2019年湖南省长沙市长沙县初中应用物理知识竞赛试卷（含答案解析）

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1、2019 年湖南省长沙市长沙县初中应用物理知识竞赛试卷一、选择题（每题 3 分）1如图，公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下倾斜涵洞相连，两渠水面相平，涵洞中的水流方向，正确的说法是（ ）A由于水向低处流，涵洞中的水从乙流向甲B由于甲侧面洞口在水下位置较深，压强较大，涵洞中的水从甲流向乙C由于两渠水面相平，涵洞中的水不流动D由于甲侧涵洞口的压强等于乙侧涵洞口的压强，所以涵洞中的水不流动2手持抽气、打气两用气筒的构造如图所示，a 为筒身，b 为活塞，c 和 d 是气门装置，类似于自行车内胎上套有气门芯的气门嘴，起阀门作用。使用这种气筒时（ ）A接 d 气门，起打气作用；接 c 气门，起抽气作用B接

2、d 气门，起抽气作用；接 c 气门，起打气作用C向外拉活塞，2 个气门都起抽气作用D向里推活塞，2 个气门都起打气作用3某人骑车向正东方向行驶，看到插在车上的小旗向正南方向飘动，假设风速保持不变，骑车沿正南方向行驶时，小旗的飘动方向不可能的是（ ）A正东方向 B正北方向 C东偏南方向 D东偏北方向4在广场上游玩时，小明将一充有氢气的气球系于一辆玩具小汽车上，并将玩具小汽车放置在光滑的水平地面上。无风时细绳处于竖直方向，如图所示。当一阵风沿水平方向吹向气球时，以下说法正确的是（ ）A小汽车可能被拉离地面 B氢气球仍处于静止状态C小汽车一定沿地面滑动 D小汽车仍处于静止状态5细心的小明注意到这样一

3、个现象：如果打开窗户，直接看远处的高架电线，电线呈规则的下弯弧形；而如果隔着窗玻璃看，电线虽然整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲，当轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不规则弯曲情景也在移动。产生这种现象的主要原因是（ ）A玻璃上不同部位对光的吸收程度不同B玻璃上不同部位的透光程度不同C玻璃上不同部位的厚度不同D玻璃上不同部位对光的反射不同6 水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出 100 克的水，则下列判断中正确的是（ ）A小球所受浮力可能等于 1 牛B小球的质量可能小于 100 克C小球的体积一定等于 100 厘米 3D水对烧杯底的压强一定增大7

4、取一片金属箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的烧杯中，如果将此金属箔糅成团，它会沉入水底。比较前后两种情况，则下列说法正确的是（ ）A金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大C金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力D金属箔沉底时排出水的体积与它漂浮时排开水的体积相等8著名数学家苏步青年轻时有一次访问德国，当地一名数学家在电车上给他出了一道题：甲、乙两人相对而行，相距 50 千米。甲每小时走 3 千米，乙每小时走 2 千米。甲带一条狗，狗每小时走 4 千米，同甲一起出发，碰到乙后又往甲方向走，碰到甲后它又往乙方向走，这样持续下去，直到甲乙两人相遇时，

5、这条狗一共走了（ ）A50 千米 B40 千米 C30 千米 D20 千米9在图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合电键 S 后，将滑动变阻器的滑片向左滑动时（ ）A灯 L1、L 3 变亮，灯 L2 变暗B灯 L1、L 2 变亮，灯 L3 变暗C灯 L2、L 3 变亮，灯 L1 变暗D灯 L1、L 2、 L3 都变亮10如图是一个足够长，粗细均匀的 U 形管，先从 A 端注入密度为 A 的液体，再从 B 端注入密度为 B、长度为 L 的液柱，平衡时左右两管的液面高度差为 L/2现再从 A 端注入密度为 c 液体，且 c B，要使左右两管的液面相平，则注入的液柱长度为（ ）A B C DL11

6、一般情况下，河水越靠近河的中央，水速越大；越靠近河岸，水速越小，如图 所示。假设水速与离河岸的距离成正比，一艘船船头始终垂直河岸方向 （船相对水的速度不变） ，从河岸 A 点向对岸驶去并到达对岸下游处的 B 点。则在下列示意团中，能合理描述其行进路径的是（ ）A BC D12如图（a）所示，平面镜 OM 与 ON 夹角为 ，光线 AB 经过平面镜的两次反射后出射光线为 CD现将平面镜 OM 与 ON 同时绕垂直纸面过 0 点的轴转过一个较小的角度，而入射光线不变，如图（ b）所示。此时经过平面镜的两次反射后的出射光线将（ ）A与原先的出射光线 CD 平行B与原先的出射光线 CD 重合C与原先的

7、出射光线 CD 之间的夹角为 2D与原先的出射光线 CD 之间的夹角为 二、填空题（每空 2 分）13医生测量血压时将逐渐以国际单位于帕（l 千帕1000 帕斯卡）取代旧单位毫米汞柱。已知水银的密度是 13.6103 千克/米 3，还知道 1 帕斯卡 牛顿/米 3，这样就能得出 1 毫米汞柱 帕斯卡。1991 年的高等学校招生体检标准规定，肱动脉舒张压超过 11.46 千帕的考生不能报考地质勘探等专业，这里 11.46 千帕 毫米汞柱。14城市燃气供应行业常用毫米水柱作为燃气的压强单位。JMB3 型煤气表的铭牌如下表所示（铭牌中“压力”指的是压强） 当煤气的压强大于 帕，小于 帕时，这种煤气表

8、可以正常工作。15甲、乙两同学想测量一卷筒纸的总长度，考虑到纸筒上绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。甲同学的方法是：首先从卷筒纸的标签上了解到，卷筒纸拉开后纸的厚度为 d，然后测出卷筒纸内半径为 r，外半径为 R，则卷筒纸的总长度 L 为 。乙同学的方法是：首先测出卷筒纸内半径为 r，外半径为 R，然后拉开部分卷筒纸测出它的长度为 L0，此时卷筒纸的外半径由一开始的 R 减小到 R0，则卷筒纸的总长度 L为 。16如图所示，B、C 两点相距 60 米，C、A 两点相距 80 米，AC 与 BC 相互垂直。甲以2 米/秒的速度由 B 点向 C 点运动，乙以 4 米/ 秒的速度同时由

9、 C 点向 A 点运动。经过 秒，甲、乙之间的距离最近；经过 秒，甲、乙所处位置与 C 点构成的三角形和三角形 ABC 可能相似。17如图所示，一点光源位于金属圆筒内部轴线上 A 点。圆筒轴线与凸透镜主光轴重合，光屏与圆筒轴线垂直且距离透镜足够远。此时，点光源正好在光屏上形成一个清晰的像，测出此时凸透镜与圆筒右端面的距离为 L；向右移动凸透镜到适当位置，光屏上再次出现了清晰的像。由于光源位于圆筒的内部，无法直接测量出 A 与筒右端面的距离 d，为了求出 d 的大小，在上述过程中还需要测量出的一个物理是 ；如果用 N 来表示该物理量的大小，则可以得出 d 为 。18如图所示，粗细相同密度均匀的细

10、棒做成“L”形，其中 AC 与 CB 垂直，AC 长L，CB 长 L/2，整根细棒的重力是 G，并放在固定的圆筒内，圆筒内侧面和底面均光滑，圆筒横截面的直径为 L平衡时细棒正好处于经过圆简直径的竖直平面内。此时细棒对圆筒底面的压力大小为 ；细棒 B 端对圆筒侧面的压力为 。19通常情况下，电阻的阻值会随温度的变化而改变，利用电阻的这种特性可以制成电阻温度计。从而用来测量较高的温度。在图所示的电路中。电流表量程为 025mA，电源电压恒为 3V，R 为滑动变阻器，电阻 Rt 作为温度计的测温探头。当 t0时，R t 的阻值随温度 t 的变化关系为 Rt20+0.5t（单位为欧） 先把 Rt 放入

11、0环境中，闭合电键 S，调节滑动变阻器 R，使电流表指针恰好满偏，然后把测温探头Rt 放到某待测温度环境中，发现电流表的示数为 10mA，该环境的温度为 ；当把测温探头 Rt，放到 480温度环境中，电路消耗的电功率为 W 。三、计算题20 （17 分）如图（甲）所示为一个电磁继电器的示意图，a、b 是它的两个端点；B 是衔铁，D 是安在一块金属板上的触点， B 和 D 都安在一个弹性片 C 上，C 的左端固定，c和 c、d 和 d分别是安在绝缘板上的金属触点，当线圈 A 不通电时，D 上的触点与c 及 c接触。把 c 和 c 连接起来，因此 c、c称为常闭触点；而 d 及 d此时是断开的，称

12、为常开触点。当线圈 A 通电时，衔铁 B 被吸下，c 和 c断开而 d 和 d被连接起来。现在利用这个电磁继电器控制带动水泵的电动机工作，使水泵往水箱中抽水。在水箱中竖直立一根绝缘棒，在棒上分别安有 P、Q、R 三个电极，如图（乙）所示。现在希望控制水箱内的水位总在 Q、R 之间，即水位降到 Q 处，电动机启动，开始抽水，水位达到 R 处，电动机自动关机，停止抽水（水是导电的） 图（丙）和图（丁）分别是控制电路和电动机的供电电路，图中 R0 是与电磁继电器线圈并联的一个电阻，它的阻值很小，当 R0 接入电路后，电磁继电器的线圈相当于被短路。 （丙） 、 （丁）两图中标有16 的 6 个接线柱是

13、与电磁继电器的线圈或触点相连的。（1）写出这 6 个接线柱分别与电磁继电器的何处连接。（2）开始水箱内没有水，试说明闭合开关 S 后，水箱内的水位为什么能保持在 Q、R之间。21一所农村中学常常因为不能及时给水塔注水而停水，科技小组的同学知道后，利用下图所示的器材设计了一个自动注水模拟装置。A 为浮子（浮子及其连杆总重约 15N） ，在浮子连杆的上端有一可移动金属触头 B（其受重力可忽略不计） ，它可以分别将其上、下的两个固定触点连通。C 为水塔上的圆桶形蓄水池；M 为配有电动机的水泵（电泵） ；D1、D 2 为弹簧，E 1、E 2 为衔铁， F1、F 2 为电磁铁线圈； K1 为最高水位限位

14、开关 K2 为最低水位限位开关 K3、K 4、K 5 均为由电磁铁衔铁带动的触头开关。电磁铁 F1 通电时，K4 接通，断电时，K 3 接通。电磁铁 F2 断电时，K 5 接通。 S1、S 2 为开关。（1）请你按照下图所示的器材，连接一个可以实现自动注水的模拟电路，并说明自动注水的过程。（2）要实现自动注水的要求，浮子的最小体积约为多大？（g10N/kg）（3）若设计要求每次自动注水需在 10min 内完成，需要知道或测量哪些物理量才能得到相匹配电泵的最小额定功率？请你用字母表示这些物理量，推导出电泵最小额定功率的表达式。在你的计算过程中，如果运用了近似条件，请说明。参考答案一、选择题（每题

15、 3 分）1 【解答】解：涵洞是一种连通器。根据连通器的特点，现在甲乙两水渠的液面已经相平了，故涵洞内的水不会流动，涵洞的倾斜，只是本题的干扰因素。故选：C。2 【解答】解：（1）仔细观察两个阀门的形状和打开、关闭的工作过程可以看出，活塞向外抽动时，气筒体积增大，筒内气压减小，外界气压将 d 所在的阀门关闭，将 c 所在的阀门打开，空气从外界由抽气嘴 c 进入；（2）活塞向内压缩时，气筒的体积减小，筒内气压增大，将 c 所在的阀门关闭，同时推开 d 所在的阀门，将气体从出气嘴 d 排到气筒外。故接气嘴 d，起打气作用；接气嘴 c，起抽气作用，选项 A 符合题意。故选：A。3 【解答】解：由“某

16、人骑车向正东方向行驶，看到插在车上的小旗向正南方向飘动” ，说明风向为东南方向；骑车人沿正南方向行驶时，由于风向为东南，则小旗的方向一定会向东，如果偏南的风速与车的速度相同，则小旗飘向正东方向；若偏南的风速小于车的速度，则小旗将飘向东偏北方向；若偏南的风速大于车的速度，则小旗将东偏南的方向。故无论风速如何，小旗不可能飘向正北方向。故选：B。4 【解答】解：（1）无风时细绳处于竖直方向，保持静止状态，氢气球和小车都受到平衡力的作用。（2）当一阵风沿水平方向吹向气球时，气球受到水平方向上的风力作用和竖直向上浮力的作用，水平风力改变了运动方向，但竖直向上气球的浮力不变，所以小汽车不会离开地面，一定沿

17、地面滑动。故选：C。5 【解答】解：A、如果隔着窗玻璃看，玻璃上不同部位对光的折射程度不同，故本选项错误；B、因玻璃上不同部位透过光的颜色是相同的，都是透过白色光，故本选项错误；C、因玻璃上不同部位因厚度不同对光的折射情况不同，所以如果隔着窗玻璃看，电线虽然整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲，当轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不规则弯曲情景也在移动。故本选项正确；D、因如果隔着窗玻璃看，玻璃上不同部位对光的折射情况不同，而不是反射情况不同。故选：C。6 【解答】解：（1）假设烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，则小球所受浮力：F 浮 G 排 m 排 g0.1kg10N/kg1

18、N，因 F 浮 G 排 m 排 gG 球 m 球 g，所以，小球的质量：m 球 m 排 100g，排开水的体积：V 排 100cm3V 球 ，放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。（2）假设烧杯原来装满水，小球沉入水底，小球所受浮力：F 浮 G 排 m 排 g0.1kg10N/kg1N，因 F 浮 G 排 m 排 gG 球 m 球 g，小球的质量：m 球 m 排 100g，排开水的体积：V 排 100cm3V 球 ，放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。（3）假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比 100g 大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。综上可知，A 正确

19、、BCD 错误。故选：A。7 【解答】解：A、题目中说的两种情况下，金属箔的多少没变，所以两种情况下的重力是相等的。所以 A 说法错误。B、因为金属箔做成中空的桶时，增大了排开水的体积，增大了浮力，浮力等于重力，所以物体漂浮在水面上。而将金属箔揉成团，它的体积减小，排开水的体积减少，所以受到的浮力减小，小于重力，因此它会沉入水底。B 正确；C、由 B 知，金属箔沉底时受到的浮力小于重力，所以 C 说法错误；D、金属箔沉底时受到的浮力小于漂浮时的浮力，根据 F 浮 液 gV 排 ，所以沉底时排开水的体积小于漂浮时排开水的体积，D 说法错误。故选：B。8 【解答】解：设经过时间 t 甲乙两人相遇，

20、在此时间内，甲的路程 S 甲 V 甲 t，乙的路程 S 乙 V 乙 t，两人相遇时 S 甲 +S 乙 S ，即： V 甲 t+V 乙 tS，所以t 10h，在此时间内狗的路程 SV 狗 t4km/h10h40km。故选：B。9 【解答】解：闭合电键 S 后，将滑动变阻器的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则并联部分的总电阻变化；根据串联电路分压的特点可知，并联部分两端电压变小，由 P 可知，灯 L3 变暗；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以 L2 两端电压变大，由 P 可知，灯 L2 变亮；因为串联电路起分压作用，滑片向左移动时，滑动变阻器分得的电压变小，则灯泡 L1分得

21、的电压变大，由 P 可知，灯 L1 变亮。故选：B。10 【解答】解：从 A 端注入密度为 A 的液体，再从 B 端注入密度为 B、长度为 L 的液柱，平衡时BgL Ag（L ）化简得 A2 B 设 C 液体的深度为 h，左右液面相平时BgL Ag（Lh）+ Cgh 又已知 C B将代入得h故选：A。11 【解答】解：由题知，船始终垂直于河岸行驶，在水流方向上，相对于河岸的速度为水流动速度，知道河水越靠近河的中央，水速越大；越靠近河岸，水速越小，则有速度公式可知越靠近河的中心，在相同时间内相对于河岸移动的距离越大，C 图能合理的描述船的行进路径。故选：C。12 【解答】解：因为保持 角不变，将

22、平面镜 OM 与 ON 同时绕垂直纸面过 O 点的轴转过一个较小的角度 ，则入射角增大或减小 ，反射角也增大或减小 ，所以反射光线与入射光线的夹角增大或减小 2，即反射的光线偏转 2角，因为平面镜 OM 与 ON 同时绕垂直纸面过 O 点的轴转过一个较小的角度 时，两平面镜 OM 与 ON 互成 角的角度没变，所以第二次反射的光线方向不变。又因为入射光线不变，所以此时经过平面镜的两次反射后的出射光线将与原先的出射光线 CD 重合。也可以这样解答：设入射、反射光线交点为 E易得，O 点是EBC，ECB 外角平分线的交点。由角平分线上的点到角两边距离相等可知，O 点到 AB，CD，BC 距离相等。

23、 （如果你们老师讲过三角形内心，就是 O 点是 EBC 的内心。 ） 转过一个角度，可知 O 点到 EB距离未变，光反射定律仍成立，仍得 O 点到 EB，EA，AB 距离相等，且各自与原来改变的前相等。所以改变角度前后，O 点到出射光线距离未改变，又因为前后两光线平行，所以只有两条满足的直线（两条圆的切线） ，又图可排除另一条的可能，所以前后重合。故选：B。二、填空题（每空 2 分）13 【解答】解：（1）1Pa1N/m 2；（2）1 毫米汞柱产生的压强为：P1gh 113.610 3kg/m39.8N/kg1103 m1.466 104Pa133Pa；（3）产生 11.46 千帕的压强时，汞

24、柱的高度：h2 0.086m 86mm。故答案为：1；133；86。14 【解答】解：P 1 水 gh 1.0103kg/m39.8N/kg0.05m490Pa。P2 水 gh1.010 3kg/m39.8N/kg0.3m2940Pa。故答案为：490Pa；2940Pa。15 【解答】解：甲同学的方法：不可能把纸拉直再测量长度，但卷成筒状的纸的横截面积是由纸的厚度和长度叠加而成的；则测出横截面积的大小为：（R 2 r 2） ；纸的厚度为 d；纸的总长度（L）的计算表达式 L 。乙同学的方法：卷筒纸的横截面积的大小为：（R 2 r 2） ；被拉开的部分卷筒纸横截面积的大小为：（R 2 R 02）

25、 ；纸的厚度为 d ；纸的总长度（L）的计算表达式 L 。故答案为： ； 。16 【解答】解：（1）设甲乙运动时间为 t，甲的运动速度为 2m/s，乙的运动速度为 4m/s，根据速度公式得：DB2m/st ，CE4m/s t，因为，BC60m ，所以 DC BCBD60m 2m/s t，根据勾股定理得，DE 2CD 2+CE2，设 yDE，所以，y 2（60m2m/st ） 2+（4m/st ） 2，整理得，y 220t 2240t+3600，当 t 6s 时，y 最小，即甲乙距离最短。（2） 如分析中图 1：甲从 B 向 C 运动到 D 点，乙从 C 向 A 运动 E 点，DCEACB，所以

26、 ， 。t8s。如分析中图 2，甲从 B 向 C 运动到 M 点，乙从 C 向 A 运动 N 点，CMNCBA，所以 ，CM60m2m/st，CN4m/st ， ，所以，t12s。故答案为：6；8 或 12。17 【解答】解：如图，第一次实验中物距 ud+L ，由于光屏距离凸透镜足够远，所以点光源在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，像距在凸透镜的二倍焦距以外，成放大的实像，光屏上出现一个放大的亮点。点光源和光屏之间的距离不变，把凸透镜向右移动，光屏上再次出现清晰的像，此时点光源在凸透镜的二倍焦距以外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成缩小的实像，光屏上出现一个缩小的亮点。根据光的折射中光路是可逆的

27、，第一次实验的物距和第二次实验的像距是相等的。所以测量第二次实验成像时，凸透镜和光屏之间的像距，即第一次实验的物距 N，所以Nd+L，所以 dNL。故答案为：第二次成像时透镜与光屏的距离；N L。18 【解答】解：（1）如图分析：“L”形细棒处于静止状态，根据物体受力平衡条件得：物体在水平方向和竖直方向上和合力为零，则：N + G，N1N 2，（2）以 C 点为杠杆 ACB 的支点，则根据杠杆平衡条件得：+ N 1Lcos+ ，6N 1sin+4Gsin12N 2cos+Gcos，又N 1N 2，N 1（6sin 12cos）（ cos4sin ）G ，N 1 因圆筒横截面的直径为 L，由几何

28、关系得：LLsin+ Lcos，2sin+cos 20，又知：sin 2+cos21，解得：sin ，cos ，代入 式得：N1 。故答案为：G； 。19 【解答】解：当把 Rt 放入 0的环境中，电路总电阻 ，R t 的阻值为 Rt20+0.5t 20，滑动变阻器阻值为 R 变 R 1R t12020100。当电流表示数为 10mA 时，电路总电阻 ，R t 的阻值为300100200 ，所以 20+0.5t 200，所以 。把测温探头放到 480环境中，测温探头电阻 Rt20+0.5t260，所以电路消耗电功率 。故答案为：360；0.025。三、计算题20 【解答】解：（1）根据图乙和图

29、丙中所示的信息可知：Q、R 这两个电极是与电阻 R0连接在一起的，也就是说当水位位于 Q、R 两点之间时，触点 1、2 接通，电磁继电器被短路，所以，电磁铁的触点 a、b 应该与触点 3、4 相连接；当水位位于 Q、R 两个电极以外时，触点 1、2 断开，电磁铁此时不被短路，电磁铁有磁性，吸引衔铁使金属板 D 向下移动将触点 d、d接通，此时电动机工作，由此可知电动机的触点 5、6 应该与电磁继电器的触点 d、d连接；剩下的电磁继电器的触点 c、c与触点 1、2 相连。（2）当水位在电极 Q 点以下时，闭合开关 S，触点 3、4 接通，电磁铁有磁性，衔铁 B被吸下，d 和 d被接通，电动机转动

30、，水泵开始抽水，水位达到 R 处时，R 0 支路被接通，电磁继电器线圈被短路，B 被释放，电动机停止工作，同时 c 及 c被接通，电磁继电器的线圈仍处于短路状态。待水位降至 Q 以下，R 0 支路被切断，电磁继电器线圈通电，衔铁 B 被吸下，水泵又开始抽水，直到水位达到 R 处停止，这样水位就被控制在 Q、R 两点之间。故答案为：（1）lc ，2c，3a，4b，5d，6d （1 与 2，3 与 4，5 与 6都可以互换）（2）闭合 S 后，衔铁 B 被吸下，d 和 d被接通，电动机转动，水泵开始抽水，水位达到 R 处时，R 0 支路被接通，电磁继电器线圈被短路，B 被释放，电动机停止工作，同时

31、 c 及 c被接通，电磁继电器的线圈仍处于短路状态。待水位降至 Q 以下，R 0 支路被切断，电磁继电器线圈通电，衔铁 B 被吸下，水泵又开始抽水，直到水位达到 R 处停止。21 【解答】解：（1）闭合开关 S1、S 2（此时开关 K3、K 5 处于接通状态） ，电泵运转，开始注水。随着蓄水池中水位的逐渐升高，浮子 A 带动金属触头 B 上移，当升到最高水位时，K1 闭合，接通电磁铁线圈 F1，衔铁 E1 被吸下来，使开关 K3 断开，切断电泵的电源，停止抽水。与此同时 K4 接通，由于 K4 与 K1 为并联，所以当水位下降使 K1 断开时，电磁铁线圈 F1 仍处于接通状态，电泵保持停止状态

32、。当水位下降到最低点时，开关 K2 闭合，接通电磁铁线圈 F2，衔铁 E2 被吸下来，使开关 K5 断开，切断电磁铁线圈 F1 的电源，衔铁 E1 释放，使开关 K3 闭合，接通电泵的电源，再次注水。如此循环往复，实现自动注水。（2）由图知，浮子上浮接通电路，必须满足：G AF 浮 ，由阿基米德定律可得，F 浮 水 gV 排 ，V 排 1.510 3 m3，即要实现自动注水的要求，浮子的最小体积为 1.5103 m3。（3）需要知道水的密度 水 ，测出蓄水池的半径 R、蓄水池中最低和最高水位的高度差h1、蓄水池距井水面的高度 h2，电泵抽水时，通过电动机做功把电能转化为机械能。Ptm 水 gh 水 R2h1g（h 2+ h1） ，即：P计算过程中，完全按理想状态考虑，忽略能量的损失。答：（1）自动注水的模拟电路和自动注水的过程如上所示；（2）要实现自动注水的要求浮子的最小体积约为 1.5103 m3；（3）需要知道水的密度 水 ，测出蓄水池的半径 R、蓄水池中最低和最高水位的高度差h1、蓄水池距井水面的高度 h2，电泵抽水时，通过电动机做功把电能转化为机械能；电泵最小额定功率的表达式为 P ，计算过程中，完全按理想状态考虑，忽略能量的损失。