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"天舟一号"与"天宫二号"成功对接

我国自主研制的"天宫二号"空间实验室已于2016年9月15日发射成功"天宫二号"在距地面高度380km圆形轨道上绕地球匀速运行,绕地球一圈的运行时间是90分钟,"天舟一号"货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空,并于2017年4月22日与"天宫二号"首次自动交会对接成功,如图1所示,为我国建立自己的空间站迈出了坚实的一步。

发射"天舟一号"货运飞船的长征七号火箭的燃料由液态煤油和液氢混合构成,火箭点火起飞时,火箭内的燃料燃烧从火箭体尾部喷射出火焰几乎直击发射平台。使得发射平台核心区的温度接近3000℃,足以融化绝大多数金属和非金属材料,长征七号火箭发射时与其它火箭不同的是发射平台旁的"喷水降温降噪系统",其采取的是国际上先进的喷水降温方法,如图2所示,在发射中火箭飞到5m高以后,"喷水降温降噪系统"向箭体尾部火焰中心喷水20余秒,喷水量约为400t,一部分的水会汽化到大气中,大部分的水则通过导流槽流走,于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温作用,防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。[圆周率π=3,c =4.2×10 3J/(kg•℃)]

(1)设"喷水降温降噪系统"喷出400t水的初温为20℃,在喷水20秒内全部变成100℃的水,则水带走的热量为    J。

(2)如图3所示,设地球半径为6370km,"天宫二号"空间实验室在圆形轨道上正常运行,圆形轨道的半径为    km,圆形轨道的周长为    km."天舟一号"货运飞船成功发射及正常入轨后,与"天宫二号"空间实验室对接。对接时"天舟一号"的运行速度为    km/s。

(3)长征七号火箭所搭载的"天舟一号"货运飞船在上升过程中的机械能不断    (选填"变大"、"变小"或"不变"),长征七号火箭燃料的    能燃烧时转化为内能。

科目 物理   题型 综合题   难度 较难
知识点: 速度的计算 热量的计算 动能和势能的转化与守恒
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利用吸管可以做物理小实验.

(1)用吸管“取”水,如图甲所示,要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些,移到另一只空杯中.现有以下四个动作:
a.用手指封住管口
b.将吸管移出水面到空杯上方
c.将吸管插入水中
d.松开封住管口的手指
以上四个动作的合理顺序是 (填字母).这个实验的成功说明了 的存在.
(2)如图乙所示,往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升,以下现象中涉及的物理原理与之不同的有 (填序号).
①在火车站的站台上,人要与行驶的列车保持适当距离
②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘
③平行于岸边航行的船不能靠岸太近

如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置.用同一套装置,先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水.
(1)要完成该探究实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和
(2)小明设计的记录数据的表格如下,分析表格可知:他是用 相同比较 的方法来完成探究实验的.

(3)实验结束后,小明查表知道水的比热容为4.2×l03 J/( kg.℃),则500g水温度升高20℃吸收的热量是 J;若这些热量由酒精完全燃烧获得,则至少要消耗 g酒精. (酒精的热值为3.0×107 J/kg)
(4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区 ,这是因为干泥土和水相比, 较小。

如下图。

(1)如图甲所示,一束光线垂直射到玻璃砖的一个面;请作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹,要求在斜面处标出法线。
(2)如图乙所示是广场上一只氢气球,用细绳系于地面上,请作出氢气球受到重力和浮力的示意图。
(3)如图丙是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,光敏电阻的阻值R随光照强度的增强而减小。白天,通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚,当光照度小于一定值时,通过蓄电池与LED回路,路灯开始工作。请用笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线;连线不能交叉)

核潜艇(如图1)是国家的战略重器,是维护国家安全的基石之一.

(1)核能是 (填“可”或“不可”)再生能源,核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是 (填“可以”或“不可以”)控制的,目前人类大力发展核能、太阳能等能源,可有效缓解全球气候 (填“变暖”或“变冷”)的趋势.
(2)核潜艇在水中水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水上层密度大,下层密度小)时,潜艇会突然下沉,将给潜艇带来安全隐患,此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出,使潜艇受到的重力 (填“大于”或“小于”)它的浮力,由于 ,潜艇还会下沉一段距离才会上浮.
(3)核潜艇水平匀速行驶过程中,遇到紧急情况,迅速调整艇身仰角(与水平方向的夹角)至30°开始上浮,上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶,潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图2,潜艇在第75s时受到的海水压强为 Pa(潜艇高度不计),海水密度取1.03×103kg/m3),上浮过程中潜艇的速度大小为 m/s.

手机已成为人们沟通交流和生活娱乐的重要工具,华为、小米等自主品牌的手机越来越受到国内外用户的青睐.
(1)手机既是一个无线电发射台,又是一个无线电 台,手机是利用电磁波传输 (填“模拟”或“数字”)信号实现通讯的,通话时声音信息在空中是以 m/s的速度传递给对方的.
(2)小红手机中有一张她站在湖边的照片,小红在水中的“倒影”清晰可见,当时的“倒影”是由于光的 形成的,小红的“倒影”和小红本身的大小 (填“相等”或“不等”),照片中小红的倒影部分 (填“是”或“不是”)实际光线进入手机镜头形成的.
(3)“小米4”手机的散热材料是石墨烯晶体,石墨烯 (填“有”或“没有”)固定的熔点,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的 (填“导热”或“导电”)性能.石墨烯的比热容为1.4×103J/(kg•℃),则0.1kg的石墨烯温度升高10℃,吸收的热量是 J.
(4)“华为P8”手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量 2680mA•h”的字样,“标称电压”是指手机工作时的电压,该电压对人体 (填“属于”或“不属于”)安全电压,“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量,1mA•h=1mA×1h,则1mA•h= A•s(安•秒),若手机通话时电流为268mA,则充满电后的手机最多可通话 h,手机一次充满电可储存的电能为 kW•h(保留两位小数).

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