【推荐1】阅读材料，回答问题。

中国古代农具——桔槔

桔槔是中国古代的一种汲水工具，如图甲所示，直杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，一端用绳子与水桶相连，另一端绑上或悬上一块重石头。当要汲水时，人用力向下拉绳子，使水桶下降到水面以下并让水流入水桶，当水桶装满水后，人向上拉动绳子，就可让绑重石端的位置下降，同时将水井提水的容器提升。

（1）桔槔本质上是一种________（填写简单机械名称），由于其另一端配有重物，所以人们向井内放送水桶时，人用的力一般________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水桶的重力。
（2）使用更大的水桶一次打取更多的水时，为了更省力，末端重物不改变其位置的情况下，其质量应________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）有同学说桔槔另一端绑上的大石头越重越好，你认为正确吗？________；理由是_____________。
（4）图乙是桔槔的模型，若，，空水桶重20N，石头重100N，水桶最大装水量为200N，则古人提一桶满水时所用的最小力为________N，方向________。

【推荐2】阅读短文，解答问题。
从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙） 把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O 转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力 F₁ 作用在A 点，其实际作用方向与脊柱夹角为 12°且保持不变，搬箱子拉力 F₂ 作用在肩关节 B 点，在 B 点挂一重物代替箱子。用测力计沿 F₁ 方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。

(1)甲乙两种姿势对应丙图中的两种状态，丙图中实线部分的杠杆模拟的是___（甲/乙）图中的脊柱。
(2)甲图中的人脊柱可看成是___（省力/费力/等臂）杠杆。
(3)当 α 角增大时，L₁ _________（变大/不变/变小），F₁_________（变 大 /不变/变小）。
(4)由以上分析可得，人要搬起重物时， __________ （甲/乙）图中的姿势比较正确。

【推荐3】阅读全文，回答以下问题：

变速自行车的奥秘

变速自行车的变速系统是通过改变链条和不同的前、后大小的齿轮盘的配合来改变车速快慢的。如图所示是变速自行车的驱动结构，它与普通自行车的区别在于，它的后齿轮由多个半径不同的齿轮共同组成（普通自行车的后齿轮只有一个）。选择不同的挡位时，自行车的链条会调整到相应挡位的后齿轮上：选择低挡位时，链条调整到半径较大的齿轮上，选择高挡位时，链条调整到半径较小的齿轮上。
自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径。
骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。后齿轮的半径越小，它转过的圈数就越多。后齿轮同时带动后车轮转动，它们转动的圈数保持一致。因此，后齿轮越小，脚踩一圈，后车轮转动的圈数越多，即自行车前进的距离越长。
在爬坡时自行车受到的摩擦阻力较大，而在下坡时自行车受到的摩擦阻力较小，为了达到更好的骑行效果，变速自行车可以通过调节不同的“挡位”来应对不同的路面情况。

（1）自行车驱动结构中，前齿轮和脚踏板组成一个______杠杆，后齿轮和后车轮组成一个______杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）；
（2）爬坡时，应将链条调整至半径较______（选填“大”或“小”）的后齿轮上，从而达到相对省力的目的；
（3）前齿轮和后齿轮在共同工作时，其特征是______；
A.相同时间转过的圈数相同
B.相同时间带动链条转动的长度相同
C.相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均相同
D.相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均不相同
（4）自行车在水平道路上行驶时，后车轮所受的摩擦阻力约为30N，一辆自行车后车轮的半径约为40cm，若它此时链条挂在中间挡位的后齿轮上，其半径为5cm，由于前齿轮与后齿轮由链条连接，所以前、后齿轮受到的链条的拉力相同，若前齿轮的半径为10cm，脚踏板到轴心的长度为25cm，则自行车匀速行驶时，人蹬车的力至少应为______N。

【推荐1】风光互补系统

在能源危机和环境污染日益严重的当今社会，具有清洁无污染、安全可靠、可循环利用等特点的风能和太阳能已引起人们的广泛关注。
风光互补，是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池方阵和风力发电机将发出的电能存储到蓄电池组中。太阳能与风能在昼夜和季节上存在着互补性，通常白天阳光强而风小，夜晚光照变得很弱而风力很强；夏季阳光强度大而风小，冬季阳光强度小而风大。常见的风光互补发电系统有两套发电设备，夜间和阴天由风力发电装置发电，白天和晴天由光力发电装置发电，在既有风又有太阳的情况下，二者同时发挥作用，比单用风力发电更经济。
如图所示，就是一款风光互补LED路灯，它是利用风能和太阳能进行供电的智能路灯。风光互补系统兼具了太阳能发电和风力发电两者的优势，可以为街道路灯提供了稳定的电源。蓄电池作为风光互补发电系统的储能设备，在风力、光照过剩的情况下，存储负载供电多余的电能，在风力、光照欠佳时，储能设备蓄电池可以作为负载的供电电源，蓄电池可以将太阳能和风能综合起来，实现二者之间的互补作用。当夜晚到来，需要照明用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到负载处。
一套额定功率为400瓦的常规路灯，一年约耗电1500度。若将此常规路灯换成一套照明效果相当的风光互补LED路灯，因为它只消耗风能和太阳能就能照明，所以一年相当于节电约1500度。若把全国路灯全部替换为风光互补LED路灯，一年可节电约3000亿度，相当于约3个三峡水电站全年发电的总量。不仅节省电能，而且每个路灯都有独立的发电系统，即使遇到大面积停电，也不会影响道路照明。
我国拥有丰富的风能和太阳能资源，风光互补系统较好的利用了清洁能源，既节能减排、又绿色环保。

请根据上述材料，回答下列问题：
（1）风光互补系统利用的太阳能和风能都属于___________能源。（选填“可再生”或“不可再生”）
（2）风光互补发电应用系统，是利用太阳能电池方阵和风力发电机将发出的电能存储到蓄电池组中，请你写出风力发电并储存到蓄电池组的两个过程中涉及到的主要能量转化是_________。
（3）用一套照明效果相当的风光互补LED路灯替换额定功率为400W的常规路灯，一年所节约的电能可以使额定功率为1200W的空调正常工作大约___________小时。
（4）请同学结合所学过的知识，给风光互补系统提高发电量提一条建议。____

【推荐2】阅读材料，回答问题。
2022年继续演绎着中国航天神话，11月29日23点08分神舟十五号载人飞船点火发射成功，7小时后与在轨高510km的神舟十四号胜利对接成功。至此，中国空间站以三船三舱的形式收官建成，总质量超百吨，活动空间超百立方米。费俊龙、邓清明、张陆三名宇航员将进行为期六个月的太空在轨生活和实验。

六个月的太空生活，宇航员除了科学探究外，他们还通过看书、看电视、健身、聊天等方式打发休闲时光。假设空间站的电视机正常工作功率为44W，额定电压为110V，则额定电流为 ______A，正常工作2h消耗的电能是 _________kW•h。他们脚踏太空自行车健身多炫酷呀，一段时间后，全身暖和，是 _________能转化为 ______能。他们和家人网上聊天实现“天地对话”，依靠电磁波传递 _______（选填“信息”或“能量”），电磁波的传播速度就等于光速，地球上的家人们 _________s后就可以接收到信号（不考虑仪器的延时特性）。

【推荐3】阅读短文，回答问题：

新能源共享电动汽车

“绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。新能源共享电动汽车车内也有多项高科技，它集合了多项高科技功能，包括卫星定位、远程开锁，及时将车辆所在位置（GPS信息）和车辆当前状态（锁定状态或使用状态）报送云端等，如图乙是共享汽车前进和倒车工作原理简单示意图，开关和由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时汽车前进且能调速，向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。表是共享电动汽车的部分参数，该款智能电动汽车支持多种充电方式，快充45min即可将电池容量由20%充至80%；慢充5小时即可将电池容量由20%充至90%，无论哪种充电方式都需要供电系统中提供良好的接地线，否则该款智能电动汽车拒绝接受充电。

项目	参数
电池能量密度
电池容量（Ah）	100
电池电压（V）	300

（1）云端为了随时了解共享汽车行程状况，利用GPS工作来实现定位，是利用______来传递信息的；
（2）如图乙所示，当共享汽车需要倒车时，开关和应同时接______（选填“1”或“2”）。共享汽车能前进和倒车，是因为可以改变电动机的线圈中的______；
（3）图丙是共享电动汽车的部分参数，则该车的动力电池最多能储存______的能量；慢充时的平均充电功率为______kW，在一段时间内充电电流为20A，则当时的充电桩输出电压为______V（不计充电时的能量损失）。

【推荐1】阅读下面短文，回答问题：
汽车是现代社会一个重要工具，也是科技的化身。发动机是汽车的心脏。如图是汽车内的四缸发动机工作示意图，内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开。曲轴与飞轮相连，飞轮每转动半周，有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。每个汽缸的工作示意图如图甲所示。
　 　
（1）现在的发动机，存在着各种能量的损耗，其效率还是很低的。在发动机的能量损失中，______带走的能量最多；
（2）汽油机工作时将燃料燃烧的内能转化为______能，______图（选填“A、B、C、D”）所示的冲程内燃机给汽车提供动力；
（3）为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过______的方式减少汽缸内能的，用水来冷却汽缸是因为水的______较大；
（4）一台汽油机在t时间内烧掉的汽油质量为m，汽油机输出功率为p，汽油的热值为q，则该汽油机这段时间损失的能量为______。（用已知物理量的符号表示）

【推荐2】阅读短文，然后回答文后问题：
青藏铁路，世界级的超级工程，为西藏的经济发展作出了巨大贡献。而在铁路建设过程中，最难克服的是高原冻土难题，为了避免因融沉和冻胀等现象对路基造成损害，就必须依靠材料或结构增大热阻，减少传入地基多年冻土的热量，冷却地基冻土层，保持冻土地基的稳定，从而保证工程建筑物的稳定。在冻土区全线设计和施工中主要采用下面两种措施：
一是热桩路基结构。热桩是一根密封的管子，其下端为蒸发器，里面注有液态氨等物质，上端为冷凝器，中间为绝热段。当热桩下端吸收热量后，液态氮等物质由液态转化为气态，然后上升至冷凝器，热量通过冷凝器发散，氮等物质再由气态液化为液态，在重力的作用下流回热被下端，如此循环往复降低周围冻土温度，提高冻土热稳定性：从而保证路基的稳定性：
二是铺设通风管路堤。通风管路堤是在堤身横向铺设通风管，通风管可以凭借空气流动使堤身散热，特别是冬季冷空气在通风管内流动，能有效地降低基底的地温，增加基底的冷储量，保护基底多年冻土。保证路基稳定。
中国铁路人凭借着设计、建造、运营和维护青藏铁路获得的大量经验积累和技术积累，使中国在高原冻土区的铁路修建领域居于世界领先水平。
(1)文中描述的“融沉”现象指的是______过程(填物态变化名称)；
(2)在堤身铺设通风管，能有效降低基底地温，是通过______方式改变内能；
(3)根据热桩的工作原理，判断热桩散热的工作季节______(冬季/夏季)，简述判断依据______。

【推荐3】阅读短文，回答问题。

太阳能热水器

太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要。太阳能热水器通常安装在建筑物顶部，通过上下水管与各个家庭的水龙头相连。图甲所示，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空的，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似。

（1）当太阳光照射到黑色的吸热层上时，会通过_________的方式改变水的内能，使管内水温升高；
（2）相比于燃气热水器，使用太阳能热水器的优点有_________（写出一点即可）；
（3）使用太阳能热水器时，只要打开与其相连的水龙头，水就会以一定的速度流出，水的动能由__________转化而来；
（4）如果热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面每平方米得到的太阳辐射功率约为1400W。如果将120L的水从20℃加热到70℃，需要阳光照射5h，那么集热器上需要接收到的太阳能为_________J，集热器的面积至少为_________m²。