1 . 东北平原是我国重要的粮食生产基地，素有“天下粮仓”之称。粮食在正常储存过程中含水量应低于12%。图甲是小东设计的监测含水量变化的电路图。电源电压恒为6V，R₀是滑动变阻器，湿敏电阻R的阻值随含水量的变化关系如图乙所示，报警仪由量程为0~3V的电压表改装而成。闭合开关S，将滑片调至某一位置固定，当含水量达到12%时，报警仪指针指在表盘中央。

(1)含水量增加时，电路中的电流________。
(2)此时滑动变阻器连入电路的阻值为________Ω。
(3)请你通过计算说明当电路电流为0.1A时，指针在哪个区域内（写出必要的文字说明、表达式及最终结果；已经求得的数据可直接使用）。
(4)若使报警仪的安全区范围变小，可将滑片向________移动。

3 . 阅读材料，回答问题：
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。比如飞机、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。
物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，但只要空气阻力仍小于重力，物体就会继续加速下落，当阻力增大到与重力相等时，物体受力平衡，将以此时的速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
某研究小组做了“相同环境下，球形物体收尾速度的大小与质量有什么关系”的实验，取重力加速度为10 N/kg，实验数据见下表：

小球编号	A	B	C
小球质量m/g	20	30	50
小球半径r/m	0.05	0.05	0.05
小球的收尾速度v收/m·s-1	16	24	40

(1)小型汽车车身的外形常做成流线型，其目的是______；人造地球卫星一般______（选填“需要”或“不需要”）设计成流线型。
(2)雨滴在高空形成后由静止开始下落后，速度越来越大过程中，重力做功的功率______；雨滴匀速下落过程中，机械能______（以上两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
(3)C小球下落过程中受到的最大阻力为_______ N，此时阻力与重力是一对______（选填“平衡力”或“相互作用力”）。
(4)C小球在达到收尾速度后，重力在接下来的3s所做的功为______ J。

4 . 阅读材料，回答问题。

中国新一代“人造太阳”

2023年4月12日21时有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置成功实现了403s稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。
核聚变与已经实现和平利用的核裂变相比，其优越性不仅在于同样质量的核材料核聚变释放的能量要比核裂变多4倍以上，更为可喜的是，地球上直接和间接发生核聚变的材料氘核（）在海水中储量丰富，同时核聚变更为安全、清洁。如果要使核聚变得到和平利用，就要使核聚变反应平稳受控进行。要实现受控核聚变，需要将超高温状态下的核燃料长时间约束在一个非常小的空间内，但是地球上没有任何容器能够承受如此高的温度。为此科学家们想到了利用磁场来约束，其主要结构类似于一个两端相连的闭合通电螺线管，线圈用超导材料制成，可产生强大的电流和磁场，如图所示。由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子，磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用，因此超高温状态下的核燃料可以被“托举”在磁场中，避免与容器直接接触。

(1)原子是由原子核和______组成的；
(2)在超高温状态下核燃料可以被“托举”在磁场中，原因是磁场对运动的______可以产生力的作用；
(3)若1g核材料发生核裂变反应产生的能量为，则相同质量的核材料发生核聚变产生的能量至少为______J；
(4)与核裂变相比，核聚变的优点是______。（写出一条即可）

6 . 阅读短文，回答问题：

中国载人深潜新坐标——“奋斗者号”

随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索，“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日，成功潜入海底10909米，再次向世界展示中国力量！
普通潜艇是通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变自重，从而控制其下潜或上浮的，但万米深度，海水压强很大，深潜器无法产生这么大的高压将舱内海水排出，为了实现下潜和上浮，“奋斗者号”带了4块压载铁，总质量为，当“奋斗者号”准备上浮时，它会抛掉压载铁．压载铁所受重力与其浮力的差值等于它能为深潜器提供的额外浮力，为帮助上浮，“奋斗者”号还穿有一件“救生衣”--浮力块，它对深潜器能产生的额外浮力等于它自身所受浮力与重力之差，浮力块的材料为微米级大小的空心玻璃微珠，在海水高盐环境下，材料必须耐腐蚀，海面下复杂的水流会不断冲刷，因此材料还必须耐磨。
深潜器需要尽可能降低它的重心，以提高其稳定性，另外也要使自身重力分布均匀．如果重力分布不均匀，在下潜或上浮过程中，平衡就会受影响，所以要合理设计压载铁、浮力块等物体的放置位置，已知“奋斗者”号体积约为，空载时质量约为，其前端有三个观察窗，每个观察窗的表面积大约是。（设海水的密度）

(1)当“奋斗者”号深潜器需要回到水面时，在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不能像普通潜艇那样采用排水的方法实现上浮，原因可能是：___________；
(2)若海水的密度均匀，“奋斗者号”在从水面下10米下潜至深度为的过程中，所受海水的压强逐渐_________，所受浮力_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
(3)深潜器下潜至深处时，海水压强为_________，一个观察窗所受到的海水压力为_________N；
(4)下列四幅图中，压载铁和浮力块的放置位置最合理的是_________；

(5)若把“奋斗者”号携带的压载铁全部抛掉，则将会为“奋斗者”号提供_________N的额外浮力；
(6)如下图“奋斗者”号在完成探测任务上浮到水面后，“探索一号”科考船对其进行了回收，小亮在实验室模拟了这一过程，通过实验，小亮发现当A物块回收放置在B物块上后，水面将_________（选填“上升”“下降”或“不变”）。

8 . 阅读短文，回答问题。

空气阻力

日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？

查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg）

小球编号	1	2	3
小球质量/g	2	5	45
小球半径/10-3m	5	5	15
小球的收尾速度/（m·s-1）	16	40	40

(1)影响流体阻力大小的因素有相对运动速度、__________、物体的形状；
(2)实验过程中，2号小球受到的最大空气阻力为__________N；
(3)假如你是汽车设计师，你会把轿车的外形做成__________，这样设计的好处是___________。

9 . 同学们在生活一定有撕回执单的经历，直接撕的话不仅费劲，而且形状就会像狗啃一样弯弯曲曲，但对折多次之后，撕纸又轻松省力，又完整好看，这是为什么呢？

小丁同学开始了对此问题的探究，他通过某种手段，测得了一张标准A4纸对折次数与所需力的表格如下表所示：

对折次数（次）	1	2	4	10
撕纸所需最小力（N）	4	2	1	0.4

小丁同学又查了若干资料：
①纸张由大量的有机纤维绞合在一起构成。这些纤维在纸张中相互交织，形成了一定的强度和韧性。
②折痕的形成遵循材料屈服准则，即当弯曲半径低于屈服半径时，折痕就会形成。
③多次折叠会使折痕相互作用，折叠行为会呈现周期性和自相似性。这种自相似性使得纸张在多次对折后更容易沿着折痕撕开。
(1)由表可知，对折次数与撕纸所需最小力的变化关系为：_______________；
(2)结合材料及所需知识，直接撕的话不仅费劲，而且形状就会像狗啃一样弯弯曲曲，但对折多次之后，撕纸又轻松省力，又完整好看的原因：_______________。

10 . 阅读短文《光导纤维》，回答问题：
英国物理学家丁达尔研究发现，光从水中射向空气，当入射角增大时，折射角也增大，但折射角先增大到90°，此时，折射光线消失，只剩下反射光线，这种现象称为全反射现象。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角，只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。由于光从水中射向空气中时，光在水流中发生了多次全反射，表面上看，好像光在水流中弯曲前进，实际上，在弯曲的水流里，光仍沿直线传播。后来人们制造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝——玻璃纤维。当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。因这种纤维能够用来传输光，故称它为光导纤维。
光导纤维在现代技术中有着广泛的应用，一根直径不到1.3cm的由32根光纤组成的光缆，能容纳50万对用户同时通话，或者同时传送5000个频道的电视节目。除通信领域外，光纤还有许多其他的应用。例如“传能光纤”可以传递高功率的激光能量，广泛应用于激光加工机、激光手术刀等；“传像光纤”可以用来传递图像，用于医学上的肠镜、胃镜检查和海关、机场等的安全监控等。
(1)一束光从水中斜射入空气，入射角 _________（选填“大于”、“等于”或“小于”）折射角；
(2)“当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。”这个合适的角度满足的条件是：_________；
(3)请利用光能沿着弯曲玻璃纤维前进的特点，设计一个应用于生活中的工具：_________。