晶体二极管是一种重要的电子元件，在电路中用符号“”来表示，为了研究它的导电性能，小江连接了如图所示的电路进行研究(图中电源电压相等，电灯L的规格相同)，当闭合开关S后发现：(a)(b)两图中的电灯发光的亮度相同(电流相同)，(c)图中的电灯完全不发光(电流为零)，分析上述现象，可以发现：晶体二极管按(b)图的方式接入电路中时，其电阻为________；按(c)图的方式接人电路中时，相当于________；故晶体二极管具有________向(选填“单”或“双”)导电的性能，这一特性有许多应用．

请你设计一个实验，利用晶体二极管判断蓄电池的正负极，不提供电压表、电流表．

(1)还需增加的实验器材有:________；

(2)画出实验电路图；

(3)你的判断依据是________．

　　阅读短文，回答问题．

　　光纤通信已经成为我们生活中必不可少的一部分了．那光纤为什么会像金属导线那样能够传输信号呢？首先我们要清楚光纤到底是什么东西．所谓光纤就是能长距离传输信号的细长的圆柱形玻璃丝，它有折射率较高的纤芯和折射率较低的包层组成，通常为了保护光纤，包层外还往往覆盖一层塑料加以保护．在信号发射端，语音或非语音信号经电端机转化为数字信号后传给光端机，光端机把光信号调制成光脉冲信号，然后按照一定的角度送入光纤线路中，光脉冲信号在光纤中经过多次反射仍然在其中，而且损耗很少．在信号接收端经过相反的处理，把光脉冲信号转化为语音或非语音等模拟信号．由于光的频率很高，在一定时间内可以传输大量信息．

　　我国光纤通信的发展十分迅速，目前光纤可以通达所有地区(市、州)，而且建成了跨越太平洋的海底光纤．光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量．

在阅读完以上内容后，请说明以下两个问题：

(1)光纤的主要材料是什么？

(2)面临包括光纤在内的新技术，新产品的不断出现，同学们应该怎么面对以后的学习呢？

目前，城市中交通堵塞的现象越来越严重．为了解决交通堵塞问题，科研人员设计了一种机动立交桥．机动立交桥又叫车载桥，它主要由动力车和桥板组成，使用时展开桥板搭建一座临时立交桥，使其他车辆顺利通过桥面，排除交通堵塞，在行驶过程中桥板能折叠起来放在车顶(如下图所示)．

请回答下列问题：

(1)机动立交桥桥板为什么采用有花纹的钢板？

(2)机动立交桥桥板的质量是多少？

(3)按照我国道路安全规定，机动车对路面的压强不能超过8×10⁵ pa，试求机动立交桥的动力车在行驶过程中车轮与地面接触的最小面积？(g取10 N/kg)

(4)请你从物理学角度对该机动立交桥的设计提出一条合理的改进建议．

环境保护是现代社会的热点，环境污染是世界各国关注的焦点，特别是核污染更是全人类最高度警惕的问题，继1986年“切尔诺贝利”核泄漏事件之后，2002年8月12日，质量m＝1.4×10⁷ kg的俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难，引起挪威生态保护组织和国际社会普遍关注．

(1)核裂变、聚变是大量获得核能的两种途径，核潜艇中反应堆的核能是通过哪种途径获得的？

(2)探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置，超声波在海水中波速v＝1450 m/s，在潜艇正上方海面向下发出超声波，从超声波发出直至接收到潜艇的回波经历的时间为t＝0.146 s，则潜艇沉没的实际深度h约为多大？(取整数值)

(3)请你向专家们建议一“库尔斯克”号的打捞方案．

(4)“库尔斯克”号浸没在水中上浮的过程中，所受的浮力如何变化？简述理由．