1 . 某广场安装了一种能自动控制的照明灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V   100W”的灯泡L， 天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U 恒为6V， 定值电阻R₀为140Ω。在一定范围内，光敏电阻：R的阻值与光照强度E（光照强度E 的单位为lx，光越强光：照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示，电磁铁的线圈电阻忽略不计。当天色渐暗，通过线圈的电流为0.03A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问

光照强度E/lx	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
光敏电阻R/Ω	120	60	40	30	24

（1）随着光照强度增强，当电磁铁的磁性_______（选填“增强”或“减弱”）到一定值时，工作电路_____________________ （选填“启动”或“断开”）；     
（2）两盏灯都正常发光时，工作电路中的总电流是多少？（结果保留一位小数）____
（3）照明系统恰好启动时的光照强度为多少？____

2 . 热电偶

把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶；实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料就可轻易测量到从-180℃到+200℃的温度。请回答下列问题：

请回答下列问题：
（1）如图所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将______（有/无）电流；
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后______；
A.变大                                 B.变小                                 C.不变                                 D.无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由______能转化而来；
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的(        )
A.熔点的高低                    B.密度的大小                    C.比热容的大小                    D.质量的大小
（5）将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上，就制作出了一个水果电池，将铜片、锌片和LED灯用导线连接，我们发现LED发光了，LED灯将电能转化为了______能。

3 . 阅读下面短文，回答以下问题。

感应发光冰块

感应发光冰块产品是采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关，具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、AG3电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。如图为某品牌感应发光冰块，其内部电子元件有3个AG3电池（AG3电池额定电压1.5V，容量28mA·h），能发出彩色光，有八档可选：红色，白色，绿色，蓝色，黄色，粉色，慢闪，七彩快闪，持续正常发光15h后AG3电池电能耗尽。

（1）液体感应器是先进的触水式_____（选填“电源”、“灯泡”或“开关”）；
（2）冷冻后的感应发光冰块通过______的方式减少饮料的内能；
（3）LED灯泡发光时，能量的转化情况是_______，某同学将感应发光冰块的 AG3电池正负极对调，LED 不能发光，这说明了LED灯具有_________性；

4 . 雪花落水也有声

一般的常识告诉我们，雪花落水静悄悄，毫无声响。在3月份一期的《自然》杂志上，几个科学家联名发表文章，宣布了他们的结论。
首先要说明的是，雪花落水发出的声波频率在50000赫到2×10⁵赫之间，高于人们能听见的声波频率。但是，海里的海豚就能听到雪花落水所产生的声响，并且这些声响令海豚异常烦躁.然而，请不要想当然，这些声音不是雪花与水面撞击发出的，而是…… 著名的约翰·霍甫金斯大学机械工程系的普罗斯佩勒提教授是个奇才。普罗斯佩勒提断定，这些声音不是雨滴撞击水面发出，他们确实在下雨时发现水中产生气泡，这些气泡还在不断地收缩、膨胀、振动。下雨时那些噪声的频率和衰减情况确实与气泡的振动状况协调一致，从而证实他们的理论完全正确。
事情还没有结束，渔民常抱怨，在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群。一开始，他们也不信，因为雪花中含有90％以上的水，空气不多.但是，他们不是简单否认，而是要用实验来验证。在一个风雪的夜晚，他们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据，雪花落水时也产生气泡，同样，这些气泡也振动，从而发出声波.其实，无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，都不是（或主要不是）来自石块及岩石与水的碰撞，而是由于气泡。你看，大自然是何等奇妙，而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福。
（1）雪花落水发出的声波属于_________（选填“超声”、“次声”），正常人耳频率的范围是________ Hz；
（2）声呐装置是利用仿生学原理制成的，它利用超声波_______和________等特点 ；
（3）雪花落水发出的声音对人来讲不是噪音，站在海豚的角度看_______（是/不是）噪声；
（4）科学家们发现，不论是雪花落水，还是雨滴落水，都会引起气泡的________ ，这个声音能被海豚听到，说明_________能传播声音。

5 . 请阅读《北京冬奥火炬的科技“外衣”》并回答下题。
北京冬奥火炬的科技“外衣”
2022年2月4日，第24届冬奥会在北京隆重开幕，奥运火炬再次在“鸟巢”点燃，北京成为世界上首个“双奥之城”。如图所示，是北京冬奥会火炬“飞扬”，它银红相间的颜色、旋转上升的外形象征着“冰火相约，激情飞扬，照亮冰雪，温暖世界”。
火炬“飞扬”不仅造型优美飘逸，它的“外衣”还蕴含着新科技。它是中国研发团队利用碳纤维与高性能树脂研制出的一种新材料—碳纤维复合材料制造的，这堪称世界首创。由于碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一，但强度却是钢的7至9倍，这使得火炬不仅手感轻，而且还很坚固。
另外，为了使火炬“飞扬”不仅环保，还能在极寒天气中使用，“飞扬”采用氢作燃料，但氢的燃烧温度能达到800℃，一般的复合材料都经不住500℃的考验。于是中国研发团队利用一种耐高温树脂材料—聚硅氮烷树脂，经过测试与工艺调整，这种新材料可以经受1200℃的高温。它作为第三代树脂材料，兼具了有机物超强附着力与无机物耐高温的特点，同时集耐腐蚀、耐磨损、防污防水等优势于一身，达到了奥运火炬的设计要求。

请根据上述材料，回答下列问题：
（1）火炬“飞扬”的外壳采用碳纤维材料制成，这是因为碳纤维具有______小、硬度大的特点；
（2）火炬“飞扬”的燃料是氢，当氢燃烧时，______能转化为内能；已知氢的热值为，若完全燃烧的氢，所放出的热量为______J；
（3）第三代树脂材料一聚硅氮烷树脂具备哪些优势，达到了奥运火炬的设计要求。______。

7 . 阅读下列短文，回答问题

“天丹一号”与“天官二号”成功对接

我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功，“天宫二号”在距地面高度380km圆形轨道上绕地球匀速运行，绕地球一圈的运行时间是90分钟，“天升一号”货运飞船干2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空，并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对播成功，如图甲所示，为我国建立自己的空间站迈出了坚实的一步。（圆周=3）

（1）当火箭升空时，火箭相对地球处于________状态（选填“运动”或“静止”）.在太空中运行的天宫二号上的两名宇航员在说话时，他们________（选填“能”、“不能”）听到彼此的声音。
（2）如图乙所示，设施球半径为6370km，“天宫二号”空间实验室在阴形轨道上正常运行，此时天宫二号所做的运动________匀速直线运动（选填“属于”或“不属于”），圆形轨道的半径为________km，圆形块道的周长为________km，“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后，与“天宫二号”空间实验室对接，对挂时“天舟一号”的运行速度为________m/s。

8 . 阅读下面短文，回答问题：

超声波指纹识别技术

传统指纹识别技术（TouchID）已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术（SenseID）的出现，屏下指纹的全面屏手机（如图所示）变得越来越普及，与传统指纹识别技术不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁，超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有穿透力强的特点，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。

（1）超声波是指频率高于______Hz的声波，超声波识别技术______（选填“能”，“不能”）在真空状态下使用；
（2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有______的特点；
（3）以下超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是______；
A.倒车雷达　　B.渔船声呐系统　　C.超声碎石
（4）某手机利用SenseID系统，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波用时，由此可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为______mm；（超声波的传播速度取340m/s）
（5）用手指触摸手机屏幕时，ScnseID系统向手指上若干个位置发射超声波，系统检测到被手指反射的信号时，所需的时间随位置变化的情况如图1所示，由图2可知手指上指纹的大致形状最可能是______（填字母）。

9 . 阅读短文，回答问题：

光电效应

光电效应分为外光电效应和内光电效应，外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象：内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体再现产生电压的现象。光电效应广泛存在于光敏电阻、太阳能电池等上。
某光敏电阻因光电效应使其阻值R与所受光照的强弱E（即物理学上的物理量“光强”，国际单位为坎德拉（cd））之间的关系如表格数据所示。小明利用它设计了一个简易烟雾报警控制器，工作电路如题图所示，R₀为定值电阻，激光发生器发出的激光强度恒定不变，当烟雾浓度增大时，光敏电阻R上的光照强度减小：当光强降为7.5cd时，R两端的电压刚好升至4V，此时，报警控制器所控制的报警器（图中没有画出）报警。已知电路中电源电压恒为6V。

光强/cd	5	7.5	10	12.5	15	20	30
R的阻值/Ω	60	40	30	24	20	15	10

（1）外光电效应会从物质中激发出带__________（选项“正”或“负”）电的粒子，太阳能电池是依据__________（选填“内”或“外”）光电效应工作的；
（2）S闭合后，当有烟雾这挡射向R的激光时，电压表V的示数将变__________：电路中定值电阻R₀的作用是__________；
（3）当R两端的电压为2V时，光照强度为__________cd为了更保险，为了使光强为10cd时即触发报警器。则应更换R₀为__________Ω；
（4）烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统，以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是__________；
A电压表改成大量程　　B.增大激光强度　　C.L.减小R₀阻值　　D.减小电源电压

10 . 现在，智能手机、平板电脑等数码移动设备，都使用触摸屏，触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动，目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃，在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰到触摸屏时，手指和导电薄膜就会形成一个电容，将人体上的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离，无法形成有效电容，就不能正常操作触摸屏。
（1）给电容式触摸屏的手机充电时，手机电池相当于简单电路中的_________，将_______能转化为______能。
（2）手机屏幕夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料，通过触摸屏周边分布的电极检测______的变化，可感知手指的运动轨迹；
（3）冬天，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套，不能正常操作电容式触摸屏的原因是________。要制作一副保暖触摸屏手套，你的方法是_________。