相关试卷

根据表中的现象和数据，解释雨刮器自动加速的原理：。

活动1：某同学计划前往青藏高原旅行，鉴于高原反应可能导致的吸氧需求，萌生了制作一台“轻便的自制家庭制氧机”的想法，于是设计了如图甲所示的制氧机模型，其制氧原理是在反应仓中依次加入水、粉末状过碳酸钠( $\left(2N{a}_{2}C{O}_3\cdot 3H_2{O}_2\right)、$粉末状二氧化锰来产生氧气。该制氧机的反应装置和洗气装置在原版本的基础上不断改进迭代优化，如图乙所示。根据产出氧气速度，净化湿润，携带方便，以及方便及时添加制氧原料等因素，改进优化为2.0版本；再次实践，发现问题，外置导管容易破裂导致装置密封性差等因素，改进优化为3.0版本。根据上述案例，梳理“工程设计与物化”知识点。

工程设计与物化：

①工程活动的本质是创造人工实体，设计与是其中的重要环节。

②工程首先要定义和界定问题，明确需要满足的标准和受到的限制条件，形成多种可能的解决 ， 基于证据进行优化并确定方案。

③物化是选择合适的工具和材料制作，实施设计方案，做出初步的产品或实物(选填“模型”或“蓝图”)。

④经过对结果的评估，发现存在的问题并进行改进，对于比较复杂的产品或实物模型，可能需要多次迭代，即优化。

⑤现代技术与工程具有系统性和(选填“复杂”或“简单”)性。

活动3：实验设计和制作一个桌面吸尘器(如图甲)，用来打扫桌面以及座位附近的卫生。

材料：矿泉水瓶、纱网、木板、皮筋、双面胶、电动机、导线、电源、扇叶等。

知识储备：探究空气流速与压强的关系。

原理：通过提高空气的流速创造一个低压的环境，再通过大气压将废纸屑压入低压环境中，从而起到收集的作用。

从科学技术到产品应用的过程如图乙所示，设计原理如图丙所示。请动手制作，优化方案，实现迭代改进。

问：在设计原理图丙中，低压环境是如何实现的?。

工程设计与物化的基本程序：

⒈明确问题

⒉ (对此进行模拟分析和预测)

⒊实施计划

⒋检验产品(对实物模型等进行检验，确定标准)

⒌。

⒍发布成果

明确问题：制作密度计，测量盐水密度。

设计方案：利用“同一密度计漂浮在不同液体中，受到的浮力相等”进行设计。

实施计划：利用水、圆柱形空桶、刻度尺等测量多种液体的密度，刻上刻度制成密度计。

多次检验产品：多次测量盐水的密度。

迭代改进：利用钢珠、白吸管、刻度尺进行制作并再次测试，直到满足要求为止。

发布成果。

①推导出密度计浸入不同液体中深度h的表达式。。

②简易密度计的制作涉及“STEM”内容，梳理“STEM”知识点。

STEM

【S科学】科学是一套系统性的方法，用于观察和理解自然界的现象和规律。科学家通过实验、观察和理论来探索宇宙的各种 ， 包括物理、化学、生物等领域。如：“简易密度计的制作”活动中利用了“同一物体漂浮在不同液体中受到的浮力相等”的科学原理。

【T技术】技术是指利用科学原理和工程方法创造和应用工具、设备、材料、工艺等来解决问题的方法。技术可以改善生活质量，提高工作效率，促进社会。如：“简易密度计的制作”活动解决了“让柱形物体在不同液体中竖直漂浮”的问题。

【E工程】工程是应用科学和来设计与构建产品、结构及过程。工程师利用自然科学原理解决实际问题，比如建造桥梁、开发软件等。如：“简易密度计的制作”活动中利用器材制作简易密度计，再解决测量盐水的密度等实际问题。

【M数学】数学是一门研究、结构、变化和空间等概念的学科。它是科学和技术的基础工具，帮助人们理解和描述自然界的现象，并且在工程和技术的应用中起到关键作用。如：“简易密度计的制作”活动中进行推导密度计浸入各种液体中深度h的表达式等，就利用了数学。

②风力发电的优势有哪些?。

活动1：阅读以下材料，梳理“能和能源”知识点。

能量——太阳能和核能等

能量是一种既神奇又遵循严格规律的存在。在各类能量的转化与传递过程中，展现出了明确的方向性，而非杂乱无章。此外，能量遵循着恒定不变的定律：它既不会凭空产生(即不会创生)，也不会无端消失，而仅能在不同形态与物体间进行转化与传递。

地球上的能源来源中，太阳无疑是最为关键且主要的。它持续不断地向地球传输能量，支撑着地球上的生命活动及多种自然现象。依据能源的可再生性，能源被划分为可再生能源与不可再生能源两大类。在可再生能源范畴内，有直接源自太阳的太阳能，有依赖大气流动产生的风能，有利用地势落差形成的水能，还有源自生物的生物质能以及源自地球内部的地热能等。这些可再生能源为人类的可持续发展提供了重要的支撑与保障。

在当今世界，能源问题始终备受瞩目。在探寻能源的过程中，核能逐渐进入人们的视野。核能作为一种强大的能源形式，通过原子核反应释放出巨大能量，其反应方式包括核裂变和核聚变。目前，人类在和平利用核能方面，主要采用的是核裂变技术。核能应用最为广泛的是核电站，但一旦发生泄漏，核辐射等将对环境构成严重污染。

能和能源：

①能量的转化和转移有一定的性。

②能源可分为可再生能源和能源两大类型。请列举几种常见的可再生能源：

③地球上各种能量的最主要来源是 。

④核能也称原子能，是通过核反应从原子核释放的能量。核能可通过核裂变、方式释放。目前人类能够以 方式和平利用核能。使用核能要注意的污染。

活动2：某公司在第八届中国——亚欧博览会上展示的适宜中亚地区地理环境的风电产品，其开发价值有哪些?请结合下列图片，梳理“能量守恒定律”知识点，同时解析其意义。

能量守恒定律：

①能量守恒定律的内容：能量既不会 ， 也不会 ， 它只会从一种形式为另一种形式，或者从一个物体至另一个物体。而在整个过程中，能量的总量保持不变。

②能量的和定律是19世纪自然科学的三大发现，也是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。无论是机械运动，还是生命运动；无论是宇宙天体，还是微观粒子，都遵循这个定律。

③“永动机”是(选填“可能”或“不可能”)实现的，因其违背能量守恒定律。

④风力发电是开发和利用新能源的案例，我们应树立和提高能源效率的意识。

①降雨：；②泥石流：；③火山爆发：；④峭壁：。

活动1：【信息一】我国气候的主要特点是多样性和季风性显著。多样性表现为：从南部的热带或亚热带季风气候到北部的温带季风气候，再到西部的高山气候和内陆干旱气候，中国几乎涵盖了地球上大多数气候类型。季风性显著表现为：夏季(6月至8月)盛行来自太平洋的温暖(高温)湿润的东南季风，带来充沛的降雨；冬季(12月至2月)则受到来自西伯利亚和蒙古高原的寒冷干燥的西北季风的影响，造成大部分地区冬季寒冷干燥。这种季风气候使得中国的降水量分布极不均匀，夏季降雨集中，易发生洪涝灾害，而冬季则较为干旱。

【信息二】如图是我国某地区气温和降水量随季节的变化图。

【信息三】我国的八大菜系：川菜、苏菜、粤菜、鲁菜、浙菜、徽菜、湘菜、闽菜等。

结合信息梳理“天气与气候”知识点。

天气与气候：

①天气是内近地面的、湿度、气压等要素的综合状况。气候是某一地区内的天气特征，它包括天气的平均状况和极端状况。

②我国气候特点：冬季；夏季。我国气候有特点，产生了丰富多样的生活习惯和本土文化，著名的菜系就是典型的表现。浙江省地处季风气候区。

③结合气温和降水量随季节的变化图，分析气温和降水量随时间变化的特点，填写在表格中。由此判断，该图展示的(选填“是”或“不是”)浙江气候特点。

④气候对人类生产、生活的影响：
⑴农业生产，热带气候适合种植香蕉、芒果等热带水果，温带气候适合种植、小麦等作物；
⑵生活方式，热带地区的高脚屋有助于通风防潮，寒冷地区的房屋窗户较小，以保持室内；
⑶饮食习惯，南方人偏爱食用大米，喜好寒性的绿茶，北方人则偏爱面食，喜好的红茶；
⑷资源分配，寒冷地区的供暖需求增加，而炎热地区的使用增多；
⑸人类活动使气候变化加剧，增加了极端天气事件发生的频率，如、洪旱、山体滑坡等。

水体与循环：

①按水中无机盐的浓度，水体可分为(约占97.47%=96.53%+0.94%)和(约占2.53%)等；按水的状态，水体可分为固态水、、；按水的分布情况，水体可分为陆地水、、。图中反映出我们生活中需要大量使用的是极其有限的。

②水循环的意义：使陆地上的资源不断地得到更新和补充。

③自然界中的水循环：

土壤：

①土壤有不同的质地和结构，一般根据砂粒、粉砂粒和黏粒在土壤中所占的比例不同，可将土壤分为三类：砂土类、和等土壤。不同的土壤适合不同的植物生长，土壤适合大部分植物生长，因既通气、透水，又保水、保肥。

②探究植被覆盖对水土流失的影响实验：实验室设计了两块实验地，使用了对比方法，同时使用了控制变量法。控制的自变量是 ， 因变量是。得出的结论是植被对土壤有作用。

③土壤分类表：

活动4：板块构造理论是现代地球科学的核心理论之一，它描述了板块在地球的软流圈上漂移并且相互作用。根据板块构造理论，地球的岩石圈被海岭、海沟、巨大的山脉和裂谷等分割成若干个板块。全球岩石圈大致可以分为六大板块：太平洋板块(几乎都是海洋)、印度洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块。这些板块在地球表面上移动，有时彼此靠近，有时远离，这种地壳运动导致了地震、火山活动以及山脉的形成等现象。板块构造理论解释了许多地质现象，比如，为什么地震和火山活动往往集中在特定的区域(通常是板块边界)，如环太平洋的陆地和周围海域以及地中海、喜马拉雅山一带。板块构造理论的提出和发展，极大地推动了地质学以及其他相关学科的研究发展，帮助科学家更好地理解地球的动态变化以及地球表面形态的形成和发展。例如，1906年旧金山大地震就是因为位于圣安德烈斯断层上的北美板块和太平洋板块之间的相互作用而引起的。板块构造理论还揭示了地球表面在过去数亿年里的变化，比如超级大陆的形成与分裂。最新的科学研究和技术进步使得我们能够更加精确地追踪板块的运动，并预测可能发生的地质事件。请结合上述信息，梳理“板块构造”知识点。

板块构造：

①大陆漂移说：德国地球物理学家魏格纳提出，地球上所有大陆曾经是连成一片的，后来经过分裂、漂移，直到移到现在的位置。

②海底扩张说：美国地质学家赫斯和迪茨提出，在大洋中形成一个地壳裂缝(洋中脊)，那里热的地幔物质不断上涌出来，把洋壳上较老的岩石向两边不断推开。在洋壳上方的大陆地块，像在输送带上一样被推着一起向两边移动，所以中央的是(选填“年老”或“年轻”)的岩石。

③板块构造学说认为，地球的岩石圈被海岭、和巨大的山脉分割成不同的板块。全球由大板块组成。这些板块“漂浮”在软流层上，相互不断地发生碰撞和张裂。板块的碰撞形成了巨大的；板块的张裂形成了和 ， 如东非大裂谷和大西洋。海洋和陆地处于不断地变化中。

④板块的内部地壳比较稳定，两个之间的交界处，是地壳活动比较活跃的地带，易发生火山与地震。火山与地震主要集中分布在环的陆地和周围海域，以及地中海、山一带。形成火山和地震的主要原因是地壳。

等高线与地形

①陆地地形主要有山地、高原、盆地、丘陵和平原五种类型

②等高线：在地图上把海拔高度相同的各点连成的线。等高线地形图：将不同高度的等高线投影到同一个平面上来表示起伏的地形。等高线疏的地方是 ， 重叠的地方是 ， 呈封闭状态的是 ， 向海拔较高处突出的是。