【推荐1】2023.4.29日长征五号B运载火箭携带中国空间站“天和”核心舱点火在从海南文昌发射场发射升空（图甲）！长征五号B二火箭发射空间站核心舱是长征五号B火箭的首次应用性发射，也是空间站建造的开局之战，将全面吹响我国打造载人空间站的集结号。核心舱命名为“天和”（图乙），全长16.6米，最大直径4.2米，发射质量22.5吨，可支持3名航天员长期在轨驻留，是我国目前研制的最大航天器。中国空间站将建在距离地面约400公里的近地轨道，核心舱是有自己的轨道的，在自己轨道上运行的速度约每秒7.5公里。

（1）长征五号B运载火箭升空时升空时，以火箭为参照物，地面是___________（选填：“运动”或“静止”），两侧冒出的白色气团是水蒸气___________而成的（填物态变化）；

（2）核心舱在太空中主要靠太阳能来维持运转，太阳能是___________（选填：“可再生”或“不可再生”）能源。

（3）地面控制站对核心舱发射频率为1.5×10⁹Hz的电磁波实施控制，则该电磁波的波长要比无线电波（频率约为10⁸Hz）的波长要___________（选填：“长”或“短”）一些；

（4）若火箭将核心舱以5km/s的平均速度送到预定轨道，每秒种消耗燃料2000升，则共需要燃料___________吨才能完成运载任务（燃料密度约0.8×10³kg/m³）；

（5）若核心舱运行轨道平面与赤道平面重合，轨道周期和地球在惯性空间中的自转方向一致，则核心舱绕地球转一周大约需要___________秒。（地球半径约6400km，圆周率π≈3）

【推荐1】请阅读《手机里的指南针》并回答题。

手机里的指南针

随着科技的进步，手机功能越来越强大，手机中的指南针大家都不陌生。通过指南针我们可以准确判断方向。那么它是如何做到的呢？

手机中内置的指南针，并不是传统意义上的小磁针，应准确称之为“电子罗盘”，它是一种基于霍尔效应的磁传感器，可以测量地磁场的方向，进而为我们指示地理南北极。

霍尔效应是电磁效应的一种。如图所示，通电长方体金属导体在磁场B中时，会受到磁场力的作用，金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的，因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用，于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D，从而使后表面D带上负电荷；而前表面C因缺少了电子，带上了正电荷。由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D两表面之间就形成一定的电压，在垂直于电流和磁场的方向就会产生一个附加电场，这就是霍尔效应。

电流方向、磁场方向以及电场方向三者之间的关系满足左手定则，所以当已知电流方向，手机又测得附加电场方向，就可以推算出磁场方向。在电流和磁场强度一定时，霍尔效应的强弱与导体在磁场中的方位有关，导体与磁场的夹角越大，霍尔效应越显著。

手机指南针与GPS有什么区别呢？如果你固定在某个位置的时候，GPS显示的是你所在的位置，具体的方向是不会显示的，得依靠你自己的判断，当你需要指明你的位置的时候，就很难和人家讲“往东走几公里就可以看到我了”。但是指南针就可以清楚的指明方向，所以你很容易就可以说明方位，指南针在日常生活中还是有存在的价值的。

请根据上述材料，回答下列问题：
（1）通电长方体金属导体在磁场B中时，在垂直于电流和磁场的方向会产生一个___________，这就是霍尔效应；
（2）传统的指南针能够指南北是小磁针受地磁场的作用，手机里的指南针是___________受地磁场的作用；
（3）根据文中信息分析，如果电流一定时，影响霍尔效应是否显著的两个因素是：___________。

【推荐2】阅读并回答问题

简易电流表

学校科技小组运用所学的物理知识，设计了一个简易电流表，如图甲所示，N、S为永磁体的两个磁极，线圈（质量不计）和指针（下端配有重球）成一定的角度固定在一起，a、b是简易电流表的接线柱，当a、b中通入电流时，指针会绕转轴O向右偏转，电流越大，指针偏转角度越大，如图乙所示。

（1）该简易电流表工作原理中没有涉及到的磁学知识是(      )；
A．电流的磁效应                                 B．磁极间的相互作用规律
C．磁场对电流的作用                           D．电磁感应
（2）图乙中，当指针向右侧偏转时，表明接线柱中的电流是从_______柱（填 “a”或“b”）流入电流表的；
（3）在丙图中画出配重球的重力G并作出其力臂L；______
（4）小组成员小红认为简易电流表可以设计成如图丁，通电时，简易电流表也可以工作；你判断小红的观点是否正确并简述你的理由？______
（5）若想提高该简易电流表的精度，让其更加灵敏，可以采取的改进措施有：
①可以适当______（“增大”或“减小”）配重球的质量；
②______（请写另一种改进措施）。

【推荐3】阅读短文，回答问题：

电磁炮

电磁炮是人们根据磁场对电流产生力的作用而研制出的一种高能武器，它通过一对金属轨道来加速具有传导性的射弹。射弹在轨道上滑行时会对轨道产生摩擦力，因此需要使用更为耐磨的材料制作电磁轨道。同时，推力对射弹做的功，部分转化为射弹的动能，部分转化为克服轨道摩擦产生的热量。电磁炮最典型特征是不必使用燃料推进，而且发射速度远比火力武器要快。
简易电磁炮工作原理如图甲所示，在相距L的两根水平轨道上放置一根质量为m，可左右自由移动的金属棒（模拟射弹）。导轨通电后电流沿其中一条导轨输入，经过金属棒，再由另一条导轨返回。每根通电轨道的周围都会产生如图所示的环形磁场，磁场会对通电金属棒产生磁场力F 的作用。若磁场强弱用B表示，通过金属棒的电流大小为I，此时磁场力F的大小用公式F=BIL计算，金属棒在磁场力的作用下运动，获得不断增大的动能，动能大小为。

（1）电磁炮对射弹加速推进的过程中将____能转化为机械能；
（2）下列材料中更适合用来制作电磁轨道的是(      )；
A、陶瓷       B、铜       C、石墨       D、硅
（3）两根金属轨道中间A、B两点的磁场方向是____（选填“相同”或“相反”）的；
（4）若金属轨道中的电流大小I恒定不变，在磁场力的作用下射弹由静止开始在光滑的轨道上滑行，当滑行距离为s时射弹的速度大小为____；（不考虑空气阻力的作用）
（5）若不计空气阻力，在光滑轨道中输入如乙图所示的电流，下列图像能够描述金属棒运动状态的是(      )。

A. B. C. D.

【推荐2】阅读短文，回答问题：

智能无人机

我国生产的一款智能无人机，具有自动避障、高速摄影、红外热像仪等功能。
为有效避障，无人机采用双目视觉、发射超声波两种技术自动躲避障碍物。双目视觉技术是通过两个摄像机模拟人眼，比较观察到的物体表面明显的纹理产生的两个对应点位置不同进行避障，当双目视觉避障无反应时，无人机发射、接收超声波侦测障碍物，实现自动避障。
无人机高速摄影机拍摄画面的大小，不仅与物距、镜头焦距、像距有关，还受镜头成像尺寸和感光面尺寸影响，选用镜头时，应使镜头的成像尺寸与摄像机的感光面（如CCD）尺寸大小相吻合，当镜头的成像尺寸比摄像机感光面的尺寸大时，不会影响成像；而当镜头的成像尺寸比摄像机的感光面的尺寸小时，就会影响成像，并表现为成像的画面四周被镜筒遮挡，在画面的四个角上就会出现黑角。
红外热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜，捕获目标红外辐射能量，获得红外热像图，光学成像物镜是由锗玻璃做成的透镜，只对红外线有极高的透光性。
表格是该无人机的部分参数，“in”代表英寸，1in相当于25.4mm；摄影频率指每秒拍摄的画面数。

CCD尺寸/in	摄影频率 n/（帧•秒﹣1）
	11000

（1）装在无人机上的红外线热像仪的工作原理是______；
A．物体温度越高，红外探测器接收到的红外线越强
B．光学成像物镜主要是将接收的红外线反射回去
C．红外热像仪是利用红外线使荧光物质发光工作
D．红外热像仪会自动发出红外线照向物体的表面
（2）摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体靠近时，物体所成实像的像距将______（选填“变小”“变大”或“不变”），若前方有标志“WH”，则该标志经摄像机镜头在传感器中所成的像是______（选填“WH”“HW”“HM”或“MH”）；
（3）遇到光滑的窗玻璃时，无人机利用技术才能较好地避开障碍物；为了能拍摄物体的全貌，该款无人机携带的高速摄影机，从“in、in、in、in、1in”五种成像尺寸中选择镜头时，一定不能选择的镜头尺寸是______in；
（4）如图所示，交警部门利用无人机实时监测高速公路通行情况。某时段测得一辆轿车通行60m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为22000帧，该轿车的行驶速度是______m/s，轿车以该速度匀速通过前方隧道，高速摄像机有10s完全没有拍到轿车，若轿车长5m，则隧道的长度为______m。

【推荐3】请你阅读短文，完成短文后面的问题：
雀尾螳螂虾（图一），外表颜色非常鲜艳，身长十几厘米，它性情凶残，是动物王国里最具攻击性的猎人之一。它打架时狠下死手，能“射”出比子弹还快的重击（图二），挥动一下拳头只需要0.02秒，出招时的加速度能超过子弹，螳螂虾的随手一击，超出了世界上大部分的拳王。壳类的防御铠甲在它的强攻下毫无作用，60公斤冲击力的拳头拳拳到壳，几次重拳出击，轻松打爆外壳的防御，在海底世界，螳螂虾绝对是一个让所有生物闻风丧胆的拳手，和它的拳头对抗，无疑是鸡蛋碰石头，螳螂虾的“武器”精良，不仅轻巧而且耐用，一副有力的掠肢，可以反复使用5万次而不损坏.螳螂虾的眼睛足够发达，属于复眼（图三），能看到我们觉察不到的红外线和紫外线，正是因为目光远见，在它的千里眼下，所有生物无所遁形。
（1）雀尾螳螂虾几次重拳出击，轻松打爆壳类动物外壳的防御，是凭什么做到的呢？请你就此问题进行解释，60公斤冲击力用标准的物理语言说有多大？
（2）雀尾螳螂虾的眼睛属于复眼，你知道“谁”还拥有复眼？螳螂虾能看到红外线和紫外线，请你对红外线和紫外线的应用各举一例。