2023届福建省泉州泉港区四校联考初三质量监测（三）物理试题含解析

2023届福建省泉州泉港区四校联考初三质量监测（三）物理试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．如图所示，电源电压保持不变．闭合电键S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，不变的是：①电流 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf A的示数；②电压表V的示数；③电流表A与A1示数的差值；④电压表V与电流表A示数的比值A．只有①B．只有②C．②③D．②③④2．甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水，将同一个小球先后放入杯中，当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，如图所示．则（）A．小球在甲杯中受到盐水的浮力大于在乙杯中受到的浮力B．小球在甲杯中受到盐水的浮力小于在乙杯中受到的浮力C．甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度D．图中，盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强3．下列物理学家中，以其名字命名电功单位的是A．安培B．伏特C．焦耳D．欧姆4．如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，当探测线圈靠近金属物体时，探测器就会发出“嘟、嘟”的警报声，这是利用（　　）A．磁场对电流的作用力B．磁场对小磁针的作用力C．电磁感应现象D．摩擦起电的现象5．关于声和电磁波，下列说法正确的是A．移动电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能B．超声波、电磁波都可以在真空中传播C．高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的产生D．发声体的音调越高，说明声源振动的幅度越大6．某同学利用如图所示的电路测定小灯泡的额定功率，滑动变阻器上标有“50Ω　2A”，小灯泡的额定电流为0.3A。该同学将滑动变阻器置于最大阻值后，闭合开关，电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，接着移动滑动变阻器直至小灯泡正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点，则小灯泡的额定功率为()A．0.9WB．0.4WC．1.35WD．无法确定7．如图所示的四个实例中，为了增大压强的是A．书包背带做得较宽B．切苹果器的刀片做得较薄C．铁轨铺在枕木上D．“好奇”号火星车模型轮子大而宽8．工业上通常是对空气进行加压降温，使空气变成液态，然后再加热液态空气来制取氧气的．由于不同气体的沸点不同，所以在加热时，空气中的各种气体就会被分离出来．以上过程涉及到的物态变化分别是A．液化汽化B．液化熔化C．升华熔化D．凝华液化9．手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电MATCH_ word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 _1714279930708_0。如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（　　）A．扬声器B．.电磁继电器C．.动圈式话筒D．.电动机10．关于“水”这种物质在中国古典文学名著《老子》中有这样的描述：“上善若水，水善利万物而不争，处众人之所恶，故几于道．”水无常形，变化万千，如图所示的各种自然现象，在形成过程中需要吸收热量的是A．初春，河流中冰雪消融B．仲夏，草叶间露珠晶莹C．深秋、枝头上挂满白霜D．寒冬，窗玻上冰花剔透二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．如图所示，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢向碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币，这是光的_____现象，看到的硬币是_____．（选填“实物”或“虚像”）12．小红家买了一个电暖气，她阅读说明书时发现电暖气里的工作物质是油而不是水，好处之一是油的比热容比水的_______，加热时升温_________________选填“快”或“慢”）；电暖气周围的空气温度升高，这是通过________的方式改变内能的．13．小明用嘴紧贴着小空瓶子的瓶口，吸口气后，空瓶就能“挂”在嘴唇上．这是由于瓶内的气压，瓶外大气压，屏内外的空气形成压强差造成的（均选真“增大”、“减小”或“不变”）．14．九 年级 六年级体育公开课教案九年级家长会课件PPT下载六年级家长会PPT课件一年级上册汉语拼音练习题六年级上册道德与法治课件 中考体考项目中有一项是扔实心球．实心球离开手后仍能继续向前运动是因为它具有_____，实心球最终要掉回地面是因为受到_____力的作用，当实心球停在地面上时受到的合力为_____．15．如图所示，图钉帽的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10－4cm2，手指对图钉帽的压力是20N，手对图钉帽的压强是_______Pa，图钉尖对墙的压强是_________Pa.16．如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示，不计空气阻力．在整个运动过程中，小球的机械能____（守恒/不守恒）小球动能最小的时刻是____（t1/t2/t3），此时是____状态（平衡/非平衡）在t2～t3这段时间内，小球的动能____（先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小）17．如图所示将一支铅笔插入水中，看到水面下的部分变得向上弯折了，这是由于光从_______射入______中发生折射的缘故．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．如图所示，一条光线垂直射到一个横截面为等腰直角三角形的玻璃砖上，在玻璃砖的平面上安装了一块平面镜，请画出这条光线进入玻璃砖射到平面镜上，经反射后射回空气中的光路图．（_____）19．图中，光线AO从空气中斜射向水向，请画出它的反射光线和大致的折射光线．（______）20．小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，先用焦距20cm的凸透镜进行实验。（1）如图在光屏得到的是清晰_____的实像。（选填“放大”“缩小”或“等大”）（2）他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应向_____移动（选填“左”或“右”）（3）改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时，光屏所成清晰的像偏下，要是光屏所成的像移动到光屏中央处位置，应使凸透镜向_____移动（选填“上”或“下”）。（4）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖触摸到凸透镜，此时光屏上_____A．会有指尖的像B．会出现指尖的影子C．发光体的像暗了一些21．李岚和郑小楚同学想利用“伏安法”来测量定值电阻R的阻值和小灯泡的额定功率，如图甲所示的是她 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 的实物电路图．请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图补充完整________．（要求：滑片向左移电压表的示数变大）李岚闭合开关S后，发现电流表无示数，而电压表有示数，产生此现象的原因是________．检查电路连接正确后，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则电阻R的阻值为________Ω．李岚又把定值电阻换成标有“0.2A”的小灯泡，在移动滑片P的过程中，李岚发现电压表的示数与电流表的示数的比值不是固定的，这是因为________；当小灯泡正常发光时，它两端的电压为1.6V，该小灯泡的额定功率为________W．郑小楚同学在进行测量时没有用电压表，但是他多用了一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关，其它的器材与李岚的相同，也测出了小灯泡的额定功率．请你在图丁的虚线框中画出他设计的电路图________．22．现有下列器材：学生电源（6V）,电流表（0-0.6A,0-3A），电压表（0-3V,0-15V）,定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路，（要求连线不得交叉）（______）（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，几下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图象可以得出结论：_________（3）上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向_____（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为____V时，读出电流表的示数．（4）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器________________.A．30Ω1.0AB．20Ω1.0AC．50Ω1.0A四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）23．如图甲所示，把一质量为8kg，棱长为0.1m的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中，金属块静止后沉在容器底部（未与容器底部紧密接触）此时水面到容器底的高度为0.25m．（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：（1）金属块受到的浮力：（2）金属块的密度：（3）水对金属块下表面的压强：（4）若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力）时，此过程绳子自由端的拉力F为50N，求滑轮组的机械效率．24．近年来，咸宁对城乡学校进行大改造，一些农村学校也用上了热水器，如图甲所示是咸安区某中学新安的电热水器的简易示意图，通过开关S的断开或闭合可使热水器处于保温或加热状态．已知热水器水箱装水50kg，R1、R2均为发热电阻丝，R1＝50Ω，R2＝750Ω，电源电压200V恒定．图乙是电热水器工作时电路中电流随时间变化的规律．问（1）水箱中的水从20℃加热到70℃需要吸收多少焦耳的热量？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（2）电热水器处于加热和保温状态时的电功率分别是多大？（3）该热水器按图乙规律工作一天（24小时）需要消耗多少电能？参考答案一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1、C【解析】由电路图知道，R1和R2并联，电压表测量并联电路支路的电压（等于电源电压），电流表A1测R1支路的电流，A测干路电流；因为电源的电压不变，所以，电压表V的示数不变，故②符合题意；因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由I=U/R知道，通过滑动变阻器R1支路的电流变小，即电流表A1的示数变小，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小，故①不符合题意；因为电流表A与A1示数的差值等于通过R2的电流，所以，电流表A与A1示数的差值不变，故③符合题意；由电压表V的示数不变、电流表A的示数变小知道，电压表V与电流表A示数的比值变大，故④不符合题意，综上所述，只有C正确，故选C．2、C【解析】试题分析：鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据物体漂浮或悬浮的条件浮力和重力的关系知，物体受到的浮力和重力相等，所以同一个小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，故A、B错误；根据浮沉条件密度的关系可知：小球漂浮时ρ甲＞ρ球，小球悬浮时ρ乙=ρ球，所以ρ甲＞ρ乙，故C正确；两杯中液面相平根据p=ρgh可知：p甲＞p乙，故D错误．【考点定位】物体的浮沉条件及其应用、液体压强公式的应用3、C【解析】A．安培是电流的基本单位，故不符合题意；B．伏特是电压的基本单位，故不符合题意；C．焦耳是功和各种能量的基本单位，也是电功的单位，故符合题意；D．欧姆是电阻的基本单位，故不符合题意．4、C【解析】由题意可知，探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，此现象叫电磁感应现象，故C正确，ABD错误．故选C.5、A【解析】A.移动电话是利用电磁波工作的，既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能，故A正确；B.超声波属于声波，不能在真空传播，电磁波在真空和介质中都能传播，故B错误；C.高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的传播，故C错误；D.音调跟频率有关，发声体的音调越高，说明声源振动的频率越大，故D错误。6、C【解析】滑动变阻器的阻值在最大位置，当闭合开关时，电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A，由计算出滑动变阻器上的电压，加上灯上的电压即为电源电压；再计算出灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压，根据电源电压和滑动变阻器两端的电压，并结合串联电路的特点即可求出灯泡的额定电压，再由计算灯泡的额定功率。【详解】滑动变阻器上的电压，电源电压；灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压；灯泡的额定电压；灯泡的额定功率。故选：C。【点睛】本题考查了串联电路的特点及电功率的计算。准确把握串联电路的特点以及功率公式的灵活应用是本题难点所在。7、B【解析】A．书包背带做得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不合题意；B．切苹果器的刀片做得较薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B符合题意；C．铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不合题意；D．“好奇”号火星车模型轮子大而宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不合题意；8、A【解析】由题意知，把空气降温加压后，使空气变成液态，属于液化；液化后又加热升高温度，根据沸点不同进行分离液态空气制取各种气体，是由液态变成气体，属于汽化现象，故是先液化后汽化，故A正确．故选A．9、C【解析】A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故A错误；B、电磁继电器利用的是电流的磁效应，故B错误；C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置，故C正确；D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D错误。故选：C。点睛：无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电；分析各图中实验原理分析解答。10、A【解析】A、冰雪消融，是物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸收热量，故A符合题意．B、露水是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠，是液化过程，液化放热，故B不符合题意．C、霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，故C不符合题意．D、冰花是室内的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，故D不符合题意．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、折射；虚像【解析】光的折射定律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折；光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折．【详解】根据光线的折射规律分析解答．慢慢向碗中倒水时,硬币反射的光线斜射到水面时，发生折射，由于折射角大于入射角，所以原来看不到的硬币现在能够看到了，即此现象由光的折射形成；人眼沿着折射光线看过去时，会感觉物体在折射光线的反射延长线的位置，所以形成的是虚像．【点睛】重点是折射成像的特点，记清楚光由水中斜射到空气中时，折射角大于入射角，折射光线反向延长相交而形成虚像，且像的位置比实际物体的位置高一些．12、小快热传递【解析】根据可知，∵，质量相同的油和水，温度升高相同的度数时油吸收的热量少，即，且Q=W，又∵W=Pt，电功率一定时，，即温度升高相同的度数，油用的时间短，也就是升温快；改变内能的方式有做功和热传递两种，电暖气向周围空气散热使空气温度升高属于热传递改变内能．13、减小不变【解析】试题分析：在一定的空间内，空气的质量越小，大气压越小.大气压是存在的，通过改变压强差可以看到大气压存在的现象.小明用嘴紧贴着小空瓶子的瓶口，吸口气后，空瓶就能“挂”在嘴唇上．这是由于瓶内的气压减小，瓶外大气压不变，瓶内外的空气形成压强差造成的.考点：大气压14、惯性重零【解析】（1）惯性是物体保持运动状态不变的性质，掷出的实心球，正是因为具有惯性，还能继续向前运动；（2）在空中飞行的实心球受到重力的作用，而重力的方向竖直向下，重力会不断改变实心球的运动状态，所以实心球最终落到地面．（3）当实心球停在地面上时，处于静止状态，静止状态是一种平衡状态，受到平衡力的作用，即合力为零．15、2.5×1054×108【解析】[1]手对图钉帽的压强为：[2]图钉尖对墙的压力等于手对图钉帽的压力即20N，图钉尖对墙的压强：【点睛】本题考查了固体压强的计算，要知道固体能够传递压力，大小不变，以及固体压强的计算，关键是分清接触面积，但解题时要注意单位的换算．16、不守恒t2非平衡先增大后减小【解析】（1）由图知道，弹簧的弹力在变化，即说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化，而小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒；（2）由图知道，在t2时刻，弹力最大，说明弹簧的压缩量最大，即小球运动到最低点，速度等于零，所以动能最小，且此时合力合力方向向上，不等于零，处于非平衡态；（3）在t2～t3这段时间内，小球在上升，弹簧的压缩量由最大逐渐减小，即弹力减小，但大于重力，所以先做加速运动，当弹力等于重力时，速度达到最大，之后弹力小于重力，直到减小为零，做减速运动，所以小球的动能先增加后减少。17、水空气【解析】将一根筷子插入盛水的碗中，筷子在水面处看起来变折了，这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时，传播方向发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以筷子在水中的部分是向上弯折．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】由于光从空气垂直入射到横截面为等腰直角三角形的玻璃表面，所以传播方向不变．然后光在玻璃砖中沿直线传播，经平面镜反射，由垂直另一直角边斜射入空气中，故光路如图所示：19、【解析】过入射点O作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线．如图所示：20、缩小左上C【解析】（1）先用焦距20cm的凸透镜进行实验，由图可知，u＞2f，成倒立缩小的实像；（2）由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可知，此时u＞2f；当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验，不改变发光体和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，即向左移动；（3）根据光线过光心不改变方向，像成在光屏的下方，要使像成在光屏的中央位置，可以让蜡烛向下移动，或凸透镜向上移动，或光屏向下移动；（4）不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些，故C正确。21、定值电阻断路10灯泡灯丝的阻值随温度而变化0.32【解析】（1）滑动变阻器采用一上一下的接法；滑片向左移电压表的示数变大，说明电路中的电流变大，则滑动变阻器电阻减小，如图所示：；（2）电流表无示数表明电路断路，电压表测待测电阻两端的电压，电压表有示数，说明断路位置在待测电阻Rx处；（3）根据图乙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.4V；根据图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A；由得电阻R的阻值：；（4）当电压表示数变大、电流表示数变大时，灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，其电阻也会变化，故电压表的示数与电流表的示数的比值不是固定的；灯泡的额定电流为0.2A，额定电压为1.6V，则额定功率为：PL=ULIL=1.6V×0.2A=0.32W；（5）电路图如图所示：；①滑动变阻器滑片移至最下方，此时变阻器接入电路的电阻为0，闭合开关S2，读出电流表示数为I；则电源电压为U=IR0；②闭合开关S1、断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为0.2A；③滑片位置不动，闭合开关S2、断开开关S1，读出电流表示数I'，则滑动变阻器接入电路的电阻为；②中灯泡两端的电压为：；则灯泡的额定功率为：．故答案为（1）如图；（2）定值电阻断路；（3）10；（4）灯泡灯丝的阻值随温度而变化；0.32；（5）如图．22、电压不变时，电流与电阻成反比A2A【解析】(1)变阻器按一下一上接入电路中，根据电路图知，滑动变阻器接B下接线柱，电压表与电阻并联，如下所示：(2)由图丙知，电流与电阻的积为：=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V，电流与电阻之积为一定值，由图象可以得出结论：电压不变时，电流与电阻成反比；(3)根据分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数；(4)电阻两端的电压始终保持2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=6V−2V=4V，变阻器分得的电压为电压表示数的=2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×20Ω=40Ω，因BC不可行，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，选用50Ω 1A的变阻器，故A正确．四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）23、（1）10N：（2）8×103kg/m3；（3）2500Pa：（4）70%．【解析】（1）金属块的体积：V金=（0.1m）3=1×10﹣3m3，由于金属块下沉后静止在容器底部，则V排=V金=1×10﹣3m3，金属块受到的浮力：F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=10N；（2）金属块的密度：ρ金==8×103kg/m3；（3）水对金属块下表面的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa；（4）金属块的重力：G=mg=8kg×10N/kg＝80N，由图知，n=2，滑轮组的机械效率：η==70%．答：（1）金属块受到的浮力为10N：（2）金属块的密度为8×103kg/m3；（3）水对金属块下表面的压强为2500Pa：（4）滑轮组的机械效率为70%．24、（1）1.05×107J；（2）800W、50W；（3）1.512×107J．【解析】（1）水箱中的水从20℃加热到70℃，水吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣20℃）＝1.05×107J；（2）由图知，当开关闭合时，电阻R2被短路，电路中只有R1，此时电路中电阻最小，由P＝可知电路消耗的功率最大，处于加热状态；已知R1＝50Ω，U＝200V，则加热功率：P加热=；当开关断开时，两个电阻串联，处于保温状态，保温功率为：P保温=；（3）由图乙可知，电热水器每小时加热10min、保温50min，加热10min消耗的电能：W加热＝P加热t1＝800W×600s＝4.8×105J，保温50min消耗的电能：W保温＝P保温t2＝50W×50×60s＝1.5×105J，每小时消耗的电能：W＝W加热+W保温＝4.8×105J+1.5×105J＝6.3×105J，一天工作24小时消耗的电能：W天＝6.3×105J×24＝1.512×107J．答：（1）水箱中的水从20℃加热到70℃需要吸收1.05×107J的热量；（2）电热水器处于加热和保温状态时的电功率分别是800W、50W；（3）该热水器按图乙规律工作一天（24小时）需要消耗1.512×107J的电能．