專題20 綜合題-5年（2018-2022）中考1年模擬物理分項匯編（北京專用）（原卷版）

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)行實驗，其中電源兩端電壓U不變，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、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。2、（2022·北京·T25）請閱讀《國之重器—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(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(qiáng)的磁場、特別高的壓強(qiáng)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°C——即1.39K——以下時電阻為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——國際首個綜合極端條件實驗裝置布局在北京懷柔科學(xué)城，并已投入使用。該項目擁有極低溫（可達(dá)1mK）、強(qiáng)磁場（可達(dá)32.35T）、超高壓（可達(dá)）和超快光場（時間分辨率可達(dá)s）極端條件實驗裝置?？茖W(xué)家們將極端條件進(jìn)行綜合運用，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(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)線的溫度就會越高，通常會導(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)。（）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(jìn)行了如下探究實驗∶用腳踩動踏步機(jī)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∶______。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，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(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，請你再列舉一個我國古代天文觀測儀器。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。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，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、日晷、沙漏、水鐘、機(jī)械鐘、石英鐘到目前最準(zhǔn)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(zhǔn)計時的，比如日晷以日地相對運動的周期為基準(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)。選作時鐘基準(zhǔn)的運動周期越穩(wěn)定，測量時間的精準(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，使得原子鐘的計時精準(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，適合作為時間的測量標(biāo)準(zhǔn)，于是在1967年，國際計量大會將“1秒”重新定義為銫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(biāo)尺。雖然制定了統(tǒng)一的時間測量標(biāo)準(zhǔn)，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(jī)；金融市場時間不同步，可能會導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這就需要有一個時間基準(zhǔn)，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(zhǔn)自己的時間一樣。在我國，提供校準(zhǔn)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(zhǔn)鐘向電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)等提供報時服務(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車道，甚至還可以實現(xiàn)送貨的無人機(jī)精準(zhǔn)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(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，最適合提供計時基準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)”。請你結(jié)合對文中時間“標(biāo)準(zhǔn)”的理解，除文中提到的實例外，再列舉一個“標(biāo)準(zhǔn)”______，并說明該“標(biāo)準(zhǔn)”在具體實例中是如何應(yīng)用的______。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，它能夠同時觀測4000個天體，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“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．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）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(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，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(biāo)紙上力求精準(zhǔn)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(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(biāo)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(jìn)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(xué)記錄的物體溫度隨時間變化的實驗數(shù)據(jù)．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____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_____．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(jìn)人類不斷進(jìn)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(dǎo)出單位和輔助單位。7個嚴(yán)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(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?；締挝槐舜霜毩ⅲ瑢?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，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，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攝氏度時的質(zhì)量為“1千克”，這是因為當(dāng)時的科學(xué)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(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(dāng)前對自然法則的最高認(rèn)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(zhǔn)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(dǎo)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(dǎo)出單位______。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(qiáng)、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-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(jìn)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1.0s，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s-t圖像如圖2乙所示（t從第一次發(fā)射信號開始計時）。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/s。3、（2022·北京昌平·二模）某課外小組進(jìn)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-1.5℃，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：______。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(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，所以制冷非常快，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(xué)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(xué)技術(shù)和社會文明的進(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。___________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，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驗——牛頓的三棱鏡分解太陽光實驗——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(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(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(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)的一個重要分支學(xué)科。實用光譜學(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，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________。6、（2022·北京昌平·二模）請閱讀《天宮課堂——水球光學(xué)實驗》并回答題。天宮課堂——水球光學(xué)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(dāng)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(dāng)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(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(xué)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?！澳７丁边@個詞的起源幾乎與中華文明史等同，其實“?！迸c“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(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獠吭僖阅嗵畛浼庸蹋瞥赏夥丁Ｍㄟ^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）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(dāng)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(xué)問題：______。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(xué)生感受到了太空環(huán)境下科學(xué)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?？茖W(xué)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(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．球?qū)Α氨斩铡钡奈^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(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。_________。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：____________。11、（2022·北京海淀·二模）請閱讀《挺進(jìn)深海》挺進(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，期間進(jìn)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(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(dāng)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?！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(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，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：___________。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(xué)和空間生命科學(xué)實驗衛(wèi)星——實踐十號安全著陸，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)星的回收是一個極其復(fù)雜的過程，這是因為衛(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(qiáng)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(jìn)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(xué)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。科學(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。實踐十號此次搭載的19個科學(xué)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(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(jī)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(xué)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)動機(jī)，點火反推，讓飛船脫離運行軌道，進(jìn)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(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(xué)家為開傘設(shè)計了一套程序，先是打開一個引導(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，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，返回艙底部的反推發(fā)動機(jī)瞬間，點火，最終把最后的一點速度也抵消掉，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______。（選填選項前字母）A．返回艙的動能減小

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。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，航天員們會經(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)歷四個階段。首先是“制動離軌”階段，在這個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，這還不是最危險的，返回艙在下降過程中會經(jīng)歷一個“無線電障礙區(qū)”，在這個區(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“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)，這時返回艙再實施升力控制，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)一段時間。因為宇宙中布滿了帶輻射的射線會對人體造成傷害，長時間的失重環(huán)境還會導(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，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”）運動。（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__________。15.（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(xué)和空間生命科學(xué)實驗衛(wèi)星——實踐十號安全著陸，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)星的回收是一個極其復(fù)雜的過程，這是因為衛(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(qiáng)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(jìn)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(xué)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(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。實踐十號此次搭載的19個科學(xué)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(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(jī)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(xué)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16．（2022·北京豐臺·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施分離，如圖所示。第二步：制動離軌。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)動機(jī)點火制動，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，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，就像一個火球，如圖所示。與此同時，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，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，返回艙啟動反推發(fā)動機(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“運動”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，會與地面通訊中斷，是因為___________。（4）著陸時，啟動反推發(fā)動機(jī)可以使返回艙受到向上的制動力，是因為___________。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)的第二個梯級電站，它是我國“西電東送”國家重大項目之一。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)了上萬個檢測器，可實時感知壩體溫度、形變情況、應(yīng)力狀態(tài)等重要信息。隨時了解混凝土內(nèi)部溫度，可及時利用循環(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?，既節(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水輪發(fā)電機(jī)組順利吊裝完成。其中共安裝16臺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，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臺水輪發(fā)電機(jī)同時正常工作1h，所發(fā)電量可以供小明所在的中學(xué)使用________年。18．（2022·北京順義·一模）列材料，回答問題。材料一：2022年北京冬奧會上運動員的“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，這跟常識中“面料越光滑，阻力越小”的認(rèn)知相反，主要是因為，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，有助于降低壓差阻力。材料二：2022年北京冬奧會，為給運動員找到最佳的運動姿態(tài)，產(chǎn)生最小的阻力以提高速度，采用了導(dǎo)彈風(fēng)洞為運動員訓(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)境中飛行時的氣流運動狀況，同時可以觀察、度量氣流對物體的作用。這個用于訓(xùn)練的風(fēng)洞口徑寬2.5m，高3m，測試段長度8m，設(shè)計風(fēng)速151.2km/h，完全可以滿足目前所有冬奧競速類體育項目的訓(xùn)練要求。材料三：“鳳出張北，電送北京”。一臺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中心完成本屆冬奧會期間的全部造雪量，相當(dāng)于在一個標(biāo)準(zhǔn)籃球場堆出28m高的雪；一度綠電，能點亮頒獎廣場主舞臺22s，能讓廚師在冬奧村“全電廚房”制作兩份菜品……據(jù)測算，2022年冬奧會和冬殘奧會整個過程，會場館預(yù)計共消耗“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）速度滑冰運動服，想達(dá)到減阻的效果，運動服面料的表面______（選填選項前字母）；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）對于材料中的為運動員訓(xùn)練的風(fēng)洞，請估算在未進(jìn)行訓(xùn)練時風(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）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屆冬奧會在北京隆重開幕，奧運火炬再次在“鳥巢”點燃，北京成為世界上首個“雙奧之城”。如圖所示，是北京冬奧會火炬“飛揚”，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，照亮冰雪，溫暖世界”?；鹁妗帮w揚”不僅造型優(yōu)美飄逸，它的“外衣”還蘊含著新科技。它是中國研發(fā)團(tuán)隊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，而且還很堅固。另外，為了使火炬“飛揚”不僅環(huán)保，還能在極寒天氣中使用，“飛揚”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。于是中國研發(fā)團(tuán)隊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，同時集耐腐蝕、耐磨損、防污防水等優(yōu)勢于一身，達(dá)到了奧運火炬的設(shè)計要求。（1）火炬“飛揚”的外殼采用碳纖維材料制成，這是因為碳纖維具有__________小、硬度大的特點；（2）火炬“飛揚”的燃料是氫，當(dāng)氫燃燒時，__________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；已知氫的熱值為1.4×108J/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)到了奧運火炬的設(shè)計要求_________。20．（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，航天員們會經(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)歷四個階段。首先是“制動離軌”階段，在這個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，這還不是最危險的，返回艙在下降過程中會經(jīng)歷一個“無線電障礙區(qū)”，在這個區(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“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)，這時返回艙再實施升力控制，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)一段時間。因為宇宙中布滿了帶輻射的射線會對人體造成傷害，長時間的失重環(huán)境還會導(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，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”）運動。（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__________。21．（2022·北京房山·二模）請閱讀《新型陶瓷》并回答題。新型陶瓷傳統(tǒng)陶瓷主要采用天然的巖石、礦物、粘土等材料做原料。新型陶瓷則采用人工合成的高純度無機(jī)化合物為原料。新型陶瓷材料在性能上有其獨特的優(yōu)越性。導(dǎo)電陶瓷是在陶瓷的表面涂覆各種導(dǎo)電材料，使它具有耐高溫、抗氧化、抗腐蝕等特性，適用于條件惡劣的環(huán)境。但也有它的缺點：脆，易碎。導(dǎo)電陶瓷具有其他材料無可比擬的特性，目前已經(jīng)廣泛運用到我們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活中。并且在這些科技領(lǐng)域起著非常重大的作用，如：用于燃料電池、航天器、發(fā)動機(jī)、微電子行業(yè)、電力系統(tǒng)、交通運輸、選礦和探礦、環(huán)保和醫(yī)藥、高能核試驗和熱核聚變，冶金過程中溫度的監(jiān)測等。壓電陶瓷是一種能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的陶瓷材料，具有壓電性，包括正壓電性和逆壓電性。如圖甲所示，正壓電性是指某些電介質(zhì)在機(jī)械外力作用下，介質(zhì)內(nèi)部正負(fù)電荷中心發(fā)生相對偏移而引起極化，從而導(dǎo)致電介質(zhì)兩端表面內(nèi)出現(xiàn)符號相反的束縛電荷。如圖乙所示，逆壓電性是指給具有壓電性的電介質(zhì)加上外電壓會發(fā)生的變化，壓電陶瓷會有變形。壓電陶瓷之所以會有變形，是因為當(dāng)加上與自發(fā)極化相同的外電壓時，相當(dāng)于增強(qiáng)了極化強(qiáng)度。傳聲器、耳機(jī)、蜂鳴器、超聲波探測儀等應(yīng)用的聲音轉(zhuǎn)換器，都是應(yīng)用壓電陶瓷制作的。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）陶瓷實現(xiàn)導(dǎo)電的做法______；（2）新型陶瓷材料在性能方面的優(yōu)越性有_______；（寫出一個方面即可）（3）壓電陶瓷是將______能和電能互相轉(zhuǎn)換；（4）正壓電性和逆壓電性的區(qū)別______。22.（2022·北京·二模）請閱讀《測溫手環(huán)》并回答題。測溫手環(huán)某型號的藍(lán)牙測溫手環(huán)如圖所示，主要由溫度傳感模塊、藍(lán)牙模塊兩個部分組成。溫度傳感模塊中，有一個高靈敏度的熱敏電阻，熱敏電阻外部與導(dǎo)熱金屬片密切接觸。佩戴測溫手環(huán)時，導(dǎo)熱金屬片使熱敏電阻溫度升高，熱敏電阻阻值變化，電路中電流變大。溫度傳感器中的測溫芯片能根據(jù)電路中電流大小算出熱敏電阻的溫度，并顯示到液晶屏上。藍(lán)牙模塊則通過無線網(wǎng)絡(luò)將測溫芯片中的溫度數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理中心，從而實現(xiàn)體溫的實時監(jiān)測。測溫手環(huán)一般配有智能休眠倉。有些測溫手環(huán)是通過判斷溫度變化來實現(xiàn)自動開關(guān)的。測溫手環(huán)放入智能休眠倉后，若環(huán)境溫度低于某個設(shè)定的溫度或者手環(huán)檢測到的溫度長時間不發(fā)生變化，則測溫手環(huán)中的金屬片與熱敏電阻分離，從而實現(xiàn)自動關(guān)機(jī)。還有些測溫手環(huán)是依靠內(nèi)置的霍爾元件實現(xiàn)“休眠”的?；魻栐且环N對磁場敏感的電子元器件，當(dāng)它周圍存在較強(qiáng)的磁場時，可以斷開測溫手環(huán)的電路。因此，這類測溫手環(huán)的智能休眠倉下面需要預(yù)埋一個磁體。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）在測溫手環(huán)中，______（選填“溫度傳感”或“藍(lán)牙”）模塊將溫度數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理中心，實現(xiàn)對體溫的實時監(jiān)測；（2）熱敏電阻阻