内容正文:
2024-2025学年上海市杨浦区八年级(下)期中物理试卷
一、单选题:本大题共2小题,共4分。
1.如图所示,在水槽中放一只不吸水的陶瓷小碗,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,则碗沉入水底时比漂浮在水面上时水面高度将( )
A. 下降 B. 上升 C. 不变 D. 无法判断
2.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:
②液体的密度:
③液体对容器底部的压强:
④容器对桌面的压强:
A. 只有①和③ B. 只有①和④ C. 只有②和③ D. 只有③和④
二、填空题:本大题共7小题,共32分。
3.中国商飞C919大规模采用先进材料,被认为在我国材料领域具有里程碑式的意义。
下列物理量中,可鉴别C919所用材料的是______;
A.质量
B.密度
C.压力
D.压强
著名的______实验向人们显示大气压强的存在并且是很大的。 C919的最大飞行高度达12131米,海拔高度越高,大气压强越______选填“大”或“小”。这个高度处的大气压约为,它表示______。当飞机在高空飞行时,机舱内密封很好的食品袋会慢慢鼓起,袋内气体的密度______选填“增大”“不变”或“减小”。
4.2024年“嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回。
航天员在空间站外工作时,不可能做到的是______;
A.用吸管吸饮料
B.用铅笔写字
C.用纸巾吸水滴
D.轻易举起在地面上举不动的物体
物体在月球表面所受的重力约为地球表面的六分之一,如图所示,质量约为750千克的嫦娥六号着陆器着陆在月球表面上,其受到月球的重力约为______牛。若陆器共有4个大脚掌,这是为了______选填“增大”或“减小”着陆器对月球表面的压强。若每个大脚掌的面积约为,着陆器对月球表面的压强为______帕。
5.三峡大坝是当今世界上综合效益最大的水利枢纽和水力发电工程。
长江三峡大坝采用了五级船闸保证上下游的通航,下列如图装置中,与船闸工作原理相同是______;
大坝需要承受极大的水压,因此大坝的结构形状至关重要,在大坝顶部宽度相同时,下列如图所示的坝体的横截面形状设计最稳固的是______选填字母序号。这是因为______;大坝______受到浮力的作用。选填“会”或“不会”
6.载人潜水器和潜艇都是人类探索深海的装置。
如图1所示,“奋斗者”号主要依靠改变自身搭载的载重片,达到沉浮的目的。当“奋斗者”号在深海某位置悬停工作时,下列说法正确的是______;
A.“奋斗者”号抛掉搭载的载重片后会下沉
B.“奋斗者”号抛掉搭载的载重片后会上浮
C.“奋斗者”号持续下潜时,受到的海水压强不变
D.“奋斗者”号持续下潜时,受到的浮力变大
如图所示,重为牛的潜艇悬停在长江口某深度处,它排开江水的重力为______ N,若江海水的密度近似为,潜艇体积为______。潜艇的水舱向外排出的海水后开始上浮,在图所示位置时潜艇受到的浮力为______ N。最终潜艇静止在图所示海面,潜艇受到的浮力为______ N。
7.位于贵州的“中国天眼”是世界上最大的单口径射电望眼镜,其日常维护需要花费大量人力物力。
在维修“中国天眼”时,为避免压坏反射面板,用一个直径固定的氦气球将维修工人吊起,如图所示,利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重,减少对反射面板的压力,甚至形成“零重力”,下列对维修过程描述正确的是______;
A.“零重力”是指维修工人所受重力为零
B.“零重力”时总浮力与总重力大小相等
C.如果氢气球漏气了,受到的浮力会变大
D.维修工人一共受到两个力的作用
小杨利用气球A和一个重为5N的物体B模拟此情景,如图所示,当气球体积为时,则重物对地面的压力为______ N。细线、气球和气的重力均忽略不计,取
8.小杨想进一步通过实验探究压力的形变效果跟受力面积的关系,他找到了三块同样的砖,把它们分为两组,A组一块,B组两块,按如图所示的方式放置在同一水平地面上。每块砖平放时的长:宽:高:2:1,A组砖对水平地面的压力和压强分别为和;B组砖对水平地面的压力和压强分别为和;
则:______;:______。
若将A砖立放,对水平地面的压强将______选填“增大”“减小”或“不变”。
9.分析液体中A点受到的液体压强大小时,如图所示,可以在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S,然后在受力面S上方假想出一段液柱,用压强定义式______推导出液体压强公式。请你写出推理过程______。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为______法。选填“控制变量”“等效替代”或“理想模型”小杨猜想,液体压强公式也可以用来计算大气压强,他在液体压强公式计算大气压的过程中发现了困难,其困难在于大气的密度不均匀;______。
三、实验探究题:本大题共2小题,共20分。
10.小明做“测量金属块的密度”实验,先把电子天平放置在水平桌面上,后续的实验场景如图所示。
该实验的原理是______。
小明记录了相关实验数据:金属块质量为克,金属块体积为12厘米;并计算出本次实验的金属块密度约为克/厘米。你认为小明的这次实验过程是否合理,请说明理由。
请你给出一个更合理的实验过程,并根据上述的测量数据计算金属块的密度。
11.小杨和同学们利用如图所示的装置,探究影响液体内部压强的特点。
在如图1所示的容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。当容器左、右两侧分别加入深度相同的水和盐水时,会看到橡皮膜向______选填“左”、“右”侧凸出。小华向容器的左侧继续加水,直到橡皮膜恰好相平,此时容器左侧水对容器底部的压强______选填“大于”、“小于”或“等于”容器右侧盐水对容器底部的压强;
形管压强计是通过观察U形管两端液面的______来显示橡皮膜所受压强大小的仪器;当速度是和的气流,分别经过与U形管左端相连的管子时,U形管的液面如图所示,则和的大小关系是______选填“大于”“小于”或“等于”。
如图所示,两个相同的柱形容器中分别盛有A、B两种液体,将两个完全相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体A、B中,U形管内液面的高度差相同,液体A、B的密度分别为和,则两者的大小关系为:______选填“大于”“小于”或“等于”;将金属盒分别放置在液体A和液体B深度相同的a、b位置,此时两U形管压强计中液面的高度差分别为和,比较和的大小关系:______选填“大于”“小于”或“等于”,并请说明理由______。
四、计算题:本大题共5小题,共44分。
12.浮力来源于液体或气体在竖直方向上对物体的压力差。
重为的物体A与重为的物体B,按如图1所示的方式叠放后,能漂浮在水中,下列说法中正确的是______;
A.物体B排开水的重力等于
B.物体B受到的浮力大小等于
C.如果把物体A取下放入水中,水位一定下降
D.水对物体B底部向上的压力等于
如图、所示,相同的乒乓球在水中和水面上都处于静止状态,其中一幅图是在天宫空间站微重力环境下浮力“消失”的实验结果,另一幅图为在地面上做的实验结果。
①浮力“消失”现象的是图______选填“”或“”;
②浮力“消失”的原因是液体对小球______上下表面压力差选填“有”或“没有”。
③请在图中画出小球受到的力的示意图。
13.将1千克水倒入底面积为的水壶中,如图所示,水深20cm。容器重力为2N,放在水平桌面中央,求:
容器底部受到水的压力;
容器对桌面的压力;
容器对桌面的压强。
14.将一个重力G为的实心银摆件悬挂在弹簧测力计上并浸没在水中,如图所示,弹簧测力计示数为。通过计算分析这个摆件是不是纯银的。已知,
15.如图所示,两个相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平地面,容器高度为米。
①若甲中水质量为2千克,求水的体积。
②乙容器质量为,底面积为,求乙容器对地面的压强。
③若甲容器中水的深度为米,现向乙容器中加入深度大于米的A液体,使得甲、乙中液体对容器底部的压强相等,求A液体的密度的取值范围。
16.在开展跨学科实践时,小杨和同学们了解到郑和下西洋所用的多桅木帆船都有“水密隔舱”,如图所示,于是小杨也制作了一艘具有10个水密隔舱每个隔舱相互隔离,确保行船安全的实验小船,如图所示,每个水密隔舱均为长2m,宽1m,高的长方体形状。将小船分别放入密度为的淡水和密度为的海水实验池中。
当小船在淡水实验池中时,若该隔舱底部距水面深度为,隔舱底部受到淡水的压强为______ Pa。
将小船先后放到海水实验池和淡水池中时,该隔舱底部受到液体的压强分别为、,隔舱底部所在的深度分别为、,则______,______。均选填“大于”“等于”或“小于”
在海水中航行过程中,小船不幸触碰到隐藏在水下的暗礁,导致其中一个水密隔舱破损进满水。请通过计算求出:
该水密隔舱进满水后,轮船的总质量增加了多少吨。
已知小船与海水接触的底面积为,此时小船的吃水深度比破损前增加了多少米。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:根据物体浮沉条件可知,碗沉入水底时,浮力小于重力;碗漂浮时,浮力等于自身的重力,由于重力相同,所以碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变小了,根据可知,碗浸没后,排开的水的体积减小,水面则下降,故A正确。
故选:A。
根据浮沉条件判断出下沉时和漂浮时浮力的关系,根据阿基米德原理分析出排开液体的体积的变化,而后判断出液面的高度变化。
本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用,关键是知道小碗倾斜后沉入水底排开水的体积变小了,碗重力是不变。
2.【答案】D
【解析】解:①④水平桌面上,甲乙两个容器中两种液体质量相等,则重力相等,容器底面积和质量相同,故对桌面的压力,由得,容器对桌面的压强:,故①错误,④正确;
②因为容器底面积相同,液体同高,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为质量相同,所以,故②错误;
③液体深度相同,甲的密度大,对容器底部压强大,由故图中液体对杯底的压强;故③正确。
综上所述,①②错误,③④正确。
故选:D。
甲容器形状上下一样,液体对容器底部的压力等于自身的重力;乙容器上宽下窄,液体对容器底部的压力小于自身的重力。底面积相等,根据公式可求液体对容器底部的压强;
容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,根据公式可求容器对桌面的压强。
本题主要考查形状不规则的容器中,液体对容器底部压力的计算,这是本题的难点,也是重点,还要知道在水平面上,物体对水平面的压力等于物体自身的重力。
3.【答案】B; 马德堡半球;小;每平方米面积上受到的大气压力为牛;减小
【解析】解:密度是物质的一种特性,不同材料的密度一般不同,所以可通过密度来鉴别C919所用材料。而质量与物体所含物质的多少有关,压力是垂直作用在物体表面上的力,压强是压力与受力面积的比值,它们都不是物质的特性,不能用来鉴别材料。
马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在且数值很大。因为大气受到地球引力作用,地表处大气压强最高,随着海拔高度增加,地球对大气引力减弱,大气密度和压强逐渐降低。表示每平方米面积上受到的大气压力为牛。飞机在高空飞行时,机舱外气压减小,食品袋内气压大于外部气压,袋内气体体积膨胀,而质量不变,根据可知,袋内气体密度减小。
故答案为:;马德堡半球;小;每平方米面积上受到的大气压力为牛;减小。
密度是物质的一种特性,不同材料的密度一般不同。
马德堡半球实验证明了大气压的存在。
大气压随高度的增加而减小。
根据计算进行比较。
本题考查了密度的概念,马德堡半球实验,以有压强概念的理解。
4.【答案】A; 7500;减小;1250
【解析】解:、用吸管吸饮料时,饮料在大气压力作用下被压入嘴中,在空间站外,没有大气压,不可能用吸管吸饮料,故A符合题意;
B、宇航员用力可以用铅笔写字,用铅笔写字与大气压无关,可正常进行,故B不符合题意;
C、用纸巾吸水滴,与大气压无关,可正常进行,故C不合题意;
D、物体不受重力作用,故轻易能举起在地面上举不动的物体,故D不合题意。
故选:A;
“嫦娥六号”在地球上受到的重力:,
“嫦娥六号”在月球上所受的“重力”约为:。若陆器共有4个大脚掌,这是为了增大受力面积,减小着陆器对月球表面的压强;着陆器对月球表面的压强为。
故答案为:;;减小;1250。
空间站之外是真空,没有大气压,处于失重状态,根据大气压及重力对活动的影响分析答题;
根据“同一个物体在月球上所受的“重力”大小只有其在地球上的”进行计算;增大接触面积减小压强;根据公式求得压强。
本题主要考查对月球上物体“重力”的理解以及压强公式的运用,难度不大。
5.【答案】C; B;在同种液体内部,液体的压强随深度的增加而增大,越到下部,坝体承受的水压越大,且压力一定时,坝体的底面积越大,对地面的压强越小;不会
【解析】解:船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,所以船闸是根据连通器原理工作的;
A、钢笔吸取墨水时,先将钢笔的墨水管内的空气挤出,使墨水管内气压减小,墨水在大气压作用下进入钢笔的墨水管,故A不符合题意;
B、千斤顶利用的是帕斯卡原理,故B不符合题意;
C、锅炉水位计是连通器,和船闸的原理相同,故C符号题意;
D、离心式抽水机利用大气压抽水,故D不符合题意。
故选:C。
坝体的横截面形状设计最稳固的是B,因为在同种液体内部,液体的压强随深度的增加而增大,越到下部,坝体承受的水压越大,且压力一定时,坝体的底面积越大,对地面的压强越小;
大坝的底部没有水,不受水对它向上的压力,不会受到浮力。
故答案为:;;在同种液体内部,液体的压强随深度的增加而增大,越到下部,坝体承受的水压越大,且压力一定时,坝体的底面积越大,对地面的压强越小;不会。
上端开口不连通,下部连通的容器叫做连通器,当注入同一种液体,在液体不流动时,连通器内各容器的液面总是相平的,这就是连通器的原理;
在同种液体内部,液体的压强随深度的增加而增大;
压强的大小与压力和受力面积有关;
浸入液体中物体所受的浮力大小等于浸入液体中物体的上下表面的压力差。
本题考查了连通器的原理、液体压强的特点、浮力产生的原因,属于综合题。
6.【答案】B; ;6000;;
【解析】解:当“奋斗者”号在深海某位置悬停工作时,浮力等于重力;
“奋斗者”号抛掉搭载的载重片后重力减小,当浮力大于重力时,“奋斗者”号会上浮,故A错误,B正确;
C.“奋斗者”号持续下潜时,深度增加,由知潜艇受到的海水压强变大,故C错误;
D.“奋斗者”号持续下潜时,排开水的体积不变,根据可知深潜器受到的浮力不变,故D错误;
故选:B;
当潜艇悬停在海水某深度处,根据物体的浮沉条件可知,此时潜艇受到的浮力;
根据阿基米德原理可知,潜艇排开海水的重力;
若江海水的密度近似为,潜艇体积为:
;
当潜艇上浮至图所示位置时,潜艇还是浸没在海水中,则潜艇排开海水的体积不变,根据阿基米德原理可知,潜艇受到的浮力不变,还是;
当潜艇最终静止在图所示海面时,此时潜艇漂浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,此时潜艇受到的浮力等于自身的重力,所以此时潜艇受到浮力。
故答案为:;;6000;;。
潜水艇是靠改变自身的重力实现浮沉的;
.“奋斗者”号持续下潜时,深度增加,排开水的体积不变,根据可知深潜器受到的浮力的变化情况;由判断出受到海水压强得变化;
根据物体的浮沉条件可知潜艇受到的浮力,根据阿基米德原理可知潜艇排开海水的重力;由和密度公式算出排开水的体积,即潜艇的体积;
根据阿基米德原理可知潜艇在图位置是受到的浮力;
根据物体的浮沉条件可知最终潜艇受到的浮力。
此题考查液体压强公式的应用、阿基米德原理、二力平衡条件的应用等多个知识点,是一道综合性较强的题目。
7.【答案】B;
【解析】解:、把气球和维修工人看作是一个整体,整体处于悬浮状态,根据物体浮沉条件可知,整体受到的浮力等于总重力,形成“零重力”,其所受重力不变,故A错误,B正确;
C.如果氦气球漏气了,氦气球体积变小,由可知,氦气球受到的浮力变小,故C错误;
D.用一个直径固定的氦气球将维修工人吊起,当没有达到零重力时,工人受拉力,工人还受重力、反射面板对它的支持力三个力的作用,故D错误。
气球受到的浮力为;
对地面对物体的支持力为;
物体B对地面的压力与地面对B的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以
,
故答案为:;。
地面附近的物体都受到重力的作用;
据此根据物体的浮沉条件分析得出浮力与总重力的关系;
根据分析受到的浮力变化;
对维修工人进行受力分析;
气球受到的浮力;物体B处于平衡状态,受到地面的支持力;物体对地面的压力等于地面对物体的支持力。
本题通过维修“中国天眼”一个特定的场景,主要考查阿基米德原理的应用,二力平衡,相互作用力。
8.【答案】1:2;1:1; 增大
【解析】解:设砖块的重力为G,A、B两组砖对地面的压力大小等于砖的重力,则:;
A组砖块对地面的压强为:;
B组砖块对地面的压强为:;
两组砖块对地面的压强之比为:;
将A砖立放,A砖对地面的压力不变,由于受力面积变小,根据可知,A对水平地面的压强变大。
故答案为::2;1:1;增大。
水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压力和受力面积的变化,利用可知对地面的压强的比值关系;
根据分析压强的变化。
本题考查了压强计算公式的应用,难度不大。
9.【答案】 理想模型 深度无法确定
【解析】解:液体也具有重力,所以可以根据压强公式推导得出液体压强公式;
液柱对受力面S的压强,
这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为建立理想模型法;
液体和气体都具有重力和流动性,所以对容器侧壁或物体侧壁也有压强,但若用液体压强公式也可以用来计算大气压强很困难,因大气的密度不均匀,且深度无法确定。
故答案为:;;理想模型;深度无法确定。
液体也具有重力,;
通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为理想模型法;
根据液体压强的影响因素分析解答。
此题主要考查液体压强的相关知识,解题关键是知识的迁移能力。
10.【答案】
【解析】解:测金属块密度,需要测量金属块的质量和金属块的体积,由密度公式得到金属块的密度,所以实验原理是;
由步骤到步骤,金属块上沾有液体,使得测量的金属块的质量偏大,由式知,金属块密度偏大,故这次实验过程不合理;
步骤到步骤得金属块的质量:
,
金属块的密度:
。
故答案为:;
不合理;由步骤到步骤,金属块上沾有液体,使得测量的金属块的质量偏大,由式知,金属块密度偏大;
由步骤到步骤这三个步骤,根据步骤到步骤得金属块的质量;金属块的密度是。
测金属块密度,需要测量金属块的质量和金属块的体积,由密度公式得到金属块的密度,所以实验原理是;
由步骤到步骤,金属块上沾有液体,使得测量的金属块的质量偏大,据此判断出测量密度的偏差;
由知,不利用步骤的数据,根据步骤到步骤求得金属块的质量,再利用密度公式得到金属块的密度。
本题考查了液体密度的测量、误差的分析,难度不大。
11.【答案】左,小于; 高度差;大于; 小于;小于;原来探头在液体A和B中的压强相等,增大相同深度后,甲的密度小,增大的压强小
【解析】解:深度相同时,液体密度越大,压强越大,由于盐水的密度较大,故在同深度,盐水产生的压强大,橡皮膜将向压强小的一侧,即向左侧凸出;当橡皮膜恰好相平时,说明此时左右两侧压强相同,由于橡皮膜到两侧容器底部的深度相同,由于盐水的密度大于水的密度,所以橡皮膜下部左右两侧液体产生的压强依然是盐水的大,液体对容器底部的压强等于橡皮膜上部压强和下部压强之和,则左右两侧水和盐水对底部的压强依然是左侧水产生的压强小于右侧盐水产生的压强。
液体压强计的探头在液体中的不同深度,所受液体的压强不同,U形管两端的液面高度不同,所以可通过观察U形管两端液面高度差来显示橡皮膜所受压强的大小;由图戊知,气流通过时,左边U形管液面高度差比右边的液面高度差大,说明左边U形管两端的压强差更大,而两个U形管开口的一端都与空气相通,所受的大气压相等,那么与气流相通的一端左边的压强更小,而流速大的位置压强小,所以;
形管内液面的高度差相同,说明此时液体的压强相等时,由图b知左侧探头所在的液体深度大,由知,液体A的密度小于液体B的密度,即;若接着倒入深度相同的液体A和液体B,则两探头所处的深度增加,液体的压强增大,由于增加的深度相同,由知,,则增加的压强,探头处的液体压强,由于原来探头在液体A和B中的压强相等,则有,即两U形管内液面的高度差。
故答案为:左,小于;高度差;大于;小于;小于;原来探头在液体A和B中的压强相等,增大相同深度后,甲的密度小,增大的压强小。
根据深度相同时,液体密度越大,压强越大进行判断,橡皮膜相平时说明两侧压强相同,橡皮膜向哪侧凸出,说明哪侧压强小;在图丁中液体对容器底部的压强等于橡皮膜上部压强和下部压强之和。
形管中液柱的高度差表示了压强的大小;没有吹风时,左右两管上方的压强相同都等于大气压强,当管子中有气体通过时,增大左管上方流速,减小左管上方的压强,液体在压强差作用下移动形成高度差,据此进行解答;
利用液体压强公式进行判断。
本题考查探究液体内部压强的实验,要掌握压强计的使用和调整,能够利用转移法和控制变量法进行实验,能够利用液体压强公式进行分析。
12.【答案】D; ;没有;见解析
【解析】解:、重为的物体A与重为的物体B,按如图1所示的方式叠放后,能漂浮在水中,故物体B受到的浮力大小等于等于;根据阿基米德原理,物体B排开水的重力等于物体B受到的浮力大小;故AB错误,D正确;
C、若A的密度小于或等于水的密度,把物体A取下放入水中,B仍漂浮,A漂浮或悬浮,A、B受到的浮力和等于A和B的重力之和,故浮力保持不变,由阿基米德原理可知,排开水的体积不变,水位不变,故C错误。
故选:D。
①因为在太空中浮力已经消失,乒乓球不会向上飘,而是静止在水中不动,符合浮力“消失”现象的是图;
②在地球表面,浮力产生的原因是液体对浸入其中的物体上下表面产生的液体压力差,而液体内部产生压力的原因是液体受到重力。在空间站中或微重力环境下,液体相当于不受重力,因此不产生压力,也不产生浮力。浮力“消失”的原因是液体对小球 没有上下表面压力差。
③小球受到的竖直向下重力及竖直向上的浮力的作用,作用点在小球的重心,如下所示:
故答案为:;;没有;见解析。
、根据漂浮的特点和阿基米德原理分析;
C、若A的密度小于或等于水的密度,结合漂浮的特点及阿基米德原理分析;
①②浮力产生的原因是:液体中上下表面受到的压力差,据此分析;
③分析小球在竖直方向上受到的力,据此作图。
本题考查漂浮的特点和阿基米德原理的运用及失重的有关知识。
13.【答案】容器底部受到水的压力为20N;
容器对桌面的压力为12N;
容器对桌面的压强为
【解析】解:容器底部受到水的压强:
;
由可得,容器底部受到水的压力:
;
水的重力:,
容器对桌面的压力等于壶和水的总重力,即:
;
容器对桌面的压强:
。
答:容器底部受到水的压力为20N;
容器对桌面的压力为12N;
容器对桌面的压强为。
根据求容器底部受到水的压强;根据求容器底部受到水的压力;
根据求水的重力,容器对桌面的压力等于壶和水的总重力;
根据求容器对桌面的压强。
本题考查压强和压力的计算,合理运用固、液压强公式是关键。
14.【答案】这个摆件不是纯银的
【解析】解:把这个实心银摆件浸没在水中时,受到的浮力为:
,
由可得,实心银摆件排开水的体积:
,
因为全部浸没,实心银摆件的体积:,
由可得,实心银摆件的质量:
,
实心银摆件的密度:
,所以不是纯银的。
答:这个摆件不是纯银的。
把这个金属球浸没在水中时,利用称重法测浮力求此时受到的浮力,再由阿基米德原理可求出实心银摆件排开水的体积,因为全部浸没,则排开水的体积即为实心银摆件的体积,由求得其质量,由密度公式求得其密度,然后与银的密度比较即可得出结论。
本题考查了阿基米德原理、称重法测浮力、密度公式的应用,难易程度适中。
15.【答案】解:甲中有2kg的水,由密度公式可知,
甲中水的体积:;
乙容器的质量为,底面积为,乙对地面的压力,
则乙对地面的压强:
;
现向乙容器中加入深度大于米的A液体,使得甲、乙中液体对容器底部的压强相等,即,
所以,A液体的深度越小,密度越大,即,最小,
液体的最小密度为:;
由于A液体的深度大于,所以液体的密度小于,则A液体的密度范围为:。
答:①若甲中水质量为2千克,水的体积为;
②乙容器质量为,底面积为,乙容器对地面的压强为;
③若甲容器中水的深度为米,现向乙容器中加入深度大于米的A液体,使得甲、乙中液体对容器底部的压强相等,求A液体的密度的取值范围为。
【解析】①已知甲中水的质量,根据密度公式求出水的体积;
②根据求出乙容器的重力,薄壁柱形容器对地面的压力等于其重力,知道底面积受力面积,利用求出乙对地面的压强;
③根据甲、乙对地面的压强相等列等式判断出液体A的密度取值范围。
本题考查了压强计算公式的应用、密度计算公式的应用,明确水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力是解题的关键。
16.【答案】3000; 等于;小于;
该水密隔舱进满水后,轮船的总质量增加了少吨。
小船的吃水深度比破损前增加了
【解析】解:淡水实验池中时,该隔舱底部距水面深度为,隔舱底部受到淡水的压强为,
小船先后放到海水实验池和淡水池中时,都是漂浮,浮力等于重力而不变,根据浮力产生的原因,受到水的压力不变,因而底部的压强不变;
阿基米德原理可知,海水的密度大,浮力相等时,排开海水的体积小,因而浸入的深度小,故小于;
一个水密隔舱破损进满水,根据知;
海水的质量;
根据漂浮的浮力等于重力,故;
可得:;
解得。
故答案为:;等于;小于;
该水密隔舱进满水后,轮船的总质量增加了少吨。
小船的吃水深度比破损前增加了。
根据计算隔舱底部受到淡水的压强;
根据漂浮时浮力等于重力结合浮力产生的原因分析压强,根据阿基米德原理分析进入深度大小;
根据每个水密隔舱均为长2m,宽1m,高的长方体结合密度公式计算质量;
根据漂浮时浮力等于重力,增大的浮力等于增大的重力和阿基米德原理解答。
本题考查阿基米德原理、浮沉条件以及密度公式、压强公式、浮力产生原因等,属于中档题。
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