1 . 学习了STEM的课程后，小明在家自制了一架简易液体浮力秤，其构造如图所示；称量时，把待测物体放入秤盘，静止时液面在小筒上所指的示数就是物体的重力大小；请回答下列问题；
（1）小筒上的刻度特点是___________（填“上小下大”或“上大下小”）；
（2）已知小筒和秤盘的总重为1牛，小筒底面积为50平方厘米，当把某物体放在秤盘上时，小筒浸入液体的深度为3厘米，染色水的密度为1克/立方厘米，请计算该物体的重力；(     )
（3）若要提高该浮力秤的量程，请给出改进的建议。(     )

2 . 热机的应用和发展推动了社会的快速发展，图甲是汽油机的工作示意图，据图回答：

（1）每一只汽缸都循环往复地重复“四个冲程”，其中产生“巨大爆发力”由图甲中的_____（选填字母）冲程实现；
（2）在演示如图乙所示的“压缩气体做功”实验中，如果要重复演示，则需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的_____（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程的原理相似；
（3）下列关于汽油机等热机的说法正确的是_____ 。
A．使汽油燃烧更充分，可以提高汽油的热值
B．通过技术改良，可以使汽油机的效率达到100%
C．热机的大量使用排出废气，严重污染了空气
D．一台汽油机的转速为2400转每分钟，则它每秒钟做功40次

3 . 小明发现超市收银台自动传送带的末端两侧挡板上有两个相对的小孔，当物体送到两个小孔的中间时传送带就会停止运动，取走物体后传送带又会重新运动。回家后小明利用已学的科学知识设计了一个“自动传送带”（如图1），传送带由工作电路中的电动机带动，A、B是传送带末端两侧挡板上的小孔，A孔处有一激光源S，控制电路中的光敏电阻R₂刚好位于B孔处，当物体送到A、B之间时，B孔受到的光照强度迅速减小，从而使电动机停止工作，传送带停止运动。已知保护电阻R₁阻值固定，控制电路的电源电压为10伏，工作电路电源电压为220伏，电磁铁线圈的电阻不计，此光敏电阻的阻值R₂随光照强度的增大而减小。
（1）一物体放上传送带后，随传送带向右先加速后匀速直线运动，在加速阶段，该物体受到的摩擦力方向是 ___________；
（2）传送带静止时，保护电阻R₁的电功率为0.1瓦，若在0~10秒的时间内有两个物体依次到达A、B之间，电压表随时间的示数变化规律如图2，求这0~10秒内传送带运动时光敏电阻消耗的电能；( )
（3）若某物体的透明度过大，到达A、B之间时不能很好地遮光，要使传送带仍然正常停下，说出一种方法并简述理由 ___________。

4 . 图甲是可以测量体重的转盘式弹簧秤，其内部结构原理如图乙所示。当人站在秤盘上时，会对B点产生压力，使得上端固定住的弹簧被拉伸，弹簧被拉伸多少长度时，就带动衔铁CD使锯条也移动多少长度，锯条上的锯齿再推动齿轮旋转，齿轮再带动着指针旋转，从而测出人的质量（表盘上的刻度未标出）。已知AB:BC=1:3，锯条上每个锯齿间的距离为1毫米，齿轮共有45个齿面（未完全画出）。
（1）表盘上的刻度值按顺时针方向逐渐___________（填“变大”或“变小”）；
（2）图丙表示上述弹簧的伸长长度与所受拉力F的关系。当某人站在秤盘上测量质量时，指针旋转了圈，请计算此人的质量是多少；（g=10牛/千克(          )
（3）此弹簧秤内部结构的设计有许多精妙之处，如将锯条的垂直运动转化为指针的旋转，除此之外还有哪些___________（写出一条即可）。

5 . 如图所示，甲是半径为1米的光滑圆弧槽，乙是半径为1米的粗糙圆弧槽，它们都与粗糙程度相同的水平面相连接。将质量为2千克的滑块分别从甲、乙两个圆弧槽的顶端由静止释放，甲中的滑块在水平面上滑行5米后停下，乙中的滑块在水平面上滑行2米后停下。（g取10牛/千克）（整个过程不考虑空气阻力）请解答下列问题
（1）图甲整个滑行过程中，滑块重力做功多少焦？（写出计算过程）(       )
（2）图乙中滑块在水平面上滑行时受到的摩擦力为___________牛。

6 . 某STEM小组同学展示了一款“垃圾分类机器人”（图甲），机器人的机械手捡起不同“垃圾样品”时，会通过手上的探针检测样品的电阻大小，机器人根据样品电阻大小识别并显示垃圾类别，投入到相应的垃圾桶（图乙）。检测电路如图丙，电源电压U为1.5伏，定值电阻R₁阻值为10欧，电压表量程为0～3伏，“垃圾样品”电阻参考值如表。

垃圾类别	垃圾样品电阻值/Ω
可回收垃圾	＜10
餐厨垃圾	10～30
有害垃圾	30～50
其他垃圾	>50

（1）机器人在某“垃圾样品”上取样检测时，检测电路中电压表示数为1伏，则该“垃圾样品”会被投入图乙中的哪个垃圾桶。（写出计算过程）
（2）检测时，根据电压表指针的偏转角度来判断垃圾样品的类别。老师提出：测量相同样品时，电压表的偏转角度应尽量大一些。对此两位同学分别提出了改进建议。A同学：增大定值电阻R₁的阻值；B同学：增大电源电压。请对以上两项建议的可行性分别做出评价（需简述理由）。

7 . 生活中的很多现象，都与大气压有关。
（1）下列利用大气压工作的是 _____（填序号）；
①用吸管吸敞口瓶中的饮料
②在高山上需使用高压锅才能将食物煮熟
③离心式水泵将低处的水抽往高处
④医生用注射器给病人注射药液
（2）拔火罐是中医的一种治病方法，它的操作是把燃烧的酒精棉球伸入罐中再撤出，然后迅速把罐倒扣在皮肤上，过一会儿，罐就被“吸”在了皮肤上，皮肤向外凸出，如图所示。请解释“拔火罐”时皮肤向外凸出的原因：_____。

8 . 2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带装有月壤的收集容器返回地球，标志着我国具备了地月往返能力。“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四部分组成（如图），分别承担不同的任务。进入月球轨道后，载有上升器的着陆器会择机着陆月面，按计划开展自动采样工作。
（1）着陆前，着陆器会环绕月球运动进行拍照获取信息，请你判断着陆器在绕月运动过程中是否受到力的作用并说明理由 _____；
（2）着陆器采用喷气式减速着陆。着陆过程中，着陆器应该 _____（选填“朝着”或“背向”）月面喷气；
（3）着陆后，着陆器采用表钻结合的方式，既铲挖了月面表层土壤，又深孔钻取了月面至2米深处的“月壤柱”，_____（选填“表面土壤”或“月壤柱”）样品对研究月球地质演化历史更有价值。

9 . 2020年5月27日11时，我国的8名登山队员克服重重困难，成功从北坡登上珠穆朗玛峰峰顶，完成峰顶测量任务，精确测得珠峰高度为8848.86米。

（1）珠峰所处的是大气层的 _____层；
（2）队员们在往高处登山时，如图甲所示，感到越来越冷，此时他们皮肤表面的血管状况为图乙中的 _____；
（3）由于g受高度的影响，物体在山顶受到的重力比在山脚要略小些。假如登山队员在山脚将一个乒乓球放入酒精中，记下乒乓球静止时浸入酒精中的体积为V₁，如图丙所示；到了山顶重复试验，此时乒乓球静止时浸入酒精中的体积为V₂，则V₁和V₂的大小关系是 _____。（不考虑酒精的密度变化）

10 . 大气压与人类关系密切，生活中的很多现象，都与大气压有关。
（1）下列利用大气压工作的是________（填序号）。
①用吸管吸敞口瓶中的饮料
②在高山上需使用高压锅才能将食物煮熟
③离心式水泵将低处的水抽往高处
④医生用注射器给病人注射药液
（2）利用高压锅可以将食物加热到100°C以上。小应在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了增加易熔片（熔点较低的合金材料）的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的放气孔（如图甲所示）。试说明他的建议有什么科学道理________。测量得知高压锅出气孔的横截面积为16mm²，安全阀的质量为80g，结合乙图。可知该高压锅烧水时的最高温度为多少°C________？（外界大气压为1.0×10⁵Pa）。