2015科普阅读复习汇总.doc

1阅读以下材料，回答问题： 图18长征三号丙运载火箭北斗导航卫星2015年3月30日，搭载首颗新一代北斗导航卫星的长征三号丙运载火箭（如图18）在西昌卫星发射中心点火发射，成功地将北斗卫星导航系统第17颗卫星送入工作轨道，标志着我国北斗卫星导航系统由区域运行向全球拓展的启动实施。预计到2020年我国将建成覆盖全球的北斗卫星导航系统，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，其定位精度10m，测速精度0.2m/s，授时精度10ns。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，北斗卫星导航系统的空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。5颗静止轨道卫星定点位置为东经58.75、80、110.5、140、160，离地面的高度约为3.60104km；30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道离地面高度约为2.15104km。（1）北斗卫星导航系统由空间段、 段和用户段三部分组成。（2）北斗卫星导航系统的空间段由 卫星和30颗非静止轨道卫星组成。（3）卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。第17颗北斗导航卫星点火发射时，相对长征三号丙运载火箭是 的（选填“运动”或“静止”）；（4）第17颗北斗导航卫星加速升空过程中，卫星的动能将 （选填“增大”或“减小”）；卫星的重力势能将 （选填“增大”或“减小”）；卫星的机械能将 （选填“增大” 、“不变”或“减小”）。（5）若从地面向静止轨道卫星发送电磁波信号，至少需要 s可返回地面。2结合图22阅读以下材料，回答问题。图22月球车，学名“月面巡视探测器”（如图22），是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、 考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。“玉兔号”是中国首辆月球车，和着陆器共同组成嫦娥三号探测器。“玉兔号”月球车设计质量140kg，呈长方形，长1.5m、宽1m、高1.1m，能源为太阳能，能够耐受月球表面真空、强辐射、摄氏零下180到零上150极限温度等极端环境。月球车具备20o爬坡、20cm越障能力，并配备有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等科学探测仪器。2013年12月2日1时30分，中国在西昌卫星发射中心成功将嫦娥三号探测器送入轨道。2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。“静若处子，动若脱兔。” 在有限的时间里，“玉兔号”必须依靠各种先进设备，对月表进行三维光学成像、红外光谱分析，发射雷达波，探测三十米厚的月球土壤结构，对月表物质主要元素进行现场分析，以及对月球下面100m深的地方进行探测等等。着陆器的设计寿命是一年，月球车的则只有3个月，它们将在完成任务后永远留在月球。（1）“玉兔号”月球车探测得到的图像和数据是通过 （选填“电磁波”或“声波”）传递到地球的；（2）若月球车在50N的牵引力作用下，300s内沿牵引力的方向直线行走了15m，则月球车的牵引力所做的功为 J；（3）月球上的g值约为地球上的1/6，假若“玉兔号”车轮与月球表面接触的总面积为310-2m2，它静止时对月球水平表面产生的压强为 Pa（地球上g取10N/kg，计算结果保留一位小数）；“玉兔号”的轮子做得又宽又大的目的是 。 3结合图23阅读以下材料，回答问题。科学活动课上，老师教小明自制静电发动机(如图23甲)。老师先将一个塑料杯外面套一层铝箔纸，其外再套一层塑料杯和一层铝箔纸，做成一个电容杯，用一条铝箔纸做导线，连接在电容杯的铝箔上；然后用双面胶将一个塑料杯外壁均匀贴上铝箔条，并留有等间距的空隙，用竹签在中间顶一下，顶出一个凹坑，做成一个转杯；接着将竹签固定在橡皮上做成一个支架；最后把铅笔笔尖朝上固定在泡沫板上，并把转杯放置在笔尖上，然后依次将各部分结构组装起来，便完成静电发动机的制作。老师用毛皮摩擦橡胶棒使它带电，接触电容杯，发现转杯转动起来。老师说这主要是因为电容杯带电时，静电会通过铝箔条传到转杯的铝箔上，由于静电的排斥作用，转杯就会转动下去。而转杯另一侧的铝箔起到了将静电导走的作用。这样就造成了转杯的一侧有排斥的力而另一侧没有，转杯就在这种静电力的作用下转动了起来，雾霾是困扰我国北方地区的主要环境问题，现在，很多家庭和学校都安装了空气净化器。图23丙是一种常用的空气净化器的净化原理图。带有静电的雾霾经过带电的极板时就会被静电力所吸引，附着在极板上，空气中的雾霾含量就会大大降低，这样就可以保障我们的身体健康了。甲 乙 丙图23BA（1）如图23乙所示，用毛皮摩擦橡胶棒（A）后放在支架上，再用毛皮摩擦另一根橡胶棒（B）并与支架上的橡胶棒（A）靠近时，两橡胶棒相互 （选填“吸引”或“排斥”）。毛皮摩擦橡胶棒，使橡胶棒得到电子，从而带负电，电子和带正电的 构成了原子；（2）PM，英文全称为particulate matter(颗粒物）被认为是雾霾的“元凶”。PM2.5即直径小于等于2.5 （选填“厘米”、“微米”或“纳米”）的污染物颗粒，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大；（3）图23丙为空气净化器工作原理图，雾霾经过空气净化器的 （选填“电离段”或“收集段”）后带有电荷，被静电力吸引附着在极板上，从而达到洁净空气的目的。4阅读以下材料，回答相关问题。碳纳米管是一种具有特殊结构的材料。碳纳米管具有良好的力学性能。它的硬度与金刚石相当，却拥有良好的柔韧性，可以拉伸。碳纳米管的强度比同体积钢的强度高100倍，质量却只有后者的1/6。碳纳米管因而被称为“超级纤维”。研究人员曾将碳纳米管置于巨大的水压下（相当于水下1104m深处的压强），由于巨大的压力，碳纳米管被压扁。撤去压力后，碳纳米管像弹簧一样立即恢复了原状，表现出良好的韧性。这启示人们可以利用碳纳米管制造轻薄的弹簧，用在汽车、火车上作为减震装置，能够大大减轻重量。由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同，所以具有很好的电学性能。碳纳米管表现出良好的导电性，导电能力通常可达铜的1万倍。碳纳米管具有良好的传热性能，由于具有非常大的长径比，因而其沿着长度方向的热交换性能很高，相对其垂直方向的热交换性能较低，通过合适的取向，碳纳米管可以合成各向异性的热传导材料。（1）碳纳米管的密度约为钢密度的_； （2）水下1104m处的压强约为1_Pa； （3）跟铜相比，碳纳米管的导电能力更_； （4）通过合适的取向，碳纳米管可以合成各向异性的_材料。5阅读以下材料，回答相关问题。高速铁路（简称高铁），是指通过改造原有线路，使营运速率达到不小于200km/h，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到至少250km/h的铁路系统。高铁列车具有速度快、安全性好、正点率高、舒适方便、能耗较低等特点，是我国重点发展的交通工具。高铁列车比普通列车快，主要进行了两方面的改进。第一，改进路轨，提高平整程度。普通铁路的钢轨，几十米就有个接口，列车的车轮滚过钢轨连接处时，车轮和车厢上下震动，列车行驶很不平稳，速度不能提高，否则震动加剧会造成翻车事故。而高铁在修路时，采取多种措施减少了钢轨上很多接口，车轮滚动平稳，列车行驶告别了“哐当哐当”的震动，列车平稳前进，大大提高了速度。第二，改进列车。普通列车开动，首先是车头开动，拉动第一节车厢运动后，才能带动第二节及后面车厢运动，整个列车开动是一节一节车厢带动起来的，需要较长时间，也无法实现列车的高速运行。而高铁动车组不只是车头装有牵引电动机，每个车厢都有牵引电动机，使每节列车的车轮都有动力。这样动车组前进，就像赛龙舟每个人都奋力划桨，车轮一致运转，列车就很快提速，并可保持高速运行。（1）高铁列车与普通列车相比，具有_优点。（请写出两条即可）（2）高铁列车在高速前进过程中还能保持平稳，这是由于_。（3）高铁列车运行时，是将_能转化为机械能。（4）京津城铁属于“高速新线”，其全长为120km，则乘坐高铁列车从北京到天津全程需要的时间约为_min。 6.阅读以下材料回答问题。1946年美国斯潘瑟在一个偶然的机会，发现微波溶化了糖果。事实证明，微波辐射能引起食物内部的分子振动，从而产生热量。1947年，第一台微波炉问世，但大家用微波来煮饭烧菜还是最近几年的事。微波是一种电磁波，这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，微波还有以下几个重要特性：微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收。微波炉正是利用微波的这些特性制作的。为便于人们观察里面的食物，微波炉安装了玻璃炉门，装食物的容器则用绝缘材料制成。微波炉的心脏是磁控管，这个叫磁控管的电子管是个微波发生器，它能产生每秒钟振动频率为24.5亿次的微波。这种肉眼看不见的微波，能穿透食物达5cm深，并使食物中的水分子吸收其能量发生剧烈的振动，产生了大量的热能，于是食物就“煮”熟了。这就是微波炉加热的原理。用普通炉灶煮食物时，热量是从食物外部逐渐进入食物内部的。而用微波炉烹饪，热量则是直接深入食物内部，所以烹饪速度比其它炉灶快4至10倍，热效率高达80%以上。目前，其他各种炉灶的热效率无法与它相比。而微波炉由于烹饪的时间很短，能很好地保持食物中的维生素和天然风味。比如，用微波炉煮青豌豆，几乎可以使维生素C一点都不损失。另外，微波还可以消毒杀菌，解冻，干燥。(1) 微波在真空中的传播速度为_m/s。(2) 微波炉工作时，食物中的 吸收了微波的能量运动加剧，从而达到加热食品的目的。(3) 为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装有_（选填“金属网”或“绝缘板”）。(4) 依据微波的第 特性（填写文中数字序号），在微波炉中应使用玻璃、陶瓷、塑料的容器来加热饭菜。7. 结合图21阅读以下材料，回答问题。利用太阳能发电的主要方式有两种:光电转换和光热电转换。光电转换 光电转换的基本装置是太阳能电池，它的基本原理是光电效应：光照射到某些物质上引起物质的光电性质变化，也就是光能量转化为电能。这一原理是由德国物理学家赫兹首先发现的。当时，赫兹发现：两个锌质小球之一用紫外线照射，则在两个小球之间就非常容易跳过电火花。后来爱因斯坦提出光子假设，成功解释了光电效应，并因此获得1921年诺贝尔物理学奖。光热电转换光热转换热电转换图21 塔式太阳能发电系统太阳光即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动汽轮机带动发电机发电。如图21所示，前一过程为光热转换，后一过程为热电转换。利用这一原理有些国家在沙漠地区建立了塔式太阳能热电站。 太阳能可以发电，并让灯泡发光。可是，白天有太阳，我们并不需要灯亮；而夜晚没有太阳我们需要灯亮。想一想，怎样实现将白天太阳的能量储存起来，供夜晚的灯发光呢？又怎样将太阳能发电站转化的大量能量储存起来，供夜间或阴雨天使用呢？如何破解太阳能的蓄能问题，让太阳能最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源呢？ 实际生活中常见的太阳能路灯就是利用化学能的形式储存太阳能的。太阳能电池板与蓄电池连接，蓄电池再与电灯连接。白天有太阳能时，接通太阳能电池板与蓄电池电路，太阳能电池板转换成的电能再转换成蓄电池的化学能储存起来；夜晚，太阳能电池板与蓄电池电路断开，蓄电池与电灯电路接通，蓄电池储存的化学能再转换成电能为电灯供电。它的各电路的通断是由充放电控制器自动控制，蓄电池放在电线杆下面的地上。（1）太阳能电池的基本原理是光电效应，爱因斯坦提出的 ，成功解释了光电效应。（2）塔式太阳能发电系统中的“热电转换”，经历的能量转换过程是： 。（3）请画出能满足太阳能路灯工作原理的电路图。（太阳能电池板用 表示，充放电控制器用 表示）8物体在流体(气体或液体)中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。 流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答：（4分）（1）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力_阻力。（填“大于”“等于”或“小于”）（2）雨滴下落一段距离后，以某一速度作匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力_重力时（填“大于”“等于”或“小于”）。雨滴开始匀速下落。（3）当雨滴匀速下落时，雨滴减少的机械能转化为_能。（4）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻=k2，其中K=110-4N/(m/s)2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为_m/s。（g=10N/kg）图289公元1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温；另一个连接点放在火焰上加热。发现灵敏电流计的指针发生了偏转，这一现象表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做“热电流”，把这电路叫“热电偶电路”，如图28所示。进一步的实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的性质以及接点D和G间的温度差有关。下表给出了通过实验测得的某铂一铑合金热电偶电路中电流大小与温度差关系的一组数据。两接点间的温差/01100200300500电路中的电流10-1A0.000.010.641.422.294.17请根据以上资料数据说明：（4分）（1）这样的热电偶实际上是一个电源，它是把_能转化为_能。（2）在热电偶电路中，产生热电流的条件是：电路是由_（填“相同”或“不同”）材料的导体组成的闭合电路，在两个节点之间存在着_。102015年3月9日，全球最大太阳能飞机“阳光动力2号”（如图28所示）从阿联酋首都阿布扎比起程，开始环球飞行。将用时四到五个月穿越海洋陆地，完成人类史上首次太阳能环球飞行计划。“阳光动力2号”的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料。它的翼展达到72m，比波音747-8型的翼展还要宽3.5m；机长22.4m，接近一个篮球场的长度；而质量仅有2300kg，跟一辆中型轿车相差无几。它的起飞速度为35km/h，最大速度约140km/h。“阳光动力2号”的机翼、机身和水平尾翼上共贴敷了17248片135m厚的单晶硅薄膜太阳能电池。这些电池可以产生最大70kW的功率，这些电力可以输出给四台单台功率13.5kW的电动机带动四扇4m直径的双叶螺旋桨给飞机提供动力。“阳光动力2号”白天会爬升到9000m的高度以避开气流并最大化利用太阳能，此时的温度急剧升高，而夜晚则半滑翔飞行，逐渐