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泰安市 2022 年初中学业水平考试
物理试题
第Ⅰ卷（选择题 共45分）
一、选择题（本题共15题，共45分。以下每题各只有一个正确答案，选对得3
分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置）
1. 下列对生活中常见物理量的估测，符合实际的是（ ）
A. 教室内课桌的高度约为 B. 一名中学生的质量约为
C. 人体正常体温约为38℃ D. 家用电冰箱正常工作时的电流约
为
【答案】B
【解析】
【详解】A．教室里的课桌低于1m，约为0.75m，即75cm，故A不符合题意；
B．成年人的质量约为65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，约为50kg左右，故B符
合题意；
C．一般人的正常体温是37℃左右，38℃属低热，故C不符合题意；
D．家用电冰箱功率约为200W，则由P=UI可知正常工作电流为
故D不符合题意。
故选B 。
2. 关于声现象，下列描述正确的是（ ）
A. 声音的传播不需要介质，真空可以传声
B. 用大小不同的力敲同一音叉可以改变音叉发出声音的音调
C. “暮鼓晨钟”里的鼓声和钟声主要是依据音色来分辨的
D. 医生通过听诊器给病人诊病时，利用了声传递能量
【答案】C
【解析】
【详解】A．声音的传播需要介质，真空中没有传声介质，声音无法传播，故A错误；
B．用大小不同的力敲同一音叉可以改变音叉发出声音的振幅，即改变声音的响度，故B
错误；
C．不同物体发出的声音的音色一般不同，故“暮鼓晨钟”里的鼓声和钟声主要是依据音
色来分辨的，故C正确；
D．医生通过听诊器给病人诊病时，是利用了声传递信息，故D错误。
故选C。
3. 2022年北京冬奥会开幕式，以“一朵雪花”为轴线，呈现出诗人李白诗句中描述的“燕
学科网（北京）股份有限公司山雪花大如席”的浪漫、夸张场景。北方冬季常见的雪花的形成与下列自然现象的形成属
于相同物态变化的是（ ）
A. 露生成 B. 雾产生 C. 霜形成 D. 冰消融
【答案】C
【解析】
【详解】雪是空气中的水蒸气越冷凝华成的小冰晶。
AB．露、雾都是空气中是水蒸气液化成的小水珠，故AB不符合题意；
C．霜是空气中的水蒸气越冷凝华成的小冰晶，与雪相同，故C符合题意；
D．冰消融是冰吸热发生的熔化现象，故D不符合题意。
故选C。
4. 打羽毛球是同学们喜爱的体育活动，下列与这项活动有关的说法正确的是（ ）
A. 发球时，球拍对羽毛球施加了力，羽毛球对球拍没有力的作用
B. 羽毛球飞行的速度越大惯性越大
C. 羽毛球运动到最高点时，不受任何力的作用
D. 迎面飞来的羽毛球被球拍挡回，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．发球时，球拍对球的力和球对球拍的力是一对相互作用力，所以羽毛球对球
拍有力的作用，故A错误；
B．惯性的大小只与质量有关，与速度无关，质量越大，惯性越大。故B错误；
C．羽毛球运动到最高点时，不是处于平衡状态，受到重力作用将下落,故C错误；
D．球被球拍挡回，羽毛球运动方向改变，说明力可以改变物体的运动状态。故D正确。
故选D。
5. 如图所示，灯泡 、 串联的电路是（ ）
A. B.
C. D.
学科网（北京）股份有限公司【答案】B
【解析】
【详解】ACD．闭合开关后，两灯的两端分别连在一起，然后接到电路中，两灯并联，故
ACD不符合题意；
B．闭合开关后，两灯依次相连，然后接到电路中，两灯串联，故B符合题意.
故选B。
6. 关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
A. 如甲图， 管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小
B. 如乙图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的长度不变
C. 如丙图，把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱下降
D. 如丁图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理
【答案】A
【解析】
【详解】A．如甲图，当对B管吹气时，是因为流体中流速越大的位置压强越小，导致A
管上方的气压小于外界大气压， 管中水面上升，故A正确；
B．如乙图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的长度变长，高度不变，故B错误；
C．如丙图，把水气压计从山下移到山顶，由于大气压随海拔高度的增加而降低，细管内
外的压强差变大，所以，细管内的水柱上升，故C错误；
D．如丁图，盆景中的水位能保持一定高度，不是利用了连通器原理，而是利用大气压强，
因为连通器是上端开口下部相连通的容器，故D错误。
故选A。
7. 下列说法中不符合安全用电原则的是（ ）
A. 若发生触电事故，应立即切断电源再救人
B. 家庭电路中保险丝熔断后，可以用铜丝来代替
C. 控制电灯的开关要接在火线和电灯之间
D. 将家用电器的金属外壳接地
【答案】B
【解析】
【详解】A．若发生触电事故，应立即切断电源再救人，由于人体是导体，以防止施救人
员触电，故A正确，不符合题意；
B．保险丝是用电阻率大熔点低的铅锑合金材料制成的，家庭电路中保险丝熔断后，不能
学科网（北京）股份有限公司用铜丝来代，因为铜丝的电阻率较小，且熔点较高，故B错误，符合题意；
C．控制电灯的开关要接在火线和电灯之间，当开关断开时，电灯与火线断开，才不会带
电，故C正确，不符合题意；
D．将家用电器 的金属外壳接地，当金属外壳漏电时可以防止人体触电，故D正确，不符
合题意。
故选B。
8. 李华同学在实验室测量盐水 的密度。调节天平横梁平衡后开始测量，先用天平测出烧杯
和杯内盐水的总质量为 ，然后将一部分盐水倒入量筒，如甲图所示，接着用天平测量
烧杯和剩余盐水的总质量，天平平衡时的情景如乙图所示。根据实验数据，下列说法正确
的是（ ）
A. 量筒内盐水的体积为 B. 烧杯内剩余盐水的质量为
C. 量筒内盐水的质量为 D. 盐水的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．量筒的分度值为2mL，由甲图要知，倒入量筒中盐水的体积为
V=60mL=60cm3
故A错误；
Ｂ．接着用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量，天平平衡时的情景如乙图所示，标尺的分
度值为0.2g，游码在标尺上对应的刻度值为2g，烧杯和烧杯内剩余的盐水的总质量为
m′=20g+5g+2g=27g
故B错误；
C．倒入量筒内盐水的质量为
m=m -m′=90g-27g=63g
总
故C正确；
D．盐水的密度为
故D错误。
故选C。
学科网（北京）股份有限公司9. 如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，水温上升，直至沸腾一段时间后，会看到试管
口的橡皮塞被冲出。下列描述正确的是（ ）
A. 试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的
B. 试管中的水沸腾时吸收热量，温度升高
C. 水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的内能增加
D. 水蒸气对橡皮塞做功，其能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．试管中的水在升温过程中是通过热传递的方式增加内能的，故A错误；
B．试管中的水沸腾时吸收热量，温度不变，故B错误；
C．水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的内能减小，故C错误；
D．水蒸气对橡皮塞做功，将内能转化为机械能，其能量转化与汽油机做功冲程的能量转
化相同，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，利用滑轮组将重为 的物体在 内匀速提升 ，已知拉力 为 ，
若不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 绳端移动的速度为 B. 动滑轮重力为
C. 拉力做功的功率为 D. 滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，有两段绳子吊着动滑轮，即n=2。绳端移动的距离为
s=nh=2×3m=6m
绳端移动的速度为
学科网（北京）股份有限公司故A错误；
B．忽略绳子的重力和摩擦的情况下
则
由于n=2，则
故B错误；
C．拉力做功为
拉力做功的功率为
故C错误；
D．克服物体的重力做的有用功为
滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
11. 如图所示电路中，电源电压恒定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯泡 突然
熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻 或灯泡 仅有一个出现了故障，其它元件均完
好。下列说法中（ ）
①可能灯泡 断路 ②可能灯泡 短路
③可能电阻 断路 ④可能电阻 短路
学科网（北京）股份有限公司A. 只有①②正确 B. 只有③④正确
C. 只有②④正确 D. 只有①③正确
【答案】A
【解析】
【详解】由图得，灯泡L与电阻R串联，电流表测量电路电流，电压表V 测量灯泡L的电
1
压，电压表V测量电源电压。若灯泡 断路，电路中没有电流，电流表示数为0，电压表
V、V均与电源相连接，因此电压表V、V均有示数；若灯泡 短路，电中只有电阻R工
1 1
作，电路中有电流，电流表有示数，灯泡 两端无电压，即电压表V 示数为0，电压表V
1
仍测量电源电压，仍有示数；若电阻 断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表V
1
被断开，无示数，电压表V仍测量电源电压，仍有示数；若电阻 短路，电路中有电流，
电流表有示数，电压表V、V 都测量电源电压，都有示数，故A符合题意，BCD不符合题
1
意。
故选A。
12. 如图所示，物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。测试
时将重 的物体 固定在无人机上，并控制无人机完成以 的速度匀速上升、在空
中悬停、以 的速度匀速下降三个阶段的测试项目，同时利用系统软件记录多次测量
的相关信息，并做出测评报告。下列说法中（ ）
①匀速上升阶段，物体 相对于地面是运动的
②匀速上升阶段，物体 的机械能不变
③匀速下降阶段，物体 的重力势能转化为动能
④物体 匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确
C. 只有①④正确 D. 只有①②③正确
【答案】C
【解析】
【详解】①匀速上升阶段，物体 相对于地面的位置发生了变化，故物体 相对于地面是
运动的，故①符合题意；
②匀速上升阶段，物体 的质量不变，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，
故机械能变大，故②不符合题意；
③匀速下降阶段，速度不变，动能不变，因高度变小，重力势能变小，物体 的重力势能
没有转化为动能，故③不符合题意；
学科网（北京）股份有限公司④根据已知条件，物体匀速上升的速度大于下降的速度，故物体匀速上升时的动能大，即
物体 匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能，故④符合题意。
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
13. 光学知识在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法中（ ）
①近视镜是凸透镜，利用了凸透镜对光有会聚作用
②照相时，被照者应位于镜头二倍焦距以外
③放大镜能放大地图，利用了光通过凸透镜能成正立、放大的实像的原理
④阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的
A. 只有①④正确 B. 只有②④正确 C. 只有②③正确 D. 只有
①③正确
【答案】B
【解析】
【详解】①近视眼的晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，成像于视网膜前，
应佩戴发散的凹透镜，使光线推迟会聚，故①错误；
②照相机照相的原理是物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，所以照相时应该站在镜头
的二倍焦距以外，故②正确；
③利用放大镜看地图时，物体在焦点之内，物距小于1倍焦距，成正立放大的虚像，故③
错误；
④阳光下绿树的影子是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故④正确。
故选B。
14. 两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且
；两个体积相同的实心小球 和 在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；
两容器内 、 两点到容器底部的距离相等。设小球 和 的密度分别为 和 ，质量
分别为 和 ，受到的浮力分别为 和 ， 、 两处的液体压强分别为 和 。下
列说法中（ ）
① ② ③ ④
A. 只有①③正确 B. 只有②③正确
C. 只有①④正确 D. 只有①③④正确
【答案】D
学科网（北京）股份有限公司【解析】
【详解】①由图可知，a在甲中悬浮，b在乙中漂浮，所以
，
又 ，所以
故①正确；
②由题意可知，ab两小球体积相同，由①可知 。根据
m=ρV
m=ρV
a a
m=ρV
b b
所以 ，故②错误；
③由图可知，a全部浸没液体甲中，b浸没液体的一半。根据阿基米德原理，浸入液体中的
物体受到的浮力等于它排开水液体所受到的重力，图中b排开液体体积是a排开液体体积
的一半， ，根据
F =ρ gV
浮 液 排
F=ρ gV
a 甲 a
F=ρ gV
b 乙 b
所以 ，故③正确；
④由图可知，甲的液面高度高于乙的液面高度，且 ，两容器内 、 两点到容器
底部的距离相等。根据液体压强公式
p=ρgh
p=ρ gh
c 甲 甲
p=ρ gh
d 乙 乙
可得 ，故④正确。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
15. 如甲图所示，灯泡 标有“ ”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器
标有“ ”字样，电压表的量程为 ，电流表的量程为 ，定值电
阻 的电流随电压变化的图像如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下，当
闭合开关 、 、 时，通电30s，电路中电流所做的功为 ；当闭合开关 ，断开开
关 、 时，灯泡的实际功率为 ；当闭合开关 、 ，断开开关 时，定值电阻
学科网（北京）股份有限公司消耗的最小功率为 。下列说法中（ ）
①灯泡 的电阻为 ②电源电压为 ③ ④
A. 只有①④正确 B. 只有②③正确
C. 只有①②正确 D. 只有①③④正确
【答案】A
【解析】
【详解】①因为灯泡 标有“ ”字样，由 知道，灯泡正常发光时的电阻
故①正确；
②由图乙知道，当R 两端电压是8V时，通过的电流是0.5A，由欧姆定律知道，R 的电阻
2 2
为
由图知道，当闭合开关 、 、 时，是R 的简单电路，由于通电30s，电路中电流所做
2
的功为 ，故
由以上两式解得，电源电压
U=8V
故②错误；
③由图知道，当闭合开关 、 ，断开开关 时，R 与R 串联，所以，当滑动变阻器
1 2
全部接入电路时，电路的电流最小，此时电流大小是
定值电阻 消耗的功率最小，为
学科网（北京）股份有限公司故③错误；
④当闭合开关 ，断开开关 、 时，灯泡与R 串联，则灯泡的实际功率为
2
故④正确。
综上所述，A正确。
故选A。
第Ⅱ卷（非选择题 共55分）
二、填空题（每空2分，共8分）
16. 用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端，吸管被排斥，则吸管带___________电。
【答案】正
【解析】
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，将其靠近吸管的一端后，吸管被排斥，则由同种
电荷相互排斥可知，吸管也带正电。
17. 如图所示是某物质的熔化图像，由此判断该物质是___________（选填“晶体”或“非
晶体”）。
【答案】晶体
【解析】
【分析】
【详解】由图可知，在熔化图像中物质的温度升高到48℃时，吸热但温度不再升高，说明
此时物质达到了熔点，正在熔化，因此这种物质属于晶体。
18. 如图所示，用 的水平拉力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，当拉力变为
时，木块受到的摩擦力为___________ 。
【答案】2
【解析】
【详解】用 的水平拉力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，木块在水平方向上受
到的拉力与滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，即木块受到的摩擦力为2N；当拉力变为
时，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力大小不变，为2N。
学科网（北京）股份有限公司19. 沼气是一种清洁燃料，部分地区因地制宜建造沼气池，利用沼气烧水做饭。已知沼气
的热值为 ，完全燃烧 沼气，放出的热量为___________ 。
【答案】3.8 106
【解析】
×
【详解】完全燃烧 沼气，放出的热量为
三、作图题（每题3分，共6分）
20. 如图所示，物体 在水平地面上静止，画出物体 受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体 在水平地面上静止，受到竖直向下的重力G及竖直向上的支持力F为一对
平衡力，大小相等，作用点画在物体的重心，物体 受力的示意图如下所示：
21. 如图所示，根据通电螺线管中的电流方向标出螺线管的 极。
学科网（北京）股份有限公司【答案】
【解析】
【详解】根据安培定则，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中的电流方向，则大拇指
所指的那端就是螺线管的N极，由图可知，螺线管中的电流方向是上进下出，则大拇指指
向下端，所以下端是N极，上端是S极，如图
四、实验题（第22题8分，第23题12分，共20分）
22. 李华同学在实验室探究平面镜成像的特点。如图所示，保持玻璃板与直尺垂直，取两
支外型相同的蜡烛 和 分别竖直置于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛 ，
进行观察和调整。
（1）利用直尺是为了便于测量像与物到平面镜的___________；
（2）选择两支外型相同的蜡烛是为了便于比较像与物的___________关系；
（3）确定出蜡烛 所成像的位置后，在像的位置上放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛
的像，说明平面镜成的像是___________（选填“实像”或“虚像”）；
（4）在物理实验中，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要多次测量。下列实验中多次
测量的目的与本实验多次测量的目的相同的是___________（选填字母符号）。
A．“探究串、并联电路中电流的规律”时，换用不同规格的小灯泡，多次测量
B.“用刻度尺测长度”时，需要多次测量被测物体的长度
【答案】 ①. 距离关系 ②. 大小 ③. 虚像 ④. A
【解析】
【详解】（1）[1]用刻度尺测量像和物到平面镜的距离，便于比较像和物到平面镜的距离
学科网（北京）股份有限公司关系。
（2）[2]选用两根完全相同的蜡烛，玻璃板后面的蜡烛和前面蜡烛成的像完全重合，证明
像和物体大小相等，所以选择两支外型相同的蜡烛是为了研究像与物的大小关系。
（3）[3]实像能成在光屏上，虚像不能成在光屏上，在像的位置上放一光屏，光屏上不能
承接到蜡烛 的像，说明平面镜成的是虚像。
（4）[4]探究平面镜成像特点时，多次测量的目的是为了得到普遍规律。
A．“探究串、并联电路中电流的规律”时，换用不同规格的小灯泡，多次测量，然后进
行比较，是为了寻求普遍规律，故A符合题意。
B．“用刻度尺测长度”时，需要多次测量被测物体的长度，然后求平均值，是为了减小
误差，故B不符合题意。
故选A。
23. 物理创新实验小组连接了如甲图所示的电路，测量定值电阻R 的阻值。电源电压有
x
和 两档可选，R 的阻值约为 ，滑动变阻器有（a：“ ”和b：“
x
”）两种规格。
（1）李华同学发现甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，
用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；___________
（2）李华正确连接导线后，将滑动变阻器的滑片 移至最右端，闭合开关后，电压表示数
为 ，电流表示数为 。由此判断电源电压选择的是___________（选填“ ”或“
”）档，滑动变阻器选择的是___________（选填“a”或“b”）规格；
（3）继续移动滑动变阻器的滑片 完成后续测量，第3次实验时，电流表的示数如乙图所
示，请根据实验过程将表格填写完整，并将①②两处的数据填写在答题卡上（ 的平均值
精确到 ）。
实验次数 电压 电流 电阻 平均值/
1 1 0.1 10
2 2.5 0.24 10.4 ②___________
3 2.8 ①___________
学科网（北京）股份有限公司（4）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为 的定值电阻和电流表 、 等器材，
测出了额定电压为 的小灯泡 正常发光时的电阻，小组成员共同设计了如丙图所示的
电路，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 ，使电流表___________（选填“ ”或“
”）的示数为 ，同时记下另一个电流表的示数，记为 ；
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡 正常发光时的电阻 ___________。
【答案】 ①. ②. 6 ③. b ④. 10.1 ⑤. 0.28
⑥. ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]图中电压表被导线短路，电压表应该和被测电阻R 并联，如图所示：
x
（2）[2][3]将滑动变阻器的滑片 移至最右端，变阻器连入电路的电阻最大，如果电源电
压是4V，变阻器连入电路的最大电阻为
两个变阻器的最大阻值分别是15Ω和50Ω，不符合题意；如果电源电压是6V，变阻器连入
学科网（北京）股份有限公司电路的最大电阻为
所以变阻器b符合题意。
（3）[4][5]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是
0.28A。第三次电阻值
电阻的平均值
（4）①[6]图丙中，电阻R 和灯泡L并联，电流表A 和电阻R 串联在一条支路，电流表
0 2 0
A 测量干路中的电流，由并联电路电压的规律可知灯泡两端的电压等于电阻R 两端的电压，
1 0
当电阻R 两端的电压是U 时，灯泡正常发光，通过电阻R 的电流为 ，所以闭合
0 额 0
开关，移动滑动变阻器的滑片 ，使电流表 的示数为 ，同时记下另一个电流表的
示数，记为 。
②[7]由并联电路电流的规律可知通过灯泡的电流
小灯泡 正常发光时的电阻
五、计算题（第24题7分，第25题14分，共21分。解答时应写出必要的文字
说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24. 电动车是人们便捷出行的交通工具。某人骑着电动车在水平路面上沿直线行驶了
，已知他和电动车的总重力为 ，轮胎和地面的总接触面积为 。假定骑
行过程中电动车的牵引力恒为 ，在此骑行过程中，求：
（1）牵引力做的功；
（2）电动车对水平路面 压的强。
【答案】（1） ；（2）
【解析】
学科网（北京）股份有限公司【详解】解：（1）由题意可知，电动车的牵引力恒为 ，这个过程行驶了 ，则
可知牵引力做的功
牵引力做的功为 。
（2）由题意可知，他和电动车的总重力为 ，则他和电动车对地面的压力为 ，
轮胎和地面的总接触面积为
则电动车对水平路面的压强
电动车对水平路面的压强为 。
答：（1）牵引力做的功为 ；
（2）电动车对水平路面的压强为 。
25. 如图所示，物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型，由控制器和
加热器组成，可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位，由开关 和加热
电阻丝 、 组成， ， ；控制电路电压恒定， ， 为
压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘 形硬质杆，水箱注水后圆柱形浮体 竖直上浮，通过
形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加 ，电阻减小 。浮体 体积为
，质量为 。科技小组对加湿器进行测试：向水箱内缓慢注水，当液面上升至
浮体 体积的 浸入水中时，电磁铁线圈中电流为 ，此时衔铁恰好被吸下，加热
器开始工作；当液面上升至浮体 体积的 浸入水中时，电磁铁线圈中电流为 ；
当水箱注水量达到最大值时，电磁铁线圈中电流为 。 形硬质杆的质量和电磁铁
线圈电阻忽略不计， 取 ，水的密度为 ，水的比热容为
。
（1）当加热器处于高档位时，加热 所产生的热量全部被 的水吸收，水温升高
了25℃。求加热器的高档功率和低档功率；
（2）求浮体 体积的 浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力；
（3）求水箱注水量达到最大值时，浮体 浸入水中的体积。
学科网（北京）股份有限公司【答案】（1）900W，200W；（2）1.5N；（3）
【解析】
【详解】解：（1） 的水吸收的热量为
当加热器处于高档位时，加热 所产生的热量全部被 的水吸收，则高温挡产生的
热量为
加热器的高档功率
根据 可知，电源电压一定时，电阻越大，电功率越小，故当开关S闭合时， 、
并联，总电阻较小，电功率较大，此时为加热挡，加热挡的功率为900W，当开关S断
开时，只有 工作，电阻较大，处于低温挡，低档功率
（2）浮体 体积的 浸入水中时受到的浮力
物体A所受的重力为
物体A受到了向下的重力为0.5N，向上的浮力为2N，故杆对A的力是向下的，杆对A的
学科网（北京）股份有限公司压力为
（3）设控制电路的电压为U ，当杆对A的压力为1.5N时，对应压敏电阻的阻值为 ，
控
则根据串联电路电压规律可以列等式
①
浮体 体积的 浸入水中时受到的浮力
物体A受到了向下的重力为0.5N，向上的浮力为5N，故杆对A的力是向下的，杆对A的
压力为
根据所受压力每增加 ，电阻减小 ，此时压敏电阻的阻值为
此时对应的控制电路的电流为
根据串联电路电压规律可以列等式
②
联立①②可知
当水箱注水量达到最大值时，电磁铁线圈中电流为 ，则此时总电阻为
压敏电阻的阻值为
当压敏电阻为50欧姆时，对应的压力为1.5N，此时压敏电阻的阻值为30Ω，则对应的压力
为
此时物体A的浮力为
学科网（北京）股份有限公司此时物体A浸入水中的体积
答：（1）加热器的高档功率为900W和低档功率为200W；
（2）浮体 体积的 浸入水中时受到的浮力为2N和此时压敏电阻受到的压力为1.5N；
（3）水箱注水量达到最大值时，浮体 浸入水中 的体积为 。
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