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2024中考科學一輪復習 專題2 密度與壓強(含解析)

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2024中考科學一輪復習 專題2 密度與壓強(含解析)

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專題2 密度與壓強
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 長度、體積、溫度的測量 ☆ ①測量常出現在選擇或填空,實驗中,要掌握操作與對物體的估值,難度不大。②密度計算常出現在浮力、杠桿等綜合題型中,難度較大,要掌握多個知識點的混合應用③壓強考察內容較多,固體,液體計算與探究,大氣壓的測量,流速與壓強關系等,同時要注意壓力與重力的關系。
考點2 質量、密度及其測量 ☆☆☆
考點3 壓強 ☆☆☆
■考點一 長度、體積、溫度的測量
(1)體積的測量:①先在量簡中倒入適量水(“適量”是指不能太少,要以能浸沒被測物體為準,也不能太多,不要在物體浸沒后,液面上升到超過最大刻度處),讀出體積V1,②再將固體用細線拴住慢慢放人量簡內的水中,并使其被浸沒,讀出此時水與固體的總體積V2,③被測固體的體積V= V1-V2
(2)長度的測量:①物體對準零刻度線,視線與刻度尺垂直,②最小刻度下一位有估值,書寫時注意單位,③多次測量取平均值減少誤差。
(3)溫度的測量:①測量前注意量程與最小刻度,②測量時玻璃泡與物體充分接觸,且不與杯壁接觸,③讀數時不能離開被測物體。
■考點二 質量、密度及其測量
(1)實驗室里常用天平來測量物體的質量。
①調平。把天平放在水平桌面上;把游碼移到橫梁標尺左端的零刻度線處;
②稱量。把被測物體放在左盤里;用鑷子向右盤里加減砝碼(先大后小);調節游碼在橫梁標尺上的位置,直到天平恢復平衡。這時盤里砝碼的總質量加上游碼指示的質量值,就等于被測物體的質量。被測物體的質量=砝碼的總質量+游碼所指示的質量值
(2)固體密度的測量步驟:
①用天平稱出物體的質量m,
②用量筒(或量杯)測出物體的體積V(形狀規則的物體可直接用刻度尺測量后計算出體積;不規則的物體通常用排水法),
③然后運用公式計算出物體的密度ρ。
(3)液體密度的測量方法:“差值法”。
①把液體倒入燒杯中測得總質量為M; ②把部分液體倒入量筒測得體積為V;
③測得剩余部分液體和燒杯的總質量為m; ④計算倒出部分液體的質量為M-m;
⑤計算液體的密度:ρ=(M-m)/V
■考點三 壓強
(1)固體壓強:物體單位面積受到的壓力叫壓強。壓強是表示壓力作用效果的物理量。公式:p=F/S。壓強單位:帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2。放在桌子上的直柱體(如:圓柱體、正方體、長方體等)對桌面的壓強p=ρgh。
(2)液體壓強
①液體由于受到重力作用,對支持它的容器底部有壓強;液體具有流動性,對容器側壁有壓強。
②液體壓強的特點:液體對容器的底部和側壁會產生壓強,液體內部朝各個方向都有壓強;液體壓強隨著深度增加而增大;在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;液體的壓強還與液體的密度有關,液體密度越大,壓強越大。
③液體壓強的公式:p=ρgh。從公式中可以看出:液體的壓強只與液體的密度和深度有關,而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。著名的帕斯卡裂桶實驗充分說明這一點。
(3)大氣壓:伽利略首先用長玻璃管內的水柱測出了大氣壓的數值約為10m的水柱高,托里拆利改進后利用水銀柱準確測出大氣壓值為760mm水銀柱高。常用氣壓計種類:水銀氣壓計、空盒氣壓計。
大氣壓的應用與拓展:液體的沸點隨氣壓減小而降低,隨氣壓增大而升高。高原上氣壓低,水的沸點低,燒飯時用高壓鍋可以提高水的沸點。
(4)流體壓強:在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強越小。
■考點一 長度、體積、溫度的測量
◇典例1:(2023·衢州)下列最接近1厘米的是(  )
A.一枚1元硬幣的厚度 B.一本初中科學課本的厚度
C.一個籃球的直徑 D.一張課桌的高度
【答案】B
【解析】根據對常見物體的長度的認識判斷。
【解答】 A.一枚一元硬幣的厚度約1mm,故A不合題意;
B.一本初中科學課本的厚度約1cm,故B符合題意;
C.標準籃球的直徑為24.6cm,故C不合題意;
D.課桌的高度約75cm,故D不合題意。
◆變式訓練1:(2022·衢州)如圖是某同學用刻度尺測量一金屬片長度的情形。
(1)該刻度尺的最小刻度為   。
(2)A、B兩種測量方法,正確的是   。
(3)用正確方法測得金屬片的長度為   cm。
【答案】(1)1mm(或0.1cm) (2)B (3)2.75(2.71~2.79之間均可)
【解析】(1)刻度尺的最小刻度=大格表示的長度除以中間的小格數;
(2)根據刻度尺的使用方法判斷;
(3)長度的測量結果=準確值+估讀值。
【解答】(1)根據圖片可知,刻度尺上一個大格表示1cm,中間有10個小格,則刻度尺的最小刻度:1cm÷10=0.1cm=1mm;
(2)刻度尺的刻度要最大程度的接近被測物體,則正確的是B。
(3)金屬片的長度為:7.75cm-5.00cm=2.75cm。
◇典例2:(2023·衢州)如圖是某溫度計的示數。該溫度最有可能是(  )
A.冰熔化時的溫度 B.人體的正常體溫
C.臺州夏天的室外溫度 D.人體感到舒適的環境溫度
【答案】A
【解析】溫度是指物體的冷熱程度,該溫度計的讀數為0℃。
【解答】A.冰融化時的溫度為0℃,故正確;
B. 人體的正常體溫 37℃;
C. 臺州夏天的室外溫度 30℃;
D. 人體感到舒適的環境溫度 20℃;
◆變式訓練2:(2023·衢州)溫度計的發明及溫標(溫度的標準)的確定經歷了漫長的過程。
(1)當外界溫度升高時,伽利略發明的溫度計玻璃管中液面將會    (選填”升高”、”不變”或”下降”)。
(2)溫度計的發展史上,測溫物質在不斷改進,考慮的影響因素有  (寫出其中一條)。
(3)對于溫標的確定過程認識正確的有 。
A.測量是一個把待測量與公認的標準進行比較的過程,所以溫標必須具有穩定性
B.西門特學院的學者選擇的溫標具有一定缺陷,所以是沒有任何價值的
C.施特默爾將這兩點的數值對調,可能是因為更符合人們的習慣
D.溫標的確定是一個不斷發展和完善的過程
【答案】(1)下降 (2)大氣壓(測溫物質的凝固點、沸點) (3)A;C;D
【解析】(1)根據熱脹冷縮分析外界溫度升高時管內空氣體積的變化,據此確定玻璃管中液面的高度變化。
(2)根據對溫度計工作原理的理解分析解答;(3)根據對科學研究的認識判斷。
【解答】(1)當外界溫度升高時,玻璃泡內的空氣受熱體積膨脹,于是玻璃管內液面將會下降。
(2)測溫介質的沸點和凝固點會影響溫度計的測量范圍,而大氣壓強會影響液體的沸點,因此測溫物質在不斷改進時,需要考慮的因素為:大氣壓(測溫物質的凝固點、沸點)。
(3)A.測量是一個把待測量與公認的標準進行比較的過程,所以溫標必須具有穩定性,故A正確;
B.西門特學院的學者選擇的溫標具有一定缺陷,但是可以為以后的改進提高借鑒意義,故B錯誤;
C.施特默爾將這兩點的數值對調,則溫度升高時刻度增大,此時更符合人們的習慣,故C正確;
D.溫標的確定是一個不斷發展和完善的過程,故D正確。故選ACD。
■考點二 質量、密度及其測量
◇典例1:(2022·松陽模擬)如圖是某科學興趣小組同學在研究物質密度時繪制的不同物質的質量和體積的坐標圖,下列分析正確的是(  )
A.ρa=ρb>ρc>ρd B.ρa<ρb<ρc<ρd C.ρb=ρd>ρc>ρa D.ρa>ρb=ρc>ρd
【答案】D
【解析】根據公式計算出密度,然后進行比較。
【解答】根據圖片可知,a的密度為:;
b的密度為:;
c的密度為:;
d的密度為:。
則密度大小為:ρa>ρb=ρc>ρd。
◆變式訓練1:75%的醫用酒精可以有效滅活新型冠狀病毒,小明從網上購置了兩瓶某品牌75%的醫用酒精,說明書如圖甲所示,小剛查到75%的醫用酒精密度為0.87克/厘米3,于是想通過測量該酒精的密度來鑒定其產品是否合格。
(1)小剛取適量該酒精進行實驗:
①為使測量結果更準確,以下實驗操作步驟合理順序是    (用字母表示) 。
A.計算酒精的密度
B.用天平測出燒杯的質量52.4克
C.在燒杯中盛適量的酒精,用天平測出酒精和燒杯的總質量
D.調節天平平衡
E.將燒杯中的酒精倒入量筒中,讀出其體積,如圖乙所示
②測量酒精和燒杯總質量時,砝碼和游碼的位置如圖丙所示,則總質量為   g,通過
計算該酒精的密度是   g/cm3。
(2)在學完浮力的知識后,小剛又想到可以利用彈簧測力計、水、燒杯、細線和小石塊來測量該酒精的密度,實驗操作步驟如下:
a.用細線將小石塊綁好,掛在彈簧測力計下,讀出測力計示數F1
b.在燒杯中倒入適量水,將小石塊掛在彈簧測力計下使其浸沒在水中,讀出測力計示數F2
c.在擦干水的燒杯中倒入適量的酒精,將已擦干的小石塊掛在彈簧測力計下,使其浸沒在酒精中,讀出測力計示數F3
根據上述操作步驟,請你幫助小剛寫出該酒精密度ρ的表達式    (表達式用測量的字母表示,水的密度用ρ水表示)。
【答案】(1)DCEBA;105.2;0.88 (2)
【解析】(1)①要測量酒精的密度,關鍵是測量酒精的質量和體積。酒精的質量可通過前后兩次燒杯和酒精總質量的差測量,酒精的體積可以通過量筒進行測量,據此安排實驗步驟即可。
②根據m=m總-m總'計算出酒精的質量,根據圖乙讀出酒精的體積,最后根據計算酒精的密度。(2)根據阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,當物體排開液體的體積相同時,物體受到的浮力與液體密度成正比,即,據此列方程式計算即可。
【解答】(1)①為使測量結果更準確,以下實驗操作步驟為:
D.調節天平平衡;
C.在燒杯中盛適量的酒精,用天平測出酒精和燒杯的總質量;
E.將燒杯中的酒精倒入量筒中,讀出其體積。
B.用天平測出燒杯的質量52.4克;
A.計算酒精的密度。
合理順序為DCEBA。
②根據丙圖可知,燒杯和酒精的總質量為:100g+5g+0.2g=105.2g;
酒精的質量:m=m總-m總'=105.2g-52.4g=52.8g;
酒精的體積:V=60cm3;
酒精的密度:;
(2)根據阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,當物體排開液體的體積相同時,物體受到的浮力與液體密度成正比,
即;;
解得:。
◇典例2:(2022·松陽模擬)小明在家利用水槽、電子秤、細針(體積忽略不計)等工具測量一正方形木塊(表面經處理不吸水)的密度。(ρ水=1.0×103 kg/m3),具體步驟如下(圖1):
① 水盆裝適量水,用電子秤稱其質量,電子秤示數如圖甲所示;
② 用細針將緩緩木塊壓入水中使其完全浸沒(水未溢出),電子秤示數如圖乙所示;
③ 讓木塊自由漂浮在水面,電子秤示數如圖丙所示。
(1)在步驟②的過程中,當木塊剛好浸沒時,其下表面受到的壓力大小為   N。
(2)完成步驟②后,在步驟③中發現木頭露出水面的部分,其表面會帶有水。這會使得測定結果與真實值相比   (選填“偏大”、“相等”或“偏小”)。
(3)根據以上測量數據,求木塊的密度。
【答案】(1)2 (2)相等
(3)m木=320g-200g=120g V木=V排水=(400g-200g)/1g/cm3 =200cm3 密度=m木/V木=6g/cm3
【解析】(1)乙和甲的示數之差就是木塊浸沒時排開水的質量,根據阿基米德原理F浮=G排=m排g計算出此時木塊受到的浮力,再根據浮力產生的原因F浮=F下-F上計算即可。
(2)電子秤的示數等于上面所有物體的質量之和;
(3)丙和乙的示數之差就是木塊的質量,乙和甲的示數之差就是木塊完全浸沒時排開水的質量,根據計算出木塊的體積,最后根據計算出木塊的密度。
【解答】(1)在步驟②中,當木塊剛好浸沒時,
它受到的浮力:F浮=G排=m排g=(0.4kg-0.2kg)×10N/kg=2N;
木塊上表面沒有水,則受到水的壓力F上為0N;
根據浮力產生的原因F浮=F下-F上得到2N=F下-0N;
解得:F下=2N;
(2)根據丙圖可知,電子秤的示數等于容器、水和木塊的總質量,無論水在容器內還是在木塊上,總質量保持不變,則電子秤的示數不變,那么測出木塊的質量不變,因此測量結果與真實值相等。
◆變式訓練2:(2023·杭州模擬)小晨設計了一個實驗,用排水法測某實心金屬塊的密度。實驗器材有小空筒、溢水杯、
燒杯、量筒和水。實驗步驟如下:
①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中,如圖甲。
②將金屬塊浸沒在水中,測得溢出水的體積為20mL,如圖乙。
③將燒杯中20mL水倒掉,從水中取出金屬塊,如圖丙。
④將金屬塊放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,測得此時溢出水的體積為44mL,如圖丁。
請回答下列問題:
(1)被測金屬塊的體積是   。
(2)被測金屬塊的密度是   。
(3)在實驗步驟③和④中,將沾有水的金屬塊放入小空筒,測出的金屬塊密度將   。(填“偏大”、“不變”或“偏小”)
【答案】(1)20cm3 (2)3.2g/ cm3 (3)不變
【解析】(1)根據甲和乙計算金屬塊的體積;
(2)當金屬塊在小空桶中時,它處于漂浮狀態,根據丙和丁計算出金屬塊排開水的體積,根據G=F浮力=ρ水gV排計算出金屬塊的重力,最后跟機密度公式計算金屬塊的密度。
(3)水在小空桶外和在小空桶內時,排開水的體積相等,因此步驟③中及時金屬塊帶出部分水,也不會影響金屬塊排開水的體積的測量,自然測出的金屬塊的密度也不變。
【解答】(1)根據甲和乙可知,金屬塊的體積:V=20mL=20cm3;
(2)根據丙和丁可知,金屬塊漂浮時排開水的體積為V排=44mL+20mL=64×10-6m3;
則金屬塊的重力G=F浮力=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×64×10-6m3=0.64N;
則金屬塊的密度.
(3)在實驗步驟③和④中,將沾有水的金屬塊放入小空筒,測出的金屬塊密度將不變。
■考點三 壓強
◇典例1:(2022·南湖模擬)每一個科學實驗現象都有它的原理。下列四個實驗中,應用的原理與其他三個不一致的是(  )
A.來回滾動的乒乓球 B.紙片會靠攏 C.牛奶盒變癟 D.乒乓球不掉下
【答案】C
【解析】根據圖片分析各個選項中包含的物理原理,然后進行比較即可。
【解答】來回滾動的乒乓球、紙片會靠攏和乒乓球不掉下都利用了流體壓強與流速的關系。喝牛奶時,牛奶盒內氣體壓強小于大氣壓強,牛奶盒在大氣壓的作用下變癟,故選C。
◆變式訓練1:(2022·南湖模擬)小秀在閱讀科學讀物時讀到”大氣壓的發現”部分時摘錄了下面的內容:
①很早以前就發現:只要抽去水管里的空氣,形成真空,水就會沿著水管往上流。亞里士多德的解釋是“自然界厭惡真空”。
②16世紀,在意大利有人用抽水機給一座礦井抽水,發現井水上升到10米左右以后,就再也無法上升了。托里拆利在老師伽利略指引下進行實驗,用一根長1米左右、一端開口的細玻璃管裝滿水銀后,開口端倒放在水銀中,發現開始管中水銀流下來,最終在玻璃管的上方形成了一段空間,如圖。
請根據所學知識并結合上面的材料回答:
(1)托里拆利的實驗   (選填”支持”或”不支持”)亞里士多德的解釋。
(2)托里拆利的實驗中,如果用鎵基合金(一種金屬材料,常溫下液態,密度為6.5×103kg/m3,水銀密度為13.6×103kg/m3)代替水銀,則管中   (選填”會”或”不會”)有空間。
【答案】(1)不支持 (2)不會
【解析】(1)根據對托里拆利實驗的現象和結論的認識判斷;
(2)根據液體壓強公式計算1m的鎵基合金產生的壓強,再與標準大氣壓強的數值進行比較即可。
【解答】(1)托里拆利的實驗最終在玻璃管的上方形成了一段真空,顯然不支持亞里士多德”自然界厭惡真空”的說法。
(2)如果用鎵基合金代替水銀,1m高的鎵基合金柱產生的壓強為p=ρ鎳gh=6.5×103kg/m3×10N/kg×1m=6.5×104Pa,小于1個標準大氣壓,故管中不會有空間。
◇典例2:(2023·衢州)小科用如圖裝置探究液體內部壓強規律。
(1)圖中金屬盒的橡皮膜在水中的深度為   cm。
(2)在探究液體壓強與液體密度關系時,為確保實驗現象更明顯,應選用水和____(填字母)進行對比實驗。
A.密度為1.06g/cm3的鹽水 B.密度為1.53g/cm3的硝酸鉀和氯化鈉混合溶液
【答案】(1)12 (2)B
【解析】(1)深度是從液面到參考點的垂直距離;(2)根據液體壓強公式p=ρ液gh分析判斷。
【解答】(1)根據圖片可知,金屬盒所在的深度為:h=22cm-10cm=12cm;
(2)根據液體壓強公式p=ρ液gh可知,當深度相同時,液體的密度差越大,則探頭受到的壓強差越大,因此U形管兩側液面的高度差越大,實驗現象越明顯,故選B。
◆變式訓練2:(2023·衢州)學習小組利用壓強計探究“影響液體壓強大小的因素”,進行如下實驗。
(1)圖1是U形管壓強計,為了使實驗現象更加明顯,金屬盒上的橡皮膜選用的是   (選填“易形變”或“不易形變")的。
(2)如圖2,將壓強計金屬盒上的橡皮膜朝上,逐漸浸入至水中某一深度,壓強計,上反映的是橡皮膜   (選填“上方”、“下方”或“各個方向”)水產生的壓強。壓強大小用U形管左右液面高度差來反映,此處采用的科學方法是   。保持橡皮膜朝向不變,繼續向下浸入,發現U形管左右液面高度差變大,說明液體內部壓強隨深度的增加而增大。
(3)學習小組選擇圖3和圖4進行實驗,是想探究液體壓強與液體   的關系。小組其他成員指出探究還不完整,繼續探究……
【答案】(1)易形變 (2)上方;轉換法 (3)密度
【解析】影響液體壓強大小的因素:液體的密度以及深度
轉換法主要是指在保證效果相同的前提下,將不可見、不易見的現象轉換成可見、易見的現象
【解答】(1) U形管壓強計的原理:當金屬盒上的橡皮膜與液體接觸時,在水壓的作用下,橡皮膜發生形變,向內凹,使得金屬盒與U型管內液體之間的氣體壓強變大,將U型管左側液面往下壓,從而形成液面的高度差;水的壓強越大,橡皮膜的形變程度越大,U型管液面的高度差越大,故橡皮膜應選用易形變的。
(2)將壓強計金屬盒上的橡皮膜朝上,壓強計上反應的是橡皮膜上方水產生的壓強;壓強大小用U形管左右液面高度差來反映,是將壓強的大小轉換成了U型管液面的高度差,故采用的是轉換法
(3)圖3和圖4中的液體種類不同,改變了液體的密度,因此探究的是液體壓強與液體密度的關系
1.(2023·麗水)如圖所示,用吸管吸敞口玻璃杯中飲料,使飲料進入口中的力是(  )
A.大氣的壓力 B.飲料的重力
C.手握杯的力 D.杯對飲料的支持力
【答案】A
【解析】根據大氣壓強的知識分析判斷。
【解答】用吸管吸敞口玻璃杯中飲料時,用力吸出吸管中的空氣,從而使吸管中氣壓減小。在外界大氣壓強的作用下,飲料被壓入口中,故A正確,而B、C、D錯誤。
2.(2023·麗水)電動自行車駕駛人應佩戴安全頭盔并扣好系帶。系帶設計得比較寬是為了(  )
A.增大壓力 B.減小壓力 C.增大壓強 D.減小壓強
【答案】D
【解析】減小壓強的方法:①減小壓力;②增大受力面積,據此分析判斷。
【解答】頭盔上的系帶比較寬,可以通過增大受力面積的方式減小壓強,佩戴更舒適,故D正確,而A、B、C錯誤。
3.(2023·衢州)梅雨時節,天氣多變,小科利用氣溫計對氣溫變化進行研究。如圖是某天上午8:00小科觀察到的氣溫計內液面位置,其讀數為(  )
A.20.5℃ B.25℃ C.30.5℃ D.35℃
【答案】B
【解析】根據圖片確定溫度計的分度值,然后根據液柱的位置讀出示數。
【解答】根據圖片可知,溫度計的分度值為1℃,由于刻度向上增大,因此實際溫度在0℃以上,那么示數為25℃。
4.(2023·衢州)2023年5月28日,中國國產大飛機C919首個商業航班飛行圓滿完成。某飛機機翼橫截面的大致形狀如圖所示。下列現象中涉及的原理與機翼獲得升力的原理相同的是(  )
A.對著漏斗嘴向下吹氣,乒乓球不掉下來
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒發生形變
C.加熱空氣后。熱氣球不斷上升
D.覆杯實驗中松手后,硬紙片不會掉下
【答案】A
【解析】分析各個選項中包含的物理原理即可。
【解答】A.對著漏斗嘴向下吹氣,乒乓球上方空氣流速大而壓強小,下方空氣流速小而壓強大,于是乒乓球受到向上的壓強,于是乒乓球不掉下來,與飛機升力的原理相同,故A符合題意;
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒發生形變,是大氣壓強對牛奶盒產生壓強,故B不合題意;
C.加熱空氣后。熱氣球不斷上升,是因為氫氣球受到的浮力大于重力,故C不合題意;
D.覆杯實驗中松手后,硬紙片不會掉下,是因為紙片受到向上的大氣壓強,故D不合題意。
5.(2022·衢州)單位換算是指同一性質的不同單位之間的數值換算,下列有關質量單位換算過程正確(  )
A.2.5 千克=2.5×1000=2500克
B.2.5千克=2.5千克×1000=2500克
C.2.5千克=2.5×1000克=2500克
D.2.5千克=2.5千克×1000克=2500克
【答案】C
【解析】單位換算時,高級單位化低級單位,乘以進率;低級單位化高級單位,除以進率。在換算過程中,只能有一個單位,即換算后的單位,寫在進率的后面,據此分析判斷。
【解答】千克化克,為高級單位化低級單位,乘以進率1000,將換算后的單位克寫在進率的后面,如下所示:2.5千克=2.5×1000克=2500克。
6.(2022·衢州)某同學用體溫計給一位生病的同學測體溫,讀數為38.4℃,該同學在末甩的情況下,又用該溫度計依次給生病的甲,乙、丙三位同學量體溫,測得結果:甲為38.4℃,乙為39.6℃,丙為39.6℃,則(  )
A.只有甲的正確 B.只有乙的正確
C.只有丙的正確 D.乙的肯定正確,甲和丙的可能正確
【答案】D
【解析】體溫計的液泡上方有一段細小的彎曲,因此水銀柱不能依靠自身重力流回液泡。據此可知,在測量體溫時,水銀柱只能上升或不變,不能下降,據此分析判斷。
【解答】體溫計原來的示數為38.4℃,測量甲的體溫時,示數仍然為38.4℃,即示數不變,那么甲的體溫可能等于38.4℃,可能低于38.4℃。當測量乙的體溫時,示數為39.6℃,此時水銀柱升高了,那么乙的體溫肯定準確。當再次測量丙的體溫時,示數保持39.6℃不變,因此丙的體溫可能低于或等于39.6℃。綜上所述,只有乙的體溫準確,甲和丙的體溫可能準確。
7.(2023·臺州)將裝滿水的溢水杯放在天平左盤,砝碼放右盤,調節天平至指針指向分度盤中央。向溢水杯里輕放一個密度比水小的蠟塊,待蠟塊靜止,排開的水全部流入量筒后(如圖),下列有關說法正確的是(  )
A.天平指針仍指向分度盤中央刻度
B.蠟塊受到的浮力大于蠟塊的重力
C.量筒中水的質量小于蠟塊的質量
D.量筒中水的體積等于蠟塊的體積
【答案】A
【解析】阿基米德原理為:物體在液體中受到豎直向上的浮力,其浮力大小等于其排開液體所受到的重力大小。
【解答】A.左盤放入物體后增加的壓力為浮力大小,其浮力等于排開液體所受到的重力大小,故不變;
B.蠟塊漂浮, 蠟塊受到的浮力等于蠟塊的重力;
C.阿基米德原理可知, 量筒中水的質量等于蠟塊的質量;
D.排開水的體積小于蠟塊的體積;
8.(2022·衢州)有一支溫度計,當它的玻璃泡浸沒在冰水混合物中時管內水銀面的位置在刻度3℃處,標準大氣壓下沸水中管內水銀面的位置在刻度103℃處,如果用這支溫度計測量某杯水的溫度,這時溫度計內水銀面位置在59℃處,那么這杯水的實際溫度是(  )
A.62℃ B.59℃ C.56℃ D.53℃
【答案】C
【解析】溫度計上的刻度是均勻的,即溫度的變化量與液柱高度的變化量成正比。冰水混合物的溫度為0℃,沸水的溫度為100℃,設顯示溫度為t',實際溫度為t,那么它們之間存在這樣的關系:,據此分析計算。
【解答】當溫度計的顯示溫度t'=59℃時,根據得到:;
解得:t=56℃。
9.(2023·衢州)在探究壓力作用效果與受力面積的關系時,小敏用拇指和食指分別以如圖兩種方式壓在鉛筆兩端。
(1)小金提出質疑,認為圖   的方式不合理,因為該方式沒有控制   。
(2)若筆尾橫截面積約為0.5厘米2,整個截面都和食指充分接觸,當食指用0.5牛的力壓鉛筆時,食指受到的壓強約為   帕。
【答案】(1)乙;壓力相同 (2)10000
【解析】(1)根據控制變量法的要求分析解答;
(2)根據公式計算食指受到的壓強。
【解答】(1)探究壓力作用效果與受力面積的關系時,需要控制壓力相等,只改變受力面積。在乙圖中,下面拇指受到的壓力等于上面食指的壓力和鉛筆的重力之和,大于上面手指受到的壓力,因此:我認為乙的方式不合理,因為沒有控制壓力相同。
(2)食指受到的壓強約為:。
10.(2023·麗水)注射器在科學實驗中用途廣泛。小科利用注射器進行了如下實驗:
(1)如圖甲,向外拉注射器活塞,觀察到氣球   的現象,說明大氣壓的存在。
(2)如圖乙是模擬潛水艇浮沉的實驗。當緩慢向內推注射器活塞,將玻璃球內的水從底部小孔壓出,玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因為它受到的浮力   它的總重力。活塞被向內推時,受到筒壁對它向   的摩擦力。
【答案】(1)變大(2)大于或>;外或左
【解析】(1)氣球總是向氣壓減小的一側膨脹。
(2)根據浮沉條件解答。摩擦力的方向總是與物體相對運動的方向相反。
【解答】(1)如圖甲,向外拉注射器活塞,則集氣瓶內空氣的體積增大而壓強減小,于是觀察到氣球變大的現象,說明大氣壓的存在。
(2)玻璃球能上浮是因為它受到的浮力大于它的總重力。活塞被向內推時,受到筒壁對它的摩擦力
的方向與其方向相反,即摩擦力的方向向外或向左。
11.(2023·衢州)研究小組利用壓強計探究液體內部壓強與液體密度的關系。
[實驗器材]壓強計、橡皮胰兩端開口的玻璃管.玻璃杯、圓柱形容器等。
[實驗過程]小金用手指按壓橡皮膜,如圖1所示,無論輕壓還是重壓,發現U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化。
(1)出現這種情況的原因可能是    ;
(2)解決上述問題后,小金按下列步驟進行實驗:
①將金屬盒放入水中深度10厘米處觀察并記錄;
②將金屬盒放入酒精中深度10厘米處觀察并記錄;
③比較兩次實驗U形管左右兩邊液面高度差;
④換用密度不同的液體,重復上述實驗。
該實驗通過U形管左右兩邊液面高度差來判斷液體內部壓強的大小,這種科學方法是   ;
[實驗結論]液體的壓強與液體的密度有關,在深度相同時,液體的密度越大壓強越大。
(3)[遷移應用]小金將一支兩端開口的玻璃管進行改裝,用橡皮膜將其下端封住,往玻璃管內倒入一定量的酒精,觀察到橡皮膜向下凸起,然后將玻璃管置于一空玻璃杯內,如圖2所示(固定儀器省略),再沿著玻璃杯內壁緩慢注水。
當玻璃管內外液面相平時,橡皮膜的形變情況為    (選填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”);
(4)[拓展提升]圖3是兩個完全相同的圓柱形容器,分別裝有甲、乙兩種不同的液體,在距離容器底同一高度處分別有M、N兩點。
若PM=PN,則兩容器底部受到的液體壓強大小關系是P甲   P乙(選填”>““=“或”<“)。
【答案】(1)裝置漏氣(2)轉換法(3)向上凸起(4)>
【解析】(1)如果壓強計的密封性不好,那么橡皮膜上受到壓強后,里面的氣體會向外溢出,導致U形管內氣壓幾乎不變,因此兩側液面的高度幾乎不變。
(2)物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量,通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉換法。
(3)根據液體壓強公式p=ρ液gh比較橡皮膜受到水和酒精的壓強大小,而橡皮膜總是向壓強小的一側凸起。
(4)首先根據液體壓強公式p=ρ液gh比較兩種液體密度大小,再根據這個公式比較液體對容器底部壓強的大小。
【解答】(1)小金用手指按壓橡皮膜,如圖1所示,無論輕壓還是重壓,發現U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化,這說明橡皮管內氣壓幾乎不變,那么可能原因為:這個裝置漏氣。
(2)該實驗通過U形管左右兩邊液面高度差來判斷液體內部壓強的大小,這種科學方法是轉換法;
(3)酒精的密度小于水的密度, 當玻璃管內外液面相平時, 根據液體壓強公式p=ρ液gh可知,則酒精對橡皮膜向下的壓強小于外面水對它向上的壓強,則橡皮膜向上凸起。
(4)根據圖片可知,深度hMρ乙。
甲對容器底部的壓強:p甲=ρ甲gh甲=ρ甲g(hM+h)=ρ甲ghM+ρ甲gh=pM+ρ甲gh;
乙對容器底部的壓強:p乙=ρ乙gh乙=ρ乙g(hN+h)=ρ乙 ghN+ρ乙gh=pN+ρ乙gh;
比較可知,p甲>p乙。
12.(2023·麗水)圖甲所示容器,常用來研究容器內液體對容器側壁的壓強特點。
(1)小科在容器中裝滿水,橡皮膜凸出,再將容器按圖乙箭頭方向,繞容器中軸線OO'在水平桌面上緩慢旋轉五圈(水與容器壁一起轉動且保持相對靜止),發現在整個轉動過程中橡皮膜凸出情況一直未變。上述操作及現象   (填“能”或“不能")作 為容器內的水對容器各個方向的側壁均存在壓強的證據。
(2)小科去掉圖乙中3個小孔上的橡皮膜,發現并不是最下端的小孔噴水距離最大,難道不是水壓越大噴水距離也越大嗎?深入思考后他認為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關。于是,他利用打孔器、大可樂瓶、干燥細沙、刻度尺和水等材料,重新設計實驗進行探究:
Ⅰ.用打孔器在大可樂瓶同一高度不同位置打3個相同的小孔,用塞子堵住。
Ⅱ.如圖丙所示,在水平地而上均勻鋪一層干燥細沙,將大可樂瓶加滿水放在細沙中央。
Ⅲ.拔出瓶上一個小孔的塞子讓水噴出,一段時間后用塞子堵住小孔。
Ⅳ.針對另外兩個小孔,分別重復步驟Ⅲ。
V.移去大可樂瓶,測出相關數據得出初步結論。
①小科重新設計實驗想探究的問題是   。
②步驟Ⅲ中對“一段時間”的要求是    。
【答案】(1)不能
(2)小孔噴水距離與小孔處的水壓有什么關系?;水面有明顯下降,且能確保三個小孔噴水距離差異明顯
【解析】(1)根據實驗過程分析是否能夠得到對應的結論即可;
(2)①根據題干的描述確定小科要探究的問題;
②如果三個小孔噴水距離相差不大,那么不利于得到實驗結論,因此要等待一段時間,直到三個小孔噴水距離差異明顯即可。
【解答】(1)要探究容器里的水對容器各個方向的側壁都有壓強,就應該在容器側壁的不同方向上打孔,觀察橡皮膜是否凸起,而不是旋轉容器,故上述操作及現象不能作為容器內的水對容器各個方向的側壁均存在壓強的證據。
(2)①根據“深入思考后他認為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關。”可知,小科重新設計實驗想探究的問題是:小孔噴水距離與小孔處的水壓有什么關系?。
②步驟Ⅲ中對“一段時間”的要求是:水面有明顯下降,且能確保三個小孔噴水距離差異明顯。
13.(2023·麗水)將酒敞口放置,酒精度(酒中酒精的體積百分比)會變化嗎?小科認為:只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品,動手制作“密度秤”來測量酒的密度。
步驟Ⅰ:按圖甲制作好秤桿,提起提紐,移動秤砣(小螺母),當秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點B標記為“0”刻度(單位:g/cm3)。
步驟Ⅱ:按圖乙所示,將大螺母浸沒在水中(大螺母必須浸沒且不碰底),提起提紐,移動秤砣,當秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點C標記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。
步驟Ⅲ:測量酒的密度。
(1)應用:小科,用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3,已知酒精密度為0.8g/cm3,應用密度知識可判斷出其酒精度   (填“變大”“不變”或“變小")。
(2)反思:在制作和測量過程中,大螺母必須浸沒的目的是   。
(3)拓展:小科若要測量食鹽水的密度,他應先在密度秤上增加大于1的刻度,請你寫出利用直尺和筆標定刻度的過程:    。
【答案】(1)變小
(2)控制排開的液體體積相同
(3)方法一:先測出BC的長度,以C點為起點向左畫出與BC等長的CD,再把CD長度十等分 方法二:先測每小格的長度,以C點為起點向左畫出與前面每小格等距的刻度
【解析】(1)白酒其實是酒精和水的混合液,因為水的密度大于酒精的密度,所以水越多,白酒的密度越大;酒精越多,白酒的密度越小;
(2)大螺母受到浮力的大小直接影響所測液體的密度,而浮力受到液體密度和排開液體體積的影響,根據控制變量法的要求可知,探究浮力的大小與液體密度的關系時,必須控制排開液體的體積相同;
(3)根據圖片可知,液體的密度越大,刻度值越靠左,且液體的密度與刻度值成正比。B點為0,C點為1,可以根據BC的長度在C點左側量取得到D點,這就是刻度2的位置,將CD之間平均分成10份每份就是0.1,據此刻度標注完成。也可以將CB之間平均分成10份,得到0.1的長度,據此在C點左側依次畫出對應的刻度值即可。
【解答】(1)敞口一段時間后,白酒溶液的密度增大了,說明其中的酒精減小,而水相對增多了,故酒精度變小。
(2)反思:在制作和測量過程中,大螺母必須浸沒的目的是:控制排開的液體體積相同。
(3)利用直尺和筆標定刻度的過程:
方法一:先測出BC的長度,以C點為起點向左畫出與BC等長的CD,再把CD長度十等分;
方法二:先測每小格的長度,以C點為起點向左畫出與前面每小格等距的刻度。
14.(2023·衢州) 2022年10月31日,我國組建完成的“天宮”空間站,是當今世界上第二個在軌實驗室。航天員可乘坐飛船往返地球和空間站,開展科學實驗。
(1)在空間站生長的水稻,呈現“生長方向雜亂”的現象,其原因是在微重力環境中,它不會像在地球上生長那樣表現出   性。
(2)神舟飛船返回艙結構呈鐘形,穩定性好。返回艙返回地球時以傾斜的姿態飛行,與大氣劇烈摩擦,艙外產生1500℃的高溫和烈焰,迎著大氣層的一側更是比背著大氣層的一側產生更多的熱量,通過調姿發動機自動調整,使返回艙自轉起來。自轉有利于返回艙   ,從而避免艙體受損。
(3)返回艙降落時,使用降落傘讓返回艙不斷減速,這個過程中返回艙受到的阻力   重力(選填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回艙的總質量為8000kg,與水平地面的接觸面積為5m2,求此時返回艙對地面的壓強。
【答案】(1)向地
(2)受熱均勻
(3)大于
(4)
【解析】(1)植物由于地心引力單方向的作用所引起的向性運動叫向地性;
(2)當返回艙轉動時,整個艙體都會與摩擦面接觸然后離開,從而使其受熱均勻,據此分析解答;
(3)當合力方向與運動方向相同時,物體做加速運動;當合力方向與運動方向相反時,物體做減速運動。
(4)首先根據F=G=mg計算返回艙對地面的壓力,再根據計算返回艙對地面的壓強。
【解答】(1)在空間站生長的水稻,呈現“生長方向雜亂”的現象,其原因是在微重力環境中,它不會像在地球上生長那樣表現出向地性。
(2)通過調姿發動機自動調整,使返回艙自轉起來。自轉有利于返回艙受熱均勻,從而避免艙體受損。
(3)當返回艙減速時,它受到合力方向與運動方向相反,即G-f<0,則G15.(2023·金華)我國設計生產的無人機世界領先,具有高效、輕巧、功率大等特點,廣泛應用于工業、農業、軍事等領域。某型號農用無人機主要用于播種、施肥,打藥等,銘牌上的部分參數如下表所示。
整機型號 N420
最大起飛質量 56kg
藥箱額定容量 30L
作業速度 1~12m/s
完成下列問題:
(1)這款無人機以5m/s的作業速度共水平飛行3.6km,需要多少小時?
(2)這款無人機以最大起飛質量停放在水平地面,對地面的壓強約7000Pa,無人機與地面的總接觸面積約為多少平方米?
(3)若這款無人機以最大起飛質量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行,不計空氣阻力,則按此要求計算無人機的功率至少是多少瓦?
【答案】(1)v= 5m/s=18km/h
t= =0.2h
(2)F =G =mg =56kg×10N/kg= 560N
S= =0.08m2
(3)∵勻速
∴F=G= 560N
P= = Fv= 560N×1.2m/s= 672W
【解析】(1)根據公式計算無人機需要的時間;
(2)首先根據F=G=mg計算無人機對地面的壓力,再根據計算無人機對地面的壓強;
(3)當無人機勻速上升時,首先根據二力平衡的知識F=G計算無人機的升力,再根據P=Fv計算無人機的功率。
16.(2023·金華)學習了項目化課程后,小寧自制一支能測液體密度的儀器。如圖甲所示,取一根兩端開口、粗細厚薄均勻的勻質塑料管MN,N端用合金塊封口,再通過計算在塑料管外壁標上刻度線和刻度值,儀器就完成制作。如圖乙所示,當儀器豎直漂浮在待測液體中時,液面所對應的刻度值就是待測液體的密度大小。已知塑料管長l1為30cm,質量m1為3g,塑料管橫截面的外圓面積S為1.2cm2;合金塊高l2為2cm,質量m2為18g。請計算:
(1)該儀器的重力。
(2)該儀器豎直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)該儀器豎直漂浮在水中,水對該儀器底部的壓強大小。
(4)為了找出該儀器的重心,小寧用細線將它懸掛起來,使其水平平衡,如圖丙所示,重心O點離N端的距離d為   cm
(5)物體浮力作用點位于物體浸入液體部分的幾何中心。該儀器的浮力作用點位于重心及以下時,將會在液體中傾倒,難以測量。從理論上分析,該儀器豎直漂浮在某種液體中時,如果浮力作用點恰好與該儀器重心重合,則該液體的密度為g/cm3(計算結果精確到0.1g/cm3)
【答案】(1)解:m總=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kg
G總=m總g=0.021kg×10N/kg=0.21N。
答:該儀器的重力為0.21N
(2)解:該儀器正常工作時處于漂浮狀態
F=G=0.21N
由F浮=ρ液gV排得
答:該儀器漂浮在水中的浮力為0.21N,浸入水中的深度為0.175m。
(3)解:
答:該儀器漂浮在水中時水對該儀器底部的壓強為1750Pa。
(4)3
(5)根據上面的分析可知,整個裝置的中心在3cm處,
而物體浮力作用點位于物體浸入液體部分的幾何中心,
即該儀器浸入水中的深度為:h浸入=3cm×2=6cm;
根據漂浮條件得到:F浮力=G總;
ρ液gV排=G總;
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】(1)該儀器的重力等于塑料管的重力與合金塊的重力之和,首先根據 m總=m1+m2 計算二者的總質量,再根據 G總=m總g 計算二者的總重力。
(2)根據漂浮條件F浮=G計算該儀器受到的浮力,再根據阿基米德原理的變形式 計算它排開水的體積,最后根據 計算該儀器浸入水中的深度。
(3)首先根據浮力產生的原因F浮=F向上-F向下計算下表面受到的壓力,再根據 計算該儀器底部受到的壓強。
(4)將塑料管的重力看作動力,作用在一半長度處;將金屬塊的重力看作阻力,阻力臂為金屬塊的重心到O點的距離,最后根據杠桿的平衡條件F1L1=F2L2列式計算。
(5)根據該儀器的重心位置確定浸入水中的深度,再根據浮沉條件,結合阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式計算即可。
【解答】(4)根據丙圖可知,將塑料管的重力看作動力,作用在總長度的處,
則動力臂L1=;
將金屬塊的重力看作阻力,作用在金屬塊的中心處,則阻力臂L2=d-;
根據杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到:3g×g×(0.15m-d)=18g×g×(d-001m);
解得:d=0.03m=3cm。
17.(2023·金華)我國某地使用“沉管法”建跨海隧道:用鋼筋水泥等材料澆筑若干個中空管段,用隔墻封閉兩端并使其漂浮在水中;用拖船牽引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如圖);對下沉的多個管段進行依次連接,拆除隔墻形成隧道。
(1)拖運管段時,若速度為2千米/時,拖運距離為3千米,需要   小時。
(2)圖中,當往水箱中注水的質量為千克時,管段剛好能夠在水下勻速緩慢下沉。若管段排開水的體積為米3,則注水前管段與水箱的總質量為多少千克?(海水密度取千克/米3)
(3)管段隔墻設計需要考慮其下沉到海底時受到的壓力大小。這一壓力的大小與哪些因素有關?   
【答案】(1)1.5
(2)解:沉管所受浮力

沉管勻速下沉,根據二力平衡可得:
注水前管段與水箱總質量
答:注水前管段與水箱總質量為 千克。
(3)海水密度、海底深度、隔墻面積
【解析】(1)根據公式計算需要的時間;
(2)首先根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排計算出沉管浸沒時受到的浮力,再根據二力平衡的條件計算出沉管的總重力,接下來根據計算沉管的總質量,最后根據m=m總-m水計算注水前沉管和水箱的總質量。
(3)根據F=pS=ρ液gh分析解答。
【解答】(1)拖運需要的時間:。
(3)根據壓力公式F=pS=ρ液gh可知,管段下沉到海底時受到壓力的大小與海水密度、海底深度和隔墻面積等因素有關。
18.(2023·金華)甬舟鐵路建成后將結束我市未通鐵路的歷史。2023年4月,甬舟鐵路金塘海底隧道正式開工,是世界上最長的海底高鐵隧道(如圖)。
(1)目前從大橋通行兩地約半小時。海底隧道建成后,全長約16千米,若按200千米/小時的速度,通過隧道只需花多少時間?
(2)海底隧道建設時需考慮海水壓力的影響。據測算該隧道受到水的最大壓強約為8.5×105帕,則隧道1米需要承受水產生的最大壓力為多少牛?
【答案】(1)解:t= =0.08h
答:通過隧道只需花0.08小時。
(2)解;F=pS =8.5×105Pa×1m2=8.5×105N
答;隧道1米2需要承受水產生的最大壓力為8.5×105N。
【解析】(1)時間=路程/速度,故可通過路程與速度的比值求出時間;
(2)壓力等于壓強x受力面積,故可求出此時的壓力大小
19.(2023·金華)2023年,廣交會上展出的可騎行電動行李箱,受到許多客商的歡迎。某品牌電動行李箱的部分參數如下表。質量為50千克的測試者坐在空行李箱上(如圖),以最大速度在展廳勻速直線騎行20秒,騎行時所受阻力是總重的0.04倍。
部分參數
最大速度 3米/秒
空箱質量 10千克
輪子與地面的總接觸面積 0.003米2
(1)測試者在20秒內騎行的路程為   米;
(2)求測試者坐在電動行率箱上時,行李箱對水平地面的壓強;
(3)求測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率。
【答案】(1)60
(2)F=G總=(m人+m物)g= (50kg+10kg) ×10N/kg=600N
p= F/S=600N/0.003m2=2×105Pa
(3)f=0.04G總=0.04×600N=24N
P=fv=24N×3m/s= 72W
【解析】
(1)路程=速度x時間;
(2)壓強=壓力/受力面積;
(3)功率=力x速度
【解答】(1)S=Vt= 3米/秒 ·20秒=60米;
1.(2023·鹿城模擬)在學習壓強的課上,秀秀做了如下實驗,在兩只筷子中間放上兩個乒乓球,用吸管向中間吹氣,則兩個乒乓球運動狀態是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】流速和流體壓強的關系為:流速越大時,流體壓強越小;流速越小時,流體壓強越大。
【解答】 兩只筷子中間放上兩個乒乓球,用吸管向中間吹氣時,使兩個乒乓球之間的流速增大,即中間的流體壓強變小,導致乒乓球外側的流體壓強大于內側的壓強,故形成了向內的壓力差,使乒乓球向中間運動。
故答案為:C
2.(2023·義烏模擬)2023年3月,我國研制出全球首款雙座水上電動飛機。如圖是水上飛機機翼模型及其在飛離水面前滑行時的情景,此時它在豎直方向上的受力情況正確的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】根據圖片可知,機翼上表面為曲面,下表面為平面,則上表面水流速度大而壓強小,下表面水流速度小而壓強大,于是機翼受到向上的支持力。
在豎直方向上,水上飛機模型受到向上的浮力和水向上的支持力,以及向下的重力,如下圖所示:
故選D。
3.(2023·柯橋模擬)下圖所示的四種測量方法中,正確的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本題考查常見的科學實驗操作,如長度,體積的測量及其注意事項。
【解答】A.量筒讀書時視線與凹液面的最低處相平;
B.溫度計浸入到待測液體中時,玻璃泡不能與側壁相互接觸;
C.使用刻度尺時有刻度的一面要緊貼被測物體;
D.該方法屬于輔助測量法,測得硬幣的直徑大小;
4.(2023·杭州模擬)如圖為金魚吐出的某個氣泡在恒溫水中上升過程的示意圖。下列關于該過程中氣泡內氣體密度和氣泡所受浮力的變化情況,敘述正確的是(  )
A.密度和浮力都不變 B.密度和浮力都變大
C.密度變小,浮力不變 D.密度變小,浮力變大
【答案】D
【解析】分析氣泡上升過程中體積的變化,根據分析氣體密度的變化,根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的變化。
【解答】氣泡在上升過程中,受到的壓強逐漸減小,則它的體積逐漸變大,根據公式可知,氣體的密度減小;根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,氣泡受到的浮力逐漸變大,故D正確,而A、B、C錯誤。
5.下列估算最接近實際的是(  )
A.一個中學生受到的重力約為100N
B.科學課本中一張紙的厚度約為5nm
C.一張對折的報紙平鋪在桌面上時對桌面的壓強約為1Pa
D.成年人正常步行速度約為5m/s
【答案】C
【解析】(1)根據G=mg估算中學生的體重;
(2)根據對長度的認識判斷;
(3)根據對壓強的理解判斷;
(4)根據對速度的認識判斷。
【解答】A.中學生的質量大約50kg,則它的重力大約:G=mg=50kg×10N/kg=500N,故A錯誤;
B.科學課本中一張紙的厚度約0.1mm,故B錯誤;
C.一張對折的報紙平鋪在桌面上時對桌面的壓強約為1Pa,故C正確;
D.成年人正常步行的速度約為1.1m/s,故D錯誤。
6.(2023·鹿城模擬)如圖所示為“無葉電風扇”,它的底座有一臺電動機吸入空氣,空氣經過加壓后被送入環形的出風口,從寬度只有1.3毫米的縫隙中向外噴出,這部分噴射空氣因流速大,壓強   ,使周圍空氣   (選填“靠近”或“遠離”)這部分噴射空氣,帶動周圍空氣流動,使風量增加到原來的15倍。
【答案】小;靠近
【解析】流速和流體壓強的關系為流速越大,流體壓強越小。
【解答】 部分噴射空氣因流速大 ,導致其壓強變小,周圍空氣的氣壓大于其內部,故靠近這部分噴射空氣。
7.(2023·鹿城模擬)在北京冬奧會上,中國運動員蘇翊鳴勇奪單板滑雪大跳臺金牌。(g取10N/kg)
(1)滑雪板底做得越寬大,在它對雪地的壓力一定時,對雪地的壓強   。
(2)如圖所示,蘇翊鳴由A點運動到B點時動能   (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若滑雪板與雪地的總接觸面積為0.4m2,蘇翊鳴和滑雪板的總質量為72kg,當他穿著滑雪板站立在水平雪地上時,對雪地的壓強為   Pa。
【答案】(1)越小
(2)減小
(3)1800
【解析】本題考查的是減小壓強的措施、能量的變化及壓強的計算。
(1)根據減小壓強的措施進行解答;
(2)根據影響動能大小的因素進行解答;
(3)根據進行計算。
【解答】
(1)減小壓強的措施有增大受力面積、減小壓力, 滑雪板底做得越寬大,在它對雪地的壓力一定時, 增大了受力面積,而減小了對雪地的壓強;
(2)在圖中從A點到B時,高度增大,速度減小,因此動能減小;
(3)蘇翊鳴對雪地的壓力為:,
則地雪地上的壓強為:。
8.在圖甲中,石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降,直至全部沒人水中。圖乙是鋼繩拉力隨時間t變化的圖像。若不計水的摩擦力,則可算出該石料的密度為   。(g取10N/kg)
【答案】5000kg/m3
【解析】圖乙中AB段表示石料還沒有進入水之前的拉力;BC段表示石料進入水中這一過程中拉力在逐漸變小;CD段表示石料全部進入水中之后拉力的大小。
【解答】剛開始時石料還沒有進入水之前F=G=1000N,則m=G/g=1000N÷10N/Kg=100Kg ;
根據石料全部進入水中之后拉力的大小可求得浸沒在水中的浮力F浮=G-F浸沒拉=1000N-800N=200N;根據阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排,可得V排=F浮/ρ水g=200N÷(1.0×103kg/m3×10N/Kg)=0.02m3,V物=V排=0.02m3
密度公式ρ=m/V,可得ρ石=100Kg/0.02m3= 5000kg/m3故答案為: 5000kg/m3
9.(2023·溫州模擬)小胡用刻度尺、塑料碗、大燒杯(底面積為S)等器材測量金屬球的體積和質量。他先在燒杯內放入適量水,再將塑料碗輕輕放入水(ρ水)中,如圖甲所示,測出此時燒杯內水的深度為h1;將金屬球放在塑料碗中,放入球后的狀態如圖乙所示,測出此時燒杯內水的深度為h2;將塑料碗中的金屬球輕放入燒杯中,如圖丙所示,測出此時燒杯內水的深度為h3。金屬球的質量是   ,密度是    。(請用實驗中已知量表示)
【答案】ρ水(h2-h1)S;ρ水(h2-h1) /(h3-h1)
【解析】設水盆的底面積為S,兩次深度之差與底面積的乘積就是金屬球漂浮時排開水的體積;已知水的密度和金屬球漂浮時排開水的體積,可以得到金屬球漂浮排開水的質量,也就是金屬球的質量。
最后利用,可得到其密度。【解答】燒杯的底面積為S,
金屬球漂浮時排開水的體積V=(h2-h1)S,
金屬球漂浮時排開水的質量m=ρ水V=ρ水(h2-h1)S,
金屬球的質量m球=m=ρ水V=ρ水(h2-h1)S,
金屬球的體積V球=(h3-h1)S,
金屬球的密度:。
10.(2022·鹿城模擬)彈簧測力計能測力的大小,也能”測”物體密度。如圖,用細線系住金屬塊掛在彈簧測力計上,先后在空氣中、浸沒在水和鹽水中測量,示數分別為F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。請完成以下問題。
(1)規格相同的兩個燒杯加入體積相同且適量的水和鹽水,如圖所示,物體浸沒在水和鹽水中,燒杯底部受到液體的壓強p水   P鹽水。(選填”大于”“等于”或”小于”)
(2)金屬塊在水中受到的浮力為   。
(3)求金屬塊的密度。
【答案】(1)小于
(2)1N
(3)解:金屬塊的體積
V=V排==1×10-4m3
金屬塊的重力G=F1,則m==0.27kg
密度ρ==2。7×103kg/m3
【解析】(1)根據液體壓強公式p=ρ液gh比較燒杯底部受到水的壓強大小;
(2)根據F浮=G-F拉計算金屬塊在水中受到的浮力;
(3)根據 V=V排= 計算金屬塊的體積,再根據計算金屬塊的質量,根據計算金屬塊的密度;
【解答】(1)相同的燒杯內加入體積相同的水和鹽水,則二者液面高度相同。當物體浸沒在水中和鹽水中時,它排開液體的體積相同,則液面升高相同的高度,則兩個燒杯內液面高度相同。根據液體壓強公式p=ρ液gh可知,燒杯底部受到水的壓強p水(2)根據圖片可知,金屬塊浸沒在水中受到的浮力:F浮=G-F拉=F1-F2=2.7N-1.7N=1N。
11.(2023·溫州模擬)小明想在家中測量食鹽的密度,現有電子秤、玻璃杯2個、勺子、滴管、記號筆、足量的清水和食鹽。
(1)請你幫助小明寫出實驗步驟完成測量(測量的各量用字母表示,清水的密度為ρ0)。
(2)轉換法是實驗中常用的方法,請在教材的實驗里舉一例并寫出轉換法中相對應的量   。
【答案】(1)答題要素:配制飽和食鹽水,電子秤測量食鹽質量,記號筆標記水位,測水的質量差,計算水的體積并等量替換,食鹽密度表達式
滿分示列:
①取 1 個玻璃杯,記為杯甲,加入適量的水,加入足量的食鹽,配制飽和食鹽水(用勺子取
并攪拌加快溶解),用記號筆在玻璃杯的液面位置做一記號。
②用電子秤稱量適量的食鹽,記為m鹽;將稱量的食鹽全部加入杯甲,液面上升,用記號筆在玻璃杯的新液面位置再做一記號。
③將杯甲中的食鹽水倒出,向杯內加水至第一記號處(用滴管滴定),用電子秤稱量此時的杯甲和杯中物體的總質量,記為 m1;向杯內繼續加水至第二記號處(用滴管滴定),用電子秤稱量此時的杯甲和杯中物體的總質量,記為 m2;
④利用密度公式,獲得杯甲兩記號之間的體積即 V鹽=V水=
⑤測得的食鹽密度是
(2)測量空氣中氧氣的體積分數實驗中用水的體積顯示空氣中氧氣的體積
【解析】(1)當食鹽水達到飽和后就不會再溶解食鹽,利用這一點,我們可以利用水測量出食鹽的體積,再根據密度公式計算出食鹽的目的即可。
(2)根據自己對課本上相關量測量實驗的測量原理分析解答。
【解答】(2)轉換法是實驗中常用的方法,在教材的實驗里舉一例并寫出轉換法中相對應的量:測量空氣中氧氣的體積分數實驗中用水的體積顯示空氣中氧氣的體積。
12.(2022·南湖模擬)某同學用硬度適當的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的兩端開口的細玻璃管、滴入紅墨水的溶液,自制了一個簡易氣壓計(如圖所示),用它來“探究大氣壓隨高度的變化情況”。回答下列問題:
(1)液面上方是空氣,分析可知瓶內的氣壓   (填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大氣壓。
(2)該同學將氣壓計從山下拿到山上后,細玻璃管內的液柱高度會   (填“上升”“下降”或“不變”),這說明了大氣壓隨海拔高度的上升而減小。
(3)為了排除其他因素對實驗結果的影響,在探究過程中除了要塞緊橡皮塞外,還應該注意   (寫出一點即可)。
【答案】(1)大于(2)上升(3)保持瓶內水溫不變
【解析】(1)瓶內氣壓等于外界大氣壓與細管內水柱產生壓強之和,如果瓶內氣壓等于外界大氣壓,管內和瓶內的水面應該相平。圖中細管內的水面高,說明瓶內氣壓大于瓶外大氣壓。
(2)大氣壓隨海拔高度的上升而減小,所以將氣壓計從山下拿到山上后,細玻璃管內的液柱高度會上升。(3)擠壓瓶子,水溫升高等都會影響細玻璃管內的液柱高度。
【解答】(1)P瓶內=P外+P水柱,由圖可知,瓶內的氣壓大于瓶外的大氣壓。故答案為:大于
(2)大氣壓隨高度上升而減小,氣壓計從山下拿到山上,P外減小,由P瓶內=P外+P水柱可知,瓶內氣壓不變,則水柱壓強變大,所以細玻璃管內的液柱高度會上升。
13.(2023·杭州模擬)新冠疫情防控中,很多家庭使用濃度為75%的醫用酒精來消毒。正確的測量其密度步驟是:   ;
A.將m、V值代入公式ρ=m/V中算出ρ
B.在燒杯中盛待測液體,稱出燒杯和液體的總質量96.2g
C.算出量筒中液體的質量m
D.稱出燒杯和剩余液體的總質量m2(如圖乙)
E.將杯中液體倒入量筒中一部分,測出這些液體的體積V(如圖甲)通過以上步驟,測得這種75%的醫用酒精的密度為   kg/m3。
小周受到啟發,用彈簧測力計、細線和金屬塊制作一架簡易的密度計,已知金屬塊體積為100cm3,當它浸沒在不同液體時金屬塊受到的浮力不同,彈簧測力計的示數不同。如圖丙,左邊表示測力計示數,右邊表示相應液體密度示數。當它未放入液體時,測力計示數為3牛,密度計的標記數值為0。得到彈簧測力計的示數與被測液體的密度之間的函數關系,則符合此關系的應是圖丁中的圖線   (選填“①”、“②”或“③”)。
【答案】BEDCA;0.875×103;③
【解析】(1)根據“液體密度測量”的實驗步驟解答;
(2)75%的醫用酒精,其實就是酒精占總體積的75%,水占25%,根據密度公式 計算即可;
(3)根據二力平衡的知識,結合阿基米德原理F浮=ρ液gV排推導計算即可。
【解答】(1)測量酒精的密度,步驟如下:
B.在燒杯中盛待測液體,稱出燒杯和液體的總質量96.2g;
E.將杯中液體倒入量筒中一部分,測出這些液體的體積V(如圖甲);
D.稱出燒杯和剩余液體的總質量m2(如圖乙);
C.算出量筒中液體的質量m;
A.將m、V值代入公式ρ=m/V中算出ρ。
則正確的順序為:BEDCA。
(2)設醫用酒精的體積為V,則酒精的質量為:m酒=ρ酒V酒=0.8g/cm3×75%V=0.6V;
水的質量為:m水=ρ水V水=1g/cm3×25%V=0.25V;
則醫用酒精的密度為: ;
(3)當金屬塊浸沒在水中時,彈簧測力計的示數F彈=G-F浮=G-ρ液gV=-ρ液gV+G;
在上面的關系式中,g、V和G都是常量,液體密度為自變量;
可見,彈簧測力計的示數與液體密度的關系為一次函數關系,且液體密度越大,則測力計的示數越小,故選③。
14.(2023·溫州模擬)實驗小組設計了一個利用刻度尺、細線、質量未知的鉤碼和杠桿測量石塊密度的實驗方案,如圖所示。
(1)調節杠桿平衡。杠桿靜止時如圖甲所示,此時應向   調節杠桿的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,其目的是:   ;
(2)測量石塊密度。
①把石塊掛在杠桿右側A處,在杠桿左側B位置掛上鉤碼,使杠桿水平平衡,如圖乙所示,用刻度尺測量出OA的長l1;
②保持鉤碼及位置B不動,把石塊全部浸沒裝有水的燒杯中;移動石塊位置,使杠桿水平靜止,如圖丙所示,測量出長l2;
③石塊密度表達式:ρ石=   。(用測量的物理量符號和ρ水表示)
【答案】(1)右;消除杠桿自身重力對平衡條件的影響,直接在杠桿上測出力臂
(2)
【解析】(1)調節杠桿平衡時,平衡螺母應向上翹的一端移動,讓杠桿在水平位置保持靜止,便于測量力臂;
(2)①進行實驗時,為了便于測量力臂,應使杠桿在水平位置平衡;
②③石塊在空氣中時杠桿右側的拉力等于石塊的重力,石塊浸沒在水中時杠桿右側的拉力等于石塊重力與浮力之差,結合杠桿平衡條件列出表達式求解石塊的密度。【解答】(1)由圖甲可知,杠桿的左端下沉、右端上翹,則杠桿的右端輕,因此應將平衡螺母向右調節,直至杠桿在水平位置平衡,便于測量力臂;
(2)①把石塊掛在杠桿右側A處,在杠桿左側B位置掛上鉤碼,使杠桿水平平衡,如圖乙所示,用刻度尺測量出OA長l1,
由杠桿平衡條件可得:G鉤碼×OB=G石×l1 ①
②保持鉤碼及位置B不動,把石塊浸沒在裝有水的燒杯中,移動石塊位置,使杠桿水平靜止,如圖丙所示,測量出OA'長l2,此時杠桿右側A′處的拉力F拉=G石-F浮,
此時由杠桿平衡條件可得:G鉤碼×OB=(G石-F浮)×l2 ②
③由Ⅰ、Ⅱ可得:G石×l1=(G石-F浮)×l2,
因為G石=m石g=ρ石V石g,F浮=ρ水gV排=ρ水gV石,
所以ρ石V石g×l1=(ρ石V石g-ρ水gV石)×l2,
解得:。
15.(2023·江山模擬)小科同學想把彈簧測力計改裝成液體密度計。他用重力為1.2N的空桶分別盛滿酒精、水、鹽水三種液體,用彈簧測力計依次測出三種液體和小桶的總重力,所得數據記錄于下表中。
液體種類 酒精 水 鹽水
液體密度ρ/(kg/m3) 0.8×103 1.0×103 1.1×103
彈簧測力計的示數F/(N) 2.0 2.2 2.3
(1)應將彈簧測力計的1.2牛處標記為   刻度。
(2)利用該“密度計”可測得液體的密度最大為   千克/米3。
(3)已知該“密度計”的最小刻度值為0.1×103千克/米3,則用它   (選填“能”或“不能”)精確測出大小為0.71×103千克/米3的汽油密度。
【答案】(1)零
(2)3.8×103
(3)不能
【解析】(1)由于小桶有重力,所以小桶中沒有東西時彈簧測力計也有示數,根據小桶的重力即可判斷;
(2)彈簧測力計的示數為小桶和液體的總重,即F=G總=G桶+G液,又知液體的重力G液=mg=ρ液gV,根據測量一種液體時對應的彈簧測力計的示數和液體密度求出液體的體積,即為小桶的容積;
已知測力計的最大示數為5N,可得出測量液體的最大重力,根據密度公式得出所測液體的最大密度,即為最大量程;
(3)已知該“密度計”的最小刻度值為0.1×103kg/m3,根據精確測量出0.71×103kg/m3汽油的密度的精確度即可判斷。
【解答】(1)由于小桶有重力,所以小桶中沒有東西時彈簧測力計也有示數,
已知小桶的重力G桶=1.2N,則彈簧測力計示數為1.2N時,小桶里沒有液體,
由于桶內沒有液體即液體密度為零時,測力計示數表示的是桶重,故彈簧測力計的1.2N處標記為零刻度;
(2)彈簧測力計測量水時,水的重力為:

根據G=mg=ρVg可得小桶的容積:

能測量液體的最大重力為:G大=F大-G桶=5N-1.2N=3.8N,
液體的最大密度:,
(3)精確測量出汽油的密度的精確度為,已知該“密度計”的最小刻度值為,故不能精確測量出汽油的密度。
16.(2022·松陽模擬)如圖甲為某項目化學習小組設計的測量液體密度的電子密度計圖乙為電路示意圖。其工作原理是:當燒杯中倒入固定體積(500毫升)的不同液體時,會使壓敏電阻發生變化,電子顯示器上就會顯示密度值。其中電源電壓為6伏,燒杯質量忽略不計,定值電阻R0的阻值為10歐,電壓表量程為0~3伏,壓敏電阻RF的阻值隨壓力變化如表。(g 取10牛/千克)
壓敏電阻受到的壓力(牛) 0 5 10 20 30 40 50 60 70
壓敏電阻的阻值(歐姆) 20 19 18 16 14 12 10 8 6
(1)小明先配制出溶質質量分數為10%食鹽水,然后用此電子密度計測量出自己配制的食鹽水密度為1.1克/立方厘米。要配制500毫升10%食鹽水,則需要   克食鹽。
(2)該密度儀能測量的最大密度為   克/厘米3。
(3)為了方便在電壓表的表盤上標注對應的密度值,請根據上述信息,寫出密度ρ與電壓U的關系式:ρ=   克/厘米了。
【答案】(1)55
(2)10
(3)30-60/U
【解析】(1)首先根據m=ρV計算出食鹽水的質量,再根據“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”計算即可;
(2)根據圖乙可知,當電壓表的示數最大時,RF的電壓最小,則此時它的阻值最小而壓敏電阻受到的壓力最大,也就是液體的密度最大。首先根據“串聯電路電壓與電阻成正比”計算出RF的阻值,再根據表格確定壓敏電阻受到的最大壓力,也就是液體的最大重力,從而計算液體的最大密度即可。
(3)首先根據表格找到壓力F與壓敏電阻RF的數量關系式,然后根據歐姆定律推導得到RF的計算式,根據F=G=ρVg得到壓力的關系式,最后代入前面的關系式整理即可。
【解答】(1)500毫升10%的食鹽水的質量:m=ρV=1.1g/cm3×500cm3=550g;
則需要食鹽的質量:550g×10%=55g。
(2)根據圖乙可知,R0與RF串聯,電壓表測R0的電壓。
當電壓表的示數為3V時,壓敏電阻的電壓為:UF=U總-U0=6V-3V=3V;
在串聯電路中,電壓與電阻成正比,得到:;
即:;
解得:RF=10Ω;
根據表格可知,此時壓敏電阻受到的壓力為50N;
則液體的最大密度為:。
(3)在串聯電路中,電壓與電阻成正比,得到:;
當電壓表的示數為U時,壓敏電阻的阻值:①;
當液體密度為ρ時,壓敏電阻受到的壓力為:F=G=ρVg=ρ×500×10-6m3×10N/kg=0.005ρ ②;
根據表格數據可知,壓力每增大5N,則壓敏電阻阻值減小1Ω,
那么得到壓敏電阻阻值:③;
將①②帶入③得到:;
解得:.
備考指南
知識導圖
考點梳理
考點突破
真題在線
專項練習
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
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專題2 密度與壓強
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 長度、體積、溫度的測量 ☆ ①測量常出現在選擇或填空,實驗中,要掌握操作與對物體的估值,難度不大。②密度計算常出現在浮力、杠桿等綜合題型中,難度較大,要掌握多個知識點的混合應用③壓強考察內容較多,固體,液體計算與探究,大氣壓的測量,流速與壓強關系等,同時要注意壓力與重力的關系。
考點2 質量、密度及其測量 ☆☆☆
考點3 壓強 ☆☆☆
■考點一 長度、體積、溫度的測量
(1)體積的測量:①先在量簡中倒入適量水(“適量”是指不能太少,要以能浸沒被測物體為準,也不能太多,不要在物體浸沒后,液面上升到超過最大刻度處),讀出體積V1,②再將固體用細線拴住慢慢放人量簡內的水中,并使其被浸沒,讀出此時水與固體的總體積V2,③被測固體的體積V= V1-V2
(2)長度的測量:①物體對準零刻度線,視線與刻度尺垂直,②最小刻度下一位有估值,書寫時注意單位,③多次測量取平均值減少誤差。
(3)溫度的測量:①測量前注意量程與最小刻度,②測量時玻璃泡與物體充分接觸,且不與杯壁接觸,③讀數時不能離開被測物體。
■考點二 質量、密度及其測量
(1)實驗室里常用天平來測量物體的質量。
①調平。把天平放在水平桌面上;把游碼移到橫梁標尺左端的零刻度線處;
②稱量。把被測物體放在左盤里;用鑷子向右盤里加減砝碼(先大后小);調節游碼在橫梁標尺上的位置,直到天平恢復平衡。這時盤里砝碼的總質量加上游碼指示的質量值,就等于被測物體的質量。被測物體的質量=砝碼的總質量+游碼所指示的質量值
(2)固體密度的測量步驟:
①用天平稱出物體的質量m,
②用量筒(或量杯)測出物體的體積V(形狀規則的物體可直接用刻度尺測量后計算出體積;不規則的物體通常用排水法),
③然后運用公式計算出物體的密度ρ。
(3)液體密度的測量方法:“差值法”。
①把液體倒入燒杯中測得總質量為M; ②把部分液體倒入量筒測得體積為V;
③測得剩余部分液體和燒杯的總質量為m; ④計算倒出部分液體的質量為M-m;
⑤計算液體的密度:ρ=(M-m)/V
■考點三 壓強
(1)固體壓強:物體單位面積受到的壓力叫壓強。壓強是表示壓力作用效果的物理量。公式:p=F/S。壓強單位:帕斯卡(Pa),1Pa=1N/m2。放在桌子上的直柱體(如:圓柱體、正方體、長方體等)對桌面的壓強p=ρgh。
(2)液體壓強
①液體由于受到重力作用,對支持它的容器底部有壓強;液體具有流動性,對容器側壁有壓強。
②液體壓強的特點:液體對容器的底部和側壁會產生壓強,液體內部朝各個方向都有壓強;液體壓強隨著深度增加而增大;在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;液體的壓強還與液體的密度有關,液體密度越大,壓強越大。
③液體壓強的公式:p=ρgh。從公式中可以看出:液體的壓強只與液體的密度和深度有關,而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。著名的帕斯卡裂桶實驗充分說明這一點。
(3)大氣壓:伽利略首先用長玻璃管內的水柱測出了大氣壓的數值約為10m的水柱高,托里拆利改進后利用水銀柱準確測出大氣壓值為760mm水銀柱高。常用氣壓計種類:水銀氣壓計、空盒氣壓計。
大氣壓的應用與拓展:液體的沸點隨氣壓減小而降低,隨氣壓增大而升高。高原上氣壓低,水的沸點低,燒飯時用高壓鍋可以提高水的沸點。
(4)流體壓強:在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強越小。
■考點一 長度、體積、溫度的測量
◇典例1:(2023·衢州)下列最接近1厘米的是(  )
A.一枚1元硬幣的厚度 B.一本初中科學課本的厚度
C.一個籃球的直徑 D.一張課桌的高度
◆變式訓練1:(2022·衢州)如圖是某同學用刻度尺測量一金屬片長度的情形。
(1)該刻度尺的最小刻度為   。
(2)A、B兩種測量方法,正確的是   。
(3)用正確方法測得金屬片的長度為   cm。
◇典例2:(2023·衢州)如圖是某溫度計的示數。該溫度最有可能是(  )
A.冰熔化時的溫度 B.人體的正常體溫
C.臺州夏天的室外溫度 D.人體感到舒適的環境溫度
◆變式訓練2:(2023·衢州)溫度計的發明及溫標(溫度的標準)的確定經歷了漫長的過程。
(1)當外界溫度升高時,伽利略發明的溫度計玻璃管中液面將會    (選填”升高”、”不變”或”下降”)。
(2)溫度計的發展史上,測溫物質在不斷改進,考慮的影響因素有  (寫出其中一條)。
(3)對于溫標的確定過程認識正確的有 。
A.測量是一個把待測量與公認的標準進行比較的過程,所以溫標必須具有穩定性
B.西門特學院的學者選擇的溫標具有一定缺陷,所以是沒有任何價值的
C.施特默爾將這兩點的數值對調,可能是因為更符合人們的習慣
D.溫標的確定是一個不斷發展和完善的過程
■考點二 質量、密度及其測量
◇典例1:(2022·松陽模擬)如圖是某科學興趣小組同學在研究物質密度時繪制的不同物質的質量和體積的坐標圖,下列分析正確的是(  )
A.ρa=ρb>ρc>ρd B.ρa<ρb<ρc<ρd C.ρb=ρd>ρc>ρa D.ρa>ρb=ρc>ρd
◆變式訓練1:75%的醫用酒精可以有效滅活新型冠狀病毒,小明從網上購置了兩瓶某品牌75%的醫用酒精,說明書如圖甲所示,小剛查到75%的醫用酒精密度為0.87克/厘米3,于是想通過測量該酒精的密度來鑒定其產品是否合格。
(1)小剛取適量該酒精進行實驗:
①為使測量結果更準確,以下實驗操作步驟合理順序是    (用字母表示) 。
A.計算酒精的密度
B.用天平測出燒杯的質量52.4克
C.在燒杯中盛適量的酒精,用天平測出酒精和燒杯的總質量
D.調節天平平衡
E.將燒杯中的酒精倒入量筒中,讀出其體積,如圖乙所示
②測量酒精和燒杯總質量時,砝碼和游碼的位置如圖丙所示,則總質量為   g,通過
計算該酒精的密度是   g/cm3。
(2)在學完浮力的知識后,小剛又想到可以利用彈簧測力計、水、燒杯、細線和小石塊來測量該酒精的密度,實驗操作步驟如下:
a.用細線將小石塊綁好,掛在彈簧測力計下,讀出測力計示數F1
b.在燒杯中倒入適量水,將小石塊掛在彈簧測力計下使其浸沒在水中,讀出測力計示數F2
c.在擦干水的燒杯中倒入適量的酒精,將已擦干的小石塊掛在彈簧測力計下,使其浸沒在酒精中,讀出測力計示數F3
根據上述操作步驟,請你幫助小剛寫出該酒精密度ρ的表達式    (表達式用測量的字母表示,水的密度用ρ水表示)。
◇典例2:(2022·松陽模擬)小明在家利用水槽、電子秤、細針(體積忽略不計)等工具測量一正方形木塊(表面經處理不吸水)的密度。(ρ水=1.0×103 kg/m3),具體步驟如下(圖1):
① 水盆裝適量水,用電子秤稱其質量,電子秤示數如圖甲所示;
② 用細針將緩緩木塊壓入水中使其完全浸沒(水未溢出),電子秤示數如圖乙所示;
③ 讓木塊自由漂浮在水面,電子秤示數如圖丙所示。
(1)在步驟②的過程中,當木塊剛好浸沒時,其下表面受到的壓力大小為   N。
(2)完成步驟②后,在步驟③中發現木頭露出水面的部分,其表面會帶有水。這會使得測定結果與真實值相比   (選填“偏大”、“相等”或“偏小”)。
(3)根據以上測量數據,求木塊的密度。
◆變式訓練2:(2023·杭州模擬)小晨設計了一個實驗,用排水法測某實心金屬塊的密度。實驗器材有小空筒、溢水杯、
燒杯、量筒和水。實驗步驟如下:
①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中,如圖甲。
②將金屬塊浸沒在水中,測得溢出水的體積為20mL,如圖乙。
③將燒杯中20mL水倒掉,從水中取出金屬塊,如圖丙。
④將金屬塊放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,測得此時溢出水的體積為44mL,如圖丁。
請回答下列問題:
(1)被測金屬塊的體積是   。
(2)被測金屬塊的密度是   。
(3)在實驗步驟③和④中,將沾有水的金屬塊放入小空筒,測出的金屬塊密度將   。(填“偏大”、“不變”或“偏小”)
■考點三 壓強
◇典例1:(2022·南湖模擬)每一個科學實驗現象都有它的原理。下列四個實驗中,應用的原理與其他三個不一致的是(  )
A.來回滾動的乒乓球 B.紙片會靠攏 C.牛奶盒變癟 D.乒乓球不掉下
◆變式訓練1:(2022·南湖模擬)小秀在閱讀科學讀物時讀到”大氣壓的發現”部分時摘錄了下面的內容:
①很早以前就發現:只要抽去水管里的空氣,形成真空,水就會沿著水管往上流。亞里士多德的解釋是“自然界厭惡真空”。
②16世紀,在意大利有人用抽水機給一座礦井抽水,發現井水上升到10米左右以后,就再也無法上升了。托里拆利在老師伽利略指引下進行實驗,用一根長1米左右、一端開口的細玻璃管裝滿水銀后,開口端倒放在水銀中,發現開始管中水銀流下來,最終在玻璃管的上方形成了一段空間,如圖。
請根據所學知識并結合上面的材料回答:
(1)托里拆利的實驗   (選填”支持”或”不支持”)亞里士多德的解釋。
(2)托里拆利的實驗中,如果用鎵基合金(一種金屬材料,常溫下液態,密度為6.5×103kg/m3,水銀密度為13.6×103kg/m3)代替水銀,則管中   (選填”會”或”不會”)有空間。
◇典例2:(2023·衢州)小科用如圖裝置探究液體內部壓強規律。
(1)圖中金屬盒的橡皮膜在水中的深度為   cm。
(2)在探究液體壓強與液體密度關系時,為確保實驗現象更明顯,應選用水和____(填字母)進行對比實驗。
A.密度為1.06g/cm3的鹽水 B.密度為1.53g/cm3的硝酸鉀和氯化鈉混合溶液
◆變式訓練2:(2023·衢州)學習小組利用壓強計探究“影響液體壓強大小的因素”,進行如下實驗。
(1)圖1是U形管壓強計,為了使實驗現象更加明顯,金屬盒上的橡皮膜選用的是   (選填“易形變”或“不易形變")的。
(2)如圖2,將壓強計金屬盒上的橡皮膜朝上,逐漸浸入至水中某一深度,壓強計,上反映的是橡皮膜   (選填“上方”、“下方”或“各個方向”)水產生的壓強。壓強大小用U形管左右液面高度差來反映,此處采用的科學方法是   。保持橡皮膜朝向不變,繼續向下浸入,發現U形管左右液面高度差變大,說明液體內部壓強隨深度的增加而增大。
(3)學習小組選擇圖3和圖4進行實驗,是想探究液體壓強與液體   的關系。小組其他成員指出探究還不完整,繼續探究……
1.(2023·麗水)如圖所示,用吸管吸敞口玻璃杯中飲料,使飲料進入口中的力是(  )
A.大氣的壓力 B.飲料的重力
C.手握杯的力 D.杯對飲料的支持力
2.(2023·麗水)電動自行車駕駛人應佩戴安全頭盔并扣好系帶。系帶設計得比較寬是為了(  )
A.增大壓力 B.減小壓力 C.增大壓強 D.減小壓強
3.(2023·衢州)梅雨時節,天氣多變,小科利用氣溫計對氣溫變化進行研究。如圖是某天上午8:00小科觀察到的氣溫計內液面位置,其讀數為(  )
A.20.5℃ B.25℃ C.30.5℃ D.35℃
4.(2023·衢州)2023年5月28日,中國國產大飛機C919首個商業航班飛行圓滿完成。某飛機機翼橫截面的大致形狀如圖所示。下列現象中涉及的原理與機翼獲得升力的原理相同的是(  )
A.對著漏斗嘴向下吹氣,乒乓球不掉下來
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒發生形變
C.加熱空氣后。熱氣球不斷上升
D.覆杯實驗中松手后,硬紙片不會掉下
5.(2022·衢州)單位換算是指同一性質的不同單位之間的數值換算,下列有關質量單位換算過程正確(  )
A.2.5 千克=2.5×1000=2500克
B.2.5千克=2.5千克×1000=2500克
C.2.5千克=2.5×1000克=2500克
D.2.5千克=2.5千克×1000克=2500克
6.(2022·衢州)某同學用體溫計給一位生病的同學測體溫,讀數為38.4℃,該同學在末甩的情況下,又用該溫度計依次給生病的甲,乙、丙三位同學量體溫,測得結果:甲為38.4℃,乙為39.6℃,丙為39.6℃,則(  )
A.只有甲的正確 B.只有乙的正確
C.只有丙的正確 D.乙的肯定正確,甲和丙的可能正確
7.(2023·臺州)將裝滿水的溢水杯放在天平左盤,砝碼放右盤,調節天平至指針指向分度盤中央。向溢水杯里輕放一個密度比水小的蠟塊,待蠟塊靜止,排開的水全部流入量筒后(如圖),下列有關說法正確的是(  )
A.天平指針仍指向分度盤中央刻度
B.蠟塊受到的浮力大于蠟塊的重力
C.量筒中水的質量小于蠟塊的質量
D.量筒中水的體積等于蠟塊的體積
8.(2022·衢州)有一支溫度計,當它的玻璃泡浸沒在冰水混合物中時管內水銀面的位置在刻度3℃處,標準大氣壓下沸水中管內水銀面的位置在刻度103℃處,如果用這支溫度計測量某杯水的溫度,這時溫度計內水銀面位置在59℃處,那么這杯水的實際溫度是(  )
A.62℃ B.59℃ C.56℃ D.53℃
9.(2023·衢州)在探究壓力作用效果與受力面積的關系時,小敏用拇指和食指分別以如圖兩種方式壓在鉛筆兩端。
(1)小金提出質疑,認為圖   的方式不合理,因為該方式沒有控制   。
(2)若筆尾橫截面積約為0.5厘米2,整個截面都和食指充分接觸,當食指用0.5牛的力壓鉛筆時,食指受到的壓強約為   帕。
10.(2023·麗水)注射器在科學實驗中用途廣泛。小科利用注射器進行了如下實驗:
(1)如圖甲,向外拉注射器活塞,觀察到氣球   的現象,說明大氣壓的存在。
(2)如圖乙是模擬潛水艇浮沉的實驗。當緩慢向內推注射器活塞,將玻璃球內的水從底部小孔壓出,玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因為它受到的浮力   它的總重力。活塞被向內推時,受到筒壁對它向   的摩擦力。
11.(2023·衢州)研究小組利用壓強計探究液體內部壓強與液體密度的關系。
[實驗器材]壓強計、橡皮胰兩端開口的玻璃管.玻璃杯、圓柱形容器等。
[實驗過程]小金用手指按壓橡皮膜,如圖1所示,無論輕壓還是重壓,發現U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化。
(1)出現這種情況的原因可能是    ;
(2)解決上述問題后,小金按下列步驟進行實驗:
①將金屬盒放入水中深度10厘米處觀察并記錄;
②將金屬盒放入酒精中深度10厘米處觀察并記錄;
③比較兩次實驗U形管左右兩邊液面高度差;
④換用密度不同的液體,重復上述實驗。
該實驗通過U形管左右兩邊液面高度差來判斷液體內部壓強的大小,這種科學方法是   ;
[實驗結論]液體的壓強與液體的密度有關,在深度相同時,液體的密度越大壓強越大。
(3)[遷移應用]小金將一支兩端開口的玻璃管進行改裝,用橡皮膜將其下端封住,往玻璃管內倒入一定量的酒精,觀察到橡皮膜向下凸起,然后將玻璃管置于一空玻璃杯內,如圖2所示(固定儀器省略),再沿著玻璃杯內壁緩慢注水。
當玻璃管內外液面相平時,橡皮膜的形變情況為    (選填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”);
(4)[拓展提升]圖3是兩個完全相同的圓柱形容器,分別裝有甲、乙兩種不同的液體,在距離容器底同一高度處分別有M、N兩點。
若PM=PN,則兩容器底部受到的液體壓強大小關系是P甲   P乙(選填”>““=“或”<“)。
12.(2023·麗水)圖甲所示容器,常用來研究容器內液體對容器側壁的壓強特點。
(1)小科在容器中裝滿水,橡皮膜凸出,再將容器按圖乙箭頭方向,繞容器中軸線OO'在水平桌面上緩慢旋轉五圈(水與容器壁一起轉動且保持相對靜止),發現在整個轉動過程中橡皮膜凸出情況一直未變。上述操作及現象   (填“能”或“不能")作 為容器內的水對容器各個方向的側壁均存在壓強的證據。
(2)小科去掉圖乙中3個小孔上的橡皮膜,發現并不是最下端的小孔噴水距離最大,難道不是水壓越大噴水距離也越大嗎?深入思考后他認為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關。于是,他利用打孔器、大可樂瓶、干燥細沙、刻度尺和水等材料,重新設計實驗進行探究:
Ⅰ.用打孔器在大可樂瓶同一高度不同位置打3個相同的小孔,用塞子堵住。
Ⅱ.如圖丙所示,在水平地而上均勻鋪一層干燥細沙,將大可樂瓶加滿水放在細沙中央。
Ⅲ.拔出瓶上一個小孔的塞子讓水噴出,一段時間后用塞子堵住小孔。
Ⅳ.針對另外兩個小孔,分別重復步驟Ⅲ。
V.移去大可樂瓶,測出相關數據得出初步結論。
①小科重新設計實驗想探究的問題是   。
②步驟Ⅲ中對“一段時間”的要求是    。
13.(2023·麗水)將酒敞口放置,酒精度(酒中酒精的體積百分比)會變化嗎?小科認為:只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品,動手制作“密度秤”來測量酒的密度。
步驟Ⅰ:按圖甲制作好秤桿,提起提紐,移動秤砣(小螺母),當秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點B標記為“0”刻度(單位:g/cm3)。
步驟Ⅱ:按圖乙所示,將大螺母浸沒在水中(大螺母必須浸沒且不碰底),提起提紐,移動秤砣,當秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點C標記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。
步驟Ⅲ:測量酒的密度。
(1)應用:小科,用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3,已知酒精密度為0.8g/cm3,應用密度知識可判斷出其酒精度   (填“變大”“不變”或“變小")。
(2)反思:在制作和測量過程中,大螺母必須浸沒的目的是   。
(3)拓展:小科若要測量食鹽水的密度,他應先在密度秤上增加大于1的刻度,請你寫出利用直尺和筆標定刻度的過程:    。
14.(2023·衢州) 2022年10月31日,我國組建完成的“天宮”空間站,是當今世界上第二個在軌實驗室。航天員可乘坐飛船往返地球和空間站,開展科學實驗。
(1)在空間站生長的水稻,呈現“生長方向雜亂”的現象,其原因是在微重力環境中,它不會像在地球上生長那樣表現出   性。
(2)神舟飛船返回艙結構呈鐘形,穩定性好。返回艙返回地球時以傾斜的姿態飛行,與大氣劇烈摩擦,艙外產生1500℃的高溫和烈焰,迎著大氣層的一側更是比背著大氣層的一側產生更多的熱量,通過調姿發動機自動調整,使返回艙自轉起來。自轉有利于返回艙   ,從而避免艙體受損。
(3)返回艙降落時,使用降落傘讓返回艙不斷減速,這個過程中返回艙受到的阻力   重力(選填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回艙的總質量為8000kg,與水平地面的接觸面積為5m2,求此時返回艙對地面的壓強。
15.(2023·金華)我國設計生產的無人機世界領先,具有高效、輕巧、功率大等特點,廣泛應用于工業、農業、軍事等領域。某型號農用無人機主要用于播種、施肥,打藥等,銘牌上的部分參數如下表所示。
整機型號 N420
最大起飛質量 56kg
藥箱額定容量 30L
作業速度 1~12m/s
完成下列問題:
(1)這款無人機以5m/s的作業速度共水平飛行3.6km,需要多少小時?
(2)這款無人機以最大起飛質量停放在水平地面,對地面的壓強約7000Pa,無人機與地面的總接觸面積約為多少平方米?
(3)若這款無人機以最大起飛質量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行,不計空氣阻力,則按此要求計算無人機的功率至少是多少瓦?
16.(2023·金華)學習了項目化課程后,小寧自制一支能測液體密度的儀器。如圖甲所示,取一根兩端開口、粗細厚薄均勻的勻質塑料管MN,N端用合金塊封口,再通過計算在塑料管外壁標上刻度線和刻度值,儀器就完成制作。如圖乙所示,當儀器豎直漂浮在待測液體中時,液面所對應的刻度值就是待測液體的密度大小。已知塑料管長l1為30cm,質量m1為3g,塑料管橫截面的外圓面積S為1.2cm2;合金塊高l2為2cm,質量m2為18g。請計算:
(1)該儀器的重力。
(2)該儀器豎直漂浮在水中,受到的浮力大小及浸入水中的深度。
(3)該儀器豎直漂浮在水中,水對該儀器底部的壓強大小。
(4)為了找出該儀器的重心,小寧用細線將它懸掛起來,使其水平平衡,如圖丙所示,重心O點離N端的距離d為   cm
(5)物體浮力作用點位于物體浸入液體部分的幾何中心。該儀器的浮力作用點位于重心及以下時,將會在液體中傾倒,難以測量。從理論上分析,該儀器豎直漂浮在某種液體中時,如果浮力作用點恰好與該儀器重心重合,則該液體的密度為g/cm3(計算結果精確到0.1g/cm3)
17.(2023·金華)我國某地使用“沉管法”建跨海隧道:用鋼筋水泥等材料澆筑若干個中空管段,用隔墻封閉兩端并使其漂浮在水中;用拖船牽引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如圖);對下沉的多個管段進行依次連接,拆除隔墻形成隧道。
(1)拖運管段時,若速度為2千米/時,拖運距離為3千米,需要   小時。
(2)圖中,當往水箱中注水的質量為千克時,管段剛好能夠在水下勻速緩慢下沉。若管段排開水的體積為米3,則注水前管段與水箱的總質量為多少千克?(海水密度取千克/米3)
(3)管段隔墻設計需要考慮其下沉到海底時受到的壓力大小。這一壓力的大小與哪些因素有關?   
18.(2023·金華)甬舟鐵路建成后將結束我市未通鐵路的歷史。2023年4月,甬舟鐵路金塘海底隧道正式開工,是世界上最長的海底高鐵隧道(如圖)。
(1)目前從大橋通行兩地約半小時。海底隧道建成后,全長約16千米,若按200千米/小時的速度,通過隧道只需花多少時間?
(2)海底隧道建設時需考慮海水壓力的影響。據測算該隧道受到水的最大壓強約為8.5×105帕,則隧道1米需要承受水產生的最大壓力為多少牛?
19.(2023·金華)2023年,廣交會上展出的可騎行電動行李箱,受到許多客商的歡迎。某品牌電動行李箱的部分參數如下表。質量為50千克的測試者坐在空行李箱上(如圖),以最大速度在展廳勻速直線騎行20秒,騎行時所受阻力是總重的0.04倍。
部分參數
最大速度 3米/秒
空箱質量 10千克
輪子與地面的總接觸面積 0.003米2
(1)測試者在20秒內騎行的路程為   米;
(2)求測試者坐在電動行率箱上時,行李箱對水平地面的壓強;
(3)求測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率。
1.(2023·鹿城模擬)在學習壓強的課上,秀秀做了如下實驗,在兩只筷子中間放上兩個乒乓球,用吸管向中間吹氣,則兩個乒乓球運動狀態是(  )
A. B. C. D.
2.(2023·義烏模擬)2023年3月,我國研制出全球首款雙座水上電動飛機。如圖是水上飛機機翼模型及其在飛離水面前滑行時的情景,此時它在豎直方向上的受力情況正確的是(  )
A. B. C. D.
3.(2023·柯橋模擬)下圖所示的四種測量方法中,正確的是(  )
A. B. C. D.
4.(2023·杭州模擬)如圖為金魚吐出的某個氣泡在恒溫水中上升過程的示意圖。下列關于該過程中氣泡內氣體密度和氣泡所受浮力的變化情況,敘述正確的是(  )
A.密度和浮力都不變 B.密度和浮力都變大
C.密度變小,浮力不變 D.密度變小,浮力變大
5.下列估算最接近實際的是(  )
A.一個中學生受到的重力約為100N
B.科學課本中一張紙的厚度約為5nm
C.一張對折的報紙平鋪在桌面上時對桌面的壓強約為1Pa
D.成年人正常步行速度約為5m/s
6.(2023·鹿城模擬)如圖所示為“無葉電風扇”,它的底座有一臺電動機吸入空氣,空氣經過加壓后被送入環形的出風口,從寬度只有1.3毫米的縫隙中向外噴出,這部分噴射空氣因流速大,壓強   ,使周圍空氣   (選填“靠近”或“遠離”)這部分噴射空氣,帶動周圍空氣流動,使風量增加到原來的15倍。
7.(2023·鹿城模擬)在北京冬奧會上,中國運動員蘇翊鳴勇奪單板滑雪大跳臺金牌。(g取10N/kg)
(1)滑雪板底做得越寬大,在它對雪地的壓力一定時,對雪地的壓強   。
(2)如圖所示,蘇翊鳴由A點運動到B點時動能   (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若滑雪板與雪地的總接觸面積為0.4m2,蘇翊鳴和滑雪板的總質量為72kg,當他穿著滑雪板站立在水平雪地上時,對雪地的壓強為   Pa。
8.在圖甲中,石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降,直至全部沒人水中。圖乙是鋼繩拉力隨時間t變化的圖像。若不計水的摩擦力,則可算出該石料的密度為   。(g取10N/kg)
9.(2023·溫州模擬)小胡用刻度尺、塑料碗、大燒杯(底面積為S)等器材測量金屬球的體積和質量。他先在燒杯內放入適量水,再將塑料碗輕輕放入水(ρ水)中,如圖甲所示,測出此時燒杯內水的深度為h1;將金屬球放在塑料碗中,放入球后的狀態如圖乙所示,測出此時燒杯內水的深度為h2;將塑料碗中的金屬球輕放入燒杯中,如圖丙所示,測出此時燒杯內水的深度為h3。金屬球的質量是   ,密度是    。(請用實驗中已知量表示)
10.(2022·鹿城模擬)彈簧測力計能測力的大小,也能”測”物體密度。如圖,用細線系住金屬塊掛在彈簧測力計上,先后在空氣中、浸沒在水和鹽水中測量,示數分別為F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。請完成以下問題。
(1)規格相同的兩個燒杯加入體積相同且適量的水和鹽水,如圖所示,物體浸沒在水和鹽水中,燒杯底部受到液體的壓強p水   P鹽水。(選填”大于”“等于”或”小于”)
(2)金屬塊在水中受到的浮力為   。
(3)求金屬塊的密度。
11.(2023·溫州模擬)小明想在家中測量食鹽的密度,現有電子秤、玻璃杯2個、勺子、滴管、記號筆、足量的清水和食鹽。
(1)請你幫助小明寫出實驗步驟完成測量(測量的各量用字母表示,清水的密度為ρ0)。
(2)轉換法是實驗中常用的方法,請在教材的實驗里舉一例并寫出轉換法中相對應的量   。
12.(2022·南湖模擬)某同學用硬度適當的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的兩端開口的細玻璃管、滴入紅墨水的溶液,自制了一個簡易氣壓計(如圖所示),用它來“探究大氣壓隨高度的變化情況”。回答下列問題:
(1)液面上方是空氣,分析可知瓶內的氣壓   (填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大氣壓。
(2)該同學將氣壓計從山下拿到山上后,細玻璃管內的液柱高度會   (填“上升”“下降”或“不變”),這說明了大氣壓隨海拔高度的上升而減小。
(3)為了排除其他因素對實驗結果的影響,在探究過程中除了要塞緊橡皮塞外,還應該注意   (寫出一點即可)。
13.(2023·杭州模擬)新冠疫情防控中,很多家庭使用濃度為75%的醫用酒精來消毒。正確的測量其密度步驟是:   ;
A.將m、V值代入公式ρ=m/V中算出ρ
B.在燒杯中盛待測液體,稱出燒杯和液體的總質量96.2g
C.算出量筒中液體的質量m
D.稱出燒杯和剩余液體的總質量m2(如圖乙)
E.將杯中液體倒入量筒中一部分,測出這些液體的體積V(如圖甲)通過以上步驟,測得這種75%的醫用酒精的密度為   kg/m3。
小周受到啟發,用彈簧測力計、細線和金屬塊制作一架簡易的密度計,已知金屬塊體積為100cm3,當它浸沒在不同液體時金屬塊受到的浮力不同,彈簧測力計的示數不同。如圖丙,左邊表示測力計示數,右邊表示相應液體密度示數。當它未放入液體時,測力計示數為3牛,密度計的標記數值為0。得到彈簧測力計的示數與被測液體的密度之間的函數關系,則符合此關系的應是圖丁中的圖線   (選填“①”、“②”或“③”)。
14.(2023·溫州模擬)實驗小組設計了一個利用刻度尺、細線、質量未知的鉤碼和杠桿測量石塊密度的實驗方案,如圖所示。
(1)調節杠桿平衡。杠桿靜止時如圖甲所示,此時應向   調節杠桿的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,其目的是:   ;
(2)測量石塊密度。
①把石塊掛在杠桿右側A處,在杠桿左側B位置掛上鉤碼,使杠桿水平平衡,如圖乙所示,用刻度尺測量出OA的長l1;
②保持鉤碼及位置B不動,把石塊全部浸沒裝有水的燒杯中;移動石塊位置,使杠桿水平靜止,如圖丙所示,測量出長l2;
③石塊密度表達式:ρ石=   。(用測量的物理量符號和ρ水表示)
15.(2023·江山模擬)小科同學想把彈簧測力計改裝成液體密度計。他用重力為1.2N的空桶分別盛滿酒精、水、鹽水三種液體,用彈簧測力計依次測出三種液體和小桶的總重力,所得數據記錄于下表中。
液體種類 酒精 水 鹽水
液體密度ρ/(kg/m3) 0.8×103 1.0×103 1.1×103
彈簧測力計的示數F/(N) 2.0 2.2 2.3
(1)應將彈簧測力計的1.2牛處標記為   刻度。
(2)利用該“密度計”可測得液體的密度最大為   千克/米3。
(3)已知該“密度計”的最小刻度值為0.1×103千克/米3,則用它   (選填“能”或“不能”)精確測出大小為0.71×103千克/米3的汽油密度。
16.(2022·松陽模擬)如圖甲為某項目化學習小組設計的測量液體密度的電子密度計圖乙為電路示意圖。其工作原理是:當燒杯中倒入固定體積(500毫升)的不同液體時,會使壓敏電阻發生變化,電子顯示器上就會顯示密度值。其中電源電壓為6伏,燒杯質量忽略不計,定值電阻R0的阻值為10歐,電壓表量程為0~3伏,壓敏電阻RF的阻值隨壓力變化如表。(g 取10牛/千克)
壓敏電阻受到的壓力(牛) 0 5 10 20 30 40 50 60 70
壓敏電阻的阻值(歐姆) 20 19 18 16 14 12 10 8 6
(1)小明先配制出溶質質量分數為10%食鹽水,然后用此電子密度計測量出自己配制的食鹽水密度為1.1克/立方厘米。要配制500毫升10%食鹽水,則需要   克食鹽。
(2)該密度儀能測量的最大密度為   克/厘米3。
(3)為了方便在電壓表的表盤上標注對應的密度值,請根據上述信息,寫出密度ρ與電壓U的關系式:ρ=   克/厘米了。
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