精品解析：上海市金山区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023学年第二学期期末学情诊断初二物理试卷 （满分100分，考试时间90分钟） 考生注意： 1.本试卷含四个大题。 2.答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题（30分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上。 1. 人体的正常体温为（　　） A. 25℃ B. 30℃ C. 37℃ D. 40℃ 2. 以下所列的科学家中，其名字被命名为“功”单位的是（ ） A. 瓦特 B. 焦耳 C. 牛顿 D. 伽利略 3. 在图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（　　） A. 羊角锤拔钉 B. 核桃夹 C. 撬棒 D. 食品夹 4. 下列物理量可用来鉴别物质的是（　　） ①质量 ②功率 ③比热容 ④密度 A ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④ 5. 体育课上某同学抛出实心球，在空中运动轨迹如图所示，则实心球从抛出到落地过程中的重力势能将（　　） A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 6. 下列现象中，能说明分子做无规则运动的是（　　） A. 海绵能够吸水 B. 在公园闻到花香 C. 显微镜下细菌活动 D. 柳絮在空中飘舞 7. 初中生从一楼登上三楼，用了20秒，他上楼时的功率大约为（　　） A. 1.5瓦 B. 15瓦 C. 150瓦 D. 1500瓦 8. 给自行车胎打气，当用力将活塞向下压时（ ） A. 筒内空气对外做功，空气内能减少 B. 筒内空气对外做功，空气内能增加 C. 活塞对筒内空气做功，空气内能增加 D. 活塞对筒内空气做功，空气内能减少 9. 下列关于温度、热量、内能的说法中正确的是（　　） A. 物体的温度升高，内能一定增加 B. 物体的内能增加，温度一定升高 C 同一物体，温度越高，所含热量越多 D. 物体的内能增加，一定吸收热量 10. 如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体质量相等。若在两个容器中分别抽出相同高度的液体，则剩余液体的密度ρ、质量m的关系是（　　） A. ρ甲>ρ乙；m甲>m乙 B. ρ甲＜ρ乙；m甲＜m乙 C. ρ甲＜ρ乙；m甲>m乙 D. ρ甲=ρ乙；m甲＜m乙 二、填空题（29分）请将结果填入答题纸的相应位置。 11. 温度是表示物体_______的物理量，实验室常用的测温工具是______。摄氏温标规定，在1个标准大气压下，______的温度为0℃。 12. 甲机器的功率为400瓦，它表示甲机器每秒钟_______。乙机器的功率为800瓦，两台机器正常工作时，甲做功_______比乙慢，甲做功_____比乙多（后两空均选填“一定”“可能”或“不可能”） 。 13. 已知冰密度是0.9×103千克/米3，如果一块冰全部熔化成水，其质量将______，体积将______（均选填“增大”“不变”或“减小”）；如果这块冰只熔化了一半，则剩余冰的密度是______千克/米3。 14. 把质量和温度都相同的铁球和铜球同时投入到沸腾的水中，过一段时间后，两球温度的变化量______ （选填“相同”或“不相同”）。其中吸收热量较多的是______球；若使两球放出相同的热量，温度变化较小的是______球。（已知c铁＞c铜） 15. 如图所示，滑轮重力和摩擦力不计，当分别匀速提起物体A和B时，FA和FB都为100牛，则GA=_______牛。若物体B在4秒内被匀速提高了2米，则力FB做功为_____焦，功率为_____瓦。 16. 如图所示，重为30牛的物体挂在轻质杠杆B处，O为杠杠的支点。为使杠杆水平平衡，在A点施加的竖直向上的F大小为_____牛。若力F从竖直位置向左倾斜并保持杠杆水平平衡，在这个过程中，F的力臂_____，力F的大小____。（后两空均选填“增大”“不变”或“减小”）。 17. 冬天取暖，我们有时会使用暖水袋，有时会搓手，前者是通过_________的方式改变内能，后者是通过________的方式改变内能，该过程中的能量转化与图中_________（选填“甲”或“乙”）展示的冲程相一致。 18. 某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用电子天平测出液体的______，用量筒测出液体的_______。为了进一步研究物质的特性，他还需要选用_______（选填“相同”或“不同”）种类的物质进行实验，目的是______。 19. 分子之间存在相互作用力。分子间的作用力由吸引力和排斥力组成，吸引力对抗拉伸，排斥力对抗压缩。如图所示为分子间作用力关系图，r表示两分子间的距离，r0表示吸引力和排斥力相平衡的距离，F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F表示合力曲线。当两个分子相距较远时，F表现为吸引力，当两个分子非常接近时，F表现为排斥力。 ①分子间的引力和斥力都与 ___________有关。固体和液体很难被压缩，说明分子之间存在 ___________。分子间的F斥和F引都随r的增大而 ___________； ②有关分子之间作用力说法正确的是 ___________ A.当r=r0时，分子间没有排斥力或吸引力 B.当r＜r0时，分子之间只有排斥力 C.当r>r0时，分子之间只有吸引力 D.当r=10r0时，分子间的作用力可以忽略不计 三、作图题（共8分）请使用2B铅笔将图直接画在答题纸的相应位置。 20. 如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下，处于静止状态，在图中画出力F1的力臂L1和F2。 21. 在图中画出滑轮的支点、阻力F2、阻力臂L2． （ ） 22. 三个相同的容器甲、乙、丙分别装有质量相等的酒精、水、硫酸。乙容器中水的液面如图所示，请画出甲容器中酒精和丙容器中硫酸的液面。（ρ硫酸>ρ水>ρ酒精） 四、综合题（共33分）请将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。 23. 一只装有200kg水的太阳能热水器，在阳光下水温升高50℃。求水吸收的热量。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】 24. 杠杆的动力F1为100牛，动力臂l1为0.2米，若阻力F2为400牛，求杠杆平衡时的阻力臂l2。 25. 某人乘的坐小轿车在平直公路上匀速行驶300秒，通过的路程为6×103米。若这段时间内，轿车发动机的功率为6×104瓦，求： （1）这段时间内，轿车发动机所做的功W。 （2）这段时间内，轿车发动机的牵引力F。 26. 如图所示，高为0.6米薄壁柱形容器放在水平地面上，容器内盛有质量为8千克的水，水的深度为0.4米。 （1）求水的体积V水。 （2）现有两个物块A、B，其密度、体积的关系如下表所示。求： 物块 A B 密度（千克/米3） 1200 1000 体积（米3） 7×10-3 4×10-3 （a）物块A的质量mA； （b）请选择其中一个，将其放入容器中浸没，待静止后，使整个容器中的总质量增加量Δm最大。请写出选择的物体并说明理由，求出Δm最大值。 27. 许多城市一天的外卖量高达百万单，图甲是常用的两种外卖包装袋。针对不同外卖包装的保温能力，开展项目式学习。 [驱动问题] 哪一种材料的包装袋保温能力更强。 [项目研究] 准备大小和厚度相同的牛皮纸包装袋和铝箔复合包装袋各一个，两个杯子盛有初温相同的热水，插入温度计后密封进两个包装袋中，如图乙所示，并用秒表计时。 （1）图乙设计的错误之处：_________； （2）改正后，测得两杯热水的温度随时间变化的图像如图丙所示。 [分析解释] 由图丙可知保温能力更强是______包装袋，判断的依据是_________；为了缩短探究时间，你改进的方法是：________，简要说明理由：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023学年第二学期期末学情诊断初二物理试卷 （满分100分，考试时间90分钟） 考生注意： 1.本试卷含四个大题。 2.答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题（30分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上。 1. 人体的正常体温为（　　） A. 25℃ B. 30℃ C. 37℃ D. 40℃ 【答案】C 【解析】 【详解】人的正常体温是37℃左右，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 以下所列科学家中，其名字被命名为“功”单位的是（ ） A. 瓦特 B. 焦耳 C. 牛顿 D. 伽利略 【答案】B 【解析】 【详解】A．瓦特的名字被命名为功率的单位，故A项不符合题意； B．焦耳的名字被命名为功和能量的单位，故B项符合题意； C．牛顿的名字被命名为力的单位，故C项不符合题意； D．伽利略的名字没有被命名为物理量的单位，故D项不符合题意。 故选B。 3. 在图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（　　） A. 羊角锤拔钉 B. 核桃夹 C. 撬棒 D. 食品夹 【答案】D 【解析】 【详解】A．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故A不符合题意； B．核桃夹子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故B不符合题意； C．撬棒在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故C不符合题意； D．食品夹子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；故D符合题意。 故选D。 4. 下列物理量可用来鉴别物质的是（　　） ①质量 ②功率 ③比热容 ④密度 A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】比热容和密度都是物质本身的一种特性，它们都和物质的种类有关，所以我们通常可以通过计算密度和比热容来鉴别物质。 故选D。 5. 体育课上某同学抛出实心球，在空中运动轨迹如图所示，则实心球从抛出到落地过程中的重力势能将（　　） A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】实心球抛出到落地过程中，质量不变，高度先增大后减小，故重力势能先增大后减小。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 下列现象中，能说明分子做无规则运动的是（　　） A. 海绵能够吸水 B. 在公园闻到花香 C. 显微镜下细菌活动 D. 柳絮在空中飘舞 【答案】B 【解析】 【详解】A．海绵能够吸收水，是因为海绵有无数细小的空隙，放入水中时，水充满了空隙，故无法说明分子是无规则运动的，故A不符合题意； B．在公园闻到花香，是香味分子在做无规则运动，故能说明分子在不停地做无规则运动，故B符合题意； C．细菌不是分子，细菌由大量分子构成，所以细菌活动不能说明分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意； D．柳絮飘舞不是扩散现象，是宏观物体的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D不符合题意。 故选B。 7. 初中生从一楼登上三楼，用了20秒，他上楼时的功率大约为（　　） A. 1.5瓦 B. 15瓦 C. 150瓦 D. 1500瓦 【答案】C 【解析】 【详解】学生的质量为50kg，每一层楼的高度为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为6m，则克服重力做的功为 W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×6m=3000J 他上楼时的功率 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 给自行车胎打气，当用力将活塞向下压时（ ） A. 筒内空气对外做功，空气内能减少 B. 筒内空气对外做功，空气内能增加 C. 活塞对筒内空气做功，空气内能增加 D. 活塞对筒内空气做功，空气内能减少 【答案】C 【解析】 【详解】改变物体的内能方法：一是做功，二是热传递。对物体做功（压缩气体做功、克服摩擦做功）时，物体的内能增加、温度升高。气筒打气时，气筒的活塞压缩筒内空气，对筒内空气做功，使筒内空气内能增大、温度升高，使筒壁发热发烫。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 下列关于温度、热量、内能的说法中正确的是（　　） A. 物体的温度升高，内能一定增加 B. 物体的内能增加，温度一定升高 C. 同一物体，温度越高，所含热量越多 D. 物体的内能增加，一定吸收热量 【答案】A 【解析】 【详解】AB．同一物体的内能增大温度不一定升高，如晶体熔化过程，但是温度升高内能一定增大，故A正确，B错误； C．热量是过程量，只能说“吸收”或“放出”，不能说“含有”或“具有”，故C错误； D．物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故D错误。 故选A。 10. 如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体质量相等。若在两个容器中分别抽出相同高度的液体，则剩余液体的密度ρ、质量m的关系是（　　） A. ρ甲>ρ乙；m甲>m乙 B. ρ甲＜ρ乙；m甲＜m乙 C. ρ甲＜ρ乙；m甲>m乙 D. ρ甲=ρ乙；m甲＜m乙 【答案】C 【解析】 【详解】AD．由图可知，甲液体的体积大于乙液体的体积，两种液体质量相等，根据可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，因为密度是物质本身的一种特性，与物质的质量、体积无关，所以，从两容器中分别抽出相同高度的液体，剩余液体的密度不变，所以，剩余两种液体的密度关系为 故AD不符合题意； BC．假设从两容器中分别抽出相同高度的液体，其高度为乙液体的高度，那么，剩余甲液体的质量大于0，剩余乙液体的质量为0，所以，剩余液体的质量关系应为 故B不符合题意，C符合题意。 故选C。 二、填空题（29分）请将结果填入答题纸的相应位置。 11. 温度是表示物体_______的物理量，实验室常用的测温工具是______。摄氏温标规定，在1个标准大气压下，______的温度为0℃。 【答案】 ①. 冷热程度 ②. 实验室温度计 ③. 冰水混合物 【解析】 【详解】[1]温度是表示物体冷热程度的物理量，热的物体温度高，冷的物体温度低。 [2] 实验室常用的测量温度的工具是实验室温度计。 [3] 摄氏温度的规定：标准气压下，冰水混合物的温度是0℃，沸水温度是100℃。 12. 甲机器的功率为400瓦，它表示甲机器每秒钟_______。乙机器的功率为800瓦，两台机器正常工作时，甲做功_______比乙慢，甲做功_____比乙多（后两空均选填“一定”“可能”或“不可能”） 。 【答案】 ①. 做功400焦 ②. 一定 ③. 可能 【解析】 【详解】[1]功率表示做功快慢的一个物理量。数值上等于功与做功所用时间之比。甲机器的功率为400瓦，表示甲机器每秒钟做功为400焦。 [2][3]功率是表示做功快慢的物理量，功率大说明做功快，甲机器的功率为400瓦，乙机器的功率为800瓦，两台机器正常工作时，甲做功一定比乙慢；由W=Pt可知，时间未知，所以甲机器做功可能比乙多。 13. 已知冰的密度是0.9×103千克/米3，如果一块冰全部熔化成水，其质量将______，体积将______（均选填“增大”“不变”或“减小”）；如果这块冰只熔化了一半，则剩余冰的密度是______千克/米3。 【答案】 ①. 不变 ②. 减小 ③. 900 【解析】 【详解】[1]质量是物体本身一种属性，不随状态的变化而变化，因此一块冰全部熔化成水，其质量将不变。 [2]一块冰全部熔化成水，质量不变，密度变大，根据可知，其体积将减小。 [3]如果这块冰只熔化了一半，质量剩余了一半，体积也剩一半，而密度仍是冰的密度不变，仍为。 14. 把质量和温度都相同的铁球和铜球同时投入到沸腾的水中，过一段时间后，两球温度的变化量______ （选填“相同”或“不相同”）。其中吸收热量较多的是______球；若使两球放出相同的热量，温度变化较小的是______球。（已知c铁＞c铜） 【答案】 ①. 相同 ②. 铁 ③. 铁 【解析】 【详解】[1]把温度都相同的铁球和铜球铝球同时投入到沸腾的水中和水发生热传递，热传递的结果是末温相同，铁球和铜球铝球的末温相同都等于水的沸点，因为初温相同，所以两球温度变化相同，两球质量和升高的温度都相同，因为铁的比热容大于铜和铝的比热容，根据公式 得，铁球吸收的热量多。 [2]两球质量相同，且铁的比热容大于铜的比热容，放出相同热量时，根据公式 得铁球的温度变化小。 15. 如图所示，滑轮重力和摩擦力不计，当分别匀速提起物体A和B时，FA和FB都为100牛，则GA=_______牛。若物体B在4秒内被匀速提高了2米，则力FB做功为_____焦，功率为_____瓦。 【答案】 ①. 100 ②. 400 ③. 100 【解析】 【详解】[1]如图所示，提起物体A的滑轮为定滑轮，滑轮重力和摩擦力不计，则有 [2][3]提起物体B的滑轮为动滑轮，物体B在4秒内被匀速提高了2米，则绳子自由端移动的距离为 则力FB做功为 功率为 16. 如图所示，重为30牛的物体挂在轻质杠杆B处，O为杠杠的支点。为使杠杆水平平衡，在A点施加的竖直向上的F大小为_____牛。若力F从竖直位置向左倾斜并保持杠杆水平平衡，在这个过程中，F的力臂_____，力F的大小____。（后两空均选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 10 ②. 减小 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]重为30牛的物体挂在轻质杠杆B处，对杠杆的力竖直向下大小等于物体的重力，力臂为OB=10cm；此时在A点施加的力F竖直向上，力臂为 OA=10cm+20cm=30cm 根据杠杆的平衡条件有 [2][3]当杠杆水平平衡，力F的方向竖直向上时，力臂最大，若力F从竖直位置向左倾斜， F力臂会减小，根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，要使杠杆仍保持水平平衡，则力F的大小需增大。 17. 冬天取暖，我们有时会使用暖水袋，有时会搓手，前者是通过_________的方式改变内能，后者是通过________的方式改变内能，该过程中的能量转化与图中_________（选填“甲”或“乙”）展示的冲程相一致。 【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 甲 【解析】 【详解】[1]用暖水袋取暖是把暖水袋的热量转移到身体上，是通过热传递的方式改变内能的。 [2][3]搓手时，两手相互摩擦做功，机械能转化内能，是通过做功的方式改变物体内能的。其中，压缩冲程也是将机械能转化内能，而图甲为压缩冲程。 18. 某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用电子天平测出液体的______，用量筒测出液体的_______。为了进一步研究物质的特性，他还需要选用_______（选填“相同”或“不同”）种类的物质进行实验，目的是______。 【答案】 ①. 质量 ②. 体积 ③. 不同 ④. 得出普遍规律 【解析】 【详解】[1][2]天平是测质量的工具，量筒是测量体积的工具，要探究某种液体的质量与体积的关系，需要用电子天平测出液体质量，用量筒测出液体体积。 [3][4]为了使实验结论具有普遍性，得出普遍规律，需要选用不同种类的物质进行实验，避免偶然性。 19. 分子之间存在相互作用力。分子间的作用力由吸引力和排斥力组成，吸引力对抗拉伸，排斥力对抗压缩。如图所示为分子间作用力关系图，r表示两分子间的距离，r0表示吸引力和排斥力相平衡的距离，F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F表示合力曲线。当两个分子相距较远时，F表现为吸引力，当两个分子非常接近时，F表现为排斥力。 ①分子间的引力和斥力都与 ___________有关。固体和液体很难被压缩，说明分子之间存在 ___________。分子间的F斥和F引都随r的增大而 ___________； ②有关分子之间作用力说法正确的是 ___________ A.当r=r0时，分子间没有排斥力或吸引力 B.当r＜r0时，分子之间只有排斥力 C.当r>r0时，分子之间只有吸引力 D.当r=10r0时，分子间的作用力可以忽略不计 【答案】 ①. 分子间的距离 ②. 斥力 ③. 减小 ④. D 【解析】 【详解】①[1]当两个分子相距较远时，F表现为吸引力，当两个分子非常接近时，F表现为排斥力，分子间的作用力与分子间的距离有关。 [2]当两个分子非常接近时，F表现为排斥力，固体和液体很难被压缩，说明分子间存在斥力。 [3]根据上图可知，分子引力和斥力都随距离增大而减小 ②[4]A．当r=r0时，分子引力与斥力相等，故A错误； B．当r＜r0时，分子引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力，故B错误； C．当r>r0时，分子引力大于斥力，分子力间的作用力表现为引力，故C错误； D．当r=10r0时，分子间的作用力很小，可以忽略，故D正确。 故选D。 三、作图题（共8分）请使用2B铅笔将图直接画在答题纸的相应位置。 20. 如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下，处于静止状态，在图中画出力F1的力臂L1和F2。 【答案】 【解析】 【详解】如图所示，过支点O作F1的垂线段L1为动力臂；作垂直于L2的直线，与杠杆OA的交点为力F2的作用点，方向斜向右上方，如图所示： 21. 在图中画出滑轮的支点、阻力F2、阻力臂L2． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】动滑轮是一个变形杠杆，如图，支点是O，动力作用点在右侧，阻力就是重物对滑轮的拉力F2，方向竖直向下，过支点O向阻力作用线画垂线段即为阻力臂L2，如图所示： 22. 三个相同的容器甲、乙、丙分别装有质量相等的酒精、水、硫酸。乙容器中水的液面如图所示，请画出甲容器中酒精和丙容器中硫酸的液面。（ρ硫酸>ρ水>ρ酒精） 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，水、硫酸、酒精的质量相同，由得，液体的体积，因为ρ硫酸>ρ水>ρ酒精，所以三种液体的体积V硫酸<V水<V酒精，当三个容器相同时，甲容器中酒精液面应比水面高、丙容器中硫酸的液面应比水面低，如图所示： 四、综合题（共33分）请将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。 23. 一只装有200kg水的太阳能热水器，在阳光下水温升高50℃。求水吸收的热量。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】 【答案】4.2×107J 【解析】 【详解】解：水吸收的热量 答：水吸收的热量为4.2×107J。 24. 杠杆动力F1为100牛，动力臂l1为0.2米，若阻力F2为400牛，求杠杆平衡时的阻力臂l2。 【答案】0.05米 【解析】 【详解】解：由杠杆平衡条件可得 代入数据解得 答：杠杆平衡时的阻力臂长为0.05米。 25. 某人乘的坐小轿车在平直公路上匀速行驶300秒，通过的路程为6×103米。若这段时间内，轿车发动机的功率为6×104瓦，求： （1）这段时间内，轿车发动机所做功W。 （2）这段时间内，轿车发动机的牵引力F。 【答案】（1）1.8×107焦；（2）3000牛 【解析】 【详解】解：（1）这段时间内，轿车发动机所做的功 W=Pt=6×104W×300s=1.8×107J （2）这段时间内，轿车发动机的牵引力 答：（1）这段时间内，轿车发动机所做的功为1.8×107J； （2）这段时间内，轿车发动机的牵引力为3×103N。 26. 如图所示，高为0.6米的薄壁柱形容器放在水平地面上，容器内盛有质量为8千克的水，水的深度为0.4米。 （1）求水的体积V水。 （2）现有两个物块A、B，其密度、体积的关系如下表所示。求： 物块 A B 密度（千克/米3） 1200 1000 体积（米3） 7×10-3 4×10-3 （a）物块A的质量mA； （b）请选择其中一个，将其放入容器中浸没，待静止后，使整个容器中的总质量增加量Δm最大。请写出选择的物体并说明理由，求出Δm最大值。 【答案】（1）8×10-3米3；（2）（a）8.4千克；（b）选A，理由见解析，Δm最大=5.4千克 【解析】 【详解】解：（1）水的体积为 （2）（a）根据表中数据可知，物体A的质量为 mA=ρAVA=1.2×103千克/米3×7×10-3米3=8.4千克 （b）容器的底面积为 容器的容积为 若放入A，由于ρA>ρ水，所以A沉底，则有 所以有水溢出，溢出水的体积为 V溢=V总-V容=15×10-3米3-12×10-3米3=3×10-3米3 溢出水的质量为 m溢=ρ水V溢=1.0×103千克/米3×3×10-3米3=3千克 整个容器中的总质量增加量为 Δm=mA-m溢=8.4千克-3千克=5.4千克 若放入B，由于ρB=ρ水，所以A悬浮，则有 所以水无溢出，则整个容器中的总质量增加量为 Δm =mB=ρBVB=1×103千克/米3×4×10-3米3=4千克 所以选A选其放入容器中，整个容器中的总质量增加量最大为5.4千克。 答：（1）水的体积V水为8×10-3米3； （2）（a）物块A的质量mA为8.4千克； （b）选A，理由见解析，Δm最大=5.4千克。 27. 许多城市一天的外卖量高达百万单，图甲是常用的两种外卖包装袋。针对不同外卖包装的保温能力，开展项目式学习。 [驱动问题] 哪一种材料的包装袋保温能力更强。 [项目研究] 准备大小和厚度相同的牛皮纸包装袋和铝箔复合包装袋各一个，两个杯子盛有初温相同的热水，插入温度计后密封进两个包装袋中，如图乙所示，并用秒表计时。 （1）图乙设计的错误之处：_________； （2）改正后，测得两杯热水的温度随时间变化的图像如图丙所示。 [分析解释] 由图丙可知保温能力更强的是______包装袋，判断的依据是_________；为了缩短探究时间，你改进的方法是：________，简要说明理由：________。 【答案】 ①. 杯子大小（或水的质量）不相等 ②. 铝箔复合 ③. 相同时间内铝箔复合包装的水温下降慢，保温能力强 ④. 减少水的质量（换用比热容更小的液体） ⑤. 根据Q=cmΔt，降低温度一定时，用质量更小（比热容更小）的液体，放出热量更少，所用时间更短 【解析】 【详解】（1）[1]对比实验要注意的问题：控制变量法每次只能改变一个因素；确保实验的公平，即除了改变的那个因素外，其他因素应该保持一样；所以实验设计中，图乙的设计的错误之处是两个杯子的大小和杯内水的质量不相等。 （2）[2][3]由图丙可知，在其它条件相同时，用铝箔复合包装袋的水温降低得慢，保温能力更强。 [4][5]为了缩短探究时间，根据放热公式可知，在放出的热量、液体末温一定时，可以减少水的质量、降低水的初温或使用比热容更小的液体进行实验。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$