精品解析：2024年山东省青岛市西海岸新区自主招生物理试题

**基本信息** 初中物理自主招生试卷，以水三态变化、斜抛皮球等生活现象及电子浮力秤、电热水器等科技应用为情境，通过多题型综合考查物理观念与科学思维，适配选拔需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7/28|热学（物态变化）、光学（平面镜）、力学（杠杆）|结合自然现象（雾、霜形成），考查物质与运动观念| |多项选择|4/20|力学（机械能）、电学（电路设计）|注重科学推理（如a、c点动能比较）| |填空与作图|3/18|力学（力的示意图）、简单机械|强调模型建构（凸透镜光路图绘制）| |实验探究|1/9|密度测量|体现科学探究（设计步骤测液体密度）| |计算题|2/25|电学（电热水器）、力学（电子浮力秤）|联系实际应用，综合考查问题解决能力|

第二部分物理试题 四、单项选择题（本题满分28分，共7小题，每小题4分）每小题给出的四个选项中，只有1个选项符合题目要求。 1. 水是人类环境的重要组成部分，自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化，形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等自然现象，如图所示是水的三态变化图，下列说法中正确的是（　　） A. 冰雪消融是甲到乙的过程 B. 露珠消失是丙到甲的过程 C. 雾的形成是乙到丙的过程 D. 霜的形成是乙到丙的过程 【答案】D 【解析】 【详解】由题图可知，物质由丙→甲→乙，都是吸热，则丙是固态、甲是液态、乙是气态。 A．冰雪消融是熔化过程，熔化吸热，是丙到甲的过程，故A错误。 B．露珠消失是液态露珠汽化为水蒸气，汽化吸热，是甲到乙的过程，故B错误。 C．雾是由水蒸气遇冷液化成的小水滴，液化放热，是乙到甲的过程，故C错误。 D．霜是水蒸气凝华形成的固态小冰晶，凝华放热，是乙到丙的过程，故D正确。 故选D。 2. 平面镜前有一个发光点S，S到平面镜的垂线的垂足为O，如图所示。当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴顺时针转动45°过程中，像点（　　） A. 与平面镜的距离保持不变 B. 与发光点的距离越来越大 C. 按顺时针方向沿一圆弧运动 D. 沿一直线斜向下运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体所成的像与物体关于镜面对称，当平面镜转动后，S点到平面镜的距离发生改变，所以像与平面镜的距离发生改变，故A不符合题意； B．平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴转动45°过程中，S点到平面镜的距离变小，则像距离平面镜的距离变小，故B不符合题意； CD．转动过程中，像与物到O点的距离不变，当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴顺时针转动时，像点将按顺时针方向沿一圆弧运动，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，主光轴上有一点光源S，在透镜的另一侧有一光屏。点光源和光屏到透镜距离都为d，此时点光源S通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍远离凸透镜，光斑的面积会变小，设凸透镜的焦距为f，由此可判断（　　） A. B. C. 或 D. 【答案】D 【解析】 【详解】AC．若，光源S在一倍焦距以内，凸透镜对光线折射后仍为发散光线，因此光屏远离凸透镜时，光线发散范围更大，光斑面积变大，不符合题意，故AC错误； B．若，根据凸透镜成像规律，物距时，像距满足，即像点在凸透镜和原光屏之间。光线会聚到像点后会继续发散，光屏远离凸透镜时，离像点更远，光斑面积变大，不符合题意，故B错误。 D．若，根据凸透镜成像规律，物距时，像距，即像点在原光屏的右侧。此时折射光线还未会聚到像点就到达原光屏，当光屏稍远离凸透镜，向像点移动，光斑面积会变小，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示，一个上表面水平的劈形物体M放在固定的光滑斜面上，在其上表面放一个光滑小球m，让劈形物体从静止开始释放，则在小球碰到斜面之前的运动过程中，小球的运动轨迹是（　　） A. 和斜面平行的直线 B. 竖直向下的直线 C. 和斜面垂直的直线 D. 抛物线 【答案】B 【解析】 【详解】据题意，小球是光滑的，竖直方向上受到重力和的支持力，当劈形物体从静止开始释放后，对小球的支持力减小，小球的合力方向竖直向下，则小球沿竖直向下方向运动，直到碰到斜面前，故其运动轨迹是竖直向下的直线，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，质量分布不均匀的木条AB重60N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO，AC=OC，此时弹簧测力计乙的示数是45N。现将测力计甲的位置移到C点，此时测力计甲的示数是（　　） A. 40N B. 30N C. 20N D. 0N 【答案】C 【解析】 【详解】设木条总长，由题意得​，​ 原来甲在、乙在，竖直方向受力平衡：，已知，，得原甲拉力 以为支点，根据杠杆平衡：（为重心到点的距离），代入得： ，解得​，即重心距离点​ 甲移到后，乙仍在点，到的距离​ 仍以为支点，杠杆平衡：，代入得：  约去后解得，因此测力计甲的示数为，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，两底面积分别为2S和S的圆筒，底部放在同一水平面上，筒内装密度为的同种液体，两筒内液面高度差为H，两筒间有细管相连，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，则这一过程中液体的重力做的功为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据液体体积守恒，左侧下降的液体转移到右侧，这部分液体重力为 该部分液体的等效重心从最终液面上方处降至下方处，重心总下降高度，这一过程中液体的重力做的功为，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 7. 滑动变阻器R的总电阻为40Ω，定值电阻，电源电压为6V。断开开关，移动滑片P使电压表的示数为3V，保持滑片P位置不变，然后闭合开关，则此时通过的电流为（　　） A. 0.1A B. 0.15A C. 0.2A D. 0.3A 【答案】A 【解析】 【详解】断开开关后，计算滑片下方电阻，整个滑动变阻器全部接入电路，电路电流为 电压表测滑片下方电阻丝的电压，示数为，因此滑片下方电阻  滑片上方电阻 闭合开关后，计算通过的电流 ，与​并联，再与​串联。 先算并联总电阻，整理得  电路总电阻 电路总电流 两端电压等于并联部分电压  因此通过的电流 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 五、多项选择题（本题满分20分，共4小题）每小题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，每小题全选对得5分，漏选得2分，错选或不选得0分。 8. 小明在操场上将皮球斜向上抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度。则下列判断正确的是（　　） A. b点动能为0 B. a点动能大于c点动能 C. d点的机械能大于e点的机械能 D. b点到d点的过程中动能转化为重力势能 【答案】BC 【解析】 【详解】皮球运动过程中受空气阻力，会不断克服阻力做功，机械能逐渐转化为内能，因此运动过程中越靠后的位置机械能越小； A．b是斜抛运动的最高点，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，因此动能不为0，故A错误； B．a、c处于同一高度，皮球质量不变，因此两点重力势能相等；a点在c点之前，因此a点总机械能更大；总机械能=动能+重力势能，重力势能相等时，a点动能一定大于c点动能，故B正确； C．运动顺序为先到达d点，后到达e点，从d运动到e的过程中持续克服阻力损耗机械能，因此d点机械能大于e点机械能，故C正确； D．b点到d点过程中，高度降低、重力势能减小，速度增大、动能增大，是重力势能转化为动能（部分转化为内能），故D错误。 故选BC。 9. 某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻阻值的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】ACD 【解析】 【详解】已知​是已知阻值的定值电阻，电源电压未知，不拆改电路的前提下逐个分析： A． 开关接1时，电路只有接入，电压表测得电源总电压； 开关接2时，与​串联，电压表测得两端电压​； 根据串联电流相等，电路电流​​，电压 因此：   可以计算出，可行，故A符合题意； B．无论开关断开还是闭合，电压表始终测量电源电压，两次读数相同，无法得到串联电路中电阻的分压，没有足够条件计算​，不可行，故B不符合题意； C．开关断开时，与串联，电压表测得两端电压； 开关闭合时，被短路，电压表测得电源总电压； 串联电路中的​电压，电路电流 因此：   可以计算出​，可行，故C符合题意； D．开关接2时，与串联，电压表测得两端电压； 开关接1时，电压表测得电源总电压； 串联电路中的​电压，电路电流 因此：   可以计算出​，可行，故D符合题意。 故选ACD。 10. 如图所示，一个不计质量的薄壁柱形容器放置在水平地面上，内盛有一定量的水。容器的底面积为，一质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根细线与容器底部相连，下列说法正确的是（　　） A. 水对容器底的压力大于容器对地面的压力 B. 容器底受到水的压力等于水和物块B的总重力 C. 剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了300Pa D. 剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强变化了300Pa 【答案】AC 【解析】 【详解】容器底面积 物块B质量 边长，体积 物块重力 初始状态物块完全浸没，浮力 绳子拉力 A．将容器、水、物块看作整体，容器不计质量，因此容器对地面的压力等于总重力​ 水对容器底的压力等于水的重力加上物块对水的向下反作用力（大小等于浮力）​ 因为 因此​，故A正确； B．容器底受到水的压力，水和物块的总重力是​，​，因此二者不相等，故B错误； C．剪断绳子后物块漂浮，浮力等于重力，此时排开水的体积  排开水体积减少量 水面下降高度 水对容器底的压强变化量 故C正确； D．剪断绳子前后，整体总重力不变，因此容器对水平地面的总压力不变，地面受到的压强变化量为，故D错误。 故选AC。 11. 在如图所示电路中，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P自a向b移动的过程中，图中各电表示数变化的情况及大小关系正确的是（　　） A. 电流表示数不变，示数变小 B. 电流表示数变大，示数变小 C. 电流表A示数变小，电压表V示数不变 D. 电流表示数的变化量大于A示数的变化量 【答案】BD 【解析】 【详解】与滑动变阻器并联，再与串联。电流表测支路电流，测支路电流，测R1与R2并联的总电流，电压表测两端电压。 AB．当滑片自向移动时，接入电阻变大，并联总电阻变大，电路总电阻变大，总电流A变小。两端电压变小，并联部分电压变大，为定值电阻，由可知变大，即示数变大，总电流变小，根据，，所以变小，即示数变小，故A错误，B正确； C．电流变小，示数变小，两端电压，变小，则变小，即电压表示数变小，故C错误； D．由可得，，变大，为正，变小，为负，变小，为负。取绝对值，，所以 即的变化量大于的变化量，故D正确。 故选BD。 六、填空与作图题（本题满分18分，共3题） 12. 如图所示，OO'为凸透镜的主光轴，请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。（↕表示凸透镜。保留作图时必要的辅助光线） 【答案】 【解析】 【详解】平行主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，过光心的传播方向不改变，两条折射光线的交点即为像点S′，由于光源S发出的光线SA的折射光线必过其像点，延长光线SA到凸透镜，并连接入射点与像点，可得光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图，如图所示： 13. 如图所示，一块高40cm、宽30cm、厚10cm，质量为20kg的砖竖直放在水平地面上。 （1）若将它A端抬起，至少需要施加______N的力，并画出所施加的最小力F的示意图； （2）若将它沿竖直平面绕B点推倒，需要做功______J（g取10N/kg）；。 【答案】（1）60； （2）10 【解析】 【小问1详解】 砖的重力 抬起A端时，支点为B点，根据杠杆平衡条件，动力最小时，动力臂最大，最大动力臂为支点B到最远点D的距离 阻力为重力，重心在砖的几何中心，阻力臂（B到重力作用线的垂直距离） 动力为 支点为B，在D点作垂直于BD斜向上的力，标注即可，据此作图。 【小问2详解】 绕B点推倒砖时，只需将重心推到B点正上方，砖会自行倒下，做功等于克服重力做的功，原来重心高度 重心到达B点正上方时，重心高度 重心升高量 做功 14. 如图所示，物体A的质量是400g，物体B的体积是10cm3，此时A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95N水平向左的拉力。已知动滑轮重为0.3N，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则A与桌面间的摩擦力为______N，物体B重力为______N。 【答案】 ①. 0.5 ②. 0.7 【解析】 【详解】B浸没在水中，B排开水的体积 根据阿基米德原理，B受到的浮力 图中是动滑轮拉A，动滑轮下端挂B，不计绳重摩擦，每段绳子的拉力等于，A向右匀速运动时，摩擦力与绳子拉力平衡，即 A向左运动时，摩擦力方向变为向右，向左的拉力，平衡向右的摩擦力和绳子拉力，此时B受浮力，绳子拉力为，因此  物体B重力为 则A与桌面间的摩擦力为 七、实验探究题（本题满分9分，共1题） 15. 小明还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度，测量步骤如图所示（已知水的密度为）： ①将圆柱体的一半没入水中，记下台秤的示数为； ②将圆柱体全部没入水中，记下台秤的示数为； ③将圆柱体从水中取出，擦干后浸没到与水等质量的未知液体中，记下台秤的示数； 则圆柱体的体积为______，在未知液体中受到的浮力为______，未知液体的密度______（均用，，表示）。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】根据力的作用是相互的，圆柱体受到浮力时，会对液体产生一个等大向下的反作用力，因此台秤增加的示数对应的重力等于圆柱体受到的浮力； 设烧杯和原有水的总质量为，圆柱体体积为； 一半体积浸入水中：浮力​，对应台秤关系 全部体积浸入水中：浮力，对应台秤关系 两式相减得，整理得圆柱体体积  未知液体和原水质量相等，因此烧杯加液体总质量仍为，从前面式子可推得，圆柱体浸没在未知液体中时，浮力等于台秤增加的重力，即 根据阿基米德原理，未知液体的密度 八、计算题（本题满分25分，共2题） 16. 某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示，电源电压恒为6V。当电磁铁线圈中的电流时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触；当电磁铁线圈中的电流时，继电器上方触点和触点c接触。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝、、均置于储水箱中，，热水器的加热功率和保温功率之比，加热效率，，，水的比热容。求： （1）若设定热水器内的水的温度达到时开始保温，此设定下保护电阻的阻值； （2）该热水器的加热功率； （3）该热水器在加热状态下，将44kg、的水加热到需要的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意得，热水器刚开始保温时，控制电路电流 由图乙可知，水温为时，热敏电阻阻值 控制电路中与串联，根据欧姆定律，控制电路总电阻 根据串联电路电阻规律，保护电阻的阻值 【小问2详解】 加热状态下，与并联，总加热功率为 代入，整理得。保温状态下，与串联，保温功率为 由可得，代入数据得，解得 ，则加热功率为 【小问3详解】 水升高的温度 水吸收的热量 由加热效率公式，得消耗的电能 由得加热时间 17. 如图所示是某物理兴趣小组设计的“电子浮力秤”的原理图。托盘质量30g，与质量不计的滑片P相连，并一起上下自由滑动（滑动过程中的摩擦力忽略不计，托盘底部始终保持水平，且托盘、弹簧不与电路连通）。圆柱形浮筒A底面积为，高为10cm，漂浮在底面积为，装有足够深的水的容器中。托盘与浮筒A用质量不计的轻质弹簧相连，且控制弹簧只能在竖直方向上形变，弹簧的形变量与受到的外力成正比，受到1N的外力时形变量为1cm。BC是一根长为16cm的阻值均匀的电阻丝，最大阻值为16Ω，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V。当托盘中不放物体时，调节容器中水量，使滑片P正好位于R最上端，此时圆柱形浮筒A底面受到水的压强为150Pa。求： （1）浮筒A的密度； （2）为保证整个电路的安全，“电子浮力秤”所能称量物体的最大质量为840g，则定值电阻的阻值为多少。 【答案】（1）0.12g/cm³ （2）4Ω 【解析】 【分析】第一问根据液体压强公式和浮沉条件、阿基米德原理的推导式求出浮筒的重力，进一步求出浮筒的质量，根据已知条件求出其体积，再根据算出其密度；第二问根据浮沉条件和阿基米德原理的推导式分析出滑片下移的距离，根据比例关系求出滑动变阻器此时接入电路的电阻，根据欧姆定律和串联电路电流、电压关系进行求解。 【小问1详解】 托盘中不放物体时，浮筒A底面受到水的压强，由可得，得浮筒浸入水中的深度 浮筒排开水的体积 浮筒受到的浮力 托盘的重力 浮筒A和托盘整体漂浮，所以它们的总重力 因此浮筒的重力 浮筒的质量 浮筒的总体积 浮筒的密度 【小问2详解】 设放上物体前弹簧的长度为L弹簧，放上物体后滑片下移，弹簧缩短，水面上升高度为，浮筒下移距离为d，如下图所示： 故浮筒下移距离为 已知最大称量物体质量 物体的重力 放上物体后，弹簧弹力大小的增加量 由题意可知，弹簧受外力形变，得弹簧缩短量 浮筒排开水的体积增加量满足 整理得水面上升高度 排开水体积增加量 增加的浮力大小等于物体重力大小，即 代入数值得 由此解得 因此滑片下移距离 BC是一根长为16cm的阻值均匀的电阻丝，最大阻值为16Ω，因为电阻与长度成正比，且此时接入电路的电阻为PC段，所以此时其接入的电路的阻值 电压表此时测量的是两端电压，且为最大值，因此两端电压 电路中的电流 所以定值电阻的阻值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二部分物理试题 四、单项选择题（本题满分28分，共7小题，每小题4分）每小题给出的四个选项中，只有1个选项符合题目要求。 1. 水是人类环境的重要组成部分，自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化，形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等自然现象，如图所示是水的三态变化图，下列说法中正确的是（　　） A. 冰雪消融是甲到乙的过程 B. 露珠消失是丙到甲的过程 C. 雾的形成是乙到丙的过程 D. 霜的形成是乙到丙的过程 2. 平面镜前有一个发光点S，S到平面镜的垂线的垂足为O，如图所示。当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴顺时针转动45°过程中，像点（　　） A. 与平面镜的距离保持不变 B. 与发光点的距离越来越大 C. 按顺时针方向沿一圆弧运动 D. 沿一直线斜向下运动 3. 如图所示，主光轴上有一点光源S，在透镜的另一侧有一光屏。点光源和光屏到透镜距离都为d，此时点光源S通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍远离凸透镜，光斑的面积会变小，设凸透镜的焦距为f，由此可判断（　　） A. B. C. 或 D. 4. 如图所示，一个上表面水平的劈形物体M放在固定的光滑斜面上，在其上表面放一个光滑小球m，让劈形物体从静止开始释放，则在小球碰到斜面之前的运动过程中，小球的运动轨迹是（　　） A. 和斜面平行的直线 B. 竖直向下的直线 C. 和斜面垂直的直线 D. 抛物线 5. 如图所示，质量分布不均匀的木条AB重60N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO，AC=OC，此时弹簧测力计乙的示数是45N。现将测力计甲的位置移到C点，此时测力计甲的示数是（　　） A. 40N B. 30N C. 20N D. 0N 6. 如图所示，两底面积分别为2S和S的圆筒，底部放在同一水平面上，筒内装密度为的同种液体，两筒内液面高度差为H，两筒间有细管相连，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，则这一过程中液体的重力做的功为（　　） A. B. C. D. 7. 滑动变阻器R的总电阻为40Ω，定值电阻，电源电压为6V。断开开关，移动滑片P使电压表的示数为3V，保持滑片P位置不变，然后闭合开关，则此时通过的电流为（　　） A. 0.1A B. 0.15A C. 0.2A D. 0.3A 五、多项选择题（本题满分20分，共4小题）每小题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，每小题全选对得5分，漏选得2分，错选或不选得0分。 8. 小明在操场上将皮球斜向上抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度。则下列判断正确的是（　　） A. b点动能为0 B. a点动能大于c点动能 C. d点的机械能大于e点的机械能 D. b点到d点的过程中动能转化为重力势能 9. 某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻阻值的电路是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，一个不计质量的薄壁柱形容器放置在水平地面上，内盛有一定量的水。容器的底面积为，一质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B，通过一根细线与容器底部相连，下列说法正确的是（　　） A. 水对容器底的压力大于容器对地面的压力 B. 容器底受到水的压力等于水和物块B的总重力 C. 剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了300Pa D. 剪断绳子，待物块静止后水平地面受到的压强变化了300Pa 11. 在如图所示电路中，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P自a向b移动的过程中，图中各电表示数变化的情况及大小关系正确的是（　　） A. 电流表示数不变，示数变小 B. 电流表示数变大，示数变小 C. 电流表A示数变小，电压表V示数不变 D. 电流表示数的变化量大于A示数的变化量 六、填空与作图题（本题满分18分，共3题） 12. 如图所示，OO'为凸透镜的主光轴，请画出光源S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。（↕表示凸透镜。保留作图时必要的辅助光线） 13. 如图所示，一块高40cm、宽30cm、厚10cm，质量为20kg的砖竖直放在水平地面上。 （1）若将它A端抬起，至少需要施加______N的力，并画出所施加的最小力F的示意图； （2）若将它沿竖直平面绕B点推倒，需要做功______J（g取10N/kg）；。 14. 如图所示，物体A的质量是400g，物体B的体积是10cm3，此时A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95N水平向左的拉力。已知动滑轮重为0.3N，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则A与桌面间的摩擦力为______N，物体B重力为______N。 七、实验探究题（本题满分9分，共1题） 15. 小明还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度，测量步骤如图所示（已知水的密度为）： ①将圆柱体的一半没入水中，记下台秤的示数为； ②将圆柱体全部没入水中，记下台秤的示数为； ③将圆柱体从水中取出，擦干后浸没到与水等质量的未知液体中，记下台秤的示数； 则圆柱体的体积为______，在未知液体中受到的浮力为______，未知液体的密度______（均用，，表示）。 八、计算题（本题满分25分，共2题） 16. 某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示，电源电压恒为6V。当电磁铁线圈中的电流时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触；当电磁铁线圈中的电流时，继电器上方触点和触点c接触。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝、、均置于储水箱中，，热水器的加热功率和保温功率之比，加热效率，，，水的比热容。求： （1）若设定热水器内的水的温度达到时开始保温，此设定下保护电阻的阻值； （2）该热水器的加热功率； （3）该热水器在加热状态下，将44kg、的水加热到需要的时间。 17. 如图所示是某物理兴趣小组设计的“电子浮力秤”的原理图。托盘质量30g，与质量不计的滑片P相连，并一起上下自由滑动（滑动过程中的摩擦力忽略不计，托盘底部始终保持水平，且托盘、弹簧不与电路连通）。圆柱形浮筒A底面积为，高为10cm，漂浮在底面积为，装有足够深的水的容器中。托盘与浮筒A用质量不计的轻质弹簧相连，且控制弹簧只能在竖直方向上形变，弹簧的形变量与受到的外力成正比，受到1N的外力时形变量为1cm。BC是一根长为16cm的阻值均匀的电阻丝，最大阻值为16Ω，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V。当托盘中不放物体时，调节容器中水量，使滑片P正好位于R最上端，此时圆柱形浮筒A底面受到水的压强为150Pa。求： （1）浮筒A的密度； （2）为保证整个电路的安全，“电子浮力秤”所能称量物体的最大质量为840g，则定值电阻的阻值为多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $