站處于微重力環(huán)境，在液體表面

張力的作用下，水膜就變成了一個亮晶晶的大水球。將水球看作一個凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，

王亞平站在兩倍焦距以外，我們看到了她倒立的像，如圖甲所示。隨后，她用注射器往水球中注入空氣，

形成一個空氣泡，因為在太空中浮力已經(jīng)消失，所以氣泡不會向上飄，而是老老實實待在水球中間。當她

站到水球后面時，我們發(fā)現(xiàn)又在空氣泡部分形成一個正立縮小的像，如圖乙所示。這個現(xiàn)象是因為把帶氣

泡的水球的中間部分單獨切出來看，相當于是兩個凹透鏡，如圖丙所示，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，所以

中間部分就可以成正立縮小的像。而在水球內(nèi)加氣泡之后，水球雖然沒有原來完整，但對光線仍然有會聚

作用，依然能夠成一個倒立的像。因此，在水球上形成了一倒一正兩個像的神奇現(xiàn)象。

中國空間站作為國家太空實驗室，也是重要的太空科普教育基地，"天宮課堂”采取天地互動方式進行，數(shù)據(jù)

傳輸主要依靠中繼衛(wèi)星系統(tǒng)，為“天宮課堂”牽起天地溝通的重要"線路"。同時這也意味著中國已經(jīng)可以對地

外航天器進行約60分鐘的實時監(jiān)控，體現(xiàn)了我國科技發(fā)展的水平。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

(1)水球光學實驗中能形成如圖甲所示的水球是因為空間站的?

A.微重力環(huán)境B.真空環(huán)境

(2)利用如圖的裝置模擬圖的水球?qū)嶒?，?yīng)在加入水。

A.球形魚缸B.球形魚缸和燒瓶

(3)水球上形成了王亞平一倒一正兩個像的神奇現(xiàn)象，是由于光的形成的。

A.反射B.直線傳播C.折射D.色散

【答案】AAC

【解析】

（1）⑴太空中雖然是真空環(huán)境，但是航天員所處的空間站里面是存在供航天員正常呼吸的氣體的，如圖形

成的水球是因為空間站的微重力環(huán)境。

（2）[2]如圖的裝置模擬圖乙的水球?qū)嶒?，魚缸中間的燒瓶相當于水球中間的空氣泡，所以應(yīng)該向魚缸中加

水。

（3）[3]光由種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)發(fā)生了光的折射，圖中的兩個像都是光從空氣到水再到空氣經(jīng)過了不

同的介質(zhì)折射形成的。

7、（2022?北京朝陽?一模）請根據(jù)閱讀材料，回答下列問題：

青銅器的"模"與"范"

方塊漢字蘊含著極有韻味的中華文化，每個字都有出處，每個詞皆有來歷。"模范”這個詞的起源幾乎與中

華文明史等同,其實"模"與"范"是不同的器具。

在古代鑄造青銅器時，首先要塑一個實心的泥模，泥模上雕有花紋（如圖A）。然后用這個泥模翻出泥質(zhì)

的外范，這個外范上面就有了花紋（如圖B）。再將最初制作的實心泥模表面刮去一層作內(nèi)范（如圖C）,

刮去的厚度就是所鑄青銅器的厚度。內(nèi)外范經(jīng)過陰干、入窯焙燒兩道工序，形成不易變形的陶范。將內(nèi)外

陶范合在一起，留出注入液體的澆口，外面用一層泥加固（如圖D）。對陶范進行預(yù)熱后，從澆口澆鑄青

銅熔液，待青銅熔液冷卻后，打碎外范、掏出內(nèi)范，一件青銅器就誕生了（如圖E）。這種方法稱為范鑄法。

D.合范E.澆鑄成型

古人為了追求更為細致、精美的藝術(shù)效果，又發(fā)明了熔模法鑄造青銅器。先以泥制作出內(nèi)范，在其外部貼

蠟。將蠟雕刻成所需制作的青銅器的形狀，成為蠟?zāi)！Ｍ獠吭僖阅嗵畛浼庸?，制成外范。通過加熱使蠟質(zhì)

熔化，倒出后形成空腔。再向空腔內(nèi)注入青銅熔液，凝固冷卻后，打去填充的泥范，便可得到與蠟?zāi)Ｏ嗤?/p>

的青銅器。1978年出土的云紋銅禁(如圖所示)是春秋中期的青銅器，其工藝精湛復(fù)雜，通高28.8cm,器

身長103cm,寬46cm,質(zhì)量95.5kg,呈長方形，它就是用熔模法鑄造而成的。

幾千年來，模與范成為人們鑄造錢幣、器物的規(guī)范模具。今天，模范引申為值得學習與仿效的榜樣。

(1)利用泥和蠟制作青銅器的模具，主要依據(jù)其材料的等物理屬性；

A.彈性B.塑性C.導熱性D.硬度

(2)制作云紋銅禁的蠟?zāi)Ｖ辽傩枰猭g的蠟質(zhì)材料。(p曲0.9x|C)3kg/m3,p序斛取9.0xl03kg/m3)

【答案】BD9.55

【解析】

(1)卬利用泥和蠟制作青銅器的模具，模具需要一定的硬度，不易被折斷，還需要形變不易恢復(fù)的特點,

所以是依據(jù)材料的硬度和塑形，故AC不符合題意，BD符合題意。

故選BDo

(2)⑵質(zhì)量是95.5kg,則云紋銅禁的體積是

..my—---95=.5-奴---------

P吉鋼9.0xl03^/m3

則需要的蠟?zāi)５馁|(zhì)量

/=外丫=0.9xIO,依/n?x就北而=955kg

8、（2022?北京密云?二模）冰壺又稱擲冰壺，冰上溜石，屬于冬奧會比賽項目。如圖所示，掃冰隊員使用刷

子在冰壺前面的冰上刷動，發(fā)現(xiàn)冰壺運動距離變大；當掃冰隊員使用刷子快速在冰壺前面的冰上刷動，發(fā)

現(xiàn)冰壺運動距離更大。請根據(jù)這一現(xiàn)象，提出一個可探究的科學問題：。

【答案】見解析

【解析】

冰壺運動員用刷子刷冰面，是在壓力一定時，通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力，故可以提出冰壺

運動距離與冰面對冰壺的摩擦力大小有關(guān)嗎？

9、（2022?北京大興?一模）閱讀《神奇的天宮課堂》，回答下列問題。

神奇的天宮課堂

2022年3月23日下午，"天宮課堂"第二課在中國空間站正式開講并直播，神舟十三號乘組航天員翟志剛、

王亞平、葉光富進行授課，如圖所示。這是中國空間站第二次太空授課，也是中國航天員第三次進行太空

授課。

在約45分鐘的授課時間內(nèi)，航天員相互配合，生動演示了微重力環(huán)境下太空"冰雪"實驗、液橋演示實驗、

水油分離實驗、太空拋物實驗，這些實驗現(xiàn)象跟在地面上的實驗現(xiàn)象有非常明顯的差別，使無數(shù)中學生感

受到了太空環(huán)境下科學實驗的魅力。

王亞平在太空艙中演示了這樣一個實驗：把一枚“冰墩墩”沿水平方向拋出，"冰墩墩"并沒有像在地面上拋出

的物體一樣落回地面，而是做近乎完美的勻速直線運動，如圖所示，為王亞平向觀眾展示“冰墩墩”的情景。

科學計算表明，在太空艙中的物體受到的地球引力大約是在地面附近的88.5%,如果地球?qū)ξ矬w的吸引力恰

好能使物體繞地球做圓周運動，在太空艙中的物體就好像重力完全消失了一樣，物體將處于“完全失重"狀態(tài)。

但是由于地球并非是一個完美的球體且密度分布不均勻，并且太空艙在運動中受高空稀薄空氣阻力的影響,

使得太空艙的運動軌道不是完美的圓形且速度大小會有波動，因此太空艙中的物體也并非處于嚴格的"完全

失重"狀態(tài)。

(1)"冰墩墩"在太空艙中被拋出后做近似勻速直線運動，主要原因是

A."冰墩墩”受到跟運動方向相同的推力作用

B.地球?qū)Α氨斩铡睕]有吸引力

C.地球?qū)Α氨斩铡钡奈苄?/p>

D.球?qū)?冰墩墩”的吸引力絕大部分使它繞地球做圓周運動

(2)航天員長時間駐留在太空艙內(nèi)，需要進行體育鍛煉以保證身體健康，防止各部分機能退化。請你說出

至少兩種在太空艙內(nèi)可能進行的體育活動。。

【答案】D使用彈簧拉力器鍛煉，踩固定腳踏車鍛煉，徒手體操

【解析】

(1)[1]由材料信息可知，太空艙中屬于微重力環(huán)境，但是受到的引力并不是很小，冰墩墩受到地球的吸引

力絕大部分使其繞地球做圓周運動，即冰墩墩處于完全失重狀態(tài)，相當于不受任何力的作用，所以拋出后

將做勻速直線運動，故D正確，ABC錯誤。

故選Do

(2)⑵航天員長時間駐留在太空艙內(nèi)，需要進行體育鍛煉以保證身體健康，但航天員處于完全失重狀態(tài),

所以需要在重力作用下進行的運動都不能達到鍛煉的效果。所以，在太空艙內(nèi)可能進行的體育活動有：使

用彈簧拉力器鍛煉，踩固定腳踏車鍛煉，做徒手體操等。

10、（2022?北京東城?二模）如圖所示，容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封

閉，小東在隔板的兩側(cè)中倒入不同深度的水，發(fā)現(xiàn)橡皮膜向左側(cè)凸起，繼續(xù)向某側(cè)加入一定量的水，改變

左右兩側(cè)的液面高度差，發(fā)現(xiàn)橡皮膜的形變程度發(fā)生變化。請你根據(jù)小東的實驗步驟及現(xiàn)象，寫出他所探

究的問題：。

【答案】水的壓強與水的深度有什么關(guān)系？

【解析】

由圖中可知，一開始隔板左側(cè)水面到圓孔的深度小于隔板右側(cè)水面到圓孔的深度，左側(cè)水對橡皮膜的壓強

小于右側(cè)水對橡皮膜的壓強，故橡皮膜會向左側(cè)凸起，若繼續(xù)向某側(cè)加水，左右兩側(cè)水面的高度差變化后，

橡皮膜的形變程度發(fā)生變化。故可知他所探究的問題是：水的壓強與水的深度有什么關(guān)系？

11、（2022?北京海淀?二模）請閱讀《挺進深海》

挺進深海

2020年11月10日，我國全海深載人潛水器"奮斗者"號（如圖所示）在馬里亞納海溝深度10909m處成功

坐底，刷新中國載人深潛的紀錄，并在水下停留6小時，期間進行了一系列的深海探測科考活動，帶回了

海底巖石、沉積物、深海生物及深海水樣等珍貴樣本。"奮斗者”號不僅在深度上達到了目前全海深載人潛水

器的最高標準，還大幅度提高了部件的國產(chǎn)率。

馬里亞納海溝是世界上最深的海溝，海溝底部有著巨大水壓，同時完全黑暗、溫度低，可謂是地球上環(huán)境

最惡劣的區(qū)域之一、由于不同海域、不同深度的海水密度不同，"奮斗者"號在海水中受到的浮力是變化的。

"奮斗者”號的外殼堅固，其在下潛過程中體積保持不變，浮力的變化要靠壓載鐵來平衡。所謂"壓載鐵"，就

是給"奮斗者"號增加總重的鐵塊。根據(jù)在不同海域測得的海水溫度、鹽度和深度等參數(shù)精確地計算下潛時所

需要的"壓載鐵"質(zhì)量。"奮斗者"號裝配所需的壓載鐵下潛，當下潛至預(yù)定深度時，克服自身晃動、海底洋流

等內(nèi)外干擾，通過適時拋掉一定數(shù)量的壓載鐵，并利用相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)懸停。完成潛水工作后，還需要根據(jù)

實時水文數(shù)據(jù)拋卸壓載鐵，以減小"奮斗者"號的總重從而開始上浮。

"奮斗者”號的成功反映了我國當代科技工作者持續(xù)奮斗、勇攀高峰的精神風貌，每一位為中國探索星辰大海、

保衛(wèi)國泰民安、創(chuàng)造繁榮富強的工作者，都是這個時代最美的"奮斗者"！

請根據(jù)上述材料，回答下列問題:

（1）"奮斗者"號在馬里亞納海溝下潛時承受的海水對它產(chǎn)生的最大壓強約為Pa。（海水的密度

近似取IxlO'kg/n?,取g=10N/kg）

（2）“奮斗者”號在深海中通過拋卸壓載鐵由靜止開始上浮時，其所受的浮力（選填"大于"或"等

于"）它的總重：不考慮由于"奮斗者”號在水中運動所受到的粘滯阻力，它在深海中勻速上浮的過程中，其

所受的浮力（選填"大于"或"等于"）它的總重。

（3）如果在一次測試中測得的馬里亞納海溝某海域海水密度"和深度h的關(guān)系如圖所示，請分析說明"奮斗

者”號這樣的深潛器在此海域加速下潛過程中，隨著下潛深度的增加，所受的浮力如何變化？答:

【答案】l.O9O9xlO8Pa大于等于逐漸增大

【解析】

（1）奮斗者"號在馬里亞納海溝下潛最深〃=10909m時，承受的海水對它產(chǎn)生的壓強最大，為

p=p水gh=1.0xl03kg/m3xION/kgx10909m=1.0909x10sPa

（2）⑵根據(jù)物體的浮沉條件可知，當"奮斗者”號在深海中通過拋卸壓載鐵由靜止開始上浮時，其所受的浮

力大于它的總重。

⑶不考慮由于"奮斗者”號在水中運動所受到的粘滯阻力，當它在深海中勻速上浮的過程中，只受重力和浮

力，二力平衡，所以浮力等于它的總重。

（3）⑷由圖可知，水的密度隨深度的增加而增大。深潛器在此海域加速下潛過程中，排開水的體積不變,

水的密度增大，根據(jù)的gb您可知，深潛器受到的浮力逐漸增大。

12.（2022?北京?清華附中三模）閱讀《實踐十號衛(wèi)星》

實踐十號衛(wèi)星

我國首顆微重力科學和空間生命科學實驗衛(wèi)星一一實踐十號安全著陸，任務(wù)圓滿成功，標志著我國返回式衛(wèi)

星迎來發(fā)展新階段。

衛(wèi)星的回收是一個極其復(fù)雜的過程，這是因為衛(wèi)星在軌道上高速飛行，當完成任務(wù)后需要它返回的時候，

超高的速度沖向地球大氣層，再入大氣層的時候會與空氣產(chǎn)生強烈的摩擦，衛(wèi)星的表面會產(chǎn)生很高的溫度，

這就要求實踐十號衛(wèi)星在設(shè)計上充分考慮如何控制返回姿態(tài)，如何可靠地對付再入大氣層時產(chǎn)生的極高溫

等難題。我國的實踐十號衛(wèi)星采用彈道式回收方式，它的特點是，航天器在進入返回軌道，再入大氣層的

時候，只受阻力作用而不產(chǎn)生升力，因而，下降的速度快，落點無法調(diào)整和控制，可能產(chǎn)生較大的落點偏

差。

實踐十號衛(wèi)星主要任務(wù)之一是開展空間科學實驗，研究、揭示微重力條件和空間輻射條件下物質(zhì)運動及生

命活動的規(guī)律?？茖W上講的"微重力"，就是通常說的"失重"。這種環(huán)境中有效重力水平極低，僅為地球表面

重力的10f倍，與物體受到的其他的力相比，重力的大小微乎其微，因此可以不再考慮。在這樣的環(huán)境里,

物體都是"飄著"的。實踐十號此次搭載的19個科學實驗是從200多個項目中公開遴選出來的，主要集中在

前沿的流體力學和材料科學、空間生命科學等領(lǐng)域。其中還包括和法國、日本等國際合作的項目。

請根據(jù)上。述材料，回答下列問題：

（1）航天器在返回時，與空氣摩擦生熱，機械能轉(zhuǎn)化為;

（2）質(zhì)量為10kg的物體，在繞地球正常運行的實踐十號中受到的重力為約為N；（用科學計數(shù)

法表示）

（3）實踐十號在微重力環(huán)境中，物體受到的重力僅為地球表面重力的KT，倍，與物體受到的其它力相比，

重力的大小微乎其微，下列在地球表面能做的實驗，在實踐十號的微重力環(huán)境下也能完成的是（）。

A.探究浮力大小與哪些因素有關(guān)B.合力與分力大小的關(guān)系

C.動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化D.測量自由下落小球的平均速度

【答案】內(nèi)能IxlO^NB

【解析】

（1）⑴航天器返回時，與空氣摩擦生熱，即克服摩擦做功，將航天器的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

（2）[2]繞地球正常運行的實踐十號中，物體受到的重力

G=wg=10kgxl0N/kgxl0-6=lxl0-4N

（3）⑶在實踐卜號中，物體受到的重力可忽略不計。

A.探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)需要測重力，所以此探究無法完成，故A不符合題意；

B.合力與分力的大小的關(guān)系無需測量重力，所以在微重力環(huán)境下可以完成，故B符合題意；

C.動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化中，重力勢能與重力有關(guān)，所以在微重力條件下無法完成，故C不符合題意；

D.測量自由下落小球的平均速度，小球能自由下落是由于受到重力的作用，所以在微重力條件下無法完成，

故D不符合題意。

故選Bo

13.（2022?北京順義?二模）閱讀《航天器著陸的“平安之花"》，回答問題。

航天器著陸的“平安之花"

2022年4月16日上午，一朵"紅白傘花"緩緩降落在內(nèi)蒙古的東風著陸場，神舟十三號載人飛船成功著陸,

3名航天員安全回家。

從距離地面300多公里的太空穿越大氣安全著陸，需要經(jīng)歷四次剎車。第一次剎車是發(fā)動機，點火反推，

讓飛船脫離運行軌道，進入返回地球的軌道，飛船以無動力狀態(tài)在地球引力的作用下自由下落。第二次剎

車是在距離地面100km的時候，返回艙高速進入大氣層后，強烈壓縮其前面的空氣，因此產(chǎn)生大量的熱，

造成溫度急劇升高，溫度可達2000℃左右。第三次剎車則是在距離地面10km的時候，開始用降落傘減速，

這頂大傘是不能一下子全部打開的，否則傘會被空氣崩破，返回艙也會隨之被摔爛?？茖W家為開傘設(shè)計了

一套程序，先是打開一個引導傘，引導傘工作16s,返回艙的下降速度可由180m/s減至80m/s,然后由引

導傘拉出一個減速傘，再由減速傘帶出主傘，主傘先開一個小口，慢慢地全部撐開，這時返回艙的下降速

度逐漸由80m/s減