浙江八年级科学第一章复习试卷
一、单选题(共15题;共30分)
1.甲.乙两物体的密度相同,甲的体积是乙的2倍.将它们叠放在水槽里的水中,水面恰好与甲的上表面相平,如图所示.现将乙物体取下,当甲物体静止时,甲物体将(
)
A.沉在水槽的底部
B.悬浮在原位置
C.漂浮,水下部分高度与甲的高度之比为1:2
D.漂浮,露出水面部分的体积与甲的体积之比为1:3
2.t℃时,将一定量的某物质的溶液分成三等份,分别加热,再降温到t℃。已知从三份溶液中蒸发掉的溶剂分别为10克、20克、30克,析出的晶体分别为a克、b克、c克,则“a、b、c三者关系为
(
)
A.c=a+b
B.c=a+2b
C.c=2a+b
D.c=2b-a
3.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数的减小值相同.由此可以判断(
)
A、两物体受的浮力一定相同
B、两个物体一定是等重的
C、浸在水中时,弹簧测力计示数是相同的
D、两个物体一定处在液体中相同深度
4.如图,实心物体A.B悬挂在弹簧测力计下并浸没在水中,当把盛水槽移走后,发现弹簧测力计的示数增加了相同的数值,那么A.B必有相同的(
)
A、体积
B、质量
C、密度
D、重力
5. 如图是甲、乙两种固体物质在水中的溶解度曲线,下列说法不正确的是( )
A.10℃时,甲、乙两种物质的饱和溶液浓度相同
B.保持20℃,蒸发溶剂可使接近饱和的乙溶液变成饱和溶液
C.30℃时,将40g甲物质加入50g水中,充分溶解后溶液的质量为80g
D.10℃时,将两种饱和溶液升温至30℃,溶液中溶质的质量分数都增大
6.烧杯中盛满一定浓度的醋酸溶液(溶液密度约为1
g/cm3),全部倾倒后烧杯内仍残留0.5
mL溶液,用每次20
mL蒸馏水冲洗了2次,此时烧杯中残留的醋酸溶液的浓度约为原先的( )
A.
B.
C.
D.无法确定
7.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲).图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在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,由图中现象可以判断(
)
A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大
B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大
C.乙烧杯中液体的密度较大
D.丙烧杯中液体的密度较大
8.常用的液体温度计有酒精温度计、煤油温度计、水银温度计等,如果温度计中用“水”做测温物质,当被测物体的温度由0℃上升到10℃时,温度计的示数(
)
A、上升
B、下降
C、先上升后下降
D、先下降后上升
9.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中.松手稳定后(
)
A.乙漂浮,乙受到的浮力小
B.甲漂浮,甲受到的浮力大
C.乙下沉,甲受到的浮力大
D.甲下沉,乙受到的浮力大
10.2013年2月,中国海监在钓鱼岛海域放置浮标(如图)以监测我国领海的水文变化。监测发现,从春季至夏季,海水温度上升、体积膨胀导致密度下降。此过程中,若浮标体积保持不变,则(
)
A、浮力变大,露出海面体积变小
B、浮力变小,露出海面体积变大
C、浮力不变,露出海面体积变大
D、浮力不变,露出海面体积变小
11.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的液体。今有A,B两个实心小球,质量分别为mA、mB
,
体积分别为VA、VB
,
密度分别为ρA、ρB。已知它们的密度关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙
,
则(
)
A.若VA=VB
,
将两球都放入甲容器中,静止时两球所受浮力相等
B.若VA=VB
,
将两球都放入乙容器中,静止时两球所受浮力之比为ρA:ρB
C.若mA=mB
,
将AB两球分别放入乙、甲容器中,静止时两球所受浮力相等
D.若mA=mB
,
将A,B两球分别放入甲、乙容器中,静止时两球所受浮力比为ρB:ρ乙
12.有一不吸水木球,其质量为10g,体积为20cm3
,
先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中。当木球球静止时,溢出水的质量为10g;把它取出擦干,再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中,当木球静止时,溢出煤油的质量是(煤油的密度是0.8g/cm3)(
)
A.5g
B.8g
C.10g
D.16g
13.如下图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的阻力,则下列说法正确的是(
)
A.石料受到的重力为900N
B.石料的密度为1.8×103kg/m3
C.如果将该石料立在水平地面上,则它对地面的压强为2.8×104Pa
D.石料沉底后水平池底对石料的支持力为500N
14.把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中,溢出50g酒精;若将此木球从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出的质量是(
)
A.等于50g
B.小于50g
C.大于50g
D.无法确定
15.(2017·台州)用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中。下列说法正确的是(
)
A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响
B.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大
C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大
D.通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3
二、填空题(共10题;共38分)
16.用手将一重为6N的物体全部浸入水中,物体排开的水的重为10N,此时物体受到的浮力为
________N;
17.要分离氯化钠和硝酸钾的混合物,分别得到纯净物,供选择的操作有:A:蒸发结晶B:降温结晶C:趁热过滤D:加水溶解E:加热浓缩;供选择的仪器有:①蒸发皿②量筒③烧杯④表面皿⑤试管⑥漏斗⑦酒精灯⑧玻璃棒⑨滴管⑩烧瓶.试回答:
1)正确的操作顺序是(填序号,下同)________;
2)需选用的仪器是________.
18. 如图是A、B、C(均不含结晶水)三种物质的溶解度曲线,请据图回答下列问题.
(1)在40℃时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的关系是________ (物质间用“>”连接);
(2)将30℃的三种物质的饱和溶液冷却到20℃后,所得溶液中溶质的质量分数由小到大的关系是:________ (物质间用“<”连接);
(3)现有一定质量的B溶液,将该溶液在50℃下恒温蒸发10克水后析出了2克B晶体,再恒温蒸发5克水后,又析出了2克B晶体,则B物质在50℃时的溶解度是:________ .
19. 通过学习,我们对于水及水资源有了全新的认识.
(1)自然界中的水几乎都属于________ (混合物/纯净物).
(2)有时我们在野外可以看见清澈的山泉水,泉水虽清澈,它也不能直接饮用,因为有可能是硬水,我们可用________进行鉴别,在生活中,可用________的方法来降低水的硬度.
(3)对于“既浑浊又恶臭”的脏水,我们也可将其变成纯净物.其步骤主要有:
①静置沉淀,②加明矾,③________ ,④吸附,⑤蒸馏,这一系列净化处理后,将其变为较纯净的水.
在步骤②中,加入明矾的作用是:________ .
在步骤③中,会用到的仪器有________、烧杯、________ 、玻璃棒,这其中,玻璃棒的作用是________ ;若经过操作③后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是________ ;(填写字母)
a.滤纸没有紧贴漏斗内壁
b.漏斗下端未靠在烧杯内壁
c.漏斗内液面高于滤纸边缘.
20. 如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,且它们溶于水时溶液温度均无明显变化.回答下列问题
(1)丙物质的溶解度随温度升高为________(填“增大”或“减小”).
(2)t1℃时,三种物质的溶解度大小顺序为________
.
(3)t2℃时,等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液中溶剂的质量大小关系为甲________乙(填“>”、“<”或“=”).
(4)若甲物质中混有少量的丙物质,可采用________的方法提纯甲.
(5)若要将组成N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可以采用的方法是________
.
21. 溶解是生活中常见的现象,不同物质在水中的溶解能力不同.
①下表是KNO3、NaCI在不同温度下的溶解度(单位:g/100g水).
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
KNO3
13.3
31.6
63.9
110
169
246
NaCI
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
Ⅰ.上表中的两种物质在40℃时,________的溶解度较大;请用相应的数据列式表示该温度时KNO3饱和溶液的质量分数________ (不要求计算).
Ⅱ.请写出一种将KNO3的不饱和溶液转化为饱和溶液的方法________
.
Ⅲ.20℃时,将20g
NaCl放入50g水中,所得溶液的质量是________ g.
Ⅳ.从NaCl溶液中得到NaCl晶体的方法是________
.
②用硫酸铜进行如图所示的实验,完成下列填空(用编号表示).
所得三个溶液中:一定属于饱和溶液的是________ ,溶液中溶剂质量的大小关系是________ .
22.实验室一瓶新购进的浓硫酸,其标签的部分内容如图所示.
(1)若该瓶硫酸还没有开封使用,瓶内溶液的质量为________ g.
(2)若要配制9.8%的稀硫酸400g,则需用该浓硫酸________ mL(计算结果保留至0.1).
(3)配制稀硫酸的过程中,除了用到量筒、胶头滴管、烧杯外,还需要用到的仪器可能有________ .
(4)若量取浓硫酸时采用仰视的方法,则配制的溶液溶质质量分数________ 9.8%(填“>”、“=”或“<”).
(5)若取该9.8%的稀硫酸100g与足量的镁充分反应后,所得溶液的质量为________ g.
23.一个质量为160g、体积为
的物体,将它完全浸没在水里,松手后,物体将________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”).(g取10N/kg)
24.小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀,因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度.他先上网查询了牛奶的密度应该为
1.03g/cm3
.
然后他找来一根粗细均匀的细木棒,在木棒的表面均匀地涂上一层蜡,并在木棒的一端绕上一段金属丝(体积不计),做成里了一支“密度计”.小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺.请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整.
①将一段金属丝绕在木棒的一端,制成“密度计”,用刻度尺测出其长度L;②将“密度计”放入盛水的容器中,使其漂浮在水中,用刻度尺测出密度计露出水面的高度
;(3)________;(4)已知水的密度为
,利用上述测量出的物理量和已知量计算牛奶密度的表达式为:________.
25.(2017·宁波)下表是不同温度下KNO3的溶解度。
温度(℃)
0
20
40
溶解度(g/100g水)
13.3
31.6
63.9
(1)称取30gKNO3固体时,在加一定量的KNO3后发现托盘天平指针偏右,接下来的操作是________,直到天平平衡。
(2)20℃时的,将30gKNO3固体加入到盛有100g水的烧杯中,所得溶液是否饱和?________
(3)要使20℃时的KNO3不饱和溶液变为饱和溶液,可采用________的方法。(写出一种即可)
三、探究题(共2题;共8分)
26.(2013·衢州)小常同学从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没有力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗?
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关。
他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲)。再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙)。然后他________ (填操作),发现木块仍
然漂浮。经分析可知,木块两次受到的浮力都为________ 牛。从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关。
(2)小常进一步开展了如图丙实验。往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10牛的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮。这时B盆所受浮力:F浮=GB盆+10N>10N。继续往B盆内加30牛水,B盆仍漂浮。小常此实验的目的是________ 。
(3)结合小常的探究活动,你认为面对前人的观点,应采取的做法是________ 。
A.
普通人的观点可以质疑,科学家的观点也可以质疑
B.
只要多数人认同的观点我们就要全盘接受
C.
可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确
D.
到目前为止没人反对的观点我们就可以放心接受
27. 利用海水提取粗盐的过程如图所示,回答有关问题.
(1)一定质量的海水,通过贮水池引入到蒸发池,在没有引入结晶池之前的蒸发过程中,蒸发池中氯化钠的质量会________ (填“增大”、“不变”或“减小”).
(2)粗盐中含有的难溶性杂质,在实验室里可以通过溶解、过滤、蒸发等操作将其去除,这些操作中都会用到玻璃棒,其中在过滤操作中玻璃棒的作用是________ (填“引流”或“加快溶解”).
(3)用氯化钠固体配制100g质量分数为6%的氯化钠溶液.
①配制时,涉及以下实验步骤:A.称量及量取
B.计算
C.溶解
D.装瓶贴标签.其正确的实验步骤顺序是________ (填字母).
②将已配好的100g质量分数的6%的氯化钠溶液变成质量分数为16%的氯化钠溶液,需要再加NaCl的质量是________ g(计算结果精确到0.1).
四、解答题(共4题;共35分)
28.有这样一道例题:配制1000毫升溶质的质量分数为10%的稀硫酸,需要溶质的质量分数为98%的浓硫酸多少毫升 (已知:l0%的稀硫酸的密度为1.07克/厘米3
,
98%的浓硫酸的密度为1.84克/厘米3)小华和小瑛都解出了正确答案:浓硫酸的体积为59.3毫升。
(1)请你替他们把解答的过程写出来。
,
(2)接着老师又叫同学们求加水的体积。
小华的解法:V加水=V稀-V浓=l000毫升-59.3毫升=940.7毫升
小瑛的解法:m加水=m稀一m浓=1000毫升×1.O7克/厘米3—59.3毫升×1.84克/
厘米3=960.89克
V加水==960.89毫升
你认为__________同学的解法正确,另一位同学的解法不正确的原因是______________________________________________________________________。
29.上周学校购买了一批水龙头,据商家说其材料铜质的,实验室的老师组织九年级的一些同学通过实验来验证商家的说法。他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上,在空气中测得它的重力为1.6N,再把这个水龙头浸没在水中,如图所示,这时弹簧测力计的读数为1.4N(ρ铜=8.9×103kg/m3,
g=10N/kg)。求:
(1)每个水龙头的质量是多少?
(2)这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大?
(3)这批水龙头的密度是多少?商家的说法是否正确?
30.某科考小组在专业潜水员的指导下,到新安江水库调查水下沉水植物的种类、数量及分布情况。他们携带的潜水气瓶的体积为7.2×10-3m3
,
空瓶的质量为6kg,内充有3kg供潜水员呼吸用的液化空气,如图所示。在潜水过程中,开始阶段潜水气瓶是有助于潜水员下沉的。请你计算,至少用去多少千克液化空气后,潜水气瓶才有助于潜水员上浮 g取10N/kg2
31.小明来到索有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩,看到游客能漂浮在湖面,便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度.(g取10N/kg)
①取一根细线与铁皮罐等高,通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置,并作记号.
②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封,使之漂浮时一半浸入水中.
③在铁皮罐上加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在水中.
④将该铁皮罐放入盐水中,加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在盐水中.问:
(1)铁皮罐的体积有多大?
(2)铁皮罐和沙石的总重有多大?
(3)盐水的密度有多大?
五、综合题(共2题;共25分)
32. 将一边长是0.1m的实心正方体,缓慢放入盛满水的烧杯内,待它静止时,从杯中溢出0.6kg的水.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).
(1)求正方体受到的浮力;
(2)求正方体受到的体积;
(3)判断正方体在水中静止时处于漂浮、悬浮、还是沉底,并写出判断依据;
(4)求正方体的密度.
33.某课外兴趣小组在综合实践活动中研究了简易密度计的制作.他们取一根饮料吸管,将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的下端封起来,使其能竖直漂浮在液体中.
(1)将吸管竖直漂浮在密度为
1.0×103kg/m3水中,在吸管上水面到达的位置标出密度刻度,测出吸管浸入水中的深度为8cm.若吸管竖直漂浮在某种液体中,测出吸管浸入液体中的深度为10cm,则此种液体的密度为________ kg/m3
.
若吸管竖直漂浮在密度为
1.2×103kg/m3的盐水中,则吸管浸入盐水中的深度为________cm.
(2)如果密度计刻度线数值均匀改变,则上端刻度________、下端刻度________(选填密/疏)
(3)要使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,以使测量结果更精确,可适当________配重.(选填增大/减小)
答案解析部分
一、单选题
1、【答案】D
【考点】浮力产生的原因,浮力大小的计算,浮力的变化
【解析】【解答】由图可知:甲、乙处于漂浮,
,则由物体的漂浮条件可知:
,即:
,已知
,所以,
,解得:
,则当乙物体取下,由物体的浮沉条件及其应用可知:甲物体会漂浮,故A、B错误;甲漂浮时,由物体的漂浮条件可知:
,即:
,所以,
;由
得:
;故C错误;已知
,则
;故D正确.故选D.
【分析】由图可知:甲、乙处于漂浮,则由物体的漂浮条件和阿基米德原理即可求出物体的密度与水密度的关系,据此可判断将乙物体取下甲物体的状态,然后根据阿基米德原理判断水下部分高度与甲的高度之比和露出水面部分的体积与甲的体积之比.
2、【答案】D
【考点】固体溶解度的概念,结晶的概念与方法
【解析】
【分析】根据溶液的均一性和稳定性可知,从某物质的不饱和溶液所分成三等份溶液是一模一样的.由题意可得,将其分别蒸发掉10g水,而析出ag晶体后都变成了饱和溶液;如果将其中的两份分别继续蒸发掉10g和20g溶剂(即题干中所说的蒸发20g和30g溶剂),那么它们所析出的晶体也一定会成倍数关系析出的.并且,还可以推断出将其饱和溶液蒸发掉10g溶剂时,会析出(b-a)g晶体.因此,蒸发掉20g溶剂时,会析出2(b-a)g晶体.这样即可进一步推断出c=a+2(b-a)=2b-a。
【解答】根据溶液的均一性、稳定性,以及不饱和溶液蒸发掉多余的水后,就会变成饱和溶液;如果继续蒸发水,就会有晶体析出的原理,并结合题意可得:
将其中的任意一份该物质的不饱和溶液蒸发掉10g水就会析出ag晶体,并且,将其中的另两份分别继续蒸发掉10g和20g溶剂(即题干中所说的蒸发20g和30g溶剂),那么它们又析出的(b-a)g和2(b-a)g晶体;致使它们析出晶体总质量分别是bg[即ag+(b-a)g]和cg[即ag+2(b-a)g]。因此,可以得出c=a+2(b-a)=2b-a。
故选D
3、【答案】A
【考点】力的概念,浮力产生的原因
【解析】【解答】∵物体都浸没在水中,∴F浮=G-F′,即两物体受到的浮力相同,A项正确;
因为只知道物体受浮力的大小关系,据F浮=G-F′所以不能确定物体受重力.浸没水中后弹簧测力计的示数的大小关系,B.C项错;
浸没水中的物体受到的浮力与所处的深度无关,D项错.
故选A.
分析
物体浸没在水中,弹簧测力计减少的示数就是物体受到的浮力大小,减小的示数相同说明受到的浮力相同.
4、【答案】A
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】把盛水槽移走后,发现弹簧测力计的示数增加了相同的数值,说明A.B受到的浮力大小相等,由F浮=ρ水gV排得,A.B排开水的体积相等,即A.B具有相同的体积.
故选A.
【分析】根据测力计的示数增加相同的数值可知A.B受到的浮力相同,然后根据阿基米德原理分析即可得出结论.
5、【答案】D
【考点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法
【解析】【解答】A、10℃时,甲、乙两种物质的溶解度相同,故饱和溶液浓度相同,正确;
B、保持20℃,蒸发溶剂可使接近饱和的乙溶液变成饱和溶液,正确;
C、30℃时,甲的溶解度为60g,将40g甲物质加入50g水中,充分溶解只能溶解30g,后溶液的质量为80g,正确;
D、10℃时,将两种饱和溶液升温至30℃,溶液中溶质的质量分数不变,错误;
故选D.
【分析】固体溶解度曲线所能表示的意义:①根据已知的温度可以查出有关物质的溶解度;
②根据物质的溶解度也可以查出它所对应的温度;
③可以判断或比较相同温度下,不同物质溶解度的大小(或饱和溶液中溶质的质量分数的大小);
④根据溶解度曲线,选择分离、提纯某些可溶性混合物的方法(即选用蒸发结晶还是降温结晶、加上升温结晶);并且,还可以判断或比较析出晶体的质量大小,即曲线越陡,析出的晶体就越多;
⑤两条溶解度曲线的交点表示该点所示的温度下,两物质的溶解度是相同的;并且,此时两种物质饱和溶液的溶质质量分数也相同的.
可以据此以上几点来完成解答.
6、【答案】C
【考点】溶质的质量分数的变化
【解析】【解答】因为稀释前溶液的密度是1
g/cm3
,
所以稀释前溶液的质量和体积数值上是相等的,所以上述公式中的m1可用V1代替,又因为稀释后溶液的密度会小于1
g/cm3
,
所以稀释后溶液的质量和体积数值上应该不相等,所以用V2代替m2的话,公式中间应该用≈,即V1w1≈V2w2
第一次稀释:数据代入公式为
0.5w1≈20.5w2
第二次稀释:数据代入公式为
0.5w2≈20.5w3
两式相比得≈,
化简得≈,
即≈,
也就是说最后烧杯中残留醋酸溶液的浓度约为原来的.
故选C.
【分析】因为稀释前后溶液中溶质的质量不变,所以稀释前溶液的分数质量×稀释前溶质的质量分数=稀释后溶液的分数质量×稀释后溶质的质量分数,即m1w1=m2w2
.
7、【答案】D
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、同一个密度计放在乙、丙液体中都漂浮,
,密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,则AB错误;CD、由图知密度计排开液体的体积
,又
,浮力相等,则
,因此C错误,D正确.故选D.
【分析】从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系,来判断A、B是否符合题意.从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系,来判断C、D是否符合题意.
8、【答案】D
【考点】水的组成和主要性质,温度及温度的测量
【解析】【解答】因为有反常膨胀,在0~4℃,当温度升高时,水体积缩小;因此制造温度计不用水;当被测物体的温度由0℃上升到10℃时,水在4℃的时候密度最大,所以体积先减小,大于4℃再升高;
故选D。
【分析】知道水在0~4℃,当温度升高时体积缩小。
9、【答案】A
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由图可知:甲物体的密度
,乙物体的密度
.体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,由于
,则甲、乙两实心物体在水中稳定后甲下沉,乙漂浮.所以,
,根据
可知:
.故选A.
【分析】由图象中数据可求得两物体的密度大小,比较物体密度与水的密度可知两物体在水中的状态.然后根据阿基米德原理比较浮力大小.
10、【答案】D
【考点】阿基米德原理
【解析】【分析】物体漂浮时,浮力等于重力,根据海水密度的变化,结合F浮=ρgv排可知浮标露出海面体积的变化情况。
【解答】因为浮标始终漂浮,并且浮标重力不变,故浮力等于重力,并且浮力不变;又因为海水密度减小,由F浮=ρgv排可知,浮标排开海水的体积变大,则露出海面体积变小。
故答案为:D
11、【答案】D
【考点】浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)当VA=VB时,已知ρA>ρB
,
根据公式m=ρV可知,mA>mB
,
将两球都放入甲容器中,因为ρ甲>ρA>ρB
,
所以两球都将漂浮,浮力等于各自的重力。(2)当AB两球都放入乙中,已知ρA>ρB>ρ乙
,
所以两球都将下沉,已知VA=VB
,
两球所受的浮力根据浮力公式计算。(3)当两球质量相等时,A放入乙中,因为ρA>ρ乙
,
所以A在乙中下沉,A在乙中受到的浮力小于其重力;B放入甲中,因为ρ甲>ρB
,
所以B在甲中漂浮,浮力等于自身的重力。(4)当mA=mB时,A放入甲容器中,因为ρ甲>ρA
,
所以A在甲中漂浮,B球放入乙容器中,因为ρB>ρ乙
,
所以B在乙中下沉。本题考查浮力公式的应用和物体的沉浮条件,关键知道当物体密度大于液体密度时,物体下沉,物体密度小于液体密度时,物体漂浮,物体密度等于液体密度时,物体悬浮。
【解答】解:当VA=VB时,将两球都放入甲容器中,两球都将漂浮,浮力等于各自的重力,因为mA>mB
,
所以A受到的浮力大于B受到的浮力,故A错误。
当VA=VB时,将两球都放入乙容器中,两球都将下沉,两球所受的浮力根据公式F浮=ρ液gV排可知,两球排开液体的体积相同,在同一种液体中,所以静止时两球所受浮力相等,故B错误。
当两球质量相等时,将A、B两球分别放入乙、甲容器中,A在乙中下沉,所受浮力小于自身重力,B在甲中漂浮,浮力等于自身的重力,两球所受浮力不相等,故C错误。
当两球质量相等时,将A、B两球分别放入甲、乙容器中,A在甲中漂浮,浮力等于自身的重力,F浮A=GA=mAg=mBg,B在乙中下沉,所受的浮力
,
所以静止时两球所受浮力之比为
,故D正确。
故答案为:D
12、【答案】C
【考点】阿基米德原理,浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】要算溢出煤油的质量,根据公式m=ρV可知,需要知道溢出煤油的体积,而从题中所给条件来看,我们并不能先算出溢出煤油的体积,所以解答该题不能根据m=ρV来计算,而应该根据浮力知识去分析。物体浸在液体中会受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体受到的重力,所以本题只要求出木球在煤油中受到的浮力,即溢出煤油的重力,就能算出溢出煤油的质量。而要算溢出煤油的重力,根据F浮=G排=ρ液gV排可知,我们还是得需要先算出溢出煤油的体积(溢出煤油的体积取决于木球浸入煤油的体积,而木球浸入的体积又得看木球在煤油中到底是处于什么浮沉状态),所以解答该题只用阿基米德原理公式去分析还是不行;这就需要我们根据阿基米德原理并且综合物体的浮沉条件去分析了:我们先算出木球的密度,然后通过物体、液体密度比较法判断出木球分别在水中和煤油中处于什么浮沉状态,最后根据浮沉状态和浮力的计算方法进行求解。解答本题的关键是要先根据物体浮沉条件分析出木球在水中和煤油中的浮沉状态,然后再根据阿基米德原理和物体浮沉条件去分析计算.选项B的算法是:先根据溢出水的质量10g,算出溢出水的体积为10cm3
,
然后就认为木球放在煤油中时,溢出煤油的体积也为10cm3
,
因此就根据公式m=ρV算出溢出煤油的质量为8g。这种解法错误的原因是没有考虑到当木球都在这两种液体中漂浮时,所排开的液体体积是不同的.当然如果一个物体(如铁球)在这两种液体中都下沉时,那么选项B就是正确的;选项D的算法是:直接根据m=ρV算出溢出煤油的质量,V取的是木球的体积。这种解法错误的原因也是没有考虑木球在煤油中的浮沉状态,主观认为木球就是浸没在煤油中的。
【解答】解:木球的密度:
,
因为木球的密度比水的密度小,所以木球放在水中时是漂浮的,则F浮=G木
,
由阿基米德原理可知,F浮=G排水
,
则:F浮=G排水=G木;
因为木球的密度比煤油的密度小,所以木球放在煤油中也是漂浮的,则F浮′=G木
,
由阿基米德原理可知,F浮′=G排油
,
则F浮′=G排油=G木
,
因此:G排油=G排水
,
m排油=m排水
,
由于m排水=10g,所以m排油=10g。
故答案为:C
13、【答案】C
【考点】浮力的变化
【解析】【分析】(1)根据图象乙判断物体的重力及全部浸没时所受的浮力;(2)根据浮力公式F浮=ρ液gV排求出物体的体积,然后根据密度公式求出石料的密度;(3)先根据图乙读出石料从刚开始淹没到全部淹没所用的时间,然后根据速度公式即可求出圆柱体的高,再根据
p=FS=GS=ρgShS=ρgh
求出石料放在水平地面上时对地面的压强;(4)根据F=G-F浮即可求出石料沉底后水平池底对石料的支持力。
【解答】由图象乙知,AB段拉力大小不变,此时物体未接触水面,根据测力计的示数可得物体的重力G=1400N,故A错误;
BC段拉力示数逐渐减小,说明物体慢慢浸入水中,且浸入水中的体积逐渐变大,受到的浮力逐渐变大,在C点恰好完全浸没,此时测力计的示数为900N,所以浮力:
F浮=G-F=1400N-900N=500N;
由F浮=ρ液gV排可得,石料的体积:V=V排===0.05m3;
则石料的密度:ρ====2.8×103kg/m3
,
故B错误;
由图乙可知,石料从刚开始淹没都全部淹没所用的时间为2s;
由v=可知,圆柱体的高度:h=s=vt=0.5m/s×2s=1m;
由p====ρgh可得,将该石料立在水平地面上,
则它对地面的压强:p=ρgh=2.8×103kg/m3×10N/kg×1m=2.8×104Pa,故C正确;
石料沉底后水平池底对石料的支持力:F支=G-F浮=1400N-500N=900N,故D错误。
故答案为:C
14、【答案】A
【考点】阿基米德原理,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】由题知,木块的密度小于酒精和水的密度,放入酒精或水中将漂浮,受到的浮力等于木块重,也等于排开酒精或水的重,再根据重力公式分析质量关系。本题考查了学生对阿基米德原理、物体漂浮条件的掌握和运用,将漂浮条件和阿基米德原理结合使用(F浮=G木=G排)是本题的关键。
【解答】由题知,ρ木<ρ酒精
,
所以木块在酒精面上将漂浮,
则木块受到酒精的浮力:
F浮=G木=G排=m排g;--------①
因为ρ木<ρ水
,
所以木块在水面上漂浮,
则木块受到水的浮力:
F浮′=G木=G排′=m排′g;---------②
由①②可知木块排开酒精和水的质量(溢出的质量):m排=m排′=30g。
故答案为:A
15、【答案】D
【考点】阿基米德原理
【解析】【分析】根据阿基米德原理F浮=G排液、压强与深度有关同种液体中深度越大压强也越大、
可判断.
【解答】A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响,会使溢出的水不等于排开的水影响实验结果,A错误;
B.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大,压强与液体深度有关由于溢水杯中水的深度使终不变所以水对溢水杯底部的压强也不变,B错误;
C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大,未浸没时浸入越深物块受到浮力越大,左侧弹簧测力计示数越小,浸没后物块深度增加由于排开液体体积不变所以浮力不变,弹簧测力计示数也不变,C错误;
D.通过计算可知实验所用物块的密度为2×103千克/米3
,
F浮=2N-1N=1N,V物=V排=
,
=
,合并得,
=2×103千克/米3
,
D正确。
故选D
二、填空题
16、【答案】10
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】用手将物体全部压入水中时,已知物体排开的水重为10N,由阿基米德原理知:此时物体所受的浮力也为10N;
【分析】浸在液体中的物体受到的浮力等于排开的液体受到的重力
17、【答案】DEBCA;①③⑥⑦⑧
【考点】沉淀法,蒸馏的原理、方法、操作及其应用,蒸发的操作
【解析】【解答】氯化钠和硝酸钾都是固体先加水溶解,然后再较高温度下配成饱和溶液,冷却降温结晶,再过滤分离出硝酸钾,将滤液蒸发结晶分离出氯化钠.
【分析】分离可溶性固体混合物用溶解、过滤、蒸发,根据不同的混合物选择不同的分离方法.
18、【答案】A>B>C;C<A<B;40g
【考点】固体溶解度的概念,结晶的概念与方法
【解析】【解答】(1)据图可以看出,在40℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度由大到小的关系是A>B>C,故填:A>B>C;
(2)将30℃的三种物质的饱和溶液冷却到20℃后,C的溶解度随温度的降低而增大,故溶液组成不变,溶质质量分数最小,A和B的溶解度随温度的溶解降低而减小,会析出晶体,在20℃时B的溶解度大于A的溶解度,故B的溶质质量分数大于A,故所得溶液中溶质的质量分数由小到大的关系是C<A<B,故填:C<A<B;
(3)将B溶液在50℃下恒温蒸发10克水后析出了2克B晶体,形成饱和溶液,再恒温蒸发5克水后,又析出了2克B晶体,说明5g水中最多溶解2gB,故100g水中溶解B的质量为:=40g,则B物质在50℃时的溶解度是40g,故填:40g.
【分析】根据已有的溶解度曲线的意义进行分析解答,溶解度随温度升高而增大的物质当升高温度时其溶质质量分数不变;根据溶解度受温度变化的特点确定析出晶体的方法,据此解答.
19、【答案】混合物;肥皂水;煮沸;过滤;吸附污水中的杂质,并使杂质沉降;铁架台;漏斗;引流;c
【考点】过滤的原理、方法、操作及其应用
【解析】【解答】(1)自然界中的水大多含有多种物质,都是混合物.故答案为:混合物;
(2)加肥皂水后生成泡沫较少的是硬水,生成泡沫较多的是软水,所以能够用肥皂水区分软水和硬水;生活中常用煮沸的方法降低水的硬度.故答案为:肥皂水;煮沸;
(3)对于“既浑浊又恶臭”的脏水,我们也可将其变成纯净物.其步骤主要有:①静置沉淀,②加明矾,③过滤,④吸附,⑤蒸馏;明矾与水反应会生成胶状的氢氧化铝作为絮凝剂吸附水中的杂质.过滤操作用到的仪器有铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯,其中玻璃棒的作用是引流.滤纸破损,则混合物就会不经过滤直接进入滤液;过滤时液面高于滤纸边缘,液态混合物也会从过滤器外侧流下,导致滤液浑浊;接滤液的烧杯不干净,滤液也会浑浊;
故答案为:过滤;吸附污水中的杂质,并使杂质沉降;铁架台;漏斗;引流;c.
【分析】(1)混合物是由不同物质组成;
(2)肥皂水能够区分软水和硬水;生活中常用煮沸的方法降低水的硬度;
(3)根据净化水的正确方法分析;明矾与水反应会生成胶状的氢氧化铝作为絮凝剂吸附水中的杂质;根据过滤操作中用到的仪器和注意事项分析;
(4)过滤的原理是根据固体不能通过滤纸上的小孔,而液体可以通过滤纸上的小孔;凡是不能经过滤器过滤就进入滤液的失误,都能造成滤液浑浊;另外,接滤液的烧杯不干净也会造成同样的后果.
20、【答案】减少;丙>乙>甲;>;降温结晶;加甲物质
【考点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法,结晶的概念与方法
【解析】【解答】(1)丙的溶解度随温度的升高而减少,故答案为:减少;
(2)由溶解度曲线可知:t1℃时,三种物质的溶解度大小顺序为丙>乙>甲;故答案为:丙>乙>甲;
(3)t2℃时,等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液中溶剂的质量大小关系为甲大于乙,因为在该温度下,乙的溶解度大于甲的溶解度,故答案为:>;
(4)若甲物质中混有少量的丙物质,可采用降温结晶的方法提纯甲,因为甲的溶解度受温度的影响比较大;故答案为:降温结晶;
(5)若要将组成N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可以采用的方法是:加甲物质,故答案为:加甲物质.
【分析】根据题目信息和溶解度曲线可知:甲、乙两种固体物质的溶解度,都是随温度升高而增大,而丙的溶解度随温度的升高而减少;t1℃时,三种物质的溶解度大小顺序为丙>乙>甲;t2℃时,等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液中溶剂的质量大小关系为甲大于乙,因为在该温度下,乙的溶解度大于甲的溶解度;若甲物质中混有少量的丙物质,可采用降温结晶的方法提纯甲,因为甲的溶解度受温度的影响比较大;若要将组成N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可以采用的方法是:加甲物质.
21、【答案】硝酸钾; ×100%;降低温度;68g;蒸发结晶;A;B>C>A
【考点】饱和溶液和不饱和溶液,饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法,结晶的概念与方法
【解析】【解答】Ⅰ、在40℃时,氯化钠的溶解度是36.6克,硝酸钾的溶解度是63.9克,所以硝酸钾的溶解度大,该温度时KNO3饱和溶液的质量分数为:×100%;
Ⅱ、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以将KNO3的不饱和溶液转化为饱和溶液的方法是降低温度;
Ⅲ、20℃时,氯化钠的溶解度是36克,所以将20g
NaCl放入50g水中,所得溶液的质量是50g+18g=68g;
Ⅳ、①氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小,所以从NaCl溶液中得到NaCl晶体的方法是蒸发结晶;
②通过分析可知,A烧杯底部有固体,所以一定属于饱和溶液的是A,B中的溶质是40mL,C中的溶剂是20mL,A中的硫酸铜会形成硫酸铜晶体,所以溶液中溶剂质量的大小关系是:B>C>A.
故答案为:Ⅰ、硝酸钾,×100%;Ⅱ、降低温度;Ⅲ、68g;Ⅳ、①蒸发结晶;②A;B>C>A.
【分析】Ⅰ、根据两种物质在40℃时的溶解度进行分析;根据溶质质量分数的计算公式进行分析;
Ⅱ、根据硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大进行分析;
Ⅲ、根据20℃时,氯化钠的溶解度进行分析;
Ⅳ、①根据氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小进行分析;②根据饱和溶液的判断方法,以及溶液中溶剂的质量进行分析.
22、【答案】920;21.7;玻璃棒;>;102.2
【考点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【解答】(1)若该瓶硫酸还没有开封使用,瓶内溶液的质量为500mL×1.84g/mL=920g;
(2)设需要98%的浓硫酸的质量为x,则有98%x=400g×9.8%,解得x=40g,需要浓硫酸的体积为:40g1.84g/mL≈21.7mL
(3)将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢注入水中,用玻璃棒不断搅拌;
(4)用量筒量取浓硫酸时,仰视液面,读数比实际液体体积小,会造成实际量取的浓硫酸的体积偏大,其他操作无误,则所配置的稀硫酸中溶质的质量分数偏大;
(5)解:100g稀硫酸中溶质的质量为:100g×9.8%=9.8g,设生成氢气的质量为x,需要镁的质量为y,则
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24
98
2
y
9.8g
x
则982=9.8gx
,
9824=9.8gy解得x=0.2g,y=2.4g.
故所得溶液的质量为100g+2.4g﹣0.2g=102.2g.
故答案为:
(1)920;(2)21.7;(3)玻璃棒;
(4)>;(5)102.2.
【分析】(1)根据体积、密度、质量的关系进行计算;
(2)根据稀释前后溶质不变列等式进行计算;
(3)根据浓硫酸稀释的注意事项回答;
(4)用量筒量取浓硫酸时,仰视液面,读数比实际液体体积小;
(5)由于100g稀硫酸中溶质的质量可以求出,因此利用化学方程式根据硫酸的质量就可以求出生成的氢气的质量,再求所得溶液的质量.
23、【答案】上浮
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】将物体浸没在水中,
,物体受到的浮力:
,物体重:
,
,物体将上浮.故答案为:上浮.
【分析】将物体浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力;知道物体的质量,利用重力公式求物体受到的重力,再利用物体的浮沉条件及其应用判断物体的浮沉.
24、【答案】将“密度计”放入盛牛奶的容器中,使其漂浮在牛奶中,用刻度尺测出密度计露出牛奶面的高度
;;
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当将“密度计”放入盛水的容器时,“密度计”浸入水中的长度为
;则由物体的浮沉条件及其应用可知
;当将“密度计”放入盛牛奶的容器中,假设露出水面高度为
,则可知,
;联立可得:
;故只要测出放入牛奶中时,露出水面的高度,即可求得牛奶的密度;故答案为:将“密度计”放入盛牛奶的容器中,使其漂浮在牛奶中,用刻度尺测出密度计露出牛奶面的高度
;
.
【分析】由题意可知由步骤2利用物体的浮沉条件及其应用可列出将“密度计”放入水中时的平衡方程;则将“密度计”放入牛奶中时露出水面的高度根据物体的浮沉条件及其应用可得出牛奶密度的表达式.
25、【答案】(1)继续加KNO3固体
(2)不饱和
(3)降低温度(或蒸发水或加KNO3固体)
【考点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法,固体溶解度的概念
【解析】【分析】(1)根据天平称量物体时的正确操作;(2)根据20℃是KNO3固体的溶解度可进行判断;(3)不饱和溶液变为饱和溶液有:加溶质;蒸发溶剂;降低温度三种方法。
【解答】(1)规定了质量的称量砝码30g已经放在右盘上,右盘重说明KNO3未到30g应该继续加KNO3;(2)20℃KNO3的溶解度为31.6g,所以30gKNO3固体加入到盛有100g水的烧杯中,所得溶液是不饱和的;(3)要使20℃时的KNO3不饱和溶液变为饱和溶液,可采用降低温度(或蒸发水或加KNO3固体)等三种方法。
故答案为:(1)继续加KNO3固体;(2)不饱和;(3)降低温度(或蒸发水或加KNO3固体)。
三、探究题
26、【答案】(1)向烧杯内再加入一些水或从烧杯内倒出一些水;2.5
(2)探究较少的水能否产生较大的浮力
(3)AC
【考点】阿基米德原理,物体的浮沉条件及其应用,解释、检验与评价
【解析】【分析】
(1)探究浮力大小与水量的多少关系,可以改变水的多少,向烧杯中增加水或倒出水;由图示弹簧测力计读出其示数,木块漂浮,它受到的浮力等于它的重力。
(2)根据实验操作及实验现象分析答题。
(3)对前人的观点我们不能全部接受,要提出质疑并通过实验探究一下它们是否正确,正确的我们要接受,不正确的我们不能接受。
【解答】
(1)用弹簧测力计测出木块的重力;将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态;然后向烧杯内再加入一些水或从烧杯内倒出一些水。
由图甲所示可知,弹簧测力计的示数为2.5N,木块重力为2.5N,木块漂浮在水上,它受到的浮力等于其重力,为2.5N。
(2)由小常的实验操作可知,他要探究:探究较少的水能否产生较大的浮力。
(3)对前人的观点,不论是否有人提出质疑,我们都可以提出质疑,并可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确,故选AC。
故答案为:(1)向烧杯内再加入一些水或从烧杯内倒出一些水;2.5;(2)探究较少的水能否产生较大的浮力;(3)AC。
27、【答案】(1)不变
(2)引流
(3)BACD;11.9
【考点】过滤的原理、方法、操作及其应用,一定溶质质量分数的溶液的配制,粗盐提纯实验
【解析】【解答】(1)在蒸发池中,水蒸发了,溶剂的质量减少,溶质的质量不变;
(2)在过滤操作中玻璃棒的作用是引流;
(3)①配制一定质量分数溶液的步骤是:计算、称量、溶解、装瓶,所以正确的实验步骤顺序是BACD;
②100g质量分数的6%的氯化钠溶液中溶质质量为:100g×6%=6g,
设需要再加NaCl的质量是x,
6g+x100g+x×100%=16%
x=11.9g
故答案为:(1)不变;(2)引流;(3)①BACD;②11.9.
【分析】(1)根据在蒸发池中,水蒸发了,溶剂的质量减少,溶质的质量不变进行分析;
(2)根据在过滤操作中玻璃棒的作用是引流进行分析;
(3)①根据配制一定质量分数溶液的步骤是:计算、称量、溶解、装瓶进行分析;
②根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数进行分析.
四、解答题
28、【答案】(1)∵浓溶液的质量X浓溶液的质量分数=稀溶液的质量X稀溶液的质量分数m(浓)
(浓)=m(稀)
(稀)∴1.84g/ml
V(浓)
98%
=
1.07g/ml
1000ml
10%∴V(浓)≈59.34ml
答:需溶质的质量分数为98%的浓硫酸59.34ml。
(2)小瑛
由于分子之间有空隙,V稀≠V浓+V水
【考点】溶质质量分数的简单计算
【解析】【分析】本题要掌握溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数、稀释前后溶质的质量不变的知识。
(1)利用溶液配制时保持不变的量,然后列等式进行计算。本题中从浓溶液配稀溶液过程中,溶质的质量保持不变。即根据
浓溶液的质量X浓溶液的质量分数=稀溶液的质量X稀溶液的质量分数
公式来求解表示为:
m(浓)
(浓)=m(稀)
(稀)可以解决。(2)由于分子之间存在着间隙,所以两种液体混合后的总体积是不能简单相加的。但是质量是物质本身的一种属性,不随着位置、形状、状态、温度的改变而改变,所以本题应该从质量的角度出发思考。浓溶液+水=稀溶液,然后再用密度公式进行体积的计算。【解答】
(2)小瑛
,
由于分子之间有空隙,100毫升酒精加100毫升水混合后的溶液比200毫升要小。所以这里水与浓溶液混合后成的稀溶液,在体积上并不能简单的相加,也就是V稀≠V浓+V水。
故答案为:
1.浓溶液的质量X浓溶液的质量分数=稀溶液的质量X稀溶液的质量分数
m(浓)
(浓)=m(稀)
(稀)
∴1.84g/ml
V(浓)
98%
=
1.07g/ml
1000ml
10%
∴V(浓)≈59.34ml
答:需溶质的质量分数为98%的浓硫酸59.34ml。
2.小瑛
由于分子之间有空隙,V稀≠V浓+V水。
29、【答案】(1)每个水龙头的质量是0.16kg
(2)这个水龙头浸没在水中时受到的浮力是0.2N
(3)这批水龙头的密度是8×103kg/m3,商家的说法是错误的
【考点】浮力大小的计算
【解析】【解答】
30、【答案】解:
【考点】阿基米德原理,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】已知ρ水=1000kg/m3
g=10N/kg
V排=V物=7.
2×10-3m3
由公式得F浮=ρ液gV排=1000kg/m3
×10N/kg
×7.
2×10-3m3=72N
∵潜水气瓶浸没于水中
∴G物=F浮
由公式得m=G÷g=F浮÷g=72N÷10N/kg=7.2kg
6kg+3kg-7.2kg=1.8kg
31、【答案】(1)解:由②图可知:一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1=ρ水V排1g=ρ水×V罐g,
在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力F浮2=ρ水V排2g=ρ水×V罐g,
由于铁皮罐处于漂浮,则F浮1=G罐
,
F浮2=G罐+G砝码1
,
所以,F浮2﹣F浮1=G砝码1
,
即ρ水×V罐g﹣ρ水×V罐g=G砝码1
,
答:铁皮罐的体积有1×10﹣3m3
(2)解:一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1=ρ水V排1g=ρ水×V罐g=1.0×103kg/m3××1×10﹣3m3×10N/kg=5N,由于铁皮罐漂浮在水面上,
则G总=F浮1=5N.
答:铁皮罐和沙石的总重有5N
(3)解:将该铁皮罐放入盐水中,铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮,则根据漂浮条件可得:
F浮3=G罐+G砝码2
,
即:ρ盐水V罐g=G罐+G砝码2
,
答:盐水的密度有1.2×103kg/m3
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)由②③图可知:漂浮时一半浸入水中受到的浮力与在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力与铁皮罐和沙石的总重力、砝码的重力之间的关系,利用阿基米德原理即可求出铁皮罐的体积;
(2)根据阿基米德原理求出铁皮罐的一半浸入水中漂浮时受到的浮力,根据漂浮条件即可求出铁皮罐和沙石的总重;
(3)根据漂浮条件和阿基米德原理求出盐水的密度.
五、综合题
32、【答案】(1) 解:根据阿基米德原理可知,正方体受到的浮力:
F浮=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N;
(2)由ρ=mv得,正方体排开水的体积:
V排水==0.6kg1.0×103kg/m3=6×10﹣4m3;
(3)正方体的体积V=(0.1)3=1×10﹣3m3>V排水
,
所以,正方体在水中静止时处于漂浮状态.
(4)因为正方体在水中静止时漂浮,所以G=F浮=6N,
正方体的质量为m=Gg=6N10N/kg=0.6kg,
正方体的密度ρ=mv=0.6kg1×10-3m3=0.6×103kg/m3
.
【考点】浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)利用阿基米德原理可求正方体受到的浮力;
(2)利用密度公式变形可求排开水的体积;
(3)求出正方体的体积,然后和排开水的体积相比较可判断其在水中静止时的浮沉状态;
(4)物体排浮所受浮力等于重力,利用G=mg可求质量,然后利用密度公式可求密度.
33、【答案】(1) 0.8×103;6.7
(2)疏;密
(3)增大
【考点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)由于密度计不管是在水中还是在液体中,都是漂浮状态,则
,设密度计的底面积为S,已知吸管浸入水中的深度为8cm,浸入液体中的深度为10cm则
,即:
,解得:
;设吸管浸入盐水中的深度为
,则
,所以,
,即:
,解得
.(2)根据以上的数据,将上端刻度与下端刻度进行比较,得到刻度线的两个特点是:上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密;(3)由(2)可知,密度计的刻度线,上端刻度疏、下端刻度密,因此为了使测量结果更精确,应使密度计浸入液体的体积多一些,因此可适当增大配重.故答案为:(1)
;6.7;(2)疏;密;(3)增大.
【分析】(1)根据密度计漂浮时浮力等于重力列出关系式即可求出液体的密度,根据密度计在水中漂浮时浮力受到的浮力等于在盐水中受到的浮力,可求得吸管浸入盐水中的深度;(2)根据求得的液体的密度和吸管浸入盐水中的深度,可得出结论;(3)根据(2)得出的结论,密度计的刻度线上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密,为了使测量结果更精确,可适当增大配重.