2023-2024学年华师大科学八年级上册 力学回顾(1-3章 含解析)

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名称 2023-2024学年华师大科学八年级上册 力学回顾(1-3章 含解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2023-12-04 17:14:37

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文档简介

2023-2024学年 宁波华师大八年级上册科学力学回顾专题
一、单选题
1.甲物质的密度为2.5 t/m3,乙物质的密度为2.5 kg/dm3,丙物质的密度为2.5 g/cm3,丁物质的密度为250 kg/m3,其中密度最小的物质是(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强p1、p2大小关系正确的是(  )
A.p1>p2 B.p1>p2
C.p1>p2 D.p1>p2
3.小李做了一个有趣的实验(如图所示),取两个相同的玻璃杯,把乒乓球放入左边杯子中。将两个玻璃杯口对口地放在同一水平面上,杯口之间距离大约为1cm。对准两个杯口中间快速吹一口气,则乒乓球将(  )
A.向左杯的杯底处运动 B.向左杯的杯口处运动
C.静止不动 D.原地跳动
4.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌;②海绵;③砝码;④木板;⑤盛有适量水的矿泉水瓶;⑥装有沙的容器等供同学们选择.同学所选的四组器材中,不能达到探究目的是(  )
A.④⑤ B.②⑤
C.②③④ D.①③⑥
5.如图所示,气球下面挂个小石子,快速沉入水中。下沉过程中说法正确的是(  )
A.气球受到水的压强不变,气球受到水的浮力不变
B.气球受到水的压强不变,气球受到水的浮力变小
C.气球受到水的压强变大,气球受到水的浮力不变
D.气球受到水的压强变大,气球受到水的浮力变小
6.在三个相同的烧杯里装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体,把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中,静止后如图所示.下列说法正确的是(  )
A.试管在甲液体中受到的浮力最大
B.甲液体的密度最大
C.丙液体对烧杯底部的压强最小
D.试管在三种液体中排开液体的重力一样大
7.一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像。下列说法正确的是(  )。
A.刚好浸没时圆柱体底部受到的压强是700Pa
B.圆柱体的高度是9cm
C.圆柱体受到的重力是8N
D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
8.2022年3月23日,神舟十三号乘组航天员又给大家上了一堂精彩的太空科普课。地面主课堂的同学们跟着太空教师王亚平起做水油分离实验时发现:空间站里水和油混合后并不会自然分层,而地面上水和油能自然分层,并且油在上、水在下。下列对此差异的原因分析正确的是(  )
A.地面上的油不溶于水,而空间站里的油能溶于水
B.地面上油在上、水在下,是因为油的质量比水小
C.空间站里水和油不分层是因为两者的密度较接近
D.空间站里水和油不分层是因为物体处于失重状态
9.在测量大气压强的实验中,某同学采用了图示装置。将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g。烧杯质量为100g,活塞面积为7×10-5m2,g= 10N/kg,轮轴间的摩擦和细线重不计。则所测大气压的值应为(  )
A.1.26×105 Pa B.1.10×105Pa
C.1.01×105 Pa D.0.96×105 Pa
10.一个空瓶质量是200 g,装满水总质量是700g,现先向瓶内装一些金属颗粒,使瓶和金属颗粒总质量为1kg,然后再向瓶内装满水,则三者质量为1410g。则该金属可能是(  )(ρ铁=7.8×103kg/m3;ρ铜=8.9×103kg/m3;ρ铝=2.7×103kg/m3)
A.铁 B.铝
C.铜 D.以上三种金属都有可能
二、填空题
11.某兴趣小组的同学制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若想使烧瓶向下沉,应该从A管   (填“吸气”或“吹气”),所受浮力   (填“变大”“变小”或“不变”)。
12.某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值.
(1)图甲是注射器上的全部刻度线,注射器的最大可读容积为20mL,用刻度尺测量注射器全部刻度的总长为8cm,可算得活塞的横截面积为   cm2。
(2)实验时,小华把注射器的活塞推至注射器底端,排尽筒内空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔, 按图乙所示安装好器材,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到F=25.0N时,注射器中的活塞刚开始滑动,则测得大气压值p=    Pa。
(3)实验时若筒内空气没有排尽,将导致测得大气压值   ;若活塞与注射器内壁间的摩擦较大,将导致测得大气压值   。(均选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
13.小明用细线系住重为5 N的物体,使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中,物体排开的水重为2N,此时物体所受的浮力为   N。将物体浸没在水中,此时物体所受的浮力为   N,物体排开的水的体积为   m3,松手后,物体将   (填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
14. 洋洋同学在用天平和量筒测物体密度的实验中,首先取来托盘天平放在水平桌面上,发现分度盘如图甲所示.
(1)他应采取的措施是:将天平的平衡螺母向    移动;
(2)天平调节平衡后,洋洋按图乙所示的方法来称量物体的质量,小江立即对洋洋说:“你操作时至少犯了两个错误.”小江所说的两个错误是:①    .
(3)改正错误后,小明正确测出物块的质量,所用的砝码和游码位置如图丙所示,物块的体积如图丁所示,则该物块的质量是    g,密度    g/cm.
15.为确定某种未知液体的“身份”,小江同学利用天平和量筒测出了容器和液体的总质量、液体的体积,实验进行了多次测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m﹣V”图象,如图所示.由图象可知:实验所用容器的质量为    g,该液体的密度为    g/cm3;通过查表对照知该液体为   .
一些物质的密度
物质 硫酸 水 煤油 酒精
密度kg/m3 1.8×103 1×103 0.8×103 0.8×103
16.把边长L=0.5m、密度ρA=0.6×103kg/m的正方体A放入底面积为S=1m2的柱形盛水容器中,如图甲所示。将物块B轻放在A的上面,容器中的水面上升了0.01m,如图乙所示,则物块B的质量为   kg。
17.小明在学完浮力后认识了密度计,将其放入液体中,当它竖立静止时,与液面相交的读数即为待测液体的密度。
(1)如图甲、乙所示,让同一支密度计分别静止在水和酒精中,装水的容器是   (选填“甲”或“乙”)。
(2)小明将一支玻璃管的下端缠绕了适量细铁丝,初步做成了一支密度计(如图丙); 为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验:
a.将其放入水中,竖立静止后,做好标记为A,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0g/cm3;
b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9g/cm3;
①如图丙所示,小明制作的密度计,你认为刻度 0.9 应该在   点(选填“p” 或“q”)。为什么?  。
②使用中,小明发现细铁丝很容易滑落,于是他改变这段细铁丝的形状,并把铁丝置于玻璃管内,再次测量同一杯水(如图丁所示),杯中液面将   (选填“上升”“下降”或“仍在 A 处”)。
18.小明在“测量液体密度的实验”中得到的数据如下表,根据表中数据可得到液体密度为   ,容器的质量为   。
实验次数 1 2 3 4
液体体积/cm3 5.8 7.9 16.7 35.1
液体和容器的总质量/g 10.7 12.8 21.6 40.9
三、综合说理题
19.取一根吸管,在离吸管末端三分之一处,剪一水平切口P,从切口处折弯吸管,把吸管放进水里,让切口离水面约2﹣3cm,用力吹气,如图所示,可以看到杯中的水从竖直的吸管内上升,再从切口处    (选填“向上”或“水平”)喷出。请运用科学知识解释此现象形成的原因   。
四、实验探究题
20.资料显示:牛奶中掺水量越多,牛奶密度越小.小丽想通过测定密度来比较二种牛奶品质的优劣,她自制了一个可测液体密度的“浮标”--在竹筷子下面缠绕一些铁丝,如图甲所示.
(1)纯牛奶是    (选填“纯净物”或“混合物”).
(2)分别将“浮标”浸入A、B两牛奶中,待静止后,筷子上与液面相平的位置分别标记为A和B,如图乙所示.比较标线A和B的上下位置,可知A、B牛奶的密度为ρA   ρB,由此可知A、B牛奶品质的优劣.
(3)在实际凋量过程中,发现“浮标”杆上的二条标记线靠得很近,为了更易区分,请你提出一条改进“浮标”的建议   .
21.某校兴趣小组在探究“浮力大小与哪些因素有关”时,按如下步骤展开探究:
(1)如图甲所示,某同学把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关。于是他设计如图乙所示实验步骤,根据    两图可以验证猜想是否正确。
(2)某同学通过观察b、e两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理?    ,理由是    。
22.如图所示,小丽利用天平、玻璃杯、体积为20cm3的金属块、细线等器材测量蜂蜜的密度。
(1)将天平放在水平台上,将游码放到标尺左端的零刻度线上,调节横梁平衡;
在玻璃杯中倒入适量的蜂蜜如图甲所示,用天平称出蜂蜜和玻璃杯的总质量m0,其示数如图乙所
示,m0=   g;
(2)将金属块浸没在蜂蜜中,金属块不接触玻璃杯并保持静止且蜂蜜无溢出,如图丙所示。天平平衡后,砝码总质量加上游码在标尺上对应的刻度值为m=150.4g,则蜂蜜密度ρ=   g/cm3;
(3)小明用天平测出同种蜂蜜和玻璃杯的总质量后,将浓稠粘滞的蜂蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积,再用天平测出剩余蜂蜜和玻璃杯总质量。对比小丽的测量方法,小明所测得的密度值   (选填“偏大”或“偏小”)。
23.学完密度的知识后,小明和小李想知道陶瓷片的密度,于是到实验室,用器材进行了测量。
(1)小李想利用手中的器材测量陶瓷片的密度,发现陶瓷片无法放入量筒中测量体积,思考后采取了以下方法进行测量:
①用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图1所示;
②往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
③先往量筒装人40mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图3所示。
④用密度公式计算出瓷片的密度ρ为   g/cm3 (保留小数点后两位)。
(2)根据以上步骤,小明认为小李同学测出的瓷片密度值误差较大,你认为该密度值   (选填“偏大”或“偏小”)。理由是:   。
五、解答题
24.高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?(写出两点)
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图)。试说明小明建议的物理道理。
(3)小明测得家中高压锅锅盖的面积约为450厘米2,出气孔的面积为12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72g。通过计算并对照图像说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?此时锅盖能承受的最大压力为多大?假如要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
25.一只烧杯盛满水时的总质量为200克,往该杯中放一小石块,石块沉没于水中,杯中水溢出了一部分,这时烧杯、水和石块的总质量是 300 克。然后再小心取出杯中石块,称得此时烧杯与水的总质量为 160 克(不计石块带出的水)。求:
(1)溢出水的体积是多少?
(2)小石块的密度是多少?
26.如图是浮力秤结构示意图,构造如下:两个底面积不同的圆柱形玻璃容器,大容器底面积是300cm2,高度是21cm,小容器底面积是250cm2,高度是25cm,质量是250g,小容器漂浮于大容器的水中,两容器壁厚可忽略不计。问:
(1)不放被测物时,小容器受到的浮力为   牛。
(2)已知该浮力秤的最大V排为21cm×250cm2,请计算该浮力秤测质量的量程。
(3)分析计算11N的水能否完成该浮力秤最大质量的称量?
27.学习了项目化课程后,小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示,取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN,N端用合金块封口,再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值,仪器就完成制作。如图乙所示,当仪器竖直漂浮在待测液体中时,液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm,质量m1为3g,塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2;合金块高l2为2cm,质量m2为18g。请计算:
(1)该仪器的重力。
(2)该仪器竖直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)该仪器竖直漂浮在水中,水对该仪器底部的压强大小。
(4)为了找出该仪器的重心,小宁用细线将它悬挂起来,使其水平平衡,如图丙所示,重心O点离N端的距离d为   cm
(5)物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时,将会在液体中倾倒,难以测量。从理论上分析,该仪器竖直漂浮在某种液体中时,如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合,则该液体的密度为g/cm3(计算结果精确到0.1g/cm3)
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【分析】将三个单位都统一,然后再比较密度的大小。
【解答】甲:;
乙:;
丙:250kg/m3;
比较可知,密度最小的物质是丙。
故选D。
2.【答案】A
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,这就是流体压强和流速的关系,据此分析判断。
【解答】A.上表面为平面,下表面为曲面,则下表面的气流速度大于上表面,即下表面的压强小于上表面,也就是p1>p2,故A正确;
B.上下两个表面都是曲面,气流速度相同,则两个气压大小相等,故B错误;
C.两个纸片外面的气流速度相同,则气压相等,故C错误;
D.乒乓球上面的空气流速大于下面,则上面的气压小于下面,也就是p1故选A。
3.【答案】B
【解析】【分析】流体流速越大的地方压强越小,根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】根据流体压强和流速的关系可知,杯子口处空气流速大,压强小,而杯底空气流速小压强大,于是小球会在杯底空气压强的作用下向杯口运动。
故选B。
4.【答案】A
【解析】【分析】影响压强在小的因素有压力的大小和接触面积的大小,根据这两个因素,运用转换法和控制变量的方法可以选用不同的器材设计出相应的实验来进行探究.对照选项中的器材看能否完成这一探究便可做出判断.本题考查了探究压力的作用效果与哪些因素有关实验的器材选择,在选择器材时,必须首先明确影响压力作用效果的因素,再运用相应的方法设计出实验的思路,然后才能有针对性地选择器材,对我们的能力提出了一定的要求.
【解答】解:A、若选用④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶,因为木板不易发生形变,无法通过转换法将压力的作用效果反映出来,因此无法实现探究,符合题意;
B、若选用②海绵、⑤盛有适量水的矿泉水瓶,可通过改变矿泉水瓶中水的多少来改变压力,还可通过改变矿泉水瓶的倒正来改变受力面积,压强的大小可通过海绵的形变反映出来,因此可以达到探究目的,不合题意;
C、若选用②海绵、③砝码、④木板,可通过改变砝码的质量来改变压力大小,还可通过改变木板的放置方法来改变受力面积,压强的大小可通过海绵的形变反映出来,因此可以达到探究目的,不合题意;
D、若选用①用钉子做腿的小桌、③砝码、⑥装有沙的容器,可通过改变砝码的质量来改变压力大小,还可通过改变小桌的放置方法来改变受力面积,压强的大小可通过小桌在沙中的下陷程度反映出来,因此可以达到探究目的,不合题意.
故选A.
5.【答案】D
【解析】【解答】小石子和气球在水中下沉,所处深度增大,由 , 不变,气球受到水的压强变大,这样气球的体积逐渐减小,气球浸没在水中,排开水的体积逐渐减小, , 不变,气球收到浮力逐渐变小,AC错;气球下降,受到的压强增大,B错;选择D。
【分析】液体的压强的计算;阿基米德原理。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、试管在三种液体中都漂浮,所以浮力都等于其重力,因此浮力相等,A错误;B、由 可知, ,浮力相等, 最大,所以 最小,B错误;C、甲、乙、丙液体的质量相等,试管放入三种液体后,受到浮力相等,因此 ,可得三种液体对烧杯底的压力相等,由于 可知,压强相等,C错误;D、由C分析可知,试管在三种液体中排开液体的重力一样大,D正确.故选D.
【分析】 1 同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,受到的浮力相等、都等于自身重力;②根据公式排 可判断两液体密度的大小;③对于烧杯,液体对烧杯底的压力液体的重力,根据 判断容器底所受压强的大小关系;④根据浮力的大小关系判断 的大小关系.
7.【答案】D
【解析】【分析】(1)根据图像确定圆柱体刚好浸没时底部的深度,然后根据p=ρgh计算下表面受到水的压强。
(2)圆柱体刚刚入水时下降的高度与完全浸没时下降的高度之差就是圆柱体的高度;
(3)当圆柱体没有入水时,它不受浮力,此时测力计的拉力等于圆柱体的重力,即G=F;
(4)由题意可知,图中7cm-9cm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,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】A.由图象可知,下降高度3cm时,下表面接触水面,下降7cm时,
圆柱体刚好浸没水中,则圆柱体下表面距水面距离是7cm-3cm=4cm,
下表面受到水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故A错误;
B.由图象可知,下降高度3cm时,下表面接触水面,下降7cm时,圆柱体刚好浸没水中,那么圆柱体的高度就是:7cm-3cm=4cm,故B错误;
C.根据图像可知,当圆柱体没有入水时,测力计的示数为12N,那么它的重力G=F=12N,故C错误;
D.根据图像可知,当圆柱体完全浸没时测力计的示数为4N,
圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F拉=12N-4N=8N;
由阿基米德原理可得,圆柱体的体积:;
则圆柱体密度:,故D正确。
故选D。
8.【答案】D
【解析】【分析】在地面上,水和油自然分层,油在上水在下。然而,在空间站,水和油并没有自然分层,需要在离心作用下才可实现分层。根据空间站中物体失重的特点进行分析解答。
【解答】空间站里水和油处于失重状态,故空间站里水和油不分层。
故选D。
9.【答案】B
【解析】【分析】当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相同;当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相反,根据二力平衡的知识列出方程计算出大气压强,最后计算大气压强即可。【解答】当注射器中的活塞开始向左滑动时,
烧杯和水的总重力G1=(880+100)×10-3kg×10N/kg=9.8N,
对活塞受力分析:f+F=G1=9.8N ①;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,
烧杯和水的总重力G2=(460+100)×10-3kg×10N/kg=5.6N,
对活塞受力分析:F-f=G2=5.6N;
①②两式联立解得:F=7.7N ②;
所以。
故选B。
10.【答案】C
【解析】【分析】根据已知条件,求出金属颗粒的密度,与密度表对照,即可知道是什么金属。此题考查了密度公式的应用,难度较大,特别是2次倒水,三者质量是1410g,给此题增加了难度,还有计算时各个单位的统一,总之,如果稍有疏忽,可能导致整个题出错,因此是易错题。
【解答】解:m水=700g-200g=500g,
m金=1000g-200g=800g
根据“瓶和金属颗粒总质量为1kg,然后再向瓶内装满水,则三者质量为1410g”
求得此时水的质量是:m2水=1410g-1000g=410g,
V金=V瓶-V水=500cm3-410cm3=90cm3
此数值是铜的密度。
故答案为:C
11.【答案】吸气;不变
【解析】【分析】根据浮沉条件分析判断。
【解答】烧瓶原来处于悬浮状态,则它受到的浮力等于重力。如果烧瓶下沉,那么烧瓶受到的重力要增大,即外面的水流入烧瓶,此时烧瓶内气压减小,因此应该从A管吸气。由于烧瓶排开水的体积保持不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,烧瓶受到的浮力保持不变。
12.【答案】(1)2.5
(2)105
(3)偏小;偏大
【解析】【分析】(1)根据公式计算活塞的横截面积;
(2)根据公式计算大气压强;
(3)根据二力平衡的知识分析即可。
【解答】(1)活塞的横截面积为:;
(2)大气压强的数值为:;
(3)①实验时若筒内空气没有排尽,则会对活塞向上向外的压力。根据F大气=F拉+F内可知,这会导致弹簧测力计的示数偏小,即测出大气压强偏小;
②若活塞与注射器内壁间的摩擦较大,根据F拉=F大气+f可知,将导致弹簧测力计的示数偏大,即大气压强的数值偏大。
13.【答案】2;4;4×10-4;下沉
【解析】【分析】(1)(2)根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排计算出物体受到的浮力。
(3)根据公式计算物体排开水的体积;
(4)比较浮力和重力的大小关系,从而确定物体的浮沉状态。
【解答】(1)物体排开的水重为2N,则此时物体受到的浮力F浮=G排=2N;
(2)根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知,在同种液体中,物体受到的浮力与排开液体的体积成正比,则物体浸没在水中时受到的浮力F浮'=2F浮=2×2N=4N;
(3)此时物体排开水的体积:;
(4)因为浮力小于重力,所以物体将下沉。
14.【答案】(1)左 
(2) 用手直接拿砝码 , 物体与砝码位置放反了 
(3)57.4 ;2.87 
【解析】【解答】解:(1)如图,指针偏向右侧,平衡螺母向相反方向移动,所以他应采取的措施是平衡螺母向左移;
(2)天平调节平衡后,按图乙所示的方法来称量物体的质量,存在两个错误是:
①用手拿砝码,会腐蚀砝码,影响以后测量的准确性,
②物体和砝码放反了托盘,物体的质量不等于砝码的质量加游码对应的刻度值.
(3)游码对应的刻度值为2.4g.
物体质量=砝码的质量+游码对应的刻度值=20g+20g+10g+5g+2.4g=57.4g.
物体的体积:V=40mL﹣20mL=20mL=20cm3.
物体的密度:ρ===2.87g/cm3=2.87×103kg/m3.
故答案为:(1)左;(2)①用手直接拿砝码,②物体与砝码位置放反了;(3)57.4;2.87.
【分析】(1)在调节天平过程中,平衡螺母向上翘的一端移动.
(2)天平的使用规则及注意事项是一个重点知识,包括放置天平、怎样调节横梁平衡、调节横梁平衡前要将游码移到标尺左端的零刻度线处、左盘放物体,右盘放砝码、向右移动游码的作用、怎样读数等等.
(3)使用天平测量物体质量时,无论是左物右码还是右物左码,天平左盘里的质量等于右盘里的质量加游码对应的刻度值.
物体的体积等于物体浸没水前后水面对应的刻度线的差.
知道物体的质量和体积,根据密度公式计算物体的密度.
15.【答案】25;0.8;煤油或酒精
【解析】【分析】从图象上找出液体和烧杯的总质量和烧杯的质量,求出液体的质量,找到对应的体积,根据密度公式求出液体的密度.
根据密度表判断液体可能是哪种液体.
【解答】解:由图象知,烧杯的质量为25g,当烧杯和液体的质量为45g时,液体的体积为25cm3,
液体的质量为:m=m2﹣m1=45g﹣25g=20g,
液体的密度为:ρ= = =0.8g/cm3.
对应给出的密度表可以确定这种液体可能是煤油或酒精,因为两者的密度都是0.8g/cm3.
故答案为:25;0.8;煤油或酒精.
16.【答案】7.5
【解析】【分析】①首先GA=mAg计算出出A的重力,再根据漂浮条件得出物体A受到的浮力;
②将物块B轻放在A的上面后,计算出A增大的排开水的体积,再利用阿基米德原理求出增大的浮力,然后根据二力的平衡关系求出B的重力,最后利用重力公式求出B的质量。
【解答】①A的重力:GA=mAg=ρAVAg=0.6×103kg/m3×(0.5m)3×10N/kg=750N;
A漂浮在水面上,
此时物体A受到的浮力F浮A=GA=750N;
②将物块B轻放在A的上面,
A增大的排开水的体积:△V排=(S-S物)△h升=(1m2-0.5m×0.5m)×0.01m=0.0075m3;
则增大的浮力:△F浮=ρ水g△V排=1×103kg/m3×10N/kg×0.0075m3=75N;
根据力的平衡可得,物块B的重力:
GB=△F浮=75N,
则物块B的质量:。
17.【答案】(1)乙
(2)p;根据F浮=ρ液gV排知,在浮力不变时,液体的密度越小,排开液体的体积越大,没入水中的深度越深,因为ρ水>ρ油,所以V排水【解析】【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析;
(2)①根据密度计漂浮时,排开液体的体积与液体密度的数量关系判断0.9的位置。
②首先根据浮沉条件比较浮力大小,然后根据阿基米德原理分析排开水的体积大小变化即可。
【解答】(1)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,当浮力相等时,物体排开液体的体积与液体密度成反比。根据图片可知,排开水的体积V甲>V乙,则液体密度ρ甲<ρ乙,则装水的容器是乙。
(2)①根据前面的分析可知,密度计在植物油中排开液体的体积大于在水中的体积,则在植物油中的液面位置肯定比在水中的液面位置靠上,因此0.9应该在1.0的上面即为P点。
②无论细铁丝在玻璃管外还是罐内,它们的总重力保持不变。由于玻璃管始终在水面漂浮,因此它受到的浮力始终等于总重力,即浮力保持不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,它排开水的总体积保持不变,因此杯中的液面仍然在A处。
18.【答案】1g/cm3;4.9g
【解析】【解答】m液=12.8g﹣10.7g=2.1g,V液=7.9cm3﹣5.8cm3=2.1cm3

m1=ρV1=1g/cm3×5.8cm3=5.8g,
m瓶=m总﹣m1=10.7g﹣5.8g=4.9g。
【分析】掌握密度的计算和密度公式的应用,注意表中提供的信息。
19.【答案】水平;往管中吹气,切口处气体流速增大,压强减小,直管中的水在外界大气压强的作用下上升到切口处,由于水平方向的气流作用,上升到切口处的水会水平向前喷出。
【解析】【分析】流体流速越大的地方按压强越小,据此分析解答。
【解答】用力吹气,如图所示,可以看到杯中的水从竖直的吸管内上升,再从切口处水平喷出,此现象形成的原因:往管中吹气,切口处气体流速增大,压强减小,直管中的水在外界大气压强的作用下上升到切口处,由于水平方向的气流作用,上升到切口处的水会水平向前喷出。
20.【答案】(1)混合物
(2)小于
(3)“浮标”的杆做得更细些或“浮标”缠绕更多一些铁丝.
【解析】【分析】(1)混合物是由两种或多种物质混合而成的物质。
(2)根据阿基米德F浮=ρ液gV排,分析解答。
【解答】(1)牛奶是由多种不同的物质组成的,是混合物;
(2)因为两种情况都漂浮,所以浮力都等于浮标的重力,根据F浮=ρ液gV排得,所以V排越大,液体的密度越小,A在B的上面,说明放入A液体中时,排开液体的体积较大,说明A液体的密度较小,即 ρA小于ρB
(3) 在实际凋量过程中,发现 二条标记靠的很近,可想办法减小筷子在水面处的横截面积,所以可以使“浮标”的杆做得更细些;或"浮标"缠绕更多一些铁丝,这样可使细端在水面处。
21.【答案】(1)bc或bd
(2)不合理;未控制变量V排相同
【解析】【分析】(1)要探究浮力和物体排开液体体积的关系,就要采用控制变量法控制液体的密度一定而物体排开液体的体积不同;
(2)由阿基米德原理知道物体受液体浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,b、e两图中液体的密度不同,排开液体的体积也不同,没有控制变量,得出的结论不准确;
【解答】(1)要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系,就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同,图bc或bd符合题意;
(2)由b图中看出,物体A没有浸没于水中,和e图中比较,物体排开液体的体积不同,液体的密度也不同,不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关,
故小明的结论是错的,因为研究浮力大小与液体的密度的关系,要保证排开的液体的体积相等;
22.【答案】(1)122.4
(2)1.4
(3)偏大
【解析】【分析】(1)物体的质量=砝码的质量+游码的质量;
(2)金属块浸没在蜂蜜中,它对蜂蜜产生向下的压力与它受到的浮力为相互作用力,会使托盘受到的压力增大,则右盘砝码的重力增大,因此金属块浸没时受到的浮力等于砝码重力的增大值,然后根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出蜂蜜的密度即可;
(3)蜂蜜会粘附在量筒的内壁上,从而使测出的蜂蜜体积偏小,根据公式可知,计算出蜂蜜的密度偏大,据此分析解答。
【解答】(1)根据乙图可知,砝码的质量为:100g+20g=120g;标尺的分度值为0.2g,则游码的质量为:2g+0.2g×2=2.4g,那么原来蜂蜜和玻璃杯的总质量为:122.4g;
(2)根据丙图可知,此时砝码和游码的总质量为:(100g+50g)+0.4g=150.4g;
金属块受到的浮力F浮=(m-m0)g;
ρ蜂蜜gV排=(m-m0)g;
ρ蜂蜜V排=m-m0;
ρ蜂蜜×20cm3=150.4g-122.4g;
解得:ρ蜂蜜=1.4g/cm3。
(3)小明用天平测出同种蜂蜜和玻璃杯的总质量后,将浓稠粘滞的蜂蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积,再用天平测出剩余蜂蜜和玻璃杯总质量。对比小丽的测量方法,小明所测得的密度值偏大。
23.【答案】(1)2.29
(2)偏小;陶瓷片带出一些水,导致陶瓷片的体积偏大
【解析】【分析】(1)读取天平结果时,应先加砝码,再加游码,并注意分清标尺上的分度值。
(2)计算的密度可使用公式。
【解答】(1)天平的分度值为0.2g,瓷片的质量为:m=20g+10g+2g=32g,图3中量筒的分度值为2cm3,量筒中剩余水的体积为26cm3,瓷片的体积为V=40cm3-26cm3=14cm3,瓷片的密度为:。
(2)取出瓷片时,瓷片上会沾有一部分水,使得倒入量筒中水的体积会偏大,即水的体积大于瓷片的体积,由P=mv可知,密度测量值会偏小。
故答案为:(1)2.29(2)偏小;陶瓷片带出一些水,导致陶瓷片的体积偏大
24.【答案】(1)解:①水的沸点随液面气压的增大而升高;②力的平衡;③压强;④熔点
(2)解:高压锅一旦安全阀失效,锅内气体压强过大,温度也随之升高,当温度达到易熔片的 熔点时,再继续加热易熔片开始熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生。
(3)解:高压锅内气压等于大气压与安全阀产生的压强之和,即p=p0+pm
pm=F/S=G/S=mg/S=0.6×105 Pa
p=p0+pm=1.61×105 Pa
由图象可得高压锅内最高温度大约为115℃。
此时锅盖能承受的最大压力为:F=(p-p0) S 盖=pmS 盖=0.6×105 Pa×450×10-4m2=2700N
在保证高压锅安全使用的前提下,增加限压阀的质量。
【解析】【分析】(1)可从液体沸点与气压的关系、二力平衡、压强和熔点等角度分析解答;
(2)当安全阀失效无法打开时,首先根据锅内气压的增大分析温度的变化,再分析易熔片在到达熔点时的状态变化,最后分析易熔片熔化后锅内气压的变化即可。
(3)当限压阀刚刚被顶起时,它受到的向上的锅内压强、向下的大气压强和自重压强相互平衡,即p=p0+pm。首先根据pm=F/S=G/S计算出自重产生的压强,再根据前面的关系式计算出锅内的最大压强,并通过图像确定此时锅内的最高温度。锅盖能够承受的最大压力等于限压阀的自重产生的压强与排气口的面积之和,即F=(p-p0) S 盖。
西藏地区海拔位置高,那么大气压强更小,根据p=p0+pm可知,就必须增大限压阀的自重产生的压强,也就是增加限压阀的质量。
25.【答案】(1)解:V= =40 cm 3
(2)解:V=40 cm3
m=300g-160g=140g
ρ = =3.5 g/cm3
【解析】【分析】(1)溢出水的质量等于烧杯装满水时的总质量与拿出石块后剩余水和烧杯的总质量的差,然后根据公式计算出溢出水的体积。
(2)小石块的体积等于溢出水的体积,而小石块的质量等于放入石块后烧杯的总质量与拿走石块后烧杯总质量的差,最后根据公式计算出小石块的密度。
26.【答案】(1)“浮力秤”受到的浮力等于其重力,即F浮=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N;
(2)已知该浮力秤的最大V排=21cm×250cm2=5250cm3=5.25×10﹣3m3,
由物体漂浮条件和阿基米德原理可知小容器里的最大总质量:
m总=m排=ρ水V排=1.0×103kg/m3×5.25×10﹣3m3=5.25kg=5250g,
最大测量值m最大=m总﹣m小=5250kg﹣250g=5000g;
(3)该浮力秤最大质量的称量时大容器里水的体积至少为:
V最少=(S大﹣S小)h=(300cm2﹣250cm2)×21cm=1050cm3=1.05×10﹣3m3,
则水的重力:G水=m水g=ρ水V最少g=1.0×103kg/m3×1.05×10﹣3m3×10N=10.5N<11N,
所以,11N的水能完成该浮力秤最大质量的称量。
【解析】【分析】(1)小容器在大容器内漂浮,根据漂浮条件 F浮=G=mg 计算不放物体时它受到的浮力;
(2)首先根据m总=m排=ρ水V排计算小容器内排开水的最大总质量,再减去小容器的质量得到浮力秤的最大称量值;
(3)根据图片可知,小容器的体积和水的体积之和等于大容器的容积,则容器内水的体积等于大小容器的容积之差,即V最少=(S大﹣S小)h ,然后根据 G水=m水g=ρ水V最少g 计算对应水的重力,并与11N进行比较即可。
27.【答案】(1)解:m总=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kg
G总=m总g=0.021kg×10N/kg=0.21N。
答:该仪器的重力为0.21N
(2)解:该仪器正常工作时处于漂浮状态
F=G=0.21N
由F浮=ρ液gV排得
答:该仪器漂浮在水中的浮力为0.21N,浸入水中的深度为0.175m。
(3)解:
答:该仪器漂浮在水中时水对该仪器底部的压强为1750Pa。
(4)3
(5)根据上面的分析可知,整个装置的中心在3cm处,
而物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心,
即该仪器浸入水中的深度为:h浸入=3cm×2=6cm;
根据漂浮条件得到:F浮力=G总;
ρ液gV排=G总;
ρ液×10N/kg×(1.2×10-4m2×0.06m)=0.21N;
解得:ρ液=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3。
【解析】【分析】(1)该仪器的重力等于塑料管的重力与合金块的重力之和,首先根据 m总=m1+m2 计算二者的总质量,再根据 G总=m总g 计算二者的总重力。
(2)根据漂浮条件F浮=G计算该仪器受到的浮力,再根据阿基米德原理的变形式 计算它排开水的体积,最后根据 计算该仪器浸入水中的深度。
(3)首先根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下计算下表面受到的压力,再根据 计算该仪器底部受到的压强。
(4)将塑料管的重力看作动力,作用在一半长度处;将金属块的重力看作阻力,阻力臂为金属块的重心到O点的距离,最后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算。
(5)根据该仪器的重心位置确定浸入水中的深度,再根据浮沉条件,结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式计算即可。
【解答】(4)根据丙图可知,将塑料管的重力看作动力,作用在总长度的处,
则动力臂L1=;
将金属块的重力看作阻力,作用在金属块的中心处,则阻力臂L2=d-;
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:3g×g×(0.15m-d)=18g×g×(d-001m);
解得:d=0.03m=3cm。
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