03压强和浮力-2023年中考物理一模试题分类汇编(重庆专用)(有解析)


03压强和浮力-2023年中考物理一模试题分类汇编(重庆专用)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2023·重庆潼南·统考一模)放在水平桌面上的甲、乙两个相同容器中,盛有同种液体,体积相等的a、b两个物体在液体中静止时,两液面相平,如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.物体的密度ρa>ρb
B.物体所受浮力Fa=Fb
C.容器底部所受液体压力F甲<F乙
D.容器对桌面压强p甲=p乙
2.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)物理源于生活,下列说法最符合生活实际的是(  )
A.人体安全电压是不高于36V
B.成人双脚站立时对地面压强为1000Pa
C.一个鸡蛋的质量约为500g
D.家用空调正常工作1小时耗电约为0.02kW·h
3.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考一模)下列物理量最接近实际的是(  )
A.一名中学生的质量约为500kg
B.我国家庭照明电路的电压为220V
C.声音在空气中的传播速度约为340km/s
D.重庆地区大气压的值大约是100Pa
4.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考一模)2022年2月,第24届冬奥会在中国北京举办,北京成为世界首座“双奥之城”,下列对比赛项目的分析正确的是(  )
A.花样滑冰运动员溜冰鞋上的冰刀非常锋利,是为了增大摩擦力
B.滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
C.静止在水平冰面上的冰壶所受的重力和它对冰面的压力是一对平衡力
D.若短道速滑运动员滑行时所受的力突然全部消失,则他将做匀速直线运动
5.(2023·重庆·校联考一模)下列物理量最接近实际的是(  )
A.学校教学楼每一层楼高约为3m B.一个鸡蛋重约为5N
C.教室内空气的压强约为1.0×104Pa D.我国家庭电路电压是36V
6.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)如图所示,两个质量相同的均质圆柱体甲、乙静止在水平地面上,其底面积之比为2∶1,高度h甲和h乙之比为2∶1,将乙沿水平方向切去厚度为Δh的部分,并放到甲物体上,此时甲与乙剩余部分对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
A.Δh∶h乙=1∶2
B.甲、乙两物体的密度之比为1∶2
C.未切割时,甲、乙对地面的压强之比为1∶1
D.乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为2∶3
7.(2023·重庆·校联考一模)把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体,放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为p1和p2,把甲放在乙的上面,如图所示,则乙对桌面的压强为(  )
A. B. C. D.
8.(2023·重庆·重庆巴蜀中学校考一模)质量相同的三个实心正方体块,A为铜块,B为铁块,C为铝块(ρ铜>ρ铁>ρ铝)把它们放在水平桌面上,对桌面的压强( )
A.PA>PB>PC B.PA<PB<PC C.PA=PB=PC D.无法判断
二、填空题
9.(2023·重庆潼南·统考一模)如图所示为边防战士在雪域高原巡逻的情境,战士们呼吸困难,因为海拔越高的地方大气压越_____(选填“大”或“小”);战士们用2.1×106J的热量可以把10kg的5℃水加热到_____℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
10.(2023·重庆·重庆巴蜀中学校考一模)如图甲所示,边长10cm的均匀正方体,重为90N,放在水平桌面中央,上表面受到一个竖直向上的40N拉力,此时正方体对桌面的压强为________Pa。撤去F,沿水平方向切下一部分a立放在水平桌面上,且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍,如图乙、丙所示,再将b沿水平方向截取高度叠放在a的上表面,如图丁,此时a对桌面的压强为________Pa。
11.(2023·重庆·重庆巴蜀中学校考一模)如图所示,一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止,①②③各为其中的,此时它对桌面的压强为p。小龙同学首先只切除①,余下的木板对桌面的压强为p1,则p______p1;然后再切除③,余下的木板对桌面的压强为p2,则p1______p2(两空均选填“>”或“=”或“<”)。
12.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)高铁站台地面上的黄色安全线提示乘客不要越过,因为列车驶过时,会使列车与乘客之间的空气流速 ___________(选填“增大”、“不变”或“减小”),气体压强减小,产生压强差,十分危险。如图所示,一冰块漂浮在水中,当冰块完全熔化成水后,杯中液面 ___________(选填“上升”、“不变”或“下降”)。
13.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考一模)如图甲所示,由A、B两个实心正方体叠放的物体放在水平地面上,A的边长为20cm。沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去的部分平放在地面上,切去后A对地面的压强p1和切去的部分对地面的压强p2(若B切完后,再切A,则切去A的部分叠放在B的上面)随切去厚度h的变化关系图像如图乙所示。由此可知A和B的总重力是______N;当切去的厚度为h0=______cm时,p1=p2。
14.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考一模)科技改变生活。“擦窗机器人”工作时,真空泵将吸盘内的空气抽出,由于______的作用,擦窗机器人被“吸”在玻璃上。“扫地机器人”吸尘时,电机高速转动使机器内部的流速大,压强______(选填“大”或“小”),产生负压将灰尘压入吸尘盒内。
15.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)1644年,伽利略的学生 ______及其同伴通过实验第一次测出了大气压强的大小,大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强就越 ______(选填“大”或“小”)。
16.(2023·重庆·校联考一模)如图所示,工人用500N的力F将底面积为100cm2,重为800N的物体在10s内匀速提升了2m,在此过程中,滑轮组的机械效率为______。若改用300N的力来拉这个物体,物体未被拉起,则物体对地面的压强为为______Pa。
17.(2023·重庆潼南·统考一模)如图A所示,实心物块重力为4.2N,把它的一半体积放入水中时示数如图B,则此时物体所受的浮力为 _____N,物体的密度为 _____kg/m3。
18.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)小依同学在木棒的一端缠绕了一些较重的铜丝从而制成了一只简易密度计。在两个完全相同的烧杯中分别装有两种密度不同的液体,将这支密度计分别放入其中,如图甲和乙所示,此时两液面相平,则______(选填“甲”或“乙”)烧杯中的液体密度较大,密度计所受浮力F甲______F乙(选填“>”、“=”或“<”)。
19.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)如图,体积相同的两个正方体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A刚好完全浸没水中,细线被拉直,已知A重6N,B受到的浮力为10N,A、B密度之比为3∶8。细线对A的拉力为______N,B对水平容器底部的压强为______Pa。
三、实验题
20.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)小艾同学按如下图所示步骤,进行探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)如图A所示,物体的重力为 ___________N;
(2)通过比较步骤A、B、C、D,可以得出结论:同种液体中,物体受到的浮力大小与 ___________有关;
(3)通过比较步骤A、B、E,___________(选填“可以”或“不可以”)得出浮力大小与液体密度有关;
(4)仔细分析实验数据知物体体积为 ___________cm3;图E中弹簧测力计示数是 ___________N;(ρ酒精=0.8g/cm3)
(5)若完成实验后,小艾发现整个实验中弹簧测力计都忘记了校零,测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比 ___________。(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
21.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考一模)静静用天平和量筒测量一块矿石的密度,实验操作如下:
(1)将天平放在水平桌面上,并将游码移到标尺左端的______线处,发现指针指示如图甲所示,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,才能使天平平衡;
(2)把矿石放在天平的左盘中进行称量,当天平再次平衡时,右盘中的砝码及游码的位置如图乙所示,则矿石的质量m是______g;
(3)矿石放入量筒前后,量筒中水面位置如图丙所示,读数时视线要与凹液面最低处______,则矿石的体积V为______cm3,矿石的密度ρ=______kg/m3;
(4)若该矿石吸水,按以上步骤测量出的矿石密度将偏______(选填“大”或“小”);
(5)静静回到家还想测量生抽的密度,于是她找来台秤、圆柱体玻璃杯和在学校测过密度的这块矿石(并包裹一层体积和质量可忽略不计的保鲜膜),测量步骤示意图如图丁所示。
①向玻璃杯中装入适量的生抽,用台秤测出玻璃杯和生抽的总质量为m1;
②用细线系住矿石,使其浸没在生抽中,记下此时台秤的示数为m2;
③则生抽的密度表达式为ρ生抽=______(用m1、m2、矿石的质量m和矿石密度ρ表示)。
22.(2023·重庆·校联考一模)小悦在“探究影响浮力大小的因素”时,做了如图(a)所示的实验。(g取10 N/kg)

(1)对比A、B、C三个步骤,可得出影响浮力大小的因素是______,当物体完全浸没在水中后浮力的大小与浸没后的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(2)要研究浮力与液体密度的关系,需要对比C图和______图的实验数据。
(3)根据有关实验数据,可计算出A的体积为______cm3,盐水的密度为______kg/m3。
(4)小悦还想利用浮力测量小木块的密度,她找来的实验器材有:木块、弹簧测力计(0~5 N)、底部固定有滑轮的水槽、细线及足量的水。
①如图(b)甲,先用弹簧测力计测木块的重力,此时弹簧测力计示数为______N;再用细线绕过滑轮将木块与弹簧测力计连接起来,接着往水槽中倒入适量的水,使木块浸没在水中,如图(b)乙,木块在水中静止时弹簧测力计示数为2.6 N。她利用定滑轮改变力的方向的作用,巧妙地得到了木块的密度为______kg/m3;
②同组的小颖指出小木块浸没时会吸收部分的水,则小悦测得的木块密度______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、计算题
23.(2023·重庆潼南·统考一模)如图所示,质量为500g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为80cm2,内装1.5kg的水,求:
(1)水对容器底部的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)容器对水平地面的压强。
24.(2023·重庆·校联考一模)如图所示,水平地面上放一个底部有阀门K的薄壁柱形容器.现用细线把边长为0.1m不吸水的正方体物块悬挂在力传感器下方(力传感器连接电脑后可显示拉力大小),物块有的体积露出水面且处于静止状态,此时细线的拉力为0.5N(细线长度变化忽略不计,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
(1)物块受到的浮力;
(2)物块的密度;
(3)打开阀门让水缓慢流出,当细线拉力为5N时,立即关闭阀门,这时容器底部受到水的压强与打开阀门前相比减少了多少。
25.(2023·重庆·重庆实验外国语学校校考模拟预测)热爱物理的小光同学在家制作了一个简易台秤,用来测物体质量。内部电路如图甲所示,电源电压为18V,定值电阻R0为30Ω,电阻R为力敏电阻,其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示,电压表的量程为0~15V,电压表的表盘被改装为台秤的示数。他在该台秤上放置一个底面积为200cm2、重为5N的足够深的柱形薄壁容器,用轻杆将一个质量为3kg的物体A(不吸水)固定于容器内正上方,物体A为高10cm、底面积为150cm2且质量分布均匀的长方体。现向容器中注水直到水面刚好与物体A的下表面相平,如图丙所示,此时台秤的示数为2.5kg。求:
(1)在保证电路安全的情况下,该台秤所能称量物体的最大重力为多少N;
(2)在图丙中,水对容器底的压强为多大;
(3)若将图丙中的长方体A左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的六分之一,并将切掉的部分放入容器浸没于水中,水面静止时电压表示数为多少?
参考答案:
1.D
【详解】A.a在液体中漂浮,a的密度要小于液体的密度,b在液体中悬浮,b的密度等于液体的密度,所以a的密度要小于b的密度,即ρa<ρb,故A错误;
B.液体的密度相同,a和b的体积相同,由图可知,a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,b受到的浮力大,即Fa<Fb,故B错误;
C.液体的密度和深度相同,根据p=ρgh可知,甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同,由于容器的底面积相同,根据F=pS知,甲、乙两容器中的液体对容器底部的压力相同,即F甲=F乙,故C错误;
D.由于b悬浮,则b所受的浮力F浮b=Gb=Gb排,即b的重力等于排开液体的重力;a漂浮,则a所受的浮力F浮a=Ga=Ga排,即a的重力等于排开液体的重力;因为两液面相平,且是同种液体,所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同,即装置的总重力相同,两容器对桌面的压力大小相等,由于容器的底面积相同,由知两容器对桌面的压强大小相等,即p甲=p乙,故D正确。
故选D。
2.A
【详解】A.对人体安全电压要小于等于36V,故A符合题意;
B.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50kg,对水平地面的压力
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
双脚站立时对水平地面的压强约为
故B不符合题意;
C.根据常识知道,一个鸡蛋的质量约为50g,故C不符合题意;
D.家用空调正常工作1小时耗电
W=Pt=1kW×1h=1kW·h
故D不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】A.成年人的质量约为70kg,一名中学生的质量比这个值小一些,约为50kg,故A不符合题意;
B.世界各国生活用电电压有所不同,我国家庭照明电路的电压为220V,故B符合题意;
C.15℃时,声音在空气中的传播速度约为340m/s,故C不符合题意;
D.一标准大气压的值约为105Pa,重庆地区大气压的值与这个值接近,故D不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】A.花样滑冰运动员溜冰鞋上的冰刀非常锋利,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来,是因为运动员自身具有惯性,惯性是物体自身拥有的属性,不能说“受到”,故B错误;
C.静止在水平冰面上的冰壶所受的重力和它对冰面的压力,方向都向下,不是一对平衡力,故C错误;
D.若短道速滑运动员滑行时所受的力突然全部消失,根据牛顿第一定律可知,接下来他将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
5.A
【详解】A.我们教学楼比住房稍高,每一层楼高约为3m,故A符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,约为0.5N,故B不符合题意;
C.教室内空气的压强约为一标准大气压1.0×105Pa,故C不符合题意;
D.我国家庭电路电压是220V,故D不符合题意。
故选A。
6.D
【详解】A.乙为均质圆柱体,将乙沿水平方向切去厚度为Δh的部分,则剩余部分对地面的压力为
放到甲物体上,此时甲对地面的压强为

因为
S甲∶S乙=2∶1,F甲=F乙
整理可得:Δh∶h乙=1∶3,故A错误;
B.两个质量相同的均质圆柱体甲、乙,其底面积之比为2∶1,高度h甲和h乙之比为2∶1
则两物体的体积之比为
甲、乙质量相同,则根据可知,甲、乙两物体的密度之比为
故B错误;
C.甲、乙两个质量之比为1∶1,根据G=mg可知,两物体的重力之比为1∶1,未切割时,甲、乙对地面的压力大小等于重力大小,则甲、乙对地面的压力之比为1∶1,由可知,两物体对地面的压强之比为
故C错误;
D.甲、乙质量相同,则设甲、乙的质量均为m,则乙剩余的质量为
乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为
故D正确。
故选D。
7.B
【详解】假设两正方体的密度为,边长分别为和,则
则甲、乙两正方体的边长分别为

把甲放在乙的上面时,乙对桌面的压力
故乙对桌面的压强
故ACD错误,B正确。
故选B。
8.A
【详解】由得,质量相同的正方体
所以
因为是正方体,所以它们的底面积大小关系
因为三个实心正方体块的质量相等,所以其重力也相等,因为放在水平桌面上,物体对桌面的压力F=G,所以它们对桌面的压力也相等;根据公式可得,在压力相同的情况下,压强与受力面积成反比,由于
所以

故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 小 55
【详解】[1]大气压的大小与海拔有关,海拔越高,大气压越小,导致边防战士在雪域高原巡逻时呼吸困难。
[2]水的末温
10. 5000 1.8×104
【详解】[1] 正方体对桌面的压强
[2] 沿水平方向切下一部分a立放在水平桌面上,且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍,则Pa=1.5Pb;
因为柱状固体放在水平地面上的压强可以用以下公式
可得ha=1.5hb,由此可得,,所以Ga=30N,Gb=60N;
又因为ha=10cm,所以
再将b沿水平方向截取高度叠放在a的上表面,如图丁,此时a对桌面的压强为
11. > =
【详解】[1][2]静止放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力。设①②③每部分的重力为G,底面积为S,则整个长方体木板的重力为3G,底面积为3S。根据题意可知
所以:p>p1;p1=p2。
12. 增大 不变
【详解】[1]当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速小压强大,而列车侧流速大压强小,会产生一个向列车侧的压强差,将人推向火车,易出现危险。
[2]由于冰块漂浮,根据物体浮沉条件可知,冰块受到的浮力大小等于自身重力大小,即F浮=G冰,由阿基米德原理可知,F浮=G排;又因为冰熔化前后质量不变,则G冰=G冰化水,则有:G排=G冰化水,因为
F浮=G排=ρ水V排g
G冰=G冰化水=ρ水V冰化水g
所以ρ水V排g=ρ水V冰化水g,故V排=V冰化水,所以冰熔化前后水面不升也不降,杯中液面不变。
13. 340 13
【详解】[1]由图乙可知,切去高度为0时,B还在A的上面,此时它们对地面的压强为8500Pa,而A的边长为20cm。则由可得它们对地面的压力
因为A、B两个实心正方体叠放的物体放在水平地面上,所以它们对地面的压力大小等于它们的总重力,则
G=F=340N
[2]A、B两个实心正方体叠放的物体放在水平地面上,沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去的部分平放在地面上,切去后A对地面的压强p1和切去的部分对地面的压强p2,由图乙可知,切去高度为10cm时,刚好将B完全切掉,即B的边长为10cm,此时B对地面的压强p2为2000Pa,根据可知此时B对地面的压力
因为B在水平地面上,则压力大小等于自身重力,则
则A的重力
由和可得A的密度
根据图像可知,当切去高度为h0时,此时物体B已经全部切掉,假设A切去高度为h,此时A对地面的压强
带入数据
此时B对地面的压强
带入数据
因为p1=p2,则
解得:h=0.03m,故p1=p2时,切去的厚度
h0=h+LB=0.03m+0.1m=0.13m=13cm
14. 大气压 小
【详解】[1]“擦窗机器人”工作时,真空泵将吸盘内的空气抽出,导致里面气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下,擦窗机器人被“吸”在玻璃上。
[2]“扫地机器人”吸尘时,电机高速转动使机器内部的流速大,压强小,而外部流速相对小一些,压强大,形成内外气压差将灰尘压入吸尘盒内。
15. 托里拆利 小
【详解】[1]托里拆利利用长玻璃管和密度较大的水银,第一次测量出了大气压的值。
[2]大气的密度是变化的,在地面附近空气的密度较大,随着高度的增加,密度越来越小;所以海拔越高,气压越小。
16. 80% 40000
【详解】[1]对物体做的有用功
由图可知,动滑轮由2段绳子吊着,所以n=2,则s=2h=2×2m=4m,拉力做的总功为
则滑轮组的机械效率为
[2]工人用500N的力拉物体,物体匀速上升,处于平衡状态,受到的绳子的拉力和重力大小相等;若改用300N的力来拉这个物体,物体未被拉起,此时物体也处于平衡状态,受到的绳子的拉力、地面的支持力和重力三力平衡,则此时物体受到的支持力为减小的拉力,即
此时物体对地面的压力和地面对物体的支持力为相互作用力,大小相等,则
物体的底面积为S=100cm2=0.01m2,物体对地面的压强为
17. 1 2.1×103
【详解】[1]已知,物块的重力为
弹簧测力计的分度值为0.2N,由图B知
根据称重法得,物块受到的浮力
[2]根据
得物块的质量为
根据
得物块排开水的体积为
则物块的体积为
物块的密度为
18. 乙 =
【详解】[1][2]密度计在两种液体中都处于漂浮状态,故浮力等于自身重力,所以密度计在甲乙中受到的浮力相等,即
F甲=F乙
根据F=ρ液gV排,可知
V甲>V乙

ρ甲<ρ乙
19. 4 200
【详解】[1]因为正方体A、B体积相等,正方体A、B都是浸没状态,所以正方体A、B排开水的体积相等。B受到的浮力为10N,所以由可知A受到的浮力也等于10N。物体A受到竖直向上的浮力,竖直向下的拉力和重力,A处于静止状态,所以由力的平衡可得细线对A的拉力为
[2]物体的重力为
因为正方体A、B体积相等,所以正方体A、B的重力之比等于密度之比,即
已知A的重力为6N,所以B的重力为
物体B受到竖直向上的浮力,拉力和支持力,竖直向下的重力,B处于静止状态,所以由力的平衡可得容器底对B的支持力为
因为力的作用是相互的,所以B对容器底的压力大小等于容器底对B的支持力大小,即
物体B浸没在水中,所以B的体积等于排开水的体积,由可得B的体积为
所以B的边长为
B的底面积为
则B对水平容器底部的压强为
20. 4.0 排开液体的体积 不可以 100 3.2 不变
【详解】(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为4.0N,因此物体的重力为4.0N。
(2)[2]分析实验步骤A、B、C、D可知,物体浸在液体的体积增大,即物体排开液体的体积增大,测力计示数变小,根据称量法可知,物体所受浮力增大,可以得出结论:液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,浮力越大,因此,同种液体中,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]为了探究浮力大小与液体密度的关系,根据控制变量法可知,应控制排开液体的体积相同,而液体的密度不同,而A、B、E排开液体的体积和液体的密度都不同,所以不可以得出浮力大小与液体密度有关。
(4)[4]根据实验步骤A、D和称量法知,物体浸没在水中时受到的浮力为
F浮=G-FD=4N-3N=1N
由阿基米德原理可知,物体的体积为
[5]根据阿基米德原理可得,物体浸没在酒精中受到的浮力为
根据称量法知,物体浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为
(5)[6]若弹簧测力计都没有校零,那么两次测量结果都应加上或减去测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力大小应不变。
21. 零刻度 右 52 持平 20 2.6×103 大
【详解】(1)[1]使用天平测量物体质量时,应将天平放在水平桌面上,移动游码直零刻度线上,调节平衡螺母使指针指在中央刻度线上。
[2]如图甲所示,指针指在中央刻度线的左边,说明天平左边低、右边高,应将平衡螺母向右调节,直至指针指在中央刻度线上。
(2)[3]右盘中的砝码及游码的位置如图乙所示,标尺上分度值为0.2g,故矿石的质量
m=50g+2g=52g
(3)[4][5][6]使用量筒测量液体体积时,读数时视线应该与液体凹液面的最低处持平。由图丙可知,液体体积为20mL,放入矿石后体积为40mL,则矿石的体积为
V=40mL-20mL=20mL=20cm3
则矿石的密度
(4)[7]若该矿石吸水,会导致测得的体积偏小,根据密度公式可知,测量出的矿石密度将偏大。
(5)[8]步骤①到步骤②的过程中,台秤上增加的压力大小等于矿石浸没时受到的浮力,则

因为矿石完全浸没,则有

联立两式有
故生抽的密度
22. 排开液体的体积 无关 E 200 1.2×103 2.4 0.48×103 偏大
【详解】(1)[1]对比B、C实验步骤可知,排开水的体积越大,测力计示数越小,由称重法测浮力,受到的浮力越大,故对比A、B、C三个步骤,得出浮力的大小随排开水体积的增大而增大。
[2]对比C、D可知,物体浸没在水中的深度不同,而测力计示数相同,因此受到的浮力相同,故对比A、C、D可知,当物体完全浸没在水中后,浮力的大小与浸没后的深度无关。
(2)[3]要想研究浮力大小与液体密度的关系,根据控制变量法,应当控制其他变量相同。C与E两图中,排开液体的体积相同,但液体的密度不同,所以它研究的是浮力大小与液体密度的关系。
(3)[4]由A、C两步和称重法可知,物体在水中完全浸没时受到的浮力为
F浮水=G FC=8N 6N=2N
根据阿基米德原理
F浮=ρ液gV排=ρ液gV物
[5]由A、E两步可知,物体在盐水中完全浸时受到的浮力为
F浮盐水=G FE=8N 5.6N=2.4N
物体的体积不变,则盐水的密度
(4)[6]图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N,木块在空气中的重力即弹簧测力计的示数为2.4N。
[7]图乙所示的木块浸没水中时木块共受到重力、拉力、浮力三个力的作用,图乙中弹簧测力计的拉力F拉=2.6N,
木块受到的浮力
F浮=G+F拉=2.4N+2.6N=5N
由F浮=ρ水gV排得,木块的体积为
V=V排=5×10 4m3
根据G=mg得,木块的质量为
m= 0.24kg
木块的密度为
[8]软木块浸入水中后会吸水,则木块的重力变大,而木块排开水的体积不变,其受到的浮力大小不变,则实际测得测力计的拉力会变小,因在图甲中测得木块的重力是准确的,而实际测得测力计的拉力会变小,根据F浮=G+F拉测得木块受到的浮力会偏小,由F浮=ρ水gV排可知求出木块的体积会偏小,根据密度公式可知测得的木块密度偏大。
23.(1)1×103Pa;(2)8N;(3)2.5×103Pa
【详解】解:(1)由图可知水的深度为
h=10cm=0.1m
水对容器底部的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa
(2)水对容器底部的压力为
F=pS=1×103Pa×80×10﹣4m2=8N
(3)水的重力
G水=m水g=1.5kg×10N/kg=15N
容器的重力为
G容=m容g=500×10﹣3kg×10N/kg=5N
容器对水平地面的压力
F′=G总+G容=15N+5N=20N
容器对水平地面的压强
答:(1)水对容器底部的压强为1×103Pa;
(2)水对容器底部的压力为8N;
(3)容器对水平地面的压强为2.5×103Pa。
24.(1)7.5N;(2)0.8×103kg/m3;(3)450Pa
【详解】解:(1)物块的体积
物块有的体积露出水面时受到的浮力
(2)细线受到的拉力
则物块受到的重力
物块的质量
物块的密度
(3)当细线受到的拉力
此时物块受到的浮力
浮力的变化量
由阿基米德原理可得,物块浸入水中体积的减小量
水面下降的高度
容器底部水的压强的减小量
答:(1)物块受到的浮力是7.5N;
(2)物块的密度是0.8×103kg/m3;
(3)容器底部受到水的压强与打开阀门前相比减少了450Pa。
25.(1)100N;(2)1000Pa;(3)12V
【详解】解:(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测定值电阻两端的电压,串联电路各处电流相等,电压表的量程为0~15V,根据欧姆定律可知当电压表的示数最大为15V时,通过电路的电流最大,最大电流
串联电路总电压等于各部分电压之和,此时力敏电阻两端的电压
UR=U-U0=18V-15V=3V
此时力敏电阻的阻值
由乙图可知此时力敏电阻受到的压力为100N,所以该台秤所能称量物体的最大重力为100N;
(2)容器的质量为
水的质量
m2=m-m1=2.5kg-0.5kg=2kg
水的体积
容器中水的深度
水对容器底的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
(3)长方体的密度
所以A放入水中后沉底,长方体A切掉部分的总体积
将切掉的部分放入容器浸没于水中,水面升高的高度
此时容器中水的深度
h′=h+Δh=0.1m+0.05m=0.15m
此时水对容器底部的压强
p′=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
容器底部受到水的压力
F′=p′S=1500pa×200×10﹣4m2=30N
长方体A切掉部分的总重力
长方体A切掉部分的受到的浮力
力敏电阻此时受到的压力
F=G1+GA-FA+F′=5N+10N-5N+30N=40N
由乙图可知力敏电阻的阻值和其所受压力的乘积是一个定值,即FR=600N Ω,当F=40N时,R=15Ω,此时电压表的示数
答:(1)在保证电路安全的情况下,该台秤所能称量物体的最大重力为100N;
(2)在图丙中,水对容器底的压强为1000Pa;
(3)若将图丙中的长方体A左、右两侧沿竖直方向各切掉总体积的六分之一,并将切掉的部分放入容器浸没于水中,水面静止时电压表示数为12V。
试卷第1页,共3页
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