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    15．如图甲是某电热水器的电路图．其中U=3V，R2为可调电阻；R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示；R3为电阻丝加热器；R1和R3均置于水箱中，继电器线圈电阻忽略不计．当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下．

    （1）热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）．工作电路中的a端应接火线（选填“火”或“零”）．
    （2）当继电器线圈中的电流为0.03A，指示灯红灯发光（选填“红”或“绿”）．
    （3）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至多大？R1在1min内产生的热量是多少？

    分析 （1）由图示图象判断电阻如何变化；开关应控制火线；
    （2）当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下，据此分析；
    （3）由欧姆定律求出控制电路的总电阻，然后由图示图象求出热敏电阻阻值，最后由串联电路特点求出R2的阻值，根据Q=I2Rt求出R1在1min内产生的热量．

    解答 解：
    （1）由图象可知，热水器中水的温度升高时，热敏电阻的阻值R1将变小；
    为了用电的安全，开关应控制火线，衔铁相当于开关，故a接火线；
    （2）当继电器线圈中的电流达到0.04A时，继电器的衔铁会被吸下；此时的电流为0.03A，衔铁不会被吸下，红灯和R3的并联电路接通，红灯亮；
    （3）当继电器线圈中的电流达到0.04A时，由I=$\frac{U}{R}$可知，控制电路总电阻：R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.04A}$=75Ω；
    由图示图象可知，80℃时R1的阻值为15Ω，
    则R2的阻值为R2=R总-R1=75Ω-15Ω=60Ω；
    R1在1min内产生的热量为：Q=I2R1t=（0.04A）2×15Ω×60s=1.44J．
    答：（1）变小；火；
    （2）红；
    （3）如果将热水器中的最高水温设置为80℃，R2的阻值应该调至60Ω；R1在1min内产生的热量是1.44J．

    点评 （1）明确图中左侧为控制电路，右侧为工作电路，两电路依据中间的电磁铁来发生相互作用，是搞清这一装置原理的关键点之一；
    （2）对欧姆定律的应用要熟练．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．以下估测中，最符合实际情况的是（　　）
    A．我们使用的物理书的质量约100g
    B．成年人正常步行的速度约1.2km/h
    C．中学生走路时对地面的压强约200Pa
    D．一个鸡蛋的质量约为50g

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    6．美军正在研制一种名为“上帝之杖”的太空武器．“上帝之杖”实质就是高密度、耐高温的金属棒，它要依托太空平台的搭载，借助小型火箭助推和高空下落产生的巨大动能，对地球战略目标实施打击，破坏力巨大．它攻击目标的巨大能量主要来源于（　　）
    A．下落过程重力势能转化的动能B．与大气摩擦产生的能量
    C．上帝之杖”本身的内能D．小型火箭助推动能

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    3．小华选取一块石子，准备在实验室测定它的密度

    （1）用已调好的天平测石子的质量，当盘中所加砝码和游码位置如图（甲）所示时，天平平衡，则此石子的质量为38.4g．在量筒内装有一定量的水，该石子放入前、后的情况如图（乙）所示，则石子的体积是15cm3，此石子的密度是2.56×103kg/m3．
    （2）他在实验室测量了石块的密度，老师拿出一件图甲所示的工艺品让他测量．小华用天平测出质量后，在测体积时发现工艺品不能放入量筒中，他想出了如下测量体积的方法：把工艺品浸没在装有适量水的大烧杯中，在水面处做好记号．取出工艺品，用装有200mL水的量筒缓慢向烧杯中加水至记号处．量筒中剩余水的体积如下图C所示，则工艺品的体积为70cm3．他这样测得的工艺品的密度偏小（大/小）．

    （3）聪明的小明利用已经测出的工艺品质量m，采用如下方法更准确地测出了工艺品的密度，请将小明的实验步骤补充完整：
    ①用天平测出烧杯和适量水的总质量为m1．
    ②用细线吊住工艺品，将工艺品浸没在水中，在水面处做一个记号，再取出工艺品．
    ③向烧杯中缓慢加水至记号处，测出烧杯和水的总质量m2．
    ④工艺品密度的表达式；ρ工艺品=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$（用ρ水和以上物理量的符号表示）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    10．如图甲为常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，保温电功率为44W，R1、R2均为电热丝（R1、R2的电阻不随温度变化）．
    （1）当S闭合时，饮水机处于加热（选填“加热”或“保温”）状态，此时电路中的电流是5A．
    （2）电热丝R1的电阻是1056Ω．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图所示，小铁球从斜槽上滚下的过程中，下列分析正确的是（　　）
    A．小铁球从斜槽上滚下，运动状态不改变
    B．小铁球从斜糟上滚下，重力势能转化为动能
    C．小铁球在水平桌面上滚动时，重力对小铁球做功
    D．小铁球在水平桌面上滚动时，水平方向上受到平衡力的作用

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．小明在学了密度和浮力知识后发现，可以利用简单的仪器使原来的实验变得简单化：
    小明在测量某矿石密度实验过程中：

    ①小明把矿石放在天平左盘后发现天平出现如图甲现象，小明接下来的操作应为：C
    A．平衡螺母向右调节，直到天平平衡    B．平衡螺母向左调节，直到天平平衡C．移动游码，直到天平平衡
    ②用天平测小矿石的质量，当盘中所加砝码及游码位置如图乙所示时天平平衡，则此小矿石的质量为53g．在量筒内装有一定量的水，该小矿石放入前后情况如图丙所示，矿石的密度为2.65g/cm3．
    ③小明发现可以利用如图丁所示仪器“探究物体漂浮时候的条件”，并且实验过程更加简单，操作过程如下：
    A．在天平左盘放置装满水的溢水杯，向右盘中加减砝码并调至天平平衡；
    B．将木块轻轻放入溢水杯中，天平左端下降，同时木块排开的水从溢水杯口流进量筒中，观察天平的状态．
    分析论证：上述实验中，将木块放入溢水杯中，在排开的水全部流出后，如果天平出现自动恢复平衡现象，则可以说明G木=G排．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．估测在实际生活中的应用十分广泛，下列所估测的数据中最接近实际的是（　　）
    A．一本物理教科书质量约为25gB．正常人呼吸一次所用时间约为10s
    C．教室中课桌的高度约为1.5mD．考试所用的2B铅笔长度约为20cm

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．“蛟龙”号载人潜水器
    蛟龙号载人潜水器研制与海试于2013年4月通过科技部组织的专家验收，标志着我国已系统地掌握了大深度载人潜水器设计、建造和试验技术，实现了从跟踪模仿向自主集成、自主创新的转变，并跻身世界载人深潜先进国家行列． 2009年至2012年，“蛟龙”号接连取得1000米级、3000米级、5000米级和7000米级海试成功，2016年5月22日“蛟龙”号载人潜水器成功完成在雅浦海沟的最后一次科学应用下潜，最大下潜深度达6579米．“蛟龙”号载人潜水器于22日7时33分布放入水，17时38分回收至甲板．其在水中的时间为10小时5分钟，海底作业时间达3小时2分钟．（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．
    （1）“蛟龙”号下潜至最大深度6579米时，海水对“蛟龙”号产生的压强是6.579×107Pa．
    （2）“蛟龙”号载人潜水器研制和海试项目通过专家验收，标志着我国载人深潜技术进入世界先进行列．

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