專題20 綜合題-5年（2018-2022）中考1年模擬物理分項(xiàng)匯編（北京專用）（解析版）

專題18探究問題和簡單題1、（2022·北京·T24）為研究熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系，小京按圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中電源兩端電壓U不變，為定值電阻。實(shí)驗(yàn)中，他將已做防水處理的熱敏電阻先后浸沒在溫度、和的水中，閉合開關(guān)，分別讀出對應(yīng)電流表A的示數(shù)、和，發(fā)現(xiàn)。已知，請分析并說明熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥侩娫磧啥穗妷篣不變，為定值電阻，依據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路特點(diǎn)，可得在的情況下可得出熱敏電阻的阻值逐漸變小，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—綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置》并回答題。國之重器——綜合極端條件實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)條件的拓展和技術(shù)手段的進(jìn)步。在宇宙中、高溫、高壓、強(qiáng)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(gè)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(shí)驗(yàn)室，拓展研究空間。所謂極端條件，指的是在實(shí)驗(yàn)室中人為創(chuàng)造出來特別低的溫度、特別強(qiáng)的磁場、特別高的壓強(qiáng)等（如圖所示）實(shí)驗(yàn)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(shí)，電阻就變成了0（如鋁在-271.76°C——即1.39K——以下時(shí)電阻為0），這就是超導(dǎo)現(xiàn)象。肩負(fù)原始創(chuàng)新重任的國之重器——國際首個(gè)綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置布局在北京懷柔科學(xué)城，并已投入使用。該項(xiàng)目擁有極低溫（可達(dá)1mK）、強(qiáng)磁場（可達(dá)32.35T）、超高壓（可達(dá)）和超快光場（時(shí)間分辨率可達(dá)s）極端條件實(shí)驗(yàn)裝置。科學(xué)家們將極端條件進(jìn)行綜合運(yùn)用，大大拓展了物質(zhì)科學(xué)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(jī)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(shí)驗(yàn)裝置中的一個(gè)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(yàn)，創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀(jì)錄。超高壓極端條件的壓強(qiáng)約為“奮斗者”號在10000m深海中（海水密度取）承受壓強(qiáng)的___________倍。（填寫正確選項(xiàng)前的字母）A4B.40C.4000D.400000（3）強(qiáng)磁場的產(chǎn)生需要大電流，但電流越大，導(dǎo)線的溫度就會(huì)越高，通常會(huì)導(dǎo)致鋁導(dǎo)線等熔化，給強(qiáng)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(dǎo)線所產(chǎn)生的熱量，從而突破限制，創(chuàng)造強(qiáng)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）[1]由題可知，該項(xiàng)目擁有極低溫（可達(dá)1mK）、強(qiáng)磁場（可達(dá)32.35T）、超高壓（可達(dá)）和超快光場（時(shí)間分辨率可達(dá)s）極端條件實(shí)驗(yàn)裝置。（2）[2]“奮斗者”號在10000m深海中（海水密度?。┏惺軌簭?qiáng)為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.0×107Pa即故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?yàn)椋X等物質(zhì)在極低溫極端條件下可以出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象，此種情況下導(dǎo)線的電阻為0，根據(jù)，電流通過導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量為0。這樣就可以減小電流通過導(dǎo)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(huì)發(fā)電的衣服”的展臺(tái)區(qū)，進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)∶用腳踩動(dòng)踏步機(jī)踏板，帶動(dòng)發(fā)電纖維抖動(dòng)，LED燈被點(diǎn)亮；增大踩動(dòng)踏板的速度，發(fā)現(xiàn)被點(diǎn)亮的LED燈的數(shù)目增多。請你根據(jù)小麗的實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象，寫出她所探究的問題∶______?！敬鸢浮堪l(fā)光小燈的數(shù)量與踩動(dòng)踏板的速度是否有關(guān)【解析】增大踩動(dòng)踏板的速度，發(fā)現(xiàn)被點(diǎn)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(dòng)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(xué)家們發(fā)明了許多先進(jìn)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(biāo)竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。戰(zhàn)國以前的天史學(xué)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。依據(jù)圭表正午時(shí)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(xué)家郭守敬采取理論與實(shí)踐相結(jié)合的科學(xué)方法，對圭表進(jìn)行了一系列改進(jìn)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(shí)，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(shí)“虛景之中考求真實(shí)”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(lì)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(xué)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(jìn)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(gè)我國古代天文觀測儀器?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥浚?）戰(zhàn)國以前的天史學(xué)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?yàn)橹亓Φ姆较蜇Q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(jìn)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，影響了測量表影長度的精度的問題。（3）除了圭表，我國古代天文觀測儀器還有日晷、渾儀、天體儀（渾象）、水運(yùn)儀象臺(tái)等等。5、（2020·北京·T31）在其他條件相同的情況下，電阻較小的導(dǎo)體，其材料的導(dǎo)電性能較強(qiáng)。如圖所示的電路中，R1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L1、L2且L1>L2。閉合開關(guān)S后，觀察到電流表A1的示數(shù)I1大于電流表A2的示數(shù)I2。請分析并判斷甲、乙兩種材料導(dǎo)電性能的強(qiáng)弱?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥扛鶕?jù)，因?yàn)殡妷合嗟?，通過的電流I1>I2，所以R1<R2；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，則；又因?yàn)镽1<R2，所以，即當(dāng)甲、乙同種材料制成的電阻絲的長度和模截面積都相等時(shí)，則，所以甲材科的導(dǎo)電性能較強(qiáng)。6、（2020·北京·T32）請閱讀《科學(xué)重器一原子鐘》并回答問題?？茖W(xué)重器一原子鐘星空浩瀚，地球章動(dòng)，四季更替，草木枯榮。從人類意識(shí)覺醒開始，“時(shí)間”便如影隨形。從太陽升落、日晷、沙漏、水鐘、機(jī)械鐘、石英鐘到目前最準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)工具原子鐘，這些計(jì)時(shí)方法與工具的發(fā)展體現(xiàn)了不同時(shí)代勞動(dòng)人民的智慧計(jì)時(shí)工具大多是以某種規(guī)則運(yùn)動(dòng)的周期（完成一次規(guī)則運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間）為基準(zhǔn)計(jì)時(shí)的，比如日晷以日地相對運(yùn)動(dòng)的周期為基準(zhǔn)；機(jī)械擺鐘以擺的振蕩周期為基準(zhǔn)；石英鐘以石英晶體有規(guī)則的振蕩周期為基準(zhǔn)。選作時(shí)鐘基準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)周期越穩(wěn)定，測量時(shí)間的精準(zhǔn)度就越高，基于此科學(xué)家制造出了原子鐘（如圖所示）。它以原子釋放能量時(shí)發(fā)出電磁波的振蕩周期為基準(zhǔn)，由于電磁波的振蕩周期很穩(wěn)定，使得原子鐘的計(jì)時(shí)精準(zhǔn)度可達(dá)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(biāo)準(zhǔn)。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(shí)間的測量標(biāo)準(zhǔn)，于是在1967年，國際計(jì)量大會(huì)將“1秒”重新定義為銫133原子輻射電磁波蕩9192631770個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間。時(shí)間單位“秒”作為國際通用的測量語言，是人類描述和定義時(shí)空的標(biāo)尺。雖然制定了統(tǒng)一的時(shí)間測量標(biāo)準(zhǔn)，但若各地時(shí)間不能同步，也會(huì)給人們帶來麻煩。比如，若電網(wǎng)調(diào)節(jié)時(shí)間不同步，可能會(huì)燒壞電機(jī)；金融市場時(shí)間不同步，可能會(huì)導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這就需要有一個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)，用于實(shí)現(xiàn)時(shí)間的同步，就像日常生活中，我們常常根據(jù)電視臺(tái)播報(bào)的時(shí)間來校準(zhǔn)自己的時(shí)間一樣。在我國，提供校準(zhǔn)時(shí)間的是位于西安的國家授時(shí)中心的原子鐘，它被用作基準(zhǔn)鐘向電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等提供報(bào)時(shí)服務(wù)。在導(dǎo)航系統(tǒng)中，如果導(dǎo)航定位的精準(zhǔn)度為1米，則要求衛(wèi)星上原子鐘的時(shí)間同步必須在3×10-9之內(nèi)，這需要衛(wèi)星上的原子鐘和地面上的基準(zhǔn)鐘定期校準(zhǔn)，以保證定位的精準(zhǔn)度。我國自主研制的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中，原子鐘堪稱“導(dǎo)航衛(wèi)星的心臟”，使我國在導(dǎo)航精準(zhǔn)度方面達(dá)到厘米級，處于全球領(lǐng)先水準(zhǔn)。北斗導(dǎo)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(gè)車道，甚至還可以實(shí)現(xiàn)送貨的無人機(jī)精準(zhǔn)地降落在客戶的陽臺(tái)上。計(jì)時(shí)工具的演變，展現(xiàn)了人類“時(shí)間文化”的進(jìn)程更彰顯出人類精益求精、不探索、追求卓越的科學(xué)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(shí)間同步的基準(zhǔn)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(jì)時(shí)基準(zhǔn)的是______；（填寫正確選項(xiàng)前的字母）A.擺動(dòng)的小球B.沿直線運(yùn)動(dòng)的汽車C.靜止的書本(3)在實(shí)際生活中會(huì)出現(xiàn)各種“標(biāo)準(zhǔn)”。請你結(jié)合對文中時(shí)間“標(biāo)準(zhǔn)”的理解，除文中提到的實(shí)例外，再列舉一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”______，并說明該“標(biāo)準(zhǔn)”在具體實(shí)例中是如何應(yīng)用的______。【答案】(1).高穩(wěn)定性(2).A(3).見解析(4).見解析【解析】(1)[1]由材料可知，原子鐘可以作為時(shí)間同步的基準(zhǔn)鐘，由于原子輻射電磁波振蕩周期的高穩(wěn)定性。(2)[2]由材料可知，以某種規(guī)則運(yùn)動(dòng)的周期（完成一次規(guī)則運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間）為基準(zhǔn)計(jì)時(shí)。A．以擺動(dòng)的小球振蕩周期為基準(zhǔn)計(jì)時(shí)，符合題意。BC．沿直線運(yùn)動(dòng)的汽車和靜止的書不能完成一次規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，不能作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)，不符合題意。故選A。(3)[3][4]實(shí)際生活中會(huì)出現(xiàn)各種“標(biāo)準(zhǔn)”，比如：1.30m是兒童免費(fèi)乘坐北京地鐵的身高標(biāo)準(zhǔn)，身高低于1.30m的兒童可享受免費(fèi)乘車待遇，身高不低于1.30m的則不能享受免費(fèi)乘車待遇。7、（2019·北京·T33）請閱讀《郭守敬望遠(yuǎn)鏡》并回答問題郭守敬望遠(yuǎn)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(yuǎn)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(huì)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(xué)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(yuǎn)離，還是再靠近我們，甚至還能告訴我們遠(yuǎn)離或靠近的速度有多大，觀測表明，恒星或星系遠(yuǎn)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(yuǎn)離我們的速度可以知道這個(gè)恒星或星系距離我們有多遠(yuǎn)．光譜望遠(yuǎn)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(yuǎn)鏡是由中國天文學(xué)家自主研制的，以元代著名天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、水利工程專家郭守敬名字命名的“郭守敬望遠(yuǎn)鏡”，如圖所示，它可以將接受到的恒星的光會(huì)聚后通過色散系統(tǒng)形成恒星光譜，進(jìn)而獲取恒星的信息，它能夠同時(shí)觀測4000個(gè)天體，是當(dāng)今世界上光譜獲取效率最高的望遠(yuǎn)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(yuǎn)鏡．共獲取1125萬條光譜，成為世界上第一個(gè)獲取恒星光譜數(shù)突破千萬量級的天文望遠(yuǎn)鏡．我國科學(xué)家通過對這些恒星光譜的分析，繪制成了一個(gè)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yùn）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(qiáng)了人類尋找另一個(gè)“地球”和地外生命的信心！目前，郭守敬望遠(yuǎn)鏡已開啟新一輪的“霸氣”巡天觀測征程，使用郭守敬望遠(yuǎn)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(xì)，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(yuǎn)鏡的光學(xué)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(xué)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(tuán)”距離我們約33億光年，它遠(yuǎn)離我們的速度約為6×,請你根據(jù)文中信息，估算遠(yuǎn)離我們的速度約為4×的“牧夫座星系團(tuán)”距離我們約________億光年．【答案】(1).色散(2).銀河系暈(3).22【解析】（1）恒星發(fā)出的光經(jīng)過望遠(yuǎn)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(xué)家通過對這些恒星光譜的分析，繪制成了一個(gè)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)；（3）根據(jù)短文提供的信息，恒星或星系遠(yuǎn)離我們的速度與它跟我們之間的距離成正比，可得：，代入數(shù)值得：，解得s2=22億光年．8、（2018·北京·T31）如圖所示，將一個(gè)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(yùn)動(dòng)情況．（可畫受力示意圖輔助說明）【答案】【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(yùn)動(dòng)狀態(tài)．當(dāng)浮力小于重力時(shí)，合力的方向向下，小球下沉，即向下運(yùn)動(dòng)，如左圖；當(dāng)浮力等于重力時(shí)，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(dāng)浮力大于重力時(shí)，合力的方向向上，小球上浮，即向上運(yùn)動(dòng)，如中間圖．點(diǎn)睛：根據(jù)重力和浮力的大小關(guān)系，求得合力，結(jié)合運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系可分析運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)中的圖象法》回答問題．物理實(shí)驗(yàn)中的圖象法物理實(shí)驗(yàn)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(shí)數(shù)據(jù)繪制成圖象，可以按照下面的步驟來進(jìn)行．第一步，建立坐標(biāo)軸、標(biāo)注物理量和設(shè)定分度．首先建立坐標(biāo)軸，通常用橫軸代表自變量，縱軸代表因變量，在坐標(biāo)軸上分別標(biāo)注自變量和因變量的名稱及單位；然后，設(shè)定坐標(biāo)分度值．為了使繪制的圖線比較均勻地分布在整幅坐標(biāo)紙上，而不要偏在一角或一邊，坐標(biāo)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(shí)，可用低于最低值的某一整數(shù)值作起點(diǎn)，高于最高值的某一整數(shù)值作終點(diǎn)．第二步，根據(jù)數(shù)據(jù)描點(diǎn)．描點(diǎn)時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上力求精準(zhǔn)地畫出對應(yīng)的點(diǎn)．第三步，繪制圖線．繪制圖線時(shí)不要把數(shù)據(jù)點(diǎn)逐點(diǎn)連接成折線，而應(yīng)依據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)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(diǎn)在圖線上，或讓數(shù)據(jù)點(diǎn)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(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)更適合作為進(jìn)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(shí)間及所對應(yīng)的路程，如圖中的黑點(diǎn)是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的數(shù)據(jù)點(diǎn)，利用這些數(shù)據(jù)點(diǎn)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(yùn)動(dòng)，還可以利用圖線上的點(diǎn)計(jì)算出小宇步行過程中的速度，進(jìn)而用速度預(yù)測出他在某一段時(shí)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(xué)記錄的物體溫度隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．①若要繪制上述物體的溫度隨時(shí)間變化的圖象，應(yīng)選擇如圖中____圖更合理．（選填“甲”或“乙”）②請?jiān)谀氵x擇的圖中描出第20min時(shí)的溫度數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制出本次實(shí)驗(yàn)中物體溫度隨時(shí)間變化的圖線_____．【答案】(1).10(2).乙(3).【解析】（1）由圖1知路程和時(shí)間成正比，說明做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)路程為5m時(shí)，時(shí)間為5s，所以小宇的速度為：；小宇步行10s經(jīng)過的路程為：；（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(zhǔn)確的反映物體溫度隨時(shí)間變化規(guī)律，縱坐標(biāo)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(shí)的溫度為55℃，描出該點(diǎn)；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(diǎn)，且經(jīng)過20min時(shí)的溫度點(diǎn)，得到圖象，如圖所示：點(diǎn)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(xí)，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(huì)接觸到米、千克、秒等計(jì)量單位。國際單位制與每個(gè)人的生活都息息相關(guān)，是世界上普遍采用的計(jì)量單位制，是構(gòu)成國際計(jì)量體系的基石，也是促進(jìn)人類不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)性工具。國際單位制是國際計(jì)量大會(huì)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(dǎo)出單位和輔助單位。7個(gè)嚴(yán)格定義的基本單位是：長度單位：米、質(zhì)量單位：千克、時(shí)間單位：秒、電流單位：安培、熱力學(xué)溫度單位：開爾文、物質(zhì)的量的單位：摩爾和發(fā)光強(qiáng)度的單位：坎德拉?；締挝槐舜霜?dú)立，導(dǎo)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(gè)，純系幾何單位。當(dāng)然，輔助單位也可以再構(gòu)成導(dǎo)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(dú)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(dǎo)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(xué)家組成的特別委員會(huì)，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——米，1791年獲法國國會(huì)批準(zhǔn)。為了制造出表征米的量值的基準(zhǔn)器，在法國天文學(xué)家捷梁布爾和密伸的領(lǐng)導(dǎo)下，于1792～1799年，對法國敦克爾克至西班牙的巴塞羅那進(jìn)行了測量。1799年根據(jù)測量結(jié)果制成一根3.5毫米×25毫米矩形截面的鉑桿，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(jìn)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(shí)的質(zhì)量為“1千克”，這是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，水在4攝氏度時(shí)的密度最為穩(wěn)定。然而，以水為標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量使用起來并不方便，所以1889年千克被批準(zhǔn)由一塊39毫米高、底面直徑也為39毫米的鉑銥合金圓柱體來定義。其中鉑含量為90%、銥含量為10%，不僅穩(wěn)定性強(qiáng)，還具有極強(qiáng)的抗氧化性和抗化學(xué)腐蝕性。這個(gè)圓柱體學(xué)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(jì)量大會(huì)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(jì)量大會(huì)通過了關(guān)于修訂國際單位制的決議。國際單位制7個(gè)基本單位中的4個(gè)，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(gè)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(gè)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(dāng)前對自然法則的最高認(rèn)知上，同時(shí)消除了國際單位制與基于實(shí)物元器件定義之間的關(guān)聯(lián)，國際單位制實(shí)現(xiàn)量子化變革。2019年5月20日起，最后一件實(shí)物基準(zhǔn)千克原器“大K”正式退出歷史舞臺(tái)。（1）國際單位制中，將單位分為______、導(dǎo)出單位和輔助單位。（2）請寫出一個(gè)由基本單位組合起來而構(gòu)成的導(dǎo)出單位______?！敬鸢浮?/p>

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(dǎo)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(shí)間的基本單位為s，故由這兩個(gè)基本單位組合而成的導(dǎo)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(dòng)頻率高于20000Hz的聲波，它具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)，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(shí)開始計(jì)時(shí)，信號傳播過程中遇到汽車會(huì)被反射，測速儀接收到返回的信號停止計(jì)時(shí)，根據(jù)記錄的時(shí)間及其與路程、速度的關(guān)系，可計(jì)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-t圖像，s表示信號與測速儀之間的距離，t表示信號傳播的時(shí)間。測速儀測量汽車速度的原理是：測速儀向運(yùn)動(dòng)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(shí)間，由速度公式可得出汽車的速度。測速儀在公路上對運(yùn)動(dòng)的汽車進(jìn)行測速時(shí)，向勻速駛來的汽車發(fā)射兩次信號，兩次發(fā)射信號的時(shí)間間隔是1.0s，第一次發(fā)射信號到接收用時(shí)0.6s，第二次發(fā)射信號到接收用時(shí)0.3s，兩次信號傳播過程的s-t圖像如圖2乙所示（t從第一次發(fā)射信號開始計(jì)時(shí)）。超聲波速度取340m/s。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t=0.4s，則靜止的汽車與測速儀之間的距離為______m；（3）勻速運(yùn)動(dòng)的汽車在兩次遇到信號之間通過的路程為______m；（4）勻速運(yùn)動(dòng)汽車的速度大小為______m/s。【答案】

不能

68

51

60【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(dòng)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，t=0.4s，超聲波遇到汽車并返回的路程為s=vt=340m/s×0.4s=136m則靜止的汽車與測速儀之間的距離為（3）[3]第一次發(fā)射信號汽車與測速儀之間的距離為s1=vt1=340m/s×0.3s=102m第二次發(fā)射信號汽車與測速儀之間的距離為s2=vt2=340m/s×0.15s=51m勻速運(yùn)動(dòng)的汽車在兩次遇到信號之間通過的路程為s車=102m-51m=51m（4）[4]勻速運(yùn)動(dòng)的汽車在兩次遇到信號之間行駛所用的時(shí)間t車=0.3s+0.4s+0.15s=0.85s勻速運(yùn)動(dòng)汽車的速度大小為3、（2022·北京昌平·二模）某課外小組進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)：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(gè)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(diǎn)為-1.5℃，燒杯乙中的鹽水凝固點(diǎn)為-2.9℃。請你根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象，寫出他們所探究的問題：______。【答案】鹽水的凝固點(diǎn)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(diǎn)也不同，故可以探究的問題是鹽水的凝固點(diǎn)與鹽水的濃度有關(guān)系嗎？4、（2022·北京·101中學(xué)二模）請閱讀《制冷與生活》。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(shí)間內(nèi)低于環(huán)境溫度的過程。從日常生活到科學(xué)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(dá)到降暑的目的?，F(xiàn)藏于國家博物館的青銅冰鑒，是我國戰(zhàn)國時(shí)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(dāng)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(shí)用的制冷技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是利用了液氮無毒、低溫、呈化學(xué)惰性等特性，直接接觸發(fā)生熱交換達(dá)到制冷效果。液氮的溫度能低到-196℃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(huì)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(shí)驗(yàn)研究等。二氧化碳制冷被應(yīng)用于2022年北京冬奧會(huì)的場館制冰上。在國家速滑館的熱力學(xué)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，冰面下的液態(tài)二氧化碳吸熱實(shí)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(shí)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，是利用磁性材料來實(shí)現(xiàn)制冷的新技術(shù)。磁性材料在外加磁場發(fā)生變化時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出吸熱、放熱的特性，磁制冷就是利用這個(gè)特性來實(shí)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(xué)技術(shù)和社會(huì)文明的進(jìn)步，制冷技術(shù)將出現(xiàn)日新月異的變革，最終推動(dòng)生產(chǎn)技術(shù)、科學(xué)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(huì)利用冰面下的液態(tài)二氧化碳吸熱實(shí)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(shí)，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(shí)會(huì)吸、放熱的特性而實(shí)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(shí)又會(huì)放出熱量。如果你是冬奧場館制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員，請簡單寫出可以實(shí)現(xiàn)能量回收再利用的具體措施。___________【答案】

A

CD

見詳解【解析】（1）[1]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(shí)，液氮汽化吸熱，故A錯(cuò)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(cuò)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(shí)現(xiàn)制冷的新技術(shù)。磁性材料在外加磁場發(fā)生變化時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出吸熱、放熱的特性，磁制冷就是利用這個(gè)特性來實(shí)現(xiàn)制冷的，故D正確。故選CD。（3）[3]氣態(tài)二氧化碳變回液態(tài)時(shí)會(huì)放出熱量，這樣熱量可以回收再利用，滿足觀眾席供暖、運(yùn)動(dòng)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(xué)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(shí)，大量新的分歧及新的光學(xué)現(xiàn)象陸續(xù)產(chǎn)生。直到牛頓做出了著名的色散實(shí)驗(yàn)——牛頓的三棱鏡分解太陽光實(shí)驗(yàn)——謎底才得以解開。1666年，牛頓布置了一個(gè)房間作為暗室，只在窗板上開一個(gè)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(lán)、青、紫七種顏色排開的彩色光帶。牛頓查找資料，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)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(shí)驗(yàn)，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(shí)。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(dāng)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(huì)因折射率的不同導(dǎo)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(xué)頻譜，簡稱光譜。牛頓的色散實(shí)驗(yàn)，可算是最早的光譜研究了，其后渥拉斯頓和夫瑯和費(fèi)都先后獨(dú)立地觀察到了光譜線。1814~1815年之間，夫瑯和費(fèi)公布了太陽光譜中的許多條暗線，稱為夫瑯和費(fèi)暗線。隨著科學(xué)家們對光譜不斷深入的研究，光譜學(xué)也逐漸成為光學(xué)的一個(gè)重要分支學(xué)科。實(shí)用光譜學(xué)是由基爾霍夫與本生在19世紀(jì)60年代發(fā)展起來的；由于每種原子都有其獨(dú)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(xué)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(zhǔn)確度。某種元素在物質(zhì)中的含量達(dá)10-10（10的負(fù)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(dāng)時(shí)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(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。例如，在檢查半導(dǎo)體材料硅和鍺是不是達(dá)到了高純度的要求時(shí)，就要用到光譜分析。相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光譜學(xué)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(shí)驗(yàn)說明白光是由________組成；（2）請簡述利用光譜可以檢驗(yàn)物體所含元素種類的原理________?！敬鸢浮?/p>

多種單色光

每種原子都有其獨(dú)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(xué)組成【解析】[1]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(shí)驗(yàn)，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(shí)，牛頓的色散實(shí)驗(yàn)說明白光是由多種單色光構(gòu)成的復(fù)色光。[2]從材料中可知，檢驗(yàn)物體所含元素種類的原理是由于每種原子都有其獨(dú)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(xué)組成。6、（2022·北京昌平·二模）請閱讀《天宮課堂——水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)》并回答題。天宮課堂——水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)北京時(shí)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(dòng)。航天員王亞平用水球做了一個(gè)有趣的成像實(shí)驗(yàn)，她把一個(gè)金屬圈輕輕地放入水袋中，再慢慢地抽出，這時(shí)在金屬圈上形成一個(gè)大大的水膜，然后用飲水袋慢慢向水膜上注水。空間站處于微重力環(huán)境，在液體表面張力的作用下，水膜就變成了一個(gè)亮晶晶的大水球。將水球看作一個(gè)凸透鏡，凸透鏡對光線有會(huì)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(gè)空氣泡，因?yàn)樵谔罩懈×σ呀?jīng)消失，所以氣泡不會(huì)向上飄，而是老老實(shí)實(shí)待在水球中間。當(dāng)她站到水球后面時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)又在空氣泡部分形成一個(gè)正立縮小的像，如圖乙所示。這個(gè)現(xiàn)象是因?yàn)榘褞馀莸乃虻闹虚g部分單獨(dú)切出來看，相當(dāng)于是兩個(gè)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(huì)聚作用，依然能夠成一個(gè)倒立的像。因此，在水球上形成了一倒一正兩個(gè)像的神奇現(xiàn)象。中國空間站作為國家太空實(shí)驗(yàn)室，也是重要的太空科普教育基地，“天宮課堂”采取天地互動(dòng)方式進(jìn)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(shí)這也意味著中國已經(jīng)可以對地外航天器進(jìn)行約60分鐘的實(shí)時(shí)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(xué)實(shí)驗(yàn)中能形成如圖甲所示的水球是因?yàn)榭臻g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?yàn)，應(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(gè)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】

A

A

C【解析】（1）[1]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?yàn)榭臻g站的微重力環(huán)境。（2）[2]如圖的裝置模擬圖乙的水球?qū)嶒?yàn)，魚缸中間的燒瓶相當(dāng)于水球中間的空氣泡，所以應(yīng)該向魚缸中加水。（3）[3]光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)發(fā)生了光的折射，圖中的兩個(gè)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“?！迸c“范”方塊漢字蘊(yùn)含著極有韻味的中華文化，每個(gè)字都有出處，每個(gè)詞皆有來歷。“模范”這個(gè)詞的起源幾乎與中華文明史等同，其實(shí)“模”與“范”是不同的器具。在古代鑄造青銅器時(shí)，首先要塑一個(gè)實(shí)心的泥模，泥模上雕有花紋（如圖A）。然后用這個(gè)泥模翻出泥質(zhì)的外范，這個(gè)外范上面就有了花紋（如圖B）。再將最初制作的實(shí)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(jìn)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。古人為了追求更為細(xì)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那嚆~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(xué)習(xí)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(dǎo)熱性

D．硬度（2）制作云紋銅禁的蠟?zāi)Ｖ辽傩枰猒_____kg的蠟質(zhì)材料。（ρ蠟取0.9×l03kg/m3，ρ青銅取9.0×103kg/m3）【答案】

BD

9.55【解析】（1）[1]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(diǎn)，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BD。（2）[2]質(zhì)量是95.5kg，則云紋銅禁的體積是則需要的蠟?zāi)５馁|(zhì)量8、（2022·北京密云·二模）冰壺又稱擲冰壺，冰上溜石，屬于冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目。如圖所示，掃冰隊(duì)員使用刷子在冰壺前面的冰上刷動(dòng)，發(fā)現(xiàn)冰壺運(yùn)動(dòng)距離變大；當(dāng)掃冰隊(duì)員使用刷子快速在冰壺前面的冰上刷動(dòng)，發(fā)現(xiàn)冰壺運(yùn)動(dòng)距離更大。請根據(jù)這一現(xiàn)象，提出一個(gè)可探究的科學(xué)問題：______。【答案】見解析【解析】冰壺運(yùn)動(dòng)員用刷子刷冰面，是在壓力一定時(shí)，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(yùn)動(dòng)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(jìn)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(jìn)行太空授課。在約45分鐘的授課時(shí)間內(nèi)，航天員相互配合，生動(dòng)演示了微重力環(huán)境下太空“冰雪”實(shí)驗(yàn)、液橋演示實(shí)驗(yàn)、水油分離實(shí)驗(yàn)、太空拋物實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象跟在地面上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有非常明顯的差別，使無數(shù)中學(xué)生感受到了太空環(huán)境下科學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力。王亞平在太空艙中演示了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：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(yùn)動(dòng)，如圖所示，為王亞平向觀眾展示“冰墩墩”的情景?？茖W(xué)計(jì)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(yùn)動(dòng)，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(gè)完美的球體且密度分布不均勻，并且太空艙在運(yùn)動(dòng)中受高空稀薄空氣阻力的影響，使得太空艙的運(yùn)動(dòng)軌道不是完美的圓形且速度大小會(huì)有波動(dòng)，因此太空艙中的物體也并非處于嚴(yán)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(yùn)動(dòng)，主要原因是_________；A．“冰墩墩”受到跟運(yùn)動(dòng)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．球?qū)Α氨斩铡钡奈^大部分使它繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)（2）航天員長時(shí)間駐留在太空艙內(nèi)，需要進(jìn)行體育鍛煉以保證身體健康，防止各部分機(jī)能退化。請你說出至少兩種在太空艙內(nèi)可能進(jìn)行的體育活動(dòng)。_________。【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(yùn)動(dòng)，即冰墩墩處于完全失重狀態(tài)，相當(dāng)于不受任何力的作用，所以拋出后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。（2）[2]航天員長時(shí)間駐留在太空艙內(nèi)，需要進(jìn)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(jìn)行的運(yùn)動(dòng)都不能達(dá)到鍛煉的效果。所以，在太空艙內(nèi)可能進(jìn)行的體育活動(dòng)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(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象，寫出他所探究的問題：____________。【答案】水的壓強(qiáng)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(qiáng)小于右側(cè)水對橡皮膜的壓強(qiáng)，故橡皮膜會(huì)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(qiáng)與水的深度有什么關(guān)系？11、（2022·北京海淀·二模）請閱讀《挺進(jìn)深?！吠M(jìn)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(jì)錄，并在水下停留6小時(shí)，期間進(jìn)行了一系列的深海探測科考活動(dòng)，帶回了海底巖石、沉積物、深海生物及深海水樣等珍貴樣本?！皧^斗者”號不僅在深度上達(dá)到了目前全海深載人潛水器的最高標(biāo)準(zhǔn)，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(shí)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?！皧^斗者”號的外殼堅(jiān)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(jì)算下潛時(shí)所需要的“壓載鐵”質(zhì)量?！皧^斗者”號裝配所需的壓載鐵下潛，當(dāng)下潛至預(yù)定深度時(shí)，克服自身晃動(dòng)、海底洋流等內(nèi)外干擾，通過適時(shí)拋掉一定數(shù)量的壓載鐵，并利用相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)懸停。完成潛水工作后，還需要根據(jù)實(shí)時(shí)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?！皧^斗者”號的成功反映了我國當(dāng)代科技工作者持續(xù)奮斗、勇攀高峰的精神風(fēng)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(qiáng)的工作者，都是這個(gè)時(shí)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(shí)承受的海水對它產(chǎn)生的最大壓強(qiáng)約為___________。（海水的密度近似取，取）（2）“奮斗者”號在深海中通過拋卸壓載鐵由靜止開始上浮時(shí)，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(yùn)動(dòng)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：___________?！敬鸢浮?/p>

1.0909×108Pa

大于

等于

逐漸增大【解析】（1）[1]“奮斗者”號在馬里亞納海溝下潛最深h=10909m時(shí)，承受的海水對它產(chǎn)生的壓強(qiáng)最大，為（2）[2]根據(jù)物體的浮沉條件可知，當(dāng)“奮斗者”號在深海中通過拋卸壓載鐵由靜止開始上浮時(shí)，其所受的浮力大于它的總重。[3]不考慮由于“奮斗者”號在水中運(yùn)動(dòng)所受到的粘滯阻力，當(dāng)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）[4]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)F浮=ρ液gV排可知，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(shí)踐十號衛(wèi)星》實(shí)踐十號衛(wèi)星我國首顆微重力科學(xué)和空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星——實(shí)踐十號安全著陸，任務(wù)圓滿成功，標(biāo)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(gè)極其復(fù)雜的過程，這是因?yàn)樾l(wèi)星在軌道上高速飛行，當(dāng)完成任務(wù)后需要它返回的時(shí)候，超高的速度沖向地球大氣層，再入大氣層的時(shí)候會(huì)與空氣產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，衛(wèi)星的表面會(huì)產(chǎn)生很高的溫度，這就要求實(shí)踐十號衛(wèi)星在設(shè)計(jì)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(shí)產(chǎn)生的極高溫等難題。我國的實(shí)踐十號衛(wèi)星采用彈道式回收方式，它的特點(diǎn)是，航天器在進(jìn)入返回軌道，再入大氣層的時(shí)候，只受阻力作用而不產(chǎn)生升力，因而，下降的速度快，落點(diǎn)無法調(diào)整和控制，可能產(chǎn)生較大的落點(diǎn)偏差。實(shí)踐十號衛(wèi)星主要任務(wù)之一是開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究、揭示微重力條件和空間輻射條件下物質(zhì)運(yùn)動(dòng)及生命活動(dòng)的規(guī)律?？茖W(xué)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(shí)踐十號此次搭載的19個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是從200多個(gè)項(xiàng)目中公開遴選出來的，主要集中在前沿的流體力學(xué)和材料科學(xué)、空間生命科學(xué)等領(lǐng)域。其中還包括和法國、日本等國際合作的項(xiàng)目。請根據(jù)上。述材料，回答下列問題：（1）航天器在返回時(shí)，與空氣摩擦生熱，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為___________；（2）質(zhì)量為10kg的物體，在繞地球正常運(yùn)行的實(shí)踐十號中受到的重力為約為___________N；（用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）（3）實(shí)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(shí)驗(yàn)，在實(shí)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(dòng)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

B【解析】（1）[1]航天器返回時(shí)，與空氣摩擦生熱，即克服摩擦做功，將航天器的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（2）[2]繞地球正常運(yùn)行的實(shí)踐十號中，物體受到的重力G=mg=10kg×10N/kg×10-6=1×10-4N（3）[3]在實(shí)踐十號中，物體受到的重力可忽略不計(jì)。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(dòng)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B。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(fēng)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(dòng)機(jī)，點(diǎn)火反推，讓飛船脫離運(yùn)行軌道，進(jìn)入返回地球的軌道，飛船以無動(dòng)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(shí)候，返回艙高速進(jìn)入大氣層后，強(qiáng)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(dá)2000℃左右。第三次剎車則是在距離地面10km的時(shí)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(huì)被空氣崩破，返回艙也會(huì)隨之被摔爛?？茖W(xué)家為開傘設(shè)計(jì)了一套程序，先是打開一個(gè)引導(dǎo)傘，引導(dǎo)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(dǎo)傘拉出一個(gè)減速傘，再由減速傘帶出主傘，主傘先開一個(gè)小口，慢慢地全部撐開，這時(shí)返回艙的下降速度逐漸由80m/s減至6m/s。主傘是用特殊的紡織材料做成的，這種材料耐壓性能良好，質(zhì)量輕，薄如蟬翼，但卻非常結(jié)實(shí)，你就是使盡全身力氣也無法把它撕破。主傘看上去是一整塊，實(shí)際上它是由一千多條小傘布拼接而成，是工作人員一針一線縫制處理的。第四次剎車是快到地面時(shí)，返回艙底部的反推發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間，點(diǎn)火，最終把最后的一點(diǎn)速度也抵消掉，返回艙安全著陸。神舟十三號載人飛行任務(wù)的圓滿成功，標(biāo)志著空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段任務(wù)圓滿完成，中國空間站即將進(jìn)入建造階段。閱讀上述材料，回答下列問題：（1）從神舟十三號返回情況來看，目前只能通過兩種可控的方法來給返回艙減速，一種是______，另一種則是反推裝置。（2）返回艙在第三次剎車過程中，下列說法正確的是______。（選填選項(xiàng)前字母）A．返回艙的動(dòng)能減小

B．返回艙的重力勢能不變C．返回艙的機(jī)械能減小

D．返回艙的機(jī)械能不變（3）主傘是用特殊材料制成的，這種材料還可應(yīng)用在______方面，這是利用了材料的______特點(diǎn)?！敬鸢浮?/p>

降落傘減速

AC

防彈衣

耐壓性能良好，質(zhì)量輕【解析】（1）[1]從以上閱讀材料可知，返回艙的四次剎車中，有兩次用到了反推裝置，分別是第一次剎車和第四次剎車，這兩次剎車返回艙都可以控制啟動(dòng)反推裝置的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)減速，因此反推裝置在返回艙剎車過程中是可控的。第二次剎車?yán)玫氖强諝庾枇M(jìn)行減速，該過程中返回艙內(nèi)沒有進(jìn)行其他操作，是不可控的。在第三次剎車中，返回艙利用了降落傘進(jìn)行減速，并且由科學(xué)家為其設(shè)計(jì)了一套程序，返回艙可以按照程序的指令進(jìn)行減速，因此可知降落傘減速是可控的，故從神舟十三號返回情況來看，目前只能通過兩種可控的方法來給返回艙減速，一種是降落傘減速，另一種則是反推裝置。（2）[2]A．影響物體動(dòng)能的因素有兩個(gè)，分別是質(zhì)量和速度，當(dāng)物體質(zhì)量不變的時(shí)候，速度越小，動(dòng)能越小。由題意可知，第三次剎車中返回艙質(zhì)量不變，速度逐漸變小，因此可判定返回艙的動(dòng)能減小，故A正確；B．物體的重力勢能受質(zhì)量和高度影響，在質(zhì)量相同的情況下，高度越低，物體的重力勢能越小。第三次剎車過程中，返回艙不斷下降，質(zhì)量不變，高度逐漸減小，因此返回艙的重力勢能減小，故B錯(cuò)誤；CD．機(jī)械能的總量等于物體動(dòng)能和勢能之和，由A、B選項(xiàng)分析可知，返回艙的動(dòng)能和重力勢能都在減小，因此在第三次剎車過程中返回艙的機(jī)械能減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。（3）[3][4]降落傘主傘的材料具有耐壓性能良好，質(zhì)量輕，薄如蟬翼，但卻非常結(jié)實(shí)的特性，其中，我們可以利用材料的耐壓性能良好，質(zhì)量輕的特點(diǎn)制作防彈衣，這樣可以讓人在穿著防彈衣的時(shí)候既能夠有效的減弱子彈巨大壓力的傷害，又能夠靈活的運(yùn)動(dòng)。14．（2022·北京東城·二模）請閱讀《“神十三”號載人飛船成功返回地球》并回答24題?！吧袷碧栞d人飛船成功返回地球2022年4月16日，神舟13號載人飛船搭載著圓滿完成了180天空間站內(nèi)工作的三名航天員，順利返回地面。神舟13號載人飛船是由軌道艙、返回艙、推進(jìn)艙組成，其中，返回艙最終將航天員送回地球。返回艙是怎么返回地球的呢？返回時(shí)，航天員們會(huì)經(jīng)歷什么圍難呢？神舟13號載人飛船返回艙返回地球要經(jīng)歷四個(gè)階段。首先是“制動(dòng)離軌”階段，在這個(gè)階段返回艙與軌道艙分離后，在推進(jìn)艙的作用下進(jìn)入返回軌道。然后是“自由下降”階段。這一階段返回艙迎來“回家”路上的第一個(gè)挑戰(zhàn)——在自由飛行狀態(tài)下要想成功的從太空中進(jìn)入大氣層，必須按照準(zhǔn)確的角度，否則將會(huì)銷毀在大氣層中。接下來就是“再入階段”，這是返回過程中遇到的第二大困難，也是最危險(xiǎn)的階段！在這一過程中返回艙成落體狀態(tài)將與稠密的大氣層產(chǎn)生激烈的摩擦，溫度能達(dá)到幾千攝氏度，返回艙的最外層安裝特殊的固態(tài)防熱材料，通過特殊的防熱材料變成液態(tài)、氣態(tài)的方式可以避免返回艙被燒毀，這還不是最危險(xiǎn)的，返回艙在下降過程中會(huì)經(jīng)歷一個(gè)“無線電障礙區(qū)”，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，返回艙是接收不到地面的任何無線電信號的，同樣地面也監(jiān)測不到返回艙的信號，這是一個(gè)“失聯(lián)”的過程，只有當(dāng)返回艙安全下降到一定高度后，無線電信號恢復(fù)，這時(shí)返回艙再實(shí)施升力控制，讓艙里的壓力降到人能承受的范圍之內(nèi)，對準(zhǔn)預(yù)定的著陸場進(jìn)行著陸準(zhǔn)備。載人飛船返回地面是一個(gè)艱難的過程，除了飛船本身的因素外，還受到天氣因素的影響，最主要的就是風(fēng)速。成功著陸后，航天員還需要隔離恢復(fù)一段時(shí)間。因?yàn)橛钪嬷胁紳M了帶輻射的射線會(huì)對人體造成傷害，長時(shí)間的失重環(huán)境還會(huì)導(dǎo)致航天員肌肉萎縮，到達(dá)地面后還要經(jīng)過適應(yīng)重力環(huán)境的過程，可見航天員有多么的不容易啊。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）返回艙里的航天員依靠__________（選填“電磁波”或“超聲波”）與地面進(jìn)行聯(lián)系。（2）文中所提到的“特殊固態(tài)防熱材料”，在返回艙經(jīng)歷“再入階段”的過程中，所起到的主要作用是__________（3）返回艙著陸段利用降落傘減速時(shí)，若開傘的瞬間，返回艙受到的向上的力大于它的重力，開傘的瞬間返回艙__________（選填“向上”或“向下”）運(yùn)動(dòng)。（4）請大家從文中任選一句話，并指出其中涉及到的物理知識(shí)__________?！敬鸢浮?/p>

電磁波

防熱材料變成液態(tài)、氣態(tài)時(shí)可以吸熱，避免返回艙被燒毀

向下

見解析【解析】（1）[1]電磁波可以在真空中傳播，返回艙里的航天員依靠電磁波與地面進(jìn)行聯(lián)系。（2）[2]由材料可知，返回艙的最外層安裝特殊的固態(tài)防熱材料，通過特殊的防熱材料變成液態(tài)、氣態(tài)的方式吸收熱量從而避免返回艙被燒毀。（3）[3]返回艙著陸段利用降落傘減速時(shí)，若開傘的瞬間，返回艙受到的向上的力大于它的重力，由于合力的方向向上，開傘的瞬間返回艙做減速運(yùn)動(dòng)，但仍向下運(yùn)動(dòng)。（4）[4]“再入階段”返回艙成落體狀態(tài)將與稠密的大氣層產(chǎn)生激烈的摩擦，溫度能達(dá)到幾千攝氏度。物理知識(shí)：返回艙克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，返回艙的內(nèi)能增大，溫度升高，這是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能。15.（2022·北京·清華附中三模）閱讀《實(shí)踐十號衛(wèi)星》實(shí)踐十號衛(wèi)星我國首顆微重力科學(xué)和空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星——實(shí)踐十號安全著陸，任務(wù)圓滿成功，標(biāo)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(gè)極其復(fù)雜的過程，這是因?yàn)樾l(wèi)星在軌道上高速飛行，當(dāng)完成任務(wù)后需要它返回的時(shí)候，超高的速度沖向地球大氣層，再入大氣層的時(shí)候會(huì)與空氣產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，衛(wèi)星的表面會(huì)產(chǎn)生很高的溫度，這就要求實(shí)踐十號衛(wèi)星在設(shè)計(jì)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(shí)產(chǎn)生的極高溫等難題。我國的實(shí)踐十號衛(wèi)星采用彈道式回收方式，它的特點(diǎn)是，航天器在進(jìn)入返回軌道，再入大氣層的時(shí)候，只受阻力作用而不產(chǎn)生升力，因而，下降的速度快，落點(diǎn)無法調(diào)整和控制，可能產(chǎn)生較大的落點(diǎn)偏差。實(shí)踐十號衛(wèi)星主要任務(wù)之一是開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究、揭示微重力條件和空間輻射條件下物質(zhì)運(yùn)動(dòng)及生命活動(dòng)的規(guī)律?？茖W(xué)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(shí)踐十號此次搭載的19個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是從200多個(gè)項(xiàng)目中公開遴選出來的，主要集中在前沿的流體力學(xué)和材料科學(xué)、空間生命科學(xué)等領(lǐng)域。其中還包括和法國、日本等國際合作的項(xiàng)目。請根據(jù)上。述材料，回答下列問題：（1）航天器在返回時(shí)，與空氣摩擦生熱，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為___________；（2）質(zhì)量為10kg的物體，在繞地球正常運(yùn)行的實(shí)踐十號中受到的重力為約為___________N；（用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）（3）實(shí)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(shí)驗(yàn)，在實(shí)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(dòng)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

B【解析】（1）[1]航天器返回時(shí)，與空氣摩擦生熱，即克服摩擦做功，將航天器的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（2）[2]繞地球正常運(yùn)行的實(shí)踐十號中，物體受到的重力G=mg=10kg×10N/kg×10-6=1×10-4N（3）[3]在實(shí)踐十號中，物體受到的重力可忽略不計(jì)。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(dòng)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B。16．（2022·北京豐臺(tái)·二模）請閱讀《神舟十三號“回家”之旅》并回答。神舟十三號“回家”之旅2022年4月16日，神舟十三號載人飛船結(jié)束了長達(dá)半年的“太空出差”，搭載我國三名航天員成功返回地面，刷新了我國航天員單次飛行任務(wù)太空留時(shí)間的記錄。神舟十三號載人飛船返回地而主要經(jīng)歷哪些過程呢？第一步：分離撤離。航天員從空間站撒離到神舟十三號載人飛船內(nèi)，進(jìn)行返回前的準(zhǔn)備工作。在地面控制中心的控制下，操作神舟十三號載人飛船與空間站組合體實(shí)施分離，如圖所示。第二步：制動(dòng)離軌。神舟十三號載人飛船的前段是軌道艙，中段是返回艙，后段是推進(jìn)艙。在降低軌道前，軌道艙和返回艙首先行分離，隨后推進(jìn)艙的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火制動(dòng)，使返回艙和推進(jìn)艙組合體減速，飛船高度逐漸下降脫離原軌道。在進(jìn)入大氣層之前完成推進(jìn)艙分離，返回艙進(jìn)入返回軌道。第三步：再入大氣層。神舟十三號載人飛船的返回艙下降到距地面約100km高度時(shí)，開始進(jìn)入大氣層，這也是返回過程中環(huán)境最為惡劣的階段。隨著大氣密度越來越大，返回艙與大氣劇烈摩擦，其外部溫度高達(dá)上千攝氏度，就像一個(gè)火球，如圖所示。與此同時(shí)，返回艙與大氣摩擦?xí)a(chǎn)生可以屏蔽通訊信號的等離子氣體層，它會(huì)使返回艙在一定高度區(qū)域內(nèi)與地面控制人員通訊中斷，這個(gè)區(qū)域被稱為“黑障區(qū)”。第四步：安全著陸。神舟十三號載人飛船的返回艙在距地面約10km高度時(shí)，依次打開引導(dǎo)傘、減速傘和主傘，使返回艙的速度降到約9m/s。在距地面約1m時(shí)，返回艙啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖所示，使其速度降到約2m/s，最終確保航天員安全著陸。從2003年神舟五號載人飛船發(fā)射成功，至今我國實(shí)施載人飛行任務(wù)已經(jīng)有19年。我國載人航天工程從1人1天到多人多天，從艙內(nèi)工作到太空行走，從短期停留到中長期駐留的不斷地跨越，每一次的跨越都凝聚著航天人飛天逐夢的勇敢和執(zhí)著，為人類和平利用太空貢獻(xiàn)了中國智慧和力量。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）神舟十三號載人飛船與空間站組合體分離前，以空間站組合體為參照物，載人飛船是___________的。（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）（2）返回艙與大氣劇烈摩擦升溫，是通過___________（選填“做功”或“熱傳遞”）方式改變物體內(nèi)能的。（3）返回艙進(jìn)入“黑障區(qū)”時(shí)，會(huì)與地面通訊中斷，是因?yàn)開__________。（4）著陸時(shí)，啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)可以使返回艙受到向上的制動(dòng)力，是因?yàn)開__________?！敬鸢浮?/p>

靜止

做功

返回艙與大氣摩擦?xí)a(chǎn)生可以屏蔽通訊信號的等離子氣體層

力的作用是相互的【解析】（1）[1]神舟十三號載人飛船與空間站組合體分離前，以空間站組合體為參照物，載人飛船相對于空間站組合體的位置不發(fā)生變化，故載人飛船是靜止的。（2）[2]返回艙與大氣劇烈摩擦，摩擦力對返回艙做功，摩擦力做的功轉(zhuǎn)化成物體的內(nèi)能，此過程中是通過做功改變物體的內(nèi)能的。（3）[3]返回艙與大氣摩擦?xí)a(chǎn)生可以屏蔽通訊信號的等離子氣體層，它會(huì)使返回艙在一定高度區(qū)域內(nèi)與地面控制人員通訊中斷，這個(gè)區(qū)域被稱為“黑障區(qū)”。（4）[4]著陸時(shí)，啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)向下噴氣，給氣體向下的推力，由于力的作用是相互的，氣體向上推返回艙，可以使返回艙受到向上的制動(dòng)力，這是由于物體間力的作用是相互的。17．（2022·北京西城·二模）請閱讀《白鶴灘水電站》并回答：白鶴灘水電站中國西南地區(qū)水能資源豐富，由于金沙江有極大的落差和豐富的水量，因此這里蘊(yùn)藏的水能是世界之最。白鶴灘水電站是建造于金沙江下游千流河段梯級開發(fā)的第二個(gè)梯級電站，它是我國“西電東送”國家重大項(xiàng)目之一。白鶴灘水電站要建造在崇山峻嶺之間，在施工方面，面臨著世界級挑戰(zhàn)。為保證水電站大壩建設(shè)質(zhì)量，中國建設(shè)者們利用多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，真正解決了“無壩不裂”的世界級難題，充分展現(xiàn)了“中國智慧”。大壩的建造全壩采用低熱水泥混凝土，這還是全球首次。并且在壩體內(nèi)還埋設(shè)了上萬個(gè)檢測器，可實(shí)時(shí)感知壩體溫度、形變情況、應(yīng)力狀態(tài)等重要信息。隨時(shí)了解混凝土內(nèi)部溫度，可及時(shí)利用循環(huán)冷卻水管進(jìn)行針對性降溫，再加上降溫噴霧，以確保大壩溫度低于設(shè)計(jì)溫度，于是能全方位防止大壩開裂，創(chuàng)造了沒有一條毫米級裂縫的奇跡。并且，大壩的建造與周圍的花崗巖山體形成整體（如圖所示），使大壩抗震能力成為世界第一。白鶴灘水電站大壩高289m，比三峽大壩還高出108m，在白鶴灘大壩建成后，庫區(qū)水位遠(yuǎn)超三峽庫區(qū)，巨大的水壓會(huì)威脅大壩的安全，因此，水電站大壩不能采用三峽大壩的重力壩，而采用了雙曲拱壩?；诤庸刃螤罱ㄔ旃皦危裙?jié)約材料又減小自身壓力，安全性更高。2022年1月18日，白鶴灘水電站最后一臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組順利吊裝完成。其中共安裝16臺(tái)由我國自主研制的單機(jī)容量為100萬千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組，成為全球單機(jī)容量之最。水電站總裝機(jī)容量達(dá)到1600萬千瓦，年平均發(fā)電量624.43億千瓦時(shí)，足夠一座數(shù)百萬人口大城市使用一年。白鶴灘水電站的建成和投產(chǎn)，標(biāo)志著中國水電事業(yè)已從“跟跑者”走向“世界先進(jìn)水平的引領(lǐng)者”。為實(shí)現(xiàn)2030年碳中和目標(biāo)，需要更多利用可再生清潔能源取代傳統(tǒng)的火電。在白鶴灘水電站全面投產(chǎn)后，每年相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤2000多萬噸，將減排二氧化碳約5160萬噸。白鶴灘水電站將對中國能源安全與升級起到保障性作用，并將推動(dòng)我國不斷向綠色低碳的發(fā)展目標(biāo)邁進(jìn)。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）金沙江蘊(yùn)藏水能是世界之最，請簡要分析金沙江水具有巨大水能的原因________；（2）在建造白鶴難水電站大壩的過程中，利用循環(huán)冷卻水管對壩體進(jìn)行針對性降溫。在循環(huán)冷卻管中用水作為冷卻介質(zhì)，主要利用了水________的特性；（3）小明所在的中學(xué)每年平均用電5000度，請你估算：若白鶴灘水電站16臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)同時(shí)正常工作1h，所發(fā)電量可以供小明所在的中學(xué)使用________年?！敬鸢浮?/p>

見解析

比熱容大

3200【解析】（1）[1]因?yàn)槲矬w的重力勢能跟其質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)。由于金沙江有極大的落差和豐富的水量，使江水具有極大的重力勢能，因此金沙江蘊(yùn)藏著豐富的水能。（2）[2]由公式Q=cmΔt知，在質(zhì)量和升高的溫度相同時(shí)，與其它液體比較，因?yàn)樗谋葻崛葑畲?，所以吸收的熱量更多，冷卻效果好。（3）[3]16臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)同時(shí)正常工作1h產(chǎn)生的電能W=Pt=1.6×107kW×1h=1.6×107kW·h可以供小明所在的中學(xué)使用的時(shí)間18．（2022·北京順義·一模）列材料，回答問題。材料一：2022年北京冬奧會(huì)上運(yùn)動(dòng)員的“戰(zhàn)袍”可謂是集結(jié)了科學(xué)家們的心血，一件“戰(zhàn)袍”運(yùn)用了許多現(xiàn)代高科技技術(shù)手段。以速度滑冰緊身服為例，面料采用類似高爾夫球上的蜂窩結(jié)構(gòu)的粗糙紋理結(jié)構(gòu)，可以減少尾流的湍流現(xiàn)象，從而達(dá)到減阻效果。一定規(guī)律的粗糙表面可以使滑雪服降低10%的阻力，這跟常識(shí)中“面料越光滑，阻力越小”的認(rèn)知相反，主要是因?yàn)?，在一定程度上，略微粗糙的材料能夠使得空氣在材料表面以較為平穩(wěn)的方式流過，以較好的方式引導(dǎo)風(fēng)的流動(dòng)，有助于降低壓差阻力。材料二：2022年北京冬奧會(huì)，為給運(yùn)動(dòng)員找到最佳的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，產(chǎn)生最小的阻力以提高速度，采用了導(dǎo)彈風(fēng)洞為運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練。什么是風(fēng)洞，通俗來說，風(fēng)洞就是用來產(chǎn)生人造氣流的管道，它利用人工產(chǎn)生和控制氣流，用以模擬飛行器等物體在自然環(huán)境中飛行時(shí)的氣流運(yùn)動(dòng)狀況，同時(shí)可以觀察、度量氣流對物體的作用。這個(gè)用于訓(xùn)練的風(fēng)洞口徑寬2.5m，高3m，測試段長度8m，設(shè)計(jì)風(fēng)速151.2km/h，完全可以滿足目前所有冬奧競速類體育項(xiàng)目的訓(xùn)練要求。材料三：“鳳出張北，電送北京”。一臺(tái)矗立于張北縣的槳葉直徑146m的鳳電機(jī)組，日均發(fā)電約2.45萬度，可供首鋼滑雪大跳臺(tái)中心完成本屆冬奧會(huì)期間的全部造雪量，相當(dāng)于在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)籃球場堆出28m高的雪；一度綠電，能點(diǎn)亮頒獎(jiǎng)廣場主舞臺(tái)22s，能讓廚師在冬奧村“全電廚房”制作兩份菜品……據(jù)測算，2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)整個(gè)過程，會(huì)場館預(yù)計(jì)共消耗“綠電”約4億度，風(fēng)力發(fā)電可減少標(biāo)煤燃燒12.8萬噸（標(biāo)煤即每千克標(biāo)準(zhǔn)煤為2.9271×107J），減排二氧化碳32萬噸。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）速度滑冰運(yùn)動(dòng)服，想達(dá)到減阻的效果，運(yùn)動(dòng)服面料的表面______（選填選項(xiàng)前字母）；A．非常光滑B．有一定規(guī)律的粗糙C．非常粗糙（2）已知汽油的熱值是4.6×l07J/kg，根據(jù)材料中信息可知，標(biāo)煤的熱值______汽油的熱值（選填“大于”或“小于”）；（3）對于材料中的為運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練的風(fēng)洞，請估算在未進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)風(fēng)洞內(nèi)的空氣質(zhì)量，要求寫出估算過程______。（空氣密度約為ρ=1.3kg/m3）【答案】

B

小于

78kg【解析】（1）[1]由材料一中信息：“在一定程度上，略微粗糙的材料能夠使得空氣在材料表面以較為平穩(wěn)的方式流過，以較好的方式引導(dǎo)風(fēng)的流動(dòng)，有助于降低壓差阻力。”可知有一定規(guī)律的粗糙的面料制作的運(yùn)動(dòng)服具有較好的減阻效果。故AC不符合題意，B符合題意。故選B。（2）[2]由材料三中信息：“標(biāo)煤即每千克標(biāo)準(zhǔn)煤為2.9271×107J”可知標(biāo)煤的熱值為2.9271×107J/kg，所以標(biāo)煤的熱值小于汽油的熱值。（3）[3]未進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)風(fēng)洞內(nèi)的空氣沒有流動(dòng)，空氣體積為風(fēng)洞內(nèi)空氣質(zhì)量為19．（2022·北京西城·一模）請根據(jù)材料，回答下列問題：北京冬奧火炬的科技“外衣”2022年2月4日，第24屆冬奧會(huì)在北京隆重開幕，奧運(yùn)火炬再次在“鳥巢”點(diǎn)燃，北京成為世界上首個(gè)“雙奧之城”。如圖所示，是北京冬奧會(huì)火炬“飛揚(yáng)”，它銀紅相間的顏色、旋轉(zhuǎn)上升的外形象征著“冰火相約，激情飛揚(yáng)，照亮冰雪，溫暖世界”。火炬“飛揚(yáng)”不僅造型優(yōu)美飄逸，它的“外衣”還蘊(yùn)含著新科技。它是中國研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用碳纖維與高性能樹脂研制出的一種新材料—碳纖維復(fù)合材料制造的，這堪稱世界首創(chuàng)。由于碳纖維質(zhì)量約為同體積鋼質(zhì)量的四分之一，但強(qiáng)度卻是鋼的7至9倍，這使得火炬不僅手感輕，而且還很堅(jiān)固。另外，為了使火炬“飛揚(yáng)”不僅環(huán)保，還能在極寒天氣中使用，“飛揚(yáng)”采用氫作燃料，但氫的燃燒溫度能達(dá)到800℃，一般的復(fù)合材料都經(jīng)不住500℃的考驗(yàn)。于是中國研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用一種耐高溫樹脂材料—聚硅氮烷樹脂，經(jīng)過測試與工藝調(diào)整，這種新材料可以經(jīng)受1200℃的高溫。它作為第三代樹脂材料，兼具了有機(jī)物超強(qiáng)附著力與無機(jī)物耐高溫的特點(diǎn)，同時(shí)集耐腐蝕、耐磨損、防污防水等優(yōu)勢于一身，達(dá)到了奧運(yùn)火炬的設(shè)計(jì)要求。（1）火炬“飛揚(yáng)”的外殼采用碳纖維材料制成，這是因?yàn)樘祭w維具有__________小、硬度大的特點(diǎn)；（2）火炬“飛揚(yáng)”的燃料是氫，當(dāng)氫燃燒時(shí)，__________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；已知?dú)涞臒嶂禐?.4×108J/kg，若完全燃燒20g的氫，所放出的熱量為__________J；（3）第三代樹脂材料一聚硅氮烷樹脂具備哪些優(yōu)勢，達(dá)到了奧運(yùn)火炬的設(shè)計(jì)要求_________?！敬鸢浮?/p>

密度

化學(xué)

2.8×106

見解析【解析】（1）[1]火炬“飛揚(yáng)”的外殼采用碳纖維材料制成，質(zhì)量約為同體積鋼質(zhì)量的四分之一，但強(qiáng)度卻是鋼的7至9倍，所以碳纖維具有密度小、硬度大的特點(diǎn)。（2）[2]火炬“飛揚(yáng)”的燃料是氫。當(dāng)氫燃燒時(shí)，發(fā)生化學(xué)變化將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[3]若完全燃燒20g的氫，所放出的熱量（3）[4]第三代樹脂材料一