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  卡爾斯魯厄號是為替代老舊的小巡洋艦而以“海鷹替艦()”為代號進行訂購,並於1911年在基爾的日耳曼尼亞船廠開始,建造編號為181。它於1912年11月11日,之後展開舾裝工作。在下水儀式上,由卡爾斯魯厄時任市長主持為艦隻命名。至1914年1月15日,卡爾斯魯厄號正式投入公海艦隊使用。  卡爾斯魯厄號的全長為,有的舷寬和的前吃水。在滿載情況下,艦隻的排水量可達。其推進系統由兩套船用蒸汽輪機組成,以驅動兩副直徑為的三葉螺旋槳。艦隻設計可輸出的額定功率,但在實際使用中達到了。它們由十二臺燃煤船用式水管鍋爐和兩臺燃油雙頭水管鍋爐提供動力,這使得艦隻的最高速度可達。卡爾斯魯厄號能夠攜帶煤和額外燃油,允許其以的速度續航。艦隻的標準船員編制則為18名軍官及355名水兵。  卡爾斯魯厄號的主艦炮由十二門單裝105毫米45倍徑速射炮組成。其中兩門並排佈置在艏<unk>前方,八門設於艦<unk>、每邊各四門,以及兩門並排佈置在艦艉。炮管的仰角可提升至30°,使其可以瞄準最高達開外的目標。它們共提供1800發彈藥,其中每炮150發。此外,艦隻還標配搭載有兩具魚雷管和五枚魚雷,均浸沒舷側的船體內。它同樣具備攜帶120枚水雷的能力。在裝甲方面,卡爾斯魯厄號受到厚的水線裝甲帶保護;司令塔的側面有厚,而甲板的厚度則為60毫米。

  卡爾斯魯厄號的首任艦長為海軍中校。在1914年1月投入使用後,艦隻被派往海外值勤,轉而受海軍中校指揮。第一次世界大戰爆發時,該艦與另一艘小巡洋艦德累斯頓號共同駐紮在加勒比地區。當接獲歐洲戰爭即將來臨的警告後,它又前往佛羅里達海峽內的薩爾島淺灘駐泊。卡爾斯魯厄號得到的命令是,一旦開戰,該艦將對英國的商業運輸線發動。為了追捕卡爾斯魯厄號和所有可能被用作輔助巡洋艦的德國商船,英國皇家海軍派出了五個巡洋分艦隊,其中最強大的是分別由海軍少將克里斯托夫·克拉多克和海軍少將阿奇博爾德·斯托達特所率領的部隊。英國人被迫分散他們的艦隻,以儘可能的覆蓋兩艘德國巡洋艦及其可能武裝的任何輔助巡洋艦的行動範圍。  1914年8月6日,卡爾斯魯厄號與客輪威廉皇儲號客輪在華特林島以北約處會合。正當卡爾斯魯厄號向客輪轉移武器和裝置時,克拉多克的旗艦薩福克號裝甲巡洋艦從南方出現。在克拉多克抵達之前,德國人僅完成轉移了兩門88毫米炮、一門機炮和少量水兵。兩艘艦迅速朝不同的方向駛去;薩福克號負責追趕卡爾斯魯厄號,而其它巡洋艦也受命對其進行攔截。卡爾斯魯厄號憑藉更快的航速得以迅速擺脫克拉多克,但至20:15,布裡斯托爾號輕巡洋艦也加入了追擊,並曾向德國巡洋艦短暫開火。在簡短的交鋒中,德國炮手對布裡斯托爾號取得兩次命中。然後,卡爾斯魯厄號轉向東方,並再次利用更高的航速避開英國艦隻。英國人無法重新找到它,至8月9日,卡爾斯魯厄號抵達波多黎各,艙內僅餘12噸燃煤。 由於在加勒比地區可供選擇的煤炭有限,克勒遂將他的艦隻帶到了巴西東北部沿岸的伯南布哥。該地區沒有英國人頻繁地進行巡邏。在這裡,卡爾斯魯厄號可以輕易的從特許煤船或繳獲船隻內獲得煤炭供應。克勒經常會保留一至兩艘戰利艦來協助搜尋目標。在巴西海岸的巡邏過程中,卡爾斯魯厄號共計俘虜或擊沉了十六艘商船。這些商船中有十五艘來自英國及一艘來自荷蘭,累計容積總噸達72805噸。克勒隨後決定轉移至其它地區,因為長期留在一個地區會增加其被英國人追蹤的概率。他將艦隻轉向西印度群島,意圖襲擊巴貝多和法蘭西堡,以及巴貝多至特立尼達島之間的航線。  1914年11月4日夜晚,在卡爾斯魯厄號駛往巴貝多途中,一場自發的內部爆炸摧毀了艦隻。船體裂成兩半;艦艏部分迅速下沉,並捲走了克勒及大部分船員。艦艉則仍然漂浮了較長一段時間,足以令146名船員逃到隨行的煤船上。時任的斯圖德特上尉作為生還的最高階別軍官而接過指揮權,負責將剩餘倖存者安排登上客輪黑河號()。他還下令鑿沉了第二艘煤船,並向北駛往冰島。黑河號利用一場大型風暴作掩護穿越了英國對北海的封鎖,順利來到挪威的奧勒鬆,並於12月初返抵德國。德國海軍參謀本部沒有意識到損失了卡爾斯魯厄號,卻巧合的利用無線電通知艦隻返回德國。德國人對該艦的損失保密,而英國人則一直在尋找它,直至1915年3月才得知對手的結局。為了紀念該艦,克勒的遺孀於1927年8月主持為命名。
陛下之艦卡爾斯魯厄號()是德意志帝國海軍於1910年代建造的兩艘卡爾斯魯厄級小巡洋艦的首艦,以巴登首府卡爾斯魯厄命名。其唯一的姊妹艦為羅斯托克號;它們與前級馬格德堡級非常相似。艦隻於1911年在基爾的日耳曼尼亞船廠開始,並於1912年11月,至1914年1月完工。卡爾斯魯厄號的主艦炮為十二門105毫米45倍徑速射炮,最高速度達28.5節,這使它在役期內可以輕易逃離英國巡洋艦的追捕。