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题型突破专项卷(五)
1．A　[收割过程，由于拖拉机和联合收割机以同样快慢向同一方向前进，彼此相对静止。以拖拉机为参照物，联合收割机是静止的；以联合收割机为参照物，拖拉机是静止的，故A正确，B错误；驶离过程，以联合收割机为参照物，拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机相对于联合收割机是运动的，故C错误；驶离过程，以地面为参照物，由于拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机是运动的，故D错误。故选A。]
2．B　[根据题意可知，只有两个开关都闭合时，电动机才能正常启动，所以两个开关串联，然后与电动机串联在电路中。故B符合题意。故选B。]
3．C　[人被“电”一下是因为汽车在行驶时与空气摩擦发生了电子转移，即摩擦起电现象，而不是创造了电荷，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。汽车与空气摩擦时，它们分别带上异种、等量的电荷，故A、B错误；若汽车带的是负电，则电子移动方向为从汽车到消除器，而瞬间电流方向是由消除器到汽车，故C正确；LED灯核心材料是由半导体材料制成的，故D错误。故选C。]
4．A　[在上述说明中，并没有涉及同名磁极相互排斥，故A符合题意；变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，电磁感应现象说明磁能生电，故B不符合题意；变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人(电流流过金属导体，金属导体发热)，这种现象叫电流的热效应，故C不符合题意；强静磁场会吸引铁质物品，故D不符合题意。故选A。]
5．解析：使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。那么要想在常温下让氯乙烷从气态变为液态，我们可采取加压的方法。当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时，会迅速汽化为气态，液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量，会使人体受伤部位的内能减小，温度降低。
答案：压缩体积　汽化　吸收
6．解析：小红把猫咪用干燥的毛巾揉搓后，由于摩擦，使猫咪带上了电荷，即发生了摩擦起电现象，其实质是电荷的转移，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以猫咪吸引泡沫，猫咪就穿上了白色的“外衣”。
答案：摩擦起电　电荷　吸引轻小物体
7．解析：根据铭牌参数，“超级快充”输出电能最快为P＝UI＝10 V×4 A＝40 W
根据P＝可知，充电时间与电能和电功率有关，两部手机的电池容量未知，存储电能的多少不知道，只知道充电时间，无法比较电功率的大小，故小明的观点是错误的。
答案：40　见解析
8．解析：在充电的过程中，内置电池消耗电能，相当于用电器。
太阳能是一种由太阳内部氢原子核在超高温下发生核聚变释放出的巨大核能，这种能量以辐射的形式传播到地球，被广泛认为是清洁、可再生的能源。
答案：用电器　可再生
9．B　[光在同种均匀介质中沿直线传播，圭表利用的光学原理是光的直线传播。故选B。]
10．A　[筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选A。]
11．解析：考虑摩擦和空气阻力，运动员的机械能不守恒，所以运动员在右侧所能到达的最高点应该低于A点的水平高度，故a、b曲线均是不可能的；c曲线的最高点低于A点，所以运动员到达B点后可能沿曲线c描述的路径继续运动。根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动；运动员在最高点时，受到的力突然消失，则运动员不受任何外力作用，此时运动员具有一定的速度，所以运动员将做匀速直线运动。
答案：c　做匀速直线运动　运动的物体不受力时，会保持匀速直线运动状态
12．解析：根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越快的地方压强越小。当竹蜻蜓旋转时，由于叶片上部的形状使其上方的空气流速更快，压强更小，小于叶片下方的气体压强，因此会产生向上的压强差，从而形成向上的压力差，进而推动竹蜻蜓的飞行。
答案：小于
13．解析：当线圈中的电流从A流向B时，由安培定则可知电磁铁的左端为S极，此时固定磁铁和电磁铁的异名磁极相对，因异名磁极相互吸引，所以活塞将向左移动。
答案：左
14．解析：“饸饹”的压制工具在使用过程中，手柄相当于一个杠杆，在阻力和阻力臂不变的条件下，动力臂越大越省力，选择按压手柄A处，动力臂较大，从而减小动力，按压得更轻松。按压手柄时戴上防滑手套，可以在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，以防止打滑。
答案：A　戴防滑手套
15．解析：(1)由p＝ρgh可知，此时“同济飞鱼”所处的深度h＝＝＝15 m。
(2)由题图乙可知，当物块没有浸入水中时，物块的重力等于绳的拉力，即G＝F1＝14 N，当物块浸没在水中时，绳的拉力F2＝9 N，物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝G－F2＝14 N－9 N＝5 N，由G＝mg可知，物块的质量m＝＝＝1.4 kg，由F浮＝ρ液gV排可知，物块浸没在水中排开水的体积V排＝＝＝5×10-4 m3，物块浸没在水中时，物块排开水的体积等于物块自身的体积，即V＝V排＝5×10-4 m3，物块的密度ρ＝＝＝2.8×103 kg/m3。
答案：(1)“同济飞鱼”所处的深度是15 m　(2)实心物块A浸没在水中时受到的浮力是5 N，其密度是2.8×103 kg/m3
16．D　[惯性的唯一衡量标准是质量，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时质量不变，因此惯性不变，故A错误；探测器环月飞行时，运动方向不断改变，因此运动状态改变，所以受到的是非平衡力，故B错误；探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可通过增大受力面积来减小对月面的压强，故C错误；质量是物体的一种属性，与其形状、状态、所处的空间位置无关，因此探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变，故D正确。故选D。]
17．A　[“嫦娥六号”制动后，质量不变，速度减小，动能减小，故A正确；物体在月球上受到的重力约为在地球上受到的重力的六分之一，样品从月球带到地球后，受到的重力变大，故B错误；月球表面附近没有空气，“嫦娥六号”近月制动是利用力的作用是相互的进行制动，故C错误；月面对“嫦娥六号”的支持力与“嫦娥六号”对月面的压力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，受力物体分别是“嫦娥六号”和月球两个物体，所以是一对相互作用力，故D错误。故选A。]
18．D　[国产航空母舰001A的舰载机升空时，以航空母舰为参照物，舰载机位置发生了变化，是运动的，故A错误；国产歼-20战机加速升空时，速度变大，飞行员动能增大，高度增加，重力势能变大，则机械能增大，故B错误；坦克安装宽大的履带是在压力一定的情况下，增大受力面积，从而减小坦克对地面的压强，故C错误；潜水艇悬浮于水中静止，处于平衡状态，所以受到的浮力与重力是一对平衡力，故D正确。故选D。]
19．A　[根据速度公式可知，该汽车在这段平直的公路上匀速行驶的路程s＝vt＝72 km/h× h＝12 km，故①正确；消耗的汽油完全燃烧放出的热量为Q放＝qm＝4.6×107 J/kg×1.5 kg＝6.9×107 J，故②错误；该汽车发动机做的有用功为W＝Q放η＝6.9×107 J×30%＝2.07×107 J，汽车行驶的速度v＝72 km/h＝20 m/s，行驶的时间为t＝10 min＝600 s，该汽车的输出功率为P＝＝＝3.45×104 W，汽车匀速行驶，F＝f，所以由P＝＝＝Fv，可知f＝＝＝1 725 N，故③正确，④错误，故A符合题意。]
20．A　[装在热棒下端的液态氨在冻土温度升高时会汽化，从冻土内部吸热，使冻土温度降低，冻土就不会熔化；棒内上端的氨气遇冷液化成液态氨，液化过程中要放热，故A正确，B错误；为了使棒内下端的液态氨更好的从冻土中吸热，棒内上端的氨气液化时更好的向外放热，应使用导热性能好的材料制作热棒，故C错误；液态水的凝固点比液态氨高，将液态水装入热棒内插在冻土中时，液态水会凝固，凝固会放热，故D错误。故选A。]
21．解析：通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，若同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向，金属杆受力方向不变，将会受到向右的力。
答案：右
22．解析：电磁铁A的下方为N极，电磁铁B的下方为S极，根据安培定则可知，电磁铁A通有顺时针的电流，电磁铁B通有逆时针的电流。
答案：顺时针　逆时针
23．解析：(1)在风力发电的过程中，风能转化成机械能，机械能再通过发电机转化成电能，所以题图丙中③是电能。
(2)由题图乙知，叶片A的上面是平面，下面是突出的弧形，空气流过时，下面空气流速大于上面空气流速，下面压强小于上面压强，叶片受到向下的力，所以叶片A会顺时针转动。
(3)“海油观澜号”自由漂浮在海面上时，浮式基础吃水深度为8 m，由p＝ρgh可知，浮式基础底部受到海水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8 m＝8×104 Pa；“海油观澜号”自由漂浮在海面上时排开海水的总质量为11 000 t，由阿基米德原理可知，“海油观澜号”自由漂浮在海面上时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝11 000×103 kg×10 N/kg＝1.1×108 N。
答案：(1)电　(2)顺　(3)8×104 Pa　1.1×108 N
24．解析：(1)受到的浮力F浮＝G＝mg＝23×103 kg×10 N/kg＝2.3×105 N
排开海水的体积V排＝＝＝23 m3。
(2)海水的压强p＝＝＝3.5×105 Pa
潜水器所处的深度
h＝＝＝35 m。
(3)因为潜水器水平匀速运动，由题图乙可知，水平推力F＝f＝140 N，潜水器运动的距离s＝vt＝0.4 m/s×10 s＝4 m
潜水器水平推力所做的功W＝Fs＝140 N×4 m＝560 J。
答案：(1)受到的浮力为2.3×105 N　排开海水的体积为23 m3　(2)潜水器所处的深度为35 m　(3)潜水器水平推力所做的功为560 J(共54张PPT)
题型突破专项卷(五)　跨学科实践活动
考向1　物理学与日常生活
1．今年，我国多地小麦喜获丰收，大量采用联合收割机抢收小麦。在收割过程中(如图)，拖拉机和联合收割机以同样快慢向同一方向行驶；拖拉机装满麦穗后，驶离联合收割机。下列说法正确的是(　　)
A．收割过程，联合收割机相对于拖拉机是静止的
B．收割过程，联合收割机相对于拖拉机是运动的
C．驶离过程，拖拉机相对于联合收割机是静止的
D．驶离过程，拖拉机相对于地面是静止的
√
A　[收割过程，由于拖拉机和联合收割机以同样快慢向同一方向前进，彼此相对静止。以拖拉机为参照物，联合收割机是静止的；以联合收割机为参照物，拖拉机是静止的，故A正确，B错误；驶离过程，以联合收割机为参照物，拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机相对于联合收割机是运动的，故C错误；驶离过程，以地面为参照物，由于拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机是运动的，故D错误。故选A。]
2．“一盔一带，安全常在。”小明想制作一款智能头盔，从而方便提醒人们出行戴头盔。平时将头盔锁在前篓里，先转动钥匙并取出头盔戴上(相当于闭合S1)，再转动电动车钥匙(相当于闭合S2)，车才能正常启动，图中符合要求的是(　　)
√
A　　　　　B　　　　　C　　　　D
B　[根据题意可知，只有两个开关都闭合时，电动机才能正常启动，所以两个开关串联，然后与电动机串联在电路中。故B符合题意。故选B。]
3．冬天天气干燥，人接触汽车时可能会被“电”一下。如图所示，开车前手拿静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯亮一下后，人再接触汽车，就不会出现被“电”一下的现象，下列说法正确的是(　　)
A．人被“电”一下是因为汽车在行驶时与空气摩擦创造了电荷而带电
B．汽车与空气摩擦时，它们分别带上同种、等量的电荷
C．若汽车带负电，则瞬间通过LED灯的电流
方向是由消除器流向汽车
D．LED灯是由超导体材料制成的
√
C　[人被“电”一下是因为汽车在行驶时与空气摩擦发生了电子转移，即摩擦起电现象，而不是创造了电荷，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。汽车与空气摩擦时，它们分别带上异种、等量的电荷，故A、B错误；若汽车带的是负电，则电子移动方向为从汽车到消除器，而瞬间电流方向是由消除器到汽车，故C正确；LED灯核心材料是由半导体材料制成的，故D错误。故选C。]
4．磁共振成像是一种医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人。上述说明中，没有涉及的知识是(　　)
A．同名磁极相互排斥
B．电磁感应现象
C．电流的热效应
D．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质
√
A　[在上述说明中，并没有涉及同名磁极相互排斥，故A符合题意；变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，电磁感应现象说明磁能生电，故B不符合题意；变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人(电流流过金属导体，金属导体发热)，这种现象叫电流的热效应，故C不符合题意；强静磁场会吸引铁质物品，故D不符合题意。故选A。]
5．如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用___________的方法使其在常温下液化；使用时，对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速________(填物态变化名称)，同时________(选填“吸收”或“放出”)大量的热，起到镇痛的作用。
压缩体积
汽化
吸收
[解析]　使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。那么要想在常温下让氯乙烷从气态变为液态，我们可采取加压的方法。当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时，会迅速汽化为气态，液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量，会使人体受伤部位的内能减小，温度降低。
6．如图所示，小红把猫咪用干燥的毛巾揉搓后，放到装满泡沫颗粒的盒子里，结果猫咪就穿上了白色的“外衣”，这种使物体带电的现象叫做__________，其实质是________的转移，猫咪穿上白色的“外衣”说明带电体具有________________的性质。
摩擦起电
电荷
吸引轻小物体
[解析]　小红把猫咪用干燥的毛巾揉搓后，由于摩擦，使猫咪带上了电荷，即发生了摩擦起电现象，其实质是电荷的转移，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以猫咪吸引泡沫，猫咪就穿上了白色的“外衣”。
7．某手机的“超级快充”插头如图所示，匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”，其铭牌参数如表，“超级快充”输出电能最快为________W。过年的时候小明的爸爸和妈妈各自更换了一台不同品牌的手机，通过观察爸爸和妈妈的手机充电过程，小明发现爸爸的手机将电池从完全没电到充满仅需20分钟，比妈妈的手机充电快10分钟，充电过程中不使用手机。由此，小明认为爸爸的手机充电器功率大于妈妈的手机充电器功率。分析小明的观点是正确还是错误并说明理由
___________。
40
见解析
8．如图所示，ETC是高速公路广泛使用的电子不停车收费系统，其表面有太阳能电池板，可以给内置电池充电，在充电过程中，内置电池相当于电路中的________(选填“电源”或“用电器”)。太阳能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
用电器
可再生
[解析]　在充电的过程中，内置电池消耗电能，相当于用电器。
太阳能是一种由太阳内部氢原子核在超高温下发生核聚变释放出的巨大核能，这种能量以辐射的形式传播到地球，被广泛认为是清洁、可再生的能源。
考向2　物理学与工程实践
9．(2024·泰安一模)如图甲所示，圭表主要包括圭和表两部分。依据正午时刻表的影子在圭上的位置就能推算出现在处于二十四节气中的哪一节气，如图乙所示。圭表利用的光学原理是(　　)
A．光的色散
B．光的直线传播
C．光的折射
D．光的反射
√
B　[光在同种均匀介质中沿直线传播，圭表利用的光学原理是光的直线传播。故选B。]
10．如图，手提起重物，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可简化为一种费力杠杆。下列工具使用时，也属于费力杠杆的是
(　　)
A．夹起食物的筷子
B．剪铁丝的钢丝钳
C．啤酒瓶的开瓶器
D．撬铁钉的羊角锤
√
A　[筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选A。]
11．如图是北京冬奥会上的高台滑雪项目。滑雪运动员沿斜坡从A点由静止自由滑下，到达B点后会沿曲线________(选填“a”“b”或“c”)继续运动。假如运动员到达最高点时所有外力突然全部消失，你推测他将会_________________；理由是_________________ _____________________________。
c
做匀速直线运动
运动的物体不受力
时，会保持匀速直线运动状态
[解析]　考虑摩擦和空气阻力，运动员的机械能不守恒，所以运动员在右侧所能到达的最高点应该低于A点的水平高度，故a、b曲线均是不可能的；c曲线的最高点低于A点，所以运动员到达B点后可能沿曲线c描述的路径继续运动。根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动；运动员在最高点时，受到的力突然消失，则运动员不受任何外力作用，此时运动员具有一定的速度，所以运动员将做匀速直线运动。
12．(2024·泰安二模)关于竹蜻蜓的记载，最早见于晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书中。如图所示，当旋转竹蜻蜓时，叶片上方的气流速度大于下方的气流速度，从而使叶片上表面的压强________(选填“大于”或“小于”)下表面的压强，形成压力差，推动竹蜻蜓飞行。
小于
[解析]　根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越快的地方压强越小。当竹蜻蜓旋转时，由于叶片上部的形状使其上方的空气流速更快，压强更小，小于叶片下方的气体压强，因此会产生向上的压强差，从而形成向上的压力差，进而推动竹蜻蜓的飞行。
13．现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”代替心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从A流向B时，产生的电磁力使活塞向________(选填“左”或“右”)运动，促使类心室中的血液从类瓣膜S2流入。
左
[解析]　当线圈中的电流从A流向B时，由安培定则可知电磁铁的左端为S极，此时固定磁铁和电磁铁的异名磁极相对，因异名磁极相互吸引，所以活塞将向左移动。
14．“饸饹”是山西的一种面食，如图所示为“饸饹”压制工具的简化图。按压手柄，活塞挤压面团形成一根根面条。选择按压手柄__________(选填“A”或“B”)处更轻松。为防止按压手柄时打滑，可采取的有效措施是____________。
A
戴防滑手套
[解析]　“饸饹”的压制工具在使用过程中，手柄相当于一个杠杆，在阻力和阻力臂不变的条件下，动力臂越大越省力，选择按压手柄A处，动力臂较大，从而减小动力，按压得更轻松。按压手柄时戴上防滑手套，可以在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，以防止打滑。
15．(2023·泰安期末)“同济飞鱼”是我国制造的一款水空跨域巡航器原型机，它在空中可以像无人机一样飞行，入水后像潜水器一样运行(如图甲所示)。它的质量为1.63 kg，可在水下巡游约40 min。已知g取10 N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3。
(1)“同济飞鱼”在水中巡游时，某一时刻其显示器显示它受到的水的压强为1.5×105 Pa，它所处的深度是多少？
(2)在某次测试“同济飞鱼”的“打捞”功能的试验中，“同济飞鱼”悬挂着一个实心物块A从水中匀速上升，直至将实心物块A匀速提升到距水面一定的高度，如图乙所示；测试过程中，绳的拉力随时间t变化的图象(不计水的阻力)如图丙所示。实心物块A浸没在水中时受到的浮力是多大？其密度是多少？
[答案]　(1)“同济飞鱼”所处的深度是15 m　(2)实心物块A浸没在水中时受到的浮力是5 N，其密度是2.8×103 kg/m3
考向3　物理学与社会发展
16．(2024·泰安期末)2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器历经地月转移、近月制动、环月飞行、着陆下降、月面软着陆等过程，开启了世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是(　　)
A．图甲，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时惯性变大
B．图乙，探测器环月飞行时受到的力是平衡力
C．图丙，探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可增大对月面的压强
D．图丁，探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变
√
D　[惯性的唯一衡量标准是质量，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时质量不变，因此惯性不变，故A错误；探测器环月飞行时，运动方向不断改变，因此运动状态改变，所以受到的是非平衡力，故B错误；探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可通过增大受力面积来减小对月面的压强，故C错误；质量是物体的一种属性，与其形状、状态、所处的空间位置无关，因此探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变，故D正确。故选D。]
17．(2024·泰安期末)“嫦娥六号”月球探测器经过近月制动减速后进入环月轨道，于2024年6月2日落月开展采样工作，最后返回地球。下列说法正确的是(　　)
A．“嫦娥六号”制动后动能减小
B．样品到达地球后所受重力减小
C．“嫦娥六号”近月制动是利用空气阻力减速
D．如图所示，“嫦娥六号”静止在水平月面时，月面对它的支持力与它对月面的压力是一对平衡力
√
A　[“嫦娥六号”制动后，质量不变，速度减小，动能减小，故A正确；物体在月球上受到的重力约为在地球上受到的重力的六分之一，样品从月球带到地球后，受到的重力变大，故B错误；月球表面附近没有空气，“嫦娥六号”近月制动是利用力的作用是相互的进行制动，故C错误；月面对“嫦娥六号”的支持力与“嫦娥六号”对月面的压力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，受力物体分别是“嫦娥六号”和月球两个物体，所以是一对相互作用力，故D错误。故选A。]
18．(2024·泰安一模)下列说法正确的是(　　)
A．国产航空母舰001A的舰载机升空时，以航空母舰为参照物，舰载机是静止的
B．国产歼-20战机加速升空时，飞行员动能增大，机械能不变
C．国产99式主战坦克安装宽大的履带是为了增大坦克对地面的压强
D．悬浮于水中静止的国产潜水艇受到平衡力的作用
√
D　[国产航空母舰001A的舰载机升空时，以航空母舰为参照物，舰载机位置发生了变化，是运动的，故A错误；国产歼-20战机加速升空时，速度变大，飞行员动能增大，高度增加，重力势能变大，则机械能增大，故B错误；坦克安装宽大的履带是在压力一定的情况下，增大受力面积，从而减小坦克对地面的压强，故C错误；潜水艇悬浮于水中静止，处于平衡状态，所以受到的浮力与重力是一对平衡力，故D正确。故选D。]
19．(2023·泰安一模)无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可称之为轮式移动机器人，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。某款无人驾驶汽车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了10 min，消耗汽油1.5 kg。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，已知汽油的热值为4.6×107 J/kg，g取10 N/kg。下列说法(　　)
①该汽车在这段平直的公路上匀速行驶的路程为12 km　②汽油完全燃烧放出的热量为6.9×108 J　③该汽车匀速行驶过程中，所受的阻力为1 725 N　④该汽车匀速行驶过程中，汽车发动机的功率为3.45×103 W
A．①③正确 B．①③④正确
C．①②③正确 D．②④正确
√
20．(2024·潍坊)为保证青藏铁路多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧安装了许多封闭的中空热棒。如图所示，热棒下端插在冻土中，内部填充低沸点的液态氨，利用氨的物态变化给冻土降温，把冻土中的热量“搬运到”热棒上端，通过散热片向空中放热，从而使冻土保持稳定。下列说法正确的是(　　)
A．氨在热棒下端发生的物态变化是汽化
B．氨在热棒上端发生的物态变化是凝固
C．应使用隔热性能好的材料制作热棒
D．为降低成本，可以使用液态水替代液态氨
√
A　[装在热棒下端的液态氨在冻土温度升高时会汽化，从冻土内部吸热，使冻土温度降低，冻土就不会熔化；棒内上端的氨气遇冷液化成液态氨，液化过程中要放热，故A正确，B错误；为了使棒内下端的液态氨更好的从冻土中吸热，棒内上端的氨气液化时更好的向外放热，应使用导热性能好的材料制作热棒，故C错误；液态水的凝固点比液态氨高，将液态水装入热棒内插在冻土中时，液态水会凝固，凝固会放热，故D错误。故选A。]
21．如图所示为电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属导轨接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到磁场向右的力，于是将炮弹发射出去。如果同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向，金属杆将会受到向__________(选填“左”或“右”)的力。
右
[解析]　通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，若同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向，金属杆受力方向不变，将会受到向右的力。
22．磁悬浮列车是一种未来的交通工具，它是通过列车上的电磁铁A、B与固定在轨道上的磁极N、S发生磁排斥而实现悬浮的。当列车在轨道上悬浮起时(如图所示)，在电磁铁A、B中分别通有(俯视)________和________的电流。(均选填“顺时针”或“逆时针”)
[解析]　电磁铁A的下方为N极，电磁铁B的下方为S极，根据安培定则可知，电磁铁A通有顺时针的电流，电磁铁B通有逆时针的电流。
顺时针
逆时针
23．我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”实景图如图甲，由浮式基础和风机设备两部分组成。请回答下面的问题：
(1)如图丙所示，其中③是________能。
(2)风机叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，从正面看，叶片A会____________(选填“顺”或“逆”)时针转动。
(3)已知“海油观澜号”自由漂浮在海面上时，浮式基础吃水深度为 8 m，浮式基础总体呈三角形结构，不计立柱之间的连结结构，将其简化为柱状结构如图乙，已知“海油观澜号”自由漂浮在海面上时排开海水的总质量为11 000 t，(海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
①浮式基础底部受到海水的压强为多少；
②“海油观澜号”自由漂浮在海面上时受到的浮力为多大。
电
顺
8×104 Pa
1.1×108 N
[解析]　(1)在风力发电的过程中，风能转化成机械能，机械能再通过发电机转化成电能，所以题图丙中③是电能。
(2)由题图乙知，叶片A的上面是平面，下面是突出的弧形，空气流过时，下面空气流速大于上面空气流速，下面压强小于上面压强，叶片受到向下的力，所以叶片A会顺时针转动。
(3)“海油观澜号”自由漂浮在海面上时，浮式基础吃水深度为8 m，由p＝ρgh可知，浮式基础底部受到海水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3 ×10 N/kg×8 m＝8×104 Pa；“海油观澜号”自由漂浮在海面上时排开海水的总质量为11 000 t，由阿基米德原理可知，“海油观澜号”自由漂浮在海面上时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝11 000×103 kg×10 N/kg＝1.1×108 N。
24．(2024·泰安期末)我国自主设计生产的、世界上最大的观光潜水器——寰岛蛟龙1号设计最大下潜深度为40 m，最多可以同时乘坐9人观赏海底的美丽景色。若在某次观光过程中，潜水器连同几名乘员的总质量为23 t，已知ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
(1)潜水器浮在海面时，受到的浮力为多大？排开海水的体积约为多大？
(2)潜水器下潜至水面下某处，面积为1 cm2的外壳上承受的海水压力为35 N时，求潜水器所处的深度；
(3)潜水器在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求潜水器在水下以0.4 m/s的水平速度匀速运动10 s时，潜水器水平推力所做的功。
[答案]　(1)受到的浮力为2.3×105 N　排开海水的体积为23 m3　(2)潜水器所处的深度为35 m　(3)潜水器水平推力所做的功为560 J题型突破专项卷(五)　跨学科实践活动
考向1　物理学与日常生活
1．今年，我国多地小麦喜获丰收，大量采用联合收割机抢收小麦。在收割过程中(如图)，拖拉机和联合收割机以同样快慢向同一方向行驶；拖拉机装满麦穗后，驶离联合收割机。下列说法正确的是(　　)
A．收割过程，联合收割机相对于拖拉机是静止的
B．收割过程，联合收割机相对于拖拉机是运动的
C．驶离过程，拖拉机相对于联合收割机是静止的
D．驶离过程，拖拉机相对于地面是静止的
A　[收割过程，由于拖拉机和联合收割机以同样快慢向同一方向前进，彼此相对静止。以拖拉机为参照物，联合收割机是静止的；以联合收割机为参照物，拖拉机是静止的，故A正确，B错误；驶离过程，以联合收割机为参照物，拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机相对于联合收割机是运动的，故C错误；驶离过程，以地面为参照物，由于拖拉机相对于参照物位置发生了改变，因此拖拉机是运动的，故D错误。故选A。]
2．“一盔一带，安全常在。”小明想制作一款智能头盔，从而方便提醒人们出行戴头盔。平时将头盔锁在前篓里，先转动钥匙并取出头盔戴上(相当于闭合S1)，再转动电动车钥匙(相当于闭合S2)，车才能正常启动，图中符合要求的是(　　)
A　　　　　B　　　　　C　　　　D
B　[根据题意可知，只有两个开关都闭合时，电动机才能正常启动，所以两个开关串联，然后与电动机串联在电路中。故B符合题意。故选B。]
3．冬天天气干燥，人接触汽车时可能会被“电”一下。如图所示，开车前手拿静电消除器接触汽车，消除器中的LED灯亮一下后，人再接触汽车，就不会出现被“电”一下的现象，下列说法正确的是(　　)
A．人被“电”一下是因为汽车在行驶时与空气摩擦创造了电荷而带电
B．汽车与空气摩擦时，它们分别带上同种、等量的电荷
C．若汽车带负电，则瞬间通过LED灯的电流方向是由消除器流向汽车
D．LED灯是由超导体材料制成的
C　[人被“电”一下是因为汽车在行驶时与空气摩擦发生了电子转移，即摩擦起电现象，而不是创造了电荷，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。汽车与空气摩擦时，它们分别带上异种、等量的电荷，故A、B错误；若汽车带的是负电，则电子移动方向为从汽车到消除器，而瞬间电流方向是由消除器到汽车，故C正确；LED灯核心材料是由半导体材料制成的，故D错误。故选C。]
4．磁共振成像是一种医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人。上述说明中，没有涉及的知识是(　　)
A．同名磁极相互排斥
B．电磁感应现象
C．电流的热效应
D．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质
A　[在上述说明中，并没有涉及同名磁极相互排斥，故A符合题意；变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，电磁感应现象说明磁能生电，故B不符合题意；变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人(电流流过金属导体，金属导体发热)，这种现象叫电流的热效应，故C不符合题意；强静磁场会吸引铁质物品，故D不符合题意。故选A。]
5．如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用________的方法使其在常温下液化；使用时，对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速________(填物态变化名称)，同时________(选填“吸收”或“放出”)大量的热，起到镇痛的作用。
[解析]　使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。那么要想在常温下让氯乙烷从气态变为液态，我们可采取加压的方法。当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时，会迅速汽化为气态，液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量，会使人体受伤部位的内能减小，温度降低。
[答案]　压缩体积　汽化　吸收
6．如图所示，小红把猫咪用干燥的毛巾揉搓后，放到装满泡沫颗粒的盒子里，结果猫咪就穿上了白色的“外衣”，这种使物体带电的现象叫做________,_其实质是________的转移，猫咪穿上白色的“外衣”说明带电体具有__________的性质。
[解析]　小红把猫咪用干燥的毛巾揉搓后，由于摩擦，使猫咪带上了电荷，即发生了摩擦起电现象，其实质是电荷的转移，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以猫咪吸引泡沫，猫咪就穿上了白色的“外衣”。
[答案]　摩擦起电　电荷　吸引轻小物体
7．某手机的“超级快充”插头如图所示，匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”，其铭牌参数如表，“超级快充”输出电能最快为________W。过年的时候小明的爸爸和妈妈各自更换了一台不同品牌的手机，通过观察爸爸和妈妈的手机充电过程，小明发现爸爸的手机将电池从完全没电到充满仅需20分钟，比妈妈的手机充电快10分钟，充电过程中不使用手机。由此，小明认为爸爸的手机充电器功率大于妈妈的手机充电器功率。分析小明的观点是正确还是错误并说明理由_________________________________________。
[解析]　根据铭牌参数，“超级快充”输出电能最快为P＝UI＝10 V×4 A＝40 W
根据P＝可知，充电时间与电能和电功率有关，两部手机的电池容量未知，存储电能的多少不知道，只知道充电时间，无法比较电功率的大小，故小明的观点是错误的。
[答案]　40　见解析
8．如图所示，ETC是高速公路广泛使用的电子不停车收费系统，其表面有太阳能电池板，可以给内置电池充电，在充电过程中，内置电池相当于电路中的________(选填“电源”或“用电器”)。太阳能属于__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
[解析]　在充电的过程中，内置电池消耗电能，相当于用电器。
太阳能是一种由太阳内部氢原子核在超高温下发生核聚变释放出的巨大核能，这种能量以辐射的形式传播到地球，被广泛认为是清洁、可再生的能源。
[答案]　用电器　可再生
考向2　物理学与工程实践
9．(2024·泰安一模)如图甲所示，圭表主要包括圭和表两部分。依据正午时刻表的影子在圭上的位置就能推算出现在处于二十四节气中的哪一节气，如图乙所示。圭表利用的光学原理是(　　)
A．光的色散 B．光的直线传播
C．光的折射 D．光的反射
B　[光在同种均匀介质中沿直线传播，圭表利用的光学原理是光的直线传播。故选B。]
10．如图，手提起重物，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，可简化为一种费力杠杆。下列工具使用时，也属于费力杠杆的是(　　)
A．夹起食物的筷子 B．剪铁丝的钢丝钳
C．啤酒瓶的开瓶器 D．撬铁钉的羊角锤
A　[筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选A。]
11．如图是北京冬奥会上的高台滑雪项目。滑雪运动员沿斜坡从A点由静止自由滑下，到达B点后会沿曲线________(选填“a”“b”或“c”)继续运动。假如运动员到达最高点时所有外力突然全部消失，你推测他将会_________________；理由是_________________。
[解析]　考虑摩擦和空气阻力，运动员的机械能不守恒，所以运动员在右侧所能到达的最高点应该低于A点的水平高度，故a、b曲线均是不可能的；c曲线的最高点低于A点，所以运动员到达B点后可能沿曲线c描述的路径继续运动。根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动；运动员在最高点时，受到的力突然消失，则运动员不受任何外力作用，此时运动员具有一定的速度，所以运动员将做匀速直线运动。
[答案]　c　做匀速直线运动　运动的物体不受力时，会保持匀速直线运动状态
12．(2024·泰安二模)关于竹蜻蜓的记载，最早见于晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书中。如图所示，当旋转竹蜻蜓时，叶片上方的气流速度大于下方的气流速度，从而使叶片上表面的压强________(选填“大于”或“小于”)下表面的压强，形成压力差，推动竹蜻蜓飞行。
[解析]　根据流体压强与流速的关系可知，流体流速越快的地方压强越小。当竹蜻蜓旋转时，由于叶片上部的形状使其上方的空气流速更快，压强更小，小于叶片下方的气体压强，因此会产生向上的压强差，从而形成向上的压力差，进而推动竹蜻蜓的飞行。
[答案]　小于
13．现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”代替心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从A流向B时，产生的电磁力使活塞向________(选填“左”或“右”)运动，促使类心室中的血液从类瓣膜S2流入。
[解析]　当线圈中的电流从A流向B时，由安培定则可知电磁铁的左端为S极，此时固定磁铁和电磁铁的异名磁极相对，因异名磁极相互吸引，所以活塞将向左移动。
[答案]　左
14．“饸饹”是山西的一种面食，如图所示为“饸饹”压制工具的简化图。按压手柄，活塞挤压面团形成一根根面条。选择按压手柄__________(选填“A”或“B”)处更轻松。为防止按压手柄时打滑，可采取的有效措施是____________。
[解析]　“饸饹”的压制工具在使用过程中，手柄相当于一个杠杆，在阻力和阻力臂不变的条件下，动力臂越大越省力，选择按压手柄A处，动力臂较大，从而减小动力，按压得更轻松。按压手柄时戴上防滑手套，可以在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，以防止打滑。
[答案]　A　戴防滑手套
15．(2023·泰安期末)“同济飞鱼”是我国制造的一款水空跨域巡航器原型机，它在空中可以像无人机一样飞行，入水后像潜水器一样运行(如图甲所示)。它的质量为1.63 kg，可在水下巡游约40 min。已知g取10 N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3。
(1)“同济飞鱼”在水中巡游时，某一时刻其显示器显示它受到的水的压强为1.5×105 Pa，它所处的深度是多少？
(2)在某次测试“同济飞鱼”的“打捞”功能的试验中，“同济飞鱼”悬挂着一个实心物块A从水中匀速上升，直至将实心物块A匀速提升到距水面一定的高度，如图乙所示；测试过程中，绳的拉力随时间t变化的图象(不计水的阻力)如图丙所示。实心物块A浸没在水中时受到的浮力是多大？其密度是多少？
[解析]　(1)由p＝ρgh可知，此时“同济飞鱼”所处的深度h＝＝＝15 m。
(2)由题图乙可知，当物块没有浸入水中时，物块的重力等于绳的拉力，即G＝F1＝14 N，当物块浸没在水中时，绳的拉力F2＝9 N，物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝G－F2＝14 N－9 N＝5 N，由G＝mg可知，物块的质量m＝＝＝1.4 kg，由F浮＝ρ液gV排可知，物块浸没在水中排开水的体积V排＝＝＝5×10-4 m3，物块浸没在水中时，物块排开水的体积等于物块自身的体积，即V＝V排＝5×10-4 m3，物块的密度ρ＝＝＝2.8×103 kg/m3。
[答案]　(1)“同济飞鱼”所处的深度是15 m　(2)实心物块A浸没在水中时受到的浮力是5 N，其密度是2.8×103 kg/m3
考向3　物理学与社会发展
16．(2024·泰安期末)2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器历经地月转移、近月制动、环月飞行、着陆下降、月面软着陆等过程，开启了世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是(　　)
　　　
　　　
A．图甲，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时惯性变大
B．图乙，探测器环月飞行时受到的力是平衡力
C．图丙，探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可增大对月面的压强
D．图丁，探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变
D　[惯性的唯一衡量标准是质量，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时质量不变，因此惯性不变，故A错误；探测器环月飞行时，运动方向不断改变，因此运动状态改变，所以受到的是非平衡力，故B错误；探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可通过增大受力面积来减小对月面的压强，故C错误；质量是物体的一种属性，与其形状、状态、所处的空间位置无关，因此探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变，故D正确。故选D。]
17．(2024·泰安期末)“嫦娥六号”月球探测器经过近月制动减速后进入环月轨道，于2024年6月2日落月开展采样工作，最后返回地球。下列说法正确的是(　　)
A．“嫦娥六号”制动后动能减小
B．样品到达地球后所受重力减小
C．“嫦娥六号”近月制动是利用空气阻力减速
D．如图所示，“嫦娥六号”静止在水平月面时，月面对它的支持力与它对月面的压力是一对平衡力
A　[“嫦娥六号”制动后，质量不变，速度减小，动能减小，故A正确；物体在月球上受到的重力约为在地球上受到的重力的六分之一，样品从月球带到地球后，受到的重力变大，故B错误；月球表面附近没有空气，“嫦娥六号”近月制动是利用力的作用是相互的进行制动，故C错误；月面对“嫦娥六号”的支持力与“嫦娥六号”对月面的压力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，受力物体分别是“嫦娥六号”和月球两个物体，所以是一对相互作用力，故D错误。故选A。]
18．(2024·泰安一模)下列说法正确的是(　　)
A．国产航空母舰001A的舰载机升空时，以航空母舰为参照物，舰载机是静止的
B．国产歼-20战机加速升空时，飞行员动能增大，机械能不变
C．国产99式主战坦克安装宽大的履带是为了增大坦克对地面的压强
D．悬浮于水中静止的国产潜水艇受到平衡力的作用
D　[国产航空母舰001A的舰载机升空时，以航空母舰为参照物，舰载机位置发生了变化，是运动的，故A错误；国产歼-20战机加速升空时，速度变大，飞行员动能增大，高度增加，重力势能变大，则机械能增大，故B错误；坦克安装宽大的履带是在压力一定的情况下，增大受力面积，从而减小坦克对地面的压强，故C错误；潜水艇悬浮于水中静止，处于平衡状态，所以受到的浮力与重力是一对平衡力，故D正确。故选D。]
19．(2023·泰安一模)无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可称之为轮式移动机器人，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。某款无人驾驶汽车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了10 min，消耗汽油1.5 kg。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，已知汽油的热值为4.6×107 J/kg，g取10 N/kg。下列说法(　　)
①该汽车在这段平直的公路上匀速行驶的路程为12 km　②汽油完全燃烧放出的热量为6.9×108 J　③该汽车匀速行驶过程中，所受的阻力为1 725 N　④该汽车匀速行驶过程中，汽车发动机的功率为3.45×103 W
A．①③正确 B．①③④正确
C．①②③正确 D．②④正确
A　[根据速度公式可知，该汽车在这段平直的公路上匀速行驶的路程s＝vt＝72 km/h× h＝12 km，故①正确；消耗的汽油完全燃烧放出的热量为Q放＝qm＝4.6×107 J/kg×1.5 kg＝6.9×107 J，故②错误；该汽车发动机做的有用功为W＝Q放η＝6.9×107 J×30%＝2.07×107 J，汽车行驶的速度v＝72 km/h＝20 m/s，行驶的时间为t＝10 min＝600 s，该汽车的输出功率为P＝＝＝3.45×104 W，汽车匀速行驶，F＝f，所以由P＝＝＝Fv，可知f＝＝＝1 725 N，故③正确，④错误，故A符合题意。]
20．(2024·潍坊)为保证青藏铁路多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧安装了许多封闭的中空热棒。如图所示，热棒下端插在冻土中，内部填充低沸点的液态氨，利用氨的物态变化给冻土降温，把冻土中的热量“搬运到”热棒上端，通过散热片向空中放热，从而使冻土保持稳定。下列说法正确的是(　　)
A．氨在热棒下端发生的物态变化是汽化
B．氨在热棒上端发生的物态变化是凝固
C．应使用隔热性能好的材料制作热棒
D．为降低成本，可以使用液态水替代液态氨
A　[装在热棒下端的液态氨在冻土温度升高时会汽化，从冻土内部吸热，使冻土温度降低，冻土就不会熔化；棒内上端的氨气遇冷液化成液态氨，液化过程中要放热，故A正确，B错误；为了使棒内下端的液态氨更好的从冻土中吸热，棒内上端的氨气液化时更好的向外放热，应使用导热性能好的材料制作热棒，故C错误；液态水的凝固点比液态氨高，将液态水装入热棒内插在冻土中时，液态水会凝固，凝固会放热，故D错误。故选A。]
21．如图所示为电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属导轨接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到磁场向右的力，于是将炮弹发射出去。如果同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向，金属杆将会受到向__________(选填“左”或“右”)的力。
[解析]　通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，若同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向，金属杆受力方向不变，将会受到向右的力。
[答案]　右
22．磁悬浮列车是一种未来的交通工具，它是通过列车上的电磁铁A、B与固定在轨道上的磁极N、S发生磁排斥而实现悬浮的。当列车在轨道上悬浮起时(如图所示)，在电磁铁A、B中分别通有(俯视)________和________的电流。(均选填“顺时针”或“逆时针”)
[解析]　电磁铁A的下方为N极，电磁铁B的下方为S极，根据安培定则可知，电磁铁A通有顺时针的电流，电磁铁B通有逆时针的电流。
[答案]　顺时针　逆时针
23．我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”实景图如图甲，由浮式基础和风机设备两部分组成。请回答下面的问题：
(1)如图丙所示，其中③是________能。
(2)风机叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，从正面看，叶片A会____________(选填“顺”或“逆”)时针转动。
(3)已知“海油观澜号”自由漂浮在海面上时，浮式基础吃水深度为 8 m，浮式基础总体呈三角形结构，不计立柱之间的连结结构，将其简化为柱状结构如图乙，已知“海油观澜号”自由漂浮在海面上时排开海水的总质量为11 000 t，(海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
①浮式基础底部受到海水的压强为多少；
②“海油观澜号”自由漂浮在海面上时受到的浮力为多大。
[解析]　(1)在风力发电的过程中，风能转化成机械能，机械能再通过发电机转化成电能，所以题图丙中③是电能。
(2)由题图乙知，叶片A的上面是平面，下面是突出的弧形，空气流过时，下面空气流速大于上面空气流速，下面压强小于上面压强，叶片受到向下的力，所以叶片A会顺时针转动。
(3)“海油观澜号”自由漂浮在海面上时，浮式基础吃水深度为8 m，由p＝ρgh可知，浮式基础底部受到海水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8 m＝8×104 Pa；“海油观澜号”自由漂浮在海面上时排开海水的总质量为11 000 t，由阿基米德原理可知，“海油观澜号”自由漂浮在海面上时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝11 000×103 kg×10 N/kg＝1.1×108 N。
[答案]　(1)电　(2)顺　(3)8×104 Pa　1.1×108 N
24．(2024·泰安期末)我国自主设计生产的、世界上最大的观光潜水器——寰岛蛟龙1号设计最大下潜深度为40 m，最多可以同时乘坐9人观赏海底的美丽景色。若在某次观光过程中，潜水器连同几名乘员的总质量为23 t，已知ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
(1)潜水器浮在海面时，受到的浮力为多大？排开海水的体积约为多大？
(2)潜水器下潜至水面下某处，面积为1 cm2的外壳上承受的海水压力为35 N时，求潜水器所处的深度；
(3)潜水器在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求潜水器在水下以0.4 m/s的水平速度匀速运动10 s时，潜水器水平推力所做的功。
[解析]　(1)受到的浮力F浮＝G＝mg＝23×103 kg×10 N/kg＝2.3×105 N
排开海水的体积V排＝＝＝23 m3。
(2)海水的压强p＝＝＝3.5×105 Pa
潜水器所处的深度
h＝＝＝35 m。
(3)因为潜水器水平匀速运动，由题图乙可知，水平推力F＝f＝140 N，潜水器运动的距离s＝vt＝0.4 m/s×10 s＝4 m
潜水器水平推力所做的功W＝Fs＝140 N×4 m＝560 J。
[答案]　(1)受到的浮力为2.3×105 N　排开海水的体积为23 m3　(2)潜水器所处的深度为35 m　(3)潜水器水平推力所做的功为560 J
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