资源描述
达标检测卷(三) 质量和密度、压强、浮力
时间：40分钟 分值：100分
一、填空题 (每空4分，共24分)
1. [2019·河南]少林功夫驰名中外，一武术爱好者在以如图D3-1所示的姿势练功时，他对水平地面的压力是由于 发生形变而产生的；若他对地面的压强为p，则其中一只脚对地面的压强为 。
图D3-1
2. [2019·沈阳]如图D3-2所示，甲、乙两个咖啡壶的壶嘴高度相同，壶底厚度也相同。它们都装满水后放在水平台上，水对壶底压强p甲 (选填“>”“<”或“=”)p乙；用手堵住通气孔，壶中的水在 的作用下不易持续倒出。
图D3-2
3. 把一支密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中，静止后如图D3-3所示，密度计所受到的浮力分别为F甲和F乙，则F甲 F乙；液体的密度ρ甲 ρ乙。(均选填“>”“=”或“<”)
图D3-3
二、选择题 (每题5分，共35分)
4. [2019·宜昌]室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体 ( )
A. 温度较低，密度较大 B. 温度较低，密度较小
C. 温度较高，密度较大 D. 温度较高，密度较小
5. [2019·青岛]如图D3-4所示为甲、乙两种物质的m-V图像。下列说法正确的是 ( )
图D3-4
A. 体积为 20 cm3 的甲物质的质量为 10 g
B. 乙物质的密度与质量成正比
C. 甲物质的密度比乙的密度小
D. 甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2 倍
6. [2019·桂林]如图D3-5所示，水平地面上放置有相同的小桌子和砝码，地面受到压强最大的是 ( )
图D3-5
7. [2019·烟台]1648年，法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶，在桶盖上插了一根细长的管子，向细管子里灌水，结果只加了几杯水，就把木桶压裂了(如图D3-6)。这个实验说明了 ( )
图D3-6
A. 液体压强与水的深度有关
B. 液体压强与管的粗细有关
C. 液体压强与水的密度有关
D. 液体压强与水的质量有关
8. 如图D3-7所示是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下列说法错误的是 ( )
图D3-7
A. 实验中玻璃管内水银面上方的气压为0
B. 是大气压支持玻璃管内的水银柱，使它不下落
C. 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D. 玻璃管倾斜会影响实验测量结果
9. [2019·赤峰]如图D3-8所示，草原犬鼠的洞穴有两个洞口，A口在平地上，B口在凸起的小土包上。当微风从左向右掠过地面的时候，就会有气流在洞穴内流动，让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”。洞穴内能形成气流，是因为B口上方比A口上方 ( )
图D3-8
A. 风速大，气压大 B. 风速大，气压小
C. 风速小，气压大 D. 风速小，气压小
10. 我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器(如图D3-9所示)，它采用的是无动力自主下沉和上浮技术，当它要下潜时就搭载几块“压载铁”；需要上浮时，就适当卸掉几块压载铁，则下列说法正确的是 ( )
图D3-9
A. 卸掉压载铁，潜水器所受浮力变大，实现上浮
B. 潜水器沉在海底时的浮力大于漂浮在海面上时的浮力
C. 潜水器底部受到的液体压强在海面上漂浮时最大
D. 潜水器漂浮时排开海水的质量和悬浮时排开海水的质量相等
三、计算题 (共20分)
11. (20分)[2019·鄂州]用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图D3-10甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。(g取10 N/kg)
(1)求物块完全浸没在水中时受到的浮力。
(2)求物块的密度。
(3)从物块刚好浸没在水中到h=10 cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少？
图D3-10
四、实验与探究题(共21分)
12. (21分)[2018·鞍山]小晴在沙滩上捡到一小块鹅卵石，想用学过的浮力知识测量它的密度，于是把它拿到了实验室。
图D3-11
(1)她设计了用弹簧测力计、烧杯、水、细线测量的方案如下：
a. 用细线将鹅卵石系在弹簧测力计下，测出鹅卵石的重力，记为G；
b. 在烧杯内装入适量水，并用弹簧测力计提着鹅卵石，使它浸没在水中，记下弹簧测力计的示数F；
c. 鹅卵石密度的表达式为ρ石= 。(用G、F和ρ水表示)
(2)在用弹簧测力计测量鹅卵石的重力时，出现了如图D3-11甲所示的现象，使得她放弃了这个方案，她放弃的理由是 。
(3)她在老师的指导下重新设计了用天平、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案，并进行了测量。
a. 将天平放在水平台上，把游码移到标尺 处，当指针静止时如图乙所示，此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，直到横梁平衡。
b. 用天平测量鹅卵石的质量，天平平衡时，砝码质量和游码位置如图丙所示，则鹅卵石的质量为 g。
c. 在烧杯内装入适量的水，用天平测量烧杯和水的总质量为60 g。
d. 如图丁所示，使烧杯仍在天平左盘，用细线系着鹅卵石，并使其悬在烧杯里的水中，当天平平衡时，天平的示数为68. 8 g，则鹅卵石的体积为 cm3，鹅卵石的密度为 g/cm3。(结果保留一位小数，ρ水=1. 0×103 kg/m3)
【参考答案】
1. 鞋(脚) p
2. = 大气压
3. = >
[解析]密度计都漂浮在液体中，故有F甲=G计，F乙=G计，则F甲=F乙，两者相等。由题图可知，V排甲<V排乙，又因ρ甲gV排甲=G计，ρ乙gV排乙=G计，则ρ甲>ρ乙。
4. D
5. D [解析]由图像可知，体积为20 cm3的甲物质的质量为20 g，故A错误。密度是物质的一种特性，状态相同的同种物质的密度是相同的，与质量和体积无关，故B错误。由图像可知，当甲、乙的体积都为V=20 cm3时，m甲>m乙，由ρ=mV可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故C错误。由图像可知，当甲、乙质量都为10 g时，乙的体积为20 cm3，甲的体积为10 cm3，则乙的体积是甲的2倍，故D正确。
6. D
7. A [解析]该实验中，管的粗细和水的密度都没有变化，所以不能说明液体压强与管的粗细和水的密度有无关系。往细长管子里灌几杯水，水的深度变化明显，水的质量变化不明显，所以只能说明液体压强与水的深度有关。
8. D
9. B [解析]A口表面平坦，B口表面凸起，当风吹过时，A口上方空气流速较慢，压强较大；B口上方空气流速较快，压强较小。
10. B [解析]卸掉压载铁，潜水器排开水的体积减小，根据F浮=ρgV排可知，潜水器所受浮力减小，潜水器抛掉压载铁所受重力的减小量小于潜水器所受浮力的减小量，潜水器上浮，A错误。潜水器沉在海底时比漂浮在海面上时排开水的体积大，根据F浮=ρgV排可知，潜水器沉在海底时比漂浮在海面上时受到的浮力大，B正确。由于液体压强随深度的增加而增大，所以潜水器底部受到的液体压强沉在海底时最大，C错误。潜水器漂浮时排开海水的质量小于悬浮时排开海水的质量，D错误。
11. 解：(1)由图乙可知：物块重力G=8 N，物块完全浸没时弹簧测力计拉力F=4 N。
则物块完全浸没时受到的浮力F浮=G-F=8 N-4 N=4 N。
(2)由F浮=ρ水gV排得，
物块的体积V=V排=F浮ρ水g=4N1×103 kg/m3×10N/kg=4×10-4 m3，
物块密度ρ物=mV=GVg=8N4×10-4 m3×10N/kg=2×103 kg/m3。
(3)由图乙可知，h=4 cm时物块刚好浸没在水中，因此从物块刚好浸没在水中到h=10 cm过程中，水对物块下表面的压强变化
Δp=ρ水gΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×(10-4)×10-2 m=600 Pa。
12. (1)c. GG-Fρ水
(2)弹簧测力计分度值过大
(3)a. 左端的零刻度线 右
b. 18. 4 d. 8. 8 2. 1
[解析](1)c. 鹅卵石的质量：m=Gg，鹅卵石浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-F，根据阿基米德原理，浸没在水中：F浮=ρ水gV排=ρ水gV物，则有ρ水gV物=G-F，鹅卵石的体积：V物=G-Fρ水g，鹅卵石密度的表达式：ρ物=mV物=Gg G-Fρ水g =GG-Fρ水。(2)图甲中测力计分度值为0. 2 N，指针约指在一个小格处，测力计分度值过大，测量误差较大，故她放弃了这个方案。(3)a. 将天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，当指针静止时如题图乙所示，即指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧时，应将平衡螺母向右调节，直到横梁平衡。b. 图丙中标尺的分度值为0. 2 g，鹅卵石的质量是：m=5 g+10 g+3. 4 g=18. 4 g。d. 由题图丙和丁可知，增加的质量：Δm=68. 8 g-60 g=8. 8 g，即为鹅卵石排开水的质量，则排开水的体积：V排=Δmρ水=8. 8g1g/cm3=8. 8 cm3，因鹅卵石完全浸没在水中，故鹅卵石的体积：V=V排=8. 8 cm3，鹅卵石的密度：ρ=mV=18. 4g8. 8cm3≈2. 1 g/cm3。
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