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1、2024年9月，第五届深圳国际人工智能展在深圳会展中心成功举行，展会集中展示了众多创新成果。请完成下列各题。(1)、如图是一款外形傲娇的遛狗机器人，配备了麦克风、扬声器、LCD触控屏、高清摄像头，还可选配Wi-Fi和蓝牙组件。下列说法正确的是（ ）
A、麦克风的工作原理和电动机相同 B、扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用 C、Wi-Fi和蓝牙传递信号的速度大约相同，约为340m/s D、LCD触控屏主要原件使用发光二极管，应用的是超导体材料，所以功耗小(2)、如图所示，家用服务机器人是伴随着人工智能而出现的一种人机信息交互特种机器人，下列说法正确的是（ ）
A、机器人发出的声音不是由振动产生的 B、机器人与人的对话交流，利用了声音可以传递信息 C、机器人能区分不同小朋友的声音是因为他们的音调不同 D、机器人移动时，可利用次声波和紫外线测距来避开障碍物(3)、如图是一款5G警用巡逻机器人，它装有5个高清摄像头，可实现全景无死角巡逻，它能拍摄出周围0.5m到5m内的景物，下列说法正确的是（ ）
A、摄像头拍摄到的是倒立、缩小的虚像 B、在拍摄时，人到摄像头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间 C、当被拍摄的人远离摄像头时，人经摄像头成的像会变小 D、镜头相当于凸透镜，焦距可能为0.5m(4)、送餐机器人在20s内“手”托5N托盘水平匀速直线移动10m，地面对其摩擦阻力为10N，在此过程中，下列说法不正确的是（ ）
A、机器人运动的速度是0.5m/s，机器人的托力对托盘做功为50J B、托盘相对于机器人是静止的 C、机器人克服摩擦阻力做功的功率为5W D、机器人和托盘受到的总重力与地面对机器人的支持力是一对平衡力 -
2、一带阀门的圆柱形容器，底面积是200cm2 ， 装有12cm深的水，正方体M边长为10cm，重20N，用细绳悬挂放入水中，有的体积露出水面，如图所示，试求：
（1）正方体M的密度；
（2）图示状态正方体M受到的浮力；
（3）若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了2cm时，细绳刚好被拉断，则细绳承受的最大拉力是多少？
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3、如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端的过程中，根据测得电压表和电流表数据，画出了电阻R1两端的电压U与通过的电流I之间的关系图象如图乙所示，求：
(1)、定值电阻R1的阻值？(2)、滑动变阻器R2的最大阻值？(3)、滑片P移动到中点时，定值电阻R1消耗的电功率？ -
4、五一假期时，小明同学从一废弃的矿坑里捡回了一块坚硬的矿石，他利用实验室的器材测出了这块矿石的密度．测量过程中，他选用的器材有：天平（最大称量为200g）、量筒、烧杯、杠杆、弹簧测力计（量程为0—5N）、细线、水．
（1）小明同学首先进行估测，他感觉矿石比一瓶500mL的矿泉水还沉，于是他没有直接用天平来测矿石的质量．你认为他不用天平的理由是 ．
（2）小明借助杠杆来测量矿石质量，他安装好杠杆，调节杠杆平衡时，发现杠杆左端下沉，应将平衡螺母向调节（选填“左”或“右”）．
（3）小明同学将杠杆调至水平位置平衡，按照图甲所示的装置进行测量，读出的弹簧测力计示数为2.4N，则该矿石的质量m=kg．（g=10N/kg）
（4）接着他用如图乙所示的方法测出了矿石的体积，他的做法是：
A.将矿石放入烧杯，往烧杯中加入适量的水，让矿石浸没，在水面到达的位置做上标记；取出矿石；用量筒往烧杯中加水，直至达到标记位置为止．
B.在用量筒往烧杯中加水时，他先加了100mL水，接着又取了50mL水，继续往烧杯中加，水面达到标记位置后，量筒中剩余的水如图丙所示．则矿石的体积V= cm3 ， 矿石的密度ρ=kg/m3 ．
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5、某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整 。
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是 。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测 （选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
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6、两只铭牌模糊的小灯泡L1、L2 ， 仅能看清分别标有“0.3A”和“0.5A”字样．
（1）图甲是小明测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图；
①图中有一根线连接错误，请在这积线上打“×”，并在图中改正；
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于（远填“A”或“B”）端；
③闭合开关，电流表示数为0.1A，移动滑片P，通过观察表的示数来判断小灯泡是否正常发光，小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡L1的额定功率为W．
（2）小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡L2的额定功率，请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R（阻值已知）这三个元件的符号，使电路完整，实验操作方便 ．
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7、延时开关常用于控制楼道照明．为方便找到开关的位置，延时开关面板上配有电阻很大、功率很小的指示灯．指示灯在开关闭合、照明灯发光时会自动熄灭；在开关断开、照明灯熄灭时又会自动发光．请按要求在图中设计出楼道的照明电路．
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8、如图所示，在厚玻璃瓶里装少量水，瓶口用跟打气筒连通的瓶塞塞紧，用力快速向瓶内打气，瓶塞向上跳起，瓶内有“白雾”产生．“白雾”的形成属于（填物态变化名称）过程．瓶塞向上跳起过程中，其能量转化与四冲程内燃机的冲程能量转化相同．
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9、一盏标有“6V；3W”字样的小灯泡，接入电压为12V的电路中，若要使灯泡能正常发光，则需要（选填“串联”或“并联”）一个电阻。
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10、2019年4月18日13时左右在台湾花莲县海域发生6.7级地震，合肥、芜湖等多地居民反映有震感．发生地震时，有些动物能够提前感知，是因为这些动物能够听到频率(选填“高于20000Hz” “20Hz～20000Hz”或“低于20 Hz”)的次声波，而人是听不到的．
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11、某同学连接的电路如图所示，电源是四节新干电池串联组成的电池组．灯泡L2 标有“4V 4W”字样（电阻保持不变），将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为V，L2 的实际功率为W．
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12、里约奥运中国女排姑娘团结协作，顽强拼搏逆转夺冠，振奋国人．如图所示比赛中头号功臣朱婷飞身跃起重扣，球砸在对方界内，这是因为力可以改变物体的 ， 球在落向地面的过程中，它的惯性 ， 重力势能 ． （后两空均选填“改变”或“不变”）．
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13、小萌骑自行车上学途中，以自行车为参照物，小萌是（运动/静止）的，若小萌以5m/s的速度从家里骑车10min到达学校，小萌家距学校m。
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14、关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是A、使用测电笔时手不能接触笔尾金属体 B、发现有人触电后，应立即切断电源，才能去施救 C、在家里，有时空气开关会跳闸，此时一定是发生了短路 D、在打扫卫生时，用湿的抹布去擦带电的灯泡是没有危险的
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15、关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）A、只有磁铁周围才有磁场 B、磁感线是由铁屑组成的 C、磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来回到南极 D、磁场中某点小磁针静止时，南极的指向就是该点磁场的方向
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16、下列四个例子中，采用相同的物理研究方法的是
（1）根据U形管内液面的高度差来判断液体内部压强的大小；
（2）选用同一钢球探究动能与速度的关系；
（3）材料隔音性能的差异可用听不到声音时人与声源的距离进行比较；
（4）用两只相同的蜡烛探究平面镜成像特点．
A、（1）与（2） B、（2）与（4） C、（1）与（3） D、（1）与（4） -
17、某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx得到如图乙所示的图象．以下有关叙述正确的是
A、该同学研究的是电流和电压的关系 B、实验中电压表的示数保持0.5伏不变 C、滑动变阻器向左滑动时电压表和电流表示数变大 D、将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移 -
18、如图所示，利用大气压工作的是（ ）A、
船闸
B、
活塞式抽水机
C、
卫生间地漏
D、
洗手盆下面的弯水管
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19、当今世界各国都致力于新能源的开发，为此学校物理社团以“风能的开发与利用”为主题，开展“建造风力发电站”的跨学科实践活动。
【任务1：风力发电站的原理】如图a是风力发电站，其机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，简化结构如题图b所示，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。
(1)、风力发电机的工作原理是（选填“电磁感应现象”或“电流的磁效应”）；(2)、某时刻，发电机的叶片的形状和和风向如图c所示，叶片将会沿着（选填“顺”或“逆”）时针的方向旋转；
(3)、2024年某地发电量结构占比如图d所示，在清洁且可再生能源发电中，风力发电排第名；(4)、【任务2：风力发电站的选址】某区域有丰富的风能，等高线地形图见图e，项目小组利用AI软件搜索了“建造风力发电站注意事项”，查询结果如图f所示。你认为风力发电站最佳选址应在图e中的（选填A、B、C、D字母）处；
建造风力发电站的注意事项
1.风能评估：确保风速稳定且达标（陆上≥6.5m/s，感觉有风）
2.电网接入：优先选择距离电网20公里内的选址，降低输电损耗
3.生态保护：避免鸟类撞击风机
4.噪音控制：与居民区保持500米以上间距
5.景观协调：风机布局要考虑视觉美观性，与周边环境相融合
(5)、【任务3：风力发电模型的制作】选址后，项目小组思考风力发电模型应如何制作，才能提高风能利用率？查阅资料后得知，风能利用率。为此，他们进行了“风能利用率与什么因素有关”的探究活动，并提出猜想，风能利用率大小可能与叶片形状、长度、个数有关。项目小组准备了自制风车、电风扇、停表等器材进行实验：①如图g所示，实验过程中，将等质量但规格不同的叶片安装在风车上，将同一个风扇调至（选填“相同”或“不同”）档位，模拟自然风，正对风车叶片吹风，用停表记录风车内转动的圈数。此步骤还需要控制不变。
②进行多次实验，实验数据如下表所示：
序号
叶片形状
叶片长度/cm
叶片个数
叶片转动圈数
1
翼型
6
3
3
2
翼型
10
3
7
3
翼型
15
3
16
4
翼型
15
4
11
5
翼型
15
5
9
6
弯曲型
10
3
9
7
弯曲型
15
3
11
8
弯曲型
15
4
8
I、本实验是通过来反映风能利用率的大小；
II、由实验数据可知，应选择实验序号的叶片作为风机模型的叶片；
III、风力发电模型的底座应做得宽大厚重，目的是；
(6)、【任务4：风力发电站的评估】某发电站的输电功率恒定不变，从发电站到居民区的输电线总电阻为 ， 如图h所示。若要减少输电线路上电能的损耗，有效的做法是；
(7)、某个风力发电机的叶片长度为 ， 如图i所示每秒流经叶片的空气可近似看作一个“圆柱形风柱”，已知空气密度为。当风速是时，该“风柱”的质量为kg（为方便计算，取近似值为3）；
(8)、若叶片每秒钟获得的机械能与风速的三次方的关系如图j所示，当时，风车无法发电；当时，与成正比。发电机及其传动系统的总效率为。某天的风速与时间的关系如图所示，若20∶00-22∶00输出电能是6∶00-8∶00的7倍。假设一个家庭每天消耗 ， 不计输电损失，该发电机当天产生的电能最多可供个家庭使用。（为方便计算，取近似值为3）
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20、从千年都江堰到现代风电场，工程之力驱动时代前行，闪耀着华夏智慧与创新之光。都江堰水利工程通过巧妙的结构设计将岷江八成的泥沙排到外江，让更干净的水流入内江。同学们为解开“分沙之谜”开展了以下探究活动。(1)、【驱动问题】都江堰能自动分沙的奥秘在哪里？沙子沉底的原因是沙子的密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）水的密度；【收集证据】项目组通过观察都江堰的实拍俯视图，如图甲所示，猜想可能是河道的形状影响了分沙。于是他们用密度、体积与沙子近似的塑胶球代替沙子在两种河道模型中开展探究；(2)、如图乙和图丙所示，将数量相同的塑胶球分别倒入直流河道和弯曲河道模型中，观察水流带动小球移动情况，记录小球淤积在河底不同区域的个数。分析实验数据可知，直流河道（选填“能”或“不能”）自动分沙，你的判断依据是；
(3)、【解释交流】同学们进一步查找资料得知，飞沙堰河道的剖面结构如图丁所示。在洪水期，当湍急的水流经过内江的弯道，冲刷凹岸（弯曲河道凹陷的一侧）后，底层的大量含沙水流冲向凸岸（弯曲河道凸出的一侧），泥沙在凸岸底部沉积，表层较清的水流则继续向前奔腾，循环往复，实现水沙分离。请问水沙分离和以下哪个现象的物理原理相同______。
A、排水管的U形弯头能隔绝下水道异味 B、刮台风时屋内窗帘向窗外飞 C、汽车转弯时乘客身体会倾斜