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1、你有没有留神过，我们写字的时候，笔的上端都会小弧度的来回摇摆．有细心的中国设计师就发现了这个细微的动作，根据物理学原理设计出一款“收音机钢笔”，希望给在繁重功课压力下的学生朋友增添一些乐趣．这支钢笔内置有电池，当你书写的时候，【笔端摇摇摆摆产生电流】，就能给电池储存电量．而钢笔上面的频道调节、音量调节、耳机插孔、音响等配置一个不少．如此一来，在枯燥的学习之中你便可以听听音乐或是新闻，以缓和学习的压力．但是家长们应该不会赞同这样的设计吧，不是做功课的时候就应该乖乖做功课么？
请回答下列问题：

(1)、文中括号部分是基于哪个物理学原理或规律制成的：。

(2)、给内置电池充电过程发生的能量转化情况是：。

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2、阅读短文，回答问题：干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件，也叫磁控开关．常用的干簧管有单触点和双触点两种．如图为单触点干簧管的结构示意图．其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板，还灌有一种惰性气体．平时，玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的（如图甲）．当有磁性物质靠近玻璃管时，在合适的磁场的作用下，管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通（如图乙）．外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路就断开．干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料，它分为软磁性材料和硬磁性材料两种．软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质．硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性，但一旦获得磁性又很不容易失去的物质．磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似，如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时，这一端就会被磁化成S极，它的另一端则会被磁化成N极．双触点干簧管类似于单刀双掷开关，它的工作原理是：没有磁场时，簧片1与簧片2接通（如图丙），当有外界磁力时，簧片1与簧片2的连接断开，簧片1与簧片3触点部位接通（如图丁），其中簧片1是公共端，簧片2是常闭接点，簧片3是常开接点．簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成．干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器，当线圈通电后，管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引，因而接通被控电路．线圈断电后，干簧片在本身的弹力作用下分开，将线路切断。

(1)、单触点干簧管中的磁簧片是用（选填“软”或“硬”）磁性材料制成的．

(2)、单触点干簧管在（选填“断开”或“闭合”）时，磁簧片具有弹性势能．

(3)、双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是____.

A、铁、铁、铜 B、铁、铜、铁 C、铜、铁、铜 D、铁、钴、铁

(4)、当条形磁铁按如图戊所示的方式从A移动到B，下列能反映电路中的电流随时间变化的图象是____．

A、 B、 C、

(5)、如图己为一运用干簧继电器的电路，当开关S闭合后，它的工作特点是（）

A、红灯、绿灯交替发光 B、红灯长亮，绿灯亮、灭交替 C、绿灯长亮，红灯亮、灭交替 D、红灯长亮，绿灯不亮．

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3、风是一种潜力很大的新能源。某科技小组结合所学知识，对“风力发电”展开探究。

(1)、科技小组探究“风力发电”，应选取下列相应的哪套装置？____（填字母）。

A、 B、 C、 D、

(2)、下列实验中可以让磁场产生电流的必需的操作是 ____（填字母）。

A、实验时，开关要闭合，接通电路 B、整个电路都在磁场中做切割磁感线运动 C、电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动 D、导体切割磁感线的速度必须要快

(3)、在探究感应电流方向与磁场方向的关系时，应控制不变。

(4)、在探究“感应电流大小与什么因素有关”时，科技小组的同学猜想：感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线的速度有关。他们探究感应电流大小与磁场强弱的关系，逐渐增大，但得到的感应电流变化不定，没有规律，原因可能是。（填一点）

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4、如图甲，我国研制的大客机C919于5月5日首飞成功。
C919机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪音，其单丝纤维直径只有3～5μm；1m³的质量为5kg。机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×10⁴Pa左右的万米高空时，能将机外-50℃以下的冷空气不断压缩；导致送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器的自动控制，使舱内气压和温度达到舒适值。

(1)、图所示实验中，能反映电动机工作原理的是 ____ 。

A、 B、 C、 D、

(2)、如图乙是模拟空调温控装置原理的简化电路，电源电压为6V，R₁为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R₂是热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，当控制电路中的电流大于等于某一值时，接通受控电路使空调工作。
① 若将R₁的阻值适当减小，则受控电路将在比设定温度  （选填“高”或“低”）的温度下被接通。
② 当电阻R₁调到1kΩ时，能接通受控电路.已知热敏电阻的电流随电压变化的I-U图像如图丙，则此时控制电路中的电流为  A。

(3)、飞机利用测距传感器来判断离地高度。若某测距传感器的阻值R₁与离地高度h的关系如图a所示，如图b所示的检测电路，电源电压恒定，要使高度表(实质是电流表或电压表)的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在  （选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度表示数刻度  （选填“均匀”或“不均匀”）。

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5、如图所示为一种仓库防盗报警器的部分工作原理图。其踏板放在仓库的门口，电铃和电灯放在值班室内。

(1)、踏板相当于控制电路中的

(2)、用笔画线将工作电路连接完整，要求有人踩踏板时电铃响、电灯不亮；无人踩踏板时电铃不响、电灯亮。

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6、挪威人伯克兰曾造出世界上第一台电磁发射器，开创电磁炮先河。我们新型航母装配的舰载机电磁弹射器也是应用了这一原理。为了认识电磁炮的一些特性，小科制作了一个电磁炮模型，其原理如图：给螺线管和铁质撞针都通电后，撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。

(1)、小科要增强电磁炮中螺线管磁场，下列方法可行的是 ____（选填字母）。

A、增加螺线管的线圈匝数 B、改变线圈中的电流方向 C、增大通过螺线管线圈的电流 D、改变线圈的绕向

(2)、通电后，撞针为什么会迅速向前移动，其工作原理是：。

(3)、小科测得的一组实验数据（取多次实验的平均值）如表。
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
撞针质量（克）
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
射程（米）
0.48
0.54
0.81
0.46
0.41
小科得出了“在其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。小王觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择质量范围在克之间的撞针进行进一步实验比较合理。

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7、下列物质①二氧化碳②氧气③铝④氖气⑤石墨⑥甲烷，由分子构成的是，由原子构成的是。（填序号）

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8、如图所示为“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验装置。

(1)、闭合开关后，竖直悬挂的小铁球向右运动，小磁针发生转动，这说明通电螺线管周围存在。

(2)、将小铁球换成小铝球，闭合开关后，小铝球将（填“向右运动”“向左运动”或“保持静止”）。

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9、如图甲所示是测电笔的结构，图乙和图丙中，正确使用测电笔的是图。当用它插入插座的左孔时氖管不亮，插入右孔时氖管发光，则说明火线在插座的孔。测电笔内部有一个大电阻，若测电笔氖管发光时通过的电流为0.36mA，人体的安全电压为不高于36V，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，此大电阻的阻值至少应为（保留三位有效数字）Ω。（不计氖管发光时的电阻）

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10、如图所示.A为电磁铁、B为铁芯、C为套在铁芯B上的绝缘磁环。现将A、B、C放置在天平的左盘上。当A中通有电流I时，C悬停在空中，天平保持平衡。当增大A中电流时，绝缘磁环C将向上运动。在绝缘磁环C上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力，天平左盘（选填“一直衡”、“先下降后上升”、“先上升后下降”或“一直下降到最低点”）。

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11、小敏设计了一种“闯红灯违规模拟记录器”，拍摄机动车闯红灯时的情景，如图甲．工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化规律如图乙所示，当电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光．已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸引．下列说法中不正确的是（）

A、要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合 B、光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作 C、质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录 D、要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻

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12、在学习和研究中，我们经常会用到一些科学方法，如控制变量法、类比法、转换法、模型法等。下述探究事例中所用的科学方法相同的是（）
①影响导体电阻大小的因素②影响电磁铁磁性强弱的因素③研究电流时用水流作类比④研究电流与电压、电阻的关系⑤通过电解水来研究水的组成

A、①②④ B、①②⑤ . C、②③④ D、③④⑤

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13、如图是表示气体微粒的示意图，图中“”和“”，分别表示不同的原子，其中表示只有一种物质组成的是（）

A、 B、 C、 D、

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14、纯电动汽车环保节能。如图是电动汽车的充电桩，下列符合安全用电要求的是（）

A、安装充电桩时，可以不连接地线 B、每个充电桩都要安装保险装置 C、有充电桩起火，应迅速浇水扑灭 D、电线破损时，只要稍加注意便可安全使用

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15、某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能，其铭牌如图甲所示，工作电路图如图乙所示，虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，定值电阻 $R_{0} = 40 Ω, R^{'}$ 是最大阻值为840Ω的可变电阻(调温开关)，人通过调节 $R^{'}$ 可以改变电热水壶的功率。

(1)、在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大?

(2)、电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示(壶内水温跟壶表面温度一致)，在额定电压下工作。在温度为 $2 0^{\circ} C$ 的房间使用，要求电热水壶温度保持 $7 0^{\circ} C,$ 问应将 $R^{'}$ 的阻值调为多大?

(3)、用电高峰时，实际电压为200V，当电路中只有电热水壶以最大功率加热时，如图丁所示的电能表指示灯 1min内闪烁了多少次?

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16、家庭食用碱的主要成分是 Na₂CO₃为测定食用碱中 $N a_{2} C O_{3}$ 的质量分数。小金取了40 g食用碱平均分成四份，每份中滴入CaCl₂溶液的质量及生成沉淀的质量见表，假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl₂溶液产生沉淀，分析回答：

实验一
实验二
实验三
实验四
食用碱的质量/g
10
10
10
10
加入 CaCl₂溶液的质量/g
20
40
60
80
生成沉淀的质量/g
3
6
8
m

(1)、表格中m的值应为；

(2)、 $N a_{2} C O_{3}$ 在实验 (填数字)中是反应完全的；

(3)、计算该食用碱中 $N a_{2} C O_{3}$ 的质量分数是多少?

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17、【设计背景】我国设计的“蛟龙号”潜水艇最大下潜深度达到 7062 米，希望同学们也能像我国潜艇设计师一样设计出一艘属于自己的潜水艇！

【产品设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲。

【检验产品】如表为该小组制定的量表：

	自制潜水艇评价量表
验收等级	优秀	合格	待改进
功能仓分区设计	生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水，且生活舱较大	生活舱和水舱独立分开，生活舱不进水	生活舱和水舱没有独立分开
浮沉情况	潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮	潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮，但较困难	潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮

(1)、为实验潜水艇的上浮，小组同学的操作是：，从而排出水舱内的水，实现上浮。

(2)、如图乙所示，潜水艇完成从B到A 上浮的过程，其浮力变化情况是。

(3)、已知某小组同学采用的材料总质量0.5千克，体积650cm³ ，现有 100毫升和200毫升两种规格的注射器，请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器能实现在水中悬浮。

18、在使用传统的压强计(如图甲所示)时，由于在实验的过程中需要改变深度、金属盒的方向、液体的密度等因素，要做多次实验，还要准确记录每次U形管两侧的高度差，又由于标注的刻度分度值大，读数误差较大，导致不利于得出正确的实验结论，为了解决这些问题，项目学习小组的同学对传统压强计进行了项目化创新设计与改进。
【方案设计】把四个用橡皮膜包着的金属盒固定在长方体物体的 A、B、C、D四处(如图乙所示B、D在同一深度)，通过橡皮管将金属盒分别连接到对应的四个装有相同的红色液体的U形管a、b、c、d上，且U形管事先被固定在竖直放置的支架上。

(1)、【项目制作】
学习小组使用该装置前发现U形管的液面右边偏高，接下来的操作是____。

A、取下橡皮管重新安装 B、将此时右边管中高出的液体倒出

(2)、①设计产品 1：项目化学习小组设计的改进模型如图乙(支架、导管已省略)，该装置浸没在水中时，液面高度差大小关系是 (填序号)。
②设计产品2：项目化学习小组继续研究液体密度对液体压强的影响，第二项改进如图丙所示。将两个金属盒分别放入液面相同深处，测得两U形管高度差分别为10cm和12cm，此盐水的密度为。

(3)、【项目评价】
学习小组发现，经过上述的实验改进，并不能使U形管内的液面高度差更明显，于是提出了使用更细的U形管以提高压强计的精度，你觉得这个说法正确吗，请简要说明理由。。

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19、小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源(电压为定值)、待测小灯泡(标有“0.25A”字样)、电流表、电压表(只有0-3伏档完好)、滑动变阻器(标有“20Ω1A”字样)、开关及导线若干。小灯的额定功率估计为 0.9瓦左右，该同学正确连接电路，实验步骤正确。完成下列问题。

(1)、实验刚闭合开关时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安，由此可求出电源电压V；

(2)、在实验过程中，灯泡突然熄灭，经分析：可能是灯泡断路，也可能是滑动变阻器断路，小明通过观察(填“电压表”或“电流表”)，初步判断出灯泡断路；

(3)、更换相同规格的灯泡后，小明继续实验：他边思考边实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。此时观察到电流表示数为0.25A时，电压表示数如图所示，请根据相关信息，求出小灯的额定电功率为W。

(4)、小明将滑片P从阻值最大处移到阻值最小处(灯泡未烧坏)，测定并依据实验数据，画出灯泡的I-U图像(如图a)，任取图像中一点构成矩形(如图b中阴影部分)，则矩形面积表示的科学含义是。

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20、某化学兴趣小组的同学，用下面实验“DIY”的形式探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】

(1)、步骤Ⅰ是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞，如图所示。实验中，观察到甲中镁带逐渐减少，碳酸钙逐渐消失，乙和丙中始终只有无色气泡，再无其他明显现象。则气体X是，

(2)、步骤Ⅱ是在甲中碳酸钙完全消失后，将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接，如图所示。实验中，当观察到乙中液面下降时，丙中同时产生，随后结束实验。

(3)、【提出问题】
实验结束后，丙中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】
猜想一： NaOH
猜想二： NaOH、Na₂CO₃
猜想三： NaOH、Ca(OH)2
【实验验证】
小王同学认为选择无色酚酞溶液、 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液、稀盐酸即可验证以上三种合理猜想。你认为不用上述试剂中的也能达到实验目的。

(4)、小王同学用三支试管各取少量实验后丙中的溶液，并分别做如下实验：
实验中观察到A中溶液颜色变红，B中无明显现象，C中有气泡生成，则证明猜想二成立。
【拓展反思】
实验结束后将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中，测得废液的pH=2，则废液中溶质的成分除HCl外，还有种。

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