1 . 重庆一中物理实验小组设计了一款自动排水报警装置模型，如图所示，该装置左水槽底部有一排水阀门（体积质量均忽略不计）用细绳与浮体甲相连，甲密度为0.5g/cm³，底面积S_甲为150cm²，阀门面积S₀为40cm²；浮体乙置于水槽底部但未与水槽紧密接触，其上方用轻杆与压敏电阻R₀相连，乙重力为5N，底面积S_乙为140cm²（两水槽中间通道体积忽略不计）。报警电路电源电压为24V，R₀的阻值随压力变化的关系如表。现调节R₁为28Ω，并向左水槽注水，当水面刚没过甲时，到达预设液面高度h₀，甲在浮力作用下拉开阀门排水，同时报警电路电流为0.4A，触发报警装置，求∶
（1）触发报警装置时，电阻R₀所受的压力；
（2）预设液面高度h₀为多少cm；
（3）调节R₁阻值使液面为12cm时触发报警装置，若仍要实现排水功能，则只需将阀门面积S₀调整为多少？

F/N	0	8	16	24	…
R/Ω	60	46	32	18	…

2 . 宋代《营造法式》记载对木梁的要求是“凡梁之大小，各随其广分为三分，以二分为厚。”即当矩形木梁横截面的高宽比为3∶2时，它的承重能力最强。疯狂物理跨学科小组用图甲所示的方式测试木材的承重能力，实验过程中木材的形变都是弹性形变。

（1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按图乙所示的三种方式使用，其中承重能力最强的是______（填序号）；
（2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是______；
A．木梁的顶面       B．木梁的底面       C．木梁的侧面       D．效果都一样
（3）木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为，其中l为木材的长度，h和b分别为木材横截面的高和宽，F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的，以保障房屋的安全。一根木梁长为4m，横截面高为0.1m，宽为0.06m，所用木材的形变系数为，则该木梁的最大承重为______N。

3 . 某中学课外研究小组使用如图1所示电路，探究太阳能电池的功率与光照强度及连入电路电阻的关系，其中P是电阻箱，是阻值为的定值电阻，E是太阳能电池，是电流表（量程）；

（1）实验中若电流表的指针位置如图2所示，则电阻箱P两端的电压是_________；
（2）在某光照强度下，测得太阳能电池提供给电路的电压与电阻箱P的电阻之间的关系如图3中的曲线①所示；由该曲线可知，点对应的太阳能电池提供给电路的功率是_________W；
（3）在另一更大光照强度下，测得的关系如图3中的曲线②所示；与曲线①相比，在电阻相同的情况下，曲线②中太阳能电池提供给电路的功率_________（选填“较小”或“较大”）；在这种更大光照强度下，当定值电阻消耗的功率与电阻箱P消耗功率相等时，则此时电池提供给电路的功率是_________W。

4 . 小陶同学乐于发现生活中有趣的细节，这天他一个人在滑滑梯上下滑，包里的几颗不同大小的实心玻璃珠滚落出来，他发现不同大小的玻璃珠到达滑梯底的时间差不多，于是他好奇的去查找了相关物理资料，他查找的资料如下：
资料A：没有转动时，质量为m，速度大小为v的物体动能表达式为；
资料B：物体有转动时，需要将物体分成很多小块研究，其动能等于物体质心的平动动能加上每个小块相对于质心的转动具有的动能。
请你根据上述材料：
（1）帮助小陶同学列出公式定量分析，在不考虑玻璃珠滚动，只考虑其相对光滑斜面滑动时，从滑梯顶部同时静止释放，半径大的实心玻璃珠相对于半径小的实心玻璃珠，哪个更快到达滑梯底部？
（2）在考虑转动的情况下，简化模型为两个半径相同的玻璃珠，一个空心，一个实心，估算哪个更快到达底部？为什么？（已知摩擦力和支持力不做功，转动速度与质心平动速度成正比）

5 . 人们常用医用酒精进行消毒。如图为小亮在药店购买的一瓶质量为170g，体积200mL、浓度为75%的医用酒精。
（1）手上喷了酒精后感到凉爽是因为什么？
（2）这瓶酒精的密度是多少kg/m³？

6 . 随着经济的不断发展，直饮水机作为解决水质污染问题的有效办法得到推广。直饮机具有直饮、安全、易清洁、健康、快捷、供水能力强等特点。它可以提供≥95℃的开水和30～45℃的温开水，不需冷却，直接喝到“凉白开”，而且具有水不开，则无水流出，避免引用生水的功能。科技小组利用学校选修课时间查阅了修德楼直饮水机的相关资料，得到如图的电路图和说明书。电路主要为保温元件R和电热管构成，A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），请你通过分析来进行以下计算：

型号	V﹣Clean
电源	AD220V 50HZ
加热功率	4000W
保温功率	400W
水容量	5L

（1）黄灯亮时直饮水机处于______（选填“保温状态”、“加热状态”）；
（2）直饮水机放出的热量80%被这些水吸收，烧开一箱20℃的水（标准大气压），直饮水机应正常工作多长时间？(      )
（3）保温元件R工作时电阻是多大？（注：指示灯消耗的功率可以忽略，保温功率是指整个电路消耗的功率）(      )

7 . 2020年7月23日12时41分，长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞，中国迈出行星探测的第一步——奔向火星。这是长征五号运载火箭首次执行应用性发射，成功将天问一号火星探测器送入预定轨道。如图是长征五号运载火箭点火升空的情景，只见火箭底部的水池中涌出大量的“白气”，火箭就逐渐加速向上腾空而起，场面蔚为壮观。根据这个过程中的现象，请参照下面的示例，说出1个与热学相关的物理情景及其物理知识。
例：物理情景：火箭点火时。物理知识：燃料的化学能转化为内能。
物理情景：_________。物理知识：_________。

8 . 如图是小圆同学做的一组实验，观察实验完成填空：

（1）如图甲所示，迅速向下挤压活塞，观察到硝化棉被引燃，该过程是将机械能转化为________能；该过程的能量转化情况与汽油机的________冲程相同；
（2）如图乙所示，把墨水同时滴入热水和冷水杯中，发现两杯水都会变色，这种现象被称为________现象；而热水杯比冷水杯变色更快，说明该现象快慢程度与________有关；
（3）如图丙所示，闭合开关，发现灯L₁比灯L₂亮，流过L₁的电流________流过L₂的电流（选填“大于”、“小于”或“等于”）；再用一根导线同时接在L₂的两端，则灯泡________会被短路。

9 . 随着社会和科技的发展，半导体元件在生活中得到广泛应用，压敏电阻就是其中之一，压敏电阻的阻值会随受到的压力改变而改变。如图1为某物理兴趣小组模拟的高速公路超载检测仪，电源电压12V不变，电压表量程0—15V，R₀为定值电阻，R₁为压敏电阻，R₁上方有水平放置的称台（质量不计），压敏电阻阻值与所受压力关系图像如图2所示，当电流表示数超过0.6A时表示超载。
（1）由图2所示图像可知，压敏电阻阻值随压力的增大而_____，当称台上所放物体越重，电流表示数_____；（两空均选填“增大”或“减小”）
（2）当称台上未放物体时，电压表示数2V，电流表示数0.2A，R₀的阻值为( ) ；
（3）称台上允许搁置的物体最大质量为多少？（g＝10N/kg）( )

10 . 百公里加速时间指汽车从0加速到100km/h所用的时间。小强设计了如图甲所示的测量仪，将压敏电阻R₂和物块N固定在表面光滑的木板上，质量为200g的长方体绝缘物块M刚好无侧面挤压放入中间凹槽内，M与R₂之间的接触面积为0.5cm²。当测量仪向右均匀加速时，R₂会受到恒定的压力，R₂未受压力时阻值为20Ω，如图乙是R₂随压力F的增大而增大的部分图像。R₂能承受的最大压力为2.8N，电源电压18V保持不变，R₁标有“50Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，该电流表能准确测量时要求指针偏转不小于量程的，但不超过量程的。测量时将该测量仪水平固定在测试的车上，测量仪的前方与车前进方向一致，汽车启动加速时，根据下表所示的百公里加速时间和压敏电阻受到压力的关系就可以将电流表改装为百公里加速时间测量仪。求：

加速时间/s	5.56	4.63	3.97	3.47	3.09	2.78	2.53	2.31	2.14	1.98	1.85
所受压力/N	1.0	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4	2.6	2.8	3.0

（1）M受到的重力为多少N？
（2）某次测试前，闭合开关，调节滑片使电流表示数为0.6A，然后保持滑片位置不动，此时滑动变阻器消耗的电功率为多少W？
（3）在（2）问中保持滑片位置不动，测试仪能准确测量时，R₂受到M对它的压强范围？