（1）实心球的体积为1.436×10^﹣3m³；水深7cm时水槽底部受到的压强700Pa；

（2）实心球的密度为≈0.90×10³kg/m³；

（3）实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强为1.1×10³Pa。

【分析】（1）水深h₁＝7cm时，球刚好有一半体积浸入水中，由图知此时受到的浮力大小，根据阿基米德原理得出实心球的体积；

根据p＝ρ_水gh求出水深7cm时水槽底部受到的压强；

（2）水深h₁＝7cm时，球刚好有一半体积浸入水中，由图知，当水深h₂≥10cm时，球受到的浮力开始保持不变，据此确定小球在水中的状态，由漂浮的特点，根据图乙得出小球的重力；根据ρ＝＝求出实心球的密度；

（3）当水深刚好等于10cm时，此时实心球刚好离开水槽底部，根据p＝ρ_水gh得出这时水对容器底部产生的压强，根据F＝pS求出水对容器底部产生的压力；根据G_槽＝m_槽g求出水槽的重力，以水槽为研究对象分析其受到的力，根据力的平衡求出水槽受到的支持力，由力的相互性可知水槽对水平桌面的压力，根据p＝求出实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强。

【解答】解：

（1）水深h₁＝7cm时，球刚好有一半体积浸入水中，则V_排1＝，由图知此时受到的浮力F₁＝7.18N，

根据阿基米德原理：F_浮1＝ρ_水gV_排1＝ρ_水g×；

实心球的体积：

V＝＝＝1.436×10^﹣3m³；

水深7cm时水槽底部受到的压强：

p₁＝ρ_水gh₁＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.07m＝700Pa；

（2）水深h₁＝7cm时，球刚好有一半体积浸入水中，由图知，当水深h₂≥10cm时，球受到的浮力开始保持不变，因10cm＜2h₁＝14cm，故此时小球不再沉在容器底部，而是处于漂浮状态，由漂浮的特点，根据图乙，G＝F_浮2＝12.96N，

实心球的密度：

ρ＝＝＝≈0.90×10³kg/m³；

（3）由图知，当水深刚好等于10cm时，浮力不变，说明此时实心球刚好离开水槽底部，

这时水对容器底部产生的压强：

p₂＝ρ_水gh₂＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m＝1000Pa，

G_槽＝m_槽g＝2.5kg×10N/kg＝25N，

容器的底面积：

S＝0.5m×0.5m＝0.25m²；

水对容器底部产生的压力：

F_水＝p₂S＝1000Pa×0.25m²＝250N；

以水槽为研究对象，其受到水的压力、重力及支持面对其的支持力，根据力的平衡：

F_支＝F_压+G_槽＝250N+25N＝275N；

由力的相互性，水槽对水平桌面的压力为：

F_压＝275N；

实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强：

p＝＝＝1.1×10³Pa。

【点评】本题重力、压强公式、p＝ρgh、密度公式、阿基米德原理、力的相互性的运用，确定水深刚好等于10cm时的状态是关键。最后一问水对容器底部的压力实际上也等于水的重力与球的重力（球漂浮，浮力等于重力，结合力的相互性可得出）之和。本题综合性强，难度较大。

声明：试题解析著

（1）每次消毒时水温从20℃上升到工作温度水吸收的热量为8.4×10⁶J；

（2）电加热器加热的效率为87.5%；

（3）R₂。

【分析】（1）根据Q＝cm△t求出20kg水温从20℃上升到工作温度水吸收的热量；

（2）已知电加热器的额定功率，根据W＝Pt得出电加热器消耗的电能；

根据η＝×100%求出电加热器的电加热效率；

（3）根据题意，当热敏电阻升高到120℃时进入保温状态。由已知条件，根据串联电阻的规律分析控制电路的电阻变化，由欧姆定律确定电磁铁磁性变化，确定工作电路的连接，据此回答。

【解答】解：

（1）每次消毒时20kg水温从20℃上升到工作温度水吸收的热量：

Q＝cm△t＝4.2×10³J/（kg•℃）×20kg×（120℃﹣20℃）＝8.4×10⁶J；

（2）电加热器正常工作时的功率为10kW，电加热器正常工作时16min，消毒柜消耗的电能是：

W＝Pt＝10×10³W×16×60s＝9.6×10⁶J；

电加热器加热的效率是：

η＝＝×100%＝87.5%；

（3）R为热敏电阻，因其电阻值随消毒柜内温度的升高（当升高到120℃时进入保温状态）而减小，由串联电阻的规律，控制电路的电阻变小，由欧姆定律，电路的电流大，电磁铁磁性变强，衔铁被吸下，工作电路中R₂连入电路中，故保温电阻是图中的R₂。

【点评】本题为电热综合题，考查吸热公式、电功公式及效率公式的运用和串联电路的规律及欧姆定律与影响电磁铁磁性强弱的因素。关键是从题中获取有效的信息。

（1）短路；

（2）开关S闭合、S₁断开时，电流表示数为0.4A；

（3）开关S、S₁都闭合时，为了电流表不超量程，变阻器R₂连入电路的最小阻值为30Ω。

【分析】（1）不经过用电器直接将电源两端连接起来，会造成电源短路，是不允许的；

（2）分析开关S闭合、S₁断开时电路的连接，由欧姆定律求出电流表示数；

（3）分析开关S、S₁都闭合时电路连接，通过R₁的电流为不变，由并联电路电流的规律可知通过变阻器的最大电流，由欧姆定律可知变阻器R₂连入电路的最小阻值。

【解答】解：

（1）开关S、S₁都闭合，两电阻并联，当滑片P移到a端时，变阻器连入电路的电阻为0，会造成电路短路；

（2）开关S闭合、S₁断开时，为R₁的简单电路，由欧姆定律，电流表示数：

I＝＝＝0.4A；

（3）开关S、S₁都闭合时，电流表测干路电流，通过R₁的电流为0.4A不变，故通过变阻器的最大电流为：

I₂＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，由欧姆定律，变阻器R₂连入电路的最小阻值：

R₂＝＝＝30Ω；

【点评】本题考查短路的知识、并联电路的规律及欧姆定律的运用，要掌握。

（1）同一高度处；75.0；（2）蜡烛在燃烧过程中不断缩短，向下移动；向上；（3）C；A；（4）近视。

【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；

根据物距等于2f时，成倒立等大的实像特点得出凸透镜的焦距；

（2）凸透镜成的实像是倒立的，像与物体的变化方向恰好相反；

（3）物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距；当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。像距f＜v＜2f，照相机、摄像机就是根据这个原理制成的；

（4）凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线具有发散作用。

【解答】解：（1）实验前的规范操作是将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，并使它们的中心大致在同一高度处，这样像才能成在光屏中央；

凸透镜焦距f＝12.5cm，当物距等于25.0cm时，像距也等于25.0cm，小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处，把光屏移到光具座的75.0cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证，凸透镜的焦距准确。

（2）蜡烛在燃烧过程中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，可向上移动光屏；

（3）物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在C点能够在光屏上承接到清晰、最大的烛焰的像；

在A点所成像的性质与眼睛的相同，照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像来工作的；

（4）当该眼镜放在蜡烛和凸透镜之间时，将光屏远离透镜移动时，才能在光屏上看到烛焰清晰的像，说明该眼镜对光线起发散作用，是凹透镜，由此可知该眼镜片可用来矫正近视眼。

【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用：

u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。

2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。

u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。

（1）同一；速度；（2）远；永远运动下去；伽利略；声音传播条件的实验；（3）转换；（4）不同高度。

【分析】（1）根据控制变量法，实验中每次都使同一辆小车从斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度；

（2）毛巾、棉布、木板粗糙程度变小，同一小车在粗糙程度越小的材料表面运动时受到的力越小，分析表中内容得到结论；

据此得出推理出的结论；

意大利物理学家伽利略就通过实验和科学推理的方法研究过“力和运动的关系”。在实验的基础下推理想象得出结论，研究声音传播条件的实验也用到这种方法；

（3）通过小车通过的距离长短表示阻力的大小，还用到了转换法；

（4）根据转换法，小车动能的大小是通过推动木块运动的距离大小来表示的，木块运动的距离越长，小球对外做功越多，动能越大；动能大小与物体的质量和速度有关，研究动能与速度的关系，控制质量相同，只改变速度大小（从不同高度由静止下滑）。

【解答】解：（1）实验中每次都使同一辆小车从斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的速度；

（2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如表：

毛巾、棉布、木板粗糙程度变小，分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越远；进一步推理出的结论是：运动的小车不受阻力作用时，将永远运动下去；早在300多年前，意大利物理学家伽利略就通过实验和科学推理的方法研究过“力和运动的关系”。本实验所运用的实验和科学推理的方法还可用于研究真空不能传声；

（3）上述实验中，除用到实验推理的方法外，因通过小车通过的距离长短表示阻力的大小，还用到了控制变量法和转换法。

（4）实验中若再添加一小木块，就可用图丙装置来探究“动能与速度的关系”。具体的操作是让同一小车从斜面的不同高度由静止自由滑下（到达水平面时的初速度不同），去撞击置于木板表面相同位置的木块并进行比较。

【点评】本题探究阻力对物体运动的影响实验，考查控制变量法、转换法、推理法的运用和数据分析，同时也考查了动能与速度的关系实验。