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八年级 科学第一章1-3节 测试卷
一．选择题（共15小题 15*3=45分）
1．每年3月23日是世界气象日，今年世界气象日的主题是“天气气候水，代代向未来”。气候与水之间关系密切，气温升高会使农作物灌溉用水增加，原因是气温升高影响了水循环过程中的（ ）
A．蒸发 B．水汽输送 C．降水 D．径流
2．淡水只占地球总水量的2.53%，其中可供我们直接利用的水只有（ ）
A．河流水、固体冰川、土壤水
B．河流水、埋藏较深的地下淡水、固体冰川
C．河流水、固体冰川、湖泊淡水
D．河流水、淡水湖泊水、较浅的地下淡水
3．用如图装置电解水，一段时间后的现象如图所示．对该实验的描述错误的是（ ）
A．a试管中收集到的是一种可燃性气体
B．该实验能证明水是由氢元素和氧元素组成
C．b试管中收集到的是氧气
D．a、b两试管内收集到的气体的质量比约为2：1
4．如图所示耙耙柑放入一杯水中处于漂浮状态，去皮再次放入水中，发现其沉入水底，若在两种情况下耙耙柑所受的浮力分别为F甲和F乙，重力分别为G甲和G乙，则（ ）
A．F甲＜F乙，G甲＜G乙 B．F甲＞F乙，G甲＞G乙
C．F甲＞F乙，G甲＜G乙 D．F甲＜F乙，G甲＞G乙
5．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（ ）
A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件
C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因
6．如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（ ）
A．石块的体积 B．排开盐水的重
C．石块的密度 D．盐水的密度
7．测量液体密度的仪器叫做密度计。图甲和图乙是用自制的简易密度计测量液体密度。简易密度计是在粗细均匀木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，若铜丝的体积不计，木棒在甲、乙液体中受到的浮力大小分别为F甲和F乙，甲、乙两种液体的密度大小分别为ρ甲和ρ乙，则（ ）
A．F甲＞F乙 B．ρ甲＝ρ乙 C．ρ甲＜ρ乙 D．ρ甲＞ρ乙
8．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（ ）
A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
9．如图，甲、乙、丙分别是形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，受到的浮力相同，由此可知它们的（ ）
A．体积相同 B．质量相同 C．密度相同 D．重力相同
10．小明将金鱼装入有水的塑料袋中，扎紧塑料袋，再放入盛水的玻璃缸中，忽略塑料袋质量和体积，将会看到（ ）
A． B．
C． D．
11．如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中远洋货轮从长江驶入大海时，浮力会变大
B．图乙无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，都无法使瓶内的“浮沉子”悬浮
C．图丙说明物体浸没在液体中的位置越深，所受的浮力越大
D．图丁中，将同一只密度计放在两种液体中漂浮，所受浮力大小Fa＝Fb，液体的密度ρa＜ρb
12．2023年3月，“探索一号“科考船完成了首次环大洋洲载人深潜科考任务，搭载的“奋斗者”号多次完成了深度超过万米的下潜。不考虑海水密度与潜水器体积的变化，潜水器在海面下下潜的过程中（ ）
A．浮力不变，压强变大 B．浮力变大，压强变大
C．浮力变大，压强不变 D．浮力不变，压强不变
13．一密封袋放在非常精密的电子秤上如图甲所示，若密封袋装入适量空气后密封（空气未被压缩）如图乙所示，则电子秤的示数将（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
14．下列四个相同的容器中，液面高度相同，D容器中的液体（和水不相溶）比水的密度大，如图4所示。当四个容器中的冰熔化后，A、B、C、D四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4，则（ ）
A．h4＞h1＝h2＞h3 B．h1＝h2＝h3＝h4
C．h4＞h1＞h2＞h3 D．h1＝h2＝h4＞h3
15．如图甲所示，立方体木块下端用一段细线与之相连，细线另一端固定在容器底（容器高比细线与木块边长之和大得多）。现向容器中慢慢加水（如图乙），直到装满容器。细线的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示，则拉力F随深度h的变化关系图象是（ ）
A． B．
C． D．
二．填空题（共6小题 12*2=24分）
16．如图为水循环的示意图，回答问题：
（1）图中各序号分别代表水循环的各个环节，其中序号③表示是 。
（2）水循环的动力除了地球的吸引力外还有 。
（3）人们常常通过对地表的改造，影响地球上的水循环。我国实施的南水北调工程可以缓解北方的缺水问题，该工程是对水循环途径中的 （选填数字）施加影响。
17．如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题：
（1）如图甲所示，b管与电源 极相连产生气体。
（2）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，其原因是两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下， （选填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。
18．如图所示是电解水的装置图：
（1）图中A表示电源的 极。
（2）检验b试管内气体的方法是 。
（3）通过该实验能够得到的结论是 （填字母）。
A.水是导体
B.水是由氢元素和氧元素组成的
C.水电解产生的氢气和氧气的质量比是2：1
19．小宁将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止不上浮（如图甲所示），王亚平在“天宫课堂”中演示了浮力消失实验，将乒乓球放到水里以后，乒乓球不再上浮，而是停在水中（如图乙所示）。
（1）图甲中乒乓球静止不上浮的原因是 。
A.乒乓球不受浮力作用
B.乒乓球受到的浮力和重力是一对平衡力
（2）图乙中乒乓球静止不上浮，是因为浮力来源于 力引起的液体在不同深度的压力差。
20．如图甲所示，水平桌面上放着这一个底面积为15cm2的烧杯，烧杯内装有一定量的水，一个底面积4cm2，高10cm的圆柱形物块漂浮在水面上，露出水面的高度为1cm；现往容器中加入密度为0.8×103kg/m3的植物油，使物块上表面与油面相平，如图乙所示。请分析计算：
（1）图甲中物块所受浮力为 N。
（2）图乙中所加植物油的质量为 g。
实验探究题（共1小题 6*2=12）
21．小明取一根粗细均匀，长30厘米的塑料吸管，将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管下端封起来，让这根吸管竖直漂浮在水中（如图），在吸管上标出水面位置，用刻度尺测量出该位置到吸管下端距离为12厘米，再让这根吸管竖直漂浮在酒精和盐水中，分别在吸管上标出液面对应位置，并在三条刻度线处标上对应的密度值，这样一支简易密度计制成了。（酒精密度为0.8×103千克/米3，盐水密度为1.2×103千克/米3）
（1）吸管漂浮在水中时，所受浮力 重力。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）该简易密度计竖直漂浮在酒精中时，浸入酒精的深度为 厘米。
（3）小明想使密度计上三条刻度线之间的距离大一些，可以采取的方法为 。
22．电解水的实验中，往往加入一定量的硫酸溶液增加水的导电性（硫酸本身不会减少），小科利用如图装置进行研究影响电解水的速度的因素，实验中记录数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
蒸馏水体积/毫升 200 200 200 200 200 200 200
加入10mL硫酸的质量分数 0 10% 15% 20% 25% 30% 35%
收集到氢气体积/mL 20 20 20 20 20 20 20
收集到氢气时间/秒 2648 1236 885 423 262 216 205
（1）小科进行以上实验是研究 会影响水的电解速度。
（2）本实验通过比较 来判断电解水的速度。
（3）小科在200mL的蒸馏水中，加入10mL质量分数为10%的硫酸后，发现产生的氢气的速度越来越快，请结合以上探究结果分析其中的原因： 。
四．计算题（共2小题）
23．（9分）如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中，弹簧测力计的示数F与圆柱体下降距离h变化关系的图象。（g取10N/kg）求：
（1）圆柱体的重力为多少N；
（2）圆柱体浸没时受到的浮力；
（3）圆柱体的密度。
24．（10分）2022年7月28号浙江省青少年皮划艇锦标赛在龙泉市瓯江河畔举行，在双人皮划艇项目中，双人皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为0.015m3，2名运动员的质量总和为150千克。
（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向为 。
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力多大？
（3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是多少牛？
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参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．每年3月23日是世界气象日，今年世界气象日的主题是“天气气候水，代代向未来”。气候与水之间关系密切，气温升高会使农作物灌溉用水增加，原因是气温升高影响了水循环过程中的（ ）
A．蒸发 B．水汽输送 C．降水 D．径流
【答案】A
【分析】物质由液态变成气态的过程叫汽化。
【解答】解：气温升高会使农作物灌溉用水增加，原因是气温升高影响了水循环过程中的蒸发。
故选：A。
【点评】本题考查水循环的知识，属于基础题。
2．淡水只占地球总水量的2.53%，其中可供我们直接利用的水只有（ ）
A．河流水、固体冰川、土壤水
B．河流水、埋藏较深的地下淡水、固体冰川
C．河流水、固体冰川、湖泊淡水
D．河流水、淡水湖泊水、较浅的地下淡水
【答案】D
【分析】水是自然资源的重要组成部分，陆地上的淡水资源只占地球表面水体总量的2.53%，其中大部分（约70%） 是固体冰川，很难加以利用。目前人类比较容易利用的淡水资源主要是河流水、湖泊水、浅层地表水，储量约占全球淡水资源总量的0.3%。
【解答】解：根据所学知识可知，水是自然资源的重要组成部分，陆地上的淡水资源只占地球表面水体总量的2.53%，其中大部分（约70%） 是固体冰川，很难加以利用。目前人类比较容易利用的淡水资源主要是河流水、湖泊水、浅层地表水，储量约占全球淡水资源总量的0.3%，D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题难度适中，属于基础题，主要考查了水资源的相关知识，解题的关键是从题中获取信息并调用相关知识进行解答。
3．用如图装置电解水，一段时间后的现象如图所示．对该实验的描述错误的是（ ）
A．a试管中收集到的是一种可燃性气体
B．该实验能证明水是由氢元素和氧元素组成
C．b试管中收集到的是氧气
D．a、b两试管内收集到的气体的质量比约为2：1
【答案】D
【分析】根据电解水的实验现象和结论回答．电解水生成氢气、氧气两种气体，说明水是由氢氧元素组成的；电解水生成氢气和氧气的体积比是2：1，质量比是1：8；为了增强水的导电性，常在水中加入少量硫酸．
【解答】解：A、a试管中收集到的气体体积大，是氢气，氢气具有可燃性，描述正确；
B、该实验生成了氢气和氧气，证明水是由氢元素和氧元素组成，描述正确；
C、b试管中收集到的气体是电源的正极产生的气体较少是氧气，故C正确；
D、a试管收集的气体是氢气，b试管内收集的气体为氧气，a、b两试管内收集到气体的体积比为2：1，质量比是1：8，描述错误。
故选：D。
【点评】本题考查电解水的实验现象和结论，属于实验性简答题，难度比较小，要求同学们都知识掌握牢固，准确．
4．如图所示耙耙柑放入一杯水中处于漂浮状态，去皮再次放入水中，发现其沉入水底，若在两种情况下耙耙柑所受的浮力分别为F甲和F乙，重力分别为G甲和G乙，则（ ）
A．F甲＜F乙，G甲＜G乙 B．F甲＞F乙，G甲＞G乙
C．F甲＞F乙，G甲＜G乙 D．F甲＜F乙，G甲＞G乙
【答案】B
【分析】漂浮时浮力等于重力，沉底时浮力小于重力。
【解答】解：耙耙柑放入一杯水中处于漂浮状态，F甲＝G甲；去皮再次放入水中，发现其沉入水底，F乙＜G乙，去皮后，重力减小，G乙＜G甲，所以F甲＞F乙，G甲＞G乙，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查物体的漂浮条件，难度不大。
5．取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶，将瓶底切去后，塑料瓶倒立放置，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下，往塑料瓶里注水，乒乓球静止不动，用手掌堵住瓶口，乒乓球向上运动。演示此实验主要用于（ ）
A．探究液体压强的特点 B．研究物体的沉浮条件
C．证明大气压强的存在 D．解释浮力产生的原因
【答案】D
【分析】浮力产生的原因：物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力。
【解答】解：往塑料瓶里注水，乒乓球下表面受到的压力为0，上表面受到的水的压力不为0，受到的合力方向向下，乒乓球静止不动；用手掌堵住瓶口，乒乓球浸没水中，因为乒乓球受到的浮力（上下表面产生了压力差）大于重力，乒乓球将向上运动，所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因。
故选：D。
【点评】本题考查了浮力产生的原因、物体的浮沉条件，平时要多动手实验，利用所学知识分析，多积累。
6．如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，利用以上信息能求解的物理量是（ ）
A．石块的体积 B．排开盐水的重
C．石块的密度 D．盐水的密度
【答案】B
【分析】把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，则石块的重力为2.5N，再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，根据称重法可知石块所受浮力；据阿基米德原理可知排开盐水的重力。
【解答】解：把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N，则石块的重力为2.5N，
再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N，根据称重法可知石块所受浮力F浮＝G﹣F示＝2.5N﹣1.5N＝1N；
根据阿基米德原理可知排开盐水的重G排＝F浮＝1N。
由于条件有限，无法计算石块的体积、密度和盐水的密度。
故选：B。
【点评】本题考查浮力计算的有关问题，需灵活运用相关公式进行解题。
7．测量液体密度的仪器叫做密度计。图甲和图乙是用自制的简易密度计测量液体密度。简易密度计是在粗细均匀木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，若铜丝的体积不计，木棒在甲、乙液体中受到的浮力大小分别为F甲和F乙，甲、乙两种液体的密度大小分别为ρ甲和ρ乙，则（ ）
A．F甲＞F乙 B．ρ甲＝ρ乙 C．ρ甲＜ρ乙 D．ρ甲＞ρ乙
【答案】C
【分析】密度计在不同液体中都处于漂浮状态，根据漂浮条件确定密度计在不同液体中所受浮力的大小关系；再根据阿基米德原理比较两液体的密度关系。
【解答】解：A．密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态，密度计受到的浮力都等于自身的重力，所以密度计在甲、乙液体中受到的浮力大小相等，即F甲＝F乙，故A错误；
BCD．由图甲和图乙可知，图甲中密度计浸入液体中的体积大于图乙中密度计浸入液体中的体积，即图甲中密度计排开液体的体积大于图乙中密度计排开液体的体积，且密度计在甲、乙液体中受到的浮力大小相等，由阿基米德原理F浮＝ρgV排可知，ρ甲＜ρ乙，故C正确，BD错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查密度计的原理，要知道阿基米德原理的表达式及密度计的原理是解答本题的关键。
8．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（ ）
A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D．冰山熔化一部分后排开水的体积不变
【答案】C
【分析】物体漂浮时，受到的浮力等于自身的重力；根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力；冰山熔化一部分后，密度不变，小于海水的密度，由此可知冰山的浮沉状态；熔化一部分后，冰山的重力变小，根据物体的漂浮条件可知，其受到的浮力变化，根据阿基米德原理可知其排开水的体积变化。
【解答】解：AB、冰山漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，冰山所受到的浮力一定等于它所受的重力；根据阿基米德原理可知，冰山受到的浮力等于其排开的水的重力，所以冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，故AB错误；
C、冰山熔化一部分后，冰山的密度不变，冰山的密度小于水的密度，所以冰山仍会漂浮在水面上，故C正确；
D、冰山熔化一部分后，冰山的重力减小，冰山漂浮，浮力等于自身的重力，所以冰山受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知，冰山排开水的体积变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的应用，属于基础题。
9．如图，甲、乙、丙分别是形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，受到的浮力相同，由此可知它们的（ ）
A．体积相同 B．质量相同 C．密度相同 D．重力相同
【答案】A
【分析】根据阿基米德原理可知：物体所受浮力的大小取决于所浸入液体的密度和物体排开液体的体积。
【解答】解：已知受到的浮力相同，液体密度一定，根据公式F浮＝ρgV排可知，排开的水的体积相同，
因为形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，所以排开的水的体积与物体的体积相等。
则由此可知它们的体积相同。
故选：A。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用，知道影响浮力大小的因素，关键是明确浸没时排开液体的体积与物体的体积相等。
10．小明将金鱼装入有水的塑料袋中，扎紧塑料袋，再放入盛水的玻璃缸中，忽略塑料袋质量和体积，将会看到（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】金鱼悬浮在袋内的水中，金鱼的密度等于水的密度，这样，袋内外水的密度相同，不计塑料袋质量和体积时，金鱼和水在水缸中刚好漂浮，据此分析判断。
【解答】解：由图知，金鱼悬浮在袋内的水中，金鱼的密度等于水的密度，不计塑料袋质量和体积时，只有当袋中水和鱼的总体积等于排开水的体积V排时，袋内水和金鱼的总重力才等于受到的浮力，才能处于静止状态（漂浮状态），即此时袋内外液面应相平，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了物体浮沉条件的运用，能根据密度关系得出物体在水中的浮与沉是关键。
11．如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中远洋货轮从长江驶入大海时，浮力会变大
B．图乙无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，都无法使瓶内的“浮沉子”悬浮
C．图丙说明物体浸没在液体中的位置越深，所受的浮力越大
D．图丁中，将同一只密度计放在两种液体中漂浮，所受浮力大小Fa＝Fb，液体的密度ρa＜ρb
【答案】D
【分析】（1）远洋货轮由长江驶入大海后，都是漂浮，根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况；
（2）根据物体浮沉条件分析；
（3）根据阿基米德原理分析；
（4）根据物体浮沉条件和阿基米德原理分析作答。
【解答】解：A、远洋货轮由长江驶入大海后，都是漂浮，根据漂浮条件，漂浮的物体受到的浮力等于重力，远洋货轮重力不变，所以受到的浮力不变，故A错误；
B、压矿泉水瓶侧面，松开手，大瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，“浮沉子”里面被压缩的空气把水压出来，此时“浮沉子”的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮；当浮力等于重力，就会悬浮在水中，故 B错误；
C、由F＝p液 gV排可得，浸在液体中的物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体浸在液体中的深度无关，故 C错误；
D、密度计在两种液体中均处于漂浮状态，受到的浮力和重力是一对平衡力，由平衡力的特点可得，其受到的重力和浮力大小相等，即Fa＝Fb，由图丁可得，排开液体的体积关系为Va＞Vb，由F＝p液 gV排可得ρa＜ρb，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理的的理解和掌握，要求学生熟练掌握。
12．2023年3月，“探索一号“科考船完成了首次环大洋洲载人深潜科考任务，搭载的“奋斗者”号多次完成了深度超过万米的下潜。不考虑海水密度与潜水器体积的变化，潜水器在海面下下潜的过程中（ ）
A．浮力不变，压强变大 B．浮力变大，压强变大
C．浮力变大，压强不变 D．浮力不变，压强不变
【答案】A
【分析】潜水器在水面下下潜过程中，排开水的体积保持不变，所处的深度变大，利用F浮＝ρgV排可知浮力的变化，利用p＝ρgh可知所受压强的变化。
【解答】解：潜水器在水面下下潜过程中，排开水的体积保持不变，所处的深度变大，
由F浮＝ρgV排可知，潜水器所受的浮力保持不变；
由p＝ρgh可知，潜水器所受水的压强变大。
故选：A。
【点评】本考查液体压强公式和浮力公式的应用，关键知道影响液体压强的因素是液体的密度和液体的深度，影响浮力的因素是液体的密度和物体排开液体的体积。
13．一密封袋放在非常精密的电子秤上如图甲所示，若密封袋装入适量空气后密封（空气未被压缩）如图乙所示，则电子秤的示数将（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
【答案】C
【分析】甲密封袋中几乎没有空气，电子秤的示数等于密封袋的重力；
乙密封袋装入适量空气后，由于密封袋很薄，密封袋内空气的体积和它排开空气的体积相等，根据G＝mg＝ρ空气Vg和F浮＝ρ空气gV排可知密封袋受到的浮力等于密封袋内空气的重力，据此分析电子秤的示数是否变化。
【解答】解：甲密封袋中几乎没有空气，由于它的体积很小，所以受到的空气浮力很小，几乎为0，那么电子秤的示数等于密封袋的重力；
乙密封袋装入适量空气后，由于密封袋很薄，密封袋内空气的体积和它排开空气的体积相等，根据G＝mg＝ρ空气Vg和F浮＝ρ空气gV排可知密封袋受到的浮力等于密封袋内空气的重力，二力大小相等，方向相反，相互抵消，所以电子秤的示数等于密封袋的重力，故电子秤的示数不变。
故选：C。
【点评】本题考查学生对浮力的理解以及物体的受力分析、阿基米德原理的应用，有一定难度。
14．下列四个相同的容器中，液面高度相同，D容器中的液体（和水不相溶）比水的密度大，如图4所示。当四个容器中的冰熔化后，A、B、C、D四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4，则（ ）
A．h4＞h1＝h2＞h3 B．h1＝h2＝h3＝h4
C．h4＞h1＞h2＞h3 D．h1＝h2＝h4＞h3
【答案】A
【分析】冰块熔化前漂浮在液体表面，熔化后，水处于悬浮或漂浮；
比较冰熔化前后受到的浮力大小，再根据阿基米德原理判断排开液体的体积即可判断出高度的关系。
【解答】解：A、原来漂浮，后来悬浮，即浮力不变，V排也就不变，液面高度不变；
B、原来漂浮，冰化水、水面不变，后来木块还漂浮，浮力不变，V排也就不变，液面高度不变；
C、原来漂浮，后来下沉，浮力减小，故V排减小 液面下降；
D、原来漂浮，后来漂浮虽然浮力不变，但冰熔化后的体积大于原来排开的液体体积，故液面上升。
故选：A。
【点评】本题的难点在于D选项中的冰熔化后排开液体体积的变化，因D容器中的液体比水的密度大，故冰熔化后的体积大于原来排开的液体体积。
15．如图甲所示，立方体木块下端用一段细线与之相连，细线另一端固定在容器底（容器高比细线与木块边长之和大得多）。现向容器中慢慢加水（如图乙），直到装满容器。细线的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示，则拉力F随深度h的变化关系图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【分析】向容器中慢慢加水，物体浸入水中，排开水的体积越来越大，当物体受到的浮力小于物体重时，此时拉力为0；继续加水，当物体受到的浮力大于物体重时，物体开始上升，当细线被拉直，细绳的拉力增大，当物体全浸入水中，排开水的体积不变、浮力不变，细线的拉力不变，据此分析判断。
【解答】解：向容器中慢慢加水，物体浸入水中，一开始因为排开水的体积小，物体受到的浮力小于重力，细线没有被拉直，拉力为0；
随着水的增多，排开水的体积越来越大，当物体受到的浮力大于物体重时，物体开始上升，当细线被拉直，细绳的拉力增大；
当物体全浸入水中，排开水的体积不变、浮力不变，细线的拉力不变；
由此可见细线的拉力是先为0，不断增大，最后不变。
故选：C。
【点评】本题考查了物体受到的浮力与排开水的体积的关系，能分析图象得出每一个图象说明的F与h关系是本题的关键。
二．填空题（共6小题）
16．如图为水循环的示意图，回答问题：
（1）图中各序号分别代表水循环的各个环节，其中序号③表示是 水汽输送 。
（2）水循环的动力除了地球的吸引力外还有 太阳辐射 。
（3）人们常常通过对地表的改造，影响地球上的水循环。我国实施的南水北调工程可以缓解北方的缺水问题，该工程是对水循环途径中的 ⑤ （选填数字）施加影响。
【答案】（1）水汽输送
（2）太阳辐射
（3）⑤
【分析】（1）水循环的环节有蒸发、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流等。
（2）水循环是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地球引力等的作用下，通过水的蒸发、水汽输送、凝结降落、下渗和径流等环节，不断发生的周而复始的运动过程（水相不断转变的过程）。
（3）人类活动可以影响水循环的各个环节，其中对地表径流的影响最明显，比如修建水库、跨流域调水等。
【解答】解：（1）图中各序号分别代表水循环的各个环节，①为降水，②为蒸发，③为水汽输送，④为降水，⑤为地表径流，⑥为地下径流。
（2）水循环的动力主要来自太阳辐射和地球重力。
（3）南水北调为将长江流域的地表水输送到黄河流域，所以改变的是地表径流环节。
故答案为：
（1）水汽输送
（2）太阳辐射
（3）⑤
【点评】本题难度适中，通过水循环设置题目，题目为常规题，考查学生对基础知识的掌握和思维分析能力。
17．如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题：
（1）如图甲所示，b管与电源 正 极相连产生气体。
（2）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，其原因是两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下， 氢气 （选填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。
【答案】（1）正；
（2）氢气。
【分析】根据乙所示为电解水反应的微观过程示意图可知，水电解得到氢气和氧气，电解水实验，与电源负极相连的一极产生氢气，与电源正极相连的一极产生氧气，且氢气与氧气的体积之比为2：1；据此进行分析。
【解答】解：（1）如图甲所示，b管中气体的体积较小，为氧气，b管中气体是与电源正极相连产生气体；
（2）电解水实验得到氢气和氧气，理论上氢气与氧气的体积之比为2：1；但在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，说明两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下，氢气更难溶于水。
故答案为：
（1）正；
（2）氢气。
【点评】本题考查了电解水实验等相关知识，掌握电解水的原理是解答的关键。
18．如图所示是电解水的装置图：
（1）图中A表示电源的 负 极。
（2）检验b试管内气体的方法是 将带火星的木条伸入到管口，打开活塞，带火星的木条能复燃，证明是氧气 。
（3）通过该实验能够得到的结论是 B （填字母）。
A.水是导体
B.水是由氢元素和氧元素组成的
C.水电解产生的氢气和氧气的质量比是2：1
【答案】（1）负；
（2）将带火星的木条伸入到管口，打开活塞，带火星的木条能复燃，证明是氧气；
（3）B。
【分析】根据电解水时“正氧负氢、氢二氧一”、生成气体的性质和结论分析回答有关的问题。
【解答】解：（1）由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，a试管收集的气体较多是氢气，则图中A表示电源的负 极。
（2）由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，b试管内气体的较少，是氧气，具有助燃性，检验方法是将带火星的木条伸入到管口，打开活塞，带火星的木条能复燃，证明是氧气。
（3）A.水是绝缘体不是导体，不纯净的水一般是导体，故A错误；
B.电解水生成了氢气和氧气，说明了水是由氢元素和氧元素组成的，故B正确；
C.水电解产生的氢气和氧气的质量比是1：8.故C错误。
故答案为：（1）负；
（2）将带火星的木条伸入到管口，打开活塞，带火星的木条能复燃，证明是氧气；
（3）B。
【点评】本题较为简单，了解电解水试验的现象、结论和生成气体的性质等知识即可分析解答．
19．小宁将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止不上浮（如图甲所示），王亚平在“天宫课堂”中演示了浮力消失实验，将乒乓球放到水里以后，乒乓球不再上浮，而是停在水中（如图乙所示）。
（1）图甲中乒乓球静止不上浮的原因是 A 。
A.乒乓球不受浮力作用
B.乒乓球受到的浮力和重力是一对平衡力
（2）图乙中乒乓球静止不上浮，是因为浮力来源于 重 力引起的液体在不同深度的压力差。
【答案】（1）A；（2）重。
【分析】浮力产生的原因是物体上、下表面受到的液体向上的压力差。
【解答】解：（1）图中乒乓球静止时，虽然有少量水从瓶口侧面流出，但乒乓球下表面没有受到水的压力，由浮力产生的原因可知此时乒乓球不受浮力作用。
（2）王亚平在“天宫课堂”中演示的浮力消失实验，将乒乓球放到水里以后，乒乓球不再上浮，而是停在水中，这是因为浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差。
故答案为：（1）A；（2）重。
【点评】本题考查了浮力产生的原因，属于基础题目，难度不大。
20．如图甲所示，水平桌面上放着这一个底面积为15cm2的烧杯，烧杯内装有一定量的水，一个底面积4cm2，高10cm的圆柱形物块漂浮在水面上，露出水面的高度为1cm；现往容器中加入密度为0.8×103kg/m3的植物油，使物块上表面与油面相平，如图乙所示。请分析计算：
（1）图甲中物块所受浮力为 0.36 N。
（2）图乙中所加植物油的质量为 44 g。
【答案】（1）0.36；（2）44。
【分析】（1）根据V＝Sh求出甲图中圆柱体排开水的体积，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排求出物体受到的浮力；
（2）由甲图可知，圆柱体漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知物体的重力；假设加入植物油的深度为h油，则物体排开油的体积为V排油＝Sh油，排开水的体积为V排水＝S（h物﹣h油），根据物体的浮沉条件可知，F浮′＝G，结合阿基米德原理列出关系式解得加入植物油的深度为h油，根据体积公式求出加入植物油的体积，利用密度公式求出加入植物油的质量。
【解答】解：（1）甲图中圆柱体排开水的体积：V排＝S柱h1＝4cm2×（10cm﹣1cm）＝36cm3，
物体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×36×10﹣6m3＝0.36N；
（2）由甲图可知，圆柱体漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知，物体的重力：G物＝F浮＝0.36N；
假设加入植物油的深度为h油，物块上表面与油面相平，
则物体排开油的体积V排油＝Sh油，排开水的体积为V排水＝S（h物﹣h油），
根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力F浮′＝ρ油gV排油+ρ水gV排水＝ρ油gSh油+ρ水gS（h物﹣h油），
根据物体的浮沉条件可知，F浮′＝G物＝0.36N，
即ρ油gSh油+ρ水gS（h物﹣h油）＝0.36N，
则0.8×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m2×h油+1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m2×（10×10﹣2m﹣h油）＝0.36N，
解得：h油＝0.05m＝5cm，
加入植物油的体积：V油＝（S容﹣S物）h油＝（15cm2﹣4cm2）×5cm＝55cm3，
由ρ可知，加入植物油的质量：m油＝ρ油V油＝0.8g/cm3×55cm3＝44g。
故答案为：（1）0.36；（2）44。
【点评】本题考查物体的浮沉条件、密度公式、体积公式以及阿基米德原理的应用，题目有一定的难度。
21．小明取一根粗细均匀，长30厘米的塑料吸管，将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管下端封起来，让这根吸管竖直漂浮在水中（如图），在吸管上标出水面位置，用刻度尺测量出该位置到吸管下端距离为12厘米，再让这根吸管竖直漂浮在酒精和盐水中，分别在吸管上标出液面对应位置，并在三条刻度线处标上对应的密度值，这样一支简易密度计制成了。（酒精密度为0.8×103千克/米3，盐水密度为1.2×103千克/米3）
（1）吸管漂浮在水中时，所受浮力 等于 重力。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）该简易密度计竖直漂浮在酒精中时，浸入酒精的深度为 15 厘米。
（3）小明想使密度计上三条刻度线之间的距离大一些，可以采取的方法为 增加配重（或用更细的吸管） 。
【答案】（1）等于；（2）15；（3）增加配重（或用更细的吸管）。
【分析】（1）密度计的使用原理：密度计在使用时始终处于漂浮状态，即浮力大小等于重力大小，浮力不变；
（2）推导出漂浮在ρ液液体中时，浸入深度h的表达式，代入相关数据即可求得简易密度计竖直漂浮在酒精中浸入的深度；
（3）为了使测量结果更准确，使简易密度计上两刻度线之间的距离大一些，可适当增大配重，或用更细的吸管。
【解答】解：（1）密度计的原理是利用了二力平衡原理，即物体漂浮在液面时，浮力等于重力；
（2）当密度计漂浮在酒精中时，F浮＝G物，即ρ水gV排水＝G物，则ρ水gSH＝G物，
当密度计漂浮在密度为ρ液的液体中时，F浮液＝G物，即ρ液gV排液＝G物，则ρ液gSh＝G物，
所以，ρ液gSh＝ρ水gSH，
则：hH；
该简易密度计竖直漂浮在酒精浸入的深度：h酒精H12cm＝15cm；
（3）由于F浮液＝G，即ρ液gSh＝G，则ΔV＝Sh，所以要使h变大，可以使ΔV变大，或减小S，具体做法是：可适当增大配重，或用更细的吸管。
故答案为：（1）等于；（2）15；（3）增加配重（或用更细的吸管）。
【点评】本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理的灵活运用。
三．实验探究题（共1小题）
22．电解水的实验中，往往加入一定量的硫酸溶液增加水的导电性（硫酸本身不会减少），小科利用如图装置进行研究影响电解水的速度的因素，实验中记录数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
蒸馏水体积/毫升 200 200 200 200 200 200 200
加入10mL硫酸的质量分数 0 10% 15% 20% 25% 30% 35%
收集到氢气体积/mL 20 20 20 20 20 20 20
收集到氢气时间/秒 2648 1236 885 423 262 216 205
（1）小科进行以上实验是研究 稀硫酸的质量分数 会影响水的电解速度。
（2）本实验通过比较 收集相等体积的气体需要的时间 来判断电解水的速度。
（3）小科在200mL的蒸馏水中，加入10mL质量分数为10%的硫酸后，发现产生的氢气的速度越来越快，请结合以上探究结果分析其中的原因： 随着水的减少，硫酸浓度越来越大 。
【答案】（1）稀硫酸的质量分数。
（2）收集相等体积的气体需要的时间。
（3）随着水的减少，硫酸浓度越来越大。
【分析】电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2。
【解答】解：（1）小科进行以上实验是研究稀硫酸的质量分数会影响水的电解速度。
故答案为：稀硫酸的质量分数。
（2）本实验通过比较收集相等体积的气体需要的时间来判断电解水的速度。
故答案为：收集相等体积的气体需要的时间。
（3）小科在200mL的蒸馏水中，加入10mL质量分数为10%的硫酸后，发现产生的氢气的速度越来越快，是因为随着水的减少，硫酸浓度越来越大。
故答案为：随着水的减少，硫酸浓度越来越大。
【点评】电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中分子可分，原子不可分。
四．计算题（共2小题）
23．如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中，弹簧测力计的示数F与圆柱体下降距离h变化关系的图象。（g取10N/kg）求：
（1）圆柱体的重力为多少N；
（2）圆柱体浸没时受到的浮力；
（3）圆柱体的密度。
【答案】见试题解答内容
【分析】为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下：
（1）由图可知AB段圆柱体未浸入液体，测力计的示数即为圆柱体的重力，所以从图中可读出圆柱体的重力大小。
（2）由题意可知图中CD段是圆柱体完全浸入水后的情况，由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为4N，再利用力的平衡条件求出圆柱体受到的浮力。
（3）利用阿基米德原理求得圆柱体的体积；利用密度公式求得圆柱体的密度。
【解答】解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝12N；
（2）图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F＝4N，
则圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N；
（3）圆柱体完全浸入水中时根据F浮＝ρ水gV排得：
V物＝V排8×10﹣4m3，
圆柱体质量，m1.2kg；
圆柱体密度：
ρ物1.5×103kg/m3。
答：（1）圆柱体的重力为12N；
（2）圆柱体浸没时受到的浮力为8N。
（3）圆柱体的密度为1.5×103kg/m3。
【点评】本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力，难度较大。
24．2022年7月28号浙江省青少年皮划艇锦标赛在龙泉市瓯江河畔举行，在双人皮划艇项目中，双人皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为0.015m3，2名运动员的质量总和为150千克。
（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向为 竖直向上 。
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力多大？
（3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是多少牛？
【答案】（1）竖直向上；
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为150N；
（3）2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是1650N。
【分析】（1）根据浮力方向的知识解答；
（2）根据阿基米德原理 F浮＝ρ液gV排 计算皮划艇受到的浮力；
（3）当物体漂浮在液面上时，它受到的浮力等于重力，即F浮'＝G艇+G人。
【解答】解：（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向是竖直向上的；
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m3＝150N；
（3）皮划艇浮在水面上，所以皮划艇的重力为：G艇＝F浮＝150N，
两名运动员的重力为；
G人＝m人g＝150kg×10N/kg＝1500N，
两名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力为：
F浮′＝G艇+G人＝150N+1500N＝1650N。
答：（1）竖直向上；
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为150N；
（3）2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是1650N。
【点评】本题考查了学生对浮力的方向、物体浮沉条件的应用和阿基米德原理的理解和掌握，难易程度适中。
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