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1、阅读短文,回答问题。
智能防疫机器人
我国研制的某款智能防疫机器人,具有自主测温,移动,避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对人群的体温检测。当发现超温人员,系统会自动语音报警,并在显示屏上用红色框标注人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度,控制驱动电机运转,1图为控制电机运转的原理电路,U为输入电压,为磁敏电阻,阻值随外加磁场强弱的变化而改变。机器人为有效避障,在移动过程中会发射、接收超声波(或激光)来侦测障碍物信息,当感知到前方障碍物时,机器人依靠减速器进行减速,并重新规划行驶路线。
下表为机器人的部分参数。“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能;“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。
电池的质量
10kg
减速器的减速比
30:1
电池比能量
驱动电机的输入总功率
400W
移动速度
驱动电机将电能转化为机械能的效率
60%
(1)、以移动机器人为参照物,障碍物是 的;(2)、下列关于机器人的说法中,错误的是____ ;A、菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜 B、菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的电磁波 C、1图中电磁铁的上端为N极 D、机器人发现体温38℃的人会语音报警并识别(3)、若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动7min,此过程中机器人受到的阻力为 N,消耗的电能占电池所能输出总电能的 %;(4)、控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图所示,当磁敏电阻在正常工作区时,即使1图电路中输入电压U发生改变,R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化,从而使控制电路中的电机稳定转动,则磁敏电阻的正常工作区对应2图中 (选填“ab”或“bc”)段。已知无磁场时RB阻值为200Ω,R1的阻值为400Ω,线圈电阻忽略不计,当U为24V时,处在磁场中的RB电功率为0.32W,则R1两端的电压U1是 V。 -
2、如图甲所示为我国时制的某款智能防疫机器人,它具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上通过处理系统转变为热图像,实现对人群的体温检测。当发现超温人员,系统会自动语音报警。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度,控制驱动电机运转,如图乙所示为控制电机运转的部分电路,U为输入电压,R1为定值电阻,RB为磁敏电阻,其阻值随外加磁场强弱的变化而变化。(1)、机器人为有效避障,在移动过程中会发射、接收超声波(或激光)来侦测障碍物信息。当机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时,它是利用(选填“超声波”或“激光”)才能更好的感知到障碍物;以移动的机器人为参照物,障碍物是的(选填“运动”或“静止”)。(2)、下列关于机器人的说法中,正确的是____。A、菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜 B、菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的红外线,但不属于电磁波家族 C、图乙中电磁铁的上端为S极 D、机器人发现体温38℃的人会语音报警并识别(3)、机器人是利用电动机来驱动的,驱动电机的输入总功率为400W,将电能转化为机械能的效率为60%,它的移动速度范围为0.1~1.0m/s。若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动,则此过程中机器人受到的阻力为N。(4)、控制驱动电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图像如图丙所示,当它在正常工作区时,即使图乙电路中输入电压U发生改变,R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化,从而使控制电路中的电机稳定转动。则磁敏电阻的正常工作区对应图中(选填“ab”或“bc”)段;驱动电机的工作原理与相同(选填“扬声器”或“麦克风”)。
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3、如图甲所示,电源电压恒定,闭合S,滑动变阻器R2的电功率P与R2的阻值关系如图乙所示。滑片在某个位置时,电压表示数为3V,滑动变阻器R2的电功率最大。求:(1)、此时通过R2的电流和R2的阻值;(2)、此时电源的总电压;(3)、此时的电路保持通电1min,电路产生的热量是多少?
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4、张家界风景区内的“百龙天梯”是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m,从地面向上运行到最高点的过程中,电梯速度与时间的关系图象如图所示。游客小明质量为50kg,每只脚与电梯水平地板的接触面积约为200cm2 , g取10N/kg。求:(1)、当电梯匀速运行时,双脚站立的小明对电梯的压强;(2)、向上匀速运行的过程中,电梯对小明做的功。
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5、在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压U额=2.5V。(1)、图甲是小明测量小灯泡电功率的实物电路图,图中只有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中画出正确的连线;(2)、闭合开关前,滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端,这样做的目的是 ;(3)、闭合开关,发现电压表的示数为2V,为使小灯泡正常发光,应向 (选填“A”或“B”)端移动滑片直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W;(4)、根据测量结果,小明又绘制出了小灯泡的电流与电压的关系图像,他发现图像是一条曲线,造成电流与电压不成正比的主要原因是 ;(5)、小丽的实验小组完成实验后,只用一个电压表以及老师提供的一个已知阻值为R0的定值电阻、一个单刀双掷开关和部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路图,测出了小灯泡正常发光时的电阻,请你帮她们完成下列实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1 , 将开关S2拨到触点 (选填“1”或“2”),移动滑片P,使电压表的示数为U额;
②保持滑片位置不动,再次将开关S2拨到另一触点处,读出电压表的示数为U;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为:R灯=(用U额、U和R0表示)。
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6、小华将水充入透明塑料模具中,制成水凸透镜,并用来探究凸透镜成像规律。(1)、如图甲所示,测出水凸透镜的焦距为cm;(2)、实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在上;(3)、将蜡烛、水透镜、光屏依次放在光具座如图乙所示的位置上时,光屏上恰好呈现清晰倒立、(放大/缩小)的实像,这与生活中(放大镜/照相机/投影仪)的成像原理相同;(4)、保持图乙中位置不变,缓慢向透镜中注水(如图丙),水凸透镜厚度增加,光屏上的像逐渐模糊,为使像变清晰,应当向(左/右)移动光屏,重新呈现的像与之前的像相比(更大/更小/大小不变);同组的小明认为,如果不移动透镜和光屏,只将蜡烛向(远离/靠近)透镜的方向移动适当距离,也能使光屏上的像重新清晰。
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7、(1)、请在图中画出玻璃球受到的重力 G 的示意图;(2)、如图所示,光源S发出的光经竖直墙面上的平面镜反射后能照亮游泳池的水面,图中已经画出光源发出的光经过障碍物左边缘恰好照到水面最左端的一条光线。请通过作图在图上标出能被照亮的水面的右边界。(3)、如图所示的电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件。请你用笔画线来代替导线,将它们正确地接入电路中。
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8、在家庭电路中,往往会出现这样的现象:在人们刚合上开关时,白炽灯闪亮一下立即就熄灭,这时灯丝已经断了,这种情况我们通常说成灯泡被“闪”坏了。什么原因使灯泡“闪”坏了:小明查了相关资料,找到标有“PZ220-40”字样的白炽灯,通常情况下开灯瞬间灯泡电功率与时间关系图像如图所示:由图像可知,白炽灯丝有一个升温过程,时间约s,这个时间小于人所能感觉到的时间,因此感觉白炽灯一合开关就亮,白炽灯被“闪”坏的原因在于;灯丝的电阻与温度的关系为R=R0[1+α(t-20)],其中α=0.005℃-1 , R0为常温下电阻,R为正常发光时的电阻,根据图像可估算出该灯泡正常发光时灯丝的温度t约为℃。
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9、小明同时用两把尺测量一个小物件的长度,如图所示.请你帮他读数,A尺的读数为 , B尺的读数为 . 比较结果,可以判断用尺测量更精确.
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10、在如图所示的电路中,电源电压不变.闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )A、灯L1可能变亮 B、灯L1亮度可能不变 C、灯L2可能断路 D、灯L2可能短路
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11、中国海上巨型风机——巨无霸SL5000是史上最大的单体风力发电机,如图所示,它的每个叶片长62m,它转动起来能够打过将近两个足球场大的面积。为了让风更易带动起扇叶,制成叶片的材料应该具有( )A、较大的质量 B、尽量小的密度 C、较低的熔点 D、较好的吸热性
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12、下列关于能源、信息和材料的说法中不正确的是( )A、化石能源属于一次、不可再生能源,我们开采化石燃料来获取能量,实际上是在开采上亿年前地球所接受的太阳能 B、太阳能是由太阳内部热核反应释放出的能量,故太阳能是不可再生能源 C、人类在耗用各种能源时,不可避免地会对环境造成影响 D、光纤通信是激光利用了光的反射原理来传递信息的
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13、 小明设计了一个监测某圆柱形水箱水量的装置,其简化原理图如图甲所示。杠杆OAB始终保持水平,O为支点,。电源电压为6V,定值电阻 , 压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。物块C是正方体,其边长为10cm、质量为0.8kg,水箱底面积为。弹簧受到的拉力与其伸长量x之间的关系如图丙所示。水箱无水时,物块C下表面与水箱底部的距离为4cm。当水箱水位低于临界水位时,电压表示数达到某设定值,触发报警。忽略杠杆、压杆和弹簧的质量。(1)、将杠杆OAB在B处受到的拉力视为动力,则杠杆OAB属于(选填“省力”或“费力”)杠杆。(2)、压敏电阻受到的压力变大时,其阻值变。(3)、当水位下降时,物块C受到的浮力变小,弹簧受到的拉力变 , 电压表的示数变。(4)、当电压表示数为3.00V时,水箱内水的体积为L。(5)、该装置在长时间使用后,临界水位更低时才会触发报警,其原因可能是(写出1个即可)。
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14、 阅读短文,回答问题;
太空太阳能发电站:未来能源新曙光
如图所示,太空太阳能发电站是一种极具创新性的能源设施,它在卫星上安装太阳能电池板,先将太阳能转化成电能,再把电能转化为微波束发回地面,最后在地面重新将微波束转化成电能。相比地面太阳能发电,太空太阳能发电有许多优势,如太空中太阳光强度是地球表面的3~13倍;可实现24小时持续发电,不受昼夜交替和天气影响;不占用宝贵陆地资源等等。我国太空太阳能发电站预计2036~2050年实现电站商业运营。该项目预计发电功率能达到 , 能供29.4万个家庭使用。
(1)、太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生(选填“核聚变”或“核裂变”)释放出的巨大能量,太阳能属于(选填“一次能源”或“二次能源”)。(2)、太阳能电池板把太阳能转化为能,太空发电站与地球建立联系的微波属于(选填“电磁波”或“超声波”)。(3)、太空太阳能发电站是未来能源新曙光,原因是(写1条即可)。(4)、若地面太阳能发电站平均每天发电5小时,单位面积电池板接收到太阳能的功率为 , 能量转换效率为 , 太空太阳能发电站的发电功率为 , 若传输到地面转化为电能的效率为 , 要产生与太空太阳能发电站相同的日供电量,地面太阳能发电站的电池板面积为。 -
15、 小明利用DeepSeek搜索到往水中加糖可以降低水的凝固点,受此启发,小明想探究糖水的沸点与糖水浓度的关系。(1)、利用电子秤、水、白砂糖,调配了质量和初温相同的A、B、C、D、E五杯不同浓度的糖水,如题1图所示,其中含糖量最多的是。(2)、分别将各杯糖水加热至沸腾,利用探针式液晶温度计测量并记录沸点如下表所示,分析数据可知:在其他条件相同时,糖水的浓度越高,沸点越;实验时当地的大气压(选填“大于”或“小于”)标准大气压。
浓度(%)
5
10
15
20
25
沸点
99.8
100.6
101.4
102.2
103.0
(3)、将质量、初温均相同的水和糖水用相同的装置加热至沸腾,其温度变化如题2图所示,图线(选填“a”或“b”)是糖水温度的变化情况,糖水沸腾过程中温度(选填“升高”“降低”或“不变”);假设加热效率保持不变,忽略加热过程中液体的汽化,根据图中数据可知糖水的比热容为(用、、、表示)。 -
16、 某款具有加热和保温档电饭煲的简化电路如图所示,工作电压为220V,、为阻值一定的电热丝,。当开关 , 都闭合时,电饭煲处于加热档,此时加热功率为880W。求:(1)、加热档工作时,电路中的电流;(2)、加热档工作100s,电路消耗的电能;(3)、保温档工作时的电功率。
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17、 房车出行成为旅游新选择,如图所示。小明一家驾驶房车在平直公路上以的速度匀速行驶,行驶过程中房车受到的阻力是车和人总重的0.1倍.已知车和人总质量为 , 车轮与水平地面总接触面积为 , 。求:(1)、车和人所受的总重力;(2)、房车对水平地面的压强;(3)、匀速行驶10s牵引力做的功。
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18、 如题1图所示,小明进行探究液体压强与哪些因素有关的实验,。(1)、实验前,小明用手指按压压强计的橡皮膜,若发现U形管两边液柱的高度差变化(选填“明显”或“不明显”),表明其气密性好。(2)、根据步骤(选填“A”“B”或“C”)可以探究液体的压强与液体的密度是否有关,由此实验现象可知:深度相同时,液体密度越大,液体内部的压强越。(3)、为了便于操作,小明安装了一条带有三叉形接口的胶管,如图乙所示,打开夹子后,胶管内部可以与大气连通,U形管两边液柱相平后,封口夹应(选填“打开”或“卡住”);若将调节好的压强计移到海拔两千多米的高原地带进行实验,(选填“需要”或“不需要”)对仪器进行重新调节。(4)、进一步学习液体压强相关知识后,小明利用如题2图所示装置测量盐水的密度。把探头浸入水中后在U形管上做标记A,用刻度尺测出探头在水中深度为;取出探头浸入盐水中,观察U形管液面达到A处时,测出探头在盐水中深度为 , 盐水的密度(用、、表示)。
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19、 小明进行测量电阻的实验,如图所示。(1)、如图甲所示,请用笔画线代替导线将电路图补充完整;(2)、电路连线时开关应 . 闭合开关,小明移动滑动变阻器的滑片到某位置时,电压表的示数如图乙所示,为V,记录数据,移动滑片,继续做两次实验,部分数据如下表。根据实验数据可知定值电阻的阻值为。
实验次数
电压
电流
电阻
电阻平均值
1
0.25
2
2.00
0.20
3
1.50
0.15
(3)、小明把定值电阻换成小灯泡继续实验,将实验数据绘制成图像如图丙所示,可知小灯泡的电阻(选填“是”或“不是”)定值电阻,原因是灯丝电阻受影响。(4)、小明认为不用电流表,也可以测出另一个定值电阻的阻值,已知滑动变阻器的型号为“;2A”,实验步骤如下:①在图甲基础上去掉电流表,电源负极连接到电阻左端,把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;
②用电压表先测量定值电阻两端电压为1.00V,接着测量滑动变阻器两端电压为1.80V;
③计算出定值电阻的阻值为。
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20、 按要求填空;(1)、如题1图所示,物体的长度为cm。(2)、小明用已调平的天平测量一块质量为56.6g的金属,该天平配套的砝码如题2图甲所示.测量过程中,当天平平衡时,图乙中标尺上的游码应该调到了g的位置。(3)、小明进行探究凸透镜成像规律的实验,已知凸透镜的焦距。
①首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在。
②当光屏上成清晰的像时,如题3图所示;这种成像特点与(选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)工作原理匹配。将蜡烛移到30cm刻度线处,若要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向(选填“左”或“右”)移动。
(4)、如题4图所示,小明在探究电磁感应实验中,当导体ab向左运动时,观察到灵敏电流计指针向右偏转,说明此时电路中(选填“有”或“无”)感应电流产生。若要探究感应电流的方向与磁场方向是否有关,小明接下来首先要进行的操作是。