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1、在学校的“跨学科实践”活动中，小京参加了“自制简易热机”的活动项目，以下是小京的项目具体实施过程：
（1）在易拉罐的侧底部开一小孔，将笔的尖端朝外，另一端插入易拉罐内，如图所示（操作过程中要注意安全）；
（2）在易拉罐内加入少量的水；
（3）用一小块泡沫和密封胶，将易拉罐的口封住。将易拉罐平放在支架上，且保证中性笔位于罐子靠（填“上”或“下”）部分；
（4）将风车平放在支架上，中性笔正对风车扇叶中心偏上，点燃酒精灯加热易拉罐，观察到水后有“白气”喷出，风车转动，看到的“白气”是（填“水蒸气”或“小水滴”），此时内能（填“增大”“减小”或“不变”），同时扇叶温度升高，是通过的方式改变内能的，注意防止烫伤。
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2、阅读短文，回答问题：
半导体的应用
半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。
发光二极管（LED）是半导体二极管的一种，具有单向导电性。当二极管两端外加正向电压时，如果正向电压很小，正向电流也几乎为零，当正向电压大于某个值以后，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流几乎为零，二极管处于截止状态。外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。
(1)、如图甲是一种常见的LED手电筒，发光元件由5个发光二极管并联组成，每个发光二极管的额定电流为30mA，它的能量是由可反复充电使用的电池提供，且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化，如表格所示．将一个LED与50Ω的定值电阻R串联，已知电源电压为 4.2V 保持不变，闭合开关S，毫安表（为读数更精确的电流表）的读数为20mA，此时LED灯发出色的光。两端的电压/V
2
2.4
3.2
LED 灯的颜色
红
黄
蓝
(2)、如图乙所示为某发光二极管中的电流随它两端电压变化的曲线。①图甲可知，当该二极管两端的正向电压为0.2V 时，二极管处于（接通/截止）状态； 当该二极管两端的反向电压为 50V 时，二极管将（会/不会）被击穿。
②该发光二极管两端的正向电压为0.5V时的电阻（大于/等于/小于）正向电压为0.7V时的电阻。
(3)、某家用插座用一只“2V 100mA”发光二极管（与一定值电阻串联在电路中）作为指示灯。将该插座接在家庭电路中，指示灯正常发光，则在200s内电流通过该发光二极管所做的功J。 -
3、热机发明后，一直在持续的改进和发展中。
材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车（图甲），传统蒸汽机的燃料在汽缸外部燃烧（图乙），热效率为5%~8%。
材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机（内燃指燃料在汽缸内燃烧）的四冲程循环理论：①汽缸的活塞向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入汽缸；②通过汽缸的向内运动对进入汽缸里的燃料进行压缩；③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从汽缸中排出。
材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。
(1)、四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由图中的______（选填字母）冲程实现；A、
B、
C、
D、
(2)、德罗夏提到的内燃方式是基于燃料在汽缸内 ， 热量损失较 ， 热机效率相对较的猜想；(3)、老师在重复演示“做功改变内能”实验（图丙）之前，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，该实验将活塞迅速压下去后，硝化棉燃烧了起来，是因为活塞压缩气体做功，使空气的内能增大，。 -
4、阅读下列文字，回答下列问题。
走向世界的中国汽车
2025年上半年中国汽车出口量增长31%，达到279万辆，有望连续两年位居全球出口量第一、其中电动智能汽车已经成为我国主要的出口车型。图甲是我国自主研制的插电式混合动力汽车的原理图。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，电池输出能量驱动汽车；当汽车高速行驶或电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存能量由最大容量的30%增大至80%．该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。
燃油
热值J/kg
电机
输出最大功率/kW
90
电池
输出电压/V
300
最大容量/J
整车
质量/t
1
(1)、汽车在转弯前，拨动转向横杆，汽车同侧前后两个转向灯同时亮、同时灭，转向横杆相当于电路中的（选填“电源”、“开关”或“用电器”），且前转向灯的灯丝断了不影响后转向灯工作，说明前后两个转向灯的连接方式应该是（选填“串联”或“并联”）。(2)、乘车时系好安全带，这是为了防止向前行驶的汽车突然（选填“刹车”或“加速”）时对人造成的伤害；冬季空气非常干燥，汽车在长途行驶过程中会吸附很多灰尘，是因为车身与干燥的空气产生静电所致。(3)、“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标。“J/（100km·t）”是指车辆消耗的总能量（不含充入电池的能量）与行驶路程和整车质量乘积的比值。则该车在测试过程中的吨百公里能耗为J/（100km·t）。(4)、为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能，该车在蓄电池充满电的情况下以50km/h的速度最多可行驶km。 -
5、“横木插碓头，硬嘴为铁促踏其末而舂之”。这句话出自明代宋应星的《天工开物》，描述的是古代一种捣谷的“舂”，如图甲所示，主要用于给谷物（如稻谷）去壳，得到糙米。其原理如图乙所示，先用脚施加一个竖直向下的力踩横木的B点，使A端升高，然后将脚移开，A端的碓头在重力的作用下向下运动撞击在谷物上，将谷物砸开。若碓头质量为20kg，不计横木的重力和转动摩擦。（g取10N/kg）
(1)、舂在使用时可视为（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，为了省力些，可将脚踩点B适当（选填“远离”或“靠近”）O点。(2)、碓头所受重力为N，若每次碓头上升的高度为0.5m，1min撞击谷物36次，则碓头每次升至最高点时克服重力所做的功为J，1min克服碓头重力做功的功率为W。(3)、脚在B点向下踩的过程中，碓头的重力势能（选填“增大”或“减小”）。 -
6、阅读材料，回答问题。
探索稳压二极管
佛山物理创新实验小组的同学用如图甲所示电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω，电源电压为4.5V保持不变。
(1)、闭合开关前，滑片应位于最（选填“左”或“右”）端。(2)、在上图甲中，闭合开关S，调节滑动变阻器，发现电压表有示数，电流表无示数，原因是定值电阻R（选填“断路”或“短路”）。(3)、小组同学发现，进行实验时换不同电阻，都要调节滑动变阻器，操作比较复杂，上网查知，有种电子元件：稳压二极管，它能根据电路要求，控制与它并联的用电器两端电压不变。于是按要求，购买一些能控制3V不变的稳压二极管，并设计图丙电路图，迅速完成了实验。稳压二极管符号：
。实验过程中，电阻的作用是：。实验中，用R为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω，完成实验后，绘制图像，则正确图像应该是图乙中的曲线（选填“A”或“B”）。
(4)、若定值电阻 ， 实验操作过程中，稳压二极管的电流变化为A至A． -
7、跨学科实践：制作简易汽轮机模型
【项目提出】
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制作简易汽轮机模型。
【项目实施】
（1）设计并制作：设计方案如图所示。向易拉罐内部注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。
（2）测试实验：点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。
①汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→→。
②此汽轮机模型属于（填“内”或“外”）燃机。
（3）实验改进：
①同学们在测试过程中，发现加热很长时间后，扇叶才开始转动，这是因为；
②进行了调整后，再次测试，发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为，这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是。
A．增加酒精灯的高度，用其内焰加热
B．更换一个更细的喷嘴
C．降低小风扇的高度，使喷嘴对准风扇的中心
【项目拓展】
（4）同学交流过程中，有同学设想：用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐，制成一个“太阳能蒸汽机”。你认为这个“太阳能蒸汽机”的优势是：。（写出一条即可）
-
8、阅读短文，回答问题。
燃气热水器
燃气热水器是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备。
如图为某款燃气热水器结构和工作原理示意图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀，之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B点处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出；关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表，其中“热水产出率”的含义是：每分钟使水温升高25℃时的出水体积；“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1h消耗的燃气体积。
近用燃气
天然气
热值
额定耗气量
热水产出率
12L/min
(1)、热水器由家庭电路直接供电，工作时两端电压为V；两个指示灯是二极管灯泡，该灯泡由半导体材料制作，它们应联在电路中。(2)、下列措施中能提高热水器加热效率的是___________。A、采用热值更高的燃料 B、提高进水口冷水的初温 C、加长热交换器中水管长度 D、使水管中的进水量减小(3)、该热水器正常工作时热水产出率为12L/min，1min内水吸收的热量为 ， 热水器的加热效率为；[]。(4)、某次洗浴，设定热水管出水温度为45℃，测得冷水管进水温度为15℃，热水器正常工作用时15min（热水器加热效率不变，耗气量等于额定耗气量），则该过程热水器的出水流量为L/min。 -
9、阅读短文，回答问题。
热电偶
把两种不同材料的导体（如铁丝和铜丝）组成如甲图所示的闭合回路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶电路。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间温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。热电偶所产生的热电压由接触电压U按触和温差电压U温差两部分组成。请根据短文回答下列问题：
(1)、以下材料组合中，可以制作热电偶电路的是___________；A、玻璃片、铝薄片 B、玻璃片、玻璃片 C、铝薄片、锌薄片 D、锌薄片、锌薄片(2)、热电偶相当于一个（选填“用电器”或“电源”），它的电能是由能转化而来，其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流（选填“变大”、“变小”、“不变”）；(3)、热电偶电路可以把温度信号换成信号，利用这种性质可以把热电偶做成。（写出一种应用）(4)、如图乙所示，热电偶的温差电压与、两点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时，产生的电压为1.5mV；若低温J1处的温度为 ， 热、冷两点间产生的温差电压为0.015V，则高温处的温度为℃。 -
10、物理科技实践小组给加油站设计了一个储油罐油量检测仪，如图是其工作原理简图，电源电压一定，是指示灯，其阻值变化不计，储油罐中的绝缘浮子随油位的升降带动滑片升降，从而引起油量表的示数变化，油量最少时，滑片位于滑动变阻器的端，下列分析正确的是（ ）
A、油量表是由电流表改装而成的 B、油位下降时，指示灯的亮度变亮 C、油位上升时，指示灯两端的电压变大 D、、在电路中是并联的 -
11、如图所示，“钟”是我国古代用铜或铁铸成的一种打击乐器。《天工开物》记载：“凡钟为金乐之首，其声一宣，大者闻十里，小者亦及里之余。”其中“大者闻十里”中的“大”是指声音的大。
-
12、某班级同学在学习完长度的测量的知识后，想在现实中实践一下，进行的分组实验如下：
(1)、测量硬币的直径：现在有分度值分别为1cm、1mm的刻度尺，为了让读数更精确，应选择分度值为的刻度尺；如图所示硬币的直径为cm。(2)、测量物理课本的长度：小组中五位同学分别测量的结果为：26.10cm、26.60cm、26.12cm、26.11cm、26.15cm，小组内有同学发现这五个数据中有一个错误数据，请写出错误的数据是；最终物理书的长度为cm。 -
13、某低碳环保的新能源汽车在路上行驶的速度为70km/h，这个速度指的是（选填“平均”或“瞬时”）速度。小辉参加运动会百米赛跑，跑完全程用时14s，则全程的平均速度是m/s（结果保留一位有效数字）。
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14、人形机器人在逐渐走进我们的生活，可以与人一起扭秧歌；可以与人一起跑半程马拉松比赛……。相信在不远的将来，人形机器人会成为我们家庭的新成员。下表是扭秧歌机器人的几个参数（为方便计算，参数做了适当调整）：则：
重力/N
480
双脚站立时着地面积/m2
0.03
充满电时电池储存的电能
0.864kW·h
正常连续行走的路程
12960m
正常行走速度
3m/s
(1)、机器人双脚站立在水平地面上时，对地面的压强是多少？(2)、给蓄电池充电时，如果充电电压是80V，2h将电池充满，则充电电流是多少？(3)、该机器人正常行走时的电功率是多少？ -
15、学习了焦耳定律后，“智慧”物理小组的同学们通过实验“测量煤油的比热容”，于是用可调压电源、电热丝、瓶子、温度计、电流表等制作连接了如图甲所示的电路。
(1)、测量原理是。(2)、调节好电源电压，闭合开关后一段时间，获取到如下表数据：通电时间/s
通电电流/A
电阻值/Ω
三瓶中煤油的质量/kg
煤油升高的温度/℃
煤油的比热容[J/(kg⋅℃)]
300
1
5
0.1
6.9
2174
10
13.5
2222
15
20.0
①煤油的初温如图乙所示，为℃。
②请计算出15Ω电阻所在瓶中煤油的比热容。（写出计算过程）
③这三次比热容值，最接近真实值的是第次，其原因是。
-
16、“智慧”物理小组的同学们配制了浓盐水，先测量其密度，进而探究“浮力大小的影响因素”。
(1)、测密度：使用天平测量了烧杯和浓盐水的总质量，之后将盐水倒入量筒中一部分，如图甲所示，然后又进行了测量，如图乙所示，将部分物理量及数据填入表格，请你将表格A、B、C处补充完整：A：；B：；C：。
烧杯和盐水的总质量m1/g
量筒中盐水的体积V/cm3
A
盐水的密度ρ（g/cm3）
128
40
B
C
(2)、探究浮力大小的影响因素：使用的是一个体积为140cm3的物块，实验步骤及数据如下图所示：
①由此可得出：液体密度相同时， ， 物体所受浮力越大。
②若想得到浮力与该因素的定量关系，除了上面的方法测出浮力大小外，还需把物块浸在中测量出该因素的具体值。
(3)、①他们使用（2）的测力计，把上面的物块浸没在水和配制的浓盐水中探究“浮力与液体密度的定量关系”，但是没有成功。老师得知后分析出了他们没有成功原因，请你写出老师的分析过程。②为了便于得出浮力与液体密度定量关系，老师建议他们到实验室选取合适的实验用品，请从实验用品的选择方面说出老师的两点建议。
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17、小南和小岗用如图甲所示的装置探究“海波熔化时温度的变化规律”，请回答下列问题：
(1)、除图甲所示的实验器材外，还需要的测量工具是；将装有海波的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且海波的温度上升速度较 ， 便于记录各个时刻的温度。(2)、小南利用实验数据描绘了海波的熔化曲线如图乙A-D段和凝固曲线D-G段，由图像可知，海波是（选填“晶体”或“非晶体”），第6min的内能（选填“大于”“等于”或“小于”）第14min的内能。(3)、小岗也用海波和相同的实验装置完成了实验，他根据数据画出的图像如图丙所示，则小岗实验中存在的问题可能是（写出一条即可）。 -
18、给螺线管通电，其周围磁感线如图所示。请在括号内标出电源的正负极（用“+”“-”表示）和小磁针静止时的N、S极。
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19、如图所示是正在用订书机装订一沓纸的情景，它实际是一个杠杆。请画出：
(1)、这沓纸受到的重力G（O'点为这沓纸的重心）；(2)、在A点施加动力，使杠杆平衡的最小动力F的示意图及其力臂L。 -
20、如图所示为额定电压为6V的灯泡L的I-U图像，若某时刻L的实际功率为1.2W，则L两端电压为V。若把阻值为20Ω的电阻与此灯串联接到电压为5V的电源上，此时灯泡的电阻是Ω。
