精品解析：2025年安徽省亳州市涡阳县等3地中考模拟预测物理试题

2025年初中毕业学业考试模拟试卷 物理试题卷 注意事项：本试卷共四大题23小题，满分70分；g取10N/kg，水的密度为 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船与中国空间站成功对接。飞船停靠在空间站后，飞船相对于空间站是_______（选填“静止”或“运动”）的。 2. 如图所示的音乐会上，演员正吹奏笛子，吹奏过程中演员不断调整手指在笛子上的按压位置，是为了改变声音的______（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 3. 放风筝是我国的一项民俗，如图为小亮放风筝时的情景，请画出风筝所受重力的示意图（O点为风筝的重心）。 4. 如图所示，将铁丝在同一位置快速弯折50次，然后迅速把铁丝弯曲部分放在蜡烛上，蜡烛接触铁丝的部位立刻形成一个凹槽。弯折铁丝时，机械能转化为________。 5. 如图所示，一个薄壁容器放在水平桌面上，它的底面积为0.01m²，内装有4.5kg的水，深度为30cm，水对容器底部的压力为________N。 6. 在江南流行着立夏“称人”的习俗。相传立夏之日称了体重后，就不怕夏季炎热，不会消瘦。人们希望通过“称人”这个举动，添福增寿。如图所示，用一杆秤称得一幼儿和篮子的质量是10kg，AB:OB=5:1，若不计杆秤重力，则秤砣的质量是________kg。 7. 如图所示，闭合导线框abcd一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，导线框中________（选填“能”或“不能”）产生感应电流。 8. 检修家庭电路时需使用试电笔识别零线和火线，甲、乙两图中试电笔的使用方法正确的是________（选填“甲”或“乙”）图。 9. 某压力测量仪原理结构如图所示。图中A为金属片，B为金属板，压力表其实是个电压表。R1=24Ω，R2是最大值为72Ω的滑动变阻器，电源电压为12V不变，当压力达到最大值时，滑片处于R2最底端。此时压力表的示数______V。 10. 如图所示电路，电源电压不变，灯L₁标有“6V3W”字样，灯L₂标有“3V3W”字样，电源电压为3V，不考虑灯丝电阻的变化，通电100s电路消耗的电能为________J。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（　　） A. 静电除尘纸吸附灰尘利用了异种电荷相互吸引 B. 静电除尘纸和地面摩擦后带电，能吸引轻小物体 C. 若静电除尘纸和地面摩擦后带负电，则静电除尘纸的负电荷转移到了地面 D. 若静电除尘纸和地面摩擦后带负电，则静电除尘纸的正电荷转移到了地面 12. 2020年6月1日起，公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔，开车必须系安全带。戴头盔、系安全带能保护人生命安全，其原因是在遇到交通事故时 A. 头盔能防止人头由于惯性撞击头盔 B. 安全带能防止人体由于惯性飞出车外 C. 头盔能减小人头的惯性，从而减小撞击力的大小 D. 安全带能减小人体的惯性，从而减小撞击力的大小 13. 如图所示，小明用水平推力在水平地面上推平板小车，此时小车上的货物与小车一起做匀速直线运动，货物与直立的扶手不接触，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 货物受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用 B. 货物的重力和小车对货物的支持力是一对平衡力 C. 货物的重力和地面对小车的支持力是一对平衡力 D. 货物对小车的压力和小车对货物的支持力是一对平衡力 14. 甲、乙两物体，同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动，它们的s-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 0-5s内，乙的平均速度为3m/s B. 3-5s内，乙做匀速直线运动 C. 4s时，乙在甲前方5m处 D. 5s时，甲、乙两物体的速度相等 15. 如图所示是新能源汽车的家用充电桩。充电时闭合空气开关S1，将充电桩连接到电源，然后将充电枪插入车辆的充电接口（相当于闭合开关S2），再在图中左边亮灯位置刷卡（相当于闭合开关S3）即可开始充电，若用灯泡L发光模拟充电成功，则符合要求的模拟电路是（　　） A. B. C. D. 16. 新能源汽车越来越普及，如图所示为新能源汽车专用号牌，号牌中的字母“D”表示纯电动汽车，这类汽车的动力装置为电动机，下列选项所示实验与其工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 17. 如图所示的电路图中，恒流电源始终为电路提供大小恒定不变的电流，灯泡L电阻不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片向左移动过程中（灯泡L始终工作），下列说法正确的是（　　） A. 电路总电阻变小 B. 灯泡L变亮 C. 滑动变阻器R两端电压不变 D. 无法判断 18. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明进行了如下两个探究： （1）为研究像距与焦距关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如下表（n为实验序号），分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则所成实像的像距越________（选填“大”或“小”）； u/cm n f/cm v/cm 10 1 2 2.5 2 5 10 3 8 40 （2）小明用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体，如图甲所示。将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，且物距调节为6cm时，在光屏上成的像如图乙所示，则他选用的是（1）题中三个透镜中焦距为________cm的凸透镜； （3）第（2）题中的像和我们学习过的________（选填“小孔成像”或“平面镜成像”）一样，都可以成在光屏上。 19. 小明将盛有盐水的玻璃杯放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔1min，小明就观察盐水状态并测出温度，绘制了凝固时温度随时间变化的图像，如图所示。 （1）从图像中可以看出盐水的凝固点为________℃； （2）冬天，人们采取在雪上撒盐的方法融雪，目的是________（选填“提高”或“降低”）雪的熔点。 20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、两个滑动变阻器（规格为“10Ω1A”和“20Ω0.5A”），阻值为10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，以及导线若干。 （1）请根据图甲，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整（要求导线不交叉；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大）； （2）连接好电路后，更换不同电阻进行实验，第一次实验时，接入10Ω的定值电阻，按要求调节好后，电流表的示数如图丙所示。换接上20Ω的定值电阻时，调节滑动变阻器使电压表示数为________V时，再记下此时电流表示数；最后换接上25Ω的定值电阻重复试验； （3）根据数据判断，实验中选用的滑动变阻器可能是（　　）（选填“A”或“B”）。 A. “10Ω，1A” B. “20Ω，0.5A” 四、计算与推导题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 如图所示的滑轮组，在匀速吊起重为4.8N的物体时，物体4s内上升了10m，在此过程中，拉力F为2N。求: （1）滑轮组的机械效率； （2）拉力F的功率。 22. 小明设计了一款家用电热水箱，其简化原理图如图所示。水箱内加热电阻.的阻值为48.4Ω，水箱外电阻.的阻值为151.6Ω；开关S接不同的触点1或2，水箱分别是加热或保温状态，装置安全性能良好，符合安全用电。则： （1）保温状态时，电路中的电流为多少? （2）若该装置加热状态时的效率为80%，则将水箱内3kg的水升温需要多长时间? 23. 小明要测量一金属球密度，设计了如下方案：将一个薄壁圆筒缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，测出圆筒底部到容器底部的距离为h1（如图甲所示）；然后将待测金属球放入圆筒中，圆筒静止后，测出圆筒底部到容器底部的距离为（如图乙所示）；再将金属球从圆筒内取出放入容器里，稳定后测出圆筒底部到容器底部的距离为h3（如图丙所示）。若圆筒的底面积为S，长方体容器的底面积为4S，已知ρ水和g。用题中给定的物理量符号求： （1）丙图中金属球所受浮力大小； （2）金属球的质量m； （3）金属球的密度ρ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年初中毕业学业考试模拟试卷 物理试题卷 注意事项：本试卷共四大题23小题，满分70分；g取10N/kg，水的密度为 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船与中国空间站成功对接。飞船停靠在空间站后，飞船相对于空间站是_______（选填“静止”或“运动”）的。 【答案】静止 【解析】 【详解】飞船停靠在空间站后，飞船相对于空间站位置不变，是静止的。 2. 如图所示的音乐会上，演员正吹奏笛子，吹奏过程中演员不断调整手指在笛子上的按压位置，是为了改变声音的______（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【答案】音调 【解析】 【详解】笛子发声是由于笛子内空气柱在振动。演员不断调整手指在笛子上的按压位置，笛子内发生振动的空气柱长度在改变，振动的频率发生了变化，音调发生变化。 3. 放风筝是我国的一项民俗，如图为小亮放风筝时的情景，请画出风筝所受重力的示意图（O点为风筝的重心）。 【答案】 【解析】 【详解】风筝受重力的作用，作用点在风筝的重心O点，重力的方向竖直向下，过O点沿竖直向下的方向画一条线段，在线段的末端标上箭头，在箭头的旁标上字母G，即为重力的示意图，如图所示 4. 如图所示，将铁丝在同一位置快速弯折50次，然后迅速把铁丝弯曲的部分放在蜡烛上，蜡烛接触铁丝的部位立刻形成一个凹槽。弯折铁丝时，机械能转化为________。 【答案】内能 【解析】 【详解】弯折铁丝，对铁丝做功，机械能转化为内能，铁丝内能增大，温度升高。铁丝与蜡烛接触，蜡吸收热量熔化形成凹槽。 5. 如图所示，一个薄壁容器放在水平桌面上，它的底面积为0.01m²，内装有4.5kg的水，深度为30cm，水对容器底部的压力为________N。 【答案】30 【解析】 【详解】水对容器底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa 水对容器底部的压力为F=pS=3×103Pa×0.01m2=30N 6. 在江南流行着立夏“称人”的习俗。相传立夏之日称了体重后，就不怕夏季炎热，不会消瘦。人们希望通过“称人”这个举动，添福增寿。如图所示，用一杆秤称得一幼儿和篮子的质量是10kg，AB:OB=5:1，若不计杆秤重力，则秤砣的质量是________kg。 【答案】2.5 【解析】 【详解】据杠杆的平衡条件有 即 所以秤砣的质量 7. 如图所示，闭合导线框abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出过程中，导线框中________（选填“能”或“不能”）产生感应电流。 【答案】能 【解析】 【详解】闭合导线框 abcd的一部分处于磁场中，将导线框沿图示方向拉出，导体 ab部分切割磁感线运动（导体 da、bc部分没有切割磁感线），导线框中产生感应电流，导体 ab相当于电源。 8. 检修家庭电路时需使用试电笔识别零线和火线，甲、乙两图中试电笔的使用方法正确的是________（选填“甲”或“乙”）图。 【答案】甲 【解析】 【详解】使用测电笔辨别火线与零线时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故图甲是正确的操作方式。 9. 某压力测量仪原理结构如图所示。图中A为金属片，B为金属板，压力表其实是个电压表。R1=24Ω，R2是最大值为72Ω的滑动变阻器，电源电压为12V不变，当压力达到最大值时，滑片处于R2最底端。此时压力表的示数______V。 【答案】9 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测量R2两端电压，当压力达到最大值时，滑片处于R2最底端，变阻器R2连入电路的电阻最大，电路中的电流为 I= R2两端的电压为 U2=IR2=0.125A×72Ω=9V 10. 如图所示电路，电源电压不变，灯L₁标有“6V3W”字样，灯L₂标有“3V3W”字样，电源电压为3V，不考虑灯丝电阻的变化，通电100s电路消耗的电能为________J。 【答案】375 【解析】 【详解】由图可知，两灯并联，电源电压等于额定电压，正常发光，通电100s消耗的电能为。灯的电阻为，通过灯的电流为，通电100s消耗的电能为。则通电100s电路消耗的电能为。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（　　） A. 静电除尘纸吸附灰尘利用了异种电荷相互吸引 B. 静电除尘纸和地面摩擦后带电，能吸引轻小物体 C. 若静电除尘纸和地面摩擦后带负电，则静电除尘纸的负电荷转移到了地面 D. 若静电除尘纸和地面摩擦后带负电，则静电除尘纸的正电荷转移到了地面 【答案】B 【解析】 【详解】AB．静电除尘纸与地面摩擦后，电子发生转移而带电，吸附灰尘，是利用了带电体可以吸引轻小物体的性质，故A错误，B正确； CD．静电除尘纸和地面摩擦时，一个物体失去电子，另一个物体得到电子，若是静电除尘纸带负电，说明是地面的负电荷转移到了静电除尘纸上，在摩擦起电中，正电荷是不会移动的，故CD错误。 故选B。 12. 2020年6月1日起，公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔，开车必须系安全带。戴头盔、系安全带能保护人的生命安全，其原因是在遇到交通事故时 A. 头盔能防止人头由于惯性撞击头盔 B. 安全带能防止人体由于惯性飞出车外 C. 头盔能减小人头的惯性，从而减小撞击力的大小 D. 安全带能减小人体的惯性，从而减小撞击力的大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩托车手的头盔一般是由玻璃钢制成的，材料很硬，当驾驶员头部因为交通事故受到冲击时，首先与头盔接触，挡住了部分力量，从而保护头部安全，故A不符合题意； B．紧急刹车时，车由运动突然变成静止，而司机由于具有惯性继续向前运动，容易撞到挡风玻璃发生伤害，使用安全带可以起到保护作用，故B符合题意； C．头盔不能减小人头的惯性，惯性的量度是质量，故C不符合题意； D．安全带不能减小人体的惯性，惯性的量度是质量，故D不符合题意。 故选B。 13. 如图所示，小明用水平推力在水平地面上推平板小车，此时小车上的货物与小车一起做匀速直线运动，货物与直立的扶手不接触，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 货物受到支持力、重力和摩擦力共3个力作用 B. 货物的重力和小车对货物的支持力是一对平衡力 C. 货物的重力和地面对小车的支持力是一对平衡力 D. 货物对小车的压力和小车对货物的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．货物与小车一起做匀速直线运动，货物与直立的扶手不接触，货物与小车相对静止 ，没有相对运动或相对运动趋势，则货物与小车之间没有摩擦力，货物只受到竖直向下的重力与小车对货物竖直向上的支持力，两个力是一对平衡力，故A错误，B正确； C．货物的重力的受力物体是货物，地面对小车的支持力的受力物体是小车，两个力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．货物对小车的压力和小车对货物的支持力作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 14. 甲、乙两物体，同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动，它们的s-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 0-5s内，乙的平均速度为3m/s B. 3-5s内，乙做匀速直线运动 C. 4s时，乙在甲前方5m处 D. 5s时，甲、乙两物体的速度相等 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由图可知，0~3s内乙做匀速直线运动，乙运动的距离是15m，3~5s内，乙处于静止状态，0~5s，乙的平均速度 v乙= 故A正确，B错误； C．甲做匀速直线运动，甲的速度 v甲==3m/s 4s时，甲运动的距离 s甲1=v甲t1=3m/s×4s=12m 4s时，乙运动的距离 s乙=15m 4s时，乙在甲前方 Δs=s乙-s甲1=15m-12m=3m 故C错误； D．5s时，甲的速度是3m/s，乙是静止状态，速度不同，故D错误。 故选A。 15. 如图所示是新能源汽车的家用充电桩。充电时闭合空气开关S1，将充电桩连接到电源，然后将充电枪插入车辆的充电接口（相当于闭合开关S2），再在图中左边亮灯位置刷卡（相当于闭合开关S3）即可开始充电，若用灯泡L发光模拟充电成功，则符合要求的模拟电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】要同时满足上述三个条件才能充电，相当于要同时闭合三个开关灯才能，所以三个开关要串联，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 16. 新能源汽车越来越普及，如图所示为新能源汽车专用号牌，号牌中的字母“D”表示纯电动汽车，这类汽车的动力装置为电动机，下列选项所示实验与其工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．通电后，小磁针偏转，表明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意； B．电磁感应现象，产生感应电流，故B不符合题意； C．通电后，导体在磁场中运动，表明通电导体在磁场中受到力的作用，故C符合题意； D．电流相同，线圈匝数不同，可以探究通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系，属于电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 17. 如图所示的电路图中，恒流电源始终为电路提供大小恒定不变的电流，灯泡L电阻不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片向左移动过程中（灯泡L始终工作），下列说法正确的是（　　） A. 电路总电阻变小 B. 灯泡L变亮 C. 滑动变阻器R两端电压不变 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图知小灯泡与滑动变阻器并联，将滑动变阻器R的滑片向左移动时，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，电路的总电流不变，根据知电源电压变大，滑动变阻器和小灯泡两端的电压也变大，根据知小灯泡的实际功率变大，小灯泡变亮。 故选B 18. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明进行了如下两个探究： （1）为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如下表（n为实验序号），分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，则所成实像的像距越________（选填“大”或“小”）； u/cm n f/cm v/cm 10 1 2 2.5 2 5 10 3 8 40 （2）小明用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体，如图甲所示。将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，且物距调节为6cm时，在光屏上成的像如图乙所示，则他选用的是（1）题中三个透镜中焦距为________cm的凸透镜； （3）第（2）题中的像和我们学习过的________（选填“小孔成像”或“平面镜成像”）一样，都可以成在光屏上。 【答案】（1）大 （2）5 （3）小孔成像 【解析】 【小问1详解】 由表格中数据可知，物距都是10cm，物距u不变，凸透镜的焦距从2cm增大到8cm，对应的像距从2.5cm增大到40cm，所以物距不变，凸透镜的焦距逐渐增大，所成实像的像距在增大。 【小问2详解】 从图中可知，凸透镜成的是倒立、放大的实像，则2f>u=6cm>f，所以只有焦距为5cm的凸透镜符合这一条件。 【小问3详解】 平面镜成的是虚像，不能承接在光屏上；小孔成像成的是实像，可以承接在光屏上。 19. 小明将盛有盐水的玻璃杯放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔1min，小明就观察盐水状态并测出温度，绘制了凝固时温度随时间变化的图像，如图所示。 （1）从图像中可以看出盐水的凝固点为________℃； （2）冬天，人们采取在雪上撒盐的方法融雪，目的是________（选填“提高”或“降低”）雪的熔点。 【答案】（1）-4 （2）降低 【解析】 【小问1详解】 晶体在熔化过程中持续吸热，温度不变，由图可知盐水的凝固点为-4℃。 【小问2详解】 冬天，人们采取在雪上撤盐的方法，目的是降低雪的熔点，使雪在较低温度下也能熔化。 20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、两个滑动变阻器（规格为“10Ω1A”和“20Ω0.5A”），阻值为10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，以及导线若干。 （1）请根据图甲，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整（要求导线不交叉；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大）； （2）连接好电路后，更换不同电阻进行实验，第一次实验时，接入10Ω的定值电阻，按要求调节好后，电流表的示数如图丙所示。换接上20Ω的定值电阻时，调节滑动变阻器使电压表示数为________V时，再记下此时电流表示数；最后换接上25Ω的定值电阻重复试验； （3）根据数据判断，实验中选用的滑动变阻器可能是（　　）（选填“A”或“B”）。 A. “10Ω，1A” B. “20Ω，0.5A” 【答案】（1） （2）2 （3）B 【解析】 【小问1详解】 由图甲知，变阻器与定值电阻串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压，滑片向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大，则其左下接线柱接入电路，作图如下： 【小问2详解】 由图丙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则定值电阻两端的电压 要探究电流与电阻的关系，则定值电阻两端的电压保持不变，定值电阻由10欧更换为20欧时，调节滑片让电压表示数为2V。 【小问3详解】 据串联电路的分压特点知，当定值电阻接入电路的阻值最大时，变阻器需要接入电路的阻值也最大。电源为两节新干电池，电压为3V，变阻器两端的电压为 当换接上25欧的定值电阻时，有 解得，变阻器接入电路的最大阻值，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 四、计算与推导题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 如图所示的滑轮组，在匀速吊起重为4.8N的物体时，物体4s内上升了10m，在此过程中，拉力F为2N。求: （1）滑轮组的机械效率； （2）拉力F的功率。 【答案】（1）80% （2）15W 【解析】 【小问1详解】 物体克服重力做得有用功 由图可知绳子承重段数为3，物体4s内上升了10m，则绳子自由端移动得距离 拉力F做得总功 则滑轮组的机械效率 【小问2详解】 拉力F的功率 22. 小明设计了一款家用电热水箱，其简化原理图如图所示。水箱内加热电阻.的阻值为48.4Ω，水箱外电阻.的阻值为151.6Ω；开关S接不同的触点1或2，水箱分别是加热或保温状态，装置安全性能良好，符合安全用电。则： （1）保温状态时，电路中的电流为多少? （2）若该装置加热状态时的效率为80%，则将水箱内3kg的水升温需要多长时间? 【答案】（1）1.1A （2）630s 【解析】 【小问1详解】 开关S接1时，R1单独连入电路，R1的功率为；开关接2时，R1和R2串联，R1的功率为 所以开关S接1时为加热状态；接2时为保温状态，保温状态时的电流为 【小问2详解】 水吸收的热量为 消耗的电能为 加热功率为 加热时间为 23. 小明要测量一金属球的密度，设计了如下方案：将一个薄壁圆筒缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，测出圆筒底部到容器底部的距离为h1（如图甲所示）；然后将待测金属球放入圆筒中，圆筒静止后，测出圆筒底部到容器底部的距离为（如图乙所示）；再将金属球从圆筒内取出放入容器里，稳定后测出圆筒底部到容器底部的距离为h3（如图丙所示）。若圆筒的底面积为S，长方体容器的底面积为4S，已知ρ水和g。用题中给定的物理量符号求： （1）丙图中金属球所受浮力大小； （2）金属球的质量m； （3）金属球的密度ρ。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由甲、丙图知，水面升高为 则金属球排开水得体积 故丙图中金属球所受浮力 【小问2详解】 由甲、乙图知，设水面升高为，圆筒底部相对容器底下降 浸入水中得体积等于排开水的体积，则有 即 解得： 可得排开水体积增加量 因为圆筒和球漂浮，根据浮沉条件可得 则金属球的质量 【小问3详解】 金属球的体积 金属球的密度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$