2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实

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更新 2022-09-03
科目物理
题型计算题
难度中等
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2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》，研究可控核聚变技术．该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图甲所示．
氘可以从海水中提取，从1L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L优质汽油完全燃烧放出的热量．若这些核能用来发电的效率可以达到50％，所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4800kW的“和谐号”电力动车组以252km／h的速度匀速行驶多少千米？（计算结果保留一位小数）（汽油密度为0.71×10³kg／m³；汽油热值为4.6×10⁷J／kg）

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小华家新买了电动自行车，说明书上的部分内容录在如图甲中（注：“电池容量 $10 Ah$ ”可理解为“若以10安的电流放电可使用1小时” $)$ 。请回答：

（1）该电动自行车的额定电流多大？

（2）若该电动自行车行驶的平均车速为20千米 $/$ 时，使用 $50 %$ 的电池容量（按额定电流放电，不计放电时能量损失），能行驶多长路程？

（3）某天小华想在自家的小车库内充电，发现车库内只安装了电灯，没有插座，于是小华想在如图乙所示的原有线路上安装一个双孔插座，应在 $a$ 、 $b$ 、 $C$ 三处中哪两处之间安装才合理？　　。

$A$ ． $a$ 和 $b$ $B$ ． $b$ 和 $c$ $C$ ． $a$ 和 $c$

题型：未知
难度：未知

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“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米 $^{3}$ ，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。

（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？

（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取 $1.0 \times 10^{3}$ 千克 $/$ 米 $^{3}$ ， $g$ 取10牛 $/$ 千克）

题型：未知
难度：未知

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自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时，只要闭合取水开关，水泵在电动机的带动下，就能将水抽到壶内，如图甲。

（1）电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中，当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在　　的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于　　，会继续向上运动

（2）自动取水时，将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒，则电动机抽水时的功率至少为多少瓦？

（3）某电热水壶的额定电压为220伏，加热功率为1100瓦，保温功率为55瓦，工作电路如图丙。制作电热水壶时，所选用电热丝 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的阻值分别为多少欧姆？

题型：未知
难度：未知

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温州地区常受台风侵袭，为测量风速，小明设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片 $P$ 的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆 $MN$ 上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米 $^{2}$ ，均匀电阻丝 $AB$ 长为20厘米，阻值为10欧，电源电压 $U_{0}$ 恒为6伏，保护电阻 $R_{0}$ 为14欧，电压表量程 $0 ~ 3$ 伏。弹簧弹力 $F$ 与弹簧长度改变量 $x$ 的关系如图乙所示。无风时，滑片 $P$ 在 $A$ 处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。

风级	一级	二级	三级	四级	五级	六级
风速 $v$ （米 $/$ 秒）	$0.3 ~ 1.5$	$1.6 ~ 3.3$	$3.4 ~ 5.4$	$5.5 ~ 7.9$	$8.0 ~ 10.7$	$10.8 ~ 13.8$
风压 $p$ （帕 $)$	$0.055 ~ 1.4$	$1.6 ~ 6.8$	$7.2 ~ 18$	$18.9 ~ 39$	$40 ~ 72$	$72.9 ~ 119$

表中风压 $p$ 是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力（即单位面积受到的风力）。测量时保证风垂直吹在挡风板上，不计一切摩擦阻力。

（1）在滑片 $P$ 左移的过程中，电路的总电阻　　。（选填“变大”、“不变”或“变小” $)$

（2）当电压表示数 $U$ 为2伏时，风速仪所测的风为几级？（写出计算过程）

（3）小明想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比。经计算，他画出了风速 $v$ 与电压表示数 $U$ 的关系曲线，如图丙所示。后因保护电阻 $R_{0}$ 损坏，他将其换成了阻值为5欧的电阻，请你在图丙坐标系中大致画出更换电阻后的风速 $v$ 与电压表示数 $U$ 的关系曲线，并在曲线上标出所能测量的最大风速的对应点 $Q$ 。

题型：未知
难度：未知

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电冰箱是通过温度控制器控制压缩机的开或停来控制温度的。某冰箱的温控制冷和照明电路，如图甲。冰箱内温度控制器工作原理如图乙，硬杆 $OAB$ 可绕固定点 $O$ 转动，感温包内充有感温剂气体，膜盒会因感温包内气体压强的变化而改变对 $A$ 点的推力大小。

（1）请将答题纸图甲中的 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 三个接线头连入家庭电路。

（2）温度控制器接通电路的工作过程是：当感温剂气体温度上升时，　　，动触点和固定触点接通，压缩机开始工作。

（3）某同学模拟冰箱温控制冷电路，制作了一个恒温箱，如图丙。恒温箱中温度控制器的轻质硬杆 $OA$ 长为5厘米， $OB$ 长为12厘米，注射器的最大刻度为30毫升，刻度部分长为10厘米。

$m / g$	80	160	240
$L / cm$	12.8	13.6	14.4

查阅资料得知，在弹性限度内，弹簧的长度 $l$ 与所挂钩码质量 $m$ 的关系遵循函数 $l = km + b (k$ 和 $b$ 为常数）。为了确定该弹簧 $k$ 和 $b$ 的值，在弹簧上挂钩码测得三组数据如上表。

当设定的温度为 $40^{°} C$ 时，弹簧长14厘米，触点 $C$ 和 $D$ 恰好接通。请计算此时注射器内气体的压强。（已知当时大气压为 $1 \times 10^{5}$ 帕）

（4）丙图中，温度控制器硬杆上的连结点 $O$ 、 $B$ 、 $E$ 、 $F$ 均固定，调温旋钮转轴及触点 $D$ 也固定，调温旋钮已调到最低温度，在不更换元件的情况下，如何将恒温箱设定温度调节得更低？　　

题型：未知
难度：未知

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