中考压强和浮力实验探究题汇编 7页

‎2012中考压强和浮力实验探究题汇编 四、实验探究题 ‎55.（2012•江苏南通）小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.‎ ‎(1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是 ▲ .‎ ‎(2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为 p= ▲ .‎ ‎(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气．则测得的大气压值 ▲ (进填“偏大”、“偏小”或“不变”)‎ ‎(4)实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5 cm2和2 cm2，若弹簧测力计量程为10 N，实验时应选用 ▲ (选填“甲”或“乙”)注射器，理由是 ▲ 。‎ ‎【答案】（1）排尽筒内的空气 （2）FL/V （3）偏小 （4）甲；拉动乙注射器扬需的力超过弹簧测力计的量程 ‎56.（2012•江西南昌）生活中处处有物理，同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识，以下两个现象可能您尝试或观察过：（1）喝牛奶时，把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出．（2）在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了．由以上现象进行猜想：当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的　质量　和　温度　有关．‎ ‎【设计并进行试验】‎ 小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：‎ ‎（1）把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图所示：‎ ‎（2）从细管上端往烧瓶里吹气，瓶内气体压强　增大　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图所示）．‎ ‎（3）接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请您在图中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；‎ ‎【实验拓展】控制其他条件条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会　相同　（选填“相同”或“不同”）．理由是　液体压强只与液体的密度和深度有关　．‎ 图13‎ ‎57.（2012山东日照）小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计 、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，图13所示a、b、c、d是四个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，由四个图中__________两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力；被排开液体的重力为__________；如果关系式__________成立，就可以得到著名的阿基米德原理。‎ ‎【答案】a、c F4 -F‎2 F4 -F2 =F1-F3‎ ‎58.（2012昆明）如图7所示，某实验小组用水、刻度尺、弹簧测力计和圆柱体探究浮力与深度的关系。他们分别记录了不同情况下弹簧测力计拉力的大小(如表所示)，表中办表示圆柱体下表面浸入水中的深度。‎ H / m ‎0‎ ‎0.01‎ ‎0.02‎ ‎0.03‎ O.04‎ ‎0.05‎ O.06‎ ‎0.07‎ ‎0.08‎ ‎0.12‎ ‎0.16‎ F／N ‎10.0‎ ‎9.5‎ ‎9.0‎ ‎8.5‎ ‎8.0‎ ‎7.5‎ ‎7.0‎ ‎6.5‎ ‎6.0‎ ‎6.O ‎6.O ‎(1)当h=‎0.05m时，圆柱体受到的浮力是_________N；‎ ‎(2)圆柱体完全没入水中前，弹簧测力计的拉力F与圆柱体下表面浸入水中深度h的关系 F=_________。‎ ‎59.（2012潍坊） 小丽要研究金属圆柱体受的浮 力与浸没在水中深度h的关系，实验装置如图甲 所示．在弹簧测力计下挂一个金属圆柱体，测出 金属圆柱体的重力，然后让圆柱体缓慢地浸入水 中，从圆柱体底面刚接触水面开始，到完全浸没 水中(来接触容器底部)，记录圆柱体浸入水中 不同深度h时测力计的示数，并得到测力计示数 F1和圆柱体受的浮力F2随h变化的图像如图乙 所示，图中能够反映浮力F2随h变化的图像是 （填①或②）；从图中可以看出金属圆柱体与水的密度关系是ρ金 2ρ水。（填“>”“ <” 或“ =”）‎ ‎【答案】 ②；>‎ ‎60.（2012达州）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：‎ A：可能与物体浸没在液体中的深度有关；‎ B：可能与物体的密度有关；‎ C：可能与物体的体积有关；‎ D：可能与物体浸在中液体的体积有关；‎ E：可能与液体的密度有关。‎ 为了验证上述猜想，小明利用下列器材做了如图17所示的实验。‎ 器材：体积相等的铁块、铜块，弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳。‎ ‎（1）分析比较实验③④，可以验证猜想 是正确的；分析比较实验④⑤，可以验证猜想 是错误的（选填“A、B、C、D、E”）。‎ ‎（2）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 是错误的（选填 “A、B、C、D、E”）。‎ ‎（3）分析比较实验 可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。‎ ‎（4）该实验探究主要运用的科学探究方法是： 。‎ ‎【答案】（1）D A（2）B（3）⑥⑦（4）控制变量法 ‎ ‎61.（2012东营）小明帮爷爷浇菜园。他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如下图所示的探究。‎ 甲 乙 丙 丁 ‎ ‎ ‎（1）分析上图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开液体的体积越大，所受的浮力 。‎ h/m F/N ‎1.0‎ ‎0‎ ‎2.7‎ a b ‎1.7‎ ‎（2）实验结束后，小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线，如右图所示。（ρ水=1.0×‎103kg/m3，取g=10N/kg）‎ 分析图象可知：‎ ‎①曲线 （选填“a”或“b”）描述的是金属圆柱 体所受浮力的变化情况。‎ ‎②该金属圆柱体所受的重力为 N，金属圆柱体的密度为 kg/m3。‎ ‎（3）爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”这一问题进行探究。请你帮小明选择合适的器材，并写出实验步骤。‎ 实验器材：‎ 实验步骤：‎ ‎【答案】（1）越大 （2）①a ②2.7 2.7×103‎ ‎（3）器材：金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线 步骤：①用细线拴住金属圆柱体，悬挂在弹簧测力计下。‎ ‎②将金属圆柱体完全浸没在清水中，读出此时弹簧测力计的示数F1。‎ ‎③将金属圆柱体完全浸没在盐水中，读出此时弹簧测力计的示数F2。‎ ‎④比较F1和F2的大小，分析得出物体所受浮力的大小是否与液体密度有关。 ‎ ‎（2012•天津市）某教师在“阿基米德原理”教学过程中，做了如下演示实验．‎ ‎（1）在弹簧下端挂上小筒和金属块，记下弹簧伸长后指针位置O，如图甲所示．‎ ‎（2）溢水杯中装满水，把金属块全部浸入溢水杯的水中，用烧杯收集排开的水，弹簧缩短，如图乙所示．‎ ‎（3）把烧杯中的水全倒入小筒中，弹簧指针又恢复到原来位置O，如图丙所示．乙图的弹簧比甲图的弹簧缩短了，说明金属块受到　浮力　的作用；丙图弹簧指针又恢复到位置O，说明　物体受到浮力的大小等于物体排开水所受的重力　．‎ ‎62.2012十堰）请你用：细线、弹簧测力计、两个相同的烧杯、盐水、水（密度为ρ0）、小石头等给定的器材，测定盐水的密度。‎ ‎（1）写出主要的实验步骤：‎ ‎（2）盐水的密度ρ=‎ ‎【答案】解：用弹簧测力计分别测出金属块在水中和盐水中的浮力大小，分别写出关系式，解出盐水的密度．‎ 步骤：①用细线系住金属块，挂在弹簧测力计下测出其重力为G，‎ ‎②将金属块浸没在烧杯的水中，读出测力计的示数为F1，‎ ‎③将金属块浸没在烧杯的盐水中，读出测力计的示数为F2．21世纪教育网 盐水密度表达式为：ρ盐水= ‎ ‎63.（2012•广东省）如图17，底面积为‎80cm3的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上；底面积为‎60 cm2、高为‎12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。小王要探究圆柱形物体A逐渐浸人圆筒形容器内的水中时(水没有溢出容器)，弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系。(不计细线重，g取10N/kg)‎ ‎（1）除图17中的器材外，还需要的测量工具是 。‎ ‎（2）小王从圆柱体接触水面至接触容器底之前，分别记下九和F，并将 测量的结果填写在下面的表格中。‎ ‎①依据表中数据，在图18的方格纸中画出F与h关系的图象。‎ ‎②分析表中数据、观察图象，可以得出结论：在物体A没有浸没之前，当h增大时，弹簧测力计的示数F ；在物体A浸没后，当增大h时，弹簧测力计的示数F 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)‎ ‎③从表格中可知：在做次序3的实验时，物体A受到的浮力为 N。‎ ‎（3）物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了 Pa。‎ ‎【答案】（1）刻度尺；（2）①F与h图象关系如下：②减小；不变③2.4；（3）900‎ ‎64.（2012上海）A 图14‎ 小组同学通过实验研究圆柱体浸入液体的过程中测力计示数的变化情况。如图14所示，他们将高H位‎0.10米的圆柱体A挂在测力计下，逐步改变其下表面到液面的距离h，读出相应的测力计示数F，将h和F记录在表一中。然后，他们变换液体重复实验，将数据记录在表二中。为进一步研究F和h的关系，他们计算了相邻两次实验中h及F的变化量和，并将结果分别记录在表一和表二的后两列中。（已知）‎ 表一（液体密度为） 表二（液体密度为）‎ 实验 序号 h ‎（米）‎ F ‎（牛）‎ ‎21世纪教育网 ‎21世纪教育网 ‎（米）‎ ‎21世纪教育网 ‎（牛）‎ ‎1‎ ‎0.02‎ ‎22.0‎ ‎0.01‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎0.01‎ ‎3‎ ‎0‎ ‎22.0‎ ‎0.01‎ ‎0.8‎ ‎4‎ ‎0.01‎ ‎21.2‎ ‎5‎ ‎0.02‎ ‎20.4‎ ‎0.02‎ ‎1.6‎ ‎6‎ ‎0.04‎ ‎18.8‎ ‎7‎ ‎0.05‎ ‎18.0‎ ‎0.03‎ ‎2.4‎ ‎8‎ ‎0.08‎ ‎15.6‎ ‎9‎ ‎0.10‎ ‎14.0‎ ‎0.04‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎0.14‎ ‎14.0‎ 实验 序号 h ‎（米）‎ F ‎（牛）‎ ‎（米）‎ ‎（牛）‎ ‎11‎ ‎0.02‎ ‎22.0‎ ‎0. 01‎ ‎0‎ ‎12‎ ‎0.01‎ ‎22.0‎ ‎13‎ ‎0‎ ‎0.01‎ ‎1.0‎ ‎14‎ ‎0.01‎ ‎21.0‎ ‎15‎ ‎0.02‎ ‎20.0‎ ‎0.02‎ ‎2.0‎ ‎16‎ ‎0.04‎ ‎18.0‎ ‎17‎ ‎0.05‎ ‎17.0‎ ‎0.03‎ ‎3. 0‎ ‎18‎ ‎0.08‎ ‎14.0‎ ‎19‎ ‎0.10‎ ‎12.0‎ ‎0.04‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎0.14‎ ‎12.0‎ ‎① 实验序号2和13所空缺的数据分别为 （10） 、 （11） 。‎ ‎② 分析比较实验序号4、5、6、7与8或14、15、16、17与18等数据中F与h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：在圆柱体浸入同种液体的过程中， （12） 。‎ ‎③ 请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。‎ ‎ （a）分析比较实验序号3~8或13~18中与的数据及相关条件，可得出的初步结论是： （13） 。‎ ‎ （b）分析比较实验序号3~8和13~18中与的数据及相关条件，可得出的初步结论是： （14） 。‎ ‎④ 他们继续分析实验序号9和10或19和20的数据及相关条件，发现圆柱体浸入液体后，当h满足一定条件时，F不再随h而变化。 表三 实验 序号 h ‎（米）‎ F ‎（牛）‎ ‎1‎ ‎（16） ‎ ‎2‎ ‎（17）‎ ‎3‎ ‎（18）‎ 为进一步研究h所满足的条件，需添加的器材为 ‎ （15） （选填“甲”、“乙”或“丙”）。‎ 器材：圆柱体甲 高H=‎0.10米；‎ ‎ 圆柱体乙 高H=‎0.20米；‎ ‎ 圆柱体丙 高H=‎0.10米。‎ 请在表三的第二列填入拟进行实验的数据，以达到研究h所满足条件的目的。‎ ‎【答案】（10）22.0；（11）22.0。（12）F随h的增大而减小 （13）在圆柱体浸入同种液体的过程中，（14）在圆柱体浸入不同液体的过程中，液体密度大，（15）乙 （16）0.20 （17）0.30 （18）0.40‎