题目内容
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．
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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．
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．
（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）
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 |
（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）
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 |
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．
（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．
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/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | |
| 温度/℃ | 水 | 20.0 | 22.0 | 24.0 | 26.1 | 28.0 | 30.0 | 31.9 |
| 植物油 | 20.0 | 25.1 | 30.0 | 35.0 | 40.1 | 44.9 | 50.0 | |
（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．
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 |