-
1、阅读篇
在深外的“每周半天”计划阅读课程里，语文覃老师和物理杨老师引导七年级孩子们阅读了著名的科幻小说《三体》。以下问题情境均受《三体》中经典场景启发，请运用物理知识作答。
材料一：红岸之呼：1974年，叶文洁教授在红岸基地利用太阳作为天线，向宇宙发射了强大的无线电信号。已知信号以光速（c＝3.0×108m/s）传播，目的地是距地球约4.2光年的半人马座α星。
材料二：纳米“古筝”：为拦截目标，科学家计划在运河上平行设置多根极高强度的碳纳米丝。当船只以一定速度通过时，船只将被纳米丝切割。
材料三：太空狙击：在太空中，章北海大校为普通手枪加装了远距离狙击步枪的瞄准镜，执行狙击任务。在太空的真空环境中，子弹飞行时不受空气阻力，将保持匀速直线运动。（远距离狙击步枪瞄准镜的核心作用是放大目标、辅助精准测距与弹道修正，提升远距离射击的命中率。）
(1)、材料一：光年是描述的单位。若叶文洁教授在1974年10月1日发出信息，且信号被距地球4.2光年的三体文明立即回复，她最早于月能收到回复（忽略信息处理时间，结果保留到月）；(2)、材料二：纳米丝高速切割轮船外壳时，局部温度瞬间升至上千摄氏度，外壳聚合物直接由固态变为气态，这种物态变化叫。碳纳米丝的直径约为10nm，而一根普通手机充电线的直径约为3mm。一根充电线的直径大约相当于根碳纳米丝并排的宽；(3)、材料三：①狙击者是否会因为枪声暴露隐藏位置？请说明理由；
②如图所示，若子弹出膛速度400m/s，这个目标正以0.5m/s的速度横向漂移，当目标距离击中点为m时射击，便可以命中目标；
③在小说设定中，使用远距离狙击步枪的瞄准镜配载普通手枪上，合理吗？为什么？（答对任意一条即可）。
-
2、
实践篇——深外学生在市科技馆开展“月壤密度测量”课题研究
项目提出：兴趣小组利用地球土壤模拟月壤，开展各种性质测量实验，为未来月球基地建设锻炼探究本领。
项目1：辨析：月壤主要组成为玄武岩质玻璃、斜长石、辉石、橄榄石等矿物碎屑，含少量结晶矿物，但整体月壤以非晶﹣微晶混合结构为主。
（1）月壤的熔化曲线更符合甲图的左图还是右图？为什么；
项目2：实验
（2）兴趣小组以地球土壤模拟月壤，开展了模拟测量“月壤”密度的实验。
①把土壤晒干粉碎后装入轻薄塑料袋密封。（塑料袋自身质量、体积均忽略不计）；
②天平调平后，将土壤放入天平左盘，在右盘中加入一个50g的砝码后，指针偏向中央刻度线的左侧（如图乙左），下一步操作应是（选填序号）。
A.在右盘中加入一个20g的砝码
B.直接向右拨动游码
C.向右拨动平衡螺母
③天平平衡时所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙右所示，土壤质量是g。
④如图丙所示，把塑料袋抽成真空，然后将其全部浸入装满水的溢水杯中，用烧杯收集溢出的水并全部倒入量筒，量筒中液面如图丁所示，则这些土壤的密度为g/cm3。这种方法测得的密度（选填“偏大”或“偏小”）。
项目3：延伸阅读：广义密度的概念
“骨密度”，全称是骨骼矿物质密度，是单位体积骨矿物质含量的多少，单位为g/cm3。
前几年，一则科技新闻曾提到“密度极限”的相关话题，新闻中提到了“单原子磁体存储设备诞生，每平方英寸可存储115太比特（TB）”。B即比特，是信息量的度量单位。
从单位来看，骨密度、信息量与我们物理定义密度的方法有着异曲同工之妙。
（3）总结广义“密度”的概念：如果关注点是A，基数是B，则广义密度为 ， 填写下表
关注点A
基数B
广义密度ρ
单位
质量m
体积V
物质的密度ρ
千克每立方米
骨矿物质量
骨骼体积
骨密度
克每立方厘米
信息量（比特）
面积
存储密度
关注点A
基数B
广义密度ρ
单位
能量
质量
能量密度
焦耳每千克
（4）我们将会在九年级学习到一个物理量叫做热值，其定义是——即“每千克燃料完全燃烧能放出多少焦耳的热量”，请问热值属于以上广义密度中的哪一种？请说明理由？。
-
3、兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：(1)、由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟有关；(2)、他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越；
(3)、用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因；(4)、本实验中水平面若绝对光滑，物块被撞后将做运动，将不能达到实验目的。 -
4、某实验小组按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力；
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为N。石块排开的水所受的重力可由（填字母代号）两个步骤测出的数据得出；
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小它排开液体的重力；
（4）若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
-
5、(1)、如图所示，小球漂浮在水面，请在O点画出小球受到的浮力的示意图；
(2)、如图所示，工人正在使用滑轮组向下用力提升重物，请画出绳子的绕法。
-
6、如图甲所示是小云“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验，开始实验时她控制不好力度，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，木块速度v随时间t变化的图像如图丙所示，则木块在第4s时的摩擦力为N，在第7s时受到的合力为N。
-
7、《民法典》明确规定：禁止从建筑物中抛掷物品。由此，拒绝高空抛物不再是一种倡议，而是正式成为法律层面的一项禁止性规定。据报道：一个50g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸坏行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡。由此可知，鸡蛋的重力势能与有关，下落过程是将重力势能转化为。
-
8、如图所示，弹簧测力计的示数是N。弹簧受到拉力后会伸长，说明力可以改变物体的。
-
9、关于压强的知识，下列四个实例中说法正确的是（ ）
A、图甲：飞机机翼上凸下平获得升力，因为流速大的地方压强小 B、图乙：用活塞式抽水机抽水主要利用液体压强使水上升到高处 C、图丙：把该实验装置从山下移到山顶，水银柱的高度会增大 D、图丁：将长方体木块沿虚线方向竖直切割，剩余部分对水平面的压强变小 -
10、如图为质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙放在水平桌面上，甲为圆柱形，乙为圆台形，分别装有A、B两种质量和深度均相同的液体，下列说法正确的是（ ）
A、液体的密度 B、液体对容器底部的压强 C、液体对容器底部的压力 D、容器对桌面的压力F甲<F乙 -
11、如图所示，救援飞机沿水平方向匀速飞行，每隔相同的时间释放一批物资，物资在空中与飞机的位置关系应为（不计空气阻力）（ ）A、
B、
C、
D、
-
12、下列四幅图片所展示的装置中，应用到连通器原理的是（ ）A、
下水道存水管
B、
自制气压计
C、
微小压强计
D、
托里拆利实验装置
-
13、如图所示，小明同学骑着一辆自行车在水平路面上匀速行驶，下列说法正确的是（ ）
A、自行车的把手做得凹凸不平是为了减小摩擦力 B、上坡前加紧用力蹬车是为了增大惯性，使车上坡更轻松 C、将坐垫做得较宽，是为了减小人对坐垫的压力，从而减小压强 D、路面对自行车的支持力和自行车对路面的压力是相互作用力 -
14、如图所示的四个情景中，根据图片和文字描述的过程，可以确定下列过程中人对物体的力做功的是（ ）A、
足球离开脚后继续在空中飞行
B、
人将地面上的石块捡起来
C、
人举着哑铃不动
D、
人抱着箱子在水平地面上行走
-
15、公共汽车上要配备逃生锤，为了更容易打破车窗玻璃，其外形应选择如图中的A、
B、
C、
D、
-
16、下列有关教室内物体的估测符合实际的是（ ）A、教室内的大气压强约为Pa B、声音在教室内传播速度约为 C、黑板擦受到的重力约为15N D、课桌的高度约为8dm
-
17、如下甲图是某同学制作的简易温控装置，滑动变阻器 R 的最大电阻为 200 Ω ，Rt 是 热敏电阻，控制电路中低压电源的电压为4.5V。加热丝的功率是 1000W，所用电源为家用交流电。 当水温低于设定值时，加热丝通电加热，当水温升高达到设定值时，加热丝停止加热，实现温控。
(1)、电磁继电器是利用（选填“电生磁”或“磁生电”）来工作的。(2)、若电磁铁线圈中有电流通过时，电磁铁上端是极，变阻器 R 的滑片向右移动时，电磁铁磁性(选填“增强 ”“不变 ”或“减弱 ”)。(3)、小组找来了型号 A 与型号 B 两个热敏电阻，其阻值随温度变化情况如表所示，为了满足设计的需要，则应选择（选填“型号A” 或“型号B”）接入电路。温度/℃
阻值/Ω
型号
30
40
50
60
70
80
型号A
260
200
110
110
80
60
型号B
120
150
190
240
300
370
(4)、为了使水温在达到 50℃时，加热电路停止加热，若电磁铁线圈中的电流超过 20mA 时，衔铁被吸合，当线圈中电流低于 18mA 时，衔铁就会被释放，不计算线圈的电阻，应调节滑动变阻器的阻值为Ω。(5)、控温器将室温控制在 50℃过程中，记录下6min 的时间水温随时间变化的图像如乙图所示， 如果水温随时间变化按这样规律持续下去，则加热电路在1h 内消耗的电能为 J。 -
18、某品牌四旋翼无人机采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时 获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统。如表是该无人机的部分参数：
整机质量
2kg
电池额定电压
15V
最大上升速度
6m/s
电动机工作电压
12V
最大下降速度
2m/s
悬停时每个电动机功率
50W
最大水平速度
16m/s
电动机数量
4
(1)、根据上述内容，下列说法中不正确的是_________；A、遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的 B、无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力 C、无人机在拍摄地面图像时减小悬停高度可以使图像变大 D、无人机在悬停时不消耗电能(2)、下列各图中揭示的原理与电动机的工作原理相同的是_________。A、
B、
C、
D、
(3)、无人机通过机载摄像头拍摄的实时画面，摄像头相当于一个凸透镜，此时物距应满足（填与f或2f的关系）的条件；(4)、通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是（选填“并联”或“ 串联”）电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为；(5)、利用该无人机喊话宣传的过程中，需要从地面起飞到高处，然后悬停喊话（整个过程四个电动机同时工作）。由于无人机机动性和灵活性强，加速减速过程可忽略不计。将过程化简为先以最大速度匀速直线上升，达到3米高处时立即静止（悬停）一段时间。匀速运动时，无人机克服阻力和重力做功90J。电动机将电能转化为机械能的效率为90%。从起飞到悬停结束，无人机消耗电能120100J，无人机在空中静止（悬停）时间是min。 -
19、阅读下列短文，回答问题。
近年来，我国航天技术飞速发展，现已处于世界领先水平。 航天活动中，涉及很多初中物理知识：
(1)、运载火箭发射时，向下喷出高温高压燃气，使火箭 升空，这一过程说明力的作用是的。(2)、运载火箭发射时用氢气作为燃料，是因为氢气的较大。(3)、王亚平老师在中国空间站中每天可以看到 16 次日出，说明空间站相对于地球是（填 “运动 ”或“静止 ”）的；(4)、在“天宫课堂 ”中王亚平展示了很多小实验，如图甲是太空抛物实验，冰墩墩在离手后由于具有仍能向前运动；如图乙是浮力消失的实验，王亚平把乒乓球按入水中后，乒乓球没有浮起来，这是因为在空间站内的物体几乎不受力，就不能形成对乒乓球向上和向下的压力差，即不受浮力。在地球上的同学做同样的实验会发现乒乓球上浮，最后漂浮在水面，这是因为浸没在水中的乒乓球所受的浮力它所受的重力（选填“大于 ”、“等于 ”或“小于 ”）。 -
20、从一款电饭煲的说明书中，可得工作电路图如图所示，S1为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，具体参数如表所示，求：
额定电压
220V
额定蒸煮功率
1000W
额定保温功率
88W
频率
50Hz
容积
5L
(1)、电饭煲在“保温”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流；(2)、电阻R2的阻值；(3)、某次蒸煮的过程，电饭煲用800s的时间将食物从20℃加热至100℃，若电饭煲的加热效率为80%，求电饭煲内所装食物的质量。【c食物=4×103J/(kg·℃)】