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沪科版八年级下册物理期中试卷(2)_初高中资料库_初中资料库(转存避免链接过期失效)_初中物理

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沪科版八年级下册物理期中试卷
一、选择题:(下列各小题的四个选项中,只有一个符合题意,请将该选项前的字母填入题后
括号内,每小题2 分,共30 分.)
1.(2 分)下列数值与实际情况最接近的是(  )
A.大气压的值恒为 1.013×105Pa
B.一本物理教科书的质量约为10g
C.人体的平均密度约为 0.5×103kg/m3
D.一个中学生双脚站立时对地面的压强接近1.6×104Pa
2.(2 分)关于压力和压强,下列说法中正确的是(  )
A.压强越大,压力的作用效果越明显
B.物体对支撑面的压力越大,压强一定越大
C.压力的方向总是竖直向下的,并且和接触面是垂直的
D.压力的大小总等于物体重力的大小,但不是物体的重力
3.(2 分)关于物体受到的浮力,下列说法正确的是(  )
A.浸在水中的物体,体积越大,受到的浮力越大
B.静止在水中的物体,受到的浮力等于自身的重力
C.在水中向下运动的物体,受到的浮力可能大于自身的重力
D.漂浮在水上的物体,受到的浮力可能大于自身的重力
4.(2 分)下列说法正确的是(  )
A.拦河大坝修得“上窄下宽”是为了减小水的压强
B.在连通器内的液体,各部分与大气相接触的液面总是相平的
C.鸟在空中翱翔,翅膀上方空气流速快,压强大,从而获得升力
D.在做托里拆利实验时,若有空气进入管内,则测出的大气压值比实际偏小
5.(2 分)如图所示的实例中,属于增大压强的是(  )
A.
   又宽又平的书包带
B.
    又宽又长的滑雪
板
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1
C.
     装有履带的雪地车
D.
  公交车
上很尖的逃生锤
6.(2 分)连通器在生活生产中应用广泛,如图所示的事例中不是利用连通器原理工作的是( 
)
A.
茶壶
B.
涵洞
C.
活塞式抽水机
D.
三峡船闸
7.(2 分)下列现象中与大气压强无关的是(  )
A.
用吸管吸饮料,饮料上升
B.
吸盘上挂毛巾,吸盘不掉
C.
用滴管吸取液体
D.
帕斯卡“裂桶实验”
8.(2 分)如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,第一次瓶口朝上,
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2
第二次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同,哪一次橡皮膜向瓶内凹陷得更多(  )
A.第一次
B.第二次
C.两次凹陷得一样
D.橡皮膜不会向瓶内凹陷
9.(2 分)如图所示。长为1 米的直玻璃管横截面积为4cm2,重为10 牛,当时大气压为
1.0×105Pa,玻璃管的上端为真空,且厚度不计。则下列说法错误的是(  )
A.此时弹簧测力计的示数为50N
B.换用重力相同,更长的玻璃管时,弹簧测力计的示数将不变
C.将同样的装置,移到武隆仙女山,弹簧测力计的示数将变大
D.若在玻璃管顶部戳一小孔,管内水银将下降到与管外的液面相平
10.(2 分)在物理课上,唐老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶
口朝下,把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此
时乒乓球静止,如图所示。然后用手堵住瓶门,一会儿乒乓球浮起来了,以下分析正确的
是(  )
A.图中乒乓球静止时没有受到浮力作用
B.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
C.乒乓球上浮过程中,受到的浮力等于受到的重力
D.图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡
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11.(2 分)如图所示,水平桌面上底面积为250cm2,足够高的质量为1kg 的薄壁容器,容器内
装有质量为2kg 的水,另有质量为1.5kg、边长为10cm、质量分布均匀的正方体木块A,通
过细绳悬挂后正好浸入水中的体积占自身总体积的二分之一,通过计算可得出(  )
A.若将容器中的水换成等体积的酒精,则物体A 对细线的拉力变小
B.剪断细线后,物体沉底,此时物体对容器的压强为200Pa
C.剪断细线后,水对容器底部的压强相比物体未浸入水中时变化了400Pa
D.如图物体悬挂时,容器对桌面的压强为1800Pa
12.(2 分)A、B 是两个完全相同的物体,物体C 与A、B 体积相等,将它们放入水中,静止时
的状态,如图所示,下列分析正确的是(  )
A.若它们底面受到水的压力分别为FA、FB、FC,则FA=FB>FC
B.若它们所受的重力分别为GA、GB、GC,则GA=GB>GC
C.若它们所受的浮力分别为FA、FB、FC,则FA>FB>FC
D.若它们的密度分别为ρA、ρB、ρC,则ρA=ρB<ρC
13.
(2 分)将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球,分别放入装满水和装满酒精的烧杯中(水
和酒精足够多),小球静止时,溢出水和酒精的体积分别为V1和V2,小球在水和酒精中所
受的浮力分别为F1和F2,已知ρ 酒精=0.8×103kg/m3,下列判断正确的是(  )
A.V1:V2=1:1,F1:F2=5:4
B.V1:V2=4:5,F1:F2=1:1
C.V1:V2=9:10,F1:F2=9:8
D.V1:V2=8:9,F1:F2=10:9
14.(2 分)小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”,玻璃瓶在饮料瓶
中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2,此时玻璃瓶
内外水面高度差h1=2cm,玻璃瓶口与饮料瓶内水面高度差h2=8cm,下列说法中正确的
是(  )(不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力)
①“浮沉子”上浮时,玻璃瓶内的压缩空气会将内部的水压出
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4
②用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1不变、h2增大
③空玻璃瓶的质量为3g
④“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
A.①④
B.①③④
C.①②④
D.①②③④
15.(2 分)用同种铝合金制成质量相等的金属盒和金属球各一个,若把球放在盒内密封后,
它们恰能悬浮在水中,如图甲所示,若把球和盒用细绳相连,放入水里静止后,盒有
体
积露出水面,此时细绳对球的拉力为20N,如图乙所示,则下列说法错误的是(  )
A.盒内最多能装重50N 的水
B.这种铝合金的密度为3.0×103kg/m3
C.图甲中球对盒的压力为20N
D.图乙中若剪断细绳,盒静止时有一半体积露出水面
二、填空作图题(26 题作图2 分,其余每空1 分,共24 分.)
16.(2 分)1654 年5 月4 日,德国人奥托•格里克做了著名的     实验,证明了大气压强
的存在,大气压的力量非常惊人,一个标准大气压大约可以支撑     m 高的水银柱。
17.(2 分)小欣同学全家到西藏旅游,到达拉萨后发现带去的密封很好的袋装方便面内部气
体膨胀了很多,这是因为小欣家所在地的大气压比拉萨的大气压     (选填“高”或
“低”),发现当地都使用高压锅,高压锅能很快煮熟食物是利用了液体上方气压增大,
沸点     的原理(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
18.(3 分)辽宁舰在西太平洋海域训练如图所示,当舰载机飞离航母后,航母所受浮力将  
,航母的排开海水的质量将     (选填“增大”、“减小”或“不变”),航母将  
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(选填“上浮一些”、“下沉一些”或“位置不变”)。
19.(2 分)如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用它
来测量液体密度时,该密度计     (选填“悬浮”“漂浮”或“下沉”)在被测液体中。
将其分别放入装有质量相等的密度为ρ1 和ρ2 液体的两个相同烧杯中,可以判断:ρ1  
ρ2(选填“<”“=”或“>”)。
20.(3 分)如图所示,乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,乒乓球在A 位置时受到的浮力
为FA,水对杯底压强为pA;在B 位置时受到的浮力为FB,水对杯底压强为pB,则它们的大
小关系是FA     FB,pA     pB,已知乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时,排
开水的体积为     cm3。
21.(2 分)重庆八中渝北新校区大气磅礴的新校区门口的花岗岩质量约为2×104kg,底座面
积约为5m2,如图所示,则这块花岗岩对地面的压力为     N,压强为     Pa。
22.(2 分)如图所示,一开口的杯子,装上8cm 高的水后,放在水平桌面上。已知杯子底面积
为50cm2,杯子装上水后的总质量为0.6kg,则水对杯底的压力为     N,杯子对桌面的
压强为     Pa。
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23.(2 分)一块实心的冰块,用细线拴住浸没在水中(如图),冰块熔化过程中(不考虑水蒸发
和温度影响,ρ 冰=0.9×103kg/m3),容器底部受到水的压强将     (填“增大”、“减
小”、“不变”),台秤的示数将     。
24.(2 分)如图所示,盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上,甲、
乙对地面压强相等,若圆柱形容器和圆柱体对水平面的压力分别为F 甲和F 乙,则F 甲  
F 乙,现从容器中抽出部分甲并沿水平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的质量相等,若
甲、乙减少的体积分别为V 甲和V 乙,则V 甲     V 乙(均选填“<”、“=”或
“>”)。
25.(2 分)盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为
500Pa,用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为
600Pa,将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa,容
器的底面积为100cm2,金属球的密度为8g/cm3,液体的密度是     g/cm3,金属球对容
器底部的压力是     N。
三、作图题(共2 小题,满分2 分)
26.(1 分)如图所示,请画出小球所受浮力的示意图。
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27.(1 分)在图中画出斜面上的物体对斜面压力F 的示意图。
三、实验探究题(27 题7 分,28 题8 分,29 题9 分,共24 分。)
28.(7 分)小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验,请你根据小明的
实
验
探
究
回
答
下
列
问
题
。
(1)在C 与E 两图中,研究浮力与     的关系;根据A 与E 两图所标的实验数据,可知
物体浸没在盐水中所受的浮力为     N。
(2)小明对A、B、C 和D 四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有
时与深度又无关,对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积增大而     ,当物
体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与浸没的深度     。
(3)把物体A 浸没在装满水的溢水杯中,将溢出的水全部装入小空桶里,由图中的A、F、
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G 和H 可知,物体A 受到的浮力大小     它排开水的重力(选填“大于”、“等于”
或“小于”),该实验     (选填“能”或“不能”)全面说明阿基米德原理。
(4)由实验中的有关实验数据,可以算出盐水的密度为     kg/m3。
29.(8 分)小芳喜欢喝橙汁,于是她在实验室测量橙汁的密度,实验过程如下:
(1)小芳将橙汁倒入量筒中(如图甲所示),则橙汁的体积为     mL。
(2)小芳将天平放在水平台上,调节平衡螺母直至天平平衡(如图乙所示),她的操作存在
的问题是:     。
(3)改正错误后,小芳重新调节天平平衡,发现此时天平右边往上翘,则应该向  
(选填“左”或“右”)调节平衡螺母.调平后,并测出空烧杯的质量为58g,接着将量筒
中的橙汁全部倒入空烧杯中,用天平测出烧杯和橙汁的总质量(如图丙),则烧杯中橙汁
的质量为     g。
(4)计算出橙汁的密度ρ 橙=     g/cm3,小芳用这种方法测出的橙汁的密度比实际密
度偏     (选填“大”或“小”)。
(5)一天,小芳用新鲜奉节脐橙榨橙汁,在清洗脐橙时发现脐橙居然能够漂浮在水面上,
于是聪明好学的她利用一个脐橙,一个烧杯,一架天平,细铁丝(体积不计)和水测出了脐
橙的密度。
第一步:用天平测出脐橙的质量为180g。
第二步:把脐橙放入装有适量水的烧杯中,将脐橙放入水中,脐橙在水中漂浮,然后把烧
杯放在天平,调节平衡后,记下天平的示数为650g。
第三步:再用细铁丝把脐橙全部压入水中稳定后(水未溢出且脐橙未与底部接触),重新
调节天平平衡,记下天平的示数为670g。
则脐橙全部压入水中稳定后受到的浮力是     N,脐橙的密度是     g/cm3。
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30.(9 分)如图所示,小明用U 形管压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)U 形管压强计      (选填“是”或“不是”)连通器,使用前应检查装置是否漏
气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U 形管中的水面能灵活升降,则说明该装置  
(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)比较      两图可知:同一深度,同种液体内部向各个方向的压强      .图
④⑤⑥是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后得出的结论是:液体内部的
压强随深度的增加而      (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)比较      两图可知:在同一深度,液体压强与液体的密度有关,若图中⑤U 形管
左右两侧红墨水面的高度差h=12cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为   
Pa(ρ 红墨水≈1.0×103kg/m3)。
次数
1
2
3
4
5
6
容器内水的
质量/g
60
100
160
240
300
360
电子秤的读
数/g
60
100
160
280
400
520
容器内水的
深度/cm
1.5
2.5
4
7
10
13
水对容器底
的压强/Pa
150
250
400
700
1000
1300
(4)完成上面实验后,他还想探究水对容器底的压强,将一由A 和B 构成、两端开口的玻
璃制品的底部扎上薄橡皮膜做成容器,A、B 的横截面积分别为SA和SB,且SA=2SB=
40cm2(容器壁的厚度忽略不计),如图所示,实验过程如下:
第一步:将容器固定在放有电子秤的铁架台上,使橡皮膜刚好与电子秤完全接触,且电子
秤的示数为零。
第二步:往容器内缓慢倒入适量的水,将收集的数据填入表中。
第三步:再根据收集的数据算出水对容器底的压强。
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①分析表中数据可知:水对容器底的压强与水的深度成      比(选填“正”或
“反”),容器A 部分的高度为      cm。
②完成实验后,小明将一木块轻放入容器中,木块漂浮且B 内水面上升1cm,电子秤的读
数增加了      g。
四、论述与计算题(第30 题6 分,第31 题8 分,第32 题8 分,共22 分.解答应写出必要的文
字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分。)
31.(6 分)如图所示是我国自主研制的某型号主战坦克,它的质量为40t、高为2m,体积约为
20m3,每条履带与地面的接触面积为2m2,该坦克具有潜渡功能(浸没在水中沿河床从水
下通过)。求:
(1)该坦克在水平路面上静止时对地面的压强多少Pa?
(2)若坦克在深为5m 的河流中潜渡时,坦克受到的浮力是多少N?
32.(8 分)一重力为5N,底面积为400cm2的柱形容器放置在水平桌面上,容器高为20cm.水
深为15cm,如图所示。
(1)水对容器底部的压强为多少Pa?
(2)现将一体积为1×10﹣3m3的空心小球放入水中,小球有
露出水面,则水对容器底部的
压强变化了多少Pa?
(3)将容器中的水向空心部分注水。使小球悬浮在水中,则此时容器对水平桌面的压强为
多少pa?
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33.(8 分)如图甲所示,用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的柱形容器中匀速拉出,t=
0s 时,物体的下表面与容器底部接触且对容器底部没有压力,已知柱形容器的底面积为
100cm2,物体匀速上升的速度是6cm/s,拉力随时间的变化关系如图乙所示。求:
(1)当物体全部浸没水中,物体受到的浮力是多少N?
(2)物体的密度是多少g/cm3?
(3)当t=2s 时,水对容器底部的压力是多少N?
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参考答案与试题解析
一、选择题:(下列各小题的四个选项中,只有一个符合题意,请将该选项前的字母填入题后
括号内,每小题2 分,共30 分.)
1.【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需
要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、标准大气压为1.013×105Pa,大气压的值与海拔高度有关,海拔越高气压越
低,故不会恒为1.013×105Pa,故A 错误。
B、一本物理教科书的质量约为200g,故B 错误。
C、人体的平均密度与水接近,约为 1.0×103kg/m3,故C 错误。
D、中学生每只鞋的底面积大约为200cm2,即0.02m2,故双脚面积S=0.04m2;中学生的体
重大约为60kg,压力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,压强p=
=
=
1.5×104Pa,故D 正确。
故选:D。
2.【分析】(1)物理上用压强表示压力的作用效果;
(2)根据公式p=
分析;
(3)压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面;重力是由
于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向总是竖直向下;当把物体放在水平地面上时,
对地面的压力是由重力引起的F=G。
【解答】解:A、物理上用压强表示压力的作用效果,故压强越大,压力的作用效果越明显,
故A 正确。
B、由p=
可知,影响压力大小的因素是压力和受力面积,因此对支撑面压力越大的物体
产生的压强不一定越大,故B 错误。
C、压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面,故C 错误。
D、压力和重力是两种不同性质的力,只有当把物体放在水平地面上时,对地面的压力才
等于物体重,故D 错误。
故选:A。
3.【分析】运用阿基米德原理,影响浮力大小的因素有液体密度和排开液体的体积;还要留意
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物体的状态等因素;抓住题目中的相等量和变化的量,慎重思考解答。
【解答】解:A、根据阿基米德原理:F 浮=G 排=ρ 液gV 排;可见浮力与ρ 液和V 排都有关;浸
在水中的物体,体积大,但排开水的体积不一定大,A 错误。
B、水中的物体,漂浮或悬浮时,受到的浮力等于自身重力,静止在底部的重力要大于浮力,
故B 错误。
C、在水中向下运动的物体,若物体还受向下的拉力,受到的浮力可能大于自身重力;故C
正确。
D、漂浮在水面上的物体,受到的浮力等于重力;故D 错误。
故选:C。
4.【分析】(1)根据液体压强的特点可知:液体压强随着深度的增加而增大;
(2)连通器是指上端开口底部连接的容器,连通器内如果只装同种液体,在液面静止时,
各部分的液面总保持相平,即在同一高度;
(3)液体压强与流速的关系:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;
(4)做托里拆利实验时,玻璃管中混进少许空气,会产生一定的压强,这些压强与水银柱
产生的压强之和,与外界大气压平衡,所以,混进少许空气,水银柱的高度会变小,使测出
的大气压小于实际值。
【解答】解:A、拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为水的压强随深度增加而
增大,“下宽“能承受更大的液体压强,并不能减小液体对坝底的压强,故A 错误;
B、静止在连通器内的同种液体,各部分与大气接触的液面总是相平的,故B 错误;
C、鸟在空中翱翔时,翅膀上方空气流速大于下方,流速大的地方压强小,流速小的地方压
强大,所以翅膀上方的压强小于下方,从而获得升力,故C 错误;
D、做托里拆利实验时,若有空气进入管内,空气会产生一定的向下的压强,故测出的大气
压值比实际值会偏小,故D 正确。
故选:D。
5.【分析】(1)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面
积。
(2)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。
【解答】解:A、将书包的背带做得又宽又平,是在压力一定时,增大受力面积来减小书包对
肩膀的压强,肩膀感到舒服,不符合题意。
B、滑雪运动员穿上滑雪板,是在压力一定时,增大受力面积来减小滑雪者对雪地的压强,
不至于陷入雪地,不符合题意。
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C、雪地车装有宽大的履带,是在压力一定时,增大坦克和路面的受力面积来减小坦克对
路面的压强,不符合题意。
D、逃生锤做得很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强的,符合题意。
故选:D。
6.【分析】连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动
的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
【解答】解:A、壶嘴和壶身构成了连通器,不符合题意;
B、涵洞是利用连通器的原理制成的,不符合题意;
C、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,符合题意;
D、船闸也是利用连通器的原理工作的,不符合题意。
故选:C。
7.【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意
有没有形成这个“气压差”。
【解答】解:A、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,
汽水被压进吸管里。故此现象与大气压有关。
B、塑料吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就
被外界的大气压紧压在了墙壁上,所以在吸盘上挂毛巾吸盘也不会掉下来。故此现象与大
气压有关。
C、胶头滴管吸药液时,需先把胶头中的空气挤出,在外界大气压的作用下,药液就被压进
滴管中。故此现象与大气压有关。
D、帕斯卡的“裂桶实验”是为了验证液体压强与水的深度有关,因为管很细,但水的深
度很大,所以只用很少的水就能把桶压裂开。此现象与大气压无关。
故选:D。
8.【分析】液体压强的特点:
①液体内部朝各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;
②液体的压强随深度的增加而增大;
③不同液体的压强还跟密度有关,深度一定时,液体的密度越大,压强越大;
据此分析即可解答。
【解答】解:液体内部朝各个方向都有压强,所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹;
在同种液体中,液体的压强随深度的增加而增大,所以橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,
受的液体的压强大,橡皮膜凹的更明显,即第二次橡皮膜向瓶内凹陷得更多。
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15
故选:B。
9.【分析】(1)玻璃管的上端为真空时,测力计的示数为玻璃管的重力与大气对玻璃管上表
面向下的压力之和;根据F=pS 求出大气对玻璃管上表面的压力,据此可求出测力计的示
数。
(2)换用重力相同,更长的玻璃管时,气压不变,大气对玻璃管上表面向下的压力不变,根
据F=G 管+F 大气进行判断。
(3)将同样的装置,移到武隆仙女山,气压减小,大气对玻璃管上表面向下的压力减小,根
据F=G 管+F 大气进行判断。
(4)若在玻璃管顶部戳一小孔,管内水银上方有气压,据此分析。
【解答】解:
A、玻璃管的上端为真空,大气压支撑着管内水银柱,但大气对玻璃管上表面有向下的压
力,且玻璃管受重力作用,所以弹簧秤的示数为玻璃管的重力与大气对玻璃管上表面向下
的压力之和;
大气对玻璃管上表面的压力:F 大气=pS=1.0×105Pa×4×10﹣4m2=40N,
则弹簧秤的示数:F=G 管+F 大气=10N+40N=50N,故A 正确;
B、换用重力相同,更长的玻璃管时,气压不变,则大气对玻璃管上表面向下的压力不变,
根据F=G 管+F 大气可知弹簧测力计的示数将不变,故B 正确;
C、将同样的装置,移到武隆仙女山,气压减小,则大气对玻璃管上表面向下的压力减小,
根据F=G 管+F 大气可知弹簧测力计的示数将变小,故C 错误;
D、若在玻璃管顶部戳一小孔,管内水银上方有气压,管内水银将下降到与管外的液面相
平,故D 正确。
故选:C。
10.【分析】(1)根据浮力产生的原因进行分析;
(2)乒乓球静止时受到水的压力、重力和支持力作用,在这几个力的作用下处于静止状态;
(3)浮力大于重力,物体上浮;根据阿基米德原理判断浮力的变化情况。
【解答】解:
A、图中乒乓球静止时,虽然有少量水从瓶口侧面流出,但乒乓球下表面没有受到水的压
力,由浮力产生的原因可知此时乒乓球不受浮力作用,故A 正确;
B、乒乓球上浮过程中,露出水面之前,排开水的体积不变,根据F 浮=ρ 水gV 排可知,受到
的浮力不变,露出水面的过程中,排开水的体积变小,浮力减小,故B 错误。
C、乒乓球上浮过程中,受到的浮力大于重力;露出水面的过程中,重力不变,浮力减小,当
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16
乒乓球漂浮时浮力等于重力,故C 错误;
D、图中乒乓球静止时,受重力、水的压力和瓶口的支持力,在这三个力的作用下处于平衡
状态,因此图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力不平衡,故D 错误。
故选:A。
11.【分析】A.若将容器中的水换成等体积的酒精时,物体A 排开酒精的体积和排开水的体
积相等,由F 浮=ρgV 排可知比较物体A 受到浮力变化,根据F 拉=G﹣F 浮比较体A 对细
线的拉力变化;
B、剪断细线后,物体沉底,根据阿基米德原理求出物体受到的浮力,根据力平衡求出物体
对容器底面的压力,根据p=
求出此时物体对容器的压强;
故选项B 错误;
C、剪断细线后,物体浸没在水中,根据△h=
求出水面升高的高度;根据△p=ρ 水
g△h 求出水对容器底部的压强相比物体未浸入水中时变化了多少;
D、物体悬挂时,排开水的体积为浸没时的二分之一,根据阿基米德原理得到此时受到浮
力大小,由阿基米德可知此时排开水的重力,求出此时容器对桌面的压力,根据p=
求
出容器对桌面的压强。
【解答】解:
A.若将容器中的水换成等体积的酒精时,物体A 排开酒精的体积和排开水的体积相等,
由F 浮=ρgV 排可知,因酒精密度小于水的密度,物体A 受到酒精的浮力变小,
由F 浮=G﹣F 拉的变形式F 拉=G﹣F 浮可知,物体A 对细线的拉力变大,
故选项A 错误;
B、剪断细线后,物体沉底,根据阿基米德原理,物体受到的浮力:
F 浮全=ρ 水gV 排=ρ 水gV 物=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N;
物体对容器底面的压力:
F=G﹣F 浮全=mg﹣F 浮全=1.5kg×10N/kg﹣10N=5N;
此时物体对容器的压强为:
p=
=
=500Pa,故选项B 错误;
C、剪断细线后,物体浸没在水中,水面升高的高度:
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17
△h=
=
=0.04m;
故水对容器底部的压强相比物体未浸入水中时变化了;
△p=ρ 水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故选项C 正确;
D、物体悬挂时,排开水的体积为浸没时的二分之一,根据阿基米德原理,受到浮力:
F 浮=
F 浮全=
×10N=5N,由阿基米德可知,排开水的重力为5N,故此时容器对桌面的
压力:
F 压=G 排水+m 水g+m 容g=5N+2kg×10N/kg+1kg×10N/kg=35N,
容器对桌面的压强为:
p=
=
=1400Pa,故选项D 错误。
故选:C。
12.【分析】(1)根据物体在同种液体中的状态,判断出三个物体在液体中受到的浮力大小;
(2)根据浮力产生的原因判定底面受到的压力的大小;
【解答】解:
(1)因为物体A、B 漂浮,根据漂浮条件可知:它们受到的浮力都等于物体的重力,而A、B
是两个完全相同的物体,所以它们受到的浮力相等,即FA=FB;
因为B 漂浮,排开的液体体积小于物体的体积,C 物体下沉,浸没液体中,排开的液体体
积与物体的体积相同,而物体C 与B 体积相等,所以B 物体排开的液体体积小于C 物体
排开的液体体积,根据阿基米德原理可知:B 物体受到的浮力小于C 物体受到的浮力,即
FB<FC;即浮力大小关系为:FA=FB<FC;它们所受的重力分别为GA、GB、GC,则GA=GB
<GC,故BC 错误;
(2)浮力等于物体上下表面受到的压力差,A 和B 上表面受到的压力为0,下表面受到的
压力等于浮力;而C 的上表面受到压力,则下表面的压力要大于浮力,故底面受到水的压
力关系为:FA=FB<FC,故A 错误;
A、B 漂浮,其密度小于液体的密度,C 下沉,则C 的密度大于液体的密度,故ρA=ρB<ρC,
D 正确。
故选:D。
13.【分析】(1)分别比较小球与水和酒精的密度关系,根据物体浮沉条件得出松开手后,小
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球静止时的状态,设小球的质量为m,然后根据物体漂浮,浮力等于重力,以及密度公式
分别列出排开水和酒精的关系式,然后相比即可解答;
(2)已知小球排开水和酒精的体积之比,利用阿基米德原理计算其所受浮力之比。
【解答】解:(1)设小球的质量为m,
因为ρ 球<ρ 水,所以将小球浸没在水中,松开手后,小球静止时漂浮在水面上,
由漂浮条件可得,小球静止时受到的浮力F1=G=mg,
由F 浮=ρ 液gV 排可得,小球排开水的体积:V1=
=
=
=
,
因为ρ 球>ρ 酒精,所以将小球浸没在酒精中,松开手后,小球静止时沉底(即浸没),
则根据ρ=
可得,小球排开酒精的体积:V2=V 球=
,
所以,排开水和酒精的体积之比为:
=
=
=
=
;
(2 )小球在水和酒精中静止时所受的浮力之比:
=
=
=
。
故选:C。
14.【分析】(1)一定质量的气体,体积越小,气压越大;
(2)漂浮时浮力等于重力。
【解答】解:(1)用力挤压饮料瓶,瓶内气体的体积减小,气压变大,将水压入小玻璃瓶,将
瓶中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,浮沉子所受重力大于它受到浮力,于是向下
沉,h2增大,最终还是漂浮,
开始时:ρ 水gV 排=ρ 水gV 水+m 瓶g,即ρ 水gSh2=ρ 水gS(h2﹣h1)+m 瓶g,ρ 水Sh2=ρ 水(h2
﹣h1)S+m 瓶
解得ρ 水h1S=m 瓶﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
后来:ρ 水gV 排′=ρ 水gV 水′+m 瓶g,即ρ 水gS(h2+△h)=ρ 水gS(h2+△h﹣h1′)+m 瓶g,
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ρ 水gSh2+ρ 水gS△h=ρ 水gSh2+ρ 水gS△h﹣ρ 水gSh1′+m 瓶g,
解得:ρ 水h1′S=m 瓶﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
由①②知h1=h1′,所以由于水进入玻璃瓶,h1不变;
(2)瓶和水都漂浮,浮力等于重力,F 浮=G 水+G 瓶
即ρ 水gV 排=ρ 水gV 水+m 瓶g
即ρ 水gSh2=ρ 水gS(h2﹣h1)+m 瓶g
ρ 水Sh2=ρ 水(h2﹣h1)S+m 瓶
1.0×103kg/m3×1.5×10﹣4m2×0.08m=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣4m2×(0.08m﹣0.02m)+m 瓶
解得m 瓶=3×10﹣3kg=3g;
综上所述,①②③④都是正确的。
故选:D。
15.【分析】(1)根据图甲可知,盒与球处于悬浮,则浮力等于盒和球的总重力;由图乙可知,
盒与球处于漂浮,则则浮力等于盒和球的总重力,据此可知两种情况下浮力的大小关系,
再根据F 浮=ρ 水gV 排可知两种情况下排开水的体积关系,进一步得出盒与球的体积关系,
最后根据阿基米德原理和浮沉条件即可求出铝合金的密度;
(2)对甲、乙两图,分别对盒和球、金属球进行受力分析,根据受力平衡即可求出盒的体积、
质量以及球的体积,根据压力等于重力可求出球对盒的压力;
(3)根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出若剪断细绳盒静止时浸入水的体积,然后求出
露出水面的体积,最后与总体积比较即可判断;
(4)根据V 空=V 盒﹣V 实求出盒的容积,利用G=mg=ρgV 即可求出盒内能装的水的重
力。
【解答】解:设金属盒的体积为V 盒,金属球的体积为V 球,二者的质量为:m(二者质量相
等),
(1)根据图甲可知,盒与球处于悬浮,则浮力等于盒和球的总重力;由图乙可知,盒与球处
于漂浮,则则浮力等于盒和球的总重力,因此两种情况下盒与球受到的浮力相等;
由F 浮=ρ 水gV 排可知,两次排开水的体积相同,即:V 盒=(1﹣
)V 盒+V 球,所以V 球=
V 盒;
由于F 浮=G 总,则
ρ 水gV 排=2mg
ρ 水gV 盒=2ρ 铝gV 球
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ρ 铝=3ρ 水=3×103kg/m3,故B 正确;
(2)对甲、乙两种情况,进行受力分析:
由图甲可知:G 总=F 浮,即2mg=ρ 水gV 盒﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
 对图乙中金属盒受力分析可得:mg+20N=ρ 水g(1﹣
)V 盒﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
对图乙中金属球受力分析可得:mg=20N+ρ 水gV 球﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
联立①②③可得:V 盒=6×10﹣3m3,m=3kg,V 球=1×10﹣3m3;
球对盒的压力:F 压=G 球=mg=3kg×10N/kg=30N;故C 错误;
(3)当绳子剪断后,金属盒处于漂浮,G=F 浮′,即:mg=ρ 水gV 排1
所以,V 排1=
=
=3×10﹣3m3;
则金属盒露出水面的体积:V 露=V 盒﹣V 排1=6×10﹣3m3﹣3×10﹣3m3=3×10﹣3m3;
由于V 露=V 排1,所以盒静止时有一半体积露出水面,故D 正确;
(4)又V 空=V 盒﹣V 实=V 盒﹣
=6×10﹣3m3﹣
=5×10﹣3m3,
则盒内最多能装的水重为:G 水=ρ 水gV 水=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣3m3=50N,故A
正确。
故选:C。
二、填空作图题(26 题作图2 分,其余每空1 分,共24 分.)
16.【分析】(1)马德堡半球实验和托里拆利实验都是与大气压强有关的著名实验,但他们的
意义和结果却有着较大的区别,一个重在验证大气压的存在,一个重在测量大气压值;
(2)意大利著名的科学家托里拆利利用实验测定了一个标准大气压能够支持760mm 高的
水银柱,然后根据公式p=ρgh 计算出一个标准大气压强的数值。
【解答】解:
马德堡市的市长奥托•格里克做的马德堡半球实验,最早证明大气压存在的;
首先测出大气压值的是意大利的科学家托里拆利;一个标准大气压支持的水银柱的高度
h=760mm=76cm=0.76m。
故答案为:马德堡半球;0.76。
17.【分析】(1)气压跟海拔有关,海拔越低,气压越高。
(2)液体的沸点跟气压有关,气压越高,液体的沸点越高。
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21
【解答】解:
(1)小欣家在山脚下,小欣家海拔比拉萨海拔低,气压高,方便面袋内压强大于
袋外压强,所以方便面袋鼓起来。
(2)高压锅很封闭,锅内气压增大,液体的沸点升高。
故答案为:高;升高。
18.【分析】航母上的舰载机飞离后,航母自重减小,因航母仍漂浮,根据漂浮条件F 浮=G 判
断浮力的变化;
根据阿基米德原理F 浮=ρgV 排判断航母上浮还是下沉。
【解答】解:航母始终漂浮于水面上,由漂浮条件可知,浮力等于重力,即F 浮=G,当舰载
机起飞后航母的重力G 减小,因航母仍处于漂浮状态,故所受浮力F 浮要减小;
因浮力减小,由阿基米德原理F 浮=ρgV 排可知,排开水的体积减小,航母的排开海水的质
量减小,航母将上浮一些。
故答案为:减小;减小;上浮一些。
19.【分析】根据漂浮条件可以判断密度计在不同的液体中受到浮力的大小关系;从图可以得
出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。
【解答】解:密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在甲、乙两种液体
中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,即:F 浮1=F 浮2=G;
由图知密度计排开液体的体积V 排1>V 排2,由阿基米德原理F 浮=ρ 液V 排g 可知,密度计
排开甲液体的体积大,所以甲液体的密度小,即ρ1<ρ2。
故答案为:漂浮;<。
20.【分析】(1)由图可知乒乓球在A、B 位置时,排开水的体积大小,然后根据阿基米德原理
判断浮力大小;
(2)由于乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则根据p=
ρgh 即可判断水对杯底压强大小关系。
(3)根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,然后根据阿基米德原理求出排开
水的体积。
【解答】解:(1)由图可知:乒乓球在A 位置时是浸没,V 排A=V 球,在B 位置时是漂浮,V
排B<V 球,
∴V 排A>V 排B,
由F 浮=ρgV 排可知:FA>FB。
(2)由于从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则hA>hB,
根据p=ρgh 可知:pA>pB。
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22
(3)∵乒乓球漂浮在水面上,
∴F 浮=G 球=m 球g,
由F 浮=ρ 水gV 排知:
ρ 水gV 排=m 球g,
∴V 排=
=
=2.7cm3。
故答案为:>;>;2.7。
21.【分析】知道这块花岗岩的质量,根据G=mg 求出其重力即为花岗岩对地面的压力,又知
道底座面积,利用p=
求出这块花岗岩对地面的压强。
【解答】解:这块花岗岩对地面的压力:
F=G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N,
这块花岗岩对地面的压强:
p=
=
=4×104Pa。
故答案为:2×105;4×104。
22.【分析】(1)知道杯子内水的深度,根据p=ρ 液gh 求出水对杯底的压强,再根据F=pS 求
出水对杯底的压力;
(2)杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力,根据F=G=mg 求出其大小,利用p=
求出杯子对桌面的压强。
【解答】解:(1)杯子内水的深度:
h=8cm=0.08m,
水对杯底的压强:
p=ρ 水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,
由p=
可得,水对杯底的压力:
F=pS=800Pa×50×10﹣4m2=4N;
(2)杯子对桌面的压力:
F′=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N,
杯子对桌面的压强:
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23
p′=
=
=1200Pa。
故答案为:4;1200。
23.
【分析】由题目的信息可知:在冰块熔化过程中,容器内液面将下降,因为分子之间有间隔;
并且台秤的读数将不变,因为冰融化成水质量不变。
【解答】解:
在冰块浸入的过程中,台秤的读数将增大,因为在水中又增加了冰块的质量;在冰块熔化
过程中,容器内液面将下降,因为水的密度大于冰;
根据p=ρgh 知容器底部受到水的压强将减小;
冰熔化成水质量不变,台秤的示数将不变。
故答案为:减小;不变
24.【分析】(1)根据题意可知甲、乙对地面压强相等,根据F=pS 结合底面积关系得出圆柱
形容器和圆柱体对水平面的压力关系;
(2)物体对水平面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg 得出甲液体和圆柱体乙的质
量关系,轻质圆柱形容器的质量不考虑,液体甲对容器底的压强和甲对水平地面的压强相
等,根据p=
和F=G=mg=ρVg=ρShg 得出圆柱体乙对水平地面的压强,根据甲、乙对
地面压强相等得出等式,然后结合高度关系得出密度关系;现从容器中抽出部分甲并沿水
平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的质量相等,根据m=ρV 得出等式,然后结合质量
关系和密度关系得出答案。
【解答】解:(1)由题意可知,甲、乙对地面压强p 相等,且S 甲<S 乙,
由p=
的变形式F=pS 可知,圆柱形容器和圆柱体对水平面的压力关系为F 甲<F 乙;
(2)设原来甲液体的体积为V0 甲,圆柱体乙的体积为V0 乙,
因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,由F=G=mg 可知,甲液体和圆柱体乙的质量关系为m 甲<m 乙,即ρ 甲V0 甲<ρ 乙
V0 乙,
因轻质圆柱形容器的质量不考虑,
所以,液体甲对容器底的压强和甲对水平地面的压强相等,即甲对地面的压强p 甲=ρ 甲gh
甲,
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24
圆柱体乙对水平地面的压强p 乙=
=
=
=
=
=ρ 乙gh 乙,
因甲、乙对地面压强p 相等,
所以,p 甲=p 乙,即ρ 甲gh 甲=ρ 乙gh 乙,ρ 甲h 甲=ρ 乙h 乙,
由图可知,h 甲<h 乙,则ρ 甲>ρ 乙,
现从容器中抽出部分甲并沿水平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的质量相等,
则有ρ 甲(V0 甲﹣V 甲)=ρ 乙(V0 乙﹣V 乙),
整理可得:ρ 甲V0 甲﹣ρ 乙V0 乙=ρ 甲V 甲﹣ρ 乙V 乙,
由ρ 甲V0 甲<ρ 乙V0 乙可得,ρ 甲V 甲<ρ 乙V 乙,
由ρ 甲>ρ 乙可知,V 甲<V 乙。
故答案为:<;<。
25.【分析】(1)图甲中,容器对水平桌面的压力等于液体和容器的重力之和;图乙中小球受
到的浮力和小球对液体的压力是一对相互作用力,二力大小相等,容器对桌面的压力等于
液体和容器重力之和加上小球对液体的压力;图丙中容器对桌面的压力等于液体和容器、
小球重力之和,根据p=
分别得出等式,然后联立等式即可求出小球受到的浮力和小球
的重力,根据G=mg 求出小球的质量,小球浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,根
据F 浮=ρ 液gV 排求出液体的密度;
(2)金属球对容器底部的压力等于小球的重力减去受到的浮力。
【解答】解:(1)因物体对水平桌面的压力和自身的重力相等,
所以,由p=
可得,G 容+G 液=F 甲=p 甲S﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因图乙中小球受到的浮力和小球对液体的压力是一对相互作用力,
所以,小球对液体的压力F 压=F 浮,
则容器对桌面的压力F 乙=G 容+G 液+F 压=G 容+G 液+F 浮=p 乙S﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:F 浮=(p 乙﹣p 甲)S=(600Pa﹣500Pa)×100×10﹣4m2=1N,
图丙中容器对桌面的压力F 乙=G 容+G 液+G 球=p 丙S﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①③可得:G 球=(p 丙﹣p 甲)S=(1500Pa﹣500Pa)×100×10﹣4m2=10N,
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25
由G=mg 可得,小球的质量m 球=
=
=1kg,
由ρ=
可得,小球的体积V 球=
=
=1.25×10﹣4m3,
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F 浮=ρ 液gV 排可得,液体的密度ρ 液=
=
=
0.8×103kg/m3=0.8g/cm3;
(2)金属球对容器底部的压力F 压′=G 球﹣F 浮=10N﹣1N=9N。
故答案为:0.8;9。
三、作图题(共2 小题,满分2 分)
26.【分析】小球受到的浮力的作用点在重心,方向是竖直向上。据此按照力的示意图的画法
作图。
【解答】解:小球受到的浮力作用点在重心,方向是竖直向上的,从小球重心开始,沿竖直
向上的方向画一条有向线段,用F 浮表示,如图所示:
27.
【分析】(1)先确定压力的作用点,即压力是接触面受到的力,因此作用点在斜面上,然后
根据压力与接触面垂直的关系确定压力的方向;
(2)物体位于斜面上,压力与重力的大小、方向、作用点均不相同。
【解答】解:在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于
斜面向下、带箭头的线段即为压力示意图,如图所示:
三、实验探究题(27 题7 分,28 题8 分,29 题9 分,共24 分。)
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26
28.【分析】(1)浮力大小与排开液体的密度和体积有关,研究与其中一个因素的关系时,要
控制另外一个因素不变,根据A 与E 两图所标的实验数据,由称重法可知物体浸没在盐
水中所受的浮力;
(2)根据阿基米德原理分析回答;
(3)物体排开液体的重力,由阿基米德原理知,物体受到的浮力等于它排开液体所受的重
力;
(4)由阿基米德原理F 浮=ρ 液gV 排,D、E 中物体浸没,故排开液体的体积相同,列方程求
出盐水的密度。
【解答】解:
(1)在C 与E 两图中,保持了排开液体的体积不变,而排开液体的密度不同,故研究浮力
与液体密度的关系,
根据A 与E 两图所标的实验数据,由称重法,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为:
F=G﹣F′=8N﹣5.6N=2.4N;
(2)小明对ABCD 四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深
度又无关,对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸
没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关;
(3)由图F、H 可知,物体排开的水的重力,G 排=G 水和桶﹣G 桶=2.4N﹣0.4N=2N,物体B
受到的浮力,F 浮=G﹣FD=8N﹣6N=2N,F 浮=G 排,可知物体B 受到的浮力等于B 排开
水的重力;因阿基米德原理适用于气体,所以该实验不能全面说明阿基米德原理。
(4)由阿基米德原理:F 浮=ρ 液gV 排,
而D、E 中物体浸没,故排开液体的体积相同,
故有
=
,
故盐水的密度为:
ρ 盐水=
×ρ 水=
×1.0×103kg/m3=1.2×103kg/m3。
故答案为:(1)液体密度;2.4;(2)增大;无关;(3)等于;不能;(4)1.2×103。
29.【分析】(1)读取量筒的体积时,视线与液面(凹液面的底部)相平。
(2)用天平测量物体的质量时,首先把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻线
处。
(3)天平右边往上翘,应将平衡螺母向右调;天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质
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量加游码在标尺上所对的刻度值。烧杯中橙汁的质量为总质量减去空烧杯的质量。
(4)将橙汁的质量和体积代入公式ρ=
便可求出其密度,根据公式,分别分析质量和体
积的偏差,即可得出是偏大还是偏小;
(5)根据天平的示数的变化判定脐橙多排开的水的质量的变化,从而求出多排开的水的重
力,根据脐橙的重力和多排开的水的重力求出浮力的大小;
根据浮力大小,利用阿基米德原理求出脐橙的体积,根据密度公式求出密度的大小。
【解答】解:(1)根据量筒的读数方法,视线与液面凹面底部平行,橙汁的体积V=30ml=
30cm3,
(2)将天平放在水平台上,应该是先将游码放在标尺左端的零刻线处,再调节天平横梁右
端的平衡螺母,指针指在分度盘的中线处,使横梁平衡。
小芳的操作存在的问题是:游码没有归零。
(3)小芳重新调节天平平衡,发现此时天平右边往上翘,说明右盘偏重,则应该向右调节
平衡螺母;
由图丙知,烧杯和橙汁的总质量为50g+20g+20g+1g=91g.橙汁的质量m=91g﹣58g=
33g;
(4)橙汁的密度ρ=
=
=1.2g/cm3,当将量筒中的橙汁倒入烧杯中,会有橙汁沾
在量筒壁上,而倒不干净,因此所测的质量会偏小,根据公式ρ=
得测得的密度比真实
值偏小;
(5)根据第二步和第三步可知,把脐橙按入水中后,脐橙多排开了670g﹣650g=20g 的水;
当脐橙漂浮时,浮力等于重力,根据阿基米德原理可知,浮力等于其排开的水的重力,根
据G=mg 可知,脐橙排开的水的质量等于脐橙的质量;所以把脐橙按入水中后,脐橙排开
的水的总质量为:m=20g+180g=200g=0.2kg;
脐橙受到的浮力为:F 浮=G 排=mg=0.2kg×10N/kg=2N;
根据阿基米德原理可知,脐橙排开的水的体积,即脐橙的体积为:V=V 排=
=
=2×10﹣4m3;
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则脐橙的密度为:ρ=
=
=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3。
故答案为:(1)30;(2)游码没有归零;(3)右;33;(4)1.1;小;(5)2;0.9。
30.【分析】(1)从4、5 组实验中找出变化规律,从而可推断出表中空白处的数据;
(2)同一深度液体向各个方向的压强相等;液体压强随深度的增加而增大;
(3)要得出液体压强与液体密度的关系,需使探头在不同液体的同一深度,据此分析即可;
管内气体压强与大气压强之差应该等于U 形管内液面差产生的压强,根据p=ρgh 计算便
可;
(4)①分析表格中数据变化情况,得出二者的正比例关系;
根据容器内加入水的质量和电子秤的变化关系,得出A 部分的高度;
②因为容器被固定,容器的底部是橡皮膜,所以电子秤示数的增加,是由于水对容器底的
压力增大引起的,且增大的压力与压强的变化量和容器底的底面积有关,结合实验数据便
可计算出电子秤的读数增加量。
【解答】解:(1)U 形管本身是一个连通器,但与压强计的探头连接后,一端被封闭,不符合
“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器;
压强计是通过U 形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;用手轻轻按压几下橡皮膜,
如果U 形管中液体能灵活升降,则说明装置不漏气;
(2)①③两图,液体的密度相同和深度相同,橡皮膜的方向不同,U 形管两边液面高度差
相同,可得同一深度,同种液体内部向各个方向的压强相等;
图④⑤⑥液体的密度和探头的方向相同,探头的深度不同,且探头的深度越大,U 形管
两边液面的高度差越大,可得液体内部的压强随深度的增加而增大;
(3)②③两图中,探头在液体中的深度和方向相同,液体的密度不同,U 形管中液面的高
度差不同,可见在同一深度,液体压强与液体的密度有关;
橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ 红墨水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12×10﹣2m
=1.2×103Pa;
(4)①由表格中数据可知,水对容器底的压强值与水的深度比值始终不变,为一定值,可
得水对容器底的压强与水的深度成正比;
水的深度在4cm 之内(前三次)时,电子秤的示数变化等于水的质量变化,当水的深度大
于4cm 时(从第四次开始),电子秤的读数变化大于水的质量变化,说明此时水的深度已
经超过A 的高度:
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由题可知第四次的水深:h4=7cm,设A 的高度为hA,
容器内水的质量:m 水4=240g,则水的体积:V 水4=
=
=240cm3;
由图可知:V 水4=VA+VB4=SAhA+SBhB4=SAhA+SB(h4﹣hA),
所以,240cm3=40cm2×hA+20cm2×(7cm﹣hA),
解得:hA=5cm;
②容器底部所受压力的增加量为:△F=△pS=ρ 水g△hS=1.0×103kg/m×10N/kg×1×10﹣
2m×40×10﹣4m2=0.4N;
则电子秤的示数变化量为:△m=
=
=
=0.04kg=40g。
故答案为:
(1)不是;不漏气;
(2)①③;相等;增大;
(3)②③;1.2×103;
(4)①正;5;②
40.
四、论述与计算题(第30 题6 分,第31 题8 分,第32 题8 分,共22 分.解答应写出必要的文
字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分。)
31.【分析】(1)该坦克在水平路面上静止时对地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=
mg 求出其大小,受力面积等于两条履带与地面的接触面积之和,根据p=
求出对地面
的压强;
(2)若坦克在深为5m 的河流中潜渡时,排开水的体积和自身的体积相等,根据F 浮=ρ 液
gV 排求出坦克受到的浮力。
【解答】解:(1)该坦克在水平路面上静止时对地面的压力:
F=G=mg=40×103kg×10N/kg=4×105N,
受力面积为:
S=2×2m2=4m2,
对地面的压强:
p=
=
=1×105Pa;
(2)若坦克在深为5m 的河流中潜渡时,排开水的体积:
V 排=V=20m3,
坦克受到的浮力:
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30
F 浮=ρ 水gV 排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m3=2×105N。
答:(1)该坦克在水平路面上静止时对地面的压强为1×105Pa;
(2)若坦克在深为5m 的河流中潜渡时,坦克受到的浮力是2×105N。
32.【分析】(1)根据水的深度,由p=ρgh 求出水对容器底部的压强;
(2)根据题意,求出小球排开水的体积,再根据V=Sh 求出水面上升的高度,根据p=ρgh
求出水对容器底部的压强的变化量;
(3)根据题意,容器对水平桌面的压强属于固体间的压强,可用公式p=
求解,当使小球
悬浮于水中时,因为容器放在水面桌面上,此时水平桌面受到的压力为容器重力,容器内
水的重力及小球的重力之和,据此解题。
【解答】解:(1)由p=ρgh 可知,水对容器底部的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/
kg×15×10﹣2m=1500Pa;
(2)由题可知:V 排=(1﹣
)V=
×1×10﹣3m3=0.6×10﹣3m3,
容器内水面增加的高度:
△h=
=
=0.015m,
水对容器底部的压强变化量:
△p=p'﹣p=ρgh'﹣ρgh=ρg(h'﹣h)=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m=150Pa;
(3)容器内水的重力:
G 水=m 水g=ρ 水V 水g=ρ 水Shg=1.0×103kg/m3×400×10﹣4m2×15×10﹣2m×10N/kg=60N,
由题可知,空心小球放入水中,小球有
露出水面,空心球的重力:
G 球=F 浮=ρ 水V 排g=1.0×103kg/m3×0.6×10﹣3m3×10N/kg=6N,
将容器中的水向空心部分注水,注入求内的水和容器中的水的总重力不变,
因为容器放置在水平桌面上,可得容器对水平桌面的压力:
F=G 球+G 水+G 容=6N+60N+5N=71N,
容器对水平桌面的压强:
p=
=
=1775Pa。
答:(1)水对容器底部的压强为1500Pa;
(2)水对容器底部的压强变化了150Pa;
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(3)将容器中的水向空心部分注水。使小球悬浮在水中,此时容器对水平桌面的压强为
1775Pa。
33.【分析】(1)由乙图可知,根据称重法计算物体受到的浮力;
(2)由(1)物体全部浸没受到的浮力,计算物体的体积V 物=V 排,再由公式
计算
物体的密度;
(3)根据物体向上移动所用的时间计算出长方体的高度与t=0s 时液面距长方体上表面的
深度之和,即为t=2s 时容器中水的深度,再由公式p=ρgh 计算压强。,
【解答】解:(1)由乙图可知,物体的重力G=5N,全部浸没时,弹簧测力计的示数F 示=
3N;
 根据称重法,物体全部浸没时受到的浮力F 浮=G﹣F 示=5N﹣3N=2N;
(2)物体的质量m=
=
=0.5kg;
物体的体积V 物=V 排=
=
=2×10﹣4m3;
物体的密度ρ=
=
=2.5×103kg/m3=2.5g/cm3;
(3)从0s~2s 时间内,物体刚好从容器底部上升到上表面与水面相平,物体上升的高度h1
=vt1=6cm/s×2s=12cm;
物体从上表面露出水面至全部露出水面,用时t2=1s,该过程中物体上升的高度h2=vt2=
6cm/s×1s=6cm;
物体的体积V 物=2×10﹣4m3=200cm3;
物体从上表面露出水面至全部出水面,水面下降的高度h3=
=
=2cm;
由下图可知,t=2s 时容器中水的深度等于前3 秒内物体上升的高度加上水面下降的高度
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当t=2s 时容器中水的深度h=h1+h2+h3=12cm+6cm+2cm=20cm;
当t=2s 时,水对容器底部的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣2m=2000pa;
此时水对容器底部的压力F=pS=2000pa×100×10﹣4m2=20N。
答:(1)当物体全部浸没水中,物体受到的浮力是2N;
      (2)物体的密度是2.5g/cm3;
      (3)当t=2s 时,水对容器底部的压力是20N。
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