沙漠集水器
(1)有些沙漠紧邻大海, (白天 晚上)风通常从大海吹向沙漠,导致空气中富含水蒸气。
(2)伯克利分校的团队设计出一款沙漠集水器 ,如图所示,利用风能这种 (可再生 不可再生)能源,借助风力驱动风轮旋转,带动螺旋桨将讲空气输入金属管中部。
(3)深埋在土壤深处的金属管底部温度较低,由于金属的 (填物理属性)好使得金属管中部温度也降低。
(4)空气中的水蒸气在金属管中部 (吸 放热),液化成水滴,水滴在 力的作用下,沿管壁下落,汇集于金属管底部容器。
(5) 每天可以收集约 饮用水,合 ,应用前景十分乐观。
请阅读《科学重器一原子钟》并回答32题。
科学重器 原子钟
星空浩瀚,地球转动,四季更替,草木枯荣。从人类意识觉醒开始,“时间”便如影随形。从太阳升落、日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟,这些计时方法与工具的发展体现了不同时代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的周期(完成一次规则运动所用的时间)为基准计时的,比如日晷以日地相对运动的周期为基准;机械摆钟以摆的振荡周期为基准;石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基准。选作时钟基准的运动周期越稳定,测量时间的精准度就越高,基于此科学家制造出了原子钟(如图所示)。它以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准,由于电磁波的振荡周期很稳定,使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒。
人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准。正是由于原子辐射电磁波振荡周期的高稳定性,适合作为时间的测量标准,于是在1967年,国际计量大会将“1秒”重新定义为铯133原子辐射电磁波荡9192631770个周期的持续时间。时间单位“秒”作为国际通用的测量语言,是人类描述和定义时空的标尺。
虽然制定了统一的时间测量标准,但若各地时间不能同步,也会给人们带来麻烦。比如,若电网调节时间不同步,可能会烧坏电机;金融市场时间不同步,可能会导致巨大的经济损失。这就需要有一个时间基准,用于实现时间的同步,就像日常生活中,我们常常根据电视台播报的时间来校准自己的时间一样。在我国,提供校准时间的是位于西安的国家授时中心的原子钟,它被用作基准钟向电视、广播、网络等提供报时服务。在导航系统中,如果导航定位的精准度为1米,则要求卫星上原子钟的时间同步必须在 之内,这需要卫星上的原子钟和地面上的基准钟定期校准,以保证定位的精准度。我国自主研制的北斗导航系统中,原子钟堪称“导航卫星的心脏”,使我国在导航精准度方面达到厘米级,处于全球领先水准。北斗导航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏,也可以判断汽车行驶在哪个车道,甚至还可以实现送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。计时工具的演变,展现了人类”时间文化”的进程,更彰显出人类精益求精、不断探索、追求卓越的科学精神。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)原子钟可以作为时间同步的基准钟,依据的是原子辐射电磁波振荡周期的 。
(2)下列物体相比较,最适合提供计时基准的是 (填写正确选项前的字母)。
.摆动的小球 .沿直线运动的汽车 .静止的书本
(3)在实际生活中会出现各种”标准”。请你结合对文中时间”标准”的理解,除文中提到的实例外,再列举一个“标准”并说明该“标准”在具体实例中是如何应用的。
在其他条件相同的情况下,电阻较小的导体,其材料的导电性能较强。如图所示的电路中, 是甲种材料制成的电阻丝, 是乙种材料制成的电阻丝,它们的横截面积相同,长度分别为 、 且 .闭合开关 后,观察到电流表 的示数 大于电流表 的示数 .请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。
某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形平底玻璃容器里,然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度 时,容器处于直立漂浮状态,如图 所示。已知容器的底面积 , , 取 。
(1)求水对容器下表面的压强;
(2)求容器受到的浮力;
(3)从容器中取出 的液体后,当容器下表面所处的深度 时,容器又处于直立漂浮状态,如图 所示。求液体的密度。
有一个量程为 的小量程电流表 ,内阻 ,选择一定值电阻 与它并联起来,如图所示。将 、 两端接入电路(图中 表示电流表 与电阻 并联后的总电流)。
(1)调节电路,使电流表的指针指在最大刻度处(即 ,这时电流 为 ,求电阻 的值(计算结果保留两位小数);
(2)继续调节电路,使电流表的指针指在刻度盘中央(即 ,此时电流 变为多少?
随着全民健身活动的兴起,有更多的人参加马拉松运动,马拉松已经远远不只是一场比赛,它是你认识自己,认识一座城市,认识这个世界的方式。
因参赛选手很多,无法在同一起跑线出发而计时困难,近年常采用感应芯片计时,参赛者须按要求正确佩带计时芯片,当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时,芯片里的线圈中就会产生 ,从而激发芯片发送编码信息,系统实时获取计时信息。
文明出行,人人有责。近年来,因不遵守交通法规而造成的安全事故时有发生。
(1)开车打电话发生车祸的风险比正常驾驶高4倍以上,原因是影响了中枢神经系统中 处理信息的能力。
(2)车辆超载容易导致交通事故,现有一辆核准载重为7吨,车厢体积为8米 的货车,若该车装满沙子,试通过计算判断该车是否超载? 千克 米
(3)汽车司机开车时,常因发现意外情况而紧急刹车,从看到情况到操纵制动器所通过的距离叫反应距离,制动刹车后,汽车继续前行的距离叫制动距离,下表是一辆性能良好的汽车在干燥公路上以不同的速度行驶刹车后,测得的反应距离和制动距离。
速度(千米 时) |
反应距离(米 |
制动距离(米 |
60 |
11 |
20 |
80 |
15 |
34 |
100 |
19 |
54 |
表中数据说明了什么?据此请给汽车司机开车提一条建议。
利用如图所示的仪器和药品,测量一定质量大颗粒食盐晶体的体积,同学们展开了讨论,(不考虑杂质对实验的影响)
(1)小柯提出,在量筒内倒入一定量的水,然后将一定质量的食盐晶体放入,观察液面的变化来测量食盐的体积。但他的想法马上遭到大家的否定,原因是 。
(2)同学们讨论后提出,只要将量筒内的水换成另一种液体(只能利用图中的仪器和药品),实验就能取得成功,该液体是 。
小晨进行探究凸透镜成像规律实验,当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时,光屏上恰好能成清晰的像。
(1)此时,烛焰在光屏上所成像的性质是 。
(2)将蜡烛向左移动,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 移动。
普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图甲。
(1)图乙是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池 路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48伏,人体不能触碰蓄电池两极,原因是 。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 (选填“电源”,“用电器”,“开关”或“导线” 。
光滑斜面甲与水平面 平滑连接,从斜面甲高 处静止释放小球,小球运动到 点静止,如图甲,在 上的 点平滑拼接另一光滑斜面乙。已知 ,如图乙,回答下列问题:
(1)如果小球从斜面甲高 处静止释放,说明小球在乙斜面到达的最大高度 与 的数量关系及理由。
(2)要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为 ,小球应在甲斜面上多高处静止释放,并说明理由。
2020年初,一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达 的积雪,给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为 , 取 。
(1)请计算 厚的积雪对水平地面的压强;
(2)若 厚的积雪,压在面积为 的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。
在这次新冠肺炎抗疫战中,中医药为诊疗发挥了积极作用,成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察,并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究,完成下列问题。
观察对象 |
观察记录 |
研究记录 |
电中药壶 |
成分:紫砂 电源: 容积: 挡位:高温 低温 |
①水的质量 ,水的初温 ②用高温挡加热 ,水的末温 ③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成 ④ |
(1)请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图;
(2)求电中药壶内部一个发热电阻的阻值;
(3)求高温加热时,电中药壶的加热效率。
今年春节,小明帮爸爸安装彩灯,爸爸说:照明灯具迈进了新的时代。前些年,白炽灯还是照明灯具的主力军,人们为延长白炽灯的使用寿命,在楼道里常把两只相同的白炽灯串联起来使用。但这样两只灯发光时的整体亮度,还不如只用其中一只灯时亮。小明很疑惑“为什么会变暗呢?”请你用所学的知识为小明解惑。
阅读短文,回答问题。
新的水纯化技术,可以为世界解渴
全世界18亿人常年缺水,如何利用太阳能进行海水淡化,是人类水资源领域共同关注的焦点。2019年,33岁的南京大学教授朱熹及其团队,模仿蘑菇的碳基吸收体,设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件,如图是它的结构示意图。
供水通道利用毛细效应,把水供应到碳基吸收体上,碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积。这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高。在供水通道与海水接触处,团队受睡莲叶启发,设计了多级结构。成功实现水蒸发后,盐全部躺在容器底部,让水和盐溶质完全分离。保障器件不结垢,能长效利用。
这项变革性水纯化技术,便携、高效、低成本、无污染,让太阳能海水淡化技术成功产业化,为世界解渴,造福全人类。
(1)通过器件收集到大量的水蒸气,还要经历 (填写物态变化名称),才能变成淡水,这一过程需要 (选填“吸热”或“放热” 。
(2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有 (写出一条即可)。这项新的水纯化技术,还可以利用在哪些方面? (列举一例即可)。
试题篮
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