精品解析：上海市金山区2024-2025学年八年级下学期期中考试物理试题

2024学年第二学期期中诊断评估 八年级物理学科试卷 （满分100分，考试时间70分钟） 考生注意：所有答案需填写至答题纸对应位置上。 一、基础 1. 同学在学校运动会中荣获“铜牌”，如图所示，他想要利用物理知识鉴别该奖牌材料是否为纯铜。 物质 密度/（） 铜 8.9 铁 7.9 铝 2.7 （1）下列可以鉴别物质种类的物理量是（　　） A. 质量 B. 重力 C. 体积 D. 密度 （2）该同学测得奖牌的质量为14g，体积为2cm3，则该奖牌的密度为_________g/cm3，合__________kg/m3； （3）查阅密度表发现，该奖牌_________（选填“是”或“不是”）纯铜材料制成的。 2. 体育课后需要及时喝水补充体液。 （1）水的密度为1×103kg/m3，它表示______________。喝掉半杯水后，水的质量___________，密度_________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （2）如图所示，重为5N的水杯置于课桌上，请用力的示意图画出水杯对桌面的压力。 （3）若在竖直方向对水杯施加1N的力，则水杯对桌面的压力大小为_______N。 3. 将一块长、宽、高分别为3cm、2cm、1cm的全新的长方体橡皮放在水平桌面上，放置方式如图所示。 （1）三种放置方式中，__________时橡皮对桌面的压强最大，你的判断依据是：__________。 （2）如图若在橡皮侧放的情况下，以下列方法切割橡皮，剩余部分（斜线部分）压强变为原来一半的有__________。 4. 寒假时，小金同学与父母一起去“冰城”哈尔滨旅游。 （1）为避免脚陷入雪地，当地向导会要求游客穿上雪鞋，如图所示，这是通过____________的方式减小压强。 （2）在冰面玩耍时，如果突然发现冰面开裂，更容易安全离开的做法是（　　） A. 趴下往岸边爬 B. 站在原地不动 C. 变成单脚站立 D. 以上都不对 （3）在雪面上行走时，他发现爸爸留下的脚印总是比自己深，这是因为（　　） A. 爸爸的重力更大 B. 爸爸的脚更小 C. 爸爸对雪面压强更大 D. 以上都不对 5. 三峡大坝是世界上最大的水利枢纽工程，该大坝全长2309m，坝顶高程为185m，最大坝高181m，正常蓄水位175m。由于上下游水位落差巨大，为方便船只在这段水域中升降，三峡大坝设置了双线五级船闸，全长6.4km；（g取10N/kg） （1）正常蓄水情况下，坝底受到水的压强为____________Pa； （2）图为大坝剖面示意图，我们观察到坝体下部比上部更为厚实，请你从固体压强、液体压强两个角度说一说这样设计好处；____________ （3）船闸是利用____________原理工作的； （4）如图所示下列实例中与船闸工作原理相同的是（　　） A. 密度计 B. 钢笔吸墨水 C. 茶壶 D. 浮沉子 6. 生活中有很多实例与大气压强的知识有关。 （1）如图所示实例中，利用大气压强工作的_________；（本题多选） （2）_______实验证明了大气压强存在且很大。小金同学在课堂中用两个面积为0.002m2的吸盘模拟该实验，若大气压为1.0×105Pa，理论上他要将盆拉开需要_______N的力，实际上他们拉开吸盘所用的力比计算值小，主要原因可能是________； （3）________实验首次测出大气压强的值。大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越__________。（选填“高”或“低”） 7. 如图所示为游泳池的剖面图，左侧为浅水区，右侧为深水区。根据图像信息，可以判断得出A、B、C三点的压强关系为（　　） A. pA＞pB B. pA＜pC C. pA＜pB D. pA＞pC 8. 如图所示，有一矿泉水瓶置于水平桌面上，瓶中装有适量水，水的重力为G，水对瓶底的压强为p，现将瓶身倒置为虚线情况。 （1）瓶子对桌面的压力将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）水对瓶盖的压强_____p，水对瓶盖的压力______G（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 9. 如图为一艘海监船，它在江边的码头补给后将入海执行任务。 （1）在岸边装载物资的过程中，船所受的浮力将______。（选填“变大”“变小”或“不变”） （2）该船满载时，海水中的“吃水线”比江水中的“吃水线”位置更_________。（选填“高”或“低”） （3）如图所示，两艘船并排同向航行时，必须保持安全距离，这是因为两船间的水的流速大，内侧压强______外侧压强，容易发生碰撞。（选填“＞”“＜”或“＝”） 10. 小金做探究质量与体积关系的实验。根据实验数据绘制的m-V图像，如图所示。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B，甲、乙体积之比为____________，把它们平放在水平地面上，则两正方体A、B对水平地面的压强之比为____________。 11. 同学在物理课上进行“测定酸奶的密度”实验。 （1）测定密度的实验原理：_________ （2）同学的操作有以下步骤： ①用天平测量空烧杯质量m杯 ②将酸奶倒入烧杯中，用天平测量烧杯和酸奶的总质量m总 ③将烧杯中的酸奶倒入量筒中一部分，测量出量筒中酸奶的体积V ④用天平测量烧杯和剩余酸奶的总质量m剩 ⑤根据公式，求出酸奶的密度酸奶 多余的实验操作步骤有____________，酸奶密度为_________(填写字母表达式) （3）在将酸奶倒入量筒的过程中，若有部分酸奶粘在量筒侧壁上，则测得的密度值会__________。（“偏大”或“偏小”） 12. 如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验场景。为了探究液体内部压强与液体深度的关系，应控制______不变，改变______，并观察U形管两边管中液面______的变化，来判断液体内部压强的变化情况。 13. 如图（a）所示器材为研究液体压强一种实验装置，容器正中间用隔板分成左右部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封住。现在左右两侧倒入水和某种液体后，橡皮膜向右凸出，如图（b）所示，请根据观察到的现象判断下列信息。 （1）两种液体的密度关系是______；（选填“＞”“＜”或“＝） （2）左侧水对容器底的压强______大于右侧液体对容器底的压强。（选填“一定”“不一定”或“一定不”） 14. 小金在课上探究浮力大小与那些因素有关。 （1）如图所示，重为7牛的铜块A一半浸没在水中，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块A所受浮力为__________牛，方向____________； （2）剪断连接金属块的细线，铜块下沉过程中受到的浮力将（　　） A. 越来越大 B. 先变大后不变 C 保持不变 D. 先变大后变小 （3）物块沉底后，水对铜块上、下表面产生的压力差为__________N； （4）若将两块质量相同的实心铝块和铜块浸没在水中（铜＞铝），则它们所受的浮力（　　） A. 铜块大 B. 铝块大 C. 一样大 D. 条件不足，无法判断 二、综合 15. 汽车生产中使用轻量化材料来减轻整车质量，这样不仅能降低汽车油耗，还能减少二氧化碳的排放。 （1）已知钢的密度为7.9×103kg/m3，若一辆客车的钢制外壳质量为1027kg，则其钢制外壳的体积是多少？ （2）现改用等体积的镁合金材料，镁铝合金的密度为1.9×103kg/m3，则汽车的质量能够减轻多少？ 16. 北方冬季的湖面会结冰，对南方的游客来说，在冰面上行走是一种新奇的体验，但并不是所有冰面都是安全的游玩区域（g=9.8N/kg）。 （1）质量为50kg的人站在冰面上，则此人对冰面的压力是多少？ （2）若此人每只鞋与地面的接触面积约为2×10-2m2，冰面能够承受最大的压强为1.47×104Pa，通过计算说明此人是否能够安全地站在冰面上。 17. 如图所示为老师办公室的一盆水培植物，其中薄壁圆柱形花瓶的质量为0.2kg，底面积为1×10-2m2，绿叶植物的质量为0.3kg，容器内水的质量为0.5kg，深0.1m。（g=9.8N/kg） （1）花瓶对水平桌面的压强p容； （2）水对花瓶底部的压强p水和压力F水； （3）为了稳固植物根基，老师向水中投入了一些实心玻璃珠，玻璃珠均浸没水中且水不溢出，若水对花瓶底部的压强增加量为245Pa，花瓶对水平地面的压强增加量为980Pa，请你根据上述信息尝试计算出玻璃珠的体积。 18. 阅读以下材料，回答相关问题 “海中断崖” 一般情况下海水的密度随深度增大而增大，而在某些情况下，在一定深度范围内，由于盐度或温度的影响，上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”，潜艇下潜至某海域后骤然下降，官兵通过一系列的操作，最终使得潜艇重新回到海面。 （1）若372潜艇在某海域航行时，排开海水的体积约为3×103m3，求潜艇受到的浮力F浮；________（航行海域的海水密度近似看作1.0×103kg/m3） （2）某小组同学想了解浸没在密度不同液体中物体的沉浮情况，选用重为0.22牛的物块先后浸没在密度不同的液体中，将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在下表中； 序号 1 2 3 4 5 液体的密度ρ液/g·cm-3 0.7 0.8 1.0 1.2 1.5 物块的沉浮情况 下沉 下沉 下沉 上浮 上浮 浮力F浮/N 0.14 0.16 020 0.24 0.30 分析表格中物体受到的浮力F浮与液体的密度ρ液的关系，可得初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，_________； （3）分析表格中数据，比较物体受到的浮力F浮与物体重力G物的大小关系，可得初步结论：当____________时，浸没在液体中的物体会下沉；当____________时，浸没在液体中的物体会上浮； （4）请结合你所学过的知识，解释372潜艇骤然下降可能的原因。___________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期期中诊断评估 八年级物理学科试卷 （满分100分，考试时间70分钟） 考生注意：所有答案需填写至答题纸对应位置上。 一、基础 1. 同学在学校运动会中荣获“铜牌”，如图所示，他想要利用物理知识鉴别该奖牌材料是否为纯铜。 物质 密度/（） 铜 8.9 铁 79 铝 2.7 （1）下列可以鉴别物质种类的物理量是（　　） A. 质量 B. 重力 C. 体积 D. 密度 （2）该同学测得奖牌的质量为14g，体积为2cm3，则该奖牌的密度为_________g/cm3，合__________kg/m3； （3）查阅密度表发现，该奖牌_________（选填“是”或“不是”）纯铜材料制成的。 【答案】（1）D （2） ①. 7 ②. 7×103 （3）不是 【解析】 【小问1详解】 密度是物质的一种属性，不同物质密度一般不同，则可以利用密度来鉴别物质的种类，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【小问2详解】 [1][2]该奖牌的密度为 【小问3详解】 查阅密度表发现，铜的密度为，该奖牌的密度，则该奖牌不是纯铜材料制成的。 2. 体育课后需要及时喝水补充体液。 （1）水密度为1×103kg/m3，它表示______________。喝掉半杯水后，水的质量___________，密度_________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） （2）如图所示，重为5N的水杯置于课桌上，请用力的示意图画出水杯对桌面的压力。 （3）若在竖直方向对水杯施加1N的力，则水杯对桌面的压力大小为_______N。 【答案】（1） ①. 1m³的水的质量为1000kg ②. 变小 ③. 不变 （2） （3） 4或6 【解析】 【小问1详解】 [1]密度的定义是某种物质组成的物体的质量与它的体积之比，定义式为。水的密度为1×103kg/m3，它表示1m3的水的质量为1000kg 。 [2]质量是物体所含物质的多少，喝掉半杯水后，杯中所含水这种物质减少，即水的质量变小 。 [3]密度是物质的一种特性，它不随质量和体积的变化而变化，只跟物质种类和状态有关，所以水的密度不变。 【小问2详解】 水杯对桌面的压力，受力物体是桌面，作用点在桌面上；压力的方向垂直于接触面且指向被压物体，即竖直向下；大小等于水杯的重力5N。画图时，从作用点沿竖直向下方向画一条带箭头的线段，标注= 5N ，如图所示： 【小问3详解】 在竖直方向对水杯施加1N的力,有两种情况，若施加竖直向下的1N的力，对杯子进行受力分析，杯子受到竖直向下的重力5N，竖直向下的力1N，还有桌面对杯子的竖直向上的支持力，因为杯子静止，则所受合力为零，根据受力平衡得支持力，根据力的作用的相互性，桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力，大小相等，即此时水杯对桌面的压力大小等于支持力的大小为6N。 若施加竖直向上的1N的力，对杯子进行受力分析，杯子受到竖直向下的重力5N，竖直向上的力1N，还有桌面对杯子的竖直向上的支持力，因为杯子静止，则所受合力为零，根据受力平衡得支持力，根据力的作用的相互性，桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对相互作用力，大小相等，即此时水杯对桌面的压力大小等于支持力的大小为4N。故水杯对桌面的压力大小为4或6N。 3. 将一块长、宽、高分别为3cm、2cm、1cm的全新的长方体橡皮放在水平桌面上，放置方式如图所示。 （1）三种放置方式中，__________时橡皮对桌面的压强最大，你的判断依据是：__________。 （2）如图若在橡皮侧放的情况下，以下列方法切割橡皮，剩余部分（斜线部分）压强变为原来一半的有__________。 【答案】（1） ①. 竖放 ②. 竖放时压力不变，受力面积最小，压强最大 （2）c、d## cd## c与d## c和d 【解析】 【小问1详解】 [1][2]放在水平桌面上的橡皮对桌面的压力大小等于它自身的重力，但是三种方式与地面的接触面积不同，由于竖放时与地面的接触面积最小，则受力面积也最小，根据压强公式可得，此时橡皮对桌面的压强最大。 【小问2详解】 ab两种情况压力减少一半，受力面积也减少一半，根据压强公式可得，压强不变；cd两种情况受力面积不变，压力减少一半，所以压强减少一半，故cd符合题意，ab不符合题意。 故选cd。 4. 寒假时，小金同学与父母一起去“冰城”哈尔滨旅游。 （1）为避免脚陷入雪地，当地向导会要求游客穿上雪鞋，如图所示，这是通过____________的方式减小压强。 （2）在冰面玩耍时，如果突然发现冰面开裂，更容易安全离开的做法是（　　） A. 趴下往岸边爬 B. 站在原地不动 C. 变成单脚站立 D. 以上都不对 （3）在雪面上行走时，他发现爸爸留下的脚印总是比自己深，这是因为（　　） A. 爸爸的重力更大 B. 爸爸的脚更小 C. 爸爸对雪面的压强更大 D. 以上都不对 【答案】（1）增大受力面积 （2）A （3）C 【解析】 【小问1详解】 雪鞋通过增大脚与雪地的接触面积来分散压力，根据压强公式，在压力一定时，增大受力面积可以减小压强。这是生活中常见的减小压强的方法。 【小问2详解】 趴下可以增大身体与冰面的接触面积，根据压强公式，从而减小对冰面的压强，降低冰面进一步破裂的风险。同时，爬行可以缓慢移动，避免突然施力导致冰面坍塌。站在原地不动，冰面可能会继续开裂，比较危险。变成单脚站立，减小了受力面积，压强会增大，更加危险。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 脚印深度反映了对雪面的压强大小。在相同雪地条件下，爸爸脚印更深说明他对雪面的压强更大。根据，压强大的原因有可能是由于爸爸体重更大（F更大）或脚掌面积更小（S更小）导致的，但这两个原因都不能确定，能确定的是他的爸爸对地面的压力与受力面积的比值，即压强更大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5. 三峡大坝是世界上最大的水利枢纽工程，该大坝全长2309m，坝顶高程为185m，最大坝高181m，正常蓄水位175m。由于上下游水位落差巨大，为方便船只在这段水域中升降，三峡大坝设置了双线五级船闸，全长6.4km；（g取10N/kg） （1）正常蓄水情况下，坝底受到水的压强为____________Pa； （2）图为大坝剖面示意图，我们观察到坝体下部比上部更为厚实，请你从固体压强、液体压强两个角度说一说这样设计的好处；____________ （3）船闸是利用____________原理工作的； （4）如图所示下列实例中与船闸工作原理相同的是（　　） A. 密度计 B. 钢笔吸墨水 C. 茶壶 D. 浮沉子 【答案】（1）1.75×106 （2）见详解 （3）连通器 （4）C 【解析】 【小问1详解】 正常蓄水情况下，坝底受到水的压强为 【小问2详解】 从固体压强而言，大坝下方宽可以增大地基的受力面积，减小坝体对地面的压强；液体压强分析为水的深度随压强的增大而增大，大坝下方宽可以承受更大的液体压强。 【小问3详解】 船闸是利用连通器原理工作的，比如若打开上游阀门，上游与闸室底部连通，构成连通器，水从上游流到闸室，直至水面相平，再打开上游闸门，船只进入闸室。 【小问4详解】 A．密度计是利用漂浮在不同液体中，浮力相同，排开液体不同，液体的密度不同，是利用浮力工作的，故A不符合题意； B．钢笔吸墨水是利用大气压工作的，故B不符合题意； C．茶壶是壶嘴和壶身底部连通，构成了连通器，是利用连通器原理工作的，故C符合题意； D．浮沉子是利用浮沉条件来工作的，故D不符合题意。 故选C。 6. 生活中有很多实例与大气压强的知识有关。 （1）如图所示实例中，利用大气压强工作的_________；（本题多选） （2）_______实验证明了大气压强存在且很大。小金同学在课堂中用两个面积为0.002m2的吸盘模拟该实验，若大气压为1.0×105Pa，理论上他要将盆拉开需要_______N的力，实际上他们拉开吸盘所用的力比计算值小，主要原因可能是________； （3）________实验首次测出大气压强的值。大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越__________。（选填“高”或“低”） 【答案】（1）c、d、e （2） ①. 马德堡半球 ②. 200 ③. 吸盘内部留有空气 （3） ①. 托里拆利 ②. 低 【解析】 【小问1详解】 a.热气球罩内的空气受热，体积膨胀，密度变小，在浮力大于重力时升空，与大气压无关； b.注射器打针，是利用推力工作的，与大气压无关； c.用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，利用了大气压的作用； d.先用力挤压吸盘，把吸盘内的空气挤出，这样吸盘内的气压减小，吸盘就被外界的大气压紧紧压住，利用了大气压； e.用吸尘器吸尘土时，吸出管中部分空气，使吸管内的气压减小，尘土在大气压的作用下进入吸尘器中，利用了大气压 由图可知利用大气压强工作的有c、d、e。 【小问2详解】 [1]1654年时，当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡进行了一项科学实验，目的是证明大气压的存在。而此实验也因格里克的职衔而被称为“马德堡半球”实验。马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在。 [2]理论上他要将盆拉开需要的力为 [3]由于两个吸盘之间的空气不能排尽（吸盘内部留有空气），所以实际拉开的力要比理论上计算出的拉力小。 【小问3详解】 [1]1643年6月20日，意大利科学家托里拆利首先利用一端开口灌满水银的玻璃管测量出了大气压的值，称为托里拆利实验。这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m水柱所产生的压强。 [2]大气压强的值与海拔高度有关，海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强越小，气压越低。 7. 如图所示为游泳池的剖面图，左侧为浅水区，右侧为深水区。根据图像信息，可以判断得出A、B、C三点的压强关系为（　　） A. pA＞pB B. pA＜pC C. pA＜pB D. pA＞pC 【答案】D 【解析】 【详解】根据，由图可知，液体的密度相同，且液体的深度关系为，所以液体的压强关系为，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 如图所示，有一矿泉水瓶置于水平桌面上，瓶中装有适量水，水的重力为G，水对瓶底的压强为p，现将瓶身倒置为虚线情况。 （1）瓶子对桌面的压力将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）水对瓶盖的压强_____p，水对瓶盖的压力______G（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】（1）不变 （2） ①. ＞ ②. ＜ 【解析】 【小问1详解】 固体对水平面的压力等于自身重力，水瓶由正立变为倒放，瓶子的重力不变，则瓶子对桌面的压力不变。 【小问2详解】 [1]由图可知，当水瓶由正立变为倒放，水变深，根据可知，水对瓶盖的压强大于水对瓶底的压强p。 [2]瓶子正立时，装水的部分为规则形状的柱体，则水对瓶底的压力F水等于水的重力G，瓶子倒立时，则水对瓶盖的压力等于瓶盖以上柱体部分的水的重力，即G。 9. 如图为一艘海监船，它在江边的码头补给后将入海执行任务。 （1）在岸边装载物资的过程中，船所受的浮力将______。（选填“变大”“变小”或“不变”） （2）该船满载时，海水中的“吃水线”比江水中的“吃水线”位置更_________。（选填“高”或“低”） （3）如图所示，两艘船并排同向航行时，必须保持安全距离，这是因为两船间的水的流速大，内侧压强______外侧压强，容易发生碰撞。（选填“＞”“＜”或“＝”） 【答案】（1）变大 （2）低 （3）＜ 【解析】 【小问1详解】 在岸边装载物资的过程中，船的总重力增大，因为船始终漂浮，浮力等于重力，所以船所受的浮力将变大。 【小问2详解】 海水的密度大于江水的密度，根据阿基米德原理，船满载时浮力不变，海水密度大，所以排开海水的体积小，海水中的 “吃水线” 比江水中的 “吃水线” 位置更低。 【小问3详解】 两艘船并排同向航行时，两船间的水的流速大，根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，所以内侧压强小于外侧压强，产生向内的压强差，使船向中间靠拢，容易发生碰撞。 10. 小金做探究质量与体积关系的实验。根据实验数据绘制的m-V图像，如图所示。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B，甲、乙体积之比为____________，把它们平放在水平地面上，则两正方体A、B对水平地面的压强之比为____________。 【答案】 ①. 1∶8 ②. 4∶1 【解析】 【详解】[1]由m-V图像可知，甲物质的密度为 乙物质的密度为 质量相等时，体积与密度成反比，故 [2]实心正方体的体积与边长立方成正比，故边长之比 故底面积之比 因为质量m相同、g相同，故对地面的压力F=G=mg也相等，所以对地面的压强之比 11. 同学在物理课上进行“测定酸奶的密度”实验。 （1）测定密度的实验原理：_________ （2）同学的操作有以下步骤： ①用天平测量空烧杯质量m杯 ②将酸奶倒入烧杯中，用天平测量烧杯和酸奶的总质量m总 ③将烧杯中的酸奶倒入量筒中一部分，测量出量筒中酸奶的体积V ④用天平测量烧杯和剩余酸奶的总质量m剩 ⑤根据公式，求出酸奶的密度酸奶 多余的实验操作步骤有____________，酸奶密度为_________(填写字母表达式) （3）在将酸奶倒入量筒的过程中，若有部分酸奶粘在量筒侧壁上，则测得的密度值会__________。（“偏大”或“偏小”） 【答案】（1） （2） ①. ① ②. （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 测定密度的实验原理为 【小问2详解】 [1][2]在测酸奶的密度时，先测出烧杯和酸奶的总质量；将部分酸奶倒入量筒中，测出量筒中酸奶的体积；用天平测出烧杯和剩余酸奶的质量，计算出倒出酸奶的质量，从而可以计算出酸奶的密度，所以步骤①中测量空烧杯的质量是多余的，因此可知酸奶的密度为 【小问3详解】 在将酸奶倒入量筒的过程中，若有部分酸奶粘在量筒侧壁上，会导致所测体积偏小，根据密度公式可知，所测密度会偏大。 12. 如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验场景。为了探究液体内部压强与液体深度的关系，应控制______不变，改变______，并观察U形管两边管中液面______的变化，来判断液体内部压强的变化情况。 【答案】 ①. 液体密度 ②. 深度 ③. 高度差 【解析】 【详解】[1][2][3]液体内部压强与液体深度以及液体的密度有关，由控制变量法可知，在探究液体压强与所处深度的关系时，应控制液体的密度不变，改变液体的深度，根据转换法，通过观察U形管两边管中液面高度差来反映液体内部压强的变化情况，U形管两边管中液面高度差越大，说明液体压强越大。 13. 如图（a）所示器材为研究液体压强的一种实验装置，容器正中间用隔板分成左右部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封住。现在左右两侧倒入水和某种液体后，橡皮膜向右凸出，如图（b）所示，请根据观察到的现象判断下列信息。 （1）两种液体的密度关系是______；（选填“＞”“＜”或“＝） （2）左侧水对容器底的压强______大于右侧液体对容器底的压强。（选填“一定”“不一定”或“一定不”） 【答案】（1）＞ （2）一定 【解析】 【小问1详解】 如图（b）所示，橡皮膜向右凸出，说明水对橡皮膜的压强较大，橡皮膜在左侧水中的深度较小，根据可知水的密度较大。 【小问2详解】 以橡皮膜中心为界，隔板两侧的水和另一种液体均可以分为上下两部分。橡皮膜向右凸出，说明水对橡皮膜的压强较大，即；橡皮膜中心下方两种液体深度相同，而水的密度较大，根据可知。因为两种液体对容器底的压强均等于上下两部分压强之和，所以，左侧水对容器底的压强一定大于右侧液体对容器底的压强。 14. 小金在课上探究浮力大小与那些因素有关。 （1）如图所示，重为7牛的铜块A一半浸没在水中，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块A所受浮力为__________牛，方向____________； （2）剪断连接金属块的细线，铜块下沉过程中受到的浮力将（　　） A. 越来越大 B. 先变大后不变 C. 保持不变 D. 先变大后变小 （3）物块沉底后，水对铜块上、下表面产生的压力差为__________N； （4）若将两块质量相同的实心铝块和铜块浸没在水中（铜＞铝），则它们所受的浮力（　　） A. 铜块大 B. 铝块大 C. 一样大 D. 条件不足，无法判断 【答案】（1） ①. 2 ②. 竖直向上 （2）B （3）4 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1]根据称重法，铜块的一半浸在水中时受到的浮力F浮=G-F示=7N-5N=2N [2]浮力方向始终与重力方向相反，在水中竖直向上。 【小问2详解】 铜块下沉过程中，排开水的体积先增大（完全浸没前），后保持不变（完全浸没后），根据，浮力先变大后不变，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问3详解】 已知铜块的一半浸在水中时受到的浮力为2N，沉底时排开的体积是原来的2倍，根据，浮力也变为原来的2倍，故此时受到的浮力为4N，由浮力产生原因（压力差）可知，水对铜块上下表面压力差等于浮力，故为4N。 【小问4详解】 质量相同时，根据的变形式可知，铝块体积更大（因ρ铝<ρ铜），浸没时V排铝＞V排铜，由可知铝块受浮力更大，故ACD不符合题意，B符合题意。 选B。 二、综合 15. 汽车生产中使用轻量化材料来减轻整车质量，这样不仅能降低汽车油耗，还能减少二氧化碳的排放。 （1）已知钢的密度为7.9×103kg/m3，若一辆客车的钢制外壳质量为1027kg，则其钢制外壳的体积是多少？ （2）现改用等体积的镁合金材料，镁铝合金的密度为1.9×103kg/m3，则汽车的质量能够减轻多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 钢制外壳的体积 【小问2详解】 现改用等体积的镁合金材料，镁铝合金的质量为 则减轻的质量为 16. 北方冬季的湖面会结冰，对南方的游客来说，在冰面上行走是一种新奇的体验，但并不是所有冰面都是安全的游玩区域（g=9.8N/kg）。 （1）质量为50kg人站在冰面上，则此人对冰面的压力是多少？ （2）若此人每只鞋与地面的接触面积约为2×10-2m2，冰面能够承受最大的压强为1.47×104Pa，通过计算说明此人是否能够安全地站在冰面上。 【答案】（1）490N （2）能安全站在冰面上 【解析】 【详解】（1）人对水平冰面的压力等于自身重力，为 （2）人对水平冰面的压强 所以此人是否能够安全地站在冰面上。 17. 如图所示为老师办公室的一盆水培植物，其中薄壁圆柱形花瓶的质量为0.2kg，底面积为1×10-2m2，绿叶植物的质量为0.3kg，容器内水的质量为0.5kg，深0.1m。（g=9.8N/kg） （1）花瓶对水平桌面的压强p容； （2）水对花瓶底部的压强p水和压力F水； （3）为了稳固植物根基，老师向水中投入了一些实心玻璃珠，玻璃珠均浸没水中且水不溢出，若水对花瓶底部的压强增加量为245Pa，花瓶对水平地面的压强增加量为980Pa，请你根据上述信息尝试计算出玻璃珠的体积。 【答案】（1）980Pa （2）980Pa，9.8N （3） 【解析】 【小问1详解】 花瓶对水平桌面的压力 花瓶对水平桌面压强 【小问2详解】 水对花瓶底部的压强 水对花瓶底部的压力 【小问3详解】 投入了实心玻璃珠后，水增加的深度 由于玻璃珠浸没在水中，则玻璃珠的体积 18. 阅读以下材料，回答相关问题 “海中断崖” 一般情况下海水的密度随深度增大而增大，而在某些情况下，在一定深度范围内，由于盐度或温度的影响，上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”，潜艇下潜至某海域后骤然下降，官兵通过一系列的操作，最终使得潜艇重新回到海面。 （1）若372潜艇在某海域航行时，排开海水的体积约为3×103m3，求潜艇受到的浮力F浮；________（航行海域的海水密度近似看作1.0×103kg/m3） （2）某小组同学想了解浸没在密度不同液体中物体的沉浮情况，选用重为0.22牛的物块先后浸没在密度不同的液体中，将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在下表中； 序号 1 2 3 4 5 液体的密度ρ液/g·cm-3 0.7 0.8 1.0 1.2 1.5 物块的沉浮情况 下沉 下沉 下沉 上浮 上浮 浮力F浮/N 0.14 0.16 0.20 0.24 0.30 分析表格中物体受到的浮力F浮与液体的密度ρ液的关系，可得初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，_________； （3）分析表格中数据，比较物体受到的浮力F浮与物体重力G物的大小关系，可得初步结论：当____________时，浸没在液体中的物体会下沉；当____________时，浸没在液体中的物体会上浮； （4）请结合你所学过的知识，解释372潜艇骤然下降可能的原因。___________ 【答案】（1） （2）浮力与液体密度成正比 （3） ①. F浮<G物 ②. F浮>G物 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 由阿基米德原理知，潜艇受到的浮力 【小问2详解】 根据表格数据得：当同一物体浸没在不同种液体中，其所受浮力与排开液体密度的比值为定值，所以可得初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，浮力与液体密度成正比。 【小问3详解】 [1][2]根据表格数据得：当时物体受到的浮力小于物体的重力时，根据力与运动的关系知，浸没在液体中的物体会下沉，故当F浮<G物时，浸没在液体中的物体会下沉；当时物体受到的浮力大于物体的重力时，根据力与运动的关系知，浸没在液体中的物体会上浮，故当F浮>G物时，浸没在液体中的物体会上浮。 【小问4详解】 372潜艇潜入液面以下时，排开液体的体积不变，当液体的密度突然变小时，根据F浮=ρ液V排g知潜艇受到的浮力变小，潜水艇来不及改变自身重力，浮力小于潜水艇受到的重力，从而导致潜艇骤然下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $