綜合題六、綜合能力題（本大題3小題，共18分）21、（6分）如題21圖所示是“探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中讓鋼球從斜面上某個(gè)高度由靜止沿斜面滾下，在底部與靜止在水平面上的木塊發(fā)生碰撞，木塊沿水平面向右運(yùn)動(dòng)直至停止。（1）實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察 來(lái)判斷鋼球的動(dòng)能大小。（2）讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，目的是探鋼球的動(dòng)能大小與 的關(guān)系。（3）換用質(zhì)不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動(dòng)能大小與 的關(guān)系。（4）木塊最終會(huì)停下來(lái)的主要原因是 ，在此過(guò)程中木塊通過(guò) 方式把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（5）如果木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦阻力為0，木塊將 。22、（6分）物理課外興趣小組利用題22圖所示的電路圖進(jìn)行一些電學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中電阻R有20、15、10、5、1五個(gè)供選擇，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“10/1A”。電源電壓5V保持不變。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中電流表準(zhǔn)確接入電路。（2）在做“探究導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)， 選用哪三個(gè)電阻更合適？答： 。 此實(shí)驗(yàn)對(duì)電阻兩端電壓的控制有什么要求？答： 。 按要求接入電阻后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動(dòng)，電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)且超過(guò)滿刻度，原因可能是 。（3）用一根導(dǎo)線代替電流表接入電路進(jìn)行測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)驗(yàn)。R先選用5電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為2V，然后保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，用Rx代替5電阻接入電路，此時(shí)電壓表示數(shù)為3V，則的阻值Rx為 。（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）23、（6分）閱讀短文，回答問題壓力傳感器壓力傳感器種類很多，電子秤中測(cè)力裝置所使用的電阻應(yīng)變式壓力傳感器就是其中的一種，它能夠?qū)⒈粶y(cè)量的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)。電阻應(yīng)變式壓力傳感器的原理如題23-1圖所示，金屬梁右端為固定端，左端為自由端，金屬梁的上、下表面各緊貼一塊相同的應(yīng)變片、應(yīng)變片結(jié)構(gòu)如題23-2圖所示，它主要是由基底、金屬電阻絲和引線等組成，電阻絲固定在基底上，當(dāng)應(yīng)變片被拉長(zhǎng)時(shí)，金屬電阻絲同時(shí)被拉長(zhǎng)，電阻線的電阻變大。反之，當(dāng)應(yīng)變片被壓縮時(shí)，金屬電阻絲變短，電阻絲的電阻變小。當(dāng)自由端受到向下的壓力F時(shí)，金屬梁向下彎曲，上應(yīng)變片被拉長(zhǎng)，下應(yīng)變片被壓縮。如果上、下金屬電阻絲有大小不變的電流I通過(guò)時(shí)，上應(yīng)變片引線間兩端電壓為U1，下應(yīng)變片引線間兩端電壓為U2，傳感器可以通過(guò)輸出兩個(gè)電壓的差值U（U=U1-U2）來(lái)反映壓力F的大小。請(qǐng)回答下列問題：（1）當(dāng)應(yīng)變片被拉長(zhǎng)時(shí)，金屬電阻絲的電阻會(huì)變大，原因是 。（2）當(dāng)金屬梁沒有受到壓力時(shí)，由于 ，所以U1=U2，U=0。（3）當(dāng)金屬梁受力向下彎曲時(shí)，U1 ，U2 。（選填“變大”、“變小”或“不變”）。2020年六.綜合能力題（本大題3小題，共18分）21（6分）閱讀下面的短文，回答問題雙觸點(diǎn)干簧管雙觸點(diǎn)干簧管是一種磁控開關(guān)，結(jié)構(gòu)如題21-1圖所示，其外殼是一只密封的玻璃管，管內(nèi)充有某種惰性氣體，并裝有A、B和C三塊簧片，其中B和C是用鐵或鎳等材料制成，A是用銅或鋁等非磁性材料制成，A的端點(diǎn)與C的端點(diǎn)是固定端點(diǎn)，B的端點(diǎn)是自由端點(diǎn)，正常時(shí)B的端點(diǎn)在自身彈力作用下與A的端點(diǎn)接觸，當(dāng)繞在干簧管上的線圈通電時(shí)，如題21-2圖所示，B的端點(diǎn)與C的端點(diǎn)分別被磁化而相互吸引，當(dāng)吸引力大于B的彈力時(shí)，B與A的端點(diǎn)分開，并與C的端點(diǎn)接觸。而當(dāng)B與C的吸引力減小到一定程度時(shí)，B在彈力的作用下與C的端點(diǎn)分開，重新恢復(fù)與A的端點(diǎn)接觸。請(qǐng)問答下列問題：在題21-2圖中，若要使螺線管的左端為N極，則電源左端是 極?；善珹、B和C所對(duì)應(yīng)的材料可能是 。（填寫序號(hào)）鐵、鐵、銅 銅、鋁、鐵 銅、鐵、鐵 鎳、鐵、鋁當(dāng)B的端點(diǎn)與C的端點(diǎn)接觸時(shí)，簧片B具有 勢(shì)能。如題21-3圖所示，請(qǐng)將電路連接完整，要求閉合開關(guān)后，紅燈先通電，然后綠燈與紅燈能交替通電。22.(6分) 如題22圖所示，臺(tái)秤上放置一個(gè)裝有適量水的燒杯，已知燒杯和水的總質(zhì)量為600g，杯的底面積為100cm2,將一個(gè)質(zhì)量為600g、體積為300cm3的長(zhǎng)方體實(shí)心物體A用細(xì)線吊著，然后將其一半浸入燒杯的水中（燒杯的厚度忽略不計(jì)，杯內(nèi)水沒有溢出，g=10N/kg)。則： 物體A的密度是 g/cm3，當(dāng)物體A的一半浸入水中后，如圖，水對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)增大了 Pa。物體A所受的浮力為 N，細(xì)線對(duì)物體A的拉力為 N,臺(tái)秤的示數(shù)為 N，此時(shí)燒杯對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)為 Pa.23.(6分)題23-1圖是一種光控電路，它主要由工作電路和控制電路兩部分組成。工作電路由工作電源U1、發(fā)熱電阻R1和R2等組成；控制電路由光敏電阻R、磁控開關(guān)L、定值電阻R0、電源U2等組成。當(dāng)磁控開關(guān)L線圈中的電流等于或大于15mA時(shí)，磁控開關(guān)的磁性簧片相互吸合（簧片電阻忽略不計(jì)）；當(dāng)L線圈中的電流小于15mA時(shí)，簧片斷開。已知U1=24V，R1=10，R2=20，光敏電阻R的阻值隨照射在它上面的光強(qiáng)E（表示光照射強(qiáng)弱的物理量，單位是坎德拉，符號(hào)是cd）變化的關(guān)系如題23-2圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，則：當(dāng)L線圈中的電流小于15mA時(shí)，工作電路的總電阻R總= 。當(dāng)L線圈中的電等于25mA時(shí)，工作電路中通過(guò)R1的電流I1= A若控制電路中R0=94、U2=1.5V（線圈阻值忽略不計(jì)），當(dāng)照射到光敏電阻的光強(qiáng)達(dá)到某一個(gè)值時(shí)，磁控開關(guān)L的磁性簧片恰好吸合，此時(shí)光照強(qiáng)度E= cd 。若10s后開關(guān)S斷開，且斷開時(shí)間也為10s，則前后兩段時(shí)間電阻R1所產(chǎn)生的熱量變化了 J。 2020年六、綜合能力題（共3小題，滿分18分）24某同學(xué)利用圖1所示的電路來(lái)測(cè)量一未知電阻Rx（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中實(shí)物圖連接完整（2）閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)電阻器的滑片向左移動(dòng)到某一位置時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.2V，電流表的示數(shù)如圖2所示，則I=_A，Rx=_（3）該同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖3所示的測(cè)量電路，同樣可以測(cè)量未知電阻Rx，其中R0是定值電阻請(qǐng)?jiān)诳崭駜?nèi)把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整_，用電壓表測(cè)出電源的電壓U；_，用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻R1兩端的電壓為U1；請(qǐng)用測(cè)量值U和U1，已知量R0來(lái)表達(dá)Rx=_25閱讀下面的短文，回答問題半導(dǎo)體制冷半導(dǎo)體材料有P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體兩種，除了可以用于各種電子元器件外，還可以用作制冷材料如圖是一個(gè)半導(dǎo)體制冷單元的原理圖，P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的上端和銅片A連接，下端分別與銅片B連接后接到直流電源的兩端，此時(shí)電路的電路流方向是從N型半導(dǎo)體銅片A流向P型半導(dǎo)體，銅片A會(huì)從空氣吸收熱量，銅片B會(huì)向空氣放出熱量；反之，改變直流電源的正負(fù)極方向，使電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時(shí)銅片A會(huì)向空氣釋放熱量，銅片B會(huì)從空氣吸收熱量由于半個(gè)制冷單元制冷量小，為了滿足實(shí)際需要，需要多個(gè)制冷單元同時(shí)工作請(qǐng)回答下列問題（1）如圖，若要使一個(gè)電冰箱箱內(nèi)的溫度下降，銅片A置于電冰箱的_，銅片B置于電冰箱_（前兩空選填“箱內(nèi)”、“箱外”），這就是半導(dǎo)體冰箱的工作原理，若將圖中的電源換成交流電源，此時(shí)電冰箱能否正常制冷？答：_（2）若將圖中P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體位置互換，其它條件不變，則銅片A上表面空氣的溫度將_，若將圖中電源正負(fù)極互換，其他條件不變，則銅片B表面空氣的溫度將_26建設(shè)中的港珠澳大橋由橋梁和海底隧道組成，隧道由一節(jié)一節(jié)用鋼筋混凝土做成的空心沉管連接而成，如圖所示，建造隧道時(shí)，現(xiàn)將沉管兩端密封，如同一個(gè)巨大的長(zhǎng)方體空心箱子，然后讓其漂浮在海面上，向其內(nèi)部灌水使之沉入海底設(shè)某一節(jié)密封的長(zhǎng)方體沉管的長(zhǎng)、寬、高分別是180m，35m，10m，總質(zhì)量為6×107kg（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮=_N（2）在對(duì)密封沉管灌水使其下沉過(guò)程中，其下表面受到海水的壓強(qiáng)大小將_，當(dāng)密封沉管上表面剛好水平浸沒在海水中時(shí)，注入的海水至少為_kg，此時(shí)其下表面受到海水的壓力等于_N（3）當(dāng)密封沉管灌水下沉到海底后，將其下半部分埋入海底的泥沙中，再將灌入其中的海水全部抽出，此時(shí)空心密封沉管不會(huì)再上浮，請(qǐng)應(yīng)浮力的知識(shí)來(lái)解釋其原因答：_