题目内容

7．如图所示，课外兴趣小组的同学们借来天平、量简、烧杯，准备测量某种液体的密度．同学们将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端的零刻度处，观察到指针的偏转情况如图甲所示，此时却意外发现平衡螺母缺失．

（1）林红同学取来弹簧测力计、1块小石头和细线进行了如图乙所示的操作：
a．将小石头浸没在待测液体中，记下量筒对应的刻度V1和弹簧测力计的示数F1；
b．读出量筒中待测液体的体积V2；
c．将小石头用细线悬吊在弹簧测力计下，记下测力计的示数F2．
①为了较准确地测量液体的密度，图中合理的操作顺序应为cba或bca（填对应的字母代号）
②小石头浸没在待测液体中时，排开液体的重力G=F2-F1，待测液体的密度为ρ液=$\frac{{F}_{2}-{F}_{1}}{（{V}_{1}-{V}_{2}）g}$（均用已知物理量或题中已给物理量的符号表示）
（2）林勇同学认为不需要增加其它实验器材，仍可测出液体的密度，设计的步骤如下：
a．首先将空烧杯放在天平的左盘，在右盘添加砝码并移动游码，使天平横梁平衡．
b．读出右盘中砝码的总质量加上游码对应的刻度值为m0；
c．在左盘烧杯中加入待测液体，往右盘中继续添加砝码并移动游码，直至天平重新平衡，读出砝码总质量加上游码对应的刻度值为m1；
d．利用量筒测出对应液体的体积V．
①则待测液体的质量：m=m1-m0；
②待测液体的密度：ρ液=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{V}$．

分析 解答此题的关键应掌握以下几点：
（1）弹簧测力计使用应注意的事项；为了减小实验过程中的误差，应使实验顺序排列尽量合乎情理；
采用阿基米德原理分析；利用称重法求石块全浸入液体中受到液体的浮力，石块浸没在待测液体中时，V排=V石，再利用F浮=ρ液gV排公式变形可求得液体的密度．
（2）根据密度与质量的计算公式解答．

解答 解：（1）①为了较准确地测量液体的密度，减小实验过程中的误差，应先测出小石块在空气中的弹簧测力计的读数，然后把小石块浸没在待测液体中，读出弹簧测力计的读数，这样可减少量筒中液体的损失，图中合理的操作顺序应为：
c、将小石块用细线悬吊在弹簧测力计下，记下测力计示数F2（或b、读出量筒中待测液体的体积V2）；
b、读出量筒中待测液体的体积V2（或c、将小石块用细线悬吊在弹簧测力计下，记下测力计示数F2）；
a、将小石块浸没在待测液体中，记下弹簧测力计示数F1和量筒中液面对应的刻度V1．
所以图中合理操作顺序应为：cba或bca；
②根据阿基米德原理和利用称重法求出排开液体的重力G=F浮=F2-F1；
小石块浸没在待测液体中时，V排=V石=V1-V2，
由F浮=ρ液gV排可得待测液体的密度：ρ液=$\frac{{F}_{浮}}{g{V}_{排}}$=$\frac{{F}_{2}-{F}_{1}}{（{V}_{1}-{V}_{2}）g}$；
（2）①待测液体的质量m等于左盘中烧杯和待测液体的总质量m1减去空烧杯的质量m0，即m=m1-m0．
②待测液体的密度：ρ液=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{V}$．
故答案为：（1）①cba或bca；②F2-F1；$\frac{{F}_{2}-{F}_{1}}{（{V}_{1}-{V}_{2}）g}$；（2）①m1-m0；②$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{V}$．

点评 本题考查了天平和弹簧测力计的使用方法、阿基米德原理、量筒的使用，要求用好称重法测浮力、排水法测体积．考查了学生的实验操作能力．本题有一定的难度，既考查了常规的密度测量方法，又考查了利用阿基米德原理和浮力的知识间接测量密度，重点是利用称重法求浮力的大小．

练习册系列答案
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17．小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω．

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）实验电路接好后，合上开关时，小明发现电压表示数较大，而电流表无示数，其故障原因可能是电阻R断路．
（3）故障排除后，进行实验，实验中改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图象．
①由图象可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比．
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，此时应该向左（填“左”或“右”）移动滑片，使电压表的示数为2V．
（4）实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器：A：“30Ω 2A”，B：“50Ω　1A”，C：“100Ω  0.1A”，要完成整个实验，应该选取滑动变阻器B（填代号），不选另外两个滑动变阻器的原因分别是：
①A的最大阻值不能达到需要的40Ω；②C允许通过的电流不能达到需要的0.4A．
18．如图所示的现象中，属于光的反射现象的是（　　）
A．
水中倒影		B．
放大镜把图案放大
C．
雨后空中出现的彩虹		D．
小孔成像
15．阅读《洛阳桥》，回答．
洛阳桥洛阳桥是中国古代桥梁建筑史上的杰作，素有“海内第一桥”之称．它是我国古代四大名桥之一．在中国科技馆的一层“华夏之光”展厅的“古代技术创新”展区陈列着“洛阳桥”的展品，展品还原了洛阳桥的部分实貌，如图所示．
在建桥过程中，我们的先祖创造了一种直到现代才被人们所认识的新型桥基--筏型基础．所谓的筏型基础就是沿着桥梁中轴线的水下底部抛置大量石块，形成一条连接江底的埕作桥基，然后在上面建桥墩，这种建造方式对中国乃至世界造桥科学都是一个伟大的贡献．为了巩固桥基，他们还在桥下养殖了大量的牡蛎，巧妙的利用牡蛎附着力强，繁殖速度快的特点，把桥基和桥墩牢固的胶结成一个整体，这是世界造桥史上别出心裁的“种砺固基法”，也是世界上第一个把生物学应用于桥梁工程的先例．另外，由于当时没有现代的起重设备，古人就采用“浮运架梁法”，利用海潮涨落的规律来架设桥面，在涨潮时用浮船将大石板运到架设位置，在落潮时大石板自动架设在桥墩上，显示了他们的非凡的才智．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）洛阳桥的筏形桥基由于其底面积较大，故可以减小基底压强，有效地增强桥基的整体性和稳定性．
（2）种砺固基法是世界上第一个把生物学应用到桥梁工程的先例．
（3）浮船在将大石板架设到桥墩上之后与浮船在运送大石板的过程中，浮船受到的浮力变小（选填：“变大”、“变小”或“不变”）．
2．如图所示，每个电阻都相同且R=3Ω，用2节新干电池作为电源；若选a、b这2个接线柱接入电路中，闭合开关，则电压表的示数是1.8V，若选a、d这2个接线柱接入电路中，闭合开关，则电流表的示数是1.5A．
12．下列说法正确的是（　　）
A．船闸、锅炉水位计、茶壶都是连通器
B．吸盘式挂钩、离心式水泵、潜水艇都是利用大气压工作的
C．运动员将篮球投出，篮球在空中运动过程中，运动员对篮球做了功
D．做功多的机器，功率一定大
19．在探究液体内部压强特点时，小阳用包有橡皮膜的金属盒（作为探头）与U形管（作
为压强计）相连通进行实验．装置调整好后，若将探头先后放在同一容器的A、B两处，实验现象分别如图甲、乙所示，可得到的实验结论是：当液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大．
16．物理小组的同学们，将一根较长的软电线的两端与灵敏电流计两接线柱连接起来．像摇动跳绳一样在空中不停地摇动电线如图所示．甲组两同学分别站在地面上的东西方向手持电线不停摇动时，灵敏电流计的指针发生了偏转；乙组两同学分别站在地面上的南北方向手持电线不停地摇动时，灵敏电流计的指针没有发生偏转．请根据上述情景，提出一个可探究的科学问题：灵敏电流计的指针偏转与摇动电线的方向有关吗？．
17．如图甲所示电路中，电源电压恒定，R为电阻箱，小灯泡两端的电压随电流变化的关系如图乙所示．将电阻箱的阻值调为R=5Ω时，小灯泡恰能正常发光，电压表示数U=2V．则小灯泡的额定功率P0为1W；接着，增加电阻箱R的阻值，观察小灯泡的实际功率P．在这一过程中，电阻箱阻值的变化量为△R1，小灯泡阻值的变化量为△R2，则△R1大于△R2（“大于”、“等于”、“小于”、“不确定”）．

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