浙教版 八年级科学上册 同步提优阶段检测 1.3 水的浮力 检测卷(含解析)

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名称 浙教版 八年级科学上册 同步提优阶段检测 1.3 水的浮力 检测卷(含解析)
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文件大小 3.4MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2020-09-01 20:00:39

文档简介

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1.3节 检测卷(水的浮力)
1.浮力的存在
(1)浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它________的力,叫浮力。
注意:这里所谓的“浸入”包括完全浸入和部分浸入。
(2)浮力的方向:________________。
(3)浮力大小的测量——________。
先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G,再用弹簧测力计测出物体浸在液体中的示重G',F浮=G-G'
2.阿基米德原理
(1)内容:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体________________。
(2)公式表示:F浮=G排液=________。
说明:①V排液是物体排开液体的体积,当物体完全浸入时,V排液=V物,当物体部分浸入时,V排液②阿基米德原理也适用于气体,F潭=p气gV排气。
3.物体的浮沉条件
如图某物体浸在液体中,只受浮力和重力,其受力分以下几种情况。
上 浮
下 沉
悬 浮
漂 浮
沉 底
F浮>G
F浮<G
F浮=G
F浮=G
F浮+N=G实心体
ρ液________ρ物
ρ液________ρ物
ρ液________ρ物
ρ液>________ρ物
ρ液<________ρ物
V排=V物
V排<V物
V排=V物
处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用
可以停留在液体任何深度处
是“上浮”过程的最终状态
是“下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
处于静态,受平衡力作用
判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮与G的大小或比较ρ液与ρ物的大小。
4.浮沉条件的应用
(1)轮船
工作原理:要使密度________水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时________________;单位t。由排水量m可计算出:排开液体的体积V排=m/ρ液;排开液体的重力G排=mg;轮船受到的浮力F浮=G总=mg。
(2)潜水艇
构造:艇身装有水舱。
工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变________________来实现的。
(3)气球和飞艇:气球里充的是密度小于空气的气体;气球是利用空气的浮力升空的。如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计
原理:利用物体的________条件来进行工作。
构造:下面的铅粒能使密度计直立在液体中。
(3)刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大。
(时间120分钟,满分160分)
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.(2019上海浦东期中)关于物体所受的浮力,下列说法中正确的是


A.空气中的物体不受浮力作用
B.沉在水底的铁球不受浮力作用
c.浮力是物体对液体施加的力
D.浸在液体中的物体所受的浮力是液体对物体压力的合力
2.(2017湖北黄石中考)在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是(
)
A.甲、乙、丙、丁
B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙
D.丁、甲、乙、丙
3.(2018浙江乐清育英寄宿学校月考)王刚同学两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,受到浮力大的是(

A.小木块
B.大石块
C.一样大
D.不能确定
4.下列关于浮力的说法,正确的是


A.浮力都是由水产生的
B.在不同液体中浮力的方向不同
C.只有固体才会受到浮力的作用
D.浮力的方向与重力的方向相反
5.关于浸没在液体中的物体受到浮力的大小,下列说法正确的是(

A.随着深度的增加而增大
B.物体的密度越大,浮力也越大
C.液体的密度越大,浮力也越大
D.与容器中液体的体积成正比
6.沉船打捞人员在水面下作业时,在继续下潜的过程中(
)
A.所受浮力变大,压强变大
B.所受浮力变大,压强变小
C.所受浮力不变,压强变大
D.所受浮力不变,压强不变
7.下列对于阿基米德原理的理解,正确的是
(
)
A.物体在液体中所受到的浮力,其大小等于物体的体积和液体密度的乘积
B.浸没在液体中的物体,受到向上的浮力,其大小等于液体的重力
C.悬浮在液体中的物体,受到向上的浮力,其大小等于物体的重力
D.浸没在液体中的物体,受到向上的浮力,其大小等于物体在液体中的示重
8.把体积相同的实心球和实心铜球分别投入水中,受到浮力的大小关系是(
)
A.铁球大
B.铜球大
C.一样大
D.条件不足,无法判断
9.把质量相同的实心铁球和实心铜球分别投入水中,受到浮力的大小关系是
(
)
A.铁球大
B.铜球大
C.一样大
D.条件不足,无法判断
10.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个弹性气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。如图所示,正常游泳时,连接线是松弛的,气囊漂浮着,跟人如影相随,在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉。以下说法正确的是(

A.在两种情况下,人的重力都减小了
B.在正常游泳时,人受到的浮力变大了
C.在体力不支时,气囊排开水的体积变小了
D.在体力不支时,气囊受到的浮力变大了
11.如图所示,对于水中正在上升的气泡,下列说法正确的是(

A.气泡受到水的压强变小,浮力变小
B.气泡受到水的压强变小,浮力变大
C.气泡受到水的压强变大,浮力变小
D.气泡受到水的压强变大,浮力变大
12.如图,往浴缸中匀速注水直至注满,下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线,其中合理的是(
)
13.(2019浙江杭州建兰中学阶段性质量检测)将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中,然后向瓶内注人水将乒乓球浸没,如图所示,乒乓球保持静止状态,则乒乓球(
)
A.仍受水的浮力
B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.无法判断
14.(2017浙江衢州江山第二十七届竞赛)1千克的物体浸没在盛满水的容器中,溢出水0.8千克,物体将(g=10N/kg)


A.沉入水底
B.漂浮在水面
C.悬浮在水中
D.都有可能
15.(2019浙江温州八中学情测评)一支密度计在水中和酒精中读数不等,则它受到的浮力
(
)
A.在酒精中大
B.在水中大
C.一样大
D.无法比较
16.(2017山西中考)俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。对此现象,下列说法正确的是(

A.西瓜的密度比李子的密度大
B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力
C.李子下沉过程中所受水的压强不变
D.李子浸没后,下沉过程所受浮力大小不变
17.(2018浙江乐清育英寄宿学校月考)在水平桌面上,有甲乙两个相同的圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。将同一鸡蛋分别放人其中,鸡蛋静止时如图所示。鸡蛋在甲、乙两容器中所受的浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部的压强分别为p1和p2,则(

A.F1>F2
p1>p2
B.
F1=F2
p1>p2
C.
F1p1=p2
D.
F1=F2
p1=p2
18.(2017黑龙江哈尔滨中考)在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是(

A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力
19.(2019浙江台州天台赤城中学第三次阶段统练)体积相同的铜块、铝球和木块,浸在液体中的情况如图所示,则比较它们受到的浮力(

A.铝球受到的浮力最大
B.木块受到的浮力最大
C.铜块受到的浮力最大
D.它们受到的浮力一样大
20.(2019浙江台州书生中学月考)两个相同的大物块,一个下端与物块甲通过绳子相连,另一个上面放着物块乙,都恰好上表面与水面相平,如图所示。则下列说法不正确的是(

A.两种情况下,大物块所受浮力相等
B.绳的拉力与乙物块的重力大小相等
C.甲物块比乙物块的密度小
D.乙物块的质量比甲物块小
二、填空题(每空2分,共50分)
21.质量相等的铁球和铝球放入水中,铁球受到的浮力
铝球受到的浮力。如果放入水银中,铁球受到的浮力
铝球受到的浮力。(填“大”“等”或“小”)
22.(2018浙江金华中考)杯子放在水平桌面上,放入茶叶,再倒入开水,茶叶先漂浮在水面上,过一段时间,茶叶逐渐下沉到杯底。
(1)茶叶漂浮在水面,是因为浮力
重力(填“大于”“小于”或“等于”);
(2)茶叶匀速下沉阶段(不考虑水的蒸发),茶杯对桌面的压力将
(填“变大”、“变小”或“不变”)
23.(2018云南曲靖中考)小敏把体积为200cm3,质量为240g的洋芋全部放入水中时,洋芋受到的浮力是
N;松手后洋芋将
(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g=10N/kg)
24.(2018四川绵阳中考)我国首艘国产航母的长度315m,宽度75m,吃水约10.5m,2018年5月13日离港海试。航母静止在海面上时所受海水的浮力
(选填“大于”“小于”或“等于”)重力,其水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为
Pa
(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
25.某同学为了探究物体在水中不同深度处所受浮力的变化情况,按如图所示的方法,将一挂在弹簧测力计下的金属块缓慢浸入水中(水足够深)。实验记录的数据如表:
(1)当液面到金属块底部的距离为6厘米时,弹簧测力计的示数为
牛。
(2)金属块的质量为
千克。(g取10牛/千克)
26.取一只小塑料袋(重力忽略不计),袋内装满水,用细线把袋口扎紧(要求袋内不留空气),用弹簧测力计测量水的重力,如图所示,水的重力为
牛。将这袋水逐渐浸入水中,弹簧测力计读数逐渐变小,表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而
。当水袋浸没在水中时,弹簧测力计的读数为零,这时水袋排开水的体积为
米3。(g=10牛/千克)
27.(2018辽宁沈阳中考)如图所示,质量为20g的蜡块,在盛水的烧杯中静止,此时它所受浮力为
N,排开水的体积为
cm3。逐渐向烧杯中加入密度为1.08×103kg/m3的盐水,整个过程中没有液体溢出,蜡块排开液体的体积
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ蜡=0.9×103kg/m3,g=10N/kg)
28.(2018辽宁阜新中考)一个体积为4×10-5m3,密度为0.5×103kg/m3的物体,用手抓住它将其浸没在水中,它受到的浮力是
N。松开手后,物体将
(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),在此过程中,物体受到水的压强
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
29.(2018广西梧州中考)2018年5月13日,中国首艘国产航母(如图所示)赴相关海域执行海上试验任务,国产航母满载时排水量为67000t,舰长约315m、宽约75m,舰体比辽宁舰稍大一些,它满载时受到海水的浮力是
N,如果它从东海驶入长江,舰身会
(选填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不变”)。(g取10N/kg)
30.(2018辽宁锦州中考)我国的潜水器已达到了国际先进水平。蛟龙号(如图)是我国自主研制的深潜器,当它潜入水下7000m深处进行科学研究时,蛟龙号受到海水的压强为
Pa。(g=10N/kg,海水的密度取1.0×103kg/m3)
31.(2019浙江新昌沙溪中学期中)如图所示,把一个底面积为S,高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表面分别距液面的高度为h1、h2,因为液体内部存在压强,所以长方体各表面都受到液体的压力。
(1)分析图中长方体的受力情况,其受到浮力的原因是
,浮力的方向是

(2)大量的实验结果表明:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力。请从浮力产生原因的角度推导出这一结论。

三.实验探究题(每空3分
,共33分)
32.(2016浙江台州中考)小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下:(g=10N/kg)
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20毫升,如图乙:
③将烧杯中20毫升水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44毫升,如图丁。
请回答下列问题:
(1)被测金属块的密度是
克/厘米3。
(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将
(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
33.(2017贵州毕节中考)某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验:
(1)物体所受重力为
N。
(2)物体浸没在水中受到的浮力为
N。
(3)通过比较B、C、D三幅图,物理社团得出“浮力的大小与浸在液体中的深度有关”的结论,对此结论你认为是
(“正确”或“错误”)的。理由是

(4)根据已有条件,请你求出E图中弹簧测力计的示数是
N。(g取10N/kg,P酒精=0.8×10°kg/m)
34.(浙江湖州中考)小明在学习物体浮沉条件时,由于调制食盐水密度的操作不够精准,导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中。于是他对实验进行了改进:分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液,其中图甲B烧杯中的酒精与水的体积比为9:6。用注射器吸取密度为0.9克/厘米3的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴,一段时间后,如图甲所示。再过一段时间后,小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。为此,他作了如下探究:
【提出问题】
【建立假设】假设一:可能是油滴的密度变小了。
假设二:可能是酒精溶液的密度变大了。
【实验方案】针对“假设一”的实验:用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴,将油滴注人到某一溶液中,观察其浮沉状况。
针对“假设二”的实验:先测定酒精溶液密度为ρ1,敞口放置一段时间后再次测定它的密度为ρ2,比较ρ1和ρ2的大小。
【得出结论】油滴密度不变,酒精溶液密度变大。
请回答:
(1)根据小明所作的假设,推测小明所提的问题是:
?
(2)针对“假设一”的实验中,“某一溶液”是

(3)小明经过思考,对“酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释,即

四.解答题(共17分)
35.(12分)如图所示,水平桌面上放置一圆柱形容器,其底面积为200cm?,容器侧面靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口,物体A是边长为10cm的正方体,用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止,此时有1/5的体积露出水面,细线受到的拉力为12N,容器中水深为18cm。已知,细线能承受的最大拉力为15N,细线断裂后物体A下落过程不翻转,物体A不吸水,g取10N/kg。
(1)求物体A的密度。
(2)打开阀门K,使水缓慢流出,问放出多少kg水时细线刚好断裂?
(3)细线断裂后立即关闭阀门K,关闭阀门K时水流损失不计,物体A下落到容器底部稳定后,求水对容器底部的压强。
36.(5分)(浙江嘉兴中考)全球在建规模最大的水电枢纽工程——我国白鹤滩水电站进入全面建设阶段。按设计,水电站总库容206.27亿立方米,混凝土双曲拱坝最大坝高289米,顶宽13米,最大底宽72米。电站左岸、右岸地下厂房共有16台水轮发电机组。建成后具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。
(1)从压强角度分析说明水电站混凝土双曲拱坝筑成“上窄下宽”的好处。
(2)水电站枢纽最大总泄洪量约为42000立方米/秒,泄洪6分钟即可装满一个西湖。若以最大总泄洪量泄洪,6分钟内所泄出水的质量是多少?
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精品试卷·第
2

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1.3节 检测卷(水的浮力)
1.浮力的存在
(1)浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它________的力,叫浮力。
注意:这里所谓的“浸入”包括完全浸入和部分浸入。
(2)浮力的方向:________________。
(3)浮力大小的测量——________。
先用弹簧测力计在空气中测量出物体的重力G,再用弹簧测力计测出物体浸在液体中的示重G',F浮=G-G'
2.阿基米德原理
(1)内容:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体________________。
(2)公式表示:F浮=G排液=________。
说明:①V排液是物体排开液体的体积,当物体完全浸入时,V排液=V物,当物体部分浸入时,V排液②阿基米德原理也适用于气体,F潭=p气gV排气。
3.物体的浮沉条件
如图某物体浸在液体中,只受浮力和重力,其受力分以下几种情况。
上 浮
下 沉
悬 浮
漂 浮
沉 底
F浮>G
F浮<G
F浮=G
F浮=G
F浮+N=G实心体
ρ液________ρ物
ρ液________ρ物
ρ液________ρ物
ρ液>________ρ物
ρ液<________ρ物
V排=V物
V排<V物
V排=V物
处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用
可以停留在液体任何深度处
是“上浮”过程的最终状态
是“下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
处于静态,受平衡力作用
判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮与G的大小或比较ρ液与ρ物的大小。
4.浮沉条件的应用
(1)轮船
工作原理:要使密度________水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时________________;单位t。由排水量m可计算出:排开液体的体积V排=m/ρ液;排开液体的重力G排=mg;轮船受到的浮力F浮=G总=mg。
(2)潜水艇
构造:艇身装有水舱。
工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变________________来实现的。
(3)气球和飞艇:气球里充的是密度小于空气的气体;气球是利用空气的浮力升空的。如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计
原理:利用物体的________条件来进行工作。
构造:下面的铅粒能使密度计直立在液体中。
(3)刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大。
【填空要点】1.
(1)向上托起
(2)
竖直向上
(3)称重法
2.(1)排开的液体受到的重力
(2)ρ液gV排液
3.





4.(1)大于
排开水的质量
(2)自身重力
(4)漂浮
(时间120分钟,满分160分)
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.(2019上海浦东期中)关于物体所受的浮力,下列说法中正确的是


A.空气中的物体不受浮力作用
B.沉在水底的铁球不受浮力作用
c.浮力是物体对液体施加的力
D.浸在液体中的物体所受的浮力是液体对物体压力的合力
【答案】D
【解析】空气中的物体与液体中的物体一样,都可能受浮力作用,故A错误;沉在水底的铁球排开了一定体积的水,所以铁球也受到浮力的作用,故B错误;浮力是液体或气体对物体施加的力,故C错误;浮力产生的实质是物体在液体或气体中,上、下表面受到的压力差,即浮力是液体或气体对物体压力的合力,故D正确。
2.(2017湖北黄石中考)在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是(
)
A.甲、乙、丙、丁
B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙
D.丁、甲、乙、丙
【答案】D
【解析】合理的实验顺序是:测出空桶所受的重力;把空桶置于溢水杯杯口的正下方,用弹簧测力计测出物体所受的重力;弹簧测力计吊着物体浸没在装满液体的溢水杯中,读出此时弹簧测力计的示数;测出桶和排开的液体所受的总重力。
3.(2018浙江乐清育英寄宿学校月考)王刚同学两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,受到浮力大的是(

A.小木块
B.大石块
C.一样大
D.不能确定
【答案】B
【解析】小木块和大石块的体积V木4.下列关于浮力的说法,正确的是


A.浮力都是由水产生的
B.在不同液体中浮力的方向不同
C.只有固体才会受到浮力的作用
D.浮力的方向与重力的方向相反
【答案】D
【解析】浮力的方向总是竖直向上,其他液体、气体都可以产生浮力。液体、气体也能受到浮力的作用。
5.关于浸没在液体中的物体受到浮力的大小,下列说法正确的是(

A.随着深度的增加而增大
B.物体的密度越大,浮力也越大
C.液体的密度越大,浮力也越大
D.与容器中液体的体积成正比
【答案】C
【解析】阿基米德原理的数学表达式为:F浮=ρ液gV排,公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。与物体的密度无关,与物体的体积也无直接关系。对于浸没的物体,液体密度越大,浮力必然越大。
6.沉船打捞人员在水面下作业时,在继续下潜的过程中(
)
A.所受浮力变大,压强变大
B.所受浮力变大,压强变小
C.所受浮力不变,压强变大
D.所受浮力不变,压强不变
【答案】C
【解析】完全浸没之后再继续下潜,排开水的体积不变,则所受浮力不变,受到的液体压强变大。
7.下列对于阿基米德原理的理解,正确的是
(
)
A.物体在液体中所受到的浮力,其大小等于物体的体积和液体密度的乘积
B.浸没在液体中的物体,受到向上的浮力,其大小等于液体的重力
C.悬浮在液体中的物体,受到向上的浮力,其大小等于物体的重力
D.浸没在液体中的物体,受到向上的浮力,其大小等于物体在液体中的示重
【答案】C
【解析】浸没在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
8.把体积相同的实心球和实心铜球分别投入水中,受到浮力的大小关系是(
)
A.铁球大
B.铜球大
C.一样大
D.条件不足,无法判断
【答案】C
【解析】体积相同的实心铁、铜球都沉入水底,则排开水的体积相同,所以所受浮力一样大。
9.把质量相同的实心铁球和实心铜球分别投入水中,受到浮力的大小关系是
(
)
A.铁球大
B.铜球大
C.一样大
D.条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】质量相同,铁球密度小,故铁球体积大,都沉没在水中,所以铁球受到的浮力大。
10.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫”由一个弹性气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。如图所示,正常游泳时,连接线是松弛的,气囊漂浮着,跟人如影相随,在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉。以下说法正确的是(

A.在两种情况下,人的重力都减小了
B.在正常游泳时,人受到的浮力变大了
C.在体力不支时,气囊排开水的体积变小了
D.在体力不支时,气囊受到的浮力变大了
【答案】D
【解析】由图可知,当气囊压入水中时,它排开水的体积V排变大,人排开水的体积不变,故气囊受到的浮力变大,人受到的浮力不变。
11.如图所示,对于水中正在上升的气泡,下列说法正确的是(

A.气泡受到水的压强变小,浮力变小
B.气泡受到水的压强变小,浮力变大
C.气泡受到水的压强变大,浮力变小
D.气泡受到水的压强变大,浮力变大
【答案】B
【解析】气泡在上升过程中压强减小,体积会膨胀,导致V排变大,浮力变大。
12.如图,往浴缸中匀速注水直至注满,下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线,其中合理的是(
)
【答案】B
【解析】由题图可知,浴缸的形状是上宽下窄,所以在向浴缸中匀速注水时,相同时间内注人相同质量的水,但相同时间内水在浴缸中增加的高度越来越小,所以在相同时间内浴缸底部所受的水的压强的增加量也会越来越小,故B是合理的。
13.(2019浙江杭州建兰中学阶段性质量检测)将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中,然后向瓶内注人水将乒乓球浸没,如图所示,乒乓球保持静止状态,则乒乓球(
)
A.仍受水的浮力
B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.无法判断
【答案】C
【解析】浮力是由于浸没在液体中的物体上、下表面受到液体的压力差而产生。图中,乒乓球下部没有水,故水对其下部没有压力,所以,乒乓球不受浮力,乒乓球上部有水,水对乒乓球有一个向下的压力,故C正确,A、B、D错误。
14.(2017浙江衢州江山第二十七届竞赛)1千克的物体浸没在盛满水的容器中,溢出水0.8千克,物体将(g=10N/kg)


A.沉入水底
B.漂浮在水面
C.悬浮在水中
D.都有可能
【答案】A
【解析】要判断物体的浮沉,需要比较物体的重力和浮力的大小关系。G物=m物g=1kg×10N/kg=10N,
F浮=G排=m排g=0.8kg×10N/kg=8N;
因为G物>F浮,
所以物体将下沉。
15.(2019浙江温州八中学情测评)一支密度计在水中和酒精中读数不等,则它受到的浮力
(
)
A.在酒精中大
B.在水中大
C.一样大
D.无法比较
【答案】C
【解析】同一支密度计虽然读数不同,在水中和酒精中均漂浮,根据物体漂浮可知,浮力等于其重力,所以,它们受到的浮力一样大。
16.(2017山西中考)俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。对此现象,下列说法正确的是(

A.西瓜的密度比李子的密度大
B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力
C.李子下沉过程中所受水的压强不变
D.李子浸没后,下沉过程所受浮力大小不变
【答案】D
【解析】西瓜漂浮在水面上,ρ西瓜<ρ水;李子在水中下沉,ρ李子>ρ水,所以,ρ李子>ρ西瓜,A错误;西瓜漂浮时所受浮力与重力是一对平衡力,大小相等,B错误;李子下沉过程中,所处深度h变大,
根据p=ρgh可知,
所受水的压强变大,
C错误;
李子浸没后,排开水的体积等于李子本身的体积,不再变化,根据F浮=ρ水gV排可知,李子浸没后下沉过程所受水的浮力大小不变,D正确。
17.(2018浙江乐清育英寄宿学校月考)在水平桌面上,有甲乙两个相同的圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。将同一鸡蛋分别放人其中,鸡蛋静止时如图所示。鸡蛋在甲、乙两容器中所受的浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部的压强分别为p1和p2,则(

A.F1>F2
p1>p2
B.
F1=F2
p1>p2
C.
F1p1=p2
D.
F1=F2
p1=p2
【答案】D
【解析】容器内盛相等质量的盐水,将同一鸡蛋分别放入其中,甲容器中鸡蛋悬浮,F1=G,乙容器中鸡蛋漂浮,F2=G,所以F1=F2;甲容器底受到的压强p1=F甲/S,F甲为容器中盐水的重力加鸡蛋的重力,乙容器底受到的压强p2=F乙/S,F乙为乙容器中盐水的重力加鸡蛋的重力,因为将同一鸡蛋放入两容器内且甲、乙容器中盐水的质量相等,所以F甲=F乙,则p1=p2。
18.(2017黑龙江哈尔滨中考)在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是(

A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力
【答案】C
【解析】因为石头所处的深度比木头所处的深度大,所以水对石头的压强比对木头的大;因为木头漂浮,所以木头受到的浮力等于它自身的重力;根据阿基米德原理可知,鱼受到的浮力等于它排开水的重力;石头沉底(石头的密度大于水的密度),石头受到的浮力小于它自身的重力,故C正确。
19.(2019浙江台州天台赤城中学第三次阶段统练)体积相同的铜块、铝球和木块,浸在液体中的情况如图所示,则比较它们受到的浮力(

A.铝球受到的浮力最大
B.木块受到的浮力最大
C.铜块受到的浮力最大
D.它们受到的浮力一样大
【答案】D
【解析】由题图可知,铜块、铝球和木块均浸没在液体中,所以,体积相同的铜块、铝球和木块排开液体的体积相等,由F=G排=ρ液gV排可知,它们受到的浮力一样大。
20.(2019浙江台州书生中学月考)两个相同的大物块,一个下端与物块甲通过绳子相连,另一个上面放着物块乙,都恰好上表面与水面相平,如图所示。则下列说法不正确的是(

A.两种情况下,大物块所受浮力相等
B.绳的拉力与乙物块的重力大小相等
C.甲物块比乙物块的密度小
D.乙物块的质量比甲物块小
【答案】C
【解析】两种情况下大物块排开水的体积相同,由F浮=ρ水gV排可知,大物块受到的浮力相同,故A正确;左边大物块受到水的浮力F=G+F拉,右边大物块受到水的浮力F浮=
G+G乙,由于大物块受到的浮力相同,所以F拉=
G乙,故B正确;把大物块和甲、大物块和乙分别当作一个整体进行受力分析:因为大物块和甲悬浮,所以,它们受到的浮力F1=
G+G甲①:因为大物块和乙漂浮,所以,它们受到的浮力F2=G+G乙②。左图中,两物体均受浮力作用,则F1=F浮+F甲浮,右图中,只有大物块受到浮力作用,则F2=
F浮,所以,F1>F2③。结合①②两式可知:G甲>
G乙,由于甲、乙的体积未知,所以无法比较密度大小,故C错误;由G=mg可知,m甲>m乙,故D正确。
二、填空题(每空2分,共50分)
21.质量相等的铁球和铝球放入水中,铁球受到的浮力
铝球受到的浮力。如果放入水银中,铁球受到的浮力
铝球受到的浮力。(填“大”“等”或“小”)
【答案】小于
等于
【解析】因为m铁=m铝,ρ铁>ρ铝,故V铁22.(2018浙江金华中考)杯子放在水平桌面上,放入茶叶,再倒入开水,茶叶先漂浮在水面上,过一段时间,茶叶逐渐下沉到杯底。
(1)茶叶漂浮在水面,是因为浮力
重力(填“大于”“小于”或“等于”);
(2)茶叶匀速下沉阶段(不考虑水的蒸发),茶杯对桌面的压力将
(填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】(1)等于(2)不变
【解析】(1)茶叶漂浮在水面,浮力大小等于重力;(2)茶叶匀速下沉时,茶叶受到的浮力大小等于茶叶的重力大小,茶杯与里面的茶水、茶叶等受到的重力大小不变,即茶杯对桌面的压力将不变。
23.(2018云南曲靖中考)小敏把体积为200cm3,质量为240g的洋芋全部放入水中时,洋芋受到的浮力是
N;松手后洋芋将
(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g=10N/kg)
【答案】2
下沉
【解析】洋芋全部放入水中(即浸没),排开水的体积等于洋芋的体积,洋芋受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N;洋芋的重力G=mg=240×10-3kg×10N/kg=2.4N,因为F浮24.(2018四川绵阳中考)我国首艘国产航母的长度315m,宽度75m,吃水约10.5m,2018年5月13日离港海试。航母静止在海面上时所受海水的浮力
(选填“大于”“小于”或“等于”)重力,其水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为
Pa
(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】等于
9.27×104
【解析】由漂浮可知,航母静止在海面上时(漂浮),所受海水的浮力等于它的重力;距海面深9m处承受海水产生的压强为p=ρ海水gh==1.03×103kg/m3×10N/kg×9m=9.27×104Pa。
25.某同学为了探究物体在水中不同深度处所受浮力的变化情况,按如图所示的方法,将一挂在弹簧测力计下的金属块缓慢浸入水中(水足够深)。实验记录的数据如表:
(1)当液面到金属块底部的距离为6厘米时,弹簧测力计的示数为
牛。
(2)金属块的质量为
千克。(g取10牛/千克)
【答案】(1)4.75
(2)0.675
【解析】(1)h=4厘米时金属块已经浸没,所以h≥4厘米时,浮力不变,弹簧测力计示数不变。(2)表格数据表明,未浸没时,每多浸入1厘米,浮力增大0.5牛,所以金属块的重力为6.75牛。因为G=mg,所以m=6.75N/10N/kg=0.675kg。
26.取一只小塑料袋(重力忽略不计),袋内装满水,用细线把袋口扎紧(要求袋内不留空气),用弹簧测力计测量水的重力,如图所示,水的重力为
牛。将这袋水逐渐浸入水中,弹簧测力计读数逐渐变小,表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而
。当水袋浸没在水中时,弹簧测力计的读数为零,这时水袋排开水的体积为
米3。(g=10牛/千克)
【答案】2.8
增大2.8×10-4
【解析】由图和题意可知,水的重力为2.8牛;这袋水浸入水中就会受到浮力,弹簧测力计的示数F示=G-F浮,重力是不变的,弹簧测力计示数变小也就说明了浮力变大;弹簧测力计的示数为零,说明了这袋水受到的浮力等于它的重力,等于2.8牛;根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得V排=F浮/ρ水g,代入数据可得V排=2.8×104米3
27.(2018辽宁沈阳中考)如图所示,质量为20g的蜡块,在盛水的烧杯中静止,此时它所受浮力为
N,排开水的体积为
cm3。逐渐向烧杯中加入密度为1.08×103kg/m3的盐水,整个过程中没有液体溢出,蜡块排开液体的体积
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ蜡=0.9×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】0.2
20
变小
【解析】由图可知,蜡块在水中漂浮,故F浮=G=mg=20×10-3kg/m3×10N/kg=0.2N;由F浮=ρ液gV排可得,V排=F浮/ρ水g=0.2N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=2×10-5m3=20cm3;逐渐向烧杯中加入密度为1.08×103kg/m?的盐水,则烧杯内液体密度ρ液变大,蜡块仍浮在液面上,可知蜡块所受的浮力不变,仍为0.2N,由V排'=F浮/ρ液g上浮可知,浮力不变,液体的密度变大,因此其排开液体的体积变小。
28.(2018辽宁阜新中考)一个体积为4×10-5m3,密度为0.5×103kg/m3的物体,用手抓住它将其浸没在水中,它受到的浮力是
N。松开手后,物体将
(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),在此过程中,物体受到水的压强
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】0.4
上浮
变小
【解析】物体浸没在水中时排开水的体积V排=V=4×10-5m3,物体受到水的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N。根据ρ=m/V可得,物体的质量m=ρV=0.5×103kg/m3×4×10-5m3=0.02kg,
物体的重力G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N,因为F浮>G,所以,松手后物体会上浮。松手后物体会上浮,物体所处的深度h减小,根据p=ρgh可知,
在此过程中,物体受到水的压强变小。
29.(2018广西梧州中考)2018年5月13日,中国首艘国产航母(如图所示)赴相关海域执行海上试验任务,国产航母满载时排水量为67000t,舰长约315m、宽约75m,舰体比辽宁舰稍大一些,它满载时受到海水的浮力是
N,如果它从东海驶入长江,舰身会
(选填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不变”)。(g取10N/kg)
【答案】6.7×108
下沉一些
【解析】航母满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=6.7×107kg×10N/kg=6.7×108N;如果它从东海驶入长江,仍然处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,液体的密度减小,根据F浮=ρ液gV排知,排开液体的体积增加,舰身会下沉一些。
30.(2018辽宁锦州中考)我国的潜水器已达到了国际先进水平。蛟龙号(如图)是我国自主研制的深潜器,当它潜入水下7000m深处进行科学研究时,蛟龙号受到海水的压强为
Pa。(g=10N/kg,海水的密度取1.0×103kg/m3)
【答案】7×107
【解析】蛟龙号在海水下7000m深处受到的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa。
31.(2019浙江新昌沙溪中学期中)如图所示,把一个底面积为S,高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表面分别距液面的高度为h1、h2,因为液体内部存在压强,所以长方体各表面都受到液体的压力。
(1)分析图中长方体的受力情况,其受到浮力的原因是
,浮力的方向是

(2)大量的实验结果表明:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力。请从浮力产生原因的角度推导出这一结论。

【答案】(1)上、下表面存在压力差竖直向上(2)见解析
【解析】(1)由题图可知,该长方体周围四个面的压强可以相互抵消,但上、下两个面的压强不能相互抵消,下表面距液面较深,所受的液体压强大于上表面所受的液体压强,由公式F=pS可知,由于S相同,所以长方体下表面所受液体的压力大于上表面所受液体的压力,故用下表面所受液体的压力减去上表面所受液体的压力就是浮力,其方向是竖直向上的。故浮力的产生原因是上、下表面存在压力差,浮力的方向竖直向上。
(2)由液体压强公式p=ρgh及压强公式p=F/S得,长方体上表面受到液体的压力F1=p1S=ρgh1S;长方体下表面受到液体的压力F2=p2S=ρgh2S,上、下两表面的压力差F2-F1=ρgh2S-ρgh1S=ρg(h2-h1)S①,
长方体浸没在液体中,
则长方体排开液体的体积V排=V物=Sl=S(h2-h1)②,所以,结合浮力产生的原因得:F浮=F2-F1=ρg(h2-h1)S=ρgV排=m排g=G排。
三.实验探究题(每空3分
,共33分)
32.(2016浙江台州中考)小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下:(g=10N/kg)
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20毫升,如图乙:
③将烧杯中20毫升水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;
④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44毫升,如图丁。
请回答下列问题:
(1)被测金属块的密度是
克/厘米3。
(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将
(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
【答案】(1)3.2(2)不变
【解析】(1)由图甲和乙可知,金属块的体积V=V排水=20cm3,将金属块放入小空筒而使小空筒排开水的体积增加了ΔV排水=20mL+44mL=64mL=64cm3,此时小空筒所受浮力的增加值等于金属块的重力,所以,金属块的重力G=ΔF浮=ρ水gΔV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×64×10-6m3=0.64N,金属块的质量m=G/g=0.64N/10N/kg=0.064kg,则被测金属块的密度ρ=m/V=0.064kg/20×10-6m3=3.2×10kg/m3=3.2g/cm3;(2)在实验步骤①和②中测得的金属块的体积一定,在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,相当于减少了小空筒排开水的重力,增加了小空筒和金属块的总重力,而且减少量等于增加量,故金属块排开水的体积不变,所受浮力不变,其重力、质量不变,所以根据ρ=m/V可知,测出的金属块密度不变。
33.(2017贵州毕节中考)某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验:
(1)物体所受重力为
N。
(2)物体浸没在水中受到的浮力为
N。
(3)通过比较B、C、D三幅图,物理社团得出“浮力的大小与浸在液体中的深度有关”的结论,对此结论你认为是
(“正确”或“错误”)的。理由是

(4)根据已有条件,请你求出E图中弹簧测力计的示数是
N。(g取10N/kg,P酒精=0.8×10°kg/m)
【答案】(1)4
(2)1
(3)错误过程不完整,没有探究物体浸没后受到的浮力与深度的关系
(4)3.2
【解析】(1)由A图可知,物体所受重力为4N。(2)物体在空气中时弹簧测力计示数为4N,浸没在水中时弹簧测力计的示数为3N,则物体浸没在水中时受到的浮力F浮水=G-F=4N-3N=1N。(3)通过比较B、C、D三幅图,物理社团得出的结论是不对的。物体没有浸没时,深度变化的同时,排开液体的体积也在变化,浮力发生变化。实验过程不完整,还应该将物体浸没后,再探究浮力与深度是否有关。(4)由F浮=ρ液gV排可得,物体浸没时排开水的体积V排=F浮/ρ水g=1N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=1×10-4m3,E图中物体浸没在酒精中,所以V排酒=V排水=1×10-4m3,物体浸没在酒精中受到的浮力F浮酒精=ρ酒精gV排酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=0.8N,则E图中弹簧测力计的示数F示=G-F浮酒精=4N-0.8N=3.2N。
34.(浙江湖州中考)小明在学习物体浮沉条件时,由于调制食盐水密度的操作不够精准,导致实验中鸡蛋很难悬浮在食盐水中。于是他对实验进行了改进:分别用量筒和烧杯等器材配制了三杯不同质量分数的酒精溶液,其中图甲B烧杯中的酒精与水的体积比为9:6。用注射器吸取密度为0.9克/厘米3的食用油分别在三杯酒精溶液中部注射一团油滴,一段时间后,如图甲所示。再过一段时间后,小明观察到油滴所处的状态如图乙所示。为此,他作了如下探究:
【提出问题】
【建立假设】假设一:可能是油滴的密度变小了。
假设二:可能是酒精溶液的密度变大了。
【实验方案】针对“假设一”的实验:用注射器吸取图乙任一烧杯中的油滴,将油滴注人到某一溶液中,观察其浮沉状况。
针对“假设二”的实验:先测定酒精溶液密度为ρ1,敞口放置一段时间后再次测定它的密度为ρ2,比较ρ1和ρ2的大小。
【得出结论】油滴密度不变,酒精溶液密度变大。
请回答:
(1)根据小明所作的假设,推测小明所提的问题是:
?
(2)针对“假设一”的实验中,“某一溶液”是

(3)小明经过思考,对“酒精溶液密度变大”这一结论作出合理的解释,即

【答案】(1)油滴沉浮变化的原因是什么(或“为什么下沉的油滴会悬浮”、或“为什么悬浮的油滴会漂浮”)
(2)密度为0.9克/厘米3的液体
(3)酒精蒸发比水快
【解析】(1)由图中现象可提出的猜想:①油滴沉浮变化的原因是什么?②为什么下沉的油滴会悬浮?③为什么悬浮的油滴会漂浮?(2)为了确定油滴的密度是否变化,可以将图乙任一烧杯中的油滴,注入到和原来密度相同的液体中,即密度为0.9g/cm3的液体中。如果油滴仍悬浮,说明油滴的密度不变;若油滴上浮,说明油滴的密度变小;若油滴下沉,说明油滴的密度变大。(3)酒精溶液是由水和酒精组成,由于酒精蒸发比水快,过一段时间后,酒精溶液的密度变大。
四.解答题(共17分)
35.(12分)如图所示,水平桌面上放置一圆柱形容器,其底面积为200cm?,容器侧面靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口,物体A是边长为10cm的正方体,用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止,此时有1/5的体积露出水面,细线受到的拉力为12N,容器中水深为18cm。已知,细线能承受的最大拉力为15N,细线断裂后物体A下落过程不翻转,物体A不吸水,g取10N/kg。
(1)求物体A的密度。
(2)打开阀门K,使水缓慢流出,问放出多少kg水时细线刚好断裂?
(3)细线断裂后立即关闭阀门K,关闭阀门K时水流损失不计,物体A下落到容器底部稳定后,求水对容器底部的压强。
【答案】(1)2×103kg/m3
(2)0.3kg
(3)1.75×103Pa
解析(1)F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4/5×(0.1m)
3=0.4N。对物体受力分析得,物体A的重力G=F+
F浮=12N+8N=20N,物体A的质量m=G/g=20N/10N/kg=2kg,物体A的密度ρ物=m/V物=2kg/(0.1m)3=2×103kg/m3。
(2)细线刚好断裂时,根据物体受力分析得,F浮'=G-F'=20N-15N=5N,物体原来浸入水中的深度h=4/5×0.1m=0.08m,物体现在浸入水中的深度h'=F浮'/(ρ水gS物)=5N/[1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3]=0.05m。水下降的深度Δh=h-h'=0.08m-0.05m=0.03m。放出水的质量
m放=ρ水(S容器-S物)Δh=1.0×103kg/m3×(200×10-4m?-0.01m?)×0.03m=0.3kg。
(3)细线断裂后,物体A下落到容器底部稳定后,液面上升的高度
h''==0.025m。物体A下落到容器底部稳定后水深
h水=0.15m+0.025m=0.175m,水对容器底部的压强p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.175m=1.75×103Pa。
36.(5分)(浙江嘉兴中考)全球在建规模最大的水电枢纽工程——我国白鹤滩水电站进入全面建设阶段。按设计,水电站总库容206.27亿立方米,混凝土双曲拱坝最大坝高289米,顶宽13米,最大底宽72米。电站左岸、右岸地下厂房共有16台水轮发电机组。建成后具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。
(1)从压强角度分析说明水电站混凝土双曲拱坝筑成“上窄下宽”的好处。
(2)水电站枢纽最大总泄洪量约为42000立方米/秒,泄洪6分钟即可装满一个西湖。若以最大总泄洪量泄洪,6分钟内所泄出水的质量是多少?
【答案】(1)见解析
(2)1.512×1010kg
【解析】(1)空气湿度大是因为空气中水蒸气的含量大,是水吸热汽化为水蒸气所致;(2)从坝体对地基的作用看,坝体上窄下宽,可以增大地基的受力面积,减小坝体对地基的压强;从水对坝体的作用看,因为水的压强随深度的增大而增大,所以,大坝通常筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的液体压强;(2)V=42000m3/s×6×60s=1.512×107m3,m=ρV=1.0×103kg/m3×1.512×107m3=1.512×1010kg。
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精品试卷·第
2

(共
2
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