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“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一走在世界前列。

2016年8月16日1時40分，我國在酒泉衛星發射中心用運載火箭將“墨子號”衛星發射升空，“墨子號”先在火箭強大推力的作用下加速上升，到達預定軌道后與火箭成功分離，繞地球做圓周運動。它是世界首顆量子科學實驗衛星。

僅隔1個月后的中秋夜22時04分，運載火箭又從酒泉衛星發射中心騰空而起，約575秒后，“天宮二號”與火箭成功分離，進入預定軌道。“天宮二號”的主要任務是與“神州十一號”載人飛船交會對接，完成兩名航天員進行30天中期駐留；與貨運飛船交會對接，進行推進劑補加；在航天員駐留期間，開展維修性技術實驗，及艙內其他實驗項目；搭載14個科學實驗，開展空間技術應用。它也擔負著量子通訊實驗的使命，量子通訊的信息傳輸速度盡管不會超過光速，但會大大加強通信的安全性。

量子衛星首席科學家潘建偉院士說，墨子最早提出光沿直線傳播，設計了小孔成像實驗，奠定了光通信、量子通信的基礎。“墨子號”以中國古代偉大科學家墨子的名字命名，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________，機械能________（選填“增大”“不變”或“減小”）。

（2）“天宮二號”與貨運飛船交會對接時，以“天宮二號”為參照物，貨運飛船是________的；以地球為參照物，貨運飛船是________的（選填“運動”或“靜止”）。

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

潛艇的“耳目”---聲吶潛艇最大的特點是它的隱蔽性，作戰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觀察，而只能依靠聲吶進行探測，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進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用廣泛的一種重要裝置。

聲吶能夠向水中發射聲波，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出的一部分聲音。由于聲吶向水中發射聲波的頻率較高，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，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據聲信號往返時間可以確定目標的距離。

聲吶發出聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調就會有所變化，它的變化規律是：如果回聲的音調變高，說明目標正向聲吶靠攏；如果回聲的音調變低，說明目標遠離聲吶。

請回答以下問題：

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

（2）若停在海水中的潛艇A發出聲信號在10s內收到經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．（設聲波在海水中速度為1500m/s）

（3）在月球上能否用聲吶技術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）該實驗是根據公式______進行速度計算的。

（2）實驗中為了方便計時，應使斜面的坡度較______（填“大”或“小”），以______測量時間的誤差（填“減小”或“增大”）。

（3）實驗前必須學會熟練使用電子表，如果讓小車過了A點才開始計時，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）當導體ab靜止懸掛起來后，閉合開關，靈敏電流計G指針不偏轉，說明電路中_______(填“有”或“無”)電流產生。

（2）小芳無意間碰到導體ab，導體ab晃動起來，小明發現電流計指針發生了偏轉，就說：“讓導體在磁場中運動就可以產生電流．”但小芳說：“不一定，還要看導體怎樣運動．”為驗證猜想，他們繼續探究，并把觀察到的現象記錄如表。

分析實驗現象后，同學們一致認為小芳的觀點是_______(填“正確”或“錯誤”)的，比較第2、3次實驗現象發現，產生的電流的方向跟_____有關；比較第3、6次實驗現象發現，產生的電流的方向還跟______有關。

（3）在整理器材時，小明未斷開開關，先撤去蹄形磁鐵，有同學發現指針又偏轉了！他們再重復剛才的操作，發現電流計的指針都偏轉，請教老師后得知，不論是導體運動還是磁體運動，只要閉合電路的一部分導體在_________中做________運動，電路中就會產生感應電流，這就是發電機發電的原理，此原理最早由英國物理學家_________發現。

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

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

猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數越多，它的磁性越強

為了檢驗上述猜想是否正確，小麗所在實驗小組通過交流與合作設計了以下實驗方案用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）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為實驗中觀察到的四種情況．

根據小麗的猜想和實驗，完成下面填空：

（1）通過觀察電磁鐵吸引大頭針數目多少的不同，來判斷它 的不同；

（2）通過比較 兩種情況，可以驗證猜想A是正確的；

（3）通過比較 兩種情況，可以驗證猜想B是正確的；

（4）通過比較d中兩電磁鐵，發現猜想C不全面，應補充 的條件．

（1）汽車發動機一般是柴油機或汽油機，它把燃料燃燒放出的_____能轉化為機械能，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）汽車發動機常用循環流動的水來幫助它散熱，主要是利用了水的_____較大的特點。

（3）小明同學閱讀了某牌號汽車發動機的說明書后，將內燃機的能量流向制成如圖所示的圖表，請根據給出的信息，計算該內燃機的效率為_____%．汽車行駛時發動機產生的牽引力是F，則燃燒m質量的汽油，能使汽車前進的距離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量；

（2）1min內做的有用功；

（3）1min內汽油燃燒放出的熱量。

（4）求出該發動機的效率。

（解答要求：要寫出依據的主要公式或變形公式，要有數據代入和運算結果）

（1）根據圖甲所示的電路，用筆畫線代替導線，將圖乙所示的實物電路連接完整。

（______）

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

（3）實驗時：

a、當電路中接入的電阻為R1時，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為1.5V，讀出電流表的示數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I2；

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

（1）某時刻溫度計示數如圖1，此刻杯內物質溫度是_____。

（2）根據實驗數據描出加熱過程中杯內物質的溫度隨時間變化圖象如圖2所示，該物質的熔點是_____。

（3）t2與t3相比_____時刻杯內物質的內能大。理由是：_____。

（4）t2時刻，該物質處于_____態（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溫度長高不同，由此可以做出“這種物質固態時的比熱容_____液態時的比熱容的判斷。（大于、小于、等于）