如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形-优题课

如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：

（1）当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是　　。

（2）擦窗机器人的擦试速度是4分钟 $/$ 米 $^{2}$ ，要擦完总面积为3米 $^{2}$ 的窗玻璃需要　　分钟。

（3）工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛，内外气压差达到800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？

（4）擦窗机器人的总质量为1.2千克，工作时的实际功率为80瓦，它在竖直向上擦窗过程中有 $0.25 %$ 的电能用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖直向上擦窗20分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取 $g = 10$ 牛 $/$ 千克）

科目物理题型实验题难度中等

知识点：压强的大小及其计算能量利用效率功的计算公式的应用摩擦力的方向二力平衡条件的应用

小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时，他猜想浮力的大小可能与液体的密度、物体排开液体的体积、物体在液体中的深度有关。所用的实验器材有：烧杯、酒精、水、盐水、量程合适的弹簧测力计、细线、底面积相同而体积不同的带钩圆柱。（已知 $ρ_{酒精} < ρ_{水} < ρ_{盐水}$ ）

（1）在探究“浮力大小与液体密度是否有关”时，小明用弹簧测力计将同一个体积较大的圆柱分别浸没在酒精、水、盐水中的相同深度处，如图所示，则圆柱在水中受到的浮力是　　 $N$ ，分析数据得出浮力的大小与液体密度的关系是在其他条件相同时，　　。

（2）在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时，小明设计了如下记录实验数据的表格，请将表格中第一行信息补充完整。

（3）实验中用到的科学探究的方法是　　。

在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中：

（1）图甲实验装置的组装顺序应为　　（填“自下而上”或“自上而下”）。

（2）实验中，判断水沸腾的依据　　。

$A$ ．水的温度保持不变

$B$ ．出现水的沸腾现象

（3）水沸腾时，温度计的示数如图甲所示，温度是　　 $^{°} C$ ，此时当地的大气压强　　（填“大于”、“小于”或“等于”）1标准大气压。

（4）本实验中不能选择酒精温度计，原因是　　。（酒精的沸点是 $78^{°} C$ ）

（5）水沸腾后，根据图乙可以推断出，在其他条件不变的情况下继续对水加热 $2 \min$ ，水的温度　　（填“升高”、“降低”或“不变”）。

在某次探究实验中，需要测出实验所用盐水的密度，小玲、小亮分别进行了如下实验：

（1）小玲在使用天平时，先将天平放在水平台上，发现天平的游码未归零，但指针却指在分度盘的中央，他应该先将游码调到　　处，再将平衡螺母向　　（选填"左"或"右" $)$ 调节，天平横梁才能在水平位置平衡。

（2）小玲的实验过程如下：

①用已调节好的天平测出空烧杯的质量为 $20 g$ ；

②再往烧杯中倒入适量的盐水，天平平衡时，砝码的质量和游码的位置如图甲所示，则烧杯与盐水的总质量为　　 $g$ ；

③把烧杯中的盐水倒入量筒中，如图乙所示，盐水的体积为　　 $mL$ ，盐水的密度为　　 $kg / m^{3}$ ；

④这样测出的盐水密度会　　（选填"偏大"或"偏小" $)$ 。

（3）小玲在完成了一次测量后，又分别量取不同体积的该种盐水进行多次实验。与小玲在此实验中多次测量目的相同的是　　（选填序号）；

$A$ ．"伏安法"测电阻实验； $B$ ．探究杠杆的平衡条件实验； $C$ ．探究电流与电阻关系实验。

（4）小亮用弹簧测力计、小石块、细线、烧杯和水也能测出盐水的密度，请你和小亮一起完成以下实验设计：

①把小石块挂在弹簧测力计挂钩上，在空气中测出石块的重力 $G$ ；

②把小石块浸没在水中，记下弹簧测力计的示数 $F_{1}$ ；

③ 　　；

④盐水密度 $ρ_{盐水} =$ 　　（用测得的物理量和 $ρ_{水}$ 表示）。

小明同学用如图所示电路测量小灯泡的电功率，实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是 $2.5 V$ 。

（1）请用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右滑时电流表示数变大。

（2）连接电路时，开关应　　。

（3）正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数。经检查，电压表完好，则故障可能是小灯泡　　。

（4）排除故障后，在实验中，小明观察到电压表的示数如图2甲所示，此时小灯泡的电压是　　 $V$ ；为了测出小灯泡的额定功率，小明应向　　调节滑动变阻器的滑片。

（5）当电压表示数为 $2.5 V$ 时。电流表的示数如图2乙所示，则小灯泡的额定功率是　　 $W$ 。

为了探究通电螺线管外部磁场的方向，小明设计了如图甲所示实验。

（1）闭合开关，小磁针转动到如图乙所示位置；断开开关，小磁针又回到原来位置（指向南北），这说明通电螺线管周围有　　，通电螺线管的 $a$ 端为　　极。

（2）调换电源正负极接线后再闭合开关，发现小磁针转动情况与图所示相反。这说明通电螺线管的磁场方向与电流的　　有关。