综合练习题30道 2026年中考物理复习热点题型专练(2024人教版)
2025-12-26
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.38 MB |
| 发布时间 | 2025-12-26 |
| 更新时间 | 2025-12-28 |
| 作者 | 安信教研 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55655118.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
中考物理复习(综合题30道)
下潜过程中,求当它排开水的体积为20米3时所受浮力F浮的大小。
【答案】
【详解】由阿基米德原理可知,它排开水的体积为20m3时所受到的浮力
2.电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等。如图甲所示,是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与配重的运动方向始终相反。电动机通过切换转轴的转动方向,使轿厢升降自如。
(1)图甲中A滑轮是 (选填“定”或“动”)滑轮,B滑轮 (选填“能”或“不能”)省力;
(2)电梯在匀速上升过程中,轿厢的动能 ,配重的重力势能 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(3)上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯,在载重一定的情况下,下列最能体现该电梯运行特点的是 ;
A.做功多
B.安全可靠
C.功率大
D.机械效率高
(4)如图乙所示是某次电梯上升时的v-t图像,若配重的质量为500kg,电梯匀速运行阶段,配重的重力做功为 J。
【答案】 定 不能 不变 减小 C 6×104
【详解】(1)[1][2]图甲中A、B滑轮的轴心不随滑轮的转动而移动,即其轴心是固定不动的,所以A、B都是定滑轮,定滑动使用时不能省力,但能改变力的方向。
(2)[3][4]电梯匀速上升的过程中,轿厢的质量不变,速度不变,所以轿厢的动能不变;配重的质量不变,轿厢上升时配重高度下降,所以配重的重力势能减小。
(3)[5]上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯,由此可知其速度最大,在载重一定的情况下,由功率公式
可知载重一定时,电梯的速度越大,功率越大,所以最能体现该电梯运行特点的是功率,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(4)[6]若配重的质量为500kg,则配重所受的重力
G=mg=500kg×10N/kg=5000N
由图乙可知,电梯匀速运行阶段时的速度是2m/s,运行时间是6s,则此阶段上升的高度
h=vt=2m/s×6s=12m
滑轮组对配重的重力做功
W=Fs=Gh=5000N×12m=6×104J
3.如图所示是收割小麦的场景,装载车和收割机以相同的速度同向匀速直线运动。收割机空载时的质量为2×103kg,轮胎与地面的总接触面积为0.2m2。装载车空载时质量为1×103kg。(g取10N/kg,设装载车始终在水平地面上,不计空气阻力)求:
(1)装载车和收割机以相同的速度同向匀速直线运动时,以装载车为参照物收割机是 的;
(2)收割机空载时对水平地面的压强;
(3)装载车满载以4m/s的速度匀速直线运动了10min,若车受到的牵引力为7000N,求装载车的牵引力的功率。
(4)为了交通安全,禁止在公路上晒麦子,请用摩擦力的知识解释在公路上晒麦子的危害:
【答案】(1)静止
(2)
(3)
(4)见解析
【详解】(1)当装载车和收割机以相同速度同向匀速直线运动时,两者之间的相对位置始终保持不变。以装载车为参照物,收割机的位置没有发生变化,因此收割机是静止的。
(2)收割机空载时对水平地面的压力
收割机空载时对水平地面的压强
(3)装载车满载行驶的路程
牵引力做的功
装载车的牵引力的功率
(4)在公路上晒麦子时,麦子会使车轮与路面的接触情况发生改变。原本车轮与路面间是滑动摩擦,而麦子的存在相当于在车轮与路面之间形成“滚动体”,使滑动摩擦变为滚动摩擦。由于滚动摩擦的摩擦力远小于滑动摩擦,汽车刹车时的制动效果减弱,制动距离增大,从而容易引发交通事故。
4.下图为“会飞”的救生圈,不受环境影响,能精准救人,救援范围达1000米;
(1)某款救生圈电池标有“25V·9Ah”,充满电时储存 J的电能,可潜入水下最大深度1.5m工作一小时,潜入水下受到水的最大压强 Pa,为防止漏电,其电池外壳应利用良好的 体;
(2)救生圈配备的热红外相机可以在风浪、水雾、雨天、夜晚等环境下识别落水者,因为人体温度高于周围环境,辐射红外线比周围环境 ,相机将拍摄的实时照片通过 传给工作人员;
(3)该救生圈旋桨上方是流线型曲面,起飞时利用流体压强与流速的关系: ,从而产生向上的升力;为增大可以利用的浮力,该救生圈做成空心的,且密度 的材料,当该救生圈以12m/s的速度冲向200m处的落水者,需要 s。
【答案】(1) 绝缘
(2) 强 电磁波
(3) 流速越大的位置,压强越小 小 16.7
【详解】(1)[1]根据电能公式可得救生圈电池充满电时储存的电能为
[2]根据液体压强公式可得,潜入水下受到水的最大压强为
[3]为防止漏电,其电池外壳应利用不易导电的材料,即应利用良好的绝缘材料。
(2)[1]根据红外线的热效应可知,由于人体温度高于周围环境,故辐射红外线比周围环境强。
[2]热红外相机拍摄的照片通过电磁波传递给工作人员。
(3)[1]该救生圈旋桨上方是流线型曲面,起飞时上方流体流速大、压强小,下方流体流速小、压强大,从而产生向上的压强差、压力差,从而产生向上的升力,故是利用流体压强与流速的关系,流速越大的位置,压强越小。
[2]根据物体的浮沉条件可知,为增大可以利用的浮力,该救生圈应做成空心的,且采用密度小的材料。
[3]所需时间为
5.雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水,它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物(雪团)组成。在水蒸气弥漫的云层里,雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在,叫做晶核,通常会在低于的环境中形成,晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下,围着晶核开始凝华,使晶核逐渐变大,成为雪晶。当雪晶自身重力增大到大于浮力时,便落到地面,这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水蒸气;三是云层下面气温低于,接近地面的气温一般不能高于。当靠近地面的空气在以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
2023年11月24日,云南迎来了下半年的第一场雪,这场雪出现在迪庆藏族自治州。当时气温骤降,雪花从天空飘落,形成了美丽的雪景。同时,这场雪也给当地带来了交通不便和降温天气,人们纷纷采取措施应对寒冷天气。为了应对下雪可能对交通的影响,交警和路政部门提前布局,做好了向路面撒盐除雪,并出动铲雪车进行铲雪作业的准备预案。
(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核 (填物态变化名称)使晶核“长大”成雪晶;
(2)下列不属于雪的形成条件的是_________(填序号);
A.云层中气温较低 B.云层水蒸气充足
C.云层中有较冷的晶核 D.云层下气温较高
(3)向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 (选填“高”或“低”);
(4)昆明不易下雪,聪明的同学们利用所学知识自己制造了属于自己的“雪”:将冰块放入易拉罐中加盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰和盐水混合物的温度,可以知道混合物的温度低于;这时他们观察易拉罐下部和底部有白霜,罐底的白霜的形成需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
【答案】(1)凝华
(2)D
(3)低
(4)放出
【详解】(1)晶核周围的水蒸气直接由气态变成固态,这是凝华现象;则晶核周围的水蒸气围绕晶核凝华成雪晶。
(2)由题可知,降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水蒸气;三是云层下面气温低于;ABC三个选项的内容都属于雪的形成条件,故ABC不符合题意,D符合题意,故选D。
(3)向路面撒盐除雪的原理是:因为盐的溶解使含盐雪水的凝固点降低,因此在雪水中溶解了盐之后就难以再形成冰块,这是利用了盐水的凝固点比水的凝固点低的特性。
(4)易拉罐下部和底部的白霜是因为空气中的水蒸气遇冷凝华而成的,凝华的过程会放出热量。
6.超声波和次声波人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。测距是测速的基础,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。
如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围,请你从图中所给信息来回答下列问题。
(1)超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点;
(2)宇航员在月球上 (选填“能”或“不能”)利用超声波测定两山之间的距离;
(3)科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图中的( )(选填字母);
A. B.
C. D.
(4)大象与猫之间是否能完成语言沟通吗? (选填“能”或“不能”);
(5)大象发声的频率主要是集中在 (选填“超声波”或“次声波”)所在的频率范围内;
(6)如果有地震发生,能感知到地震发出的声是大象,还是猫? (选填“大象”或“猫”)。
【答案】(1)反射能力强
(2)不能
(3)A
(4)不能
(5)次声波
(6)大象
【详解】(1)超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点。
(2)超声波需要在介质中传播,月球上没有空气,没有介质不能传声,因此不能利用超声波测定两山之间的距离。
(3)根据的变形公式s=vt可知,速度一定时,时间越长,通过的路程越大,海底与海平面的距离越大,因为0.30s>0.16s>0.14s,所以sA=sC=sE>sB>sD,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)由图可知,猫的发声频率范围为760Hz~1500Hz,听觉的范围为60~65000Hz;大象的发声频率范围为14~24Hz,听觉的范围为1~20000Hz;猫发出的声音大象能听到,而大象发出的声音,猫无法听到,故大象与猫之间是不能完成语言沟通。
(5)大象的发声频率范围为14~24Hz,低于20Hz的是次声波,所以大象发声的频率主要是集中在次声波所在的频率范围内。
(6)如果有地震发生,地震发出的是次声波,大象能听到次声波,故能感知到地震发出的声是大象。
7.夏天,小明用烧杯、热水、冰水、碘锤(内部装有少量碘颗粒的密闭玻璃容器)和温度计进行实验,观察物态变化现象。
(1)将热水、冰水分别倒入甲、乙两个烧杯中,经过一段时间,发现两个烧杯的杯壁上均有小水珠出现。请用“○”代表小水珠,在图甲、乙烧杯壁上画出它们的大致位置(各画3个);
(2)用温度计测量甲烧杯中热水的温度,示数如图丙所示,温度为 ℃;
(3)将热水浇在碘锤上,发现碘锤内部充满了紫色气体,这是 现象;然后将冰水浇在碘锤上,发现其内壁上有紫黑色固体析出,固体析出过程中 热量。
【答案】(1)
(2)73
(3) 升华 放出
【详解】(1)盛有热水和冰水的烧杯壁出现小水珠,这是液化现象。图甲,热水杯中的热水不断汽化成水蒸气,在上升过程中遇冷液化成小液滴,附着在烧杯内壁上;图乙,由于冰水的温度较低,烧杯周围空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,附着在烧杯外壁上,如图所示:
(2)由图丙可知,该温度计的分度值是1℃,根据温度计中液柱的位置,可以读取此时温度计的示数为73℃。
(3)[1]将热水浇在碘锤上,固态碘遇热直接升华为碘蒸气,使碘锤内部充满紫色气体,这是升华现象。
[2]然后将冰水浇在碘锤上,冰水的温度较低,碘蒸气遇冷放出热量凝华为固态碘,附着在碘锤内壁上,所以有紫黑色固体析出。
8.如图甲所示为坦克安装防弹玻璃前的观察范围,若装上厚防弹玻璃后,观察范围会变大吗?(请你在图乙中进行作图分析)
【答案】见详解
【详解】安装防弹玻璃前,光沿直线传播,所以观察范围小:安装防弹玻璃后,由于光从空气中射入防弹玻璃时发生折射,折射角小于入射角,所以观察范围变大,光路图如图所示:
9.小阳在错题记录本中记录了如下错题,请你帮他找出错误之处、分析错因并写出正确的解答过程。
错题记录
错题改正
2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。在月球背面采集2kg月壤后于2024年6月25日返回地球,实现了世界首次月球背面采样返回,如图所示。请你分析月壤的质量在月球
和地球上有何变化并说明理由。
答:嫦娥六号探测器带着从月球背面采集的2kg月壤返回地球后,月壤的质量变大。因为月球对它表面附近物体的引力大约是地球对地面附近同一物体引力的,根据公式G=mg可知,月壤在地球表面的质量大于它在月球表面的质量。
错误之处: 。
错因分析: 。
正确答案: 。
【答案】 见解析 见解析 见解析
【详解】[1][2][3]嫦娥六号探测器带着从月球背面采集的2kg月壤返回地球后,月壤的质量变大,是错误的;没有考虑质量是物体本身的一种性质,由物体本身决定,与所处的位置无关;正确答案:由于质量是物体所含物质的多少,与所处的位置无关,所以月壤在地球表面的质量和它在月球表面的质量大小相等。
10.如图所示是中国首艘超深水大洋钻探船——“梦想”号,其满载时排水量为,续航里程15000海里,可抵御16级台风海况,具备海域11000米的钻探能力,大洋科学钻探能力世界领先。该船具有全球最先进的钻探系统,具有油气钻探和大洋科学钻探两大作业模式,其中深水无隔水管泥浆循环系统(RMR)由中国自主研制,在该领域实现了从无到有的突破;装有深度声呐并搭载高清摄像系统,可满足海洋领域全学科研究要求。2023年12月27日,“梦想”号顺利完成首次试航,试航时,在60s内匀速直线航行了600m。请解答以下问题:
(1)“梦想”号装有深度声呐并搭载高清摄像系统。利用声呐探测海洋深度,这是利用了声音可以传递 (选填“信息”或“能量”);
(2)试航时,在60s内航行的速度;
(3)钻头在11000m深的海底处受到海水的压强;(海水的密度取,g取)
(4)摄像机的镜头在水中的焦距比在空气中的焦距要长,同一个物体距摄像机的距离相同时,在水下所成的像比在空气中所成的像相比会发生什么变化,请利用所学物理知识解释这一变化的原因。
【答案】(1)信息
(2)10m/s
(3)
(4)见解析
【详解】(1)声音可以传递信息,声音也可以传递能量;利用声呐探测海洋深度,这是利用了声音可以传递信息。
(2)在60s内航行的速度
(3)钻头在11000m深的海底处受到海水的压强
(4)摄像机的镜头相当于凸透镜,根据凸透镜成像的特点可知,当物距不变时,凸透镜焦距越大,凸透镜对光线的会聚能力变差,使得像距增大,所成的像会变大。所以同一个物体距摄像机的距离相同时,在水下所成的像比在空气中所成的像相比会变大。
11.如图1所示,农用喷雾器的手动杆可看成以O为支点的杠杆,杠杆质量不计且静止。M点受到竖杆的力为不变时,手作用在N点的最小的力为。(的力臂为)
(1)①在图2中画出:力及对应的力臂;
②用上述字母写表达式 ;
③该杠杆为 (选填“省力”“费力”)杠杆;
(2)图3输液管里A点的液体流速小于喷头孔里B点的流速,则A点液体的压强 (选填“大于”“小于”)B点液体的压强。
【答案】(1) 省力
(2)大于
【详解】(1)[1]阻力和阻力臂不变,以ON为动力臂时,动力臂最长,根据杠杆平衡条件可知,此时动力最小。过点N作垂直于ON向下的力即为手作用在N点的最小力,ON即为力对应的力臂,作图如下:
[2]根据杠杆平衡条件则有,所以。
[3]由图2可知动力臂大于阻力臂,所以该杠杆为省力杠杆。
(2)流体中流速越快的位置压强越小。A点的液体流速小于喷头孔里B点的流速,则A点液体的压强大于B点液体的压强。
12.小明家购买了一个多挡位电火锅,其内部电路如图所示,部分参数如表所示,R1、R2、R3均为发热电阻,R3的阻值为44Ω。旋转开关S,让其和触点1和2、2和3或3和4接触时,可实现不同挡位的转换;不考虑电热丝的电阻随温度变化,c冰=4.2×103J/(kg•℃)。
物理量
参数
额定电压
220V
中温挡功率
1100W
低温挡功率
440W
(1)此电火锅利用电流 效应原理工作。
(2)当旋转开关S跟触点3和4接触时,电火锅处于 挡。
(3)电加热器中的R2阻值为多少 ?
(4)在高温挡模式下,电路1min内消耗的电能是多少 ?
【答案】(1)热
(2)高温
(3)
(4)1.32×105J
【详解】(1)电火锅是利用电流通过导体发热来加热的,故电火锅是利用了电流的热效应原理工作。
(2)由可知,当电源电压一定时,电路中的总电阻越小,总功率就越大,当开关S和触点3、4接触时,R2与R3并联,此时电路中的总电阻最小,总功率最大,电火锅处于高温挡。
(3)开关S跟触点2和3接触时,电路中只有R2,为中温挡,所以
(4)开关S跟触点3和4接触时,R2与R3并联,为高温挡
电路在此模式下1min内消耗的电能
13.如图甲所示,有一个圆柱形小桶A的底面积为0.06m2,在小桶A中装入适量沙子后放在装有适量水的圆柱形容器内,此时小桶A浸入水中的深度为0.2m,容器的底面积为0.2m2。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)求此时小桶A下表面所受水的压强。
(2)求小桶A和沙子的总质量。
(3)“怀丙捞铁牛”的故事中,为了捞起陷入河底的铁牛,怀丙让人们用大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉大船里的泥沙,随着大船逐渐上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来。学习小组的同学模拟怀丙利用浮力打捞铁牛,通过细绳将图甲中装有沙子的小桶A与正方体物块B相连并再次放入装有适量水的同一圆柱形容器内(细线恰好绷直),如图乙所示,物块B与容器底紧密接触(模拟陷入淤泥),此时容器中水的深度为0.6m,物块B的棱长为0.1m,质量为3kg。现将小桶A中沙子慢慢地一部分一部分取出(取出的沙子未放入容器中),直至B恰好离开容器底时停止。求将B拉离容器底,待水面稳定后容器内水面降低的高度。
【答案】(1)2000Pa;
(2)12kg
(3)0.03m
【详解】(1)小桶A浸入水中的深度为0.2m时,小桶A下表面所受水的压强为
(2)小桶A浸入水中的深度为0.2m时,排开水的体积为
小桶受到的浮力为
小桶A和沙子的总重力为
小桶A和沙子的总质量为
(3)物块B的体积为
物块B的重力为
物块B与容器底紧密接触时,下表面所受液体的压力为,物块B上表面所处的深度为
物块B上表面所受水向下的压强为
物块B上表面所受水向下的压力为
当B恰好要被拉起时,B受到A的拉力为
此时需要去掉沙子的重力为
当B恰好离开容器底时,物块B受到的浮力为
小桶A和剩余沙子的总重力为
细绳对小桶A的拉力为
小桶A所受的浮力为
小桶A排开水的体积的变化量为
水面稳定后容器内水面降低的高度为
14.如图甲所示,某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料可承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品平放在压力传感器上,闭合开关S,从一定高度由静止释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源电压恒为24V,定值电阻R0=10Ω。求:
(1)重物撞击样品前,压力传感器的电阻;
(2)当撞击力为400N时,电流表的示数;
(3)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力;
(4)电路使用一段时间后电源电压降低,为了保护电路的安全,样品可承受的最大撞击力将 (选填“增大”或“减小”),样品被重物撞击时仍完好无损,请作简要分析
【答案】(1)110Ω
(2)0.8A
(3)600N
(4)增大
【详解】(1)由图甲可知,电阻R0和压力传感器R串联,电流表测量电路中的电流,由图乙可知,重物撞击样品前,压力传感器受到的压力不变,电阻不变,电路中的电流不变,电流表的示数是0.2A,电路的总电阻
压力传感器电阻的阻值为R=R总-R0=120Ω-10Ω=110Ω
(2)由图乙可知,当撞击力为400N时,压力传感器的电阻R1=20Ω,电流表的示数
(3)在测试过程中,样品受到的撞击力最大时,压敏电阻的阻值最小,电路的总电阻最小,由欧姆定律可知电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流I′=1.2A,根据欧姆定律可得此时电路中的总电阻
则压力传感器R的阻值R′=R总1-R0=20Ω-10Ω=10Ω
由图丙可知,样品受到的最大撞击力为600N。
(4)为了保护电路的安全,电路中的最大电流不变,电路使用一段时间,电源电压降低,根据欧姆定律可知电路总电阻变小,根据串联电路电阻规律可知压敏电阻的变小,由图丙可知压力传感器的阻值随压力的增大而减小,所以样品可承受的最大撞击力将增大。
15.西安的渭河综合治理工作持续推进,渭河生态全面改善,已经成为西安建设“海绵城市”、恢复“八水绕长安”工程的经典之作。如图为一艘保洁船正在清理水中的垃圾,该船由柴油机提供动力,热机效率为40%。(ρ水=1.0×103kg/m3,,取10N/kg)
(1)使柴油机获得动力的冲程为 冲程;
(2)沉在水底1.5m处的垃圾,受到水的压强是多少?
(3)若该船以800N的动力在水面上匀速行驶2km,需要消耗多少kg的柴油?
【答案】(1)做功
(2)1.5×104Pa
(3)0.1kg
【详解】(1)使柴油机获得动力的冲程为做功冲程,将内能转化为机械能。
(2)沉在水底1.5m处的垃圾,受到水的压强
(3)动力做功为
则柴油完全燃烧放出的热量为
则柴油质量为
16.如图,是某公司正在研发测试的小型农业植保无人机。它是利用无线遥控进行操纵,用于农药喷洒作业的不载人飞机。该款无人机配备整机质量为10kg,电池容量为1.5kW·h,动力系统搭载了效率为90%的电动机,它带动风叶高速转动为无人机提供升力,风叶额定转速2.4(103r/min)(转速单位:103r/min,读作:千转每分钟),该款无人机的转力效率为80%,转力效率指升力与每秒钟通过风叶空气重力之比。请完成下列问题。
(1)为了减轻风叶质量,风叶使用了尼龙碳纤维材料,是因为这种材料的 小。
(2)该无人充满电工作,当剩余电量为电池容量的10%时会返回自动充电,充满电后至下一次自动充电,可提供多少焦耳的机械能用于无人机工作?
(3)若风叶的转圈时扫过的面积为2m2,空气被吹动的速度为6.4m/s,则1min内通过风叶的空气总质量是多少?(g取10N/kg,)
(4)为满足农业植保无人机能装载一定量的肥料,研发团队要求无人机工作时,至少要达到技术指标“25”,技术指标是指竖直方向的升力与风叶转速的平方之比,单位为:N/(103r/min)2。请通过计算说明,该无人机的风叶额定转速是否能满足此项标准?
【答案】(1)密度
(2)4.374×106J
(3)998.4kg
(4)见解析
【详解】(1)为了减轻风叶质量,风叶使用了尼龙碳纤维材料,是因为这种材料的密度比较小,体积相同时,质量较小。
(2)用于无人机工作的机械能W=(1-10%)×1.5kW·h×90%=0.81×1.5×3.6×106J=4.374×106J
(3)1s扫过空气的体积V=2m2×6.4m=12.8m3
lmin扫过的空气的体积V'=60×12.8m3=768m3
lmin通过风叶空气的质量m=V'ρ空气=768m3×1.3kg/m3=998.4kg
(4)该无人机1s中通过风叶的空气质量为
因为该款无人机的转力效率为80%,所以升力的大小F=ηm1g=80%×16.64kg×10N/kg=133.12N
由题知,技术指标是指竖直方向的升力与风叶转速的平方之比,且风叶额定转速为2.4(103r/min),则此时的技术指标为
所以该无人机的风叶额定转速不能满足此项指标。
17.2025年春晚舞台通过精准的光学控制、AI技术和机械装置,为观众呈现了一场融合科技与艺术的视觉盛宴。
(1)780辆国产新能源汽车智控灯阵可编程投射动态图案,这是通过改变光的传播 (选填“方向”或“速度”)实现的;车载摄像头识别车辆依赖物体表面 (选填“反射”或“折射”)的光信号;观众看到的彩色灯光是不同色光在视网膜形成 (选填“实像”或“虚像”)的结果。
(2)当不同演员发出指令时,AI语音系统通过识别声音的 (选填“音调”或“音色”)区分指令来源,为精准追踪演员位置,AI利用 (选填“红外线”或“紫外线”)传感器实时捕捉人体热信号。AI传感器电路中,某保护电阻的阻值随温度升高而增大,该电阻为 (选填“热敏”或“光敏”)电阻。
(3)“飞天凤凰”表演中,无人机群总质量为200kg,以恒定速度0.2m/s匀速升至120m高空。若无人机电动机的总功率为3kW,已知无人机上升时,电动机的机械功率需同时克服重力和空气阻力,且空气阻力功率为克服重力功率的25%,则该过程中电动机线圈产生的热量为 J,电动机克服无人机重力做功的效率为 %。(保留1位小数)
【答案】(1) 方向 反射 实像
(2) 音色 红外线 热敏
(3)
【详解】(1)[1]智控灯阵可编程投射动态图案,相当于投影仪,涉及到凸透镜成像原理,利用光的折射成像,故改变的是光的传播方向。
[2]光照在物体表面,有一部分光会被反射回来的现象称为光的反射。车载摄像头识别车辆依赖物体表面反射光线成像的。
[3]人的眼睛相当于照相机,照相机成像原理是成倒立缩小的实像,故观众看到的彩色灯光是不同色光在视网膜形成实像的结果。
(2)[1]不同演员发出指令时音色不同,AI语音系统通过识别声音的音色区分人的。
[2]人体可以发射红外线,所以AI利用红外线传感器实时捕捉人体热信号。
[3]保护电阻阻值随温度升高而增大,该电阻对温度敏感,属于热敏电阻。
(3)[1]无人机群总质量为200kg,以恒定速度匀速升至120m高空,克服重力做功
空气阻力功率为克服重力功率的,时间相同,故克服阻力做功
时间
消耗的总电能
该过程中电动机线圈产生的热量
[2]电动机克服无人机重力做功的效率
18.图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇。(g取10N/kg)
(1)浮空艇形似“大白鲸”,外壳是白色的,这样可以 (选填“反射”或“折射”)光,使艇内气体升温不会过快。内部充的是密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)空气的氦气。
(2)若浮空艇体积为9000m3,从科考基地(当地空气密度约为0.8kg/m3)即将升空时,所受浮力为 N,浮空艇在上升过程中,其表面受到大气压强逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)小明利用气球和重物模拟浮空艇下降的工作原理。如图乙所示,重物A包含有定滑轮和电动装置,细线B一端连接气球,另一端则通过滑轮连接电动装置P。充入适量氦气后气球的总质量为400g,体积为2m3。当重物A和气球静止时,地面对A的支持力 (选填“大于”“小于”或“等于”)A的重力。若要使气球下降,P处的拉力至少大于 N。(A所受的浮力、细线重力和滑轮摩擦忽略不计,当地空气密度为1.29 kg/m3)
【答案】(1) 反射 小于
(2) 7.2×104 变小
(3) 小于 21.8
【详解】(1)[1]白色的物体,能够将所有色光反射出去,这样会减小接收到的能量,使自身温度不会升温过快。
[2]根据物体浮沉条件可知,要使浮空艇浮在空中,其平均密度要小于空气密度,故充的是密度小于空气的气体。
(2)[1]根据阿基米德原理,它受到的浮力为
[2]浮空艇在上升过程中,高度逐渐增加,大气压随着高度的增加而减小,所以它表面受到的大气压变小。
(3)[1]气球总重为
气球受到浮力为
气球所受浮力大于重力且处于静止状态,所以细线对气球有一向下拉力。力的作用是相互的,所以气球对细线有一向上拉力,细线对A有一向上拉力,此时A静止,所以地面对A的支持力小于A的重力。
[2]气球浮力与重力之差为
P处的拉力至少大于21.8N才能使气球下降。
19.如图所示是一种塔式起重机的简图。为了保证起重机起重时不会翻倒,在起重机右边配有一个重物,已知,,该起重机将重为,底面积为的货物匀速吊起。()求:
(1)请在图乙中画出货物沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图;
(2)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强;
(3)若不考虑起重机自重的影响,要使起重机吊起该货物时不翻倒,右边的配重的质量至少为多少kg?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)货物匀速上升时受竖直向下的重力 G 和竖直向上的拉力 F,二力平衡,大小相等,作用点都在重心上,如图所示:
(2)货物重为,静止时对地面的压力等于重力
货物底面积为,它对地面的压强
(3)货物对起重机的拉力为动力
动力臂
配重的重力为阻力 ,阻力臂,根据有
解得。
20.北京时间2024年9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域成功发射一枚洲际弹道导弹(如图),准确落入预定海域。射程达到了1.2×104km,速度30马赫(约10km/s),动力系统方面:采用先进的固体燃料技术,提升了导弹的射程和速度,增强了机动性和反应能力,同时采用先进的惯性制导、星光制导以及北斗卫星导航等制导系统,确保了飞行的精确性和稳定性。
请根据上述介绍,回答下列问题:
(1)北斗卫星导航系统可大大增强导弹的导航能力,可在全球范围内准确打击目标,提高作战灵活性和全天候的作战能力,北斗卫星导航系统是利用 波与地面进行信息交换;
(2)根据以上材料,计算该洲际导弹运行1.2×104km需要多少秒?
(3)假如你是一名导弹设计工程师,若要使导弹飞行距离更远,在其材料的选择上你会有什么样的设想?(至少写出两点)
(4)该洲际导弹采用固体燃料做推进剂,其最大的特点是能产生大量能量和超过2760℃的高温,使导弹持续飞行。请结合所学知识,简要概述该过程中的能量转化形式。
【答案】(1)电磁
(2)1.2×103s
(3)见解析
(4)见解析
【详解】(1)由于电磁波能在真空中传播,北斗卫星在太空中处于真空环境,所以北斗卫星导航系统是利用电磁波与地面进行信息交换。
(2)洲际弹道导弹的速度为10km/s,则该洲际导弹运行1.2×104km所需时间为
(3)①选用耐高温材料以增强导弹耐热性。导弹在高速飞行时,会与空气发生剧烈摩擦,产生大量的热量,导致导弹表面温度急剧升高。如果导弹材料不能承受高温,就会出现软化、变形甚至熔化。选用耐高温材料可以保证导弹在高温环境下保持结构的完整性和稳定性,确保导弹能够正常飞行并达到更远的距离。
②选用高强度、低密度的复合材料来制造导弹的壳体和零部件,以减轻导弹自身的重量。这样在相同推力作用下,导弹能够获得更大速度,进而飞得更远。
(4)该洲际导弹采用固体燃料做推进剂,其能量转化过程如下:固体燃料在燃烧室内燃烧,将化学能转化为内能,产生高温高压的燃气。燃气喷出推动火箭飞行,将内能转化为机械能。
21.“海洋石油122”(如图甲)是由我国自主设计建造的亚洲首艘圆筒型“海上油气加工厂”。“海洋石油122”总重约3.7万吨,设计最大排水量达10万吨。
(1)某次“海洋石油 122”在向北匀速航行的过程中,站在水平甲板上的人不受 力作用。
(2)“海洋石油122”漂浮在水面上达到最大排水量时,受到的浮力为 N(g取10N/ kg)。
(3)图乙中(a)(b)分别为“海洋石油 122”漂浮在某区域内装载石油前后的示意图,装载石油前后船身的吃水深度分别为h1、h2,此过程总共装载石油的体积为 V。已知“海洋石油 122”底面积为 S,则石油密度为 。(用已知符号表示,已知海水的密度为ρ)
【答案】(1)摩擦
(2)
(3)
【详解】(1)某次“海洋石油122”在向北匀速航行的过程中,站在水平甲板上的人与“海洋石油122”没有相对滑动的趋势,不受摩擦力作用。
(2)“海洋石油122”漂浮在水面上达到最大排水量时,受到的浮力为
(3)装载石油前后,船均处于漂浮状态,由浮沉条件与阿基米德原理得,装载石油重力为
装载石油质量为
石油的密度为
22.如图是某宾馆的一款送餐机器人,该机器人的部分参数如下表。
品牌/型号
质量
总接触面积
电池容量
续航
送餐机器人
50kg
0.12m2
24V/30Ah
10-12小时
(1)它的动力装置主要是电动机,工作时把电能转换成 能,该机器人采用多轮设计,目的 ;
(2)该机器人短距离送餐的平均速度是1.1m/s,某次送餐用时50秒,请问该款机器人送餐经过的路程是多少?
(3)若机器人承载22kg的菜盘,行走时对地面的压强是多少?
(4)电池充满电后,大约储存了多少电能?
【答案】(1) 机械 增大受力面积,减小压强
(2)55m
(3)6×103Pa
(4)
【详解】(1)由题可知,它的动力装置主要是电动机,工作时把电能转换成机械能,该机器人采用多轮设计,目的是在压力一定时,增大受力面积,从而减小压强。
(2)由可得送餐50秒,该款机器人送餐经过的路程
(3)若机器人行走时对地面的压力为
行走时对地面的压强是
(4)由题可知,电池充满电后,储存的电能
23.强大的国防是维护和平的坚强后盾,如题图是我国第五代战斗机“歼-20”,具备了很强的隐形性能、机动性能等。该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20km,最大航行速度达2880km/h,最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表:(已知飞机发动机的效率是30%,航空燃油的热值为,飞机巡航时近似认为做匀速直线运动)
速度(m/s)
100
200
300
400
500
1000
阻力
(1)“歼-20”飞机表面能 (选填“反射”或“吸收”)对方雷达发射的电磁波,从而实现电磁隐身。“歼-20”飞机着陆后,仍需滑行一段距离才停下,主要因为飞机具有 。
(2)飞机加速升空时,燃料燃烧释放的 能转化为飞机的机械能;携带的燃油燃烧了一半后,燃油热值将 (选填“变小”、“变大”或“不变”)。
(3)当质量为10t的航空燃油完全燃烧时,放出的热量为 J。
(4)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程为 km。
【答案】(1) 吸收 惯性
(2) 内 不变
(3)5×1011
(4)2000
【详解】(1)[1]歼-20具备了很强的隐形性能,飞机表面能吸收对方雷达发射的电磁波,使电磁波不能反射,从而实现电磁隐身。
[2]“歼-20”飞机着陆后,由于飞机具有惯性,保持原来的运动状态不变,所以仍需滑行一段距离才停下。
(2)[1]燃料燃烧发生化学反应,同时放出大量热量,所以料燃烧释放内能,然后将内能转化为飞机的机械能。
[2]由于热值是燃料的性质,与燃料的多少无关,所以携带的燃油燃烧了一半后,燃油热值将不变。
(3)质量为10t的航空燃油完全燃烧时,放出的热量
(4)飞机以500m/s的速度巡航时,由表中数据可知,飞机受到的阻力为7.5×104N,飞机匀速直线运动时,收到的牵引力等于阻力,飞机发动机的效率是30%,则飞机的最大航程为
24.如图所示电路中,电源电压保持不变,电压表示数为6伏,电阻阻值为6欧。
(1)现在将一个接入电路中,若两个电表示数都改变,则电压表与电流表的乘积 (选填“变大”“不变”或“变小”),请画出此时的电路图 。
(2)现在将一个接入电路中,若只有一个电表的示数改变,且电压表与电流表示数的乘积的变化量为4.5瓦,求的阻值。
【答案】(1) 变小
(2)8Ω或18Ω
【详解】(1)由题图可知,电路为的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,则电流表示数
将一个接入电路中,若两个电表示数都改变,若和并联,则电压表示数不变,故、串联;由于电路的总电阻变大,故电路中的电流变小,若两电表示数都改变,只能按照下图所示加入,此时电压表示数变小,则电压表与电流表示数的乘积变小。
电路图如图所示:
(2)并联接入R2后,电压表测量电源电压,示数不变,仍为6V;电流表测量干路电流,示数增大,电压表与电流表示数乘积为电路总功率,则电压表与电流表示数乘积变大,此时
电路中的总电流
由并联电路的电压规律可知
此时通过电阻R1的电流
电阻R1的阻值
②串联接入R2后,电压表测量路端电压,示数不变,仍为6V;电流表示数变小,电压表与电流表示数乘积为电路总功率,则电压表与电流表示数乘积变小,此时
此时电路中电流
由可得
综上,电阻R1的阻值为8Ω或18Ω。
25.阅读材料,回答问题。
福建号
2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建号”完成为期8天的首次试航,顺利返回码头,福建舰是由我国完全自主设计、建造的首艘电磁弹射型航母,其满载时的排水量为8×105t。
传统的蒸汽弹射器是以高压蒸汽推动活塞带动弹射轨道上的滑块,把与之相连的舰载机弹射出去。福建舰配置的电磁弹射装置与传统的蒸汽弹射器不同,福建舰的电磁弹射装置所施加的牵引力始终为1×105N ,其简易结构如图甲所示。空载的舰载机质量为10t,舰载机起飞需要达到一定的速度(相对于空气),因此需要建造较长的起飞跑道,电磁弹射轨道上舰载机的速度v与路程s的关系如图乙所示。为了使福建舰海试成功,技术人员还在风洞中模拟了舰载机的升力F与速度v的关系,如图丙所示。
(1)福建舰满载时受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)
(2)舰载机满载时起飞的最低速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)舰载机空载时起飞的最低速度。
(3)电磁弹射的弹射力度可以根据舰载机的类型不同进行调节,若要增大弹射力度,可以 (选填“增大”或“减小”)弹射器中的电流大小。
(4)若航母静止在水面上,则空载的舰载机起飞需要至少 m的电磁弹射轨道。
(5)若航母以54km/h的速度航行,为使空载的舰载机能够起飞,则需要至少 m的电磁弹射轨道。若电磁弹射装置的机械效率为50%,则该过程舰载机从相对静止到起飞消耗了至少 J的 电能。
【答案】(1)8×109
(2)大于
(3)增大
(4)125
(5) 61.25 1.225×107
【详解】(1)福建舰满载时的排水量为,由物体的浮沉条件可知,福建舰漂浮在水面上浮力等于重力,福建舰满载时受到的浮力为。
(2)舰载机满载时的重力大于舰载机空载时的重力,根据舰载机起飞时,舰载机受到的升力应大于或等于舰载机自身的重力可知,舰载机满载时起飞所需的升力大于舰载机空载时起飞所需的升力。由图丙知,舰载机起飞所需的升力越大,起飞的最低速度越大。所以舰载机满载时起飞的最低速度大于舰载机空载时起飞的最低速度。
(3)电磁弹射的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,力的大小与磁场的强弱、电流大小有关,磁场强度一定的情况下,电流越大,弹射力度越大。
(4)空载的舰载机质量为10t,由二力平衡知起飞需要升力为
由图丙知,升力达到的起飞最低速度为50 m/s。再结合图乙知,速度要达到50m/s,空载的舰载机起飞需要至少需要125 m的电磁弹射轨道。
(5)[1][2]航母的速度
航母的运动方向与舰载机的运动方向相同时,设舰载机相对于航母的运动速度为v1,则舰载机相对于空气的速度
舰载机相对于空气的运动速度为50 m/s时可使空舰载机起飞,故此时舰载机相对于航母的运动速度
由图乙知此时需要电磁弹射轨道的长度至少为61.25m,电磁轨道的牵引力对舰载机做的总功为
故所消耗的电能为。
26.请你根据自己掌握的实验操作技能,回答下列问题。
(1)如图甲所示,钟表的时刻为10h s;
(2)如图乙所示仪器测量的物理量是 ;
(3)研究影响单摆摆动快慢的因素时,用卷尺测量摆线的长度,卷尺零刻度线与摆线的一端对齐,摆线另一端所对位置如图丙中虚线所示,则摆线的长度为 cm。小明同学说:“只要我们选用精密的测量工具,并且测量方法正确,就可以没有误差。”小明的说法 (选填“正确”或“不正确”);
(4)如图丁所示,量杯的分度值是 ,此量杯 (选填“能”或“不能”)精确测量出170mL液体的体积。
【答案】 9 37 压强 97.90 不正确 25mL 不能
【详解】(1)[1][2]由图可知,表盘上有60个小格,对分针而言,60个小格为1h,则每个小格为1min,对秒针,一圈由60小格,每一个小格为1s,显示的时刻为10h9min37s。
(2)[3]如图乙所示仪器中所示的单位是MP,仪器测量的物理量是压强。
(3)[4]如图丙,用卷尺测量摆线长,卷尺零刻度与摆线的一端对齐,刻度尺分度值是0.1cm,则摆线长为97.90cm。
[5]误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异,这种差异不同于错误,它是在测量方法正确的情况下也存在的,只可以减小,却不能避免,小明的说法不正确。
(4)[6][7]50mL到100mL之间有2个格,由此可知他所用量杯的分度值为25mL。由于分度值太大,此量杯不能精确测量出170mL液体的体积。
请根据中学生小明生活中的相应情景,完成下列小题。
27.下列关于小明的人体数据中估测最合理的是( )
A.小明正常的步行速度约为18km/h
B.小明的重力约为50kg
C.小明的安全电压约为36V
D.小明身高约为1.65m
28.小明在欣赏古诗词的时候,经常发现诗句与物理知识息息相关。关于声现象,下列说法错误的是( )
A.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声是通过空气传入人耳的
B.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”,这说明声音可以传递信息
C.“不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的音调高
D.“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”,诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的
29.小明在厨房中观察到很多与物态变化相关的现象,下列说法正确的是( )
A.从冰箱中拿出的冻肉上有白霜,属于凝华现象
B.高压锅煮食物熟得快,是因为锅内气压高,沸点低
C.冬天厨房的窗玻璃外侧会形成冰花,属于凝华现象
D.锅中的水烧开时冒出大量“白气”,“白气”的形成属于汽化现象
【答案】27.D 28.C 29.A
【解析】27.A.小明正常的步行速度约为1m/s,合3.6km/h,故A不符合题意;
B.小明的重力约为500N,故B不符合题意;
C.小明的安全电压不超过36V,故C不符合题意;
D.小明身高约为1.65m,合165cm,故D符合题意。
故选D。
28.A.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声是通过空气这种介质传入人耳的,故A正确,A不符合题意;
B.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”,这说明声音可以传递人回家这一信息,故B正确,B不符合题意;
C.“不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的响度大,而不是音调,故C错误,C符合题意;
D.“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的,不同的鸟,叫声不同,声音的特色和品质不同,故D正确,D不符合题意。
故选C。
29.A.从冰箱中拿出的冻肉上有白霜,是水蒸气遇冷变为固态,属于凝华现象,故A正确;
B.高压锅煮食物熟得快,是因为锅内气压高,沸点高,故B错误;
C.冬天厨房的窗玻璃内侧会形成冰花,属于凝华现象,因为玻璃内侧存在热的水蒸气,故C错误;
D.“白气”的形成属于液化现象,故D错误。
故选A。
30.南京石臼湖特大桥以“天空之镜”的美景成为网红打卡地。
(1)桥在水中的倒影看上去比桥暗,是因为一部分光发生了 进入水中;
(2)桥上设置有太阳能雷达测速仪,它是通过 波将信息传递到云平台的。太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(3)泛舟湖上,戴着冰袖可以减少阳光中 外线的照射,避免伤害皮肤。
【答案】(1)折射
(2) 电磁 可再生
(3)紫
【详解】(1)桥在水中的倒影是光的反射形成的,而光从空气斜射入水中时,在发生反射的同时也会发生折射,故桥在水中的倒影看上去比桥暗。
(2)[1]桥上设置有太阳能雷达测速仪,它是通过电磁波将信息传递到云平台的。
[2]太阳能可以在自然界里源源不断的得到补充,所以属于可再生能源。
(3)根据紫外线的特点可知,适量的紫外线能合成维生素D,促使钙的吸收,但过量的紫外线对身体是有害的,有可能诱发皮肤癌,因此冰袖可以遮挡阳光,能防止紫外线对人皮肤的侵害。
31.在科技飞速发展的今天,机器人已从科幻作品中走进现实,广泛应用于各个领域,有时它是服务生活的贴心伙伴,有时它是生产领域的高效助力,以其独特且强大的功能,深刻改变着我们的生活与工作方式。
图甲,是某公司研发的一款服务型机器人。
(1)这款机器人利用镜头中的 透镜将人体辐射的 (填“红外线”或“紫外线”)聚集到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对服务对象的体温监测;
(2)机器人手臂抬起模仿了人类手臂抬起的动作,可以为老人或残疾人提供生活协助。人类的肘关节连接着上臂的肱骨和前臂的尺骨、桡骨,允许前臂进行屈伸等运动,肱二头肌附着订在肩胛骨和桡骨上,当肱二头肌收缩时前臂抬起,如图乙所示,此时前臂相当于 杠杆(填“省力”“费力”或“等臂”)。机器人手臂通常有多个关节,如肩关节、肘关节和腕关节等,通过这些关节的转动和配合来完成抬起动作;
(3)这款机器人电池采用了聚合物锂离子电池,其中标准版电池具有的能量,最多可以储存 J的电能。机器人将手臂抬起时电能转化为 能;
(4)小组同学思考,机器人的行进速度由电动机来控制,当输入电压改变时,如何控制电动机两端的电压保持稳定呢?同学们研究并设计了如图丙所示的电路,、为定值电阻,为磁敏电阻。控制电动机运转的磁敏电阻,阻值随磁场强弱变化的图像如图丁所示,当磁敏电阻在正常区域工作时,即使图丙电路中输入电压U发生变化,两端电压都能维持在某一定值附近发生微小变化,从而使控制电路中的电动机稳定运转。分析可知,磁敏电阻的正常工作区域对应图丁中的 (填“ab”或“bc”)。
【答案】(1) 凸 红外线
(2)费力
(3) 478800 机械
(4)bc
【详解】(1)[1][2]具有温度的物体会发射红外线,由于凸透镜对光具有会聚作用,因此机器人利用镜头中的凸透镜,将人体辐射的红外线聚集到探测器上进行测温。
(2)根据图中知,动力小于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,属于费力杠杆,可以省距离。
(3)[1]电池内储存的电能为
[2]机器人将手臂依靠电动机工作时将电能转化为机械能。
(4)中输入电压U发生变化,两端电压都能维持在某一定值附近发生微小变化,即电源电压增大,两端电压基本不变,根据知,要控制电流基本不变,当电源电压增大,电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,此时要控制电流基本不变,需要增大电阻,故磁性增强时,磁敏电阻必须增大,因而选择bc区域。
32.如图甲,质量不计的晾晒架钩在支撑物上,挂上衣服后,晾晒架可看成以O为支点的杠杆,图乙是其简化图,晾晒架上A、B、C、D四点在同一水平线上。
(1)B、C、D是挂衣处,请在图乙中:
①画出B点受到的拉力F;
②画出拉力F的力臂l。
。
(2)同一件衣服挂在 (选填B/C/D)时,A点受到的力最小。若衣服重为3.6N,则A点受到的力最小值为 N。
【答案】(1)
(2) B 4
【详解】(1)受到衣服的拉力F竖直向下,反向延长F做出力的作用线,再过O点做力的作用线的垂线即为力臂,具体图示如下:
(2)[1]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知A点的动力的力臂始终保持不变,当力作用在B点时,阻力臂最小,则阻力臂与阻力的乘积最小,A点的动力最小。
[2]由图可得,当衣服放在B点时,力臂为,衣服重为,A点的力的力臂为,根据杠杆平衡条件得
学科网(北京)股份有限公司
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中考物理复习(综合题30道)
1.“蛟龙号”潜水器下潜过程中,求当它排开水的体积为20米3时所受浮力F浮的大小。
2.电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等。如图甲所示,是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与配重的运动方向始终相反。电动机通过切换转轴的转动方向,使轿厢升降自如。
(1)图甲中A滑轮是 (选填“定”或“动”)滑轮,B滑轮 (选填“能”或“不能”)省力;
(2)电梯在匀速上升过程中,轿厢的动能 ,配重的重力势能 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(3)上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯,在载重一定的情况下,下列最能体现该电梯运行特点的是 ;
A.做功多
B.安全可靠
C.功率大
D.机械效率高
(4)如图乙所示是某次电梯上升时的v-t图像,若配重的质量为500kg,电梯匀速运行阶段,配重的重力做功为 J。
3.如图所示是收割小麦的场景,装载车和收割机以相同的速度同向匀速直线运动。收割机空载时的质量为2×103kg,轮胎与地面的总接触面积为0.2m2。装载车空载时质量为1×103kg。(g取10N/kg,设装载车始终在水平地面上,不计空气阻力)求:
(1)装载车和收割机以相同的速度同向匀速直线运动时,以装载车为参照物收割机是 的;
(2)收割机空载时对水平地面的压强;
(3)装载车满载以4m/s的速度匀速直线运动了10min,若车受到的牵引力为7000N,求装载车的牵引力的功率。
(4)为了交通安全,禁止在公路上晒麦子,请用摩擦力的知识解释在公路上晒麦子的危害:
4.下图为“会飞”的救生圈,不受环境影响,能精准救人,救援范围达1000米;
(1)某款救生圈电池标有“25V·9Ah”,充满电时储存 J的电能,可潜入水下最大深度1.5m工作一小时,潜入水下受到水的最大压强 Pa,为防止漏电,其电池外壳应利用良好的 体;
(2)救生圈配备的热红外相机可以在风浪、水雾、雨天、夜晚等环境下识别落水者,因为人体温度高于周围环境,辐射红外线比周围环境 ,相机将拍摄的实时照片通过 传给工作人员;
(3)该救生圈旋桨上方是流线型曲面,起飞时利用流体压强与流速的关系: ,从而产生向上的升力;为增大可以利用的浮力,该救生圈做成空心的,且密度 的材料,当该救生圈以12m/s的速度冲向200m处的落水者,需要 s。
5.雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水,它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物(雪团)组成。在水蒸气弥漫的云层里,雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在,叫做晶核,通常会在低于的环境中形成,晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下,围着晶核开始凝华,使晶核逐渐变大,成为雪晶。当雪晶自身重力增大到大于浮力时,便落到地面,这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水蒸气;三是云层下面气温低于,接近地面的气温一般不能高于。当靠近地面的空气在以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
2023年11月24日,云南迎来了下半年的第一场雪,这场雪出现在迪庆藏族自治州。当时气温骤降,雪花从天空飘落,形成了美丽的雪景。同时,这场雪也给当地带来了交通不便和降温天气,人们纷纷采取措施应对寒冷天气。为了应对下雪可能对交通的影响,交警和路政部门提前布局,做好了向路面撒盐除雪,并出动铲雪车进行铲雪作业的准备预案。
(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核 (填物态变化名称)使晶核“长大”成雪晶;
(2)下列不属于雪的形成条件的是_________(填序号);
A.云层中气温较低 B.云层水蒸气充足
C.云层中有较冷的晶核 D.云层下气温较高
(3)向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 (选填“高”或“低”);
(4)昆明不易下雪,聪明的同学们利用所学知识自己制造了属于自己的“雪”:将冰块放入易拉罐中加盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰和盐水混合物的温度,可以知道混合物的温度低于;这时他们观察易拉罐下部和底部有白霜,罐底的白霜的形成需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
6.超声波和次声波人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。测距是测速的基础,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。
如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围,请你从图中所给信息来回答下列问题。
(1)超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点;
(2)宇航员在月球上 (选填“能”或“不能”)利用超声波测定两山之间的距离;
(3)科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图中的( )(选填字母);
A. B.
C. D.
(4)大象与猫之间是否能完成语言沟通吗? (选填“能”或“不能”);
(5)大象发声的频率主要是集中在 (选填“超声波”或“次声波”)所在的频率范围内;
(6)如果有地震发生,能感知到地震发出的声是大象,还是猫? (选填“大象”或“猫”)。
7.夏天,小明用烧杯、热水、冰水、碘锤(内部装有少量碘颗粒的密闭玻璃容器)和温度计进行实验,观察物态变化现象。
(1)将热水、冰水分别倒入甲、乙两个烧杯中,经过一段时间,发现两个烧杯的杯壁上均有小水珠出现。请用“○”代表小水珠,在图甲、乙烧杯壁上画出它们的大致位置(各画3个);
(2)用温度计测量甲烧杯中热水的温度,示数如图丙所示,温度为 ℃;
(3)将热水浇在碘锤上,发现碘锤内部充满了紫色气体,这是 现象;然后将冰水浇在碘锤上,发现其内壁上有紫黑色固体析出,固体析出过程中 热量。
8.如图甲所示为坦克安装防弹玻璃前的观察范围,若装上厚防弹玻璃后,观察范围会变大吗?(请你在图乙中进行作图分析)
9.小阳在错题记录本中记录了如下错题,请你帮他找出错误之处、分析错因并写出正确的解答过程。
错题记录
错题改正
2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。在月球背面采集2kg月壤后于2024年6月25日返回地球,实现了世界首次月球背面采样返回,如图所示。请你分析月壤的质量在月球
和地球上有何变化并说明理由。
答:嫦娥六号探测器带着从月球背面采集的2kg月壤返回地球后,月壤的质量变大。因为月球对它表面附近物体的引力大约是地球对地面附近同一物体引力的,根据公式G=mg可知,月壤在地球表面的质量大于它在月球表面的质量。
错误之处: 。
错因分析: 。
正确答案: 。
10.如图所示是中国首艘超深水大洋钻探船——“梦想”号,其满载时排水量为,续航里程15000海里,可抵御16级台风海况,具备海域11000米的钻探能力,大洋科学钻探能力世界领先。该船具有全球最先进的钻探系统,具有油气钻探和大洋科学钻探两大作业模式,其中深水无隔水管泥浆循环系统(RMR)由中国自主研制,在该领域实现了从无到有的突破;装有深度声呐并搭载高清摄像系统,可满足海洋领域全学科研究要求。2023年12月27日,“梦想”号顺利完成首次试航,试航时,在60s内匀速直线航行了600m。请解答以下问题:
(1)“梦想”号装有深度声呐并搭载高清摄像系统。利用声呐探测海洋深度,这是利用了声音可以传递 (选填“信息”或“能量”);
(2)试航时,在60s内航行的速度;
(3)钻头在11000m深的海底处受到海水的压强;(海水的密度取,g取)
(4)摄像机的镜头在水中的焦距比在空气中的焦距要长,同一个物体距摄像机的距离相同时,在水下所成的像比在空气中所成的像相比会发生什么变化,请利用所学物理知识解释这一变化的原因。
11.如图1所示,农用喷雾器的手动杆可看成以O为支点的杠杆,杠杆质量不计且静止。M点受到竖杆的力为不变时,手作用在N点的最小的力为。(的力臂为)
(1)①在图2中画出:力及对应的力臂;
②用上述字母写表达式 ;
③该杠杆为 (选填“省力”“费力”)杠杆;
(2)图3输液管里A点的液体流速小于喷头孔里B点的流速,则A点液体的压强 (选填“大于”“小于”)B点液体的压强。
12.小明家购买了一个多挡位电火锅,其内部电路如图所示,部分参数如表所示,R1、R2、R3均为发热电阻,R3的阻值为44Ω。旋转开关S,让其和触点1和2、2和3或3和4接触时,可实现不同挡位的转换;不考虑电热丝的电阻随温度变化,c冰=4.2×103J/(kg•℃)。
物理量
参数
额定电压
220V
中温挡功率
1100W
低温挡功率
440W
(1)此电火锅利用电流 效应原理工作。
(2)当旋转开关S跟触点3和4接触时,电火锅处于 挡。
(3)电加热器中的R2阻值为多少 ?
(4)在高温挡模式下,电路1min内消耗的电能是多少 ?
13.如图甲所示,有一个圆柱形小桶A的底面积为0.06m2,在小桶A中装入适量沙子后放在装有适量水的圆柱形容器内,此时小桶A浸入水中的深度为0.2m,容器的底面积为0.2m2。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)求此时小桶A下表面所受水的压强。
(2)求小桶A和沙子的总质量。
(3)“怀丙捞铁牛”的故事中,为了捞起陷入河底的铁牛,怀丙让人们用大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到大船上,然后卸掉大船里的泥沙,随着大船逐渐上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来。学习小组的同学模拟怀丙利用浮力打捞铁牛,通过细绳将图甲中装有沙子的小桶A与正方体物块B相连并再次放入装有适量水的同一圆柱形容器内(细线恰好绷直),如图乙所示,物块B与容器底紧密接触(模拟陷入淤泥),此时容器中水的深度为0.6m,物块B的棱长为0.1m,质量为3kg。现将小桶A中沙子慢慢地一部分一部分取出(取出的沙子未放入容器中),直至B恰好离开容器底时停止。求将B拉离容器底,待水面稳定后容器内水面降低的高度。
14.如图甲所示,某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料可承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品平放在压力传感器上,闭合开关S,从一定高度由静止释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源电压恒为24V,定值电阻R0=10Ω。求:
(1)重物撞击样品前,压力传感器的电阻;
(2)当撞击力为400N时,电流表的示数;
(3)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力;
(4)电路使用一段时间后电源电压降低,为了保护电路的安全,样品可承受的最大撞击力将 (选填“增大”或“减小”),样品被重物撞击时仍完好无损,请作简要分析
15.西安的渭河综合治理工作持续推进,渭河生态全面改善,已经成为西安建设“海绵城市”、恢复“八水绕长安”工程的经典之作。如图为一艘保洁船正在清理水中的垃圾,该船由柴油机提供动力,热机效率为40%。(ρ水=1.0×103kg/m3,,取10N/kg)
(1)使柴油机获得动力的冲程为 冲程;
(2)沉在水底1.5m处的垃圾,受到水的压强是多少?
(3)若该船以800N的动力在水面上匀速行驶2km,需要消耗多少kg的柴油?
16.如图,是某公司正在研发测试的小型农业植保无人机。它是利用无线遥控进行操纵,用于农药喷洒作业的不载人飞机。该款无人机配备整机质量为10kg,电池容量为1.5kW·h,动力系统搭载了效率为90%的电动机,它带动风叶高速转动为无人机提供升力,风叶额定转速2.4(103r/min)(转速单位:103r/min,读作:千转每分钟),该款无人机的转力效率为80%,转力效率指升力与每秒钟通过风叶空气重力之比。请完成下列问题。
(1)为了减轻风叶质量,风叶使用了尼龙碳纤维材料,是因为这种材料的 小。
(2)该无人充满电工作,当剩余电量为电池容量的10%时会返回自动充电,充满电后至下一次自动充电,可提供多少焦耳的机械能用于无人机工作?
(3)若风叶的转圈时扫过的面积为2m2,空气被吹动的速度为6.4m/s,则1min内通过风叶的空气总质量是多少?(g取10N/kg,)
(4)为满足农业植保无人机能装载一定量的肥料,研发团队要求无人机工作时,至少要达到技术指标“25”,技术指标是指竖直方向的升力与风叶转速的平方之比,单位为:N/(103r/min)2。请通过计算说明,该无人机的风叶额定转速是否能满足此项标准?
17.2025年春晚舞台通过精准的光学控制、AI技术和机械装置,为观众呈现了一场融合科技与艺术的视觉盛宴。
(1)780辆国产新能源汽车智控灯阵可编程投射动态图案,这是通过改变光的传播 (选填“方向”或“速度”)实现的;车载摄像头识别车辆依赖物体表面 (选填“反射”或“折射”)的光信号;观众看到的彩色灯光是不同色光在视网膜形成 (选填“实像”或“虚像”)的结果。
(2)当不同演员发出指令时,AI语音系统通过识别声音的 (选填“音调”或“音色”)区分指令来源,为精准追踪演员位置,AI利用 (选填“红外线”或“紫外线”)传感器实时捕捉人体热信号。AI传感器电路中,某保护电阻的阻值随温度升高而增大,该电阻为 (选填“热敏”或“光敏”)电阻。
(3)“飞天凤凰”表演中,无人机群总质量为200kg,以恒定速度0.2m/s匀速升至120m高空。若无人机电动机的总功率为3kW,已知无人机上升时,电动机的机械功率需同时克服重力和空气阻力,且空气阻力功率为克服重力功率的25%,则该过程中电动机线圈产生的热量为 J,电动机克服无人机重力做功的效率为 %。(保留1位小数)
18.图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇。(g取10N/kg)
(1)浮空艇形似“大白鲸”,外壳是白色的,这样可以 (选填“反射”或“折射”)光,使艇内气体升温不会过快。内部充的是密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)空气的氦气。
(2)若浮空艇体积为9000m3,从科考基地(当地空气密度约为0.8kg/m3)即将升空时,所受浮力为 N,浮空艇在上升过程中,其表面受到大气压强逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)小明利用气球和重物模拟浮空艇下降的工作原理。如图乙所示,重物A包含有定滑轮和电动装置,细线B一端连接气球,另一端则通过滑轮连接电动装置P。充入适量氦气后气球的总质量为400g,体积为2m3。当重物A和气球静止时,地面对A的支持力 (选填“大于”“小于”或“等于”)A的重力。若要使气球下降,P处的拉力至少大于 N。(A所受的浮力、细线重力和滑轮摩擦忽略不计,当地空气密度为1.29 kg/m3)
19.如图所示是一种塔式起重机的简图。为了保证起重机起重时不会翻倒,在起重机右边配有一个重物,已知,,该起重机将重为,底面积为的货物匀速吊起。()求:
(1)请在图乙中画出货物沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图;
(2)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强;
(3)若不考虑起重机自重的影响,要使起重机吊起该货物时不翻倒,右边的配重的质量至少为多少kg?
20.北京时间2024年9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域成功发射一枚洲际弹道导弹(如图),准确落入预定海域。射程达到了1.2×104km,速度30马赫(约10km/s),动力系统方面:采用先进的固体燃料技术,提升了导弹的射程和速度,增强了机动性和反应能力,同时采用先进的惯性制导、星光制导以及北斗卫星导航等制导系统,确保了飞行的精确性和稳定性。
请根据上述介绍,回答下列问题:
(1)北斗卫星导航系统可大大增强导弹的导航能力,可在全球范围内准确打击目标,提高作战灵活性和全天候的作战能力,北斗卫星导航系统是利用 波与地面进行信息交换;
(2)根据以上材料,计算该洲际导弹运行1.2×104km需要多少秒?
(3)假如你是一名导弹设计工程师,若要使导弹飞行距离更远,在其材料的选择上你会有什么样的设想?(至少写出两点)
(4)该洲际导弹采用固体燃料做推进剂,其最大的特点是能产生大量能量和超过2760℃的高温,使导弹持续飞行。请结合所学知识,简要概述该过程中的能量转化形式。
21.“海洋石油122”(如图甲)是由我国自主设计建造的亚洲首艘圆筒型“海上油气加工厂”。“海洋石油122”总重约3.7万吨,设计最大排水量达10万吨。
(1)某次“海洋石油 122”在向北匀速航行的过程中,站在水平甲板上的人不受 力作用。
(2)“海洋石油122”漂浮在水面上达到最大排水量时,受到的浮力为 N(g取10N/ kg)。
(3)图乙中(a)(b)分别为“海洋石油 122”漂浮在某区域内装载石油前后的示意图,装载石油前后船身的吃水深度分别为h1、h2,此过程总共装载石油的体积为 V。已知“海洋石油 122”底面积为 S,则石油密度为 。(用已知符号表示,已知海水的密度为ρ)
22.如图是某宾馆的一款送餐机器人,该机器人的部分参数如下表。
品牌/型号
质量
总接触面积
电池容量
续航
送餐机器人
50kg
0.12m2
24V/30Ah
10-12小时
(1)它的动力装置主要是电动机,工作时把电能转换成 能,该机器人采用多轮设计,目的 ;
(2)该机器人短距离送餐的平均速度是1.1m/s,某次送餐用时50秒,请问该款机器人送餐经过的路程是多少?
(3)若机器人承载22kg的菜盘,行走时对地面的压强是多少?
(4)电池充满电后,大约储存了多少电能?
23.强大的国防是维护和平的坚强后盾,如题图是我国第五代战斗机“歼-20”,具备了很强的隐形性能、机动性能等。该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20km,最大航行速度达2880km/h,最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表:(已知飞机发动机的效率是30%,航空燃油的热值为,飞机巡航时近似认为做匀速直线运动)
速度(m/s)
100
200
300
400
500
1000
阻力
(1)“歼-20”飞机表面能 (选填“反射”或“吸收”)对方雷达发射的电磁波,从而实现电磁隐身。“歼-20”飞机着陆后,仍需滑行一段距离才停下,主要因为飞机具有 。
(2)飞机加速升空时,燃料燃烧释放的 能转化为飞机的机械能;携带的燃油燃烧了一半后,燃油热值将 (选填“变小”、“变大”或“不变”)。
(3)当质量为10t的航空燃油完全燃烧时,放出的热量为 J。
(4)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程为 km。
24.如图所示电路中,电源电压保持不变,电压表示数为6伏,电阻阻值为6欧。
(1)现在将一个接入电路中,若两个电表示数都改变,则电压表与电流表的乘积 (选填“变大”“不变”或“变小”),请画出此时的电路图 。
(2)现在将一个接入电路中,若只有一个电表的示数改变,且电压表与电流表示数的乘积的变化量为4.5瓦,求的阻值。
25.阅读材料,回答问题。
福建号
2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建号”完成为期8天的首次试航,顺利返回码头,福建舰是由我国完全自主设计、建造的首艘电磁弹射型航母,其满载时的排水量为8×105t。
传统的蒸汽弹射器是以高压蒸汽推动活塞带动弹射轨道上的滑块,把与之相连的舰载机弹射出去。福建舰配置的电磁弹射装置与传统的蒸汽弹射器不同,福建舰的电磁弹射装置所施加的牵引力始终为1×105N ,其简易结构如图甲所示。空载的舰载机质量为10t,舰载机起飞需要达到一定的速度(相对于空气),因此需要建造较长的起飞跑道,电磁弹射轨道上舰载机的速度v与路程s的关系如图乙所示。为了使福建舰海试成功,技术人员还在风洞中模拟了舰载机的升力F与速度v的关系,如图丙所示。
(1)福建舰满载时受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)
(2)舰载机满载时起飞的最低速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)舰载机空载时起飞的最低速度。
(3)电磁弹射的弹射力度可以根据舰载机的类型不同进行调节,若要增大弹射力度,可以 (选填“增大”或“减小”)弹射器中的电流大小。
(4)若航母静止在水面上,则空载的舰载机起飞需要至少 m的电磁弹射轨道。
(5)若航母以54km/h的速度航行,为使空载的舰载机能够起飞,则需要至少 m的电磁弹射轨道。若电磁弹射装置的机械效率为50%,则该过程舰载机从相对静止到起飞消耗了至少 J的 电能。
26.请你根据自己掌握的实验操作技能,回答下列问题。
(1)如图甲所示,钟表的时刻为10h s;
(2)如图乙所示仪器测量的物理量是 ;
(3)研究影响单摆摆动快慢的因素时,用卷尺测量摆线的长度,卷尺零刻度线与摆线的一端对齐,摆线另一端所对位置如图丙中虚线所示,则摆线的长度为 cm。小明同学说:“只要我们选用精密的测量工具,并且测量方法正确,就可以没有误差。”小明的说法 (选填“正确”或“不正确”);
(4)如图丁所示,量杯的分度值是 ,此量杯 (选填“能”或“不能”)精确测量出170mL液体的体积。
请根据中学生小明生活中的相应情景,完成下列小题。
27.下列关于小明的人体数据中估测最合理的是( )
A.小明正常的步行速度约为18km/h
B.小明的重力约为50kg
C.小明的安全电压约为36V
D.小明身高约为1.65m
28.小明在欣赏古诗词的时候,经常发现诗句与物理知识息息相关。关于声现象,下列说法错误的是( )
A.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声是通过空气传入人耳的
B.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”,这说明声音可以传递信息
C.“不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的音调高
D.“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”,诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的
29.小明在厨房中观察到很多与物态变化相关的现象,下列说法正确的是( )
A.从冰箱中拿出的冻肉上有白霜,属于凝华现象
B.高压锅煮食物熟得快,是因为锅内气压高,沸点低
C.冬天厨房的窗玻璃外侧会形成冰花,属于凝华现象
D.锅中的水烧开时冒出大量“白气”,“白气”的形成属于汽化现象
30.南京石臼湖特大桥以“天空之镜”的美景成为网红打卡地。
(1)桥在水中的倒影看上去比桥暗,是因为一部分光发生了 进入水中;
(2)桥上设置有太阳能雷达测速仪,它是通过 波将信息传递到云平台的。太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(3)泛舟湖上,戴着冰袖可以减少阳光中 外线的照射,避免伤害皮肤。
31.在科技飞速发展的今天,机器人已从科幻作品中走进现实,广泛应用于各个领域,有时它是服务生活的贴心伙伴,有时它是生产领域的高效助力,以其独特且强大的功能,深刻改变着我们的生活与工作方式。
图甲,是某公司研发的一款服务型机器人。
(1)这款机器人利用镜头中的 透镜将人体辐射的 (填“红外线”或“紫外线”)聚集到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对服务对象的体温监测;
(2)机器人手臂抬起模仿了人类手臂抬起的动作,可以为老人或残疾人提供生活协助。人类的肘关节连接着上臂的肱骨和前臂的尺骨、桡骨,允许前臂进行屈伸等运动,肱二头肌附着订在肩胛骨和桡骨上,当肱二头肌收缩时前臂抬起,如图乙所示,此时前臂相当于 杠杆(填“省力”“费力”或“等臂”)。机器人手臂通常有多个关节,如肩关节、肘关节和腕关节等,通过这些关节的转动和配合来完成抬起动作;
(3)这款机器人电池采用了聚合物锂离子电池,其中标准版电池具有的能量,最多可以储存 J的电能。机器人将手臂抬起时电能转化为 能;
(4)小组同学思考,机器人的行进速度由电动机来控制,当输入电压改变时,如何控制电动机两端的电压保持稳定呢?同学们研究并设计了如图丙所示的电路,、为定值电阻,为磁敏电阻。控制电动机运转的磁敏电阻,阻值随磁场强弱变化的图像如图丁所示,当磁敏电阻在正常区域工作时,即使图丙电路中输入电压U发生变化,两端电压都能维持在某一定值附近发生微小变化,从而使控制电路中的电动机稳定运转。分析可知,磁敏电阻的正常工作区域对应图丁中的 (填“ab”或“bc”)。
32.如图甲,质量不计的晾晒架钩在支撑物上,挂上衣服后,晾晒架可看成以O为支点的杠杆,图乙是其简化图,晾晒架上A、B、C、D四点在同一水平线上。
(1)B、C、D是挂衣处,请在图乙中:
①画出B点受到的拉力F;
②画出拉力F的力臂l。
。
(2)同一件衣服挂在 (选填B/C/D)时,A点受到的力最小。若衣服重为3.6N,则A点受到的力最小值为 N。
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