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1、在劳动中，同样重的物体，用手提起体积大的要更吃力一些，为了弄清其中的物理原理，同学们开展了“人体中的杠杆”跨学科实践活动。
(一)探索人体中的杠杆
(1)、用手提起重物，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，如题30图甲所示。桡骨可以简化为杠杆，该杠杆的支点在 ， 为(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。同样重的物体，用手提起体积大的要更吃力一些，是因为物体体积越大，物体的重心离身体更远，相当于阻力臂变。(2)、如图乙所示，当人单脚踮起时，可以看成杠杆OAB， O 为支点。人的重力作用在B 点，小腿肌肉群产生的动力F作用在A点， B是OA 中点。若F的大小为300N，则人的质量为kg.（g=10N/Kg)(3)、如图丙所示，头颈部可以看成一个颈椎支撑的杠杆。为了更好地保护颈椎，请写出一条有效的办法：(4)、(二)探讨人形机器人对杠杆的应用2025年春晚，《秧 BOT》舞蹈中，人形机器人与演员共舞秧歌，如图丁所示。人转手绢时速度是由慢到快，但人形机器人却能在短时间使手绢高速旋转，秘密就在于它的关节扭矩大。扭矩(T)等于力(F)与力臂(I)的乘积，即T=FXI。人形机器人单脚关节扭矩可达360N·m， 单只手臂关节扭矩可达75N·m。
电动机是机器人各关节的核心动力装置，下列图中能说明其工作原理的是
(5)、不同关节的电动机之间是联连接(选填“串”或“并”)。(6)、人形机器人的前臂相当于一根杠杆OA， 简化图如图戊所示，测得OA 长0.3m。人形机器人用单手搬运某货物，前臂 OA 从水平位置A绕O点顺时针缓慢转动到竖直位置A2 ， 转动过程中，阻力F2的大小和方向不变，手臂关节扭矩大小与阻力扭矩大小保持相等，且其中某一位置关节扭矩达到最大值(忽略前臂的重力、关节处摩擦力和空气阻力)。前臂转动60°至图戊位置时，阻力F2的扭矩(T)为 -
2、物理兴趣小组为了探究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，设计了两种改变瓶内液体质量的方案：方案一，相同体积只改变液体的密度；方案二，同种液体只改变液体的体积。
经查阅资料得知：水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。他们决定采用方案一，并用图甲装置和有关测量工具进行如下实验。
实验步骤：
①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为V的水，将其放置在已固定角度的发射架上。
②用打气筒给水火箭打气，直至瓶内气压为 p。
③打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出。
④测出水火箭的射程，多次实验取平均值。
⑤用食盐和水配制 A、B、C三种密度不同的溶液，均量取体积为V的溶液替换水，重复上述步骤①②③.
实验结果如图乙所示。
(1)、实验中用于测量水火箭射程的工具是。(2)、下图汽油机冲程中与步骤③能量转化相同的是____。A、
B、
C、
D、
(3)、 本实验可得出的结论是。(4)、请分析方案二是否合理并说明理由。 -
3、图甲为一款设有高、中、低三个调温挡的电热暖身毯，部分参数如表所示。暖身毯里面嵌有多条发热体，其简化电路如图乙所示，其中R1＞R2。
电源电压/V
5
电池容量/A·h
10
低温挡功率/W
4
高温挡功率/W
10
(1)、当S1、S2均闭合时，电路处于温挡；当S1闭合、S2断开时，电路处于温挡(均选填“高”“中”或“低”)。(2)、R的阻值为多少?(3)、中温挡的功率为多少?(4)、充满电的电池可供暖身毯以高温挡持续工作多长时间? -
4、2024年12月27日，中国海军076型两栖攻击舰“四川舰”下水，如图所示，它应用了电磁弹射和阻拦技术，可搭载固定翼飞机、直升机、两栖坦克等装备，满载排水量4万余吨，最大航速可达32节(1节=1海里/小时，即1nmi/h， 1 海里=1.852千米)，最大吃水深度超过9米。(g=10N/kg， 海水密度取 1.0×103kg/m3)
(1)、若四川舰某次训练时排开水的质量为 4.5×10kg， 它受到的浮力多大?(2)、四川舰水面下9米深处船体受到海水的压强是多大?(3)、若四川舰在某次训练中以30节的平均航速通过长度为120海里的海域，需要多长时间? -
5、图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路，电源输出电压恒为3V，三个学习小组分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和规格相同的滑动变阻器进行探究，并记录了如下实验过程：
(1)、【问题】电压是产生电流的原因，电流与电压有怎样的定量关系呢?除电压外，影响电流大小的因素还可能有。
(2)、【证据】请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整(要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变小)。。
(3)、实验中，滑动变阻器的主要作用是保护电路和。(4)、正确连接电路，闭合开关，移动滑片P， 某小组发现此时电流表无示数，电压表有示数，可能的故障是。(5)、排除故障后继续实验，老师将各小组测得数据汇总如表所示。请根据第一组测量的数据在图乙的坐标图上画出电流I与电压U的关系图像。。组别 第一组(R1=5Ω) 第二组(R2=10Ω) 第三组(R3=15Ω) 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 U/V 0.8 1.2 1.8 2.0 1.2 2.8 1.2 1.8 2.2 2.6 1.5 1.8 2.1 2.4 I/A 0.16 0.24 0.36 0.4 0.48 0.56 0.12 0.18 0.22 0.26 0.1 0.12 0.14 0.16 (6)、【解释】根据数据及图像，得出结论：电阻一定时，。
(7)、【交流】汇总多个小组的数据进行分析，目的是。
(8)、分析表格中实验次数为的三组数据还可以研究“电流与电阻的关系”。(9)、在上述实验过程中，有两次记录数据时滑动变阻器的滑片恰好是在某一侧的端点，则滑动变阻器的最大电阻是Ω -
6、在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小华将玻璃板和木板固定在水平桌面，分别用弹簧测力计水平拉动木块向右匀速运动，共进行了4次操作，测力计示数如图甲所示，木块A、B完全一样，每次运动的速度大小相同。
(1)、比较第1次和第2次操作，可说明滑动摩擦力大小可能与有关。(2)、若探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，可以比较两次操作。(3)、实验改进：将木块叠放在木板上，用细线将木块与拉力传感器连接，如图乙所示。向右拉动木板，拉力传感器可显示细线拉力的大小。
①实验过程中，(填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板。
②请在图乙中画出木块竖直方向上的受力情况。
③小华认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小，你认为是否正确，并说明理由：
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7、图是“探究光的反射定律”实验装置。
次数
∠i
∠r
1
30°
30°
2
45°
45°
3
600
60°
(1)、为了显示光路，应选用较(选填“光滑”或“粗糙”)的纸板。(2)、分析题24表中的实验数据可得：在光的反射中，。(3)、把纸板 NOF绕ON向前折或向后折，在纸板上都看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在内。(4)、让光线逆着从 FO 的方向射向镜面，会发现反射光线沿着 OE 方向射出，这表明：在光的反射现象中，光路是的。 -
8、 2025年3月20日，我国科研人员在中国和南非之间建立了远距离量子密钥传输，用到了多颗低成本量子微纳卫星。量子通讯是以光信号为载体，光(选填“能”或“不能”)在真空中传播。目前发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料大的特点。
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9、图甲是修建地铁时常用的起重设备“龙门吊”，图乙是其工作原理的简化图。某次工作时卷扬机输出功率为1200W， 将一个重为 4800N 的重物，以0.2m/s 的速度竖直提升了 10m。该过程中滑轮组做的有用功是J，机械效率是。
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10、图为某款低空飞行汽车，其外壳采用的碳纤维材料具有硬度大和小的物理属性，能确保车身的坚固性和轻量化；外观设计成流线型，可以减小高速飞行时受到的阻力，并获得一定的升力，这是因为在气体中，流速越大的位置，压强越。
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11、安全用电是每一位公民的必备素养，下列做法正确的是A、使用测电笔检查电路时，手不能触碰到笔尾金属体 B、电动自行车可以在相对密闭的楼道中充电 C、了解家庭电路中总开关位置，学会在紧急情况下断开总开关 D、手机充电结束后，充电器可一直插在通电的插座上
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12、图是公园设置的闸机出入口，旅客可通过预约二维码或身份证件识别(相当于闭合开关S1或S2) 让电动机M启动。下列电路设计符合要求的是
A、
B、
C、
D、
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13、如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户可通过人脸识别取货。下列分析正确的是
A、快递车刹车时惯性变小 B、地面出现快递车的影子，是光的反射形成的 C、智能快递车上的摄像头利用了光的折射原理工作 D、人脸识别时，人通过摄像头成倒立、放大的实像 -
14、周末开车外出游玩，打开空调一会后车窗起雾了。雾的形成属于A、液化现象 B、汽化现象 C、升华现象 D、凝华现象
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15、图为公园的噪声监测装置， 显示的“65.6dB”指的是声音的
A、音调 B、响度 C、音色 D、频率 -
16、小华在绿道上骑行，感觉路旁的树木在向后退，他选的参照物是A、耸立的高楼 B、路旁的树木 C、地面 D、自己的自行车
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17、阅读短文，回答问题。
变频空调机
变频空调机中有被称为“冷媒”的物质，利用它的物态变化可以实现室内、外热量的转移如图甲所示是空调制冷系统的原理图，其中压缩机的作用是对气态“冷媒”加压，并使“冷媒”在管内循环，压缩机的转速越大，“冷媒”的流量越大，空调机的制冷能力就越强。
压缩机的转速由供电频率决定。“变频空调”是与传统供电频率不变的“定频空调”相比较而产生的概念，与定频空调相比，变频空调的变频器可以在一定范围内调节供电频率，从而改变压缩机的转速，达到控制“冷媒”流量的目的。
变频空调开始工作时，以最大功率进行制冷，当室内温度快速降至设定温度后，压缩机随即处于低速持续运转状态，维持室温基本不变。
表1：某型号变频空调及部分参数之间的对应关系，其中：制冷量是指每秒钟空调机向制冷空间吸收热量的总和；能效比是指空调机在额定状态下工作时，制冷量与输入功率之比。
最小
额定状态
最大
输入功率/W
130
700
1400
制冷量/W
650
3600
能效比
3.8
表 2：某型号变频空调的“冷媒”流量与变频器供电频率之间的对应关系。
频率f/Hz
30
50
70
90
110
130
流量Q/(kg·h-1)
38
72
106
140
174
208
(1)、空调工作时，当液态“冷媒”变成气态时，其内能(选填“变大”“变小”或“不变”)；(2)、空调机的遥控器是通过控制空调的工作状态(选填“超声波”“红外线”或“紫外线”)(3)、表1中空调机正常工作时制冷量为W；该空调在额定状态下制冷工作15min，可以使kg的空气温度下降 9℃，【空气的比热容 c=1.0x103J/(kg℃)】(4)、请根据表2中的数据，在图乙的坐标系中画出“冷媒”流量Q与变频器供电频率∫之间的关系图线。当变频器供电频率为80Hz时，“冷媒”流量为kg/h 。 -
18、温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板放在室温下的冷水中，用火焰加热另一块金属板，观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。
(1)、小明想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，对此装置做了适当的改进：将LED小灯珠拆下，换成数字电压表接入电路；撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度。测得数据如下：热水温度t1/℃
84.7
74.8
73.0
70.8
69.5
68.4
冷热水温差∆t/℃
64.1
54.2
52.4
50.2
48.9
47.8
电压U/V
5.39
5.27
4.57
4.25
4.16
3.90
1 改变热源的目的是.
2 分析表格数据，当时室温是℃
3 要提高发电电压可采取的办法是.
(2)、我国科学家成功利用人体和环境的温差做出了温差电池。若该电池在1℃的温差下产生2x10-2V的电压，输出功率为1x10-6W，则输出电流为A。 -
19、学校开展了防溺水安全教育后，小华组经过合作探究，设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器，其简化电路如图甲所示。已知电源电压为6V，报警器由电压表改装，R0是定值电阻，RP是压敏电阻，图乙是压敏电阻阻值RP ， 随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时，RP的阻值为40Ω，电流表示数是0.12A；报警器浸入水下深度h大于等于1m时，报警器报警。通过计算回答：
(1)、报警器未浸入水中时，RP两端的电压是多少?R0的阻值是多少?(2)、报警器浸入水下深度h为1m时，通过RP的电流是多少?(3)、报警器浸入水下深度h为1m时，RP的电功率是多少? -
20、随着科技的发展，无人驾驶技术日趋成熟。如图所示是无人驾驶的电动公交车，其空车质量为10t，车轮与路面接触的总面积为0.2m2 ， 无人乘坐时该电动公交车在水平路面上匀速直线行驶 2.4x104m用时 20min，消耗的电能为9x107J，这一过程中汽车发动机的功率恒为6x104W，g取10N/kg。试问：
(1)、该电动公交车空载静止在水平路面上时，对路面的压强是多少?(2)、无人乘坐时，该电动公交车在匀速直线行驶过程中受到的阻力是多少?(3)、该电动公交车的效率是多少?