2018-2020近三年中考物理真题分类汇编专题7--12（附解析共190页）

2018-2020近三年中考物理真题分类汇编专题7--12（附解析共190页）

1 考点 07 热学实验探究 ★考点列表 序号 考点 考点释义 备注 1 晶体熔化规律 熔化和凝固的温度—时间图象，并能从中筛选出有 用的信息来区分是晶体还是非晶体及其熔点温度 2 水沸腾规律 水的沸腾实验中的器材、步骤、观察到的现象及评 估与交流及其汽化和液化的方法、措施 3 物质吸热能力 探究不同物质吸热能力 ★三年真题 一、晶体熔化规律实验 1.（2020•岳阳）图甲是小明探究“固体熔化过程的规律”实验装置图。 （1）实验中通过烧杯中的水对试管加热，目的是。 （2）每给 1min 记录一次物质的温度及状态，作出如图乙所示的温度随时间变化的图像， 由图乙可知该物质是（选填“晶体”或“非晶体”）。 （3）比较图乙中 AB 段与 CD 段可知：物质 AB 段的比热容（选填“大于”、“小于”或“等 于”）CD 段的比热容。 【答案】（1）物质受热均匀；（2）晶体；（3）小于。 【解析】（1）实验中通过烧杯中的水对试管加热，目的是被加热的物质受热均匀。 （2）每给 1min 记录一次物质的温度及状态，作出如图乙所示的温度随时间变化的图像， 由图乙可知该物质是晶体，特点是熔化过程吸收热量，温度保持不变。 （3）比较图乙中 AB 段与 CD 段可知：物质 AB 段的比热容小于 CD 段的比热容。质量相 同的不同物质升高相同的温度时，吸收热量多的物质比热容大。 故答案为：（1）物质受热均匀；（2）晶体；（3）小于。 2 2.（2020·江苏泰州）如图甲是探究“冰的熔化特点”的实验装置。 时间 0 0.5 1 1.5 … 温度/ o C (1)图乙中读数方法正确的是_______（填序号），温度计的示数是_______°C； (2)上表是小明设计的数据记录表格，请你帮小明完善表格设计，补全所缺内容_______； (3)图丙是冰熔化时温度与时间关系的图像，由图可知，冰属于_______（选填“晶体” 或“非晶体”）。 【答案】(1) ②；(2) 6 ；(3)状态；(4)晶体。 【解析】(1)由图乙知，①俯视，读数会偏大，③仰视，读数会偏小，②平视，读数方 法正确。 温度计上 10℃之间有 10 个小格，所以一个小格代表的温度是 1℃，即此温度计的分度 值为 1℃；液柱最高处在 0℃以下，所以显示的温度为 6 ℃。 (2)探究冰的熔化特点时，需要记录冰在加热相同的时间间隔时温度的变化情况，以及 该温度下冰的状态，表格中还需要记录的内容是“状态”。 (3)由图可知，冰在熔化过程中，温度保持不变，故为晶体。 3.（2019·湘潭）某固态物质加热时，其温度随时间的变化关系如图 2 所示，请分析并 回答： （1）这是 （选填“晶体“或非晶体”）的 图象（选填“熔化”或“凝 固”） （2）第 10min 时该物质处于 态（选填“固”或“液”）。 （3）该物质的熔点是 ℃。 （4）组装图 1 中的实验器材时，应该 （填“从上往下”或“从下往上“） 组装。 （5）灯内酒精用掉一半后，剩下酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不 3 变”）。 【答案】（1）晶体；熔化；（2）液；（3）80；（4）从下往上；（5）不变。 【解析】（1）由图象可知，第 3min 时这种物质开始熔化，在第 9min 熔化结束，该过程 中温度保持在 80℃不变，所以这是晶体的熔化过程； （2）由图象可知，在第 9min 熔化结束，第 10min 时该物质处于液态； （3）由（1）分析可知，该物质的熔点是 80℃； （4）安装实验器材时需要先固定下面的位置，能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热， 然后再调整上面的位置，使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，故 从下往上安装； （5）热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，与质量和体积无关，故一杯酒精用 去一半，则剩下的酒精热值都不变。 故答案为：（1）晶体；熔化；（2）液；（3）80；（4）从下往上；（5）不变。 4.（2019·菏泽）小明用甲图装置，探究固体熔化现律”，记录的实验数据如表所示： 时间 min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ -4 -2 0 0 0 0 1 2 （1）请根据实验数据在乙图中作出固体熔化的图象。 （2）根据做出的图象，可以判断此固体是_________（选填“晶体”或“非晶体）。 4 （3）通过数据分析得出，该物质在固体状态下的比热容_________它在液体状态下的比 热容（选填“大于”等于”或“小于”）。 【答案】（1）如上图；（2）晶体；（3）小于。 【解析】（1）由表中数据，描点可得固体熔化的图象，如下图所示： （2）分析图象可知，物质在第 2 分钟时温度升到 0℃，然后温度保持恒定，直到第 5 分钟开始继续升温，即该固体有一定的熔化温度，所以是晶体，其熔点为 0℃； （3）物质由固态熔化为液态，其质量不变；用同一装置加热，在相同时间内，吸收的 热量相同；由图可知，在相同时间内，固态时温度升高的多，根据 q=cm△t 可知，该物质在 固体状态下的比热容较小。 故答案为：（1）如上图；（2）晶体；（3）小于。 5.（2019·朝阳）利用如图甲所示的实验装置探究“冰熔化时温度变化的规律”。 （1）在组装图甲中的实验器材时，需要按照 （填“自上而下”或“自下而上”） 的顺序组装。 （2）由图乙可知，冰是 （填“晶体”或“非晶体”）。 （3）B点的内能 （填“大于”、“等于”或“小于”）C点的内能。 （4）当加热至第 8min 时，试管内的物质处于 （填“固”、“液”或“固液共存”） 态。 5 （5）由图乙可知，在加热相同时间的情况下，AB 段温度变化比 CD 段温度变化大，说 明冰的比热容比水的比热容 （填“大”或“小”）。 【答案】（1）自下而上；（2）晶体；（3）小于；（4）固液共存；（5）小。 【解析】（1）组装实验器材时，应按照自下而上，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒 精灯，再固定铁圈的高度； （2）冰在熔化过程中，吸收热量，但温度不变，所以说冰是晶体； （3）由图乙可知，随着时间的增长，物体吸热越多，内能越大，故 C 点时具有的内能 大于于 B 点时的内能； （4）加热至第 8min 时，冰处于熔化过程中，为固液共存态； （5）从图象上来看，AB 段比 CD 段温度升高的要快些，由于该晶体在固态和液态时质 量不变，加热方式不变，可知在固态时的比热容小。 故答案为：（1）自下而上；（2）晶体；（3）小于；（4）固液共存；（5）小。 6．（2019•德州）小强对热现象的有关实验进行如下探究： （1）在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用“水浴法”加热，其目的是使 冰 ；根据图甲可知，冰属于 （选填“晶体”“非晶体”）。 （2）完成上述实验后，小强换用其它装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”。加热 一段时间后，烧杯内的水温度升高，是通过 方式增加水的内能。图乙水的沸点没有 达到 100℃，可能是当地大气压强 （选填“高于”、“低于”或“等于”）1 标准大气 压。 （3）结合两次实验图象可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点 是 。 【答案】（1）均匀受热； 晶体；（2）热传递； 低于；（3）继续吸热，温度不变。 【解析】（1）实验装置用水浴法加热，可以使冰均匀受热； 由表格数据知，冰在熔化过程中，继续吸热、温度保持不变，有一定的熔化温度，因此 冰属于晶体。 6 （2）实验中，水从火吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的 内能。 由图知，由所绘制的乙图象可知，水的沸点低于 100℃，此时周围环境的大气压低于一 标准大气压； （3）冰是晶体，晶体在熔化的过程中需要吸热，但温度不变；水在沸腾时，吸收热量， 但温度不变。 故答案为：（1）均匀受热； 晶体；（2）热传递； 低于；（3）继续吸热，温度不变。 7．（2019·荆门）在探究固体的熔化实验中，把分别装有固体 a 与 b 的试管放在盛水的 烧杯内加热。将温度计正确的插入两种固体中，实验转置如图甲所示，固体 a 的熔化图象如 图乙所示，固体 b 的熔化图象如图丙所示； （1）固体 a 熔化过程中，继续加热，温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。 内能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。此时 a 处于 状态（选填“固”、 “液”或“固液共存”）。 （2）固体 b 熔化过程中温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）； （3）某时刻温度计的读数如图丁所示，温度计的读数为 ℃。 【答案】（1）不变；增加；固液共存；（2）升高；（3）28。 【解析】（1）由图乙知，物质 a 在熔化过程中，吸收热量，温度不变，所以该物质为晶 体， 晶体在熔化过程中不断吸热，温度不变，但内能增加，晶体在熔化过程中处于固液共存 状态； （2）由图丙知，固体 b 熔化过程中温度不断升高，故 b 为非晶体； （3）温度计的分度值为 1℃，且液柱在零刻度线的上方，因此该温度计的示数是 28℃。 故答案为：（1）不变；增加；固液共存；（2）升高；（3）28。 7 8．（2018·临沂）如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。 （1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是 。 （2）实验中某时刻温度计示数如图乙所示，该物质此时的温度为 ℃。 （3）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时 间变化的规律图象，如图丙所示。由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，温度 ， 该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。 （4）比较图象中 AB 段与 CD 段可知：该物质在 （选填“AB”或“CD“）段吸热能 力强。 【答案】（1）使物质均匀受热；（2）2；（3）不变；晶体；（4）CD。 【解析】（1）将装有固体的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，固体的温度 变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度； （2）由图可知，温度在 0℃以上，分度值为 1℃，故示数为 2℃； （3）由图可知，该物质在熔化过程中，吸收热量，温度不变，故该物质是晶体； （4）根据公式 Q 吸=cm△t 可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温 度△t成反比。AB 段的冰温度升高的快，是因为该物质固态时的比热容比液态时的比热容小， AB 段的吸热能力小于 CD 段的吸热能力； 故答案为；（1）使物质均匀受热；（2）2；（3）不变；晶体；（4）CD。 9.（2018•攀枝花）小明利用如图甲所示装置探究冰块熔化的特点，他每隔相同时间记 录一次温度计的示数，并观察物质的状态。 （1）冰的熔化过程持续了 min。 （2）图乙是他根据记录的数据绘制的“温度﹣﹣时间”图象，由图象可知：冰属于 （选填“晶体”或“非晶体”），这样判断的依据是 。 （3）图乙中第 4min 时，物质处于 态。 （4）图乙中，物体在 A 点时其有的内能 （选填大于”、“小于”或“等于”）在 B 8 点时的内能。 【答案】（1）10；（2）晶体；冰在熔化过程中，温度不变；（3）固；（4）小于。 【解析】（1）由图象可知，冰从第 5min 开始熔化，到第 15min 完全熔化，共耗时 15min ﹣5min=10min； （2）由图象知，冰在熔化过程中温度保持不变，所以冰是晶体； （3）由图象知，图乙中第 4min 时，物质还没有熔化，因此物质处于固态； （4）由图可知，冰从 A到 B持续吸收热量，故内能变大，物体在 A 点时其有的内能小 于在 B点时的内能。 故答案为：（1）10；（2）晶体；冰在熔化过程中，温度不变；（3）固；（4）小于。 二、水的沸腾规律实验 1.（2020·贵州黔东南）如图所示是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到 90℃ 时，每隔 1min 记录一次温度计的示数，直到水沸腾 5min 后停止记录： (1)图甲中温度计读数是 _______℃，图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的 ______ 图（选填“A”或“B”）； (2)根据实验数据，作出了水的温度随时间变化的图像，如图丙所示，由图像可知，在 当时条件下，水的沸点是 _______℃； (3)水在沸腾过程中的特点____________； (4)水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是水蒸气遇冷___________形成的。 【答案】 (1)96 ；(2)A；(3)98；(4)继续吸热，温度不变；(5)液化。 【解析】(1)由图甲知，温度计的分度值为 1℃，所以其示数为 96℃。 由图乙知，A 中气泡在上升过程中逐渐增大，是沸腾时的现象，故 A 符合题意；B 中气 9 泡在上升过程中体积逐渐减小，是沸腾前的现象故 B不符合题意。故选 A。 (2)由图丙可知，水在沸腾过程中温度保持 98℃不变，所以水的沸点为 98℃。 (3)由图像可知水在沸腾过程中，需要继续吸热，但温度保持不变。 (4)杯口附近出现大量的“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠组成的。 2.（2020·广东）为了“探究水满腾时温度变化的特点”取 0.2kg 水进行实验。 (1)如题图甲所示实验装置的组装顺序应为______（选填 “自下而上”或“自上而下”）； (2)根据下表中的实验数据，在图乙中画出水的温度随时间变化的图象______； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/°C 90 92 94 96 98 99 99 99 99 (3)根据以上实验数据可知，水的沸点为______℃。为提高水的沸点，换用火力更大的 酒精灯加热，这种做法______（选填“可行”或“不可行”）； (4)假如酒精灯均匀放热，且释放的热量全部被水吸收，忽略沸腾前水的质量变化以及 热量的损耗，从第 5 min 起 1 分钟内水吸收的热量是______J。 [  34.2 10 J kgc    水 ℃ ] 【答案】（1）自下而上；（2）如图；(3)99；（4）不可行；（5） 31.68 10 。 【解析】(1)用酒精灯给物质加热时，应用外焰加热，故应固定酒精灯的位置，再固定 烧杯的位置，最后调整温度计的位置，故实验装置的组装顺序应为自下而上。 (2)根据表中数据，分别描出水在相应时段内的温度，最后线将各点连接起来，如下图 所示。 10 (3)由液体沸腾时的特点知，水在沸腾过程中，继续从外界吸收热量，但温度保持不变， 故水的沸点为 99℃。 液体的沸点与液体的种类和气压有关，与火力大小无关，故为提高水的沸点，换用火力 更大的酒精灯加热，这种做法不可行。 (4)因酒精灯均匀放热，且释放的热量全部被水吸收，忽略沸腾前水的质量变化以及热 量的损耗，则酒精灯每分钟放出的热量为：    3 34.2 10 J kg 0.2kg 96 94 1.68 10 JQ c m t         水 水 水放 ℃ ℃ ℃ 则从第 5 min 起 1 分钟内水吸收的热量是 3 J1.68 10 。 答案为：（1）自下而上；（2）如图；(3)99；（4）不可行；（5） 31.68 10 。 3．（2020·衡阳）小李同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图所示的实验装置。 烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。 （1）安装该实验装置的顺序是 （选填“自上而下”或“自下而上”）。 （2）点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，这是 现象，说明液态酒 精发生 （填物态变化名称）。 （3）当甲温度计的示数达到 99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压可能 （选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。 （4）当乙温度计示数达到 99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原 因是 。 （5）当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加 入食盐后水的沸点 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。 11 【答案】（1）自下而上；（2）扩散；汽化；（3）低于；（4）试管的水达到沸点后不能继 续吸热；（5）升高。 【解析】（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；温度计的 玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计 的高度；故安装实验器材时，应按照自下而上的顺序进行； （2）打开酒精灯帽，可闻到淡淡的酒精味，是酒精分子不停地做无规则运动扩散到空 气中； 液态酒精中分子进入空气中变为气态，这个过程是汽化； （3）水的沸点跟气压有关，实验中测出的水的沸点小于 100℃，说明当时的大气压低 于 1 个标准大气压； （4）当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后，烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热， 能够沸腾。由于温度相同，试管中的水无法从烧杯的水中继续吸热，因此试管中的水最终不 会沸腾； （5）在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明烧杯中水的沸 点高于 99℃，即加入食盐后，水的沸点升高。 故答案为：（1）自下而上；（2）扩散；汽化；（3）低于；（4）试管的水达到沸点后不能 继续吸热；（5）升高。 4.（2020·北京）做研究水沸腾的实验时，当水温为 8℃时，每隔一分钟记录一次水的 温度，水沸腾后持续加热一段时间。利用记录的数据绘制出水的温度随时间变化的关系图线， 如图所示。从图像可知，从计时开始，水被加热______min 开始沸腾，水的沸点是______。 【答案】（1）5；（2）99。 12 【解析】由图可知，从第 5min 开始，水的温度保持 99℃不变，所以从第 5min 水开始 沸腾，并且沸点是 99℃。 5.（2020·德州）如图甲所示，是小蕊同学探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。 (1)图甲的实验装置，安装时应按照______（选填“由上到下”或“由下到上”）的顺序； 实验中除了图甲的器材之外，还需要的测量工具是______； (2)图甲装置中硬纸板的主要作用是______； (3)小蕊用质量为 1m 的水做实验，根据记录的实验数据，绘出图乙中的 a 图线，由 a 图 像可知：水沸腾时吸收热量，温度______； (4)若换用初温相同的质量为 m2(m2＞m1)的水做实验，得到的图线是图乙中的______。（选 填“b”“c”或“d”） 【答案】（1）由下到上；（2）秒表；（3）缩短加热时间（减少热量散失）；（2）不变； （6）c。 【解析】(1)在该实验中，先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离， 且便于利用酒精灯的外焰加热；实验过程中需要测量加热时间，因此需要用到秒表。 (2)在烧杯上覆盖的中心有孔的硬纸板的主要作用是减少热量散失，缩短实验时间。 (3)由图象可知，水沸腾时的特点是吸收热量，温度不变。 (4)换用初温相同的质量为 m2(m2＞m1)的水做实验，质量较大，水的沸点不变，加热时间 较长，所以得到的图象可能是图乙中的 c。 6.（2019·河南）利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。 13 （1）按规范组装器材，在安装温度计时，玻璃泡碰到了烧杯底，此时应适当将____（选 填“A处向上”或“B 处向下”）调整。 （2）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了_____。 （3）由实验数据绘制出温度随时间变化的图象，如图乙所示。分析图象可知：水的沸 点是_____℃，还可获得的信息有：_____。（写出一条即可） 【答案】（1）A 处向上；（2）缩短加热至沸腾所用的时间；（3）98；水沸腾过程中，继 续吸收热量但温度不变。（合理即可） 【解析】（1）由于温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，需要将温度计向上调整，即将 A 处向 上调整。 （2）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样可以提高水的初温，缩短加热至沸 腾所用的时间。 （3）水沸腾时吸热温度不变，不变的温度就是水的沸点，由图象可知，水的沸点是 98℃； 可获得的信息有：①水在沸腾过程中，继续吸收热量但温度不变；②水在沸腾前，吸收 热量温度升高（合理即可）。 故答案为：（1）A 处向上；（2）缩短加热至沸腾所用的时间；（3）98；水沸腾过程中， 继续吸收热量但温度不变。（合理即可） 7.（2019·江西）探究水沸腾时温度变化的特点。 (1)如图所示，是瑞瑞同学在实验中，用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片。 其中________是水沸腾时的情况。 (2)如图所示，是水沸腾时温度计的示数，则此时水的沸点是________℃。 14 (3)水沸腾后续继加热，每隔一段时间记录水的________，根据记录的数据，可得出水 时温度变化的特点:不断吸热，温度________。 【答案】(1)甲；(2)97；(3)温度；(4)不变。 【解析】(1) 水沸腾前，水下层的温度高于上层的温度，气泡在上升过程中，气泡中的 水蒸汽遇冷液化成水，体积逐渐变小，水沸腾时，水温上下相同，气泡在上升过程中，所受 压强逐渐变小，体积不断变大；所以甲是沸腾时的现象；乙是沸腾前的现象。 (2) 图示温度计的刻度越往上示数越大，因此为零上，温度计的分度值是 1℃，液柱指 在 90℃上面第 7个小格上，因此温度计示数为 97℃； (3)实验探究水沸腾时温度变化的特点，水沸腾后续继加热，每隔一段时间记录水的温 度，根据记录的数据，可得出水沸腾时温度变化的特点:不断吸热，温度不变。 答案为：(1)甲；(2)97；(3)温度；(4)不变。 8．（2019·临沂）在探究水的沸腾特点时，所用实验装置如图甲所示。 （1）组装实验装置时，支撑烧杯的铁圈和悬挂温度计的铁杆，应先固定 （选填“铁 圈”或“铁杆” ）。 （2）实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气 （填物态变化名称）的结果。 （3）水沸腾时温度计的示数如图乙所示，水的沸点为 C ；继续加热，温度计的示 数将 （选填“变大”、“变小”或“不变” )。 （4）图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，其 原因可能是 （选填“水的质量偏大”或“当地气压偏低” )。 【答案】（1）铁圈；（2）液化；（3）98；不变；（4）水的质量偏大。 【解析】（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度； （2）实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气遇冷后液化成的小水滴； 15 （3）由图知，此温度计的分度值是1 C ，所以此时温度计的示数是 98 C ，即水的沸点 是 98 C ；水在沸腾过程中吸热但温度保持不变，继续加热，温度计的示数将不变； （4）图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，单 位时间内温度的变化较小，其原因可能是水的质量偏大。 答案为：（1）铁圈；（2）液化；（3）98；不变；（4）水的质量偏大。 9.（2018·德州）在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中： (1)安装好实验器材后，为缩短实验时间，小强在烧杯中倒人热水，热水中温度计的示 数如图 20 甲所示，此时温度计的示数为___________℃ (2)当水温接近 90℃时，每隔 1min 记录一次温度，并绘制了图 20 乙所示水温随时间变 化的图象，由图象可知：水沸腾时的特点是___________________________________。 (3)小强观察到：沸腾时水中气泡的情形为图 20 丙中___________图。(选填“A”或“B”) (4)小强同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法___________(选 填“可行”或“不可行”)。 【答案】 (1) 68；(2)继续吸热温度不变；3) A；(4)不可行。 【解析】（1）温度计的分度值为 1℃，示数为 68℃。 （2）由图象可知：水在沸腾过程中，吸收热量但温度保持不变。 （3）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气 遇冷液化成水，气泡变小，B 图符合水沸腾前的现象；水沸腾时，整个容器中水的温度相同， 水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，故图 A 符合水沸腾时的现象； 答案为 A。 （4）液体的沸点随气压的增大而增大，换用了火力更大的酒精灯加热，不能使气压增 大，不能提高水的沸点，故这种做法不可行。 16 答案为：(1) 68；(2)继续吸热温度不变；(3) A；(4)不可行。 10．（2018•玉林）如图甲是探究“液体沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 （1）在液体沸腾过程中，观察到温度计的示数如图乙所示，可知该液体的沸点为 ℃， 虽然液体的温度不变，但要继续加热，所以说液体在沸腾的过程中要不断 （选填“吸 热”或“放热”）； （2）实验中，如果增大液体表面的气压，则液体的沸点将 （选填“升高”或“降 低”），液体的内能将 （选填“增加”或“减少”）。 【答案】（1）96；吸热；（2）升高；增加。 【解析】（1）温度计的每一个大格代表 1℃，每一个小格代表 0.1℃，由图乙可知该液 体的沸点为 96℃；虽然液体的温度不变，但要继续加热，所以说液体在沸腾的过程中要不 断吸热； （2）实验中，如果增大液体表面的气压，则液体的沸点将升高；温度升高，液体的内 能增加。 故答案为：（1）96；吸热；（2）升高；增加。 11．（2018•南京）用如图所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验 （1）下表为记录实验数据的表格，表中（a）处应填的内容是 。 （a） 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 … （2）分析实验数据可知，水的沸点是 ℃．沸腾过程中 （选填“需要” 或“不需要”）吸热。 （3）实验结束停止加热后，发现水在高温时散热快，低温时散热慢。查阅资料，同一 燃气灶不同火力加热的耗气量还有如下信息： 火力大小 水的质量 m/kg 水的初温t0/℃ 水的末温 t/℃ 消耗的燃气 V/m 3 大火 4.0 26.0 50.0 0.0453 中火 4.0 26.0 50.0 0.0278 综合分析可知：从节能的角度，用燃气灶烧开水的策略为 （填字母） 17 A．先中火后大火 B．先大火后中火 C．一直用大火 D．一直用中火 【答案】（1）时间/min；（2）98；需要；（3）A。 【解析】（1）探究水的沸腾温度变化规律时，需要时间，记录实验数据的表格中（a） 处应填的内容是时间/min； （2）由表中的实验数据可知：水不断吸收热量，温度保持 98℃不变，所以此时水的沸 点是 98℃；当水的温度达到沸点后，需要吸热，才能保持沸腾，水的温度保持不变； （3）分析资料可知，低温时加热使水达到相同的温度，质量是 4kg 的水，初温是 26℃ 加热到 50℃时，大火消耗的燃气是 0.0453m3，大火消耗的燃气是 0.0278m3，水在高温时散 热快，低温时散热慢，所以用中火节约燃气，综合分析可知：从节能的角度，用燃气灶烧开 水的策略为 A。 故答案为：（1）时间/min；（2）98；需要；（3）A。 三、物质吸热能力实验 1．（2020·黑龙江绥化）利用图中的装置探究水和煤油的吸热情况。在两个相同的烧瓶 中分别接入电阻丝，装入质量和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计。 （1）装置中电阻丝的阻值应 （填“相等”或“不相等”），实验中用 来 反映液体吸收热量的多少。按照如表中的数据，请计算出煤油的比热容是 J/（kg•℃）。 液体 质量/g 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 煤油 150 20 10 50 水 150 20 10 35 （2）夏天，海边昼夜温差变化小，这是因为水的 大。 （3）在烧瓶中重新填装质量和初温都相同的煤油，接入阻值不同的电阻丝，此装置就 可以探究电流通过导体产生的热量与 的关系。 18 【答案】（1）相等；加热时间；2.1×103；（2）比热容；（3）电阻。 【解析】（1）图中两电阻丝串联，通过的电流相同和通电时间相同，根据 Q＝I2Rt 可知， 要产生的热量相同，则实验中选用的两根电阻丝的阻值应相等； 探究两种液体的吸热能力时，需要控制热源相同，即相同时间内热源产生的热量相同， 根据转换法，实验中是用加热时间间接反映液体吸收热量的多少； 根据表格中的数据可知，相同质量的水和煤油加热相同时间，吸收相同热量，水升高的 温度是 35℃﹣20℃＝15℃，煤油升高的温度是 50℃﹣20℃＝30℃；根据 c＝ 可知，水 和煤油的比热容之比等于升高温度之比的倒数，即 c 煤油＝ ×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1 ×103J/（kg•℃）； （2）水的比热容较大，白天，在相同的吸热条件下，水的温度升高的少，夜晚，放出 相同的热量，水的温度降低的少，所以海边昼夜温差较小； （3）两电阻串联，则两电阻中的电流相等，则可知热量应与电阻有关，根据温度计示 数的变化判断吸收热量的多少，则可知热量与电阻大小的关系。 故答案为：（1）相等；加热时间；2.1×103；（2）比热容；（3）电阻。 2.（2020·江西）如图所示，是某学校科技节上展示的两件作品，小明为此作了以下解 说： (1)甲是简易的温度计，它的工作原理是利用______的性质而制成的，它的测温效果与 小玻璃瓶的容积和玻璃管的______有关；所用的测温物质是煤油而不是水，这是因为煤油的 ______较小，吸收（或放出）相同的热量时，玻璃管内液柱变化更为明显； (2)乙是简易的气压计，当外界气压减小时，玻璃管内液柱的液面会______； 19 【提出问题】小华发现甲､乙的构造非常相似，提出乙是否也能做温度计使用？ 【设计实验和进行实验】把两装置中的小玻璃瓶同时没入同一热水中，观察到乙装置中 玻璃管内液柱上升更明显，这是由于瓶内的______受热膨胀更显著，故乙也能做温度计使用； 【拓展】查阅相关资料，了解到人们很早就发明了如下图所示的气体温度计，当外界环 境气温升高时，该温度计中的管内液面会______，但由于受外界______､季节等环境因素变 化的影响，所以，这种温度计测量误差较大｡ 【答案】（1）液体热胀冷缩；（2）内径大小；（3）比热容；（4）上升；（5）气体；（6） 下降；（7）大气压。 【解析】(1)温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。 小玻璃瓶的容积不变，液体升高相同的温度，体积膨胀相同，管越细，上升的刻度越多， 越灵敏，所以测温效果与玻璃管的内径大小有关。 因为煤油的比热容较小，吸收（或放出）相同的热量时，玻璃管内液柱变化更为明显， 所以所用的测温物质是煤油而不是水。 (2)当外界气压减小时，瓶内空气的压强不变，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分 液体被压入玻璃管，因此管内液柱的高度会升高。 将两装置中的小玻璃瓶同时没入同一热水中，乙装置中玻璃管内液柱上升更明显，因为 乙装置中瓶内气体受热膨胀更显著。 当气温升高时，玻璃泡内的气体体积膨胀，玻璃管中的液面应该下降，由于受外界大气 压､季节等环境因素变化的影响，这种温度计测量误差较大｡ 3.（2019·贵港）为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是 否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它 们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图 11 所示。 20 （1）加热时，某一时刻在水中的温度计示数如图 12 所示，则此时水的温度是________℃。 （2）实验数据记录如下表： 液体 名称 液体质量 m/g 液体初温 t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 水 200 20 30 12 煤油 200 20 30 6 分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________ （选填“相同”或“不同”），________的吸热本领更强（选填“水”或“煤油”）。 （3）根据以上表格的数据计算，当加热时间为 12min 时，这些水吸收的热量是________J。 [水的比热容为 4.2×10 3 J/（kg·℃）]。 【答案】（1）23；（2）不同；水；（3）8.4×10 3 。 【解析】（1）由图 12 知，温度计的分度值为 1℃，温度计中的液面刚好对齐第 23 条刻 度线，则对应的温度为 23℃。 （2）由表中数据分析知，水和煤油升高相同的温度时，所用的加热时间不同，因为是 同样的热源，所以水和煤油吸收的热量不同；又因为水的加热时间较长，所以在升高相同的 温度时，水吸收的热量较多，说明水的吸热本领更强。 （3）当加热时间为 12min 时，这些水吸收的热量为： J104.8℃)20℃30(0.2kg)℃J/(kg104.2tmcQ 33  水 。 答案为：（1）23；（2）不同；水；（3）8.4×10 3 。 4.（2019·益阳）用电加热器、烧杯、温度计、钟表等实验器材来比较甲、乙两种液体 的吸热能力。 （1）设计实验时，需要对变量进行控制，下列变量控制中错误的是______； 21 A．两个烧杯的规格相同 B．两个电加热器的规格相同 C．甲、乙两种液体的体积相同 D．甲、乙两种液体的初温相同 （2）请设计一个实验数据记录表格； （3）如图是根据实验数据描绘的图象，分析图象可知，比热容大的是______（选填“甲”、 “乙”）。 【答案】（1）C；（2）如上所示；（3）乙。 【解析】A、B．根据比较吸热能力的第 2 种方法中，要控制不同物质吸热相同，取两个 烧杯的规格相同和两个电加热器的规格相同，目的是相同时间内甲乙两种液体吸热相同，A 正确； C．根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，由 m=ρV，若甲、乙 两种液体的体积相同，因甲乙密度不同，故甲乙质量不同，C错误； D．考虑到散热因素，甲、乙两种液体的初温相同，D正确；选 C； （2）实验数据记录表格： 时间/min 0 1 2 3 4 ---- 甲液体的温度 /℃ 乙液体的温度 /℃ （3）根据实验数据描绘的图象如下所示，分析图象可知，加热相同时间，乙升温慢， 故比热容大的是乙。 故答案为：（1）C；（2）如上所示；（3）乙。 22 5.（2019·济南莱芜区）在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： （1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和 ； （2）实验中必须要选取初温相同且 （选填“质量”或“体积” )相等的甲、乙两 种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间 内甲和乙两种液体 相同； （3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象， 如图丙所示，则 的吸热能力更强； （4）若甲液体的比热容为 32.1 10 J(kg C)  ，则乙液体的比热容为 J/(kg C) 。 【答案】（1）电加热丝；（2）质量；吸收热量；（3）乙；（4） 3)4.2 10 。 【解析】（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和电加热丝； （2）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中 必须要选取初温相同且质量相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙 两种液体加热，根据转换法，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体吸收的热量相同； （3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象， 由图知，加热 5分钟，甲升高的温度为： 60 C 20 C 40 C    ； 乙升高的温度为： 40 C 20 C 20 C    ；即乙升温小，故乙的吸热能力更强； （4）根据 Qc m t   ，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，结合 （3），故乙液体的比热容为： 3 340 2.1 10 J/(kg C) 4.2 10 J/(kg C) 20 c        ℃ ℃ 。 答案为：（1）电加热丝；（2）质量；吸收热量；（3）乙；（4） 3)4.2 10 。 6.（2019·济宁）探究物质的吸热能力，通常有两种方案： 方案一：取相同质量的两种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化。 方案二：取相同质量的两种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量。 （1）为便于开展实验探究，热源相同时，我们将方案中的“吸收的热量”转换为“加 23 热的时间”，通过加热时间的长短可知吸收热量的多少。实验室温度计就是应用这种转换思 想测量温度的：当温度升高或降低时，温度计中的液体便膨胀或收缩，从温度计中 的变 化便可知温度的变化。 （2）下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。 液体名称 液体质量 /gm 液体初温 1 / Ct  液体末温 2 / Ct ° 加热时间 /mint 液体吸热情况“多” 或“少” 甲 10 30 40 6 多 乙 10 30 40 3 少 ①分析表中信息，小明采用的是 （选填“方案一”或“方案二” )； ②分析表中数据，可得出的结论： ； ③如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选 液 体作发动机冷却液。 【答案】（1）液柱高度；（2）方案二；甲的吸热能力强；甲。 【解析】（1）实验室温度计就是应用这种转换思想测量温度的：当温度升高或降低时， 温度计中的液体便膨胀或收缩，从温度计中液体高度的变化便可知温度的变化； （2）分析表中信息，质量相同，比较升高相同的温度所用加热时间，故小明采用的是 方案二； 分析表中数据知，取相同质量的两种物质，升高相同的温度，甲吸收的热量，可得出的 结论是：甲的吸热能力强； 如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，因甲的比热容 大，根据Q cm t  ，相同质量的甲乙两种物质升高相同的温度，甲吸热多，故应选甲液体 作发动机冷却液。 7．（2018•枣庄）某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。 24 （1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 。加热过程 中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的。 （2）实验中第 1、2两个小组记录的实验数据如下表 实 验 组 别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加 热 时 间/min 1 水 200 25 40 13.5 煤油 200 25 40 6.5 2 水 200 25 40 12 煤油 200 25 40 5.5 通过分析实验数据，能够得出的结论是： 。 （3）图乙是第 1 组同学绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象，能正确描 述该实验真实情况的图象是 （选填序号）。 （4）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但 1、2 两组的同学在交流 实验数据时发现：第 1 小组的加热时间明显偏长，其原因可能是 。 （5）这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧 杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 。 【答案】（1）秒表；加热时间长短；（2）质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热 量不同（或质量相同的水和煤油升高相同温度，水吸热的热量多；（3）C；（4）酒精灯的火 焰大小不同；（5）在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。 【解析】（1）根据转换法，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较吸热 多少；故还用到秒表； 25 （2）通过分析实验数据，能够得出的结论是： 质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同（或质量相同的水和煤油升高相同 温度，水吸热的热量多）； （3）加热时间相同，吸收的热量相同，故 AB 错误，由表中数据，由（2）知，加热相 同时间，水升温慢，故 C正确，D错误； （4）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但 1、2 两组的同学在交流 实验数据时发现：第 1 小组的加热时间明显偏长，其原因可能是：酒精灯的火焰大小不同； （5）将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用 两个酒精灯分别加热，这样做的好处是：在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。 故答案为：（1）秒表；加热时间长短；（2）质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的 热量不同（或质量相同的水和煤油升高相同温度，水吸热的热量多；（3）C；（4）酒精灯的 火焰大小不同；（5）在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。 8.（2018•青岛）探究物质的吸热能力。如图，用相同规格的电加热器给质量相等的水 和煤油加热，测得数据如下表： 升高的温度 t/℃ 20 30 40 50 加热水的时间 t/s 60 90 120 150 加热煤油的时间t/s 30 45 60 75 ①质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水比煤油吸收的热量 。 ②一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的 乘积之比，叫做水的比热容。 它在数值上等于 质量的水，温度升高 1℃所吸收的热量。 【答案】①多；②质量与升高温度；1kg。 【解析】①根据转换法，质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水加热时间长，故水 比煤油吸收的热量多。 ②一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的质量与升高温度乘积之比，叫做水的 比热容。它在数值上等于 1kg 质量的水，温度升高 1℃所吸收的热量。 26 故答案为：①多；②质量与升高温度；1kg。 9．（2018•呼和浩特）为了比较“水和食用油的吸热能力”，某同学选取相同质量的水和 食用油各 200g，用如图甲所示两组相同的器材进行了实验，水和食用油相同时间吸热相同。 实验数据记录如下： 物质 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 20 6 45 食用油 20 6 70 （1）请在图乙所示的坐标图上，作出两组实验数据的“温度一时间”图象： （2）由实验数据分析可知， 的吸热能力强（选填“水”或“食用油”）； （3）若加热到相同的温度后停止加热，冷却相同时间后 的末温高（填“水”或“食 用油”）。 【答案】（1）如图；（2）水；（3）水。 【解析】（1）根据表中数据，在坐标体系中找出对应的点，然后连接起来，如下所示（水 的温度一时间”图象为黑色，食用油的为红色）： （2）由实验数据分析可知，加热相同时间，水升温慢，根据比较吸热能力的第 2 种方 27 法，水的吸热能力强；（3）因水的吸热能力强，即水的比热容大，根据△t= ，若加热到 相同的温度后停止加热，冷却相同时间，放出的热量相同，根据△t= ，水的温度降低的 小，故水的末温高。 故答案为：（1）如上；（2）水；（3）水。 10．(2018·常德)在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和 煤油，使它们升高相同的温度。比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否 存在差异。 （1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 。 （2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的 温度，对 （“水”或“煤油”）加热的时间更长。 （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图象，由图象可知，水 的温度随时间变化的图象是 （选填“a”或“b”），煤油的比热容为 J/（kg•℃） [C 水=4.2×103J/（kg•℃）]。 （4）若电加热器上标有“220V，500W“，则一个电加热器正常工作 10min。消耗电能 J。 【答案】（1）天平；（2）水；（3）a；2.1×103；（4）3×105J。 【解析】（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是天平。 （2）根据比较吸热能力的第 2 种方法，因水的吸热能力强，即在相同条件下用相同的 电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的温度，对水加热的时间更长。 （3）由（2）知，要使水和煤油升高相同的温度，对水加热的时间更长。故水的温度随 时间变化的图象是 a，由图知，水的加热时间是煤油的 2 倍，根据 c= ，在质量和升高 温度相同的情况下，比热容与吸热多成正比，煤油的比热容为 ×4.2×103J/（kg•℃）=2.1 ×103J/（kg•℃）。 （4）若电加热器上标有“220V，500W“，则一个电加热器正常工作 10min。消耗电能： 28 W=Pt=500W×10×60s=3×105J。 答案为：（1）天平；（2）水；（3）a；2.1×103；（4）3×105J。 考点 08 物质的微观世界、质量与密度 ★考点列表 序号 考点 考点释义 备注 1 宇宙和微观世界 宇宙是由物质组成，物质由分子和原子组成，微观角 度看物质三种状态，纳米技术的应用和前景 2 物质的物理属性 物质的物理属性 3 质量 质量是物体本身的一种属性，质量的单位，托盘天平 的使用方法以及用托盘天平测量固体和液体的质量 4 密度 密度及其计算 5 测量物质的密度 测量固体和液体的密度 重点 ★三年真题 一、选择题 1.（2020·连云港）2020 年新冠病毒席卷全球，疫情之下，医用口罩人人必备，下列 关于医用口罩材料的说法正确的是（ ）。 A. 面料具有较强的过滤性； B. 面料具有较好的导电性； C. 鼻梁上的压条应选用可塑性差的材料； D. 鼻梁上的压条应选用密度大的材料 【答案】A。 【解析】AB．医用口罩对微小带病毒气溶胶或有害微尘的过滤效果显著，材料面料具有 较强的过滤性，面料不需要导电，不需要面料具有较好的导电性，故 A正确，B错误； CD．鼻梁上的压条弯折后不易折断，应选用可塑性好的材料，鼻梁上的压条质量小一些， 体积相同条件下，选用密度小的材料，故 CD 错误。 故选 A。 2.（2020·自贡）以下几组材料中，都是绝缘体的是（ ）。 A. 橡胶、玻璃、塑料 B. 玻璃、大地、塑料 C. 人体、空气、石墨 D. 食盐水溶液、金属、水 29 【答案】A。 【解析】A. 橡胶、玻璃、塑料都不容易导电，是绝缘体，符合题意；B. 玻璃、大地、 塑料中，大地容易导电，是导体，不合题意；C. 人体、空气、石墨中，人体和石墨容易导 电，是导体，不合题意；D. 食盐水溶液、金属、水都容易导电，是导体，不合题意。故选 A。 3.（2020·广东）若把原子、原子核、电子看成球体，原子半径的数量级为 10-10m， 原 子核半径的数量级为 10-15m，电子半径的数量级小于 10-9nm。按尺度从大到小的排序是（ ）。 A. 原子 原子核 电子 B. 电子 原子 原子核 C. 原子核 原子 电子 D. 原子 电子 原子核 【答案】A。 【解析】因为 1nm=10-9m，所以，10-9nm=10-18m 故按尺度从大到小的排序是：原子、原子核、电子。故选 A。 4.（2019·广州）原子核由哪些粒子组成（ ）。 A. 质子和电子； B. 中子和电子； C. 质子和中子； D. 质子、中子和电子 【答案】C。 【解析】原子是由原子核和核外电子构成的，而原子核是由质子和中子构成的，故 C 正确。 5.（2019·泰州）撑杆跳高是应用了撑杆的（ ）。 A. 延展性好 B. 密度大 C. 弹性好 D. 硬度大 【答案】C。 【解析】撑杆在撤去外力作用时，能很好的恢复原状，所以要求物体具有的这种性质是 弹性,故选 C。 6.（2019·广东）如图是锂（Li）原子结构示意图，下列说法正确的是（ ）。 30 A. 锂原子由质子和中子组成； B. 锂原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成； C. 锂原子的质子数是电子数的两倍，所以锂原子带正电； D. 锂原子失去电子后带负电 【答案】 B。 【解析】锂原子由质子核和核外电子组成，而原子核带正电，核外电子带负电，故 A 错误，B 正确； 锂原子的质子数和电子数相同，都是 3 个，故 C 错误； 锂原子失去电子后带正电，故 D 错误。 故选 B。 7．（2018•南京）了解物质的物理属性，对于生产、生活都具有重要的意义，以下事例 中利用物质透光性的是（ ）。 【答案】D。 【解析】A．拉力器上的弹簧是利用了弹簧的弹性，故 A 不符合题意； B、连接在电路中的碳棒，利用了碳棒的导电性，故 B 不符合题意； C、能吸引铁钉的磁体，利用了磁铁的磁性，故 C 不符合题意； D、玻璃具有良好的透光性，用玻璃做房间的窗户，可以保证室内明亮，光照充足，故 D符合题意。故选：D。 8．（2018•南京）关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（ ）。 A．分子间只存在引力不存在斥力； B．面包可以被捏扁说明分子间有空隙； 31 C．美味住肴香气扑鼻说明分子在运动； D．银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的 【答案】C。 【解析】A、分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故 A 错误； B、用手捏海绵，海绵的体积缩小了，说明力可以改变物体的形状，故 B 错误； C、美味佳肴，香气扑鼻，说明分子不停地做无规则运动，故 C 正确； D、质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质， 地球又是太阳系中的一颗行星比太阳小，太阳系只是银河系中之一，所以它们从大到小的顺 序为：银河系、地球、分子、原子核，故 D错误。故选：C。 9．(2018·泰州)下列认识正确的是（ ）。 A．固体分子是静止不动的 B．原子核带负电，电子带正电 C．电子的发现说明原子是可分的 D．太阳是宇宙的中心且固定不动 【答案】C。 【解析】A、一切物质的分子都在不停地在无规则运动，固体分子也不例外，也在不停 地在无规则运动，故 A 错误； B、原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成，故 B 错误； C、汤姆生发现电子说明原子是可分的，故 C 正确； D、太阳不是宇宙的中心且在不停地运动，故 D 错误。故选：C。 10．（2018·安顺）大功率电子元件工作时，会产生大量的热。科学家研发出一种由石 墨烯制成的“排热被”，把它覆盖在电子元件上，能大幅度降低电子元件工作时的温度。“排 热被”能排热是因为石墨烯（ ）。 A．熔点高 B．导热性好 C．导电性好 D．弹性好 【答案】B。 【解析】石墨烯制成的“排热被”能排热，能大幅度降低电子元件工作时的温度是利用 石墨烯的导热性好的特点。故选：B。 11.（2020·自贡）一瓶矿泉水被小华喝了一半，则剩下部分水的密度将（ ）。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确 定 【答案】C。 【解析】密度是物质本身的属性，不随质量和体积的变化而改变，所以矿泉水被喝掉一 32 半后，剩下部分水的密度将不变，故应选 C。 12.（2020·四川成都）下列测量方案中，最合理的是（ ）。 A. 测小铁块密度：用装有适量水的量筒测体积后，再用天平测质量； B. 测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测边长并计算体积； C. 测小砖块密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积； D. 测比赛用铅球密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积 【答案】B。 【解析】A．测小铁块密度：用装有适量水的量筒测体积后，再用天平测质量，会因为 铁块沾到水，导致测量质量偏大，故 A不合理； B．测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测边长并计算体积，测量过程 没有出现问题，故 B合理； C．测小砖块密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积，砖块有小孔，放 入水中会储存气泡，导致测量体积偏大，故 C 不合理； D．测比赛用铅球密度：用天平测质量会超过天平最大测量值，无法测量，故 D 不合理。 故选 B。 13.（2020·贵州黔东南）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图象，下列说 法正确的是（ ）。 A. 甲物质的密度随体积增大而增大； B. 当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大； C. 甲、乙两种物质的密度之比是 4：1； D. 体积为 5cm3的乙物质，质量为 10g 【答案】D。 【解析】A．密度是物质的一种特性，其大小与物体的质量和体积无关，故 A 错误； B．由图象可知，当甲和乙两物质的质量相同时（如质量都为 2g），乙物质的体积较小， 故 B 错误； 33 C．由图象可知，当甲物质的质量 m 甲＝2g 时，V 甲＝4cm3，V 乙＝2cm3， ρ甲＝ m V 甲 甲 ＝ 3 2g 4cm ＝0.5g/cm 3 当乙物质的质量 m 乙＝4g 时，V 乙＝2cm3， ρ乙＝ m V 乙 乙 ＝ 3 4g 2cm ＝2g/cm 3 所以甲、乙两种物质的密度之比是 1：4，故 C 错误； D．体积为 V 乙′＝5cm3的乙物质的质量： m 乙′＝ρ乙V 乙′＝2g/cm3×5cm3＝10g， 故 D 正确。 14.（2020·湖南常德）一个钢瓶内装有密度为 6kg/m3的氧气，某次抢救新冠病人用去 了其质量的三分之一，钢瓶内剩余氧气的密度为（ ）。 A. 6kg/m3 B. 4kg/m3 C. 3kg/m3 D. 2kg/m3 【答案】B。 【解析】钢瓶内剩余氧气的体积与使用之前的体积一样，质量变为原来的 2 3 ，由 = m V  可知，钢瓶内剩余氧气的密度变为原来的 2 3 ， 即： 3 3 0 2 2 6kg/m 4kg/m 3 3 ρ ρ    故选 B。 15.（2020·山东泰安）电子秤有“清零”功能，例如，在电子秤上放 200g 砝码，电子 秤显示为 200g，按清零键后，显示变为零；随后再放上 100g 砝码，电子秤显示为 100g。利 用电子秤的这种功能，结合物理知识可测定玉镯的密度。具体操作如下： 步骤 a：向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，显示数变为零；步骤 b：手 提细线拴住玉镯，浸没在水中，且不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤示数为 m1；步骤 c： 把玉镯接触杯底，手放开细线，记下此时电子秤示数为 m2。则下列判断中（ ）。 ①玉镯的质量为 m1 ②玉镯的质量为 m2 34 ③玉镯的密度为 2 1 m m 水 ④玉镯的密度为 1 2 m m 水 A. 只有①③正确；B. 只有①④正确；C. 只有②③正确；D. 只有②④正确 【答案】C。 【解析】①②向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，显示数变为零，说明原 来水和烧杯的总质量设为零，把玉镯接触杯底，手放开细线，总质量是 m2，所以玉镯的质量 为 m2，故①错误，②正确； ③④玉镯排开水的质量：m 排=m1 玉镯全部浸入水中，玉镯的体积：V=V 排= 1= m m   排 水 水 玉镯的密度：ρ= 2 2 2 1 1 =m m m mV m    水 水 故③正确，④错误。故选 C。 16.（2020·黑龙江龙东）用一架砝码严重生锈的天平去测量物体的质量，其结果将会 （ ）。 A.偏小 B.偏大 C.不变 D.无法判断 【答案】B。 【解析】砝码磨损了，相当于砝码的质量减小了，但是上面所标的数值没有改变，在称 物体质量时，所加的数目就多了，砝码的实际质量还等于物体的质量，只是所标的数值对于 实际质量要偏大，故所测量结果偏大。故 B正确 17.（2020·山东济宁）如图所示，下列实验仪器的使用不正确的是（ ）。 A. ；B. ；C. ；D. 【答案】C。 【解析】A．温度计测量液体温度时，玻璃泡完全浸没在被测液体中，不能碰到容器底 和壁，A 项正确，故 A 项不符合题意； B．用量筒测量液体，读数时视线应和液面相平，B 项正确，故 B 项不符合题意； C．调节天平平衡前，游码先归零，再调节平衡螺母使横梁平衡，而图中游码没有归零， 35 就调节平衡螺母，C项错误，故 C项符合题意； D．使用试电笔时，手不能接触试电笔上笔尖的金属部分，但要接触笔尾的金属部分，D 项正确，故 D 项不符合题意。故选 C。 18.（2019·扬州）在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯 的总质量 m及液体的体积 V，得到几组数据并绘出 如图所示的 m-V 图像，下列说法正确的 是（ ）。 A. 量杯质量为 40g； B. 40cm3 的该液体质量为 40g； C. 该液体密度为 1.25g/cm3 D. 该液体密度为 2g/ cm3 【答案】B。 【解析】由图像可解出图像与纵轴交于 20g 处，此时液体体积为 0，则可知量杯质量为 20g；由图像可知，当液体体积为 20cm3 时，总质量为 40g，则液体质量为 20g，密度 3 3 20g =1g / cm 20cm m V    ，则 40cm 3 的该液体质量 3 31g / cm 40cm =40gm V   。 19.（2019·广东）下列说法正确的是（ ）。 A. 体积越大的物体，质量一定越大； B. 固体的密度总是大于液体的密度； C. 同一物质，质量越大，比热容越大； D. 晶体都有固定的熔点 【答案】 D。 【解析】A.当密度相等时，体积越大，质量越大，没有控制密度相同，故 A错误； B.；铝的密度是 2.7g/cm3 ， 而水银的密度是 13.6g/cm3 ， 所以固体的密度不一定 大于液体密度，故 B错误； C.比热容与物质的质量无关，故 C 错误； D.所有的晶体都有熔点，故 D 正确。 故选 D。 36 二、填空题 20．（2020·南充）一杯牛奶有 250ml，其质量为 300g，则牛奶的密度是 kg/m3； 小李喜欢喝加糖的牛奶，加糖溶解后，牛奶的密度会 （选填“变大”、“不变”“变小”）。 【答案】1.2×103；变大。 【解析】牛奶的体积为 V＝250ml＝250cm3， 牛奶的密度为ρ＝ ＝ ＝1.2g/cm 3 ＝1.2×10 3 kg/m 3 ； 在牛奶中加糖，糖溶解后，由于分子间存在间隙，则牛奶的体积基本不变，但加糖后牛 奶的质量变大，由公式ρ＝ 知，牛奶的密度会变大。 故答案为：1.2×103；变大。 21.（2020·广东）如图所示，图甲中木块的长度为______cm；天平平衡时，放在天平 右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，所测物体的质量为______g。 【答案】（1）2.1；（2）34。 【解析】由甲图知，刻度尺的分度值为 1mm，木块的长度为 2.12cm。 由乙图知，游标的分度值为 0.2g，所测物体的质量为： 20g 10g 4g 34gm     。 22.（2020·山东济宁）生产和生活中使用的某些合金，是不同种金属经过______（填 物态变化名称）再冷却后得到的。下面表格中的几种金属，难以与其他金属形成合金的是 ______。 金属 铁 铜 银 金 钨 铝 熔点 t 熔℃ 1525 1083 962 1064 3410 660 沸点 t 沸℃ 2750 2596 2212 2707 5627 2327 【答案】(1)熔化；(2)钨。 37 【解析】生产和生活中使用的某些合金，是不同种金属经过熔化变成液体后，再冷却后 得到的。 从表中数据可看到，钨这种金属，当温度达到它的熔点时，它会熔化，但是其他金属会 熔化并且沸腾，所以钨难以与其他金属形成合金。 23.（2020·山东滨州）新冠肺炎疫情防控期间，医院内氧气的需求量越来越大。某氧 气瓶内氧气用掉一半后，瓶内氧气的质量将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），密 度将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）变小；（2）变小。 【解析】某氧气瓶内氧气用掉一半后，瓶内氧气的质量将变小，由于剩余的氧气又能充 满钢瓶，使氧气的体积不变，由ρ= m V 可知氧气的密度变小。 24．（2020·黑龙江绥化）某同学用天平测得物体的质量是 7.5g，将物体放入量筒前后， 量筒的示数如图所示，则物体的体积是 cm3，物体的密度是 kg/m3。 【答案】5；1.5×103。 【解析】物块的体积 V＝30ml﹣25ml＝5ml＝5cm3， 物块的密度为：ρ＝ ＝ ＝1.5g/cm 3 ＝1.5×10 3 kg/m 3 ； 故答案为：5；1.5×103。 25.（2019·镇江）用量筒测得 8g 煤油的体积如图甲所示，煤油的密度为______kg/m3； 图乙为探究液体内部压强影响因素的装置，选用水和煤油分别进行实验，并使金属盒处于两 种液体中的深度相同，则用______进行实验时，U形管两侧液面的高度差 h 较大；用水进行 实验时，为使 U形管两侧液面的高度差 h 减小，应将金属盒向______移动。 38 【答案】（1）0.8×103 ；（2）水；（3）上。 【解析】由图甲可知煤油的体积为 10cm3，则煤油的密度为： 3 3 3 3 8g = 0.8g / cm = 0.8 10 kg / m 10cm m V     ； 由液体压强公式 p gh 可知，深度相同，密度越大，压强越大，因此用水进行实验 时，U形管两侧液面的高度差 h 较大； 由液体压强公式 p gh 可知，同种液体深度越小，压强越小，为使 U 形管两侧液面 的高度差 h减小，应将金属盒向上移动。 26.（2019·贵港）在今年初中学业水平考试理化实验技能考试中，某同学在用调节好 的托盘天平称一物体的质量时，在天平的右盘加减砝码过程中，他发现：当放入质量最小的 砝码时，指针偏右；若将这个砝码取出，指针偏左。则要测出物体的质量，该同学下一步的 正确操作是：取出质量最小的砝码，________。天平平衡时，天平右盘中砝码的质量和游码 的位置如图所示，则该物体的质量为________g。 【答案】移动游码；32.6。 【解析】用天平测量质量时，如果发现放入质量最小的砝码时，指针偏右，而取出这个 砝码时，指针又偏左，则说明需要移动游码来使天平获得平衡。因此，下一步的正确操作是： 取出质量最小的砝码，移动游码。由图知，右盘中砝码总质量为 30g，游码所指的位置对应 的质量为 2.6g，则该物体的质量为 30g+2.6g=32.6g。 27.（2019·海南）用电子秤、一个玻璃杯和水，可以粗略测量椰子油的密度。先后测 39 出空杯，装满水、装满油的杯子的质量，数据如下表。杯子两次“装满”，是为了使被测量 的油和水_______相同。根据测量数据计算，椰子油的密度是_______kg/m3。（ρ水=1.0× 103kg/m3） 空杯的质量/g 水和杯的质量/g 油和杯的质量/g 100 300 268 【答案】体积；0.84×10 3 kg/m 3 。 【解析】用同一杯子分两次装满水和油，是为了使被测量的油和水的体积相同； 由 得杯子的体积为 ， 同理有 ，得 ， 即得油的密度为： 。 28.（2019·益阳）为确定某种矿石的密度，用天平测量出一小块矿石的质量为 35.2g。 用量筒测小块矿石的体积如图所示，该小块矿石的体积为______cm 3 。根据测量结果可知， 该矿石的密度为______g/cm3。 【答案】10；3.52。 【解析】（1）矿石的体积：V=V2-V1=40ml-30ml=10ml=10cm 3 。 （2）矿石的密度： 。 故答案为：10；3.52。 40 29.（2019·苏州）用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。 （1）测小石块的密度 ①天平放置于______工作台上，将游码移到标尺______处，调节平衡螺母使横梁平衡； ②用此天平测量小石块的质量，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，则小石块的质量 为______g。在量筒内放入适量的水，用细线绑好小石块，缓慢放入水中，如图乙所示，则 小石块的密度为______kg/m3； （2）测小瓷杯的密度 如图丙所示，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为 V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面 刻度为 V2；最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），液面刻度 为 V3，小瓷杯密度的表达式ρ杯=______（用 V1、V2、V3和ρ水表示）。实验完毕后发现小瓷 杯内的水未倒干净，则所测结果______（选填“偏大”、偏小”或“不变”）。 【答案】水平；零刻线；17.4；3.48×10 3 ；不变。 【解析】（1）天平调平之前，应先放在水平面上，并将游码归零，然后根据指针偏转 方向，调节平衡螺母，左偏右旋、右偏左旋。天平分度值是 0.2g，右盘砝码质量是 20g，游 码左侧指在标尺上 2g 后面第 2 个小格上，所以小石块的质量为 m=10g+5g+2.4g=17.4g； 量筒中原有 30mL 水，放入石块后，量筒液面上升到 35mL，因此石块体积 V=35ml-30ml=5ml=5cm 3 ；小石块的密度为ρ= = =3.48g/cm 3 =3.48×10 3 kg/m 3 ； （2）先在量筒内放入适量的水，液面刻度为 V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为 V2；则陶瓷的体积 V=V2-V1，瓷杯处于漂浮时，则 G=F 浮，根据阿基米德原理可知：F 浮=G 排； 所以，G=G 排，则瓷杯质量 m=m 排=ρ水（V3-V1）；所以小瓷杯密度：ρ瓷= = 。 41 由小瓷杯密度表达式：ρ瓷= = 可知，小瓷杯内的水未倒干净，对所测结 果没有影响。 故答案为：（1）①水平；零刻线；②17.4；3.48×10 3 ；（2） ；不变。 30．（2018•枣庄）在测量盐水密度的实验中，将烧杯中质量为 63g 的盐水全部倒入量筒 中，如图所示，盐水的体积是 cm3，则盐水的密度是 g/cm3，采用这种方法 测 量 的 盐 水 密 度 将 （ 选 填 “ 偏 大 ” 或 “ 偏 小 ”）， 原 因 是 。 【答案】60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小，所 以密度偏大。 【解析】由图可知，量筒分度值 2mL，盐水的体积：V=60mL=60cm3， 所以盐水的密度：ρ= = =1.05g/cm 3 ； 分析实验的步骤可以看出，将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，烧杯壁不可避免地会有残 留的盐水，使得测量的盐水的体积变小，所以采用这种测量方法得到的结果将偏大。 故答案为：60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小， 所以密度偏大。 31．（2018•南京）有四个颜色相同的实心球，其中一个与其它三个材料不同。为找出这 个球，测得如下数据。 球的标号 A B C D 体积/cm3 5 8 12 18 质量/g 10 20 24 36 （a） （1）通过计算处理数据可以完成任务，则表格中（a）处的内容为 。 （2）除计算外，还可以通过 方法，更加形象直观的处理数据，找出这个球。 42 （3）分析可知，标号为 的球与其它三个球材料不同。 【答案】（1） /（g/cm 3 ）；（2）画图象；（3）B。 【解析】（1）四个颜色相同的实心球，其中一个与其它三个材料不同。为找出这个球需 要测量密度，即质量与体积的比值，故 a 应为 /（g/cm 3 ）； （2）除计算外，还可以通过画图象的方法更形象直观的处理数据，便于找出这个球； （3）由表格，根据ρ= 可得， ρ A= = =2g/cm 3 ；ρ B= = =2.5g/cm 3 ；ρ C= = =2g/cm 3 ；ρ D= = =2g/cm 3 ； 故 B 球与其它三个球材料不同。 故答案为：（1） /（g/cm 3 ）；（2）画图象；（3）B。 三、实验探究题题 32.（2020·江西）【实验名称】用天平､量筒测量小石块的密度｡ 【实验设计】如下图所示，是小普同学设计的两种测量小石块密度的方案（操作步骤按 照示意图中的①②③顺序进行）你认为方案______测量误差会较大，原因是______； 【进行实验】小晟同学进行了实验，测出了相关物理量，计算出了石块的密度，以下是 他测量小石块质量的实验片段： ①将天平放在______台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中 线的左侧，再向右调节______直至天平水平平衡； ②在左盘放被测小石块，在右盘从大到小加减砝码，当加到最小的砝码后，观察到指针 43 静止在如下图所示的位置，接下来的操作是______，直至天平水平平衡； ③读出小石块的质量｡ 【实验数据】测出所有相关物理量，并将实验数据记录在下面表格内，计算出石块的密 度，请你将表格中①､②处的内容补充完整｡ 【答案】（1）一；（2）石块从量筒中取出会沾上水，测得石块的质量偏大；（3）水平； （4）平衡螺母；（5）移动游码；（6）水的体积 V1/cm 3 ；（7）水和石块的总体积 V2/cm 3 。 【解析】由图可知，方案一中先测石块的体积，后测量石块的质量，这样石块从量筒中 取出会沾上水，测得石块的质量偏大，导致石块的密度偏大。方案二中先测石块的质量，后 测量石块的体积，这样石块密度的误差较小。 ①调节托盘天平，将天平放在水平台上，指针指在分度盘中线的左侧，向右调平衡螺母， 使指针指在分度盘的中线处。 ②左盘放被测小石块，在右盘从大到小加减砝码，当加到最小的砝码后，指针偏左，说 明质量较小，需要移动游码，调节天平平衡。 用排水法测量石块的体积，表格中需要有水的体积 V1/cm 3 ，水和石块的总体积 V2/cm 3 。 33.（2020·北京）测量某种液体密度的主要实验步骤如下： (1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量，当天平再次平衡时，如图甲所示，烧杯 和液体的总质量为______g； (2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图所示，量筒中液体的体积为______cm 3 ； 石块的质量 m/g ①______ ②______ 石块的体积 V/cm3 石块的密度 -3/ (g cm )  44 (3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为 74g； (4)计算出液体的密度为______g/cm3。 【答案】（1）122；（2）60；（3）0.8。 【解析】(1)如图甲所示，天平标尺的分度值为 0.2g，游码右端在 2g 处，则烧杯和液 体的总质量：m=100g+20g+2g=122g (2)如图乙所示，量筒分度值为 2mL，液柱上表面在 60mL 处，则量筒中液体的体积： V=60mL=60cm3 (4)由实验步骤(1)(3)可知倒入量筒中的液体质量为： 122g 74g 48gm    则液体的密度： 3 3 48g 0.8g/cm 60cm m V      。 34.（2020·贵州黔南）小强同学在家中自主学习，他利用家庭实验室的器材欲测一小 石块的密度，他可用的器材有：托盘天平（含砝码）、烧杯、细线、水和小石块： (1)将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现天平静止时横梁 右端高，则应将横梁右端的平衡螺母向_______（选填 “左”或“右”）调节，使横梁平衡； (2)在烧杯中放入适量的水，用细线拴住小石块，将小石块浸没水中，在水面到达的位 置上作标记，用天平测出水和烧杯总质量 m1； (3)将小石块从水中取出，用天平测出剩余水和烧杯的总质量 m2； (4)向烧杯中加水到标记处，再用天平测出此时水和烧杯的总质量 m3； (5)上述实验过程可简化为图，小石块的质量 m 石=_______； (6)设水的密度为ρ水，则小石块体积的表达式：V 石=_______（用所测物理量的字母表 示），小石块密度的表达式：ρ石=_______（用所测物理量的字母表示）； (7)如步骤(3)中取出小石块时带走了一些水，小强所测的小石块质量_______（选填“大 于”“小于”“等于”）小石块的真实质量。 【答案】(1)右；(2) m1－m2 ；(3) 3 2m m   水 ；(4) 1 2 3 2 m m m m    水 ；(5)大于。 【解析】(1)由题可知，横梁静止时，横梁右端高，所以为使横梁在水平位置平衡，应 将横梁右端的平衡螺母向右调。 45 (5)由题知，水和烧杯和石子总质量为 m1，剩余水和烧杯的总质量 m2， 则小石子的质量：m 石= m1- m2 (6)向烧杯中加水到标记处，所加的水的体积等于小石子体积， 则所加水的质量为： 3 2-m m m 加水 所加水的体积为： 3 2-= = m m mV   加水 加水 水 水 则小石子的体积为： 3 2-= = m mV V 石 加水 水 小石子的密度为： 3 2 3 2 1 2 1 2= = - =-m m m m m m m V m m      石 石 水 石 水 (7)取出小石块时带走了一些水，即 m2偏小，则通过计算，m 石= m1- m2 计算得出 m 石偏大。 35.（2020·贵州黔西南）用天平（含砝码）、量筒、水和细线，测量矿石的密度，实验 过程如下图所示。 (1)在测量矿石质量前，将游码移到 0 刻线，天平指针指在分度盘的位置如图甲所示， 此时应该向_______（填“左”或“右”）旋动横梁右端的螺母，直到指针指在分度盘的_______。 (2)接下来的实验操作顺序应该是：______、_____、_______（填写图乙中的标号）。 (3)测量质量时，矿石放在天平左盘，右盘中所放砝码如图 A 所示，再将游码移动到图 示位置时，天平平衡。则矿石的质量为_______g。 (4)实验测得该矿石的密度为_______kg/m3。 【答案】(1)右；(2)中央；(3) A；(4)B；(5)C；(6)142；(7)7.1×103。 【解析】(1)由图可知，天平指针指偏向分度盘的左侧，说明天平左边较重，所以应将 46 平衡螺母向右调，直到指针在分度盘的中央。 (2)测量矿石的密度时，应当先测量矿石的质量，再在量筒中倒入适量的水，用细线将 矿石系住，放入量筒测量水和矿石的总体积，所以接下的操作步骤依次是：A、B、C。 (3)由图可知，测得矿石的质量为： =100g+20g+20g+2g=142gm矿 (4)由图可知矿石的体积为： 3 3 3=70cm 50cm =20cmV V V  矿 总 水 所以矿石的密度为： 3 3 3 3 142g= = =7.1g cm =7.1 10 kg m 20cm m V  矿 矿 矿 。 36.（2020·江苏泰州）为做好消毒防疫，学校给各班准备了一些瓶装的 75%消毒酒精。 小明所在的物理兴趣小组围绕这些消毒酒精开展下列活动。 (1)把天平放在水平台面上，先将________，再调节平衡螺母，使指针对准分度盘中央 的刻度线；接着小明用天平测出瓶酒精的总质量为 96.2g，再将部分酒精倒入量筒中，液面 如图甲所示：最后用天平测出剩余酒精和瓶的总质量，测量结果如图乙所示，天平的读数为 ________g，75%消毒酒精的密度为________g/cm3； (2)如图丙所示是小明用粗细均匀吸管制成的简易密度计，竖直漂浮在水中时，水面位 于图中 A 处，图中 AB 间距离为 10.5cm，则 A 处应标为________g/cm3。再将该密度计漂浮在 75%消毒酒精中，此时所受的浮力的________（选填“大于”、“等于”或“小于”）在水中所 受的浮力，它浸入酒精中的深度 h为________cm； (3)如图丁所示是三位同学用不同的粗细均匀吸管制成的密度计，竖直漂浮在水中时的 情形，其中密度计________（选填“①”、“②”或“③”）在测量其他液体密度时结果更精 确。 【答案】(1)游码归零；(2) 61.2；(3)0.875；(4) 1；(5)等于；(6)12；(7)②。 【解析】(1)使用天平时，应该把天平放在水平台面上，接着将游码归零，再调节平衡 螺母使天平平衡。 剩余酒精和瓶的总质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，即 47 50g 10g 1.2g 61.2gm     剩余 酒精的质量： 96.2 61.2g 35gm g   酒精 由图甲读出酒精的体积是 40mL=40cm3，酒精的密度为： 3 3 3335g 0.875g/c 10 kgm 0.875 40cm /m m V     酒精 酒精 酒精 (2)密度计竖直漂浮在水中时，水面位于图中 A 处，说明此时密度计在 A 处显示的密度 值应该为该液体的密度，所以则 A处应标为 1g/cm3。 由题意可知，密度计在酒精消毒液中处于漂浮状态，所受的浮力等于密度计的重力；由 于密度计在水中也处于漂浮状态，所以密度计在水中受到的浮力也等于密度计的重力，所以 密度计漂浮在 75%消毒酒精中，此时所受的浮力的等于在水中所受的浮力。 由于密度计在水中和酒精中受到的浮力相等，所以 F F浮水 酒精 则： gV gV 水 排水 酒精 酒精 ， gS h gS h 水 水吸管 酒精 吸管 酒精 解得： 3 3 g/cm 10.5cm 0.785g/cm 1 12cm h h      水 水 酒精 酒精 ，故它浸入酒精中的深度 h 为 12cm。 (3)密度计的特点是刻度不均匀，上梳下密，上小下大，而且分度值越小越准确；深度 深，刻度间隔越大；由题图可知密度计②所处的深度最深，刻度间隔最大，测量值最准确。 37.（2020·山东聊城）小明在实验室测量一块不规则石块的密度。 (1)小明把天平放在水平桌面上，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，如图甲 所示，其做法错误之处是没有把______放到正确位置； (2)小明纠正上述错误后，应向______（选填“左”或“右”）端调节平衡螺母，才能使 天平横梁重新平衡； (3)用调好的天平测石块的质量，当有盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平横 48 梁平衡，则石块质量为______g。在量筒内倒入适量水。该石块放入前、后的情况如图丙所 示，则石块的体积是______ cm3，此石块的密度是______kg/m3。 【答案】（1）游码；（2）右；（3）38.4；（4）15.0；（5）2.56×103。 【解析】(1)使用天平测量质量时，先将天平放在水平桌面上，其次将天平标尺上的游 码归零，最后调节平衡螺母使指针指在分度盘的中线处，再进行测量。 (2)天平没有称量物体，游码没有归零时，天平平衡；将游码归零后，说明左盘下沉， 右盘上翘，此时应向右端调节平衡螺母，才能使天平横梁重新平衡。 (3)如图乙所示，天平标尺分度值为 0.2g，游码左端在 3.4g 处，则石块质量 m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g 如图丙所示，量筒中水的体积为 30.0mL，放入石块后，水和石块的总体积为 45.0mL， 则石块的体积：V=45.0mL-30.0mL=15.0mL=15.0cm3 石块的密度： 3 3 3 32.56g/c38.4g m 15.0cm 2.56 10 kg/mm V       。 38．（2020·安徽）实验室用的托盘天平，砝码盒中常配备的砝码规格有：100g、50g、 20g、10g、5g. 现要测量一物体的质量（约为 70g）。 （1）调节横梁平衡：将天平放在水平桌面上，取下两侧的垫圈，指针就开始摆动。稳 定 后 ， 指 针 指 在 分 度 盘 的 位 置 如 图 甲 所 示 。 则 接 下 来 的 调 节 过 程 为 ____________________________________。 （2）调节天平横梁平衡后，将物体放在左盘中，用镊子由大到小在右盘中加减砝 码......，当放入 5g 的砝 码时，指针偏向分度盘的右侧，如图乙所示。则接下来的操作 是：___________________________， 直到横梁恢复平衡。 【答案】（1）用镊子将游码移动到左端零刻度线处，再调节平衡螺母，直至天平平衡； （2）用镊子取下 5g 砝码，再用镊子向右移动游码。 【解析】（1）调节天平平衡前，需要先用镊子将游码移动到左端零刻度线处，再调节平 49 衡螺母，直至天平平衡； （2）测量过程中，当按顺序最后加入 5g 砝码后，指针右偏，应当用镊子将 5g 砝码 取下，再用镊子向右移动游码直至天平平衡。 39.（2020·重庆）小张发现外婆家的盐蛋咸适中恰到好处，猜想可能和盐水的密度有 关，他和小华共同测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度。 (1)将天平放在水平工作台上，游码移到标尺的刻度处，砚察到指针偏向分度盘的左侧 (图 16 甲),应将平衡螺母向 调节,使天平平衡， (2)调节天平平衡后，进行以下实验操作: ①测量空烧杯的质量 mo,天平平衡时,砝码及游码位置如图 16 乙,mo= g； ②向烧杯中倒人适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量 m1 为 55.0g:然后将盐水全部倒入 量筒(图 16 丙)，读数时视线与凹液面底部，读出体积 V= ml; ③算出盐水的密度ρ= g/cm3 (3)小华指出:以上测量过程中.烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏大，于是 他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度。 进行了以下实验操作: ①取密度为 8 g/cm'的合金块，用电子秤测得其质为为 80.0g(图 17 甲):②将合金块放 入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水，得杯、盐水，水，合金块的总质量为 100.0g(图 17 乙); ③取出合金块向溢水杯中补满盐水,测得杯和盐水的总质量为 31.00g(图 17 丙)。 根据以上数据,计算出盐水的密度ρ= g/cm3 若测量后发现此电子秤的每次测量值均比 50 真实值大 1g 左右，则以上测得的盐水密度与真实值相比(选填“偏大”“不变”或”偏小”)。 【答案】（1）零、右；（2）①32、②相平、20；③1.15；（3）①1.1；②偏大。 【解析】（1）考察实验操作； （2）①先算砝码，再加游码，为 32g； ②量筒读数时视线与凹液面相平；读数为 20ml； ③由密度计算公式： 3 3 1.15g/cm= 20cm 32-55 == g V m ρ ）（ 盐水 盐水 （3）由甲可知： gm 80.0合金 ① 由乙可知： gmmm 100 合金烧杯盐水 ② 由图丙可知： gmmm 31.0 加入烧杯盐水 ③ ②-①： gggmm 0.200.800.100  烧杯盐水 ④ ③-④： gggm 0.110.200.31 加入 3 3 10 /8 0.80 cm cmg gm VV  合金 合金 合金加入  3 3 /g1.1 10 0.11 cm cm g V m  加入 加入 盐水 由上述密度求法可知：由于测量后发现每次测量值均比真实值大 1g，所以①、②、③ 中真实数据则为 79g、99g、30g，通过同样的算法： gggmm 0.200.790.99  烧杯盐水 gggm 0.100.200.30 加入真 3 3 875.9 /8 0.79 cm cmg gm VV  合金 合金 合金加入真  3 3 /g013.1 875.9 0.10 cm cm g V m  加入 加入 盐水真 。 故测量密度偏大。 40.（2020·江苏连云港）密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液 体的密度。某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻 度直接读出液体密度的数值，受到了老师的肯定和表扬，结构如图所示。 51 所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶（100mL 和 200mL）、质量 为 m 的物体 A、细线。 设计过程如下： (1)将杠杆在 O 点悬挂起来，空桶悬挂在 B 点，质量为 m 的物体 A 悬挂在 C 点时，杠杆 水平平衡。测出 B 点到 O点的距离为 l，C 点到 O 点的距离为 l0，此时 C 点的密度刻度线应 标注为______； (2)在 B 点的空桶内注满液体，空桶容积为 V，移动物体 A至 C1位置，使杠杆在水平位 置平衡。C1点到 O 点的距离为 l1，此时 C1点的密度值为______（用题中所给的字母表示）； (3)已知密度为 1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为 4cm，则密度为 0.8× 103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为______cm； (4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择______规格的空桶（选填“100mL” 或“200mL”）。 【答案】（1）0；（2）  1 0m l l Vl ；（3）3.2；（4）200mL。 【解析】(1)空桶悬挂在 B 点，质量为 m 的物体 A 悬挂在 C点时，杠杆水平平衡，桶中 没有液体，液体的密度为零，此时 C 点的密度刻度线应标注为 0。 (2)设空桶的质量为 m 桶，由杠杆的平衡条件可知：m 桶gl=mgl0 桶的质量：m 桶= 0ml l 在 B 点的空桶内注满液体，根据杠杆的平衡条件可得： (m 桶+m)gl=mgl1 (m 桶+ρV)gl=mgl1 ( 0ml l +ρV)gl=mgl1 ρ=  1 0m l l Vl 52 (3)由(2)中的公式可知ρ与(l1-l0)成正比，密度为 1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之 间的距离为 4cm，则密度为 0.8×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为 l2 3 3 3 3 2 1.0 10 kg/m 4cm= 0.8 10 kg/m l   l2=3.2cm (4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，分度值小一些，由ρ=  1 0m l l Vl 可知增 大液体的体积可以使密度小一些，分度值小一些，所以选择 200mL 规格的空桶，精度更高一 些。 41.（2020·河南）郑州市积极响应"国家黄河生态文明"战略，在沿黄地区大力发展石 榴种植。小明发现他家的石榴比其他品种的石榴甜，汁更浓，想测一下石榴汁的密度。 （1）实验步骤如下: ①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为 40g; ②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘内添加砝码。 当放入最小的5g砝码时，天平右端下沉，接下来应进行的操作是: ，直到天平平 衡。此时砝码质量及游码位置如图12甲所示.则烧杯和石榴汁的总质量为 g ； ③将烧杯中的石榴汁倒入量简中，液面位置如图12乙所示， 则量筒中石榴汁的体积为cm3; ④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为 kg/m3 （2）分折实验过程,小丽认为，在步骤③中,由于烧桥中的石榴计有残留，会使密度的 测量结果(选项“偏大"或"“偏小)。 她提出只要将（1）中实验步骤的顺序稍作调整就能使 测量结果更准确，合理的顺序（填写步骤序号)）。 【答案】（1）将 5g 砝码拿下来，向右移动游码，62.4，3.12×103；（2）偏大，②③ ①④。 53 【解析】（1）右侧下沉，证明砝码过重，需要将 5g 砝码拿下来，向右移动砝码； （2）如果液体有残余，会使得测得的体积偏小，最终密度偏大；只需要调成②③①④， 这样测的空烧杯的质量就将残留的液体质量包含在内了，最终结果会更加准确。 42.（2020·重庆 B）小铭在学校期间，使用一种医用免洗洗手液对手部进行消毒过程 中，闻到了浓浓的酒精味，看到该液体的流动性较差。查看了瓶身上的说明后，确定，这种 洗手液的主要成分为 75％的酒精。于是小铭所在的兴趣小组对这种洗手液的密度进行了测 量。 (1)实验前，将托盘天平放在_________工作台上，游码移到标尺的零刻度线处，指针静 止在如图甲所示的位置，此时应将右端的平衡螺母向_______________(选填“左”或“右”) 调节，使天平平衡； (2)将盛有适量洗手液的烧杯放在天平的左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码及游码 位置如图乙所示，烧杯和洗手液的总质量为_______g；将烧杯中的部分洗手液倒入量筒，测 得烧杯和剩余洗手液的总质量为 42.4g；经过一段时间后，观察到量筒内的液面如图丙所示， 则量筒内洗手液的体积为_______ml，这种洗手液的密度为_______g/cm3； (3)小铭对洗手液的密度测量结果有疑惑，回到家后利用电子秤、烧杯、细线和一个实 心铝块等器材，再次对这种洗手液的密度进行测量。具体做法如下： ①在烧杯中倒入适量洗手液放置在电子秤上(如图丁)； ②将系好细线的铝块缓缓浸没到洗手液中保持静止(如图戊)，洗手液未溢出； ③将铝块缓慢沉底后松开细线(如图己)。则这次测得洗手液的密度为_____g/cm3，对前 54 后两次实验进行分析，发现在______(选填“学校”或“家”)所测洗手液密度的结果更接近 真实值，造成另一次密度测量结果与真实值的差异较大的原因可能是 ______________________________________________(已知铝块的密度为 2.7g/cm3，不计细 线质量，细线和正方体均不吸收洗手液)。 【答案】（1）水平；（2）右；（3）72.4；（4）30；（5） 1；（6）0.9；（7）家；（8）洗 手液较为粘稠，粘在量筒内壁上，导致所测体积偏小，密度偏大。 【解析】(1)用天平测量物体的质量之前，应该将天平放在水平工作台上，将游码拨到 标尺左端的零刻度线处。 指针偏向分度盘中央刻度线的左侧时，应将平衡螺母向右调节。 (2)烧杯和洗手液的总质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，即： 50g 20g 2.4g 72.4gm    总 如图丙所示，量筒内洗手液的体积为 330cm ，倒入量筒洗手液的质量是： 72.4g 42.4g 30gm  液 这种洗手液的密度为： 3 3 3 3 30g 1g/cm 1 10 kg/m 30cm m V      液 液 液 (3)③对比丁图和己图可知，铝块的质量是： 271g 190g 81gm    铝 由 m V   得，铝块的体积是： 3 -5 3 3 81g 30cm 3 10 m 2.7g/cm m V     铝块 铝块 铝块 对比戊己两图可知，铝块的受到的浮力： = (0.217kg 0.190kg) 10N/kg 0.27NF G mg      浮 铝块完全浸没在洗手液中时， =F G gV gV  浮 液 液排 排 铝块 所以这次测得洗手液的密度为： 3 3 -5 3 0.27N 0.9 10 kg/m 10N/kg 3 10 m F gV        浮 液 铝块 由题意可知，这种洗手液的主要成分为 75％的酒精，而酒精的密度小于 3 31 10 kg/m ， 可以判断在家所测洗手液密度的结果更接近真实值。 造成两次所测量的密度值存在差异较大的原因可能是洗手液较为粘稠，粘在量筒内壁上， 导致所测体积偏小，密度偏大。 55 43.（2019·盐城）小刚做测量蜡块密度的实验。 （1）将天平放在水平桌面，移动游码至标尺的_________处。若此时指针的位置如图甲 所示，应将平衡螺母向________移动，使天平平衡。 （2）将蜡块放在天平__________盘中，另一盘所加砝码和游码位置如图乙所示时，天 平平衡。蜡块的质量为_______g。 （3）将蜡块放入盛有 50.0mL 水的量筒中，用铁丝将其压入水中，读得量筒的示数为 60.0mL，则该蜡块的体积为______。 （4）计算得出蜡块的密度为___________kg/m3。 【答案】（1）左端“0”刻度线；（2）左；（3）左；（4）8.4；（5）10.0mL；（6）0.84 ×103。 【解析】（1）天平使用步骤：先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度 线处，再调节平衡螺母使天平平衡；图甲中，游码归零后指针右偏，说明天平右侧重、左侧 轻，应将平衡螺母向左移动，直到天平平衡。 （2）根据“左物右码”，应将蜡块放在天平左盘中，在右盘中加减砝码。图乙中，砝码 质量为 5g，游码标尺分度值为 0.2g，则蜡块的质量为 m=5g+3.4g=8.4g。 （3）将蜡块压入盛有 50.0mL 水的量筒中，量筒的示数为 60.0mL，则该蜡块的体积为 V=60.0mL-50.0mL=10mL=10cm3。 （4）计算得出蜡块的密度为ρ= m V = 3 8.4g 10cm =0.84g/cm 3 =0.84×10 3 kg/m 3 。 44．（2018·临沂）小明所在的课外兴趣小组需要密度为 1.15g/cm3的盐水，为检验配 制的盐水是否合格。 （1）小明设计了如下方案：①用天平测出空烧杯的质量 m1；②往烧杯中倒入适量盐水， 测出烧杯和盐水的总质量 m2；③将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积 V；④利用ρ = 计算得出盐水的密度。 （2）小组成员认为该方案会使测量结果 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。 56 （3）小组成员改进了实验方案并进行了如下操作： ①将天平放在水平桌面上，将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上，发现指针的位 置如图甲所示，则需将平衡螺母向 调节。 ②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量为 g（如图乙所示）； ③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积（如图丙所示）； ④测出烧杯和剩余盐水的质量为 15g； ⑤计算出盐水的密度为 g/cm3。 （4）为配制合格的盐水，需要继续向盐水中 加盐 （选填“加盐”或“加水”）。 【答案】（2）偏大；烧杯内壁粘有液体所以体积 V 偏小；（3）左；59.8。 【解析】（2）把烧杯中的盐水全部倒入量筒中，由于烧杯内壁粘有液体所以体积 V 偏小， 根据密度公式ρ= 可知，密度偏大。 （3）将天平放在水平上，把游码放在零刻度线处，发现指针指在分度盘的右侧，要使 横梁平衡，应将平衡螺母向左调； 盐水和烧杯的总质量 m2=50g+5g+4.8g=59.8g， 则量筒中盐水的质量 m=m2﹣m1=59.8g﹣15g=44.8g；量筒中盐水的体积为 V=40mL=40cm3， 盐水的密度ρ= = = =1.12g/cm 3 ； （4）因为测得盐水的密度小于 1.15g/cm3，需要加盐以增大密度。 故答案为：（2）偏大；烧杯内壁粘有液体所以体积 V偏小；（3）左；59.8； 四、计算题 45.（2020·四川甘孜州）建筑工地需要 400 m3的沙石，为了估测沙石的密度，用一 只空桶平平装满一桶沙石，测得桶中的沙石的质量为 52kg，再用这只桶装满一桶水， 测 得桶中水的质量为 20kg， ρ水=1.0x10 3kg/m3， g 取 10N/kg。求∶ 57 (1)桶的容积是多少？ (2)沙石的密度是多少？ (3)若用一辆载重 4000kg 的卡车将沙石运送到工地，至少要运多少车？ 【答案】(1)0.02m3；(2)2.6×103kg/m3；(3)260 车 【解析】(1)因为桶装满水，所以桶的容积： 3 3 3 20kg= = = 0.02m 1.0 10 kg/m m V V    水 水 水 (2)沙石的密度： 3 3 3 52kg= 2.6 10 kg/m 0.02m m V    沙 沙 (3) 400 m3的沙石的质量： 3 3 3 6= 2.6 10 kg/m 400m 1.04 10 kgm V     总 沙 总 若用一辆载重 4000kg 的卡车将沙石运送到工地，至少要运的车数 61.04 10 kg 260 4000kg n    答：(1)桶的容积是 0.02m3；(2)沙石的密度是 2.6×103kg/m3； (3)若用一辆载重 4000kg 的卡车将沙石运送到工地，至少要运 260 车。 考点 09 机械运动 ★考点列表 序号 考点 考点释义 备注 1 长度测量 刻度尺的使用与测量 2 机械运动 机械运动、参照物、运动和静止的相对性的解释 3 运动的快慢 变速运动及平均速度 ★三年真题 一、选择题 1.（2020·四川成都）中国自主研发的“海斗一号”(如图)，在马里亚纳海沟刷新了中 国潜水器最大下潜深度纪录，达到 10907 米。“海斗一号”在完成了岩石状物体样本的抓取 58 和其他工作后，遥控抛载安全上浮。对于上浮过程，下列说法正确的是（ ）。 A. 以“海斗一号”为参照物，海面是静止的； B. 以“海斗一号”为参照物，海底是运动的； C. 以样本为参照物，“海斗一号”是运动的； D. 以抛掉的重物为参照物，“海斗一号”是静止的 【答案】B。 【解析】A．以“海斗一号”为参照物，海面有相对运动，是运动的，故 A 错误； B．以“海斗一号”为参照物，海底有相对运动，是运动的，故 B 正确； C．以样本为参照物，“海斗一号”无相对运动，是静止的，故 C 错误； D．以抛掉的重物为参照物，“海斗一号”有相对运动，是运动的，故 D错误。故选 B。 2.（2020·山东聊城）古诗词是我国的文化瑰宝。很多诗句里蕴含着丰富的物理知识。 如“不疑行船动，唯看远树来”中，“远树来”所选择的参照物是（ ） A. 行船 B. 远树 C. 河岸 D. 山峰 【答案】A。 【解析】A．远处的树和行船之间的位置不断发生变化，所以以行船为参照物，树是运 动的，符合题意； B．研究对象不能选择自己为参照物，所以不能选择远树为参照物，不符合题意； CD．远处的树与河岸、山峰的位置没有发生变化，是静止的，不符合题意。故选 A。 3.（2020·山东聊城）（多选）如图所示，小明“测量平均速度”时，在带有刻度的斜 面底端 B 处放一金属片，让小车从斜面顶端由静止滑下，下列说法正确的是（ ）。 A. 小车通过 AB 段的路程是 9.00dm； B. 小车碰撞金属片前、后运动状态发生了变化； C. 这个实验还能说明物体的运动不需要力来维持； D. 小车对斜面的压力和小车受到的重力是一对平衡力 59 【答案】AB。 【解析】A．由图可知，小车通过 AB 段的路程：s=10.00dm-1.00dm=9.00dm，故 A 正确； B．小车碰撞金属片前速度较大，碰撞金属片后，小车受到阻力，小车的速度为零，运 动状态发生了变化，故 B正确； C．这个实验能说明力是改变物体运动状态的原因，不能说明物体的运动不需要力来维 持，故 C 错误； D．小车对斜面的压力和小车受到的重力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故 D 错 误。故选 AB。 4.（2020·山东泰安）一辆长 20m 的货车，以 72km/h 的速度匀速通过长为 100m 的大桥， 下列说法中（ ）。 ①货车完全在桥上行驶的时间是 5s； ②货车完全在桥上行驶的时间是 4s； ③货车通过大桥所用的时间是 6s； ④货车通过大桥所用的时间是 7s A. 只有①④正确 B. 只有②④正确 C. 只有①③正确 D. 只有②③正确 【答案】D。 【解析】货车的速度：v=72km/h=20m/s ①②货车完全在桥上行驶的路程：s1=100m-20m=80m 货车完全在桥上行驶的时间：t1= 1 80m 20m/s s v  =4s 故①错误，②正确； ③④货车通过大桥的路程：s2=100m+20m=120m 货车通过大桥所用的时间：t2= 2 120m 20m/s s v  =6s 故③正确，④错误。故选 D。 5.（2020·新疆）冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。冰壶被运动员掷出后，在冰面上减 速滑行到停下的过程中，冰壶的平均速度与冰壶被掷出时的速度成正比，冰壶的滑行时间也 与冰壶被掷出时的速度成正比。若冰壶以 1.6m/s 的速度被掷出时，在冰面上滑行了 8m，则 冰壶以 3.2m/s 的速度被掷出，在冰面上滑行的距离为（ ）。 60 A. 8m B. 16m C. 24m D. 32m 【答案】D。 【解析】若冰壶以 1.6m/s 的速度被掷出时，在冰面上滑行了 8m，假设平均速度为 v， 滑行时间为 t，根据速度公式有： 8ms vt  当冰壶以 3.2m/s 的速度被掷出时，为原来抛出速度的两倍；因为冰壶的平均速度与冰 壶被掷出时的速度成正比，冰壶的滑行时间也与冰壶被掷出时的速度成正比，所以平均速度 和滑行时间均变为原来的两倍，则有： 2 2 4 4 8m 32ms v t vt       故 ABC 错误，D正确。故选 D。 6.（2020·自贡）2020 年 5 月，一同学乘坐公交车去观看第 26 届自贡国际恐龙灯会暨 2020 全民抗疫主题灯会，发现路边树木不停地向后退去，他选择的参照物是（ ）。 A. 路边树木 B. 远处高山 C. 公路路面 D. 乘坐的 公交车 【答案】D。 【解析】A．研究对象是路边树木，不能以研究对象为参照物，故 A 不符合题意； BC．路边树木相对于远处高山、公路路面的位置没有改变，以远处高山、公路路面为参 照物，路边树木是静止的，故 BC 不符合题意； D．以乘坐的公交车为参照物，路边的树木相对于乘坐的公交车的位置在不断发生变化， 会看到路边树木向后运动，故 D 符合题意。 故选 D。 7.（2019·邵阳）学校大课间操时，小明同学在跑道上向前做慢跑运动，下列说法正确 的是（ ）。 A．小明蹬地的鞋底受到的摩擦力方向一定向后； B．小明看到跑道在往后退，是以小明为参照物； C．小明在匀速通过弯道时，他的运动状态不改变； D．小明在慢跑时对地面的压强等于他站立时对地面的压强 【答案】B。 61 【解析】A、小明向后蹬地时相对地面鞋向后运动，受到地面向前的摩擦力作用。故 A 错误。 B、跑道在往后退说明跑道是运动的，跑道和小明之间距离发生变化，所以可以以小明 为参照物。故 B正确。 C、小明在匀速通过弯道时，他的速度不变，方向变化，所以小明的运动状态改变。故 C错误。 D、小明无论是慢跑还是站立对地面的压力等于小明的重力，所以压力不变，站立时受 力面积是两只鞋底面积，跑步时是一只鞋底的面积，受力面积不同，所以对地面的压强不同。 故 D 错误。故选 B。 8.（2019·湖州）甲、乙两物体运动时，路程与时间关系的 s-t 图象如图所示，其中甲 为曲线，乙为直线，在 t=5 秒时两线相交，则由图象可知（ ）。 A.两物体在 . 秒时一定相遇； B.两物体在 5 秒内通过的路程甲小于乙； C.甲物体做曲线运动，乙物体做直线运动；D.甲物体做变速运动，乙物体做匀速运动 【答案】D。 【解析】在 5s 时，两物体的图像相交，说明两物体在 5s 时的路程相同，但不一定会相 遇；故 A、B 错。 由图像可知，甲物体图像是一条曲线，说明其做变速运动；乙物体图像是一条直线，说 明其做匀速直线运动；故 C 错误，D 正确。故选 D。 9.（2019·河北）下列数值最接近实际情况的是（ ）。 A．一张纸的厚度约为 0.1cm； B．正常骑行自行车的速度约为 5m/s； C．一支普通圆珠笔重约为 2N；D．标准大气压下冰水混合物的温度约为 4℃ 【答案】B。 【解析】A、一张纸的厚度为 100μm＝0.1mm 左右，故 A 不符合实际； B、人正常骑自行车的速度为 5m/s＝18km/h，故 B 符合实际； C、一支普通圆珠笔的质量约为 10g＝0.01kg，其重力 G＝mg＝0.01kg×10N/kg＝0.1N， 故 C 不符合实际； D、标准大气压下冰水混合物的温度为 0℃，故 D不符合实际。故选 B。 62 10.（2019·泸州）甲、乙两车在一平直公路上沿同一方向运动，其中甲车做匀速直线 运动。甲、乙两车的位置x随时间t变化的图象如图所示。下列说法中正确的是（ ）。 A.在 . ㈲时刻，甲、乙两车在同一位置； B.在 0到时间内，甲、乙两车的速度相等； C.在到时间内，甲、乙两车通过的路程相等； D.在 0到时间内，乙车做匀速直线运动 【答案】C。 【解析】由图象知，A、在 t=0 时刻，甲在“x0”位置，乙在“0”位置，所以两车不在 同一位置，故 A错误； B、在 0到 t1时间内，所用时间相同，乙通过的路程较大，由公式 v= 知，乙车的速度 较大，故 B错误； C、在 t1到 t2时间内，甲、乙两车通过的路程都是 x2-x1，即两车通过的路程相等，故 C 正确； D、在 0 到 t2时间内，乙车的位置 x随时间 t 变化图象不是一条倾斜的直线（而是折线）， 所以不是一直以相同的速度在做匀速直线运动，故 D错误。故选：C。 11.（2019·岳阳）下列测量仪器使用方法正确的是（ ）。 A．用刻度尺测量物块的长度 B．用温度计测水的温度 C．用天平测物体的质量 D．读取液体体积 【答案】B。 【解析】A、图中所示刻度尺没有放正，故A错误； B、图中温度计玻璃泡全部浸入被测液体中，没有碰到容器底或容器壁使用方法正确， 63 故B正确； C、用镊子夹取砝码，用手会腐蚀砝码，故C错误； D、量筒读数时视线与凹液面相平，故D错误。故选B。 二、填空题 12.（2020·湖南常德）(1)图甲所示木块的长度为______cm； (2) 图乙所示天平测得物体的质量是______g； (3)图丙所示电压表的示数是_______V； (4)图丁所示的物重是_______N。 【答案】（1）3.80；（2）76.6；（3）10.5；（4）2.2。 【解析】(1)如图甲所示，刻度尺的分度值为 0.1cm，物体的左端在刻度尺 6.00cm 处， 右端在 9.80cm 处，则物体的长度为：L=9.80cm-6.00cm=3.80cm (2)如图乙所示，天平标尺分度值为 0.2g，则物体的质量为：m=50g+20g+5g+1.6g=76.6g (3)如图丙所示，电压表选择的是分度值为 0.5V 的大量程，示数为 10.5V。 (4)如图丙所示，弹簧测力计的分度值为 0.2N，弹簧测立计示数为 2.2N。 13.（2020·山东泰安）如图所示，所测木块长度是______cm。 【答案】2.35。 【解析】刻度尺上 1cm 之间有 10 个小格，此刻度尺的分度值为 1mm，木块左侧与零刻 度线对齐，右侧与 2.35cm 对齐，所以木块的长度为 2.35cm。 64 14.（2020·山东济宁）如图所示，铅笔的长度为______cm；电能表的示数为______kW·h。 【答案（1）3.00；（2）1362.5。 【解析】该刻度尺分度值为 1mm，估读到分度值下一位，因此铅笔的长度为 3.00cm。 电能表上最后一位数是十分位，此电能表的示数为 1362.5 kW·h。 15.（2020·四川甘孜州）2019 年 1 月，“嫦娥四号”在月球背面成功着陆。“嫦娥四号” 在加速过程中，动能_______（选填“增大”“不变”或“减小”），以月球为参照物，“ 嫦娥 四号”是______的（选填“运动”或“静止”）。 【答案】（1）增大；（2）运动。 【解析】“嫦娥四号”减速落月过程中，质量不变，速度增大，其动能增大。 “嫦娥四号”在落月过程中，“嫦娥四号”相对于月球的位置不断发生变化，故以月球 为参照物“嫦娥四号”是运动的。 16．（2020•岳阳）人眼中的角膜和晶状体相当于（选题“凸透镜”、“凹透镜”或“平面 镜”）；右图中，物体的长度为 cm。 【答案】凸透镜、6.50 。 【解析】人眼是天然的活的照相机，晶状体相当于凸透镜；长度的测量记录包括准确值、 估读值和单位。铅笔的长度为 6.50cm。 故答案为：凸透镜、6.50 。 17.（2020·黑龙江龙东）如甲图所示，木块的长度 cm：乙图所示，弹簧测力计示数 N。 65 【答案】5.25 1.2 【解析】刻度尺读数时要估读到分度值的下一位。由图甲可知，刻度尺的分度值为 1mm, 故木块的长度为 5.25cm。图乙中弹簧测力计的分度值为 0.2N，故弹簧测力计的示数为 1.2N； 18.（2020·广东）如图所示，图甲中木块的长度为______cm；天平平衡时，放在天平 右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，所测物体的质量为______g。 【答案】（1）2.12；（2）34。 【解析】由甲图知，刻度尺的分度值为 1mm，木块的长度为 2.12cm。 由乙图知，游标的分度值为 0.2g，所测物体的质量为： 20g 10g 4g 34gm     。 19.（2020·贵州黔东南）如图所示，“歼 31”是我国自主研发具有隐形功能的一种四 代战机。飞行时，以__________（填“地面”或“飞机”）为参照物，飞行员是静止的；飞 机能够升空，是因为机翼上方的空气流速比下方的__________（填“快”或“慢”），从而产 生了较大的升力。 【答案】(1)飞机；(2)快。 【解析】“歼 31”是我国自主研发具有隐形功能的一种四代战机。飞行时，以飞机为参 照物，飞行员与飞机的位置不发生变化，所以飞行员是静止的； 飞机能够升空，是因为机翼上方的空气流速比下方的快，当空气流速越快，压强越小， 所以机翼上方压强小，而机翼下方压强大，此压强差产生升力。 20.（2020·湖南常德）2019 年 10 月 16 日，连接江南一江北的沅江遂道顺利通车，遂 道全长 2240m，双向四车道，给常德市民的出行带来了极大的方便。在遂道口设有如图所示 标示牌，标示牌上“60”的单位为____，张师傅驾车通过沅江遂道，在遵守交通规则的情况 下至少需要_____s。 66 【答案】（1）km/h；（2）134.4。 【解析】标示牌上标示的是遂道中车的最高速度为 60km/h。 在不超速驾驶的情况下，通过遂道所需要的最少时间： 2240m 134.4s160 m 3.6 st v     。 21.（2020·重庆 B）举世闻名的三峡水利枢纽工程的船闸实现了上下游通航，船闸的 工作利用了________原理。轮船在闸室中前进时，若以河岸为参照物，该轮船是________(选 填“运动”或“静止”)。 【答案】（1）连通器；（2）运动。 【解析】船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸 室构成连通器，所以船闸是根据连通器原理工作的。 轮船在闸室中前进时，若以河岸为参照物，轮船与岸的位置在不断发生变化，若以河岸 为参照物，该轮船是运动的。 22.（2020·江苏泰州）为测自己的跑步速度，小明在一段长 200m 的平直道路起点开始 计时，跑到终点停止计时，秒表示数如图所示。则小明跑完此段路程用时__________s，平 均速度为__________m/s。 【答案】（1）40；（2）5。 【解析】由图可知，小盘的分度值是 0.5min，指针在 0.5min 和 1min 之间；大盘的分 度值是 1s，因此秒表读数为 40s，因此小明跑完此段路程用时 40s。 平均速度为： 200m= 5m / s 40s sv t   。 23.（2020·安徽）汽车后刹车灯的光源，若采用发光二极管（LED），通电后亮起的时 间会比采用白炽灯大约快 0.5s，这有助于后方车辆驾驶员及时作出反应。假设后方车辆以 67 36km/h 的速度匀速前进。在 0.5s 的时间内，后方车辆前行的距离为________m。 【答案】5。 【解析】v =36km/h=10m/s，s =vt=10m/s×0.5s=5m。 24.（2020·山东济宁）小明在探究速度的变化时，拍摄了两个小球运动过程的频闪照 片，如图所示，闪光时间间隔为 1s，图上数字为闪光时刻编号，请根据图中信息回答下列 问题。 (1)不可能做匀速直线运动的是小球______（选填“A”或“B”）； (2)小球 A 和 B 在第 1s 至第 6s 这段时间间隔内的平均速度应为：vA______vB（选填“=” “>”或“<”）。 【答案】（1）A；（2）>。 【解析】由图可知，在相同的时刻内 A 球的路程越来越大，所以 A 球做的是变速直线运 动，不可能做匀速直线运动。 由图可知，小球 A 和 B 在第 1s 至第 6s 这段时间间隔内的路程为 sA>sB，由 sv t  可知， 小球 A和 B在第 1s 至第 6s 这段时间间隔内的平均速度应为 vA>vB。 25.（2020·四川南充）甲乙两辆汽车在平直公路上同向匀速行驶，由两车的 s-t 图可 知(如图)，乙车速度为________km/h；t=0 时，甲车在乙车前方 200 米，乙车追上甲车还需 ________s。 【答案】(1)72；(2)40。 【解析】根据公式 sv t  可以算出乙车速度为： 200m 20m/s=72km/h 10s sv t   乙 乙 68 根据公式 sv t  可以算出甲车速度为： 1 0 350m 200m= 15m/s 10s s s sv t t    甲 甲 － 乙车追甲车的追击速度为： 20m/s 15m/s 5m/sv v v    乙 甲追 乙车追上甲车还需时间为： 0 200m =40s 5m/s st v  追 追 。 26.（2020·德州）两辆汽车在同一平直公路上同时出发，其路程 s 与时间 t 的关系如 图所示。由图像可知，甲车的速度______乙车的速度（选填“<”“=”或“>”），甲车的速度 为______m/s，当 40st  时，甲、乙两车相距______m 。 【答案】（1） >；（2）20；（3）200。 【解析】由图得出甲乙两车都做匀速直线运动，在 t=50s 时，甲车行驶的路程 s 甲=1000m， 乙车行驶的路程 s 乙=700m，甲车的速度：v 甲= 1000m= 50s s t 甲 甲 =20m/s v 乙= 700m-200m= 50s s t 乙 乙 =10m/s v 甲＞v 乙 [3]由图可知，行驶 20s 时甲车追上乙车，当 t=40s 时，甲车行驶的路程： s′甲=800m-400m=400m 乙车行驶的路程：s′乙=600-400m=200m Δs=s′甲-s′乙=400m-200m=200m。 27.（2019·苏州）如图所示，木块的长度为______cm。 69 【答案】2.25。 【解析】在使用刻度尺测量物体长度时，一定注意测量结果要估读到分度值的下一位。 由图知：1cm 之间有 10 个小格，所以 1 个小格代表的是 0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为 1mm； 木块左端与 3.00cm 刻度线对齐，右端与 5.25cm 对齐，所以物体的长度为 L=5.25cm-3.00cm=2.25cm。 故答案为：2.25。 28.（2019·河北）卫星是通过传递信息的，它从图中所示位置向近地点运行时势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）；站在地面上的人观察到同步卫星静止不动，选取的参 照物是 。 【答案】电磁波；减小；地球（地面）。 【解析】电磁波可以在真空中传播，卫星是通过电磁波来传递信息的。卫星从远地点运 行到近地点时，相对高度减小，所以势能减小，同时速度增大，动能增大。 站在地球上的人如果以地球为参照物，同步通信卫星与地球之间的相对位置没有发生改 变，所以觉得地球同步通信卫星在空中静止不动。 故答案为：电磁波；减小；地球（地面）。 29.（2019·甘肃武威）改革开放 40 年以来，中国高铁已然成为一张有重量的“中国名 片”。小明乘坐高铁时看到路旁的树木疾速向后退去，这是以______为参照物。若列车时速 为 180km/h，合______m/s。 【答案】高铁；50。 【解析】小明乘坐高铁时看到路旁的树木疾速向后退去，认为树木是运动的，选择的参 照物是与树木位置不断发生变化的高铁。 70 列车速度：v=180km/h=180× m/s=50m/s。 故答案为：高铁；50。 30.（2018·安顺）小亮坐在火车上，透过车窗看到路边树木向后移动，他是以______ 为参照物；火车进站时车体附近的气流速度很大，使车体附近的______很小，为避免候车乘 客被“吸”向列车的事故发生，乘客一定要站在安全线外。 【答案】火车；压强。 【解析】（1）以火车为参照物，路边的树木相对与火车发生了位置的变化，所以树木 是向后运动的； （2）人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动 速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大 的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。 故答案为：火车；压强。 31.（2018·襄阳）古隆中距襄阳市区某中学 16km，该中学在游古隆中研学活动中，有 学生能用指南针辨别方向，是因为地球周围存在着 ，同学们的步行速度大约 4km/h， 则同学们从学校出发到达古隆中需要的时间大约是 h。 【解析】由于地球的周围存在地磁场，所以地球周围的小磁针（指南针）都要受到地磁 力的作用而指向南北方向； 根据速度公式 v= 可知，步行的时间为：t= = =4h。 答案：地磁场；4。 32.（2018·遵义）如图所示，用刻度尺测量的小红旗长度 cm，小红旗呈现红色是因它 红光（选填“反射”“吸收”或“折射”）。 【答案】9.00；反射。 【解析】（1）由图示刻度尺可知，刻度尺的分度值是 1mm，物体的长度是 9.00cm； （2）红旗呈现红色，是因为红旗反射红色的光，进入人眼。 故答案为：9.00；反射。 33.（2018·遵义）学校运动会百米赛跑项目中，小迪起跑后 2s 末速度为 6m/s，终点 71 冲刺时速度达到 9.8m/s，在冲刺阶段小迪超越了小杰同学，领先到达终点，最终以 12.50s 的成绩获得第一名并打破学校纪录。在超越小杰的过程中，以小杰为参照物小迪是 的， 小迪比赛过程的平均速度为 m/s。 【解析】（1）小迪在超越小杰的过程中，小迪与小杰之间有位置的变化，故以小杰为参 照物小迪是运动的； （2）小迪百米比赛时的平均速度： v= = =8m/s。 故答案为：运动；8。 34.（2018•武汉）2018 年 4 月 1日，“光谷量子号”有轨电车开始载客试运营，开通了 交路 1和交路 2 两条线路。交路 2全长约 20km，若电车某次跑完全程需要 50min，则电车的 平均速度为 km/h。“光谷量子号”采用了能量回收系统，例如电车下坡时，为了保持 匀速运动，会带动发电机发电进行“刹车”，即将 能转化为 能供电车使用， 更加节能环保。 【答案】24；机械；电。 【解析】（1）已知路程 s=20km，时间 t=50min= h， 则电车的平均速度：v= = =24km/h。 （2）当电车下坡时，会带动发电机发电进行“刹车”，发电机工作时，将机械能转化为 电能供电车使用，更加节能环保。 故答案为：24；机械；电。 三、综合题 35.（2020·江西）如图所示，是小丽开车即将到达隧道口时所发现的交通标志牌｡ (1)请你解释两标志牌上数字的含义； (2)若匀速通过该隧道所用的时间为 3min，你用两种不同的方法，通过计算判断小丽开 车是否超速｡ 72 【答案】(1)见解析；(2)没有超速。 【解析】(1)“80”表示汽车通过隧道时，限制最大速度不能超过 80km/h。 “3600”表示该隧道全长 3600m。 (2)汽车的速度：v= 3600m =20m/s=72km/h 80km/h 3 60s s t    ； 小丽开车没有超速。 答：(1)“80”表示限制最大速度不能超过 80km/h，“3600”表示该隧道全长 3600m；(2) 小丽开车没有超速。 考点 10 力与运动 ★考点列表 序号 考点 考点释义 备注 1 力 力的理解、力的单位、力的作用效果、力的三要素、 力的示意图 2 弹力 弹力概念、产生条件、测量工具 3 重力 具体重力的概念、重力的三要素、重力的示意图 4 摩擦力 摩擦力分类、和如何增加减小摩擦力 5 牛顿第一定律 ①牛顿第一定律；②惯性的概念及解释惯性现象 6 二力平衡 会分析和应用二力平衡 ★三年真题 一、选择题 1..（2020·四川乐山）下列实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）。 A. 滚动轴承；B. 给木箱加装轮子； C. 自行车车轮有凹槽；D. 磁悬浮列车与轨 道不接触 73 【答案】C。 【解析】A．滚动轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力。A 选项不符合题意； B．给木箱加轮子，也是将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了摩擦力。B 选项不符合题意； C．自行车车轮有凹槽，加大了接触面的粗糙程度，增大了摩擦。C选项符合题意； D．将接触面分离，减小了摩擦。D选项不符合题意。 故选 C。 2.（2020·四川甘孜州）下列实例中，为了减小摩擦的是（ ）。 A. 用力握紧羽毛球拍 B. 足球守门员戴有防滑手套 C. 拧瓶盖时垫上毛巾 D. 给自行车的车轴加润滑油 【答案】D。 【解析】A．用力握紧羽毛球拍是通过增大压力来增大摩擦力，故 A 不符合题意； B．足球守门员戴有防滑手套是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故 B 不符合 题意； C．拧瓶盖时垫上毛巾是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故 C 不符合题意； D．给自行车的车轴加润滑油是减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故 D 符合题意。 故选 D。 3.（2020·天津）一辆在水平道路上做匀速直线运动的汽车，它受到的平衡力有（ ）。 A. 一对 B. 二对 C. 三对 D. 四对 【答案】B。 【解析】因汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，在水平方向上，受牵 引力和阻力的作用，两个力作用于汽车，大小相等，方向相反，作用于同一条直线，是一对 平衡力；在竖直方向，受重力和水平面对汽车的支持力作用，两个力作用于汽车，大小相等， 方向相反，作用于同一条直线，是一对平衡力；故汽车受二对平衡力的作用。故选 B。 4.（2020·四川乐山）如图所示，小林静止站在商场的电梯上，随电梯匀速向上运动， 下列说法正确的是（ ）。 A. 小林受到重力、支持力作用； 74 B. 小林受到重力、支持力和水平向右的摩擦力作用； C. 以地面为参照物，小林是静止的； D. 小林受到的支持力大于重力 【答案】A。 【解析】A．任何物体都会受到重力的作用，小林在重力的作用下没有下降，是因为电 梯对其有向上的支持力的作用。小林随电梯匀速运动，在水平方向上是因为惯性而运动，没 有受到水平方向的动力。A 选项正确，符合题意； B．小林和电梯匀速运动，二者之间保持相对静止，且没有将要运动的趋势，小林不会 受到摩擦力。B选项错误，不符合题意； C．小林向右上方运动，以地面为参照物，小林是运动的。C 选项错误，不符合题意； D．小林做匀速直线运动，受到的力是平衡力，支持力和重力是相等的。D 选项错误， 不符合题意。故选 A。 5. （2020·安徽）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆 上，下端挂一重力为 G 的小球并保持静止。图中分别 给出了该状态下小球和弹簧的受力示 意图。下列判断正确的是（ ）。 A. G 与 F3 是一对平衡力； B. G 与 F3 是一对相互作用力； C. F1 与 F2 是一对平衡力； D. F1 与 F2 是一对相互作用力 【答案】D。 【解析】A. G 是小球受到的重力，F3 是横杆对弹簧的拉力，受力物体不同，不可能为 一对平衡力，故 A 错误； B.重力 G 的施力物体为地球、受力物体为小球，F3 施力物体为横杆、受力物体为弹簧， 不满足相互作用力的条件，故 B 错误； C、D 选项，F1 是弹簧对球的拉力，F2 是球对弹簧的拉力，受力物体不同，不可能为 一对平衡力，故 C 错误，D 正确。 75 6.（2020·黑龙江龙东）如图，甲物重 25N，乙物重 15N，甲乙均静止，不计测力计自 重，测力计示数 ( )。 A.35N B.10N C.15N D.25N 【答案】C。 【解析】弹簧测力计受到乙对它一个向右的拉力和甲对它一个向左的拉力，处于平衡态， 甲静止在地面上，还受到地面对它竖直向上支持力，所以弹簧测力计所受的拉力大小就等于 乙的重力，故弹簧测力计示数就等于乙的重力大小为 15N。 故选 C。 7.（2020·黑龙江龙东）（多选）如图所示，物体 A 和 B 叠放在一起放在水平地面上， 在大小为 F的恒力作用下，沿水平面做匀速直线运动，则下列结论错误的是 ( )。 A.甲乙两图中 A物体所受摩擦力大小均为 F； B.甲乙两图中 B物体受到地面对它的摩擦力均为 F； C.甲图中物体 A受到的摩擦力为 F，物体 B受到地面对它摩擦力为 F； D.乙图中物体 A受到的摩擦力为 F，物体 B受到地面对它摩擦力为 F 【答案】AD。 【解析】由题意可知， 在甲图中：A 物体在水平方向上受水平向右的拉力 F和水平向左的摩擦力 fA甲，因 A处 于平衡态，fA 甲和 F是一对平衡力，故 fA 甲=F； B物体在水平方向上受A对它水平向右的摩擦力fB甲和地面对它的水平向左的摩擦力f 甲， 76 因 B 处在平衡态，fB甲和 f 甲是一对平衡力，故 f 甲=fB 甲，因 fA甲和 fB甲是一对相互作用力，故 fB甲=fA 甲=F，故 f 甲=fB 甲=F； 在乙图中：A物体由于是做匀速直线运动，处在平衡态，故 A 物体在水平方向不受力的 作用，故 fA 乙=0N； B 物体由于是做匀速直线运动，处在平衡态，B 物体在水平方向受水平向右的拉力 F 和 地面对它的水平向左的摩擦力 f 乙的作用，拉力 F 和摩擦力 f 乙是一对平衡力，故 f 乙=F； 由以上分析可知： A.甲图中 A物体所受摩擦力大小为 F，甲图中 A物体所受摩擦力大小为 0N，故 A错； B.甲图中 B 物体受到地面对它的摩擦力 f 甲=F，乙图中 B 物体受到地面对它的摩擦力 f 乙=F，故 B 正确； C.甲图中物体 A受到的摩擦力 fA 甲=F，物体 B 受到地面对它摩擦力 f 甲=F，故 C 正确； D.乙图中物体 A受到的摩擦力 fA 乙=0N，物体 B 受到地面对它摩擦力 f 乙=F，故 D 错； 故选 AD。 8.（2020·山东济宁）如图所示，小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，但箱子 却没有运动。下列说法正确的是（ ）。 A. 箱子没有运动，此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力； B. 箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力；； C. 地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力； D. 箱子此时在水平方向上和竖直方向上受到的合力均为零 【答案】D。 【解析】AD．箱子没有运动，说明箱子处于静止状态，受到平衡力的作用，即在水平方 向上和竖直方向上受到的合力均为零，所以在水平方向上，摩擦力等于推力的大小，故 A 项错误，D项正确； B．箱子所受重力和地面对箱子的支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作 用在同一物体上，所以是一对平衡力，故 B项错误； C．地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力大小相等，方向相反，作用在同一直线上， 77 作用在两个物体上，所以是一对相互作用力，故 C 项错误。 故选 D。 9.（2020·重庆 B）如图所示，下列描述正确的是（ ）。 A. 图甲中，滑冰运动员潜行过程中没有惯性； B. 图乙中，压住粉笔写字是为了减小摩擦力； C. 图丙中，园艺工人修剪花技的剪刀属于省力杠杆； D. 图丁中，飞机起飞利用了空气流速大压强大的原理 【答案】C。 【解析】A．任何物体都具有惯性，所以滑冰运动员滑行过程中仍然有惯性，故 A 错误； B．用力压住粉笔写字是通过增大压力来增大摩擦力的，故 B 错误； C．园艺工人用来修剪树枝的剪刀，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆， 故 C 正确； D．飞机起飞利用了“空气流速大的地方压强小”的原理，故 D 错误。 故选 C。 10．（2020•岳阳）四幅力学图片中，相关表述正确的是（ ）。 A．水平推木箱不动，推力小于摩擦力； B．重力的方向竖直向下； C．无法比较两人对雪地的压强的大小； D．微小压强计是连通器 【答案】B。 【解析】A．水平推木箱不动，推力小于摩擦力，二力平衡，推力等于摩擦力 B．重力的方向竖直向下——正确。 C．无法比较两人对雪地的压强的大小——在雪橇上的人对雪的压强较小 D．微小压强计是连通器——上端不都是开口的，不是连通器 78 故选 B。 11.（2020·山东滨州）如图所示，小车从斜面上滑下，下列分析正确的是（ ）。 A. 小车在斜面上只受重力作用 B. 小车到达斜面底端不能立即停下来，是因为受到惯性力的作用 C. 小车在水平面上运动的速度逐渐变小，是因为小车不受力 D. 小车在水平面上运动时，若所受外力突然消失，它将做匀速直线运动 【答案】D。 【解析】A．小车在斜面上受到重力、支持力和摩擦力的作用，故 A 错误； B．小车到达斜面底端不能立即停下来，由于小车具有惯性，惯性不是力，故 B 错误； C．小车在水平面上运动的速度逐渐变小，是因为小车受到阻力的作用，故 C 错误； D．小车在水平面上运动时，若所受外力突然消失，由牛顿第一定律可知它将做匀速直 线运动，故 D 正确。故选 D。 12.（2020·江苏连云港）如图所示，某同学进行爬竿训练，爬上竿顶后，再从竿顶顺 竿滑到地面，每次所用时间各不相同，下列说法正确的是（ ）。 A. 向上爬竿过程中动能转化为重力势能； B. 下滑过程中摩擦力的大小一定保持不变； C. 向上爬竿时受到的摩擦力方向向上； D. 下滑时间短的那次速度大，重力做的功多 【答案】C。 【解析】A．向上爬竿过程中，速度变化，动能可能增大，可能不变，可能减小，重力 势能增大，动能没有转化为重力势能，故 A错误； B．下滑过程中，速度变化，受到的重力和摩擦力不一定是平衡力，摩擦力不一定等于 重力，摩擦力大小可能变化，故 B错误； C．向上爬竿时，手相对于竿向下运动，受到的摩擦力方向向上，故 C 正确； 79 D．下滑到底端，运动的距离相等，由 v= s t 可知时间短的那次速度大，由 W=Gh 可知各 次重力做的功相等，故 D错误。故选 C。 13.（2020·贵州黔南）如图所示，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速 直线运动。下列说法正确的是（ ）。 A. 木块受到的重力大于木板对它的支持力； B. 木块受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力； C. 木块的质量越大，摩擦力越小； D. 木块运动时有惯性，停下来就没有惯性 【答案】B。 【解析】A B．木块运动直线运动，处于平衡状态，所以木块受到的重力等于木板对它 的支持力，木块受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力，故 A 错误，B 正确； C．木块的质量越大，在地球上所受重力越大，对木板的压力越大，水平拉动木块时受 到的摩擦力越大，故 C 错误； D．惯性只跟质量有关，质量越大，惯性越大，与是否运动无关，故 D 错误。 故选 B。 14.（2020·贵州黔西南）医用外科口罩与 N95 级口罩根据飞沫颗粒的大小和气流速度， 可通过拦截、惯性碰撞附着、扩散吸附、静电吸引等多种机制捕捉含病毒分子的飞沫，起到 良好的防病毒作用。下列判断错误的是( )。 A. 病毒分子具有惯性； B. 温度越高病毒分子运动得越快； C. 温度越高病毒分子的动能越小； D. 带静电的物体对轻小物体有吸引作用 【答案】C。 【解析】A．一切物体在任何情况下都具有惯性，病毒分子同样具有惯性，故 A项正确， 不符合题意； 80 B．温度越高分子运动越快，故 B 项正确，不符合题意； C．温度越高分子运动越快，病毒分子的动能越大，故 C 项错误，符合题意； D．带电体具有吸引轻小物体的性质，故 D 项正确，不符合题意。 故选 C。 15.（2020·湖南常德）如图，物体重 50N 静止在竖直的墙壁上，F 压=30N，若物体与墙 壁的接触面积为 0.2m2，下列分析正确的是（ ）。 A. 物体受到竖直向上的摩擦力大小等于 50N； B. 物体对墙壁的压强为 250Pa； C. 物体受到的压力越大，摩擦力越大； D. 若物体受到的力全部消失，则物体向下运动 【答案】A。 【解析】A．物体静止在竖直的墙壁上，则即物体处于平衡状态，所受的是平衡力，那 么物体在竖直方向上所受的两个力：重力和摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力的大小等于 50N，故 A 正确； B．物体对墙壁的压强： 2 30N 150Pa 0.2m F P S   压 ，故 B错误； C．物体是被压在竖直墙壁上并处于静止状态，其摩擦力的大小与重力的大小有关，故 C错误； D．若物体所受的力全部消失，则物体会保持原来的运动状态不变，而物体原是静止的， 那么还会保持静止不动，故 D错误。 故选 A。 16.（2020·江苏泰州）如图所示，直升飞机悬停在空中，不计浮力下列说法正确的是 （ ）。 81 A. 螺旋桨对空气的作用力与直升飞机所受重力是一对相互作用力； B. 螺旋桨对空气的作用力与空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力； C. 悬停在空中的直升飞机对地球没有作用力； D. 直升飞机所受向上的力的施力物体是空气 【答案】D。 【解析】A．螺旋桨对空气的作用力向下，直升飞机所受重力方向也向下，所以这两个 力不是一对相互作用力；故 A错误； B．螺旋桨对空气的作用力受力物体是空气，空气对螺旋桨的作用力受力物体是螺旋桨， 这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故 B错误； C．悬停在空中的直升飞机受到重力的作用，而重力的施力物体是地球，由于力的作用 是相互的，所以悬停在空中的直升飞机对地球也有力的作用，故 C错误； D．螺旋桨向下对空气施力，空气会对飞机向上施力，飞机便能上升，故 D 正确。 故选 D。 17.（2020·山东泰安）直升飞机以 1m/s 的速度竖直匀速降落，下列有关说法中（ ）。 ①直升飞机受到的升力与重力大小相等； ②直升飞机的机械能减小； ③直升飞机的升力小于重力； ④直升飞机的机械能不变 A. 只有①④正确 B. 只有①②正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 【答案】B。 【解析】①直升飞机匀速降落，处于平衡状态，受到重力和升力是平衡力，所以受到的 升力与重力大小相等，说法正确； ②直升飞机匀速降落，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，直 升飞机的机械能减小，说法正确； ③由①可知直升飞机的升力等于重力，说法错误； 82 ④由②可知直升飞机的机械能减小，说法错误。 故选 B。 18.（2020·四川乐山）如图所示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体甲和乙， 松手后（ ）。 A. 由于甲先对乙施加了斥力，然后乙再对甲施加斥力，所以乙先向右运动； B. 由于甲、乙两磁体间存在相互作用的引力，所以甲、乙相互靠近； C. 甲对乙的斥力与乙对甲的斥力是一对平衡力； D. 甲对乙的斥力与乙对甲的斥力是一对相互作用力 【答案】D。 【解析】A．相互作用力是同时产生的。A 选项错误，不符合题意； B．相互靠近的都是 N 极，是相互排斥的。B错误，不符合题意； C．这两个力分别作用在两个物体上，不是一对平衡力。C选项错误，不符合题意； D．这两个力同时产生、同时消失，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，分别作 用在两个物体上，是一对相互作用力。D 选项正确，符合题意。 故选 D。 19.（2020·四川南充）汽车在公路上加速行驶，下列描述正确的是（ ）。 A. 汽车速度越大，汽车的惯性越大； B. 汽车前行紧急刹车时，乘客身体将向后倾； C. 汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对平衡力； D. 汽车受到的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力 【答案】D。 【解析】A．惯性与速度无关，只与质量有关，物体质量越大惯性越大，A 错误； B．汽车前行紧急刹车时，由于乘客具有惯性，身体将向前倾，B 错误； C．汽车在公路上加速行驶，汽车的牵引力大于汽车受到的阻力，因此汽车的牵引力与 汽车受到的阻力是一对非平衡力，C 错误； D．汽车受到的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力，D 正确。 故选 D。 20.（2020·自贡）下列四幅图呈现的是小明在探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的 83 几种实验方案，则下列说法中正确的是（ ）。 A. 通过甲、乙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响； B. 通过乙、丙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响； C. 通过乙、丙对比，可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响； D. 通过乙、丁对比，可探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响 【答案】A。 【解析】A. 甲、乙两次实验，控制接触面粗糙程度相同，改变压力，所以探究压力大 小对滑动摩擦力大小的影响。故 A正确。 B. C.乙、丙两次实验，压力和接触面粗糙程度都改变了，触面的大小相同．既不能探 究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，也不能探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响。 故 B、C 错误。 D.乙、丁两次实验中，改变了接触面的大小，但没有控制压力相同，所以不能探究接触 面的大小对滑动摩擦力大小的影响。故 D 错误。 21.（2020·四川雅安）下列运动项目沙及的物理知识描述正确的是（ ）。 A. 三级跳远——快速助跑是为了利用惯性； B. 引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力； C. 做俯卧撑——被手臂支撑的身体，相当于以脚尖为支点的费力杠杆； D. 百米赛跑——裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动员的快慢 【答案】A。 【解析】A．跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性，使起跳时的速度更大些，从 而跳得更远，故 A 正确； B．引体向上−−人对单杠的拉力与单杠对人的拉力作用在不同的物体上，是相互作用力， 不是一对平衡力，故 B 错误； C．做俯卧撑时，以脚为支点，阻力作用在人的重心，动力作用在人的肩膀处，动力臂 大于阻力臂，所以人体相当于一个省力杠杆，故 C 错误； D．百米赛跑−−裁判员是在路程相同的情况下，比较时间判断运动快慢，谁用时间少， 谁跑得快，故 D错误。故选 A。 84 22.（2020·重庆 A）力学知识的应用在我们的生活中随处可见，图 4 的物理情装中描 速正确的是（ ）。 A.甲图中跳水运动员起跳后上升过程中，重力势能转化为动能； B.乙图中关闭下游阀门 B,打开上游阀门 A，闸室和上游构成连通器； C.丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过使接触面更相糙的方法来减小摩擦力； D.丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力是一对平衡力 【答案】B。 【解析】A选项，运动上升过程中，速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增加， 所以是动能转化为重力势能，A 错误； B选项，上端开口下端联通的容器叫连通器，所以船闸是连通器，B 正确； C选项，瓶盖上设计纹理是为了增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力，C 错误； D选项，她对墙的推力受力物是墙，墙对她的作用力受力物是小丽，受力物不同，不是 平衡力，为相互作用力，D 错误。 23．（2020·四川遂宁）我国的 99A 主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋，在高 速运动中对假想目标进行了精准炮击，展现了我国 99A 坦克的卓越性能。下列相关分析正确 的是（ ）。 A．炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹继续做功； B．99A 坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零； C．99A 坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强； D．如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失，炮弹将保持静止 【答案】B。 【解析】A、炮弹在空中飞行过程中不再受到坦克给它的力，是由于惯性继续运动，因 此坦克对炮弹不再做功，故 A错误； B、坦克在水平路面做匀速直线运动时处于平衡状态，受平衡力作用，因此所受合力为 零，故 B 正确； C、坦克宽大的履带是为了在压力一定时，增大受力面积减小对地面的压强，故 C 错误； 85 D、根据牛顿第一定律，如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失，炮弹将保持匀速直 线运动状态，故 D 错误。 故选：B。 24.（2020·黑龙江龙东）轿车除了安全带以外，还有一种安全装置一头枕，对人起保 护作用，能减轻下列哪种情况可能对人体造成伤害 ( )。 A.紧急刹车 B.左右转弯 C.前方碰撞 D.后方追尾 【答案】D。 【解析】惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都具有惯性。汽车安全 装置一头枕其作用是：当汽车发生后方追尾时，由于惯性，人的头部往后运动，头枕此时起 到减轻惯性造成的伤害，从而对人起保护作用。 故选 D。 25.（2020·四川甘孜州）关于下列体育项目，说法正确的是（ ）。 A. 划船比赛----人用力向后划桨是为了增大惯性； B. 立定跳远----脚和地之间力的作用是相互的； C. 引体向上----人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力； D. 百米赛跑----裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动快慢 【答案】B。 【解析】A．人用力向后划桨是利用了水和桨之间的力的作用是相互的，使船前进；且 惯性的大小只与物体的质量有关，人用力向后划桨并不能增大惯性，故 A 错误； B．立定跳远时，脚要用力蹬地，地给脚向前的力，从而跳的更远，所以利用了脚和地 之间力的作用是相互的，故 B正确； C．引体向上----人对单杠的拉力与单杠对人的拉力作用在不同的物体上，是相互作用 力，不是一对平衡力，故 C 错误； D．百米赛跑----裁判员是在路程相同的情况下，比较时间判断运动快慢，谁用时间少， 86 谁跑得快，故 D错误。故选 B。 26．（2020•岳阳）为了减少自行车安全稳定，交警一直严查超速、超高、超载等违法行 为，下列分析正确的是（ ）。 A．超速的危害是速度越大，惯性越大； B．超载的危害是质量越大，动能越小； C．超高的危害是重心越高，稳定性越差； D．超载的危害是质量越大，对路面的压力越小 【答案】C。 【解析】A．超速的危害是速度越大，惯性越大——质量一定时，速度越大，动能越大 B．超载的危害是质量越大，动能越小——速度一定时，质量越大，动能越大 C．超高的危害是重心越高，稳定性越差——正确 D．超载的危害是质量越大，对路面的压力越小——质量越大，对对面的压力越大 故选 C。 27.（2020·江苏连云港）排球是我市中考体育测试项目之一，同学们在排球考试时， 下列分析正确的是（ ）。 A. 排球上升到最高点时受平衡力的作用； B. 排球下降时速度增大，说明力是维持物体运动的原因； C. 假如正在上升的排球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动； D. 排球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用 【答案】C。 【解析】A．排球上升到最高点时，只受重力作用，因此受力不平衡，故 A 错误； B．排球下降时速度增大，由于重力大于阻力，说明力是改变物体运动状态的原因，故 B错误； C．正在上升的排球所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，排球将做匀速直线运动， 故 C 正确； D．排球离开手后还能继续向上运动是由于排球具有惯性，故 D 错误。故选 C。 28.（2020·自贡）明明用水平推力推静止在地面上的桌子，但没有推动，此时（ ）。 A. 水平推力小于桌子的重力； B. 水平推力小于桌子受到的摩擦力； C. 水平推力等于桌子的重力； 87 D. 水平推力等于桌子受到的摩擦力 【答案】D。 【解析】桌子在水平方向上受推力 F 与摩擦力 f作用而静止，桌子处于平衡状态，所受 合力为零，则 F=f；推力 F 与桌子的重力 G无关。故选 D。 29．（2020·北京）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀 速直线运动，下列说法正确的是（ ）。 A. 人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力； B. 若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动； C. 若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变； D. 若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变 【答案】C。 【解析】A．物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，处于平衡状态，推力和 摩擦力是平衡力，人对物体的推力等于水平面对物体的摩擦力，故 A 错误； B．若增大推力，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，推力大 于摩擦力，物体做加速运动，故 B错误； C．若撤去推力，物体在继续运动过程中，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不 变，摩擦力不变，故 C 正确； D．若撤去推力，物体水平方向受到摩擦力的作用，物体的速度减小，物体的运动状态 发生改变，故 D错误。故选 C。 30.（2019·湘潭）《流浪地球》电影中描述到了木星。木星质量比地球大得多木星对地 球的引力大小为 F1，地球对木星的引力大小为 F2，则 F1与 F2的大小关系为（ ）。 A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F1＝F2 D．无法确定 【答案】C。 【解析】木星对地球的引力和地球对木星的引力是相互作用力，大小相等，所以 F1＝F2， 故 C 正确。故选 C。 31.（2019·湘潭）如图所示纸做的“不倒翁小鸟翅膀上装有两个回形针，将鸟嘴放在 指尖上转动而不会掉下来。下列说法正确的是（ ）。 88 A．装回形针降低了小鸟的重心； B．装回形针升高了小鸟的重心； C．小鸟的重心一定在其几何中心上；D．小鸟不掉下来是因为鸟嘴上有胶水 【答案】A。 【解析】解：装上回形针小鸟的重心降低，稳定性增强；小鸟的形状不规则，重心不在 几何重心上，鸟嘴上并没有胶水，故 A正确，BCD 错误。故选 A。 32.（2019·菏泽）下列关于摩擦的说法中，正确的是（ ）。 A．自行车的钢圈与刹车闸皮之间的摩擦是滚动摩擦 B．滑冰时，冰刀与冰面间的摩擦是滑动摩擦 C．人在正常行走时，脚与地面之间的摩擦是滑动摩擦 D．划火柴时，火柴头和砂纸之间的摩擦是滚动摩擦 【答案】B。 【解析】A、自行车的钢圈与刹车闸皮之间发生的是相对滑动，它们之间的摩擦是滑动 摩擦，故 A错误； B、滑冰时，冰刀与冰面之间发生的是相对滑动，它们之间的摩擦是滑动摩擦，故 B正 确； C、人在正常行走时，脚向后蹬地，与地面之间有相对运动的趋势，脚与地面间的摩擦 是静摩擦，故 C错误； D、划火柴时，火柴头和砂纸之间发生的是相对滑动，它们之间的摩擦是滑动摩擦，故 D错误。故选 B。 33.（2019·益阳）如图所示，用手握住一根重为 G 的长直铁棒，使铁棒沿竖直方向静 止时，铁棒受到的摩擦力（ ）。 89 A．大小等于 G B．大小大于 G C．方向竖直向下 D．随着手握棒的力增大而增大 【答案】A。 【解析】长直铁棒处于静止状态，竖直方向上的合力为零，即静摩擦力等于重力 G；握 棒的力（压力）变大时，静摩擦力的大小和方向不变，方向竖直向上。故 A正确，B、C、D 错误。故选 A。 34.（2019·河北）图所示与惯性有关的做法中，属于防止因惯性造成危害的是（ ）。 A． 系安全带 B． 旋转生、熟鸡蛋 C． 跳远 助跑 D． 撞击锤柄 【答案】A。 【解析】A、汽车驾驶员和乘客必须系安全带是为了防止汽车突然减速时，人由于惯性 而带来伤害，故 A 符合题意； B、把鸡蛋放在桌子上，转动鸡蛋，离手后观察它的转动情形；如果转动顺利，则为熟 蛋，如果转动不顺利，则为生蛋，这属于利用惯性，故 B不符合题意； C、跳远时助跑，即原来运动员是运动的，当其起跳后，由于惯性，会仍然保持运动状 态，所以可以取得更好的成绩，属于利用惯性，故 C不符合题意； D、锤头松动时，把锤柄的一端在凳子上撞几下，即该过程中，锤头和锤柄都处于运动 状态，当锤柄撞击到地面时运动停止， 90 而锤头由于惯性仍保持运动状态，从而使锤头套紧，属于利用惯性，故 D 不符合题意。 故选 A。 35.（2019·武威）关于运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）。 A.子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹受到惯性作用； B.小张沿水平方向用力推课桌没推动，则他的推力小于课桌受到的摩擦力； C.茶杯静止在水平桌面上，茶杯受到的重力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力； D.乒乓球运动员用球拍击球，球拍的作用力只能改变球的运动状态 【答案】C。 【解析】A、子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹具有惯性。惯性不是力，不能说 受到惯性的作用。故 A 错误； B、桌子没动，即为静止状态，即平衡状态，所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是 一对是平衡力。根据二力平衡的条件可知，这两个力是相等的，而不是推力小于摩擦力。故 B错误； C、茶杯静止在水平桌面上，茶杯的重力和桌面对茶杯支持力大小相等、方向相反、作 用在同一个物体上、作用在同一直线上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力。故 C正确； D、乒乓球运动员用球拍击球，球拍的作用力不仅能够使球改变运动状态，还可以改变 球的形状。故 D错误。故选 C。 36.（2019·邵阳）同学们对运动场上出现的现象进行了讨论。下列说法正确的是（ ）。 A．百米运动员冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来； B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性； C．踢出去的足球在地上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持； D．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性 【答案】B。 【解析】A、百米运动员冲过终点时，由于具有惯性不会立即停下来。惯性不是力，不 能说受到惯性力的作用。故 A错误； B、抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性，要保持原来的运动状态。 故 B 正确； C、踢出去的足球在地上越滚越慢，即说明了力是改变物体运动状态的原因，故 C 错误； D、惯性的大小只与物体的质量有关，故跳远运动员助跑起跳，是利用了惯性，但不能 增大惯性，故 D错误。故选 B。 91 37.（2019·益阳）在野外用滑轮组拉越野车脱困时的情景如图所示，有关力的分析正 确的是（ ）。 A．车对地面的压力与车的重力是一对平衡力； B．车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是一对平衡力； C．脱困必需 2400N 的拉力时，绳索自由端的力 F 至少为 1200N； D．脱困必需 2400N 的拉力时，绳索自由端的力 F 至少为 800N 【答案】C。 【解析】解：A、车对地面的压力与车的重力是作用在不同物体上的两个力，所以不是 一对平衡力。故 A 错误； B、车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对 平衡力。故 B 错误； CD、由图可知，n=2，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力 ， 因为绳重和摩擦必然存在，所以绳索自由端的力 F至少为 1200N．故 C正确，D 错误。故选 C。 38.（2019·邵阳）一物体在水平推力作用下沿水平方向做匀速直线运动，如图所示， 下列说法正确的是（ ）。 A．物体受到的重力和物体受到的摩擦力是一对平衡力； B．物体受到的重力和物体受到的推力是一对平衡力； C．物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力； D．物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力 【答案】D。 【解析】A、物体受到的重力和物体受到的摩擦力不在同一直线上，且大小也不一定相 等，所以不是一对平衡力，故 A 错误； B、物体受到的重力和物体受到的推力不在同一直线上，且大小也不一定相等，所以不 92 是一对平衡力，故 B错误； C、物体对地面的压力和地面对物体的支持力是作用在不同物体的两个力，不是一对平 衡力，故 C错误； D、物体受到的重力和地面对物体的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一 物体上、作用在同一直线上，是一对平衡力，故 D 正确。故选 D。 39.（2019·潍坊）如图所示，用水平推力 F将质量均为 m 的木块 A、B 压在竖直墙面上 保持静止，下列说法中正确的是（ ）。 A．木块 B受到的摩擦力大小一定等于 F； B．木块 B受到的摩擦力方向竖直向上； C．木块 A受到墙面的摩擦力大小等于 2mg； D．若增大力 F，则木块 B 受到的摩擦力变大 【答案】BC。 【解析】A、对 B 进行受力分析可知，B 在竖直方向上受到重力和 A 对 B 的摩擦力，二 者是一对平衡力，因此，木块 B 受到的摩擦力大小等于 B的重力，为 mg，其大小与 F无关， 故 A 错误； B、B 在竖直方向上受到重力和 A 对 B 的摩擦力，二者是一对平衡力，故木块 B 受到的 摩擦力方向竖直向上，故 B 正确； C、把 AB 看成一个整体，其在竖直方向上受到的重力与墙面的摩擦力是一对平衡力，故 木块 A受到墙面的摩擦力大小等于 2mg，故 C 正确； D、若增大力 F，木块仍保持静止状态，重力与摩擦力仍平衡，所以木块 B 受到的摩擦 力不变，故 D 错误。故选 BC。 40．（2018·深圳）阅兵仪式中，检阅车在水平地面上匀速行驶。下列说法正确的是（ ）。 A．车和人的总重力与地面对车的支持力是一对相互作用力； B．车对地面的压力与地面对车的支持力是一对平衡力； C．以行驶的检阅车为参照物，路边站立的土兵是运动的； D．检阅车匀速行驶牵引力大于车受到的阻力 93 【答案】C。 【解析】A. 车和人的总重力与地面对车的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直 线上、作用在同一物体上，它们是一对平衡力，故 A错误； B. 车对地面的压力与地面对车的支持力是一对作用力与反作用力，故 B 错误； C. 以行驶的检阅车为参照物，路边站立的土兵位置不断改变是运动的，故 C 正确； D. 检阅车匀速行驶，牵引力等于车受到的阻力，故 D 错误；故选 C。 41．（2018·淮安）关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）。 A．抛出去的篮球在上升过程中不受重力作用； B．在平直轨道上匀速行驶的列车受平衡力的作用； C．汽车刹车时人会向前“冲”是因为惯性突然消失； D．运动员在圆形跑道上做快慢不变的运动，运动状态不改变 【答案】B。 【解析】A、地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用，所以抛出去的篮球在上升 过程中也受重力作用，故 A 错误。 B、在平直轨道上匀速行驶的列车，速度的大小和方向都不变，处于平衡状态，受平衡 力的作用，故 B正确； C、汽车刹车时人会向前“冲”，是因为人具有惯性仍保持原来速度继续向前运动；惯性 是物体本身的一种性质，任何情况下物体都有惯性，故 C错误； D、运动员在圆形跑道上做快慢不变的运动，速度大小不变，方向不断变化，运动状态 发生改变，故 D错误。故选：B。 42.（2018•烟台）关于惯性，以下说法正确的是（ ）。 A．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性； B．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性； C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用； D．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大 【答案】A。 【解析】A、百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性，故 A 正确； B、汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中惯性造成的危害，不能 减小惯性，惯性大小只与质量有关，质量不变，惯性不变，故 B 错误； C、行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客具有惯性；惯性不是力， 94 不能说受到惯性力的作用，故 C 错误。 D、物体的惯性只与物体的质量有关，与运动状态、速度等因素无关，故 D 错误。故选 A。 43．（2018•枣庄）如图所示，小丽用力 F 把一才块压在竖直墙面上静止，现有以下受力 分析，下述受力分析正确的是（ ）。 ①小丽对木块的压力 F 和墙对木块的弹力是一对平衡力； ②小丽对木块的压力 F 和木块的重力是一对平衡力； ③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力； ④小丽对木块的压力 F 和木块对小丽的弹力是一对平衡力 A．只有①正确 B．只有④正确 C．只有①③正确 D．只有③④正确 【答案】C。 【解析】①小丽对木块的压力和墙对木块的弹力符合二力平衡的条件，是一对平衡力； ②小丽对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力； ③木块受到的摩擦力和木块的重力满足二力平衡的条件，是一对平衡力； ④小丽对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，不是平衡力。故选：C。 44.（2018·益阳）杂技演员站在楼梯上处于静止状态，人没与墙面接触，只受到重力 和支持力的作用，如图。则人所受重力和支持力的示意图正确的是（ ）。 A． B． C． D． 【答案】B。 【解析】人所受重力和支持力的作用点在人的重心上，重力的方向竖直向下，支持力的 方向竖直向上，因为人处于静止状态，所以，重力和支持力大小相等，故 ACD 错误，B 正确。 故选 B。 二、填空题 95 45.（2020·四川成都）2020 年 6 月 23 日 9 时 43 分，我国用长征三号乙运载火箭，成 功发射北斗系統第 55 颗导航卫星，提前半年完成全球组网部署。火箭加速升空时，火箭推 力___________重力；卫星脱离火箭时，由于具有_______________，能保持原有运动状态。 【答案】（1）大于；（2）惯性。 【解析】火箭加速升空时，所受合力向上，那么火箭推力应该大于重力。 卫星脱离火箭时，能保持原有运动状态，是因为它具有惯性，保持原有静止状态或匀速 直线运动状态不变的性质。 46.（2020·四川雅安）A物体受到甲、乙两弹簧测力计向相反方向的拉力，当 A物体 _____时，它处于平衡状态，如图所示，此时弹簧测力计的示数为____N。 【答案】（1）静止（或匀速直线运动）；（2）1.8. 【解析】A物体受到甲、乙两弹簧测力计向相反方向的拉力，当 A 物体静止（或匀速直 线运动）时，它处于平衡状态。 以左侧弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，受到一对为 1.8N 的平衡力，弹 簧测力计的示数等于 1.8N；同理以右侧弹簧测力计为研究对象，测力计处于平衡状态，受 到一对为 1.8N 的平衡力，弹簧测力计的示数仍为 1.8N。 47.（2020·黑龙江龙东）自行车的设计中有很多地方利用了物理知识。如车座设计的 宽大是为了减小 ，车把上有花纹是为了增大。 【答案】压强 摩擦力 【解析】车座设计的宽大是为了增大受力面积，减小压强；车把上有花纹是为了增大接 触面的粗糙程度，增大摩擦力。 48.（2020·河南）公安交通管理部门要求驾驶员和乘客必须使用安全带，如图2所示。 汽车匀速行驶时，坐在座位上的乘客相对于汽车是 的。如果不系安全带，汽 车一旦发生碰撞 突然停止运动，乘客由于 继续向前运动，就会与车身发生碰撞，对人身造 成伤 害。行驶的汽车受到碰撞停止运动，说明力可以改变物体的 。 96 【答案】静止 、惯性、运动状态 【解析】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；力的作用效果有两个：一是使物 体发生形变，二是改变物体的运动状态。 49.（2020·江西）“我劳动，我快乐”如图所示，是小红同学常用的衣板，它是通过增 大接触面的______来增大摩擦；洗刷衣服时，刷子与衣服之间的摩擦为______摩擦（选填“滑 动”或“滚动”）｡ 【答案】（1）粗糙程度；（2）滑动。 【解析】图中洗衣板的表面比较粗糙，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的。 洗刷衣服时，刷子在衣服上滑动，刷子与衣服之间的摩擦为滑动摩擦。 50.（2020·四川甘孜州）如图所示，用尺子快速打击下面的棋子，棋子飞出，说明力 可以改变物体的___________（ 选填“运动状态”或“形状”）；上面的棋子由于具有惯性 ___________（选填“会”或“不会”）随着一起飞出。 【答案】（1）运动状态；（2）不会。 【解析】用尺子快速打击下面的棋子，棋子飞出，棋子由静止变为运动，说明力可以改 变物体的运动状态。 上面的棋子由于具有惯性，保持原来的运动状态，即静止状态，故棋子不会随着一起飞 出。 51.（2020·德州）小明用橡皮来擦除写在牛皮纸上的错别字，由于用力太小字没有擦 97 干净，稍加用力就擦干净了，这是通过增大______（选填“压力”或“接触面的粗糙程度”） 来增大摩擦力的；擦完后牛皮纸变热，这是通过______的方式来改变纸的内能；橡皮磨损后， 它的______（选填“密度”或“质量”）不会变化。 【答案】（1）压力；（2）做功；（3）密度。 【解析】用力擦是在接触面粗糙程度一定时通过增大压力来增大摩擦力的。 擦完后手触摸到该处的牛皮纸变热，这通过做功的方式来改变纸的内能。 橡皮擦磨损后，它的质量变小，但密度是物质本身的一种特性，与物质的质量、体积无 关，故它的密度不变。 52.（2020·江苏泰州）如图是中国第一艘国产航空母舰“山东号”。舰载机在山东舰着 陆后，飞机仍会在甲板上高速滑行，此时飞行员相对于舰载机是__________（填运动状态） 的。为使飞机平稳着陆在甲板上阻拦索对刚着陆的飞机施加一个拉力，便其速度迅速减小， 这说明力可以改变物体的__________。 【答案】（1）静止；（2）运动状态。 【解析】当在甲板上高速滑行时，飞行员相对于舰载机之间的位置没有发生改变，所以 此时飞行员相对于舰载机是静止的。 当舰载机着舰后精确钩住阻拦索后，便其速度迅速减小，这是由于力可以改变物体的运 动状态。 53.（2020·江苏泰州）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时。小明用弹簧测力计沿 水平方向拉动木块，在水平桌面上做匀速直线运动，测力计示数如图所示，则木块所受摩擦 力为__________N；当拉力增大到 3N 时，木块所受摩擦力__________（选填“变大”“不变” 或“变小”），木块的动能__________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】（1）1.4；（2）不变；（3）增大。 【解析】该测力计的每一个大格是 1N，每一个小格是 0.2N，故此时的示数是 1.4N。 当拉力增大后，因为木块对桌面的压力大小仍等于重力，没有变化；而且接触面的粗糙 98 程度也不变，所以摩擦力大小不变。 拉力增大后，由于拉力大于摩擦力，木块将做加速运动，当木块的质量不变时，木块的 动能增大。 54.（2020·衡阳）如图甲所示，在水平面上测量木块滑动摩擦力时，作用在木块上的 水平拉力 F大小随时间 t变化情况的图象如图乙所示，木块运动速度 v 随时间 t 变化情况的 图象如图丙所示。由以上情况可知，木块在 s至 s 时间段内动能减小，此时 动能转化为 能；木块在第 15s 时受到的摩擦力为 N。 【答案】40；50；内；4。 【解析】根据图象可知，木块在 40s﹣50s 内的速度是减小的，质量不变，动能减小； 木块与水平面之间有摩擦力的作用，克服摩擦力做功，机械能转化为内能； 由 F﹣t 图象可知，30s～40s 内的拉力 F＝4N，由 v﹣t 图象可知，木块做匀速直线运动， 处于平衡状态，则此时木块受到的摩擦力为 4N； 由 v﹣t 图象可知，15s 时木块做变速直线运动，因滑动摩擦力只与压力的大小和接触 面的粗糙程度有关，与运动的速度无关，所以，木块受到的滑动摩擦力不变，则第 15s 时受 到的摩擦力为 4N； 故答案为：40；50；内；4。 55.（2019·贵港）—个重 50N 的箱子放在水平地面上，受到 10N 的水平推力，箱子恰 好做匀速直线运动，这时箱子受到的摩擦力________（选填“大于”、“等于”或“小于”） 10N；当水平推力增大到 18N 时，箱子所受合力的大小为________N。 【答案】等于；8。 【解析】箱子在水平地面上运动，在水平方向上受到水平推力和摩擦力的作用，因为箱 子做匀速直线运动，所以摩擦力等于水平推力；当水平推力增大到 18N 时，由于摩擦力仍然 为 10N，所以箱子所受合力为 8N。 56.（2018·吉林）测力计是测量______（选填：“质量”或“力”）的大小的仪器；在 99 如图中，弹簧测力计的读数是_____N。 【答案】(1)力；(2)4.4。 【解析】重点是测力计及其读数，注意读数时先看清楚量程，弄清楚分度值再读数，不 要小看了读数，在考试中是经常出现的。 测力计利用弹力及二力平衡的原理，是用来测量力的大小的仪器； 在如图中，弹簧测力计的分度值为 0.2N，指针位置在 4N 下面的第二小格，所以读数是 4.4N。 57．（2018·龙东）山体滑坡是一种强降雨天气极易发生的自然灾害，强降雨时，由于 雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层（板块）之间摩擦力 ，部分山体在 的作用下向下滑动而导致山体滑坡。 【答案】变小；重力。 【解析】强降雨时，由于雨水浸入，有些本来不够稳固的山体的不同地质层（板块）之 间渗入水，使得接触面变光滑，摩擦力变小，部分山体在重力的作用下向下滑动而导致山体 滑坡。 故答案为：变小；重力。 58．（2018•攀枝花）地球自转的方向为自西向东，太空中的地球同步卫星相对于学校操 场是 （选填“静止”或“运动”）的，小明在操场进行立定跳远时，向哪个方向跳成绩更 好？ （选填“向东”、“向西”或“都一样”）。 【答案】静止；都一样。 【解析】地球同步卫星和学校操场之间没有发生位置的改变，所以以学校操场为参照物， 同步卫星是静止的。 立定跳远时，跳起之前，人与地面具有相同的速度。由于惯性，跳起来之后人依然要保 持原来的运动状态，在相同的时间内，人转过的距离与地面转过的距离相等，所以无论跳远 运动员向那个方向跳起，结果都一样。 故答案为：静止；都一样。 三、作图题 59.（2020·贵州黔西南）如图所示，物体以某一速度 v 沿斜面匀速下滑。作出该物体 100 所受各力的示意图。 【答案】如图。 【解析】斜面上的物体，受到重力作用，斜面对物体的支持力作用，物体匀速下滑，所 以受到沿斜面向上的摩擦力作用，作物体所受力的示意图，如图所示： 60.（2020·湖南常德）在图中画出质量为 1kg 物体所受支持力的示意图。 【答案】如图。 【解析】物体在水平面对地面的压力等于物体本身的重力，则物体对水平面的压力 1kg 10N/kg 10NF G mg    压 物体在水平面静止，物体受到的支持力跟物体对水平面的压力是一对大小相等、方向相 反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上的相互作用力，故 10NF F 压 支持力的作用点物体上，方向竖直向上，过力的作用点，沿力的方向画一条箭头的线段， 并用 F表示，如图所示。 61.（2020·山东泰安）一小球沿弧形轨道下滑，画出小球在图中位置时受到重力的示 意图。 101 【答案】如图。 【解析】重力作用点在小球的球心，过重心作竖直向下的线段，在线段的末尾标出力的 方向，如图所示： 62.（2020·四川乐山）如图所示，太阳能汽车在水平公路上向右匀速行驶，请在图中 画出汽车受力的示意图（力的作用点画在重心 O点上）。 【答案】如图。 【解析】在水平公路上向右匀速行驶的太阳能汽车，在水平方向上受牵引力和摩擦力作 用；在竖直方向受重力和支持力作用；从重心分别沿竖直向下、竖直向上、水平向右、水平 向左画一条带箭头的线段，分别用符号 G、F 支持力、F 牵引力、F 阻力表示；注意重力、支持力长度 相等，牵引力、阻力长度相等，如图所示。 63.（2020·四川南充）物体 A 与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，请画出物体 A 所受 弹力的示意图。 102 【答案】如图。 【解析】由于物体 A 与弹簧连接，静止在光滑的斜面上，则弹簧被压缩，故弹簧对 A 有沿斜面向上的弹力 F；A 静止在光滑的斜面上，还受到斜面的支持力 N，受力下如图 64．（2020·四川遂宁）一木箱静止于斜面，请作出木箱对斜面的压力示意图。 【分析】木箱对斜面的压力，作用在斜面上，作用点就画在斜面上，方向是垂直斜面向 下的。 【解答】解：以木箱和斜面的接触面的中点作为压力的作用点，画一条垂直于斜面向下 的线段，标出箭头，记为 F，即为压力的示意图，如图所示： 【点评】这是一道作图题，先确定力的方向，然后再作力的示意图，注意总结作图的方 法。 65.（2020·江苏连云港）如图所示，物体 A 放在 B 上，在水平拉力 F 作用下一起向右 做匀速直线运动，不计空气阻力，画出物体 A 的受力示意图。 103 【答案】如图。 【解析】物体 A 放在 B上，在水平拉力 F 作用下一起向右做匀速直线运动，物体 A 处于 平衡状态，A 受到重力和支持力，从物体 A的重心沿竖直向下和竖直向上分别画出重力和支 持力的示意图，如图所示： 66.（2020·山东滨州）如图所示，一个足球静止在水平地面上，请画出它受力的示意 图。 【答案】如下图所示. 【解析】静止的足球受到重力和地面的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方 向相反，作用在一条直线上；重力的方向是竖直向下的，支持力的方向是竖直向上的，作用 点在球心的位置。 67.（2020·山东济宁）请在图中画出跳水运动员对跳板的压力。 104 【答案】如图。 【解析】跳水运动员对跳板的压力竖直向下，如下图所示 68.（2019·菏泽）一木块静止在水平桌面上，请你画出木块所受力的示意图。 【解析】物体受重力 g，支持力 f，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在 同一物体上。如图。 69.（2019·苏州）图中，物块沿绝对光滑的斜面下滑，请画出物块受力的示意图。 【解析】由于斜面是光滑的，所以此时物体不会受到摩擦力的作用，它只受到竖直向下 的重力和斜面对它的支持力的作用，支持力的方向是垂直于斜面向上的，如下图所示。 70．（2018•广安）如图所示，一小球正在斜坡上向下滚动，请画出小球在斜坡上受到重 力的示意图。 105 【解析】重力的作用点在小球的球心，过球心沿竖直向下的方向画一条线段，在线段的 末端标上箭头表示重力的方向，并标出符号 G，如下图所示： 考点 11 压强 ★考点列表 序号 考点 考点释义 备注 1 压强 压力压强的概念、压力的作用效 果、增大和减小压强的方法 ①理解分清压力和压强；②压力与 重力的联系与区别；③求压强时受 力面积的判断。 2 液体的压强 要知道液体内部有压强及其特点 3 大气压强 大气压强的存在、产生、相关现 象的解释 大气压强生活中的应用 4 液体压强与 流速的关系 流体压强与流速的关系，并用其 解释有关现象 ★三年真题 一、选择题 1.（2020·山东聊城）疫情期间，小丽帮妈妈做家务时，发现生活中处处有物理。下列 分析错误的是（ ）。 A. 茶壶的壶嘴和壶身组成连通器； B. 菜刀的刀刃很锋利，是为了减小压强； C. 利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上； D. 浴室内的防滑垫表面凹凸不平是为了增大摩擦 【答案】B。 106 【解析】A．茶壶的壶嘴与壶身组成了连通器，因此壶身的水位总是与壶嘴的水位相平， 故 A 正确，不符合题意； B．菜刀的刀刃很锋利，通过减小受力面积，增大压强，故 B 错误，符合题意； C．吸盘在工作时，需排出里面的空气，大气压便将其压在墙面上，是利用了大气压， 故 C 正确，不符合题意； D．浴室内的防滑垫表面凹凸不平，是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故 D 正 确，不符合题意。故选 B。 2.（2020·四川乐山）下列实例中，属于减小压强的是（ ）。 A. 锋利的篆刻刀；B. 骆驼宽大的脚掌； C. 注射器的针头；D. 切菜的菜刀 【答案】B。 【解析】A．篆刻刀很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故 A不 合题意； B．骆驼宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故 B 符合题意； C．注射器的针头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故 C 不合题 意； D．切菜的菜刀，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故 D 不合题意。 故选 B。 3．（2020•岳阳）对物理量关系式理解正确的是（ ）。 A．由 . 可知，物体的密度与质量成正比； B．由 . 可知，物体的速度与路程成正比； C．由 . 可知，电流一定时，电阻与电压成正比； 107 D．由 . 可知，受力面积一定时，压强与压力成正比 【答案】D。 【解析】A．由 . 可知，物体的密度是物体本身的一种性质，与质量和体积的比值有 关； B．由 . 可知，物体的速度与路程和通过的时间的比值有关； C．由 . 可知，电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关； D．由 . 可知，压强的大小与压力的大小和受力面积有关，受力面积一定时，压强与 压力成正比，正确。故选 D。 4.（2020·北京）如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）。 A. 逃生锤的锤头很尖；B. 载重车装有很多车轮； C. 盲道上有凸起； D. 吸管的一端剪成斜口 【答案】B。 【解析】A．逃生锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故 A不符合题意； B．载重车装有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故 B 符合 题意； C．盲道上有凸起，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故 C 不符合题意； D．吸管的一端剪成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故 D 不符 合题意。 故选 B。 5.（2020·武汉）铁块和小桌静止在海绵上，如图甲所示。撤掉小桌后，铁块再次静止 在海绵上，如图乙所示。铁块的质量是 600g，铁块的底面积是 20cm2，小桌的质量是 200g， 桌面的面积是 80cm2，下列说法正确的是（ ）。 108 A. 图甲中，铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强大； B. 图甲中，铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强小； C. 图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强大； D. 图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强小 【答案】A。 【解析】图甲中，铁块对小桌的压强为： 1 3 31 1 1 4 2 1 1 1 600 10 kg 10 N kg 3 10 Pa 20 10 m F G m gp S S S            小桌对海绵的压强为：    3 3 1 2 32 1 2 2 4 2 2 1 1 600 10 kg+200 10 kg 10 N kg 1 10 Pa 80 10 m m m gF G Gp S S S              图乙、图甲中，铁块对小桌和铁块对海绵的压力相等，都等于小球所受的重力，小桌和 海绵的受力面积相等，都等于小球的底面积，故小球对海绵的压强等于，小球对小桌的压强， 即： 3 3 1 3 10 Pap p   则： 1 3 2p p p  ；故选 A。 6.（2020·北京）如图所示，把小桌甲倒放在海绵上，其上放一个物体乙，它们静止时， 物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。已知小桌甲重 G1，桌面面积为 S1；物体乙重 G2，下 表面的面积为 S2，下列说法正确的是（ ）。 A. 甲对海绵的压力就是甲受到的重力； B. 乙对甲的压力就是乙受到的重力； C. 甲对海绵的压强大小为 1 2 1 G G S ； 109 D. 乙对甲的压强大小为 1 2 2 G G S 【答案】C。 【解析】AB．不能说压力就是物体的重力，压力是由于物体的形变而生的，重力是由于 地球的吸引而产生的，二者不是同一种力，故 AB 错误； C．甲对海绵的压力大小为：F 甲=G1+G2 甲对海绵的压强大小为：p 甲= 1 2 1 G G S ；故 C正确； D．乙对甲的压强大小为：p 乙= 2 2 G S ；故 D错误。故选 C。 7.（2020·湖南常德）日常生活中，处处有物理。下列分析正确的是（ ）。 A. 鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明鸡蛋受到的力大于石头受到的力； B. 利用高压锅煮食物容易煮熟，原因是压强越大，沸点越低； C. 飞机飞行时获得升力是利用了流体压强与流速的关系； D. 短跑运动员冲过终点后，不能立刻停下，说明物体的速度越大则惯性越大 【答案】C。 【解析】A．鸡蛋碰石头，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力，所以 两个力的大小相等，但石头的硬度大，所以没碎。故 A 错误； B．高压锅煮食物时，高压锅内的气压大气于标准大气压，而气压越大，沸点越高，故 B错误； C．飞机飞行时，机翼上下方形状不同，则上下方的空气流速不同，压强不同，于是形 成的一个向上的压力，故 C 正确； D．短跑运动员冲过终点后，不能立刻停下，是因为运动员具有惯性，而惯性的大小只 与物体的质量有关，故 D错误。故选 C。 8.（2020·四川成都）下列关于压强的说法中，正确的是（ ）。 A. 给自行车轮胎加气，胎内气体压强变小； B. 往装水的杯子中加盐，杯底受到的压强不变； C. 向桌上的空杯加水，杯子对桌面的压强变大； D. 人在站立时抬起一只脚后，人对地面的压强变小 【答案】C。 110 【解析】A．给自行车轮胎加气，胎内的体积一定，气体增加，会使胎内压强增大，故 A错误； B．往装水的杯子中加盐，水的密度增大，根据 p gh 可得，杯底受到的压强增大， 故 B 错误； C．向桌上的空杯加水，水杯质量增大，根据 Fp S  可得，杯子对桌面的压强变大，故 C正确； D．人在站立时抬起一只脚后，与地面的接触面积变小，根据 Fp S  可得，人对地面的 压强增大，故 D错误。故选 C。 9.（2020·湖南常德）如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底 容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体．下列说法正确的是（ ）。 ①容器对桌面的压力：F甲＞F 乙 ②液体的密度：ρ甲=ρ乙 ③液体对容器底部的压强：p 甲＞p 乙 ④容器对桌面的压强：p 甲′=p 乙′ A. 只有①和③ B. 只有①和④ C. 只有②和③ D. 只有③和④ 【答案】D。 【解析】①容器质量相等，容器内的液体质量也相等，所以总重相等，即容器对桌面的 压力相等：F 甲=F 乙，故①错误； ②液体的质量相等，由图知，乙容器越往上，口径越大，所以乙中液体体积大，根据 m V   可知，乙的密度小，故ρ甲>ρ乙,故②错误； ③因为ρ甲>ρ乙，且液面相平，根据 p gh 可知，液体对容器底部的压强为：p 甲＞p 乙，故③正确； ④总重相等，容器的底面积相等，根据 F Gp S S   得，容器对桌面的压强：p 甲′=p 乙′， 故④正确；故选 D。 10.（2020·山东济宁）关于一些物理量的计算（g 取 10N/kg q 酒精=3×107J/kg），结果 111 正确的是（ ） A. 1m3的物体浸没在水中，所受浮力为 104N； B. 10m 深处的小鱼，受到水的压强为 106Pa； C. 重 1N 的魔方的棱长为 5cm，其对桌面的压强为 4Pa D. 完全燃烧 2kg 酒精，释放的热量为 1.5×107J 【答案】A。 【解析】A．1m3的物体浸没在水中排开水的体积为 1m3，所受浮力为： 3 3 3 4= =1 10 kg/m 10N/kg 1m 1 10 NF gV     浮 液 排 A 正确； B．10m 深处的小鱼，受到水的压强为： 3 3 5=1 10 kg/m 10N/kg 10m 1 10 Pap gh     液 B 错误； C．魔方的底面积为： 2 3 3 25cm 5cm=25cm 2.5 10 mS l      对桌面的压强为： 3 3 1N= =400Pa 2.5 10 m Fp S    ，C 错误； D．完全燃烧 2kg 酒精，释放的热量为： 7 73 10 J/= =2 kg=6 Jkg 10Q mq   放 D 错误。故选 A。 11.（2020·江苏连云港）下列关于压力和压强的说法正确的是（ ）。 A. 重力大的物体产生的压力也大； B. 大气对处于其中的物体都有压强； C. 流体的流速越大，流体的压强越大； D. 相同深度的液体对容器底部产生的压强相同 【答案】B。 【解析】A．重力大的物体产生的压力不一定也大，只有水平面上的物体，产生的压力 等于其重力，故 A 错误； B．空气有重力，并和液体一样具有流动性，所以空气对浸没在它里面的物体向各个方 向都能产生压强，故 B 正确； C．流体的流速越大，流体的压强越小，故 C 错误； D．液体压强与液体的深度和液体的密度有关，相同深度的液体，如果液体的密度不同， 112 液体对容器底部产生的压强不相同，故 D 错误。故选 B。 12.（2020·山东滨州）关于以下实例的分析，正确的是（ ）。 A. 大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成，是为了增加自身质量； B. 火车轨道铺在枕木上，是为了减小压强； C. 汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，是为了减小摩擦； D. 汽油机工作时，输出功率越大效率越高 【答案】B。 【解析】A．大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成，是为了减小自身质量，故 A错误； B．火车轨道铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故 B 正确； C．汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故 C错误； D．热机效率是指热机用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值，与输出 功率无关，故 D错误。故选 B。 13.（2020·天津）水平桌面上有一底面积为 S1的圆柱形薄壁容器，容器内装有质量为 m的水｡现将一个底面积为 S2的圆柱形木块（不吸水）缓慢放入水中，松开手后，木块直立 在水中且与容器底接触（部分露出水面），如图所示｡若此时木块对容器底的压力刚好为零， 则（ ）。 A. 放入木块前水对容器底的压强为 1 mg S ； B. 放入木块后水对容器底的压强为 2 mg S ； C. 木块所受的重力为 1 1 2 S mg S S ； D. 木块所受的重力为 2 1 2 S mg S S 113 【答案】AD。 【解析】A．放入木块前，对容器底部的压力等于水所受的重力，由 Fp S  可得，水对 容器底部的压强： 1 1 GF mgp S S S   水 ；故 A 符合题意； B．放入木块前，容器中水的深度为： 1 mh S 水 水 ① 设放入木块后容器中水的深度为 h，因木块对容器底的压力刚好为零，故木块刚好漂浮 于水面上，则木块受到的浮力等于木块所受的重力，由阿基米德原理知，木块所受浮力等于 木块排开水所受的重力，即： F G G m g  浮 木 排 排 则：  2 1gS h S h h g  水 水 水 ② 联立①②解得，放入木块后水的深度：  1 2 mh S S  水 则放入木块后，水对容器底部的压强为：  1 2 1 2 m mgp gh g S S S S        水 水 水 故 B 不符合题意； CD．由 F G浮 木 可得木块所受的重力：   2 2 1 2 1 2 SmG F gV gS mg S S S S         浮木 水 排 水 水 故 C 不符合题意，D符合题意。故选 AD。 14．（2020·衡阳）三个完全相同的圆柱形容器，内装质量相等的水。将体积相同、材 料不同的正方体物体 a、b、c 分别放入三个容器的水中，静止后如图所示（无水溢出）。对 下列各物理量关系判断正确的有（ ）。 A．三个物体密度：ρa＞ρb＞ρc； B．三个物体底部受到水的压力：Fa＜Fb＜Fc； C．三个容器底部受到水的压强：pa＜pb＜pc； 114 D．三个容器对水平桌面的压强：p'a＝p'b＝p'c 【答案】BC。 【解析】A、由图知，物体排开水的体积关系为：Va＜Vb＜Vc，因为 F 浮＝ρ水V 排g， 所以三个物体受到水的浮力关系为：Fa＜Fb＜Fc； 由图可知：a、b漂浮，c悬浮，根据物体的浮沉条件可得：F 浮＝G， G＝mg＝ρvg，物体的体积相同，故ρa＜ρb＜ρc，故 A 错误； B、根据浮力产生的原因知，Fa＜Fb＜Fc，故 B 正确； C、由题可知，原来三个容器内水的深度是相同的，而放入物体后，物体排开水的体积 关系为：Va＜Vb＜Vc，可知，a的深度最小，c 的深度最大，p＝ρgh 可知，三个容器底部受 到水的压强：pa＜pb＜pc，故 C正确； D、物体的体积相同，ρa＜ρb＜ρc，故 Ga＜Gb＜Gc，水的质量相同，重力也相同，容器 对水平桌面的压力等于总重力，故 Fa＜Fb＜Fc，根据 p＝ 知，p'a＜p'b＜p'c，故 D 错误。 故选：BC。 15.（2020·武汉）一个质量分布均匀的正方体物块，边长是 10cm，密度是 0.8×103kg/m3， 漂浮在液面上露出液面的体积占物块体积的 1 3 。用手缓慢下压物块，如图所示，当物块上表 面与液面刚好相平时，下列说法错误的是（ ）。 A. 液体的密度是 1.2×103kg/m3 B. 手对物块上表面的压力大小是 2N C. 液体对物块下表面的压力大小是 12N D. 物块下表面受到液体的压强是 1.2×103Pa 【答案】B。 【解析】当物块漂浮时，物块所受的浮力等于其所受的重力，即： F G浮 物 则有： gV gV 液 排 物 115 因有 1 3 露出水面，故， 2 3 V V排 故： 3 3 3 33 3 10 kg m 1.2 10 kg m 2 2 0.8      液 物 ；故 A 正确，不符合题意； B．由题意知，手对物块的压力，等于物块 1 3 浸没液体中所受的浮力，即  33 3 3 6 31 1 1 1.2 10 kg m 10 N kg 10 10 m 4N 3 3 3 F F gV gL           压 浮 液 液 故 B 错误，符合题意； CD．物块下表面受到的压强为： 3 3 2 31.2 10 kg m 10 N kg 10 10 m 1.2 10 Pap gh gL          液 液 下表面受到的压力为：  33 3 3 6 31.2 10 kg m 10 N kg 10 10 m 12NF pS gL        液 故 CD 正确，不符合题意。故选 B。 16.（2020·四川成都）图所示的现象中，没有利用大气压的是（ ）。 A. “吸盘”挂钩贴在竖直墙面上； B. 用注射器将药液注入肌肉； C. 用吸管将饮料“吸"入口中； 116 D. 用硬纸片“托住”杯中的水 【答案】B。 【解析】A．吸盘挂钩是靠空气压力固定的，把吸盘里的空气压出来，靠大气压力固定， 故 A 不符合题意； B．用注射器将药液注入肌肉，是靠手的推力而不是大气压，故 B 符合题意； C．用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压 入吸管，故 C 不符合题意； D．因为大气压对纸压力大于杯中水对纸的压力，所以水流不出来，故 D 不符合题意。 故选 B。 17.（2020·四川南充）关于气体压强，下列说法错误的是（ ）。 A. 做托里拆利实验时，若将玻璃管由竖直变倾斜，管中水银柱的长度不变； B. 能用吸管将杯中饮料吸进嘴里，是利用了大气压强； C. 一标准大气压可托起约 10.3m 高的水柱； D. 高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强小 【答案】A。 【解析】A．托里拆利实验中，玻璃管倾斜后，长度会随着变大，管内水银增多，但水 银柱的高度不变，故 A 错误，符合题意； B．用吸管将杯中的饮料吸入口中，是吸走了管中的空气，使气压减小，在外界大气压 的作用下将饮料压入口中；故 B 正确，不符合题意； C．1 标准大气压的值是 1.01×105Pa，由 p=ρgh 可得 1 标准大气压支持的水柱高为 h= 5 3 3 1.01 10 Pa 1 10 kg/m 9.8N/kg p g     ≈10.3m 故 C 正确，不符合题意； D．由流体压强和流速的关系可知，飞机飞行过程中，机翼上方空气流速大，向下的压 强小，故 D正确，不符合题意。故选 A。 117 18．（2020·黑龙江绥化）下列说法正确的是（ ）。 A．力只能改变物体的形状； B．托里拆利实验证明了大气压的存在； C．力是维持物体运动的原因； D．流体中流速越大的位置，压强越小 【答案】D。 【解析】A、力能改变物体的形状和物体的运动状态，故 A 错误； B、托里拆利实验测出了大气压的数值，故 B 错误； C、力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，故 C 错误； D、流体中流速越大的位置，压强越小，故 D 正确。故选：D。 19．（2020·衡阳）下列现象不是利用大气压的是（ ）。 A． 活塞式抽水机 B． 盆景自动供 水装置 C． 茶壶 D． 吸饮料 【答案】C。 【解析】A、活塞式抽水机工作时，是使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的 作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，利用了大气压。故 A 不合 题意； B、盆景的自动给水装置上端不开口，底部虽然相互连通，它是利用大气压来工作的。 故 B 不合题意； C、茶壶的壶盖上有小孔，壶嘴上端有口，壶身和壶嘴底部相连通，是连通器，故 C符 合题意； D、用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气 压的作用下，上升通过吸管进入口中，利用了大气压。故 D 不合题意。故选：C。 118 20.（2020·德州）关于生活中的物理，下列说法正确的是（ ）。 A. 图甲中装满水的塑料管，倒置后纸片不会掉落，证明大气压强的存在； B. 图乙中向两只纸片中间吹气，两纸片靠拢说明流速越大，压强越大； C. 图丙中人提着滑板车在水平地面上前行，人的竖直拉力对滑板做功； D. 图丁中人站在绝缘的木凳上，通电后不会触电 【答案】A。 【解析】A．盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出，正是大气压支持着杯 内的水不会流出来，故 A正确； B．向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越小，故 B 错误； C．用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，滑板在拉力的方向上没有移动距离， 拉力没有做功，故 C错误； D．人手分别握住火线和零线，则人体形成电路，身体内有电流，故会使人体触电，故 D错误。 故选 A。 21.（2020·广东）如图所示，不能．．用流体压强与流速的关系来解释的是（ ）。 A. 图甲所示向两张纸中向吹气，纸张向中间靠拢； B. 图乙所示用吸管吸饮料； C. 图丙所示向 B 管吹气，A 管中的水面上升； D. 图丁所示飞机产生升力的原因 【答案】B。 119 【解析】A．图甲所示向两张纸中向吹气，两张纸中间的空气流动速度大，压强小，两 张纸外侧空气流动速度小，压强大，从而产生向内的压强差，纸张向中间靠拢，故 A不符合 题意； B．用吸管吸饮料时，吸管内的气压减小，小于外界大气压，在外界大气压的作用下， 将饮料压入口中，这是利用大所压强的原理，故 B 符合题意； C．图丙所示向 B 管吹气，A 管上方空气流动速度大，从而使管内的气压小，在外界大 气压作用下，将液体往上压，故 C不符合题意； D．在机翼的上表面空气流动速度大小，压强小；机翼的下表面空气流动速度小，压强 大，产生一个向上的压强差，从而产生一个向上的压力差，使飞机获得升力，故 D 不符合题 意。故选 B。 22.（2020·自贡）如图所示，一辆轿车在平直公路上高速行驶时，其上、下表面相比 较（ ）。 A. 轿车上表面空气流速小压强大 B. 轿车上表面空气流速大压强小 C. 轿车下表面空气流速小压强小 D. 轿车下表面空气流速大压强大 【答案】B。 【解析】轿车的形状为上凸下平，在平直公路上高速行驶时，轿车上方空气流速大、压 强小，下方空气流速小、压强大。 故选 B。 23.（2019·益阳）家用小轿车每个车轮与地面的接触面积为 0.01m2，车重 1.2×104N．驾 驶员及乘客共重 3×103N。在水平地面上小轿车对地面的压强是（ ）。 A．3.00×10 5 Pa B．3.75×10 5 Pa C．1.20×10 6 Pa D．1.50×10 6 Pa 【答案】B。 【解析】汽车、驾驶员及乘客共重：G=1.2×10 4 N+3×10 3 N=1.5×10 4 N； 汽车静止在水平地面上时对地面的压力：F 压=G=1.5×10 4 N； 地面的受力面积：S=4×0.01m 2 =0.04m 2 ； 汽车对水平地面的压强：p= = =3.75×105Pa； 故选 B。 120 24.（2019·达州）如图所示，轻质杠杆 AB 可绕 O 点转动，当物体 C 浸没在水中时杠杆 恰好水平静止，A、B 两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。已知 C 是体积为 1dm3、重为 80N 的实心物体，D 是边长为 20cm、质量为 20kg 的正方体，OA：OB＝2：1，圆柱形容器的 底面积为 400cm2（g＝10N/kg），则下列结果不正确的是（ ）。 A．物体 C 的密度为 8×103kg/m3； B．杠杆 A 端受到细线的拉力为 70N； C．物体 D 对地面的压强为 1.5×103Pa； D．物体 C 浸没在水中前后，水对容器底的压强增大了 2×3Pa 【答案】D。 【解析】A、物体 C 的质量：mC＝ ＝ ＝8kg； 物体 C的密度：ρC＝ ＝ ＝8×10 3 kg/m 3 ，故 A正确； B、物体 C 排开水的体积：V 排＝VC＝1×10﹣3m3， 受到的浮力：F 浮＝ρ水gV 排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N； 杠杆 A端受到的拉力：FA＝GC﹣F 浮＝80N﹣10N＝70N，故 B正确； C、由杠杆平衡条件 F1L1＝F2L2 得：FA×OA＝FB×OB， 则杠杆 B 端受到细线的拉力：FB＝ ×FA＝ ×70N＝140N， 由于力的作用是相互的，杠杆 B 端对 D的拉力：F 拉＝FB＝140N， D 对地面的压力：F 压＝GD﹣FB＝mDg﹣F 拉＝20kg×10N/kg﹣140N＝60N， D 对地面的压强：p＝ ＝ ＝1.5×10 3 Pa，故 C 正确； D、物体 C 浸没在水中前后，水的深度变化： △h＝ ＝ ＝ ＝2.5cm＝0.025m， 121 水对容器底的压强增大值： △p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.025m＝2.5×102Pa，故 D错。故选 D。 25.（2019·武威）生活处处有物理，留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正 确的是（ ）。 A.啄木鸟的嘴很尖细，可以减小压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子； B.打开高速行驶的大巴车车窗时，窗帘往外飘，是因为车外空气流速大，压强小； C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小； D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大 【答案】B。 【解析】A、啄木鸟的嘴很尖细，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压 强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子，故 A 错误； B、看到车上窗帘往外飘，是因为车外空气流速快压强小，车内空气流速慢压强大，从 而产生向外的压力差，故 B 正确； C、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，故 C 错误； D、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度，海拔越高，气压越低，因此珠穆朗玛 峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强小，故 D 错误。故选 B。 26.（2019·河南）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有 同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用 F 甲、F 乙、p 甲、p 乙表示， 则（ ）。 A．F 甲=F 乙，p 甲=p 乙 B．F 甲=F 乙，p 甲＞p 乙 C．F 甲＞F 乙，p 甲=p 乙 D．F 甲＞F 乙，p 甲＞p 乙 【答案】A。 【解析】由题意知，两容器中装有同种液体且液面向平，则液体的密度相同，深度也相 同，根据 p=ρgh 可知，两容器底部受到液体的压强相等，即 p 甲=p 乙； 又因为容器底面积相等，根据 F=pS 可知，两容器底部受到液体的压力相等，即 F 甲=F 乙； 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。 122 27.（2019·河北）下列四幅图所呈现的情景中，主要利用了“流体流速越大，压强越 小”这一原理的是（ ）。 A． 潜水艇浮出水面 B． 火箭 升空 C． 磁悬浮列车“悬浮”飞 行 D ． C919 大飞机升空 【答案】D。 【解析】、潜水艇是通过改变自身重力实现浮沉的，其原理是浮力。故 A 错误； B、火箭是利用力的作用的相互性实现升空的。故 B 错误； C、磁悬浮列车的工作原理是：同名磁极相互排斥或异名磁极相互吸引。故 C 错误； D、飞机飞行时，飞机的机翼上方突起，机翼上方空气流速大于下方空气流速，根据流 体流速越大压强越小，机翼上方空气压强小于下方压强，飞机受到向上的升力作用。利用了 “流体流速越大，压强越小”原理。故 D 正确。故选 D。 28.（2019·武威）生活处处有物理，留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正 确的是（ ）。 A.啄木鸟的嘴很尖细，可以减小压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子； B.打开高速行驶的大巴车车窗时，窗帘往外飘，是因为车外空气流速大，压强小； C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小； D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大 【答案】B。 【解析】A、啄木鸟的嘴很尖细，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压 强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子，故 A 错误； B、看到车上窗帘往外飘，是因为车外空气流速快压强小，车内空气流速慢压强大，从 而产生向外的压力差，故 B 正确； 123 C、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，故 C 错误； D、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度，海拔越高，气压越低，因此珠穆朗玛 峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强小，故 D 错误。故选 B。 29.（2019·邵阳）截至 2017 年底，我国高铁占世界高铁总量的 66.3%，2019 年中国高 铁总里程将突破 3 万千米，高铁站台边缘一定距离的地方都标有安全线，人必须站到安全线 以外区域候车，当有列车驶过时，如果人站到安全线以内，即使与车辆保持一定的距离，也 是非常危险的，这是因为（ ）。 A．流体流速大的位置压强大；B．流体流速大的位置压强小； C．流体流速小的位置压强小；D．流体压强大小与流速大小无关 【答案】B。 【解析】当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空 气流动速度慢；根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快 压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。故选 B。 30．（2018•烟台）如图是小明为家里的盆景设计了一个自动供水装置，他用一个塑料瓶 装满水后倒放在盆景中，瓶口刚刚被水浸没，这样盆景中的水位可以保持一定的高度。塑料 瓶中的水不会立刻全部流掉的原因是（ ）。 A．受浮力的作用 ；B．外界大气压的作用； C．盆景盘支持力的作用；D．瓶口太小，水不易流出 【答案】B。 【解析】一个标准大气压可以支持约 10.13m 高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会 流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来。 故选：B。 31.（2018•淄博）关于下面四幅图的说法正确的是（ ）。 A． 如图：将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变大； 124 B． 如图：盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器 原理； C． 如图：A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大； D． 如图：把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱上升 【答案】D。 【解析】A、在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖 直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，所以不会因玻璃管的倾斜而改变。如果把 玻璃管倾斜一定角度，则水银柱的长度就会相应变长，故 A 错误； B、盆景水位保持一定高度是大气压支撑水没有流出来，故 B 错误； C、A 管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，故 C错误； D、把水气压计从山下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而 减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会升高， 故 D 正确。 故选：D。 32．（2018·滨州）如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色 水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为 h。把这个 自制气压计从 1 楼带到 5 楼的过程中（对瓶子采取了保温措施），观察到管内水柱的高度发 生了变化，如下表所示，根据实验现象下列判断错误的是（ ）。 楼层 1 2 3 4 5 管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3 125 A．往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压； B．水柱高度 h 增大，说明大气压降低了； C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响； D．水柱高度 h 越大，瓶内外的气体压强差越大 【答案】A。 【解析】A、从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管 中的水位将上升，故 A 错误； BD、由于高度增加，大气压减小，则瓶内的气压高于瓶外大气压；管内的水面变高；所 以玻璃管内水柱的高度增加，说明大气压随高度增加而变小，故 BD 正确； C、由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上下楼时， 应保持瓶中的水的温度不变，故 C正确,故选 A。 33．（2018•青岛）下列实验中，能证明大气压强存在的是（ ） A． 如图，将加有砝码的小桌放在海绵上，小桌腿陷入海绵中 B． 如图，将硬纸片盖在装满水的试管口，倒置后水不会流出 C． 如图，将连通器中装入水，当水不流动时，两边的液面相平 D． 如图，将压强计的探头放入水中，U 形管两边的液面出现高度差 【答案】B。 【解析】A、当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；不能证明大气压 强存在，故 A 错误； 126 B、杯口朝下时，由于杯内没有空气只有水，而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压， 故纸片就被大气压给“顶”住了，故 B正确； C、上端开口、下端连通的容器称为连通器，连通器内盛同种液体且液体不流动时，各 容器中的液面总保持相平，不能证明大气压强存在，故 C错误； D、压强计的探头放入水中后，受到了水给予的压强，使 U 形管中产生一定的高度差， 并通过观察高度差的大小来判断压强的大小，故 D 错误。 故选：B。 34．（2018·龙东）下列生活现象能说明大气压存在的是（ ）。 A． 火车轨道； B． 锅炉水位计； C． 拦河大坝； D． 用吸管吸饮料 【答案】D。 【解析】A、火车轨道的枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故 A 错误； B、锅炉水位计，水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器， 故 B 错误； C、由于液体压强随深度的增加而增大，为了让拦河坝承受更大的水的压强，修成“上 窄下宽”的形状，故 C 错误； D、用吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，管内气压减小，在外界大气压的作用 下，饮料被压进吸管里，利用大气压，故 D正确。 故选：D。 127 二、填空题 35.（2020·德州）2020 年 6 月 23 日，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星发射成功。 这是北斗卫星导航系统第三颗地球同步轨道卫星，它相对于地面是______的（选填“静止” 或“运动”）。路边共享单车上的智能锁内均包含北斗定位装置，智能锁通过______来接收北 斗卫星信号。某辆单车质量为 20kg，它与水平地面的总接触面积为 2100cm ，对水平地面 的压强为______Pa 。（ 10N/kgg  ） 【答案】（1）静止；（2）电磁波；（3） 42 10 。 【解析】同步轨道卫星相对于地面的位置没有改变，它相对于地面是静止。 电磁波可以传递信息，路边共享单车上的智能锁内均包含北斗定位装置，智能锁通过电 磁波来接收北斗卫星信号。 单车的重力为：G=mg=20kg×10N/kg=200N 单车对水面地面的压力为：F=G=200N 单车与水平地面的总接触面积为：S=100cm2=10-2m2 单车对地面的压强：p= -2 2 200N 10 m F S  =2×10 4 Pa 36.（2020·江西）如图所示，是河水中的漩涡，漩涡边沿水的流速相对中心处的流速 较______，压强较______，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。（温馨提示： 严禁学生私自下河游泳） 【答案】（1）慢；（2）大。 【解析】流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，流速越小，压强越大，漩涡边 沿水的流速相对中心处的流速较慢，压强较大，从而形成指向漩涡中心的压力差，导致周边 物体易被“吸入”漩涡。 37.（2020·贵州黔南）某学习小组在研究大气压随海拔高度变化的情况时，查阅到如 下资料∶ 海拔高度/km 0 1 2 3 4 5 128 大气压/kPa 101 90 80 70 62 54 (1)从表格中的数据可以得出大气压强随海拔高度的增加而_______； (2)海拔 3 km 处的大气压值与_________m 高的水柱产生的压强相等； (3)在海拔 1km 处，10 m2水面受到的大气压力是_____N。 【答案】（1）减小；（2）7 ；（3）9×105。 【解析】(1)由表格数据可知，海拔越高大气压值越小，大气压强随海拔高度的增加而 减小。 (2)根据表格中的数据可知，海拔 3km 处的大气压值为 70000Pa，根据 p=ρgh 可知，产 生这么大压强的水柱的高度为： 3 3 70000Pa 7m 1 10 kg / m 10N / kg ph g      (3)在海拔 1km 处的大气压为 p'=90000Pa，则压力的大小为： F=p'S=90000Pa×10m2=9×105N。 38.（2020·广东）如图所示，用拇指和食指按压一支铅笔的两端，拇指和食指受到的 压力分别为 1F 和 2F ，受到的压强分别为 1p 和 2p ，则 1F ______ 2F ， 1p ______ 2p （两空 选填“>”<”或“=”）；若 2 1NF  ，笔尖的面积为 6 21 10 m ，则 2p  ______Pa。 【答案】（1）=；（2）<；（3） 61 10 。 【解析】[1]根据力的作用的相互性，可得两个手指受到的压力大小相等，即 1 2F F [2]因拇指的受力面积大于食指的受力面积，根据 Fp S  可知 1 2p p [3]由 Fp S  可得食指受到的压强为： 62 2 6 2 1N 1 10 Pa 1 10 m Fp S      。 39.（2020·宁夏）负压鱼缸是宁夏科技馆的一件展品，如图甲所示，其纵截面示意图 如图乙所示，整个鱼缸只有投料口与大气相通，鱼缸内高于投料口水面以上的水不能从投料 129 口流出，是因为受到_______作用，水对鱼缸底部的压强 P=_______（深度用图乙中的相关 字母表示，水的密度用 水 表示）。 【答案】（1）大气压；（2）ρ水gH。 【解析】[1]负压鱼缸内的压强低于外部大气压强，所以鱼缸内高于投料口水面以上的 水不能从投料口流出。 [2]水对鱼缸底部的压强：P=ρ水gH。 40.（2020·江苏泰州）如图是学校的防疫消毒壶，壶和消毒液总重为 18N，壶底与水 平桌面的接触面积为 10cm2，则壶对桌面的压强为__________Pa。值日生按要求喷洒部分消 毒液后，将消毒壶放回原处，此时消毒波对壶底的压强将__________（选填“变大”、“不变” 或“变小”），这是因为液体压强与液体的__________有关。 【答案】（1）18000；（2）变小；（3）深度。 【解析】壶对桌面的压强为： 4 210 10 m 18N 18000PaF S p     值日生按要求喷洒部分消毒液后，壶中消毒液的液面将会下降，由于液体压强与液体的 深度有关，由 p gh 可知，此时消毒液对壶底的压强将变小。 41.（2020·重庆 B）甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体，放置在水平桌面上， 沿水平方向切去上部分，剩余部分对桌面的压强 p与切去部分高度 h的关系如图所示，已知 甲的密度为 4.0×103kg/m3，则圆柱体甲的高度为________cm。当切去的高度为 12cm，将各 自切去部分放置在另一个圆柱体的剩余部分的上表面时，甲剩余部分和乙切去部分的组合体 130 对桌面的压强为 p1，乙剩余部分和甲切去部分的组合体对桌面的压强为 p2，且 p1:p2=3:2， 则甲乙圆柱体的底面积之比为________。 【答案】（1）20；（2）9：4。 【解析】由题意可知，甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体，所以甲对水平桌面的 压强： m g VF G S S S S g p g S S g h h        甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 甲 由图可知，当甲切去的高度为零时，甲对水平桌面的压强为8000Pa ，由 p gh 得， 圆柱体甲的高度为： 3 3 8000Pa 0.2m 20cm 4.0 10 k 10N/kgg/m p h g      甲 甲 甲 由图可知，乙切去 30cm 后对水平桌面的压强为零，可知圆柱体乙的高度为 30cm；当甲 和乙切去的高度为零时，甲和乙对水平桌面的压强分别为8000Pa 和6000Pa ，则有 0.2m 8000Pa 0.3m 6000Pa p gh p gh          甲 甲 甲 甲 乙 乙 乙 乙 解得： 3 32 10 kg/m  乙 当切去的高度为12cm ，将各自切去部分放置在另一个圆柱体的剩余部分的上表面时 1 1 (0.2m 0.12m) 0.12mG G m g m g g S g SFp S S S S             乙切 乙切甲剩 甲剩 甲 甲 乙 乙 甲 甲 甲 甲 2 2 (0.3m 0.12m) 0.12mG G m g m g g S g SFp S S S S             甲切 甲切乙剩 乙剩 乙 乙 甲 甲 乙 乙 乙 乙 由题意 1 2: 3: 2p p  ，则有 1 2 (0.2m 0.12m) 0.12m 3 (0.3m 0.12m) 0.12m 2 g S g S Sp g S g Sp S                   甲 甲 乙 乙 甲 乙 乙 甲 甲 乙 设 S a S 甲 乙 ，化简得： (4 3) (9 4) 0a a    131 解得： 3 4 a   （舍去）或 9 4 a  ，即甲乙圆柱体的底面积之比为 9: 4。 42.（2020·江苏泰州）吉利集团最先试验成功能飞的汽车，其两侧的装置类似飞机机 翼（如图），展开后，当汽车高速行驶时，机翼上方的空气流速__________（选填“大于”、 “等于”或“小于”）下方的空气流速，机翼受到向上的压强__________（选填内容同上） 向下的压强，使汽车能够起飞。 【答案】（1）大于；（2）大于。 【解析】机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快，因此机翼上方气体压强小于机翼下 方气体压强，即机翼受到向上的压强大于向下的压强，从而产生了升力，使汽车能够起飞。 43.（2020·山东聊城）如图所示，两只气球自由地悬挂在空中，下面两种方法都能使 两气球靠拢： 方法一、向两气球中间吹气；这是因为在气体中，流速大的位置，压强______； 方法二、把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间；这是因为玻璃棒摩擦后______，能吸 引轻小物体。 【答案】（1）小；（2）带了电（荷）。 【解析】向两气球中间吹气，气球中间流速较大，压强较小，气球外侧流速较小，压强 较大，气球在压强差的作用小向中间靠拢。 把丝绸摩擦过的玻璃棒放在两气球之间，玻璃棒摩擦后带了电（荷），因为带电体能吸 引轻小物体，所以两气球靠拢。 44.（2020·四川乐山）如图所示，用弹簧测力计挂上飞机机翼模型，再用电风扇对着 机翼模型吹风。因为在流体中，流速越大的位置，压强______（选填“越大”、“越小”或“不 变”），所以增大风速，弹簧测力计示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 132 【答案】（1）越小；（2）减小。 【解析】所有流体（包括气体在内）都是流速大的位置，压强小。 当风速增大时，机翼模型受到的向上的升力增大。测力计的读数等于机翼的重力减去机 翼受到的升力，而机翼的重力是不变的，所以，测力计读数会减小。 45.（2020·四川乐山）大气压随海拔高度的升高而______（选填“增大”、“减小”或 “不变”），小娟同学拿着自制气压计从峨眉山脚的报国寺爬到山上的金顶时，发现玻璃管内 水柱的高度 h______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1）减小；（2）增大。 【解析】高度越大，上方大气层的厚度越小，空气越稀薄。所以，高度越大，大气压越 小。 瓶内的气体是封闭的。向上运动时，外界的气压减小，在里面气体压强的作用下，玻璃 管内水柱会上升。 46.（2020·四川遂宁）三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽， 坝伡高 185m，最大蓄水深度 175m，坝体建有多个泄洪深孔，每个泄洪深孔大小为 63m2，通 过开启闸门泄洪，蓄满水时深孔距水面平均深度 30m，则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力 是———— N（g＝10N/kg）。 【分析】由题知，蓄满水时深孔距水面平均深度 30m，根据液体压强计算公式 p＝ρgh 求出泄洪深孔处的压强；然后根据压强的变形公式 F＝pS 求出每个泄洪深孔的闸门受到水的 压力。 【解答】解： 蓄满水时泄洪深孔处受到水的平均压强为： p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30m＝3×105Pa。 133 由公式 p＝ 得，每个泄洪深孔的闸门受到水的压力： F＝pS＝3×105Pa×63m2＝1.89×107N。 故答案为：1.89×107。 47.（2020·四川甘孜州）小海和同学们参加研学旅行，汽车在公路上快速行驶时，小 海发现窗帘从打开的窗户向外飘，这是因为窗外的空气流速较大，压强_______（ 选填“较 大”或“较小"）；车行驶到山顶时，他发现密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的 大气压比山脚下的大气压_______（ 选填“大”或“小”）造成的。 【答案】（1）较小；（2）小。 【解析】小海发现窗帘从打开的窗户向外飘，这是因为窗外的空气流速较大，压强较小， 车内空气流速小，压强大。 大气压随高度的增加而减小，故密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的大气压 比山脚下的大气压小造成的。 48.（2020·四川甘孜州）如图所示，一块长为 L，质量分布均匀的木板 A 放在水平桌 面上，木板 A右端与桌边缘相齐。在其右端施加一水平力 F 使木板 A 右端缓慢地离开桌边三 分之一，在木板 A 移动过程中，木板 A对桌面的压强__________，木板 A 对桌面的压力 __________。（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）增大；（2）不变。 【解析】因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，在木板 A 运动过程中，A 对 桌面的压力不变；因在木板的右端施加一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边三分之一时， 木板与桌面的接触面积变小，即受力面积变小，而压力不变，由 Fp S  可知，木板 A 对桌 面的压强不断增大。 49.（2020·四川甘孜州）如图所示，茶壶的壶嘴与壶身构成连通器，若茶壶中水深 8cm， 则水对壶底的压强是__________Pa （g 取 10Nkg）； 若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静 止后，壶嘴和壶身中水面__________（选填 “相平”或“不相平”）。 134 【答案】（1）800；（2）相平。 【解析】水对壶底的压强为： 3 3 21.0 10 kg m 10 N kg 8 10 m 800Pap gh       水 [2]根据连通器的原理知，当连通器中液体静止时，液面总保持相平，故茶壶略微倾斜、 水不溢出且保持静止后，壶嘴和壶身中水面相平。 50.（2019·贵港）在放假外出旅游时，小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况 下使用的逃生安全锤，如图 3 所示。这种逃生安全锤有一端设计成锥形，这样做的目的是通 过________受力面积的方法，从而________压强来破坏玻璃窗逃生（两空均选填“增大”或 “减小”）。 【答案】减小；增大。 【解析】影响压强大小的因素有二：一是压力大小，二是受力面积大小。增大压强的方 法：增大压力或减小受力面积。若要破坏玻璃窗，则需要增大压强，所以逃生安全锤有一端 设计成锥形的目的是通过减小受力面积来增大压强的。 故答案是：减小；增大。 51.（2019·海南）用钢笔吸墨水是利用_______把墨水吸进橡皮管；用手拍打衣服使灰 尘与衣服分离，是利用灰尘具有_______。 【答案】大气压、惯性。 【解析】用钢笔吸墨水时，把橡皮管内的空气挤出，橡皮管内的气压变小，外部大气压 便把墨水压进橡皮管；用手拍打衣服时，衣服受力位置发生了改变，但衣服上的灰尘由于惯 性仍然要保持原来的位置，便与衣服分离开来。 52.（2019·湘潭）如图所示，高铁站的站台边沿标有黄色安全线提示乘客在候车时要 站在安全范围内。一个重要的原因是，当高速列车通过时车体附近气体流速，压强（均选填 135 “大“或“小“）使乘客受到一个“推”向列车的力。 【答案】故答案为：大；小。 【解析】当高速列车通过时车体附近气体流速大，造成人和列车之间的空气流速大，压 强小，人外侧的压强大，容易把人压向列车，容易出现交通事故，所以等候列车时站在安全 性以内。 故答案为：大；小。 53．（2018•青岛）书包带做得宽一些，目的是在压力一定时，增大肩部的 从而 压强，背着更舒服。 【答案】受力面积；减小。 【解析】把书包带做得宽一些，是在压力一定时，增大肩部的受力面积来减小压强，使 人背着舒服。 故答案为：受力面积；减小。 54．（2018·龙东）如图所示，一个未装满水的瓶子，正立在水平桌面上时，瓶对桌面 的压强为 p1，瓶底受到水的压力为 F1；倒立时瓶对桌面的压强为 p2，瓶盖受到水的压力为 F2，则 p1 p2，F1 F2。（选填：“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】小于；大于。 【解析】（1）由于瓶子放在水平桌面上，则对桌面的压力等于瓶子和水的总重力，即 F=G， 所以，倒置后容器对桌面的压力不变，而受力面积减小， 由 p= 得：倒置后对桌面的压强变大，即：p1＜p2； （2）正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力； 倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，一部分水压的是瓶子的侧壁，瓶盖受到的压力 小于瓶中水的重力； 136 因此即 F1＞F2。 故答案为：小于；大于。 三、计算题 55.（2020·山东泰安）利用叉车运送货物，已知货物质量为 500kg、底面积为 5m2，货 物与叉车水平叉臂的接触面积为 0.8m2，g 取 10N/kg。 (1)叉车托着货物匀速水平移动，求货物对叉车水平叉臂的压强； (2)叉车在 20s 内将货物匀速举高 1.8m，求叉车支持力对货物做功的功率。 【答案】(1)6.25×103Pa；(2)450W。 【解析】(1)货物对叉臂的压力：F＝G＝mg＝500kg×10N/kg＝5×103N 货物对叉车水平叉臂的压强：p＝ 3 2 5 10 N 0.8m F S   ＝6.25×10 3 Pa (2)叉车对货物的支持力：F′＝G＝5×103N 叉车支持力对货物做的功：W＝F′s＝5×103N×1.8m＝9×103J 叉车支持力对货物做功的功率：P＝ W t ＝ 39 10 J 20s  ＝450W 答：(1)货物对叉臂的压强是 6.25×103Pa；(2)叉车对货物做功的功率是 450W。 56.（2020·四川成都）如图所示，实心均匀圆柱体 A、薄壁圆柱形容器 B 和 C，三者高 度均为 H=10cm，都放置在水平桌面上。容器 B 内装有油，容器 C 内装有水，相关数据如下 表所示。忽略圆柱体 A 吸附液体等次要因素，常数 g取 10N/kg。 (1)求 A 的底面积； (2)若将 A 竖直缓慢放入 B 内，释放后静止时，求油对容器底部的压强； (3)若将 A 竖直缓慢放人 C 内，释放并稳定后，再将 A 竖直向上缓慢提升 0.5cm，求静 止时水对容器底部的压力。 137 圆柱体 A 油 水 质量/g 90 54 120 密度/(g/cm3) 0.6 0.9 1 深度/cm 2 6 【答案】(1)15cm 2 ；(2)360Pa；(3)1.7N。 【解析】(1)由密度公式可知： A A A A m m V HS    则 A 的底面积为： 2A A 3 A 90g 15cm 0.6g/cm 10cm mS H     (2)由密度公式可知， B B B B B m m V h S    则 B 的底面积为： 2B B 3 B B 54g 30cm 0.9g/cm 2cm mS h     由于 A的密度小于油，假设将 A竖直缓慢放入 B 内释放后静止时沉底，则液面上升后的 高度为： 2 B B B 2 2 B A 30cm 2cm 4cm 30cm 15cm Sh h S S        故 A 所受的浮力为： 3 2 A B A B 900kg/m 10N/kg 0.0015m 0.04m 0.45NF gS h       而 A 的重力为： A A 0.09kg 10N 0.9NG m g    故 A 沉底的条件成立，此时油对容器底部的压强为： 3 B B B 900kg/m 10N/kg 0.04m 360Pap gh      (3)由密度公式可知， C C C C C m m V h S    则 C 的底面积为： 2C C 3 C C 120g 20cm 1g/cm 6cm mS h     由于 A的密度小于水，假设将 A竖直缓慢放入 C 内释放后静止时沉底，则液面上升后的 138 高度为： 2 C C C 2 2 C A 20cm 6cm 24cm 20cm 15cm Sh h S S        故 A 所受的浮力为： 3 2 A C A C 1000kg/m 10N/kg 0.0015m 0.24m 3.6NF gS h       而 A 的重力为： A A 0.09kg 10N 0.9NG m g    故 A 沉底的条件不成立，应漂浮，此时， C A C AgS h m g   则静止时 A浸入的深度为： A C 3 2 C A 90g 6cm 1g/cm 15cm mh S      此时， C C C C C C A( )h S H S h S S    物体 A距容器底的高度为： 2 2 C A C C C 2 C 20cm 15cm6cm 6cm 4.5cm 20cm S SH h h S          由于 C的高度为 H=10cm，则水溢出体积为： 2 2 3 C C C A( ) ( ) (20cm 15cm ) 0.5cm 2.5cmV H h H S S        溢 C 中剩余水的体积为： 2 3 3 C C 6cm 20cm 0.25cm 117.5cmV h S V      剩 溢 再将 A竖直向上缓慢提升 0.5cm 后， C C C C C A( ) ( )V H H S h S S     剩 则： 3 2 C C C C 2 2 C A ( ) 117.5cm (4.5cm 0.5cm) 20cm 3.5cm 20cm 15cm V H H S h S S            剩 即静止时水的深度为： C C C C 3.5cm 4.5cm 0.5cm 8.5cmh h H H          则水对容器底部的压力为： 3 2 C C C C 1000kg/m 10N/kg 0.085m 0.002m 1.7NF pS gh S        答：(1)A 的底面积为 15cm2；(2)若将 A竖直缓慢放入 B 内，释放后静止时，油对容器 底部的压强为 360Pa；(3)若将 A 竖直缓慢放人 C内，释放并稳定后，再将 A竖直向上缓慢 提升 0.5cm，静止时水对容器底部的压力为 1.7N。 57.（2020·四川南充）图甲为某自动注水装置的部分结构简图，杠杆 AOB 始终在水平 位置保持平衡，O 为杠杆的支点，OA=3OB，竖直细杆 a 的一端连接在杠杆的 A 点，另一端与 高为 0.2m 的长方体物块 C 固定；竖直细杆 b 的下端通过力传感器固定，上端连接在杠杆的 139 B 点(不计杠杆、细杆及连接处的重力和细杆的体积)。圆柱形水箱中有质量为 3kg 的水，打 开水龙头，将水箱中的水缓慢放出，通过力传感器能显示出细杆 b 对力传感器的压力或拉力 的大小；图乙是力传感器示数 F 的大小随放出水质量 m 变化的图像。当放出水的质量达到 2kg 时，物体 C刚好全部露出水面，此时装置由传感器控制开关开始注水。(g=10Nkg)求： (1)物块 C 的重力； (2)物块 C 受到的最大浮力； (3)从开始放水到物块 C 上表面刚好与液面相平时，水对水箱底部的压强变化了多少? 【答案】(1)2N；(2)10N；(3)2000Pa。 【解析】(1)当物体 C刚好全部露出时，杠杆受到的阻力为 C 的重力，此时 B 端的拉力 为 6N，根据杠杆的平衡条件得到：G×OA=6N×OB G= 16N= 6N=2N 3 OB OA   (2)物体 B 受到的最大浮力时，B 端的压力为 24N，根据杠杆的平衡条件得到 (F 浮-G)×OA=24N×OB F 浮= 124N+2N= 24N+2N=10N 3 OB OA   (3)水对水箱底部的压强变化量： Δp=p2-p1=ρgh2-ρgh1=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa 答：(1)物块 C 的重力是 2N；(2)物块 C受到的最大浮力是 10N；(3)从开始放水到物块 C上表面刚好与液面相平时，水对水箱底部的压强变化了 2000Pa。 58.（2020·新疆）如图所示，一平底、平口的圆柱形青花瓷笔筒放在水平桌面上，笔 筒高度为 0.11 m，筒内深度为 0.10 m。笔筒开口向上放置时，笔筒对桌面产生的压强为 8.1 ×102 Pa；笔筒开口向下放置时筒对桌面产生的压强为 4.05×103 Pa。求： 140 (1)笔筒内注满水时，水对笔筒底部产生的压强； (2)笔筒开口向上和开口向下放置时，笔筒与桌面的接触面积之比； (3)青花瓷笔筒材质的密度。 【答案】(1) 1×103 Pa；(2) 5∶1；(3) 2.7×103 kg/m3。 【解析】(1)因为笔筒中水的深度为 0.1m，故加强为： 3 3 310 kg/m 10N/kg 0.1m=1 10 Pap gh    深水 (2)由题知，两次压力相等，都等于笔筒的重力，故有： G p S p S  向上 筒底 向下 筒口 所以， 2 38.1 10 Pa =4.05 10 PaS S    筒底 筒口 解得： =51S S 筒底 筒口 ∶ ∶ (3)笔筒的质量为： p SGm g g   向上 筒底 体积为：   4= - = - - = - 5 V V V S h S S h S h S h深 深总 空 筒底 高 筒底 筒口 筒底 高 筒底 密度为： 2 3 38.1 10 Pa= = = = =2.7 10 kg/m4 4 4- - 10N/kg 0.11m- 0.1m 5 5 5 p S pm g V S h S h g h h               向上 筒底 向上 深筒底 高 筒底 深高 答：(1)水对笔筒底部产生的压强为 1×103Pa；(2)笔筒与桌面的接触面积之比为 5:1； (3)青花瓷笔筒材料的密度为 2.7×103kg/m3。 59.（2020·重庆）如图 19,水平卓面上放有圆柱形温水杯、它的重为 3N、底面积为 300cm2、 溢水口距杯底 20cm.内装水的深度为 18cm 将一体积为 1000cm3 、密度为 0.9 g/cm3 的正方 体木块缓慢放人水中不计溢水杯厚度，求: 141 (1)木块的质量 m; (2)木块放入前，水对溢水杯底的压力 F； (3)木块放人水中静止后溢水杯对桌面的压强 p。 【解析】（1） kggcmcmgVm 9.09001000/0.9 33  物物物  （2）解法一： PamkgNmkgghP 180018.0/10/101.0 33  水水水    NmPaSPF 54103001800 2-4  容器水水 解法二： 3332 104.5540018300 mcmcmcmhSV  容器水 kgmmkgVm 4.5105.4/101.0 3-333  水水水  NkgNkggmGF 54/105.4  水水水 注：柱状容器，固体与液体压强公式通用 （2）解法一：由于木块密度小于水的密度，所以木块会漂浮 NkgNkggmGF 9/100.9  木木浮 34 33 109 /10/101.0 9 m kgNmkg N g F V    水 浮 排  水面升高： m m m S V h 03.0 10300 109 24 3-4      容器 排 即 3cm 由于水面从 18cm 上升到 20cm 只能上升 2cm，所以会有 1cm 的水会溢出 3432 1033001300 mcmcmcmhSV  溢出容器溢出 kgmmkgVm 3.0103/101.0 3-433  溢出水溢出  NkgkggmG 3/100.3  溢出溢出 NNNNNGGGGF 6333954-  溢出容器木水压 142 Pa m N S F P 2100 10300 63 24-    容器 压 解法二：由于木块密度小于水的密度，所以木块会漂浮 水对容器底部的压强为： PamkgNmkgghP 20002.0/10/101.0 33  ’’ 水水水  水对容器底部的压力为：   NmPaSPF 60103002000 24   容器水水 ’’ 容器对桌面的压力为： NNNGFF 63360  容器水容器 容器对桌面的压强为： Pa m N S F P 2100 10300 63 24-    容器 压 60.(2019·荆门)随着社会的发展，家庭汽车越来越普及。已知某型号小汽车总质量 m=1200kg，四个车轮与地面接触面积约为 6×10-2m2，在水平路面上匀速行驶时所受阻力恒为 重力的 0.1 倍。求： （1）小汽车对路面的压强； （2）小汽车以 20m/s 的速度在水平路面上匀速行驶时牵引力的功率； （3）为了保障道路交通安全，交警常常用超声波测速仪来监测车辆的速度。固定在平 直道路上的超声波测速仪对着迎面匀速驶来的车辆发出第一个超声波信号后，经过时间 t1=0.10s 接收到车辆反射回来的信号；测速仪发出第二个超声波信号后，经过时间 t2=0.06s 接收到车辆反射回来的信号。已知超声波在空气中传播的速度为 v0=340m/s，测速仪连续发 出两个信号的时间间隔为 t0=0.20s，则车辆匀速行驶的速度 v 是多少?（结果保留到小数点 后一位） 【解析】（1）汽车对地面的压强 （2）汽车匀速行驶，牵引力 F=0.1mg=1.2×103N 发动机功率 P=Fv=2.4×104W （3）车辆第一次遇到超声波信号时距离测速仪 s1=v0 =17.0m 车辆第二次遇到超声波信号时距离测速仪 s2=v0 =10.2m 车辆走过的路程 s=s1-s2=6.8m 车辆先后遇到超声波信号经历的时间为 t=t0+ =0.18s 143 车辆匀速行驶的速度 v= =37.8m/s。 61.（2019·龙东）平衡车作为一种新兴的代步工具，深得年轻人的喜欢，小华最近购 入一台平衡车，他仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下： （1）小华的质量为 60kg，当他站立在平衡车上静止时，车轮与水平地面的接触总面积 为 4×10﹣3m2，则此时平衡车对水平地面的压强有多大？ （2）小华家距公园 1.6km，他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园，需要多长时间？ （3）若平衡车正常工作时，发动机提供的牵引力为 180N，则小华以最高车速从家行驶 到公园，牵引力的功率为多少？（假设小华从家到公园做匀速直线运动） 【解析】（1）该车静止时对水平地面的压力： F＝G 总＝（m1+m2）g＝（60kg+12kg）×10N/kg＝720N， 对水平地面的压强：p＝ ＝ ＝1.8×10 5 Pa； （2）由 v＝ 可得，以最高车速从家到公园，需要的时间 t＝ ＝ ＝0.1h； （3）最高车速 v＝16km/h＝16× m/s＝ m/s， 牵引力的功率 P＝ ＝ ＝Fv＝180N× m/s＝800W。 答：（1）此时平衡车对水平地面的压强有 1.8×105Pa；（2）他骑行此款平衡车以最高车 速从家到公园，需要 0.1h 时间；（3）牵引力的功率为 800W。 62.(201·9 邵阳)如图所示，一平底热水壶，其质量为 0.5kg，内底面积为 180cm2．有 一次小军同学用该热水壶装了 1.5L 的水放在水平桌面上，测得壶中水深 15cm，初温 20℃．请 你通过计算回答： 144 （1）此时水和热水壶的总质量是多少？ （2）加热前水对壶底的压强多大？ （3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收多少热量？[ρ水＝1.0×103kg/m3，c 水＝4.2×103J/（kg•℃），g＝10N/kg] 【解析】（1）水的体积：V 水＝1.5L＝1.5×10﹣3m3， 根据ρ可得水的质量：m 水＝ρ水V 水＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg； 则水和热水壶的总质量：m＝m 壶+m 水＝0.5kg+1.5kg＝2kg； （2）水深 h＝15cm＝0.15m， 则壶底受到水的压强：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1.5×103Pa； （3）1标准大气压下水的沸点是 100℃，则水吸收的热量： Q 吸＝c 水m 水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×105J； 答：（1）此时水和热水壶的总质量是 2kg；（2）加热前水对壶底的压强为 1.5×103Pa； （3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收 5.04×105J 热量。 63.（2018·临沂）2017 年 12 月 24 日，我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机 AG600 首飞成功，可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞 行速度为 560km/h，最大航程为 4500km，巡航速度（经济、节油的飞行速度）为 500km/h。 某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为 51t，轮胎与跑道的总接触面积为 0.6m2（ρ 水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。求： （1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？ （2）起飞后，飞机在空中直线飞行 1400km，所需要的最短时间是多少？ （3）飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为 46t，此时飞机受到的 重力是多少？舱底某处距水面 1.5m，水对该处产生的压强是多少？ 【解析】（1）飞机静止在跑道上，对跑道的压力为：F=G=mg=51×103kg×10N/kg=5.1× 145 105N； 则飞机对跑道的压强为：p= = =8.5×10 5 Pa； （2）飞机的最大飞行速度为 560km/h， 由 v= 得，飞机所需的最短时间为：t= = =2.5h； （3）飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，由漂浮条件可得 F 浮=G 飞机， 由阿基米德原理可得，飞机受到的浮力为：F 浮=G 排， 所以，可得此时飞机的重力为：G 飞机=G 排=m 排g=46×103kg×10N/kg=4.6×105N； 水对舱底的压强为：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa 答：（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是 8.5×105Pa；（2）起飞后，飞机在空中直 线飞行 1400km，所需要的最短时间是 2.5h；（3）飞机受到的重力是 4.6×105N；水对舱底产 生的压强是 1.5×104Pa。 考点 12 浮力 ★考点列表 序号 考点 考点释义 备注 1 浮力 浮力的方向、测量、计算方法、阿基米德原理 及其解释相关现象 2 浮力的利用 ㈠物体的浮沉条件；㈡浮力的应用：轮船、潜 水艇、气球和飞艇的浮沉原理 ★三年真题 一、选择题 1.（2020·湖南常德）将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止 在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是（ ）。 A. 鸡蛋在水中受到的浮力大； 146 B. 鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大； C. 鸡蛋的密度大于水的密度； D. 鸡蛋的密度小于浓盐水的密度 【答案】C。 【解析】AB．鸡蛋在水和盐水中排开的体积相同，而盐水的密度大于水的密度，据阿基 米德原理得，鸡蛋在盐水中受到的浮力大，故 AB 错误； CD．鸡蛋在水中下沉，在盐水中悬浮，据物体的浮沉条件知，鸡蛋的密度大于水的密度、 等于盐水的密度，故 C 正确，D 错误。 故选 C。 2.（2020·四川乐山）如图所示，将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的 甲、乙烧杯中，待小球静止后，两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是（ ）。 A. 甲烧杯中小球受到的浮力大 B. 乙烧杯中小球排开液体的质量大 C. 甲烧杯中液体的密度大 D. 乙烧杯底部受到液体压强大 【答案】C。 【解析】A．因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只小球 在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，故 A错误； B．因为小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，小球在两杯中排开液体的 质量相等，故 B错误； C．由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。根据浮沉条件可知 ρ甲液＞ρ球，ρ乙液=ρ球 所以，ρ甲液＞ρ乙液，故 C正确； D．两杯中液面相平，ρ甲液＞ρ乙液，根据 p=ρ液gh 可知，烧杯底受到液体的压强 p 甲液＞p 乙液 故 D 错误。故选 C。 3.（2020·四川南充）水平桌面上有甲乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密 度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中，静止时两容器中液面高度相同，如图所 示。下列说法正确的是（ ）。 147 A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度； B. 甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力； C. 甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力； D. 甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力 【答案】C。 【解析】AB．两个小球重力相等，甲图，小球漂浮，浮力等于重力，即 F 甲=G 乙图，小球悬浮，浮力等于重力，即 F 乙=G 所以甲容器中小球受到的浮力等于乙容器中小球受到的浮力，根据 F 浮=ρ液gV 排，在浮 力相同时，由图知，V 甲排＜V 乙排 所以，ρ甲＞ρ乙 故 AB 错误； C．两容器中液面高度相同，ρ甲＞ρ乙 根据 p=ρgh 可知 p 甲＞p 乙 由 F=pS 可知，S相同，容器底受到液体的压力 F 甲＞F 乙 故 C 正确； D．放入球后，两容器液面相平，V 甲排＜V 乙排 两个容器底面积相同，甲容器上下一样粗，乙容器底小口大，不能判断放入小球前，两 个容器中液体体积的大小关系，所以两个液体的质量大小关系不能判断，容器对桌面的压力 等于容器、液体和小球的总重力，它们的大小关系不能判断，故 D错误。 故选 C。 4.（2020·四川雅安）如图所示，当乒乓球从水里上浮到水面上，乒乓球在 A 位置时受 到的浮力为 FA，水对杯底的压强为 pA，在 B位置时受到的浮力为 FB，水对杯底的压强为 pB， 则它们的大小关系是（ ）。 A. FA=FBpA=pB B. FAFBpA>pB D. FA>FB pA=pB 【答案】C。 【解析】由图可知：乒乓球在 A 位置时是浸没，V 排A=V 球 在 B 位置时是漂浮，V 排BV 排 B 由 浮 排 F gV 可知 FA>FB 由于从水里上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，水面下降，则有 hA>hB 根据 p gh 可知 pA>pB 故选 C。 5.（2020·贵州黔西南）2019 年 12 月 17 日，中国第一艘国产航空母舰在海南三亚某 军港交付海军，这艘航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”。山东舰满载排水量约 5 万 吨，可以搭载 36 架歼-15 舰载机。下列分析正确的是（ ）。 A. 山东舰满载时受到的浮力为 5×107N； B. 舰载机全部飞出后，山东舰受到的浮力不变； C. 舰载机在舰上起飞的过程是匀速直线运动； D. 山东舰在海上沿直线匀速航行时，受到的阻力与水的推力是平衡力 【答案】D。 【解析】A．由题意可知，山东舰满载排水量约 5 万吨，这些水的重力 7 85 10 kg 10N/kg 5 10 NG mg      根据阿基米德原理可知，山东舰满载时受到的浮力大小等于排开这些水的重力，即山东 舰满载时受到的浮力为 85 10 N ，A错误； B．根据二力平衡可知，舰载机没有飞出前，山东舰受到的浮力大小等于其自身和舰载 机重力之和；舰载机全部飞出后，山东舰受到的浮力大小等于其自身重力，浮力是有变化的； B错误； C．舰载机在舰上起飞的过程速度是越来越大的，不是匀速运动，C错误； D．山东舰在海上沿直线匀速航行时，水平方向上处于平衡状态，受力平衡，水平方向 受到阻力和水的推力作用，这两个力是平衡力，D 正确。 故选 D。 149 6.（2020·新疆）一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个 质量为 m 的小球 A，从溢水杯中溢出的水的质量为 20 g，再往溢水杯中投入一个质量为 2 m 的小球 B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为 80 g，此时 A、B 小球受到的总浮力为 F 浮，水 对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了 F ，已知小球 A、B 的密度均小于 水的密度，则（ ）。 A. F 浮 = 1.2 N， F = 0.2 N B. F 浮 = 1.2 N， F = 1.2 N C. F 浮 = 1.0 N， F = 1.0 N D. F 浮 = 1.0 N， F = 0 N 【答案】A 【解析】因为小球 A、B 的密度均小于水的密度，投入水中都漂浮，排出水的质量应当 等于自身的质量。因为小球 A 的质量为 m、 B 的质量为 2 m，如果溢水杯已经装满，B 球排 出水的质量应该是 A 球的二倍。那么 B排出 80g 水，说明 B 的质量为 80g；A 的质量为 40g， A 应当排出 40g 水，但 A 球只排出了 20g 水。这说明溢水杯没有装满，A 球放入时有 20g 水 没有排出溢水杯。故 A、B 小球受到的总浮力为 F 浮为    A B A B= 0.04kg 0.08kg 10N/kg=1.2NF G G m m g      浮 水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了 =0.02kg 10N/kg=0.2NF G m g   未排出 未排出 故 A 符合题意；BCD 不符合题意。 7.（2020·河南）（双选）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中， 木块静止时，两容器中液面相平，如图 7 所示。下列说正确的是（）。 A.木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等； B.木块在乙液体中排开液体的质量较大； C.两容器中木块下表面受到的液体压强相等； D.两容器底部受到的液体压强相等 【答案】AC。 150 【解析】 A 选项，两个木块均漂浮，所以浮力等于重力，且木块完全相同，重力相同， 故浮力相同，A 正确； B 选项，根据阿基米德原理，两个木块浮力相等，所以排开液体重力相等，故排开液体 质量也相等，B 错误； C 选项，两木块上表面均未浸没，故下表面压力等于浮力，且下表面底面积相等，故下 表面液体压强相等，C 正确； D 选项，两木块浮力相等，但甲液体中木块浸体积小于乙液体，故甲液体密度大于乙液 体，当液面高度相同时，甲液体密度大，液体底部压强也大，故 D 错误。 8.（2020·江苏连云港）下列关于浮力的说法正确的是（ ）。 A. 质量大的物体在液体中所受浮力一定大； B. 码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小； C. 物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态； D. 潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力不变 【答案】B。 【解析】A．液体密度不变时，物体所受的浮力大小与其排开的液体的体积有关，与物 体的质量大小无关，故 A错误； B．当停在码头上的轮船正在卸货时，质量减少，船的重力减小，船漂浮在水面上时， 船的浮力等于物体重力，所以船所受到的浮力也减小，故 B 正确； C．物体密度等于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态，故 C 错误； D．海水的密度大于江水的密度，潜水艇在水面下，排开液体的体积不变，从大海潜行 进入长江，由 F 浮=ρ液gV 排可知浮力变小，故 D错误。 故选 B。 9.（2020·四川雅安）预计 2020 年通车的雨城区“大兴二桥”在施工时，要向江中沉 放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在沉入过程 中，其下表面到水面的距离 h逐渐增大，构件所受浮力 F1、钢绳拉力 F2随 h 的变化如图乙 所示（g 取 10N/kg）。下列判断正确的是（ ）。 151 A. 构件的边长为 4m； B. 构件的密度为 3×103kg/m3； C. 浮力 F1随 h 变化的图线是图乙中的①图线； D. 当构件的下表面距江而 4m 深时，构件上表面受到江水的压强为 4×104Pa 【答案】B。 【解析】(1)当构件完全淹没时的高度则为构件的边长； (2)利用体积公式求出其体积，根据图中可知构件完全浸没时的拉力，此时构件受到的 浮力、重力以及拉力的关系为 F 浮=G-F2 ，然后将密度和体积代入可得ρ水gV 排=ρgV-F2，将 已知数据代入即可求出构件的密度。 (3)先分析构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排 开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变； (4)利用 p=ρ水gh 即可求出底部受到江水的压强。 【详解】A．从乙图中可以看出，当构件完全淹没时的高度为 2m，则构件边长为 2m，故 A错误； B．构件体积 V=2m×2m×2m=8m3 构件完全淹没时，V 排=V=8m 3，F2=1.6×105N，则有 F 浮=G−F2 ρ水gV 排=ρgV−F2 代入数值可得：1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3−1.6×105N 则ρ=3×103kg/m3，故 B 正确； C．由图可知，构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当 构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力 F1随 h 变化的图线是图乙中的②， 故 C 错误； D．当 h=3m 时，构件底部受到江水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa 故 D 错误。故选 B。 10.（2020•岳阳）关于流体的力现象正确的是（ ）。 A．鸟翼获得向上的升力，是因为流体在流速大的地方压强大； 152 B．在水中上浮的物体受到浮力，下沉的物体不受浮力； C．重力一定的轮船从长江驶入海洋，浮力不变； D．石块没入水中越深，浮力越大 【答案】C。 【解析】流体在流速大的地方压强小；浸在液体中的物体受到液体对它竖直向上的浮力； 浮力的大小只与物体排开液体的体积和液体的密度有关；漂浮在液面的物体受到的浮力等于 物体的重力。 故选 C。 11.（2020·广东）游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法，质量为 50kg 的小蓉佩戴 游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图所示，游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是（ ）。 A. 5000N B. 500N C. 50N D. 5N 【答案】C。 【解析】游泳圈浸没在水中的体积大概是 5×10 -3 m 3 ，则其受到的浮力： 3 3 3 31.0 10 kg/m 10N/kg 5 N10 m 50F gV      浮 水 忽略游泳圈的自重，则游泳圈对小蓉的作用力大小与游泳圈所受浮力大小相同，即为 50N。 故选 C。 12.（2020·宁夏）2020 年 4 月 22 日，在中国海军成立 71 周年纪念日前夕，075 型两 栖攻击舰的2 号舰在上海某造船厂正式下水｡如图所示，这艘两栖攻击舰长约 235 米，宽约 36 米，排水量约为 3.5×10 4 吨，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰｡下列说法正确的 是（ ）。 153 A.此军舰满载时受到的浮力约为 3.5×104N； B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力； C.此军舰从长江驶入东海后，船体会下沉一些； D.直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力减小 理由是____________ 【答案】D；因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后， 军舰的总重力减小，相应的浮力也减小。 【解析】A．军舰漂浮在海面上，重力等于浮力为： 7 8= =3.5 10 kg 10N/kg=3.5 10 NF G mg   浮 ；故 A 错误； B．平衡力是一个物体受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力的影响， 军舰受到的浮力，受力物体是军舰，军舰对水的压力，受力物体是水，所以不符合平衡力的 概念，故 B错误； C．东海的海水密度要大于长江的江水密度，根据 =F gV浮 液 排，推导出 = F V g 浮 排 液 ，因 为军舰已知漂浮在水面，浮力相等，当液体的密度变大时，排开液体的体积减小，船体会上 浮一些，故 C 错误； D．因为军舰始终漂浮在水面上，浮力和重力相等，当升机从军舰上飞走后，军舰的总 重力减小，相应的浮力也减小，故 D 正确。故选 D。 13.（2020·北京）某同学在粗细均匀的木棒上缠绕一些细铜丝，制作简易密度计 A， 如图甲所示。将 A依次放入一系列密度已知的液体中，每次当 A 在液体中处于竖直漂浮状态 时，在木棒上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值ρ，并测量木棒浸入液体的深度 h， 再利用收集的数据画出ρ-h 图像，如图乙中图线①所示。该同学继续选用了与 A完全相同 的木棒，并缠绕了不同质量的铜丝制作简易密度计 B。将 B 同样依次放入一系列密度已知的 液体中进行实验，得到图乙中图线②。他进一步研究发现对同一密度计浸入液体的深度 h 和对应密度ρ的乘积不变。铜丝的体积可以忽略，下列说法正确的是（ ）。 154 A. 上述实验中密度计 A 在不同液体中漂浮时，浸入的深度 h 越大，受到的浮力越大； B. 密度计 B 上越靠近铜丝的位置，其刻度线对应的密度值越小； C. 密度计 A 上缠绕铜丝的质量小于密度计 B 上缠绕铜丝的质量； D. 若图乙中ρ3-ρ2=ρ2-ρ1，则密度计 A 上ρ3与ρ2刻度线的间距大于ρ2与ρ1刻度线 的间距 【答案】C。 【解析】A．密度计 A的重力不变，不同的液体中，处于竖直漂浮状态，浮力等于重力， 重力不变，浮力不变，故 A 错误； B．对同一密度计浸入液体的深度 h 和对应密度ρ的乘积不变，密度计 B 上越靠近铜丝 的位置，浸入液体的深度越小，对应密度越大，故 B错误； C．由图乙可知，密度计浸入液体深度相同，密度计 B 对应的密度较大，根据 F 浮=ρ液 gV 排可知，V 排相同，密度计 B受到的浮力较大，由漂浮条件可知密度计 B 的重力较大，由 G=mg 可知密度计 B 的质量较大，故 C 正确； D．如图所示： 密度计 A 上三个密度和对应的深度的乘积相等，即： 3 3 2 2 1 1h h h    3 2 3 2 h h   ， 2 1 2 1 h h   ， 155 ρ3与ρ2刻度线的间距： 3 3 2 2 3 3 3 3 2 2 h h h h h          ① ρ2与ρ1刻度线的间距： 2 2 1 1 2 2 2 2 1 1 h h h h h          因为：ρ3-ρ2=ρ2-ρ1 所以， 3 2 1 2 2 1 h h h      ② 比较①②，由于 h2＞h3，ρ2＞ρ1 所以 h2-h3＜h1-h2 密度计 A 上ρ3与ρ2刻度线的间距小于ρ2与ρ1刻度线的间距，故 D 错误。故选 C。 14.（2020·自贡）一枚重量为 G 的鸡蛋悬浮在盐水中，如图甲所示．往盐水中继续均 匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮力 F随时间 t变化的图像可能是（ ）。 A. B. C. D. 【答案】A。 【解析】由悬浮条件知道，当鸡蛋悬浮在盐水中时，浮力等于鸡蛋的重力；当往盐水中 继续均匀缓慢加盐时，盐水密度增大，而浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变，由 F 浮 =ρgV 排 知道，鸡蛋所受浮力逐渐增大，鸡蛋向上运动；当浮出水面后鸡蛋漂浮时，所受浮力等于 鸡蛋的重力，浮力不再变化；所以，鸡蛋受到的浮力 F随时间 t 的变化图象应该是：盐水密 度增大时，开始浮力变大，后来不变，即只有 A正确，故选 A． 15.（2019·湖州）放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度 后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述 中，错误的是（ ）。 156 A.在露出水面之前，木块所受浮力不变； B.在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力； C.木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等； D.木块的密度为 0.6 克/厘米 3 【答案】C。 【解析】A、木块上浮过程中，露出水面前，水的密度一定，排开水的体积不变，根据 公式 F 浮=ρ水gV 排可知，木块所受浮力不变；故 A正确； B、在露出水面之前，木块处于上浮过程中，根据浮沉条件可知：木块所受浮力大于木 块的重力；故 B正确； C、因木块浸没时排开水的体积大于木块漂浮时排开水的体积，所以，木块浸没时水的 深度大于木块漂浮时水的深度，则根据 p=ρ水gh 可知，木块浸没时水对烧杯底的压强较大； 故 C 错误； D、木块最后漂浮，且有五分之二体积露出水面，则根据漂浮条件可得：F 浮=G 木； 结合阿基米德原理和重力公式可得：ρ水gV 排=ρ木gV 木， 所以，ρ木= ρ水= ×1.0g/cm 3 =0.6g/cm 3 ；故 D 正确。故选 C。 16.（2019·遂宁）如图所示，水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水，将 A、 B．C 三个体积相同的小球分别放入容器内，待小球静止后，A漂浮、B悬浮、C 沉底，此时 三个容器内水面高度相同。下列判断正确的是（ ）。 A.容器底部受到水的压强关系： ； B.小球受到的浮力关系： ； C.容器对桌面的压力关系： ； D.小球的质量关系： 【答案】A。 【解析】由题知，A、B、C 三个小球的体积相同； A、小球静止时，三个容器内水面高度相同，即 h 相同，水的密度一定，根据 p=ρgh 157 可知，容器底受到水的压强关系为 p 甲=p 乙=p 丙，故 A正确； B、由图可知，A、B、C 三个小球排开水的体积关系为 VA 排＜VB 排=VC 排，根据 F 浮=ρ液gV 排 可知，浮力的大小关系为：FA＜FB=FC，故 B错误； C、A 球在甲容器中漂浮，所以 FA=GA；根据阿基米德原理有 FA=GA 排，所以 GA=GA 排（即 A 球的重等于 A 排开水的重）； B球在乙容器中悬浮，所以 FB=GB；根据阿基米德原理有 FB=GB 排，所以 GB=GB 排（即 B 球的 重等于 B排开水的重）；上面的关系式可理解为 AB 两球的重分别补充了所缺少水的重，由 于甲乙容器内水面相平，则甲乙容器内水和小球的总重相等；甲乙两容器完全相同，则两容 器的重相等，故甲乙容器的总重相等，甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力，即 F 甲=F 乙； 而 C 球在丙容器中沉底，所以 GC＞FC，根据阿基米德原理有 FC=GC 排，所以 GC＞GC 排，即 C 球的重大于 C 排开水的重；故丙容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，即 F 乙＜F 丙。 综上分析可知，三个容器对桌面压力关系为 F 甲=F 乙＜F 丙，故 C 错误； D、由图可知，A 漂浮，B 悬浮，C 下沉，则由浮沉条件可知：GA=FA，GB=FB，GC＞FC，由 于 FA＜FB=FC，则 GA＜GB＜GC；所以，mA＜mB＜mC，故 D错误。故选 A。 17.（2019·泸州）三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、 丙三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入水，待水和球都稳定后，观察到如图所示的情 况，此时乙球下方弹簧长度等于原长。下列判断正确的是（ ）。 A.乙球的重力与它受到的浮力相等； B.甲球的重力大于它受到的浮力； C.甲、乙、丙三个球的密度大小关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙； D.甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为 F 甲”“<”或“=”）；若 水温升高，石块将（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。 【答案】＜，上浮。 【解析】考查受力分析，浮力的大小变化，属于中等题。 由于悬浮两者处于平衡状态，对气球和石块整体做受力分析，可得总重力=气球受到的浮 力+石块受到的浮力，所以F 浮＜G 总；水温升高，气球热胀，体积变大，根据阿基米德原理，可 知气球受到的浮力增加，整体受到的浮力大于总重力，整体一起上浮。 40.（2019·苏州）2019 年 4 月 23 日，中国人民海军成立 70 周年阅兵仪式在黄海举行。 （1）两并排行驶的舰艇编队间距较远（如图所示），这是因为若靠得过近，彼此间海 水流速会很大，导致压强很______，压力差会使舰艇发生碰撞； （2）在仪式上，我国研制的新型核潜艇浮出水面接受检阅，它是通过减小所受______ （选填“重力”或“浮力”）实现上浮的； （3）901 综合补给舰也一起亮相，该舰的满载排水量约为 40000t，它满载时所受的浮 力约为_____N。（g=10N/kg） 170 【答案】小；重力；4×108。 【解析】（1）流体的流速越大，流体的压强越小；若两并排行驶的舰艇靠得过近，彼 此间海水流速会很大，导致舰艇间的压强很小，向内的压力差会使舰艇发生碰撞，所以两并 排行驶的舰艇编队间距较远。 （2）潜水艇是靠改变自身的重来完成上浮或下潜的；当核潜艇浸没在水中时，排开水 的体积不变，浮力不变，减小自身的重力，浮力大于重力，核潜艇上浮到水面接受检阅。 （3）该舰满载时排开水的重力：G 排=m 排g=4×107kg×10N/kg=4×108N， 由阿基米德原理可得，它满载时所受的浮力：F 浮=G 排=4×108N。 故答案为：（1）小；（2）重力；（3）4×108。 41．（2018•烟台）水平桌面上两个完全相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体，将两个 完全相同的小球 A、B分别放入两烧杯中，当两球静止时，两液面高度相同，球所处的位置 如图所示两小球；甲所受浮力的大小关系为 FA FB，两小球所排开液体重力的大小关系 为 GA GB，两种液体对烧杯底的压强的大小关系为 p 甲 p 乙（均选填“＞”、“=”或“＜”）。 【答案】=；=；＞。 【解析】由图可知，A 球漂浮，B球悬浮，所以根据悬浮和漂浮条件可知两球受到的浮 力都等于各自的重力，由于两个小球是相同的，重力相等，所以 FA=FB=G。 根据阿基米德原理可知：排开液体重力 GA=FA，GB=FB，所以 GA=GB； 由于 A球漂浮，B 球悬浮，根据物体的浮沉条件可知：ρ甲＞ρ球，ρ乙=ρ球， 则两种液体的密度大小关系是：ρ甲＞ρ乙。 故答案为：=；=；＞。 42.（2018·黔南）2017 年 5 月 30 日，“蛟龙”号载人潜水器在世界最深处的马里亚纳 海沟下潜，最大潜深 6699 米。在同一深度，液体向各个方向的压强大小 （选填“相同” 或“不同”），潜水器在海面下下潜过程中浮力 （选填“变大”、“不变”或“变小”）， 下潜到水下 6000m 时，受到海水的压强为 Pa（海水密度取 1.0×103kg/m3）。 【答案】相同；不变；6×107。 【解析】（1）在同一深度，液体向各个方向的压强大小相同； （2）据阿基米德原理 F 浮=G 排=ρgV 排可知，当其在海面下下潜过程中，液体的密度不变， 排开液体的体积不变，故其在水中所受浮力不变； 171 （3）潜水器下潜到 6000m 处受到的压强为： p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6000m=6×107Pa。 故答案为：相同；不变；6×107。 43.（2018•攀枝花）将一合金块轻轻是放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有 72g 水溢 出，再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有 64g 酒精溢出，则合金 块在酒精中受到的浮力为 N，合金块的密度为 kg/m3。（ρ酒精=0.8×103kg/m3， g=10N/kg） 【答案】0.64；0.9×103。 【解析】该物块放在水中时，受到的浮力：F 浮=G 排=m 排g=0.072kg×10N/kg=0.72N； 该物块放在酒精中时，受到的浮力：F 浮′=G 排′=m 排′g=0.064kg×10N/kg=0.64N； 通过上面的计算可知，物体在酒精中受到的浮力小于物块在水中所受的浮力，而物块的 重力不变，因此物块在水和酒精中不可能都漂浮，只能是一漂一沉或两个都浸没； 由于酒精的密度小于水的密度，则物块放入酒精中一定是下沉的， 则根据 F 浮=ρ液gV 排得物块的体积： V 物=V 排酒精= = =8×10﹣5m3=80cm3， 物块在水中时，其排开水的体积： V 排水= = =7.2×10﹣5m3=72cm3； 因为排开水的体积小于排开酒精的体积，所以物块在水中漂浮。 因为物块在水中漂浮， 所以物体的重力等于浮力（排开水的重力），则 mA=m 排水=72g=0.072kg。 则 A 的密度：ρA= = =0.9×103kg/m3。 故答案为：0.64；0.9×103。 44．（2018•泸州）据报道，2018 年 5 月 5 日，直﹣18 改进型直升机阵落在我国首艘国 产航母的甲板上，如图所示。该航母满载时排水量为 7000 吨，在海水中吃水深度为 11m。 取ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。该航母满载时，受到的浮力为 7 N，最低处受到海水 的压强为 Pa；某架直升机飞离该航母后，若航母排开的海水体积减少了 7m3，则该直升 机的质量是 kg。 172 【答案】7×107；1.1×105；7×103。 【解析】（1）该航母满载时排水量：m 排=7000t=7×106kg， 航母满载时受到的浮力：F 浮=G 排=m 排g=7×106kg×10N/kg=7×107N； （2）满载时该航母最底处受到海水的压强： p=ρ海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×11m=1.1×105Pa。 （3）因为航母漂浮在水面上，则 F 浮=G，直升机飞离该航母后，则 F 浮′=G′， 由于直升机飞离该航母后，直升机的重力 G 直=G﹣G′， 则△F 浮=F 浮﹣F 浮′=G﹣G′=G 直， 根据 F 浮=ρ海gV 排和 G=mg 可得： 直升机的质量 m 直= = =ρ海△V 排=1.0×10 3 kg/m 3 ×7m 3 =7×10 3 kg。 故答案为：7×107；1.1×105；7×103。 45.（2018•南京）如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着 大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为 p1和 p2，缸对桌面的压强分别为 p1′和 p2′．两只玩具鸭受到的浮力分别为 F1和 F2，则它们的大小关系为：p1 p2，p1′ p2′，F1 F2，若乙图中小玩具鸭的质量为 15g，它排开水的体积是 cm3。 【答案】=；=；＞；15。 【解析】（1）由图和题意可知，甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，玩具鸭放入后 水的深度 h仍然相同， 根据 p=ρgh 可知，水对容器底部的压强相等，即：p1=p2； （2）因甲、乙两个玻璃缸完全相同装满了水时，水的质量相等，根据水平面上物体的 压力和自身的重力相等可知，甲、乙两个玻璃缸装满水时对桌面的压力相等； 173 由于玩具鸭子漂浮，根据漂浮条件和阿基米德原理可知：G 物=F 浮=G 排，即玩具鸭的重力 与溢出水的重力相等，所以漂浮着玩具时玻璃缸对桌面的压力仍然相等，由于玻璃缸完全相 同（底面积相同），则由 p= 可知，此时缸对桌面的压强相等，即：p1′=p2′； （3）甲、乙缸装满了水，玩具鸭子漂浮，根据图示可知，甲缸中鸭子排开水的体积大， 根据阿基米德原理可知，甲缸中鸭子受到的浮力大，即：F1＞F2； （4）若乙图中小玩具鸭的质量为 15g，则漂浮条件和阿基米德原理可知：G 排=F 浮=G 物， 即：m 排g=m 物g， 所以，m 排=m 物=15g， 由ρ= 可得它排开水的体积：V 排= = =15cm 3 。 故答案为：=；=；＞；15。 三、计算题 46.（2020·贵州黔西南）如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别 固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为 10cm，弹簧没有发生形变时的 长度为 10cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度 L 与拉力 F 的关系如图乙所示。向容器中 加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深 24cm。（g=10N/kg）求： (1)物体受到水的浮力； (2)打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的状态时，关闭出水口。求放水 前后水对容器底部压强的变化量。 【答案】(1)10N；(2)800Pa。 【解析】(1)物块刚好完全浸没在水中，则 3 3 3( )0.1m 1 10 mV V    ﹣ 排 物 物体所受的浮力： 3 3 3 31.0 10 kg/m 10N= =/kg 1 10 m 10NF gV    ﹣ 浮 水 排 174 (2)由图甲可知，当物体上表面上液面齐平时，物体上表面距容器底的距离为 h=24cm 弹簧伸长的长度： 24cm 10cm 10cm 4cmL     由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为 F 拉=4N 木块的重力： 1= 0N 4N 6NG F F   浮物 拉 当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，L 弹簧=10cm 此时物体受的浮力： 6NF G  浮 物 -4 3 3 3 6N 6 10 m 1.0 10 kg/m 10N/kg F V g        浮 排 水 可得： -4 3 2 6 10 m 0.06m 0.1 0.1m V h S       排 浸 此时水的深度： 10cm 0.06m 0.1 m= 6h L h    浸弹簧 放水前后水对容器底部压强的变化量：    3 3=1.0 10 kg/m 10N/kg 0.24m 0.16m 800Pap p p g h h         水 答：(1)物体受到水的浮力是 10N；(2)放水前后水对容器底部压强的变化量是 800Pa。 47.（2020·山东聊城）潜水艇为增强国防力量，维护祖国安定发挥了重要作用。潜水 艇截面如图所示，通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重，从面使其下沉 或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为 2×103m3，水舱未充海水时潜水艇总重为 1.26×107N， 最大下潜深度可达 400m。海水密度取 1.03×103kg/m3。g取 10N/kg。求： (1)最大下潜深度处的海水压强； (2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力； (3)潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的质量。 175 【答案】(1)4.12×106Pa；(2)2.06×107N；(3)8×105kg。 【解析】(1)最大下潜深度处的海水压强： 3 631.03 10 kg/m 10N/kg 400m 4.12 10 Pap gh      海水 (2)潜水艇完全潜入海水中时，排开海水的体积： 3 32 10 m排 艇  V V 潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力： 3 3 3 3 71.03 10 kg/m 10N/kg 2 10 m 2.06 10 NF gV       浮 海水 排 (3)潜水艇悬浮在海水中时，受力平衡，浮力等于重力，即 海水 艇浮  F G G 7 672.06 10 N 1.26 10 N 8 10 NG F G       浮海水 艇 则水舱中充入海水的质量： 6 58 10 N 8 10 kg 10N/kg G m g     海水 海水 答：(1)最大下潜深度处的海水压强是 4.12×106Pa；(2)潜水艇完全潜入海水中时受到 的浮力是 2.06×107N；(3)潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的质量是 8×105kg。 48.（2020·四川雅安）如图所示，水平桌面上放置底面积为 100cm2、质量为 500g 的圆 筒，筒内装有 30cm 深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积 40cm2、高为 10cm 的圆柱体，从 液面逐渐浸入直至完全浸没液体中，在圆柱体未进入液体中时，弹簧测力计示数为 18N，圆 柱体完全浸没液体中时，弹簧测力计示数为 12N。（ 可以忽略圆筒的厚度，过程中液体没有 从筒中溢出，g取 10N/kg）。求： (1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力； (2)筒内液体密度； (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强。 【答案】(1) 6N；(2) 3 31.5 10 kg / m ；(3)5600Pa . 【解析】(1)由题可知，物体重 G=18N，完全浸没液体中时，圆柱体受到的拉力 F 拉=12N， 176 则有，F 浮=G-F 拉=18N-12N=6N (2)因为圆柱体浸没，则有： 2 3 4 340cm 10cm 400cm 4 10 m柱 柱 柱排        V V S h 由 F gV浮 液 排可得，液体的密度： 3 3 4 3 6N 1.5 10 kg / m 10N / kg 4 10 m 排 浮 液       F gV (3)液体的质量： 3 3 6 31.5 10 kg / m 100 30 10 m 4.5kg液 液 液       m V 液体的重力： 4.5kg 10N 45NG m g    液液 筒的重力： 0.5kg 10N 5N 筒 筒    G m g 则总重力：G 总=G 液+G 桶 +G 柱=45N+5N+18N=68N 此时对桌面的压力：F=G 总-F 拉=56N 此时对桌面的压强： 2 3 56N 5600Pa 10 m Fp S    。 答：(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力 6N；(2)筒内液体密度 3 31.5 10 kg / m ；(3) 当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强5600Pa 。 49．（2020·安徽）某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到圆柱形 平底玻璃容器里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度 h1＝10cm 时，容器处于直立漂浮状态，如图 a 所示。已知容 器的底面积 S＝25cm2，ρ 水＝1.0× 103kg/m3，g 取 10N/kg。 （1）求水对容器下表面的压强； （2）求容器受到的浮力； （3）从容器中取出 100cm3 的液体后，当容器下表面所处的深度 h2＝6.8cm 时，容器 又处于直立漂浮状态，如图 b 所示。求液 体的密度。 【解析】（1）p1=ρ水 gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa 177 （2）F 浮=F 向上=p1S=1.0×103Pa×25×10－4m2=2.5N （3）p2=ρ水 gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×6.8×10－2m=680Pa F 浮 1= F 向上1= p2S=680Pa×25×10－4m2=1.7N △G= F 浮－ F 浮1=2.5N－1.7N=0.8N kg kgN n g Gm 08.0 /10 8.0  △ 33 36 /108.0 10100 08.0 mkg m kg V m     。 50.（2020·重庆 B）如图所示，底面积为 200cm2、重为 10N 的薄壁柱型容器，放在水 平桌面上，把边长为 10cm 的实心正方体 A(不吸水)用细线悬挂固定在容器正上方静止时， 正方体 A 有 3 5 的体积和浸入水中，此时容器内水深 12cm，已知正方体 A的密度ρ=3.0g/cm 3 。 求： (1)水对容器底部的压强； (2)正方体 A 受到的浮力大小； (3)解开细线，将正方体 A 缓缓放入水中，待正方体 A 静止后(容器中的水未溢出)，容 器对桌面的压强。 【答案】(1)1.2×103Pa；(2)6N；(3)2900Pa。 【解析】(1)水对容器底部的压强： 3 3 31 10 kg/m 10N/kg 0.12m=1.2 10 Pap gh      (2)正方体 A 受到的浮力大小： 3 3 3 6 3 A 3 3= 1 10 kg/m 10N/kg 10 10 m 6N 5 5 F G gV g V           浮 液 液排 排 (3)水的体积为： 2 2 3 3 A 3 3200cm 12cm 200cm 12cm 1000cm 1800cm 5 5 VV       水 由 m V   得，水的质量： 3 3g/cm 1800cm1 1800g 1.8kgm V     水 水 水 178 水的重力： 1.8kg 10N/kg 18NG m g   水 水 A 的质量： 3 A 3 A A g/cm 1000cm3 3000g 3kgm V    A 的重力： A A 3kg 10N/kg 30NG m g    容器对桌面的压强： A 4 2 4 2 18N 30N 10N 200 10 m 200 10 m 2900Pa G GFp S G             水 容器 容器 。 答：(1)水对容器底部的压强是 31.2 10 Pa ；(2)正方体 A受到的浮力大小 6N；(3) 容 器对桌面的压强是 2900Pa 。 51.（2020·山东滨州）如图甲所示，一个底面积为 2 24 10 m 的薄壁圆柱形容器置于 水平地面上，装有0.3m深的水。现将物体 A 放入其中，物体 A 漂浮于水面上，如图乙所示， 此时容器底部受到水的压强比图甲增大了 400Pa。当再给物体 A 施加一个竖直向下大小为 4N 的力 F 以后，物体 A恰好浸没水中静止（水未溢出），如图丙所示。（ 3 31 10 kg / m   水 ， g取10N/kg ）求： (1)容器中水的质量。 (2)物体 A 放入前，容器底部受到水的压强。 (3)物体 A 的密度。 【答案】(1)12kg；(2) 33 10 Pa ；(3) 3 30.8 10 kg / m 。 【解析】(1)容器中水的体积： 2 2 2 3 4 10 m 0.3m 1.2 10 mV Sh        水 容器中水的质量： 3 3 2 3 1 10 kg / m 1.2 10 m 12kgm V       水 水 水 (2)物体 A 放入前，容器底部受到水的压强： 3 3 31 10 kg / m 10N / kg 0.3m 3 10 Pap gh       水 水 (3)物体 A 漂浮与放入前，水对容器底增大的压强： 1 400Pap  179 由 p gh 得，水面上升的高度： 21 1 3 3 400Pa 4 10 m 1 10 kg / m 10N / kg ph g        水 2 2 2 3 3 1 4 10 m 4 10 m 1.6 10 mV h S           排1 3 3 3 3 1 1 10 kg / m 10N / kg 1.6 10 m 16NF gV        排水浮1 由于物体 A漂浮，则， 1 16NAG F 浮 A 16N 1.6kg 10N / kg AGm g    物体 A浸没后所受浮力： 2 16N 4N 20NAF G F    浮 ， 2 2 3 3 3 3 20N 2 10 m 1.0 10 kg / m 10N / kg F V g       浮 水 排 由于物体 A浸没，则 3 3 A 2 2 10 mV V    排 物体 A的密度： 3 3A A 3 3 A 1.6kg 0.8 10 kg / m 2 10 m m V       。 答：(1)容器中水的质量是 12kg；(2)物体 A放入前，容器底部受到水的压强是 3×103Pa； (3)物体 A 的密度是 0.8×103kg/m3。 52.（2020·衡阳）如图所示，将底面积为 0.02m2的长方体实心铝块放在刻度面板已改 装好的台秤上稳定时，台秤示数为 27N，已知铝的密度为 2.7×103kg/m3。求： （1）铝块对水平台秤的压强。 （2）如果再把铝块完全浸没在水中静止时，受到的浮力。 【解析】（1）由题意可知铝块的重力为 G＝27N， 铝块对水平台秤的压力：F＝G＝27N， 铝块对水平台秤的压强为：p＝ ＝ ＝1350Pa； 180 （2）由 G＝mg 得，铝块的质量为：m＝ ＝ ＝2.7kg， 根据ρ＝ 可得，实心铝块的体积为：V＝ ＝ ＝1×10 ﹣3 m 3 ， 铝块完全浸没在水中静止时受到的浮力为： F 浮＝ρ水gV 排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N。 答：（1）铝块对水平台秤的压强为 1350Pa。（2）如果再把铝块完全浸没在水中静止时， 受到的浮力为 10N。 53.（2020·北京）排水量是轮船装满货物时排开水的质量。一艘排水量为 2000t 的轮 船，装满货物在河水中航行。河水密度取 1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg。求： (1)装满货物时，轮船和货物受到的总重力； (2)轮船排开水的体积。 【答案】(1)2×107N；(2)2000m3。 【 解 析 】 (1) 依 据 阿 基 米 德 原 理 ： 3 72000 10 kg 10N/kg 2 10 NF G m g      浮 排 排 轮船满载时，在水面漂浮根据浮沉条件：G 总=F 浮=2×107N (2)由 m V   可得排开水的体积 ： 3 3 3 3 2000 10 kg 2000m 1.0 10 kg/m m V       排 排 水 。 答：(1)装满货物时，轮船和货物受到的总重力是 2×107N；(2)轮船排开水的体积是 2000m3。 54.（2020·德州）救援队用吊绳打捞沉到水池底部的实心长方体沉箱，如图甲所示， 提升过程中始终以0.15m/s 的速度竖直向上匀速提起，图乙是吊绳的拉力 F 随时间 t 变化的 图像，整个提起过程用时80s，g 取10N/kg ，水的密度为 3 31.0 10 kg / m ，不计水的阻力 及水面高度的变化。 求：(1)开始提起（t=0）时，沉箱下表面受到水的压强（不计大气压）； 181 (2)0~40s 内拉力的功率； (3)沉箱的密度为多大。 【答案】(1) 47.5 10 Pa ；(2) 37.65 10 W ；(3) 3 32.7 10 kg / m 。 【解析】(1)开始提起 ( 0)t  时，沉箱下表面与水面的距离： 0.15m / s 50s 7.5mh s vt     沉箱下表面受到水的压强： 3 2 41.0 10 kg / m 10N / kg 7.5m 7.5 10 Pap gh       水 (2)由图可知0~40s 内拉力为 45.1 10 N ，提升过程中的速度0.15m / s，0~40s 内拉 力的功率： 4 35.1 10 N 0.15m / s 7.65 10 WW FsP Fv t t         (3)由图可知，沉箱的重力为 48.1 10 N ，则质量： 3 48.1 10 N 8.1 10 kg 10N / kg Gm g      浮力为： 4 4 48.1 10 N 5.1 10 N 3 10 NF G F        拉浮 4 3 3 3 3 10 N 3m 1 10 kg / m 10N / kg F V V g        浮 水 物 排 沉箱的密度为： 3 3 3 3 8.1 10 kg 2.7 10 kg / m 3m m V      物 物 。 答：(1)开始提起(t=0)时，沉箱下表面受到水的压强为 7.5×104Pa；(2)0～40s 内拉力 的功率 7.65×103W；(3)沉箱的密度为 2.7×103kg/m3。 55.（2020·自贡）如图甲所示，水平桌面上放置底面积为 100cm2、质量为 500g 的圆筒， 筒内装有 20cm 深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积 60cm2、高为 10cm 的圆柱体，从液面 逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数 F 随圆柱体浸入液体的深度 h 的变化关系如图乙所 示。（可以忽略圆筒的厚度，过程中液体没有从筒中溢出），g取 10N/kg，求： 182 (1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少？ (2)筒内液体密度是多少？ (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？ 【答案】(1)5.4N；(2)0.9×103kg/m3；(3)2840Pa。 【解析】(1)由图象可知，当h=0时，此时测力计的示数等于圆柱体的重力，所以G=17.4N； 当 h≥10cm 时，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时 F=12N；所 以 F 浮=G-F=17.4N-12N=5.4N (2)物体排开液体的体积：V 排=V 物=60×10×10-6m3=6×10-4m3 液体密度： -4 3 5.4N= = 10N/kg 6 10 m F gV    浮 液 排 =0.9×10 3 kg/m 3 (3)液体的质量：m 液=ρ液V 液=0.9×103kg/m3×100×20×10-6m3=1.8kg 将圆柱体、圆筒、液体看做一个整体，则其对桌面的压力： F′=(m 液+m 筒)g+G 物-F 拉=(1.8kg+0.5kg)×10N/kg+17.4N-12N=28.4N 圆筒对桌面的压强：p= -4 2 28.4N 100 10 m F S    =2840Pa。 答：(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是 5.4N；(2)筒内液体密度是 0.9×103kg/m3； (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是 2840Pa。 56.（2019·湘潭）如图 1 所示，弹簧测力计用细线拉着一长方体物块 A，从水池中竖 直向上做匀速直线运动，上升到水面以上一定的高度。物块上升的速度为 1cm/s，弹簧测力 计示数 F 随物块上升的时间 t 变化的图象如图 2 所示。不计阻力及水面高度的变化，根据图 象信息： （1）当 15s 时，测力计示数 F＝N。 （2）物块 A 重 N，高度为 cm。 183 （3）当 t＝0 时，A受到的浮力为 N，此时 A 底部受到水的压强大小为 Pa。 （4）物块 A 的密度为多大？ 【答案】（1）15；（2）25；20；（3）20；2.5×103Pa；（4）物块 A的密度为 1.25×103kg/m3。 【解析】由图 2可知，0～5s，弹簧测力计示数不变，此时物块浸没在水中；5s～25s， 弹簧测力计示数变大，说明物块逐渐露出水面；25s 以后，物体全部露出水面，弹簧测力计 的示数等于物块重力。 （1）由图知，当 t＝15s 时，弹簧测力计示数 F＝15N； （2）在 25s 后弹簧测力计的示数不变，物体全部露出水面，则物块重 GA＝25N； 5s～25s，物块逐渐露出水面，即 5s 时物块的上表面刚好达到水面，25s 时物块的下表 面刚好离开水面， 则可知物块向上移动的距离即为物块的高度，此过程用时 t＝25s﹣5s＝20s， 物块的高度：h＝vt＝1cm/s×20s＝20cm； （3）当 t＝0 时，物块 A浸没水中，受到的浮力：F 浮＝GA﹣F 拉＝25N﹣5N＝20N； 0～5s，物块上升的高度：h′＝vt′＝1cm/s×5s＝5cm； 则由上图可知，当 t＝0 时，A底部所处的深度：hA＝h′+h＝5cm+20cm＝25cm＝0.25m， 此时 A底部受到水的压强：p＝ρghA＝1×103kg/m3×10N/kg×0.25m＝2.5×103Pa； （4）物块的质量：mA＝ ＝ ＝2.5kg， 由 F 浮＝ρ水V 排g 可得物块的体积：VA＝V 排＝ ＝ ＝2 184 ×10﹣3m3， 物块的密度：ρA＝ ＝ ＝1.25×10 3 kg/m 3 。 故答案为：（1）15；（2）25；20；（3）20；2.5×103Pa；（4）物块 A的密度为 1.25×103kg/m3。 57.（2019·泸州）庆祝中国人民解放军海军成立 70 周年海上阅兵活动在青岛附近海域 举行，图中 093 改进型攻击核潜艇于 2019 年 4 月 27 日公开亮相，进行了战略巡航。该潜艇 最大核动力功率为 2.8×104kW，完全下潜到海面下后的排水量为 6.8×103t（取海水密度ρ =1×103kg/m3、g=10N/kg）。问： （1）该潜艇悬浮时，其上一面积为 0.05m2的整流罩距海面深度为 200m，此时整流罩受 到海水的压力为多少？ （2）若最大核动力功率转化为水平推力功率的效率为 80%，该潜艇在海面下以最大核 动力功率水平巡航时，受到的水平推力为 1.6×106N，此时潜艇的巡航速度为多少？ （3）该潜艇浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为 1.5×103m3，此时潜艇的总重量 是多少？ 【解析】（1）潜艇下潜到 200m 深处时，h=200m； 此时整流罩所受海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa。 整流罩的面积：S=0.05m2， 由 p= 变形得，整流罩所受压力为：F=pS=2×10 6Pa×0.05m2 =1×10 5N。 （2）最大核动力功率：P 总=2.8×104kW=2.8×107W； 根据η=可得：有用功率：P 有用=ηP 总=80%×2.8×107W=2.24×107W； 由 P=Fv 得潜艇的巡航速度：v== =14m/s； （3）完全下潜到海面下后的排水量为 6.8×103t， 则 V=V 排= = =6.8×10 3m3 。 潜艇浮出海面处于漂浮时，排开水的体积V 排′=V-V 露=6.8×103m3-1.5×103m3=5.3×103m3， 185 根据漂浮条件和 F 浮=ρ液gV 排可得，此时潜艇的总重量： G=F 浮=ρ水gV 排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.3×103m3=5.3×107N。 答：（1）整流罩受到海水的压力为 1×105N；（2）潜艇的巡航速度为 14m/s；（3）该 潜艇浮出海面处于漂浮时，潜艇的总重量是 5.3×107N。 58.（2019·泸州）泸州庆祝中国人民解放军海军成立 70 周年海上阅兵活动在青岛附近 海域举行，图中 093 改进型攻击核潜艇于 2019 年 4 月 27 日公开亮相，进行了战略巡航。该 潜艇最大核动力功率为 2.8×104kW，完全下潜到海面下后的排水量为 6.8×103t（取海水密 度ρ=1×103kg/m3、g=10N/kg）。问： （1）该潜艇悬浮时，其上一面积为 0.05m2的整流罩距海面深度为 200m，此时整流罩受 到海水的压力为多少？ （2）若最大核动力功率转化为水平推力功率的效率为 80%，该潜艇在海面下以最大核 动力功率水平巡航时，受到的水平推力为 1.6×106N，此时潜艇的巡航速度为多少 （3）该潜艇浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为 1.5×103m3，此时潜艇的总重量 是多少？ 【解析】（1）潜艇下潜到 200m 深处时，h=200m； 此时整流罩所受海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa。 整流罩的面积：S=0.05m2 ，由 p= 变形得，整流罩所受压力为：F=pS=2×10 6Pa×0.05m2 =1 ×105N。 （2）最大核动力功率：P 总=2.8×104kW=2.8×107W； 根据η=可得：有用功率：P 有用=ηP 总=80%×2.8×107W=2.24×107W； 由 P=Fv 得潜艇的巡航速度：v== =14m/s； （3）完全下潜到海面下后的排水量为 6.8×103t， 则 V=V 排= = =6.8×10 3m3 。 潜艇浮出海面处于漂浮时，排开水的体积V 排′=V-V 露=6.8×103m3-1.5×103m3=5.3×103m3， 186 根据漂浮条件和 F 浮=ρ液gV 排可得， 此时潜艇的总重量：G=F 浮=ρ水gV 排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.3×103m3=5.3×107N。 答：（1）整流罩受到海水的压力为 1×105N；（2）潜艇的巡航速度为 14m/s；（3）该 潜艇浮出海面处于漂浮时，潜艇的总重量是 5.3×107N。 59．（2018•枣庄）现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器，它的下端封闭，上端开口， 底面积=200cm2，高度 h=20cm，如图甲所示；另有一个实心匀质圆柱体，密度ρ=0.8×103kg/m3， 底面积 S1=120cm 2，高度与容器高相同，如图乙所示。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。 （1）将圆柱体竖直放在圆柱形容器内，求圆柱体对容器底部的压强是多少？ （2）向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零，求此时水对容器底部 的压强和所注的水重各是多少？ 【解析】（1）圆柱体对容器底部的压力： F=G 柱=m 柱g=ρgV 柱=ρgS1h=0.8×103kg/m3×10N/kg×120×10﹣4m2×20×10﹣2m=19.2N； 圆柱体对容器底部的压强：p= = =1600Pa； （2）向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零，圆柱体刚好处于漂浮 状态，则： F 浮=G 柱=19.2N， 由 F 浮=ρ水gV 排=ρ水gS1h 水得水的深度： h 水= = =0.16m， 此时水对容器底部产生的压强：p=ρ水gh 水=1×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa； 所注水的体积：V 水=（S﹣S1）h 水=（200×10﹣4m2﹣120×10﹣4m2）×0.16m=1.28×10﹣3m3， 所注水的重力：G 水=m 水g=ρ水gV 水=1×103kg/m3×10N/kg×1.28×10﹣3m3=12.8N。 答：（1）圆柱体对容器底部的压强是 1600Pa；（2）向容器内缓缓注水直至圆柱体对容 器底部的压力刚好为零，此时水对容器底部的压强和所注的水重各是 1600Pa、12.8N。 60.（2018·滨州）图甲是一盛有水的圆柱形容器，现置于水平桌面上，容器内水深为 0.3m，容器的底面积为 0.04m2，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为 0.2×103kg/m3，（g 取 187 10N/kg）。求： （1）容器中水的质量； （2）距容器底部 0.1m 处 A 点液体的压强； （3）把塑料球放入该容器中，用了 16N 的力恰好使其完全浸没在水中，塑料球的重力 多大？ 【解析】（1）容器中水的体积：V=Sh=0.04m2×0.3m=0.012m3， 由ρ= 可得水的质量：m=ρV=1×103kg/m3×0.012m3=12kg； （2）距容器底部 0.1m 处 A 点液体的压强： p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×（0.3m﹣0.1m）=2000Pa； （3）设塑料球的体积为 V′，塑料球放入该容器中完全浸没在水中受到的浮力： F 浮=ρ液gV 排=ρ液gV′，塑料球的重力：G=m′g=ρ塑V′g， 塑料球放入该容器中，用了 16N 的力恰好使其完全浸没在水中，对塑料球分析受力有： F 浮=F+G，ρ液gV′=F+ρ塑V′g，（ρ液g﹣ρ塑g）V′=F， 代入数据，（1×103kg/m3×10N/kg﹣0.2×103kg/m3×10N/kg）V′=16N， 解得：V′=2×10﹣3m3，由ρ= 可得塑料球的质量： m 球=ρ塑料V′=0.2×103kg/m3×2×10﹣3m3=0.4kg， 塑料球的重力：G 球=m 球g=0.4kg×10N/kg=4N。 答：（1）容器中水的质量是 12kg；（2）距容器底部 0.1m 处 A 点液体的压强是 2000Pa； （3）塑料球的重力是 4N。 61．（2018•青岛）重为 2N、底面积为 100cm2的薄壁圆柱形容器，盛水后放在水平桌面 上。将体积分别为 200cm3的木球和 25cm3的塑料球用轻质细绳相连放入水中，静止时木球露 出水面的体积为它自身体积的 ，此时容器中水的深度为 20cm，如图甲所示；当把细绳剪 断后，静止时木球露出水面的体积是它自身体积的 ，塑料球沉到容器底，如图乙所示。 （1）图甲中，水对容器底的压强是多少？ （2）图乙中，容器底对塑料球的支持力是多少？ 188 （3）图乙中，容器对水平桌面的压强是多少？ 【解析】（1）图甲中，水对容器底的压强： p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa； （2）由题知，当把细绳剪断后，静止时木球露出水面的体积是它自身体积的 ， 即 V 排= V 木， 因为 F 浮=G，即ρ水V 排g=ρ木Vg，ρ水 Vg=ρ木V 木g， 所以ρ木= ρ水= ×1×103kg/m3=0.5×103kg/m3， 木球重力：G 木=m 木g=ρ木V 木g=0.5×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣6m3=1N， 图甲中， 两球排开水的体积 V 排′=（1﹣ ）V 木+V 塑= ×200×10﹣6m3+25×10﹣6m3=150×10﹣6m3=1.5 ×10﹣4m3， 因为木球和塑料球漂浮，所以 F 浮′=G 木+G 塑， ρ水V 排′g=1N+G 塑， 1×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣4m3=1N+G 塑， 则塑料球的重力：G 塑=0.5N， 塑料球在水中受到的浮力： F 浮塑=ρ水V 排塑g=1×103kg/m3×10N/kg×25×10﹣6m3=0.25N， 图乙中，容器底对塑料球的支持力： F 支=G 塑﹣F 浮塑=0.5N﹣0.25N=0.25N； （3）在图甲中，两球漂浮，两球的总质量等于排开水的质量， 则水的总质量：m 水=ρ水V 水=1×103kg/m3×100×10﹣4m2×0.2m=2kg， 水重力：G 水=m 水g=2kg×10N/kg=20N， 在图乙中，水、两球、容器的总重力： G 总=G 水+G 球+G 容器=20N+1N+0.5N+2N=23.5N， 容器对桌面的压力：F=G 总=23.5N， 189 受力面积 S=100×10﹣4m2， 容器对桌面的压强：p′= = =2350Pa。 答：（1）图甲中，水对容器底的压强是 2000Pa；（2）图乙中，容器底对塑料球的支持 力是 0.25N；（3）图乙中，容器对水平桌面的压强是 2350Pa。 62．（2018·深圳）在物理实验操作考核中，水平桌面上放置底面积为 100cm2的圆柱 形容器（不计容器壁厚度），内有 12cm 的水（如图甲），某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆 柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力 F 与圆柱体下表面到水面距离 h 的变化关系如图乙所 示，当圆柱体下表面距液面为 10cm 时，系圆柱体的细线恰好松开，圆柱体沉入容器底部（水 未溢出）．如图内所示（g取 1ON/kg） 求： （1）圆柱体浸没在水中时所受到的浮力； （2）圆柱体的体积； （3）圆柱体沉入底部时，水对容器底部的压强。 【解析】（1）由图乙得，圆柱体未进入水面以下时弹簧测力计读数 F1=3N，圆柱体浸没 在水中后弹簧测力计读数 F2＝2N， 故 F 浮=F-F2=3N-2N=1N （2）当圆柱体浸没在水中后，圆柱体体积 V=V 排， 由 F 浮=G 排=ρ水gV 排得：V 排= F g 浮 水 = 3 3 1 1 10 / m 10 / N kg N kg  =10 -4 m 3 =100cm 3 所以圆柱体体积 V=V 排=100cm 3 （3）圆柱体未进入水面以下时水的体积：V 水=S 圆·h=100cm2×12cm=1200cm3 圆柱体沉入在水底后，圆柱体与水的总体积：V 总=V 水+V 柱=1200cm 3+100cm3=1300cm3 190 则圆柱体沉浸后水面到水底的深度为：h’= V S 总 底 = 3 3 1300 100 cm cm =13cm=0.13m 则圆柱体沉底时，水对容器底部的压强： p=ρ水gh’=1×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1.3×103Pa。 四、综合题 63.（2020·广东）重为 G 的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部，向水中加入食盐并使其溶 解，鸡蛋渐渐浮起，最终漂浮在水面，如图甲所示。请在图乙中画出上述过程中鸡蛋所受的 浮力 F随时间 t变化的大致图象。 【答案】如图。 【解析】重为 G 的鸡蛋沉在盛有水的杯子的底部时，根据物体沉浮条件知，此时鸡蛋所 受的重力大于浮力；当逐渐向水中加入食盐时，液体的密度逐渐变大，由阿基米德原理知， 鸡蛋受到的浮力增大，当鸡蛋悬浮时，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力，继续加食盐，液体的 密度继续增大，直至漂浮于液面上，此时所受的浮力仍然等于鸡蛋的重力，如下图所示。