内容正文:
2023-2024学年度第二学期第一次阶段性检测试题
九年级物理
一.单项选择题(满分22分,共11题,每小题2分。每题的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1. 随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中,图甲所示为无人物品派送车沿直线路径前往派送点的情景。该车从出发点到达派送点,完成任务后返回出发位置,其行驶路程s与所用时间t的关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 从派送点返回出发点用时19min
B. 派送点到出发点的距离为1.6km
C. 0~10min内派送车的平均速度为0.08km/min
D 10~13min内派送车做匀速直线运动
2. 李白的七言绝句《早发白帝城》中有诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”。诗句中描述的“轻舟”是运动的,所选择的参照物是( )
A 轻舟 B. 山峰 C. 船夫 D. 船舱
3. 北宋沈括在他的著作《梦溪笔谈》中提到:行军宿营,士兵枕着皮制的箭筒睡在地上,可尽早听到来袭敌人的马蹄声。这样做能尽早听到马蹄声的主要原因是( )
A. 声音在土地中传播的速度比在空气中快
B. 使马蹄声的音调变高了
C. 改变了马蹄声的音色
D. 提高了士兵的听力
4. 喝上一杯由妈妈自制的热乎乎的奶茶,你戴的眼镜镜片变模糊了。关于这种现象,下列说法正确的是( )
A. 热奶茶中的水先汽化,后在镜片上液化成小水珠
B. 空气液化成小水珠附着在镜片上
C. 水蒸气液化成小水珠的过程要吸收热量
D. 水蒸气凝华成小水珠附着在镜片上
5. 如图所示的现象中,下列分析正确的是( )
A. 甲图:弹奏古筝时,手在不同位置按弦,目的是为了改变发出声音的响度
B. 乙图:发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球,球多次被弹开,说明发声体在振动
C. 丙图:抽掉玻璃罩中的空气,听到闹钟铃声的音量不会变化
D. 丁图:摩托车上装有消声器,是为了在传播过程中阻断噪声的传播
6. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处,凸透镜不动,移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
7. 如图所示,用水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A,使其在粗糙水平地面上向右运动,当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变。关于该状态,下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计的重力)( )
A. 弹簧测力计的示数一定等于水平拉力F的大小
B. 物体A在水平地面上必须匀速直线运动,测力计才能测量出A对B的摩擦力大小
C. B对A的摩擦力的方向水平向右
D. 物体A受到B和地面对它摩擦力方向相同
8. 如图所示,放在水平桌面上的杯子,处于静止状态,则( )
A. 杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力
B. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
C. 杯子对桌面的压力和杯子受到的支持力是一对平衡力
D. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力
9. 下列关于力的说法中正确的是( )
A. 力作用在坚硬物体的表面,不会产生作用效果
B. 鸡蛋碰石头,只有鸡蛋碎了,说明相互作用的力大小可以不相等
C. 不接触的物体之间,不会产生力的作用
D. 力是一个物体对另一个物体的作用
10. 近年来中国高铁已成为中国的“金名片”,图所示为“复兴号”运行时的情景,关于“复兴号”列车,下列说法中正确的是( )
A. 列车进站时速度越来越小,是因为受到惯性作用
B. 列车满员时有惯性,空载时没有惯性
C. 列车运行时有惯性,静止时没有惯性
D. 列车在任何状态下都具有惯性
11. 下列对图中各现象的物理原理分析正确的是( )
A. 甲图中用吸管吸饮料利用了气体流速大,压强大的原理将饮料吸到口中的
B. 乙图中卫生间洗手盆的回水管工作原理与三峡船闸的工作原理相同
C. 丙图中盆景自动供水装置中瓶内水不能流下来是因为瓶外气压大于瓶内的气压
D. 丁图中汽车外形上凸下平,快速行驶时对地面的压力和静止时一样大
二.不定项选择题(本题满分15分,共5小题)每小题给出的四个选项中,有2~3个选项符合题目要求,每小题全选对得3分,漏选得2分,错选或不选得0分。
12. 对下列情景中所蕴含的物理知识的解释正确的是( )
A. “海市蜃楼”,是由于光折射形成的
B. “小孔成像”,是由于光沿直线传播形成的
C. “绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”,“倒影”是光的折射形成的
D. “池水映明月,潭清疑水浅”,“水浅”是由光的反射造成的
13. 人脸识别,是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术,如图所示。它的原理是用摄像头采集含有人脸的图像或视频流,自动在图像中检测人脸并进行识别。则下列说法正确的是 ( )
A. 人脸识别系统的摄像头相当于凸透镜
B. 摄像头所拍摄的人脸的像是缩小的虚像
C. 人脸应位于摄像头的两倍焦距和一倍焦距之间
D. 当人脸的像超出识别系统设定范围时,人脸应远离摄像头移动
14. 如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。冰壶被掷出后,会沿水平冰面滑行得越来越慢。关于该过程,下列说法正确的是( )
A. 掷出后的冰壶继续运动时,冰壶受到手的推力
B. 掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性
C. 冰壶在水平冰面滑行的过程中,冰壶所受的合力不为零
D. 冰壶在水平冰面滑行的过程中,冰壶的运动状态不变
15. 根据如图表中的数据,下列说法正确的是( )
熔点/℃(标准大气压)
固态酒精
-117
铅
328
固态水银
-39
铜
1083
冰
0
铁
1535
A. -110℃的酒精是固态
B. 可以将铜块放到铁制容器中熔化
C. 放在0℃的房间中的水会凝固结冰
D. 在-40℃的地区,能用水银温度计测气温
16. 两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种不同的液体,两个相同的小球在杯中静止时两杯液面相平,如图所示。则下列说法正确的是( )
.
A. 小球排开液体质量m甲<m乙
B. 液体对小球的浮力F甲=F乙
C. 液体对容器底部的压强p甲=p乙
D. 液体对容器底部的压力F甲>F乙
三.填空题(共4小题)
17.
(1)请画出物体AB在平面镜中的像A'B';( )
(2)物体AB逐渐远离平面镜2m后,平面镜中像A'B'的大小会 ___________(填“变大”、“变小”或“不变”),物体与像的距离增大了 ___________m。
18. 爱眼护眼,保护视力。人眼中的晶状体相当于一个凸透镜,对光有________作用。视网膜相当于光屏,承接经过晶状体折射后形成的________(选填“实”或“虚”)像。射水鱼的眼睛在B处观察空气中昆虫A,在A'处看到物体的像,如图所示。请在图中画出折射光路图________。
19. 小宇用80N的水平力把重20N的木块A压在竖直的墙面上,木块恰能匀速下滑,此时木块受到的摩擦力大小是______N;若减小水平压力,木块受到的摩擦力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20. 一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动,请画出木块在水平面上继续滑动时的受力示意图
( )
四.实验探究题(共6小题)
21. 小聪周末在嘉陵江边游玩时捡到一块鹅卵石,并带回实验室对该石块的密度进行了测量。
(1)将天平放在水平台面上把游码移到横梁标尺左端的零刻度线处,分度盘上的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 __________(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡;
(2)测量鹅卵石质量时,将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后,分度盘上的指针如图甲所示,为了使天平的横梁平衡,应该 __________(填正确的字母序号);
A.把这个砝码取下,并把标尺上的游码向右移
B.把标尺上的游码向右移一些
C.把横梁两端的平衡螺母向右调节
(3)天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,接着测鹅卵石体积如丙图所示。则鹅卵石的质量 __________g;鹅卵石的体积是 __________cm3,该卵石的密度为 __________g/cm3;
(4)如果实验结束后发现天平左边托盘下一直沾着一点泥土,这会使测得的鹅卵石的密度 __________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
22. 小馨同学在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同大小相等的蜡烛A和B。
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于 ___________(选填“观察”或“确定”)像的位置;
(2)在实验前玻璃板必须 ___________放置,否则会出现无论怎样移动蜡烛B都无法使其与蜡烛A的像重合;
(3)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿 ___________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法称为 ___________(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 ___________(选填“虚”或“实”)像;
(5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小馨同学只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置 ___________(选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”)。
23. 小明同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)在实验过程中,不是用酒精灯直接对试管加热,而是把装有该物质的试管放在水中加热,这叫水浴法,这样做不但能使试管均匀受热,而且晶体的温度上升较________(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时物质的温度是________℃;
(2)小明从温度为40℃开始,每隔1min记录一次温度,根据记录的数据画出如图丙所示的熔化图象,则该物质是________(选填“晶体”或“非晶体”);其熔点是________℃;在第11min时物质处于________态;
(3)小红同学在做同一实验时发现,在物质熔化过程中撤去酒精灯,物质还会继续熔化,原因是________。她要验证该物质熔化过程需要持续吸热,合理的做法是________。
24. 在“探究二力平衡条件”的实验中,悦悦设计的实验装置如图甲所示。
(1)如图甲所示,现保持F1与F2大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将发生转动,此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在______;
(2)实验中通过改变钩码的______来改变拉力的大小,从而探究二力大小的关系,当小车处于静止状态或匀速直线运动状态,我们便可认为它受到的力相互平衡;
(3)在探究二力平衡的条件时,佳佳设计了如图乙所示的实验,同学们认为佳佳的实验优于悦悦的实验。其主要原因是______。
A.小卡片容易扭转
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减小摩擦力对实验结果的影响
(4)利用图丙装置______(能/不能)探究二力平衡的条件;
(5)超超认为,若采用如图丁的方案,必须测出物体所受的拉力和______的大小来进行比较。研究发现,在超超的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出______的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以此方案无法实施。
25. 某同学在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,使用了如图1所示的液体压强计,他猜想:液体的压强可能与液体的密度、深度、容器形状等因素有关。
(1)使用前应检查装置是否漏气,在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)装置组装好后,他完成如图2甲、乙、丙、丁所示的四个实验,在图2甲中,固定金属盒的橡皮膜在水中的同一深度,便金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在水内部同一深度处,水向各个方向的压强大小________:由图2丙、丁两实验进行对比,可以探究液体压强与盛液体的容器形状________(选填“有关”或“无关”);要探究液体压强与液体密度是否有关应选用________、丙两图进行实验对比。
(3)通过实验图甲和乙能得到结论________。
26. 同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师做的如图甲、乙、丙所示的演示实验。课后复习时,物理兴趣小组的同学们,提出了一个新的实验方案,并动手制作出了如图丁所示实验装置,其中A、B为两个规格扣同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是自制的溢水杯,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台.
(1)当物体逐渐浸入水中,水对物体底面的压强将逐渐________;
(2)图乙中物体受到浮力的原因是________;
(3)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数________.弹簧测力计B的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB它们的大小关系是ΔFA________ΔFB(选填“>”“<”或“=”),说明物体所受的浮力等于________。
五.计算题(共14分)
27. 如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高10cm,底面积为20cm2,杯内水重2N,水深8cm。g取10N/kg,求:
(1)水对杯底的压强和压力;
(2)水杯对桌面的压力和压强。
28. 如图甲所示,下方为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂着的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体完全没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h关系的图像如图乙所示,g取10N/kg。(忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
(1)圆柱体受到的最大浮力是多少?
(2)当圆柱体刚好全部没入时,下表面受到的水的压强为多大?
(3)物体的体积多大?
(4)求物体的密度。
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2023-2024学年度第二学期第一次阶段性检测试题
九年级物理
一.单项选择题(满分22分,共11题,每小题2分。每题的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1. 随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中,图甲所示为无人物品派送车沿直线路径前往派送点的情景。该车从出发点到达派送点,完成任务后返回出发位置,其行驶路程s与所用时间t的关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 从派送点返回出发点用时19min
B. 派送点到出发点的距离为1.6km
C. 0~10min内派送车的平均速度为0.08km/min
D. 10~13min内派送车做匀速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.从派送点返回出发点用时
故A错误;
B.派送点到出发点的距离为
故B错误;
C.0~10min内派送车的平均速度为
故C正确;
D.10~13min内,根据图线平行t轴,则派送车静止不动,故D错误。
故选C。
2. 李白的七言绝句《早发白帝城》中有诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”。诗句中描述的“轻舟”是运动的,所选择的参照物是( )
A. 轻舟 B. 山峰 C. 船夫 D. 船舱
【答案】B
【解析】
【详解】研究对象是“轻舟”,选择“山峰”做参照物,轻舟是运动的,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. 北宋沈括在他的著作《梦溪笔谈》中提到:行军宿营,士兵枕着皮制的箭筒睡在地上,可尽早听到来袭敌人的马蹄声。这样做能尽早听到马蹄声的主要原因是( )
A. 声音在土地中传播的速度比在空气中快
B. 使马蹄声的音调变高了
C. 改变了马蹄声的音色
D. 提高了士兵的听力
【答案】A
【解析】
【详解】A.一般来说,声音在固体中传播速度最快,在液体中次之,在气体中传播速度最慢。士兵利用声音在固体传播速度比在气体中快的特点,可以提前听到夜袭的敌人的马蹄声,做好准备。故A符合题意;
BC.马蹄声的音调、音色是由声源决定的,士兵枕着皮制的箭筒睡在地上,并不会改变马蹄声的音调、音色,故BC不符合题意;
D.士兵的听力是士兵自身的一种能力,士兵枕着皮制的箭筒睡在地上并不会改变,故D不符合题意。
故选A。
4. 喝上一杯由妈妈自制的热乎乎的奶茶,你戴的眼镜镜片变模糊了。关于这种现象,下列说法正确的是( )
A. 热奶茶中的水先汽化,后在镜片上液化成小水珠
B. 空气液化成小水珠附着镜片上
C. 水蒸气液化成小水珠的过程要吸收热量
D. 水蒸气凝华成小水珠附着在镜片上
【答案】A
【解析】
【详解】A.热奶茶中的水蒸气遇到冷的镜片时会发生液化形成大量的小水珠附着在镜片上,所以眼镜变模糊了,故A正确;
BD.空气的水蒸气遇到冷的镜片液化成小水珠附着在镜片上,故BD错误;
C.水蒸气遇冷液化成小水珠,此过程放出热量,故C错误。
故选A。
5. 如图所示的现象中,下列分析正确的是( )
A. 甲图:弹奏古筝时,手在不同位置按弦,目的是为了改变发出声音的响度
B. 乙图:发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球,球多次被弹开,说明发声体在振动
C. 丙图:抽掉玻璃罩中的空气,听到闹钟铃声的音量不会变化
D. 丁图:摩托车上装有消声器,是为了在传播过程中阻断噪声的传播
【答案】B
【解析】
【详解】A.古筝是琴弦振动发出声音的,手在不同位置按弦,弦振动的快慢会不一样,所以声音的音调就会发生变化,故A错误;
B.发声的音叉靠近乒乓球,乒乓球多次被弹开,说明声音是由物体振动产生的,故B正确;
C.当用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气时,因为罩内空气稀薄,所以闹钟铃声的音量会越来越小,故C错误;
D.摩托车上装有消声器,是从声源处减弱噪声,故D错误。
故选B。
6. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是( )
A. 凸透镜的焦距是20cm
B. 把蜡烛移至刻度尺10cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像
C. 把蜡烛移至刻度尺32cm处,凸透镜不动,移动光屏,能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同
D. 把蜡烛移至刻度尺45cm处,凸透镜不动,移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像
【答案】B
【解析】
【详解】A.当物距等于二倍焦距时,凸透镜成等大像时,由图可知
u=20cm=2f
解得f=10cm,故A错误;
B.把蜡烛移至刻度尺10cm处,凸透镜不动,此时物距40cm,大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,移动光屏,能在光屏上得到清晰的倒立的缩小的实像,故B正确;
C.把蜡烛移至刻度尺32cm处,凸透镜不动,此时物距为18cm,等于一倍焦距而小于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,移动光屏,能在光屏上得到清晰的倒立的放大的实像,这与投影仪的成像原理相同,故C错误;
D.把蜡烛移至刻度尺45cm处,凸透镜不动,此时物距为5cm,小于焦距,根据凸透镜成像规律可知,此时成的是虚像,不能在光屏上不成像,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,用水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A,使其在粗糙水平地面上向右运动,当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变。关于该状态,下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计的重力)( )
A. 弹簧测力计的示数一定等于水平拉力F的大小
B. 物体A在水平地面上必须匀速直线运动,测力计才能测量出A对B的摩擦力大小
C. B对A的摩擦力的方向水平向右
D. 物体A受到B和地面对它的摩擦力方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由于B处于静止状态,因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力,并且二力是一对平衡力,大小相等,与水平拉力F的大小无关,故AB错误;
C.由于B处于静止状态,A相对B向右运动,所以,A受到B的摩擦力方向水平向左,故C错误;
D.根据题意知道,A相对B和地面都是向右运动,所以,物体A受到B和地面对它的摩擦力方向都是水平向左,故D正确。
故选D。
8. 如图所示,放在水平桌面上的杯子,处于静止状态,则( )
A. 杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力
B. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
C. 杯子对桌面的压力和杯子受到的支持力是一对平衡力
D. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A.杯子受到的重力与桌面对杯子的支持力都是作用在杯子上,且大小相等,方向相反,作用在同一物体上,是一对平衡力,故A符合题意;
B.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力分别作用在杯子和桌面上,不是作用在同一个物体上,所以不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.杯子对桌面的压力和杯子受到的支持力分别作用在桌面和杯子上,所以不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.杯子受到的重力竖直向下,杯子对桌面的压力的方向是竖直向下,受力方向相同,所以不是相互作用力,故D不符合题意。
故选A。
9. 下列关于力的说法中正确的是( )
A. 力作用在坚硬物体的表面,不会产生作用效果
B. 鸡蛋碰石头,只有鸡蛋碎了,说明相互作用的力大小可以不相等
C. 不接触的物体之间,不会产生力的作用
D. 力是一个物体对另一个物体的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.对坚硬的物体,如果施加的力太小,其形变量较小,仍然有形变,但不易观察到,故A错误;
B.物体间力的作用是相互的,以卵击石时,鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故B错误;
C.两个不相互接触的物体间,也会有力的作用。如磁铁吸引铁钉,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,故D正确。
故选D。
10. 近年来中国高铁已成为中国的“金名片”,图所示为“复兴号”运行时的情景,关于“复兴号”列车,下列说法中正确的是( )
A. 列车进站时速度越来越小,是因为受到惯性作用
B. 列车满员时有惯性,空载时没有惯性
C. 列车运行时有惯性,静止时没有惯性
D. 列车在任何状态下都具有惯性
【答案】D
【解析】
【详解】A.高铁进站时速度越来越小,是因为受到阻力的作用,是阻力改变了它的运动状态,惯性是物体的一种属性,不是力,不能说受到惯性作用,故A错误;
BCD.任何物体在任何时候都具有惯性,高铁运行时有惯性,满员时有惯性,静止时同样有惯性,故BC错误,D正确。
故选D。
11. 下列对图中各现象的物理原理分析正确的是( )
A. 甲图中用吸管吸饮料利用了气体流速大,压强大的原理将饮料吸到口中的
B. 乙图中卫生间洗手盆的回水管工作原理与三峡船闸的工作原理相同
C. 丙图中盆景自动供水装置中瓶内的水不能流下来是因为瓶外气压大于瓶内的气压
D. 丁图中汽车外形上凸下平,快速行驶时对地面的压力和静止时一样大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.用吸管吸饮料时是在大气压的作用下把饮料吸入人的口腔,是利用了大气压,故A错误;
B.上端开口、底部相连通的容器叫连通器,由图知,洗手池的回水管和三峡船闸都是连通器原理,故B正确;
C.因为盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和,所以瓶外大气压大于瓶内气压,瓶内的水不能流下来,故C正确;
D.汽车快速行驶时,汽车顶部气体流速快,压强小,底部气体流速慢,压强大,所以会产生一个向上的压力差,导致汽车对地面的压力小于其静止时对地面的压力,故D错误。
故选BC。
二.不定项选择题(本题满分15分,共5小题)每小题给出的四个选项中,有2~3个选项符合题目要求,每小题全选对得3分,漏选得2分,错选或不选得0分。
12. 对下列情景中所蕴含的物理知识的解释正确的是( )
A. “海市蜃楼”,是由于光的折射形成的
B. “小孔成像”,是由于光沿直线传播形成的
C. “绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”,“倒影”是光的折射形成的
D. “池水映明月,潭清疑水浅”,“水浅”是由光的反射造成的
【答案】AB
【解析】
【详解】A.“海市蜃楼”是由于光在不均匀的大气中发生折射形成的,故A正确;
B.小孔成像,成的是倒立的实像,是光沿直线传播形成的,故B正确;
C.“倒影”属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故C错误;
D.“池水映明月,潭清疑水浅”中“水浅”是池底的反射光线从水中射入空气,在水面处发生折射,折射角大于入射角,人逆着折射光线的方向看去,看到的是折射光线的反向延长线会聚而成的虚像,虚像的位置比池底位置要高,所以人觉得水深变浅了,故D错误。
故选AB。
13. 人脸识别,是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术,如图所示。它的原理是用摄像头采集含有人脸的图像或视频流,自动在图像中检测人脸并进行识别。则下列说法正确的是 ( )
A. 人脸识别系统的摄像头相当于凸透镜
B. 摄像头所拍摄的人脸的像是缩小的虚像
C. 人脸应位于摄像头的两倍焦距和一倍焦距之间
D. 当人脸的像超出识别系统设定范围时,人脸应远离摄像头移动
【答案】AD
【解析】
【详解】ABC.人脸识别系统的摄像头与照相机工作原理相同,镜头相当于凸透镜,物体位于凸透镜2倍焦距以外,摄像头所拍摄的人脸的像是缩小的实像,故A正确,BC错误;
D.根据凸透镜成像规律,物距变大,像距变小,像变小,当人脸的像超出识别系统设定范围时,即像过大,则应增大物距,从而减小像距,使像变小,所以人脸应远离摄像头移动,故D正确。
故选AD。
14. 如图所示的是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛时的情境。冰壶被掷出后,会沿水平冰面滑行得越来越慢。关于该过程,下列说法正确的是( )
A. 掷出后的冰壶继续运动时,冰壶受到手的推力
B. 掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性
C. 冰壶在水平冰面滑行的过程中,冰壶所受的合力不为零
D. 冰壶在水平冰面滑行的过程中,冰壶的运动状态不变
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.冰壶离开手后,与手之间没有相互作用,不受到手推力,能继续运动,是由于冰壶具有惯性,要保持原来的运动状态向前运动,故A错误,B正确;
CD.冰壶在水平冰面滑行的过程中,速度越来越慢,运动状态发生了改变,不是处于平衡状态,所受的合力不为0,故C正确,D错误。
故选BC。
15. 根据如图表中的数据,下列说法正确的是( )
熔点/℃(标准大气压)
固态酒精
-117
铅
328
固态水银
-39
铜
1083
冰
0
铁
1535
A. -110℃的酒精是固态
B. 可以将铜块放到铁制容器中熔化
C. 放在0℃的房间中的水会凝固结冰
D. 在-40℃的地区,能用水银温度计测气温
【答案】B
【解析】
【详解】A.酒精的熔点是-114℃,-110℃的酒精高于熔点,所以酒精是液态,故A错误;
B.铁的熔点是1535℃,铜的熔点是1083℃,铜在1083℃时吸收热量,开始熔化,可以将铜块放到铁制容器中熔化,故B正确;
C.同种晶体的熔点和凝固点相等,水的凝固点是0℃,放在0℃房间中的水能达到水的凝固点,但是水不能继续放出热量,不能凝固,故C错误;
D.水银的熔点是-39℃,在-40℃的地区,水银是固态,所以不能使用水银温度计测气温,故D错误。
故选B。
16. 两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种不同的液体,两个相同的小球在杯中静止时两杯液面相平,如图所示。则下列说法正确的是( )
.
A. 小球排开液体质量m甲<m乙
B. 液体对小球的浮力F甲=F乙
C. 液体对容器底部的压强p甲=p乙
D. 液体对容器底部的压力F甲>F乙
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,即F甲=F乙,由F浮=G排可得,小球排开液体的质量m甲=m乙,故A错误,B正确;
C.根据浮沉条件可知,物体漂浮时ρ液>ρ物,物体悬浮时ρ液=ρ物.所以ρ液甲>ρ球,ρ液乙=ρ球,由此可得ρ液甲>ρ液乙,已知两杯中液面相平,ρ液甲>ρ液乙,由p=ρgh可知,烧杯底受到液体的压强p液甲>p液乙,故C错误;
D.由可知,液体对容器底部的压力F甲>F乙,故D正确。
故选BD。
三.填空题(共4小题)
17.
(1)请画出物体AB在平面镜中的像A'B';( )
(2)物体AB逐渐远离平面镜2m后,平面镜中像A'B'的大小会 ___________(填“变大”、“变小”或“不变”),物体与像的距离增大了 ___________m。
【答案】 ①. ②. 不变 ③. 4
【解析】
【详解】(1)[1]分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。如图所示:
(2)[2][3]由于平面镜成像时,像与物大小相等、像与物到平面镜的距离相等,物体AB逐渐远离平面镜2m后,像远离平面镜2m,物体与像的距离增大了4m,平面镜中像A'B'的大小不变。
18. 爱眼护眼,保护视力。人眼中的晶状体相当于一个凸透镜,对光有________作用。视网膜相当于光屏,承接经过晶状体折射后形成的________(选填“实”或“虚”)像。射水鱼的眼睛在B处观察空气中昆虫A,在A'处看到物体的像,如图所示。请在图中画出折射光路图________。
【答案】 ①. 会聚 ②. 实 ③.
【解析】
【详解】[1][2]人眼相当于照相机,晶状体相当于一个凸透镜,对光有会聚作用;视网膜相当于光屏,承接经过晶状体折射后形成的实像。
[3]射水鱼的眼睛在B处观察空气中昆虫A,在A′处看到物体的像,说明折射光在直线A'B上,光线由空气中斜射入水中,折射角小于入射角,据此确定折射点,画出入射光线,如图所示:
19. 小宇用80N的水平力把重20N的木块A压在竖直的墙面上,木块恰能匀速下滑,此时木块受到的摩擦力大小是______N;若减小水平压力,木块受到的摩擦力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 20 ②. 变小
【解析】
【分析】
【详解】[1]被压在竖直墙面上的木块,匀速下滑,则受到的摩擦力与重力是一对平衡力,所以
f=G=20N
[2]水平压力减小,则木块对墙面的压力减小,而接触面的粗糙程度不变,那么木块受到的摩擦力将变小。
20. 一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动,请画出木块在水平面上继续滑动时的受力示意图
( )
【答案】
【解析】
【分析】对物体进行受力分析:竖直方向上,受到重力和支持力,水平方向上,因为向右运动,所以受到水平向左的摩擦力.
【详解】重心在物体的中心,过重心沿竖直向上、竖直向下以及水平向左的方向分别表示出支持力F. 重力G和摩擦力f;如图所示:
四.实验探究题(共6小题)
21. 小聪周末在嘉陵江边游玩时捡到一块鹅卵石,并带回实验室对该石块的密度进行了测量。
(1)将天平放在水平台面上把游码移到横梁标尺左端的零刻度线处,分度盘上的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 __________(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡;
(2)测量鹅卵石质量时,将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后,分度盘上的指针如图甲所示,为了使天平的横梁平衡,应该 __________(填正确的字母序号);
A.把这个砝码取下,并把标尺上的游码向右移
B.把标尺上的游码向右移一些
C.把横梁两端的平衡螺母向右调节
(3)天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,接着测鹅卵石体积如丙图所示。则鹅卵石的质量 __________g;鹅卵石的体积是 __________cm3,该卵石的密度为 __________g/cm3;
(4)如果实验结束后发现天平左边托盘下一直沾着一点泥土,这会使测得的鹅卵石的密度 __________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. 右 ②. B ③. 27 ④. 10 ⑤. 2.7 ⑥. 不变
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,将天平放在水平桌面上,并将游码移至横梁标尺左端零刻度线后,指针处于分度盘的左侧,此时应将平衡螺母向右调节,使天平横梁平衡。
(2)[2]由图甲可知,测量质量时加入最小的5g砝码后,指针偏向左侧,说明砝码的总质量较小,这时鹅卵石的质量大于右盘中砝码的总质量;接下来的操作是:向右移动游码,直至天平平衡,故AC错误,B正确。
故选B。
(3)[3][4][5]据图乙可知,此天平标尺的分度值是0.2g,故此时鹅卵石的质量是
根据量筒的读数规范,读数时,视线要与量筒中的液面相平;由图丙可知,量筒中水的体积V1=30mL;量筒中水和鹅卵石的总体积V2=40mL;故鹅卵石的体积
该鹅卵石的密度为
(4)[6]天平左边托盘下一直沾着一点小污垢,这个污点已经在调节平衡螺母时调平了,不影响称量结果,所以密度测量值不变。
22. 小馨同学在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同大小相等的蜡烛A和B。
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于 ___________(选填“观察”或“确定”)像的位置;
(2)在实验前玻璃板必须 ___________放置,否则会出现无论怎样移动蜡烛B都无法使其与蜡烛A的像重合;
(3)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿 ___________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法称为 ___________(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 ___________(选填“虚”或“实”)像;
(5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小馨同学只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置 ___________(选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”)。
【答案】 ①. 确定 ②. 竖直 ③. 未点燃 ④. 等效替代法 ⑤. 虚 ⑥. 向右移动
【解析】
【详解】(1)[1]透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧,即在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到蜡烛B,确定像的位置。
(2)[2]平面镜所成的像关于镜面对称,为了便于观察,玻璃板需与水平桌面垂直,所以应竖直放在水平桌面上。
(3)[3][4]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
(4)[5]光屏能够承接的像是实像,去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是虚像。
(5)[6]由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称,所以该同学只将玻璃板向右平移,蜡烛到玻璃板的距离增大,则蜡烛像的位置向右移动。
23. 小明同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)在实验过程中,不是用酒精灯直接对试管加热,而是把装有该物质的试管放在水中加热,这叫水浴法,这样做不但能使试管均匀受热,而且晶体的温度上升较________(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时物质的温度是________℃;
(2)小明从温度为40℃开始,每隔1min记录一次温度,根据记录的数据画出如图丙所示的熔化图象,则该物质是________(选填“晶体”或“非晶体”);其熔点是________℃;在第11min时物质处于________态;
(3)小红同学在做同一实验时发现,在物质熔化过程中撤去酒精灯,物质还会继续熔化,原因是________。她要验证该物质熔化过程需要持续吸热,合理的做法是________。
【答案】 ①. 慢 ②. 43 ③. 晶体 ④. 48 ⑤. 液 ⑥. 见解析 ⑦. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]水浴法加热不但能使试管均匀受热,而且晶体温度上升较慢,便于记录各个时刻的温度。
[2]图乙温度计的分度值是1℃,温度显示为零上,且液柱位置在40℃上面3个刻度处,因此此时物质的温度是 43℃。
(2)[3]图丙所示的熔化图像显示,该物质熔化时温度不变,有固定的熔化温度点,因此该物质是晶体。
[4][5]物质熔化图像中平直图线对应的温度点是48℃,因此其熔点是 48℃;在第11min时物质已经完全熔化,处于液态。
(3)[6][7]小红同学在做同一实验时发现,在物质熔化过程中撤去酒精灯,物质还会继续熔化,原因是烧杯内水的温度高于晶体的熔点,物质可以继续吸收热量,她要验证该物质熔化过程需要持续吸热,合理的做法是停止加热,等烧杯内的水温降到48℃时观察物质还能否熔化。
24. 在“探究二力平衡条件”的实验中,悦悦设计的实验装置如图甲所示。
(1)如图甲所示,现保持F1与F2大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将发生转动,此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在______;
(2)实验中通过改变钩码的______来改变拉力的大小,从而探究二力大小的关系,当小车处于静止状态或匀速直线运动状态,我们便可认为它受到的力相互平衡;
(3)在探究二力平衡的条件时,佳佳设计了如图乙所示的实验,同学们认为佳佳的实验优于悦悦的实验。其主要原因是______。
A.小卡片容易扭转
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.减小摩擦力对实验结果的影响
(4)利用图丙装置______(能/不能)探究二力平衡的条件;
(5)超超认为,若采用如图丁的方案,必须测出物体所受的拉力和______的大小来进行比较。研究发现,在超超的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出______的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以此方案无法实施。
【答案】 ①. 同一直线上 ②. 总质量 ③. D ④. 能 ⑤. 重力 ⑥. 拉力
【解析】
【详解】(1)[1]将小车转动一个角度,两个力不在同一直线上,小车将转动回来,说明一对平衡力需在同一直线上,所以实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力是否在同一直线上。
(2)[2]实验中通过改变钩码的数量来改变钩码的总质量,从而改变绳子对木块的拉力,探究二力大小的关系。
(3)[3]佳佳实验用的小卡片重力小,悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响;悦悦实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响,所以还是佳佳的实验方案好。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)[4]因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。
(5)[5][6]因为物体处于静止状态时受到的重力和拉力是平衡力,所以要采用如图丁的方案探究二力平衡的条件,必须测出物体所受的重力和拉力;弹簧测力计显示的示数是物体对测力计的拉力,测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力,所以根据相互作用的关系可以直接测出拉力的大小。
25. 某同学在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,使用了如图1所示的液体压强计,他猜想:液体的压强可能与液体的密度、深度、容器形状等因素有关。
(1)使用前应检查装置是否漏气,在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)装置组装好后,他完成如图2甲、乙、丙、丁所示的四个实验,在图2甲中,固定金属盒的橡皮膜在水中的同一深度,便金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在水内部同一深度处,水向各个方向的压强大小________:由图2丙、丁两实验进行对比,可以探究液体压强与盛液体的容器形状________(选填“有关”或“无关”);要探究液体压强与液体密度是否有关应选用________、丙两图进行实验对比。
(3)通过实验图甲和乙能得到结论________。
【答案】 ①. 漏气 ②. 相等 ③. 无关 ④. 乙 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]使用前应检查装置是否漏气,在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,说明装置漏气。
(2)[2]在图2甲中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,说明探究的是在密度相同,深度相同时,液体中各个方向的压强大小关系,从两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
[3]由丙、丁两图进行实验对比,液体都为盐水,探头在液体中的深度也相等,不同的是两容器的形状,从U形管的液面可知,此时的高度差相等,所以可得出液体压强与盛液体的容器形状无关。
[4]要探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法的要求,应控制金属盒在液体的深度相同,只改变液体的密度,所以应选择乙和丙两图进行比较。
(3)[5]图甲和乙中液体密度相同,探头在液体中的深度不同,U形管两侧液面高度差不同,说明液体压强与探头在液体中的深度有关。
26. 同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师做的如图甲、乙、丙所示的演示实验。课后复习时,物理兴趣小组的同学们,提出了一个新的实验方案,并动手制作出了如图丁所示实验装置,其中A、B为两个规格扣同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是自制的溢水杯,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台.
(1)当物体逐渐浸入水中,水对物体底面的压强将逐渐________;
(2)图乙中物体受到浮力的原因是________;
(3)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数________.弹簧测力计B的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB它们的大小关系是ΔFA________ΔFB(选填“>”“<”或“=”),说明物体所受的浮力等于________。
【答案】 ①. 变大 ②. 见解析 ③. 变小 ④. 变大 ⑤. = ⑥. 排开液体的重力
【解析】
【详解】(1)[1]当物体逐渐浸入水中时,物体底面所处的深度变大,由p=ρgh可知,水对物体底面的压强变大。
(2)[2]物体浸没在水中,上下表面受到水对物体的压力差,所以物体受到浮力。
(3)[3][4]逐渐调高平台,物体浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,物体受到的浮力变大,因为F浮=G-F′,所以弹簧测力计A的示数F′=G-F浮变小;又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计B的示数变大。
(4)[5][6]弹簧测力计A示数的变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB相等。所以物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等。
五.计算题(共14分)
27. 如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高10cm,底面积为20cm2,杯内水重2N,水深8cm。g取10N/kg,求:
(1)水对杯底的压强和压力;
(2)水杯对桌面的压力和压强。
【答案】(1)800Pa,1.6N。(2)3N,1500Pa
【解析】
【详解】解:(1)水的深度
h=8cm=0.08m
水对容器底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
水对容器底的压力
F=pS=800Pa×20×10-4m2=1.6N
(2)水杯对水平桌面的压力
F'=G水+G杯=2N+1N=3N
水杯对桌面的压强
答:(1)水对杯底的压强是800Pa,压力是1.6N。
(2)水杯对桌面的压力是3N,水杯对桌面的压强1500Pa。
28. 如图甲所示,下方为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂着的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体完全没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h关系的图像如图乙所示,g取10N/kg。(忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
(1)圆柱体受到的最大浮力是多少?
(2)当圆柱体刚好全部没入时,下表面受到的水的压强为多大?
(3)物体的体积多大?
(4)求物体的密度。
【答案】(1)8N;(2)500Pa;(3)8×10-4m3;(4)1.5×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体受到的重力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,则
G=F拉=12N
图象中平行于横轴这一段,表示圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4N,则圆柱体受到的最大浮力
F浮=G-F=12N-4N=8N
(2)由图象可知,下降高度5cm时,下表面接触水面,下降10cm时,圆柱体刚好全部浸入,则圆柱体的高度
h=10cm-5cm=5cm
由图知物体下降高度为5cm时,下表面接触水面,下降10cm时圆柱体刚好浸没水中,此时圆柱体下表面距水面的距离是5cm,则此时下表面受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
(3)圆柱体的体积
(4)由公式G=mg可知圆柱体的质量
则圆柱体密度
答:(1)圆柱体受到的最大浮力是8N;
(2)当圆柱体刚好全部没入时,下表面受到的水的压强为500Pa;
(3)物体的体积是8×10-4m3;
(4)物体的密度是1.5×103kg/m3。
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