“墨子號”與“天宮二號”

人類一直向往插上翅膀，飛向太空，探索宇宙的奧秘。我國的太空探索技術(shù)一走在世界前列。

2016年8月16日1時40分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用運(yùn)載火箭將“墨子號”衛(wèi)星發(fā)射升空，“墨子號”先在火箭強(qiáng)大推力的作用下加速上升，到達(dá)預(yù)定軌道后與火箭成功分離，繞地球做圓周運(yùn)動。它是世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星。

僅隔1個月后的中秋夜22時04分，運(yùn)載火箭又從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心騰空而起，約575秒后，“天宮二號”與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道。“天宮二號”的主要任務(wù)是與“神州十一號”載人飛船交會對接，完成兩名航天員進(jìn)行30天中期駐留；與貨運(yùn)飛船交會對接，進(jìn)行推進(jìn)劑補(bǔ)加；在航天員駐留期間，開展維修性技術(shù)實(shí)驗(yàn)，及艙內(nèi)其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；搭載14個科學(xué)實(shí)驗(yàn)，開展空間技術(shù)應(yīng)用。它也擔(dān)負(fù)著量子通訊實(shí)驗(yàn)的使命，量子通訊的信息傳輸速度盡管不會超過光速，但會大大加強(qiáng)通信的安全性。

量子衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉院士說，墨子最早提出光沿直線傳播，設(shè)計(jì)了小孔成像實(shí)驗(yàn)，奠定了光通信、量子通信的基礎(chǔ)�！澳�子號”以中國古代偉大科學(xué)家墨子的名字命名，提升了中華民族的文化自信。

回答下列問題：

（1）升空的“墨子號”與火箭分離前，“墨子號”的動能________，機(jī)械能________（選填“增大”“不變”或“減小”）。

（2）“天宮二號”與貨運(yùn)飛船交會對接時，以“天宮二號”為參照物，貨運(yùn)飛船是________的；以地球?yàn)閰⒄瘴�，貨運(yùn)飛船是________的（選填“運(yùn)動”或“靜止”）。

（3）寫出除小孔成像外，能說明“光沿直線傳播”的一個實(shí)例_____________________。

潛艇的“耳目”---聲吶潛艇最大的特點(diǎn)是它的隱蔽性，作戰(zhàn)時需要長時間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達(dá)觀察，而只能依靠聲吶進(jìn)行探測，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目”。

聲吶是利用水中聲波對水下目標(biāo)進(jìn)行探測、定位和通信的電子設(shè)備，是水聲學(xué)中應(yīng)用廣泛的一種重要裝置。

聲吶能夠向水中發(fā)射聲波，聲波的頻率大多在10kHz--30kHz之間，而人耳的聽覺范圍是20Hz--20000Hz，所以人耳可以聽到聲吶發(fā)出的一部分聲音。由于聲吶向水中發(fā)射聲波的頻率較高，可以形成較指向性。聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標(biāo)，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號往返時間可以確定目標(biāo)的距離。

聲吶發(fā)出聲波碰到的目標(biāo)如果是運(yùn)動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調(diào)就會有所變化，它的變化規(guī)律是：如果回聲的音調(diào)變高，說明目標(biāo)正向聲吶靠攏；如果回聲的音調(diào)變低，說明目標(biāo)遠(yuǎn)離聲吶。

請回答以下問題：

（1）人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是______kHz到______kHz。

（2）若停在海水中的潛艇A發(fā)出聲信號在10s內(nèi)收到經(jīng)B潛艇反射回來信號，且信號頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離是______m．（設(shè)聲波在海水中速度為1500m/s）

（3）在月球上能否用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離______？為什么______？

（1）加熱到55℃需要吸收的熱量。

（2）400g煤氣完全燃燒放出的熱量。

（3）煤氣灶燒水的效率。

（1）該實(shí)驗(yàn)是根據(jù)公式______進(jìn)行速度計(jì)算的。

（2）實(shí)驗(yàn)中為了方便計(jì)時，應(yīng)使斜面的坡度較______（填“大”或“小”），以______測量時間的誤差（填“減小”或“增大”）。

（3）實(shí)驗(yàn)前必須學(xué)會熟練使用電子表，如果讓小車過了A點(diǎn)才開始計(jì)時，則會使所測AC段的平均速度vAC偏______（填“大”或“小”）。

（4）若s2的路程正好是全部路程的一半，則小車通過上半段路程的平均速度______m/s，小車通過上半程的速度vAB與小車在下半程的速度vBC相比vAB______vBC（填“大于”“小于”或“等于”），小車全程的平均速度是______m/s。

（1）當(dāng)導(dǎo)體ab靜止懸掛起來后，閉合開關(guān)，靈敏電流計(jì)G指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中_______(填“有”或“無”)電流產(chǎn)生。

（2）小芳無意間碰到導(dǎo)體ab，導(dǎo)體ab晃動起來，小明發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，就說：“讓導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動就可以產(chǎn)生電流．”但小芳說：“不一定，還要看導(dǎo)體怎樣運(yùn)動．”為驗(yàn)證猜想，他們繼續(xù)探究，并把觀察到的現(xiàn)象記錄如表。

分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，同學(xué)們一致認(rèn)為小芳的觀點(diǎn)是_______(填“正確”或“錯誤”)的，比較第2、3次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向跟_____有關(guān)；比較第3、6次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向還跟______有關(guān)。

（3）在整理器材時，小明未斷開開關(guān)，先撤去蹄形磁鐵，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)指針又偏轉(zhuǎn)了！他們再重復(fù)剛才的操作，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針都偏轉(zhuǎn)，請教老師后得知，不論是導(dǎo)體運(yùn)動還是磁體運(yùn)動，只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在_________中做________運(yùn)動，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就是發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理，此原理最早由英國物理學(xué)家_________發(fā)現(xiàn)。

（4）該過程中的能量轉(zhuǎn)化方式為___________轉(zhuǎn)化為____________。

猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性

猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)

猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強(qiáng)

為了檢驗(yàn)上述猜想是否正確，小麗所在實(shí)驗(yàn)小組通過交流與合作設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案用漆包線（表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵．如圖所示的從左到右a、b、c、d為實(shí)驗(yàn)中觀察到的四種情況．

根據(jù)小麗的猜想和實(shí)驗(yàn)，完成下面填空：

（1）通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來判斷它 的不同；

（2）通過比較 兩種情況，可以驗(yàn)證猜想A是正確的；

（3）通過比較 兩種情況，可以驗(yàn)證猜想B是正確的；

（4）通過比較d中兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補(bǔ)充 的條件．

（1）汽車發(fā)動機(jī)一般是柴油機(jī)或汽油機(jī)，它把燃料燃燒放出的_____能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，完全燃燒1kg的汽油能夠獲得_____J的能量；（汽油的熱值為4.6×107J/kg）

（2）汽車發(fā)動機(jī)常用循環(huán)流動的水來幫助它散熱，主要是利用了水的_____較大的特點(diǎn)。

（3）小明同學(xué)閱讀了某牌號汽車發(fā)動機(jī)的說明書后，將內(nèi)燃機(jī)的能量流向制成如圖所示的圖表，請根據(jù)給出的信息，計(jì)算該內(nèi)燃機(jī)的效率為_____%．汽車行駛時發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的牽引力是F，則燃燒m質(zhì)量的汽油，能使汽車前進(jìn)的距離s＝_____。（用前面給出物理量的符號表示距離，汽油的熱值在本小題中用q表示）

（1）每次吸入混合氣的質(zhì)量；

（2）1min內(nèi)做的有用功；

（3）1min內(nèi)汽油燃燒放出的熱量。

（4）求出該發(fā)動機(jī)的效率。

（解答要求：要寫出依據(jù)的主要公式或變形公式，要有數(shù)據(jù)代入和運(yùn)算結(jié)果）

（1）根據(jù)圖甲所示的電路，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整。

（______）

（2）連接電路，開關(guān)應(yīng)_____，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于_____填“左”或“右”）端。

（3）實(shí)驗(yàn)時：

a、當(dāng)電路中接入的電阻為R1時，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)為1.5V，讀出電流表的示數(shù)I1；

b、用R2替換R1接入電路，移動滑動變阻器的滑片P，_____，讀出電流表的示數(shù)I2；

c、用R3替換R2接入電路時，他們發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，都無法使電壓表的示數(shù)達(dá)到1.5V，可能的原因是：_____（寫出一種即可）。

（1）某時刻溫度計(jì)示數(shù)如圖1，此刻杯內(nèi)物質(zhì)溫度是_____。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出加熱過程中杯內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化圖象如圖2所示，該物質(zhì)的熔點(diǎn)是_____。

（3）t2與t3相比_____時刻杯內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能大。理由是：_____。

（4）t2時刻，該物質(zhì)處于_____態(tài)（選填“固”“液”或“固、液混合”）。

（5）已知0～t1與t5～t6的時間相等，從圖乙可知兩段時間內(nèi)溫度長高不同，由此可以做出“這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容_____液態(tài)時的比熱容的判斷。（大于、小于、等于）