河北省秦皇岛抚宁区台营学区重点达标名校2025年初三下学期半期联考物理试题含解析.doc

河北省秦皇岛抚宁区台营学区重点达标名校2025年初三下学期半期联考物理试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．抽油烟机有两个开关，使用时，有时需要照明灯和排气扇同时工作，有时需要它们独立工作，如图所示的电路中符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
2．一个氢气球的拉线断开后，沿斜向右上方做匀速直线飞行，则这一过程中的氢气球
A．不受力 B．受力但不平衡
C．受平衡力 D．只受斜向上的力
3．在《资治通鉴》中记载“人以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以见兴替”．表明我们的祖先就会用磨光的铜面作为镜子，观察自己的像．人在铜镜中所成的像是
A．缩小的实像 B．等大的实像
C．放大的虚像 D．等大的虚像
4．下列有关热的说法，正确的是
A．晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．白炽灯泡用久了灯泡内壁会变黑，是因为钨丝发生了汽化和凝华
D．夏天，在阳光照射下，地面温度高于湖水表面温度是因为水的比热容较大
5．在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后，木块最终静止在图乙所示位置．下列说法正确的是

A．弹簧被压缩过程中，长度变短，弹簧的弹性势能减小
B．木块被弹簧弹离的瞬间，如果它受到的力全部消失，木块将静止
C．木块从被弹簧弹离至最终静止的过程中，速度减小，摩擦力不变
D．图乙中，木块受到的重力和木块对水平面的压力是一对平衡力
6．如图甲所示是某同学探究“电流与电压关系”的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙。在电源电压不变的条件下，则由图象可以判断（　　）

A．电源两端电压是3.5V
B．R0的电阻值是25Ω
C．R最大电阻值是5Ω
D．该电路最大电功率是1.8W
7．第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办．冰球是比赛项目之一，越来越被大众喜爱．下图为帅气的冰球选手备战训练的瞬间．下列说法正确的是

A．冰球运动员在加速滑行过程中，运动状态不变
B．运动员不蹬地，会慢慢停下来，说明力是维持物体运动状态的原因
C．运动员滑行时不能立即停下来，是因为运动员受到惯性
D．运动员站在水平冰面上时，冰面对人的支持力与人受到的重力是一对平衡力
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．太湖大桥是我国内湖第一长桥，位于苏州太湖环路至西山岛金庭镇段，大桥穿过三座小岛到达金庭镇，全长4308m。假期小明去西山岛游玩，感受大桥的风采，如果小明乘坐的汽车以36km/h的速度匀速通过大桥，所需的时间约为______小明坐在车内看到桥两边的路灯都往后退，是因为小明选择了______为参照物。

9．沿竖直向上的方向匀速缓慢拉动弹簧测力计来提升重物，此时弹簧测力计的示数如图中所示。已知物体重为6N，物体上升的高度为10cm，则在此过程中，该滑轮组的机械效率为___________。

10．普通汽车行驶时，发动机将燃料燃烧产生的内能变为机械能．下图是某型号的普通汽车发动机的能量流向图，请依据图中提供的信息，计算该汽车发动机的效率_____．

11．跑步机上的人，相对于______是静止的，相对于______是运动的．
12．如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的两种液体。在两个烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知在A、B两点液体压强相等，则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲_____p乙（填“大于”、“小于”或“等于”）。

13．如图所示，如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较_____来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的阻值差异不大，则可以用_____替换灯泡，作进一步的判断。

14．某时刻温度计示数如图1所示，则此时的温度计示数为_____℃．如图2所示是常用的一个插线板。小华在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供电压。根据上述现象可知指示灯和开关是_____（选填“串联”或“并联”）的。

三、作图题（共7分）
15．如图所示，小明利用滑轮组来提升重物，请帮他画出图中滑轮组最省力的绕线方法．

16．手指用20N的压力压在图钉帽上，画出图钉尖对墙壁压力的示意图．
（_____）

17．根据小磁针的指向（黑色的为 N 极）在图中标出螺丝管的 N 极，并画出螺线管的绕线.

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．现在手头有一个阻值为40Ω的定值电阻R0，一个电压大约为35V的电源，一个量程只有0~0.6A的电流表，一只开关，一个最大阻值大约为100Ω的滑动变阻器，导线若干，请设计一个实验，比较精确地测量一个阻值约为55Ω左右的待测电阻Rx的阻值。
要求：在方框内画出实验电路图。
写出实验步骤及标明需要测量的物理量；______推导出计算待测电阻阻值的表达式。______
19．如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关” 的实验装置．

⑴该实验利用了转换法，通过观察_____来判断_____（选填“小球” 或“木块” ）动能的大小；
⑵让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与_____的关系；
⑶换用质量不同的小球，使它们从斜面的_____（选填“相同” 或“不同” ）高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与_____的关系．
20．为探究“通过导体的电流与导体两端的电压关系” 小明同学设计了如图甲所示的电路，电流表A的量程选用0-0.6A，电压表V1的量程选用0-3V，电压表V2的量程选用0-15V，滑动变阻器R标有“50Ω 1A”字样．

（1）请根据电路图甲，用笔画线代替导线连接实物图乙．
（_______）
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应放在_______________端（填选“A”或“B”）．
（3）闭合开关后，发现电流表A和电压表V1都没有示数，电压表V2有示数．则电路存在的故障是___
（4）排除故障后，继续做实验，记录电流表A和电压表V1的示数，得到三组实验数据如下表 ；分析表中的数据可得结论：_____________．
序 号
1
2
3
电压表V1的示数/V
1.0
2.0
3.0
电流表A的示数/A
0.1
0.2
0.3
拓展：实验中，小明记录了三组电流表A和电压表V2的实验数据，并绘制了图丙所示的图像，则电源电压是_________V, 在保证各实验器材安全的前提下，滑动变阻器连入电路的阻值不小于_____________Ω．小明对本次试验数据进行了综合分析，得出了串联电路电路电压的特点：__________________
21．中考复习时，爱米做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验，实验装置如图甲所示：

乙
（1）请看图甲实验过程中水的温度是_____℃．
（2）实验中爱米发现：水在沸腾的过程中，_____（选填“吸收”或“放出”）热量，温度保持不变．
（3）实验完毕，爱米撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，原因是_____．
（4）爱米想继续探究水和食用油的吸热能力是否存在差异．她的实验设想是：选取_____相同、初温相同的水和食用油，放在相同的烧杯里，用相同的热源加热相同的时间（水和食用油均未沸腾）如图乙，通过比较_____来判断水和食用油的吸热能力．
22．如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，两辆小车分别从同一斜面的相同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。

（1）甲、乙两图探究的是小车的动能与_____的关系，实验中是通过观察_____来比较动能的大小。
（2）若要探究动能与另一个因素的关系时，让同一辆小车从_____（选填“相同”或“不同”）的高度静止释放，推动木块在水平面上移动。
（3）在该装置基础上，添加毛巾、玻璃可以完成探究“阻力对物体运动的影响”的实验，为了便于推理，以下水平面材料放置顺序中最合理的是_____。
A．木板、玻璃、毛巾 B．木板、毛巾、玻璃
C．毛巾、玻璃、木板 D．毛巾、木板、玻璃
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．小芸爸爸在商店选中一款速热式电热水器，小芸阅读说明书后知道该电热水器的额定功率是4400W．额定电压是220V，工作电路图如图所示（图中R是给水加热的电阻），小芸向爸爸指出该电热水器夏天4400W的额定功率过大，浪费电能，冬天4400W的额定功率过小，不能满足人对热水的需要．两人交流讨论后根据自家的实际情况，从节约、低碳、环保的角度，提出了以下选购要求：①该电热水器额定电压是220V；②夏天额定功率是2200W，春、秋两季额定功率是4400W，冬季额定功率是6600W．求：

（1）如图所示，该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能？
（2）如图所示，该电热水器正常工作时，电路中电流强度是多大？
（3）请你用两个加热电阻R1，R2和两个开关S1，S2设计出符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图（画在答题卡的指定位置），并计算出加热电阻R1和R2的阻值各是多大？
24．如图甲是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图。工人用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，物体上升的速度v随时间变化的图象如图丙所示。已知物体的质量为80kg、体积为0.02m3，物体沉没在水底时距离水面8m，在4～8s内物体上升的竖直高度为3m，绳的质量和体积、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，动滑轮自始至终都没浸入水中，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
物体浸没在水中时受到的浮力；物体未打捞前在水中受到的压强；在8s～12s内，滑轮组的机械效率；在0～4s内，物体对水底的压力。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．我国自主研发的“蛟龙号”载人潜水器（如图甲）多次下潜到7000m海底，深海潜水器是用增加和抛弃压载铁的办法来改变所受重力来实现浮沉。（g＝10N/kg）

（1）若“蛟龙号”到达7000m深的海底世界，海水对“蛟龙号”外壳的压强约为7×107Pa，则潜水器的一个面积为300cm2观测孔受到海水的压力约为多大______？
（2）正在水中匀速直线下潜的“蛟龙号”潜水器的总质量为22t，在水中抛弃8000N的重物后潜水器以同样的速度匀速直线上浮，潜水艇的外壳及体积不发生改变，所受海水的阻力不变，请你估算潜水器的体积约为多大________？（海水的密度近似取1.0×103kg/m3）。
（3）如图乙为某专业区内海水的密度σ（单位体积内含盐量）随海水垂直深度h变化的图线，海水密度的垂直分布主要是由盐度决定，其他因素的影响可忽略。装载着潜水器的轮船在作业区域，将潜水器用钢缆吊起浸没水中直至悬停在水中时，松开钢缆，潜水器刚好匀速下沉，则下沉过程中，潜水器速度最大位置为_____（选填“A”“B”“C”“D”），此位置潜水器受到的力是_____（选填“平衡力”“非平衡力”）。
26．将缝衣针磁化后，与其它器材组成下图1的小指南针，当它静止下来后，针尖指北，如图2，则针尖是____极，请在图2中标出地磁两极和磁感线方向.
（______）

27．图甲是家庭常用的电热壶及其铭牌．

（1）电热壶外部能看到漂浮着红色浮球的透明水位计，顶部开有通气孔的水位计底部与电热壶内底相通，形成_____，红色浮球指示壶内水量，其受到的浮力_____（填“大于”、“等于”或“小于”）自身重力．图乙显示电热壶烧水的最大水量为1.7L，现装水量为_____L．图丙显示电热壶烧水的最小水量，当电热壶装有最小水量时，壶内的水_____（填“会”或“不会”）浸没电热圈．
（2）图丁是电热壶通电用的三脚插头和三孔插座，则A孔接_____，B孔接_____．
（3）电热壶正常工作时的电流为多少安_____？电阻为多少欧________？
（4）若电热壶现装水的初温为20℃，电热壶烧水效率为90%，通电正常工作4.2min，问：
①电热壶内水的质量是多少千克_______？
②水能不能被烧开__________？[1L＝10﹣3m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），大气压为1标准大气压]
参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、A
【解析】
A．当两开关同时闭合，照明灯和排气扇同时工作；只闭合S1，照明灯单独工作；只闭合S2，排气扇单独工作．符合题意；
B．当两开关同时闭合，照明灯和排气扇同时工作；只闭合S1，照明灯单独工作，但不能让排气扇单独工作，不符合题意；
C．两个开关同时闭合时，电灯和电动机同时工作，但不能让电灯或电动机单独工作，不符合题意；
D．两个开关同时闭合时，会造成电源短路．不符合题意．
故选A．
2、C
【解析】
解答：物体做匀速直线运动或静止状态时受到的力是平衡力．一个氢气球的线拉断开后, 沿斜向右上方做匀速直线飞行，气球处于平衡状态,受到平衡力的作用
3、D
【解析】
铜镜所成的像是由于光的反射形成的，属于平面镜成像．根据平面镜成像的特点，像与物大小相等，像与物到镜面的距离相等，是等大的虚像．故选项D正确为答案．选项A、B、C不符合题意．
4、D
【解析】
试题分析：晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，内能增加，A错误；热量是在热传递的过程中，吸收或放出热量的多少，是一个过程量，不能说含有，B错误；白炽灯泡用久了灯泡内壁会变黑，是因为钨丝发生了升华和凝华，C错误；夏天，在阳光照射下，地面温度高于湖水表面温度是因为水的比热容较大，D正确．
考点：熔化、升华与凝华、比热容
点评：解决本题的关键是熟知比热容是物质的一种特性，与质量、体积都无关，属于中等难度．
5、C
【解析】
A、弹簧被压缩过程中，长度变短，形变变大，所以弹簧的弹性势能增大，故A错误；
B、木块被弹簧弹离的瞬间具有一定的速度，如果它受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，木块将做匀速直线运动；故B错误；
C、木块从被弹簧弹弹离至最终静止的过程中，在水平方向上受到摩擦阻力和空气阻力的作用，导致其速度减小，但木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变，所以摩擦力的大小是不变的，故C正确；
D、图乙中，木块受到的重力和木块对水平面的压力方向相同，且作用在不同物体上，所以不是一对平衡力，故D错误．
6、D
【解析】
由图知，电阻R0和变阻器串联，电压表测R0的电压，电流表测电路中的电流，滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙；
A、当滑片位于b端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，此时电流表的示数最大，根据图象可知，电源电压为3V，故A错误；
B、由图乙知，当R0的电压为3V时，电流为0.6A，则R0的电阻值为：R＝=＝5Ω，故B错误；
C、由图乙知，当电流最小为0.1A时，滑动变阻器的电阻最大，滑动变阻器两端的电压为3V﹣0.5V＝2.5V，
则滑动变阻器的最大电阻为：R滑大＝=＝25Ω，故C错误；
D、电路最大电功率：P大＝UI大＝3V×0.6A＝1.8W，故D正确。
7、D
【解析】
A．冰球运动员在加速滑行过程中，速度变大，其运动状态发生改变，故A错误；
B．运动员不蹬地，由于摩擦力会慢慢停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误；
C．运动员滑行时不能立即停下来，是因为运动员具有惯性，仍要保持原来的运动状态，但不能说受到惯性，故C错误；
D．运动员站在水平冰面上时，冰面对人的支持力与人受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，故D正确．

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、430.8 汽车或小明自己
【解析】
当时车的速度为：v=36km/h=10m/s，通过大桥所需的时间t==430.8s。
车在公路上向前运动时，选择汽车或小明自己为参照物，会看到两旁的路灯向后运动。
9、83.3%
【解析】
根据图示可知，测力计的分度值是0.2N，所以测力计的示数是2.4N，由图可知，此滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=3h，该滑轮组的机械效率。
10、20％
【解析】
总能量为E=2.4×109J+0.6×109J=3.0×109J
η=E有用/E×100%=6.0×108J/3.0×109J×100%=20%
11、跑步机 跑带
【解析】
跑步机上的人，相对于跑步机的位置没有发生改变，是静止的；相对于跑带的位置发生了改变，是运动的．
12、小于
【解析】
由图可知，A、B所处的深度hA＞hB，而A、B两点压强相等，即pA=pB，由p=ρgh可知液体密度ρA＜ρB；设A、B距离杯底的高度为h，烧杯底受到的压强：p底甲=pA+ρAgh，p底乙=pB+ρBgh，因为pA＝pB，ρA＜ρB，所以pA+ρAgh＜pB+ρBgh，所以烧杯底受到的压强：p底甲＜p底乙，
因为烧杯是直壁容器，烧杯底受到的压强p=，
设液体重分别为G甲、G乙，烧杯底面积为S，
p底甲=，p底乙=，可得：＜，
两烧杯内液体重G甲＜G乙；
因为烧杯对桌面的压力F=G杯+G液，
所以甲烧杯对桌面的压力F甲=G杯+G甲，
乙烧杯对桌面的压力F乙=G杯+G乙，
所以烧杯对桌面的压力F甲＜F乙，
因为p=，受力面积相同，所以烧杯甲、乙对桌面的压强p甲＜p乙。
13、灯泡的亮度 电流表
【解析】
[1]如果将不同的导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较灯泡的亮度来判断不同导体电阻的大小。
[2]若两个导体的电阻差异不大，则必须用电流表替换灯泡，作更为准确的判断。
14、32 串联
【解析】
由图可知，温度计的分度值是2℃，示数越往上越大，是零上，液柱上表面对准了30℃上面第1个小格处，示数是32℃；指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供电压，说明开关与指示灯是串联的，若是并联会造成电源短路。

三、作图题（共7分）
15、
【解析】
滑轮组要最省力，连在动滑轮上绳子的段数要达到最大，一定一动组成的滑轮组，n最大为3，从动滑轮开始绕绳，如图：

16、
【解析】
过压力的作用点沿垂直墙壁向右的方向画一条带箭头的线段，用符号F表示，大小为20N，如图所示：

17、
【解析】
小磁针静止时N极指示的方向向右，为该点磁场的方向．在磁体外部，磁感线从N极指向S极，所以螺线管的左端为N极，右端为S极．
根据安培定则，伸出右手使大拇指指向通电螺线管的N极，即螺线管的左端，则四指弯曲的方向为电流的方向，如图所示：
．
答案：见上图．

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、 实验步骤见解析 表达式
【解析】
伏安法测电阻实验中，只有电压表或只有电流表时，借助已知电阻照常能完成实验。
只有电流表，已知电阻与被测电阻并联，再与滑动变阻器串联，电流表分别测量已知电阻和被测电阻的电流，滑动变阻器保护电路和改变电流完成多次实验。
【详解】
（1）已知电阻R0与被测电阻RX并联，滑动变阻器串联在电路中保护电路。
开关串联在电路中控制电路。保持滑动变阻器滑片的位置不变，电流表先接在R0支路上测R0的电流，再改测RX的电流，如图。

(2). 实验步骤:
a.根据电路图连接好电路,开关断开,调整滑动变阻器滑片P使其阻值最大；
b.闭合开关S,调整滑动变阻器的滑片P使电流表指针接近满偏,读出通过R0的电流为I0(则UAB=I0R0)；
c.断开开关,保持滑动变阻器阻值不变,把电流表改接到RX的支路中,闭合开关,测得通过RX的电流记为IX。
(3). 表达式
19、木块移动的距离 小球 速度 相同 质量
【解析】
(1)实验利用了转换法，实验中通过观察木块移动的距离来判断小球动能的大小．
(2)从不同高度滚下，小球到达水平面的速度不同，目的是为了探究动能大小与速度的关系．
(3)如果用质量不同的小球，要使它们从斜面上相同高度释放，探究动能与质量的关系．
20、见解析 B 滑动变阻器断路 电阻一定时，电流与电压成正比 6 10 总电压等于分电压之和（U=U1+ U2）
【解析】
（1）题目已明确了电流表、电压表的量程，只要将电阻、滑动变阻器、开关、电源串联，电压表V1与电阻并联、电压表V2与滑动变阻器并联即可．如图：
；
（2）为保护电路，闭合开关前，滑片应位于最大阻值处，也就是位于B端；
（3）闭合开关，电流表A 与电压表V1的示数为零，说明与他们串联的电路是断路状态，但不可能是R1（如果R1断路，电压表V1有示数）；电压表V2有示数，说明与V2串联的电路是通路，所以电路故障为滑动变阻器断路；
（4）由实验数据可以看出：电压成倍增大，电流也成倍增大，且两者增大的倍数相同，所以实验结论为：在电阻一定时，通过导体的电流与两端电压成正比；
拓展：定值电阻的阻值为，由丙图知，滑动变阻器两端电压为5V时，滑动变阻器接入电路的电阻为，所以电源电压为U=IR=0.1A×（10Ω+50Ω）=6V；
已知电源电压为6V，所以对电压表V2不会造成损害；已知电源电压和电阻R1的阻值，可得电路最大电流为0.6A，对电流表也不会造成损害；当电压表V1电压达到3V时，电路电流为，所以滑动变阻器接入电路电阻为；
根据实验数据分析得出， 串联电路的总电压等于各部分电压之和，即U=U1+U2 ．
21、91 吸收 石棉网的温度高于水的温度 质量 温度计上升的度数
【解析】
（1）由图甲可知，温度计的分度值是1℃，因此该温度计的示数是91℃；
（2）水在沸腾时，随着时间的增长，不断吸收热量，但水的温度保持在沸点不变；
（3）水沸腾的过程中吸收热量，温度不变；刚撤掉酒精灯时，石棉网的温度高于水的温度，所以可以继续吸热，不马上停止沸腾．
（4）用相同的热源加热相同的时间，所以吸收的热量保证相同，比较不同物质的吸热能力，还需要加热的物质质量相同；通过比较温度计上升的度数来判断水和食用油的吸热能力．
22、质量木块移动的距离不同D
【解析】
（1）由图知，两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，所以可探究动能与小车的质量的关系；
实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小；
（2）探究动能大小与速度的关系时，应控制质量相同，速度不同，故应使相同的小车从斜面的不同高度滑下；
（3）在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，平面越光滑，小球运动的距离越长，说明小球受到的阻力越小，速度减小得越慢，所以水平面材料放置顺序应该是由粗糙到光滑，故D符合要求。

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）该电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能为3.96×106J；
（2）该电热水器正常工作时，电路中电流强度是20A；
（3）符合小芸以上①、②两个选购要求的电热水器加热工作电路图如上图所示，加热电阻R1和R2的阻值分别为220Ω、11Ω．
【解析】试题分析：（1）知道速热式电热水器的功率和工作时间，根据W=Pt求出加热电阻R消耗的电能；
（2）根据P=UI求出该电热水器正常工作时，电路中电流强度；
（3）由题意可知两个加热电阻利用两个开关控制时有三个档位，则可以设计成两电阻并联且两开关分别控制两个电路来实现，根据P=分别求出两电阻的阻值
（1）正常工作15min加热电阻R消耗的电能：
W=Pt=4400W×15×60s=3.96×106J；
（2）由P=UI可得，电热水器正常工作时电路的电流强度：
I===20A；
（3）由题意可知，两加热电阻并联，分别用一个开关控制电路，如下图所示：

夏季：只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，总功率P1=2200W，
由P=可得：
R1===22Ω，
春、秋两季：只闭合开关S2时，电路为R2的简单电路，总功率P2=4400W，
则R2===11Ω，
冬季：同时闭合开关S1和S2，总功率P总=P1+P2=2200W+4400W=6600W
考点：电功率的计算；串、并联电路的设计；电功的实质
点评：本题考查了电功公式、电功率公式的灵活应用，关键是根据题意设计出符合要求的电路图，要注意电路的总功率等于各用电器的功率之和
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24、（1）200N（2）8×104Pa（3）60%（4）400N
【解析】
（1）因为物体浸没水中，所以物体排开水的体积V排＝V＝0.02m3，受到水的浮力： ；
（2）物体未打捞前在水中受到的压强： ；
（3）物体重力： ，在8s～12s内，由图乙、丙可知，物体做匀速直线运动，绳端的拉力F＝500N，由图甲可知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h，滑轮组的机械效率： ；
（4）由第三问条件可知，物体在8s～12s内处于平衡状态，绳的质量和体积、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，拉力 ，则动滑轮重力：G轮＝2F﹣G+F浮＝2×500N﹣800N+200N＝400N，在0～4s内由图乙、丙可知，此时物体处于静止状态，绳端拉力F′＝300N，因为拉力 ，则滑轮组对物体的拉力：F拉′＝2F′﹣G轮＝2×300N﹣400N＝200N，物体对水底的压力：F压＝G﹣F拉′﹣F浮＝800N﹣200N﹣200N＝400N.

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、2.1×106N 21.6 m3 C 平衡力
【解析】
（1）观察孔的面积S＝300cm2＝0.03m2，
由可得，海水对观测孔的压力约为：F＝pS＝7×107Pa×0.03m2＝2.1×106N。
（2）“蛟龙号”匀速下潜时，所受的阻力与浮力均不变，可得：
匀速下沉时：F浮+f＝G总；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
在水中抛弃8000N的重物后匀速上升时：F浮＝f+G总﹣G抛﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：；
则潜水器的体积：；
（3）由图乙可知：由于潜水器的重力不变，松开钢缆时，潜水器若在AB段，由于AB段随着深度的增加海水密度减小，则浮力减小，所以向下的合力变大，潜水器向下作加速度变大的加速运动；当在BC段，海水的密度增大，浮力增大，向下的合力减小，潜水器作加速度减小的加速运动，到C点时，由于C点和A点海水的密度相同，合力为0，潜水器的速度达到最大值。在CD段，浮力继续增大，合力的方向向上，潜水器作减速运动。
答：（1）观测孔受到海水的压力约为2.1×106N；（2）潜水器的体积约为21.6 m3；（3）C；平衡力。
26、N
【解析】
缝衣针磁化后可以看作为小磁针，静止时，N极应指向地磁南极(即地理北极)，所以针尖是小磁针的N极；
磁感线从地磁北极出发，指向地磁南极，且小磁针静止时N极的指向与经过该点的磁感线方向一致，故作图如下：
。
27、连通器 等于 1.5 会 地线 火线 5A 44Ω 1.5kg 不能
【解析】
（1）电热水壶的水位计是一个小容器，其顶部有通气孔，其底部与壶内的水直接连接，构成连通器，所以，静止时水位计中水位与壶内的水位是一致的；由于红色浮球是漂浮在液面上，所以，受浮力和重力二力平衡，即大小相等；水位计内液面和量筒内液面一样，呈凹形，读数时视线应与凹液面底部相平，由图乙知道，底部对应1.5L，即现装水量为1.5L；当壶内水面达到最小水量时，说明是安全的，即水能够浸没电热圈．
（2）安全用电要求三孔插座的接法是：右火、左零、上地，所以，A是上边的孔，接地线，B是右边的孔，接火线．
（3）根据P＝UI知道，电热壶正常工作时的电流是：I＝＝5A；
根据P＝知道，电热壶正常工作时的电阻是：R＝＝44Ω；
（4）①1.5L＝1.5×10﹣3m3，由ρ＝知道，电热壶内水的质量是：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg；
②4.2min＝4.2×60s＝252s，
由p＝知道，消耗的电能是：W＝Pt＝1100W×252s＝277200J，
水吸收的热是：Q吸＝ηW＝90%×277200J＝249480J，
由Q吸＝cm△t知道，水升高的温度是：△t＝＝39.6℃，
因为 t＝t0+△t＝20℃+39.6℃＝59.6℃＜100℃，即水不能被烧开．