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2019年武汉市初中毕业生学业考试
(满分:70分 考试时间:物化共用120分钟)
可能用到的常量:g=10 N/kgρ =1.0×103 kg/m3 c =4.2×103 J/(kg·℃)
水 水
(电磁波的速度c=3.0×108 m/s)
第Ⅰ卷 (选择题 共36分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共36分)
9.在武汉举行的第七届世界军人运动会上,马拉松和公路自行车比赛将在东湖绿道上进行。如图所示,在平静的水面,美丽的东湖绿道和它的倒影相映成趣,倒影形成的原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.光的色散
10.关于声现象,下列说法错误的是( )
A.从物理学角度讲,发声体做无规则振动时会发出噪声
B.声速的大小不仅跟介质的种类有关,还跟介质的温度有关
C.不同物体发出声音的音调和响度相同,发出声音的音色也就相同
D.一般来说,超声波产生的振动比可闻声更加强烈,常被用来清洗物体
11.如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
12.关于核能和太阳能,下列说法错误的是( )
A.裂变也称为热核反应,裂变时会释放出巨大的核能
B.核电站利用核能发电,它的核心设备是反应堆
C.太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源
D.太阳能和核能均属于一次能源
13.为了测出金属块的密度,某实验小组制订了如下的实验计划:
①用天平测出金属块的质量
②用细线系住金属块,轻轻放入空量筒中
③在量筒中装入适量的水,记下水的体积
④将金属块从量筒中取出,记下水的体积
⑤用细线系住金属块,把金属块浸没在量筒的水中,记下水的体积
⑥根据实验数据计算金属块的密度
以上实验步骤安排最合理的是( )A.①②③④⑥ B.②③④①⑥
C.①③⑤⑥ D.①②③⑥
14.如图所示,网球拍击中飞过来的网球,网球发生了明显的形变。下列说法错误的是( )
A.球拍击中网球,球拍和网球都发生了弹性形变
B.球拍能将网球弹开,说明球拍对网球的弹力大于网球对球拍的弹力
C.网球离开球拍后能在空中飞行一段距离,是由于网球具有惯性
D.网球和球拍接触的过程中,弹性势能和动能相互转化
15.如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中,在隔板两侧分别装入两种不同的液体,不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是( )
16.如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中,从铁块下表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中( )
A.铁块受到的浮力一直变大
B.溢水杯底部受到水的压力一直变大
C.弹簧测力计对手的拉力先变小,后变大
D.桌面受到溢水杯的压强先不变,后变大
17.如图所示,在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.小磁针甲静止时N极指向右端,小磁针乙静止时N极指向左端
B.小磁针甲静止时N极指向左端,小磁针乙静止时N极指向右端
C.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端
D.小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端
18.如图所示是某同学家常用的一个插线板。他在使用中发现: 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,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。下图中,插线板
电路连接符合上述现象及安全用电要求的是( )19.如图所示,电源电压保持不变。只闭合开关S,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关S, 则下列说法正确的是( )
1 2
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的比值变小
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
20.如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R 的最大电阻是50 Ω。当开关S 闭合、S 和S 断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表示数是U,R 的功率是P;当开关S 闭合、S 和S 断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表示数是U',R 和R
0 1 2 3 1 1 1 2 1 3 1 2 3
的功率之和是3.2 W;当开关S、S 和S 都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R 的功率是P'。已知R ∶R =3∶1,U ∶U '=3∶2,P ∶P '=1∶36。下列结论正确的是( )
1 2 3 1 1 2 3 1 1 1 1
A.电源电压是12 V
B.R 的阻值是30 Ω
2
C.电流表的最大示数是2.1 A
D.该电路的最大功率是64 W
第Ⅱ卷 (非选择题 共34分)
二、非选择题(本题包括7小题,共34分)
21.(3分)如图所示是嫦娥4号的中继卫星“鹊桥”由长征4号丙运载火箭发射时的情景。火箭中的燃料燃烧时,燃气推动火箭和卫星上升,卫星的机械能会 (填“增大”“不变”或“减小”),火箭外壳的温度会 (填“升高”“不变”或
“降低”)。“鹊桥”最终在距地球约45万千米的轨道上运行,由此可知, 从地球上发射的电磁波信号经过 秒后就会被“鹊桥”接收到。22.(4分)某同学为进一步了解“视力矫正”的原理,利用如图所示的探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片,观察到了如下现象。
(1)将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了;使光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜,又能在光屏上看到发光体清晰的像。由此可知,在近视眼得到矫正之前,物体的像成在视网膜的 (填“前方”或“后
方”)。
(2)取下近视眼镜片,重新调整光屏的位置,使它上面的像再次变得清晰,然后将另一个远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间, 光屏上原来清晰的像又变模糊了;再使光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜,又可以在光屏上看到发光体清晰的像。
这说明矫正远视眼的眼镜片对光有 作用。
23.(4分)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某组同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。
(1)安装图甲所示的器材时,温度计的玻璃泡应该 水中,不要碰到烧杯的底部或侧壁。
(2)从实验中可以看到,水沸腾时形成的大量气泡不断上升、 ,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气 ,所以实
验时要注意安全。
(3)分析图乙中的图线可知,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是 。
24.(4分)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验时,将棉布铺在 (填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从 滑下,观察小车滑行的距离。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离 。推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将 。
25.(3分)某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。
(1)实验时应将电流表、导线ab串联起来组成 回路。
(2)该同学进行以下尝试,能使电流表指针偏转的是 (填字母标号)。
A.导线ab在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
B.导线在磁场中静止,但不用单根导线ab,而用匝数很多的线圈
C.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成 进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
26.(6分)某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5 V。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“✕”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转。故障原因可能是 (填“电流表”“滑动变阻器”或“小灯泡”)断路。
(3)排除故障后,按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,此时小灯泡的电阻是 (结果保留两位小数)Ω。
(4)继续调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐渐降低,小灯泡逐渐变暗,这段时间内, 若小灯泡电阻变化量的绝对值是ΔR ,滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是ΔR ,则ΔR 和ΔR 大小关系正确的是 (填字母标号)。
1 2 1 2
A.ΔR >ΔR
1 2
B.ΔR =ΔR
1 2
C.ΔR <ΔR
1 2
D.无法比较
27.(10分)上海洋山港是全球最大的智能集装箱码头,图甲是将我国自行研制的大型桥吊从运输船上转运到正在建设中的洋山港码头时的情景。桥吊是码头上进行货物装卸的起重机,其简化示意图如图甲中所示,它由控制室、水平横梁AB以及两个竖
直的支架CD和EF组成。运输船中不同位置有数个密封的水舱,向这些水舱加水或减水,能保证牵引车将桥吊从运输船转运到码头的过程中,运输船的甲板始终保持水平且与码头的地面相平。
(1)牵引车将桥吊缓缓向右拖向码头时,支架CD和EF下的轮子会沿顺时针方向转动,请在图乙中画出支架CD下的轮子对运输船甲板摩擦力的示意图。
(2)若牵引车拖行桥吊的功率是50 kW,9 s内将桥吊沿水平方向匀速拖行了3 m,则这段时间内牵引车对钢缆的拉力是多少牛?
(3)已知桥吊的总质量是2 200 t,支架CD和EF的高度均是50 m,C点到横梁A端的距离是60 m,E点到横梁B端的距离是18 m,桥吊的重心O到横梁A端和B端的距离分别是72 m和28 m。试求牵引车将桥吊从图甲所示的位置拖到图丙所示的位
置时,运输船的水舱中增加了多少立方米的水?26
2019年武汉市初中毕业生学业考试
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9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
B C A A C B A D B C D C
9.B 平静的水面可以看做平面镜,倒影是景物经水面反射形成的虚像,属于光的反射,故A、C、D错误,B正确。
10.C 从物理学角度讲,物体做无规则振动产生的声是噪声,故A的说法正确,不符合题意;声速的大小跟介质的种类和介质的温度有关,故B的说法正确,不符合题意;音色是由发声体的结构和材料决定的,不同的物体发出的声音,即使音调和响度相同,音
色也不同,故C的说法错误,符合题意;我们把频率高于20 000 Hz的声称为超声波,超声波的频率比可闻声的频率高,因此超声波振动更加剧烈,能量更集中,所以可用来清洗物体,故D的说法正确,不符合题意。
11.A 汽油机在吸气冲程中,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸,故A正确;在压缩冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,汽缸内气体被压缩,此过程是机械能转化为内能的过程,汽缸内气体的内能增加,故B错误;
在做功冲程中,燃料燃烧释放的能量大部分因克服摩擦、发生热传递而散失,只有一少部分转化为机械能,故C错误;在排气冲程中,废气会带走大部分能量,故D错误。
12.A 聚变也称为热核反应,故A的说法错误,符合题意。核电站利用可以控制的核裂变释放的核能发电,它的核心设备是反应堆,故B的说法正确,不符合题意。太阳能是取之不尽、用之不竭的能源,属于可再生能源,核能发电是利用铀原子核裂变时放
出的核能来发电的,铀矿这类矿物能源一旦消耗就很难再生,属于不可再生能源,故C的说法正确,不符合题意。太阳能和核能都可以直接从自然界中获取,属于一次能源,故D的说法正确,不符合题意。
13.C 测量金属块密度的合理步骤:第一步,用天平测出金属块的质量;第二步,在量筒中装入适量的水,记下水的体积;第三步,用细线系住金属块,把金属块浸没在量筒的水中,记下水的体积;第四步,根据实验数据计算出金属块的密度。分析知第一、二步
的先后顺序对实验结果没有影响,故可互换,综合分析只有C正确。
14.B 球拍击中网球时,由于力的作用是相互的,球拍和球都受到大小相等的力,球拍和球都发生弹性形变,故A的说法正确,B的说法错误;球具有惯性,故网球离开球拍后能在空中飞行一段距离,故C的说法正确;网球和球拍接触的过程中,球的动能转化
为弹性势能,然后弹性势能又转化为球的动能,故D的说法正确。
p
15.A 橡皮膜两侧受到压强作用时会向压强较小的一侧凸起,没有发生形变说明两边压强相等。根据ρ= 对液体密度大小进行比较。由A图可知p <p ,且h <h ,所以无法判断液体密度大小,故A符合题意;由B图可知p >p ,且h <h ,可以判断
hg 左 右 左 右 左 右 左 右
液体密度ρ >ρ ,故B不符合题意;由C图可知p >p ,且h =h ,则ρ >ρ ,故C不符合题意;由D图可知p =p ,且h <h ,则ρ >ρ ,故D不符合题意。
左 右 左 右 左 右 左 右 左 右 左 右 左 右
16.D 铁块从接触水面到浸没前,根据阿基米德原理可知铁块受到的浮力逐渐增大,所以弹簧测力计的示数变小。铁块浸没后排开水的体积不变,所以受到的浮力不变,弹簧测力计的示数不变。整个过程中,溢水杯里水面与溢水口相平,所以深度不变。
铁块沉底后,弹簧测力计的示数为零,杯底对铁块产生支持力。综上所述,铁块受到的浮力先变大后不变,故A错误。溢水杯底部受到的水的压强随深度变化而变化,所以溢水杯底部所受水的压强大小不变,根据F=pS可知压力大小不变,故B错误。弹簧
测力计对手的拉力等于弹簧测力计示数和弹簧测力计自身重力之和,浮力先变大后不变,弹簧测力计对手的拉力先变小后不变,当弹簧测力计的示数为零时,说明铁块对弹簧测力计的拉力为零,弹簧测力计对手的拉力等于弹簧测力计的重力,因此弹簧测
力计对手的拉力先变小后不变再变小,故C错误。铁块没有接触溢水杯底部时,由于溢出水的重力等于铁块受到的浮力,所以溢水杯对桌面的压力不变,当弹簧测力计示数为零时,铁块的重力大于铁块受到的浮力,溢水杯对桌面的压力变大,压强变大,由此
可知D的说法正确。
17.B 开关闭合后,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,静止时小磁针的N极指向磁场方向,由此可知,小磁针乙的N极指向右,S极指向左;小磁针甲的N极指向左,S极指向右。综上分析可知A、C、D错,B正确。
18.C 插线板的开关断开,指示灯不发光,插孔不能提供电压,说明开关可以控制指示灯和插孔;开关闭合后,指示灯损坏,插孔也能提供电压,说明插孔和指示灯并联。综合分析可知,指示灯和插孔并联,开关在干路上。根据安全用电的原则,开关接在火线
上,三孔插孔的左孔接零线,右孔接火线,上面的孔接地线。综上分析可知A、B、D错误,C正确。
U U
19.D 根据电路图可知,只闭合S 时,电阻R 和R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表的示数为 ,根据R=U/I可知电压表与电流表示数的比值等于R 的阻值;再闭合S,R 被短路,电流表的示数为 ,电压表的示数为电源电压,也是R 两端的电压,
1 1 2 1 R +R 1 2 2 R 1
1 2 1
电压表与电流表示数的比值等于R 的阻值。由此可知,开关S 闭合后,电流表的示数变大,电压表的示数变大,电压表与电流表示数的比值不变。故A、B、C错误,D正确。
1 2
20.C 当开关S 闭合,S 、S 断开,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,R 与R 串联,且R =50 Ω,电压表测量R 两端的电压,即R 两端的电压为U,R 的功率P= R ;当开关S 闭合,S 、S 断开,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,R 、R 、R 串联,电压表测量
1 2 3 1 0 0 1 1 1 1 1 I2 1 2 1 3 1 2 3
1
R 1 两端的电压,即R 1 两端的电压为U 1 ',且P 2 +P 3 =3.2 W;当开关S 1 、S 2 、S 3 都闭合时,滑动变阻器的滑片滑到最左端,R 1 、R 2 、R 3 并联,此时R 1 的功率为P 1 ',P 1 '=I 1 '2R 1 , P 1 = I 1 2R 1 = I 1 2 = 1 ,即 I 1 = 1
P ' I '2R I '2 36 I ' 6
1 1 1 1 1
U
R +50Ω 1
1
设电源电压为U,则 = ,解得:R =10 Ω
U 6 1
R
1
当开关S 闭合,S 、S 断开,R 与R 串联,根据分压原理可知,
1 2 3 1 0
U= R U= 10Ω U=1U
1 1
R +R 10Ω+50Ω 6
1 01
U 3 U 3 1
根据 1 = ,即6 = ,U '= U
U ' 2 2 1 9
1 U '
1
当开关S
2
闭合,S
1
、S
3
断开,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,R
1
、R
2
、R
3
串联,根据分压原理可知: R
1
=1,即 10Ω =1①
R +R +R 9 10Ω+R +R 9
1 2 3 2 3
由于R ∶R =3∶1②,联立①②可得R =60 Ω,R =20 Ω,R 、R 消耗的总功率为3.2 W,即I'2(R +R )=3.2 W,I'2×80 Ω=3.2 W,I'=0.2 A,电源电压U=I '(R +R +R )=0.2 A×(10 Ω+60 Ω+20 Ω)=18 V,故A、B错误;
2 3 2 3 2 3 1 2 3 1 1 1 1 2 3
U U 18V 18V U 18V
当开关S、S、S 都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,R 、R 、R 并联,此时电流表测量通过R 和R 的电流,电流表A的示数最大,I = + = + =2.1 A,此时干路中的电流I'=I + =2.1 A+ =3 A,电路消耗的功率最大,为
1 2 3 1 2 3 1 2 A R R 10Ω 60Ω A R 20Ω
1 2 3
P=UI'=18 V×3 A=54 W,故C正确,D错误。
21. 答案 增大 升高 1.5
解析 卫星加速上升,速度增大,高度升高,所以动能和重力势能都增大,所以卫星的机械能增加;火箭上升的过程中,火箭外壳与空气摩擦,摩擦生热使外壳的内能增加,温度升高;电磁波的传播速度为3×108 m/s,从地球发射的电磁波到达“鹊桥”的时间
为:t=s=4.5×108 m=1.5 s。
c 3×108 m/s
22. 答案 (1)远离 前方 (2)靠近 会聚
解析 (1)近视眼镜片是凹透镜,对光线有发散作用,把近视眼镜片放在发光体和凸透镜之间,发光体所成的像要远离凸透镜,因此光屏应当远离凸透镜。放近视眼镜片前,像的位置更靠近透镜,说明近视眼矫正前,物体的像成在视网膜的前方。
(2)远视眼镜片是凸透镜,对光线有会聚作用,把远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间,发光体所成的像要靠近凸透镜,因此光屏应当靠近凸透镜。
23. 答案 (1)全部浸入 (2)变大 液化时还要放出大量的热
(3)5∶3
解析 (1)温度计测量液体温度时,为了测量准确,温度计的玻璃泡应该全部浸入液体中,不要碰到容器的底部和侧壁。(2)水在沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气液化放热,因此水蒸气烫伤比
开水烫伤更严重。(3)用同样的酒精灯加热相同的时间,水吸收的热量相同,根据图像可知,第一次水升高的温度为6 ℃,第二次水升高的温度为10 ℃,根据Q
吸
=cmΔt可知, m
1
= Δt
2
=10℃=5。
m Δt 6℃ 3
2 1
24. 答案 (1)水平木板 斜面顶端由静止 (2)变大 保持匀速直线运动
解析 (1)为了控制小车到达水平面上时的速度相同,小车应该从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下,因此棉布只能铺在水平木板上,第一次小车从斜面顶端由静止滑下,去掉棉布后小车还需要从斜面顶端由静止滑下;(2)木板对小车的阻力小于棉
布对小车的阻力,小车在木板上运动得远,说明运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离变大,推理可知如果小车运动时不受阻力,小车将保持匀速直线运动。
25. 答案 (1)闭合 (2)CE (3)电源
解析 (1)只有组成闭合回路,电路中才可能形成持续电流。
(2)闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,电流表的指针才发生偏转。图中导线ab所在位置的磁场方向由上向下。A.导线ab在磁场中静止,换用磁性更强的磁体,ab没有做切割磁感线运动,不能产生感应电流;B.换成多
匝线圈,没有运动,也不能产生感应电流;C.导线ab从图中的位置水平向左或水平向右运动都可以切割磁感线,可以产生感应电流;D.导线ab从图中的位置竖直向上或竖直向下运动都不能切割磁感线,不会产生感应电流;E.导线ab从图中的位置斜向上或
斜向下运动都可以切割磁感线,可以产生感应电流。综合分析,能使电流表指针偏转的只有C和E。
(3)电动机的原理是磁场对通电导体有力的作用,因此应该把电流表换成电源。
26. 答案 (1)电路连接如图所示:
(2)小灯泡 (3)0.65 9.62 (4)C
解析 (1)分析连接的实物图可知,小灯泡因被短路不发光,修改后电路如答案图所示。
(2)电压表有示数,电流表无示数,说明电压表的正接线柱到电源的正极和电压表的负接线柱到电源的负极都没有发生断路,由此可知应该是小灯泡断路。
(3)根据图乙可知,电流表的示数为0.26 A,小灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.26 A=0.65 W;
U 2.5V
小灯泡的电阻为R= = ≈9.62 Ω。
I 0.26A
U
(4)移动滑动变阻器的滑片,灯泡变暗,说明电路中的电流变小,根据R= 可知,电路的总电阻变大,因此滑动变阻器接入电路的电阻增加的值大于灯泡电阻减小的值。
I
27. 答案 (1)图见解析 (2)1.5×105 N (3)1.2×103 m3
解析 (1)轮子对运输船甲板摩擦力的示意图如图所示:(2)牵引车拖行桥吊时做的功
W=Pt=50×103 W×9 s=4.5×105 J
牵引车对钢缆的拉力
W 4.5×105 J
F= = =1.5×105 N
s 3m
(3)码头对支架EF的支持力
OC OC
F =G × =m g×
EF 桥吊 EC 桥吊 EC
72m-60m
=2 200×103 kg×10 N/kg× =1.2×107 N
28m-18m+72m-60m
桥吊被拖到图丙所示的位置时,运输船减少的载重
ΔG=F =1.2×107 N
EF
由题可知,运输船的排水量没有改变,即运输船受到的浮力没有改变。
又因运输船是漂浮的,所以运输船的“总重”也没有改变。
因此运输船的水舱中增加的水的重力为
ΔG =ΔG=1.2×107 N
水
水舱中增加的水的体积为
V =Δm =ΔG = 1.2×107 N =1.2×103 m3
水 水 水
ρ ρ g 1.0×103 kg/m3×10N/kg
水 水
