1 . 阅读短文，回答文后问题.

管道的压力坡度

城市供水需要铺设大量管道，管道供水需要考虑水压、水管粗细、水流速度和水流量等问题。管道中水的流速和流量不是取决于水的压力大小，而是取决于管道两端的压强差，压强差是管内流体流动的动力，任何实际流体的流动都会有阻力，压强差正是用来克服阻力做功的。我们将管道单位长度的压强差叫做压力坡度（i），即水管两端的压强差与水管长度之比（水管两端的压强差与管道的摩擦系数a成正比，与水管长度L成正比，与流体的密度ρ成正比，与管内流体的流速v的平方成正比，与管径d的2倍成反比）。一般来说，在管道横截面积相同时，管道的压力坡度越大，水流速度越大。下表是某种规格的管道压力坡度（i）与流速（v）的关系。

流速v/（m/s）	0.5	0.8	1	1.5
压力坡度i/kPa	25	64	100	225

（1）压力坡度的表达式i=____________；
（2）其他条件相同时，当流速为2m/s时，管道的压力坡度为___________kPa；
（3）根据文中数据，请在坐标图中画出流速与压力坡度的关系图像；_______

（4）当压力坡度增大时，流体流经某段水管，克服阻力做功将__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

2 . 请阅读《嫦娥六号飞天，月背采样再返回》并回答问题。

嫦娥六号飞天，月背采样再返回

2024年5月3日下午5点27分，我国长征五号遥八运载火箭搭载着嫦娥六号月球探测器，在海南文昌航天发射场成功发射。本次嫦娥六号将实现人类首次在月球背面南极的艾特肯盆地采样并返回，预设采样质量为2kg。
嫦娥六号要降落在月球背面，它如何与地球进行通信呢？这依靠一颗叫鹊桥二号的中继星。4月12日，我国的鹊桥二号中继星已完成在轨对通测试，它可为探月工程四期及后续国内外月球探测任务提供中继通信服务。该中继星采用环月大椭圆冻结轨道作为使命轨道，如图所示。这不仅能提高它的通信速率，大幅提高对月球南极区域通信覆盖能力，还可节省卫星燃料，让它能在该轨道上长期驻留。

5月8日，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。近月制动是嫦娥六号在飞行过程中的一次关键轨道控制。嫦娥六号飞临月球附近时，实施“刹车”制动，使其相对速度低于月球逃逸速度，从而被月球引力捕获，实现绕月飞行。不要小看“刹车”的难度，如果“刹车”力度不够，速度没有降下来，嫦娥六号探测器将滑入太空。反之，如果“刹车”过猛，则可能与月球碰撞。后续，在鹊桥二号中继星的支持下，嫦娥六号将调整环月轨道高度和倾角，择机实施轨道器返回器组合体与着陆器上升器组合体分离，之后，着陆器上升器组合体实施月球背面南极艾特肯盆地软着陆（如图所示），按计划开展月背采样返回任务。

本次嫦娥六号将主要经历11个飞行阶段，其飞行控制过程非常复杂，技术难度史无前例。整个采样并返回过程大约需要53天。让我们共同期待：嫦娥六号一路上克服艰难险阻，顺利完成后续全部任务，中国航天再创佳绩！
（1）鹊桥二号中继星沿椭圆轨道绕月球运行，卫星从近月点向远月点运动时，其速度_________；（选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）当返回器进入大气层后，由于高速飞行会跟大气剧烈摩擦，导致返回器表面温度急剧升高。这是通过_________的方式，使返回器内能增加；
（3）近月制动是嫦娥六号飞行过程中一次关键的轨道控制。若制动“刹车”力度不够，或“刹车”过猛，那它将会如何运动_________。

3 . 请阅读《龙骨翻车》并回答问题。

龙骨翻车

陆游在《春晚即景》中写道：“龙骨车鸣水入塘，雨来犹可望丰穰。”诗中的龙骨车即为龙骨翻车，因其结构形如长龙骨架而得此名，是一种用于排水和灌溉的机械。龙骨翻车约始于我国东汉时期，三国时期的机械大师马钧予以改进，之后一直在农业上发挥着巨大的作用。

如图甲所示，龙骨翻车的主体由两部分组成，一是取水部分的车桶、大龙头轴、小龙头轴、刮水板等；二是人操作部分的扶手和脚踏板等。龙骨翻车通体由木质板材构成，并大部分采用榫接和链接结构，简单的材料、成熟的技艺，使龙骨翻车很容易制作。
龙骨翻车在工作时主要利用链轮传动原理，即当主动轴旋转时，链条与固定在主动轴上的链轮相咬合，从而带动固定在从动轴上的链轮旋转，使从动轴获得动力。如图乙所示，小龙头轴及刮水板浸入低处的水中，人握住扶手用脚踏动脚踏板，驱动大龙头轴（主动轴）转动，带动链条（由刮水板等组成）运动，进而带动小龙头轴（从动轴）转动，这一过程中刮水板将水带入车桶内，板叶刮水上行，将低处的水刮传至高处的农田中，实现灌溉。
如图甲、乙所示的龙骨翻车是用脚踩驱动的，称为脚力翻车。根据龙骨翻车驱动力的不同，还有手摇驱动的手摇翻车、流水驱动的水转翻车、风力驱动的风力翻车等。相比之下，脚力翻车较为轻便、易于搬运、对环境要求低、取水效率高，在农业灌溉中使用最广。
龙骨翻车在我国已使用了近两千年，目前仍然有地区在用其灌溉，劳动人民的智慧历经千年洗练，仍然闪耀着光芒！
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）龙骨翻车在工作时主要是利用了_______原理。除文中提到的龙骨翻车外，请再列举一个生活中利用这一原理的实例：_______；
（2）某次使用龙骨翻车灌溉面积为2000m²的稻田，使稻田的平均水深达到0.2m，灌溉过程中水被龙骨翻车提升的高度为2m，则龙骨翻车对水做的功至少为_______J。（不计水渗透和蒸发等损耗，水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）

4 . 请阅读《月球通网了》并回答问题。

月球通网了

2024年3月20日，长征八号遥三运载火箭搭载着鹊桥二号中继星以及天都一号、二号通导技术试验星发射升空。除了大家熟悉的鹊桥二号卫星，这次引人关注的是天都试验星。天都星将进行通信导航遥感新技术的在轨验证，未来能帮助我们在地球和月球之间架设地月“鹊桥网络”。
月球围绕地球公转的速度和月球自转的速度一样快，所以我们总是看到同一面的月球，这一面被称为月球的正面（月面）。相反地，另一面被称为月球的背面（月背）。过去，人类探索月球的计划都在月面进行，因为在那里，各种探测器，比如轨道飞行器、着陆器和月球车可以直接和地球进行通信。但是如果轨道器飞到月背，就会遇到信号被月球遮挡的问题。所以，很长一段时间以来，人类的探测器都没有在月背登陆，直到鹊桥号中继星（后称鹊桥一号）发射。就像喜鹊为牛郎织女搭桥一样，鹊桥一号为着陆在月球背面的嫦娥四号和地球搭了一座桥，让它们能够互相通信。通过鹊桥一号，我们成功传回了世界上第一张近距离拍摄的月背照片。
经过了5年的连续工作，鹊桥一号完成了它的使命，这时，鹊桥二号接替了鹊桥一号的工作，在地球和月球之间搭起了一座新桥。它采用了一种特殊的绕月运行轨道——大椭圆冻结轨道，如图所示。与运载火箭分离后，鹊桥二号进入了近地点高度200公里、远地点高度42万公里的预定地月转移轨道，之后太阳翼和中继通信天线相继展开，架设了地月之间的新“鹊桥”。鹊桥二号成为了世界上第二颗在地球轨道以外的专用中继通讯星，不仅继续为嫦娥四号提供中继通信服务，也为后续嫦娥六号、七号、八号的月球采样任务提供支持。

（1） 加速升空的“鹊桥二号”与火箭分离前，“鹊桥二号”的动能______，机械能______（选填“增大”“不变”或“减小”）；
（2）如图所示，“鹊桥”中继星在轨道上运行时，受到的力______（选填“是”或“不是”）平衡力；
（3）“鹊桥”中继星通过接收和传输信息，使______与地球建立联系。

5 . 速度滑冰是一种冰上滑行竞速项目，运动员滑跑时呈蹲屈姿势，借助窄而长的冰刀，通过两腿轮流蹬冰、收腿、下刀、滑进及与全身协调配合而形成的周期性动作来获得滑行的最快速度。冰刀设计得很薄，首先是为了蹬冰启动、加速时获得抓地力。毕竟刀刃是嵌入冰里的，蹬冰时可以提供一个垂直于冰刀的作用力。除此之外，还有一个重要的原因是：增大对冰面的压强从而降低冰的熔点，使接触面的冰熔化成水膜从而起到润滑作用。对于冰这种晶体来讲，熔化时体积是变小的，在压强比较大的时候，更倾向变为体积更小的液态，即其熔点会降低。这一点，可以从水的三相图中得到答案，如图乙所示。
运动员的衣服也蕴含高科技，通过实验发现，并不是越光滑的表面风阻就越小，恰恰是一种有肌理的凹坑结构面料，产生的阻力是最小的。在身体不同部位，凹坑结构的形状、大小、深度都是不同的。新款短道速滑服最大减阻率超过10%。
高尔夫球的表面布满凹坑与运动员的衣服的表面有类似的原理，球在空气中高速运动时的情况如图丙，球前端与空气剧烈冲撞，产生巨大气压，而球后方的空气被排挤开，后方气压减小，于是产生方向向后的压力差，这种压力差就是压差阻力，高尔夫球表面凹坑的作用就是将表层空气紧紧贴合在球面，使得空气与球的分离点更靠后，从而减小压差阻力。

（1）冰刀是通过______的方式，增大了对冰面的压强，从而降低了冰的熔点，使冰熔化，从而起到润滑作用，以达到______（填“增大”或“减小”）摩擦力的目的；
（2）其它条件相同时，图丙中______球（选填“A”或“B”）是布满凹坑的高尔夫球，比光滑的高尔夫球飞得更______（选填“近”或“远”）；
（3）如图丁是高尔夫球在空中的运动轨迹（不考虑空气阻力的影响），高尔夫球最终会掉下来，是因为受到______的作用。如果高尔夫球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，高尔夫球将______（选填“静止不动”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）。如果改成竖直上抛高尔夫球，球到达最高点时______（选填“是”或“不是”）平衡状态。

6 . 阅读短文，回答问题。

国之重器：盾构机

如图所示为我国迄今研制的最大直径盾构机“京华号”。“腰围”直径超过5层楼、身长相当于7节地铁车厢、体重高达4300吨，这个由10万个精密部件组成的“大块头”，号称“工程机械之王”。它的工作原理类似于穿山甲挖洞。盾构机顶端，巨型刀盘上的刀具，单体最轻的，都有200斤，相当于穿山甲锋利的前爪，挖土碎石不在话下；刀盘后粗壮的盾相当于穿山甲的躯干，用来支撑挖好的洞，以免塌方；后方的出土系统相当于穿山甲的后爪，将刀盘切削下来的泥土和石块运送到皮带传送机上送出洞外；最后端的管片则相当于穿山甲闭合的鳞片，用来加固洞穴。开挖、排土、出渣、支护、衬砌、封固，一气呵成，隧道主体结构一次成型。
这样一个“大家伙”在地下掘进的精度却相当之高，这主要得益于自动测量及掘进管理系统和数据采集系统。盾构机每前进一环都会根据设定的路线随时纠偏，根据这一环计算下一环怎么走，随时都在纠正，打完一个几公里的隧道偏差仅有几毫米。

（1）从材料中看出，这个“大块头”腰围直径约为________米，其顶端巨型刀盘上的刀刃锋利，是通过________来增大压强的；
（2）盾构机后方的出土系统工作时，泥土和石块落在运动的皮带传送机上立刻会随着传送带向后运动起来，这一过程中皮带对它们的摩擦力方向向________（选填“前”或“后”）；
（3）盾构机在地下掘进的精度相当高，主要得益于________。

7 . 请阅读《在“死亡之海”钻探“中国深度”》并回答问题。

在“死亡之海”钻探“中国深度”

2024年3月4日14时48分，我国首口万米深地科探井—“深地塔科1井”正式穿越万米大关。这标志着继深空、深海探索大自然的壮举之后，我国在深地领域实现重大突破。     
这口井位于被称为“死亡之海”的新疆塔克拉玛干沙漠腹地，设计深度11100m。自2023年5月30日开钻，数百名石油工人和科研人员坚守沙海腹地，连续奋战279天，历经高温、严寒、风沙和复杂地质情况等极端考验，成功钻探突破万米，同时创造了世界上钻探万米深井用时最短的记录。
垂直井深突破地下万米，在我国尚属首次！这不仅是为国家找油找气，也是探索地球未知领域、拓展人类认识边界的一次大胆尝试。约20层楼高的钢铁塔架，稳稳矗立在流沙之上，重达2000多吨的钻头、钻杆、套管等深入地下，穿透白垩系等10多个地层，成为探索地球深部的“望远镜”。
深地钻探难度堪比“探月工程”，钻探超万米后控制难度极大。当钻头抵近地下万米地层时，钻井设备承受的高温超过200℃、高压超过230MPa，这对钻井工具和钻井液都是巨大的挑战。我国科技人员攻克一系列技术难关，让钻机关键部件全面国产化，有效解决了核心部件“卡脖子”问题。科研人员还自主研发了耐盐、耐高温、超高密度的钻井液，为深地勘探提供了可靠支撑。
近年来，我国不断刷新“中国深度”。深地塔科1井钻破万米后成为陆地上世界第二、亚洲第一的垂直深井，在深地科学研究和超深层油气勘探领域具有里程碑的意义。万米“冲刺”成功后，深地塔科1井肩负科学探索和预探发现双重使命，继续向目标深度全速钻进。

请根据上述材料，回答下列问题：
（1）深地塔科1井的成功钻探，为超深层油气资源勘探开发提供了有力支持。石油和天然气属于_________能源；（选填：“一次”或“二次”）     
（2）深地塔科1井地下万米处的高压大约是马里亚纳海沟11000m处水压的_________倍，（结果请保留整数）
（3）钻井液也叫钻井泥浆，被喻为钻井的 “血液”。钻井液是由粘土、水（或油）以及各种化学处理剂组成的一种溶胶悬浮体的混合物。钻井液在入井出井的循环过程中发挥着传递动力、携带岩屑、平衡地层压力和润滑钻具等关键作用。在深地钻探过程中，钻井液能够对高速旋转的钻头进行冷却和润滑，保护钻头不被高温破坏，因此，钻井液对安全高效钻井至关重要。在钻探过程中，钻井液通过_________的方式对钻头进行冷却，减小钻头的内能；
（4）为了万米深地钻探，我国科技人员自主研发的钻井液具备哪些特点：_________。

8 . 请根据上面文章中内容，回答下面的问题：

胡克定律

我们知道，在弹性限度内，弹簧受到（施加）的弹力大小同其形变量（长度变化量）大小成正比。如果写成数学表达式就拥有形式。
其中x代表形变量的大小，F代表弹力大小，比例系数k被称为劲度系数，它是弹簧的属性，依赖于弹簧的形状和材质，这个公式被称为弹簧的胡克定律。
一般地，当一个杆状材料发生沿着轴向的拉伸（或者压缩）时，它的形变情况比弹簧更加复杂：除了沿着轴向的拉伸之外，还会存在着垂直于轴向的形变。如图所示的直杆被沿F方向拉伸时，直杆中央的一个小正方形区域a形状改变成为了菱形b。在弹性体形变量不大时，成立推广的胡克定律。
其中S代表材料不受力时垂直于拉伸方向上的弹性体截面积，l代表弹性体不受力时的长度（即原长），而代表其形变的大小。公式中出现了一个新的比例系数Y，它被称为杨氏模量，在满足上面的假设时它是一个反映物质弹性性质的常数，而和杆的具体形状（截面积和原长）无关。可以看到，对于直杆拉伸的情况，等效的劲度系数为，表现为原长越长的杆受到相等的力时，发生的拉伸就越长。
上面这种弹力正比于形变量的规律仅适用于形变量很小的情况，是处理金属这样的理想弹性物质的有力工具。然而，对于像橡皮筋（橡胶）这样的物质，其所受弹力和形变量的比值随着形变增加而降低。更好地理解这类非理想的弹性体有着重要的理论和实际价值，在材料物理学中也是相当前沿的开放课题。

（1）依据弹簧的胡克定律，人们设计了一种弹簧测力计，用弹簧的__________（选填“长度变化量”或“长度”）来表示弹簧受力的大小；
（2）杨氏模量Y在国际单位制中的单位是__________；
（3）一个截面为正方形的黄铜柱体，底面积为，高100cm，当垂直于黄铜柱体正方形截面的弹力为1000N时，黄铜柱体被拉伸0.1mm，假设其处于弹性限度内，则黄铜的杨氏模量为__________；
（4）一条橡皮筋所受弹力大小F和它的长度l的可能关系更接近于如图中的__________（选填“A”，“B”或“C”）

A．B．C．

9 . 2023年12月26日11时26分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十七颗、五十八颗北斗导航卫星。该组卫星属中圆地球轨道卫星，是我国北斗三号全球卫星导航系统建成开通后发射的首组MEO卫星，入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时，离地球最近的点叫近地点最远的一点叫远地点，卫星在大气层外运行，不受空气阻力。

（1）如图甲是火箭发射升空时的情景。火箭升空时喷气发动机喷出气体，根据物体间力的作用是______，使火箭获得上升的推力，该力的施力物体是______（填“空气”或“喷出的气体”）；
（2）假如在喷气升空过程中，作用在火箭上的重力消失，火箭将______（填“加速下落”或“匀速上升”、“加速上升”、“立即静止”）；
（3）当发射到预定轨道后，卫星脱离火箭，由于具有______能够继续飞行；
（4）如图卫星沿椭圆形轨道运行时，卫星受______（选填“平衡力”或“非平衡力”）；
（5）在太空中能进行的实验是________。
A．用握力棒锻炼臂力
B．用天平测质量
C．用重锤线校正物体是否竖直放置
D．测杯子对水平桌面的压力

10 . 请阅读《漏刻》并回答。

漏刻

漏刻是我国古代的一种计时工具，漏，指漏壶；刻，指箭刻，放置在漏壶内以标记时间。我国古代劳动人民从陶器中小孔漏水的现象，发现水的流失与时间的流逝有一定的关系，受到启发发明了早期的漏刻。历史上的漏刻主要有泄水型的沉箭漏和受水型的浮箭漏。
泄水型沉箭漏如图甲所示，它只有一个漏水壶，在靠近漏水壶底部的一侧有一个出水孔，壶中有一只插有直立漏箭的浮舟，浮舟漂浮在水面上。使用时，壶中的水由小孔流至壶外，漏箭随之逐渐下降，由漏箭上位于壶盖处的刻度可知当时的时间。这种漏刻使用过程中，随着漏水壶中液面的下降，滴水速度也会下降，导致计时存在较大误差。
受水型浮箭漏的发明晚于泄水型沉箭漏。早期的受水型浮箭漏如图乙所示，它主要包括一只供水的播水壶和一只受水壶，受水壶上固定一把铜尺，铜尺上刻有十二时辰，受水壶里有一只插有直立浮箭的浮舟，浮舟漂浮在水面上。当水从播水壶滴入受水壶后，受水壶中的水位升高，浮箭被慢慢托起，根据浮箭上端在铜尺上对应的刻度就知道当时的时间了。同样由于播水壶中液面的下降，滴水速度也会下降，计时准确度并未得到大幅提高。
实践发现可以通过增加播水壶的个数来提高计时准确度。图丙所示的是国家博物馆展示的漏刻展品，有三只播水壶，分别称为日壶、月壶和星壶。使用时，定时给日壶补水，确保星壶始终处于满水状态，保证星壶流入受水壶的滴水速度稳定，从而大大提高了测量的准确性。

漏刻作为我国古代重要的计时工具，不仅反映了我国古代劳动人民的智慧和创造力，而且对后世的计时技术产生了深远影响。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）除了漏刻，请你写出一个我国古代的计时工具______；
（2）受水型的浮箭漏工作时，浮舟随着水位升高，受到的浮力______（选填“变大”“不变”或“变小”）；
（3）科技小组分别自制了简易沉箭漏和浮箭漏，如图是沉箭漏的“漏箭”示意图，如图是浮箭漏的“铜尺”示意图。两图中均已标出上午“8：00”所在的位置，则应将上午“9：00”下标在“漏箭”的______处，标在“铜尺”的______处。（均选填“A”或“B”）