图1中叶片转动时，电动机发电使LED小灯发光电梯运行有时也会-优题课

图1中叶片转动时，电动机发电使 $LED$ 小灯发光电梯运行有时也会发电，产生的电能一般通过电阻发热而消耗掉。图2中电梯安装的电能回收装置，能将产生的电能回收利用。已知电梯空载时轿厢的质量比配重的小且钢缆的质量可忽略不计。

（1）图1发电的原理是　　；当图2轿厢处于空载　　（选填"上行"或"下行" $)$ 时，电梯将会发电；

（2）图2中电梯在空载匀速下行的某段时间内，电机消耗的电能 $E_{电} = 2 \times 10^{5} J$ ，其转化为电梯机械能的效率 $η = 80 %$ ，配重的重力势能增加了△ $E_{1} = 2.4 \times 10^{5} J$ ．则此段时间内，配重的动能　　（选填"增加""减小"或"不变" $)$ ，并求出轿厢重力势能的变化量△ $E_{2}$ ；

（3）若镇江拥有电梯数 $n = 2500$ 台，每台电梯平均每天消耗的电能 $E = 100 kW \cdot h$ ，在全部安装了电能回收装置后，可节约 $30 %$ 的电能。则这些电梯每天节约的电能相当于完全燃烧多少千克煤所放出的热量？煤的热值取 $q = 3 \times 10^{7} J / kg$ 。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：燃料的热值及其计算热机的效率动能大小的比较发电机的构造和原理

用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。

（1）测小石块的密度

①天平放置于　　工作台上，将游码移到标尺　　处，调节平衡螺母使横梁平衡；

②用此天平测量小石块的质量，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，则小石块的质量为　　 $g$ ．在量筒内放入适量的水，用细线绑好小石块，缓慢放入水中，如图乙所示，则小石块的密度为　　 $kg / m^{3}$ ；

（2）测小瓷杯的密度

如图丙所示，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为 $V_{1}$ ；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为 $V_{2}$ ；最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），液面刻度为 $V_{3}$ ，小瓷杯密度的表达式 $ρ_{杯} =$ 　　（用 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 、 $V_{3}$ 和 $ρ_{水}$ 表示）。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果　　（选填“偏大”、偏小”或“不变” $)$ 。

利用杠杆开展相关实验探究：

（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右” $)$ 调节，直到杠杆在水平位置平衡；

（2）如图乙所示，在 $A$ 点挂3个重力均为 $0.5 N$ 的钩码，在 $B$ 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为　　 $N$ ；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会　　（选填“偏大”、“偏小”或“不变” $)$ ；

（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂　　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小　　。

“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板 $ABCD$ ，能绕垂直于 $CD$ 的 $ON$ 轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。

（1）实验前，应将纸板　　放置于平面镜上移动激光笔，使入射光束绕入射点 $O$ 沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿　　时针方向转动；

（2）移动激光笔，使入射角为 $45 °$ ，测得反射角也为 $45 °$ ．由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？　　；

（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕 $ON$ 向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了：　　；

（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕 $CD$ 向后倾斜，此时反射光束　　。

$A$ ．仍在纸板上呈现

$B$ ．被纸板挡住

$C$ ．在纸板前方

阅读短文，回答问题。

地铁

南通即将进入地铁时代。乘坐地铁需文明出行、确保安全。地铁站的站台上标有黄色警戒线；乘客应留意车厢内红、绿色的线路指示灯。手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品，工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声，判断金属物品的大小；手持式安检仪的电池容量为 $2 \times 10^{3} mAh$ ，额定电压为 $9 V$ ，额定功率为 $0.36 W$ ，电池容量指放电电流与放电总时间的乘积；当剩余电量减为电池容量的 $10 %$ 时，安检仪不能正常工作。

图甲为另一种安检仪的原理模型，固定的矩形虚线区域内存在方向竖直向上的磁场，宽度为 $0.6 m$ 。边长 $0.2 m$ 的正方形金属线圈 $abcd$ 放在水平传送带上，可随传送带一起以速度 $v$ 匀速运动。线圈进、出磁场过程中会产生电流，从而线圈会受到大小随线圈速度增大而增大、方向水平的磁场力作用，因此线圈与传送带间也存在摩擦力；运动过程中线圈整体处于磁场中时，线圈中无电流产生。在线圈与传送带间无相对滑动时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率 $P$ 与对应的速度 $v$ 的数据如表。

$v / m \cdot s^{- 1}$	0.2	0.3	0.5	0.6	0.8
$P / W$	0.016	0.036		0.144	0.256

（1）候车时乘客越过黄色警戒线会有危险，那是因为流体的流速越大，压强越　　；有乘客手捧鲜花进入车厢，所有乘客都闻到了花香，这是因为分子在　　。

（2）下列说法中，正确的是　　。

$A$ ．手持式安检仪也能检测出酒精等易燃违禁物品

$B$ ．通过手持式安检仪报警声的音调可判断金属物大小

$C$ ．站立的乘客拉住扶手是为了避免受惯性作用造成伤害

$D$ ．佩戴紫色眼镜的乘客也能准确辨别出线路指示灯的颜色

（3）手持式安检仪正常工作时的电流为　　 $mA$ ；电池充满电后，安检仪能正常工作的最长时间为　　 $h$ 。

（4）分析表中数据，当传送带速度为 $0.5 m / s$ 时，传送带克服线圈摩擦力做功的功率 $P =$ 　　 $W$ ；线圈进入磁场时受到的摩擦力 $f$ 与传送带匀速运动的速度 $v$ 的变化关系如图乙所示，则当 $v >$ 　　 $m / s$ 时线圈将在传送带上滑动。

（5）设传送带的速度保持 $0.2 m / s$ 不变。已知线圈的 $bc$ 边进入磁场时， $bc$ 边受到的磁场力方向水平向左，当 $bc$ 边出磁场时，由于 $ad$ 边受到磁场力作用，线圈会受到方向水平向　　（选填“左”或“右” $)$ 的摩擦力的作用；将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△ $t$ 从传送带的左端逐一释放，释放后线圈即与传送带保持 $0.2 m / s$ 的速度一起运动。则△ $t =$ 　　 $s$ 时，一段时间后，传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。

铁板文蛤是南通的特色佳肴，由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成，在体积相同的条件下，餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是：物体的温度升高（或降低） $1^{°} C$ 吸收（或放出）的热量。查阅资料知道：物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关，由此同学们对相同体积物体的热容量作如下猜想：

猜想1：物体的质量越大则物体的热容量越大；

猜想2：物质的比热容越大则物体的热容量越大。

同学们先用图甲所示装置，将体积相同的四个不同金属块浸没在烧杯内的水中，将水加热至沸腾，用温度计测出水的温度，示数如图乙；将四个金属块同时从水中取出，快速放入四个相同的保温杯中，杯中盛有质量和初温（约 $20^{°} C)$ 均相同的水，过一段时间后分别测出保温杯内水的末温，收集记录的数据如下表。

金属块	质量 $m / g$	比热容 $c / J {(kg \cdot^{°} C)}^{- 1}$	末温 $(^{°} C)$
铅	565	$0.13 \times 10^{3}$	34.3
铜	445	$0.39 \times 10^{3}$	47.2
铁	395	$0.46 \times 10^{3}$	48.1
铝	135	$0.88 \times 10^{3}$	40.9

（1）安装装置时应先固定线夹　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ ；图乙温度计示数为　　 $^{°} C$ 。

（2）由表中数据可知：若金属块放出的热量完全被水吸收，则吸收热量最多的是放入了金属　　的杯中的水；热容量最大的是　　金属块。

（3）分析数据可判断：猜想1、猜想2都是　　的。请选择猜想1或猜想2，说出你对该猜想作出上述判断的理由：　　。

（4）请用热容量这个物理量，给比热容下定义：　　。