資源簡介

(共35張PPT)
三、考前必明的6大情境熱點
熱點情境3　醫療器械類
1.熔噴布具有的獨特的超細纖維結構增加了單位面積纖維的數量和表面積，具備很好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性，使其成為醫用口罩及N95口罩的最核心的材料。工廠在生產熔噴布時為了實時監控其厚度，通常要在生產流水線上設置如圖所示傳感器，其中A、B為平行板電容器的上、下兩個極板，上下位置均固定，且分別接在恒壓直流電源的兩極上，G是靈敏電流計。當熔噴布的厚度變薄導致介電常數變小時(　　)
A．極板間的電場強度變大
B．極板上所帶的電荷量減少
C．平行板電容器的電容變大
D．有自b向a的電流流過靈敏電流計
【答案】　B
2.規范佩戴醫用防護口罩是預防肺炎的有效措施之一，合格的醫用防護口罩內側所用材料對水都是不浸潤的，圖為一水滴落在某防護口罩內側的示意圖，以下說法正確的是(　　)
A．圖片中的口罩為不合格產品
B．圖片中水滴形狀的成因與液體表面張力有關
C．圖片中水滴與口罩間附著層內水分子比水滴內部分子密集
D．該材料對所有的液體都是不浸潤的
【答案】　B
【解析】　根據題意合格的一次性醫用防護口罩內側所用材料對水都是不浸潤的，如圖所示水沒有浸潤到口罩內側，所以照片中的口罩為合格產品，故A錯誤；如圖所示，小水滴為球形是由于液體表面張力造成的，照片中附著層內分子比水的內部稀疏，表面張力具有使液體表面繃緊即減小表面積的作用，故B正確，C錯誤；浸潤與不浸潤現象是相對的，所以該材料不是對所有的液體都是不浸潤的，故D錯誤。
3.下列圖中，哪一種是非接觸式測量溫度的儀器(　　)
【答案】　A
【解析】　自然界中的一切物體都會向外輻射紅外線，溫度越高輻射的紅外線越強，利用紅外測量不需要直接接觸，故A正確；B、C、D項圖中溫度計都需要直接接觸才能進行準確測量，故B、C、D錯誤。
4.測體溫用的額溫槍的相關參數如下表所示，下列說法正確的是(　　)
工作溫度：0～45 ℃(建議16～35 ℃)
電源：2節1.5 V干電池(每節電池的內阻約為0.5 Ω)
工作電流：50 mA
待機電流：<10 μA
測量時間：1 s
顯示精度：0.1 ℃
量程：0～60 ℃(超出35～42 ℃精度下降)
A．額溫槍工作時，電池組兩極間的電壓為3 V
B．額溫槍工作時，電路中每通過1 C電荷，每節電池都能把1.5 J化學能轉化為電能
C．額溫槍工作時，電源的輸出功率為150 mW
D．若換用兩節充滿電的800 mAh充電電池，則最多可測溫約為320次
【答案】　B
5.紅外測溫槍與傳統的熱傳導測溫儀器相比，具有響應時間短、測溫效率高、操作方便、防交叉感染(不用接觸被測物體)的特點。下列說法中正確的是(　　)
A．紅外線也屬于電磁波，其波長比紅光短
B．高溫物體輻射紅外線，低溫物體不輻射紅外線
C．紅外測溫槍能測溫度與溫度越高的人體輻射的紅外線越強有關
D．紅外線比可見光頻率大
【答案】　C
【解析】　紅外線也屬于電磁波，其波長比紅光長，故A錯誤；所有物體都輻射紅外線，只是不同溫度的物體輻射的紅外線強度不同，故B錯誤；溫度越高的物體，輻射的紅外線越強，傳感器接收到不同強度的紅外線即能測出不同人體的溫度，故C正確；紅外線比可見光的波長長，頻率較小，故D錯誤。
6.安全生活離不開安檢，近到地鐵，遠到火車和飛機，都能感受到安檢的存在。針對行李的安檢機工作原理與醫院里面用的CT成像原理很相似。當行李箱通過安檢機的時候，就會在顯示屏上顯示出不同物體的輪廓，然后再根據顏色的不同，就能進一步判斷物體大概屬于哪一類。安檢門主要是用來檢測人身上是否攜帶了金屬類管制利器的，它本質上是一種金屬檢測儀，根據金屬的種類和大小，金屬檢測儀可以大致給出報警的金屬所在的位置和大小，且不會對身體健康造成影響。現在國內外某些機場已經配備了人體掃描儀，人體掃描儀能對人體實行比安檢門更詳細的檢查。人體掃描儀利用了一種毫米波段的電磁波，其頻率比可見光還低，輻射強度極小，成為無害安檢的理想波段。相比于金屬探測儀，人體掃描儀能識別各種金屬和非金屬，因此，一般配備了人體掃描儀的機場不會再額外的安裝檢測金屬的安檢門。根據以上信息可知，下列說法中正確的是(　　)
A．安檢機是利用γ射線的穿透作用來工作的
B．安檢門的金屬檢測儀是利用靜電感應原理來探測金屬的
C．人體掃描儀的圖像可能是利用了紅外線反射所成的像
D．人體掃描儀可能是利用某種電磁波的穿透作用來工作的
【答案】　C
【解析】　安檢機是利用X射線的穿透作用來工作的，選項A錯誤；安檢門的金屬檢測儀是利用電磁感應原理來探測金屬的，選項B錯誤；人體掃描儀利用了一種毫米波段的電磁波，其頻率比可見光還低，可知人體掃描儀的圖像可能是利用了紅外線反射所成的像，選項C正確，D錯誤。
7.物理學和計算機技術的發展推動了醫學影像診斷技術的進步。彩色超聲波檢測儀，簡稱彩超，工作時向人體發射頻率已知的超聲波，當超聲波遇到流向遠離探頭的血流時探頭接收的回波信號頻率會降低，當超聲波遇到流向靠近探頭的血流時探頭接收的回波信號頻率會升高。利用計算機技術給這些信號加上色彩，顯示在屏幕上，可以幫助醫生判定血流的方向、流速的大小和性質。計算機輔助X射線斷層攝影，簡稱CT，工作時X射線束對人體的某一部分按一定厚度的層面進行掃描，部分射線穿透人體被檢測器接收。由于人體各種組織的疏密程度不同，檢測器接收到的射線就有了差異，從而可以幫助醫生診斷病變。根據以上信息，可以判斷下列說法中正確的是(　　)
A．彩超工作時利用了多普勒效應
B．CT工作時利用了波的衍射現象
C．彩超和CT工作時向人體發射的波都是縱波
D．彩超和CT工作時向人體發射的波都是電磁波
【答案】　A
【解析】　根據多普勒效應的原理可知，彩超工作利用的是超聲波的多普勒效應,故A正確；CT工作利用的是X射線穿透不同組織后的強度不同,與衍射無關，故B錯誤；彩超發射的是超聲波，超聲波是機械波；CT發射的是X射線，X射線是電磁波，電磁波是橫波，故C、D錯誤。
8. (多選)口罩是一種衛生用品，一般戴在口鼻部位用于過濾進入口鼻的空氣。為了佩戴舒適，口罩兩邊的彈性繩的勁度系數比較小，某同學將彈性繩拆下，當彈性繩下端懸掛一塊橡皮擦時，彈性繩的長度為30 cm，懸掛兩塊相同的橡皮擦時，彈性繩的長度為40 cm，如圖所示。當彈性繩下端懸掛一支筆時，彈性繩的長度為35 cm。若彈性繩滿足胡克定律，且彈性繩始終在彈性限度內，不計彈性繩受到的重力。則下列說法正確的是(　　)
A．彈性繩的原長為20 cm
B．彈性繩的勁度系數為10 N/m
C．一支筆受到的重力是一塊橡皮擦受到的重力的1.5倍
D．將一塊橡皮擦和一支筆一起掛在彈性繩下端時，彈性繩長45 cm
【答案】　ACD
【解析】　設彈性繩原長為L0，勁度系數為k，橡皮擦重力為G1，一支筆的重力為G2，由胡克定律可知G1＝k(30－L0)×10－2,2G1＝k(40－L0)×10－2，G2＝k(35－L0)×10－2，聯立解得L0＝20 cm，G2＝1.5G1，無法計算k，故AC正確，B錯誤；將一塊橡皮擦和一支筆一起掛在彈性繩下端時，由胡克定律可知G2＋G1＝k(x－L0)×10－2，解得x＝45 cm，故D正確。故選ACD。
9. (多選)醫用口罩的熔噴布經過駐極處理，在保證常規濾材的物理碰撞阻隔作用的基礎上，增加了靜電吸附作用，吸附可簡化為如下過程：某根經過駐極處理后的濾材纖維，其兩側分別帶有正負電荷，可吸附帶不同電荷的污染物顆粒。某帶電的顆粒物在圖中A點時的速度方向如圖所示，其在較短時間內被吸附到纖維附近的B點，忽略空氣的作用力，在此過程中(　　)
A．顆粒從A點向左偏做勻變速曲線運動
B．顆粒到B點的加速度方向垂直纖維右表面向左
C．顆粒在A點時的電勢能一定大于在B點時的電勢能
D．顆粒在A點時的機械能一定小于在B點時的機械能
【答案】　CD
【解析】　由圖可知，顆粒受電場力和重力作用，合力方向與速度方向不在一直線上，做曲線運動，由于電荷間的距離發生變化，故所受電場力發生變化，加速度發生變化，不可能做勻變速運動，A項錯誤；顆粒到B點，合力指向左下方，由牛頓第二定律，加速度指向左下方，B項錯誤；顆粒被吸附到B點，故顆粒帶負電，從A點到B點過程中，電場力做正功，電勢能減小，機械能增大，C、D兩項正確。故選CD。
10. (多選)根據圖像，下列敘述正確的是(　　)
A. 圖甲所示的遠距離輸電通常通過降低電壓以減少電能損耗
B. 圖乙所示的行李安檢儀采用X射線來透視安檢物品
C. 圖丙所示的照相機鏡頭玻璃呈現的顏色是由光的偏振現象引起的
D. 圖丁中牛頓環所成的干涉圖樣應為不等間距的干涉圖樣
【答案】　BD
【解析】　在輸送電功率不變的情況下，電壓越高，線路中的電流越小，由焦耳定律可知，高壓輸電能減少線路上電能的損失，故A錯誤；行李安檢儀采用X射線來透視安檢物品，X射線穿透能力比紫外線強，故B正確；照相機鏡頭上呈現的淡綠色是由光的干涉引起的，故C錯誤；將一曲率半徑相當大的平凹玻璃透鏡放在一平面玻璃的上面，則在兩者之間形成一個厚度隨直徑變化的空氣薄膜，空氣薄膜的等厚干涉條紋是一組明暗相間的同心環，稱為牛頓環。由于空氣薄層厚度不是均勻增加，所以干涉條紋不是疏密均勻的同心圓，故D正確。
11.有一個氧氣袋和一個氧氣瓶，當所裝氧氣的壓強不太大時，可近似當成理想氣體。它們的p－T圖像如圖所示．
(1)如果氧氣袋中的氧氣質量不變，經歷了1→2過程，則此過程袋中的氧氣_______________(選填“吸熱”或“放熱”)；如果氧氣瓶中氧氣質量發生了變化，經歷了1→2過程，則此時氧氣瓶正在______________ (選填“用氣”或“充氣”)。
(2)如果氧氣瓶的容積V＝30 L，由于用氣，氧氣瓶中的壓強由p1＝100 atm降到p2＝50 atm，溫度始終保持0 ℃，已知標準狀況下1 mol氣體的體積是22.4 L，則使用掉的氧氣分子數為_________________？(已知阿伏加德羅常數NA＝6.0×1023 mol－1，結果保留兩位有效數字)
【答案】　(1)吸熱　用氣　(2)4.0×1025個
【解析】　(1)1→2過程中氣體的溫度升高，內能增大。而氧氣袋中的氧氣質量不變，氣體壓強減小。根據理想氣體狀態方程可知氣體體積增大，故氣體對外做功。根據熱力學第一定律可知此過程袋中的氧氣需要吸熱。
如果氧氣瓶氧氣質量發生了變化，1→2過程中氣體的溫度升高，氣體壓強減小，由于是氧氣瓶，所以體積不變。根據理想氣體狀態方程，氧氣的質量要減小，故氧氣瓶正在用氣。
(2)令用掉的這部分氣體在p2壓強下的體積為V2，溫度不變，則根據理想氣體狀態方程有p1V＝p2(V＋V2)
解得V2＝30 L
12.如圖所示，蛟龍號潛水艇是我國自行設計、自主集成研制的載人潛水器，其外殼采用鈦合金材料，完全可以阻擋巨大的海水壓強，最大下潛深度已近萬米。一次無載人潛水試驗中，潛水艇密閉艙內氧氣溫度為26.05 ℃時，壓強為97.4千帕。若試驗中密閉艙體積不變，則：
(1)密閉艙內氧氣溫度為22.75 ℃時，艙內氧氣的壓強為多少千帕？(保留三位有效數字)
(2)當密閉艙內氣壓降到(1)中的壓強時，攜帶的高壓氧氣瓶開始向艙內充氣加壓，艙內壓強達到正常的氣壓p正常＝101千帕時，氧氣瓶自動停止充氣。高壓氧氣瓶內氧氣溫度與艙內的氧氣溫度相同且始終保持22.75 ℃不變，求充氣前、后密閉艙內的氧氣密度之比。(保留三位有效數字)
【答案】　(1)96.3千帕　(2)0.954
13.圖甲所示的CT掃描機，其部分工作原理如圖乙所示：M、N之間是加速電場，虛線框內存在垂直紙面的勻強磁場。電子從靜止開始經加速電場后，垂直進入偏轉磁場，最后打在靶上的P點。已知加速電壓為U，磁場的寬度為d，電子的質量為m、電荷量為e，電子離開磁場時的速度偏轉角為θ。求：
(1)電子離開電場時的速度大小；
(2)磁感應強度的大小和方向。

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