2 . 我国航天技术已达到世界领先水平。在跨学科实践课上，某小组开展了“制作火箭模型”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容：
（1）了解火箭的相关知识：2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的“长征二号F”火箭点火发射。如图甲所示，火箭刚发射时，高温火焰向下喷射到发射台的地面，发射台遇到这样的高温容易发生________。为了保护发射台，在发射台底建了一个大水池，让火焰喷射到水中，利用水的________来吸收大量的热量（前两空均填物态变化）火箭升空的瞬间，伴有庞大白色气团实质是________（选填“小水滴”“烟雾”或“水蒸气”）。

（2）制作并发射：火箭模型小组的同学制作了水火箭并进行发射，如图乙，图丙是其结构示意图，对水火箭打气，打开阀门，水向下喷出，水火箭一飞冲天。使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的__________冲程相同，使水火箭上升的施力物体是__________（选填“地球”或“喷出的水”）
（3）项目评估：各个小组制作好了“水火箭”后开展飞行比赛，发现“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度不容易测量。同学们讨论后认为可以通过测量__________来评选出“最佳飞行奖”。（写出一种方法即可）

3 . 阅读下面的短文，回答问题。

涡激共振

发生在虎门大桥的涡激共振2020年5月，虎门大桥发生明显振动现象，引起了社会的广泛关注。国际桥梁专家认为主要是由于大桥发生涡激共振引起的，大桥所在地区在春、夏季的主导风向是东南风向，刚好与虎门大桥如图甲接近于垂直，这样的风向容易诱发涡激振动。

什么是“涡激振动”呢？如图乙所示，在一定条件下，流体流过阻碍物时，会在阻碍物的上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡①、②、③、④…，这一现象叫卡门涡街现象。产生旋涡的一侧流速快，另一侧流速慢，交替形成大小不同的压力，使阻碍物产生有规律的振动，即涡激振动。涡振频率f与阻碍物的特征宽度d和流体流速v有关，其关系为（k为常数）。桥体异常振动是由于桥面上安装了1.4m高的临时护栏，在特定风环境条件下产生了涡激振动。当涡振频率与大桥本身的固有频率相近时，大桥就会出现涡激共振，发生较为剧烈的振动。
请根据上述材料，回答下列问题
（1）如图所示的桥与风向的关系中，容易发生涡激振动的是(      )

A．          B．   C．         D．

（2） 自然界中产生卡门涡街现象的情况很多，下列例子中与此现象相同的是(      )
A．茶壶盖上钻有小孔                           B．拦河大坝上窄下宽
C．河水流过礁石                                 D．用高压锅做饭
（3） 风沿着江面吹向大桥，当桥体上侧产生涡旋时，桥体______（选填“上”或“下”）侧受到的压力大；
（4）安装临时护栏后，增大了桥体的______，使得相同风速下桥体的涡振频率______（选填“增大”或“减小”），当涡振频率接近大桥的固有频率时，大桥发生涡激共振。

4 . 阅读短文，回答问题。

澡精灵

澡精灵简易热水器由于易于安装，价格低廉，实用性强，被网友评为没有热水器的宿舍必备“神器”之一。如图为它的产品实拍图（图1）和原理图（图2），它是利用自来水的水流通过混合器流速变快压强变小而在大气压的作用下将开水“吸”上来混合成温水淋浴的一种简易淋浴器。
使用时将接头套在自来水龙头上，花洒喷头持钩安装在不高于1.8m位置，把“吸热管”插入准备好的热水容器里，打开自来水龙头，喷头就会流出混合好的温水，安装时最好将盛热水的容器放置在50cm以上的凳子上并加固，以提高出水温度。
水温可以通过温度调节阀（如图3）进行调节，它的滚轮向下调节时热水吸管的横截面积会变小，另外对水温影响还有几个要素：第一，自来水流速越大，出水温度越高；第二，热水与喷头的高度差越小，出水温度越高；第三，热水温度越高，出水温度越高。

（1）如果觉得喷头出来温度偏高，则可以将水龙头开____（大/小），或者将温度调节阀的滚轮向_____（上/下）调节；
（2）下列与该热水器的工作原理相同的是______；
A.图钉做得帽大头尖B.水坝做得上窄下宽
C.飞机机翼上凸下平D.摩擦过的塑料梳子可以吸引细小水流
（3）为了提高“吸”热能力，混合器的结构示意图最好设成下列中的______；（注：左为冷水进口，下为热水进口，右为温水出口）

A.B.

C.D.

（4）热水在吸管上升，是由于______作用；
（5）如果洗澡过程中未作任何调节，且不考虑冷热水以及环境温度的变化，则洗澡过程中喷头出水温度将______（升高/降低/不变）。

5 . 请你阅读下面的短文，回答问题

中国梦，我的梦！中国进入通信新时！

2016年8月16日1时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子亏”发射升空，如图甲所示，为了保护发射塔，在塔下有个充满水的水池，火箭发射时可以看见冒出大量的“白烟”；
“墨子号”卫星是我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。量子科学实验卫星作为以量子力学基本原理为基础的全新通信技术，量子通信被视为可以解决人们的担忧、无条件保障通信安全的最有效方式。“墨子号”卫星与地球同步卫星运行轨迹相似（如图乙所示），但比一般卫星运行的轨道较低，且绕地球运转快于地球自转。
“墨子号”名字的来历：墨子最早提出光线沿直线传播，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。以中国古代伟大科学家的名字命名量子卫星，将提升我们的文化自信。

（1）“墨子号”卫星在轨道上运行过程中，以地球为参照物，“墨子号”是_____（选填“运动”或“静止”）的；墨子设计的小孔成像实验中所成的像是_____（选填“正立的实像”“正立的虚像”“倒立的实像”或“倒立的虚像”）；
（2）如图乙所示，“墨子号”卫星从近地点向远地点运行过程中，能量的转化情况是_____，整个运行过程中机械能的总量_____（选填“变大”“变小”或“不变”）；

6 . 阅读短文，回答问题。
拔河，即双方各执绳的一端进行角力的体育活动，属于中国的传统运动项目。如图甲所示，双方对绳有拉力，同时受到绳对双方的拉力。根据相互作用力知识，A方对绳的拉力与绳对A方的拉力相等，B方对绳的拉力与绳对B方的拉力相等，当一根绳静止或缓慢移动时，绳上的拉力处处相等，由此可知双方对绳的拉力大小相等均等于绳的张力且方向相反。
拔河时被拉动的一方是失败的，简单来说，拔河输掉比赛的情况有两种：情况1：两个队伍在拉扯时，运动员与地面之间的摩擦力会影响绳子的运动，如果输的一方人的姿势不变，原封不动的被拉了过来，这种情况主要是输在了最大静摩擦力。最大静摩擦力是指拉动物体，当物体即将滑动而未滑动时受到的摩擦力，即临界状态的最大摩擦力。情况2：在拔河时，运动员的身体相当于杠杆，如果输的一方被拉得“转动起来”，即身体前倾后向前扑倒，最后脚底不稳输掉比赛，这种情况主要是输在了重力的力矩上。
所谓力矩，即力和力臂的乘积。拔河比赛为什么跟力矩有关系呢？如图乙所示。把人看作一个杠杆，人后仰时，绳子作用在人身上的力让人以脚底为支点向前旋转，即前倾；阻碍人发生转动的力是人的重力，身体后倾角度越大，重力的力臂越大，从而增大了力矩，同时也减小了绳子拉力的力矩。

（1）拔河比赛时，获胜和输掉的双方对绳子的拉力的大小______（选填“相等”或“不相等”）；
（2）图乙中，将人视为杠杆，脚底与地面接触的点O为支点，请做出乙中左图人的重力G的力臂、绳子对人拉力F的力臂__________。
（3）拔河比赛中，运动员的体重越大，赢的概率就越大。根据材料中信息，写出选择体重大的运动员对赢得比赛有利的两点______、______。
（4）根据杠杆平衡知识，被拉得前倾输掉比赛的一方，其重力G的力矩与绳子拉力F的力矩的关系是：重力力距______（选填“大于”“等于”或“小于”）拉力力距。

8 . 阅读材料，回答问题：

氢燃料电池

氢燃料电池是一种利用氢气和氧气反应产生电能的设备，其工作原理如题图甲所示，其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳（负）极和阴（正）极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极，从而在外部电路中产生电流提供动力。
氢燃料电池通常和蓄电池配合使用，蓄电池寿命可以用“循环寿命”来衡量，是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。例如某辆氢燃料电池车电池堆栈最大功率为114千瓦，体积功率密度为3千瓦/升，百公里耗氢大约0.8kg，该氢燃料电池车行驶时将蓄电池电量从90%用到30%，则这次的放电深度为60%；再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到70%后，又用到30%，这次的放电深度为40%，则这两次总共完成了1次100%全循环放电，研究人员以不同的放电深度，对蓄电池进行充、放电循环研究，得到了如题图乙所示的蓄电池100%全循环放电次数与放电深度的关系。

（1）完成下列氢燃料电池车的部分能量转化流程图_________；

（2）如题图甲所示的氢燃料电池工作时，通过电动机的电流方向为_________（选填“从左到右”或“从右到左”）。
（3）该车的燃料电池的体积是_________m³，氢燃料电池车行驶百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量为_________J；（氢的热值为1.4×10⁸J/kg）
（4）某辆氢燃料电池大巴每天使用前都充电到蓄电池容量的100%，行驶一天消耗的电量刚好为最有利于延长蓄电池寿命的电量。按此计算，若一年开车350天共完成_________次100%全循环放电。

10 . 风力发电已成为威海的靓丽风景名片。风力发电机组主要由叶片、齿轮箱，发电机等组成，其简化结构如图甲所示。叶片横截面的设计原理如图乙所示，一面较平，另一面较弯曲。叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。

（1）图甲中的发电机是根据__________原理制成的。当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会__________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（2）某风力发电机正在发电，其发电功率为8×10⁴W，该风力发电机0.25h获得的风能为7.2×10⁸J，则它发电时风能的利用率是多大__________？
（3）若上述风力发电机0.25h发出的电能全部供给一辆电动汽车，假设该电动汽车将电能全部转化为机械能，该电动汽车在水平公路上匀速行驶受到的阻力为1000N，请通过计算判断这些电能能否供该电动汽车在平直公路上行驶70km__________。
（4）请简述风力发电的优点__________（写出一条即可）。