山东省潍坊市2022年中考物理试卷一、单选题1．自行车是人们常用的交通工具，低碳环保。图示是中学生骑用的自行车，下列估测值中最符合实际的是（）A．自行车的质量约为B．车座到地面的高度约为C．暴晒下烫手的车座温度约为35℃D．骑行时的平均速度约为【答案】B【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；长度的估测；速度公式及其应用【解析】【解答】A．中学生的质量约为50kg，自行车的质量比学生的质量小，大概为10kg，A不符合题意；B．车座到地面的距离比课桌的刻度稍高，而课桌的高度约为80cm，车座到地面的距离约为1m，B符合题意；C．暴晒下，烫手车座的温度比人的体温要高，约为45℃，C不符合题意；D．汽车行驶的速度达到80km/h，而骑自行车的速度比汽车的速度低，约为v=5m/s=5×3.6m/s=18km/hD不符合题意。故答案为：B。【分析】根据常见物体的质量、长度、速度和温度，结合数据解答。2．在抗击新冠肺炎疫情期间，工作人员常利用喇叭宣传防疫知识，关于对使用中喇叭的分析正确的是（）喇叭发声不需要振动喇叭发出的声音是超声波C．调节喇叭音量是为了改变声音响度D．增大喇叭音量会使所发出声音的速度变大【答案】C【知识点】响度及响度与振幅的关系【解析】【解答】A．声音是由物体的振动产生的，喇叭发声需要振动，A不符合题意；B．喇叭发出的声音是可听声，而超声波是人听不到的声音，B不符合题意；C．调节喇叭的音量是调节声音的强弱，即声音的响度，C符合题意；D．声音传播的速度与传播的介质有关，增大音量只能改变声音的响度，改变传播的距离，不能改变声速的大小，D不符合题意。故答案为：C。【分析】声音是由物体的振动产生的；调节喇叭的音量是调节声音的强弱，即声音的响度；超声波是人听不到的声音；声音传播的速度与传播的介质有关。3．如图所示是一种从空气中制水的设备，温度较高的空气被吸入到温度较低的铜管中，其所含的水蒸气在铜管中冷凝成水。该过程中发生的物态变化是（）A．液化B．凝华C．升华D．汽化【答案】A【知识点】液化及液化放热【解析】【解答】水蒸气在铜管中由气体变成液体，是液化的过程，A符合题意，BCD不符合题意。故答案为：A。【分析】物质从气态变为液态的过程叫液化。4．如图所示，家中常用延长线插座上插满了各种电器，各用电器同时工作。下列有关分析正确的是（）A．各用电器串联B．干路电流过大容易发生火灾C．插座延长线中可以没有地线D．可以用湿手拔使用中的插头n【答案】B【知识点】家庭电路电流过大的原因【解析】【解答】A．插座上的各用电器独立工作，互不影响，是并联连接，A不符合题意；B．插座上插满了各种电器，同时工作时，造成电路总功率过大，而家庭电路电压保持为220V，据P=UI，会造成电路电流过大，引发火灾事故，B符合题意；C．插座上的用电器有金属外壳的，它的延长线中必须有地线，才能避免金属外壳带电而引发触电事故，C不符合题意；D．用湿手拔使用中的插头，而水是导体，手接触到火线，会出现触电事故，D不符合题意。故答案为：B。【分析】插座上的各用电器独立工作，互不影响，是并联连接；插座上插满了各种电器，同时工作时，据P=UI，会造成电路电流过大，引发火灾事故；插座上的用电器有金属外壳的，它的延长线中必须有地线；水是导体，手接触到火线，会出现触电事故。5．如图所示，某同学用锤子敲击钉子，将钉子钉入木板中，下列分析正确的是（）A．钉尖很尖锐是为了减小压强B．钉入木板后的钉子没有惯性C．敲击过程中钉子对锤子无作用力D．敲击过程中锤子对钉子做功【答案】D【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；增大压强的方法及其应用；是否做功的判断【解析】【解答】A．钉尖很尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，A不符合题意；B．一切物体都有惯性，钉入木板后的钉子有惯性，B不符合题意；C．敲击过程中，锤子对钉子有作用力，由力的作用相互性可知，钉子对锤子也有作用力，C不符合题意；D．敲击过程中锤子对钉子有力的作用，钉子在力的方向上通过一定的距离，锤子对钉子做功，D符合题意。故答案为：D。【分析】在压力一定时，通过减小受力面积可以增大压强；一切物体都有惯性；力的作用是相互的；功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。6．如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（）A．B．C．D．【答案】A【知识点】串、并联电路的设计【解析】【解答】由题意知，两个开关S1、S2都闭合，显示屏才接通，所以两个开关应串联接在电路中。A．图示电路，两个开关同时闭合，显示屏工作，A符合题意；B．图示电路，任一开关闭合，显示屏都工作，B不符合题意；C．图示电路中，开关S1闭合，显示屏工作，S2也闭合，显示屏被短路，不工作，C不符合题意；D．开关S1闭合，显示屏工作，S2也闭合，电源短路，显示屏不工作，D不符合题意。故答案为：A。【分析】两个开关S1、S2都闭合，显示屏才接通，两个开关应串联接在电路中。7．随着5G信号的快速发展，5G无人物品派送车已应用于实际生活中，图甲所示为无人物品派送车沿直线路径前往派送点的情景。该车从出发点到达派送点，完成任务后返回出发位置，其行驶路程与所用时间的关系如图乙所示。下列分析正确的是（）nA．从派送点返回出发点用时派送点到出发点的距离为内派送车的平均速度为0.08km/h内派送车做匀速直线运动【答案】C【知识点】时间速度路程的图像分析【解析】【解答】AB．由图像知，派送车由出发点到派送点，再回到出发点，用时19min，通过的路程为1.6km，AB不符合题意；C.0~10min，派送车通过的路程为0.8km，平均速度C符合题意；D.10~13min内，派送车的路程保持不变，处于静止状态，D不符合题意。故答案为：C。【分析】根据图像信息，确定时间和路程；根据，计算平均速度；路程保持不变，处于静止状态。8．2022年5月15日，我国自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇，从青藏高原海拔4270m的中科院珠峰站附近升空，顺利升至9032m，超过珠峰高度，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。该浮空艇通过一条缆绳与地面的锚泊设备连接，利用所受的浮力和缆绳的拉力控制可实现升空和驻空。忽略浮空艇体积的变化，在其匀速直线上升过程中，下列说法正确的是（）A．浮空艇周围的大气压不变B．浮空艇受非平衡力的作用C．浮空艇所受浮力大小不变D．浮空艇所受浮力大于自身的重力【答案】D【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A．浮空艇在匀速直线上升过程中，海拔越高，空气越稀少，空气密度越小，浮空艇周围的大气压越小，A不符合题意；B．浮空艇在匀速直线上升，处于平衡状态，所以浮空艇受平衡力的作用，B不符合题意；C．浮空艇在匀速直线上升过程中，海拔越高，空气密度越小，忽略浮空艇体积的变化，由可知，浮空艇所受浮力变小，C不符合题意；D．浮空艇在匀速直线上升过程中，处于平衡状态，浮空艇受到竖直向上的浮力和受到竖直向下的重力、拉力，即所以浮空艇所受浮力大于自身的重力，D符合题意。故答案为：D。【分析】海拔越高，空气越稀少，空气密度越小，大气压越小；匀速直线上升，处于平衡状态，受平衡力的作用；根据，判断浮力变化；根据可知，浮空艇所受浮力大于自身的重力。二、多选题9．图甲所示是一种自行车上的装置，车前端的灯泡与该装置内部线圈相连，自行车车轮的转动带动该装置上端的小轮转动，小轮带动内部的磁铁转动，灯泡便发光照明，图乙是其结构示意图。下列分析正确的是（）A．该装置是一种电动机B．该装置将机械能转化为电能C．增大车轮转速灯泡亮度变大D．车轮与小轮间应尽量光滑【答案】B,C【知识点】能量的转化或转移；增大或减小摩擦的方法；发电机的构造和原理【解析】【解答】ABC．如图乙知，磁铁在线圈内部做切割磁感线转动，产生感应电流，所以该装置是一种发n电机，将机械能转化为电能，而且转速越大产生电流越大，所以灯泡越亮，A不符合题意，BC符合题意；D．小轮是靠车轮与小轮间摩擦力使其转动的，车轮与小轮间应尽量粗糙，D不符合题意。故答案为：BC。【分析】磁铁在线圈内部做切割磁感线转动，产生感应电流，是发电机，将机械能转化为电能，转速越大产生电流越大；小轮是靠车轮与小轮间摩擦力使其转动的，车轮与小轮间应尽量粗糙。10．图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为，两名工人及工具的总质量为，某次吊升过程中，吊篮在内匀速上升了。不计滑轮重、绳重和摩擦，关于该过程的分析正确的是（）A．吊篮的动能不变B．吊篮的机械能守恒C．电动机对绳子的拉力为D．电动机拉动绳子的功率为【答案】A,D【知识点】动能大小的比较；机械能守恒条件；滑轮与功的综合题【解析】【解答】AB．吊篮匀速上升的过程，质量不变，速度不变，高度升高，所以动能不变，重力势能变大，机械能变大，机械能不守恒，A符合题意，B不符合题意；C．由图示知，承重绳子为4根。不计滑轮重、绳重及摩擦时，电动机对绳子的拉力C不符合题意；D．绳子在30s内移动的距离s=4h=4×6m=24m绳子移动的速度电动机拉动绳子的功率P=Fv=600N×0.8m/s=480WD符合题意。故答案为：AD。【分析】质量不变，速度不变，高度升高，动能不变，重力势能变大，机械能变大，机械能不守恒；根据，求出拉力大小；根据P=Fv，求出功率大小。11．用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间变化关系如图所示。不计热量损失，以下分析正确的是（）A．时间内，a、c吸收热量相同B．时间内，a的内能不变C．b的比热容可能大于c的比热容D．若a、b是同种物质，则b的质量小于a的质量【答案】A,C【知识点】比较不同物质吸热的情况实验【解析】【解答】A．用相同的加热装置分别对固态物质a、c加热，用加热时间表示吸热的多少，时间内，加热时间相同，所以a、c吸收热量相同，A符合题意；B．在时间内，a吸收热量温度升高内能变大，B不符合题意C．根据得，b、c质量不确定，所以b的比热容可能大于c的比热容，C符合题意；D．根据得，若a、是同种物质，吸收相同热量，由图知，升高的温度小于a升高的温度，则的质量大于a的质量，D不符合题意。故答案为：AC。【分析】实验中，用加热时间表示吸热的多少；吸收热量，温度升高，内能变大；根据，可比较比热容大小及质量大小。n12．我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒绕点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合开关，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（）应选R1作为该电路的湿敏电阻在、、三处位置中，湿敏电阻应安装在处小于设定值时，湿度越小警示灯越亮D．向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁【答案】B,D【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析【解析】【解答】A．由图乙知，R1的电阻随湿度的增加而增加，R2的电阻随湿度的增加而减小。根据实际情况，当空气潮湿，能见度变低时，警示灯变亮，电路中电流变大，电阻变小，即湿敏电阻随湿度的增加而减小，所以应选R2作为该电路的湿敏电阻，A不符合题意；B．由图甲知，当湿度增大，能见度低，湿敏电阻变小，根据欧姆定律得，电路的电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸引下来，若湿敏电阻应安装在处时，会被短路，电路的电流突然增大，警示灯一下变得很亮起到闪烁的作用，B符合题意；C．由图乙知，当湿度减小，湿敏电阻变大，根据欧姆定律得，电路的电流变小，所以小于设定值时，湿度越小警示灯越暗，C不符合题意；D．向左移动滑片P，电路中电阻变小，根据欧姆定律得，电路的电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸引下来可使警示灯在较小湿度下实现闪烁，D符合题意。故答案为：BD。【分析】当空气潮湿，能见度变低时，警示灯变亮，电路中电流变大，电阻变小，即湿敏电阻随湿度的增加而减小；若湿敏电阻应安装在处时，会被短路，电路的电流突然增大，警示灯一下变得很亮起到闪烁的作用；根据欧姆定律得，电路的电流变小，所以小于设定值时，湿度越小警示灯越暗；根据欧姆定律得，电路的电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸引下来可使警示灯在较小湿度下实现闪烁。三、作图题13．如图所示，水池边有一路灯S，路灯上方有一平面镜，S发出的光能经反射后射入水中，请画出：⑴S在平面镜中所成的像；⑵经反射后过A点的反射光线；⑶照射到水池底的光路图。【答案】解：如图所示：【知识点】作光的反射光路图；作光的折射光路图【解析】【解答】据平面镜的成像特点，过S作MN垂线，据像到镜面的距离与物到镜面的距离相等，作出像点S′；连接S′A与MN相交于O点，光线OA是S射向MN的光线经反射后的过A点的反射光线；光线OA斜射向水面时发生折射，折射角小于入射角，可大概作出折射光线，且折射光线射向池底的B点。作图如下：n【分析】平面镜成像时，像和物体到平面镜的距离相等；像和物体的大小相等；光线OA斜射向水面时发生折射，折射角小于入射角。14．如图所示，条形磁铁静止在水平桌面上，通电螺线管左端为极，靠近条形磁铁放置。请根据图中所示情况：⑴将电源“+”“-”极填入括号中；⑵在已画出的磁感线上用箭头标出其方向；⑶画出条形磁铁所受摩擦力的示意图。【答案】解：如图所示：【知识点】摩擦力的示意图；磁现象；磁感线及其特点；安培定则【解析】【解答】（1）（2）由图示知，通电螺线管左端为N极，据安培定则知，电流由螺线管的右端流入，左端流出，所以电源的正极在右端，负极在左端；在螺线管的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极。所以作图如下：（3）由图示知，条形磁铁的N极在右端，通电螺线管的N极在左端，据同名磁极相互排斥知，条形磁铁受到的斥力是向左的，则它有向左运动的趋势，所以受到的桌面的摩擦力是向右的，作用在条形磁铁的重心上，作图如下：【分析】（1）据安培定则知，电流由螺线管的右端流入，左端流出；在螺线管的外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极；摩擦力与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。四、实验题15．在“探究凸透镜成像规律”的实验中。一束平行于主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该透镜的焦距为cm；调节各元件位置如图乙所示，可在光屏上得到一个清晰、倒立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛和透镜之间加一个近视镜片，观察到光屏上的像变模糊，若使光屏上的像再次清晰，可将光屏向（选填“左”或“右”）移动。【答案】（1）12.5（2）缩小（3）右【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验【解析】【解答】（1）由图示知，刻度尺的分度值为1cm，形成最小最亮光斑时，光屏与凸透镜的距离为nL=42.5cm-30.0cm=12.5cm所以焦距为12.5cm。（2）由图乙知，物距大于像距，所以在光屏上成的是倒立、缩小的实像。（3）在光屏上能成清晰像的蜡烛与凸透镜间放入一个近视镜，光屏应右移动，才能再次承接到清晰的像，因为近视镜是凹透镜，对光有发散作用，则蜡烛发出的光线先经近视镜发散后，再经凸透镜，其会聚点会变远，所以光屏要向远离凸透镜的方向移动。【分析】（1）最小最亮光斑到凸透镜光心的距离为焦距；（2）物距大于像距，在光屏上成的是倒立、缩小的实像；（3）近视镜是凹透镜，对光有发散作用，光屏要向远离凸透镜的方向移动。16．许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容：图甲所示实验中，为便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持（选填“很大”或“很小”）的坡度；图乙所示实验中，对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是；（3）图丙所示实验中，斜面倾斜角为，物体B重为。用弹簧测力计沿斜面拉动B时，应使B做运动，实验中弹簧测力计示数如图所示，则所测斜面的机械效率为。【答案】（1）很小（2）改变A在斜面上静止释放的高度（3）匀速直线；80%【知识点】斜面的机械效率【解析】【解答】（1）图甲所示实验中，斜面很大的坡度，小车运动速度将会很大，运动时间很小，测量运动时间不方便。为便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持很小的坡度。（2）图乙所示实验中，球A的动能是由重力势能转化而来的。对于同一个球A，要改变A撞击木块前的动能大小，可进行的操作是改变在斜面上静止释放的高度。（3）图丙所示实验中，斜面倾斜角为，物体B重为计沿斜面拉动B时，应使B做匀速直线运动。。为了便于读出弹簧测力计的示数，用弹簧测力实验中弹簧测力计示数如图所示，弹簧测力计的分度值为0.1N，其示数为2.5N。设斜面高为h，由数学知识知，斜面长则所测斜面的机械效率为【分析】（1）为便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持很小的坡度；（2）改变在斜面上静止释放的高度，可改变球到达水平面的距离，进而改变动能；（3）为了便于读出弹簧测力计的示数，应使物体做匀速直线运动；根据，计算机械效率。17．小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值，电源电压保持字样，RX的阻值约为。不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω2A”（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）；（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是；（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻RX=Ω；（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻RX′，将RX′正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近，经判断得知RX′阻值较大，利用该电路无法测出RX′阻值。小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个2kΩ的定值电阻n，设计了如图丙所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，并进行了如下操作：①S1接1时，记录电压表示数为2.5V；②S2接2时，记录电压表示数为2V；③计算待测电阻RX′=Ω。【答案】（1）（2）开关断路或接触不良（3）9（4）5000【知识点】伏安法测电阻的探究实验【解析】【解答】（1）电源电压为3V，则电路中的电流由电路图知，电流表要串联在电路中，选用小量程。滑动变阻器应一上一下与电流表串联，滑片向左滑动时，电流表示数变大，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的总电阻变小，变阻器接入电路的阻值变小，所以变阻器下端应接在左端。作图如下：五、计算题18．某小区工作人员用图示的无人机给居住在高楼层的居民运送物资。该无人机由锂电池供电，工作时电动机带动旋翼转动，旋翼对下方空气施力的同时获得升力，其有关参数如表格所示。某次运载过程中，无人机和货物总重，以最大上升速度匀速竖直上升，观察地面控制装置，显示无人机电量由100%降至98%。若定义无人机竖直运输效能值为升力所做功与电池消耗电能之比，用字母表示。求本次运送过程中：由电路图知，电压表测未知电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，两电表无示数，则电路中出现断路。则电压表并联之外的电路出现断路。将电压表并联在变阻器两端，现电表仍无示数，则未知电阻及变阻器之外的电路有断开。将电压表并联在开关端，电压表有示数，说明此时电压表并联之外的电路是接通的，所以出现断路的是开关。实验中，电流表选用小量程，对应的分度值为0.02A，由图乙知，电流表的示数为0.3A。未知电阻的阻值（4）由图丙知，开关S1接1时，电压表与R0串联连接，R0两端的电压U0=U-UV=3V-2.5V=0.5V电路中的电流电压表的电阻开关拉2时，电压表与RX串联连接，此时电路中的电流RX两端的电压UX=U-UV′=3V-2V=1VRX的阻值【分析】（1）电流表要串联在电路中，选用小量程，滑动变阻器应一上一下与电流表串联，根据欧姆定律，电路中总电阻越小，总电流越大；（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；（3）根据结合电流表示数，计算阻值大小；（4）根据串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和，干路电流等于各支路电流之和特点，结合公式，进行解答。最大上升速度最大上升速度时空气阻力电池额定电压电池容量n所用时间；升力所做的功；（3）竖直运输效能值。【答案】（1）解：由得，所用时间答：所用时间20s；（2）解：匀速时，竖直向上的力等于竖直向下的力，所以无人机升力无人机升力做功答：升力所做的功4320J（3）解：无人机消耗电能竖直运输效能值答：竖直运输效能值50%。【知识点】速度公式及其应用；机械效率的计算；功的计算及应用【解析】【分析】（1）根据公式，可求出时间；（2）根据公式W=Fs，可求出功；（3）根据公式Q=UIt及，可求出效率。19．图示是一款自动炖煮机的简化电路图，、是两个完全相同的电热丝，为电源开关，通过控制开关、实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知，其额定电压220V，加热效率为75%，但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息，在炖煮机中装入的水，闭合开关，通过观察其电子显示屏（消耗电能忽略不计），记录有关信息如表格所示。水的比热容，求：指示灯状态工作时间水温变化高温灯亮34℃升至100℃中温灯亮100℃保持不变低温灯亮100℃保持不变水吸收的热量；炖煮机高温挡时的功率；炖煮机消耗的电能。【答案】（1）解：水吸收的热量答：0~14min水吸收的热量为1.386×106J（2）解：高温挡消耗的电能高温挡的功率答：炖煮机高温挡时的功率为2200W；（3）解：高温挡工作时，据知，电路中的电阻较小，由电路图知，和并联，电阻丝的阻值时，低温挡工作，据知，电路中的电阻较大，和串联，低温挡的功率低温挡消耗的电能答：炖煮机24~29min消耗的电能1.65×105J。【知识点】电功与热量的综合计算【解析】【分析】（1）根据公式Q吸＝cm（t末-t初），可求出水吸收的热量；n（2）根据公式及，可求出功率；（3）根据公式及W=Pt，可求出电能。20．图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置，图乙为其结构示意图，浮臂AB可视为绕点转动的杠杆，，，A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接，浮筒质量为，端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接，止水阀上下表面积与进水管口面积均为。当水箱中无水或水量较少时，止水阀打开，水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时，浮筒推动杠杆，使止水阀刚好堵住进水管，停止进水，此时AB处于水平位置，连接杆竖直，大气压强，进水管中水压。除浮筒外其它装置所受重力不计，忽略所有摩擦，g取，水的密度。刚停止进水时，求：（1）浮筒所受重力；（2）进水管中的水对止水阀的压力；（3）连接杆BD对止水阀的压力；（4）浮筒排开水的体积。【答案】（1）解：根据重力的计算公式可得，浮筒所受重力为答：浮筒所受重力为0.5N；（2）解：由可知，进水管中的水对止水阀的压力为答：进水管中的水对止水阀的压力为12N；（3）解：根据压强的计算公式可得，止水阀上表面所受大气压力为对止水阀进行受力分析，如图所示则有答：连接杆BD对止水阀的压力为10N；（4）解：浮臂平衡时，由杠杆平衡条件有则对浮筒进行受力分析如图所示则有根据阿基米德定律的计算公式可得，浮筒排开水的体积为答：浮筒排开水的体积为。【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理；杠杆的平衡分析法及其应用【解析】【分析】（1）根据公式G=mg，可求出重力；（2）根据公式F=pS，可求出压力；根据公式F=pS及FB=F水-F气，可求出压力；根据杠杆平衡条件及阿基米德原理，可求出体积。
