精品解析：上海市存志东校2024-2025学年九年级上学期10月段考物理试题

2024-2025学年上海市存志东校九年级（上）段考物理试卷（10月份） 一、选择题 1. 以下应用是根据帕斯卡定律作为工作原理的是（　　） A. 飞机的机翼 B. 三峡船闸 C. 液压千斤顶 D. 活塞式抽水机 2. 如图所示，两手食指分别沿水平方向用力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止，则（　　） A. 铅笔对右侧食指的压力较大 B. 铅笔对左侧食指的压力较大 C. 铅笔对右侧食指的压强较大 D. 铅笔对左侧食指的压强较大 3. 以下所示事例中，不能作为支持证据验证“流体的压强与流速的关系”的是（ ） A. 中间喷水，纸船相互靠拢 B. 水平吹气，水从玻璃管上端喷出 C. 飞机机翼做成图示形状 D. 用吸管将饮料吸入口中 4. 体积相同、密度不同的甲、乙两个物体分别挂在测力计 A、B 下方，将它们浸入液体后甲、乙两物体如图所示保持静止。则关于甲、乙的密度 ρ甲、ρ乙 和测力计 A、B 示数 FA、FB大小的判断，正确的是（　　） A. 若 ρ甲 大于 ρ乙 ，FA可能大于 FB B. 若 ρ甲 大于 ρ乙 ，FA一定大于 FB C. 若 ρ甲 小于 ρ乙 ，FA可能大于 FB D. 若 ρ甲 小于 ρ乙 ，FA一定大于 FB 5. 当自动电压力锅压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作. 压强过大时开关S过压自动断开，温度过高时开关S过热自动断开. 图 表示S过压、S过热和锅内发热器的连接，其中正确的是 A. B. C. D. 6. 如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上，甲对地面的压强大于乙对地面的压强。沿竖直方向在两个正方体上分别截去一部分，若甲、乙剩余部分对地面的压力相等，则甲、乙正方体（ ） A. 对地面压强的变化量可能△p甲＜△p乙 B. 剩余部分的底面积一定相等 C. 对地面压力的变化量可能相等 D. 剩余部分的体积可能相等 二、填空题（共26分） 7. 手电筒中小灯泡与控制它的开关是________连接的，电灯与电视机之间是________连接的（以上两格选填“串联”或“并联”）。物理学中规定电流的方向是从电源的_______极通过导体流向负极。 8. 直到1654年，著名的______实验，使人们确信大气压强的存在并且很大。大气压强的数值会随着海拔高度的增加而逐渐______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。1标准大气压等于______帕。 9. 竖直浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为7牛、10牛，该金属块受到的浮力为 ___________牛。已知酒精的密度小于水的密度，现将该金属块浸没在酒精中，则跟其浸没在水中相比___________，其受到重力和浮力的合力 ___________（后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 10. 如图所示，甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上，容器内装有深度相同、质量相同、密度不同的A、B液体，则两液体密度ρA _____ ρB，两液体对容器底部压强pA ____ pB，两容器对桌面的压力F甲____ F乙．（均选填“>”、“=”或“<”） 11. “无动力”抽水——虹吸抽水在生活中应用非常广泛“无动力”抽水并不是真正无动力，虹吸抽水时主要是______（选填“重力”或“大气压力”）充当动力。如图所示，在甲、乙、丙、丁四个装置中的玻璃管内灌满水，一端插入盛满水的大烧杯内，另一端用手按住管口，放手后，能把水虹吸到空烧杯的是______，最后两杯液面保持相平的是______。（均选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”） 12. 在如图所示实验装置中，图（a）为某小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置，瓶内装有足量的水，开关打开后，B内的液面比C内的液面______；图（b）所示正在做的是______实验，实验时若玻璃管发生倾斜，则玻璃管内外水银面的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。图（c）为测量小灯泡电流实验，电流表应______在电路中（选填“串联”或“并联”），电流表指针的位置如图所示，则此时的读数可能为______。 13. 如图甲所示，汽车的油压千斤顶就是应用液压机原理工作的。 （1）液压机在工作过程中，液体对液缸中小活塞的压强______（大于/等于/小于）液体对大活塞的压强； （2）一个油压千斤顶的大、小活塞横截面积分别是和，当在小活塞上加3000N的压力时，最多可在大活塞上产生______N的举力；若要进一步增大液压机的压力级别，可采取的办法是______大活塞的面积（选填“增大”、“减小”）； （3）图丙是科技人员假想的一个水压机模型，轻质活塞A、B的横截面积分别为和。如果将重为840N的物体放在水平活塞B上，不计机械阻力，则活塞A向上移动距离为______m。 三、作图题（共6分） 14. 重为8牛物体漂浮在水面上，请用力的图示法在图中画出物体受到的浮力。 15. 用笔画线代替导线，在图中添加两根导线，使L1和L2并联，开关S2控制两盏灯，S1控制L1（要求导线不能交叉）。 四、综合题（共27分） 16. 如图所示，底面积为柱形容器置于水平桌面上，体积为金属块浸没在水中，水深0.2米。求： （1）金属块受到的浮力； （2）水对容器底部的压力。 17. 如图所示，长方体的质量为3千克，边长分别为0.3米，0.2米和0.1米。求： （1）求长方体的密度。 （2）将长方体由竖放变为平放，求两次对水平地面的压强变化量Δp。 小明同学的计算过程如下: Δp＝＝735Pa。 请判断:小明的计算过程是否正确，正确的请说明理由；不正确的请计算Δp。 18. 在物理学的研究中，常常用科学推理的方法开展研究，根据直接感知的现象（即能够观察的现象），推测无法直接感知的事实，总结规律的方法。 （1）例如：如图所示的柱形容器，将等体积的水和酒精（）倒入混合，观察混合后的现象，比较混合液的总体积是________水和酒精体积之和的。由此可以推测结论：液体分子间存在间隙，且混合液的密度________（均选填“小于”、“等于”或“大于”）。 （2）酒精和水充分混合后，请推测混合液体对容器底部压强________（选填“小于”、“等于”或“大于”），请通过公式推导证明你的观点________。（写出推导过程）。 19. 如图所示，圆柱体甲质量为3千克，底面积为S，高为0.2米。现有一底面积为2S、高0.25米的薄壁圆柱形容器乙放置在水平地面上，将甲竖直放入其中至容器底，并分别测出甲放入前后水对容器底部的压强p水如表中所示。 （1）请判断甲是否浸没在水中，并说明理由。 （2）求p0的大小。 放入物体前 放入物体后 p水（帕） p0 1.4p0 五、附加题 20. 如图甲所示，竖直细杆（质量不计）的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆上端受到作用力的大小，下端与正方体物块M相连。现向底面积为、质量为1kg的薄壁空水箱中加水，力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示，（g取）则下列说法正确的是（　　） A. 物块质量为0.6kg B. 物块的下方距离容器底部的距离为2cm C. 当加入的水质量是3kg时，物块恰好所受浮力最大 D. 水箱加水到C点时，对桌面的压强是2000Pa 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年上海市存志东校九年级（上）段考物理试卷（10月份） 一、选择题 1. 以下应用是根据帕斯卡定律作为工作原理的是（　　） A. 飞机的机翼 B. 三峡船闸 C. 液压千斤顶 D. 活塞式抽水机 【答案】C 【解析】 【详解】帕斯卡定律加在密闭液体任一部分的压强，必然按其原来的大小，由液体向各个方向传递； A．飞机机翼表面呈明显的弧度结构，可使飞机在运动过程中机翼上表面的空气流速大，压强小，而下方空气流速小，压强大，从而形成升力，不是利用的帕斯卡定律，故A不符合题意； B．三峡船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，利用了连通器原理，故B不符合题意； C．液压千斤顶的工作原理是利用液体来传递压力，是根据帕斯卡定律制成的，故C符合题意； D．用活塞式抽水机抽水，通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，不是利用的帕斯卡定律，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，两手的食指分别沿水平方向用力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止，则（　　） A. 铅笔对右侧食指的压力较大 B. 铅笔对左侧食指的压力较大 C. 铅笔对右侧食指的压强较大 D. 铅笔对左侧食指的压强较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．铅笔处于静止状态，受到两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等；由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力，所以这两力也相等。由此可知：两手指受到的铅笔的压力相同，故AB错误，不符合题意； CD．由于两手指受到的压力相同，右边的受力面积小，由可知右边手指受到的压强较大，故C正确，D错误。故C符合题意。 故选C。 3. 以下所示事例中，不能作为支持证据验证“流体压强与流速的关系”的是（ ） A. 中间喷水，纸船相互靠拢 B. 水平吹气，水从玻璃管上端喷出 C. 飞机机翼做成图示形状 D. 用吸管将饮料吸入口中 【答案】D 【解析】 【详解】A．向两纸船中间中间喷水使水流速大，压强小，两纸船的外部水流速小，压强大，两船受到两边向内的压力差，所以纸船相互靠拢，故A不合题意； B．从横管左端向管内吹气时，竖管上端的空气流速快、压强小，而竖管下端的大气压较大，从而形成了向上的压强差，所以水从竖管上端喷出，故B不合题意； C．飞机的机翼做呈上凸下平的形状，飞机飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速快，下方空气的压强大于上方空气的压强，从而使机翼获得了向上的升力，故C不合题意； D．用吸管将饮料吸入口中，先将吸管内空气吸走，吸管内的气压小于外界大气压强，于是饮料在大气压强的作用下被压入口中，故D符合题意。 故选D。 4. 体积相同、密度不同的甲、乙两个物体分别挂在测力计 A、B 下方，将它们浸入液体后甲、乙两物体如图所示保持静止。则关于甲、乙的密度 ρ甲、ρ乙 和测力计 A、B 示数 FA、FB大小的判断，正确的是（　　） A. 若 ρ甲 大于 ρ乙 ，FA可能大于 FB B. 若 ρ甲 大于 ρ乙 ，FA一定大于 FB C. 若 ρ甲 小于 ρ乙 ，FA可能大于 FB D. 若 ρ甲 小于 ρ乙 ，FA一定大于 FB 【答案】B 【解析】 【详解】AB．若甲的密度大于乙的密度，甲乙体积相同，则甲的质量相大于乙的质量，甲的重力大于乙的重力，放在同种液体中，根据F浮=ρ液gV排可知，甲乙受到的浮力相同，根据称重法测浮力的公式可知，FA一定大于FB，故A错误，B正确。 CD．若甲的密度小于乙的密度，甲乙体积相同，则甲的质量相大于乙的质量，甲的重力相大于乙的重力，放在同种液体在，根据F浮=ρ液gV排可知，甲乙受到的浮力相同，根据称重法测浮力的公式可知，FA一定小于FB，故CD错误。 故选B 5. 当自动电压力锅压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作. 压强过大时开关S过压自动断开，温度过高时开关S过热自动断开. 图 表示S过压、S过热和锅内发热器的连接，其中正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】因为自动电压力锅压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作，也就是只要有一个条件具备，电路就要断开．两个开关串联时，只要一个开关断开，电路就会断开． 6. 如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上，甲对地面的压强大于乙对地面的压强。沿竖直方向在两个正方体上分别截去一部分，若甲、乙剩余部分对地面的压力相等，则甲、乙正方体（ ） A. 对地面压强的变化量可能△p甲＜△p乙 B. 剩余部分的底面积一定相等 C. 对地面压力的变化量可能相等 D. 剩余部分的体积可能相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．若沿竖直方向分别在两个正方体右侧截去一部分，由于竖切后仍然是长方体固体，而且竖切后固体的密度不变，高度不变，则压强不变，所以对地面压强的变化量 △p甲=△p乙=0 故A错误； B．若剩余部分对地面的压力F甲′=F乙′，因为p甲p乙，所以根据F=pS可知：剩余部分的底面积S甲′S乙′，故B错误； C．因为 p甲p乙，S甲S乙 根据F=pS可知：两物体原来对水平面的压力：F甲F乙；因为剩余部分对地面的压力 F甲′=F乙′ 所以根据 △F=F−F′ 可知：对地面压力的变化量△F甲△F乙，故C错误； D．根据 p==== = =ρgh 因为甲对地面的压强大于乙对地面的压强，即p甲p乙，则 ρ甲gh甲ρ乙gh乙 且h甲h乙，所以ρ甲可能等于ρ乙；若甲、乙剩余部分对地面的压力相等，根据G=mg=ρVg可知：剩余部分的体积可能相等，故D正确。 故选D。 二、填空题（共26分） 7. 手电筒中小灯泡与控制它的开关是________连接的，电灯与电视机之间是________连接的（以上两格选填“串联”或“并联”）。物理学中规定电流的方向是从电源的_______极通过导体流向负极。 【答案】 ①. 串联 ②. 并联 ③. 正极 【解析】 【详解】[1]由于手电筒中开关控制小灯泡的亮与不亮，所以与控制它的开关串联。 [2]由于电灯与电视机之间互不影响，所以电灯与电视机之间是并联。 [3]根据电流定义可知，物理学中规定电流的方向是从电源的正极通过导体流向负极。 8. 直到1654年，著名的______实验，使人们确信大气压强的存在并且很大。大气压强的数值会随着海拔高度的增加而逐渐______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。1标准大气压等于______帕。 【答案】 ①. 马德堡半球 ②. 变小 ③. 1.01×105 【解析】 【详解】[1]1654年，马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在。 [2][3]大气压强的大小与海拔高度有关，海拔越高，大气压强越低，一标准大气压的值是1.01×105帕。 9. 竖直浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为7牛、10牛，该金属块受到的浮力为 ___________牛。已知酒精的密度小于水的密度，现将该金属块浸没在酒精中，则跟其浸没在水中相比___________，其受到重力和浮力的合力 ___________（后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 6 ②. 变小 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]由浮力产生的原因可知，长方体金属块受到的浮力 [2]由题知 将该金属块分别浸没在水、酒精中，由可知，金属块受到浮力 则跟其浸没在水中相比，该金属块受到的浮力变小。 [3]该金属块分别浸没在水、酒精中时，由于金属块排开液体体积不变，由于酒精的密度变小，由得，金属块在酒精中受到的浮力变小，其受到重力和浮力的合力 因重力不变、浮力变小，所以金属块受到重力和浮力的合力变大。 10. 如图所示，甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上，容器内装有深度相同、质量相同、密度不同的A、B液体，则两液体密度ρA _____ ρB，两液体对容器底部压强pA ____ pB，两容器对桌面的压力F甲____ F乙．（均选填“>”、“=”或“<”） 【答案】 ①. ＞ ②. ＞ ③. ＝ 【解析】 【详解】由图知道，甲中液体的体积小于乙中液体的体积，又因为质量相同，所以，由ρ=m/v知道，甲的密度大于乙液体的密度，即ρA＞ρB；又因为深度相同，由p=ρgh可知，甲对容器底部的压强大，即pA >pB；由于甲、乙容器内装有质量相等的不同液体，即液体的重力相同，又因为容器相同，而容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力，所以两个容器对桌面的压力相同，即F甲 =F乙． 11. “无动力”抽水——虹吸抽水在生活中应用非常广泛“无动力”抽水并不是真正无动力，虹吸抽水时主要是______（选填“重力”或“大气压力”）充当动力。如图所示，在甲、乙、丙、丁四个装置中的玻璃管内灌满水，一端插入盛满水的大烧杯内，另一端用手按住管口，放手后，能把水虹吸到空烧杯的是______，最后两杯液面保持相平的是______。（均选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”） 【答案】 ①. 大气压力 ②. 丙、丁 ③. 丁 【解析】 【详解】[1]设在弯管正中央有一液片M，如下图所示： 液片左侧受到的压强为 p左=p大气压﹣ρ水gh1① 液片右侧受到的压强为 p右=p大气压﹣ρ水gh2② 因 h1<h2 由①②知 p左>p右 故水从鱼缸流入圆柱形容器中；当h1=h2，p左=p右时，水停止流动，“无动力”抽水并不是真正无动力，虹吸抽水时主要是大气压力充当动力。 [2][3]要想产生虹吸现象，需要把注满水的容器放在较高处，另一个没有盛水的容器放在较低处，故丙、丁能把水虹吸到空烧杯；由于丙中的小烧杯的高度远远低于左侧小烧杯的高度，所以这两个小烧杯中的液面不可能相同；而丁中的两个烧杯的高度相同，最终的水面相平。 12. 在如图所示的实验装置中，图（a）为某小组设计的“研究流体压强与流速的关系”的装置，瓶内装有足量的水，开关打开后，B内的液面比C内的液面______；图（b）所示正在做的是______实验，实验时若玻璃管发生倾斜，则玻璃管内外水银面的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。图（c）为测量小灯泡电流实验，电流表应______在电路中（选填“串联”或“并联”），电流表指针的位置如图所示，则此时的读数可能为______。 【答案】 ①. 低 ②. 托里拆利 ③. 不变 ④. 串联 ⑤. 0.44A或2.2A 【解析】 【详解】[1][2]开关打开后，由于B下面的管子比C下面的矿泉水瓶细，液体流经B下面的管子时流速大，压强小，而流经C下面的矿泉水瓶时流速小，压强大，所以B内的液面低于C内的液面。 [3]装置（b）所示正在做是托里拆利实验，实验时若玻璃管发生倾斜，则玻璃管内外水银面的高度差将不变，只是水银柱的长度会变长。 [4][5]电流表要串联在电路中使用；电流表有两个量程，若为0-0.6A量程，分度值为0.02A，则示数大小为0.44A，若为0-3A量程，分度值为0.1A，则示数大小为2.2A；则示数可能为0.44A或2.2A。 13. 如图甲所示，汽车的油压千斤顶就是应用液压机原理工作的。 （1）液压机在工作过程中，液体对液缸中小活塞的压强______（大于/等于/小于）液体对大活塞的压强； （2）一个油压千斤顶的大、小活塞横截面积分别是和，当在小活塞上加3000N的压力时，最多可在大活塞上产生______N的举力；若要进一步增大液压机的压力级别，可采取的办法是______大活塞的面积（选填“增大”、“减小”）； （3）图丙是科技人员假想的一个水压机模型，轻质活塞A、B的横截面积分别为和。如果将重为840N的物体放在水平活塞B上，不计机械阻力，则活塞A向上移动距离为______m。 【答案】（1）等于 （2） ①. 9×104 ②. 增大 （3）8 【解析】 【小问1详解】 液压机的液缸是密闭的，能够大小不变地由液体向各个方向传递压强，所以液体对大活塞的压强等于小活塞对液体的压强。 【小问2详解】 [1][2]因密闭液体能够大小不变的向各个方向传递压强，则 F大=9×104N 在活塞受到的压强不变时，根据F=pS可知，应采取的办法是增大大活塞的面积来增大液压机的压力级别。 【小问3详解】 活塞B受到的压强为 若不计机械摩擦和活塞自重，两个活塞的运动距离与它们的横截面积成反比，两个活塞运动的距离之比为 hB∶hA=SA∶SB=5m2∶100cm2=1∶20 设B向下的移动距离为h，AB高度差为 Δh=20h+h=21h 由帕斯卡原理可知AB活塞的压强相等，即 pA=pB=8.4×104Pa 由液体压强的公式得到AB高度差为 则B向下的移动距离为 活塞A向上移动距离为 hA=20×0.4m=6m 三、作图题（共6分） 14. 重为8牛的物体漂浮在水面上，请用力的图示法在图中画出物体受到的浮力。 【答案】 【解析】 【详解】物体受到的浮力总是竖直向上的，本题中物体漂浮在水面上，则浮力为 F浮=G=8N 取标度为2N，则物体受到的浮力图示如下： 15. 用笔画线代替导线，在图中添加两根导线，使L1和L2并联，开关S2控制两盏灯，S1控制L1（要求导线不能交叉）。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，要L1和L2并联，则电流的路径有两条，开关S2控制两盏灯，则开关S2在干路中；S1控制L1，则开关S1在L1的支路中，如下图所示： 四、综合题（共27分） 16. 如图所示，底面积为的柱形容器置于水平桌面上，体积为金属块浸没在水中，水深0.2米。求： （1）金属块受到的浮力； （2）水对容器底部的压力。 【答案】（1）20N （2）60N 【解析】 【小问1详解】 金属块受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N 【小问2详解】 水对容器底的压强为 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa 水对容器底部的压力为 F水=pS=2000Pa×3×10-2m2=60N 17. 如图所示，长方体的质量为3千克，边长分别为0.3米，0.2米和0.1米。求： （1）求长方体的密度。 （2）将长方体由竖放变为平放，求两次对水平地面的压强变化量Δp。 小明同学的计算过程如下: Δp＝＝735Pa。 请判断:小明的计算过程是否正确，正确的请说明理由；不正确的请计算Δp。 【答案】(1)0.5×103千克/米3；(2)不正确；980帕。 【解析】 【详解】(1)长方体的体积： V=abc=0.3m×0.2m×0.1m=6×10-3m3， 长方体的密度： ρ==0.5×103kg/m3； (2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，长方体对水平地面的压力： F=G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N， 长方体竖放和平放时的受力面积分别为： S竖=bc=0.2m×0.1m=0.02m2， S平=ab=0.3m×0.2m=0.06m2， 则两次对水平地面的压强变化量： Δp ==980Pa， 所以，小明的计算过程是不正确的。 答：(1)长方体的密度为0.5×103kg/m3； (2)小明的计算过程是不正确的，两次对水平地面的压强变化量为980Pa。 18. 在物理学的研究中，常常用科学推理的方法开展研究，根据直接感知的现象（即能够观察的现象），推测无法直接感知的事实，总结规律的方法。 （1）例如：如图所示的柱形容器，将等体积的水和酒精（）倒入混合，观察混合后的现象，比较混合液的总体积是________水和酒精体积之和的。由此可以推测结论：液体分子间存在间隙，且混合液的密度________（均选填“小于”、“等于”或“大于”）。 （2）酒精和水充分混合后，请推测混合液体对容器底部压强________（选填“小于”、“等于”或“大于”），请通过公式推导证明你的观点________。（写出推导过程）。 【答案】 ①. 小于 ②. 大于 ③. 等于 ④. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]为水和酒精混合后，由于分子间有间隙，则水和酒精分子相互填补了对方分子间的空隙，而使体积变小，即混合后液体的总体积小于水和酒精体积之和。 [2]设水和酒精的体积都为V，则混合液的总质量为 m总=m酒精+m水=ρ酒精V+ρ水V=0.8g/cm3×V+1.0g/cm3×V 如果液体体积不变，则混合液的体积为2V，混合液的密度为 由于液体分子间存在间隙，混合液的体积小于2V，所以混合液的密度大于0.9×103kg/m3。 （2）[3][4]因为混合前后液体的重力不变，受力面积不变，根据 可知，混合后液体对容器底部的压强和混合前相比不变。 19. 如图所示，圆柱体甲的质量为3千克，底面积为S，高为0.2米。现有一底面积为2S、高0.25米的薄壁圆柱形容器乙放置在水平地面上，将甲竖直放入其中至容器底，并分别测出甲放入前后水对容器底部的压强p水如表中所示。 （1）请判断甲是否浸没在水中，并说明理由。 （2）求p0的大小。 放入物体前 放入物体后 p水（帕） p0 1.4p0 【答案】（1）甲一定浸没在水中，见解析 （2）2500Pa 【解析】 【小问1详解】 设原来水的深度为h，则原来水的体积V水=2Sh，若甲竖直放入水中至容器底时，水面没有超出甲的底部，此时水的深度 此时水对容器底部的压强 p′=ρg2h=2p0≠1.4p0 故甲一定浸没在水中。 【小问2详解】 水面升高的高度 水对容器底部压强的变化量 Δp水=ρgΔh水 代入数据可得 1.4p0-p0=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m 解得p0=2500Pa。 五、附加题 20. 如图甲所示，竖直细杆（质量不计）的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆上端受到作用力的大小，下端与正方体物块M相连。现向底面积为、质量为1kg的薄壁空水箱中加水，力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示，（g取）则下列说法正确的是（　　） A. 物块质量为0.6kg B. 物块的下方距离容器底部的距离为2cm C. 当加入的水质量是3kg时，物块恰好所受浮力最大 D. 水箱加水到C点时，对桌面的压强是2000Pa 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，当没有加水时，，则物块重力为4N，质量为 故A错误； B．由乙可知，当水为1kg时，M刚接触到水，水的体积为 此时水面高度为 故B错误； C．由图可知，C点后M受力情况不再发生变化，此时有浮力最大值，为 则物体的体积为 M为正方体，所以边长为 C点物体完全浸没，浮力最大，此时水面高度为 水箱中水的体积为 所以水的质量为 所以当加入的水质量是2kg时，物块恰好所受浮力最大，故C错误； D．水箱加水到C点时，对桌面的压强为 故D正确。 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$