王浩跟同学们一起探究“一定质量的气体，在温度不变时，其压强跟体积的关系”，实验装置如图甲所示（固定的铁架台未画出）．用一支容量为2.5mL的针筒，先将活塞的下底面拉到刚好对准2.5mL的刻度线，用橡皮泥封住针口，然后在活塞上加砝码．他们测出筒上全部刻度的长度为5cm．活塞的质量和活塞与筒壁的摩擦不计，托盘的质量为15g．测量数据如下表：（外界大气压为1×10⁵Pa，g=10N/kg）

⑴ 他们测得的活塞的横截面积为      m²．

⑵ 第三次实验时，所加砝码和活塞的位置如图甲所示，请在表内空格填上数据，并写出筒内气压的计算过程．

⑶ 根据实验数据，请在图乙画出气压随体积变化的图像．

小明和同学们用如图所示的器材测量未知电阻R_x的阻值（约15Ω），电源电压约3V，电流表（量程为0～0.6A和0～3A），定值电阻R₀有三种规格可选（1Ω、10Ω、1000Ω）．

⑴ 小明设计的电路如图甲所示，如图乙是根据电路图连接的实物图，其中有部分导线还未连接好，请你用笔画线帮他连好．

⑵ 为尽量减小误差，定值电阻R₀应选      Ω．

⑶ 测量时，先闭合开关S₁，电流表示数为I₁，再闭合S₂，电流表示数为I₂，请用测得的物理量推导出未知电阻R_x的表达式，并写出推导过程．

额定电压　　　　 功能　　　　　　 额定频率　　 蒸汽方式　 额定功率　　　 水箱容积

220V　　　　　 汽烫、干烫　　　　 50Hz　　　　　 滴下式　　　　 1000W　　　　　　 300mL

右表是一种家用蒸汽电熨斗的铭牌．汽烫时，水箱中的水滴入被加热的底板汽室，迅速汽化产生向下的蒸汽．

⑴ 如果在熨斗水箱中注满水，则所注水的质量为多少千克？

⑵ 用熨斗汽烫衣服应先预热，使金属底板的温度从20℃升高到220℃，这时温控开关自动断开．已知金属底板的质量为1kg，金属底板的比热容为0.46×10³J／（kg·℃）．则蒸汽电熨斗预热过程中金属底板吸收的热量为多少焦耳？

⑶ 汽烫时，水滴入汽室，由于水升温汽化带走热量，当金属底板温度降到190℃时，温控开关自动闭合，电熨斗开始加热．当温度达到220℃时，温控开关自动断开，停止加热．如此反复，蒸汽电熨斗汽烫衣服时的工作情况按如图所示的规律变化．若汽烫一件衣服用时12min，则需消耗多少焦耳电能？

为参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R₀=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．

⑴ R₀在电路中的作用是      ．

⑵ 当被测身高增加时，电压表的示数      （变大/变小/不变）．

⑶ 小强和小明分别用该测量仪测量时，电流表示数分别为0.3A和0.5A，已知小强的身高为170cm，则小明的身高为多少？

为宣传“如何有效利用废旧塑料”，探险家大卫·罗斯柴尔德和他的伙伴们乘坐用废旧塑料瓶制成的帆船从旧金山漂流到悉尼．该船用1.25×10⁴个充满CO₂气体的废旧塑料瓶提供浮力，每个塑料瓶的体积为1×10^-3m³．（为方便计算，海水密度取1×10³kg/m³，g=10N/kg）

⑴ 这些塑料瓶最多能排开水的体积为多少？

⑵ 这些塑料瓶的总质量为500kg，若瓶和船体的总质量为3×10³ kg，则该船最多还能承载多少千克的货物？

今年，江苏省要推行“区间测速”．所谓的“区间测速”，就是在两监测点安装监控和测速探头，测出同一辆车通过两个监测点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果这个平均车速超过了该路段的最高限速，即被判为超速．若监测点A、B相距30km，一辆轿车通过监测点A的速度为100km/h，通过监测点B的速度为110km/h，通过两个监测点的时间如图所示，该路段最高限速120km/h．

⑴ 原来检测的方法是监控探头判断通过监测点时的车速．如果按原来的方法，该轿车通过监测点A、B时会不会判为超速？

⑵ 通过计算说明，采用“区间测速”，这辆轿车会不会被判为超速？

⑶ 据统计，全国发生的车祸中，有超过四分之一是超速引起的．为劝导驾驶员不要超速行驶，请你设计一条劝导语．

撑竿跳高运动员在跳起的过程中，受到两个力的作用，一个是重力，一个是弯曲的撑竿对他的弹力．设运动员的体重为600N，弹力的作用点可以认为通过人的重心，方向是斜向上45°，大小为900N，请画出运动员在如图所示位置时受到的重力和弹力的示意图．

一束白光经三棱镜折射后，在光屏上形成自上而下为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，如图甲所示．若分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，结果发现一束光通过A点，一束光通过B点．请你在图乙中画出红光、紫光经凸透镜折射后的光线．

小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点．

⑴ 他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F₁，测得A、B两点上升的高度分别为h₁、h₂，则此次杠杆的机械效率为η =　 　 ．（用物理量的符号表示）

⑵ 他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度为h₂，则弹簧测力计的示数将　 　 （大于/等于/小于）F₁，此次弹簧测力计做的功将　 　 （大于/等于/小于）第一次做的功．

⑶ 他将3只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h₂，则第3次杠杆的机械效率与前两次相比　 　 （最大/最小/三次相等）．

超声波具有许多奇异特性：它能在水中产生气泡，气泡爆破时释放的高能量不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的；它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，可以用来探伤、测距、医学诊断等．

⑴ 超声波能够清洗物件是利用它的      （穿透性/定向性/能量）．

⑵ 宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于      ．

⑶ 若声音在海水中的传播速度为1500m/s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，到接收回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为      m．