精品解析：上海市闵行区部分学校2024-2025学年八年级下学期期中物理试题

2024-2025学年上海市闵行区部分学校八年级（下） 期中物理试卷 一、单选题：本大题共6小题，共12分。 1. 俗话说“磨刀不误砍柴工”，如图所示将斧头磨锋利的目的是（　　） A. 增大压力 B. 增大压强 C. 减小压力 D. 减小压强 2. 根据连通器的原理，下列情形中，当水面静止时，液面的位置符合事实的是（ ） A. U形管中的液面位置 B. 茶壶倾斜时，壶身和壶嘴中的液面位置 C. 下水道存水弯中的液面位置 D. 锅炉液位计液面的位置 3. 空气的密度约为1.29kg/m3，通常情况下一间教室中空气的质量约为（ ） A. 360g B. 3.6kg C. 36kg D. 360kg 4. 下列三个实验：（1）测量某种物质的密度；（2）探究液体压强与哪些因素有关；（3）探究浮力大小与哪些因素有关，多次测量的目的相同的是（ ） A. （1）与（2） B. （1）与（3） C. （2）与（3） D. （1）、（2）与（3） 5. 小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中，则排开水的质量（　　） A. 一定大于0.2千克 B. 可能小于0.2千克 C. 一定等于0.2千克 D. 一定小于0.2千克 6. 将甲、乙两个相同的溢水杯放在水平桌面上，分别盛满不同的液体（至溢水口处），把两个完全相同的小球放入溢水杯中，溢出的液体流到了相同的小烧杯中，静止时的状态如图所示。此时，甲图中液体对烧杯底部的压强和乙图中液体对烧杯底部的压强分别为p1和p2，甲溢水杯对桌面的压强和乙溢水杯对桌面的压强分别为p3和p4，则（　　） A. p1＜p2，p3＜p4 B. p1＞p2，p3＞p4 C. p1＜p2，p3＝p4 D. p1＞p2，p3＝p4 二、填空题：本大题共6小题，共27分。 7. 质量为50千克的中学生在水平地面上双脚站立，此时他对地面产生的压力是______ N，压强大约是1.4×104Pa；若有10位相同的中学生均双脚站立时，他们整体对水平地面产生的压强大约是______ Pa，它表示______。 8. 意大利科学家______首先利用水银测定了大气压强的值，大小约为______ Pa。若在同一地点用其他液体代替水银开展实验，则测出的大气压值将________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。若干年后，著名的马德堡半球实验，也向世人证实了________。 9. 如图1所示的仪器名称为______，当它浸入液体的体积越多，说明该液体的______。如图2是演示“流体压强与流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气，则粗管d处和细管e处气体压强相比，较小的是______处；此时 a、b两管水中，液面较高的是______管。如果升高端的液面比原来升高了3 cm，此时左右两管液柱对U形管底部处的压强差为______ Pa。 10. 如图所示是“探究液体内部压强与哪些因素有关”实验。图（a）中所用仪器名称是______，可以通过比较 U形管两端的液面______来比较液体内部压强大小，若实验中要探究液体压强与液体密度的关系，应将金属盒分别浸入到图（b）中的______（选填AB、AC、AD、BC、BD或CD）两位置进行比较。当金属盒分别处于 A、B两位置时，左右两管内液面高度差LA＜LB，由此可以得出的结论是：______。 11. 如图所示，底面积为S、重为G容的薄壁容器内盛有密度为ρ的液体，液体体积为V液、深度为h，则液体对容器底的压力为______，容器对桌面的压强为______，（前两空均用字母表示）。若将该容器倒置，则倒置后容器对桌面的压强将______，液体对容器底的压力将______（后两空均选填“变小”、“不变”或“变大”）。 12. 如图所示的装置是人体腹式呼吸过程的简单模型，气球相当于肺，橡皮膜相当于体内腹部上方的横膈膜。小陈用手捏住橡皮膜向下拉，发现气球变大。为了解释这一现象，他查找相关信息，得到质量和温度一定时，密闭气体的气压和体积的数据如下表所示。 质量和温度一定的密闭气体 气体体积（×10-3米3） 0.2 0.1 0.05 0.04 0.025 0.02 气压（×105帕） 1 2 4 5 8 10 ①比较表中气压与气体体积的数据及相关条件，可归纳得出的结论是：当密闭气体的质量和温度一定时，___________； ②请结合所学知识及上述信息解释“气球变大”的原因。___________。 三、作图题：本大题共2小题，共5分。 13. 重为6牛的正方体A、放于水平地面上，请在图中用力的示意图画出地面受到的压力F。 14. 如图所示，两端开口的玻璃管底部用橡皮膜封住，将其分别竖直放入盐水和酒精中，向玻璃管中倒水，分别画出当橡皮膜变平时管内水面的大致位置。（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精） （ ） 四、实验探究题：本大题共1小题，共18分。 15. 如图1所示，小徐用细线吊着长方体金属块A，它完全浸没在水中，物块重为G，绳子对物块的拉力为T。 （1）若增大金属块A所处的深度，则水对容器底部的压强______，物块所受的浮力______（均选填“变小”、“不变”或“变大”）； （2）若金属块A下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是________； A. T＞G B. T=G C. F＞G-T D. F=G-T （3）若将金属块A向上拉至一半体积浸在水中，分析并计算此时细线对木块的拉力大小（用字母表示； （4）若小徐想继续完成“验证阿基米德原理”实验，除了图1中所示外，还需要用到的器材有：______、______；若将金属块A更换为密度比水小的木块来做实验，阿基米德原理是否适用？________（选填“是”或“不是”）； （5）若小徐同学更换实验器材，用如图2所示的器材来“验证阿基米德原理”的实验，由（a）与(b）计算（F1-F2）可得F浮，由（c）与(d）计算（F4-F3）可得_______。小徐同学实验时，数据（F1-F2）明显大于（F4-F3），他在实验中可能存在的问题是______。 ①实验中物体碰到容器底部 ②实验中物体未浸没在水中 ③物体浸入前溢水杯中水未装满 ④弹簧测力计始终未调零 五、计算题：本大题共3小题，共38分。 16. 如图所示，这是我国历史上第一艘自主设计建造的万吨级远洋货轮“东风号”，这艘巨轮在黄浦江畔下水，达到当时国际先进水平，并且全部使用国产材料，它排开水的体积约为2×104m3。 （1）计算该货轮所受的浮力F浮_______。 （2）该货轮的排水量为________ kg。 （3）说理分析该货轮从黄浦江行驶到东海，排开液体体积的变化情况________。 17. 北京冬奥会中国队雪车的制造应用了碳纤维复合材料，该新型材料的密度不到钢的四分之一，但抗拉强度一般是钢的7-9倍。碳纤维还具有耐高温、耐腐性、韧性好、导电性好等特征，目前，碳纤维越来越显示出在工业上的广阔应用前景。 （1）碳纤维材料已被广泛应用在羽毛球拍上，这种应用与下列碳纤维的哪种物理属性无关______； A. 密度小 B. 抗拉强度高 C. 韧性好 D. 导电性好 （2）小明利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度，他测得其质量为18g，体积为，他用到的实验原理是______，密度为______。 （3）碳纤维制造的自行车整体更为轻便，现有某品牌碳纤维自行车架（如图），质量为1.8kg。若用密度为的钢材料制作同一车架，求该钢制车架的质量。 18. 如图所示，盛有水且足够高的薄壁柱形容器甲与质量为3千克实心均匀柱体乙放在水平地面上，它们的底面积分别为0.02米、0.01米，水的深度小于0.07米。将柱体乙浸没在容器甲的水中后，水对容器底部的压强为980帕。 ①求柱体乙浸没后，水的深度； ②求柱体乙浸没前后，容器对地面的压强增加量； ③求柱体乙密度的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上海市闵行区部分学校八年级（下） 期中物理试卷 一、单选题：本大题共6小题，共12分。 1. 俗话说“磨刀不误砍柴工”，如图所示将斧头磨锋利的目的是（　　） A. 增大压力 B. 增大压强 C. 减小压力 D. 减小压强 【答案】B 【解析】 【详解】如图所示，将斧头磨锋利的目的是在压力一定时，减小受力面积增大压强，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 根据连通器的原理，下列情形中，当水面静止时，液面的位置符合事实的是（ ） A. U形管中的液面位置 B. 茶壶倾斜时，壶身和壶嘴中的液面位置 C. 下水道存水弯中的液面位置 D. 锅炉液位计液面的位置 【答案】C 【解析】 【详解】连通器原理：连通器中装有同种液体，当液体静止时，液面是相平的。根据题意知道，四个容器都是连通器，都装有水，是同种液体，静止时液面是相平的正确，由图知道，只有C正确，符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 空气的密度约为1.29kg/m3，通常情况下一间教室中空气的质量约为（ ） A. 360g B. 3.6kg C. 36kg D. 360kg 【答案】D 【解析】 【详解】教室的长约为10m，宽约为8m，高约为3m，则教室的容积 根据密度公式得，教室里空气的质量 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. 下列三个实验：（1）测量某种物质的密度；（2）探究液体压强与哪些因素有关；（3）探究浮力大小与哪些因素有关，多次测量的目的相同的是（ ） A. （1）与（2） B. （1）与（3） C. （2）与（3） D. （1）、（2）与（3） 【答案】C 【解析】 【详解】（1）“测量某种物质的密度”，实验中多次测量的目的是通过求平均值来减小实验误差。因为在测量物体的质量和体积时，由于仪器精度、测量方法等因素的影响，每次测量可能会存在一定的误差，多次测量取平均值可以使测量结果减小误差。 （2）“探究液体压强与哪些因素有关”，该实验多次测量是为了探究在不同条件下液体压强的变化规律，从而总结出普遍适用的结论。 （3）“探究浮力大小与哪些因素有关”，该实验通过多次测量， 寻找普遍规律，使实验结论更具普遍性和科学性，避免结论的偶然性。综上所述，次测量的目的相同的是（2）和（3），故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中，则排开水的质量（　　） A. 一定大于0.2千克 B. 可能小于0.2千克 C. 一定等于0.2千克 D. 一定小于0.2千克 【答案】C 【解析】 【详解】小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克，根据物体的浮沉条件可知，小球的重力 小球漂浮在水中，根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知，小球排开水的重力 小球排开水的质量 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 将甲、乙两个相同的溢水杯放在水平桌面上，分别盛满不同的液体（至溢水口处），把两个完全相同的小球放入溢水杯中，溢出的液体流到了相同的小烧杯中，静止时的状态如图所示。此时，甲图中液体对烧杯底部的压强和乙图中液体对烧杯底部的压强分别为p1和p2，甲溢水杯对桌面的压强和乙溢水杯对桌面的压强分别为p3和p4，则（　　） A. p1＜p2，p3＜p4 B. p1＞p2，p3＞p4 C. p1＜p2，p3＝p4 D. p1＞p2，p3＝p4 【答案】A 【解析】 【详解】小球在甲中沉底，浮力小于重力；小球在乙中漂浮，浮力等于重力；又因为浮力等于排开液体的重力，所以甲烧杯中水的重力小于乙烧杯中水的重力，水对烧杯底的压力等于水的重力，则 F1＜F2 因为两烧杯底面积相同，所以由公式知道 p1＜p2 因为乙球漂浮，所以乙杯内液体的密度 ρ乙＞ρ球 因为甲球下沉，所以甲杯内液体的密度 ρ甲＜ρ球 则两种液体的密度 ρ乙＞ρ甲 由图知道，甲杯中液体的体积小于乙杯中液体的体积，根据密度公式的变形式m=ρV知道，甲杯中液体的质量小于乙杯中液体的质量，两溢水杯和小球相同，杯子对桌面的压力等于溢水杯、小球和液体的重力之和，根据F=G总=m总g知道，甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力，因为受力面积相同，由公式知道 p3＜p4 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题：本大题共6小题，共27分。 7. 质量为50千克的中学生在水平地面上双脚站立，此时他对地面产生的压力是______ N，压强大约是1.4×104Pa；若有10位相同的中学生均双脚站立时，他们整体对水平地面产生的压强大约是______ Pa，它表示______。 【答案】 ①. 500 ②. 1.4×104 ③. 每平方米的面积上受到的压力是1.4×104N 【解析】 【详解】[1]该中学生受到的重力 此时他对地面产生的压力 [2][3]有10位相同的中学生均双脚站立时，根据可知，他们整体对水平地面产生的压强不变，所以他们整体对水平地面产生的压强大约是；它表示的物理意义是每平方米的面积上受到的压力是。 8. 意大利科学家______首先利用水银测定了大气压强的值，大小约为______ Pa。若在同一地点用其他液体代替水银开展实验，则测出的大气压值将________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。若干年后，著名的马德堡半球实验，也向世人证实了________。 【答案】 ①. 托里拆利 ②. 1.0×105 ③. 不变 ④. 大气压的存在 【解析】 【详解】[1]意大利科学家托里拆利是历史上第一个通过实验测定大气压强的科学家，他于1643年设计并进行了著名的“托里拆利实验”，通过测量水银柱的高度来间接计算大气压强的值。 [2]托里拆利实验中，水银柱的高度为760毫米（即0.76米），根据公式，其中水银的密度，可以计算出大气压强的值 [3]如果在托里拆利实验中使用其他液体（如水）代替水银，由于水的密度远小于水银，因此需要更长的液体柱才能平衡相同的大气压强。然而，无论使用何种液体，只要实验装置和操作条件相同，测出的大气压强值仍然保持不变，因为大气压强是由大气本身决定的，与所使用的液体种类无关。 [4]马德堡半球实验是由德国物理学家奥托·格里克在1654年进行的，该实验通过将两个半球壳合在一起并抽成真空，展示了大气压强的巨大威力，这一实验有力地证明了大气压强的存在。 9. 如图1所示的仪器名称为______，当它浸入液体的体积越多，说明该液体的______。如图2是演示“流体压强与流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气，则粗管d处和细管e处气体压强相比，较小的是______处；此时 a、b两管水中，液面较高的是______管。如果升高端的液面比原来升高了3 cm，此时左右两管液柱对U形管底部处的压强差为______ Pa。 【答案】 ①. 密度计 ②. 密度越小 ③. e ④. a ⑤. 600 【解析】 【详解】[1]图1所示的仪器是测量液体密度的仪器叫密度计。 [2]同一密度计在不同液体中处于漂浮状态，浮力等于重力，质量不变，重力不变，浮力不变，根据知，当它浸入液体的体积越多时液体的密度越小。 [3][4]d管较粗，e管较细，c处吹来的气，在d处流速较小，e处流速较大，而流速大的位置压强小，所以e处的压强较小，d处的压强较大，在压力差的作用下，a、b管中的液面较高的是a。 [5]升高端液面上升了3cm，则下降端液面下降了3cm，所以左右两管液柱的高度差为 两管液柱对U形管底部h处的压强差为 10. 如图所示是“探究液体内部压强与哪些因素有关”实验。图（a）中所用仪器名称是______，可以通过比较 U形管两端的液面______来比较液体内部压强大小，若实验中要探究液体压强与液体密度的关系，应将金属盒分别浸入到图（b）中的______（选填AB、AC、AD、BC、BD或CD）两位置进行比较。当金属盒分别处于 A、B两位置时，左右两管内液面高度差LA＜LB，由此可以得出的结论是：______。 【答案】 ①. 压强计 ②. 高度差 ③. AD ④. 液体的密度相同时，深度越深，液体内部的压强越大 【解析】 【详解】[1][2]图（a）所示的仪器名称是压强计，是测量液体内部的压强的仪器。本实验通过比较U形管两端的液面高度差来比较液体内部压强大小，体现了转换法的应用。 [3]要探究液体压强与液体密度的关系，应控制深度相同，液体密度不同，故选择AD两个位置。 [4]当金属盒分别处于A、B时，液体的密度相同，深度不同，此时左右两管内液面高度差，B处深度大，压强大，由此可以得出的结论是：液体的密度相同时，深度越深，液体内部的压强越大。 11. 如图所示，底面积为S、重为G容的薄壁容器内盛有密度为ρ的液体，液体体积为V液、深度为h，则液体对容器底的压力为______，容器对桌面的压强为______，（前两空均用字母表示）。若将该容器倒置，则倒置后容器对桌面的压强将______，液体对容器底的压力将______（后两空均选填“变小”、“不变”或“变大”）。 【答案】 ①. ρghS ②. ③. 变大 ④. 变小 【解析】 【详解】[1]容器内液体的深度为h、液体的密度为，液体对容器底的压强；底面积为S，由可得液体对容器底的压力为 [2]由可得液体的质量，其重力为 容器对桌面的压力 容器对桌面的压强 [3]若将该容器倒置，总重力不变、对桌面的压力不变，而受力面积变小，由可得倒置后容器对桌面的压强变大。 [4]容器正放时，容器上小下大，液体对容器的压力大于液体的重力；倒置后上大下小，液体对容器的压力小于液体的重力，由此可知液体对容器底压力变小。 12. 如图所示的装置是人体腹式呼吸过程的简单模型，气球相当于肺，橡皮膜相当于体内腹部上方的横膈膜。小陈用手捏住橡皮膜向下拉，发现气球变大。为了解释这一现象，他查找相关信息，得到质量和温度一定时，密闭气体的气压和体积的数据如下表所示。 质量和温度一定的密闭气体 气体体积（×10-3米3） 0.2 0.1 0.05 0.04 0.025 0.02 气压（×105帕） 1 2 4 5 8 10 ①比较表中气压与气体体积的数据及相关条件，可归纳得出的结论是：当密闭气体的质量和温度一定时，___________； ②请结合所学知识及上述信息解释“气球变大”的原因。___________。 【答案】 ①. 气体体积越小，气压越高 ②. 用手捏住橡皮膜向下拉时，瓶子体积增大，压强减小，气球内气压大于外部气压，故膨胀变大。 【解析】 【详解】①[1]由表格数据可知，当质量和温度一定的密闭气体时，气体体积越小，气压越高。 ②[2]用手捏住橡皮膜向下拉时，瓶子体积增大，压强减小，气球内气压大于外部气压，故膨胀变大。 三、作图题：本大题共2小题，共5分。 13. 重为6牛的正方体A、放于水平地面上，请在图中用力的示意图画出地面受到的压力F。 【答案】 【解析】 【详解】正方体放在水平地面上，对地面压力大小等于物体重力6N，作用点在A与地面接触的中点处，方向竖直向下，据此画出压力的示意图如图所示： 14. 如图所示，两端开口的玻璃管底部用橡皮膜封住，将其分别竖直放入盐水和酒精中，向玻璃管中倒水，分别画出当橡皮膜变平时管内水面的大致位置。（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精） （ ） 【答案】 【解析】 【详解】根据题意知道，两端开口的玻璃管底部用橡皮膜封住，将其分别竖直放入盐水和酒精中，向玻璃管中倒水，使玻璃管外盐水（酒精）的压强等于玻璃管内水的压强，由及知道，在盐水中水的深度大于酒精中的深度，如下图所示： 四、实验探究题：本大题共1小题，共18分。 15. 如图1所示，小徐用细线吊着长方体金属块A，它完全浸没在水中，物块重为G，绳子对物块的拉力为T。 （1）若增大金属块A所处的深度，则水对容器底部的压强______，物块所受的浮力______（均选填“变小”、“不变”或“变大”）； （2）若金属块A下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是________； A. T＞G B. T=G C. F＞G-T D. F=G-T （3）若将金属块A向上拉至一半体积浸在水中，分析并计算此时细线对木块的拉力大小（用字母表示； （4）若小徐想继续完成“验证阿基米德原理”实验，除了图1中所示外，还需要用到的器材有：______、______；若将金属块A更换为密度比水小的木块来做实验，阿基米德原理是否适用？________（选填“是”或“不是”）； （5）若小徐同学更换实验器材，用如图2所示的器材来“验证阿基米德原理”的实验，由（a）与(b）计算（F1-F2）可得F浮，由（c）与(d）计算（F4-F3）可得_______。小徐同学实验时，数据（F1-F2）明显大于（F4-F3），他在实验中可能存在的问题是______。 ①实验中物体碰到容器底部 ②实验中物体未浸没在水中 ③物体浸入前溢水杯中水未装满 ④弹簧测力计始终未调零 【答案】（1） ①. 不变 ②. 不变 （2）C （3） （4） ①. 溢水杯 ②. 弹簧测力计 ③. 是 （5） ①. ②. ①③ 【解析】 【小问1详解】 [1]根据，液体密度不变，液体对容器底的压强随深度的增加而增大，增大完全浸没在水中金属块A所处的深度，容器水的深度h不变，所以水对容器底部的压强不变。 [2]金属块完全浸没在水中，增大深度时，排开水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理，物块所受浮力不变。 【小问2详解】 AB．金属块A在水中受到重力G、拉力T和浮力的作用，处于静止状态，受力平衡，，则，则。故AB错误； CD．根据浮力产生的原因，是下表面受到的压力，是上表面受到的压力，因为，所以，即，故C正确，D错误。 故选C。 【小问3详解】 当金属块A完全浸没时，，当金属块A向上拉至一半体积浸在水中时，水的密度不变，金属块A排开水的体积变为原来的一半，根据浮力大小影响因素，则浮力变为原来的一半，即 此时细线对木块的拉力大小 【小问4详解】 [1][2]验证阿基米德原理需要测量物体受到的浮力和物体排开液体的重力，所以除图1所示外，还需要用到的器材有弹簧测力计、溢水杯。 [3]阿基米德原理适用于任何形状、任何密度的物体，所以将金属块A更换为密度比水小的木块来做实验，木块将漂浮在水中，阿基米德原理同样适用。 【小问5详解】 [1]由（c）与(d）计算可得物体排开液体的重力。 [2]①实验中物体碰到容器底部，会使弹簧测力计的示数偏小，从而使偏大，故①符合题意； ②实验中物体未浸没在水中，会使物体排开水的体积偏小，从而物体排开水的重力偏小，但同时物体受到水的浮力也会偏小，故②不符合题意； ③物体浸入前溢水杯中水未装满，会导致排开的水没有全部流入小桶，使物体排开水的重力偏小，而物体受到的浮力仍可以准确测量，则大于，故③符合题意； ④弹簧测力计始终未调零，对和的影响是相同的，不会导致明显大于，故④不符合题意。 故选①③。 五、计算题：本大题共3小题，共38分。 16. 如图所示，这是我国历史上第一艘自主设计建造的万吨级远洋货轮“东风号”，这艘巨轮在黄浦江畔下水，达到当时国际先进水平，并且全部使用国产材料，它排开水的体积约为2×104m3。 （1）计算该货轮所受的浮力F浮_______。 （2）该货轮的排水量为________ kg。 （3）说理分析该货轮从黄浦江行驶到东海，排开液体体积的变化情况________。 【答案】（1）2×108N （2）2×107 （3）排开液体体积的变小 【解析】 【小问1详解】 根据阿基米德原理，该货轮所受的浮力 【小问2详解】 根据可得该货轮的排水量为 【小问3详解】 该货轮从黄浦江行驶到东海始终处于漂浮状态，受到的浮力大小等于自身的重力，从黄浦江行驶到东海过程中自身重力不变，则货轮受到的浮力也不变，因海水的密度比江水的密度大，根据阿基米德原理可知：该货轮从黄浦江行驶到东海，排开液体体积的变小。 17. 北京冬奥会中国队雪车的制造应用了碳纤维复合材料，该新型材料的密度不到钢的四分之一，但抗拉强度一般是钢的7-9倍。碳纤维还具有耐高温、耐腐性、韧性好、导电性好等特征，目前，碳纤维越来越显示出在工业上的广阔应用前景。 （1）碳纤维材料已被广泛应用在羽毛球拍上，这种应用与下列碳纤维的哪种物理属性无关______； A. 密度小 B. 抗拉强度高 C. 韧性好 D. 导电性好 （2）小明利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度，他测得其质量为18g，体积为，他用到的实验原理是______，密度为______。 （3）碳纤维制造的自行车整体更为轻便，现有某品牌碳纤维自行车架（如图），质量为1.8kg。若用密度为的钢材料制作同一车架，求该钢制车架的质量。 【答案】（1）D （2） ①. ②. （3）7.9kg 【解析】 【小问1详解】 羽毛球拍要求其质量小、弹性好、韧性好，这样既可节省运动员的体力也可以更结实耐用，因此碳纤维材料广泛应用在羽毛球拍上，这种应用与碳纤维密度小、弹性好、韧性好的性质密切相关，而导电性对羽毛球拍来讲是无关因素，故D符合题意，ABC不符合题意 故选D。 【小问2详解】 [1]测量物体的密度需测出物体的质量和体积，用来计算出密度，他用到的实验原理是。 [2]碳纤维的密度 【小问3详解】 质量为1.8kg碳纤维自行车架的体积 若用密度为的钢材料制作同一车架，钢架的体积不变，该钢制车架的质量 18. 如图所示，盛有水且足够高的薄壁柱形容器甲与质量为3千克实心均匀柱体乙放在水平地面上，它们的底面积分别为0.02米、0.01米，水的深度小于0.07米。将柱体乙浸没在容器甲的水中后，水对容器底部的压强为980帕。 ①求柱体乙浸没后，水的深度； ②求柱体乙浸没前后，容器对地面的压强增加量； ③求柱体乙密度的取值范围。 【答案】①0.1m； ②1470Pa；③ 【解析】 【详解】解：①由题意知，柱体乙浸没在容器甲的水中，水对容器底部的压强为 p=980Pa 由p=ρgh可得，乙浸没后，水的深度为 ②乙浸没在容器甲的水中后，容器甲对地面的压力变化量等于柱体乙受到的重力，即 已知容器甲的底面积为 S甲=0.02m2 由可得，容器对地面压强增加量为 ③由可得，当体积最大时，密度最小，当体积最小时，密度最大，由①得，完全浸没时，水高0.1m，则乙的高度最大为0.1m，则乙最大的体积为 由可得，柱体乙的密度最小为 已知未放乙时水深小于0.07m，放入乙后，水深0.1m，则放入柱体乙后水深的变化量为 △h水＞0.03m 即 由于柱体乙完全浸没在水中，则 则由可得，柱体的密度最大为 综上所述柱体乙的　密度取值范围为 答：①水的深度为0.1m； ②容器对地面压强增加量为1470Pa； ③柱体乙密度ρ乙的取值范围为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $