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闖紅燈違章抓拍系統(tǒng)工作原理

如圖甲所示，是馬路路口的闖紅燈系統(tǒng)，圖乙是該系統(tǒng)的簡化示意圖，該系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)電磁繼電器.控制電路中的光控開關(guān)實(shí)際上是一個(gè)光敏電阻，它在感受到交通信號燈發(fā)出的紅色光而自動(dòng)閉合；埋藏在路口停車線前面路面下的電子脈沖感應(yīng)開關(guān)中的感應(yīng)線圈能感應(yīng)到路面上汽車通過時(shí)發(fā)出的電子脈沖，從而使得電子脈沖感應(yīng)開關(guān)自動(dòng)閉合.當(dāng)紅燈亮起，汽車越過了停車線而闖紅燈時(shí)，受控電路接通，攝像頭對違規(guī)車輛進(jìn)行攝像或拍照.

（1）請根據(jù)短文描述，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙電路連接完整，要求電流從A端流入；

（2）電磁繼電器實(shí)際上是用電磁鐵控制電路的一種______（電源/開關(guān)/用電器/導(dǎo)線），電磁繼電器中的銜鐵______（可以/不可以）用銅質(zhì)材料代替；

（3）當(dāng)圖乙中控制電路接通時(shí)，電路中電磁鐵的上端為______極；此時(shí)若對調(diào)電源正負(fù)極，則______（會/不會）影響攝像系統(tǒng)的工作.

圖甲是測量標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡電功率的電路圖

（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于______狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最______（左/右）端；

（2）在實(shí)驗(yàn)中，靜菲同學(xué)正確連接電路并規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，為了找出燈泡不亮的具體原因，接下來最應(yīng)該進(jìn)行的具體操作是______；

（3）在排除問題后，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，是______A，由此可得，該小燈泡的額定電功率為______W；

（4）實(shí)驗(yàn)中志乾同學(xué)的電流表損壞了，老師告訴他已經(jīng)沒有電流表可換，而給了他一個(gè)已知阻值為R的定值電阻和若干個(gè)開關(guān)，志乾重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，測量小燈泡的額定功率.請你幫他補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟和表達(dá)式：①按照電路圖正確連接電路；②斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使得______；③保持滑片位置不動(dòng)，斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，記下電壓表的時(shí)數(shù)為U2；則測得小燈泡額定功率的表達(dá)式為P=______（電源電壓未知）；

（5）志乾經(jīng)過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而增大，他還想比較以下兩種情況下燈泡實(shí)際電功率的大小關(guān)系：①燈泡實(shí)際電壓為額定電壓一半時(shí)的實(shí)際電功率P1；②燈泡實(shí)際電流為額定電流的一半時(shí)的實(shí)際電功率P2；利用所學(xué)物理知識請你幫他比較出P1與P2之間正確關(guān)系應(yīng)該為：P1______P2（大于/小于/等于）.

（6）若用阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω定值電阻分別代替圖甲中的小燈泡，還可以完成“探究電流與電阻關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中始終保持電壓表示數(shù)為3V，為能完成探究，則滑動(dòng)變阻器最大阻值至少為______Ω（設(shè)此時(shí)電源電壓為6V且恒定不變）.

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)

（1）探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻關(guān)系時(shí)，應(yīng)該在兩個(gè)瓶子中裝入質(zhì)量、初溫相同的煤油，在兩個(gè)瓶子中接入阻值______（相同/不同）的電阻絲，過程中通過觀察比較______反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少；

（2）探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過導(dǎo)體電流關(guān)系時(shí)，除了在原電路中加入電流表外，還應(yīng)該串入______來改變電路中電流大小，通電相同時(shí)間后，將______（同一/不同）瓶子中的現(xiàn)象進(jìn)行比較；

（3）若在兩個(gè)瓶子中分別放入等質(zhì)量的煤油和水、接入相同阻值的電阻絲，通電相同時(shí)間后，煤油溫度升高2t，水溫升高t，則可以算出煤油的比熱容為______J/(kg·℃).

進(jìn)行探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)

（1）實(shí)驗(yàn)前楚旭發(fā)現(xiàn)杠桿右端低左端高，此時(shí)應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向______調(diào)節(jié)，使得杠桿保持______靜止；

（2）杠桿平衡后，楚旭在如圖所示的B位置掛上三個(gè)鉤碼，可在A位置掛上______個(gè)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡；由此楚旭很快得出杠桿平衡條件，你認(rèn)為楚旭得出結(jié)論______（合理/不合理），理由是______.

（1）如圖甲所示，在膠卷盒中滴入幾點(diǎn)酒精后密封，在下方電火花發(fā)生器產(chǎn)生電火花后看到的現(xiàn)象是______，該過程模擬的是______（發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)/熱機(jī)）的工作原理；

（2）測電筆的作用是辨別______，如圖乙所示的使用方法不規(guī)范的地方是______；

（3）圖丙中燃料1與燃料2質(zhì)量相同，水與油的質(zhì)量相同，則比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（填寫ABC字母符號）；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（填寫ABC字母符號）．

如圖是鵬程同學(xué)家中電熱水壺的電路圖，有加熱和保溫兩種工作狀態(tài).該電熱水壺銘牌參數(shù)如表格所示.

（1）當(dāng)S閉合，S1斷開時(shí)，飲水機(jī)處于______（加熱/保溫）狀態(tài)；

（2）保溫時(shí)電路中的電流；

（3）將滿滿一壺水從20℃加熱到80℃需要吸收多少熱量？不考慮熱量損失，則需要加熱多長時(shí)間？ [c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3]

（4）若（3）中水吸收的熱量由燃燒熱值為4×107J/kg的天然氣完全燃燒來提供，不考慮熱量損失，則需要燃燒多少kg的天然氣？

如圖所示，工人用200N的拉力，在15s的時(shí)間內(nèi)，將重500N的建筑材料提升到6m高的樓頂上，求：

（1）該過程中拉力所做的總功；

（2）該滑輪組的機(jī)械效率；

（3）不計(jì)繩與滑輪組間的摩擦及繩重時(shí)，動(dòng)滑輪的重力.

（1）如圖甲所示，用螺絲刀撬圖釘，O為支點(diǎn)，請畫出動(dòng)力Fl的力臂L1和阻力F2.

（2）如圖乙是某種手電筒的剖面圖，請按照實(shí)物剖面圖，在答題卡虛線框中畫出這種手電筒的電路圖.

（3）如圖丙所示，在符合安全用電前提下，用筆畫線代替導(dǎo)線將電燈、開關(guān)和插座接到電路中．

如圖甲是揚(yáng)州中考體育考試選測項(xiàng)目之一坐位體前屈測試儀，測試者向前推動(dòng)的滑塊實(shí)際上是滑動(dòng)變阻器，滑塊被推動(dòng)的距離越大，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻值越大，儀器的示數(shù)就越大.圖乙是其簡化原理圖，則______（電流表/電壓表/兩種電表）的示數(shù)反映被測者成績.若該電路電源電壓為6V且保持不變，電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A,滑動(dòng)變阻器銘牌標(biāo)有“50Ω 3A”字樣，定值電阻標(biāo)有“10Ω  0.5A”字樣，則在保證電路各元件安全的情況下，滑動(dòng)變阻器連人電路中的阻值變化范圍為______Ω，電路總功率的最大值為______W.小明只將上述定值電阻與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)在另外一電路中，在保證電路安全的情況下，則此時(shí)干路上允許通過的最大電流為______A.

電動(dòng)機(jī)是根據(jù)______的原理制成的，一臺電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為220V，通過線圈的電流為10A，若此線圈的電阻為2Ω，那么它的電功率是______W，這臺電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是______J，這臺電動(dòng)機(jī)的效率是______.