挑戰(zhàn)29科普閱讀題(綜合14題)(原卷版+解析)

2022年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（原卷版）挑戰(zhàn)29科普閱讀題（綜合14題）1．（2022?黔西南州）閱讀下面的短文：材料與社會發(fā)展我們周圍的生活用品是由各種材料制成的：金屬、陶瓷、玻璃、塑料等等。一般來說，不同的材料具有不同的物理性質(zhì)。除密度不同外，材料的導(dǎo)電性、磁性、彈性、硬度、延展性等也往往各不相同。生活、生產(chǎn)中，人們利用各種材料的優(yōu)點，設(shè)計出所需的物品。某一種新材料的問世，往往會引起人類社會的重大變革。當(dāng)今，問世的新材料及其特性有：①鈮鈦：實用超導(dǎo)材料的代表。②太陽能電池材料：多層復(fù)合太陽能電池，轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%。③氣凝膠：具有低密度、低熱導(dǎo)率，隔熱保溫優(yōu)異等特性。④釹鐵硼：高性能永磁材料。⑤離子液體：在熱穩(wěn)定性、導(dǎo)電性等方面具有獨特的優(yōu)勢。……仿照示例，對短文中提到的某種新材料的應(yīng)用及優(yōu)點，說出你的設(shè)想（示例除外）：【示例】用鈮鈦材料制成導(dǎo)線導(dǎo)線沒有電阻，導(dǎo)電時不會發(fā)熱。（1）。（2）。2．（2022?揚州）閱讀短文，回答問題。2022年5月15日凌晨1點26分，中國自主研發(fā)的“極目一號”Ⅲ型浮空艇從海拔4270m的科考營地順利升空，4點40分達(dá)到9032m，超過珠峰8848.86m的高度，創(chuàng)造浮空艇大氣科學(xué)觀測世界紀(jì)錄?！皹O目一號”Ⅲ型浮空艇體積約為9000m3，總質(zhì)量約為2.6t，內(nèi)部上層充滿氦氣，中間隔開，下層是空氣。隨著高度升高，通過排出下面部分的空氣，調(diào)節(jié)整個浮空艇的壓差在安全范圍內(nèi)。通過與地面錨泊設(shè)備連接的系攪進(jìn)行升空和駐空，通過系攪?yán)锏膬筛娋€給整個載荷供電。通過搭載的各種探測儀器展開垂直觀測，助力揭示青藏高原環(huán)境變化機理，對推動高原可持續(xù)發(fā)展、推進(jìn)國家生態(tài)文明建設(shè)、促進(jìn)全球生態(tài)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。（1）“極目一號”上升的平均速度人正常行走的速度。（2）浮空艇最外的白色層通過反射太陽光中的（選填“紅外線”或“紫外線”），避免艇內(nèi)氣體溫度劇烈變化。（3）艇體材料除應(yīng)具有高強度特性外還應(yīng)具有怎樣的特性？（寫出一種即可）。（4）浮空艇在營地升空時所受空氣浮力大小為N。（海拔4270m處空氣密度為0.80kg/m3，g取10N/kg）（5）浮空艇內(nèi)的氦氣密度艇外空氣密度，在升空過程中，浮空艇所受浮力逐漸。（6）要使浮空艇下降到地面，可采取的最佳辦法是。3．（2022?鹽城）閱讀短文，回答問題：教室護(hù)眼燈教室護(hù)眼燈的外觀圖如圖甲所示，它工作時光線柔和，基本無可視頻閃，也就是在相同時間內(nèi)閃爍的次數(shù)比較多，人眼幾乎感覺不到，且不會產(chǎn)生刺眼的眩光，能有效預(yù)防近視的發(fā)生。常見的眩光類型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，直接眩光由燈具產(chǎn)生，反射眩光和光幕眩光主要由高反射物體表面產(chǎn)生。教室護(hù)眼燈采用雙側(cè)發(fā)光的方式，光源放在燈具的兩條長邊上，發(fā)出的光由兩側(cè)的導(dǎo)光板向中央傳播，在沒有導(dǎo)光點的導(dǎo)光板上，光不能從導(dǎo)光板表面射出，起不到照明作用。當(dāng)遇到導(dǎo)光板底部的導(dǎo)光點時，改變了光線的傳播方向，由導(dǎo)光板正面射出，如圖乙所示。最后通過擴散膜、微晶防眩板均勻射出。教室護(hù)眼燈工作時也會產(chǎn)生熱量，研究表明護(hù)眼燈燈珠的電阻隨溫度的升高而減小，圖丙是溫度為T1時護(hù)眼燈燈珠工作時的電流與電壓的關(guān)系圖像。當(dāng)電路中加載一定的電壓或工作電壓超過某一特定值時，微小的電壓變化會造成電流的急劇變化，進(jìn)而導(dǎo)致護(hù)眼燈過度發(fā)熱而損壞，因此要給護(hù)眼燈配制合理的電源進(jìn)行供電。（1）護(hù)眼燈與白熾燈在發(fā)光時相比不會產(chǎn)生眩光，白熾燈產(chǎn)生的眩光屬于眩光。（2）導(dǎo)光板材料主要利用了下列哪種物理屬性。A.導(dǎo)電性B.導(dǎo)熱性C.磁性D.透明度（3）當(dāng)光由兩側(cè)的導(dǎo)光板向中央傳播時，下列說法正確的是。A.沒有導(dǎo)光點時，只反射；遇到導(dǎo)光點時，只折射B.沒有導(dǎo)光點時，只折射；遇到導(dǎo)光點時，只反射C.沒有導(dǎo)光點時，只反射；遇到導(dǎo)光點時，既反射又折射D.沒有導(dǎo)光點時，只折射；遇到導(dǎo)光點時，既反射又折射（4）當(dāng)護(hù)眼燈燈珠的溫度由T1升高到T2時，電流與電壓的關(guān)系圖像應(yīng)在丙圖像中的（填“左側(cè)”“右側(cè)”或“原處”）。（5）下列四種不同電源輸出的電流或電壓隨時間變化關(guān)系的圖像，最符合護(hù)眼燈燈珠工作特性要求的供電方案是。4．（2022?張家界）探索無止境，2020年珠峰測高8848.86米再次見證中國高度，珠峰高程測量綜合運用了北斗衛(wèi)星測量、精密水準(zhǔn)測量、光電測距、雪深雷達(dá)測量、重力測量、天文測量、衛(wèi)星遙感等多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測繪技術(shù)，精確測定珠峰高程。這是中國的自豪，中國給出“世界高度”新答案，不僅僅是一個數(shù)字，更是中國人民不畏艱辛，拼搏上進(jìn)的中華精神。請完成下列問題：（1）登山過程中，隨著海拔高度的增加，氣壓逐漸減小，水的沸點。（2）高程測量隊在珠峰頂首次開展重力測量。如圖乙所示，g值與海拔高度h的關(guān)系，測量工作人員抵達(dá)峰頂過程中所受重力。（選填“不變”、“變大”或“變小”）（3）據(jù)測量數(shù)據(jù)得知珠峰高度逐年略有上升，珠峰上升是因為印度洋板塊與亞歐板塊相互（選填“碰撞擠壓”或“張裂拉伸”）的結(jié)果。（4）十九世紀(jì)人類首次采用三角形測量法測量珠峰峰頂?shù)?000米觀測點的高度，測量結(jié)果偏大，是因為光經(jīng)過不均勻的大氣層發(fā)生（選填“反射”“直線傳播”或“折射”）。（5）測量工作人員配戴防護(hù)面罩，是為了防止白雪反射的強（選填“紅外線”“可見光”或“紫外線”）照射灼傷面部皮膚。5．（2022?晉中）閱讀短文，回答問題。一起向未來2022年4月16日，圓夢天宮，英雄凱旋，在太空“出差”183天的中國航天員三人組平安返回地球。隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，讓普通人進(jìn)入太空旅行的計劃正在逐步實施，未來，會有更多的人實現(xiàn)上九天攬月的飛天夢。太空中沒有空氣，人若暴露在太空中無法獲得氧氣，這種狀態(tài)下10s就會失去意識；太空中沒有作用于身體的大氣壓，體液就會快速沸騰，從而使身體組織膨脹，體溫降低而凍結(jié)；太空中處于真空狀態(tài)，陽光直射下溫度可高達(dá)120℃，而在陰影處溫度則會驟降至﹣150℃；太空中還有速度極快的微小隕石，人體一旦碰到將造成極大傷害。為實現(xiàn)太空旅行，人們不斷研發(fā)各類宇航服，每一批新型宇航服的誕生都是人類技術(shù)的又一次巨大飛躍。可以想象，未來的宇航服將是個人太空旅行的宇宙飛船。（1）太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速，其原因是。（2）沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，請你推測這個最低溫可能是℃。（3）假如，你穿著自己設(shè)計制作的宇航服，在星空中遨游、月球上漫步。你的宇航服應(yīng)具備哪些功能？（至少兩點，答案合理即可）。6．（2022?山西）閱讀短文，回答問題。一起向未來2022年4月16日，圓夢天宮，英雄凱旋，在太空“出差”183天的中國航天員三人組平安返回地球。隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，讓普通人進(jìn)入太空旅行的計劃正在逐步實施。未來，會有更多的人實現(xiàn)上九天攬月的飛天夢。太空中沒有空氣，人若暴露在太空中無法獲得氧氣，這種狀態(tài)下10s就會失去意識；太空中沒有作用于身體的大氣壓，體液就會快速沸騰，從而使身體組織膨脹，體溫降低而凍結(jié)；太空中處于真空狀態(tài)，陽光直射下溫度可高達(dá)120℃，而在陰影處溫度則會驟降至﹣150℃；太空中還有速度極快的微小隕石，人體一旦碰到將造成極大傷害。為實現(xiàn)太空旅行，人們不斷研發(fā)各類宇航服，每一批新型宇航服的誕生都是人類技術(shù)的又一次巨大飛躍?？梢韵胂?，未來的宇航服將是個人太空旅行的宇宙飛船。（1）太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速，其原因是。（2）沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，請你推測這個最低溫可能是℃。（3）假如，你穿著自己設(shè)計制作的宇航服，在星空中遨游、月球上漫步。你的宇航服應(yīng)具備哪些功能？7．（2022?廣東）閱讀下列短文，回答問題。直流充電樁直流充電樁是一種為電動汽車補給能量的裝置，如圖甲所示。它能夠?qū)㈦娋W(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)化為直流電，再將電能充入汽車動力電池（以下簡稱電池）。通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大，因而可實現(xiàn)快速充電。設(shè)電池當(dāng)前儲能占充滿狀態(tài)儲能的百分比為D。充電時，充電樁的充電功率P會隨著電池的D的變化而變化，同時用戶還可以通過充電樁顯示屏了解充電過程中的其他相關(guān)信息?，F(xiàn)實際測試一個直流充電樁對某輛電動汽車的充電性能。假定測試中充電樁輸出的電能全部轉(zhuǎn)化為電池的儲能。充電前，D為30%，充電樁顯示屏中充電時長、充電度數(shù)、充電費用示數(shù)均為0。開始充電后，P與D的關(guān)系如圖乙所示（為方便計算，圖像已作近似處理）。充滿后，立即停止充電。當(dāng)D達(dá)到70%時充電樁顯示屏的部分即時信息如表。充電電壓（V）充電電流（A）充電時長（min）充電度數(shù)（kW?h）充電費用（元）4004524.028.80（1）通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大，故充電功率更。（2）在D從30%增至70%的過程中，充電功率大致的變化規(guī)律是。當(dāng)D為70%時，充電電流為A。（3）若充電過程中充電電費單價不變，則測試全過程的充電費用為元。（4）設(shè)D從70%增至80%所需時間為t1，從80%增至90%所需時間為t2，且t1：t2＝2：3，則測試全過程的充電總時長為min。8．（2022?南通）閱讀短文，回答問題。激情冰雪純潔冰雪，激情冬奧，北京冬奧會點燃了人們對冰雪運動的激情。周日，小華跟爸爸去游樂場體驗冰雪運動，還學(xué)到了很多知識。冰雪梯是很刺激的游樂項目，圖甲為冰雪示意圖。小華發(fā)現(xiàn)，選用不同材料的滑板，從傾斜滑道頂端由靜止滑下后，沿滑道運動的水平方向總距離L不同，設(shè)滑板對水平滑道壓力和滑板所受阻力的比值為k，已知L的大小隨k值的變化關(guān)系如圖乙。小華乘雪地車來到滑雪場，首先看到的是積雪深度測量儀，其基本結(jié)構(gòu)如圖丙所示。測量儀工作時豎直向下發(fā)出超聲波，超聲波經(jīng)雪面反射返回檢測儀，測出超聲波從發(fā)出到返回的時間，就可知道積雪的深度。已知測量儀的超聲波發(fā)射和接收端口距地面4.3m。測量儀內(nèi)置溫度修正裝置用以穩(wěn)定儀器內(nèi)部的溫度環(huán)境，如圖丁所示是修正裝置的部分電路圖，兩個獨立的電路中電源電壓相等，R1為熱敏電阻，阻值隨溫度的升高而降低，R2、R4為定值電阻，R3為滑動變阻器，R1的阻值隨環(huán)境溫度變化時，其兩端的電壓隨之發(fā)生變化，被控制電路根據(jù)R1與R3兩端電壓差值ΔU對溫度進(jìn)行修正?；﹫鍪褂玫氖侨嗽煅?，造雪機用高壓空氣把吸入的水吹成小水珠，小水珠落地前凝結(jié)成小冰晶，這小冰晶就是雪花。（1）小華從冰滑梯上運動到水平軌道后，還能繼續(xù)滑行一段距離，是由于的緣故，以滑板為參照物，小華是的。（2）關(guān)于在雪地里活動的體驗和造雪機的工作特點，下列說法正確的是。A.戴墨鏡是為了防止強光傷害眼睛B.聽不清遠(yuǎn)處聲音是因為溫度低聲速小C.造雪機用水造雪屬于凝華現(xiàn)象D.造雪機可以在任何溫度環(huán)境下制雪（3）在冰滑梯上運動時小華與滑板的總重為500N，他在冰滑梯項目中沿滑道運動的水平方向總距離L為120m，則滑板對水平滑道壓力和滑板所受水平阻力的比值k為，運動中滑板受到的水平阻力為N。（4）圖丁所示電路中，R2＝100Ω，R4＝1kΩ，某溫度時R1＝20Ω，為使R1和R3兩端的電壓相等，R3接入電路的阻值為Ω。保持R3接入電路的阻值不變，當(dāng)溫度降低時，測得ΔU＝1V，R2兩端的電壓為3V。則電源電壓為V。（5）積雪深度測量儀工作時，測出超聲波從發(fā)射到返回的時間為0.02s，超聲波的傳播速度為340m/s，則積雪的深度為m；履帶式雪地車兩條履帶的總寬度為1.6m，滿載時雪地車對水平雪地的壓強為1.5×104Pa，可將積雪壓實0.34m的深度。當(dāng)滿載的雪地車以某一速度在水平雪地上勻速行駛時，發(fā)動機的總功率為3.4×104W，其中60%用于壓實積雪，則雪地車行駛的速度為m/s。9．（2022?徐州）閱讀短文，回答文后問題，牛頓冷卻定律當(dāng)一個物體表面溫度比周圍環(huán)境高時，就會向周圍環(huán)境散熱，散熱快慢可以用單位時間內(nèi)散失熱量的多少來表示。英國物理學(xué)家牛頓提出：物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比。后人研究發(fā)現(xiàn)，在溫度差不太大的情況下（小于15℃），這個結(jié)論符合實際散熱規(guī)律，稱為牛頓冷卻定律。如果散熱快慢用q表示，則牛頓冷卻定律可以表示為q＝k（t物﹣t環(huán)），其中k是散熱系數(shù)，與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān)，和物質(zhì)種類無關(guān)，如果上述因素相同，不同物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同。由于不同物質(zhì)的比熱容不同，即使散熱快慢相同，它們降低相同溫度需要的時間也不同，根據(jù)降溫時間可以得到兩種物質(zhì)比熱容的大小關(guān)系，從而可以進(jìn)行比熱容的測量。（1）物體向周圍散熱，內(nèi)能減少，這種改變內(nèi)能的方式叫做；（2）散熱快慢和下列概念中物理意義最接近的是；A．速度B．密度C．功率D．效率（3）一個物體溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，此時物體的放熱快慢為q。當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱快慢為。（4）如圖甲所示，用兩個同樣的保溫杯分別裝滿水和鹽水，水和鹽水的溫度都是30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，保溫杯敞開口，水和鹽水溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），鹽水的密度為1.1×103kg/m3，則鹽水的比熱容為J/（kg?℃）。10．（2022?牡丹江）【閱讀材料，回答問題】2021年6月25日，我國自主發(fā)現(xiàn)的平均水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上超深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)通氣，它的投產(chǎn)意味著我國海洋石油勘探開發(fā)能力實現(xiàn)了由300米到1500米超深水的歷史性跨越，在大氣田上矗立著“深海一號”能源站，氣田通過能源站進(jìn)行生產(chǎn)，它是世界首座十萬噸級深水半潛式生產(chǎn)儲油平臺，排水量11萬立方米，能源站總重量達(dá)5.3萬噸，排水量相當(dāng)于兩艘遼寧艦。目前已經(jīng)探明儲量超千億方，最大井深4000米以上，最大水深超過1500米，在1500多米的深海之中，由海洋生物遺體分解產(chǎn)生的天然氣，就是被這座能源站處理達(dá)標(biāo)后，順著海底管線呼嘯著游向粵港澳大灣區(qū)以及南海等地的千家萬戶，主要用于發(fā)電和城市燃?xì)?。?）天然氣屬于下列哪一類能源。A.一次能源B.可再生能源C.新能源理由是。（2）利用天然氣發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況是：。（3）海下1500m深處，海水壓強的大小相當(dāng)于個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。（海水的密度取1.0×103kg/m3、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓取1×105Pa）11．（2022?赤峰）閱讀短文，回答問題。如圖甲所示，劃船的時候，船槳會激起水波。在一列水波的傳播中，凸起的最高處，叫做波峰；凹下的最低處，叫做波谷。鄰近的兩個波峰（或波谷）的距離，叫做波長。在某確定位置，1s內(nèi)有多少次波峰或波谷通過，波的頻率就是多少。水波不停地向遠(yuǎn)處傳播，用來描述波傳播快慢的物理量叫做波速。跟水波類似，電磁波也有自己的頻率、波長和波速。電磁波是個大家族，自然界中最常見的可見光也是這個家族的成員。這些家族成員中，無線電波用于通信；紅外線用于遙控、熱成像等；可見光是生物用來觀察事物的基礎(chǔ)；紫外線用于醫(yī)用消毒、驗證假鈔等；X射線用于CT照相；γ射線用于醫(yī)療。無線電波有一種傳播方式，就是沿著地球表面?zhèn)鞑?，如圖乙所示。但地面上有許多障礙物，如高山、樓群等阻礙無線電波的傳播。只有當(dāng)波長大于或者相當(dāng)于障礙物的尺寸時，無線電波才能很好地繞過障礙物沿著地面?zhèn)鞑ァ＃?）電視機遙控器利用實現(xiàn)對電視機的控制（填電磁波家族成員名稱）。（2）如圖丙所示的波，波長為cm。（3）波長為1m的無線電波（選填“能”或“不能”）很好地沿地球表面向遠(yuǎn)方傳播。12．（2022?遵義）閱讀短文，回答文后問題。LNG雙燃料動力船“達(dá)飛雅克薩德號”是我國制造的全球最大的LNG（液化天然氣）雙燃料動力船。該船長400m，寬61m，高度相當(dāng)于22層大樓高，標(biāo)準(zhǔn)排水量22萬噸，甲板面積約為3.5個足球場大小。所謂“雙燃料動力”，即可以通過傳統(tǒng)的燃油驅(qū)動，也可以通過攜帶的天然氣驅(qū)動，液化天然氣作為清潔能源有來源廣、熱值高、易儲存、便運輸?shù)忍攸c。與傳統(tǒng)燃油船相比，LNG船可以減少20%碳、80%氮氧化合物和99%的硫排放，大大減少船航行時對環(huán)境的污染。LNG船的核心部位是殷瓦艙，該艙體積為18600m3，由厚度為0.7mm的殷瓦鋼焊接而成，是世界上制造難度最大的設(shè)備之一。若將該艙加滿液化天然氣，船可連續(xù)航行2萬多海里，相當(dāng)于繞地球赤道一圈。該船的批量生產(chǎn)，打破了日、韓兩國對LNG船的技術(shù)壟斷，反映出我國強大的工業(yè)制造能力。（材料來源于網(wǎng)絡(luò)）（1）液化天然氣作為LNG船燃料的優(yōu)點有（任填兩項）；（2）LNG船靠螺旋槳驅(qū)動航行時，海水對船的作用力船對海水的作用力；A.大于B.等于C.小于（3）若每戶家庭平均用電量為3100度，則將充滿殷瓦艙的天然氣完全燃燒所釋放的熱量相當(dāng)于戶家庭一年的用電量。（液化天然氣的熱值約為2.1×1010J/m3）13．（2022?恩施州）閱讀短文，回答問題。超導(dǎo)磁流體推進(jìn)器磁流體推進(jìn)器（MHD）由磁體、電極和通道三部分構(gòu)成，如圖所示。磁流體推進(jìn)器可為貫通海水的通道建一個強磁場，能對導(dǎo)電的海水產(chǎn)生電磁力的作用，使之在通道內(nèi)運動，若海水涌向船尾，水便會推動船舶前進(jìn)。因采用超導(dǎo)磁體作為磁場來源，獲稱為超導(dǎo)磁流體推進(jìn)器。其推進(jìn)原理利用了“磁場對通電直導(dǎo)體的作用”，工作過程中把電磁能直接轉(zhuǎn)換成流體動能，以噴射推進(jìn)新技術(shù)取代傳統(tǒng)螺旋槳的推進(jìn)，具有低噪音等特點，具有重大推廣價值。中科院從上世紀(jì)九十年代開始此項技術(shù)研究，第一艘超導(dǎo)磁流體推進(jìn)實驗船“HEMS﹣1”于1998年研制成功。請回答下列問題：（1）磁流體推進(jìn)器的核心組件由、電極和通道構(gòu)成。（2）為減小空氣和海水的影響，實驗船上部主體可加工成（選填“上凸下平”、“上平下凸”或“上下對稱”）的流線型。（3）若上述實驗船駛?cè)肭褰?，船身受到的大氣壓會（選填“小于”、“等于”或“大于”）在海上時受到的大氣壓，利用河水（選填“能”或“不能”）獲得動力。14．（2022?北京）請閱讀《國之重器——綜合極端條件實驗裝置》并回答問題。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“中國天眼”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(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）、強磁場（可達(dá)32.35T）、超高壓（可達(dá)3.8×1011Pa）和超快光場（時間分辨率可達(dá)10﹣18s）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約為“奮斗者”號在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受壓強的倍。（填寫正確選項前的字母）A.4B.40C.4000D.400000（3）強磁場的產(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)造強磁場極端條件，并寫出選擇依據(jù)。2022年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（解析版）挑戰(zhàn)29科普閱讀題（綜合14題）1．（2022?黔西南州）閱讀下面的短文：材料與社會發(fā)展我們周圍的生活用品是由各種材料制成的：金屬、陶瓷、玻璃、塑料等等。一般來說，不同的材料具有不同的物理性質(zhì)。除密度不同外，材料的導(dǎo)電性、磁性、彈性、硬度、延展性等也往往各不相同。生活、生產(chǎn)中，人們利用各種材料的優(yōu)點，設(shè)計出所需的物品。某一種新材料的問世，往往會引起人類社會的重大變革。當(dāng)今，問世的新材料及其特性有：①鈮鈦：實用超導(dǎo)材料的代表。②太陽能電池材料：多層復(fù)合太陽能電池，轉(zhuǎn)換率可達(dá)40%。③氣凝膠：具有低密度、低熱導(dǎo)率，隔熱保溫優(yōu)異等特性。④釹鐵硼：高性能永磁材料。⑤離子液體：在熱穩(wěn)定性、導(dǎo)電性等方面具有獨特的優(yōu)勢?！抡帐纠?，對短文中提到的某種新材料的應(yīng)用及優(yōu)點，說出你的設(shè)想（示例除外）：【示例】用鈮鈦材料制成導(dǎo)線導(dǎo)線沒有電阻，導(dǎo)電時不會發(fā)熱。（1）用太陽能電池材料制成太陽能汽車的太陽能電池板：太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率高，減小太陽能汽車的體積。（2）用氣凝膠制成保溫箱：保溫箱的密度小質(zhì)量小攜帶方便，隔熱性好保溫性能好?！敬鸢浮浚?）用太陽能電池材料制成太陽能汽車的太陽能電池板：太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率高，減小太陽能汽車的體積；（2）用氣凝膠制成保溫箱：保溫箱的密度小質(zhì)量小攜帶方便，隔熱性好保溫性能好?！窘獯稹拷猓海?）利用②中太陽能電池材料的光電轉(zhuǎn)換效率高，可以制成太陽能汽車的太陽能電池板；（2）利用③中氣凝膠的密度低、低熱導(dǎo)率，隔熱保溫優(yōu)異，可以制成保溫箱；或利用④中釹鐵硼的高性能永磁，可以制成高性能電動機的永磁體；利用⑤中離子液體的優(yōu)異導(dǎo)電性，可以制成電池的電解液；故答案為：（1）用太陽能電池材料制成太陽能汽車的太陽能電池板：太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率高，減小太陽能汽車的體積；（2）用氣凝膠制成保溫箱：保溫箱的密度小質(zhì)量小攜帶方便，隔熱性好保溫性能好。2．（2022?揚州）閱讀短文，回答問題。2022年5月15日凌晨1點26分，中國自主研發(fā)的“極目一號”Ⅲ型浮空艇從海拔4270m的科考營地順利升空，4點40分達(dá)到9032m，超過珠峰8848.86m的高度，創(chuàng)造浮空艇大氣科學(xué)觀測世界紀(jì)錄?！皹O目一號”Ⅲ型浮空艇體積約為9000m3，總質(zhì)量約為2.6t，內(nèi)部上層充滿氦氣，中間隔開，下層是空氣。隨著高度升高，通過排出下面部分的空氣，調(diào)節(jié)整個浮空艇的壓差在安全范圍內(nèi)。通過與地面錨泊設(shè)備連接的系攪進(jìn)行升空和駐空，通過系攪?yán)锏膬筛娋€給整個載荷供電。通過搭載的各種探測儀器展開垂直觀測，助力揭示青藏高原環(huán)境變化機理，對推動高原可持續(xù)發(fā)展、推進(jìn)國家生態(tài)文明建設(shè)、促進(jìn)全球生態(tài)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。（1）“極目一號”上升的平均速度小于人正常行走的速度。（2）浮空艇最外的白色層通過反射太陽光中的紅外線（選填“紅外線”或“紫外線”），避免艇內(nèi)氣體溫度劇烈變化。（3）艇體材料除應(yīng)具有高強度特性外還應(yīng)具有怎樣的特性？（寫出一種即可）密度小。（4）浮空艇在營地升空時所受空氣浮力大小為7.2×104N。（海拔4270m處空氣密度為0.80kg/m3，g取10N/kg）（5）浮空艇內(nèi)的氦氣密度小于艇外空氣密度，在升空過程中，浮空艇所受浮力逐漸變小。（6）要使浮空艇下降到地面，可采取的最佳辦法是排除部分氦氣?！敬鸢浮浚?）小于；（2）紅外線；（3）密度?。海?）7.2×104；（5）小于；變小；（6）排除部分氦氣。【解答】解：（1）“極目一號”上升的高度s＝9032m﹣4270m＝4762m；“極目一號”上升的所用時間t＝3h14min＝194min＝11640s；“極目一號”上升的速度v＝＝＝0.41m/s；人行走速度大約為1m/s＞0.41m/s；（2）紅外線能使物體升溫，所以白色層反射太陽光中的紅外線，避免溫度劇烈變化；（3）艇體材料除了高強度外，還需要耐腐蝕性、低密度、耐高溫等特點；（4）浮空艇在營地升空時所受空氣浮力F?。溅芽誫V＝0.80kg/m3×10N/kg×9000m3＝7.2×104N；（5）浮空艇要上升，說明浮空艇受到的浮力大于重力，由于排開空氣的體積和浮空艇的體積相等，所以ρ空gV＞ρ氦gV；化簡得ρ空＞ρ氦；上升過程中，空氣變稀薄，空氣密度變小，導(dǎo)致浮力變?。唬?）要使浮空艇下降到地面，通過增加自身重力或者減小浮力，當(dāng)排除部分氦氣的時候，浮空艇體積變小，浮力就變小了。故答案為：（1）小于；（2）紅外線；（3）密度?。海?）7.2×104；（5）小于；變小；（6）排除部分氦氣。3．（2022?鹽城）閱讀短文，回答問題：教室護(hù)眼燈教室護(hù)眼燈的外觀圖如圖甲所示，它工作時光線柔和，基本無可視頻閃，也就是在相同時間內(nèi)閃爍的次數(shù)比較多，人眼幾乎感覺不到，且不會產(chǎn)生刺眼的眩光，能有效預(yù)防近視的發(fā)生。常見的眩光類型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，直接眩光由燈具產(chǎn)生，反射眩光和光幕眩光主要由高反射物體表面產(chǎn)生。教室護(hù)眼燈采用雙側(cè)發(fā)光的方式，光源放在燈具的兩條長邊上，發(fā)出的光由兩側(cè)的導(dǎo)光板向中央傳播，在沒有導(dǎo)光點的導(dǎo)光板上，光不能從導(dǎo)光板表面射出，起不到照明作用。當(dāng)遇到導(dǎo)光板底部的導(dǎo)光點時，改變了光線的傳播方向，由導(dǎo)光板正面射出，如圖乙所示。最后通過擴散膜、微晶防眩板均勻射出。教室護(hù)眼燈工作時也會產(chǎn)生熱量，研究表明護(hù)眼燈燈珠的電阻隨溫度的升高而減小，圖丙是溫度為T1時護(hù)眼燈燈珠工作時的電流與電壓的關(guān)系圖像。當(dāng)電路中加載一定的電壓或工作電壓超過某一特定值時，微小的電壓變化會造成電流的急劇變化，進(jìn)而導(dǎo)致護(hù)眼燈過度發(fā)熱而損壞，因此要給護(hù)眼燈配制合理的電源進(jìn)行供電。（1）護(hù)眼燈與白熾燈在發(fā)光時相比不會產(chǎn)生眩光，白熾燈產(chǎn)生的眩光屬于直接眩光。（2）導(dǎo)光板材料主要利用了下列哪種物理屬性D。A.導(dǎo)電性B.導(dǎo)熱性C.磁性D.透明度（3）當(dāng)光由兩側(cè)的導(dǎo)光板向中央傳播時，下列說法正確的是C。A.沒有導(dǎo)光點時，只反射；遇到導(dǎo)光點時，只折射B.沒有導(dǎo)光點時，只折射；遇到導(dǎo)光點時，只反射C.沒有導(dǎo)光點時，只反射；遇到導(dǎo)光點時，既反射又折射D.沒有導(dǎo)光點時，只折射；遇到導(dǎo)光點時，既反射又折射（4）當(dāng)護(hù)眼燈燈珠的溫度由T1升高到T2時，電流與電壓的關(guān)系圖像應(yīng)在丙圖像中的左側(cè)（填“左側(cè)”“右側(cè)”或“原處”）。（5）下列四種不同電源輸出的電流或電壓隨時間變化關(guān)系的圖像，最符合護(hù)眼燈燈珠工作特性要求的供電方案是B?！敬鸢浮浚?）直接；（2）D；（3）C；（4）左側(cè)；（5）B。【解答】解：（1）由材料可知，常見的眩光類型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，而白熾燈產(chǎn)生的眩光是燈具產(chǎn)生的，屬于直接眩光；（2）導(dǎo)光板將兩邊的的光導(dǎo)向中央傳播，則利用的物理性質(zhì)應(yīng)與光相關(guān)，故選：D；（3）由乙圖可知，在沒有導(dǎo)光點的導(dǎo)光板上，光在導(dǎo)光板中只發(fā)生反射，所以沒有導(dǎo)光點時，只反射；遇到導(dǎo)光點時，既反射又折射，故選：C；（4）由材料可知，護(hù)眼燈燈珠的電阻隨溫度的升高而減小，所以當(dāng)護(hù)眼燈燈珠的溫度由T1升高到T2時，根據(jù)，此時I﹣U圖像的斜率將變大，故應(yīng)在丙圖像的左側(cè)；（5）由丙圖的陰影部分可知，護(hù)眼燈燈珠的工作電壓在U1和U2之間，超過這個區(qū)間，則微小的電壓變化會造成電流的急劇變化，損壞燈珠，故選：B。故答案為：（1）直接；（2）D；（3）C；（4）左側(cè)；（5）B。4．（2022?張家界）探索無止境，2020年珠峰測高8848.86米再次見證中國高度，珠峰高程測量綜合運用了北斗衛(wèi)星測量、精密水準(zhǔn)測量、光電測距、雪深雷達(dá)測量、重力測量、天文測量、衛(wèi)星遙感等多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測繪技術(shù)，精確測定珠峰高程。這是中國的自豪，中國給出“世界高度”新答案，不僅僅是一個數(shù)字，更是中國人民不畏艱辛，拼搏上進(jìn)的中華精神。請完成下列問題：（1）登山過程中，隨著海拔高度的增加，氣壓逐漸減小，水的沸點降低。（2）高程測量隊在珠峰頂首次開展重力測量。如圖乙所示，g值與海拔高度h的關(guān)系，測量工作人員抵達(dá)峰頂過程中所受重力變小。（選填“不變”、“變大”或“變小”）（3）據(jù)測量數(shù)據(jù)得知珠峰高度逐年略有上升，珠峰上升是因為印度洋板塊與亞歐板塊相互碰撞擠壓（選填“碰撞擠壓”或“張裂拉伸”）的結(jié)果。（4）十九世紀(jì)人類首次采用三角形測量法測量珠峰峰頂?shù)?000米觀測點的高度，測量結(jié)果偏大，是因為光經(jīng)過不均勻的大氣層發(fā)生折射（選填“反射”“直線傳播”或“折射”）。（5）測量工作人員配戴防護(hù)面罩，是為了防止白雪反射的強紫外線（選填“紅外線”“可見光”或“紫外線”）照射灼傷面部皮膚。【答案】（1）降低；（2）變?。唬?）碰撞擠壓；（4）折射；（5）紫外線?！窘獯稹拷猓海?）越往高空，空氣越稀薄，所以在登山過程中，隨著高度的上升大氣壓降低，水的沸點逐漸降低；（2）根據(jù)圖象可知，隨著海拔高度的增大，g會變小；當(dāng)測量隊員隨身攜帶的重物從珠峰腳到珠峰頂，重物的質(zhì)量不變，g減小，根據(jù)G＝mg可知，重物受到的重力大小將會變小；（3）根據(jù)板塊構(gòu)造學(xué)說可知，珠峰的高度上升是由于亞歐板塊和印度洋板塊碰撞造成的；（4）光從數(shù)千米高的峰頂?shù)?00千米外觀測點，由于地球周圍的大氣是不均勻的，所以光經(jīng)過不均勻的大氣層會發(fā)生折射，會使測量結(jié)果偏大；（5）紫外線經(jīng)雪反射會照射到人的皮膚上，紫外線會灼傷皮膚。故答案為：（1）降低；（2）變??；（3）碰撞擠壓；（4）折射；（5）紫外線。5．（2022?晉中）閱讀短文，回答問題。一起向未來2022年4月16日，圓夢天宮，英雄凱旋，在太空“出差”183天的中國航天員三人組平安返回地球。隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，讓普通人進(jìn)入太空旅行的計劃正在逐步實施，未來，會有更多的人實現(xiàn)上九天攬月的飛天夢。太空中沒有空氣，人若暴露在太空中無法獲得氧氣，這種狀態(tài)下10s就會失去意識；太空中沒有作用于身體的大氣壓，體液就會快速沸騰，從而使身體組織膨脹，體溫降低而凍結(jié)；太空中處于真空狀態(tài)，陽光直射下溫度可高達(dá)120℃，而在陰影處溫度則會驟降至﹣150℃；太空中還有速度極快的微小隕石，人體一旦碰到將造成極大傷害。為實現(xiàn)太空旅行，人們不斷研發(fā)各類宇航服，每一批新型宇航服的誕生都是人類技術(shù)的又一次巨大飛躍?？梢韵胂螅磥淼挠詈椒⑹莻€人太空旅行的宇宙飛船。（1）太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速沸騰，其原因是氣壓越低，沸點也就越低。（2）沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，請你推測這個最低溫可能是﹣150℃。（3）假如，你穿著自己設(shè)計制作的宇航服，在星空中遨游、月球上漫步。你的宇航服應(yīng)具備哪些功能？能供氧保證宇航員有氧呼吸或能抗輻射。（至少兩點，答案合理即可）?！敬鸢浮浚?）沸騰；氣壓越低，沸點也就越低；（2）﹣150；（3）能供氧保證宇航員有氧呼吸或能抗輻射?！窘獯稹拷猓海?）因中氣壓越低，沸點也就越低，由于太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速沸騰；（2）太空中處于真空狀態(tài)，陽光直射下溫度可高達(dá)120℃，而在陰影處溫度則會驟降至﹣150℃；沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，所以這個最低溫可能是﹣150℃；（3）由于太空中是真空、溫度很低，所以航天服必須能供氧保證宇航員有氧呼吸、能保溫，能抗撞擊保證在太空中免受其他太空物的撞擊，能抗輻射，能維持壓強（或保壓）等。故答案為：（1）沸騰；氣壓越低，沸點也就越低；（2）﹣150；（3）能供氧保證宇航員有氧呼吸或能抗輻射。6．（2022?山西）閱讀短文，回答問題。一起向未來2022年4月16日，圓夢天宮，英雄凱旋，在太空“出差”183天的中國航天員三人組平安返回地球。隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，讓普通人進(jìn)入太空旅行的計劃正在逐步實施。未來，會有更多的人實現(xiàn)上九天攬月的飛天夢。太空中沒有空氣，人若暴露在太空中無法獲得氧氣，這種狀態(tài)下10s就會失去意識；太空中沒有作用于身體的大氣壓，體液就會快速沸騰，從而使身體組織膨脹，體溫降低而凍結(jié)；太空中處于真空狀態(tài)，陽光直射下溫度可高達(dá)120℃，而在陰影處溫度則會驟降至﹣150℃；太空中還有速度極快的微小隕石，人體一旦碰到將造成極大傷害。為實現(xiàn)太空旅行，人們不斷研發(fā)各類宇航服，每一批新型宇航服的誕生都是人類技術(shù)的又一次巨大飛躍?？梢韵胂?，未來的宇航服將是個人太空旅行的宇宙飛船。（1）太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速沸騰，其原因是太空沒有空氣、也就沒有氣壓，體液隨時可以沸騰。（2）沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，請你推測這個最低溫可能是﹣150℃。（3）假如，你穿著自己設(shè)計制作的宇航服，在星空中遨游、月球上漫步。你的宇航服應(yīng)具備哪些功能？【答案】（1）沸騰；太空沒有空氣、也就沒有氣壓，體液隨時可以沸騰；（2）﹣150；（3）能供氧保證宇航員有氧呼吸；能抗輻射?！窘獯稹拷猓海?）太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速沸騰，其原因是太空沒有空氣、也就沒有氣壓，體液隨時可以沸騰；（2）沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，請你推測這個最低溫可能是﹣150℃；（3）由于太空中是真空、溫度很低，所以航天服必須能供氧保證宇航員有氧呼吸、能保溫，能抗撞擊保證在太空中免受其他太空物的撞擊，能抗輻射，能維持壓強（或保壓）等。故答案為：（1）沸騰；太空沒有空氣、也就沒有氣壓，體液隨時可以沸騰；（2）﹣150；（3）能供氧保證宇航員有氧呼吸；能抗輻射。7．（2022?廣東）閱讀下列短文，回答問題。直流充電樁直流充電樁是一種為電動汽車補給能量的裝置，如圖甲所示。它能夠?qū)㈦娋W(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)化為直流電，再將電能充入汽車動力電池（以下簡稱電池）。通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大，因而可實現(xiàn)快速充電。設(shè)電池當(dāng)前儲能占充滿狀態(tài)儲能的百分比為D。充電時，充電樁的充電功率P會隨著電池的D的變化而變化，同時用戶還可以通過充電樁顯示屏了解充電過程中的其他相關(guān)信息?，F(xiàn)實際測試一個直流充電樁對某輛電動汽車的充電性能。假定測試中充電樁輸出的電能全部轉(zhuǎn)化為電池的儲能。充電前，D為30%，充電樁顯示屏中充電時長、充電度數(shù)、充電費用示數(shù)均為0。開始充電后，P與D的關(guān)系如圖乙所示（為方便計算，圖像已作近似處理）。充滿后，立即停止充電。當(dāng)D達(dá)到70%時充電樁顯示屏的部分即時信息如表。充電電壓（V）充電電流（A）充電時長（min）充電度數(shù)（kW?h）充電費用（元）4004524.028.80（1）通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大，故充電功率更大。（2）在D從30%增至70%的過程中，充電功率大致的變化規(guī)律是先變大，后不變。當(dāng)D為70%時，充電電流為100A。（3）若充電過程中充電電費單價不變，則測試全過程的充電費用為50.4元。（4）設(shè)D從70%增至80%所需時間為t1，從80%增至90%所需時間為t2，且t1：t2＝2：3，則測試全過程的充電總時長為109min?！敬鸢浮浚?）大；（2）先變大，后不變；100；（3）50.4；（4）109?！窘獯稹拷猓海?）通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大，由P＝UI可知，充電功率更大；（2）由圖乙知，D從30%增至70%的過程中，充電功率大致的變化規(guī)律是先變大，后不變；當(dāng)D達(dá)到70%時，充電功率為40kW＝40000W，由表中數(shù)據(jù)知，D達(dá)到70%時，充電電壓為400V，由P＝UI可知，此時的充電電流：I＝＝＝100A；（3）由表中數(shù)據(jù)知，D達(dá)到70%時，即充入充滿狀態(tài)儲能的40%時，充電度數(shù)為24.0kW?h，充電費用28.80元，電費單價為：＝1.20元/kW?h，則充滿電還需充入30%，需消耗的電能為：W′＝＝18kW?h，測試全過程的充電費用為（24+18）kW?h×1.20元/kW?h＝50.4元；（4）由題意可知，充滿電時儲存的電能為：W＝＝60kW?h，由圖乙知，D從80%至90%時，即D增加10%，消耗電能W2＝10%×W＝10%×60kW?h＝6kW?h，此過程中充電功率P2＝15kW保持不變，由W＝Pt可得，此時充電的時間t2＝＝＝0.4h＝24min，D從90%至100%的過程中，充電功率不變，充電時間也為24min，由題知，t1：t2＝2：3，所以D從70%增至80%所需時間：t1＝t2＝×24min＝16min，由表中數(shù)據(jù)知，D從30%增至70%的過程中充電時長45min，所以測試全過程的充電總時長t＝45min+16min+24min+24min＝109min。故答案為：（1）大；（2）先變大，后不變；100；（3）50.4；（4）109。8．（2022?南通）閱讀短文，回答問題。激情冰雪純潔冰雪，激情冬奧，北京冬奧會點燃了人們對冰雪運動的激情。周日，小華跟爸爸去游樂場體驗冰雪運動，還學(xué)到了很多知識。冰雪梯是很刺激的游樂項目，圖甲為冰雪示意圖。小華發(fā)現(xiàn)，選用不同材料的滑板，從傾斜滑道頂端由靜止滑下后，沿滑道運動的水平方向總距離L不同，設(shè)滑板對水平滑道壓力和滑板所受阻力的比值為k，已知L的大小隨k值的變化關(guān)系如圖乙。小華乘雪地車來到滑雪場，首先看到的是積雪深度測量儀，其基本結(jié)構(gòu)如圖丙所示。測量儀工作時豎直向下發(fā)出超聲波，超聲波經(jīng)雪面反射返回檢測儀，測出超聲波從發(fā)出到返回的時間，就可知道積雪的深度。已知測量儀的超聲波發(fā)射和接收端口距地面4.3m。測量儀內(nèi)置溫度修正裝置用以穩(wěn)定儀器內(nèi)部的溫度環(huán)境，如圖丁所示是修正裝置的部分電路圖，兩個獨立的電路中電源電壓相等，R1為熱敏電阻，阻值隨溫度的升高而降低，R2、R4為定值電阻，R3為滑動變阻器，R1的阻值隨環(huán)境溫度變化時，其兩端的電壓隨之發(fā)生變化，被控制電路根據(jù)R1與R3兩端電壓差值ΔU對溫度進(jìn)行修正?；﹫鍪褂玫氖侨嗽煅?，造雪機用高壓空氣把吸入的水吹成小水珠，小水珠落地前凝結(jié)成小冰晶，這小冰晶就是雪花。（1）小華從冰滑梯上運動到水平軌道后，還能繼續(xù)滑行一段距離，是由于慣性的緣故，以滑板為參照物，小華是靜止的。（2）關(guān)于在雪地里活動的體驗和造雪機的工作特點，下列說法正確的是A。A.戴墨鏡是為了防止強光傷害眼睛B.聽不清遠(yuǎn)處聲音是因為溫度低聲速小C.造雪機用水造雪屬于凝華現(xiàn)象D.造雪機可以在任何溫度環(huán)境下制雪（3）在冰滑梯上運動時小華與滑板的總重為500N，他在冰滑梯項目中沿滑道運動的水平方向總距離L為120m，則滑板對水平滑道壓力和滑板所受水平阻力的比值k為5.0，運動中滑板受到的水平阻力為100N。（4）圖丁所示電路中，R2＝100Ω，R4＝1kΩ，某溫度時R1＝20Ω，為使R1和R3兩端的電壓相等，R3接入電路的阻值為200Ω。保持R3接入電路的阻值不變，當(dāng)溫度降低時，測得ΔU＝1V，R2兩端的電壓為3V。則電源電壓為4.8V。（5）積雪深度測量儀工作時，測出超聲波從發(fā)射到返回的時間為0.02s，超聲波的傳播速度為340m/s，則積雪的深度為0.9m；履帶式雪地車兩條履帶的總寬度為1.6m，滿載時雪地車對水平雪地的壓強為1.5×104Pa，可將積雪壓實0.34m的深度。當(dāng)滿載的雪地車以某一速度在水平雪地上勻速行駛時，發(fā)動機的總功率為3.4×104W，其中60%用于壓實積雪，則雪地車行駛的速度為2.5m/s。【答案】（1）慣性；靜止；（2）A；（3）5.0；100；（4）200；4.8；（5）0.9；2.5。【解答】解：（1）小華從冰滑梯上運動到水平軌道后，由于慣性，還要保持原來的運動狀態(tài)，繼續(xù)向前運動；以滑板為參照物，小華與滑板之間的位置不變，是靜止?fàn)顟B(tài)；（2）A、墨鏡可以吸收一部分光，能防止強光傷害眼睛，A正確；B、聽不清遠(yuǎn)處聲音，是因為雪疏松多孔，吸收了部分聲音，故B錯誤；C、造雪機用水造雪，小水珠變成小冰晶，是凝固現(xiàn)象，故C錯誤；D、造雪機造雪是小水珠變成小冰晶，只能在溫度等于或低于水的凝固點（0℃）時發(fā)生，故D錯誤；（3）因為滑板沿滑道運動的水平方向總距離L為120m，由圖乙知，k＝5.0，滑板對水平滑道壓力：N＝G總＝500N，由題意知：，所以，水平阻力：f＝＝＝100N；（4）設(shè)圖丁兩個獨立的電路中電源電壓均為U，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配與電阻成正比，可得：＝＝，所以，U1＝，使R1和R3兩端的電壓相等，即U3＝U1＝，U4＝U﹣＝，所以，R3＝＝＝200Ω；當(dāng)溫度降低時，熱敏電阻R1的阻值會升高，由串聯(lián)分壓規(guī)律可知，其兩端電壓增大，已知R2兩端的電壓為3V，則：U'1＝U﹣3V，已知ΔU＝1V，即：U'1﹣U3＝1V，（U﹣3V）﹣＝1V，解得：U＝4.8V；（5）超聲波發(fā)射和接收端口到雪表面距離：s＝＝＝3.4m，積雪的深度：h＝H﹣s＝4.3m﹣3.4m＝0.9m；雪地車行駛的速度為v，行駛時間為t，則雪地車壓下雪的面積：S＝vtL，壓雪做的功：W＝Fh'＝pSh'，壓雪功率：P壓＝，已知總功率的60%用于壓實積雪，即P壓＝60%P，所以，60%×3.4×104W＝，解得：v＝2.5m/s。故答案為：（1）慣性；靜止；（2）A；（3）5.0；100；（4）200；4.8；（5）0.9；2.5。9．（2022?徐州）閱讀短文，回答文后問題，牛頓冷卻定律當(dāng)一個物體表面溫度比周圍環(huán)境高時，就會向周圍環(huán)境散熱，散熱快慢可以用單位時間內(nèi)散失熱量的多少來表示。英國物理學(xué)家牛頓提出：物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比。后人研究發(fā)現(xiàn)，在溫度差不太大的情況下（小于15℃），這個結(jié)論符合實際散熱規(guī)律，稱為牛頓冷卻定律。如果散熱快慢用q表示，則牛頓冷卻定律可以表示為q＝k（t物﹣t環(huán)），其中k是散熱系數(shù)，與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān)，和物質(zhì)種類無關(guān)，如果上述因素相同，不同物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同。由于不同物質(zhì)的比熱容不同，即使散熱快慢相同，它們降低相同溫度需要的時間也不同，根據(jù)降溫時間可以得到兩種物質(zhì)比熱容的大小關(guān)系，從而可以進(jìn)行比熱容的測量。（1）物體向周圍散熱，內(nèi)能減少，這種改變內(nèi)能的方式叫做熱傳遞；（2）散熱快慢和下列概念中物理意義最接近的是C；A．速度B．密度C．功率D．效率（3）一個物體溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，此時物體的放熱快慢為q。當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱快慢為0.9q。（4）如圖甲所示，用兩個同樣的保溫杯分別裝滿水和鹽水，水和鹽水的溫度都是30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，保溫杯敞開口，水和鹽水溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），鹽水的密度為1.1×103kg/m3，則鹽水的比熱容為3.5×103J/（kg?℃）。【答案】（1）熱傳遞；（2）C；（3）0.9q；（4）3.5×103?！窘獯稹拷猓海?）物體向周圍散熱，內(nèi)能減少，周圍環(huán)境的內(nèi)能增加，能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化，因此物體向周圍散熱屬于熱傳遞；（2）由題目提供的信息可知，散熱快慢的定義是單位時間內(nèi)散失熱量的多少；A、速度的定義是單位時間內(nèi)通過的路程，故A不符合題意；B、密度的定義是單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量，故B不符合題意；C、功率的定義是單位時間內(nèi)做的功，與散熱快慢一樣都是描述的單位時間內(nèi)的能量，故C符合題意；D、效率的定義是有用的能量與總能量之比，故D不符合題意；故選C；（3）由題意可知，q＝k（t物﹣t環(huán)）＝k（30℃﹣20℃），解得：k＝，由于散熱系數(shù)k與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān)，和物質(zhì)種類無關(guān)，因此當(dāng)當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱系數(shù)k不變，則當(dāng)物體溫度降低到29℃時，散熱快慢：q'＝k（t物'﹣t環(huán)）＝×（29℃﹣20℃）＝0.9q；（4）因為水和鹽水的初溫和末溫都相同，即Δt水＝Δt鹽水＝Δt，所以此時水和鹽水的散熱快慢相同，則水和鹽水放出熱量之比：＝＝，由圖可知，水和鹽水的體積相同，因為Q放＝cmΔt，所以有：＝＝，解得：c鹽水＝?c水＝×4.2×103J/（kg?℃）＝3.5×103J/（kg?℃）。故答案為：（1）熱傳遞；（2）C；（3）0.9q；（4）3.5×103。10．（2022?牡丹江）【閱讀材料，回答問題】2021年6月25日，我國自主發(fā)現(xiàn)的平均水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上超深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)通氣，它的投產(chǎn)意味著我國海洋石油勘探開發(fā)能力實現(xiàn)了由300米到1500米超深水的歷史性跨越，在大氣田上矗立著“深海一號”能源站，氣田通過能源站進(jìn)行生產(chǎn)，它是世界首座十萬噸級深水半潛式生產(chǎn)儲油平臺，排水量11萬立方米，能源站總重量達(dá)5.3萬噸，排水量相當(dāng)于兩艘遼寧艦。目前已經(jīng)探明儲量超千億方，最大井深4000米以上，最大水深超過1500米，在1500多米的深海之中，由海洋生物遺體分解產(chǎn)生的天然氣，就是被這座能源站處理達(dá)標(biāo)后，順著海底管線呼嘯著游向粵港澳大灣區(qū)以及南海等地的千家萬戶，主要用于發(fā)電和城市燃?xì)?。?）天然氣屬于下列哪一類能源A。A.一次能源B.可再生能源C.新能源理由是天然氣可以從自然界中直接獲得。（2）利用天然氣發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況是：化學(xué)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能、內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能、機械能轉(zhuǎn)化為電能。（3）海下1500m深處，海水壓強的大小相當(dāng)于150個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。（海水的密度取1.0×103kg/m3、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓取1×105Pa）【答案】（1）A；天然氣可以從自然界中直接獲得；（2）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（3）150?！窘獯稹拷猓海?）天然氣是從自然界直接獲得不需要加工的能源，是一次能源，天然氣不能從自然界源源不斷獲得，因此是不可再生能源，天然氣是常規(guī)能源。（2）利用天然氣發(fā)電過程中，天然氣燃燒，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為發(fā)電機轉(zhuǎn)子的機械能，機械能最后轉(zhuǎn)化為電能，故利用天然氣發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。（3）海下1500m深處，海水壓強p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m＝1.5×107Pa，，大小相當(dāng)于150個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。故答案為：（1）A；天然氣可以從自然界中直接獲得；（2）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（3）150。11．（2022?赤峰）閱讀短文，回答問題。如圖甲所示，劃船的時候，船槳會激起水波。在一列水波的傳播中，凸起的最高處，叫做波峰；凹下的最低處，叫做波谷。鄰近的兩個波峰（或波谷）的距離，叫做波長。在某確定位置，1s內(nèi)有多少次波峰或波谷通過，波的頻率就是多少。水波不停地向遠(yuǎn)處傳播，用來描述波傳播快慢的物理量叫做波速。跟水波類似，電磁波也有自己的頻率、波長和波速。電磁波是個大家族，自然界中最常見的可見光也是這個家族的成員。這些家族成員中，無線電波用于通信；紅外線用于遙控、熱成像等；可見光是生物用來觀察事物的基礎(chǔ)；紫外線用于醫(yī)用消毒、驗證假鈔等；X射線用于CT照相；γ射線用于醫(yī)療。無線電波有一種傳播方式，就是沿著地球表面?zhèn)鞑?，如圖乙所示。但地面上有許多障礙物，如高山、樓群等阻礙無線電波的傳播。只有當(dāng)波長大于或者相當(dāng)于障礙物的尺寸時，無線電波才能很好地繞過障礙物沿著地面?zhèn)鞑?。?）電視機遙控器利用紅外線實現(xiàn)對電視機的控制（填電磁波家族成員名稱）。（2）如圖丙所示的波，波長為3cm。（3）波長為1m的無線電波不能（選填“能”或“不能”）很好地沿地球表面向遠(yuǎn)方傳播?！敬鸢浮浚?）紅外線；（2）3；（3）不能?！窘獯稹拷猓海?）電視機是用遙控器控制的，遙控器工作時發(fā)射紅外線來控制電視機；（2）由圖丙可知波谷之間的距離是3cm，即波長為3cm；（3）只有當(dāng)電磁波的波長大于或等于障礙物的尺寸時，無線電波才能很好地繞過障礙物沿著地面?zhèn)鞑ィ孛嫔嫌性S多障礙物，如高山、樓群等高度遠(yuǎn)大于1m，故波長為1m的無線電波不能很好地沿地球表面向遠(yuǎn)方傳播。故答案為：（1）紅外線；（2）3；（3）不能。12．（2022?遵義）閱讀短文，回答文后問題。LNG雙燃料動力船“達(dá)飛雅克薩德號”是我國制造的全球最大的LNG（液化天然氣）雙燃料動力船。該船長400m，寬61m，高度相當(dāng)于22層大樓高，標(biāo)準(zhǔn)排水量22萬噸，甲板面積約為3.5個足球場大小。所謂“雙燃料動力”，即可以通過傳統(tǒng)的燃油驅(qū)動，也可以通過攜帶的天然氣驅(qū)動，液化天然氣作為清潔能源有來源廣、熱值高、易儲存、便運輸?shù)忍攸c。與傳統(tǒng)燃油船相比，LNG船可以減少20%碳、80%氮氧化合物和99%的硫排放，大大減少船航行時對環(huán)境的污染。LNG船的核心部位是殷瓦艙，該艙體積為18600m3，由厚度為0.7mm的殷瓦鋼焊接而成，是世界上制造難度最大的設(shè)備之一。若將該艙加滿液化天然氣，船可連續(xù)航行2萬多海里，相當(dāng)于繞地球赤道一圈。該船的批量生產(chǎn)，打破了日、韓兩國對LNG船的技術(shù)壟斷，反映出我國強大的工業(yè)制造能力。（材料來源于網(wǎng)絡(luò)）（1）液化天然氣作為LNG船燃料的優(yōu)點有來源廣、熱值高（任填兩項）；（2）LNG船靠螺旋槳驅(qū)動航行時，海水對船的作用力B船對海水的作用力；A.大于B.等于C.小于（3）若每戶家庭平均用電量為3100度，則將充滿殷瓦艙的天然氣完全燃燒所釋放的熱量相當(dāng)于35000戶家庭一年的用電量。（液化天然氣的熱值約為2.1×1010J/m3）【答案】（1）來源廣、熱值高；（2）B；（3）35000?！窘獯稹拷猓海?）由材料內(nèi)容可知，液化天然氣作為清潔能源有來源廣、熱值高、易儲存、便運輸?shù)忍攸c；（2）LNG船靠螺旋槳驅(qū)動航行時，海水對船的作用力和船對海水的作用力是一對相互作用力，相互作用的一對力大小相等，所以海水對船