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.
（1）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”）而产生的；
（2）为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；
（3）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）．
（4）“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

小明用“伏安法”测量未知电阻 $R$ 的阻值。

（1）根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大、电压表选择合适的量程。

（2）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到＿＿＿＿端。

（3）电压表的示数为 $1.5 V$ 时，电流表的示数如图丙所示为＿＿＿＿ $A$ ，可算出电阻R的阻值为＿＿＿＿ $Ω$ 。

（4）他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，算出对应的电阻值及电阻的平均值，计算电阻的平均值的目的是＿＿＿＿。

（5）测出电阻R的阻值后，小明还对标有 $2.5 V$ 的小灯泡的电阻进行了测量，他测量了多组数据，如下表所示。

次数	1	2	3	4	5
电压U/V	2.5	2.1	1.7	0.9	0.1
电流I/A	0.28	0.26	0.24	0.19	0.05
电阻R/Ω	8.93	8.08	7.08	4.74	2.00
小灯泡亮度	亮度越来越暗

小明发现 $5$ 次测量的电阻值相差较大，和其他小组交流发现都存在类似情况，且小灯泡的电阻随电压减小而减小，亮度也变暗。同学们认为这种情况不是误差造成的，而是小灯泡电阻受＿＿＿＿影响；亮度越来越暗，是小灯泡两端电压越来越小，实际功率变　＿＿＿＿的缘故。

某安全设备厂研发了一种新型抗压材料，要求对该材料能承受的撞击力进行测试。如图甲所示，材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关 $S$ ，将重物从样品正上方 $h = 5 m$ 处静止释放，撞击后重物和样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品，并最终静止在样品上的过程中，电流表的示数 $I$ 随时间 $t$ 变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻 $R$ 随压力 $F$ 变化的图像如图丙所示。已知电源电压 $U = 12 V$ ，定值电阻 $R_{0} = 10 Ω$ ，重物下落时空气阻力忽略不计。求：

（1）重物下落时，重物作　　速直线运动，其重力势能转化为　　能；

（2） $0 ~ t_{1}$ 时间内，重物在空中下落，电流表示数是　　 $A$ ，压力传感器的电阻是　　 $Ω$ ；

（3） $t_{1} ~ t_{3}$ 时间内，重物与样品撞击，通过电流表的最大电流是　　 $A$ ，样品受到的最大撞击力是　　 $N$ ；撞击后重物静止在样品上，定值电阻 $R_{0}$ 的功率是　　 $W$ ；

（4）重物在空中下落的过程中，重力做功是多少？

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）