2026年中考物理一轮复习重点题型突破---专题20 科学、技术与社会

2026年中考物理一轮复习重点题型突破 专题20 科学、技术与社会 一．选择题（共27小题） 1．如图是我国劳动人民在生产生活中创造和使用的工具，下列选项中正确的是（　　） A．①②③ B．①②⑤ C．①③⑤ D．②④⑤ 2．“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，有关节气的谚语，下列分析正确的是（　　） A．“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象，该过程需吸热 B．“伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是液化现象，该过程需吸热 C．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象，该过程需放热 D．“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是凝固现象，该过程需吸热 3．格力电器在全球布局的第十六大基地，也是在山东省布局的唯一工业制造项目——格力电器（临沂）智能制造生产基地项目开工奠基仪式在临沂综合保税区举行。正在制冷模式下工作的格力空调（　　） A．将电能全部转化为内能 B．“超静音”是指声音的音调低 C．出风口处的“白气”是液化的结果 D．通过做功方式降低了房间温度 4．在新冠肺炎疫情防控中，涉及到很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．医务人员所戴的护目镜上经常出现水雾是汽化现象 B．我们很远能闻到消毒液的气味是因为分子在做热运动 C．用酒精擦拭皮肤感到凉爽是因为酒精蒸发放热 D．用冰块给发热病人降温是因为冰块的内能为零 5．新宁崀山被有关专家誉为“丹霞之魂，国家瑰宝”、“中国最美的七大丹霞之一”，其中八角寨景区常年云雾缭绕，这些云雾的形成是由于空气中的水蒸气遇冷发生了（　　） A．液化 B．熔化 C．凝华 D．汽化 6．“嫦娥五号”返回器携带了超过2千克的月球岩石及土壤样本，在预定区域成功着陆。下列有关说法正确的是（　　） A．月球岩石带回地球后质量变大 B．月球岩石带回地球后受到的重力不变 C．月球土壤带回地球后密度变大 D．月球土壤和地球土壤相比不含空气 7．在科学发展的历程中，许多学者、科学家做出了杰出的贡献，下列叙述正确的是（　　） ①沈括最早记述了“地理的两极和地磁两极不重合”的现象； ②牛顿最早利用实验测量出了大气压的数值； ③奥斯特首先发现了电磁感应现象； ④伽利略通过实验分析得出，物体的运动不需要力来维持。 A．只有①、②正确 B．只有①、④正确 C．只有②、③正确 D．只有①、③正确 8．下列关于科学研究方法的叙述：①研究磁场时引入“磁感线”，采用了模型法；②探究导体电阻大小与导体长度的关系时，控制其它量相同，采用了类比法；③探究动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较动能大小，采用了转换法；④在经验事实的基础上，经过科学推理得出牛顿第一定律，采用了放大法，其中正确的是（　　） A．①③ B．②③ C．①② D．②④ 9．“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶，已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况，说法正确的是（　　） A．“白露”节气，露的形成是升华现象 B．“寒露”节气，露的形成要吸收热量 C．“霜降”节气，霜的形成是凝华现象 D．“大雪”节气，雪的形成要吸收热量 10．为了纪念著名的物理学家欧姆，用他的名字作为单位的物理量是（　　） A．电流 B．电阻 C．电功率 D．功 11．1909年起，英国科学家卢瑟福和他的助手用一束带正电荷的高速α粒子流轰击一片很薄的金箔，并根据如图所示的实验现象和已有知识，在1911年提出了原子的有核模型。要解释本实验现象产生的原因，下列知识中不需要用到的是（　　） A．同种电荷相互排斥 B．电荷的定向移动形成电流 C．力是改变物体运动状态的原因 D．一个α粒子的质量比一个电子的质量大得多 12．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。下列关于科学史说法正确的是（　　） A．牛顿总结出了浮力大小的计算方法 B．法拉第发现了电磁感应现象 C．伽利略准确地测出了大气压的数值 D．汤姆逊提出了原子的核式结构模型 13．《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（　　） A．电热毯 B．电动汽车动力系统 C．电热水壶 D．充电暖手宝 14．“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟再次成功下潜突破1万米。“沧海”号是“奋斗者”号的“御用摄影师”，在某一时间段，“沧海”号在万里深海固定好机位，而“奋斗者”号从其上方徐徐下降，在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．“沧海”号所拍摄的影像信息是通过超声波传递给通信卫星的 B．相对于“沧海”号，“奋斗者”号是运动的 C．“奋斗者”号受到海水的压强变小 D．“奋斗者”号受到的浮力变大 15．随着科学技术的发展，像超导、纳米等新型材料逐渐走进人们的生活，为了更好地服务于我们，有必要了解它们的属性。下列对铜、铁、铝、陶瓷、橡胶、塑料、盐水、玻璃、木棒等材料分类合理的是（　　） A．属于导体的材料是：铜、铁、铝、盐水 B．导热性较好的材料是：铜、铁、铝、木棒 C．容易被磁化的材料是：铜、铁、铝、橡胶 D．属于晶体的材料是：铜、铁、铝、玻璃 16．我国“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，开始在火星表面巡视探测，举世瞩目，如图所示。关于“祝融号”火星车，下列描述正确的是（　　） A．到达火星的“祝融号”火星车质量变小了 B．车轮做得比较宽大，是为了增大对火星表面的压强 C．通过电磁波向地球发回探测信息的速度是340m/s D．所用的太阳能电池板是将可再生能源太阳能转化为电能 17．唐诗是我国优秀的文学遗产之一，下列诗句中所包含的物态变化分析正确的是（　　） A．“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成是汽化现象 B．“蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明”，蜡烛“流泪”是液化现象 C．“鸡声茅店月，人迹板桥霜”，霜的形成是凝华现象 D．“晚来天欲雪，能饮一杯无”，雪的形成是升华现象 18．如图所示，是载有“天问一号”的火箭发射升空时的情景，下列描述正确的是（　　） A．火箭发射时出现的大量“白气”是汽化现象 B．火箭点火升空过程中是由机械能转化为内能 C．火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓 D．燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大 19．淡水资源缺乏已是一个世界性的普遍现象，利用太阳能、海水等资源获得淡水具有重要的战略意义。如图为小明设计的太阳能海水淡化器，在海水淡化过程中发生的物态变化是（　　） A．先升华后液化 B．先汽化后液化 C．先汽化后凝华 D．先液化后汽化 20．中俄两国核能合作项目在两国领导人见证下正式开工。下列关于核能、原子核的说法，正确的是（　　） A．太阳能来自太阳内部物质的核裂变反应 B．核反应堆发生的链式反应是可以控制的 C．核废料可直接排放，无需任何处理 D．原子核是由质子、中子和电子组成 21．近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（　　） A．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大 B．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳，利用其导电性好 C．“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系 D．“国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量 22．冷链储运中常用一种装有制冷装置的冷藏车，用于运输冷冻食品和疫苗药品等。制冷装置通过液态制冷剂汽化将车的“热”搬运到外面，实现制冷。下列说法正确的是（　　） A．冷藏车厢体应选用导热性好的材料做成 B．液态制冷剂在车厢内汽化吸热 C．车厢内物品表面会有一层白霜，是凝固现象 D．放入车厢内的水在凝固过程中温度降低 23．习总书记指出“绿水青山就是金山银山”，彰显出我国对生态环境保护的重视，水是生命之源，节约用水是我们每个达州人应尽的义务。关于水的物态变化，下列说法正确的是（　　） A．初春，万物复苏、冰雪消融，这是熔化现象，需要吸热 B．夏天，小明将糖水放入冰箱制成了冰棍，这是凝固现象，需要吸热 C．秋天的早晨，花草上出现晶莹的露珠，这是汽化现象，需要放热 D．冬天，房屋上出现白色的霜，这是凝华现象，需要吸热 24．“嫦娥五号”从月球取回质量为1731g的月壤，其密度与干燥的细沙接近，则月壤的体积最接近（　　） A．109cm3 B．106cm3 C．103cm3 D．1cm3 25．今年5月我国发射的“天舟二号”货运飞船成功与“天和号”空间站核心舱自主交会对接，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．升空后，飞船内物资的质量变小 B．刚发射时，火箭和飞船加速飞行，飞船的机械能不变 C．飞船飞向核心舱的过程中，其惯性增大 D．对接后，以核心舱为参照物，飞船是静止的 26．“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、高韧钛合金。金属钛是一种晶体，其熔化时温度随时间变化的图象为图中的（　　） A． B． C． D． 27．如图所示，是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持不变。闭合开关S，当水流的速度变大时（　　） A．电压表的示数变大 B．电流表的示数变小 C．电路消耗的总功率变小 D．电流表示数与电压表示数的比值变大 二．填空题（共13小题） 28．在物理学中，常用比值法来定义物理量，如：用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例：用 　 　之比定义“　 　”。 29．“地漏”（如图甲）是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。 （1）若地漏不密封，排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象：　 　。 （2）磁悬浮地漏的工作原理如图乙。 ①当密封盖上方无水时，在磁体B作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极，则磁体B上端为 　 　极。 ②当密封盖上方有水时，密封盖下移，开始排水。积水越多，则排水口越大，其原因是 　 　。 30．如图所示，“中国天眼”FAST是世界上口径最大的射电望远镜，截至2020年11月，已发现了240多颗脉冲星，其中最远的一颗距地球约1.6万 　 　（填写长度单位），FAST接收到的信号是来自脉冲星发射的 　 　。 31．如图是铺在青藏铁路冻土区路基两侧的“热棒”示意图，它能对路基进行主动降温，保持路基冻土不熔化。在热棒内封装有一定量的氨，棒内下端的氨发生的物态变化是 　 　（汽化/液化），热棒应采用 　 　好的材料制作，以提高热棒的工作效率。 32．核能是一种高效清洁的能源。2020年11月，具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。 （1）一回路：反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是 　 　。 （2）二回路：蒸汽发生器中的水被加热后 　 　（填物态变化名称）成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。 （3）三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且 　 　。 33．小丽在中国科技馆“会发电的衣服”的展台区，进行了如下探究实装：用脚踩动踏步机踏板，带动发电纤维抖动，LED灯被点亮；增大踩动踏板的速度，发现被点亮的LED灯的数目增多。请你根据小丽的实验步骤及现象。写出她所探究的问题：　 　。 34．如图是小勇用自制空气炮吹灭烛焰的实验。拉伸弹性薄膜然后放手，空气会从一端喷出，这是因为气体具有 　 　。烛焰被吹灭是由于 　 　。利用烛焰被吹灭确定空气流动与下列哪项采取的科学方法相同？　 　。 ①用带箭头的直线表示光的传播路线和方向 ②利用被吸引的大头针数目来比较电磁铁的磁性强弱 ③控制电压相等，研究电流与电阻的关系 35．微波炉能产生微波，是厨房好帮手。微波碰到金属会反射，但可以穿过玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料。微波能引起食物内的水分子振动，使食物温度升高，将食物快速加热。微波炉外壳用金属材料制成，为防止微波泄露，危及人身安全，炉门处有安全锁开关。当炉门打开，安全锁开关就会切断电路。为防止炉内温度过高，电路中有一个温控开关，当温度达到180℃时，温控开关会切断电路。 （1）在微波炉中 　 　（选填“能”或“不能”）选用铁质容器来加热饭菜。 （2）微波炉的安全锁开关与温控开关是 　 　（选填“串联”或“并联”）的。 36．我国的登山队员成功登顶珠穆朗玛峰，并开展峰顶测量，12月8日宣布珠穆朗玛峰的最新高程为8848.86米。随着登山队员攀登高度的不断增加，大气压强 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），水的沸点会 　 　（选填“升高”、“降低”或“不变”）。某登山队员沿着一段平直的斜坡匀速向上运动，在这个过程中登山队员的运动状态 　 　（选填“变化”或“不变”），登山队员在大本营休息时，捧着一杯热水取暖，是通过 　 　的方式改变物体的内能。 37．双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游，一路上他发现了很多与生活相关的科学问题。 （1）上车后他看到用软质材料做的椅子，坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服，这是采用 　 　的方法使压强减小的缘故。 （2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，这是因为他以 　 　为参照物。 （3）车子到站后，广播提醒“车辆到站，请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车，由于 　 　人往往会站不稳而跌倒。 38．阅读材料，回答问题 某研究小组对“塞贝克效应”进行了初步的学习研究，塞贝克效应是指由于两种不同导体成或半导体的温度差异而引起两种物质间产生电压差的热电现象。例如将两种不同金属两端连接组成回路，如果使两个接触点的温度不同，则在回路中将出现电流，金属的塞贝克效应在一定条件下是可观的。 研究小组依据上述理论，制作了一个“蜡烛电厂”。如图甲，蜡烛电厂分为蜡烛、装置和用电器三个部分，其中装置部分有铁丝A（中间接入了灯泡和电流表）、铜丝B、水冷装置C、铁丝、钢丝的两端紧密相连。点燃蜡烛，小量程电流表指针偏转。他们对蜡烛电厂的发电效率进行了研究。蜡烛、装置、用电器三部分的效率分别为η1、η2、η3，并且重点研究了输出功率与两端的温度差、接入电路的用电器的电阻这两个因素的关系，根据实验数据绘制出如图乙所示图象。 问题： （1）此蜡烛电厂的电能是由蜡烛的 　 　能转化而来的； （2）根据三部分的效率，可知此蜡烛电厂的发电总效率η＝　 　； （3）根据图像可以看出：温差一定时，输出功率随电阻的增大而 　 　；温差因素对输出功率的影响规律是 　 　； （4）根据塞贝克效应，选择合适的两种金属和电流表组成电路，可通过电流的大小来监测 　 　。 39．LED灯具有节能、环保等特点，它的主要材料是 　 　（选填“超导体”或“半导体”），一个额定电压为220V，额定功率为11W的LED灯，该灯的额定电流是 　 　A。小红查资料知道10W的LED灯的亮度与60W的白炽灯相同，她新买了10W的LED台灯替换自己房间60W的白炽灯台灯，若小红房间的台灯每天正常发光4小时，使用LED灯后一个月（按30天计算）可以节约用电 　 　kW•h。 40．电动扶梯在公共场场所的广泛应用为人们的生活带来了极大的便利。 （1）如图所示为某商场的电动扶梯，其电动机的额定电压与工厂用的动力电路的电压相同，该电压为 　 　（填“220”或“380”）V，人在该电压下发生的触电事故一般为 　 　（填“接触”或“电弧”）触电。该电动机工作时外壳 　 　（填“必须”或“不必”）接地。 （2）若该商场每层楼的高度为4.5m，电动扶梯与水平面的夹角为30°，电动扶梯上行时运行速度为0.50m/s，则乘客站立在电动扶梯上从一楼到二楼所需要的时间为 　 　s。按照电动扶梯安全规定，随电动扶梯一起上行的扶手的速度可以略 　 　（填“大于”或“小于”）0.50m/s。若该电动扶梯上最多可同时站立45人，每个人的质量按60kg计算，则该电动扶梯应选择额定功率为 　 　（填“5.5”“7.5”或“15”）kW的电动机。 三．实验探究题（共3小题） 41．“沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如图1所示是其中的金面具残片，文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度。 （1）小张把天平放在水平台上，将游码拨到 　 　，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，应向 　 　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。 （2）调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图2甲所示，则模型的质量为 　 　g。 （3）小张又进行了如图2乙所示的三个步骤： ①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g。 ②用细线拴住模型并 　 　在水中（水未溢出），在水面处做标记。 ③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到 　 　处，量筒中的水位如图2丙所示。 （4）旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出图2乙③中烧杯和水的总质量为155g，小敏计算出模型的密度为 　 　g/cm3。 （5）若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为 　 　cm3，小敏计算出的密度值与实际值相比 　 　（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 42．体育课上，小明在同一位置用相同的力多次将足球踢出，发现足球斜向上飞出的角度越大，球运动得越高，但并不能运动得越远。小明查阅资料后知道：足球所做的运动叫做斜抛运动，其运动轨迹如图所示。足球起始运动方向与水平方向的夹角叫做推射角，抛出点到落地点的水平距离叫做射程，射程与抛出速度和抛射角的大小有关。若物体的动能大小EK＝mv2，重力势能大小Ep＝mgh，不计空气阻力，g＝10N/kg，则： （1）若将质量为0.4kg足球从地面踢出时，具有的动能是120J，踢出后能达到的最大高度是5m，则足球在最高点时具有的动能是 　 　； （2）若足球的射程x与抛出速度、抛射角θ之间满足公式x＝，当足球以20m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，足球的射程是 　 　； （3）足球运动的速度v可以分解成水平速度vx和竖直速度vy，三者可构成如图所示的矩形。足球在空中飞行时，水平速度保持不变，竖直速度先减小后增大。若足球在地面以10m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，当足球的速度与水平方向夹角为30°角时，此时足球距地面的高度是 　 　m。（小数点后保留2位数字） 43．据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。 欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。 实验组别 1 2 3 4 铁丝长度（英寸） 2 4 6 10 手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224 （1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是 　 　。 （2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R′，才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R′的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？　 　。 A.5英寸 B.10英寸 C.15英寸 D.20英寸 （3）欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理由 　 　。 四．综合能力题（共6小题） 44．机器人送餐以往只能在科幻电影中看到的场面，现在已成为现实。如图所示，一个机器人用手托着盘子，在水平地面上匀速行走，并使盘子一直保持同一高度不变。甲同学说机器人对盘子做了功，而乙同学却说它对盘子没有做功。请问，你支持谁的观点？为什么？ 45．阅读短文，回答问题。 白鹤滩水电站位于云南省巧家县和四川省宁南县交界处的金沙江干流之上，总装机容量1600万千瓦，居全球第二，预计今年7月1日前首批机组发电，2022年7月实现全部机组发电。建成后，白鹤滩水电站年均发电量可达6×1010千瓦时，在同等满足电力系统用电需求的情况下，水电站每年可节约标准煤约2×107吨，减少排放二氧化碳约5160万吨。对我国碳达峰、碳中和目标实现，对促进西部开发，实现“西电东送”都具有深远的意义。 （1）水电站中的发电机组是 　 　能转化为 　 　能的装置，它是利用 　 　原理工作的。 （2）拦河大坝形状为上窄下宽的原因是 　 　；汛期相较于枯水期，大坝底部所受液体压强会 　 　。 （3）水力发电站使用热值为2.9×107J/kg的标准煤，估算其发电效率为 　 　。 （4）若水电站输电的功率为6.6×105kW，采用1100kV特高压输电，则输电电流为 　 　A。 （5）大坝修建成拱形，且向上游凸出，这样设计的目的是 　 　。 46．祝融飞天 中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。你知道吗，其实“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米，而这也是有原因的。 早在5月15日，天问一号着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天问一号着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差，研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。 （1）祝融号在火星上的巡航速度大约与 　 　最相似。 A．蜗牛的爬行速度 B．人行走的速度 C．汽车在高速公路上行驶的速度 （2）因为火星上的昼夜温差较大，所以能量的损耗也比较大，中国科学家因此制造了一个和“祝融号”相似的“双胞胎”，模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式是安全的时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了 　 　方法。 A．控制变量法 B．等效替代法 （3）祝融号将拍摄到的照片传回地球通过 　 　方式。 A．电磁波 B．超声波 （4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是 　 　的（选填“运动”或“静止”）。 （5）请从上述材料中找出“祝融号”可能在火星上遇到的问题，模仿范例格式，写出对应的物理问题和方案（任写一条）。 问题 解决方案 火星上会有比较坚硬的石块，祝融号的轮子可能会受到损害 用硬度大的材料做祝融号的车轮 47．为了增强中学生体质，进一步加强防溺水教育，学校组织学生进行游泳训练。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）小东在一次游泳训练中，游20m所用的时间为40s，则他游泳的平均速度是多少m/s？ （2）如图所示，小东手上佩戴的防溺水安全手环是水上救生设备，携带非常方便，手环里的安全气囊充气后的体积是1.7×10﹣2m3，当它完全浸没在水中时受到的浮力为多少N？ （3）小东的质量为50kg，他站立在泳池岸上，双脚与水平地面的总接触面积是500cm2，他对水平地面的压强是多少Pa？ （4）小东在泳池岸上看到池水的深度比实际深度要浅，正如古诗所说“潭清疑水浅”，请用光学知识分析其中原因。 48．阅读下列短文，回答问题。 超声波测速 超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、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，如图甲所示，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。图乙是信号传播过程的s﹣t图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。 测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s） （1）人耳 　 　（选填“能”或“不能”）听到超声波，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）如图乙所示，若t0＝0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为 　 　m。 （3）通过计算，在图丙中，大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s﹣t图象（t从第一次发射信号开始计时），跑车在两次遇到信号之间通过的路程为 　 　m，跑车的速度大小为 　 　m/s。 49．熊猫公交是深圳引进的一款人工智能自动驾驶客车，在行驶的过程中，车上的乘客几乎感受不到颠簸和急刹。同时，熊猫公交采用独创的手脉识别技术，其工作流程如下图甲所示，其系统采用近红外线采集手脉特征，采用非接触的形式采集手部皮肤以下三毫米的血脉特征， 有人对坐熊猫公交车坐着不颠簸的原因提出了以下几个猜想： 猜想：①驾驶速度；②熊猫公交车中座椅的高度；③座椅的软硬程度； 某兴趣小组做如下探究实验。用相同的力把2个相同的湿篮球，分别在硬板凳和软沙发垫上按压，硬板凳和软沙发上出现了如图乙、丙所示的水渍。 （1）本实验验证了，上面的猜想 　 　﹔图乙和丙中水渍较小的是印在 　 　（选填“硬板凳”或“软沙发垫”）上；本实验采用的实验方法是 　 　； （2）若采用400N的压力按压在接触面积为0.04m2的硬板凳面上，其压强为 　 　Pa； （3）手脉识别技术采用的红外线属于 　 　； A.电磁波 B.超声波 （4）使用红外线的好处是 　 　。 五．解答题（共1小题） 50．我国首个火星探测器“天问一号”成功登陆火星，这是中国航天领域的里程碑事件，图为探测器离轨着陆火星全过程及“祝融号”火星车的示意图，已知g火星＝3.76N/kg，请回答。 （1）“天问一号”探测器着陆有降落伞减速和动力减速等过程，而“嫦娥五号”在降落月球时没有采用降落伞减速的原因是 　 　。动力减速采用喷气方式，利用了力能 　 　的原理，在此过程中着陆器受力是 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）的。 （2）着陆后，“祝融号”火星车从着陆器中驶出，已知火星车质量为240kg，共有6个车轮，若每个车轮与火星表面的接触面积为4.0×10﹣3m2，求“祝融号”对火星水平平整表面的压强。 六．计算题（共10小题） 51．我国首个火星探测器——“天问一号”在火星成功着陆，迈出了我国星际探测征程的重要一步。 “天问一号”包括环绕器和着陆巡视器两部分。为了让着陆视器准确进入火星着陆轨道，首先需要环绕器在携带着陆巡视器的情况下进入着陆轨道。实施两器分离后，着陆巡视器则进入火星大气层，完成系列着陆动作；环绕器则需要迅速抬升轨道，再次进入环火轨道，成为着陆巡视器与地球的通信中继站，进行火星环绕探测，并及时将火星上的图片信息传回地球。 （1）环绕器能将图片信息传回到地球上，主要是因为电磁波能在 　 　中传播的特点。 （2）着陆巡视器从距火星表面约100m处开始的运动可以看作是匀速直线运动，则此过程中着陆巡视器受到的阻力 　 　火星对它的重力，它的机械能 　 　（选填“增大”、“减少”或“不变”）。 （3）着陆巡视器上搭载的“祝融号”火星探测车质量为240kg，共有6个轮子与火星表面接触，每个轮子与地面的接触面积约为250cm2，如果火星对表面物体的吸引力约为地球的0.4倍。求“祝融号”对火星表面产生的压强。 （4）若“祝融号”在火星表面匀速直线行驶，速度为200m/h，所受阻力为车重的0.1倍。求“祝融号”行驶15min做了多少功？ 52．如图所示是世界上第一艘飞艇，它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后，长44m，直径11.9m，体积2100m3，形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日，吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发，用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨，以8km/h的速度，飞行了28km。 （1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小 　 　。 （2）充满氢气后气囊受到的浮力是多少？（空气密度取1.29kg/m3） （3）这次飞行，飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少？ 53．交通安全要求广大司机“开车不喝酒，喝酒不开车”，酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪，其电路原理如图2甲所示。电源电压为12V，R1是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度K的变化关系如图2乙所示，R2为滑动变阻器。检测前对检测仪进行“调零”，即调节滑动变阻器使电流表的示数为0.1A，调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料如图1。 （1）求“调零”后变阻器R2接入电路的阻值； （2）检测前R2工作10s消耗的电能； （3）对某司机进行检测时，电流表示数为0.16A，依据信息窗资料，通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。 54．电动清扫车以其环保、高效等优点，在创建卫生城市中大显身手。如图为一电动清扫车正在工作时的情景。 （1）电动清扫车的主要部件是电动机，其工作原理是 　 　；清扫过程中，驾驶员相对于清扫车是 　 　（选填“静止”或“运动”）的。 （2）清扫车停在水平路面上，总质量为800kg，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为0.04m2，车对路面的压强为多少？g取10N/kg。 （3）清扫车完成任务后，在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶，经10min到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为400N，则牵引力做的功为多少？ 55．“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200N，其速度v与时间t的关系图象如图乙所示。火星车的质量为240kg，车轮与地面接触的总面积约为0.2m2。（空气阻力忽略不计，g取10N/kg）求： （1）火星车静止时，对水平地面的压强。 （2）火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功。 56．如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：（g取10N/kg） （1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。 （2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力； （3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？ 57．“天问一号”火星探测器是中国人民的骄傲，因为它是我国首次登陆火星的探测器。着陆火星的“祝融号”，质量为240kg，在牵引力的驱使下，30min匀速运动了100m，假设祝融号在火星上受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍，已知g火＝0.38g，火星表面大气密度是地球表面大气密度的0.01倍，g取10N/kg。求： （1）祝融号所受的阻力； （2）在这段时间内牵引力做的功； （3）同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比。 58．图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为5kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的实心长方体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到4kg时，A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水，不计细杆重力，水的密度为1×103kg/m3。求： （1）开始注水时，水箱内的水受到的重力； （2）A的密度； （3）水从A上表面下降至传感器示数为零的过程，水箱底部受到水的压强变化量。 59．如图甲所示，某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕O点转动，这辆挖掘机有两条履带，每条履带内均有1个由合金材料制成的空心浮箱，每个浮箱（可视为长方体）宽为1.5m，高为2m，合金密度为8.0×103kg/m3。 （1）某次测试中，质量为60kg的驾驶员驾驶挖掘机，从6m高的平台沿斜坡向下缓慢行驶20m，到达水平地面。 ①请在图乙中画出挖掘机沿斜坡向下缓慢行驶时，挖掘机对斜坡的压力的示意图。 ②在上述过程中，驾驶员的重力做了多少功？ （2）如图甲所示，开始时机械臂伸直且静止，O、A、B三点在同一直线上，OA＝10m，AB＝0.5m，机械臂和斗铲整体的重心在A点；机械臂控制斗铲装取质量为1t的沙石后，机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图甲所示的位置时静止，这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的支持力（支持力垂直于机械臂）之比为5：7，则机械臂和斗铲的总质量是多少？ （3）已知制作每个浮箱时所用合金的体积V与浮箱长度L的关系如图丙所示，不计履带排开水的体积和驾驶员的质量，除2个完全相同的浮箱外，挖掘机其余部分的质量为33t。若挖掘机漂浮在水中，2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m，则每个浮箱的长度至少是多少？ 60．如图1是一辆停在水平地面上的四轮轿车，轮子上的气嘴如图2甲所示，通过它可以对轮胎充气和测量胎压。现有一个胎压表（如图2乙，通过气嘴可测量胎压）、一把毫米刻度尺、两张白纸。请利用这些器材，估测这辆车的重力。设当地的大气压为p0，轮子与地面接触的橡胶部分的重力和轮胎内气体的重力忽略不计。 （1）需要测出的量是 　 　、　 　（不需要描述具体的测量方法，并用字母表示这些量）； （2）通过必要的分析，写出估测这辆车重力G的表达式。（用已知量和测量量表示） 参考答案与试题解析 一．选择题（共27小题） 1．【解答】①桔槔是运用杠杆原理，正确； ②钻木取火将内能转化为机械能，错误； ③司南利用地磁场对磁体有力的作用指示南北，正确； ④篆刻用的刀刃很薄是为了减小压强，错误； ⑤日晷测定时间利用了光的直线传播，正确； 故①③⑤正确。 故选：C。 2．【解答】A、云是空气中的水蒸气变成的小水珠，由气态变为液态，属于液化现象，该过程放热。故A错误。 B、雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，该过程放热。故B错误。 C、霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，该过程放热。故C正确。 D、河水结冰是由液态变为固态，是凝固现象，该过程放热。故D错误。 故选：C。 3．【解答】A.空调制冷时，将电能转化为压缩机电机转动的机械能和电流通过线圈时产生的内能，故A错误； B.“超静音”是指声音的响度小，故B错误； C.出风口处的“白气”是水蒸气遇冷液化成的小液滴，故C正确； D.开空调制冷时，冷气使房间温度降低，属于热传递改变物体的内能，故D错误。 故选：C。 4．【解答】A、护目镜上出现水雾是医务人员呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误； B、我们很远能闻到消毒液的气味是因为分子在不停地做无规则运动，故B正确； C、皮肤上涂一些酒精会感到凉爽是因为酒精蒸发时吸热，故C错误； D、用冰块给发热病人降温，是冰熔化从人体吸收热量，达到降温的目的，故D错误。 故选：B。 5．【解答】云雾的形成是由于空气中的水蒸气遇冷液化而来的。 故选：A。 6．【解答】A、质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关，所以月球土壤样品被带回地球后，质量不变； B、同一物体在月球上受到的重力大约是地球上的，所以月球土壤样品被带回地球后，重力变大。 C、同种物质密度一定，密度与物体的位置无关，所以月球土壤带回地球后密度不变，故C错误。 D、月球上没有空气，所以月球土壤不含空气，故D正确。 故选：D。 7．【解答】①沈括最早记述了“地理的两极和地磁两极不重合”的现象，即发现了磁偏角，说法正确； ②托里拆利最早利用实验测量出了大气压的数值，而不是牛顿测出的，说法错误； ③奥斯特首先发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，说法错误； ④伽利略通过理想斜面实验分析得出，物体的运动不需要力来维持，说法正确。 综上所述，只有①、④正确。 故选：B。 8．【解答】①研究磁场时，引入“磁感线”，采用的是模型法； ②探究导体电阻大小与导体长度的关系时，控制其它量相同，采用的是控制变量法； ③探究动能大小与哪些因素有关时，用木块被小车撞击后移动的距离来反映小车动能的大小，采用的是转换法； ④在经验事实的基础上，经过科学推理得出牛顿第一定律，采用的是推理法； 所以叙述正确的是①③，故选项A正确。 故选：A。 9．【解答】A、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故A错误； B、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，此过程放热，故B错误； C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，故C正确； D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，此过程中放热，故D错误。 故选：C。 10．【解答】在物理学中， A、电流的基本单位是安培。故A不符合题意； B、电阻的基本单位是欧姆。故B不符合题意； C、电功率的基本单位是瓦特。故C符合题意； D、功和各种能量的基本单位是焦耳。故D不符合题意。 故选：B。 11．【解答】A、由于α粒子带正电，少数α粒子发生了较大角度的偏转，说明原子核带正电，同种电荷发生相互排斥，在α粒子散射实验中有涉及，故A不符合题意； B、电荷的定向移动形成电流，在α粒子散射实验中没有涉及，故B符合题意； C、由于α粒子和原子核都带正电，同种电荷之间存在排斥力，故α粒子的运动状态改变，在α粒子散射实验中有涉及，故C不符合题意； D、极少数α粒子会反弹回去，说明原子核质量大，α粒子是氦原子的原子核，故原子核的质量比电子的质量大得多，在α粒子散射实验中有涉及，故D不符合题意。 故选：B。 12．【解答】A.阿基米德总结出了浮力大小的计算方法，故A错误； B.法拉第发现了电磁感应现象，并制造了发电机，故B正确； C.托里拆利准确地测出了大气压值，故C错误； D.卢瑟福通过著名的α粒子散射实验，提出了原子的核式结构学说，故D错误。 故选：B。 13．【解答】 ACD、超导体电阻为零欧姆，电流流过超导体时，不会发热，ACD都是利用的电流的热效应工作的，故ACD错误； B、超导体在通电过程中，电能没有损失，因此可以用超导体制作汽车动力系统的线圈，故B正确。 故选：B。 14．【解答】A、真空不能传声，“沧海”号所拍摄的影像信息是通过电磁波传递给通信卫星的，故A错误； B、研究对象与参照物的位置改变时，我们就说研究对象就是运动的。以“沧海”号为参照物，“奋斗者”号与它位置在改变，所以“奋斗者”号是运动的，故B正确； C、液体内部压强随深度的增加而增大，所以“奋斗者”号下潜过程中受到海水的压强变大，故C错误； D、“奋斗者”号完全浸没在海水中，由浮力公式F浮＝ρ液gV排可知，在ρ液，V排不变时，“奋斗者”号所受浮力大小不变，故D错误。 故选：B。 15．【解答】A、铜、铁、铝都属于金属，都是导体；盐水是盐的水溶液，是导体，故A正确； B、导热性较好的材料是：铜、铁、铝、，木棒不容易导热，故B错误； C、只有磁性材料才能被磁化，如铁、钴、镍．其他材料是不能被磁化的，即容易被磁化的材料是：铁，而铜、铝、橡胶都不是磁性材料，不能够被磁化，故C错误； D、属于晶体的材料是：铜、铁、铝，玻璃属于非晶体，故D错误。 故选：A。 16．【解答】A、质量是物体本身的属性，与位置无关。所以到达火星的“祝融号”火星车质量不变。故A不正确； B、火星车对火星表面压力一定，车轮做得比较宽大，由公式p＝知，是为了减小对火星表面的压强。故B不正确； C、电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。故C不正确； D、太阳能电池板是将太阳能转化为电能的设备。故D正确。 故选：D。 17．【解答】A、“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误； B、蜡烛“流泪”是蜡由固态变为液态，属于熔化现象，故B错误； C、“霜”是水蒸气遇冷放热变成固态的冰，是凝华现象，故C正确； D、“雪”是水蒸气遇冷放热变成固态的冰，是凝华现象，故D错误。 故选：C。 18．【解答】A选项：白气是小水滴，是由水池里的水先吸热汽化再上升后遇冷液化形成的。所以A错误B选项：火箭升空消耗燃料内能转化为机械能，所以B错误C选项：温度越高分子运动越剧烈，不是减缓，所以C错误D选项：热传递是能量的转移，由高温传向低温，所以D正确故选：D。 19．【解答】海水是液态的，水蒸气是气态的，液态变为气态的现象叫汽化；水蒸气在玻璃罩内壁遇冷液化形成水珠，气态又变为了液态的现象叫液化。 故选：B。 20．【解答】A.太阳能来自太阳内部物质的核聚变反应，核聚变释放出大量核能，故选项A错误； B.核反应堆发生的链式反应属于核裂变反应，可以采用减速棒吸收中子，从而控制反应速度，故选项B正确； C.核废料对环境造成核辐射，故不能直接排放，故选项C错误； D.原子核由质子和中子组成，故选项D错误。 故选：B。 21．【解答】A、“嫦娥五号”采集的月球样品密封封装后，只是位置发生了变化，带回地球后样品的质量不变，故A错误； B、“奋斗者”号载人潜水器的外壳用钛合金制作，是因为钛合金的密度小、强度高，故B错误； C、电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系，故C正确； D、核电站是利用核裂变来释放能量的，不是利用核聚变，故D错误。 故选：C。 22．【解答】A、为保持低温环境，要求运输过程中尽可能不从外界吸收热量，所以冷藏车内的填充材料应选用导热性差的材料，故A错误； B、液态制冷剂在车厢内由液体变成气态，是汽化现象，汽化吸热，故B正确； C、车厢内物品表面会有一层白霜，这些霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，是凝华现象，故C错误； D、冰是晶体，放入车厢内的水在凝固过程中放出热量，温度不变，故D错误。 故选：B。 23．【解答】A、冰雪消融是固态冰变为液态水的过程，属于熔化现象，熔化吸热，故A正确； B、糖水放入冰箱由液态的水制成了固态的冰棍，这是凝固现象，凝固放热，故B错误； C、小露珠是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，液化放热，故C错误； D、房屋上出现白色的霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热，故D错误。 故选：A。 24．【解答】解答：细沙可以沉没在水底，所以它的密度大于1g/cm³。为方便计算，我们可以假设细沙的密度为1.731g/cm³，则月壤的密度也可以记为1.731g/cm³。由ρ＝可得，月壤的体积为V＝＝＝1000cm³＝103cm³。 故选：C。 25．【解答】A、升空后，飞船内物资在运输过程位置变了，质量不变，故A错误； B、刚发射时，火箭和飞船加速飞行，上升过程中，速度增大、动能增大，高度变大，重力势能变大，使得机械能增大，故B错误； C、船飞向核心舱的过程中，质量不变，故惯性不变，故C错误； D、对接后，以核心舱为参照物，飞船与核心舱之间没有发生位置的改变，故飞船是静止的，故D正确。 故选：D。 26．【解答】已知金属钛是一种晶体， A、整个过程中温度都在不断上升，所以是非晶体的熔化图象，故A不符合题意； B、整个过程温度有上升的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的熔化图象，故B符合题意； C、整个过程温度有下降的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的凝固图象，故C不符合题意； D、整个过程中温度都在不断下降，所以是非晶体的凝固图象，故D不符合题意。 故选：B。 27．【解答】 AB、根据电路图可知，两电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流： 流体的压强跟流速有关，流速越大的位置（上表面流速大），压强越小，当水流速度增大时，上表面压强小于下表面压强，R2滑片上移，变阻器连入电路的阻值变小，由电阻串联的规律知，电路的总电阻变小，由欧姆定律I＝，电路的电流变大，电流表示数变大；根据U＝IR，R1的电压变大，由串联电路电压的规律，电压表示数变小，故AB错误； C、电路的电流变大，根据P＝UI知电路消耗总电功率变大，故C错误； D、由图知，两电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，电流表与电压表的比值即为滑动变阻器的电阻的倒数，由（1）知当水流的速度变大时，滑动变阻器的电阻减小，其倒数增大，所以电流表与电压表的比值变大，故D正确。 故选：D。 二．填空题（共13小题） 28．【解答】物理学中，用路程与时间之比定义“速度”。故答案为：路程与时间，速度。 29．【解答】 （1）扩散的微观解释原因为：臭气分子在做不停息的无规则运动； （2）①磁体A下端为N极时，磁体A需要受到向上的排斥力才能密封住排水口，故磁体B受到向下的排斥力，故B上端也为N极； ②当没有水时，磁体的排斥力将排水口密封住，当水越多，水对密封盖的压力越大，排水口下降越多，排水口越大，排水越容易。 故答案为：臭气分子在做不停息的无规则运动；N；积水越多，密封盖受到的压力越大，排水口下降越多。 30．【解答】“中国天眼”FAST已发现了240多颗脉冲星，其中最远的一颗距地球约1.6万光年； 电磁波可以在真空中传播，FAST接收到的信号是来自脉冲星发射的电磁波。 故答案为：光年；电磁波。 31．【解答】装在热棒下端的液态氨在路基温度升高时会汽化，从路基内部吸热，使路基温度降低，冻土就不会熔化。热棒应采用导热性好的材料制作，以提高热棒的工作效率。 故答案为：汽化；导热性。 32．【解答】（1）在一个标准大气压下，水的沸点是100℃。当上方气压增加时，沸点也增加，此题中水面上方有150多个标准大气压，所以将水加热到约320℃也不会沸腾。 （2）蒸发器中的水是液体，被加热后变成了水蒸气，水蒸气是气体，水由液态变为气态是汽化。 （3）因为在质量一定的情况下，升高相同的温度，物质比热容越大，吸收的热量就越多。核电站用水做冷却剂就是应用了水的比热容较大这一特性。 故答案为：气压增大，水的沸点升高；汽化；比热容大 33．【解答】观察到的现象：用脚踩动踏步机踏板，带动发电纤维抖动，LED灯被点亮； 获取分析证据：增大踩动踏板的速度，发现被点亮的LED灯的数目增多； 建立猜想和假设：LED 灯点亮的数目可能和踩动踏板的速度有关。 提出探究问题：LED 灯点亮的数目和踩动踏板的速度有关吗？ 故答案为：LED 灯点亮的数目和踩动踏板的速度有关吗？ 34．【解答】（1）由图示装置可知，拉伸弹性薄膜然后放手，弹性薄膜和空气一起向右运动， 当弹性薄膜和装置内空气速度不相等时，由于具有惯性，装置内空气将继续向右运动，空气会从右端喷出； （2）向燃烧的蜡烛吹气时，由于空气的流动加快了石蜡的蒸发，蒸发吸热导致烛焰的温度降低，当温度降低到着火点以下时蜡烛会熄灭； （3）利用烛焰被吹灭确定空气流动利用了转换法。 ①用带箭头的直线表示光的传播路线和方向是利用了模型法，不符合题意； ②利用被吸引的大头针数目来比较电磁铁的磁性强弱利用了转换法，符合题意； ③控制电压相等，研究电流与电阻的关系利用了控制变量法，不符合题意。 故答案为：惯性；可燃物的温度降低到着火点以下；②。 35．【解答】（1）由题意知，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它，所以在微波炉中不能选用铁质容器来加热饭菜。 （2）家用微波炉的炉门安全锁开关与温控开关相互影响，只有同时闭合时才能工作；当一个开关断开时，电路就断开，故它们应串联接在电路中。 故答案为：（1）不能；（2）串联。 36．【解答】（1）大气压随高度的增加而减小，在一个标准大气压下水的沸点是100℃，气压减小时，水的沸点降低； （2）沿着一段平直的斜坡匀速向上运动，运动方向不断发生变化，故登山队员的运动状状态不断变化；捧着一杯热水取暖，是通过热传的方式改变物体的内能。 故答案为：减小；降低；变化；热传递。 37．【解答】（1）人坐在椅子上，压力相等，人坐在用软质材料做的椅子，受力面积大，压强小，人感觉舒服。 （2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，公交站台是被研究的物体，公交站台和公交车之间发生了位置的变化，所以以公交车为参照物，公交站台是运动的。 （3）车子行驶时，乘客随车一起运动，当车没有停稳时乘客下车，乘客由于惯性保持原来的运动状态，人往往站不稳而跌倒。 故答案为：（1）增大受力面积；（2）公交车；（3）惯性。 38．【解答】（1）电厂能量转化方向：蜡烛燃烧把化学能转化为内能，电厂装置把内能转化为电能，用电器把电能转化为其它形式能； （2）发电总效率是指用电器最终转化得到的能量与输入能量的比，故总效率大小等于蜡烛、装置、用电器三部分的效率之积为：η＝η1η2η3； （3）根据图像可知，温差一定时，输出功率随电阻的增大而先增大后减小；温差因素对输出功率的影响规律是：电阻一定时，温差越大，输出功率越大； （4）塞贝克效应是一种热电现象，故选择合适的两种金属和电流表组成电路，可通过电流的大小来监测环境温度变化。 故答案为：化学；η1η2η3；先增大后减小；电阻一定时，温差越大，输出功率越大；环境温度变化。 39．【解答】（1）目前的电子产品中大量应用了半导体，LED灯也是利用半导体材料制成的。 （2）由公式P＝UI可知，该灯的额定电流为I＝＝＝0.05A。 （3）白炽灯一个月消耗的电能为W白＝P白t＝0.06kW×4h×30＝7.2kW•h；LED灯一个月消耗的电能为WL＝PLt＝0.01kW×4h×30＝1.2kW•h；则相对于使用白炽灯，使用LED灯后一个月可以节省的电能为△W＝W白﹣WL＝7.2kW•h﹣1.2kW•h＝6kW•h。 故答案为：半导体；0.05；6。 40．【解答】（1）我国工厂用的动力电路的电压为380V；人在该电压下，由于电压很高，靠近时会发生高压电弧触电；为避免触电事故，该电动机工作时外壳必须接地。 （2）电动扶梯与水平面的夹角为30°，已知每层楼的高度为4.5m，则根据数学知识可知：楼梯长：s＝2h＝2×4.5m＝9m， 由v＝可得，上楼时间：t＝＝＝18s； 根据P＝Fv可知：由于电动机的功率一定，当动力变大时速度会减小，所以随电动扶梯一起上行的扶手的速度可以略大于0.50m/s； 若该电动扶梯上同时站立45人，则总重力：G总＝m总g＝nm人g＝45×60kg×10N/kg＝2.7×104N, 根据斜面原理可知电动机需要的拉力：F＝＝＝1.35×104N, 则电动机的功率P＝Fv＝1.35×104N×0.50m/s＝6750W＝6.75kW， 因5.5kW＜6.75kW＜7.5kW，所以，应选择额定功率为7.5kW的电动机。 故答案为： （1）380；电弧；必须； （2）18；大于；7.5。 三．实验探究题（共3小题） 41．【解答】 （1）把托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端零刻度线处，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，即右端上翘，所以向右调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡； （2）由图2甲可知，砝码的质量是80g，称量标尺的分度值是0.2g，所以游码对应的刻度值是4g，所以模型的质量m＝80g+4g＝84g； （3）小张又进行了如图2乙所示的三个步骤，目的是测量模型的体积， 实验步骤为：①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g。 ②用细线拴住模型并浸没在水中（水未溢出），在水面处做标记。 ③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到标记处，量筒中的水位如图2丙所示。 （4）图2乙③中烧杯和水的总质量为155g，图2乙①中烧杯和水的总质量为145g，则倒入烧杯中的水的质量为：155g﹣145g＝10g，模型的体积等于倒入水的体积，为V＝V水＝＝＝10cm3， 模型的密度ρ＝＝＝8.4g/cm3； （5）量筒中原有装有40mL水，倒入烧杯中之后，剩余的水的体积如图丙所示，为28mL， 量筒中倒出的水的体积为：40mL﹣28mL＝12mL＝12cm3， 若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为：12cm3﹣10cm3＝2cm3； 增加的水的质量等于图2乙③中烧杯和水的总质量减去图2乙①中烧杯和水的总质量，与石块带出水的多少无关，不管水带出多少，水始终都要加到标记处，故此实验方法所测密度不变，故小敏计算出的密度值与实际值相比相等。 故答案为：（1）零刻线；右；（2）84；（3）②浸没； ③标记；（4）8.4；（5）2；相等。 42．【解答】（1）取地面为零势能面，从地面踢出时足球具有的动能EK1＝120J，具有的重力势能EP1＝0J， 足球踢出后能达到的最大高度是5m，具有的重力势能EP2＝mgh＝0.4kg×10N/kg×5m＝20J， 因不计空气阻力时足球的机械能守恒， 所以，有E1＝E2，即EK1+EP1＝EK2+EP2， 则足球在最高点时具有的动能EK2＝EK1+EP1﹣EP2＝120J+0J﹣20J＝100J； （2）当足球以20m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出， 足球的射程x＝＝＝40m； （3）若足球在地面以10m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出， 则水平方向的速度vx＝v′cos45°＝10m/s×＝10m/s， 因足球在空中飞行时，水平速度保持不变， 所以，当足球的速度与水平方向夹角为30°角时，小球的速度v″＝＝＝m/s， 因不计空气阻力时足球的机械能守恒， 所以，有EK1′+EP1′＝EK2′+EP2′，即m（v′）2+0＝m（v″）2+mgh′， 此时足球距地面的高度h′＝＝m≈3.33m。 故答案为：（1）100J；（2）40m；（3）3.33。 43．【解答】（1）保持“温差电源”的温度差不变的目的是保持温差电源电压不变，研究电阻怎样影响电流的大小； （2）我们可以将电路等效为电阻R和R′串联后接入电源，当电源电压保持不变时，电路中电流与总电阻即R+R′成反比； 因为手柄转过角度与电流大小成正比，同种材料的电阻与长度成正比，故手柄转过角度与l+l′成反比，由此可得：； 解，得：l′＝19，故答案选D； （3）我们知道电阻的大小与材料长度成正比，横截面积成反比，还与金属的材料有关，我们可以将这个规律写成公式：，其中ρ为不同材料的电阻率； 粗细相同的金丝、铅丝实验时：电源电压保持不变，手柄转过角度相同，故R金＝R铅； 又因为，故：ρ金(l金+l′)＝ρ铅(l铅+l′)； 因为金丝更长，由此可得：＜1，即：ρ金＜ρ铅； 若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，根据可知：R铅＞R金，故铅丝的电阻值更大。 故答案为：（1）保持温差电源电压不变；（2）D；（3）铅丝的电阻值更大。 四．综合能力题（共6小题） 44．【解答】答：支持乙同学的观点；机器人沿水平方向做匀速直线运动，手托托盘力方向竖直向上，沿力的方向通过的距离为0，故不做功。 45．【解答】 （1）水电站的发电机是把机械能转化为电能的装置，它利用了电磁感应原理工作； （2）大坝形状做成上窄下宽的原因是水的压强随深度增加而增大，汛期的水深度比枯水期高，所以大坝底部受到的压强也大； （3）由题干知水电站每年可节约标准煤约2×107吨，则可知节约的煤完全燃烧放出的总热量Q＝qm＝2.9×107J/kg×2×107×103kg＝5.8×1017； 由题知水电站年均发电量可达6×1010千瓦时，则W＝6×1010×3.6×106J＝2.16×1017J； 则η＝×100%＝×100%＝37.24%； （4）由公式P＝UI可得I＝＝＝600A； （5）拱形大坝可以将水的压力分移到大坝两端，减轻坝体中心的压力，使得大坝更加牢固。 故答案为：（1）机械；电；电磁感应； （2）水的压强随深度的增加而增大；变大； （3）37.24%； （4）600； （5）将水的压力转移到大坝两端，减轻坝体中心的压力，使得大坝更加牢固。 46．【解答】（1）祝融号在火星上的巡航速度大约为v＝＝≈0.011m/s， 因人行走的速度约为1.1m/s，汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/h≈27.8m/s，蜗牛的爬行速度较小约为0.002m/s， 所以，祝融号在火星上的巡航速度大约与蜗牛的爬行速度最相似； （2）由题意可知，用“祝融号”相似的“双胞胎”模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式安全时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了等效替代法方法； （3）声音的传播需要介质，不能在真空中传播，而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，所以祝融号将拍摄到的照片传回地球通过电磁波方式； （4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台的位置不断发生变化，是运动的； （5）问题：火星表面的昼夜温差大，解决方案：祝融号表面用保温材料； 问题：火星表面的低气压，解决方案：祝融号表面用抗压材料。 故答案为：（1）A；（2）B；（3）A；（4）运动；（5）（合理即可）问题：火星表面的昼夜温差大，解决方案：祝融号表面用保温材料。 47．【解答】 （1）小东游泳的平均速度：v＝＝＝0.5m/s； （2）因为安全气囊浸没在水中，所以V排＝V物＝1.7×10﹣2m3， 安全气囊完全浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.7×10﹣2m3＝170N； （3）因为在水平面上，则水平地面受到的压力：F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N， 受力面积：S＝500cm2＝5×10﹣2m2 小东对水平地面的压强：p＝＝＝104Pa； （4）因为光从水斜射入空气时发生了折射，折射光线远离法线（折射角大于入射角），人眼逆着折射光线向水中看去，会感觉水变浅了。 答：（1）小东游泳的平均速度是0.5m/s； （2）安全气囊完全浸没在水中时受到的浮力为170N； （3）小东对水平地面的压强为104Pa； （4）因为光从水斜射入空气时发生了折射，折射光线远离法线（折射角大于入射角），人眼逆着折射光线向水中看去，会感觉水变浅了。 48．【解答】（1）人耳可听声的频率范围是：20Hz～20000Hz，超声波是振动频率高于20000Hz的声波，故人耳不能听到超声波；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； （2）汽车遇到超声波时的时间为：t＝0.5t0＝0.5×0.4s＝0.2s， 车与测速仪之间的距离为s＝vt＝0.2s×340m/s＝68m； （3）第一次超声波传播的距离为：s1＝v1t1＝0.6s×340m/s＝204m， 第二次超声波传播的距离为：s2＝v2t2＝0.3s×340m/s＝102m， 图像如图所示； 测速过程中，跑车通过的路程为：s车＝0.5（s1﹣s2）＝0.5×＝51m， 跑车行驶的时间为：t车＝0.5（t1+t2）+t间﹣t1＝0.5×（0.6s+0.3s）+1.0s﹣0.6s＝0.85s， 跑车的速度为：。 故答案为：（1）不能；反射能力强；（2）68；（3）图像如图所示；51；60。 49．【解答】（1）用相同的力把2个相同的湿篮球，分别在硬板凳和软沙发垫上按压，是控制压力相同，而改变接触面的软硬程度不同， 所以，本实验采用的实验方法是控制变量法，验证的是猜想③坐熊猫公交车坐着不颠簸的原因与座椅的软硬程度关系， 因压力一定时，湿篮球与软沙发垫的接触面积较大，即受力面积较大， 所以，水渍较大的是印在软沙发垫上，则水渍较小的是印在硬板凳上； （2）采用400N的压力按压在接触面积为0.04m2的硬板凳面上，其压强p＝＝＝1×104Pa； （3）红外线属于不可见光，所以手脉识别技术采用的红外线属于电磁波； （4）由题意可知，熊猫公交采用非接触的形式采集手部皮肤以下三毫米的血脉特征， 所以，手脉识别技术可以避免无效电源的损耗，也不会有任何辐射，不会对人体造成伤害。 故答案为：（1）③；硬板凳；控制变量法；（2）1×104；（3）A；（4）可以避免无效电源的损耗，也不会有任何辐射，不会对人体造成伤害。 五．解答题（共1小题） 50．【解答】（1）月球表面没有大气层，降落伞不能工作，不能依靠空气阻力使“嫦娥五号”减速，故“嫦娥五号”没有采用降落伞方式降落； “天问一号”探测器动力减速采用喷气方式，其速度大小不断变化，利用了力能改变物体运动状态的原理，在此过程中着陆器受力是不平衡的； （2）“祝融号”对火星水平平整表面的压力：F＝G火星＝mg火星＝240kg×3.76N/kg＝902.4N， 受力面积：S＝6×4.0×10﹣3m2＝2.4×10﹣2m2， “祝融号”对火星水平平整表面的压强：p＝＝＝3.76×104Pa。 答：（1）月球表面没有大气层；改变物体运动状态；不平衡； （2）“祝融号”对火星水平平整表面的压强为3.76×104Pa。 六．计算题（共10小题） 51．【解答】（1）由于电磁波能在真空中传播，故可将信息从火星传回地球； （2）物体受力平衡时，将保持匀速直线运动状态，当巡视器做匀速直线运动时，它受到的阻力与火星对它的重力二力平衡，大小相等；巡视器着落时，质量不变，速度不变，高度减小，故其动能不变，重力势能减少，即机械能减少； （3）“祝融号”对火星表面的压力为：F＝G＝mg′＝240kg×0.4×10N/kg＝960N，火星表面的受力面积：S＝6×250cm2＝0.15m2， “祝融号”对火星表面的压强为：； （4）“祝融号”行驶的路程为：s＝vt＝200m/h×0.25h＝50m， “祝融号”的动力为：F＝f＝0.1G＝0.1×960N＝96N， “祝融号”做的功为：W＝Fs＝96N×50m＝4800J. 答：（1）真空；（2）等于；减少； （3）祝融号”对火星表面的压强为6.4×103Pa； （4）“祝融号”做的功为4800J. 52．【解答】（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小空气阻力； （2）充满氢气后气囊受到的浮力：F浮＝ρ空气gV排＝1.29kg/m3×10N/kg×2100m3＝27090N； （3）由v＝可得，飞行所需时间：t＝＝＝3.5h； 蒸汽机做的功：W＝Pt＝2.2×103W×3.5×3600s＝2.772×107J； 飞艇飞行时，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，则由W＝Fs可得，飞行时受到的平均阻力：f＝F＝＝＝990N。 答：（1）空气阻力； （2）充满氢气后气囊受到的浮力是27090N； （3）这次飞行，飞行所需时间为3.5h；蒸汽机做的功为2.772×107J； 飞行时受到的平均阻力为990N。 53．【解答】（1）由题意可知：U＝12V，I＝0.1A，R1＝100Ω 串联总电阻：R总＝＝＝120Ω， 变阻器R2的阻值：R2＝R总﹣R1＝120Ω﹣100Ω＝20Ω； （2）检测前R2在10s消耗的电能：W＝I2R2t＝（0.1A）2×20Ω×10s＝2J； （3）当I＝0.16A，R2＝20Ω时 串联总电阻：R′总＝＝＝75Ω； R′1的阻值为：R′1＝R′总﹣R2＝75Ω﹣20Ω＝55Ω； 对应乙图此时K＝12.5×10﹣3/100mL，此时酒精浓度为： M＝12.5×10﹣3/100mL×2200＝27.5mg/100mL，该司机属于酒驾。 答：（1）“调零”后变阻器R2接入电路的阻值20Ω； （2）检测前R2工作10s消耗的电能2J； （3）该司机属于酒驾。 54．【解答】（1）电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的； 清扫过程中，驾驶员相对于清扫车的位置没有发生改变，因此驾驶员相对于清扫车是静止的； （2）清扫车停在水平路面上，对水平路面的压力：F压＝G＝mg＝800kg×10N/kg＝8000N， 车对路面的压强：p＝＝＝2×105Pa； （3）由v＝可得，清扫车10min内通过的路程：s＝vt＝5m/s×10×60s＝3000m， 由于清扫车做匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力，即F＝f＝400N， 牵引力做的功：W＝Fs＝400N×3000m＝1.2×106J。 答：（1）通电线圈在磁场中受力转动；静止； （2）车对路面的压强为2×105Pa； （3）牵引力做的功为1.2×106J。 55．【解答】（1）火星车静止时，对水平地面的压力： F＝G＝mg＝240kg×10N/kg＝2400N， 对水平地面的压强： p＝＝＝1.2×104Pa； （2）因火星车做匀速直线运动时处于平衡状态，牵引力和受到的摩擦力是一对平衡力， 所以，牵引力F′＝f＝200N， 由图乙可知，火星车做匀速直线运动时的速度v＝20cm/s＝0.2m/s，运动的时间t＝40s﹣10s＝30s， 由v＝可得，火星车匀速直线运动的距离： s＝vt＝0.2m/s×30s＝6m， 牵引力做的功： W＝F′s＝200N×6m＝1.2×103J。 答：（1）火星车静止时，对水平地面的压强为1.2×104Pa； （2）火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功为1.2×103J。 56．【解答】（1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力：F＝G＝mg＝42×103kg×10N/kg＝4.2×105N， 受力面积：S＝2×2m2＝4m2， 坦克对地面的压强：p＝＝＝1.05×105Pa； （2）坦克顶部所处的深度：h＝5m﹣2.3m＝2.7m， 坦克顶部受到水的压强：p′＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2.7m＝2.7×104Pa， 舱门受到水的压力： F′＝p′S＝2.7×104Pa×0.8m2＝2.16×104N； （3）坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，即F压＝G﹣F浮， 则坦克受到的浮力： F浮＝G﹣F压＝4.2×105N﹣105N＝3.2×105N， 由F浮＝ρgV排可得，坦克的体积： V＝V排＝＝＝32m3。 答：（1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为1.05×105Pa； （2）坦克顶部的舱门受到水的压力为2.16×104N； （3）坦克的体积为32m3。 57．【解答】 （1）祝融号在火星上的重力为：G火＝mg火＝m×0.38g＝240kg×0.38×10N/kg＝912N； 所受的阻力为：f＝0.06G火＝0.06×912N＝54.72N； （2）祝融号做匀速直线运动，受到平衡力的作用，故牵引力为：F＝f＝54.72N； 牵引力做功为：W＝Fs＝54.72N×100m＝5472J； （3）火星表面大气密度是地球表面大气密度的0.01倍，即ρ火＝0.01ρ地，V排＝V物； 物体在地球大气中受到的浮力为：F地＝ρ地V排g地＝ρ地V物g地， 在火星大气中受到的浮力为：F火＝ρ火V排g火＝ρ火V物g火， 故同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比为： ＝＝＝＝＝5000：19。 答：（1）祝融号所受的阻力为54.72N； （2）在这段时间内牵引力做的功为5472J； （3）同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比为5000：19。 58．【解答】（1）水箱内剩余水的重力为：G剩＝m剩g＝（5kg﹣4kg）×10N/kg＝10N； （2）由图乙可知，在排水量为0～1kg范围内，F不变，A受到细杆对它竖直向下的压力和重力以及竖直向上的浮力作用且F浮＝F+G，A处于浸没状态，即VA＝V排，排水前A上表面上方水的质量为1kg； 在F从零增大到2N的范围内，A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、细杆对A竖直向上的拉力的作用， 且G＝F+F浮，在排水量为4kg时，A受到的浮力为零，即GA＝F拉＝2N； 当A完全浸没时受到的浮力为：F浮＝GA+F压＝2N+8N＝10N， A的体积为：VA＝V排＝， A的密度为：. 从排水量1kg～4kg的过程中，水位下降的高度为：＝……① A的底面积为：……② 由①②可得：SA＝5×10﹣3m2； （3）从排水量1kg到F减小为零的范围内，A受到细杆对它竖直向下的压力和重力以及竖直向上的浮力作用，F浮＝GA+F示，水从A上表面下降至传感器示数为零的过程中，示数减小了8N，所以A受到的浮力减小了8N。 此时，水位下降的高度等于A露出水面的高度为：＝， 水箱底部受到水的压强变化量为：△p＝ρ水g△h'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1600Pa. 答：（1）开始注水时，水箱内的水受到的重力为10N； （2）A的密度为0.2×103kg/m3； （3）水从A上表面下降至传感器示数为零的过程，水箱底部受到水的压强变化量为1600Pa. 59．【解答】（1）①挖掘机对斜坡压力作用在斜坡与挖掘机接触处，方向垂直斜坡，由此画出压力F的示意图如图所示： ； ②驾驶员重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N， 驾驶员的重力做功W＝Gh＝600N×6m＝3600J； （2）可将机械臂看成杠杆，O为支点，机械臂和斗铲整体的重心在A点，其重力当成动力（质量为m总），伸缩杆对机械臂的支持力F看成阻力，其力臂为L， 开始时机械臂伸直在图甲静止，由杠杆的平衡条件有： m总g×OA＝F×L﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 斗铲装取质量为1t的沙石后，械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点，仍在图甲位置静止，由杠杆的平衡条件有： （m总+m沙）g×OB＝F′×L﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①÷②可得：＝，且OB＝OA+AB， 所以：＝， 解得：m总＝3×103kg＝3t； （3）由每个浮箱时所用合金的体积V与浮箱长度L的关系图象知，V与L是一次函数关系， 则：V＝kL+b， 当L＝0时，V＝b＝0.05， 当L＝1时，0.12＝k×1+0.05，解得：k＝0.07， 所以：V＝0.07L+0.05， 若挖掘机漂浮在水中，2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m，则每个浮箱的长度至少为L， 由漂浮条件有：F浮＝G浮箱+G其它， ρ水gV排＝ρ合金gV+m其它g， 即：ρ水V排＝ρ合金V+m其它， 1.0×103kg/m3×2×1.5m×1.5m×L＝8.0×103kg/m3×2×（0.07L+0.05）+33×103kg， 解得：L＝10m。 答：（1）①见上图；②驾驶员的重力做功3600J； （2）机械臂和斗铲的总质量是3t； （3）每个浮箱的长度至少10m。 60．【解答】 （1）要估测这辆车的重力，根据题意可知需要测出胎内气压p和单个轮胎与地面的接触面积S。 （2）由题知，轮子与地面接触的橡胶部分的重力和轮胎内气体的重力忽略不计， 则以单个轮胎与地面的接触面为研究对象，有向上的支持力和大气压力，向下的轮胎内部的气体压力，由力的平衡条件可得F支+F0＝F内（其中F0为大气压力）， 则结合压强公式可得，单个轮胎受到的支持力：F支＝F内﹣F0＝pS﹣p0S＝S（p﹣p0）； 汽车静止在水平地面上，由二力平衡条件可知汽车的重力等于地面对汽车四个轮胎的支持力： F支1＝S1（p1﹣p0），F支2＝S2（p2﹣p0），F支3＝S3（p3﹣p0），F支4＝S4（p4﹣p0）； 所以，车的重力：G＝F支1+F支2+F支3+F支4＝S1（p1﹣p0）+S2（p2﹣p0）+S3（p3﹣p0）+S4（p4﹣p0）； 故答案为：（1）胎内气压p；各个轮胎与地面的接触面积S。 （2）G＝S1（p1﹣p0）+S2（p2﹣p0）+S3（p3﹣p0）+S4（p4﹣p0）；。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 1 学科网（北京）股份有限公司 $