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    1．某课外科技活动小组设计一种孵化器的电路模型，如图，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为12V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“100Ω 3A”字样，电流表A1、A2的量程为0-3A，灯泡上标有“6V 3W”的字样．求：
    （1）求灯泡正常工作时的电流；
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，求R1的阻值；
    （3）S、S1、S2均闭合时，求R2消耗的最大电功率和最小电功率．

    分析 （1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式P=UI计算出灯泡L正常工作时的电流．
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出灯泡两端的电压，知道电源电压，利用串联电路电压的特点计算出电阻R1两端的电压，又知道此时通过灯泡的电流，再利用公式R=$\frac{U}{I}$计算出R1的阻值．                                      
    电流表测干路电流；由灯泡正常发光时电压和额定电压相等可知电源的电压，根据欧姆定律分别求出各支路的电流，再利用并联电路的电流特点求出电流表的示数．
    （3）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，灯泡被短路，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流．知道电源电压，利用并联电路电压的特点判断出电阻R1和滑动变阻器R2两端的电压，知道滑动变阻器的最大电阻，可利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算出R2上消耗电功率的最小值．知道定值电阻R1两端的电压和R1的阻值，可利用公式I=$\frac{U}{R}$计算出此时通过R1的电流，又知道电流表A2量程为0～3A，从而可以判断出干路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过R2的最大电流，再利用公式P=UI计算出求R2上消耗电功率的最大值．

    解答 解：（1）由P=UI可知灯泡L正常工作时的电流为：IL=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A；
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，
    则此时电路中的电流为I=I额=0.5A，灯泡两端的电压为UL=U额=6V，而电源电压为U=12V，
    根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：
    电阻R1两端的电压为：U1=U-UL=12V-6V=6V，
    由I=$\frac{U}{R}$可知电阻R1的阻值为：
    R1=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω．
    （3）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电源电压为U=12V，
    则U1=U2=U=12V，
    而滑动变阻器的最大电阻为R大=100Ω，
    R2消耗电功率的最小值为：P小=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{最大}}$=$\frac{（12V）^{2}}{100Ω}$=1.44W．
    电阻R1的阻值为12Ω，而U1=U2=U=72V，
    此时通过R1的电流为：I1=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{12V}{12Ω}$=1A，
    电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流，电流表A2的量程为0～3A，
    则根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：
    通过R2的最大电流为：I2=I最大-I1=3A-1A=2A，
    R2消耗电功率的最大值为：P大=UI2最大=12V×2A=24W．
    答：（1）求灯泡正常工作时的电流为0.5A；
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，R1的阻值为12Ω；
    （3）S、S1、S2均闭合时，R2上消耗电功率的最小值为1.44W；最大值为24W．

    点评 本题综合性较强，考查的内容较多．会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律．关键是公式及其变形的灵活运用，难点是开关断开闭合过程中对电路连接情况的影响．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．小明家新接入如图所示电能表，表盘上标有“600revs/（kW•h）”的字样，他想测一下家  中空调的电功率，于是关闭其它用电器，让空调机单独工作12min，电能表的转盘转过60转，则该空调机在上述时间内消耗的电能是0.1kW•h，功率是500W．他家最多允许4.4kW的用电器同时工作．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．为探究“影响弹簧受力形变的因素”，兴趣小组作出下列猜想：
    猜想一：弹簧形变的大小可能与弹簧的长度有关．
    猜想二：弹簧形变的大小可能与受力的大小有关．
    猜想三：弹簧形变的大小可能与弹簧的材料有关．
    他们选择了甲、乙、丙3根弹簧作为研究对象．已知弹簧甲和丙是同种金属丝，弹簧乙是另一种金属丝，甲和乙原长均为6厘米，丙原长为9厘米，其他条件均相同．将弹簧的一端固定，另一端用弹簧测力计，以不同大小的力拉．下表是实验数据记录．
    　弹簧受到的拉力（牛）　0　12　3　4　5　6　7　
    　甲　弹簧的长度（厘米）　6.0　6.6　7.2　7.8　8.4　9.0　9.6　10.6
    　乙　6.0　7.0　8.0　9.0　10.0　11.0　12.0　13.0
    　丙　9.0　9.9　10.8　11.7　12.6　13.5　14.4　15.9
    （1）分析表中数据可知；在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度小于（选填“大于”或“小于”）乙弹簧伸长的长度．
    （2）要证实猜想一，需比较甲和丙两组弹簧的数据．
    （3）在弹性限度内，同一弹簧伸长量与它所受的拉力成正比．
    （4）若他们要制作精确程度较高的弹簧测力计，可以选用原长更短（选填“长”、“短”）的乙（选填“甲”、“乙”）种材料．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．连通器在生产、生活中的应用非常广泛．图中没有利用连通器原理工作的是（　　）
    A．
    茶壶    		B．
    船闸    		C．
    活塞式抽水机    		D．
    下水道存水管

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    16．台式电脑使用一段时间后，为保证电脑的稳定性，需要打开主机箱盖除尘，这是因为散热风扇的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了电荷，能够吸引轻小物体，所以灰尘会附着在扇叶上．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    6．在探究光的折射规律时，从水面上方看水中的物体变浅了，为了确定水中物体所成像的位置，某学习小组进行了如下探究：
    （1）A．把一个防水小灯泡a放在水中某处，观察灯泡所成像的位置．
    B．将另一个相同的小灯泡b放在水面上方，调整其位置，使它的像与a的像重合．
    C．用刻度尺测量灯泡b到水面的距离即为a的像到水面的距离．
    （2）测量时，把刻度尺的零刻度线对准灯泡b，水面处对应的刻度如右图所示，则灯泡b到水面的距离为8.12cm．
    （3）灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等，依据是像与物到镜面距离相等．
    （4）测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，则刻度尺在水面处的示数表示a到水面的距离（选填“a到水面的距离”或“a的像到水面的距离”）．
    （5）某小组实验时，每次都从灯泡a的正上方观察，测得灯泡a到水面的距离u和灯泡a的像到水面的距离v的对应关系如下表所示：
    30.060.090.0120.0150.0180.0
    23.045.067.090.0113.0134.0
    根据表中数据，请在图乙坐标中描点作出v-u的关系图线．由图线可知，v和u的定量关系是v=0.75u．
    （6）根据上面的实验结果，看起来1.2m深的水坑，其实际深度可达1.6m，因此看起来不太深的水也不能贸然下去，以免危险！

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．量程相同、最小刻度都是1°C的甲、乙、丙三支酒精温度计，玻璃泡容积甲稍大一些，乙和丙相同，丙玻璃管内径稍粗一些，甲和乙相同，则可判断相邻两刻线之间距离是最大的是甲．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    10．学校食堂每天利用电热蒸饭柜（如图甲所示）给我们提供香喷喷的米饭，其额定电压为220V，电热蒸饭柜分别为加热和保温两个档位，其简化电路图如图乙所示，R1电阻为45Ω，加热时的功率为4840W，求：
    （1）当开关S1闭合时，电热蒸饭柜为加热状态；
    （2）R2的电阻；
    （3）该电热蒸饭柜保温时的电功率；
    （4）食堂还会用一台小风扇来换气送风，风扇用的电动机线圈电阻为0.6Ω，接在12V的电源上，工作时通过线圈的电流为0.5A，电动机会把一部分电能转化为热能，试求电动机发热的功率是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    11．如图所示，放在水平面上的薄壁圆柱形容器，底面积为25cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为3.9N的金属块，现将金属块浸没水中，容器内水面由20cm上升到22cm（g=10N/kg）．求：
    （1）金属块未放入水中时（如图所示），水对容器底的压强；
    （2）金属块的密度；
    （3）金属块浸没水中（未接触容器底）静止时，弹簧测力计的示数．

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