相关试卷
-
1、阅读短文，回答问题。
“返老还童”的锂电池
据央视报道，中国科学院某研究所在锂电池材料研究方面取得突破性进展，提出让锂电池“返老还童”的方法，为开发更智能、耐用的下一代锂电池提供了全新思路，有望提高电动汽车和电动航空器等的续航里程。
富锂锰基正极材料具有氧阴离子氧化还原的额外容量，其放电比容量高达300 mA·h/g，可将电池能量密度提升30%以上，但作为氧活性正极材料经过多次充放电后电池会出现老化现象，充电时注入的能量超过放电时释放的能量，导致富锂锰基电池使用寿命和效率大打折扣。
研究发现，对富锂锰基正极材料进行适当升温可以消除外力对材料结构的影响，使材料从无序状态恢复到更稳定、能量更低的有序结构。在升温的过程中，正极材料的原子排列变得更紧密，导致体积缩小，表现出“负热膨胀”的现象。然而对电池进行加热不够现实，科研人员进一步提出通过智能化浅充电的方式让老化的富锂锰基电池“返老还童”的新方法，让电池在不充满的条件下持续循环数次充电，可以修复材料的结构损伤，进而显著延长电池使用寿命。这一成果为电池技术进一步发展提供了科学依据。
(1)、给锂电池充电时，锂电池相当于电路中的(选填“电源”或“用电器”)。(2)、文中的“负热膨胀”现象是指当温度升高时富锂锰基正极材料的体积。未来的富锂锰基电池“返老还童”可以通过方式来实现。(3)、某电动汽车的锂电池容量为90 A·h，若使用上述放电比容量的富锂锰基正极材料制作，需用g。 -
2、阅读短文，回答问题。
空气净化器
空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等)有效提高空气清洁度的产品。空气净化器中有多种不同的技术和介质，使它能够向用户提供清洁和安全的空气。常用的空气净化技术有：吸附技术、负(正)离子技术、催化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、静电集尘技术等；材料技术主要有：光触媒、活性炭、合成纤维、HEPA 高效材料、负离子发生器等。
从空气净化器的工作原理来看，主要分为三种：被动式、主动式、主被动混合式。主动式的空气净化器摆脱了风机与滤网的限制，不是被动地等待室内空气被抽入净化器内进行过滤净化，而是有效、主动地向空气中释放净化灭菌因子，通过空气会扩散的特点，到达室内的各个角落对空气进行无死角净化。
图乙为某型号空气净化器，在不同挡位工作时的参数如下表所示。洁净空气量是指1h净化空气的体积。
工作挡位
待机
1挡
2挡
3挡
4挡
5挡
6挡
功率(W)
0.9
23
45
75
103
121
148
净化空气量(
120
240
360
500
610
760
噪音(dB)/声强级
23
32
39
47
49
55
(1)、常用的空气净化技术不包括____。A、吸附技术 B、催化技术 C、光触媒技术 D、PM2.5技术(2)、主动式净化器的优点在于有效、主动地向空气中释放____，通过空气会扩散。A、净化灭菌因子 B、合成纤维 C、活性炭(3)、该净化器在3挡正常工作10小时耗电度。(4)、该净化器接在家庭电路中，在5挡正常工作时的电流为A，如果室内面积为50 ， 房间的高度为2.5m，请你计算该空气净化器工作挡位为4挡时，理论上1 h可以净化房间内空气次。 -
3、阅读短文，回答问题。
超市电动搬运车
超市常用的一种电动拖盘搬运车，用于卖场和库房间的运输，被称作“地牛”。其中驱动工作原理示意图如图甲，开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时“地牛”前进且能调速，向后拉操纵杆时“地牛”以恒定速度后退。下表是其相关参数，提升电动机工作，将货物提升到指定高度。所有电路由蓄电池组供电，都为蓄电池电压。电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。(g取10 N/kg)
型号
自重
最大载货量
蓄电池电压
蓄电池容量
提升电机额定电压/额定功率
进退电机额定电压/额定功率
电机效率
PTE20X
0.4 t
2 t
36 V
100 A·h
36 V/800 W
36 V/900 W
80%
(1)、搬运车前进时，操纵杆接(选填“1”或“2”)，电动机的工作原理是。(2)、下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是____。A、蓄电池充足电一次，消耗的电能约为3. B、蓄电池组充电时，电能转化为化学能 C、蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器 D、蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的(3)、利用搬运车将1×103kg的货物放至货架，货物向上匀速竖直提升15 s，则消耗的电能为J，货物被提升了m。(4)、搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图乙所示，电路电源电压为 18 V，电流表(0~0.6 A)，滑动变阻器 ， 压敏电阻 的阻值与所受压力 F 的关系如图丙所示，由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最(选填“左”或“右”)边是最大值，为了确保此电路能安全工作，RA的阻值应至少调至Ω，若在使用过程中不小心将R4接入电路的电阻调大，那么“质量表”显示的所载货物质量比实际值偏(选填“大”或“小”)。 -
4、阅读材料，回答问题。
智能机器人常被用于校园红外测温及校园消毒(如图甲所示)。机器人配备了3台高清摄像头和红外热成像测温仪，若检测到人体温度异常，机器人会发出警报信号。机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪，将消毒液雾化后再吹散到空气中进行消杀。当剩余电量不足时，机器人会主动寻找充电器充电，电池在充电时相当于用电器，在工作时相当于电源。如图乙是它简化的智能测温报警电路，报警器电阻不计，热敏电阻 Rt的阻值随温度变化规律如图丙所示。下表为智能机器人的部分参数：
电池充电电压
20 V
电池工作电压
18 V
电池容量
4 000 mA·h
行进速度
0.3~0.6 m/s
报警电流
≥30mA
底座与地面接触面积
满载时消毒液质量
10 kg
空载净重
20 kg
(1)、机器人在消毒时，我们能闻到消毒液的味道，说明。(2)、机器人满载消毒液静止在水平地面时对地面的压强是Pa(g 取10 N/kg)。(3)、机器人电量不足时，它会以最大速度朝着充电器匀速直线前进，在匀速直线前进的过程中，机器人受到对平衡力，如果它距离充电器72m，则到达充电器需要min。(4)、以下机器人工作的原理中正确的是____。A、高清摄像头利用了凸透镜成倒立、缩小的虚像的原理 B、红外测温仪工作时发出红外线射向人体再反射回测温仪内进行测温 C、在水平路面上匀速行驶的机器人正在喷雾消毒时，其动能不变 D、红外线是电磁波大家族的一员，相对于可见光，它的频率较低，但波长更长(5)、机器人电池充满电时，储存的电能是J。(6)、当所测温度达到或超过37.3℃时，要求报警电路系统报警，则闭合开关前，应该将滑动变阻器的阻值调到Ω。(7)、红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度，而人体皮肤表面温度比腋下温度要略低，所以要将该电路报警温度调低一点，应将滑动变阻器的滑片向(选填“左”或“右”)移动。 -
5、阅读短文，回答问题。
如图甲是国之重器——“奋斗者”号载人潜水器，它于2020 年 11月 10日，在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10 909米，创造了中国深潜作业深度和世界下潜人数的新纪录。
深潜万米带来的最大的挑战就是船体要抵抗巨大的海底压强，中国科学家们为此研发了新型钛合金材料，它比常规材料更坚固，质量更轻；为了实现快速下潜，科学家们还将潜水器船体设计成流线型。深海高压下，如何避免锂电池因温度过高而引发自燃?中国自主研发的“深海锂电池”由上百块单体锂电池组成，在电池间隙中充满了油。电池产生的热量会先传递给周围的油，油再将热量传递给外部的海水，来缓解电池发热的状况。
奋斗者号触底后，船体外两侧各连着一只机械手臂，机械手臂在船员的操作下进行深海淤泥采样，在海底作业完成后，奋斗者号会在深海中抛掉两只机械手臂和吸附在舱外的压载铁从而上浮。此次万米海底科研工作通过电视直播传向全球，展现了我国强大的科技科研实力。
(1)、根据短文信息，以下说法错误的是____。A、船体设计成流线型是为了减小阻力 B、新型钛合金材料比常规材料的密度小 C、抛掉压载铁后，“奋斗者”号所受浮力小于重力 D、电视直播是通过电磁波传递信息的(2)、在深海10 000米处，潜水器受到海水的压强为Pa(海水的密度取1.1×103kg/m3 ， g取 10 N/ kg)。(3)、电池组工作一段时间后放出热量的60%被20 kg的油吸收，油的温度从20℃升至50℃，已知 则电池组这段时间产生的热量为J。(4)、潜水器其中一个机械手臂的简化示意图如图乙所示，它由金属杆AB、OC 和可以伸缩的液压杆AC 组成，C点为机械手臂和潜水器的连接点，当液压杆伸长或缩短时，会带动金属杆AB绕着O 点转动，金属杆 B 端就会向上提或向下压采样器；采样时，液压杆AC 对水平金属杆A端提供斜向上的拉力F 为200 N。已知OA、OC 和OD 的长分别为2.4m 、1.8 m和1.44 m，OB 的长为0.72m，采样器的重力为12 N，体积为 (忽略金属杆AB 所受的重力和浮力)，则此时采样器对海底沉积物的压力为N。 -
6、阅读短文，回答问题。
第五代战斗机——“歼—20”
“歼-20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，它拥有良好的大仰角升力特性，较大的瞬时攻角与滚转率，并采用先进的光传操纵系统，以光信号的形式传输信号，可随时保证飞机与地面的联系。“歼-20”配备了大功率雷达，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达 20km，最大航行速度达2.5倍声速(合3060 km/h)，最大载油量为 10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：(已知飞机发动机的效率是40%，航空燃油的热值为 ， g 取 10 N/ kg)
速度
100
200
300
400
500
阻力 f/N
(1)、“歼-20”飞机表面能(选填“反射”或“吸收”)对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身。飞机在水平匀速飞行过程中机械能(选填“增大”“减小”或“不变”)。(2)、下列说法不正确的是____。A、飞机的机翼做成流线型是为了减小空气的阻力 B、为解决雷达的散热问题，采用比热容较大的液体作为冷却剂 C、飞机与地面的联系采用光信号的形式传输信号 D、当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时，受到平衡力的作用(3)、当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率为kW。若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约为km(精确到小数点后两位)。(4)、翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，若该飞机的翼载为500 kg/m2 ， 则机翼面积为m2。(5)、飞机利用测距传感器来判断离地高度。若某测距传感器的阻值R1与离地高度h 的关系如图乙所示，如图丙所示的检测电路采用了“稳流电源”(电源输出的电流恒定)，要使高度表(实质是电流表或电压表)的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在(选填“1”“2”或“3”)位置，该高度表示数刻度(选填“均匀”或“不均匀”)。 -
7、阅读短文，回答问题。
无人机作为空中平台，以高分辨率、高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数：
参数名称
最大飞行半径/ km
最大巡航速度
电池电压/V
电池容量/(mA·h)
电动机额定功率/W
拍摄速度/(帧·秒-¹)
数据
5
50
24
2 500
20
11 000
(电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mA·h是指以1mA的电流能连续工作1h。帧·秒-¹是指每秒拍摄的画面数)
(1)、人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离最大为km。(2)、无人机拍摄地面图像时，减小悬停高度可以使图像(选填“变大”或“变小”)；为了使照片更清晰，还应将摄像机的镜头适当(选填“前推”或“后缩”)。(3)、小轿车在高速公路上限速 120km/h。如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断小轿车(选填“超速”或“不超速”)；镜头到汽车的距离u 与镜头焦距 f 的关系为。(4)、如图乙是无人机竖直向上运动的v—t图像。由图像可知，在0~5s内，无人机受到的升力(选填“大于”“小于”或“等于”)重力。如图丙是同一架无人机在执行某次任务过程中未更换电池情况下的s—t图像，若第1次、第2次受到的升力分别为F1、F2 ， 则F1(选填“>”“<”或“=”)F2。(5)、电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是J。已知电动机消耗的功率是电源总功率的50%，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过h。 -
8、北京时间 2025 年 4 月 24 日 17 时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号 F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。4 月 24 日 23 时 49 分，成功对接于空间站天和核心舱径向端口。5月22日，神舟二十号航天员乘组圆满完成第一次出舱活动。
(1)、如果某火箭的总长度为58m，依据图乙照片上的比例标尺可推算：在这2s内火箭升空的平均速度为m/s。神舟十号飞船与天宫一号对接完成后，以神舟二十号飞船为参照物，天和核心舱的运行速度为m/s。(2)、某科学兴趣小组的同学制作了如图所示的水火箭，其工作原理是被压缩的高压空气膨胀使水从水火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，由于 ， 饮料瓶快速上升。在此过程中封闭气体的转化为水火箭的机械能。(3)、为使火箭搭载的飞船更轻巧更坚硬，其外壳和部分零件由钢制改为钛铝合金。为节省火箭运输总重，可能会在太空采用3D激光打印技术制作钛铝合金零件，即在高能激光的作用下，金属钛和铝(填物态变化名称)成液态，然后按零件形状重新结晶。(已知钛的熔点为1 725℃，沸点为3 260℃；铝的熔点为 660℃，沸点为2 467 ℃）如果钛铝合金零件体积为57 ， 若用等质量钛制成，体积为52 ；若用等质量铝制成，体积为87 ， 则这个零件中铝与钛的质量比为。 -
9、阅读材料，回答问题。
“天宫课堂”是为发挥中国空间站(如图甲)的综合效益推出的首个太空科普教育品牌。在“天宫课堂”上，中国航天员担任“太空教师”，以青少年为主要教学对象，采取天地协同互动方式开展太空授课活动。“天宫课堂”第一课和第二课分别于2021年12月9日15时40分和2022年3月23日15 时40分在中国空间站开讲。
在“天宫课堂”第一课时，航天员展示了浮力消失实验、水膜张力实验、水球光学实验等。“天宫课堂”第二课时，航天员又演示了太空“冰雪”实验、液桥实验、水油分离实验、太空抛物实验等，精彩的实验现象引发了广大青少年的思考，激发了他们不断追寻“科学梦”、实现“航天梦”的热情。
(1)、空间站是用火箭送上太空的，火箭燃烧燃料时，向下喷射气体，火箭向上升空，这个过程不能说明____。A、力的作用是相互的 B、力是物体对物体的作用 C、力可以改变物体的形状 D、力可以改变物体的运动状态(2)、火箭常选用液态氢作为燃料，是因为液态氢的____较大。A、密度 B、比热容 C、热值 D、导热性(3)、空间站处于“微重力”环境。在微重力环境中，你会有完全不同于地面的感觉。由于“缺乏”重力，航天员最先感觉到的就是身体是飘浮的。飞船舱内的东西，如果不用带子固定都会飘浮不定。若航天员在飞船舱内进行体能锻炼，下列活动可进行的是____。A、举哑铃 B、做俯卧撑 C、用单杠做引体向上 D、用弹簧拉力器健身(4)、天宫课堂采取天地对话方式进行，全国人民可以看到航天员的现场直播。这场直播的直播间设置在空间站里，航天员是通过____将直播信息传回地球的。A、超声波 B、电磁波 C、次声波 D、人耳可听见的声音(5)、天宫课堂第一课时，我们透过水球看到航天员王亚平的倒立的像(如图乙)，其成像特点与生活中的(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同；我们观看直播时所用的电视机遥控器是通过(选填“红外线”“紫外线”或“可见光”)遥控电视的。(6)、“空间站”绕地球沿椭圆轨道飞行，“空间站”从近地点向远地点飞行时，“空间站”的机械能将(选填“变大”“变小”或“不变”)，飞行速度将(选填“变大”“变小”或“不变”)。 -
10、深圳大力推动无人机事业发展，已经将无人机用于运送急救AED装置。苏华同学发现无人机搭配北斗卫星导航，有四个旋翼，每个旋翼搭配独立的电动机驱动，相邻旋翼之间旋转方向相反；无人机空载总质量(含电池，不含 AED)为9 kg，电池能量密度为200 W·h/kg，(质量能量密度是指满电时电池能量与电池质量之比)。
俊宇同学购买了一个无人机，无人机满电开始测试；飞行分为前往过程和返回过程，前往和返回过程都分为竖直上升过程，水平匀速运动过程，竖直下降过程，且消耗能量相同；无人机飞行过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为 ， 水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2 500J，总用时160s，无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%，无人机竖直下降后电池能量剩于总容量的50%，测试结束。(g 取10 N/kg)
(1)、璐璐同学指出：无人机的信号传输是通过传递。(2)、粤鹏同学说AED电击时为什么不能碰人，因为人体。(3)、当俊宇购买的无人机空载时匀速向下降落2m，重力做功J。(4)、无人机螺旋桨飞行时向下，无人机向上飞，善于观察的苏华同学发现通过桨叶旋转空气提供升力，这体现了力的作用是。(5)、顺顺同学经过观察，指出无人机各电动机之间是联的。(6)、满电时，无人机的电池质量占空载质量的百分比为(保留一位小数)。(7)、为了更快运送急救AED装置，请你帮助璐璐同学对无人机设计提出一条建议：。如何去更改螺旋桨的旋转方向?。 -
11、如图所示是蔬菜大棚湿度自动控制电路， 为阻值随湿度增大而增大的湿敏电阻。当棚内湿度低于设定值时，红灯亮，加湿机启动，喷洒水雾加湿；棚内湿度高于设定值时，绿灯亮，加湿机停止工作。请连接好工作电路。
-
12、如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，且滑动变阻器滑片P向右移动时会使斥力变大。
-
13、如图所示的通电螺线管，电流表正常偏转，在图中括号内标出小磁针右端的极性，电源右端的极性，磁感线上A 点的磁场方向。
-
14、一种调光台灯的内部简化电路如图所示。请按照安全用电原则完成电路连接，要求：调光开关(a、b、c是三个接线柱)控制台灯的亮度，当调光开关金属滑片顺时针转动时，台灯变亮。
-
15、请用笔画线代替导线将图所示的家庭电路连接完整。
-
16、如图为冰箱工作时的部分电路，请在安全用电的原则下将电路连接完整。
-
17、某同学要设计一个自动防盗报警电路。要求：晚间开关S闭合后，灯亮电铃不响；当房门被打开时，细导线AB 被扯断，灯亮且电铃发声自动报警。请按要求用直线连接如图所示的电路元件。
-
18、如图是测量小灯泡电阻阻值的实物电路图，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接方式。
-
19、用笔画线代替导线，按照图1所示电路，将图2中的实物图连接完整。
-
20、根据下方“测量小灯泡的电功率”实验的实物图，在虚线框内完善电路图。
