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专题三　开放创新题
题型分析
开放创新题一般包括图象、图表、信息题等，它的取材范围较广，内容有的源自教材，也有的涉及高新技术或环保、能源等社会热点问题.试题对学生的能力考查主要涉及实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图象的识别与分析能力等.此类试题的解决方法一般是仔细阅读、观察和分析题目中的图象、图形、数据表格及文字中蕴含的物理信息，要求学生不轻易放弃对试题提供的图象、图形和数据的利用，在解题过程中要尽可能地利用题目所提供的数据，充分挖掘物理信息，从而将问题解决.
典例析解
题型一根据实验图片得出实验现象或结论
以课本实验图象为背景，重点考查课本中的基本实验目的或现象等，要求我们重视课本实验，注重实验学习和实验中的过程与细节.解题时要熟悉课本中每个实验的图片信息，清楚课本每个实验的名称、器材及现象等，尤其要注意相似实验的图片细微区别；另外，以知识点出情景图象题，也是命题的趋势，要求学生必须具备从实验图象中分析信息、提取数据进行计算的能力.
　　例1　（2022·牡丹江）如图所示，小冰在课前展示了自制的“铅笔芯电灯”.他将1号电池串联起来作电源，用两条铝箔纸条作导线，拿一根2B自动铅笔芯穿过铝箔纸条，架在烧杯口处.戴上绝缘隔热手套，将铝箔纸条的两端连接在电源的正负极上，一会儿后铅笔芯竟然热得发光，而与它相连的铝箔纸条却不怎么热.请分析解释上述现象.
　　解析：电池、铝箔纸条和铅笔芯组成通路，电流通过导体会产生热，铅笔芯的温度升高，经过一段时间，电流产生的热量增多，当铅笔芯的温度达到一定程度时（或导体通电时间越长产生热量越多），“铅笔芯电灯”发光.
答案：铝箔纸条和铅笔芯串联，通过的电流大小相等，通电时间相等，由于铝箔纸条的电阻小于铅笔芯的电阻，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，铅笔芯产生大量的热，因此热得发光；铝箔纸条产生的热量少，温度比铅笔芯的低，所以不怎么热.
解析：电池、铝箔纸条和铅笔芯组成通路，电流通过导体会产生热，铅笔芯的
温度升高，经过一段时间，电流产生的热量增多，当铅笔芯的温度达到一定程度时
（或导体通电时间越长产生热量越多），“铅笔芯电灯”发光.
题型二图象分析与计算
　　所谓图象信息题，要求考生依据所给的信息，运用所学的知识对实际问题表现出来的图象进行整理、分析、加工和处理.巧用图象解题，常常可做到化难为易、化繁为简，使有些看似复杂的问题迎刃而解.纵观近几年全国中考物理试题，物理图象信息题也成为中考命题的热点之一.
　　例2　（2022·潍坊）随着5G信号的快速发展，5G无人物品派送车已应用于实际生活中，如图甲所示为无人物品派送车沿直线路径前往派送点的情景.
该车从出发点到达派送点，完成任务后返回出发位置，其行驶路程s与所用时间t的关系如图乙所示.下列分析正确的是 （ ）
A.从派送点返回出发点用时19min
B.派送点到出发点的距离为1.6km
C.0～10min内派送车的平均速度为0.08km/min
D.10～13min内派送车做匀速直线运动

答案：C
解析：由图可知，从派送点返回出发点用时为19min－13min＝6min，A错误；
派送点到出发点的距离为1.6km－0.8km＝0.8km，B错误；0～10min内派送车的平

派送车静止不动，D错误.
题型三图表分析与计算
图表分析与计算，要求考生依据所学的知识结合图表给出的信息进行分析和计算.此类题要求学生一定掌握好基础知识，有时可以直接利用课本知识解答.
　　例3　（2022·南通）混凝土的抗压强度与混凝土的容重有关，工程上把容重定义为1m3混凝土的重力.某发泡混凝土的抗压强度与其容重的关系数据如表.下列关于混凝土容重γ、抗压强度p与密度ρ的关系图象可能正确的是 （ ）
抗压强度 p/（×106Pa） 3.3 3.8 4.3 5.0 5.5 6.2 7.4
容重 γ/（×103N·m－3） 8.2 8.6 8.9 9.3 9.5 9.7 10.0


正比，A、B不符合题意；由表中数据可知，混凝土的抗压强度p与其容重γ的关系图
象如图所示.
因为混凝土容重γ与密度ρ成正比，所以抗压强度p与密度ρ的关系图象与抗压强度p与其容重γ的关系图象的变化趋势一致，因此D不符合题意，C符合题意.
答案：C
因为混凝土容重γ与密度ρ成正比，所以抗压强度p与密度ρ的关系图象与抗压强度p
与其容重γ的关系图象的变化趋势一致，因此D不符合题意，C符合题意.
题型四 生活情景及科技知识图片分析
　　解答这类信息试题的关键是要认真观察图片，分析图片中到底描述了哪些现象，分析试题中的关键语句所提供的信息，然后从物理学的角度分析它们产生这些现象的内在联系和区别，挖掘这些现象中蕴含的物理知识.
　　例4　（2022·烟台）阅读短文，回答问题.
冰壶赛场的奥秘
冰壶比赛是一项集技巧与智慧于一体的体育运动，被誉为冰上的“国际象棋”.
与速度滑冰、花样滑冰不同，冰壶赛道冰面非常奇特，并不是平整光滑的表面，而是还有一层薄薄的冰粒，如同细小的“鹅卵石”或“小疙瘩”.原来制冰师每次在制冰时，会在光滑如镜的冰面上喷洒水珠，这些水珠遇冷迅速凝固成冰粒，此过程被称为“打点”.这些冰粒的作用是使冰壶在运行的时候底座不会与冰面完全接触，如果冰面做成光滑的平面，整个冰壶会如同吸盘一样被“吸”在冰面上.所以“打点”是为了减小摩擦，使冰壶运动得更顺畅.
冰壶比赛中的擦地，实际叫作“刷冰”，是冰壶比赛的重要技术之一.刷冰的主要目的在于，通过冰刷的摩擦，使冰面温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，减小冰壶受到的摩擦力，
这样可以改变冰壶前进的方向、速度和距离.刷冰的强弱程度决定冰壶停留在什么位置.
（1）运动员将冰壶掷出后，冰壶会继续沿着水平赛道向前滑行的原因是什么？
　　答案：（1）冰壶比赛时，运动员用力将冰壶掷出后，由于冰壶具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以它会继续沿着水平赛道向前滑行一段距离.　
（2）制冰师在制冰时“打点”的目的是什么？
　　答案：（2）制冰师在光滑如镜的冰面上喷洒水珠（即“打点”），这些水珠遇冷迅速凝固成冰粒，这样做是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦.　
（3）冰壶比赛中刷冰是通过什么方式改变冰面的内能，使冰面温度升高？
　　答案：（3）队员在冰壶前面“刷冰”，机械能转化为冰面的内能，这是通过做功的方式使冰面内能增大，温度升高.
习题精编
1.（2022·济南）炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛.她发现，在这里白天的风常常从近海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向近海面.她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和近海面之间空气流动情况的示意图，如图所示.形成这一现象的主要原因是（　D　）
A.海水的密度小于沙石的密度
B.海水的密度大于沙石的密度
C.海水的比热容小于沙石的比热容
D.海水的比热容大于沙石的比热容
D
2.（2022·六盘水）如图所示是小明端午节期间在游乐园乘坐过山车时的情景，过山车从粗糙轨道的顶端由静止滑下，途中经过A、B、C三点，其中A点与B点等高，C点在水平轨道上，在此过程中保证绝对安全.不计空气阻力，下列关于过山车分析正确的是（　C　）
A.重力势能全部转化为动能
B.在A点和B点的速度相等
C.在B点时受三个力作用
D.在C点时受平衡力作用
C
3.（2022·黔西南州）如图甲所示，将一块粗糙的木板水平放置，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三段区域长度相等，粗糙程度不同.用恒为2N的水平拉力F拉动物块（不考虑物块的体积），物块自木板上区域Ⅰ的最左端由静止开始运动，在进入区域Ⅲ时撤去拉力，物块最终停在区域Ⅲ的最右端.图乙为物块在区域Ⅰ和Ⅱ上运动的v－t图象，则下列判断错误的是（　D　）
A.物块在区域Ⅰ上做加速运动
B.物块在区域Ⅰ上的平均速度比在区域Ⅱ上的小
C.物块在区域Ⅱ上所受的摩擦力等于2N
D.物块在区域Ⅲ上运动的时间等于1s
D
4.（2022·营口）某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示.R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小.激光每被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）.闭合开关，激光被遮挡的瞬间，下列说法正确的是（　C　）
A.电阻R1的阻值变小
B.通过电阻R2的电流变大
C.电阻R1两端的电压变大
D.电阻R2两端的电压变大
C
5.（2022·哈尔滨）通过小灯泡L和电阻R的电流与其两端电压关系的图象如图所示.下列说法正确的是（　C　）
A.电阻R的阻值是10Ω
B.当通过L的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.8W
C.仅把L、R并联在电源电压为2V的电路中，干路的电流是0.4A
D.仅把L、R串联在电路中，当通过的电流是0.2A，则电源电压是4V
C
6.（2022·潍坊，多选）用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间变化关系如图所示.不计热量损失，以下分析正确的是（　AC　）
A.t1～t2min内，a、c吸收热量相同
B.t2～t3min内，a的内能不变
C.b的比热容可能大于c的比热容
D.若a、b是同种物质，则b的质量小于a的质量
AC
7.（2022·济南，多选）1897年，英国物理学家汤姆孙发现了比原子小得多的带负电的电子，让科学家认识到原子也具有内部结构.为了探究原子的结构，1909年，科学家卢瑟福开始做“用一束高速α粒子（质量接近氦原子质量的带正电的粒子）轰击非常薄的金箔”的实验，如图所示.大量实验发现，绝大多数α粒子的运动方向不发生改变，极少数α粒子的运动方向发生了较大的改变，个别α粒子甚至原路返回.卢瑟福对实验现象进行分析，于1911年提出了原子的核式结构模型.卢瑟福分析α粒子散射实验现象用到了（　ABD　）
ABD
A.同种电荷相互排斥
B.力可以改变物体的运动状态
C.分子之间存在空隙
D.α粒子比电子的质量大得多
8.（2022·湘潭，多选）甲骑自行车从家中出发到乙家，甲出发的同时，乙步行去迎接，经过20min接到甲后，两人一同推车步行到达乙家.整个过程甲的路程与时间的关系如图所示，以下说法正确的是（　AC　）
A.甲的总路程为4km
B.甲在与乙相遇前后的速度不变
C.乙步行的时间为40min
D.相遇后乙步行的路程为2km
AC
9.（2022·镇江）如图所示，竖直放置的平面镜能绕水平轴MN转动，小明站在平面镜正前方，他在镜中成的是 　虚　 （选填“实”或“虚”）像；小明垂直镜面移动8cm，他与像的距离改变 　16　 cm；他为了站着就能看到镜中脚的像，可以让平面镜绕轴沿 　顺　 时针方向转动.
虚　
16　
顺　
10.（2022·威海）太阳风是太阳发出的高速带电粒子流，部分带电粒子通过地球附近磁场时，其运动轨迹如图所示，此过程中地球磁场对太阳风的力改变了带电粒子的 　运动状态　 ；同时地球的磁场也被压缩了，说明太阳风和地球磁场之间力的作用是 　相互的　 .
运动状态　
相互的　
11.（2022·菏泽）甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶，他们运动的s－t图象如图所示，则甲同学骑行的速度为 　4　 m/s；以甲同学为参照物，乙同学运动的方向 　向西　 （选填“向东”或“向西”）.
4　
向西　
12.（2022·徐州）如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，小磁针静止时N极指向 　北　 方.再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将 　发生偏转　 ，说明通电导线周围存在 　磁场　 .
北　
发生
偏转　
磁场　
13.（2022·通辽）如图甲，用竖直向上的拉力F，将静止在水平地面上的物体向上提升.图乙表示拉力F的大小随时间t的变化关系，图丙表示物体运动速度v的大小随时间t的变化关系.在0～10s内物体对地面的压力为 　30　 N；20～30s内拉力F做功的功率为 　500　 W.
30　
500　
14.（2022·牡丹江）如图所示，小冰使用洗手液时，发现出液量不易控制.观察洗手液瓶的结构并结合日常使用情况，请你猜想每次按压的出液量可能与 　向下按压的程度　 和 　出液管的粗细　 有关.向下按压，出液管向下运动，表明力可以改变物体的 　运动状态　 .洗手液被压出来是因为出液管内部的压强 　大于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）出液口外部的压强.闻到有酒精的气味，这表明 　分子在不停地做无规则运动　 .
向下按压的
程度　
出液管的粗细　
运动状态　
大于　
分子在
不停地做无规则运动　
15.（2022·黔西南州）（1）2022年4月30日，在位于湖北襄阳的航空救生试验基地完成了最大速度近2.3马赫的双轨火箭橇试验，创造了双轨超音速火箭橇试验速度的新纪录.马赫是航空航天领域速度的单位，1马赫相当于340m/s，则2.3马赫＝ 　2815.2　 km/h.
（2）火箭橇是在专用的轨道上，利用火箭发动机作动力推动火箭滑车高速前进的装置.火箭工作时，把内能转化为 　机械　 能；火箭以液态氢为燃料，是因为液态氢的热值 　高　 .
2815.2　
机械　
高　
（3）2022年6月5日，“神舟十四号”载人飞船成功发射.在飞船发射升空过程中，以飞船为参照物，飞船内的航天员处于 　静止　 （选填“静止”或“运动”）状态；在升空的不同阶段，要分别抛掉逃逸塔、助推器、整流罩等，以减小总重力，提高火箭做功的 　效率　 （选填“功率”或“效率”）.
静止　
效率　
16.（2022·常州）在空间站失重环境下，书写并非易事.
（1）用铅笔书写，飞溅的铅笔芯颗粒（石墨材料）导电性能极佳，进入电器会导致电路发生 　短路　 故障.
（2）用钢笔书写，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续.为此，美国于1965年设计出如图甲所示的“太空圆珠笔”.使用“太空圆珠笔”书写过程中，笔尖与纸张的摩擦类型属于 　滚动　 摩擦，笔芯内氮气的质量 　不变　 ，密度 　变小　 .
短路　
滚动　
不变　
变小　
（3）2021年9月的《开学第一课》中，航天员刘伯明在空间站中用毛笔写下了“理想”二字，如图乙所示，书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为 　分子间有引力　 .
分子间有引力　
17.（2022·上海）某同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：①物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；②金属会热胀冷缩；③水和冰在不同温度下的密度如下表.
形态 水 冰
温度/℃ 4 3 2 1 0 0
密度/ （g·cm－3） 0.9998 0.9996 0.9994 0.9991 0.9990 0.9101
（1）根据表格中温度和密度的数据，得出结论：在标准大气压下，在0～4℃范围内， 　温度越低，水的密度越小　 .
温度越低，水的密度越小　
（2）指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程： 　冬天温度降低，水会结成冰，体积增大；同时金属水管由于热胀冷缩，内径变小，因此会“爆裂”　 .
冬天温度降低，水会结成冰，
体积增大；同时金属水管由于热胀冷缩，内径变小，因此会“爆裂”　
18.（2022·菏泽）小明同学在家探究不同种类灯泡消耗的电能转化为光能的效率，可选用的灯泡有白炽灯①“220V　40W”、②“220V　15W”各一只；普通节能灯③“220V　30W”、④“220V　15W”各一只；LED灯⑤“220V　15W”、⑥“220V　7W”各一只.他从每种灯泡中各选出一只接入家庭电路进行对比实验，用温度计分别测出通电前和通电20分钟后每种灯泡的表面温度，记录如下表.
灯泡的种类 白炽灯 普通节能灯 LED灯
通电前 24℃ 24℃ 24℃
通电20分钟后 大于100℃ 76.2℃ 48.4℃
忽略其他因素的影响，若三种灯泡每升高1℃吸收的热量都相同，回答下列问题.
（1）如果你是小明，对比实验中你选择的三只灯泡是 　②④⑤　 （填序号）.
②④⑤　
（2）根据实验数据，可以判断发光效率最高的灯泡是 　LED灯　 （填灯泡的种类）.
LED灯　
19.（2022·鞍山）2022年2月14日，自由式滑雪运动员徐梦桃在北京冬奥会上获得冠军.如图所示是她在比赛中的部分运动轨迹.
（1）徐梦桃比赛时穿的滑雪板为什么设计得又宽又大？
答案　（1）徐梦桃比赛时穿的滑雪板又宽又大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，避免陷入雪中.　
（2）她能从B点继续向上运动到C点的原因是什么？此运动过程中能量是怎样转化的？（不计空气阻力）
答案　（2）她从B点继续向上运动到C点，是因为她具有惯性.　她能从B点继续向上运动到C点是由于自身具有惯性，在此过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，因此动能转化为重力势能.
20.（2022·黔西南州）阅读下面的短文.
材料与社会发展
我们周围的生活用品是由各种材料制成的：金属、陶瓷、玻璃、塑料等等.一般来说，不同的材料具有不同的物理性质.除密度不同外，材料的导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等也往往各不相同.生活、生产中，人们利用各种材料的优点，设计出所需的物品.某一种新材料的问世，往往会引起人类社会的重大变革.　　
部分新问世的材料及其特性有：　　
①铌钛：实用超导材料的代表.　　
②太阳能电池材料：多层复合太阳能电池，转换率可达40%.　　
③气凝胶：具有低密度、低热导率、隔热保温优异等特性.　　
④钕铁硼：高性能永磁材料.　　
⑤离子液体：在热稳定性、导电性等方面具有独特的优势.　　……　　仿照示例，根据短文中提到的某种新材料的应用及优点，说出你的设想（示例除外）.
[示例]用铌钛材料制成导线，导线没有电阻，导电时不会发热.
（1） 　用太阳能电池材料制成的太阳能汽车电池板的光电转换效率高，能减小太阳能汽车的体积　 .
（2） 　用气凝胶制成保温箱的密度小，质量小，携带方便，保温性能好（合理即可）　 .
用太阳能电池材料制成的太阳能汽车电池板的光电转换效率高，能减小太阳
能汽车的体积　
用气凝胶制成保温箱的密度小，质量小，携带方便，保温性能好（合理即
可）　
21.（2022·毕节）阅读下面短文，并完成问题.
从蒸汽机到飞机
最早的热机是蒸汽机，原始的蒸汽机体积庞大，效率很低.随着社会的发展，迫切需要轻便的热机，于是，内燃机应运而生.内燃机分为汽油机和柴油机两大类.内燃机工作时不需要携带大量的水和煤，质量减小了，燃料在汽缸内燃烧得更充分，且热损失小，效率提高了……　　
早期的飞机由内燃机提供动力，从20世纪40年代开始，飞机越来越多地使用喷气发动机，机身也更多地采用复合材料，飞机的起落架上装有如图甲的导电搭地线，落地时把飞机因摩擦而带的电导入地下，防止因放电发生危险，飞机机翼的横截面如图乙所示.
（1）提高内燃机效率的途径很多，请根据文中描述列举两条： 　让燃料燃烧更充分　 、
　减小热损失　 .
（2）现代飞机不安装导电的搭地线，而是采用特殊的橡胶轮胎，落地时与导电搭地线起到同样的效果，这种特殊的橡胶一定是 　导体　 （选填“导体”或“绝缘体”）.
让燃料燃烧更充
分　
减小热损失　
导体　
（3）由图乙可知，当飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，由于机翼横截面上下不对称，机翼上表面空气流速大于下表面空气流速，下表面比上表面的压强 　大　 ，机翼上下表面存在着 　压强　 差，这就是升力产生的原因.
（4）流体的流速变化引起压强变化，可以给我们带来便利，但也可能造成危害，请举一个生活中防止它造成危害的实例： 　在火车站，距离站台边缘一定距离设立安全线（或：不要到水下有暗流的水域游泳等）　 .
大　
压强　
在火车站，距离站台边缘一定距离设立安
全线（或：不要到水下有暗流的水域游泳等）　
22.（2022·贵阳）如图所示，铜质金属框ABCD正下方有一均匀磁场区域（磁感线方向与纸面垂直）.某时刻金属框开始自由下落，下落过程中金属框始终保持竖直状态.请判断金属框BC边进入磁场后，AD边进入磁场前，金属框是否有可能做加速运动？请从能量转化的角度阐述理由.（不计空气阻力）
答案　有可能.金属框竖直下落进入磁场，重力势能不断转化为动能，因切割磁感线，电路中产生感应电流，动能转化为电能；若转化的动能中只有一部分转化为电能，则动能增大，质量不变，速度增大，金属框做加速运动.
23.（2022·张家界）探索无止境，2020年珠峰测高8848.86米再次见证中国高度.珠峰高程测量综合运用了“北斗”卫星测量、精密水准测量、光电测距、雪深雷达测量、重力测量、天文测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术，精确测定珠峰高度.这是我国的自豪，我国给出“世界高度”新答案，不仅仅是一个数字，更是我国人民不畏艰辛，拼搏上进的中华精神.请完成下列问题.
（1）登山过程中，随着海拔高度的增加，气压逐渐减小，水的沸点 　降低　 .
降低　
（2）高程测量队在珠峰顶首次开展重力测量.g值与海拔高度h的关系如图甲所示，测量工作人员抵达峰顶过程中所受重力 　变小　 （选填“不变”“变大”或“变小”）.
（3）据测量数据得知珠峰高度逐年略有上升，珠峰上升是印度洋板块与亚欧板块相互 　碰撞挤压　 （选填“碰撞挤压”或“张裂拉伸”）的结果.
（4）19世纪人类首次采用三角形测量法测量出珠峰峰顶到3000米观测点的高度，如图乙所示，测量结果偏大，是因为光经过不均匀的大气层发生 　折射　 （选填“反射”“直线传播”或“折射”）.
（5）测量工作人员佩戴防护面罩，是为了防止白雪反射的强 　紫外线　 （选填“红外线”“可见光”或“紫外线”）灼伤面部皮肤.
变小　
碰撞挤压　
折射　
紫外线　
24.（2022·宁夏）阅读下列短文，完成相关问题.
　　2022年4月16日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富完成六个月的飞行任务后，搭乘“神舟十三号”载人飞船返回舱平安回家.
返回舱的下面扣着一个弧形防热大底，如图甲所示.返回舱在穿越大气层的过程中和大气层摩擦并挤压空气产生上千摄氏度的高温.返回舱及防热大底表面涂有耐高温、高强度、质量轻、蜂窝状的防热材料，它在高温烧蚀过程中变成液态和气态，保证航天员的安全.　　
返回舱返回时由于高速运动而会剧烈震荡，有可能导致返回舱内空气泄漏，航天员会由于失压而血液沸腾失去生命，所以要穿上厚厚的航天服作为保护.　　
地球测控站通过雷达确定返回舱的位置.在距地面10km左右的高度，返回舱将打开降落伞并抛掉防热大底，使返回舱速度由20m/s左右减速至3.5m/s左右；如图乙所示，在距地面1m左右时启动反推发动机，给返回舱最后一次减速，最终使返回舱实现安全着陆.
① 　航天员会由于失压而血液沸腾失去生命，说明血液的沸点随气压减小而降低　 ；
航天员会由于失压而血液沸腾失去生命，说明血液的沸点随气压减小而降
低　
② 　启动反推发动机，给返回舱最后一次减速，说明力的作用是相互的（合理即可）　 .
启动反推发动机，给返回舱最后一次减速，说明力的作用是相互的（合理即
可）　
（1）请从短文描述中找出蕴含的物理知识.（至少两条，知识点不能重复）
举例：地球测控站通过雷达确定返回舱的位置，说明电磁波能够传递信息.
（2）返回舱返回时，航天员通过舷窗发现“地球迎面而来”是以 　返回舱　 为参照物.
（3）已知返回舱落地时总质量为2.8t，与水平地面接触面积约4m2，请求出返回舱落地后静止时对地面的压强.（g取10N/kg）

返回舱　
25.（2022·六盘水）如图甲所示是世界最长跨海大桥——港珠澳大桥，它横跨伶仃洋，将香港、澳门和珠海三地连为一体，被誉为现代世界新七大奇迹之一.港珠澳大桥由桥、人工岛、海底隧道三部分组成.其中6.7千米的海底隧道距离海面40多米，由33节沉管对接而成.港珠澳大桥施工海域恰好穿过中华白海豚自然保护区，这种珍稀动物是香港回归祖国的吉祥物.开工前工程师们立下了誓言，大桥通车白海豚不搬家.监测结果表明至大桥竣工，依然有近两千头中华白海豚欢快地栖息在港珠澳大桥周边海域.
请回答下列问题.
（1）如图乙所示，以人工岛为参照物，正在海中游动的白海豚是 　运动　 （选填“运动”或“静止”）的.
运动　
（2）港珠澳大桥全长55km，设计通行时速100km/h.若一辆汽车按大桥设计时速行驶，需要多长时间才能通过大桥？

（3）铺设海底隧道的沉管，每节质量约为7.4×107kg，则每节沉管所受重力为多少？（g取10N/kg）
答案　解：（3）每节沉管所受重力G＝mg＝7.4×107kg×10N/kg＝7.4×108N.
（4）两端密封后的沉管，每节最大排水量约8万吨，由于其整体密度稍小于海水密度，所以沉管浮在海面，需用拖轮浮运至既定位置再沉放安装.若你是大桥的工程师，你如何将沉管沉放到海底安装？请运用所学浮力知识进行说明.
答案　解：（4）将两端密封后的沉管漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到既定位置，向其内部灌水使之沉入海底，当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出.此时沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面不受海水的压力，根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力，因此空心密封沉管不会再上浮.（合理即可）
26.（2022·贵阳）《天工开物》中记录了古代劳动者煮海水制盐的方法，如图甲所示.用于制盐的海水对密度有严格要求，在《西溪丛语》中谈到了用莲子选定制盐海水的方法：采用多粒莲子投入盛有海水的容器中，若所有莲子均浮，则海水含盐量多；若所有莲子均沉，则这样的海水就毫无制盐价值.
　　后来《熬波图咏》中谈到，将莲子分别浸入不同密度等级的海水中（一等海水密度最大，二、三、四等依次减小），充分浸泡后制备成不同测定标准的“浮子”.将“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，如图乙所示，根据浮起的“浮子”数即可判断待测海水的密度范围.
请回答下列问题.
（1）煮海水制盐过程中，水发生的物态变化是 　汽化　 .
汽化　
（2）若一粒浸泡后的莲子质量是3×10－3kg，其受到的重力是多少？（g取10N/kg）
答案　解：（2）该莲子受到的重力G＝mg＝3×10－3kg×10N/kg＝3×10－2N.
（3）《西溪丛语》中谈到，无制盐价值的海水，莲子放入后会全部沉入水底.莲子沉入水底的原因是什么？
答案　解：（3）无制盐价值的海水，其中的含盐量少，则这种海水的密度会较小，莲子的密度大于这种海水的密度，所以莲子沉入水底.
（4）将四粒不同测定标准的“浮子”放入盛有待测海水的竹管内.请根据图乙中“浮子”静止时的情况判断：2号“浮子”制备时是浸泡在哪一等级的海水中？写出你判断的理由.（设各“浮子”的体积均相同，其密度与对应等级的海水密度相等）

27.（2022·北京）请阅读《国之重器——综合极端条件实验装置》并回答问题.
国之重器——综合极端条件实验装置
从人类第一次仰望星空到试图用“中国天眼”破译日月星辰等天文现象的奥秘，从探究万物组成到利用扫描隧道显微镜透视物质的微观结构，都得益于实验条件的拓展和技术手段的进步.　　
在宇宙中，高温、高压、强磁场等极端环境比比皆是，而我们地球上的生活环境是一个相对温和的环境，要发现更多的新现象，就需要建造极端条件实验室，拓展研究空间.　　
所谓极端条件，指的是在实验室中人为创造出来的特别低的温度、特别强的磁场、特别高的压强等实验条件（如图所示）.通过创造极端条件，可以发现和揭示许多在通常条件下观察不到的奇异物质特性，例如某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，如铝在－271.76℃（1.39K）以下时电阻为0，这就是超导现象.　　
肩负原始创新重任的国之重器——国际首个综合极端条件实验装置布局在北京怀柔科学城，并已投入使用.该项目拥有极低温（可达1mK）、强磁场（可达32.35T）、超高压（可达3.8×1011Pa）和超快光场（时间分辨率可达10－18s）这些极端条件实验装置.　　
科学家们将极端条件进行综合运用，大大拓展了物质科学的研究空间，为发现新物态、探索新现象、开辟新领域等创造了前所未有的机遇.
请根据上述材料，回答下列问题.
（1）请写出我国综合极端条件实验装置中的一个极端条件： 　极低温（合理即可）　 .
极低温（合理即
可）　
（2）我国自主研制的载人潜水器“奋斗者”号成功完成了10000m的深潜试验，创造了我国载人深潜的新纪录.极端条件实验装置中的超高压极端条件的压强约为“奋斗者”号在10000m深海中（海水密度取1.0×103kg/m3）承受压强的 　C　 倍.
A.4 B.40
C.4000 D.400000
C　
（3）强磁场的产生需要大电流，但电流越大，导线的温度就会越高，通常会导致铝导线等熔化，给强磁场的产生带来限制.依据文中信息，请写出应选择的能减少电流通过导线所产生热量的极端条件，从而突破限制，创造强磁场极端条件，并写出选择依据.
答案　选择极低温极端条件.因为，铝等物质在极低温极端条件下可以出现超导现象，此种情况下导线的电阻为0，根据Q＝I2Rt，电流通过导线产生的热量为0，这样就可以减小电流通过导线产生的热量，从而突破限制.

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