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    20．某热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在60°C时阻值为650.0Ω，现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60°C时，系统报警．提供的器材有：热敏电阻，报警器（内电阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警），电阻箱 （一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的电阻器，其最大阻值为999.9Ω ），电压约为18V的电源一个，滑动变阻器R1，（最大阻值为1000Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为2000Ω ），单刀双掷开关一个，导线若干．在室温下对系统进行调节，Ic约为10mA；流过报警器的电流超过20mA时，报警器可能损坏；
    （1）完成待调节的报警系统原理电路图的连线．
    （2）电路中应选用滑动变阻器R2  （填“R1”或“R2”）．
    （3）按照下列步骤调节此报警系统：
    电路接通前．需将电阻箱调到一定的阻值，根据实验要求，这一阻值为650.0Ω；将开关向c（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警．
    （4）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．

    分析 （1）分析实验，明确实验原理，根据题目要求即可明确电路结构；
    （2）根据欧姆定律求出电路中的电阻，即可确定滑动变阻器的选择；
    （3）根据仪器原理进行分析，明确电阻箱的作用以及实验过程和实验安全的分析，则可以明确滑动变阻器的调节和实验现象．

    解答 解：（1）根据题意可知，本实验要求能用电阻箱进行校准，故电阻箱应与热敏电阻并联，利用单刀双掷开关进行控制；它们再与报警器和滑动变阻器串联即可起到报警作用，故连线如下图所示：

    （2）电压为18V，而报警时的电流为10mA，此时电路中的电阻为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{18V}{10×1{0}^{-3}A}$=1800Ω，而热敏电阻的阻值约为650Ω，所以滑动变阻器接入的电阻为1150Ω，故选滑动变阻器R2；
    （3）因要求当热敏电阻的温度达到或超过60°C时，系统报警，此时的电阻为650.0Ω，所以电路接通前．需将电阻箱调到650.0Ω；
    将开关接到c端与电阻箱连接，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警即可．
    故答案为：（1）如上图；（2）R2；（3）650.0；c；报警器报警．

    点评 本题关键在于明确实验原理，分析实验步骤是解题的关键，通过实验步骤才能明确实验目的和实验方法，从而确定各步骤中应进行的操作和仪器的使用情况．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    9．2017年5月，我国自主研制的C919大型客机在上海首飞成功，客机飞行时．以地面为参照物．客机是运动的（选填“运动”或“静止”）；客机下降过程中，其重力势能减小（选填“增大”、“不变”或“减小”）；客机着陆后减速滑行过程中，客机轮胎表面的温度会升高，这是通过做功的方式改变其内能的．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．如图甲是探究“冰熔化时温度变化规律”实验中某时刻温度计的示数，图乙是根据实验数据画出的图象．
    （1）图甲所示温度计的示数是3℃．
    （2）由图乙可知，冰在熔化过程中吸热，温度不变（选填“升高”、“不变”或“降低”），冰的熔点是0℃，第7min处于固液共存态，冰在B点时的内能小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点时的内能．
    （3）实验中收集多组数据是为了A（选填“A”或“B”）．
    A．寻找普遍规律　    　B．减小实验误差．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    8．2015年9月1日沈丹高铁建成通车．丹东和沈阳一小时经济圈成为现实．五一放假期间，铭铭与家人乘坐高铁从丹东到沈阳游玩．如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车，下表是它的部分参数．
    满载时总质量1000t
    车轮与铁轨接触总面积0.8m2
    最高时速360km/h
    （1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？
    （2）丹东至沈阳站的高铁全长约240km．若列车以最高时速在水平轨道上匀速行驶，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？
    （3）“和谐号”运行1km耗电1.075×108J，若这些电能全部由燃烧柴油来获得，列车行驶1km需要消耗多少kg柴油？（q柴油=4.3×107J/kg）

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    15．下列“物态变化”现象与其吸热、放热的关系正确的是（　　）
    A．霜的形成是凝固现象，要吸热
    B．冰化成水是熔化现象，要吸热
    C．寒冷冬天呼出的“白气”是汽化现象，要吸热
    D．用“干冰”进行人工降雨是利用“干冰”熔化，要吸热

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．李敏在厨房里帮妈妈做饭时发现：给水和油加热时，油热得快而水热得慢．李敏就想：是不是水和油的吸热能力不同呢？于是利用水和植物油进行了如下探究，实验装置如图所示．
    （1）在两个相同的烧杯中分别装入质量相同、初温相同的水和植物油．
    （2）用两个相同的酒精灯对其分别加热，并用温度计测出它们在不同时刻的温度值，记录的数据如表所示．由表中数据可知水的吸热能力强．
    加热时间/min024681012
    温度/℃水20.022.024.026.128.030.031.9
    植物油20.025.130.035.040.144.950.0
    （3）夏天中午的海边，李敏发现沙子很热甚至感觉有点烫脚，但是海水却感觉很凉，这是因为：因为沙子的比热容比海水的比热容小，吸收相同热量，相同质量的沙子比海水温度上升高快，所以该同学感到沙子烫脚，海水却很凉．
    （4）物理学中用比热容这个物理量来表示物质的吸热能力．已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值是3×107J/kg，则50g水从20℃升高到50℃所吸收的热量全部由酒精燃烧来提供，至少需要完全燃烧0.21g酒精．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．在探究液体内部压强特点时，小明做了以下实验：

    （1）小明在侧面开口的玻璃筒倒入液体，橡皮膜向外鼓出，图1所示，说明液体对容器侧壁有压强．
    （2）小明利用U型压强计探究两种液体内部压强大小与什么因素有关：
    ①图2所示，将压强计依次放入水中不同深度如5cm、10cm处，小明将观察到U型管两边液面高度差变大，说明同种液体中，深度越大，液体内部压强越大．
    ②小明做了图3甲、乙、丙实验，分析实验现象，得出的结论是同一深度，液体向各个方向的压强相等．
    ③将金属盒分别放入清水和盐水的同一深度处，观察U型管中两侧的高度差．小明这是探究液体压强与液体密度的关系．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    9．如图所示，质量为15kg的物体A，在大小为15N的拉力F作用下以1m/s的速度做水平匀速直线运动，已知滑轮组机械效率为80%，则拉力在10秒内所做的功是450焦．物体A所受的摩擦力是36牛．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．下列说法不正确的是（　　）
    A．物体所受的重力跟它的质量成正比
    B．一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态和静止状态
    C．连通器里的同一种液体不流动时，各容器中的液面总保持相平
    D．当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消时，杠杆将处于平衡状态

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