2020年中考物理复习实验专题十四《探究物体的浮沉条件》 下载本文

2020年中考物理复习实验专题十四《探究物体的浮沉条件》

1.在研究物体的浮沉条件及其应用的实验中,将一只鸡蛋放在一杯水中浸没.向水中不断加盐,直至盐不能再溶解为止.鸡蛋受到的浮力F随盐水密度ρ变化的图象如图所示.(已知ρA=ρ水)

(1)从烧杯侧面观察水中的鸡蛋,所看到的是鸡蛋正立的放大的________(实/虚)像.

(2)当盐水的密度小于ρB时,鸡蛋受到浮力____鸡蛋受到的重力,处于________(漂浮/悬浮/沉底)状态.

(3)在盐水的密度由ρB当增大到ρC的过程中,鸡蛋受到的浮力________(变大/变小/不变). (4)若实验中鸡蛋受到最大浮力为F0,则实验过程中鸡蛋受到的最小浮力F=________. 【答案】虚 小于 沉底 不变

2.为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:天平、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材.实验步骤如图:(g取10N/kg、ρ蜡<ρ水)

(1)金属块的重力为________N.

(2)金属块浸没在水中时排开水的体积为______cm3.

(3)用公式F浮=ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的 浮力,大小为_________N.

(4)比较金属块浸没时浮力和重力大小,可知金属块浸 没在水中时会______(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).

(5)用此方案探究蜡块浮沉条件,需改进之处是_______________________.

【答案】(1)0.524N;(2)20;(3)0.2N;(4)下沉;(5)用细针压蜡块使其全部浸没.

3.小诚想在物体漂浮时探究阿基米德原理,他利用苹果、天平、溢水杯、小桶进行了如图所示的操作:

(1)图a中,得出苹果重力的表达式为_______;图b中苹果漂浮在水上,根据_______知识,可求出浮力;

(2)为了得出排开液体的重力,还缺一个步骤d:_______;(测量物理量用m3表示);步骤d补充后,最合理的实验步骤顺序为_______(用实验步骤对应的字母表示); (3)最后验证测量的物理量是否满足关系式:_______;

(4)步骤a中,较重的砝码如图所示放在托盘内左侧,会导致测量的质量结果______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

【答案】m1g 二力平衡 用天平测量小桶和排开水的总质量为m3 acbd或cabd m1g=(m3-m2)g 偏大

4.小明利用吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计。

(1)小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是____________________________。密度计在水中和在待测液体中所受浮力________。

改进后小明用刻度尺测出密度计的长度为L,然后将密度计放入水中,测出密度计露出水面的高度为h1;小明将该密度计放入待测液体中,密度计露出该液体表面的高度为h2,如图所示。已知水的密度为ρ水,利用测量的物理量和ρ水计算待测液体的密度,请写出待测液体密度的表达式:ρ=__________。 (2)小军也用吸管制作了一根密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是________(填字母)。 A.换大的容器盛放液体做实验 B.换细的吸管制作密度计 C.换稍长的吸管制作密度计 D.适当减小密度计的配重

【答案】 密度计重心较高 相等

ρ水 B

5.小明同学想利用图示装置来探究“物体下沉的条件”,已知物块的体积是100cm3,如图1、2所示,他将物块缓慢匀速浸没到液体中,测力计示数如图所示,g取10N/kg.

(1)由图示可知,物块浸没在液体中时受到的浮力为______N;通过运算,可知烧杯中液体的密度为______g/cm3.

(2)小宇换用不同的下沉物体多次实验后,发现物体下沉的条件是F浮______G物(选填“大于”或“小于”);

(3)如图3所示,同桌的小虎同学根据实验过程分别画了测力计拉力、浮力、容器底部所受液体压力以及容器对桌面的压力与物体浸入深度h的图象,其中表示容器底部所受液体压力与物体浸入液体深度的关系图象是______.

(4)实验过程中,系住物体的细线突然断裂,此时烧杯对桌面的压力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”).通过交流,班上的小华同学突发奇想,如果在测力计1N的位置标上刚才计算出的液体密度值,就可以把测力计改装成一个密度秤.该密度秤的零刻度应标在______N处,该密度秤的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”).

(5)用此密度秤进行测量时,若物块未完全浸没,则测得液体密度值将偏______. 【答案】0.8 0.8 小于 C 变大 1.8 均匀 小

6.小丽同学利用一根吸管制作一个简易密度计.

(1)为让吸管能竖直漂浮在液体中,应在吸管的__(上端/下端)塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的下端封闭起来.

(2)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,受到的浮力大小__(变大/变小/不变),液体的密度越大,它露出液面部分的长度__(越长/越短/不变),竹筷下表面受到水的压强_____竹筷下表面受到盐水的压强(均选填“大于”、“等于”、或“小于”).

(3)如在吸管上标上相应的密度刻度,不就能直接显示所测液体密度的大小吗?于是她决定对吸管进行刻度的标定.在标定刻度前,她先测出吸管在水中漂浮时浸入水中的深度H(如图所示).若漂浮在密度为ρ液的其他液体中,则浸入的深度为h,可推出h的表达式为_______.(用ρ水、ρ液、H表示)根据以上表达式即可对不同液体的密度在吸管上进行标定.如图中的四种刻度的标示合理的是_________.

(4)为使测量结果更准确,要使简易密度计上两条刻度线(如图.9、1.0)之间的距离大一些,可适当__(“增大”或“减小”)配重,或换____(“粗”或“细”)一点的管子. 【答案】 下端 不变 越长 等于 h=ρ水/ρ液 H C 增大 细

7.小宇同学想利用图示装置来探究“物体下沉的条件”,已知物块的休积是50cm3,如图、2所示,他将物块缓慢匀速浸没到液体中,测力计示数如图所示,g取10N/kg。

(1) 由图示可知,物块浸没在液体中时受到的浮力为______N;通过运算,可知烧杯中液体的密度为______g/cm3.

(2)小宇同学换用不同的下沉物体多次实验后,发现物体下沉的条件是F浮_______G物(选填“大于”