卷07【赢在中考•黄金20卷】备战2021中考物理全真模拟卷（上海专用）（解析版）

【赢在中考·黄金20卷】备战2021中考物理上海市中考物理全真模拟卷07重（难）点01：压强与浮力压轴实验题一、实验题1．（2021·上海黄浦区·九年级一模）某小组同学用图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数F和水对容器底部压力变化量的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将水面到圆柱下表面的距离h、弹簧测力计的示数F、经计算得到的水对容器底部压力变化量记录在下表中。实验序号12345h（米）0.100.200.300.400.50F（牛）6.85.64.43.22.6（牛）1.22.43.64.85.4①分析比较实验序号1、2、3与4数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，___________。②分析比较实验序号1、2、3与4数据中水和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，___________。③实验中圆柱体重力为___________牛，高度为___________米。【答案】随着h的增大，拉力F就减小。随着h的增大，增大。80.45【解析】①[1]从表格中数据可以看出，分析实验序号1、2、3与4数据，h越来越大，拉力F的大校越来越小。②[2]从表格中数据可以看出，分析实验序号1、2、3与4数据，h越来越大，增大。③[3][4]根据力的作用是相互的，水对容器底部压力变化量，根据水对容器底的压强为，可以得出根据实验序号1对圆柱体受力分析，其受到了向下的重力和竖直向上的浮力和拉力，故重力的大小为故重力的大小为8N；从表格中的数据可知，h每增加0.1m，F减小1.2N，第5次时，F减小0.6N。所以第5次实验是圆柱体全部浸没的。第1至4次实验圆柱体没有全部浸没，根据第四次实验可以列出等式根据第五次实验可以列出等式两次等式一比，即可得出故圆柱体的高度为0.45m。2．（2020·上海九年级期末）小华帮爷爷浇菜园，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浸入液体的深度有关。于是他和小明用圆柱体、弹簧测力计、水和刻度尺等器材进行探究，如图17所示，并记录了圆柱体下表面浸入水中深度h时弹簧测力计的示数（如下表所示）。实验序号12345678910h/m00.020.040.060.080.100.120.140.160.18F/N9.58.57.56.55.54.53.53.13.13.1(1)当h=0.02m时，圆柱体受到的浮力是______牛；(2)小华分析实验序号1至7，可以得出初步结论是：______；(3)小明认为实验过程不够完善，理由是______；(4)小华选用的圆柱体高度范围是______。A．“13厘米＞h＞12厘米”；B．“14厘米＞h＞13厘米”；C．“14厘米＞h＞12厘米”。【答案】1当物体浸没水前，物体受到浮力的大小与浸入的深度成正比实验中选用的液体种类少，不易得出此结论，应选用不同种类的液体进行实验A【解析】(1)[1]由表中数据可知，圆柱体重力G=9.5N；当h=0.02m时，弹簧测力计的示数为8.5N，此时F浮=G-F示=9.5N-8.5N=1N(2)[2]分析实验序号1至7，圆柱体浸没水前，当h为0.02m、0.04m、0.06m、0.08m、0.10m、0.12m时，对应圆柱体受到的浮力F浮为1N、2N、3N、4N、5N、6N，可以得出：物体受到浮力的大小与浸入的深度成正比。(3)[3]实验过程因只使用了水做实验，选用的液体种类少，所以结论不够完善，应选用不同种类的液体进行实验。(4)[4]圆柱体浸入深度达0.14m后，其浮力不再改变，可见圆柱体的高度小于或等于0.14m，由F浮=G-F示当h为0.02m、0.04m、0.06m、0.08m、0.10m、0.12m、0.14m时，对应圆柱体受到的浮力为F浮为1N、2N、3N、4N、5N、6N、6.4N，对数据进行分析可得：圆柱体浸入的深度在0.12m前，每增加0.02m时，浮力增加1N，说明圆柱体在深度为0.12m时没有浸没，所以圆柱体的高度大于0.12m；当圆柱体浸入的深度由0.12m到0.14m时，深度增加0.02m，浮力只增加0.4N，说明在深度为0.14m之前已经浸没；假设圆柱体没有浸没，当浮力每增加1N时，深度增加0.02m，浮力每增加0.5N时，深度增加0.01m，从实验序号6与7可以发现，浮力只增加了0.4N时，所以深度增加的数值一定小于0.01m，由此得出圆柱体的高度小于12cm+1.0cm=13cm；所以圆柱体高度范围是“13厘米＞h＞12厘米”。故选A。3．（2020·上海九年级专题练习）某小组同学想探究漂浮在液面上的实心物体露出液面的体积V露与什么因素有关。他们选用了若干不同的实心圆柱体漂浮在不同液体中进行实验，并将物体的密度ρ物，物体的体积V物、液体的密度ρ液，以及物体露出液面的体积V露记录在下表中：实验序号ρ物（×103千克/米3）V物（×10-6米3）ρ液（×103千克/米3）V露（×10-6米3）10.4101.0620.4151.0930.4201.01240.6150.9550.6151.27.560.8151.0370.8151.5780.8241.2①分析比较实验序号1与2与3的数据中V露随V物的变化关系及相关条件，可得出：漂浮在液面上的实心物体，当ρ液和ρ物相同时，__________；②分析比较实验序号_____的数据中V露随ρ液的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：漂浮在不同液体中的实心物体，当ρ物和V物相同时，V露随ρ液的增大而增大；③根据实验序号_____的数据可以研究V露随ρ物的变化关系；④实验小组同学又进一步分析了表中1~7的实验数据，发现漂浮在液面上的实心物块，V露与ρ物、V物、ρ液存在一定的定量关系，由此他们推断表中空缺的数据应该是________。【答案】V露随V物的增大而增大4与5或6和72与68【解析】①[1]实验序号1与2与3的数据：ρ物相同，ρ液相同，V物越大时，V露越大。根据控制变量法可得的结论是：漂浮在液面上的实心物体，当ρ液和ρ物相同时，V露随V物的增大而增大。

②[2]要研究V露随ρ液的变化关系，即要控制ρ物和V物相同，改变ρ液，实验序号4与5或6与7满足题意。③[3]要研究V露随ρ物的变化关系，即要控制V物和ρ液相同，改变ρ物，实验序号2与6满足题意。④[4]分析了表中1~7的实验数据，发现漂浮在液面上的实心物块，V露与ρ物、V物、ρ液存在一定的定量关系为ρ物V物=ρ液(V物-V露)将第8次的实验数据代入解得所以表中空缺的数据应该是8。4．（2020·上海奉贤区·九年级一模）为了探究物体漂浮时水对容器底部的压强增加量Δp与物体体积V和质量m等的关系，某小组同学使用甲和乙两个足够高的柱形容器进行实验。他们先在甲、乙容器中放入适量的水，接着在容器中放入不同的正方形物体进行实验，物体均能漂浮在水面上，测出放入物体后Δp的值，并记录在表一中。（1）分析比较实验序号1、2与3或6、7与8的数据，可得出的初步结论是：当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体体积V_____（选填“有关”或“无关”）。（2）分析比较实验序号3、4与5或8、9与10的数据，可得出的初步结论是：当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体质量m成_______。（3）分析比较实验序号3与8或4与9或5与10的数据，可知水对甲、乙两容器底部的压强增加量Δp不相同，其原因是：_____________。（4）现有A、B与C三个正方体，其相关物理量如表二所示。为了能使它们放入容器后水对容器底部的压强增加量Δp为400帕，可以选择正方体______（选填字母），且放入_______容器中。表一：容器实验序号V(厘米3)m(克)Δp(帕)容器实验序号V(厘米3)m(克)Δp(帕)甲120010050乙6200100252300100507300100253500100508500100254500200100950020050550040020010500400100表二：物体V(厘米3)m(克)A500300B500400C800500【答案】无关正比甲、乙容器底面积不同A和C甲【解析】(1)[1]从实验序号1、2与3或6、7与8的数据可看到，当物体体积变化时，水对容器底部的压强增加量是不变的，所以可得出的初步结论是当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体体积V无关；(2)[2]从实验序号3、4数据可看到同理比较实验序号3、4与5或8、9与10的数据，也可知道压强增加量Δp与物体质量m成正比，即当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体质量m成正比；(3)[3]从实验序号3与8或4与9或5与10的数据可知，它们的质量相同、体积也相同，但是水对容器底部的压强增加量Δp不同，根据可知它们排开水的体积是相同的，但是根据可知，水上升的高度不同，由可知，是不同的，即甲、乙容器底面积不同，可知水对甲、乙两容器底部的压强增加量Δp不相同，其原因是：甲、乙容器底面积不同；(4)[4][5]如上述所说，当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体质量m成正比，那么设放入的正方体质量是，水对容器底部的压强增加量Δp为400帕，假设放入甲容器中，那么可知道关系式解得，从表二中可以看到，只需把物体A和C放入水中，水对容器底部的压强增加量Δp为400帕；假设放入乙容器中，那么可知道关系式解得，物体A、B和C都不符合这个质量大小，所以不能把物体放入乙容器中，综上所述，为了能使它们放入容器后水对容器底部的压强增加量Δp为400帕，可以选择正方体A和C，且放入甲容器中。5．（2020·上海九年级专题练习）在“验证阿基米德原理”的实验中，某小组同学用测力计悬挂着体积均为200厘米3的不同物体逐渐浸入到不同液体中，实验过程如图所示，他们观察并记录了测力计的示数及量筒中液体体积的变化，所有数据均记录在下表中。液体密度（克/厘米3）实验序号测力计示数（牛）测力计示数（牛）-（牛）液体体积（厘米3）液体体积（厘米3）-（厘米3）154.50.5100150502541.01002001003532.010030020045051003002001.251.81.20.61251755061.80.61.212522510071.801.8125275150①在此实验中量筒中液面的两次示数差（-）表示了__________________。②分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）可初步得出的结论：______________。③分析比较实验序号___________可初步得出的结论：当排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大。④分析实验序号4中的数据及相关条件，产生这种现象的原因可能是_________。【答案】物体排开液体的体积当液体密度相同时浮力与物体排开液体的体积成正比1、5或2、6物体接触到容器底部。【解析】[1]在此实验中量筒中液面的两次示数差（-）表示了物体排开液体的体积；[2]分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）可知，液体的密度相同，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，浮力的大小与体积的比值是固定不变的，可知当液体密度相同时浮力与物体排开液体的体积成正比；[3]从表中数据可以看到，实验序号1、5排开液体的体积都是50cm3，实验序号5液体的密度大于实验序号1的密度，实验序号5受到的浮力大于实验序号1的，符合要求，同样道理，实验序号2、6也符合要求；[4]在实验序号4中，弹簧测力计的示数是零，这表明了弹簧测力计没有提起物体，原因可能是物体接触到容器底部。6．（2020·上海九年级专题练习）为了探究漂浮在液面上的均匀实心正方体物块露出液面的高度h与哪些因素有关，某小组同学进行了讨论并形成了两个猜想。猜想（一）认为h的大小可能与液体的密度ρ液有关，猜想（二）认为h的大小可能与正方体物块的密度ρ物有关。为此，他们与老师一起设计了探究方案如下：探究步骤（一）：探究h与液体密度ρ液的关系1．测出正方体物块的边长H。2．将这个正方体物块分别漂浮于不同液体中，测出相应的h值。3．记录数据并归纳总结结论。探究步骤（二）：探究h与__________的关系1．选用不同密度的若干正方体物块，要求它们的边长相等，测出边长H。2．将不同密度的正方体物块分别漂浮于水面上，测出相应的h值。3．设计记录数据表如表一所示：表一4．记录数据并归纳总结结论。探究步骤（三）：进一步综合分析并归纳总结结论。①你认为探究步骤（一）中需要改进的地方是什么？答：______________________。②请你填写完整“探究步骤（二）：探究h与______________________________的关系”。③该小组同学在完善方案后进行了实验探究活动，其中实验步骤（二）收集到的数据如表二所示：表二根据实验序号1与2与3，初步分析可得出的结论是：漂浮在水面上的物块，________。④根据表二的数据可以推测：若露出水面的高度为零时，物块的密度ρ物与水的密度ρ水的比值等于____。⑤关于正方体物块露出液面的高度h与它的边长H的比值，正确的是_________。A．ρ液/ρ物B．ρ物/ρ液C．（ρ液—ρ物）/ρ液D．（ρ液—ρ物）/ρ物【答案】增加设计记录数据表物块的密度ρ物（物块的密度）ρ物越大h越小1C【解析】[1][2]探究步骤（一）探究h与液体密度的关系，没有记录数据表，应该增加设计记录数据表；[3]探究步骤（二）是选用不同密度的若干正方体物块，边长相等，分别漂浮于水面上，测出相应的h值，探究的是物块露出液面的高度h与物块的密度的关系；[4]根据实验序号1与2与3，初步分析可得出的结论是：漂浮在水面上的物块，物块的密度越大，h越小；[5]根据表二的数据，物块的密度变大时，物块露出水面的高度h变小，可以推测：若露出水面的高度为零时，物块的密度与水的密度相等，比值为1。[6]正方体物块露出液面的高度h与它的边长H的比值关系：根据漂浮时:，得出所以故选C。7．（2020·上海松江区·九年级期中）小明做“小球浸入液体中的体积V浸与哪些因素有关”的实验，他选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径），如图所示，测出小球浸入水中的体积V浸，并将相关数据记录在表一中。表一（ρ水＝1.0×103千克/米3）实验序号12345ρ球（×103千克/米3）0.30.60.81.01.2V浸（×10-3米3）0.300.600.801.001.00①分析比较表一中实验序号______中的数据及相关条件可知：浸入水中体积相同的小球，当ρ球与ρ水的大小满足______关系时，V浸与ρ球无关。②分析比较表一中实验序号1~3中V浸与ρ球的数据及相关条件可知：浸入水中的小球，当______时，________。③小红选取了体积相同、密度不同的若干小球放入酒精中（酒精深度大于小球直径）重复小明的实验，表二（ρ酒＝0.8×103千克/米3）实验序号678910ρ球（×103千克/米3）0.10.30.50.70.9V浸（×10-3米3）0.250.751.251.75并将实验数据记录在表二中。实验序号10中的数据为_______。【答案】4与5小球体积相同且与成正比2.00【解析】[1][2]从表中可以看到，浸入水中体积相同的小球只有实验序号4与5，并且看到，，的大小在变化，但是没有发生变化，这说明了浸入水中体积相同的小球，当与的大小满足关系时，与无关；[3][4]从实验序号1~3可知，都是小于的，并且这三个小球体积相等，与的比值都是等于1，即与成正比，所以说当小球体积相同且时，与成正比；[5]由上述可知，当小球体积相同且，与成正比，所以当时，小球浸入酒精中的体积符合关系式可解得，还可以知道，当与的大小满足时，与无关，即实验序号10中的数据为2.00。8．（2018·上海市徐汇中学九年级月考）某兴趣小组的同学猜想物体浸入液体后静止时的位置可能与①物体的密度；②液体的密度有关．于是他们在实验室找到高度均为24厘米但密度不同的圆柱体A、B、C（已知）进行实验．当各圆柱体在足够深的水中静止时，实验现象如图（a）、（b）、（c）所示．（1）分析比较图中（a）或（b）或（c）的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当___________时，圆柱体漂浮在水面上．（2）分析比较图中（a）和（b）和（c）的实验现象和相关条件，还可得出的结论是：漂浮在水面上的高度相同的圆柱体，__________________________，其露出水面的高度越大．（3）他们将容器中的水换成酒精和盐水重新实验，验证了猜想②．在此过程中他们发现漂浮在不同液面上的圆柱体露出液面的高度也不同，于是他们将记录在表格中的实验数据作进一步的分析．序号圆柱体的密度ρ圆柱体（千克/米3）液体的密度ρ液体（千克/米3）圆柱体露出液面的高度h（厘米）14000.8×10312.021.0×10314.431.3×10316.645000.8×1039.051.0×10312.061.3×10314.876500.8×1034.581.0×1038.491.3×10312.0（i）进一步分析表格中数据可得出的结论一:______________________________________；（ii）进一步分析表格中数据可得出的结论二：_______________________________．（4）根据第（3）题中得出的结论，可推测当圆柱体的密度与液体的密度之比为_____________时，圆柱体露出液面的高度为零．【答案】圆柱体的密度小于水其密度越小对于同一个圆柱体，它所浸入的液体密度越大，它露出液面的高度越大对于同一种液体，这圆柱体的密度越大，圆柱体露出液面的高度越小【解析】(1)[1]从三个图可以看到，圆柱体A、B、C都漂浮在水面上，同时，由此可以得到结论，当圆柱体的密度小于水的时候，圆柱体漂浮在水面上；(2)[2]从图中可以观察到，圆柱体C露出水面的高度最高，其次到圆柱体B，最低的是A，同时，由此可以得到结论，漂浮在水面上的高度相同的圆柱体，其密度越小，其露出水面的高度越大；(3)[3]从表中数据可以看到，对于同一个圆柱体，它所浸入的液体密度越大，它露出液面的高度越大；[4]再进一步分析可知，对于同一种液体，这圆柱体的密度越大，圆柱体露出液面的高度越小；(4)[5]对于同一种液体，这圆柱体的密度越大，圆柱体露出液面的高度越小；对于同一个圆柱体，它所浸入的液体密度越大，它露出液面的高度越大，由此可以推测当圆柱体的密度与液体的密度之比为时，圆柱体露出液面的高度为零．9．（2018·上海九年级一模）某兴趣小组在研究液体内部压强规律时，所用实验器材有：长为0.2米的吸管（底部用蜡封住）、电子天平、酒精（）、水、未知液体、刻度尺、细沙、柱状容器等．实验时，他们首先在容器内装入足量水，并将适量细沙装入吸管中，用电子天平测出其总质量m．然后将该吸管放入水中，如图所示，用刻度尺测出其静止时浸入液体的深度h，记录相关实验数据于表一中．接着，他们把水更换为酒精，重复上述过程，并记录数据于表二中．（1）在本实验中，他们通过吸管总质量m来比较吸管底部所受液体压强的大小，其原理是二力平衡条件及_____．表一序号液体h（米）m（千克）1水0.080.008020.100.010030.120.0120表二序号液体h（米）m（千克）4酒精0.100.008050.120.009660.150.0120（2）分析比较实验序号_____的数据可得出液体内部压强和液体密度有关．（3）分析分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）的数据可得出初步结论是：_____．（4）该小组一位成员把总质量为m0的吸管放入未知液体中，测得其静止时浸入液体的深度为h0（h0＜0.2米）．则该未知液体的密度为_____（用m0、h0和ρ水的代数式表示）．【答案】2与4（或3与5）同种液体，液体内部压强与深度成正比【解析】(1)根据浮力产生的原因，物体漂浮时受到液体的浮力大小等于液体对物体下表面向上的压力．不同质量的吸管漂浮时，吸管底部受到液体向上的压力等于吸管的重力．物体质量越大重力越大，则受到液体的压力越大，根据可知，物体受到液体的压强越大．所以可通过吸管总质量m来比较吸管底部所受液体压强的大小；(2)比较序号2，4或3、5数据可知，液体密度不相同，深度相同，吸管总质量m不同即液体压强不同，可得出液体内部压强和液体密度有关．(3)比较序号1，2与3三组数据可知，液体的密度相同，液体的深度不相同，吸管总质量m不同即液体压强不同，可得出结论：同种液体，深度越深压强越大．(4)根据表一知当m=0.01kg，h=0.1m和漂浮的条件得:可得：把总质量为m0的吸管放入未知液体中，处于漂浮状态，浮力等于重力：即：则该未知液体的密度为：10．（2019·上海奉贤区·中考模拟）为了探究漂浮在液面上的均匀实心正方体物块露出液面的高度h与哪些因素有关。某组同学进行了讨论并形成了两个猜想。猜想(一)认为h的大小可能与液体的密度有关；猜想(二)认为h的大小可能与正方体物块的密度有关。为此，他们与老师一起设计了探究方案如下：探究步骤(一)：探究h与液体密度ρ的关系（1）测出正方体物块的边长H。（2）将这个正方体物块分别漂浮于不同液体中，测出相应的h值。（3）记录数据并归纳总结结论。探究步骤(二)：探究h与____________的关系（1）选用不同密度的若干正方体物块，要求它们的边长相等，测出边长H。（2）将不同密度的正方体物块分别漂浮于水面上，测出相应的h值。（3）设计记录数据表如表一所示。表一实验序号物块的密度(千克/立方米)水的密度(千克/立方米)h(厘米)H(厘米)123…（4）记录数据并归纳总结结论。探究步骤(三)：进一步综合分析并归纳总结结论。①你认为探究步骤(一)中需要改进的地方是什么?答：________.②请你填写完整“探究步骤(二)：探究h与__________的关系”。③该小组同学在完善方案后进行了实验探究活动，其中实验步骤(二)收集到的数据如表二所示：表二实验序号物块的密度(千克/立方米)水的密度(千克/立方米)h(厘米)H(厘米)140010006102600100041038001000210……………根据实验序号1与2与3，初步分析可得出的结论是：漂浮在水面上的物块，_________。④根据表二的数据可以推测：若露出水面高度为零时，物块的密度与水的密度的比值等于_______.⑤关于正方体物块露出液面的高度h与它的边长H的比值正确的是__________.A．B．C．D．【答案】记录不同液体的密度ρ液物体的密度ρ物体积相同，物体密度越大，露出液面的高度越小1C【解析】【解析】①探究物块露出液面的高度与液体密度的关系，需要改变液体的密度，记录不同液体的密度，所以步骤(一)中缺少记录不同液体的密度；②步骤（二）中需要探究h的大小与正方体物块的密度ρ物的关系；③比较实验序号1与2与3中的数据，正方体物块的边长相等，物块的密度越大，露出液面的高度越小；④由表中数据可知，物块的密度增加200kg/m3，露出的高度h减小2cm，所以当物体的密度为1000kg/m3，露出的高度为0，所以物块的密度与水的密度的比值为；⑤设物块的底面积为S，物块处于漂浮状态，∴F浮=G，ρ液gV排=ρ物gV物，ρ液gS（H-h）=ρ物gSH，，故C正确。11．（2019·上海闵行区·九年级二模）某兴趣小组同学观察到浸在不同液体中的冰块，熔化前后液面高度的变化量不同，猜测可能与冰块的质量m、原液体密度有关系。他们取来若干相同的薄壁柱形容器，装入不同的液体后，再将等质量的冰块分别放入其中。经过一段时间，待冰块全部熔化，熔化前后均无液体溢出。他们将冰块熔化前在液体中的状态、原液体密度及熔化前后液面高度的变化量等数据记录于表一中。接着，他们又换用质量较大的冰块重复上述实验过程，并将相关实验数据记录于表二中。（冰块的质量mA<mB，冰块的密度克/厘米3）表一冰块mA序号（克/厘米3）冰块状态液面高度变化（厘米）10.71沉底下降2.0020.80沉底下降2.0030.85沉底下降2.0041.00漂浮不变0.0051.10漂浮上升1.6461.20漂浮上升3.0071.30漂浮上升4.15表二冰块mB序号（克/厘米3）冰块状态液面高度变化（厘米）80.71沉底下降4.0090.80沉底下降4.00100.85沉底下降4.00111.00漂浮不变0.00121.10漂浮上升3.27131.20漂浮上升141.30漂浮上升8.31（1）分析实验序号1、2、3（或8、9、10）中的数据，可归纳得出初步结论：______。（2）他们对比分析了表一、表二的数据后发现：将不同质量的冰块放入同种液体中，冰块熔化前后液面高度变化量△h与冰块质量m大小之间存在某种规律。请依据规律，完成实验序号13中△h的填写。______（3）若把冰块放在克/厘米3的液体中，请用相关的物理知识推出冰块熔化前后液面高度的变化情况。______【答案】详见解析6.00详见解析【解析】【解析】（1）由实验序号1、2、3（或8、9、10）中的数据可知，质量相等的冰块在不同液体中沉底时，冰块熔化前后的△h相同，与原液体密度无关；（2）冰块漂浮，F浮=G=mBg，ρ液gV排=mBg，，冰块熔化成水，质量不变，mB=m水，mB=ρ水V水，V水=，容器底面积为S，液体上升的体积ΔV=V水-V排=-，由表中12次数据可得ΔV12=V水-V排12=-=-=Δh12S=3.27S，，由表中13次数据可得，ΔV13=V水-V排13=-=-=Δh13S=，Δh13≈6.00cm；（3）冰块在密度为0.9g/cm3的液体中处于悬浮状态，V排=V冰，熔化为水后，质量不变，密度变大，根据可知V水<V冰，即V水<V排液面下降。12．（2020·上海市闵行区七宝第二中学九年级月考）某实验小组同学发现，漂浮在不同液面上的实心物体浸入液体的体积不同，于是他们猜想：物体的密度、物体的体积、液体的密度可能会对漂浮在液面上的实心物体浸入液体的体积有影响．为验证猜想，他们选用了若干不同的实心圆柱体和足够深的不同液体进行实验（实验时物体均能漂浮在液面），并将物体的密度、物体的体积、液体的密度，以及物体浸入液体的体积记录在表一、表二和表三中．表一实验序号物体密度（千克/米3）物体体积（厘米3）液体密度（千克/米3）浸入液体体积（厘米3）10.4×103151.0×103620.4×103201.0×103830.4×103251.0×10310表二实验序号物体密度（千克/米3）物体体积（厘米3）液体密度（千克/米3）浸入液体体积（厘米3）40.6×103151.0×103950.6×103151.2×1037.560.6×103151.5×1036表三实验序号物体密度（千克/米3）物体体积（厘米3）液体密度（千克/米3）浸入液体体积（厘米3）70.8×103151.0×1031280.8×103151.2×1031090.8×103151.5×1038①分析比较实验序号1与2与3的数据及相关条件，可得的初步结论是：密度相同的实心物体漂浮在同种液体中，_____．②分析比较实验序号_____的数据及相关条件，可得出的初步结论是：密度和体积相同的实心物体漂浮在不同液体中，浸入液体的体积与液体密度成反比．③分析比较实验序号_____的数据及相关条件，可得出的初步结论是：体积相同的实心物体漂浮在同种液体中，浸入液体的体积与物体密度成正比．④实验小组同学对表一、表二、表三中2、3、4列数据进行了一定的运算，并结合相关条件，可得出的进一步结论是：（a）当_____时，物体浸入液体的体积相同；（b）当_____．【答案】浸入液体的体积与物体的体积成正比4与5与6或7与8与91与4与7（漂浮在液面上的实心）物体密度、物体体积的乘积与液体密度的比值相同时（漂浮在液面上的实心）物体密度、物体体积的乘积与液体密度的比值越大时，物体浸入液体的体积越大【解析】①分析比较实验序号1与2与3的数据及相关条件，可得的初步结论是：密度相同的实心物体漂浮在同种液体中，6/15=8/20=10/25，浸入液体的体积与物体的体积成正比。②密度和体积相同的实心物体漂浮在不同液体中，浸入液体的体积与液体密度成反比．密度和体积相同的是4与5与6或7与8与9。③体积相同的实心物体漂浮在同种液体中，浸入液体的体积与物体密度成正比，1、4、7的体积相同。④对表一、表二、表三中2、3、4列数据进行了一定的运算，并结合相关条件，可得出的进一步结论是：（漂浮在液面上的实心）物体密度、物体体积的乘积与液体密度的比值相同时；（漂浮在液面上的实心）物体密度、物体体积的乘积与液体密度的比值越大时，物体浸入液体的体积越大。13．（2021·上海徐汇区·九年级一模）小徐和小汇在学习“浮力”时，根据生活经验，对物体受到浮力的大小与哪些因素有关提出猜想并进行了研究。(1)根据鸡蛋在水中沉底、在盐水中漂浮的现象，他们猜想浮力的大小可能与______有关；根据游泳时的感觉，他们猜想浮力的大小可能与物体浸入液体的深度，以及物体浸入液体的体积有关。(2)为了验证猜想，他们用力传感器将一长方体金属块悬挂在空量筒中，如图所示，然后逐次向容器中注入液体A，测出金属块下表面到液面的距离即金属块浸入液体的深度h，计算出金属块浸入液体的体积V和金属块受到的浮力F，把实验数据记录在表一中。为了进一步探究，他们还换用了液体B重复实验，并把实验数据记录在表二中。（液体A、B密度分别为、，）表一：将金属块浸入液体A中实验序号浸入的深度h（厘米）浸入的体积V（厘米3）浮力F（牛）12.0120.1226.0360.36310.0600.60415.0600.60表二：将金属块浸入液体B中实验序号浸入的深度h（厘米）浸入的体积V（厘米3）浮力F（牛）52.0120.1066.0360.30710.0600.50815.0（a）小汇分析比较实验序号1、2、3的F和V、h的数据后，得出初步结论：同一物体浸入同一液体中，F与V成正比，而且F与h成正比；小徐分析比较实验序号______的数据，认为小汇的结论存在问题，请写出小徐观点的依据______；（b）请补全实验序号8中的数据；______、______；（c）他们分析比较表一和表二中的数据，得出结论：同一物体浸入不同液体中：______；(3)他们交流后，认为上述得出的结论还不够完善，需要增加一次实验进行论证，下列为案中你建议采用方案______。A．仍用上述金属块，浸入密度不同的液体C中，重复实验B．仍用上述金属块，增加金属块浸入液体A或B中的深度进行实验C．换用其他物质（如其他材质的金属块），仍在液体A或B中进行实验【答案】液体密度3和4V相同，F不随h变化而变化600.50F与V的比值不同，且密度越大，比值越大A【解析】(1)[1]根据鸡蛋在水中沉底、在盐水中漂浮的现象，盐水和水的密度不同，他们猜想浮力的大小可能与液体密度有关。(2)[2]表中3和4的数据，h变大，F不变。[3]在表中3和4的数据，V相同，F不随h变化而变化。[4]对比表一中数据，当深度超过10cm时，V相同，浸入体积为60cm3。[5]对比表一中数据，当深度超过10cm时，V相同，F不随h变化而变化，为0.50N。[6]分析比较表一和表二中的数据，得出结论：同一物体浸入不同液体中F与V的比值不同，且密度越大，比值越大。(3)[7]根据控制变量实验中单一变量多次实验的原则，本组实验中只改液体密度，其他因素不变，所以要仍用上述金属块，浸入密度不同的液体C中，重复实验。故选A。14．（2021·上海市廊下中学九年级期末）某小组同学用如图所示装置，研究物体受到大小相等的向上拉力时，它对水平面的压力大小的变化情况。他们将重力不同的物块甲（）和物块乙（）分别置于台秤中央，用大小为10牛的向上拉力作用于物块，并改变拉力与水平方向的夹角，将、压力（的大小等于台秤的示数）分别记录在表一和表二中。表一甲物块（）表二乙物块（）实验序号拉力与水平方向的夹角（度）压力（牛）实验序号拉力与水平方向的夹角（度）压力（牛）11013.381517.423010.094512.93606.3106011.34905.0119010.051206.31213512.961357.91314013.6715010.014165(1)分析比较实验序号3与10（或4与11或6与12）中数据，和的关系及相关条件，可得出的初步结论是：不同物体受到大小相等的向上拉力时，当相同时，和______（选项“有关”或“无关”）；(2)分析表一、表二中的数据及相关条件可知：______牛，______牛；(3)根据表格中的信息可知：当物体重力相同时，和存在一定关系。请在表二实验序号14中填入相应的实验数据。______；(4)分析比较实验序号1~7或8~13的数据中与的变化情况及相关条件，可知初步结论是______。【答案】有关15.020.017.4随的增大先减小后增大（，随的增大而减小；，随的增大而增大）【解析】(1)[1]分析比较实验序号3与10（或4与11或6与12）中数据，拉力及拉力角度相同，所提重物不同则重物对水平面压力不同。可得出的初步结论是：不同物体受到大小相等的向上拉力时，当相同时，和有关。(2)[2]当为90°时，甲对水平面压力为5.0N，说明甲所受的重力为15.0N。[3]当为90°时，乙对水平面压力为10.0N，说明乙所受的重力为20.0N。(3)[4]分析表格中的信息可知：当重物一定，重物所受拉力一定时，拉力角度为时重物对水平面的压力和时重物对水平面的压力相等，即实验序号14和实验序号8两次水平面所受的压力相同，都是17.4N。(4)[5]分析比较实验序号1~7或8~13的数据中与的变化情况及相关条件，可知初步结论是：随的增大先减小后增大（，随的增大而减小；，随的增大而增大）。15．（2021·上海崇明区·九年级一模）小红做“小球放入水中静止时，水对容器底部的压强增加量及容器对水平面的压强增加量与哪些因素有关”的实验，她选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径，且水不溢出），如图所示，测出水对容器底部的压强增加量及容器对水平面的压强增加量，并将相关数据记录在表中.实验序号12345（千克/米）0.20.60.81.01.2（帕）98294392490490（帕）98294392490588试完成下列问题：(1)水的密度大小是______千克/米；(2)分析实验序号1、2、3中的数据，可知小球放入水中静止时，小球处于______（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）状态；(3)分析比较表中实验序号______中的数据及相关条件可知：浸入水中体积相同的小球，当与的大小满足关系时，与无关；(4)分析比较表中与的数据及相关条件可知：浸入水中的小球，当小球体积相同时，______；(5)分析比较表中实验序号1、2、3、4中与的大小关系及相关条件可知：浸入水中体积相同的小球，______。【答案】1×103kg/m3漂浮4、5与成正比当≤时，=【解析】(1)[1]水的密度为1.0×103kg/m3。(2)[2]根据表中数据可知，在1、2、3次实验中ρ球<ρ水，所以小球放入水中静止时处于漂浮状态。(3)[3]根据表中数据可知，在4、5次实验中ρ球≥ρ水，体积相等的小球浸入水中时，大小不变，与无关。(4)[4]根据表中数据可知，当浸入水中的小球体积相同时，与成正比。(5)[5]根据表中1、2、3、4次实验数据可知，浸入水中的小球体积相同，当ρ球≤ρ水时，=。16．（2020·上海市民办明珠中学九年级期中）物理兴趣小组发现储水容器在单位时间内的出水量Q不同。她认为水管中单位时间的出水量可能跟水管形状、横截面积S、长度L和两端液体的压强差有关。为此，小组成员设计了如图所示的装置进行研究，容器底部的水平管AB可以方便更换，B处的开关用于控制出水时间，(1)为了验证单位时间内的出水量Q是否跟水管形状有关，他们选用长度相同、外径相同但内径不同的水管（如图所示），将水管分别和三个相同的容器连接，容器分别装满水，打开阀门，测出出水量。该方案中将容器分别装满水，是为了控制水管AB两端______相同。你认为该实验方案能否验证他们的猜想？为什么？______。之后他们接着验证出水量Q与S、L和h之间的关系，相关实验数据记录在下表中。实验序号水管的截面积S水管的长度L/cm容器内水的深度h/cm单位时间的出水量Q/mL1S02020602S03020403S04020304S02030905S0204012062S0202024073S02020540(2)根据实验序号1与2与3数据中Q与L变化的关系及相关条件，可初步得出的结论是：在S和相同的情况下，______。(3)分析比较实验序号______数据中Q与变化的关系及相关条件，可初步得出的结论是：在S和L相同的情况下，Q与成正比。(4)若h=20cm、L=40cm、S=S0，则Q=______mL；若h=10cm、L=50cm、S=4S0，则Q=______mL。【答案】压强差不能，没有控制小孔的横截面积相等Q与L成反比1、4、530192【解析】(1)[1]装满水后，液体深度一定，两端液体压强差一定。[2]不能，因为没有控制变量，小孔的横截面积也不同。(2)[3]由表中数据可知，水管截面积和水深度均相同，随着管长增加，单位时间的出水量变小，且管长和出水量乘积为定值，可得出结论。(3)[4]1、4、5三组，S和L相同，随着容器内水深度增加，出水量增加，所以在S和L相同的情况下，Q与成正比。(4)[5]由第3组数据可知，单位时间出水量为30mL。[6]分析比较实验序号1与6与7数据知，水管的长度、容器内水的深度相同，横截面积变为2倍、3倍，单位时间的出水量变成原来的4倍和9倍，即在L与相同的情况下，S越大，Q越大，且单位时间的出水量Q与水管的面积S的平方成正比；由表格数据1、2、3知在水管的面积S、容器内水的深度h相同时，单位时间的出水量Q与水管的长度L成反比；由表格数据1、4、5知在水管的面积S、水管的长度L相同时，单位时间的出水量Q与容器内水的深度h成正比，综合分析单位时间的出水量Q与容器内水的深度h成正比、水管的长度L成反比、水管的面积S的平方成正比，即将第一组中的数据带入得若h=10cm、L=50cm、S=4S0，则17．（2021·上海浦东新区·九年级一模）为了研究圆柱体浸入水中时，水对柱形容器底部的压强情况，某小组同学将两个体积相同、底面积不同的实心金属圆柱体分别逐步浸入同一柱形容器的水中，如图所示。他们设法测得柱体下表面到水面的距离h和水对容器底部的压强p水，并计算柱体浸入前后水对容器底部的压强差p水，相关数据记录在表一、表二中。（实验中容器内的水均未溢出）表一圆柱体甲实验序号h/米p水/帕p水/帕10196020.05224028030.102520560402029681008表二圆柱体乙实验序号h/米p水/帕p水/帕60196070.05227531580.10259063090.152905945100.20(1)分析比较实验序号1与2与3与4或6与7与8与9中p水与h的变化情况及相关条件可初步得出：同一圆柱体浸入同一柱形容器的水中时，______；(2)分析比较实验序号______的数据及相关条件可初步得出：不同圆柱体浸入同一柱形容器的水中时，其下表面到水面的距离h相同，圆柱体的底面积不同，p水不同；(3)分析比较实验序号2与3与4或7与8与9中p水与h的倍数关系及相关条件可初步得出：同一圆柱体浸入同一柱形容器的水中时，______；分析比较实验序号5中p水与h的数据并不符合上述结论出现这一现象的原因是______；(4)请推理说明实验序号10中p水的大小______。【答案】圆柱体未浸没时，水对容器底部的压强p水随柱体下表面到水面的距离h的增大而增大2与7或3与8或4与9圆柱体浸入前后水对容器底部的压强差p水与h成正比圆柱体已经浸没2968Pa【解析】(1)[1]通过分析比较表格一、表格二中实验序号1与2与3与4或6与7与8与9中p水与h的变化情况及相关条件可初步得出：同一圆柱体浸入同一柱形容器的水中时，圆柱体未浸没时，水对容器底部的压强p水随柱体下表面到水面的距离h的增大而增大。(2)[2]根据实验结论：不同圆柱体浸入同一柱形容器的水中时，其下表面到水面的距离h相同，圆柱体的底面积不同，p水不同。要分析比较实验序号2与7或3与8或4与9的数据及相关条件可初步得出实验结论。(3)[3]分析比较实验序号2与3与4或7与8与9中p水与h的倍数关系及相关条件，同一圆柱体浸入同一柱形容器的水中前后的压强差和圆柱体下表面到水面的距离h的关系，可得出：同一圆柱体浸入同一柱形容器的水中时，柱体浸入前