2020年11月10日,中国"奋斗者"号载人潜水器在"地球第四极"--马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。
(1)"奋斗者"号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀,与下列哪种材料类型相同? 。
A. |
①塑料 |
B. |
②不锈钢 |
C. |
③玻璃 |
(2)"奋斗者"号下潜时,外部携带了4块压载铁,总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对"奋斗者"号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为 千克 米 ,海水的密度近似为水的密度)
(3)完成水下作业之后,"奋斗者"号抛去压载铁上浮,为了使"奋斗者"号在深海有足够大的浮力返航,采用了一种新的固体浮力材料,由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求,该材料需要具备怎样的性质? (答出一点即可)。
亲爱的同学,请你应用所学物理知识回答下列问题;
(1)如图1所示,是用来测量 的大小的工具,使用前应 ,明确该仪器的 和分度值;
(2)如图2所示,是手机中显示天气预报的截图,观察此图可知,当天的最大温差是 。 时的气温是 ;
(3)如图3所示的刻度尺,其分度值为 ,小红用该刻度尺对实际长度为 的课桌进行测量,所测得的数据约为 ,经过分析,导致该测量结果错误的原因可能是 ,纠正错误后,为了减小实验误差,还要进行 。
文明出行,人人有责。近年来,因不遵守交通法规而造成的安全事故时有发生。
(1)开车打电话发生车祸的风险比正常驾驶高4倍以上,原因是影响了中枢神经系统中 处理信息的能力。
(2)车辆超载容易导致交通事故,现有一辆核准载重为7吨,车厢体积为8米 的货车,若该车装满沙子,试通过计算判断该车是否超载? 千克 米
(3)汽车司机开车时,常因发现意外情况而紧急刹车,从看到情况到操纵制动器所通过的距离叫反应距离,制动刹车后,汽车继续前行的距离叫制动距离,下表是一辆性能良好的汽车在干燥公路上以不同的速度行驶刹车后,测得的反应距离和制动距离。
速度(千米 时) |
反应距离(米 |
制动距离(米 |
60 |
11 |
20 |
80 |
15 |
34 |
100 |
19 |
54 |
表中数据说明了什么?据此请给汽车司机开车提一条建议。
如图甲所示,在观察水的沸腾实验中。
(1)在组装实验装置时,图乙中温度计放置正确的是 。
(2)沸腾时,水中产生大量气泡,气泡的体积在上升过程中逐渐变 。
(3)如图丙是水沸腾时温度计的示数,则水的沸点为 。
(4)实验时,从开始加热到水沸腾所用时间过长、为减少加热时间,下列做法不可行的是 。
.加大酒精灯火焰 .用初温较高的水
.增加烧杯中水量 .给烧杯加温。
阅读短文,回答问题。
新的水纯化技术,可以为世界解渴
全世界18亿人常年缺水,如何利用太阳能进行海水淡化,是人类水资源领域共同关注的焦点。2019年,33岁的南京大学教授朱熹及其团队,模仿蘑菇的碳基吸收体,设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件,如图是它的结构示意图。
供水通道利用毛细效应,把水供应到碳基吸收体上,碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积。这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高。在供水通道与海水接触处,团队受睡莲叶启发,设计了多级结构。成功实现水蒸发后,盐全部躺在容器底部,让水和盐溶质完全分离。保障器件不结垢,能长效利用。
这项变革性水纯化技术,便携、高效、低成本、无污染,让太阳能海水淡化技术成功产业化,为世界解渴,造福全人类。
(1)通过器件收集到大量的水蒸气,还要经历 (填写物态变化名称),才能变成淡水,这一过程需要 (选填“吸热”或“放热” 。
(2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有 (写出一条即可)。这项新的水纯化技术,还可以利用在哪些方面? (列举一例即可)。
小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“ ”或“ ”
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为 ;
(3)在水温升高到 后,小明每隔 观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续 后停止读数;
时间
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度 |
90 |
92 |
94 |
96 |
98 |
99 |
99 |
|
99 |
①在第 小明忘记记录数据,此时的水温应为 ;
②小明观察到:沸腾时水中气泡的情形为图丙中 图(选填“ ”或“ ” ;
③请你根据表格中的数据,在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象。
如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的 是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图象。
(1)图乙中温度计的示数是 。
(2)由图象 可知,当地大气压 标准大气压(选填“高于”、“等于”或“低于” 。
(3)由图象 可知,水沸腾过程中,持续吸热,温度 。
(4)如果只提高水的初温,重新实验绘制的图象应为丙图中的 (选填“ ”或“ ” 。
小明用图中所示的装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)如图乙所示,温度计的正确读数是 。
(2)当水沸腾时,水中有一个气泡从 位置(体积为 上升至 位值(体积为 ,则 (选填“ ”、“等于”或“ ”,下同),气泡在 、 两位置受到水的压强分别为 和 ,则 。
时间 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度 |
90 |
92 |
94 |
96 |
98 |
98 |
98 |
98 |
98 |
(3)以上表格中的内容是小明记录的实验数据,则水的沸点是 。
(4)实验完成后,烧杯内水的质量与实验前相比 (选填“变大”、“不变”或“变小” 。
利用如图所示的仪器和药品,测量一定质量大颗粒食盐晶体的体积,同学们展开了讨论,(不考虑杂质对实验的影响)
(1)小柯提出,在量筒内倒入一定量的水,然后将一定质量的食盐晶体放入,观察液面的变化来测量食盐的体积。但他的想法马上遭到大家的否定,原因是 。
(2)同学们讨论后提出,只要将量筒内的水换成另一种液体(只能利用图中的仪器和药品),实验就能取得成功,该液体是 。
全球在建规模最大的水电枢纽工程 我国白鹤滩水电站进入全面建设阶段。按设计,水电站总库容206.27亿立方米,混凝土双曲拱坝最大坝高289米,顶宽13米,最大底宽72米。电站左岸、右岸地下厂房共有16台水轮发电机组。建成后具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。
(1)水电站库区建成后,该地区空气湿度会增大,这与水的 (填物态变化名称)有关。
(2)从压强角度分析说明水电站混凝土双曲拱坝筑成“上窄下宽”的好处。
(3)水电站枢纽最大总泄洪量约为42000立方米 秒,泄洪6分钟即可装满一个西湖。若以最大总泄洪量泄洪,6分钟内所泄出水的质量是多少?
文明出行,人人有责。近年来,因不遵守交通法规而造成的安全事故时有发生。
(1)开车打电话发生车祸的风险比正常驾驶高4倍以上,原因是影响了中枢神经系统中 处理信息的能力。
(2)车辆超载容易导致交通事故,现有一辆核准载重为7吨,车厢体积为8米 的货车,若该车装满沙子,试通过计算判断该车是否超载? 千克 米
(3)汽车司机开车时,常因发现意外情况而紧急刹车,从看到情况到操纵制动器所通过的距离叫反应距离,制动刹车后,汽车继续前行的距离叫制动距离,下表是一辆性能良好的汽车在干燥公路上以不同的速度行驶刹车后,测得的反应距离和制动距离。
速度(千米 时) |
反应距离(米 |
制动距离(米 |
60 |
11 |
20 |
80 |
15 |
34 |
100 |
19 |
54 |
表中数据说明了什么?据此请给汽车司机开车提一条建议。
小明想通过实验来测定一只金属螺母的密度。
(1)将天平放在水平台面上,游码移到标尺左端“0”刻度线处,观察到指针指在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使指针对准分度盘中央的刻度线。
(2)用调节好的天平测量金属螺母的质量,天平平衡时所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属螺母质量为 。
(3)将用细线系住的金属螺母放入装有 水的量筒内,量筒内水面如图丙所示,则金属螺母的体积为 。
(4)金属螺母的密度为 。
根据下面4个图所给信息填空。
(1)采用绕线法测得铜丝的直径 。
(2)小球浸没在液体中受到的浮力 。
(3)冬天室外气温 。
(4)甲、乙两车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的 图象如图所示, 时两车间距离 。
神奇的光伏高速公路
全球首段承载式光伏高速公路2017年12月28日在山东济南通车,光伏路面全长1120米,路面顶层是类似毛玻璃的新型材料,摩擦系数高于传统沥青路面,保证轮胎不打滑的同时,还拥有较高的透光率,让阳光穿透它:使下面的太阳能把光能转换成电能,发电装机容量峰值功率为 .预计年发电量约100万千瓦,参与测试的一名中巴车司机说:“路面的感觉和平常高速一样,刹车距离和平常路面一样。”在冬季,这段路面还可以将光能转化为热能,消融冰雪,确保行车安全。
报道称,这光伏滑路面还预留了电磁感应线圈,随着电动汽车无线技术的配套,未来可实现电动车边跑边充电,预留的信息化端口还可接入各种信息采集设备:车辆信息、拥堵状况等信息将汇聚成交通大数据,构建大数据驱动的智慧云控平台,通过智能系统,车辆管控等措施,能更有效的提升高速公路的运行效率。
晒晒太阳就能发电,公路变成”充电宝”,自行融化路面积雪 ,这就是智见公路的先行案例。
阅读上文,回答下列问题:
(1)交章中有个物理量的单位有误,请你指出来并改正;
(2)简要描述“新型材料”的特性;
(3)光伏高速公路的设计应用了哪些物理知识?(回答三点即可)。