專題02 密度與壓強

專題2密度與壓強考點分布考查頻率命題趨勢考點1長度、體積、溫度的測量☆①測量常出現(xiàn)在選擇或填空，實驗中，要掌握操作與對物體的估值，難度不大。②密度計算常出現(xiàn)在浮力、杠桿等綜合題型中，難度較大，要掌握多個知識點的混合應(yīng)用③壓強考察內(nèi)容較多，固體，液體計算與探究，大氣壓的測量，流速與壓強關(guān)系等，同時要注意壓力與重力的關(guān)系?？键c2質(zhì)量、密度及其測量☆☆☆考點3壓強☆☆☆知識導(dǎo)圖考點梳理■考點一長度、體積、溫度的測量?（1）體積的測量：①先在量簡中倒入適量水(“適量”是指不能太少，要以能浸沒被測物體為準(zhǔn)，也不能太多，不要在物體浸沒后，液面上升到超過最大刻度處)，讀出體積V1，②再將固體用細(xì)線拴住慢慢放人量簡內(nèi)的水中，并使其被浸沒，讀出此時水與固體的總體積V2，③被測固體的體積V=V1-V2（2）長度的測量：①物體對準(zhǔn)零刻度線，視線與刻度尺垂直，②最小刻度下一位有估值，書寫時注意單位，③多次測量取平均值減少誤差。（3）溫度的測量：①測量前注意量程與最小刻度，②測量時玻璃泡與物體充分接觸，且不與杯壁接觸，③讀數(shù)時不能離開被測物體?！隹键c二質(zhì)量、密度及其測量?（1）實驗室里常用天平來測量物體的質(zhì)量。①調(diào)平。把天平放在水平桌面上；把游碼移到橫梁標(biāo)尺左端的零刻度線處；②稱量。把被測物體放在左盤里；用鑷子向右盤里加減砝碼（先大后?。?；調(diào)節(jié)游碼在橫梁標(biāo)尺上的位置，直到天平恢復(fù)平衡。這時盤里砝碼的總質(zhì)量加上游碼指示的質(zhì)量值，就等于被測物體的質(zhì)量。被測物體的質(zhì)量=砝碼的總質(zhì)量+游碼所指示的質(zhì)量值（2）固體密度的測量步驟：①用天平稱出物體的質(zhì)量m，②用量筒(或量杯)測出物體的體積V(形狀規(guī)則的物體可直接用刻度尺測量后計算出體積；不規(guī)則的物體通常用排水法)，③然后運用公式計算出物體的密度ρ。（3）液體密度的測量方法：“差值法”。①把液體倒入燒杯中測得總質(zhì)量為M；②把部分液體倒入量筒測得體積為V；③測得剩余部分液體和燒杯的總質(zhì)量為m；④計算倒出部分液體的質(zhì)量為M－m；⑤計算液體的密度：ρ＝(M－m)/V■考點三壓強?（1）固體壓強：物體單位面積受到的壓力叫壓強。壓強是表示壓力作用效果的物理量。公式：p＝F/S。壓強單位：帕斯卡(Pa)，1Pa＝1N/m2。放在桌子上的直柱體(如：圓柱體、正方體、長方體等)對桌面的壓強p＝ρgh。（2）液體壓強①液體由于受到重力作用，對支持它的容器底部有壓強；液體具有流動性，對容器側(cè)壁有壓強。②液體壓強的特點：液體對容器的底部和側(cè)壁會產(chǎn)生壓強，液體內(nèi)部朝各個方向都有壓強；液體壓強隨著深度增加而增大；在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；液體的壓強還與液體的密度有關(guān)，液體密度越大，壓強越大。③液體壓強的公式：p＝ρgh。從公式中可以看出：液體的壓強只與液體的密度和深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。著名的帕斯卡裂桶實驗充分說明這一點。（3）大氣壓：伽利略首先用長玻璃管內(nèi)的水柱測出了大氣壓的數(shù)值約為10m的水柱高，托里拆利改進(jìn)后利用水銀柱準(zhǔn)確測出大氣壓值為760mm水銀柱高。常用氣壓計種類：水銀氣壓計、空盒氣壓計。大氣壓的應(yīng)用與拓展：液體的沸點隨氣壓減小而降低，隨氣壓增大而升高。高原上氣壓低，水的沸點低，燒飯時用高壓鍋可以提高水的沸點。（4）流體壓強：在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強越小?？键c突破■考點一長度、體積、溫度的測量?

典例1：（2023·衢州）下列最接近1厘米的是（）A．一枚1元硬幣的厚度 B．一本初中科學(xué)課本的厚度C．一個籃球的直徑 D．一張課桌的高度◆變式訓(xùn)練1：（2022·衢州）如圖是某同學(xué)用刻度尺測量一金屬片長度的情形。（1）該刻度尺的最小刻度為。（2）A、B兩種測量方法，正確的是。（3）用正確方法測得金屬片的長度為cm。

典例2：（2023·衢州）如圖是某溫度計的示數(shù)。該溫度最有可能是（）A．冰熔化時的溫度 B．人體的正常體溫C．臺州夏天的室外溫度 D．人體感到舒適的環(huán)境溫度◆變式訓(xùn)練2：（2023·衢州）溫度計的發(fā)明及溫標(biāo)(溫度的標(biāo)準(zhǔn))的確定經(jīng)歷了漫長的過程。（1）當(dāng)外界溫度升高時，伽利略發(fā)明的溫度計玻璃管中液面將會(選填”升高”、”不變”或”下降”)。（2）溫度計的發(fā)展史上，測溫物質(zhì)在不斷改進(jìn)，考慮的影響因素有(寫出其中一條)。（3）對于溫標(biāo)的確定過程認(rèn)識正確的有。A．測量是一個把待測量與公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較的過程，所以溫標(biāo)必須具有穩(wěn)定性B．西門特學(xué)院的學(xué)者選擇的溫標(biāo)具有一定缺陷，所以是沒有任何價值的C．施特默爾將這兩點的數(shù)值對調(diào)，可能是因為更符合人們的習(xí)慣D．溫標(biāo)的確定是一個不斷發(fā)展和完善的過程■考點二質(zhì)量、密度及其測量?

典例1：（2022·松陽模擬）如圖是某科學(xué)興趣小組同學(xué)在研究物質(zhì)密度時繪制的不同物質(zhì)的質(zhì)量和體積的坐標(biāo)圖，下列分析正確的是（）A．ρa=ρb>ρc>ρd B．ρa<ρb<ρc<ρdC．ρb=ρd>ρc>ρa D．ρa>ρb=ρc>ρd◆變式訓(xùn)練1：75%的醫(yī)用酒精可以有效滅活新型冠狀病毒，小明從網(wǎng)上購置了兩瓶某品牌75%的醫(yī)用酒精，說明書如圖甲所示，小剛查到75%的醫(yī)用酒精密度為0.87克/厘米3，于是想通過測量該酒精的密度來鑒定其產(chǎn)品是否合格。（1）小剛?cè)∵m量該酒精進(jìn)行實驗：①為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，以下實驗操作步驟合理順序是(用字母表示)。A．計算酒精的密度B．用天平測出燒杯的質(zhì)量52.4克C．在燒杯中盛適量的酒精，用天平測出酒精和燒杯的總質(zhì)量D．調(diào)節(jié)天平平衡E．將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積，如圖乙所示②測量酒精和燒杯總質(zhì)量時，砝碼和游碼的位置如圖丙所示，則總質(zhì)量為g，通過計算該酒精的密度是g/cm3。（2）在學(xué)完浮力的知識后，小剛又想到可以利用彈簧測力計、水、燒杯、細(xì)線和小石塊來測量該酒精的密度，實驗操作步驟如下：a．用細(xì)線將小石塊綁好，掛在彈簧測力計下，讀出測力計示數(shù)F1b．在燒杯中倒入適量水，將小石塊掛在彈簧測力計下使其浸沒在水中，讀出測力計示數(shù)F2c．在擦干水的燒杯中倒入適量的酒精，將已擦干的小石塊掛在彈簧測力計下，使其浸沒在酒精中，讀出測力計示數(shù)F3根據(jù)上述操作步驟，請你幫助小剛寫出該酒精密度ρ的表達(dá)式(表達(dá)式用測量的字母表示，水的密度用ρ水表示)。

典例2：（2022·松陽模擬）小明在家利用水槽、電子秤、細(xì)針（體積忽略不計）等工具測量一正方形木塊（表面經(jīng)處理不吸水）的密度。（ρ水=1.0×103kg/m3），具體步驟如下（圖1）：①水盆裝適量水，用電子秤稱其質(zhì)量，電子秤示數(shù)如圖甲所示；②用細(xì)針將緩緩木塊壓入水中使其完全浸沒（水未溢出），電子秤示數(shù)如圖乙所示；③讓木塊自由漂浮在水面，電子秤示數(shù)如圖丙所示。（1）在步驟②的過程中，當(dāng)木塊剛好浸沒時，其下表面受到的壓力大小為N。（2）完成步驟②后，在步驟③中發(fā)現(xiàn)木頭露出水面的部分，其表面會帶有水。這會使得測定結(jié)果與真實值相比（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）。（3）根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)，求木塊的密度。◆變式訓(xùn)練2：（2023·杭州模擬）小晨設(shè)計了一個實驗，用排水法測某實心金屬塊的密度。實驗器材有小空筒、溢水杯、燒杯、量筒和水。實驗步驟如下：①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲。②將金屬塊浸沒在水中，測得溢出水的體積為20mL，如圖乙。③將燒杯中20mL水倒掉，從水中取出金屬塊，如圖丙。④將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，測得此時溢出水的體積為44mL，如圖丁。請回答下列問題：（1）被測金屬塊的體積是。（2）被測金屬塊的密度是。（3）在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測出的金屬塊密度將。(填“偏大”、“不變”或“偏小”)■考點三壓強?

典例1：（2022·南湖模擬）每一個科學(xué)實驗現(xiàn)象都有它的原理。下列四個實驗中，應(yīng)用的原理與其他三個不一致的是（）A．來回滾動的乒乓球B．紙片會靠攏C．牛奶盒變癟D．乒乓球不掉下◆變式訓(xùn)練1：小秀在閱讀科學(xué)讀物時讀到”大氣壓的發(fā)現(xiàn)”部分時摘錄了下面的內(nèi)容：①很早以前就發(fā)現(xiàn)：只要抽去水管里的空氣，形成真空，水就會沿著水管往上流。亞里士多德的解釋是“自然界厭惡真空”。②16世紀(jì)，在意大利有人用抽水機(jī)給一座礦井抽水，發(fā)現(xiàn)井水上升到10米左右以后，就再也無法上升了。托里拆利在老師伽利略指引下進(jìn)行實驗，用一根長1米左右、一端開口的細(xì)玻璃管裝滿水銀后，開口端倒放在水銀中，發(fā)現(xiàn)開始管中水銀流下來，最終在玻璃管的上方形成了一段空間，如圖。請根據(jù)所學(xué)知識并結(jié)合上面的材料回答：（1）托里拆利的實驗(選填”支持”或”不支持”)亞里士多德的解釋。（2）托里拆利的實驗中，如果用鎵基合金(一種金屬材料，常溫下液態(tài)，密度為6.5×103kg/m3，水銀密度為13.6×103kg/m3)代替水銀，則管中(選填”會”或”不會”)有空間。

典例2：（2023·衢州）小科用如圖裝置探究液體內(nèi)部壓強規(guī)律。（1）圖中金屬盒的橡皮膜在水中的深度為cm。（2）在探究液體壓強與液體密度關(guān)系時，為確保實驗現(xiàn)象更明顯，應(yīng)選用水和____（填字母）進(jìn)行對比實驗。A．密度為1.06g/cm3的鹽水B．密度為1.53g/cm3的硝酸鉀和氯化鈉混合溶液◆變式訓(xùn)練2：學(xué)習(xí)小組利用壓強計探究“影響液體壓強大小的因素”，進(jìn)行如下實驗。（1）圖1是U形管壓強計，為了使實驗現(xiàn)象更加明顯，金屬盒上的橡皮膜選用的是(選填“易形變”或“不易形變")的。（2）如圖2，將壓強計金屬盒上的橡皮膜朝上，逐漸浸入至水中某一深度，壓強計，上反映的是橡皮膜(選填“上方”、“下方”或“各個方向”)水產(chǎn)生的壓強。壓強大小用U形管左右液面高度差來反映，此處采用的科學(xué)方法是。保持橡皮膜朝向不變，繼續(xù)向下浸入，發(fā)現(xiàn)U形管左右液面高度差變大，說明液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大。（3）學(xué)習(xí)小組選擇圖3和圖4進(jìn)行實驗，是想探究液體壓強與液體的關(guān)系。小組其他成員指出探究還不完整，繼續(xù)探究……真題演練1．（2023·麗水）如圖所示，用吸管吸敞口玻璃杯中飲料，使飲料進(jìn)入口中的力是（）A．大氣的壓力 B．飲料的重力 C．手握杯的力 D．杯對飲料的支持力2．電動自行車駕駛?cè)藨?yīng)佩戴安全頭盔并扣好系帶。系帶設(shè)計得比較寬是為了（）A．增大壓力 B．減小壓力 C．增大壓強 D．減小壓強3．（2023·衢州）梅雨時節(jié)，天氣多變，小科利用氣溫計對氣溫變化進(jìn)行研究。如圖是某天上午8：00小科觀察到的氣溫計內(nèi)液面位置，其讀數(shù)為（）A．20.5℃ B．25℃ C．30.5℃ D．35℃4．2023年5月28日，中國國產(chǎn)大飛機(jī)C919首個商業(yè)航班飛行圓滿完成。某飛機(jī)機(jī)翼橫截面的大致形狀如圖所示。下列現(xiàn)象中涉及的原理與機(jī)翼獲得升力的原理相同的是（）A．對著漏斗嘴向下吹氣，乒乓球不掉下來 B．用吸管吸牛奶，牛奶盒發(fā)生形變C．加熱空氣后。熱氣球不斷上升 D．覆杯實驗中松手后，硬紙片不會掉下5．單位換算是指同一性質(zhì)的不同單位之間的數(shù)值換算，下列有關(guān)質(zhì)量單位換算過程正確（）A．2.5千克=2.5×1000=2500克 B．2.5千克=2.5千克×1000=2500克C．2.5千克=2.5×1000克=2500克 D．2.5千克=2.5千克×1000克=2500克6．（2022·衢州）某同學(xué)用體溫計給一位生病的同學(xué)測體溫，讀數(shù)為38.4℃，該同學(xué)在末甩的情況下，又用該溫度計依次給生病的甲，乙、丙三位同學(xué)量體溫，測得結(jié)果：甲為38.4℃，乙為39.6℃，丙為39.6℃，則（）A．只有甲的正確 B．只有乙的正確C．只有丙的正確 D．乙的肯定正確，甲和丙的可能正確7．（2023·臺州）將裝滿水的溢水杯放在天平左盤，砝碼放右盤，調(diào)節(jié)天平至指針指向分度盤中央。向溢水杯里輕放一個密度比水小的蠟塊，待蠟塊靜止，排開的水全部流入量筒后(如圖)，下列有關(guān)說法正確的是（）A．天平指針仍指向分度盤中央刻度 B．蠟塊受到的浮力大于蠟塊的重力C．量筒中水的質(zhì)量小于蠟塊的質(zhì)量 D．量筒中水的體積等于蠟塊的體積8．（2022·衢州）有一支溫度計，當(dāng)它的玻璃泡浸沒在冰水混合物中時管內(nèi)水銀面的位置在刻度3℃處，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水中管內(nèi)水銀面的位置在刻度103℃處，如果用這支溫度計測量某杯水的溫度，這時溫度計內(nèi)水銀面位置在59℃處，那么這杯水的實際溫度是（）A．62℃ B．59℃ C．56℃ D．53℃9．（2023·衢州）在探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系時，小敏用拇指和食指分別以如圖兩種方式壓在鉛筆兩端。（1）小金提出質(zhì)疑，認(rèn)為圖的方式不合理，因為該方式?jīng)]有控制。（2）若筆尾橫截面積約為0.5厘米2，整個截面都和食指充分接觸，當(dāng)食指用0.5牛的力壓鉛筆時，食指受到的壓強約為帕。10．（2023·麗水）注射器在科學(xué)實驗中用途廣泛。小科利用注射器進(jìn)行了如下實驗：（1）如圖甲，向外拉注射器活塞，觀察到氣球的現(xiàn)象，說明大氣壓的存在。（2）如圖乙是模擬潛水艇浮沉的實驗。當(dāng)緩慢向內(nèi)推注射器活塞，將玻璃球內(nèi)的水從底部小孔壓出，玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因為它受到的浮力它的總重力?；钊幌騼?nèi)推時，受到筒壁對它向的摩擦力。11．（2023·衢州）研究小組利用壓強計探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系。[實驗器材]壓強計、橡皮胰兩端開口的玻璃管．玻璃杯、圓柱形容器等。[實驗過程]小金用手指按壓橡皮膜，如圖1所示，無論輕壓還是重壓，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化。（1）出現(xiàn)這種情況的原因可能是；（2）解決上述問題后，小金按下列步驟進(jìn)行實驗：①將金屬盒放入水中深度10厘米處觀察并記錄；②將金屬盒放入酒精中深度10厘米處觀察并記錄；③比較兩次實驗U形管左右兩邊液面高度差；④換用密度不同的液體，重復(fù)上述實驗。該實驗通過U形管左右兩邊液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強的大小，這種科學(xué)方法是；[實驗結(jié)論]液體的壓強與液體的密度有關(guān)，在深度相同時，液體的密度越大壓強越大。（3）[遷移應(yīng)用]小金將一支兩端開口的玻璃管進(jìn)行改裝，用橡皮膜將其下端封住，往玻璃管內(nèi)倒入一定量的酒精，觀察到橡皮膜向下凸起，然后將玻璃管置于一空玻璃杯內(nèi)，如圖2所示(固定儀器省略)，再沿著玻璃杯內(nèi)壁緩慢注水。當(dāng)玻璃管內(nèi)外液面相平時，橡皮膜的形變情況為(選填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”)；（4）[拓展提升]圖3是兩個完全相同的圓柱形容器，分別裝有甲、乙兩種不同的液體，在距離容器底同一高度處分別有M、N兩點。若PM=PN，則兩容器底部受到的液體壓強大小關(guān)系是P甲P乙(選填”>““=“或”<“)。12．（2023·麗水）圖甲所示容器，常用來研究容器內(nèi)液體對容器側(cè)壁的壓強特點。（1）小科在容器中裝滿水，橡皮膜凸出，再將容器按圖乙箭頭方向，繞容器中軸線OO'在水平桌面上緩慢旋轉(zhuǎn)五圈(水與容器壁一起轉(zhuǎn)動且保持相對靜止)，發(fā)現(xiàn)在整個轉(zhuǎn)動過程中橡皮膜凸出情況一直未變。上述操作及現(xiàn)象(填“能”或“不能")作為容器內(nèi)的水對容器各個方向的側(cè)壁均存在壓強的證據(jù)。（2）小科去掉圖乙中3個小孔上的橡皮膜，發(fā)現(xiàn)并不是最下端的小孔噴水距離最大，難道不是水壓越大噴水距離也越大嗎？深入思考后他認(rèn)為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關(guān)。于是，他利用打孔器、大可樂瓶、干燥細(xì)沙、刻度尺和水等材料，重新設(shè)計實驗進(jìn)行探究：Ⅰ．用打孔器在大可樂瓶同一高度不同位置打3個相同的小孔，用塞子堵住。Ⅱ．如圖丙所示，在水平地而上均勻鋪一層干燥細(xì)沙，將大可樂瓶加滿水放在細(xì)沙中央。Ⅲ．拔出瓶上一個小孔的塞子讓水噴出，一段時間后用塞子堵住小孔。Ⅳ．針對另外兩個小孔，分別重復(fù)步驟Ⅲ。V．移去大可樂瓶，測出相關(guān)數(shù)據(jù)得出初步結(jié)論。①小科重新設(shè)計實驗想探究的問題是。②步驟Ⅲ中對“一段時間”的要求是。13．將酒敞口放置，酒精度(酒中酒精的體積百分比)會變化嗎？小科認(rèn)為：只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品，動手制作“密度秤”來測量酒的密度。步驟Ⅰ：按圖甲制作好秤桿，提起提紐，移動秤砣(小螺母)，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點B標(biāo)記為“0”刻度(單位：g/cm3)。步驟Ⅱ：按圖乙所示，將大螺母浸沒在水中(大螺母必須浸沒且不碰底)，提起提紐，移動秤砣，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點C標(biāo)記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。步驟Ⅲ：測量酒的密度。（1）應(yīng)用：小科，用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度為0.8g/cm3，應(yīng)用密度知識可判斷出其酒精度(填“變大”“不變”或“變小")。（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是。（3）拓展：小科若要測量食鹽水的密度，他應(yīng)先在密度秤上增加大于1的刻度，請你寫出利用直尺和筆標(biāo)定刻度的過程：。14．（2023·衢州）2022年10月31日，我國組建完成的“天宮”空間站，是當(dāng)今世界上第二個在軌實驗室。航天員可乘坐飛船往返地球和空間站，開展科學(xué)實驗。（1）在空間站生長的水稻，呈現(xiàn)“生長方向雜亂”的現(xiàn)象，其原因是在微重力環(huán)境中，它不會像在地球上生長那樣表現(xiàn)出性。（2）神舟飛船返回艙結(jié)構(gòu)呈鐘形，穩(wěn)定性好。返回艙返回地球時以傾斜的姿態(tài)飛行，與大氣劇烈摩擦，艙外產(chǎn)生1500℃的高溫和烈焰，迎著大氣層的一側(cè)更是比背著大氣層的一側(cè)產(chǎn)生更多的熱量，通過調(diào)姿發(fā)動機(jī)自動調(diào)整，使返回艙自轉(zhuǎn)起來。自轉(zhuǎn)有利于返回艙，從而避免艙體受損。（3）返回艙降落時，使用降落傘讓返回艙不斷減速，這個過程中返回艙受到的阻力重力（選填“大于”“等于”或“小于”）。（4）已知返回艙的總質(zhì)量為8000kg，與水平地面的接觸面積為5m2，求此時返回艙對地面的壓強。15．（2023·金華）我國設(shè)計生產(chǎn)的無人機(jī)世界領(lǐng)先，具有高效、輕巧、功率大等特點，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等領(lǐng)域。某型號農(nóng)用無人機(jī)主要用于播種、施肥，打藥等，銘牌上的部分參數(shù)如下表所示。整機(jī)型號N420最大起飛質(zhì)量56kg藥箱額定容量30L作業(yè)速度1~12m/s完成下列問題：（1）這款無人機(jī)以5m/s的作業(yè)速度共水平飛行3.6km，需要多少小時？（2）這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量停放在水平地面，對地面的壓強約7000Pa，無人機(jī)與地面的總接觸面積約為多少平方米？（3）若這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行，不計空氣阻力，則按此要求計算無人機(jī)的功率至少是多少瓦？16．（2023·金華）學(xué)習(xí)了項目化課程后，小寧自制一支能測液體密度的儀器。如圖甲所示，取一根兩端開口、粗細(xì)厚薄均勻的勻質(zhì)塑料管MN，N端用合金塊封口，再通過計算在塑料管外壁標(biāo)上刻度線和刻度值，儀器就完成制作。如圖乙所示，當(dāng)儀器豎直漂浮在待測液體中時，液面所對應(yīng)的刻度值就是待測液體的密度大小。已知塑料管長l1為30cm，質(zhì)量m1為3g，塑料管橫截面的外圓面積S為1.2cm2；合金塊高l2為2cm，質(zhì)量m2為18g。請計算：（1）該儀器的重力。（2）該儀器豎直漂浮在水中，受到的浮力大小及浸入水中的深度。（3）該儀器豎直漂浮在水中，水對該儀器底部的壓強大小。（4）為了找出該儀器的重心，小寧用細(xì)線將它懸掛起來，使其水平平衡，如圖丙所示，重心O點離N端的距離d為cm（5）物體浮力作用點位于物體浸入液體部分的幾何中心。該儀器的浮力作用點位于重心及以下時，將會在液體中傾倒，難以測量。從理論上分析，該儀器豎直漂浮在某種液體中時，如果浮力作用點恰好與該儀器重心重合，則該液體的密度為g/cm3（計算結(jié)果精確到0.1g/cm3）17．（2023·金華）我國某地使用“沉管法”建跨海隧道：用鋼筋水泥等材料澆筑若干個中空管段，用隔墻封閉兩端并使其漂浮在水中；用拖船牽引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如圖）；對下沉的多個管段進(jìn)行依次連接，拆除隔墻形成隧道。（1）拖運管段時，若速度為2千米/時，拖運距離為3千米，需要小時。（2）圖中，當(dāng)往水箱中注水的質(zhì)量為6×104千克時，管段剛好能夠在水下勻速緩慢下沉。若管段排開水的體積為3．06×103米3，則注水前管段與水箱的總質(zhì)量為多少千克？（海水密度?。?）管段隔墻設(shè)計需要考慮其下沉到海底時受到的壓力大小。這一壓力的大小與哪些因素有關(guān)？18．（2023·金華）甬舟鐵路建成后將結(jié)束我市未通鐵路的歷史。2023年4月，甬舟鐵路金塘海底隧道正式開工，是世界上最長的海底高鐵隧道(如圖)。（1）目前從大橋通行兩地約半小時。海底隧道建成后，全長約16千米，若按200千米/小時的速度，通過隧道只需花多少時間？（2）海底隧道建設(shè)時需考慮海水壓力的影響。據(jù)測算該隧道受到水的最大壓強約為8.5×105帕，則隧道1米需要承受水產(chǎn)生的最大壓力為多少牛？19．（2023·金華）2023年，廣交會上展出的可騎行電動行李箱，受到許多客商的歡迎。某品牌電動行李箱的部分參數(shù)如下表。質(zhì)量為50千克的測試者坐在空行李箱上(如圖)，以最大速度在展廳勻速直線騎行20秒，騎行時所受阻力是總重的0.04倍。部分參數(shù)最大速度3米/秒空箱質(zhì)量10千克輪子與地面的總接觸面積0.003米2（1）測試者在20秒內(nèi)騎行的路程為米；（2）求測試者坐在電動行率箱上時，行李箱對水平地面的壓強；（3）求測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率。專項提升1．（2023·鹿城模擬）在學(xué)習(xí)壓強的課上，秀秀做了如下實驗，在兩只筷子中間放上兩個乒乓球，用吸管向中間吹氣，則兩個乒乓球運動狀態(tài)是（）A．B．C．D．2．2023年3月，我國研制出全球首款雙座水上電動飛機(jī)。如圖是水上飛機(jī)機(jī)翼模型及其在飛離水面前滑行時的情景，此時它在豎直方向上的受力情況正確的是（）A．B．C．D．3．（2023·柯橋模擬）下圖所示的四種測量方法中，正確的是（）A．B．C．D．4．（2023·杭州模擬）如圖為金魚吐出的某個氣泡在恒溫水中上升過程的示意圖。下列關(guān)于該過程中氣泡內(nèi)氣體密度和氣泡所受浮力的變化情況，敘述正確的是（）A．密度和浮力都不變 B．密度和浮力都變大C．密度變小，浮力不變 D．密度變小，浮力變大5．下列估算最接近實際的是（）A．一個中學(xué)生受到的重力約為100NB．科學(xué)課本中一張紙的厚度約為5nmC．一張對折的報紙平鋪在桌面上時對桌面的壓強約為1PaD．成年人正常步行速度約為5m/s6．（2023·鹿城模擬）如圖所示為“無葉電風(fēng)扇”，它的底座有一臺電動機(jī)吸入空氣，空氣經(jīng)過加壓后被送入環(huán)形的出風(fēng)口，從寬度只有1.3毫米的縫隙中向外噴出，這部分噴射空氣因流速大，壓強，使周圍空氣（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）這部分噴射空氣，帶動周圍空氣流動，使風(fēng)量增加到原來的15倍。7．在北京冬奧會上，中國運動員蘇翊鳴勇奪單板滑雪大跳臺金牌。（g取10N/kg）（1）滑雪板底做得越寬大，在它對雪地的壓力一定時，對雪地的壓強。（2）如圖所示，蘇翊鳴由A點運動到B點時動能（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（3）若滑雪板與雪地的總接觸面積為0.4m2，蘇翊鳴和滑雪板的總質(zhì)量為72kg，當(dāng)他穿著滑雪板站立在水平雪地上時，對雪地的壓強為Pa。8．在圖甲中，石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降，直至全部沒人水中。圖乙是鋼繩拉力隨時間t變化的圖像。若不計水的摩擦力，則可算出該石料的密度為。（g取10N/kg）9．（2023·溫州模擬）小胡用刻度尺、塑料碗、大燒杯（底面積為S）等器材測量金屬球的體積和質(zhì)量。他先在燒杯內(nèi)放入適量水，再將塑料碗輕輕放入水（ρ水）中，如圖甲所示，測出此時燒杯內(nèi)水的深度為h1；將金屬球放在塑料碗中，放入球后的狀態(tài)如圖乙所示，測出此時燒杯內(nèi)水的深度為h2；將塑料碗中的金屬球輕放入燒杯中，如圖丙所示，測出此時燒杯內(nèi)水的深度為h3。金屬球的質(zhì)量是，密度是。（請用實驗中已知量表示）10．（2022·鹿城模擬）彈簧測力計能測力的大小，也能”測”物體密度。如圖，用細(xì)線系住金屬塊掛在彈簧測力計上，先后在空氣中、浸沒在水和鹽水中測量，示數(shù)分別為F1=2.7N、F2=1.7N、F3=1.5N。請完成以下問題。（1）規(guī)格相同的兩個燒杯加入體積相同且適量的水和鹽水，如圖所示，物體浸沒在水和鹽水中，燒杯底部受到液體的壓強p水P鹽水。(選填”大于”“等于”或”小于”)（2）金屬塊在水中受到的浮力為。（3）求金屬塊的密度。11．（2023·溫州模擬）小明想在家中測量食鹽的密度，現(xiàn)有電子秤、玻璃杯2個、勺子、滴管、記號筆、足量的清水和食鹽。（1）請你幫助小明寫出實驗步驟完成測量(測量的各量用字母表示，清水的密度為ρ0)。（2）轉(zhuǎn)換法是實驗中常用的方法，請在教材的實驗里舉一例并寫出轉(zhuǎn)換法中相對應(yīng)的量。12．某同學(xué)用硬度適當(dāng)?shù)乃芰掀?、橡皮塞、有刻度的兩端開口的細(xì)玻璃管、滴入紅墨水的溶液，自制了一個簡易氣壓計（如圖所示），用它來“探究大氣壓隨高度的變化情況”?；卮鹣铝袉栴}：（1）液面上方是空氣，分析可知瓶內(nèi)的氣壓（填“大于”“小于”或“等于”）瓶外的大氣壓。（2）該同學(xué)將氣壓計從山下拿到山上后，細(xì)玻璃管內(nèi)的液柱高度會（填“上升”“下降”或“不變”），這說明了大氣壓隨海拔高度的上升而減小。（3）為了排除其他因素對實驗結(jié)果的影響，在探究過程中除了要塞緊橡皮塞外，還應(yīng)該注意（寫出一點即可）。13．（2023·杭州模擬）新冠疫情防控中，很多家庭使用濃度為75%的醫(yī)用酒精來消毒。正確的測量其密度步驟是：；A.將m、V值代入公式ρ＝m/V中算出ρB.在燒杯中盛待測液體，稱出燒杯和液體的總質(zhì)量96.2gC．算出量筒中液體的質(zhì)量mD.稱出燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m2（如圖乙）E.將杯中液體倒入量筒中一部分，測出這些液體的體積V（如圖甲）通過以上步驟，測得這種75%的醫(yī)用酒精的密度為kg/m3。小周受到啟發(fā)，用彈簧測力計、細(xì)線和金屬塊制作一架簡易的密度計，已知金屬塊體積為100cm3，當(dāng)它浸沒在不同液體時金屬塊受到的浮力不同，彈簧測力計的示數(shù)不同。如圖丙，左邊表示測力計示數(shù)，右邊表示相應(yīng)液體密度示數(shù)。當(dāng)它未放入液體時，測力計示數(shù)為3牛，密度計的標(biāo)記數(shù)值為0。得到彈簧測力計的示數(shù)與被測液體的密度之間的函數(shù)關(guān)系，則符合此關(guān)系的應(yīng)是圖丁中的圖線（選填“①”、“②”或“③”）。14．（2023·溫州模擬）實驗小組設(shè)計了一個利用刻度尺、細(xì)線、質(zhì)量未知的鉤碼和杠桿測量石塊密度的實驗方案，如圖所示。（1）調(diào)節(jié)杠桿平衡。杠桿靜止時如圖甲所示，此時應(yīng)向調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其目的是：；（2）測量石塊密度。①把石塊掛在杠桿右側(cè)A處，在杠桿左側(cè)B位置掛上鉤碼，使杠桿水平平衡，如圖乙所示，用刻度尺測量出OA的長l1；②保持鉤碼及位置B不動，把石塊全部浸沒裝有水的燒杯中；移動石塊位置，使杠桿水平靜止，如圖丙所示，測量出OA′長l③石塊密度表達(dá)式：ρ石=。（用測量的物理量符號和ρ水表示）15．小科同學(xué)想把彈簧測力計改裝成液體密度計。他用重力為1.2N的空桶分別盛滿酒精、水、鹽水三種液體，用彈簧測力計依次測出三種液體和小桶的總重力，所得數(shù)據(jù)記錄于下表中。液體種類酒精水鹽水液體密度ρ/（kg/m3）0.8×1031.0×1031.1×103彈簧測力計的示數(shù)F/（N）2.02.22.3（1）應(yīng)將彈簧測力計的1.2牛處標(biāo)記為刻度。（2）利用該“密度計”可測得液體的密度最大為千克/米3。（3）已知該“密度計”的最小刻度值為0.1×103千克/米3，則用它(選填“能”或“不能”)精確測出大小為0.71×103千克/米3的汽油密度。16．如圖甲為某項目化學(xué)習(xí)小組設(shè)計的測量液體密度的電子密度計圖乙為電路示意圖。其工作原理是：當(dāng)燒杯中倒入固定體積(500毫升)的不同液體時，會使壓敏電阻發(fā)生變化，電子顯示器上就會顯示密度值。其中電源電壓為6伏，燒杯質(zhì)量忽略不計，定值電阻R0的阻值為10歐，電壓表量程為0~3伏，壓敏電阻RF的阻值隨壓力變化如表。(g取10牛/千克)壓敏電阻受到的壓力（牛）0510203040506070壓敏電阻的阻值（歐姆）2019181614121086（1）小明先配制出溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%食鹽水，然后用此電子密度計測量出自己配制的食鹽水密度為1.1克/立方厘米。要配制500毫升10%食鹽水，則需要克食鹽。（2）該密度儀能測量的最大密度為克/厘米3。（3）為了方便在電壓表的表盤上標(biāo)注對應(yīng)的密度值，請根據(jù)上述信息，寫出密度ρ與電壓U的關(guān)系式：ρ=克/厘米了。

專題2密度與壓強考點突破■考點一長度、體積、溫度的測量?

典例1：（2023·衢州）下列最接近1厘米的是（）A．一枚1元硬幣的厚度 B．一本初中科學(xué)課本的厚度C．一個籃球的直徑 D．一張課桌的高度【答案】B【解析】根據(jù)對常見物體的長度的認(rèn)識判斷?！窘獯稹緼.一枚一元硬幣的厚度約1mm，故A不合題意；B.一本初中科學(xué)課本的厚度約1cm，故B符合題意；C.標(biāo)準(zhǔn)籃球的直徑為24.6cm，故C不合題意；D.課桌的高度約75cm，故D不合題意?！糇兪接?xùn)練1：（2022·衢州）如圖是某同學(xué)用刻度尺測量一金屬片長度的情形。（1）該刻度尺的最小刻度為。（2）A、B兩種測量方法，正確的是。（3）用正確方法測得金屬片的長度為cm。【答案】（1）1mm（或0.1cm）（2）B（3）2.75（2.71~2.79之間均可）【解析】（1）刻度尺的最小刻度=大格表示的長度除以中間的小格數(shù)；（2）根據(jù)刻度尺的使用方法判斷；（3）長度的測量結(jié)果=準(zhǔn)確值+估讀值。【解答】（1）根據(jù)圖片可知，刻度尺上一個大格表示1cm，中間有10個小格，則刻度尺的最小刻度：1cm÷10=0.1cm=1mm；（2）刻度尺的刻度要最大程度的接近被測物體，則正確的是B。（3）金屬片的長度為：7.75cm-5.00cm=2.75cm。

典例2：（2023·衢州）如圖是某溫度計的示數(shù)。該溫度最有可能是（）A．冰熔化時的溫度 B．人體的正常體溫C．臺州夏天的室外溫度 D．人體感到舒適的環(huán)境溫度【答案】A【解析】溫度是指物體的冷熱程度，該溫度計的讀數(shù)為0℃。【解答】A.冰融化時的溫度為0℃，故正確；B.人體的正常體溫37℃；C.臺州夏天的室外溫度30℃；D.人體感到舒適的環(huán)境溫度20℃；◆變式訓(xùn)練2：（2023·衢州）溫度計的發(fā)明及溫標(biāo)(溫度的標(biāo)準(zhǔn))的確定經(jīng)歷了漫長的過程。（1）當(dāng)外界溫度升高時，伽利略發(fā)明的溫度計玻璃管中液面將會(選填”升高”、”不變”或”下降”)。（2）溫度計的發(fā)展史上，測溫物質(zhì)在不斷改進(jìn)，考慮的影響因素有(寫出其中一條)。（3）對于溫標(biāo)的確定過程認(rèn)識正確的有。A．測量是一個把待測量與公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較的過程，所以溫標(biāo)必須具有穩(wěn)定性B．西門特學(xué)院的學(xué)者選擇的溫標(biāo)具有一定缺陷，所以是沒有任何價值的C．施特默爾將這兩點的數(shù)值對調(diào)，可能是因為更符合人們的習(xí)慣D．溫標(biāo)的確定是一個不斷發(fā)展和完善的過程【答案】（1）下降（2）大氣壓(測溫物質(zhì)的凝固點、沸點)（3）A；C；D【解析】（1）根據(jù)熱脹冷縮分析外界溫度升高時管內(nèi)空氣體積的變化，據(jù)此確定玻璃管中液面的高度變化。（2）根據(jù)對溫度計工作原理的理解分析解答；（3）根據(jù)對科學(xué)研究的認(rèn)識判斷。【解答】（1）當(dāng)外界溫度升高時，玻璃泡內(nèi)的空氣受熱體積膨脹，于是玻璃管內(nèi)液面將會下降。（2）測溫介質(zhì)的沸點和凝固點會影響溫度計的測量范圍，而大氣壓強會影響液體的沸點，因此測溫物質(zhì)在不斷改進(jìn)時，需要考慮的因素為：大氣壓(測溫物質(zhì)的凝固點、沸點)。（3）A.測量是一個把待測量與公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較的過程，所以溫標(biāo)必須具有穩(wěn)定性，故A正確；B.西門特學(xué)院的學(xué)者選擇的溫標(biāo)具有一定缺陷，但是可以為以后的改進(jìn)提高借鑒意義，故B錯誤；C.施特默爾將這兩點的數(shù)值對調(diào)，則溫度升高時刻度增大，此時更符合人們的習(xí)慣，故C正確；D.溫標(biāo)的確定是一個不斷發(fā)展和完善的過程，故D正確。故選ACD?！隹键c二質(zhì)量、密度及其測量?

典例1：（2022·松陽模擬）如圖是某科學(xué)興趣小組同學(xué)在研究物質(zhì)密度時繪制的不同物質(zhì)的質(zhì)量和體積的坐標(biāo)圖，下列分析正確的是（）A．ρa=ρb>ρc>ρd B．ρa<ρb<ρc<ρdC．ρb=ρd>ρc>ρa D．ρa>ρb=ρc>ρd【答案】D【解析】根據(jù)公式計算出密度，然后進(jìn)行比較。【解答】根據(jù)圖片可知，a的密度為：ρab的密度為：ρbc的密度為：ρcd的密度為：ρd則密度大小為：ρa>ρb=ρc>ρd?！糇兪接?xùn)練1：75%的醫(yī)用酒精可以有效滅活新型冠狀病毒，小明從網(wǎng)上購置了兩瓶某品牌75%的醫(yī)用酒精，說明書如圖甲所示，小剛查到75%的醫(yī)用酒精密度為0.87克/厘米3，于是想通過測量該酒精的密度來鑒定其產(chǎn)品是否合格。（1）小剛?cè)∵m量該酒精進(jìn)行實驗：①為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，以下實驗操作步驟合理順序是(用字母表示)。A．計算酒精的密度B．用天平測出燒杯的質(zhì)量52.4克C．在燒杯中盛適量的酒精，用天平測出酒精和燒杯的總質(zhì)量D．調(diào)節(jié)天平平衡E．將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積，如圖乙所示②測量酒精和燒杯總質(zhì)量時，砝碼和游碼的位置如圖丙所示，則總質(zhì)量為g，通過計算該酒精的密度是g/cm3。（2）在學(xué)完浮力的知識后，小剛又想到可以利用彈簧測力計、水、燒杯、細(xì)線和小石塊來測量該酒精的密度，實驗操作步驟如下：a．用細(xì)線將小石塊綁好，掛在彈簧測力計下，讀出測力計示數(shù)F1b．在燒杯中倒入適量水，將小石塊掛在彈簧測力計下使其浸沒在水中，讀出測力計示數(shù)F2c．在擦干水的燒杯中倒入適量的酒精，將已擦干的小石塊掛在彈簧測力計下，使其浸沒在酒精中，讀出測力計示數(shù)F3根據(jù)上述操作步驟，請你幫助小剛寫出該酒精密度ρ的表達(dá)式(表達(dá)式用測量的字母表示，水的密度用ρ水表示)?！敬鸢浮浚?）DCEBA；105.2；0.88（2）(【解析】（1）①要測量酒精的密度，關(guān)鍵是測量酒精的質(zhì)量和體積。酒精的質(zhì)量可通過前后兩次燒杯和酒精總質(zhì)量的差測量，酒精的體積可以通過量筒進(jìn)行測量，據(jù)此安排實驗步驟即可。②根據(jù)m=m總-m總'計算出酒精的質(zhì)量，根據(jù)圖乙讀出酒精的體積，最后根據(jù)ρ=mV計算酒精的密度。（2）根據(jù)阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，當(dāng)物體排開液體的體積相同時，物體受到的浮力與液體密度成正比，即【解答】（1）①為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，以下實驗操作步驟為：D．調(diào)節(jié)天平平衡；C．在燒杯中盛適量的酒精，用天平測出酒精和燒杯的總質(zhì)量；E．將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積。B．用天平測出燒杯的質(zhì)量52.4克；A．計算酒精的密度。合理順序為DCEBA。②根據(jù)丙圖可知，燒杯和酒精的總質(zhì)量為：100g+5g+0.2g=105.2g；酒精的質(zhì)量：m=m總-m總'=105.2g-52.4g=52.8g；酒精的體積：V=60cm3；酒精的密度：ρ=m（2）根據(jù)阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，當(dāng)物體排開液體的體積相同時，物體受到的浮力與液體密度成正比，即F浮ρ液=F

典例2：（2022·松陽模擬）小明在家利用水槽、電子秤、細(xì)針（體積忽略不計）等工具測量一正方形木塊（表面經(jīng)處理不吸水）的密度。（ρ水=1.0×103kg/m3），具體步驟如下（圖1）：①水盆裝適量水，用電子秤稱其質(zhì)量，電子秤示數(shù)如圖甲所示；②用細(xì)針將緩緩木塊壓入水中使其完全浸沒（水未溢出），電子秤示數(shù)如圖乙所示；③讓木塊自由漂浮在水面，電子秤示數(shù)如圖丙所示。（1）在步驟②的過程中，當(dāng)木塊剛好浸沒時，其下表面受到的壓力大小為N。（2）完成步驟②后，在步驟③中發(fā)現(xiàn)木頭露出水面的部分，其表面會帶有水。這會使得測定結(jié)果與真實值相比（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）。（3）根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)，求木塊的密度?！敬鸢浮浚?）2（2）相等（3）m木=320g-200g=120gV木=V排水=(400g-200g)/1g/cm3=200cm3密度=m木/V木=6g/cm3【解析】（1）乙和甲的示數(shù)之差就是木塊浸沒時排開水的質(zhì)量，根據(jù)阿基米德原理F浮=G排=m排g計算出此時木塊受到的浮力，再根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮=F下-F上計算即可。（2）電子秤的示數(shù)等于上面所有物體的質(zhì)量之和；（3）丙和乙的示數(shù)之差就是木塊的質(zhì)量，乙和甲的示數(shù)之差就是木塊完全浸沒時排開水的質(zhì)量，根據(jù)V木=V【解答】（1）在步驟②中，當(dāng)木塊剛好浸沒時，它受到的浮力：F浮=G排=m排g=(0.4kg-0.2kg)×10N/kg=2N；木塊上表面沒有水，則受到水的壓力F上為0N；根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮=F下-F上得到2N=F下-0N；解得：F下=2N；（2）根據(jù)丙圖可知，電子秤的示數(shù)等于容器、水和木塊的總質(zhì)量，無論水在容器內(nèi)還是在木塊上，總質(zhì)量保持不變，則電子秤的示數(shù)不變，那么測出木塊的質(zhì)量不變，因此測量結(jié)果與真實值相等?！糇兪接?xùn)練2：（2023·杭州模擬）小晨設(shè)計了一個實驗，用排水法測某實心金屬塊的密度。實驗器材有小空筒、溢水杯、燒杯、量筒和水。實驗步驟如下：①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲。②將金屬塊浸沒在水中，測得溢出水的體積為20mL，如圖乙。③將燒杯中20mL水倒掉，從水中取出金屬塊，如圖丙。④將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，測得此時溢出水的體積為44mL，如圖丁。請回答下列問題：（1）被測金屬塊的體積是。（2）被測金屬塊的密度是。（3）在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測出的金屬塊密度將。(填“偏大”、“不變”或“偏小”)【答案】（1）20cm3（2）3.2g/cm3（3）不變【解析】（1）根據(jù)甲和乙計算金屬塊的體積；（2）當(dāng)金屬塊在小空桶中時，它處于漂浮狀態(tài)，根據(jù)丙和丁計算出金屬塊排開水的體積，根據(jù)G=F浮力=ρ水gV排計算出金屬塊的重力，最后跟機(jī)密度公式ρ=G（3）水在小空桶外和在小空桶內(nèi)時，排開水的體積相等，因此步驟③中及時金屬塊帶出部分水，也不會影響金屬塊排開水的體積的測量，自然測出的金屬塊的密度也不變。【解答】（1）根據(jù)甲和乙可知，金屬塊的體積：V=20mL=20cm3；（2）根據(jù)丙和丁可知，金屬塊漂浮時排開水的體積為V排=44mL+20mL=64×10-6m3；則金屬塊的重力G=F浮力=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×64×10-6m3=0.64N；則金屬塊的密度ρ=G（3）在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測出的金屬塊密度將不變?！隹键c三壓強?

典例1：（2022·南湖模擬）每一個科學(xué)實驗現(xiàn)象都有它的原理。下列四個實驗中，應(yīng)用的原理與其他三個不一致的是（）A．來回滾動的乒乓球B．紙片會靠攏C．牛奶盒變癟D．乒乓球不掉下【答案】C【解析】根據(jù)圖片分析各個選項中包含的物理原理，然后進(jìn)行比較即可?！窘獯稹縼砘貪L動的乒乓球、紙片會靠攏和乒乓球不掉下都利用了流體壓強與流速的關(guān)系。喝牛奶時，牛奶盒內(nèi)氣體壓強小于大氣壓強，牛奶盒在大氣壓的作用下變癟，故選C?！糇兪接?xùn)練1：小秀在閱讀科學(xué)讀物時讀到”大氣壓的發(fā)現(xiàn)”部分時摘錄了下面的內(nèi)容：①很早以前就發(fā)現(xiàn)：只要抽去水管里的空氣，形成真空，水就會沿著水管往上流。亞里士多德的解釋是“自然界厭惡真空”。②16世紀(jì)，在意大利有人用抽水機(jī)給一座礦井抽水，發(fā)現(xiàn)井水上升到10米左右以后，就再也無法上升了。托里拆利在老師伽利略指引下進(jìn)行實驗，用一根長1米左右、一端開口的細(xì)玻璃管裝滿水銀后，開口端倒放在水銀中，發(fā)現(xiàn)開始管中水銀流下來，最終在玻璃管的上方形成了一段空間，如圖。請根據(jù)所學(xué)知識并結(jié)合上面的材料回答：（1）托里拆利的實驗(選填”支持”或”不支持”)亞里士多德的解釋。（2）托里拆利的實驗中，如果用鎵基合金(一種金屬材料，常溫下液態(tài)，密度為6.5×103kg/m3，水銀密度為13.6×103kg/m3)代替水銀，則管中(選填”會”或”不會”)有空間?！敬鸢浮浚?）不支持（2）不會【解析】（1）根據(jù)對托里拆利實驗的現(xiàn)象和結(jié)論的認(rèn)識判斷；（2）根據(jù)液體壓強公式計算1m的鎵基合金產(chǎn)生的壓強，再與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強的數(shù)值進(jìn)行比較即可?！窘獯稹?1)托里拆利的實驗最終在玻璃管的上方形成了一段真空，顯然不支持亞里士多德”自然界厭惡真空”的說法。(2)如果用鎵基合金代替水銀，1m高的鎵基合金柱產(chǎn)生的壓強為p=ρ鎳gh=6.5×103kg/m3×10N/kg×1m=6.5×104Pa，小于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，故管中不會有空間。

典例2：（2023·衢州）小科用如圖裝置探究液體內(nèi)部壓強規(guī)律。（1）圖中金屬盒的橡皮膜在水中的深度為cm。（2）在探究液體壓強與液體密度關(guān)系時，為確保實驗現(xiàn)象更明顯，應(yīng)選用水和____（填字母）進(jìn)行對比實驗。A．密度為1.06g/cm3的鹽水B．密度為1.53g/cm3的硝酸鉀和氯化鈉混合溶液【答案】（1）12（2）B【解析】（1）深度是從液面到參考點的垂直距離；（2）根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh分析判斷?！窘獯稹浚?）根據(jù)圖片可知，金屬盒所在的深度為：h=22cm-10cm=12cm；（2）根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh可知，當(dāng)深度相同時，液體的密度差越大，則探頭受到的壓強差越大，因此U形管兩側(cè)液面的高度差越大，實驗現(xiàn)象越明顯，故選B。◆變式訓(xùn)練2：學(xué)習(xí)小組利用壓強計探究“影響液體壓強大小的因素”，進(jìn)行如下實驗。（1）圖1是U形管壓強計，為了使實驗現(xiàn)象更加明顯，金屬盒上的橡皮膜選用的是(選填“易形變”或“不易形變")的。（2）如圖2，將壓強計金屬盒上的橡皮膜朝上，逐漸浸入至水中某一深度，壓強計，上反映的是橡皮膜(選填“上方”、“下方”或“各個方向”)水產(chǎn)生的壓強。壓強大小用U形管左右液面高度差來反映，此處采用的科學(xué)方法是。保持橡皮膜朝向不變，繼續(xù)向下浸入，發(fā)現(xiàn)U形管左右液面高度差變大，說明液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大。（3）學(xué)習(xí)小組選擇圖3和圖4進(jìn)行實驗，是想探究液體壓強與液體的關(guān)系。小組其他成員指出探究還不完整，繼續(xù)探究……【答案】（1）易形變（2）上方；轉(zhuǎn)換法（3）密度【解析】影響液體壓強大小的因素：液體的密度以及深度轉(zhuǎn)換法主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象【解答】（1）U形管壓強計的原理：當(dāng)金屬盒上的橡皮膜與液體接觸時，在水壓的作用下，橡皮膜發(fā)生形變，向內(nèi)凹，使得金屬盒與U型管內(nèi)液體之間的氣體壓強變大，將U型管左側(cè)液面往下壓，從而形成液面的高度差；水的壓強越大，橡皮膜的形變程度越大，U型管液面的高度差越大，故橡皮膜應(yīng)選用易形變的。（2）將壓強計金屬盒上的橡皮膜朝上，壓強計上反應(yīng)的是橡皮膜上方水產(chǎn)生的壓強；壓強大小用U形管左右液面高度差來反映，是將壓強的大小轉(zhuǎn)換成了U型管液面的高度差，故采用的是轉(zhuǎn)換法（3）圖3和圖4中的液體種類不同，改變了液體的密度，因此探究的是液體壓強與液體密度的關(guān)系真題演練1．（2023·麗水）如圖所示，用吸管吸敞口玻璃杯中飲料，使飲料進(jìn)入口中的力是（）A．大氣的壓力 B．飲料的重力 C．手握杯的力 D．杯對飲料的支持力【答案】A【解析】根據(jù)大氣壓強的知識分析判斷?！窘獯稹坑梦芪诓ＡП酗嬃蠒r，用力吸出吸管中的空氣，從而使吸管中氣壓減小。在外界大氣壓強的作用下，飲料被壓入口中，故A正確，而B、C、D錯誤。2．電動自行車駕駛?cè)藨?yīng)佩戴安全頭盔并扣好系帶。系帶設(shè)計得比較寬是為了（）A．增大壓力 B．減小壓力 C．增大壓強 D．減小壓強【答案】D【解析】減小壓強的方法：①減小壓力；②增大受力面積，據(jù)此分析判斷?！窘獯稹款^盔上的系帶比較寬，可以通過增大受力面積的方式減小壓強，佩戴更舒適，故D正確，而A、B、C錯誤。3．（2023·衢州）梅雨時節(jié)，天氣多變，小科利用氣溫計對氣溫變化進(jìn)行研究。如圖是某天上午8：00小科觀察到的氣溫計內(nèi)液面位置，其讀數(shù)為（）A．20.5℃ B．25℃ C．30.5℃ D．35℃【答案】B【解析】根據(jù)圖片確定溫度計的分度值，然后根據(jù)液柱的位置讀出示數(shù)。【解答】根據(jù)圖片可知，溫度計的分度值為1℃，由于刻度向上增大，因此實際溫度在0℃以上，那么示數(shù)為25℃。4．2023年5月28日，中國國產(chǎn)大飛機(jī)C919首個商業(yè)航班飛行圓滿完成。某飛機(jī)機(jī)翼橫截面的大致形狀如圖所示。下列現(xiàn)象中涉及的原理與機(jī)翼獲得升力的原理相同的是（）A．對著漏斗嘴向下吹氣，乒乓球不掉下來B．用吸管吸牛奶，牛奶盒發(fā)生形變C．加熱空氣后。熱氣球不斷上升D．覆杯實驗中松手后，硬紙片不會掉下【答案】A【解析】分析各個選項中包含的物理原理即可?！窘獯稹緼.對著漏斗嘴向下吹氣，乒乓球上方空氣流速大而壓強小，下方空氣流速小而壓強大，于是乒乓球受到向上的壓強，于是乒乓球不掉下來，與飛機(jī)升力的原理相同，故A符合題意；B.用吸管吸牛奶，牛奶盒發(fā)生形變，是大氣壓強對牛奶盒產(chǎn)生壓強，故B不合題意；C.加熱空氣后。熱氣球不斷上升，是因為氫氣球受到的浮力大于重力，故C不合題意；D.覆杯實驗中松手后，硬紙片不會掉下，是因為紙片受到向上的大氣壓強，故D不合題意。5．單位換算是指同一性質(zhì)的不同單位之間的數(shù)值換算，下列有關(guān)質(zhì)量單位換算過程正確（）A．2.5千克=2.5×1000=2500克 B．2.5千克=2.5千克×1000=2500克C．2.5千克=2.5×1000克=2500克 D．2.5千克=2.5千克×1000克=2500克【答案】C【解析】單位換算時，高級單位化低級單位，乘以進(jìn)率；低級單位化高級單位，除以進(jìn)率。在換算過程中，只能有一個單位，即換算后的單位，寫在進(jìn)率的后面，據(jù)此分析判斷?！窘獯稹壳Э嘶?，為高級單位化低級單位，乘以進(jìn)率1000，將換算后的單位克寫在進(jìn)率的后面，如下所示：2.5千克=2.5×1000克=2500克。6．（2022·衢州）某同學(xué)用體溫計給一位生病的同學(xué)測體溫，讀數(shù)為38.4℃，該同學(xué)在末甩的情況下，又用該溫度計依次給生病的甲，乙、丙三位同學(xué)量體溫，測得結(jié)果：甲為38.4℃，乙為39.6℃，丙為39.6℃，則（）A．只有甲的正確 B．只有乙的正確C．只有丙的正確 D．乙的肯定正確，甲和丙的可能正確【答案】D【解析】體溫計的液泡上方有一段細(xì)小的彎曲，因此水銀柱不能依靠自身重力流回液泡。據(jù)此可知，在測量體溫時，水銀柱只能上升或不變，不能下降，據(jù)此分析判斷?！窘獯稹矿w溫計原來的示數(shù)為38.4℃，測量甲的體溫時，示數(shù)仍然為38.4℃，即示數(shù)不變，那么甲的體溫可能等于38.4℃，可能低于38.4℃。當(dāng)測量乙的體溫時，示數(shù)為39.6℃，此時水銀柱升高了，那么乙的體溫肯定準(zhǔn)確。當(dāng)再次測量丙的體溫時，示數(shù)保持39.6℃不變，因此丙的體溫可能低于或等于39.6℃。綜上所述，只有乙的體溫準(zhǔn)確，甲和丙的體溫可能準(zhǔn)確。7．（2023·臺州）將裝滿水的溢水杯放在天平左盤，砝碼放右盤，調(diào)節(jié)天平至指針指向分度盤中央。向溢水杯里輕放一個密度比水小的蠟塊，待蠟塊靜止，排開的水全部流入量筒后(如圖)，下列有關(guān)說法正確的是（）A．天平指針仍指向分度盤中央刻度 B．蠟塊受到的浮力大于蠟塊的重力C．量筒中水的質(zhì)量小于蠟塊的質(zhì)量 D．量筒中水的體積等于蠟塊的體積【答案】A【解析】阿基米德原理為：物體在液體中受到豎直向上的浮力，其浮力大小等于其排開液體所受到的重力大小?！窘獯稹緼.左盤放入物體后增加的壓力為浮力大小，其浮力等于排開液體所受到的重力大小，故不變；B.蠟塊漂浮，蠟塊受到的浮力等于蠟塊的重力；C.阿基米德原理可知，量筒中水的質(zhì)量等于蠟塊的質(zhì)量；D.排開水的體積小于蠟塊的體積；8．（2022·衢州）有一支溫度計，當(dāng)它的玻璃泡浸沒在冰水混合物中時管內(nèi)水銀面的位置在刻度3℃處，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水中管內(nèi)水銀面的位置在刻度103℃處，如果用這支溫度計測量某杯水的溫度，這時溫度計內(nèi)水銀面位置在59℃處，那么這杯水的實際溫度是（）A．62℃ B．59℃ C．56℃ D．53℃【答案】C【解析】溫度計上的刻度是均勻的，即溫度的變化量與液柱高度的變化量成正比。冰水混合物的溫度為0℃，沸水的溫度為100℃，設(shè)顯示溫度為t'，實際溫度為t，那么它們之間存在這樣的關(guān)系：t'?3℃t【解答】當(dāng)溫度計的顯示溫度t'=59℃時，根據(jù)t'?3℃t=103℃?3℃解得：t=56℃。9．（2023·衢州）在探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系時，小敏用拇指和食指分別以如圖兩種方式壓在鉛筆兩端。（1）小金提出質(zhì)疑，認(rèn)為圖的方式不合理，因為該方式?jīng)]有控制。（2）若筆尾橫截面積約為0.5厘米2，整個截面都和食指充分接觸，當(dāng)食指用0.5牛的力壓鉛筆時，食指受到的壓強約為帕。【答案】（1）乙；壓力相同（2）10000【解析】（1）根據(jù)控制變量法的要求分析解答；（2）根據(jù)公式p=F【解答】（1）探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系時，需要控制壓力相等，只改變受力面積。在乙圖中，下面拇指受到的壓力等于上面食指的壓力和鉛筆的重力之和，大于上面手指受到的壓力，因此：我認(rèn)為乙的方式不合理，因為沒有控制壓力相同。（2）食指受到的壓強約為：p=F10．（2023·麗水）注射器在科學(xué)實驗中用途廣泛。小科利用注射器進(jìn)行了如下實驗：（1）如圖甲，向外拉注射器活塞，觀察到氣球的現(xiàn)象，說明大氣壓的存在。（2）如圖乙是模擬潛水艇浮沉的實驗。當(dāng)緩慢向內(nèi)推注射器活塞，將玻璃球內(nèi)的水從底部小孔壓出，玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因為它受到的浮力它的總重力?；钊幌騼?nèi)推時，受到筒壁對它向的摩擦力。【答案】（1）變大（2）大于或>；外或左【解析】（1）氣球總是向氣壓減小的一側(cè)膨脹。（2）根據(jù)浮沉條件解答。摩擦力的方向總是與物體相對運動的方向相反?！窘獯稹浚?）如圖甲，向外拉注射器活塞，則集氣瓶內(nèi)空氣的體積增大而壓強減小，于是觀察到氣球變大的現(xiàn)象，說明大氣壓的存在。（2）玻璃球能上浮是因為它受到的浮力大于它的總重力。活塞被向內(nèi)推時，受到筒壁對它的摩擦力的方向與其方向相反，即摩擦力的方向向外或向左。11．（2023·衢州）研究小組利用壓強計探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系。[實驗器材]壓強計、橡皮胰兩端開口的玻璃管．玻璃杯、圓柱形容器等。[實驗過程]小金用手指按壓橡皮膜，如圖1所示，無論輕壓還是重壓，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化。（1）出現(xiàn)這種情況的原因可能是；（2）解決上述問題后，小金按下列步驟進(jìn)行實驗：①將金屬盒放入水中深度10厘米處觀察并記錄；②將金屬盒放入酒精中深度10厘米處觀察并記錄；③比較兩次實驗U形管左右兩邊液面高度差；④換用密度不同的液體，重復(fù)上述實驗。該實驗通過U形管左右兩邊液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強的大小，這種科學(xué)方法是；[實驗結(jié)論]液體的壓強與液體的密度有關(guān)，在深度相同時，液體的密度越大壓強越大。（3）[遷移應(yīng)用]小金將一支兩端開口的玻璃管進(jìn)行改裝，用橡皮膜將其下端封住，往玻璃管內(nèi)倒入一定量的酒精，觀察到橡皮膜向下凸起，然后將玻璃管置于一空玻璃杯內(nèi)，如圖2所示(固定儀器省略)，再沿著玻璃杯內(nèi)壁緩慢注水。當(dāng)玻璃管內(nèi)外液面相平時，橡皮膜的形變情況為(選填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”)；（4）[拓展提升]圖3是兩個完全相同的圓柱形容器，分別裝有甲、乙兩種不同的液體，在距離容器底同一高度處分別有M、N兩點。若PM=PN，則兩容器底部受到的液體壓強大小關(guān)系是P甲P乙(選填”>““=“或”<“)?！敬鸢浮浚?）裝置漏氣（2）轉(zhuǎn)換法（3）向上凸起（4）>【解析】（1）如果壓強計的密封性不好，那么橡皮膜上受到壓強后，里面的氣體會向外溢出，導(dǎo)致U形管內(nèi)氣壓幾乎不變，因此兩側(cè)液面的高度幾乎不變。（2）物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法。（3）根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh比較橡皮膜受到水和酒精的壓強大小，而橡皮膜總是向壓強小的一側(cè)凸起。（4）首先根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh比較兩種液體密度大小，再根據(jù)這個公式比較液體對容器底部壓強的大小。【解答】（1）小金用手指按壓橡皮膜，如圖1所示，無論輕壓還是重壓，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化，這說明橡皮管內(nèi)氣壓幾乎不變，那么可能原因為：這個裝置漏氣。（2）該實驗通過U形管左右兩邊液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強的大小，這種科學(xué)方法是轉(zhuǎn)換法；（3）酒精的密度小于水的密度，當(dāng)玻璃管內(nèi)外液面相平時，根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh可知，則酒精對橡皮膜向下的壓強小于外面水對它向上的壓強，則橡皮膜向上凸起。（4）根據(jù)圖片可知，深度hM<hN，而壓強pM=pN，根據(jù)液體壓強公式p=ρ液gh可知，液體密度ρ甲>ρ乙。甲對容器底部的壓強：p甲=ρ甲gh甲=ρ甲g（hM+h）=ρ甲ghM+ρ甲gh=pM+ρ甲gh；乙對容器底部的壓強：p乙=ρ乙gh乙=ρ乙g（hN+h）=ρ乙ghN+ρ乙gh=pN+ρ乙gh；比較可知，p甲>p乙。12．（2023·麗水）圖甲所示容器，常用來研究容器內(nèi)液體對容器側(cè)壁的壓強特點。（1）小科在容器中裝滿水，橡皮膜凸出，再將容器按圖乙箭頭方向，繞容器中軸線OO'在水平桌面上緩慢旋轉(zhuǎn)五圈(水與容器壁一起轉(zhuǎn)動且保持相對靜止)，發(fā)現(xiàn)在整個轉(zhuǎn)動過程中橡皮膜凸出情況一直未變。上述操作及現(xiàn)象(填“能”或“不能")作為容器內(nèi)的水對容器各個方向的側(cè)壁均存在壓強的證據(jù)。（2）小科去掉圖乙中3個小孔上的橡皮膜，發(fā)現(xiàn)并不是最下端的小孔噴水距離最大，難道不是水壓越大噴水距離也越大嗎？深入思考后他認(rèn)為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關(guān)。于是，他利用打孔器、大可樂瓶、干燥細(xì)沙、刻度尺和水等材料，重新設(shè)計實驗進(jìn)行探究：Ⅰ．用打孔器在大可樂瓶同一高度不同位置打3個相同的小孔，用塞子堵住。Ⅱ．如圖丙所示，在水平地而上均勻鋪一層干燥細(xì)沙，將大可樂瓶加滿水放在細(xì)沙中央。Ⅲ．拔出瓶上一個小孔的塞子讓水噴出，一段時間后用塞子堵住小孔。Ⅳ．針對另外兩個小孔，分別重復(fù)步驟Ⅲ。V．移去大可樂瓶，測出相關(guān)數(shù)據(jù)得出初步結(jié)論。①小科重新設(shè)計實驗想探究的問題是。②步驟Ⅲ中對“一段時間”的要求是?！敬鸢浮浚?）不能（2）小孔噴水距離與小孔處的水壓有什么關(guān)系？；水面有明顯下降，且能確保三個小孔噴水距離差異明顯【解析】（1）根據(jù)實驗過程分析是否能夠得到對應(yīng)的結(jié)論即可；（2）①根據(jù)題干的描述確定小科要探究的問題；②如果三個小孔噴水距離相差不大，那么不利于得到實驗結(jié)論，因此要等待一段時間，直到三個小孔噴水距離差異明顯即可。【解答】（1）要探究容器里的水對容器各個方向的側(cè)壁都有壓強，就應(yīng)該在容器側(cè)壁的不同方向上打孔，觀察橡皮膜是否凸起，而不是旋轉(zhuǎn)容器，故上述操作及現(xiàn)象不能作為容器內(nèi)的水對容器各個方向的側(cè)壁均存在壓強的證據(jù)。（2）①根據(jù)“深入思考后他認(rèn)為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關(guān)?！笨芍?，小科重新設(shè)計實驗想探究的問題是：小孔噴水距離與小孔處的水壓有什么關(guān)系？。②步驟Ⅲ中對“一段時間”的要求是：水面有明顯下降，且能確保三個小孔噴水距離差異明顯。13．將酒敞口放置，酒精度(酒中酒精的體積百分比)會變化嗎？小科認(rèn)為：只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品，動手制作“密度秤”來測量酒的密度。步驟Ⅰ：按圖甲制作好秤桿，提起提紐，移動秤砣(小螺母)，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點B標(biāo)記為“0”刻度(單位：g/cm3)。步驟Ⅱ：按圖乙所示，將大螺母浸沒在水中(大螺母必須浸沒且不碰底)，提起提紐，移動秤砣，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點C標(biāo)記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。步驟Ⅲ：測量酒的密度。（1）應(yīng)用：小科，用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度為0.8g/cm3，應(yīng)用密度知識可判斷出其酒精度(填“變大”“不變”或“變小")。（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是。（3）拓展：小科若要測量食鹽水的密度，他應(yīng)先在密度秤上增加大于1的刻度，請你寫出利用直尺和筆標(biāo)定刻度的過程：?！敬鸢浮浚?）變?。?）控制排開的液體體積相同（3）方法一：先測出BC的長度，以C點為起點向左畫出與BC等長的CD，再把CD長度十等分方法二：先測每小格的長度，以C點為起點向左畫出與前面每小格等距的刻度【解析】（1）白酒其實是酒精和水的混合液，因為水的密度大于酒精的密度，所以水越多，白酒的密度越大；酒精越多，白酒的密度越?。唬?）大螺母受到浮力的大小直接影響所測液體的密度，而浮力受到液體密度和排開液體體積的影響，根據(jù)控制變量法的要求可知，探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時，必須控制排開液體的體積相同；（3）根據(jù)圖片可知，液體的密度越大，刻度值越靠左，且液體的密度與刻度值成正比。B點為0，C點為1，可以根據(jù)BC的長度在C點左側(cè)量取得到D點，這就是刻度2的位置，將CD之間平均分成10份每份就是0.1，據(jù)此刻度標(biāo)注完成。也可以將CB之間平均分成10份，得到0.1的長度，據(jù)此在C點左側(cè)依次畫出對應(yīng)的刻度值即可?！窘獯稹浚?）敞口一段時間后，白酒溶液的密度增大了，說明其中的酒精減小，而水相對增多了，故酒精度變小。（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是：控制排開的液體體積相同。（3）利用直尺和筆標(biāo)定刻度的過程：方法一：先測出BC的長度，以C點為起點向左畫出與BC等長的CD，再把CD長度十等分；方法二：先測每小格的長度，以C點為起點向左畫出與前面每小格等距的刻度。14．（2023·衢州）2022年10月31日，我國組建完成的“天宮”空間站，是當(dāng)今世界上第二個在軌實驗室。航天員可乘坐飛船往返地球和空間站，開展科學(xué)實驗。（1）在空間站生長的水稻，呈現(xiàn)“生長方向雜亂”的現(xiàn)象，其原因是在微重力環(huán)境中，它不會像在地球上生長那樣表現(xiàn)出性。（2）神舟飛船返回艙結(jié)構(gòu)呈鐘形，穩(wěn)定性好。返回艙返回地球時以傾斜的姿態(tài)飛行，與大氣劇烈摩擦，艙外產(chǎn)生1500℃的高溫和烈焰，迎著大氣層的一側(cè)更是比背著大氣層的一側(cè)產(chǎn)生更多的熱量，通過調(diào)姿發(fā)動機(jī)自動調(diào)整，使返回艙自轉(zhuǎn)起來。自轉(zhuǎn)有利于返回艙，從而避免艙體受損。（3）返回艙降落時，使用降落傘讓返回艙不斷減速，這個過程中返回艙受到的阻力重力（選填“大于”“等于”或“小于”）。（4）已知返回艙的總質(zhì)量為8000kg，與水平地面的接觸面積為5m2，求此時返回艙對地面的壓強?！敬鸢浮浚?）向地（2）受熱均勻（3）大于（4）p=【解析】（1）植物由于地心引力單方向的作用所引起的向性運動叫向地性；（2）當(dāng)返回艙轉(zhuǎn)動時，整個艙體都會與摩擦面接觸然后離開，從而使其受熱均勻，據(jù)此分析解答；（3）當(dāng)合力方向與運動方向相同時，物體做加速運動；當(dāng)合力方向與運動方向相反時，物體做減速運動。（4）首先根據(jù)F=G=mg計算返回艙對地面的壓力，再根據(jù)p=F【解答】（1）在空間站生長的水稻，呈現(xiàn)“生長方向雜亂”的現(xiàn)象，其原因是在微重力環(huán)境中，它不會像在地球上生長那樣表現(xiàn)出向地性。（2）通過調(diào)姿發(fā)動機(jī)自動調(diào)整，使返回艙自轉(zhuǎn)起來。自轉(zhuǎn)有利于返回艙受熱均勻，從而避免艙體受損。（3）當(dāng)返回艙減速時，它受到合力方向與運動方向相反，即G-f<0，則G<f，即受到的阻力大于重力。15．（2023·金華）我國設(shè)計生產(chǎn)的無人機(jī)世界領(lǐng)先，具有高效、輕巧、功率大等特點，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等領(lǐng)域。某型號農(nóng)用無人機(jī)主要用于播種、施肥，打藥等，銘牌上的部分參數(shù)如下表所示。整機(jī)型號N420最大起飛質(zhì)量56kg藥箱額定容量30L作業(yè)速度1~12m/s完成下列問題：（1）這款無人機(jī)以5m/s的作業(yè)速度共水平飛行3.6km，需要多少小時？（2）這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量停放在水平地面，對地面的壓強約7000Pa，無人機(jī)與地面的總接觸面積約為多少平方米？（3）若這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行，不計空氣阻力，則按此要求計算無人機(jī)的功率至少是多少瓦？【答案】（1）v=5m/s=18km/ht=sv（2）F=G=mg=56kg×10N/kg=560NS=Fp=（3）∵勻速∴F=G=560NP=Wt【解析】（1）根據(jù)公式t=s（2）首先根據(jù)F=G=mg計算無人機(jī)對地面的壓力，再根據(jù)S=F（3）當(dāng)無人機(jī)勻速上升時，首先根據(jù)二力平衡的知識F=G計算無人機(jī)的升力，再根據(jù)P=Fv計算無人機(jī)的功率。16．（2023·金華）學(xué)習(xí)了項目化課程后，小寧自制一支能測液體密度的儀器。如圖甲所示，取一根兩端開口、粗細(xì)厚薄均勻的勻質(zhì)塑料管MN，N端用合金塊封口，再通過計算在塑料管外壁標(biāo)上刻度線和刻度值，儀器就完成制作。如圖乙所示，當(dāng)儀器豎直漂浮在待測液體中時，液面所對應(yīng)的刻度值就是待測液體的密度大小。已知塑料管長l1為30cm，質(zhì)量m1為3g，塑料管橫截面的外圓面積S為1.2cm2；合金塊高l2為2cm，質(zhì)量m2為18g。請計算：（1）該儀器的重力。（2）該儀器豎直漂浮在水中，受到的浮力大小及浸入水中的深度。（3）該儀器豎直漂浮在水中，水對該儀器底部的壓強大小。（4）為了找出該儀器的重心，小寧用細(xì)線將它懸掛起來，使其水平平衡，如圖丙所示，重心O點離N端的距離d為cm（5）物體浮力作用點位于物體浸入液體部分的幾何中心。該儀器的浮力作用點位于重心及以下時，將會在液體中傾倒，難以測量。從理論上分析，該儀器豎直漂浮在某種液體中時，如果浮力作用點恰好與該儀器重心重合，則該液體的密度為g/cm3（計算結(jié)果精確到0.1g/cm3）【答案】（1）解：m總=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kgG總=m總g=0.021kg×10N/kg=0.21N。答：該儀器的重力為0.21N（2）解：該儀器正常工作時處于漂浮狀態(tài)F=G=0.21N由F浮=ρ液gV排得V?=答：該儀器漂浮在水中的浮力為0.21N，浸入