浙江省嘉兴市桐乡市实验中学片八年级物理上学期期中试

2015-2016学年浙江省嘉兴市桐乡市实验中学片八年级（上）期中物
理试卷
一、选择题（本题共6小题，每小题2分，共40分）
1．用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿去限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾．普通铝锅却看不到这样的现象．对此，下列说法中正确的是（）
A．熄火后，锅内温度迅速降到100℃以下，但由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾B．熄火时，锅内温度仍然高于100℃，即使不冷却、不拿去限压阀，粥也在沸腾
C．熄火时，锅内温度仍然高于100℃，冷却后锅内气压比原来降低，所以重新沸腾
D．粥的流动性差，不易降温．熄火后即使不挠冷水、不拿去限压阀，粥也要沸腾较长时间2．以下选项中，不能用“流体压强与流速关系”解释的是（）
A．乒乓球运动员拉出的“弧圈球”
B．深海潜水员要穿特制“抗压服”
C．并列行驶的军舰不能“靠得太近”
D．雄鹰在空中“滑翔”
3．如图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图，下列关于气泡在上升过程中受到的水的浮力和压强的变化情况中正确的是（）
A．受到水的浮力不变，压强增大
B．受到水的浮力增大，压强不变
C．受到水的浮力增大，压强减小
D．浮力和压强都减小
4．将密度为0.4×103千克/米3的木块，分别放入盛有煤油、水和盐水的杯中，下列说法不正确的是（）
A．木块在盐水中露出液面的体积最大
B．木块在水中有一半体积露出液面
C．木块在煤油中浸没液面的体积最大
D．木块在这三种液体中受到浮力一样大
5．把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中．若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法中正确的是（）
A．物体漂浮，浮力为6N B．物体悬浮，浮力为5N
C．物体漂浮，浮力为5N D．物体沉底，浮力为6N
6．如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面上；把它放入另一种液体中，它却沉入底部．则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较（）
A．在水中受到的浮力较大
B．在另一种液体中受到的浮力较大
C．受到的浮力一样大
D．无法比较浮力大小
二、简答题（本题共20空，每空1分，共20分）
7．密度计是用来测量液体密度的仪器，测量时漂浮在被测液体中．如图，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小F甲F
乙
，两种液体的密度ρ甲ρ乙．（均填“＞”、“=”或“＜”）
8．2009年4月23日，在青岛附近的黄海海域，中国第一次举办多国海军检阅活动，这也是中国海军历史上最大规模的海上阅兵．首先检受检阅的“长征”6号核动力潜艇可潜入水下300米，“长征”6号在接受检阅时与潜在深水处时相比，所受压强和所受的浮力（填“变大”、“不变”或“变小”），当它在海水中排开水的体积是7×103米3时，所受浮力是牛（ρ海水=1.03×103千克/米3）．
9．如图，三枚大头针插在水平台上，上放一枚硬币，紧贴硬币上表面使劲吹气，发现硬币被抛起来了．这是因为流体的压强与有关，吹气使硬币上方空气的压强
（填“变大”、“不变”或“变小”）．
三、实验探究题（本题共14空，每空2分，共28分）
10．在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积．他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积．实验数据记录在下表中．
液体种类实验
序号物体重力
G物（N）
弹簧测力计
示数F（N）
物体受到
浮力F浮（N）
排开液体
体积V排（cm3）
水
ρ水=1.0g/cm31 2 1.5 50
2 1.0 1.0 100
3 0.5 1.5 150
酒精
ρ酒精=0.8g/cm34 2 1.6 0.4 50
5 1.2 0.8 100
6 0.8 1.2 150
（1）分析表中数据，实验所用物体的重力为N，第一次实验中物体所受的浮力F浮= N．
（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：当液体的种类相同时，排开液体的体积越，浸在液体中的物体受到的浮力越大；分析比较实验序号可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大．
（3）请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排= N．通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证原理．（4）本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时，选用了不同液体并进行了多次实验，其目的是为了．（选填字母序号A．寻找普遍规律 B．取平均值减小误差）．
四、解答题（共1小题，满分12分）
11．“曹冲称象”是家喻户晓的典故．某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”．将直筒形的玻璃杯浸入水中，如图所示．已知玻璃杯的质量为100g，底面积为20cm2，高度为50cm．求：
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），求杯子受到的浮力．
（2）求此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）．
（3）求此浮力秤的最大称量（即玻璃杯中所放物体的最大质量）．
2015-2016学年浙江省嘉兴市桐乡市实验中学片八年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共6小题，每小题2分，共40分）
1．用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿去限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾．普通铝锅却看不到这样的现象．对此，下列说法中正确的是（）
A．熄火后，锅内温度迅速降到100℃以下，但由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾B．熄火时，锅内温度仍然高于100℃，即使不冷却、不拿去限压阀，粥也在沸腾
C．熄火时，锅内温度仍然高于100℃，冷却后锅内气压比原来降低，所以重新沸腾
D．粥的流动性差，不易降温．熄火后即使不挠冷水、不拿去限压阀，粥也要沸腾较长时间【考点】沸点及沸点与气压的关系．
【分析】沸腾的条件有两个：一是达到沸点，二是继续吸热．从本题来看，火已经熄灭，意味着粥不能再继续吸热了，应该会停止沸腾，但事实是打开锅盖却发现粥仍在沸腾，则其原因一定是由于浇了冷水，使锅内气压下降，粥的沸点也下降，所以重新沸腾．
【解答】解：高压锅锅内气压大，沸点也高，用高压锅煮粥，粥的温度会在100℃以上．当给锅加热时，粥会沸腾；当停止加热时，粥会停止沸腾（故D错）．
但当给它立即用冷水冷却时，锅内的气压会立即减小，粥的沸点也会随之减小，由于粥的温度在停火一瞬间仍然是高于100℃（故A、B错），所以粥重新沸腾．
故选 C．
2．以下选项中，不能用“流体压强与流速关系”解释的是（）
A．乒乓球运动员拉出的“弧圈球”
B．深海潜水员要穿特制“抗压服”
C．并列行驶的军舰不能“靠得太近”
D．雄鹰在空中“滑翔”
【考点】流体压强与流速的关系．
【分析】分析每一项是否用到流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大．
【解答】解：A、乒乓球运动员拉出的“弧圈球”就是应用流体压强与流速的关系，故A正确，但不符合题意；
B、深海潜水员要穿特制“抗压服”是因为液体压强随着深度的增加而增加，故B错误，符合题意；
C、并列行驶的军舰“靠得太近”，会因为中间流速快，压强小，发生撞击，故C正确，但不符合题意；
D、雄鹰在空中“滑翔”就是应用流体压强与流速的关系，故D正确，但不符合题意．
故选：B．
3．如图是一条小鱼吐出的气泡在水中的上升情况示意图，下列关于气泡在上升过程中受到的水的浮力和压强的变化情况中正确的是（）
A．受到水的浮力不变，压强增大
B．受到水的浮力增大，压强不变
C．受到水的浮力增大，压强减小
D．浮力和压强都减小
【考点】阿基米德原理；液体的压强的特点．
【分析】（1）一定质量的气体，体积变大，压强变小，在水中上浮过程中，气泡所处的深度减小，由液体压强公式p=ρ液gh判断压强的大小变化；
（2）气泡的体积变大，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断浮力的大小变化．
【解答】解：气泡在上升过程中，所在深度减小，根据p=ρ液gh可知，受到水的压强减小，气泡的体积变大；
气泡排开水的体积变大，根据公式F浮=ρ液gV排可知，所以受到水的浮力增大．
故选：C．
4．将密度为0.4×103千克/米3的木块，分别放入盛有煤油、水和盐水的杯中，下列说法不正确的是（）
A．木块在盐水中露出液面的体积最大
B．木块在水中有一半体积露出液面
C．木块在煤油中浸没液面的体积最大
D．木块在这三种液体中受到浮力一样大
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【分析】①通过比较木块与煤油、水和盐水的密度判断木块在这三种液体中的状态，利用物体漂浮条件得出木块在这三种液体中受到的浮力关系，对D选项做出判断；
②根据F浮=ρ液gV排分析木块排开这三种液体的体积关系，对AC选项做出判断；
③利用F浮=ρ液gV排、G=mg和ρ=，根据物体漂浮条件列出等式，求解木块排开水的体积
大小，进而对B选项做出判断．
【解答】解：①因为木块的密度小于煤油、水和盐水的密度，
所以，将木块放入这三种液体中，木块均处于漂浮状态，
根据F浮=G可知，木块在这三种液体中受到浮力一样大．故D正确；
②木块在煤油、水和盐水中受到浮力一样大，
ρ盐水＞ρ水＞ρ煤油，
根据F浮=ρ液gV排可知，木块排开盐水的体积最小，排开煤油的体积最大，则木块在盐水中露出液面的体积最大，木块在煤油中浸没液面的体积最大．故AC正确．
③木块在水中漂浮，则F浮=G，
假设木块的体积为V，在水中有一半体积露出液面，则排开水的体积为V，
根据F浮=ρ液gV排、G=mg和ρ=可得V=ρ木gV，
则ρ水=ρ木，即ρ水=2ρ木，
而ρ水=1.0×103kg/m3，ρ木=0.4×103kg/m3，ρ水≠2ρ木，
所以假设不成立，即木块在水中不是一半体积露出液面．故B错误．
故选B．
5．把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中．若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法中正确的是（）
A．物体漂浮，浮力为6N B．物体悬浮，浮力为5N
C．物体漂浮，浮力为5N D．物体沉底，浮力为6N
【考点】物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理．
【分析】知道物体重和体积，利用G=mg=ρVg求物体的密度，和水的密度比较，确定物体在水中所处的状态，再对每个选项做出判断．
【解答】解：
物体的密度：
ρ物====≈0.83×103kg/m3，
∵ρ物＜ρ水，
∴物体在水中漂浮，
物体在水中静止时受到的水的浮力：
F浮=G=5N，
故选C．
6．如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面上；把它放入另一种液体中，它却沉入底部．则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较（）
A．在水中受到的浮力较大
B．在另一种液体中受到的浮力较大
C．受到的浮力一样大
D．无法比较浮力大小
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【分析】由题知，当青蛙放入水中时，青蛙漂浮在水面上，物体受到的浮力等于重力；而放入另一种液体中，青蛙沉入底部，此时青蛙的重力大于浮力，因为是同一种玩具青蛙，所以青蛙的质量不变、重力不变，据此判断它们所受浮力的大小关系．
【解答】解：∵青蛙漂浮在水面上，
∴青蛙受到水的浮力：
F1=G1，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
∵青蛙沉到另一种液体的底部，
∴青蛙受到另一种液体的浮力：
F2＜G2，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
∵同一青蛙的质量不变，G=mg，
∴G1=G2，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③可得：F1＞F2，
即：青蛙在水中受到的浮力较大．
故选A．
二、简答题（本题共20空，每空1分，共20分）
7．密度计是用来测量液体密度的仪器，测量时漂浮在被测液体中．如图，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小F甲= F乙，两种液体的密度ρ甲＜ρ乙．（均填“＞”、“=”或“＜”）
【考点】物体的浮沉条件及其应用；浮力大小的计算．
【分析】由物体的浮沉条件可知密度计在两种液体中的浮力大小；由密度计浸入液体中的体积可得出两种液体的密度关系．
【解答】解：因密度计在两种液体中都处于漂浮状态，故由物体的浮沉条件可知：密度计在两种液体中所受浮力均等于重力，即F甲=F乙，
因密度计在甲液体中浸入液体的体积大于在乙液体中时浸入体积，则由浮力公式F=ρgV可得，ρ甲＜ρ乙．
故答案为：=，＜．
8．2009年4月23日，在青岛附近的黄海海域，中国第一次举办多国海军检阅活动，这也是中国海军历史上最大规模的海上阅兵．首先检受检阅的“长征”6号核动力潜艇可潜入水下300米，“长征”6号在接受检阅时与潜在深水处时相比，所受压强变小和所受的浮力变小（填“变大”、“不变”或“变小”），当它在海水中排开水的体积是7×103米3时，所受浮力是7.21×107牛（ρ
=1.03×103千克/米3）．
海水
【考点】液体的压强的特点；浮力大小的计算．
【分析】（1）由液体压强公式p=ρgh，因都在海水中，通过分析深度的变化来比较所受压强的变化；
（2）潜艇是通过改变自身重力实现浮沉的，据此分析所受浮力的变化；
（3）知道排开海水的体积，利用阿基米德原理求解．
【解答】解：（1）与潜在深水处相比，液体的密度不变，但所处深度变小，由p=ρgh可知，p将变小；
（2）“长征”6号在接受检阅时上浮，自身重力减小，所受浮力变小；
（3）所受浮力F浮=ρ海水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×7×103m3=7.21×107N．
故答案为：变小；变小；7.21×107．
9．如图，三枚大头针插在水平台上，上放一枚硬币，紧贴硬币上表面使劲吹气，发现硬币被抛起来了．这是因为流体的压强与流速有关，吹气使硬币上方空气的压强变小（填“变大”、“不变”或“变小”）．
【考点】流体压强与流速的关系．
【分析】流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．
从硬币的上下空气流动速度不同入手，结合流体压强与流速的关系即可解决此题．
【解答】解：紧贴硬币上表面使劲吹气使硬币上方的空气流速大，压强变小，硬币下方的空气流速小，压强大，硬币受到一个竖直向上的压力差，所以硬币就被抛起来了．
故答案为：流速；变小
三、实验探究题（本题共14空，每空2分，共28分）
10．在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积．他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积．实验数据记录在下表中．
液体种类实验
序号物体重力
G物（N）
弹簧测力计
示数F（N）
物体受到
浮力F浮（N）
排开液体
体积V排（cm3）
水
ρ水=1.0g/cm31 2 1.5 50
2 1.0 1.0 100
3 0.5 1.5 150
酒精
ρ酒精=0.8g/cm34 2 1.6 0.4 50
5 1.2 0.8 100
6 0.8 1.2 150
（1）分析表中数据，实验所用物体的重力为 2 N，第一次实验中物体所受的浮力F浮= 0.5 N．
（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：当液体的种类相同时，排开液体的体积越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大；分析比较实验序号1、4（或2、5或3、6）可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大．
（3）请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排= 0.5 N．通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证阿基米德原理．
（4）本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时，选用了不同液体并进行了多次实验，其目的是为了 A ．（选填字母序号A．寻找普遍规律 B．取平均值减小误差）．
【考点】探究浮力大小的实验．
【分析】（1）由表格可知物体的重力，根据称重法求出第一次实验中物体所受的浮力；
（2）①分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可知，液体的密度相同，物体浸入液体中的体积不同，弹簧测力计的示数不同，根据称重法求出受到浮力的大小，即可得出结论；
②物体所受浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，在探究浮力的大小与液体密度的关系时，应控制排开液体的体积不变，改变液体的密度再表格数据即可得出答案．
（3）根据m=ρV和G=mg求出物体排开水受到的重力，比较排开水的重力和受到的浮力即可验证阿基米德原理．
（4）根据实验的目的可知多次实验的目的．
【解答】解：
（1）分析表中数据可知，实验所用物体的重力为2N；
第一次实验中物体所受的浮力F浮=G﹣F′=2N﹣1.5N=0.5N．
（2）①分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可知，液体的密度相同，物体浸入液体中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，即所受的浮力变大；
故可得结论：当液体的种类相同时，排开液体的体积越大浸在液体中的物体受到的浮力越大．②在探究浮力的大小与液体密度的关系时，应控制排开液体的体积不变，改变液体的密度；结合表格可知1、4或者2、5或者3、6符合．
（3）第一次实验中物体排开水受到的重力：
G排=m排g=ρV排g=1.0×103kg/m3×50×10﹣6m3×10N/kg=0.5N，
因F浮=G排=0.5N，所以可以验证阿基米德原理．
（4）在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时，选用了不同液体并进行了多次实验的目的是减小偶然性，使实验得出的实验规律更具有普遍性，所以本实验的目的是寻找普遍规律，故A正确．
故答案为：（1）2；0.5；（2）大；1、4（或2、5或3、6）；（3）0.5；阿基米德；（4）A．
四、解答题（共1小题，满分12分）
11．“曹冲称象”是家喻户晓的典故．某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”．将直筒形的玻璃杯浸入水中，如图所示．已知玻璃杯的质量为100g，底面积为20cm2，高度为50cm．求：
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），求杯子受到的浮力．
（2）求此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）．
（3）求此浮力秤的最大称量（即玻璃杯中所放物体的最大质量）．
【考点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用．
【分析】（1）由于该玻璃杯是一把“浮力秤”，它漂浮在水面上，所以它受到的浮力等于重力；
（2）可先根据阿基米德原理算出该玻璃杯在水中的V排，然后再用V排除以底面积，就可以算出杯子浸入水中的深度；
（3）当杯子下沉的深度为0.5米时，此时杯子受到的浮力最大，所以我们需要先算出杯子的体积，即为最大V排，然后根据阿基米德原理算出杯子受到的最大浮力，最后用最大浮力减去杯子重可得能称的最大物重，再利用G=mg求该浮力秤的最大称量．
【解答】解：
（1）杯子的重力：G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，
因为杯子漂浮在水面上，所以F浮=G=1N；
（2）由F浮=ρ水gV排得此时杯子排开水的体积：
V排===1×10﹣4m3，
此时杯子浸入水中的深度：
h===0.05m；
（3）当杯子下沉的深度为0.5m时，此时杯子受到的浮力最大，
F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣4m2×0.5m=10N，最大物重G最大=F浮′﹣G=10N﹣1N=9N，
则此浮力秤的最大称量为：m最大===0.9kg．
答：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时，杯子受到的浮力是1N．（2）此时杯子浸入水中的深度是0.05m．
（3）此时浮力秤的最大称量为0.9kg．。