2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站-优题课

2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示．

⑴核电站是利用     能来发电的，其能量是原子核发生了核     （选填“裂变”或“聚变”）；
⑵ 由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中．图乙中是核辐射标志的是     ；

（3）了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用       的方法来改变内能的；
⑷如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×10⁶ t的煤炭．6×10⁶ t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少？（煤炭的热值为3×10⁷J／kg）．
⑸“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是     ．

A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器

B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯

C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站

D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱

科目物理题型综合题难度中等

知识点：热传递改变物体内能核能的优点和可能带来的问题

如图1所示，某打捞船打捞水中重物， $A$ 是重为 $600 N$ 的动滑轮， $B$ 是定滑轮， $C$ 是卷扬机，卷杨机拉动钢丝绳通过滑轮组 $AB$ 竖直提升水中的重物，如图2所示，体积为 $0.3 m^{3}$ 的重物浸没在水中，此时钢丝绳的拉力 $F$ 的大小为 $1.0 \times 10^{3} N$ ，摩擦、钢丝绳重、重物表面沾水的质量及水对重物的阻力均忽略不计， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g = 10 N / kg$ 。问：

（1）当重物底部位于水面下 $5 m$ 深处时，水对重物底部的压强是　　 $Pa$ ；

（2）重物浸没在水中时受到三个力，其中浮力大小为　　 $N$ ，重力大小为　　 $N$ ；

（3）当重物逐渐露出水面的过程中，重物浸入水中的体积不断减小，打捞船浸入水中的体积不断变　　；重物全部露出水面和浸没时相比，打捞船浸入水中的体积变化了　　 $m^{3}$ ；

（4）重物全部露出水面后匀速上升了 $1 m$ ，钢丝绳末端移动了　　 $m$ 。此过程中滑轮组的机械效率是多少？

图1是小亮家某品牌小厨宝（小体积快速电热水器）。某次正常加热工作中，其内胆装有 $5 L$ 的水，胆内水的温度随时间变化的图像如图2所示。已知小厨宝正常工作时的电压为 $220 V$ ，额定功率为 $2200 W$ ，水的比热容为 $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ 。问：

（1）该小厨宝内胆装有水的质量为　　 $kg$ ；

（2）由图象可知，加热 $5 \min$ ，水温升高了　　 $^{°} C$ ，吸收的热量为　　 $J$ ；

（3）本次加热小厨宝消耗了　　 $J$ 的电能，该小厨宝的发热电阻阻值为多少？

用如图甲所示的电路测量定值电阻R _x的阻值。

（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整（要求滑片P向左移动的过程中电流表示数变小）；

（2）正确连接电路后，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P置于　　（选填"A"或"B"）端；

（3）实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E时，电压表和电流表示数仍为0，连接接线柱E与D时。电压表和电流表指针明显偏转，则电路的故障是　　；

（4）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻R _x＝　　Ω。

（5）如果没有电压表，电源电压未知，可以用最大阻值为R ₀的滑动变阻器和如图丙所示电路，来测量电阻R _x的阻值。闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时，电流表示数为I ₁，滑动变阻器滑片在最右端时，电流表示数为I ₂，则电阻R _x＝　　。（用题中所给物理量的符号表示）

如图甲所示，薄壁圆柱形容器放在水平台上，容器的底面积 $S_{容} = 100 c m^{2}$ ，质量均匀的圆柱体物块上表面中央用足够长的细绳系住，悬挂于容器中。以恒定速度向容器中缓慢注水（每分钟注入 $100 g)$ ，直至注满容器为止，细绳的拉力大小与注水时间的关系图像如图乙所示。 $ρ_{水} = 1 g / c m^{3}$ ，常数 $g = 10 N / kg$ ，物块不吸水，忽略细绳体积、液体扰动等其它次要因素。

（1）求注水前圆柱体物块的下表面到容器底部的距离 $L_{1}$ ；

（2）当细绳的拉力为 $0.9 N$ 时，求水对物块下表面的压强；

（3）若改为以恒定速度向容器中缓慢注入另一种液体（每分钟注入 $100 c m^{3}$ ， $ρ_{液} = 1.5 g / c m^{3})$ ，直至 $9.4 \min$ 时停止。求容器底部所受液体压强 $p$ 与注液时间 $t_{x}$ 分钟 $(0 ⩽ t_{x} ⩽ 9.4)$ 的函数关系式。

在医院住院部，病人需要护理时，闭合床头开关，就能及时通知值班室里的护士。这个呼叫电路应该怎么设计呢？实验小组进行了模拟设计。

（1）设计呼叫电路时，下列因素中，不需要考虑的是　　 $.$

A．	$A .$ 护士工作很忙，要用多种信号提醒
B．	$B .$ 能够确定呼叫发出的位置
C．	$C .$ 呼叫信号强弱合适
D．	$D .$ 值班室是否有护士值班

（2）小李同学以一个病房只有一张病床为例，设计了如图1所示的电路。该电路能不能达到呼叫目的？答：　　。

（3）当一个病房有三张病床时，小杨同学设计的电路如图2所示，小张同学设计的电路如图3所示。对比这两个电路，图3电路的优点是　　 $.$

（4）关于图3所示呼叫电路的器材选择，下列说法中，不合理的是　　。

A．	$A .$ 电源能长时间稳定供电
B．	$B .$ 指示灯选用 $15 W$ 的节能灯
C．	$C .$ 电铃额定功率不宜太大
D．	$D .$ 病房开关必须安全且使用方便

（5）进一步讨论发现，图3所示的呼叫电路还不够完善，应该继续改进。