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2019年中考物理——重大科技与热点05
一、小型无人直升机喷药
中航618所开发的农用无人机载高功效农药施药技术,让众多农民朋友领略了现代高科技的神奇力量。
工作人员把飞机油箱加满油后,在飞控手的熟练操作下,无人机在空中轻盈灵巧飞行,距水稻三至五米的高度频频做出悬停、转向等动作,同时安装在机身下方的四个喷头开始喷出乳白色药雾,在螺旋桨产生的向下风力作用下,喷洒的绝大部分农药都附着在了水稻叶片上,有效地防止了农药的飘移,短短四五分钟,面积近八亩的演示田块就喷撒完毕。
小型无人机采用中航工业618所自行研发的DGPS系统,自动规划航线,自主按航线飞行并可自主接力(即断药补药后,从断药点开始续喷),可以减少人工漏喷重喷的现象;无人直升机搭载专业雾化设备和高浓度农药制剂,耗水少或几乎不需耗水,作业高度低,加之旋翼向下的巨大旋力推动农药雾流对作物从上到下的穿透,飘移少,高效环保,1架飞机每分钟可完成施药2亩,每小时完成施药超过100亩,施药人员遥控操作施药,远离施药环境,避免近距离接触农药导致的健康危害。该机不仅用于水稻也广泛适用甘蔗、玉米、棉花、蔬菜等各种农作物及林业药物的喷施,根据每种作物的情况,飞行高度、速度、喷幅等各种参数都将不同。
型号
ZH2JP501
功率(kw)
18
机翼直径(m)
2.4
自重(kg)
46
燃油型号
国标ν汽油
航速(m/s)
5
最大载重(kg)
34
耗油(L/min)
0.5
蓄电池电压(v)
12
悬高(m)
3
4
5
蓄电池容量(mAh)
7200
喷撒面积(m2)
10
15
25
国标ν汽油(元/L)
7.68
根据上述材料,回答下列问题:
(1)使小型无人机上升的力施力物体
A、无人机B、螺旋桨C、空气D、地面
(2)这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时消耗的汽油质量 kg.每亩汽油成本 元。(国标ν汽油密度0.7×103kg/m3)
(3)这种无人直升机能在月球上起飞吗?
(4)停在地面上时有4只脚,每只脚的底面积是200cm2,若满载时,地面受到的压强是 。
二、太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。
如图甲所示,太阳能热水器主要由两部分构成:一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器,毎根玻璃吸热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图,它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似,只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料;另一部分是保温储水箱,保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。
当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能,将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动;背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动,形成冷热水循环,最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)太阳能是由太阳内部氢原子核发生 (选填“裂变”或“聚变”)反应释放出的能量,是 (选“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为水的 能将管内的水加热;玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小,所受到的浮力 重力而上升(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)若储水箱和集热器总容积为200L,将这200L初温为20℃的水加热到60℃,需要吸收的热量为 J[水的比热容4.2×103J/(kg•℃)]
(4)若太阳能热水器的自身质量50kg,底部支架与水平台面的接触面积为0.25m2,装满水时它对台面的压强为 Pa.若玻璃吸热管底部距离储水箱水面的高度为1.8m,玻璃管底部受到水的压强为 Pa(取g=10N/kg)。
三、嫦娥四号探淛器 (综合开放题)
2018年12月8日,嫦娥四号探淛器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射升空。嫦娥四号过轨道校正,制动减速等一系列动作后,2019年1月3日,探测器在月球背面软着陆,并拍下了布满陨石抗的月球背面照片。由于月球本身遮挡,在月球背面无法与地球直接通讯,2018年5月,我国在于月球背后6.5万公星外部署了「鹊桥号」中继卫星。这颗卫星负责地球与着陆器、月球车的通讯,为我们传回嫦娥四号的观测数据。嫦娥四号月球车可在月面行驶、探测,它的能量采用太阳能电池板和充电电池组合。白天,月球上太阳能极其充沛,太阳能电地板充电。为应对过低的温度,夜晚时探测器能量主要来源于中国首次试验的“核电池”技术。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)请在上