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5. 人工智能飞速发展的今天，无人快递派送车已被广泛使用。图8－5是某款无人快递派送车正在送货的情景，下列分析正确的是（
A.匀速转弯时，派送车的运动状态不变
B.以匀速行驶的派送车为参照物，车厢中的货物是运动的
C.若在行驶过程中所有力全部消失，派送车将做匀速直线运动
D.静止在水平地面时，派送车所受重力和它对地面的压力是一对平衡力
C
）。A.匀速转弯时，派送车的运动状态不变
B.以匀速行驶的派送车为参照物，车厢中的货物是运动的
C.若在行驶过程中所有力全部消失，派送车将做匀速直线运动
D.静止在水平地面时，派送车所受重力和它对地面的压力是一对平衡力
答案
5. C
解析
【分析】本题考查力学相关基础概念，需结合运动状态的定义、参照物的判断、牛顿第一定律、平衡力的条件逐一分析选项。首先明确：运动状态包含速度的大小和方向，任一改变则运动状态改变；判断物体运动与否看相对参照物的位置是否变化；牛顿第一定律指出，运动的物体不受外力时保持匀速直线运动；平衡力需满足“同物、等大、反向、共线”四个条件。
【解析】
A选项：匀速转弯时，派送车的速度方向不断变化，而运动状态包括速度的大小和方向，因此运动状态改变，A错误；
B选项：以匀速行驶的派送车为参照物，车厢中的货物与派送车之间的位置未发生变化，所以货物是静止的，B错误；
C选项：根据牛顿第一定律，一切物体不受外力时总保持原来的运动状态，派送车原本在行驶，若所有力全部消失，它将保持匀速直线运动，C正确；
D选项：平衡力需作用在同一物体上，派送车的重力作用在派送车上，它对地面的压力作用在地面上，两个力作用在不同物体上，不符合平衡力条件，不是一对平衡力，D错误。
【答案】C
【知识点】运动状态、参照物、牛顿第一定律
【点评】本题为力学基础题，考查核心概念的理解，准确掌握各概念要点，逐一分析选项即可得出答案，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
A选项：匀速转弯时，派送车的速度方向不断变化，而运动状态包括速度的大小和方向，因此运动状态改变，A错误；
B选项：以匀速行驶的派送车为参照物，车厢中的货物与派送车之间的位置未发生变化，所以货物是静止的，B错误；
C选项：根据牛顿第一定律，一切物体不受外力时总保持原来的运动状态，派送车原本在行驶，若所有力全部消失，它将保持匀速直线运动，C正确；
D选项：平衡力需作用在同一物体上，派送车的重力作用在派送车上，它对地面的压力作用在地面上，两个力作用在不同物体上，不符合平衡力条件，不是一对平衡力，D错误。
【答案】C
【知识点】运动状态、参照物、牛顿第一定律
【点评】本题为力学基础题，考查核心概念的理解，准确掌握各概念要点，逐一分析选项即可得出答案，难度适中。
【难度系数】0.6
6. 中国散裂中子源加速器和中国环流器二号M装置（人造太阳）的研发成功，是我国在微观粒子的研究中取得的巨大成就。下列物质中，空间尺度最小的是（
A.地球
B.原子
C.分子
D.电子
D
）。A.地球
B.原子
C.分子
D.电子
答案
6. D
解析
【分析】要解决本题，需明确各选项对应的空间尺度大小，按照从宏观到微观的顺序梳理尺度关系：地球是宏观天体，尺度最大；分子由原子构成，尺度大于原子；原子由原子核和核外电子构成，电子是原子内部的更小粒子，据此判断各选项的尺度层级。
【解析】逐一分析各选项的空间尺度：
1. A选项地球：属于宏观天体，空间尺度极大；
2. B选项原子：是构成物质的基本粒子，尺度比分子小，但比电子大；
3. C选项分子：由原子构成，尺度大于原子；
4. D选项电子：是原子的组成部分，位于原子内部，空间尺度比原子更小。
综上，空间尺度最小的是电子，对应选项D。
【答案】D
【知识点】微观粒子尺度比较、原子结构
【点评】本题考查物质空间尺度的基础概念，只要掌握宏观物体、分子、原子、电子的尺度大小关系即可解答，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】逐一分析各选项的空间尺度：
1. A选项地球：属于宏观天体，空间尺度极大；
2. B选项原子：是构成物质的基本粒子，尺度比分子小，但比电子大；
3. C选项分子：由原子构成，尺度大于原子；
4. D选项电子：是原子的组成部分，位于原子内部，空间尺度比原子更小。
综上，空间尺度最小的是电子，对应选项D。
【答案】D
【知识点】微观粒子尺度比较、原子结构
【点评】本题考查物质空间尺度的基础概念，只要掌握宏观物体、分子、原子、电子的尺度大小关系即可解答，难度较低。
【难度系数】0.8
7. 近年来，我国在超导领域取得重大突破。超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用领域非常广泛。常温下的超导体，最适合制作（
A.家用保险丝
B.白炽灯泡的灯丝
C.电熨斗发热体
D.高压输电线
D
）。A.家用保险丝
B.白炽灯泡的灯丝
C.电熨斗发热体
D.高压输电线
答案
7. D
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确超导体的核心特性是零电阻，再结合各选项中电器的工作原理，判断是否需要电阻实现功能：若电器依靠电流热效应工作（需电阻发热），则不适合用超导体；若电器无需电阻发热，且能利用零电阻减少能量损耗，则适合用超导体。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：家用保险丝利用电流热效应工作，需电阻大、熔点低的材料，电流过大时熔断保护电路。超导体零电阻，无法发热熔断，不适合制作保险丝。
选项B：白炽灯泡灯丝依靠电流热效应发热发光，超导体零电阻，通电时不发热，无法发光，不适合制作灯丝。
选项C：电熨斗发热体利用电流热效应工作，需电阻大的材料产生热量，超导体零电阻，无法发热，不适合制作发热体。
选项D：高压输电线的作用是减少输电过程的电能损耗。根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，电流和时间一定时，电阻越小，损耗越少。超导体零电阻，能极大降低输电损耗，最适合制作高压输电线。
【答案】
D
【知识点】
超导体的应用、电流的热效应
【点评】
本题结合超导体特性，考查对不同电器工作原理的理解，属于基础应用类题目，需区分“利用电流热效应的元件”和“减少能量损耗的输电元件”，是超导体知识点的常规考查。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确超导体的核心特性是零电阻，再结合各选项中电器的工作原理，判断是否需要电阻实现功能：若电器依靠电流热效应工作（需电阻发热），则不适合用超导体；若电器无需电阻发热，且能利用零电阻减少能量损耗，则适合用超导体。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：家用保险丝利用电流热效应工作，需电阻大、熔点低的材料，电流过大时熔断保护电路。超导体零电阻，无法发热熔断，不适合制作保险丝。
选项B：白炽灯泡灯丝依靠电流热效应发热发光，超导体零电阻，通电时不发热，无法发光，不适合制作灯丝。
选项C：电熨斗发热体利用电流热效应工作，需电阻大的材料产生热量，超导体零电阻，无法发热，不适合制作发热体。
选项D：高压输电线的作用是减少输电过程的电能损耗。根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，电流和时间一定时，电阻越小，损耗越少。超导体零电阻，能极大降低输电损耗，最适合制作高压输电线。
【答案】
D
【知识点】
超导体的应用、电流的热效应
【点评】
本题结合超导体特性，考查对不同电器工作原理的理解，属于基础应用类题目，需区分“利用电流热效应的元件”和“减少能量损耗的输电元件”，是超导体知识点的常规考查。
【难度系数】
0.7
8.（多选题）2024年6月2日，嫦娥六号探测器成功着陆在月球背面南极——艾特肯盆地，如图8—6所示。关于探测器，下列说法正确的是（
A.探测器从地球到达月球后质量变小
B.探测器对地面的压强大于对月面的压强
C.探测器对地面和对月面的压强相等
D.为防止陷入月壤中，要尽量减小探测器的重力
图8—6
BD
）。A.探测器从地球到达月球后质量变小
B.探测器对地面的压强大于对月面的压强
C.探测器对地面和对月面的压强相等
D.为防止陷入月壤中，要尽量减小探测器的重力
图8—6
答案
8. BD
解析
【分析】
本题结合嫦娥六号探测器的情境，考查质量的特性和压强的计算。首先明确质量是物体的固有属性，不随位置改变；压强公式为$p=\frac{F}{S}$，压力大小与重力相关，月球上的重力约为地球的$\frac{1}{6}$，据此分析各选项。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：质量是物体所含物质的多少，与位置无关，探测器从地球到月球，位置改变但质量不变，故A错误。
2. 选项B、C：压强公式为$p=\frac{F}{S}$，探测器对地面的压力$F_{地}=G_{地}=mg$，对月面的压力$F_{月}=G_{月}=\frac{1}{6}mg$，受力面积$S$相同，因此$p_{地}=\frac{mg}{S}$，$p_{月}=\frac{\frac{1}{6}mg}{S}$，可得$p_{地}＞p_{月}$，故B正确，C错误。
3. 选项D：陷入月壤是因为压强过大，根据$p=\frac{F}{S}$，在受力面积$S$一定时，减小压力$F$（即减小探测器重力）可减小压强，防止陷入，故D正确。
综上，正确选项为BD。
【答案】
BD
【知识点】
质量的属性、压强的计算
【点评】
本题以航天探测器为载体，考查基础物理概念和公式的应用，需注意质量不随位置改变，以及地球与月球重力差异对压力的影响，属于中等难度的基础题，能较好考查学生对核心知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.5
本题结合嫦娥六号探测器的情境，考查质量的特性和压强的计算。首先明确质量是物体的固有属性，不随位置改变；压强公式为$p=\frac{F}{S}$，压力大小与重力相关，月球上的重力约为地球的$\frac{1}{6}$，据此分析各选项。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：质量是物体所含物质的多少，与位置无关，探测器从地球到月球，位置改变但质量不变，故A错误。
2. 选项B、C：压强公式为$p=\frac{F}{S}$，探测器对地面的压力$F_{地}=G_{地}=mg$，对月面的压力$F_{月}=G_{月}=\frac{1}{6}mg$，受力面积$S$相同，因此$p_{地}=\frac{mg}{S}$，$p_{月}=\frac{\frac{1}{6}mg}{S}$，可得$p_{地}＞p_{月}$，故B正确，C错误。
3. 选项D：陷入月壤是因为压强过大，根据$p=\frac{F}{S}$，在受力面积$S$一定时，减小压力$F$（即减小探测器重力）可减小压强，防止陷入，故D正确。
综上，正确选项为BD。
【答案】
BD
【知识点】
质量的属性、压强的计算
【点评】
本题以航天探测器为载体，考查基础物理概念和公式的应用，需注意质量不随位置改变，以及地球与月球重力差异对压力的影响，属于中等难度的基础题，能较好考查学生对核心知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.5
9. 深海勇士号载人潜水器是我国自主设计的第二台深海载人潜水器，如图8－7所示。其主要技术参数如表8－1所示（部分数据已作近似处理），深海勇士号挂有适当数量的压载铁（载荷），可通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮。2023年5月20日，国家文物局利用深海勇士号载人潜水器对南海西北陆坡一号沉船进行了第一次考古调查。
表8－1
（1）深海勇士号的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大的
（2）深海勇士号在下潜的过程中受到海水的压强
（3）加速下沉的深海勇士号，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力的大小等于其所受重力的大小，不计水的阻力，则深海勇士号将
A. 继续加速下沉 B. 减速直线下沉
C. 匀速直线下沉 D. 立即静止
（4）当深海勇士号处于1000 m深海工作区时，所受的浮力为
（5）深海勇士号采用深潜器无动力下潜上浮技术，是靠改变压载铁的数量来实现浮沉的。为什么深海勇士号在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮？请写出可能的原因：
表8－1
（1）深海勇士号的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大的
硬度
（选填“密度”或“硬度”）。（2）深海勇士号在下潜的过程中受到海水的压强
变大
，浮力不变
。（均选填“变大”“变小”或“不变”，假设海水密度不变）（3）加速下沉的深海勇士号，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力的大小等于其所受重力的大小，不计水的阻力，则深海勇士号将
C
。A. 继续加速下沉 B. 减速直线下沉
C. 匀速直线下沉 D. 立即静止
（4）当深海勇士号处于1000 m深海工作区时，所受的浮力为
1.03×10⁶
N。（$g$取10 N/kg，$\rho_{海水}=1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$）（5）深海勇士号采用深潜器无动力下潜上浮技术，是靠改变压载铁的数量来实现浮沉的。为什么深海勇士号在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮？请写出可能的原因：
深海勇士号下潜深度大，海水压强很大，舱体海水不易排出，所以采用抛掉压载铁的方法使深海勇士号上浮
。答案
9.(1) 硬度 (2) 变大 不变 (3) C
(4) 1.03×10⁶
(5) 深海勇士号下潜深度大，海水压强很大，舱体海水不易排出，所以采用抛掉压载铁的方法使深海勇士号上浮
(4) 1.03×10⁶
(5) 深海勇士号下潜深度大，海水压强很大，舱体海水不易排出，所以采用抛掉压载铁的方法使深海勇士号上浮
解析
【分析】
本题围绕深海勇士号潜水器考查相关物理知识，需结合液体压强、浮力、物体浮沉条件等知识点逐一分析：
1. 第(1)题：深海环境压强极大，外壳材料需承受高压，钛合金硬度大，适合作为外壳材料，据此选择；
2. 第(2)题：下潜时深度增加，根据液体压强公式判断压强变化；浮力由排开海水的体积和海水密度决定，下潜时排开体积不变，故浮力不变；
3. 第(3)题：当浮力等于重力时，物体受力平衡，将保持原来的运动状态，据此判断运动情况；
4. 第(4)题：利用阿基米德原理计算浮力，代入对应数值即可；
5. 第(5)题：结合深海处海水压强极大的特点，分析排水和抛压载铁的可行性差异。
【解析】
(1) 深海潜水器外壳需要承受巨大的海水压力，钛合金的硬度较大，能满足深海高压环境的要求，因此选填“硬度”；
(2) 根据液体压强公式$ p = \rho gh $，下潜过程中深度$ h $增大，海水密度$ \rho_{海水} $不变，所以受到的海水压强变大；根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，下潜时潜水器排开海水的体积等于自身的体积，保持不变，海水密度不变，因此浮力不变；
(3) 抛掉部分压载铁后，潜水器所受浮力等于重力，不计水的阻力，此时潜水器受力平衡，原来加速下沉，受力平衡后将保持匀速直线下沉，故选C；
(4) 根据阿基米德原理，$ F_{浮} = \rho_{海水}gV_{排} $，代入$ \rho_{海水}=1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $、$ g=10\ \mathrm{N/kg} $，计算得：$ F_{浮}=1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×10\ \mathrm{N/kg} ×100\ \mathrm{m}^3 = 1.03×10^6\ \mathrm{N} $；
(5) 深海处海水深度极大，海水压强非常大，潜艇采用排水法上浮时，需要克服巨大的海水压强，难以将水排出；而抛掉压载铁可以直接减小自身重力，更容易实现上浮，因此深海勇士号采用抛掉压载铁的方法。
【答案】
(1) 硬度 (2) 变大；不变 (3) C (4) $ 1.03×10^6 $ (5) 深海处海水压强太大，排水难以实现，抛掉压载铁更易实现上浮
【知识点】
液体压强、浮力、物体浮沉条件
【点评】
本题以深海勇士号潜水器为背景，将物理知识与实际应用结合，考查了液体压强、浮力、浮沉条件等核心知识点，注重知识的实际运用，难度适中，能较好地考查学生的理解和应用能力。
【难度系数】
0.6
本题围绕深海勇士号潜水器考查相关物理知识，需结合液体压强、浮力、物体浮沉条件等知识点逐一分析：
1. 第(1)题：深海环境压强极大，外壳材料需承受高压，钛合金硬度大，适合作为外壳材料，据此选择；
2. 第(2)题：下潜时深度增加，根据液体压强公式判断压强变化；浮力由排开海水的体积和海水密度决定，下潜时排开体积不变，故浮力不变；
3. 第(3)题：当浮力等于重力时，物体受力平衡，将保持原来的运动状态，据此判断运动情况；
4. 第(4)题：利用阿基米德原理计算浮力，代入对应数值即可；
5. 第(5)题：结合深海处海水压强极大的特点，分析排水和抛压载铁的可行性差异。
【解析】
(1) 深海潜水器外壳需要承受巨大的海水压力，钛合金的硬度较大，能满足深海高压环境的要求，因此选填“硬度”；
(2) 根据液体压强公式$ p = \rho gh $，下潜过程中深度$ h $增大，海水密度$ \rho_{海水} $不变，所以受到的海水压强变大；根据阿基米德原理$ F_{浮} = \rho_{液}gV_{排} $，下潜时潜水器排开海水的体积等于自身的体积，保持不变，海水密度不变，因此浮力不变；
(3) 抛掉部分压载铁后，潜水器所受浮力等于重力，不计水的阻力，此时潜水器受力平衡，原来加速下沉，受力平衡后将保持匀速直线下沉，故选C；
(4) 根据阿基米德原理，$ F_{浮} = \rho_{海水}gV_{排} $，代入$ \rho_{海水}=1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $、$ g=10\ \mathrm{N/kg} $，计算得：$ F_{浮}=1.03×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×10\ \mathrm{N/kg} ×100\ \mathrm{m}^3 = 1.03×10^6\ \mathrm{N} $；
(5) 深海处海水深度极大，海水压强非常大，潜艇采用排水法上浮时，需要克服巨大的海水压强，难以将水排出；而抛掉压载铁可以直接减小自身重力，更容易实现上浮，因此深海勇士号采用抛掉压载铁的方法。
【答案】
(1) 硬度 (2) 变大；不变 (3) C (4) $ 1.03×10^6 $ (5) 深海处海水压强太大，排水难以实现，抛掉压载铁更易实现上浮
【知识点】
液体压强、浮力、物体浮沉条件
【点评】
本题以深海勇士号潜水器为背景，将物理知识与实际应用结合，考查了液体压强、浮力、浮沉条件等核心知识点，注重知识的实际运用，难度适中，能较好地考查学生的理解和应用能力。
【难度系数】
0.6
