1 . 卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。装置设计如下
（1）湿敏电阻的阻值随所在土壤湿度变化的图像如图（f）所示。已知：蓄电池电压恒为；电磁继电器线圈电流大于时衔铁被吸下，小于时衔铁被弹回，线圈电阻不计；电动机的额定电压为。请以笔画线代替导线完成图（g）所示的电路连接，要求：闭合开关S，当土壤湿度低于50%时，电动机转动送水；当土壤湿度高于50%时，电动机不转停止送水___________；
（2）已知湿度为50%的土壤内Rx的阻值为10Ω，计算所需定值电阻的阻值为多少___________（写出详细的计算过程）；
（3）生物学家正在培育新品黑麦草，能在湿度低于50%的土壤中生长，一旦成功，电路中的电阻应换用阻值更___________的定值电阻。

2 . 电磁轨道炮发射的基本原理如图所示，两条平行的金属导轨A和导轨B置于磁场中，充当炮管，弹丸放置在两导轨之间，当强大的电流流过弹丸时，弹丸获得力的作用，最终高速发射出去。下列情况与电磁炮原理相同的是（　　）

A．发电机

B．电动机

C．电热水器

D．电磁继电器

3 . 小明和小红分别为教室设计了一个制暖装置，小明的设计理念是“阶段性制暖”，采用温度低时室内工作，温度达到一定值时，衔铁被吸下，R₁停止工作；小红的设计理念是“持续性制暖”，采用温度低时“大功率”工作，温度较高时，衔铁被吸下，仅R₂工作。他们的电路设计分别如图甲和图乙所示，在图甲和图乙中U₁=220V，R₁=20Ω，R₂=200Ω。假设在同等环境温度条件下工作，则下列说法正确的是（　　）

A．甲乙两图电路中热敏电阻Rx的阻值随温度的升高而增大

B．小红设计的电路中P2=220W

C．若制暖装置中开关S均闭合75分钟后，室内末温相同，从节能角度，小红同学设计的制暖装置更省电

D．若要适当提高室内的温度，可以调小变阻器的阻值

4 . 如图甲所示为某温度报警模型原理图，电源电压恒定，R₂为电阻箱，指示灯L的额定电压为12V，其U-I关系如图乙所示，热敏电阻R₁阻值随温度变化的关系如表所示。当电路中的电流达到0.3A时，衔铁被吸下，A、B触点连接，灯变亮。闭合开关S，当温度达到设定的报警温度时，灯开始忽亮、忽暗交替闪烁报警。（电磁铁线圈、衔铁、连杆、触点的阻值均不计）

温度t/℃	15	20	25	30	35	……
电阻R1/	70	40	25	15	12

（1）若将R₂调为25Ω，则报警温度为t；当温度恒为t时，电压表示数随时间的变化关系如图丙所示。电路报警且灯较亮时，L与R₂两端的电压比为1∶2。求：
①报警温度t____________；
②电源电压____________；
③温度恒为t时，电路工作1min消耗的电能____________；
（2）若想将报警温度调为20℃，且报警过程中灯L较亮时恰好正常发光，则电源电压应调为____________V，且R₂应调为____________Ω。

5 . 图甲是跨学科实践小组同学设计的一款家用即热式饮水机。控制电路的电源电压 ，定值电阻 ，为置于储水箱内底部的压敏电阻，压敏电阻的受力面积 ，其阻值与压力有关。压敏电阻 R_F的阻值与水位 h的关系见下表。当储水箱水位 h=0.08 m，开关K被释放，指示灯发光，开始往储水箱注水；当控制电路中通过电磁铁线圈的电流I=0.06A 时，开关K被吸上，指示灯熄灭，注水停止。电磁铁线圈电阻不计。

水位h/m	0.08	0.16	0.24	0.32	0.40	0.48	0.56
压敏电阻 RF/Ω	250	210	170	130	90	50	10

（1）当水位h=0.08m时，求压敏电阻R_F的阻值和控制电路中通过电磁铁线圈的电流；
（2）从开始注水到注水停止的过程中，求储水箱底部的压敏电阻R_F受到压力的变化量；
（3）如图乙所示，管道粗细均匀，管道的横截面积 ，水流以0.1m/s的速度匀速流过加热区管道，加热区管道上均匀缠绕阻值为44Ω的电热丝，电热丝两端的电压为220V。假设电热丝产生的热量全部被水吸收。求某次从出水口持续接热水3.6 L 消耗的电能。

6 . 一同学设计了如图甲所示的电热水器简化电路图，电磁铁线圈阻值忽略不计，M为自动注水装置，当热水器内水位高度达到设定上限值时，电磁铁吸引衔铁，工作电路停止注水，自动切换至加热状态。控制电路中，电源电压恒为6V，定值电阻R₂=40Ω，力敏电阻R₁的阻值随热水器内水位高度变化关系如图乙所示。工作电路中，电源电压恒为220V，电热丝R₃=55Ω，R₄=220Ω，闭合开关S₁和S₂，求：
（1）如图甲所示，此时工作电路处于___________（选填“加热”或“注水”）状态；
（2）工作电路处于加热状态时，水对容器底部的压强；___________
（3）若电热水器柱状水箱的底面积为0.01m²，当工作电路处于加热状态时，将箱内的水从25℃加热至80℃用时400s，求该电热水器的加热效率___________。[，c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]

7 . 如图，小宇利用自制了一个水位报警器，其中a、b是接线柱，c、d是金属块。

（1）水位到达金属块___________，灯泡L将会___________（选填“常亮”、“不亮”、“一闪一闪”），报警显示水位过高；
（2）电磁铁有磁性时，下端是___________极。想要增强电磁铁的磁性，可以采取的操作是___________；
（3）小宇想要加装一个电铃，水位过高时，同时有铃声报警。请你将电铃连入电路中。___________

8 . 学校组织学生进行学科综合实践活动，针对梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小明和同学设计出一款“干衣神器”——可自动控制小型的烘干机，可使得衣服快速变干。

器   材	功   能
开关S，电源转换器（把220V交流电压转换为U0=6V直流电压），滑动变阻器R0（200Ω，0.5A），热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图甲所示），电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），电风扇M，电热丝R（电阻恒定不变）。	①闭合开关S。当温度低于控制温度T0时，机器吹热风；当温度高于控制温度T0时，机器吹冷风。 ②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W。

（1）电热丝R的a接线柱应与___________相连（选填“b”或者“c”）；
（2）当控制温度设定为T₀ = 60℃时，求滑动变阻器R₀和电热丝R的阻值分别为多少欧姆？___________
（3）图丙是烘干机正常工作过程中吹热风和吹冷风交替工作模式的功率与时间（P-t）的图像。烘干机连续工作4小时消耗多少度电？___________
（4）如果想将控制温度由T₀=60℃调高到T₁=70℃，请写出两个可行的措施 ___________

9 . 物理兴趣小组设计了一款具有自动加热和保温功能的电饭锅，电路图如图甲所示。设计加热功率为880W，保温功率为88W，R₀为定值电阻，当电饭锅内温度达到105℃时工作电路切换到保温模式，R₁为热敏电阻，其阻值与温度关系如图乙所示。控制电路的电源电压为16V，当电流达到0.02A时，电磁铁会吸下衔铁。
（1）电磁铁的工作原理是电流的__________效应；控制电路的电流越大，电磁铁的磁性越__________（选填“强”或“弱”）。
（2）为了使电饭锅内温度达到105℃时，控制电路的电流达到0.02A。从而把衔铁吸下，使工作电路切换到保温模式，选用的定值电阻R₀的阻值应为多大（忽略通电螺线管的阻值）？( )
（3）他们选用的发热电阻R₂和R₃的阻值分别为多大？( ) ( )

10 . 小明和同学们开展了“制作动力小船”的实践活动，同学们集思广益，各显伸手，下面是小组同学们交流的实践过程，请帮助完成下列内容：
【项目分解】
（1）制作不同动力的小船。
（2）动力小船物理原理分析。
【项目实施】
（1）制作不同动力的小船。
喷气动力小船制作：如图甲所示，用气球、泡沫板、一小段吸管（直径2厘米、长7.5厘米）、剪刀制作小船。如图乙所示，通过吸管口给气球吹气，把气球吹的大大的，然后把它放入水中，当气球跑气时就可以推动小船前进了，如图丙所示。

橡皮筋动力小船制作：用废弃矿泉水瓶、大小橡皮筋、胶带、一次性勺子、剪刀制作小船，如图丁所示。用两个小勺头做成螺旋桨，安装在小船的尾部，用小橡皮筋多旋动几圈，放手后，这个小船会在水中前进很远一段距离，如图戊、己所示。

电动风力小船：如图庚所示，用个废弃塑料瓶（有盖子）、3个小冰棒棍、个小马达、个电池盒、个小风扇、节号电池制作小船如图壬所示。

（2）动力小船物理原理分析。
喷气动力小船：制作该小船时，用剪刀将泡沫板裁剪成船型，说明力可以___________此小船前进的道理是___________。
橡皮筋动力小船：放手后，这个小船会在水中前进很远一段距离，这一过程中是___________能转化为___________能。
电动风力小船：漂浮在水中的小船，受到的浮力___________（填“大于”、“小于”或“等于”）小船排开水的重力。通电后，小马达带动小风扇转动，使小船获得前进的动力。小马达的工作原理是___________。
【项目拓展】
同学们在实践活动中收获很大，对物理学习产生了浓厚的兴趣，同学们又走出教室开展了探讨生活中其他同学又设计了水位自动报警装置，主要元件有电磁继电器、红灯和绿灯（额定电压220V）、控制电路电源（电源电压6V）、水位控制器等。当水位没有上升到与金属片接触时，控制电路断开，此时绿灯亮；当水位上升到与金属片接触时，控制电路接通，此时红灯亮。请用笔画代替导线完成电路连接。___________