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相关试卷

1、阅读材料，回答问题。

人形机器人

2025年春晚，科技融合传统文化的舞蹈节目《秧BOT》引发较大关注。这款宇树H1机器人图1所示名叫福兮，配备了多达23至43个关节电动机。这类关节电动机是利用直流无刷电动机驱动，通过传动系统减速器输出关节扭矩，减速器的作用是将电机扭矩放大，关节扭矩（T）是指作用在关节上使关节产生转动效应的力的力矩，扭矩等于力（F）与力臂（r）的乘积，即T=F×r，再搭配AI技术实现全身运动控制，能够实现单腿跳跃、原地360度转身等复杂动作。直流无刷电动机的内部结构如图2所示，中间的永磁体可绕中心自由转动，三个螺线圈互成120度夹角固定在电动机外壳内部，它们通电可以产生磁场，机器人能在一秒钟使手绢垂直旋转不会掉。

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	驱动电机的输入总功率	500W
电池比能量	150W·h/kg	驱动电机将电能转化为机械能的效率	60%
移动速度	0.1~1m/s	减速器的减速比	10：1
肘关节电机扭矩	10N·m	传动系统效率	90%

(1)、为驱动下图中的直流无刷电动机顺时针转动，此时通电方案最合理的是___________。

A、

B、

C、

D、

(2)、电池所能输出的总电能为J；若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动10s，此过程中机器人受到的阻力为N。

(3)、图3是宇树H1机器人的手臂，其肘关节电机最大扭矩为30N・m，前臂长30cm，为碳纤维制造，自重不计，前臂在水平位置能提起最重的重物G=N。

(4)、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。图4为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，R₁为定值电阻，R_B为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱变化的图像如图5所示。当磁敏电阻R₀在正常工作区时，即使输入电压U发生改变，R₁两端电压U₁都能维持在某一定值附近基本不变，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5中（选填“ab”或“bc”）段。正常工作时，当R_B阻值为800Ω，R₁的阻值为300Ω，线圈电阻忽略不计，处在磁场中的R_B电功率为0.72W，则R₁两端的电压U₁=V。

2、在“厨房中的物态变化”跨学科实践活动中，小李和同学们一起收集了大量的素材。下列分析正确的是（）

A、拿热馒头前手沾点水，水蒸发吸热可避免烫伤 B、水饺放入冰箱后变硬，涉及的物态变化是升华 C、煮汤圆时，水沸腾后继续用大火可以提高水温 D、从冰箱拿出的冻肉表面的白霜是水凝固产生的

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3、无土栽培是一种利用营养液栽培植物的方法。栽培时，直接将植物根部浸入营养液中，需要不断地更换营养液。专家团队设计了一个自动换营养液装置，如图所示，流入口不断地向试验箱中慢慢注营养液，实心均匀圆柱形浮筒A能在竖直方向无摩擦自由滑动，高度为0.5m，底面积为 $1 \times 10^{- 2} m^{2}$ 浮筒底部用0.1m的轻质细杆与试验箱的排出口阀门相连，略大于排出口的圆形阀门（质量、厚度不计）的上表面积为 $1 \times 10^{- 3} m^{2}$ ，当浮筒对轻杆的压力为0时，液体的深度为0.45m，在阀门打开排出过程中，排出量大于流入量。（营养液的密度 $ρ = 1 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ）求：

(1)、当浮筒对轻杆的压力为0时，阀门受到液体的压强；

(2)、当浮筒对轻杆的压力为0时，浮筒A受到的浮力；

(3)、浮筒A的质量；

(4)、在自动更换过程中，箱内液体的最大深度。

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4、如图甲是小华设计的一款“智能保温杯”的自动控温工作原理图。在控制电路中， $U_{1} = 4 V$ ，电磁铁线圈电阻不计，保护电阻 $R_{0} = 100 Ω$ ， $R_{t}$ 为热敏电阻， $R_{t}$ 阻值随温度变化关系如图乙，工作电路中， $U_{2} = 220 V$ ， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 为加热电阻。加热功率为400W，保温功率为100W。当电磁铁中的电流 $I \leq 0.008 A$ ，衔铁与触点a接触，进入保温模式。当电磁铁中的电流 $I > 0.008 A$ 时，衔铁被吸下与触点b接触，进入加热模式。已知 $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot ° C)$ 。求：

(1)、若杯内装0.3kg、 $20 ° C$ 的水，加热至 $60 ° C$ ，水吸收的热量；

(2)、加热电阻 $R_{1}$ 的阻值；

(3)、刚开始保温时，保温杯内水的温度；

(4)、若要使保温杯刚开始保温时的温度升高一些，请写出一条措施，并列出关系式进行说明。

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5、某兴趣小组利用以下器材进行一些电学实验。器材有：干电池3节（电源电压略小于4.5V），滑动变阻器3个（铭牌上分别标有“5Ω 3A”、“20Ω 2A”、“50Ω1.5A”字样），电流表、电压表、开关各一个，电阻 $R_{1}$ （10Ω）、电阻 $R_{2}$ （20Ω）、电阻 $R_{3}$ （30Ω）各一个，导线若干。

(1)、探究电流大小与电压的关系
①实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则接下来的操作是；
②用笔画线替代导线将图乙电路连接完整；
③闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至（选填“A”或“B”）端；电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A。移动滑片P，逐步增大R两端电压，记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I，并画出 $I - U$ 图像，如图丙所示；依据图像，得到的结论是；根据实验的数据，应选用铭牌上标有字样的滑动变阻器的，电源电压为V；

(2)、设计声音强弱的等级检测装置电路图，请根据提供的器材和要求画在方框内。如图丁为声敏电阻（R）的阻值随声音强弱的等级（单位：dB）变化关系的图像。
①提供的器材：声敏电阻（R）、保护电阻（ $R_{0}$ ）、电压表、电源（电池）、导线。
②要求：周围环境声音强弱的等级越大，电压表的示数越大，将电压表改装成声音强弱的等级检测装置。

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6、在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（不吸水）将它缓慢浸入水中：

(1)、观察弹簧测力计的零刻度线、和分度值。调零时，弹簧测力计应在（选填“竖直”或“水平”）方向上调零；

(2)、用弹簧测力计测出物块的重力G为N；

(3)、物块在A位置所受的浮力为N；

(4)、由上图所示的A、B、C的位置可知，物块受到的浮力大小与物体排开液体的重力（选填“有关”或者“无关”）；

(5)、根据实验数据在图乙中画出物块所受浮力 $F_{浮}$ 随浸入水中的深度h变化的图象。

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7、小明在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时，如图所示：

(1)、甲、乙、丙三次实验中，每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做运动，这样操作是利用原理来测量滑动摩擦力的大小；

(2)、他选择甲、乙两图所示的实验可以探究滑动摩擦力大小与的关系；

(3)、下列各种现象中，利用了乙、丙两次实验结论的是______（填字母）；

A、汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链 B、用力压住橡皮，擦去写错的字 C、移动很重的石块时，在地上铺设滚木 D、铁路的钢轨要铺在路枕上

(4)、在图丙实验中，当手对弹簧测力计拉力继续增大为5N时，木块受到的滑动摩擦力的大小为N；

(5)、小明用弹簧测力计拉着长木板在桌面从丁图中a的位置匀速运动至b位置，弹簧测力计示数分别为F_a、F_b ，则F_aF_b（选填“<”、“>”或“=”）。

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8、按要求完成实验。

(1)、探究“冰的熔化特点”实验。除了如图1甲实验装置中的器材外，还需要的测量工具是；某时刻的温度计示数如图1乙所示，为℃；
实验次数
1
2
3
4
入射角
10°
20°
30°
40°
折射角
6.6°
13.2°
19.5°
25.4°

(2)、小明探究光的折射现象及其特点，使光从空气斜射入玻璃，并将入射角和折射角记录在了表格中。根据表中数据可知：光从空气斜射入玻璃时，折射角（选填“小于”、“大于”或“等于”）入射角，折射角随着入射角的增大而；

(3)、在探究液体压强与哪些因素有关的实验时，同学们根据生活经验，提出如下猜想：①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。请写出能支持猜想①的一个生活现象：；如图2甲、乙的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

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9、按要求作图。

(1)、如图所示为 $AB$ 为车内的显示器的画面内容，请作出其通过挡风玻璃形成的像。

(2)、如图甲所示的是用手关闭水龙头时的情景，图乙为其示意图，O为支点， $F_{2}$ 为阻力。请画出关闭水龙头时在A点施加的最小力 $F_{1}$ 的示意图。

(3)、图甲是一个三孔插线板，开关控制插座。请用笔画线表示导线，把该插线板正确的接入图乙的家庭电路中，并符合安全用电原则。

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10、如图所示，均匀正方体A、B置水平面上，A的高度 $h_{A}$ 为0.1m，质量 $m_{A}$ 为2kg。A的密度 $ρ_{A}$ ；若 $0.1 m < h_{B} < 0.2 m$ ，恰能使A、B对水平面的压强相等，B的密度 $ρ_{B}$ 的取值范围。

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11、随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加，如图所示充电桩有较好地防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现（选填“短路”或“断路”）现象；充电桩的导线选用横截面积较大的特制线材，这可以（选填“增大”或“减小”）导线的电阻。

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12、小明一家驾车游玩。汽车上的导航仪实时播报路况信息，这是利用波进行导航的。为了听清播报，小明关上了车窗，这是在减弱噪声。

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13、如图所示，停表读数是s，被测物体的长度是cm。

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14、如图所示，一钢球从斜面上由静止滚下，最终静止在水平面上，下列说法正确的是（　　）

A、钢球从斜面滚下到达水平面前，重力势能转化为动能，速度越来越快 B、钢球从斜面滚下到达水平面，在水平面上继续运动是因为它具有惯性 C、钢球在水平面上运动越来越慢，最终停下来，是因为它受到的惯性越来越小 D、钢球最后在水平面上静止时，其受到的支持力和对水平面的压力是一对平衡力

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15、小明在一个停电的夜晚，发现这样一个现象：将装有适量水的透明花瓶和点燃的蜡烛放在水平桌面上，当蜡烛和花瓶的位置如图所示时，在墙壁上出现了清晰的像，下列说法正确的是（　　）

A、此时墙壁上出现的是烛焰缩小的像 B、此时墙壁上出现的是烛焰正立的像 C、装有适量水的透明花瓶相当于一个凸透镜 D、此时蜡烛到花瓶的距离在一倍焦距和二倍焦距之间

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16、下表是部分物质的密度（标准大气压下），下列说法正确的是（　　）
物质
密度/kg/m³
物质
密度/kg/m³
水
1.0×10³
冰
0.9×10³
酒精
0.8×10³
铝
2.7×10³
水银
13.6×10³
铜
8.9×10³

A、固态物质的密度一定比液态物质的密度大 B、同种物质的密度一定相同 C、体积相同的实心铜块和铝块，铜块的质量大 D、物质的密度与它的质量成正比，与它的体积成反比

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17、辽阳客运站的卫生间均配备有如图所示的自动干手器，其工作过程如下：开关S闭合，干手器处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送风。（光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）下列电路中能满足要求的是（）

A、 B、 C、 D、

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18、静电在我们的生活中应用很广泛，下列属于静电应用的是（　　）

A、静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上 B、运输易燃品的车辆尾部挂有一条铁链拖地带是为了把产生的静电导走 C、飞机在滑行过程中，容易产生静电，导电橡胶做的轮子能将静电导入地面 D、静电释放器能将人在运动过程中产生的静电释放出去

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19、如图是居民楼电梯口张贴的电动车安全标识，下列有关说法正确的是（　　）

A、电动车可以上楼但不允许在室内充电 B、电动车充电器绝缘皮破损后可继续使用 C、为保证充满电，充电器可长时间不拔 D、电动车充电桩着火时应立即切断电源

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20、下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是（　　）

A、电视机 B、手电筒 C、电饭锅 D、电风扇

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