科普阅读题 较难0.4 引用1 组卷178
阅读短文,回答问题:
如图甲所示,为某款家用储水式电热水器的简易结构剖面图,其中两根加热棒为阻值不变的电热丝,每根电热丝可单独使用,电热丝采用耐高温、易发热的材料。
防电墙的内部结构如图乙所示,流经其中的水必须沿着内部隔片螺旋流动,让水流变细变长。使用热水器洗澡时,若漏电且接地线失效,电流经水流、人体导入大地。
储水式电热水器工作时出水管出热水,进水管进冷水,该热水器采用冷热水隔离措施,使进去的冷水不会马上和原有的热水混合,使得出水管能够连续输出适量的温度为额定温度的热水。
该电热水器的部分参数如下表,其中额定最高温度是电热水器以最大额定功率正常工作时,加热水箱中初温为20℃水所能达到的最高温度。24小时固有能耗系数是指保温状态下,电热水器24小时将水温维持在额定最高温度实际需要的能量E1与固有标准消耗能量E2之间的比值,固有标准消耗能量E2与额定容量V的关系图像如图丙。热输出率是电热水器将额定容量的水加热到额定最高温度,再持续放出额定最高温度的热水体积和额定容量的比值。
(1)为安全使用,该电热水器应选用______ 孔插座,加热棒电热丝外面包裹的材料是导热性能好的______ (选填“导体”或“绝缘体”);
(2)关于电热水器,下列说法正确的是______ ;
A.电热水器主要是将内能转化为电能的装置
B.24小时固有能耗系数越小,保温性能越好
C.混水阀手柄使用时是一种可以省距离的杠杆
D.电热棒电热丝应选用电阻小、熔点低的材料
(3)防电墙可使水流电阻______ (“变小”“不变”或“变大”),图乙中防电墙内螺旋水流长度为50cm,已知此时1cm的水流电阻为860Ω,人体电阻为1kΩ,使用热水器洗澡时,若漏电且接地线失效时,洗澡的人体最多承受的电压是______ V;
(4)电热水器中两根加热棒同时工作的功率最大,那么两根加热棒的连接方式是______ ;该电热水器保温24h,实际消耗的电能______ kW•h;
(5)冷水的初温为20℃,某次电热水器水箱中注满冷水,电热水器最快需要______ min水温能达到额定最高温度,该情况下调节混水阀使之出水温度为40℃,若混水阀1min的出水量是5L,则该电热水器可连续提供40℃水的时长为______ min。[c水=4.2×103J/(kg•℃),均不计热损失]
储水式电热水器
如图甲所示,为某款家用储水式电热水器的简易结构剖面图,其中两根加热棒为阻值不变的电热丝,每根电热丝可单独使用,电热丝采用耐高温、易发热的材料。
防电墙的内部结构如图乙所示,流经其中的水必须沿着内部隔片螺旋流动,让水流变细变长。使用热水器洗澡时,若漏电且接地线失效,电流经水流、人体导入大地。
储水式电热水器工作时出水管出热水,进水管进冷水,该热水器采用冷热水隔离措施,使进去的冷水不会马上和原有的热水混合,使得出水管能够连续输出适量的温度为额定温度的热水。
该电热水器的部分参数如下表,其中额定最高温度是电热水器以最大额定功率正常工作时,加热水箱中初温为20℃水所能达到的最高温度。24小时固有能耗系数是指保温状态下,电热水器24小时将水温维持在额定最高温度实际需要的能量E1与固有标准消耗能量E2之间的比值,固有标准消耗能量E2与额定容量V的关系图像如图丙。热输出率是电热水器将额定容量的水加热到额定最高温度,再持续放出额定最高温度的热水体积和额定容量的比值。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/20/e4e88a61-dee1-4d9f-9b39-da89091853a5.png?resizew=414)
额定容量 | 60L |
额定功率 | 1000W/2000W/3000W |
额定最高温度 | 80℃ |
额定电压 | 220V |
24小时固有能耗系数 | 0.7 |
热输出率 | 80% |
(2)关于电热水器,下列说法正确的是
A.电热水器主要是将内能转化为电能的装置
B.24小时固有能耗系数越小,保温性能越好
C.混水阀手柄使用时是一种可以省距离的杠杆
D.电热棒电热丝应选用电阻小、熔点低的材料
(3)防电墙可使水流电阻
(4)电热水器中两根加热棒同时工作的功率最大,那么两根加热棒的连接方式是
(5)冷水的初温为20℃,某次电热水器水箱中注满冷水,电热水器最快需要
22-23九年级上·江苏南通·期末
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阅读短文,回答问题。
为了让司乘人员有安全舒适的驾乘体验,某款家用小轿车配有U型座椅、抬头显示器、倒车雷达、麦弗逊式悬架、真空轮胎等装置。
汽车座椅设计成能增大乘客与座椅接触面积的U型。座椅内部装有电热装置,冬季使用时,人坐上去温暖舒适。图甲为座椅电热装置的电路原理图,电源电压恒定,装置设有“高温”、“低温”、“关”三个档位,其中高温功率为36W,低温功率为9W。
汽车行驶中,抬头显示器可将重要行车数据和导航信息,通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员无需低头即可了解相关信息;导航系统可按个人喜好选择不同人的语音播报路况。
麦弗逊式悬架(图乙)是车身与车轮之间的传力部件,由螺旋弹簧和减振器有机组合。悬架工作时车身先压缩弹簧一段距离,之后将弹簧和减振器一起压缩,减缓行驶过程中车辆的振动。
车轮选用真空轮胎,即无内胎的充气轮胎,空气直接充进轮胎内腔。车辆高速行驶时,由于轮胎和路面摩擦而产生的温度,由内部空气经钢圈直接传递出去,快速降低轮胎温度;轮胎的负荷指轮胎承受的压力,与轮胎气压有关,右表是汽车静止时在轮胎发生标准形变的条件下,每只轮胎的负荷
与轮胎气压
的参数。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/30/e4ed3cd8-b4b9-4fbf-88bf-a194814e9e97.png?resizew=551)
(1)抬头显示器将信息投射在驾驶员的正前方,这是光的___________ 现象;导航过程听到播报的语音,就可知道系统在模仿谁的声音,这是根据声音的___________ 进行判断的;
(2)下列有关汽车的说法中不正确的是___________ ;
A.轮胎的钢圈是热的良导体 B.轮胎用橡胶制成是因为橡胶弹性好
C.U型座椅是为了增大压强 D.弹簧和减振器被压缩时弹性势能增大
(3)座椅处于低温档正常工作5min消耗的电能为___________ J;R1、R2的阻值之比为___________ ;
(4)文中划线部分描述中存在错误,请写出描述错误的文字并改正:___________ ;当轮胎发生标准形变、汽车静止且轮胎气压为250kPa时,轮胎与地面接触的总面积为0.1m2,则汽车对地面的压强为___________ Pa;
(5)用两根轻弹簧可以模拟汽车悬架。如图丙,在一根大弹簧内套有一根小弹簧,它们的下端都固定在水平面上。压缩该弹簧组合,测得压力
与压缩距离
之间的关系图线如图丁所示。已知弹簧中的弹力与被压缩的距离成正比,则当两弹簧均处于自由状态时,它们上端点间的距离为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.svg)
___________ m,小弹簧中的弹力
与被压缩量
之间的定量关系式可表示为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d54b9df12c1d7ee9a6d8069162b81e58.svg)
___________ 。
安全舒适的家用轿车
为了让司乘人员有安全舒适的驾乘体验,某款家用小轿车配有U型座椅、抬头显示器、倒车雷达、麦弗逊式悬架、真空轮胎等装置。
汽车座椅设计成能增大乘客与座椅接触面积的U型。座椅内部装有电热装置,冬季使用时,人坐上去温暖舒适。图甲为座椅电热装置的电路原理图,电源电压恒定,装置设有“高温”、“低温”、“关”三个档位,其中高温功率为36W,低温功率为9W。
汽车行驶中,抬头显示器可将重要行车数据和导航信息,通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员无需低头即可了解相关信息;导航系统可按个人喜好选择不同人的语音播报路况。
麦弗逊式悬架(图乙)是车身与车轮之间的传力部件,由螺旋弹簧和减振器有机组合。悬架工作时车身先压缩弹簧一段距离,之后将弹簧和减振器一起压缩,减缓行驶过程中车辆的振动。
车轮选用真空轮胎,即无内胎的充气轮胎,空气直接充进轮胎内腔。车辆高速行驶时,由于轮胎和路面摩擦而产生的温度,由内部空气经钢圈直接传递出去,快速降低轮胎温度;轮胎的负荷指轮胎承受的压力,与轮胎气压有关,右表是汽车静止时在轮胎发生标准形变的条件下,每只轮胎的负荷
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/30/e4ed3cd8-b4b9-4fbf-88bf-a194814e9e97.png?resizew=551)
气压 | 120 | 150 | 180 | 200 | 240 |
负荷 | 2920 | 3400 | 3880 | 4200 | 4840 |
(2)下列有关汽车的说法中不正确的是
A.轮胎的钢圈是热的良导体 B.轮胎用橡胶制成是因为橡胶弹性好
C.U型座椅是为了增大压强 D.弹簧和减振器被压缩时弹性势能增大
(3)座椅处于低温档正常工作5min消耗的电能为
(4)文中划线部分描述中存在错误,请写出描述错误的文字并改正:
(5)用两根轻弹簧可以模拟汽车悬架。如图丙,在一根大弹簧内套有一根小弹簧,它们的下端都固定在水平面上。压缩该弹簧组合,测得压力
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我国研制的某款智能防疫机器人,具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对人群的体温检测,当发现超温人员,系统会自动语音报警,并在显示屏上用红色框标注此人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度,控制驱动电机运转,图甲为控制电机运转的原理电路,U为输入电压,RB为磁敏电阻,阻值随外加磁场强弱的变化而改变。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/24/2706740394369024/2710210311290880/STEM/697a8ba9-2c7c-43e0-9b2d-ada99c985ed3.png?resizew=418)
机器人为有效避障,在移动过程中会发射、接收超声波(或激光)来侦测障物信息,当感知到前方障碍物时,机器人依靠减速器进行减速,并重新规则行驶路线。下表为机器人的部分参数,“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能;“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。
(1)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时,利用___________ (选填“超声波”或“激光”)才能较好感知到障碍物;以移动机器人为参照物,障碍物是___________ 的。
(2)下列关于机器人的说法中,错误的是___________ 。
A.菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜
B.菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的电磁波
C.图甲中电磁铁是利用电流磁效应工作的
D.机器人发现体温为38℃的人会语音报警并识别
(3)若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动7min,此过程机器人受到的阻力为___________ N,消耗的电能占电池所能输出总电能的___________ %。
(4)控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙,当磁敏电阻在正常工作区时,即使图甲电路中输入电压U发生改变,R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化,从而使控制电路中的电机稳定转动,则磁敏电阻的正常工作区对应图乙中___________ (选填“ab”或“bc”)段,已知无磁场时RB的阻值为200Ω,R1的阻值为400Ω,线圈电阻忽略不计,当U为24V时,处在磁场中的RB电功率为0.32W,则R1两端的电压U1是___________ V。
智能防疫机器人
我国研制的某款智能防疫机器人,具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对人群的体温检测,当发现超温人员,系统会自动语音报警,并在显示屏上用红色框标注此人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度,控制驱动电机运转,图甲为控制电机运转的原理电路,U为输入电压,RB为磁敏电阻,阻值随外加磁场强弱的变化而改变。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/24/2706740394369024/2710210311290880/STEM/697a8ba9-2c7c-43e0-9b2d-ada99c985ed3.png?resizew=418)
机器人为有效避障,在移动过程中会发射、接收超声波(或激光)来侦测障物信息,当感知到前方障碍物时,机器人依靠减速器进行减速,并重新规则行驶路线。下表为机器人的部分参数,“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能;“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。
电池的质量 | 10kg | 减速器的减速比 | 30:1 |
电池比能量 | 140W·h/kg | 驱动电机的输入总功率 | 400W |
移动速度 | 0.1~1m/s | 驱动电机将电能转化为机械能的效率 | 60% |
(2)下列关于机器人的说法中,错误的是
A.菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜
B.菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的电磁波
C.图甲中电磁铁是利用电流磁效应工作的
D.机器人发现体温为38℃的人会语音报警并识别
(3)若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动7min,此过程机器人受到的阻力为
(4)控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙,当磁敏电阻在正常工作区时,即使图甲电路中输入电压U发生改变,R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化,从而使控制电路中的电机稳定转动,则磁敏电阻的正常工作区对应图乙中
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