第1章 水和水的溶液 单元测试（1.1-1.3）

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第1章水和水的溶液（1.1-1.3)
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一、选择题（每题2分，共40分）
1．2017年世界水日和中国水周活动的宣传主题是“落实绿色发展理念，全面推行河长制”。下列关于水资源的说法正确的是（
）
A．我国水资源在空间上分配不均匀，但在时间上分配均匀
B．南水北调工程主要影响了水循环中的水汽输送环节
C．要全面推行河长制，因为陆地水资源中比例最大的是河流水
D．台风可以缓解局部地区的高温和干旱天气
【答案】D
【解析】
A、我国水资源在空间上分配不均匀，在时间上分配也不均匀，故错误。
B、南水北调工程分东、中、西三条路线，西线是把长江上游的水调到西北地区，中线是把三峡的水引入汉江的丹江口水库调到华北地区，东线是把下游的长江水通过京杭运河调到华北地区，没有影响水循环的水汽输送环节，故错误。
C、淡水资源主要是冰川水,河流湖泊水,地下水,所以应该是地下水或者湖泊水所占比例较大，故错误。
D、台风可带来降雨天气,缓解因副高气压控制而出现的晴朗高温、干旱天气，故正确。
2．把一个重为1.2牛的小球浸入一个盛满酒精的足够大的烧杯中，待小球静止后，有1.1牛酒精被溢出，则该小球（
）
A.一定漂浮在液面
B.可能漂浮在液面
C.一定下沉到烧杯底部
D.可能悬浮在酒精中
【答案】C
【解析】
小球受到的浮力
F浮=G排=1.1N，
因为F浮＜G球，小球在酒精中会沉底，故选C。
3．在电解水的实验中可以直接观察到的现象是（
）
A.水是由氢、氧元素组成
B.有氢气和氧气产生，且体积比为1∶2
C.水由氢气和氧气组成
D.两电极均冒气泡，阴极管内气体与阳极管内气体的体积比约为2∶1
【答案】D
【解析】
A、水是由氢、氧两种元素组成的，不能直接观察到，故A不正确；
B、有氢气和氧气产生，且体积比为2:1，不是直接观察到的现象，故B不正确；
C、每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成，故C不正确；
D、根据“正氧负氢，氢2氧1”，两电极均冒气泡，负极管内气体和正极管内气体的体积之比约为2:1，是能直接观察到的现象，故D正确。故选D。
4．下列有关地球上水的分析中错误的是（
）
A.可以利用液化的方法证明空气中也含有水
B.水是生物生存所需的最基本的物质之一
C.长江、黄河发源的地区水循环比森林覆盖良好的水库区的水循环要活跃
D.海洋水是地球水的主要部分
【答案】C
【解析】
A、水蒸气液化形成小水滴，可以看到，则可以利用液化的方法证明空气中也含有水，故A正确；
B、生物生活都需要水，水是生物生存所需的最基本的物质之一，故B正确；
C、植物生长需要水参与，森林覆盖良好的水库区的水循环比长江、黄河发源的地区水循环要活跃，故C不正确；
D、海洋水是地球水的主要部分，故D正确。故选C。
5．大禹治水是利用水自高向低流的自然趋势，顺地势把壅塞的川流疏通.把洪水引入疏通的河道洼地或湖泊，然后合通四海，从而平息了水患，使百姓得以从高地迁回平川居住和从事农业生产.在大禹治水的过程中他主要改变了水循环环节中的（
）
A.蒸发
B.降水
C.地表径流
D.水汽输送
【答案】C
【解析】
据材料“把洪水引入疏通的河道洼地或湖泊”分析，大禹通过改变地表径流的水量空间分布，降低了水位，达到治水的目的。他主要改变了水循环环节中的地表径流。故选C。
6．甲、乙、丙三个体积都为V的实心体浸在同一液体中，甲浸入1/3V，乙浸入1/2V，丙露出1/3V，则三个物体的密度之比是（
）
A.1：1：2
B.2：3：2
C.2：3：4
D.3：2：4
【答案】C
【解析】
甲物体漂浮在液面上，浸没V，
F甲浮=G甲=G甲排，
ρ甲Vg=ρ液V甲排g=ρ液Vg，
ρ甲=ρ液，
乙物体漂浮在液面上，浸没V，
F乙浮=G乙=G乙排，
ρ乙Vg=ρ液V乙排g=ρ液Vg，
ρ乙=ρ液，
丙物体漂浮在液面上，浸没V，
F丙浮=G丙=G丙排，
ρ丙Vg=ρ液V丙排g=ρ液Vg，
ρ丙=ρ液，
ρ甲:ρ乙:ρ丙=ρ液:
ρ液:ρ液=2:3:4。
故选C。
7．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图），他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮．下列说法正确的是（
）
A.“浮沉子”是靠改变浮力大小来实现浮沉的
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.“浮沉子”下沉时，所受重力小于它受到的浮力
【答案】C
【解析】
挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。松开手，小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；
A.
“浮沉子”是靠改变重力大小来实现浮沉的，该选项说法错误；
B.
改变重力当浮力等于重力，“浮沉子”就会悬浮在水中，该选项说法错误；
C.
“浮沉子”上浮时，浮力大于重力，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出，该选项说法正确；
D.
“浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力，该选项说法错误。
8．如图所示，质地均匀的长方体木块，第一次如甲图所示直立浮在水面上，所受浮力为F1，此时水对其底部压强为p1;第二次变为如图乙所示横浮在水面上，所受浮力为F2，此时水对其底部压强为p2;则（
）
A.F1=F2，p1>p2
B.F1>F2，p1>p2
C.F1D.F1=F2，p1=p2
【答案】A
【解析】
因为当木块漂浮时，F浮=G木，两次木块放法虽然不同，但自重不变，所以木块受到水的浮力不变，即F甲=F乙；当木块直立浮在水面上时，底部距离水面的深度比横浮在水面上的深度大，所以由p=ρgh知道，水对其底部压强：p1＞p2，故选A。
9．现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮，两杯液体对容器底部压强分别是P甲和P乙，以下判断正确的是（??
）
A.F甲浮＜F乙浮?
P甲＜P乙??
B.F甲浮＞F乙浮
P甲＜P乙
C.F甲浮＝F乙浮??
P甲＜P乙????
D.F甲浮＝F乙浮
P甲＞P乙
【答案】D
【解析】
鸡蛋在甲中漂浮，则F甲浮=G蛋；鸡蛋在乙中悬浮，则
F乙浮=G蛋；
故:
F甲浮=F乙浮；
(2)鸡蛋在甲烧杯中漂浮，则液体对烧杯底部的压力为：
F甲=G蛋+G甲液=G蛋+m甲液g=G蛋+ρ甲液Vg，
鸡蛋在乙烧杯中县浮，则液体对烧杯底部的压力为：
F乙=G蛋+G乙液=G蛋+m甲液g=G蛋+ρ乙液Vg，
因为F甲浮=F乙浮
，
所以ρ甲液>ρ乙液
，
则液体对烧杯底部的压力：
F甲>F乙，
由于烧杯的底面积相同，根据P=
，
所以
p甲＞p乙；
故D正确，ABC错误。
10．在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.甲的质量比乙大
B.甲所受的浮力比乙大
C.甲的密度比乙小
D.甲、乙排开液体的体积相等
【答案】C
【解析】
A．因为甲漂浮，甲受到的重力等于浮力，乙受到的重力大于浮力，因此乙的重力大于甲的重力；则甲的质量比乙小，故A错误；
B．甲漂浮，乙沉在水底，故甲排开水的体积较小，由阿基米德原理可知，甲受到的浮力小于乙受到的浮力；故B错误；
C．因为甲漂浮，所以ρ甲<ρ水，因为乙下沉，所以ρ乙>ρ水，所以ρ乙>ρ甲，故C正确；
D．筷子甲漂浮，V排甲11．水在直流电作用下分解成氢气和氧气，说明（
）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢元素和氧元素组成的
C．水里有氢气和氧气
D．将氢气和氧气充分混合，就能得到水
【答案】B
【解析】
A、水是纯净物不可能有氢气氧气组成，故该说法错误。
B、根据质量守恒定律可知化学反应元素种类不变，由于生成氢气与氧气所以水中一定含有氢氧两种元素，故该说法正确。
C、水是纯净物不能含有氢气与氧气，故该说法错误。
D、氢气与氧气点燃后会生成水，故该说法错误。
故选：B。
12．目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则有（
）
A.航母将上浮，所受浮力减小
B.航母将下沉，所受浮力增大
C.航母将下沉，所受浮力减小
D.航母将上浮，所受浮力变大
【答案】A
【解析】
航母始终漂浮在水面，受到的浮力等于自身重力；舰载机飞离后，航母重力减小，航母受到的浮力也减小；浮力减小，航母排开水的体积减小，故航母上浮，故A符合题意，BCD不符合题意。
13．浸没在水中小球所受浮力方向应为图中（
）
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】A
【解析】
浮力的方向为竖直向上，而途中只有1为竖直向上的方向，所以选项A正确符合题意。
14．如图所示，当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的1/3时，弹簧测力计的示数为5.0N；当物体浸在水中的体积为物体体积的1/2时，弹簧测力计的示数为3.5N．从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为（　　）
A.9.0N
B.8.5N
C.8.0N
D.7.5N
【答案】C
【解析】（1）先利用称重法求浸在水中的体积为物体体积的时和物体浸入一半时受到的浮力，从而得出物体的体积和重力；
（2）利用F浮=ρgV排求出此时物体受到的浮力，和重力比较，确定物体存在的状态，利用物体的浮沉条件求此时物体受到的浮力．
（1）由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为5.0N；”可得：
F浮1=G﹣F拉1，
即ρ水gV=G﹣5.0N…①；
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为3.5N；”可得：
ρ水gV=G﹣3.5N…②
由①﹣②，解得G=8.0N，V=．
（2）当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中，假设其全部浸没，那么它受到的浮力：
F浮=F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×g×V==9N，
∵F浮＞G，
∴取下物体将其缓慢的放入水中，物体漂浮，
∴物体静止时受到的浮力为8.0N．
15．如图所示，一个充气的气球下面挂一金属块，把它们放入水中某处恰能静止。如把系统的位置轻轻向下移动一些，则金属块和气球（?
）
A.向下运动
B.向上运动
C.仍能静止
D.不能确定
【答案】A
【解析】
原来金属块和小气球悬浮在水中，F浮=G；
把系统的位置轻轻向下移动一些，所处的深度增加，由公式p=ρgh知，小气球受到水的压强增大，气球的体积变小，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮=ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，使得浮力小于自重而向下运动。
故A正确。
16．如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底，若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，以下判断正确的是
A.若m1>m2，则F1一定小于F2
B.若m1=m2，则F1一定小于F2
C.若V1=V2，则F1一定小于F2
D.若V1>V2，则F1一定大于F2
【答案】C
【解析】
由于苹果漂浮，梨子沉底，则根据浮沉条件可知：F1＝G1＝m1g，F2G2＝m2g，
（1）若m1m2则F1F2；（2）若m1m2，则F1F2；由于苹果漂浮，梨子沉底，则：V排1＝V1，V排2＝V2，由于都是浸在水中，根据F浮＝可知：（3）若V1＝V2，则F1＝F2；
（4）若V1V2,则V排1与V排2的大小不能比较，所以，F1不一定大于F2。由此分析可知C正确。
17．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下，从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动。上升到离水面一定的高度处，图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是（???
）
A.该金属块重力的大小为136N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C.该金属块的密度是7.8×103kg/m3
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
【答案】C
【解析】
A．当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的段，从图可知，该金属块重力为：
，
故A错误；
B．当金属块未露出液面时，即为图中的段，从图可知，此时绳子的拉力为，则金属块受到的浮力大小为：
，
故B错误；
C．由可知：
金属块排开水的体积（金属块的体积）
，
则由
得金属块的密度为：
，
故C正确。
D．从图可知，绳子的拉力在至时间段内逐渐的变大，则由公式
可知，金属块的重力不变，而拉力逐渐的变大，所以浮力逐渐变小，故D错误；
18．小明用矿泉水瓶和小塑料药剂瓶制作了一个“浮沉子”，如图所示。他在一只空的眼药水塑料瓶内装入适量细沙，然后盖住瓶口后放入矿泉水瓶中，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上。矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时，“浮沉子”(眼药水塑料瓶)下沉；松手后“浮沉子”即上浮。下列说法正确的是（）
A.“浮沉子”下沉时，其所受重力会变小
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”是靠改变浮力大小来实现浮沉的
D.潜水艇与此“浮沉子”浮沉的原理完全相同
【答案】D
【解析】
A．挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水被压入小瓶中，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉，故A错误；
B．松开手，小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；
CD．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同，都是靠改变自身重力来实现沉浮的，故C错误，D正确。
19．如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，水面高度的大小关系相比较，正确的是（　　）
A．h甲＝h乙＝h丙
B．h甲＝h乙＞h丙
C．h甲＞h乙＝h丙
D．h甲＞h乙＞h丙
【答案】B
【解析】
由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，图丙中木块A处于漂浮状态，
所以A.
B两物体受到的浮力F甲AB=GA+GB，F乙AB=
GA+GB，F丙AB=
GA
+FB浮，
因为金属块B在水中会下沉，所以，GB
>FB浮，
所以F甲AB=
F乙AB
>
F丙AB；
根据阿基米德原理可知V排=，则V甲AB=V乙AB>V丙AB，
则水面上升的高度关系为：h甲升=h乙升>h丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水，原来水面高度相同，
故待A.
B静止时，水面高度的大小关系为：h甲=h乙>h丙。
故B正确。
20．（2015江东质量抽测）如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，此时木块A刚好完全浸没在水中，接着打开阀门B，缓慢放水，直至木块A完全离开水面时，再关闭阀门B，这个过程中，弹簧弹力F与木块露出水面的体积V的关系如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，ρ木=0.7×103kg/m3，木块体积为V0，不计弹簧所受浮力，则下列说法正确的是(
)
A．C点弹簧处于原长
B．CD段弹簧被压缩
C．D点的横坐标d值为0.3V0
D．点C与点E的纵坐标c、e的绝对值之比为2：3
【答案】C
【解析】
A.
由图乙可知，C点木块A刚好完全浸没在水中，因为ρ水>ρ木，所以此时木块所受的浮力大于木块的重力，即F浮>G木，则弹簧对木块有竖直向下的拉力，弹簧被拉伸，处于伸长状态，故A错误；
B.
在D点时，弹簧弹力F=0N，弹簧处于原长，所以CD段弹簧被拉伸，故B错误；
C.
在D点时，弹簧弹力F=0N，弹簧处于原长,此时木块漂浮在水面上，F浮=G木，即ρ水gV排=ρ木gV0，ρ水g(V0?V)=ρ木gV0，则木块露出水面的体积：V=(1?ρ木ρ水)V0=(1?)V0=0.3V0，即D点的横坐标d的值为0.3V0，故C正确；
D.
在C点木块完全浸没时，木块排开水的体积V排=V0，此时弹簧弹力F=F浮?G木=ρ水gV0?ρ木gV0=(ρ水?ρ木)gV0，在E点木块A完全离开水面时,弹簧被压缩,此时弹簧弹力等于木块的重力，即F′=G木=ρ木gV0，则==
=
=，
即点C与点E的纵坐标c、e的绝对值之比为3:7，故D错误。
故选：C.
二、填空题（每空2分，共36分）
21．读“水循环”示意图依次回答：
（1）写出水循环的环节
②____________；③______________；④__________；
（2）在目前的技术条件下，人类活动主要影响上面的___________环节。
【答案】水汽蒸发
水汽输送
陆地降水
地表径流
【解析】
（1）直接根据图示的箭头方向和水循环的主要环节判断，①表示海洋降水；②表示水汽蒸发；③表示水汽输送；④表示降水；⑤表示陆地的植被蒸腾作用；⑥表示地表径流；⑦表示地下径流。
（2）人类的生产生活主要集中于地表，人类活动影响最大的环节是通过影响河流、湖泊水，修建水库，跨流域调水等行为影响地表径流环境。南水北调通过改变地表的径流从而改变水的空间分布，它影响的主要环节是地表径流。
22．在学习了浮力的有关知识后，我们可以解决生活中一些问题：
（1）如图所示两个密度计a、b。a密度计最上部刻线为1，而b密度计最下部刻线为1，若要测定酒精的密度，则应该使用密度计________（选填“a”或“b”或“任意一个”）
（2）轮船进港卸下货物后，吃水深度减少0.4m，如果轮船在水平方向上的平均截面积约为5000m2。那么，卸下货物的质量大约是________。
（3）一艘潜艇的体积是5000m?，其内部水箱体积是1500m?。当它在水下水平航行时，水箱正好灌满水，此时潜艇受到浮力是___________N。当水箱中不装水时，潜艇水平航行时受到浮力是______N，此时潜艇艇売有_______m?体积露出水面外。
【答案】b
2×106kg
5×107
3.5×107
1.5×103
【解析】
(1)[1]
密度计无论放在任何一种液体中都呈漂浮状态，故密度计受到的浮力等于密度计的重力，即F=G，根据阿基米德原理知浮力也等于排出液体受到的重力，即G密=G液=m密g=m液g=ρV，由m密=ρV可知：密度计的质量一定，故ρ与V成反比，当液体的密度越小时，V排越大。故密度计越往上刻度值越小，因为ρ酒精＜ρ水=1×103kg/m3，酒精的密度对应的液面刻度应在刻度线为1的上方，所以应该使用密度计b。
(2)[2]
由密度公式ρ=得：m=ρV，轮船减少的排水量：
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.4m×5000m2=2×106kg，
因为卸下货物的质量等于轮船减少的排水量，所以m货物=m水=2×106kg。
(3)[3]
水箱正好灌满水，当它在水下水平航行时,此时潜水艇受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5000m3=5×107N。
[4][5]
一箱水的重力：
G水=m水g=ρV箱g=1.0×103kg/m3×1500m3×10N/kg=1.5×107N，
所以潜水艇的自重：
G潜=F浮-G水=5×107N-1.5×107N=3.5×107N，
当潜水艇排完水箱中水时，潜水艇航行时受到的浮力：
F浮1=G潜=3.5×107N，
此时排开水的体积：
V1===3.5×103m3，
所以露出水面的体积为：
V露=V排-V1=5000m?-3500m3=1500m3=1.5×103m3。
23．在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝，把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中，木棍浸入液体里的情况如图所示，则木棍在三种液体里受到的浮力、、的大小关系为______________；三种液体密度、、之间的大小关系为______________．
【答案】
【解析】
[1]由题意可知，木棍在三中液体中漂浮，所以：
所以在三种液体中受到的浮力相等，即：
[2]由题图可知，；由可得：
24．如图所示，平底试管和砂子的总重为9.8×10-2N，漂浮在水中，试管底面积为2×10-4m2，则试管底面所受水的压强是________Pa，试管浸入水中的深度是________cm。
【答案】490
5
【解析】
[1]由图知，试管漂浮在水面上，试管受到的浮力：
F浮=F下表面?F上表面=F下表面=G=9.8×10?2N；
试管底面所受液体的压强
p===490Pa；
[2]由p=ρgh得试管浸入水中的深度：
h===0.05m=5cm.
25．小金用刻度尺、塑料碗、大烧杯（底面积为S）等器材测量金属球的体积和质量，他先在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3。则h1、h2、h3的大小关系是______________，且该金属球的密度是_______________(结果用字母表示)
【答案】h2＞h3＞h1
ρ水（h2-h1）/（h3-h1）
【解析】
[1]根据浮沉条件，第一次塑料碗所受浮力F1=G塑料碗；第二次塑料碗与金属球所受浮力F2=
G塑料碗G球；第三次塑料碗所受浮力=G塑料碗，金属球所受浮力小于G球，塑料碗与金属球所受浮力之和F3G塑料碗+G球,因此F2
F3
F1，据F浮=水gV排可知V排2
V排3
V排1，故烧杯内水的深度h2＞h3＞h1；
[2]设烧杯的底面积为S，
金属球漂浮时排开水的体积:
V=(h2?h1)S，
金属球漂浮时排开水的质量:
m=ρ水V=ρ水(h2?h1)S，
金属球的质量:
m球=m=ρ水V
=(h2?h1)S，
金属球的体积:
V球=(h3?h1)S，
金属球的密度:
ρ金属===ρ水.
26．把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是44g，甲、乙两杯中液体的密度ρ甲_____ρ乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）；若甲杯中的液体是水，则小球的密度为_____kg/m3。
【答案】＜
1.1×103
【解析】
[1]由图可知，甲中小球沉入容器底部、乙中小球漂浮在液面上，
因物体的密度大于液体的密度时下沉、沉入容器底部，物体密度小于液体密度时上浮、最终漂浮，
所以,ρ球>ρ甲,
ρ球<ρ乙,即ρ甲<ρ乙；
[2]因小球在乙液体中漂浮，
所以,乙中小球受到的浮力F浮乙=G球=m球g，
由阿基米德原理可知,F浮乙=G溢乙=m溢乙g，
则m球g=m溢乙g,即:
m球=m溢乙=44g；
图甲中小球沉入容器底部，
由ρ=可得，小球的体积：
V球=V溢甲===40cm3，
小球的密度：
ρ球===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3.
27．有一木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出20克水，受到浮力为______牛，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出______克酒精(酒精密度是0.8×103千克/米3,水的密度是1.0×103千克/米3，木块的
密度是0.5×103千克/米3)。
【答案】0.2
20
【解析】
m排=20g=2×10-2kg，木块在水中受到的浮力F浮=G排=m排g=2×10-2kg×10N/kg=0.2N；
因为ρ水>ρ酒精>ρ木，所以木块在水中与酒精中都处于漂浮状态，浮力与木块的重力相等，
根据阿基米德原理：F浮=G排=m排g；在水中时：m排1=m木=20g；在酒精中时：m排2=m木=20g。
三、实验探究题（每空2分，共14分）
28．张华为了研究水的一些特性，做了如下的实验：将100克水倒入一只烧杯中，然后让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，记录数据如下表。
1时间(分)
O
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1温度(℃)
37
36
35
34
33
32
31
31
31
31
（1）当时的室温大约为_________℃，这些水冷却到室温总共用了_________________分钟。
（2）如果要根据表格中的数据绘制一张水温随时间变化的图。你认为下列哪个图能正确反映实验过程
（________）
(3)摄氏度是常用的温度单位。在科学上把________的温度定为0℃，把1个标准大气压下沸水的温度定为100℃，在0和100之间分成l00等份，每一等份就表示l摄氏度。
【答案】31
12
D
冰水混合物
【解析】
(1)[1][2]由表中数据可知，水的初始温度是37℃，放在室内放出热量，温度降低，到第12min时温度不在发生变化，表明水的温度与室内温度相同，则室温为31℃；
(2)[3]热水放在室内后放出热量，温度不断降低，当与室温温度相同时，温度不再发生变化，则水温随时间变化的图象应是先降低，后不变；故D正确，ABC错误。
(3)[4][5]
在科学上把一标准大气压强下冰水混合物的温度定为0，沸水的温度定为100，在0和100之间分成100等份，每一等份就表示1摄氏度
29．在学习了浮力的有关知识后，甲、乙两同学对“物体的上浮或下沉与哪些因素有关”进行了探究。他们各自将一根新鲜萝卜浸没在水中，松手后，发现萝卜要上浮直至漂浮在水面上（如图
1
所示）。为了使漂浮的萝卜沉下去，两同学分别进行了实验：
甲：将一根铁钉全部插入萝卜中（如图
2
所示），将萝卜浸没水中松手，发现萝卜沉入水底。
乙：也用同样的铁钉，但只将其一半插入萝卜中（如图
3
所示），
将萝卜浸没水中松手，发现萝卜也沉入水底。
请回答下列问题：
（1）物体受力的角度看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变________的大小。
（2）结合两位同学的实验目的、过程及现象，可以得出的结论是________。
（3）虽然两同学的实验结果基本一致，但老师认为甲同学的方法更科学。你认为老师这样评价的主要理由是________。
【答案】重力
在浮力一定的条件下，物体的上浮或下沉与物体的重力有关
甲同学将铁钉全部插入萝卜中，在改变重力时让浮力保持了不变
【解析】
插入铁钉改变了萝卜的重力，使重力大于浮力，从而使萝卜一沉；
根据控制变量的要求，在改变萝卜重力的过程中，应尽量保证其体积与浮力的大小不变，因此，甲的方法更合理．
四、分析计算题（第30、31题3分，32题4分，共10分）
30．Argo浮标广泛应用于台风预测、海洋资源开发等领域。浮标结构如图所示，坚硬壳体外下方装有可伸缩油囊；当液压式柱塞泵将壳体内的油注入油囊时，油囊排开水的体积等于注入油的体积；当油囊中的油全部被抽回壳体内时，油囊体积忽略不计。已知浮标总质量为55千克，其中含油20千克；浮标壳体体积为0.04米3，油的密度为0.8×103千克/米3；海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克。
（1）该浮标下沉20米，浮标总重力做功多少焦？
（2）液压式柱塞泵将壳体中的油全部注入油囊时，浮标最终露出水面的体积为多少米3？
【答案】（1）1.1×104焦（2）0.01米3
【解析】
解：（1）G=mg=55千克×10牛/千克=550牛
W=Fs=Gh=550牛×20米=1.1×104焦
（2）浮标最终处于漂浮状态，所以F浮=G物=550牛
根据公式F浮=ρ液gV排，得
油囊体积
所以V露=V壳?（V排?V油）=0.04米3?（0.055米3?0.025米3）=0.01米3
答：（1）浮标下沉20米，重力做功1.1×104焦；
（2）浮标最终露出水面的体积为0.01米3
31．小明同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图（甲）所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2．7N。第二次如图（乙）所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1．7N。（g取10N/kg）
金属
金
铜
铁
铝
密度（×103kg/m3
19．3
8．9
7．9
2．7
（l）求金属块在水中受到的浮力。
（2）求金属块的体积；
（3）通过进一步计算，结合下表所列的“某些金属的密度”，说明金属块是何种金属。
【答案】(1)1N
(2)1m3
(3)2.7kg/
【解析】
(1)金属块浸没在水中受到的浮力：
F浮=G物?F=2.7N?1.7N=1N；
(2)因金属块浸没在水中，所以，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得，金属块的体积：
V金=V排==
=1×10?4m3；
(3)由题意可知，金属块的重力G=2.7N，
由G=mg可得，金属块的质量：
m===0.27kg，
密度ρ===2.7×103kg/m3。
答：(1)金属块在水中受到的浮力是1N；
(2)金属块的体积是1×10?4m3；
(3)金属材料的密度是2.7×103kg/m3。
32．一个底面积为2×10-2
m2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央，容器高为0.12
m，内盛有0.1
m深的水，如下图（a）所示，另有质量为0.8kg，体积为1×10-3m3的实心正方体A，如图（b）所示。求：
（1）实心正方体A的密度；
（2）将实心正方体A放入图（a）的水中后，正方体A所受浮力；
（3）将实心正方体A放入图（a）的水中后，水对容器底部的压强变化了多少？
【答案】（1）800kg/m3（2）8N
（3）200Pa
【解析】
(1)实心正方体A的密度：
ρA===0.8×103kg/m3
(2)因ρA
<ρ水，
所以，A在水中最后会漂浮，
当刚好能浮起时，A受到的浮力：
F=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N，
由F浮=ρ水V排g得：
V排==
=0.8×10?3m3
浸入深度：
h=
==0.08m，
因容器的高度为0.12m，已装0.1m深的水，
所以，物体A能在水中漂浮，受到的浮力F=G=8N；
(3)A最后漂浮在水面上，
V排=0.8×10?3m3，
水面上升的高度：
△h===0.08m，
由于容器高为0.12m，所以容器内最后水深：
h′=0.12m，
水上升的高度：
△h′=0.12m?0.1m=0.02m，
水对容器底部的压强变化值：
△p=ρg△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa，
答：(1)实心正方体A的密度为0.8×103kg/m3；
(2)将实心正方体A放入图(a)的水中后，正方体A所受浮力为8N；
(3)将实心正方体A放入图(a)的水中后，水对容器底部的压强变化了200Pa.
试卷第1页，总3页第1章水和水的溶液（1.1-1.3)
一、选择题
1．2017年世界水日和中国水周活动的宣传主题是“落实绿色发展理念，全面推行河长制”。下列关于水资源的说法正确的是（
）
A．我国水资源在空间上分配不均匀，但在时间上分配均匀
B．南水北调工程主要影响了水循环中的水汽输送环节
C．要全面推行河长制，因为陆地水资源中比例最大的是河流水
D．台风可以缓解局部地区的高温和干旱天气
2．把一个重为1.2牛的小球浸入一个盛满酒精的足够大的烧杯中，待小球静止后，有1.1牛酒精被溢出，则该小球（
）
A.一定漂浮在液面
B.可能漂浮在液面
C.一定下沉到烧杯底部
D.可能悬浮在酒精中
3．在电解水的实验中可以直接观察到的现象是（
）
A.水是由氢、氧元素组成
B.有氢气和氧气产生，且体积比为1∶2
C.水由氢气和氧气组成
D.两电极均冒气泡，阴极管内气体与阳极管内气体的体积比约为2∶1
4．下列有关地球上水的分析中错误的是（
）
A.可以利用液化的方法证明空气中也含有水
B.水是生物生存所需的最基本的物质之一
C.长江、黄河发源的地区水循环比森林覆盖良好的水库区的水循环要活跃
D.海洋水是地球水的主要部分
5．大禹治水是利用水自高向低流的自然趋势，顺地势把壅塞的川流疏通.把洪水引入疏通的河道洼地或湖泊，然后合通四海，从而平息了水患，使百姓得以从高地迁回平川居住和从事农业生产.在大禹治水的过程中他主要改变了水循环环节中的（
）
A.蒸发
B.降水
C.地表径流
D.水汽输送
6．甲、乙、丙三个体积都为V的实心体浸在同一液体中，甲浸入1/3V，乙浸入1/2V，丙露出1/3V，则三个物体的密度之比是（
）
A.1：1：2
B.2：3：2
C.2：3：4
D.3：2：4
7．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图），他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮．下列说法正确的是（
）
A.“浮沉子”是靠改变浮力大小来实现浮沉的
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D.“浮沉子”下沉时，所受重力小于它受到的浮力
8．如图所示，质地均匀的长方体木块，第一次如甲图所示直立浮在水面上，所受浮力为F1，此时水对其底部压强为p1;第二次变为如图乙所示横浮在水面上，所受浮力为F2，此时水对其底部压强为p2;则（
）
A.F1=F2，p1>p2
B.F1>F2，p1>p2
C.F1D.F1=F2，p1=p2
9．现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮，两杯液体对容器底部压强分别是P甲和P乙，以下判断正确的是（??
）
A.F甲浮＜F乙浮?
P甲＜P乙??
B.F甲浮＞F乙浮
P甲＜P乙
C.F甲浮＝F乙浮??
P甲＜P乙????
D.F甲浮＝F乙浮
P甲＞P乙
10．在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.甲的质量比乙大
B.甲所受的浮力比乙大
C.甲的密度比乙小
D.甲、乙排开液体的体积相等
11．水在直流电作用下分解成氢气和氧气，说明（
）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢元素和氧元素组成的
C．水里有氢气和氧气
D．将氢气和氧气充分混合，就能得到水
12．目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则有（
）
A.航母将上浮，所受浮力减小
B.航母将下沉，所受浮力增大
C.航母将下沉，所受浮力减小
D.航母将上浮，所受浮力变大
13．浸没在水中小球所受浮力方向应为图中（
）
A.1
B.2
C.3
D.4
14．如图所示，当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的1/3时，弹簧测力计的示数为5.0N；当物体浸在水中的体积为物体体积的1/2时，弹簧测力计的示数为3.5N．从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为（　　）
A.9.0N
B.8.5N
C.8.0N
D.7.5N
15．如图所示，一个充气的气球下面挂一金属块，把它们放入水中某处恰能静止。如把系统的位置轻轻向下移动一些，则金属块和气球（?
）
A.向下运动B.向上运动C.仍能静止D.不能确定
16．如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底，若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，以下判断正确的是
A.若m1>m2，则F1一定小于F2
B.若m1=m2，则F1一定小于F2
C.若V1=V2，则F1一定小于F2
D.若V1>V2，则F1一定大于F2
17．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下，从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动。上升到离水面一定的高度处，图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是（???
）
A.该金属块重力的大小为136N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C.该金属块的密度是7.8×103kg/m3
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
18．小明用矿泉水瓶和小塑料药剂瓶制作了一个“浮沉子”，如图所示。他在一只空的眼药水塑料瓶内装入适量细沙，然后盖住瓶口后放入矿泉水瓶中，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上。矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时，“浮沉子”(眼药水塑料瓶)下沉；松手后“浮沉子”即上浮。下列说法正确的是（）
A.“浮沉子”下沉时，其所受重力会变小
B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子不可能悬浮在水中
C.“浮沉子”是靠改变浮力大小来实现浮沉的
D.潜水艇与此“浮沉子”浮沉的原理完全相同
19．如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，水面高度的大小关系相比较，正确的是（　　）
A．h甲＝h乙＝h丙
B．h甲＝h乙＞h丙
C．h甲＞h乙＝h丙
D．h甲＞h乙＞h丙
20．
如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，此时木块A刚好完全浸没在水中，接着打开阀门B，缓慢放水，直至木块A完全离开水面时，再关闭阀门B，这个过程中，弹簧弹力F与木块露出水面的体积V的关系如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，ρ木=0.7×103kg/m3，木块体积为V0，不计弹簧所受浮力，则下列说法正确的是(
)
A．C点弹簧处于原长
B．CD段弹簧被压缩
C．D点的横坐标d值为0.3V0
D．点C与点E的纵坐标c、e的绝对值之比为2：3
二、填空题（每空2分，共36分）
21．读“水循环”示意图依次回答：
（1）写出水循环的环节
②____________；③______________；④__________；
（2）在目前的技术条件下，人类活动主要影响上面的___________环节。
22．在学习了浮力的有关知识后，我们可以解决生活中一些问题：
（1）如图所示两个密度计a、b。a密度计最上部刻线为1，而b密度计最下部刻线为1，若要测定酒精的密度，则应该使用密度计________（选填“a”或“b”或“任意一个”）
（2）轮船进港卸下货物后，吃水深度减少0.4m，如果轮船在水平方向上的平均截面积约为5000m2。那么，卸下货物的质量大约是________。
（3）一艘潜艇的体积是5000m?，其内部水箱体积是1500m?。当它在水下水平航行时，水箱正好灌满水，此时潜艇受到浮力是___________N。当水箱中不装水时，潜艇水平航行时受到浮力是______N，此时潜艇艇売有_______m?体积露出水面外。
23．在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝，把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中，木棍浸入液体里的情况如图所示，则木棍在三种液体里受到的浮力、、的大小关系为______________；三种液体密度、、之间的大小关系为______________．
24．如图所示，平底试管和砂子的总重为9.8×10-2N，漂浮在水中，试管底面积为2×10-4m2，则试管底面所受水的压强是________Pa，试管浸入水中的深度是________cm。
25．小金用刻度尺、塑料碗、大烧杯（底面积为S）等器材测量金属球的体积和质量，他先在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3。则h1、h2、h3的大小关系是______________，且该金属球的密度是_______________(结果用字母表示)
26．把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是44g，甲、乙两杯中液体的密度ρ甲_____ρ乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）；若甲杯中的液体是水，则小球的密度为_____kg/m3。
27．有一木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出20克水，受到浮力为______牛，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出______克酒精(酒精密度是0.8×103千克/米3,水的密度是1.0×103千克/米3，木块的
密度是0.5×103千克/米3)。
三、实验探究题（每空2分，共14分）
28．张华为了研究水的一些特性，做了如下的实验：将100克水倒入一只烧杯中，然后让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，记录数据如下表。
1时间(分)
O
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1温度(℃)
37
36
35
34
33
32
31
31
31
31
（1）当时的室温大约为_________℃，这些水冷却到室温总共用了_________________分钟。
（2）如果要根据表格中的数据绘制一张水温随时间变化的图。你认为下列哪个图能正确反映实验过程
（________）
(3)摄氏度是常用的温度单位。在科学上把________的温度定为0℃，把1个标准大气压下沸水的温度定为100℃，在0和100之间分成l00等份，每一等份就表示l摄氏度。
29．在学习了浮力的有关知识后，甲、乙两同学对“物体的上浮或下沉与哪些因素有关”进行了探究。他们各自将一根新鲜萝卜浸没在水中，松手后，发现萝卜要上浮直至漂浮在水面上（如图
1
所示）。为了使漂浮的萝卜沉下去，两同学分别进行了实验：
甲：将一根铁钉全部插入萝卜中（如图
2
所示），将萝卜浸没水中松手，发现萝卜沉入水底。
乙：也用同样的铁钉，但只将其一半插入萝卜中（如图
3
所示），
将萝卜浸没水中松手，发现萝卜也沉入水底。
请回答下列问题：
（1）物体受力的角度看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变________的大小。
（2）结合两位同学的实验目的、过程及现象，可以得出的结论是________。
（3）虽然两同学的实验结果基本一致，但老师认为甲同学的方法更科学。你认为老师这样评价的主要理由是________。
四、分析计算题（第30、31题3分，32题4分，共10分）
30．Argo浮标广泛应用于台风预测、海洋资源开发等领域。浮标结构如图所示，坚硬壳体外下方装有可伸缩油囊；当液压式柱塞泵将壳体内的油注入油囊时，油囊排开水的体积等于注入油的体积；当油囊中的油全部被抽回壳体内时，油囊体积忽略不计。已知浮标总质量为55千克，其中含油20千克；浮标壳体体积为0.04米3，油的密度为0.8×103千克/米3；海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克。
（1）该浮标下沉20米，浮标总重力做功多少焦？
（2）液压式柱塞泵将壳体中的油全部注入油囊时，浮标最终露出水面的体积为多少米3？
31．小明同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图（甲）所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2．7N。第二次如图（乙）所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1．7N。（g取10N/kg）
金属
金
铜
铁
铝
密度（×103kg/m3
19．3
8．9
7．9
2．7
（l）求金属块在水中受到的浮力。
（2）求金属块的体积；
（3）通过进一步计算，结合下表所列的“某些金属的密度”，说明金属块是何种金属。
32．一个底面积为2×10-2
m2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央，容器高为0.12
m，内盛有0.1
m深的水，如下图（a）所示，另有质量为0.8kg，体积为1×10-3m3的实心正方体A，如图（b）所示。求：
（1）实心正方体A的密度；
（2）将实心正方体A放入图（a）的水中后，正方体A所受浮力；
（3）将实心正方体A放入图（a）的水中后，水对容器底部的压强变化了多少？
试卷第1页，总3页