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    19．如图是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路．“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相互吸合．“工作电路”由工作电源U2（U2=20V）、发热电阻R1（R1=5Ω）和R2（R2=15Ω）组成．问：

    （1）当“控制电路”中的电流小于20mA时，R1消耗的功率是5W．
    （2）已知光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻上的光强E（表示光照射的强弱的物理量，单位cd）之间的变化关系如图所示．如果照射在光敏电阻R上的光强变弱（选填“变强”、“变弱”或“不变”），则光敏电阻R的阻值增大．
    （3）如果“控制电路”中的线圈阻值RL=1Ω、R0=140Ω、U1=3V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合？

    分析 （1）由题意可知，当“控制电路”中的电流小于20mA时，R1与R2串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用P=I2R求出R1消耗的功率；
    （2）根据图2可知，光敏电阻R的阻值增大时，照射在光敏电阻R上的光强变化；
    （3）当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相互吸合，根据欧姆定律求出电路中的电流为20mA时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出光敏电阻的阻值，根据图象中光敏电阻R大小随光照强度的关系即可求得照射在光敏电阻上的光强的范围．

    解答 解：（1）由题意可知，当“控制电路”中的电流小于20mA时，R1与R2串联，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，电路中的电流：
    I=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{20V}{5Ω+15Ω}$=1A，
    R1消耗的功率：
    P1=I2R1=（1A）2×5Ω=5W；
    （2）根据图2可知，光敏电阻R的阻值增大时，照射在光敏电阻R上的光强变弱；
    （3）当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相互吸合，
    当I′=20mA=0.02A时，电路中的总电阻：
    R总=$\frac{{U}_{1}}{I′}$=$\frac{3V}{0.02A}$=150Ω，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，光敏电阻的阻值：
    R=R总-R0-RL=150Ω-140Ω-1Ω=9Ω，
    由图2可知，对应的光照强度为2.0cd，
    所以，当光照强度大于或等于2.0cd时，磁控开关的磁性弹片相互吸合．
    答：（1）5；
    （2）变弱；
    （3）照射在光敏电阻上的光强大于或等于2.0cd时，磁控开关的磁性弹片相互吸合．

    点评 本题综合考查了学生对欧姆定律公式和电功率公式的理解和运用，以及对串联电路电流、电阻、电压规律的考查，考查的内容都是电学部分的基础和重点内容，一定要掌．

    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：解答题

    9．如图所示是××型小汽车，如表列出有关数据：
    小汽车的质量800kg小汽车的额定功率60kW
    每个轮胎与地面的接触面积500cm2100km耗油量10L
    汽油的密度0.71×103kg/m3汽油的价格5.0元/L
    求：（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？（g=10N/kg）
    （2）若该小汽车在水平路面上匀速行驶时．速度为20m/s．则该车10min内行驶的路程是多少km？
    （3）该小汽车在水平路面上以额定功率行驶10min，牵引力所做的功是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，利用这一成像原理的光学仪器是（　　）
    A．投影仪B．照相机C．放大镜D．摄像机

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．2011年温籍运动员贾芳芳获得我国第一个世锦赛蹦床单跳冠军．如图所示是运动员离开蹦床后弹向空中上升的过程，空气阻力不计，运动员上升时所对应的能随时间变化正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．小明在观看了宾馆等处的光电烟雾探测器（如图1）后，自己设计了一只“火灾报警器”．该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0=15Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由工作电源电铃、导线等组成．小明的设计思想：当光敏电阻接收到的光照减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警．
    已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如表所示：（“光强”表示光强弱的程度，符号为E，单位为cd．）

    光强E/cd1.02.03.04.05.06.0
    光敏电阻R/Ω36.018.012.09.07.26.0
    （1）分析表数据，根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律，试填写表格空格处的电阻，并归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R=$\frac{36Ω•cd}{E}$．
    （2）闭合电键S，如果当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少cd以上？
    （3）按小明的设计，当室内烟雾增大时，光照减弱，光敏电阻的阻值增大到一定值时，衔铁与上方（“上方”或“下方”）的M、N接触，电铃工作报警．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．关于能的概念，下列说法中正确的是（　　）
    A．一台电视机放在柜子上，它没有做功，并不能说电视机不具有机械能
    B．运动员将球踢出去使之具有了10J的机械能，我们就说运动员对球做了10J的功
    C．推土机对土堆做了1000J的功，我们可以说推土机具有1000J的能
    D．功与能有个本质的区别，功是状态量，而能是过程量

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．各举出一例，说明：用做功方法改变物体内能手掌相互摩擦会发烫，用热传递方法改变物体内能杯子里开水的温度逐渐降低．

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    8．我市初中毕业水平考试的体育测试中，男生有一个引体向上的考试项目，小唐同学为了在体育测试中取得优异成绩，用吸盘和不锈钢管在家里竖固平滑的墙面上安装了如图所示的训练装置练习引体向上．已知，他的质量为50千克，每个吸盘与墙面的接触面积为1.0×10-3米3，共有两个吸盘，他每次引体向上上升的高度为0.5米．
    （1）他吊在吸盘器上静止时（脚离地，不考虑吸盘器的重力），墙面对吸盘器的摩擦力为500牛，方向是竖直向上．
    （2）吸盘器对墙面的压强为1.0×105帕，则两个吸盘器对墙面的压力是多少？
    （3）他每5秒钟完成引体向上一次，则他克服自身重力做的功的功率是多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    2．小楠同学比较“不同物质的吸热情况”，装置如图1所示，期中两支电热水棒规格相同．

    （1）实验时，小楠应该在两个相同的烧杯中加入质量相等（选填“体积相等”或“质量相等”）的水和食用油．
    （2）小楠记录的实验数据如表所示：
    加热时间/s010203040
    水温度/℃2023262932
    食用油温度/℃2026323844
    ①小楠根据实验数据在图2中画出一条图线，该图线可以表示水（“水”或“食用油”）的吸热升温情况；
    ②请根据实验数据在图2中画出另一种物质的吸热升温图线．
    ③由实验数据和图线可得出结论：质量相等的不同物质，吸收相同的热量，温度升高的不同（写出一条即可）．

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