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八上第1章 第1-3节 单元基础性评价
（作业时间：60分钟，满分100分）
一、选择题：（每小题2分，共30分）
1.3月22日是世界水日，水是人类的宝贵资源。下列标志与节约用水有关的是（ ）
A． B． C． D．
2.在水循环的各个环节中，目前受人类活动影响最大的是（ ）
A.降水 B. 蒸发 C. 水汽输送 D.地表径流
3.有关电解水实验(如图所示)的下列叙述，错误的是（ ）
A.试管甲中的气体是氢气
B.试管乙中的气体能使带火星的小木条复燃
C.试管甲中的气体体积大于乙中气体体积
D. 该实验证明水由氢气和氧气组成
4. 有关水电解过程的微观示意图，下列说法中不正确的是（ ）
A. 氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成
B. 这个微观示意图说明了水分子是由氧原子和氢原子构成的
C. 这个微观示意图可以解释获得的氢气体积是氧气体积的两倍
D. 该实验证明了水中含有氢气和氧气
5．下列物体中，没有受到浮力的是（ ）
A．太空中的“嫦娥五号” B．下潜的“核潜艇” C．航行的航母 D．上升的飞艇
6.如图所示，用弹簧测力计拉着一个长方体石块，把石块慢慢浸没入水中，在这个过程中拉力F与石块浸没的深度h的关系图像是（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，一个长方体浸没在水中，其上表面受到水的压力为4N，下表面受到的
压力为7N，则长方体受到水的浮力为（ ）
A．3N B．4N C．7N D．11N
8.如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（ ）
A.战斗机从甲板上起飞后，航母受到的浮力变小
B.航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
C.甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力
D.甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力
9．如图所示，体积相同的A、B、C三个小球分别静止在液体中（ρ水＞ρ酒精），其中所受浮力的大小关系是（ ）
A．FA＜FB＝FC B．FA＝FB＝FC
C．FA＞FB＞FC D．FA＜FB＜FC
10．将鸡蛋放入在清水中会沉在杯底，在水中逐渐加入食盐后，鸡蛋会浮上来。下列解释中正确的是（ ）
A．鸡蛋在盐水中浸泡时变轻了 B．盐能够产生较大的浮力
C．鸡蛋受到的浮力比原来大了 D．鸡蛋在盐水中浸泡时体积变大了
11．浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（ ）
A．铜球大 B．铝球大 C．大小相等 D．无法确定
12．将重为5N的实心金属球轻轻放入盛满水的溢水杯中，若溢出2N的水，小球受到的浮力为（ ）
A．0N B．2N C．3N D．5N
13．体积相同的铜球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（ ）
A．铜块受到的浮力最大
B．铝块受到的浮力最大
C．木块受到的浮力最大
D．它们受到的浮力一样大
14．质量为0.6kg、边长为20cm的正方体木块漂浮在水面上，则该物体在水中受到的浮力是（ ）
A．2N B．4N C．6N D．8N
15．如图所示，实心小球在甲液体中悬浮，在乙液体中沉底，则下列判断正确的是（ ）
A．球的密度大于甲液体的密度
B．甲液体的密度小于乙液体的密度
C．球在甲液体中受到的浮力大于它在乙液体中受到的浮力
D．球在甲液体中受到的浮力等于它在乙液体中受到的浮力
二、填空题：（每空2分，共30分）
16.读“水循环示意图”，回答问题：
（1）图中________(填序号)环节构成的水循环使陆地上的水不断地得到补充。
（2）水循环的动力是________和地心引力。
（3）不同的水循环中都包括的环节是( )
A.地表径流 B.蒸发和降水 C.地下径流 D.下渗和蒸腾
17.如图所示为实验室电解水的简易装置示意图。
（1）接通直流电后，甲试管产生的是氧气，乙试管产生的是________气。
（2）小芳认为在水中加少量的硫酸或氢氧化钠能增强水的导电性，目的是产生更多
气体。你认为她的说法正确吗 为什么 _______________。
（3）图中现象表明实验是“未开始”“刚开始”还是“已进行一段时间” ____________。
18.如图是一支密度计，密度计是测量________的仪器。把它放在密度较大的液体中，它排开的液体体积________(选填“较大”或“较小”)。它的玻璃管上标有刻度，如图所示，从底部A到上部B所表示的刻度值是________ (选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”)的。
19.小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和盐水中，石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示，则石块在水中所受浮力为________N；石块的密度是________kg/m3；从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的________有关；若剪断图乙中的细线，石块将________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10N/kg)
20．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)小球所受的重力。剪断绳子后，小球上升过程中所受浮力________(填“变大”“变小”或“不变”下同)。
三、探究题：（每空2分，共20分）
21.某同学验证阿基米德原理。实验过程以下：
（1）将矿泉水瓶的底部切掉，乒乓球上粘上一根黑线，穿过带小孔的瓶盖，黑线另一端系一颗螺丝。进行了如图甲和图乙两次实验，加水后均发现乒乓球慢慢上浮。此实验说明浮力的方向是________的。
（2）该同学实验步骤如右上图：
A.剪去大饮料瓶底，穿一根铁丝，用弹簧测力计测出大饮料瓶的重力G1；
B.在小矿泉水瓶的侧壁开一小孔，插入一根饮料管，用蜡密封好缝隙。再将大饮料瓶和矿泉水瓶用一根铁丝穿在一起；
C.往矿泉水瓶中加水，直到水面刚好和小孔相平。将金属块完全浸入水中，读出弹簧测力计的示数F；
D.测出带有水的大饮料瓶的重力G2；
E.分析数据，归纳总结实验结论，整理器材。
①上述实验步骤中缺少一步，请补充完整。________。
②需要如何处理实验数据才能验证阿基米德原理？________。
22.同学们在学习“阿基米德原理”这节课上，仔细观察了老师所做的演示实验(如图甲所示)。课后复习时，科学兴趣小组的同学们，经过反复地思考、讨论，提出了对该实验的改进意见，并动手制作出了如图乙所示的实验装置，其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计，C为重物，D为薄塑料袋(质量不计)，E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是升降平台(摇动手柄，可使平台高度缓慢上升、下降)，G为铁架台。
（1）实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数________；弹簧测力计B的示数________ (前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB ， 它们的大小关系是ΔFA________(选填“＞”“＜”或“＝”)ΔFB。
（2）通过分析，你认为应提醒兴趣小组的同学在操作时要注意什么问题？(请写出两条)
① 。
② 。
（3）对比甲、乙两图的两组实验，改进后的实验与原实验比较有哪些优点？(请写出两条)
① 。
② 。
四、综合题：（第23题6分，第24题7分，第25题7分，共20分）
23.在某次电解水的实验中，测得与电源正、负两极相连的阴、阳两极上产生的气体的体积如下表所示：
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
阴极生成气体体积/cm3 6 12 20 29 39 49 55 65 75 85
阳极生成气体体积/cm3 2 4 7 11 16 21 24 29 34 39
仔细分析以上实验数据，发现从第___________分钟开始，两极测得的气体体积比与理论值相等。刚开始时阴、阳两极生成气体的体积比___________(填“大于”“小于”或“等于”)2∶1，可能的原因是____________________________________________________。
24.深海是尚未被人类充分利用的潜在资源，为了探索深海资源，我国深海探测载体制造材料在不断研发中，某科研小组研制了轻质高强度复合材料GFC。
（1）科研小组用GFC及钢等其它材料制成探测载体模型，用了体积为0.5米3GFC材料300千克，求新型固体材料GFC的密度。
（2）随着探测载体逐渐潜入深海，水压可高达107帕，探测载体会出现体积收缩导致排水量减少，探测载体表面材料吸水，导致自身重力增加。用新型固体材料GFC制成的深海探测载体在进入深海后，排水量和吸水情况如图乙所示。该探测器载体模型空载时自重1080千克，当探测载体下潜至深海1000米处执行探测任务时，请计算其最多可装载货物多少牛？(海水密度取1.0×103千克/米3)
25.小明同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图甲所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图乙所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1.7N。(g取10N/kg)
金属 金 铜 铁 铝
密度/×103kg·m－3 19.3 8.9 7.8 2.7
（1）求金属块在水中受到的浮力。
（2）求金属块的体积。
（3）通过进一步计算，结合下表所列的某些金属的密度，说明金属块是何种金属。
八上第1章 第1-3节 单元基础性评价参考答案及解析
（时间：60分钟，满分100分）
一、选择题：（每小题2分，共30分）
1.3月22日是世界水日，水是人类的宝贵资源。下列标志与节约用水有关的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
A、图示是禁止吸烟的标志，故A错误；
B、图示是循环使用的标志，故B错误；
C、图示是节约用水的标志，故C正确；
D、图示是禁止鸣笛的标志，故D错误。
2.在水循环的各个环节中，目前受人类活动影响最大的是（ ）
A.降水 B. 蒸发 C. 水汽输送 D.地表径流
【答案】 D
【解析】地表径流主要是一些河流，人类用开挖运河等方式可影响地表径流，是受人类影响最大的，D选项正确。降水虽可人工降水但主要以自然降水为主，A错误；蒸发主要依靠太阳辐射，B错误；水汽输送主要依靠大气的运动，C错误。故选D
3.有关电解水实验(如图所示)的下列叙述，错误的是（ ）
A.试管甲中的气体是氢气
B.试管乙中的气体能使带火星的小木条复燃
C.试管甲中的气体体积大于乙中气体体积
D. 该实验证明水由氢气和氧气组成
【答案】 D
【解析】如图可知，甲试管中的气体体积明显大于乙，因此甲中的气体是氢气，乙试管中是氧气。
A.试管甲中的气体是氢气,，故A正确不合题意；
B.试管乙中的气体是氧气，能使带火星的小木条复燃，故B正确不合题意；
C.试管甲中的气体体积大于乙中气体体积，故C正确不合题意；
D.该实验证明水由氢元素和氧元素组成，故D错误符合题意。故选D。
4. 有关水电解过程的微观示意图，下列说法中不正确的是（ ）
A. 氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成
B. 这个微观示意图说明了水分子是由氧原子和氢原子构成的
C. 这个微观示意图可以解释获得的氢气体积是氧气体积的两倍
D. 该实验证明了水中含有氢气和氧气
【答案】 D
【解析】
A.氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成，故A正确不合题意；
B.这个微观示意图说明了水分子是由氧原子和氢原子构成的，故B正确不合题意；
C.这个微观示意图可知，生成物中有2个氢分子和1个氧分子，那么生成的的氢气体积是氧气体积的
两倍，故C正确不合题意；
D.该实验无法证明水中含有氢气和氧气，故D错误符合题意。 故选D。
5．下列物体中，没有受到浮力的是（ ）
A．太空中的“嫦娥五号” B．下潜的“核潜艇” C．航行的航母 D．上升的飞艇
【答案】A
【解答】
A、太空中没有空气，故遨游的“嫦娥五号”不受浮力，故A符合题意；
B、下潜的“核潜艇”浸没在水中，受到水的浮力，故B不符合题意；
C、航行的航母，能浮在海水面上，就是因为受到的浮力等于重力，故C不符合题意；
D、上升的飞艇，受到空气的浮力，飞艇之所以上升，就是因为受到的浮力大于重力，故D不符合题意。
6.如图所示，用弹簧测力计拉着一个长方体石块，把石块慢慢浸没入水中，在这个过程中拉力F与石块浸没的深度h的关系图像是（ ）
A． B． C． D．
【答案】 B
【解析】
①当石块从开始浸入水中到完全浸入水中的过程中，排开水的体积逐渐变大，由阿基米德原理可知石块受到的浮力变大，所以浮力将增大，拉力F将减少；
②当物体浸没以后，再向水中下沉的过程中，石块排开水的体积不再发生变化，由阿基米德原理可知石块受到的浮力不变，所以拉力F将不变。所以在这个过程中拉力F与石块浸没的深度h的关系图像是先减小，后不变。
7．如图所示，一个长方体浸没在水中，其上表面受到水的压力为4N，下表面受到的压力为7N，则长方体
受到水的浮力为（ ）
A．3N B．4N C．7N D．11N
【答案】利用浮力产生的原因（F浮＝F下表面﹣F上表面）求物体受到的浮力。
【解析】解：长方体受到水的浮力为：F浮＝F下表面﹣F上表面＝7N﹣4N＝3N。
8.如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（ ）
A.战斗机从甲板上起飞后，航母受到的浮力变小
B.航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
C.甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力
D.甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力
【答案】 A
【解析】
A.航母始终在水面漂浮，根据二力平衡的知识可知，它受到的浮力等于重力。当战斗机起飞后，航母的重力减小，那么它受到的浮力减小，故A正确；
B.航母能浮在海面上是因为它受到的浮力等于它的总重力，故B错误；
C.甲板上的战斗机受到的重力作用在战斗机上，战斗机对甲板的压力作用在甲板上，二者没有作用在同一物体上且方向相同，肯定不是平衡力，故C错误；
D. 甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力， 二者都作用在飞机上，并不是两个物体上，肯定不是相互作用力，故D错误。
9．如图所示，体积相同的A、B、C三个小球分别静止在液体中（ρ水＞ρ酒精），其中所受浮力的大小关系是（ ）
A．FA＜FB＝FC B．FA＝FB＝FC
C．FA＞FB＞FC D．FA＜FB＜FC
【答案】D
【解析】由图知，三个球排开水的体积VA＜VB＝VC，ρ水＞ρ酒精，所以，根据F浮＝ρ水gV排可知，三球受到的浮力：FA＜FB＜FC。
10．将鸡蛋放入在清水中会沉在杯底，在水中逐渐加入食盐后，鸡蛋会浮上来。下列解释中正确的是（ ）
A．鸡蛋在盐水中浸泡时变轻了 B．盐能够产生较大的浮力
C．鸡蛋受到的浮力比原来大了 D．鸡蛋在盐水中浸泡时体积变大了
【答案】 C
【解析】在清水中，由于鸡蛋受到的浮力小于重力，因此下沉；在水中逐渐加入盐后，由于鸡蛋的体积（排开溶液的体积）不变，但溶液的密度增大，∵F浮＝ρ水v排g，∴鸡蛋受到的浮力增大，当F浮＞G时，鸡蛋将上浮。
11．浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（ ）
A．铜球大 B．铝球大 C．大小相等 D．无法确定
【答案】 B
【解析】
①ρ＝m/v，且m铜＝m铝，ρ铜＞ρ铝，由公式V＝m/ρ知，V铜＜V铝；
②当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，
由公式F浮＝ρ液gV排比较知：铝球受到的浮力较大。
12．将重为5N的实心金属球轻轻放入盛满水的溢水杯中，若溢出2N的水，小球受到的浮力为（ ）
A．0N B．2N C．3N D．5N
【答案】 B
【解析】因溢水杯盛满水，且溢出2N的水，即小球排开水的重力为2N，由阿基米德原理可知，
F浮＝G排＝2N
13．体积相同的铜球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（ ）
A．铜块受到的浮力最大
B．铝块受到的浮力最大
C．木块受到的浮力最大
D．它们受到的浮力一样大
【答案】 D
【解析】由图可知，体积相同的铜球、铝球和木块均浸没在液体中，因物体浸没时排开液体的体积相等，
由F浮＝G排＝ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。
14．质量为0.6kg、边长为20cm的正方体木块漂浮在水面上，则该物体在水中受到的浮力是（ ）
A．2N B．4N C．6N D．8N
【答案】 C
【解析】木块漂浮于水面上，即重力等于浮力，故浮力为F浮＝G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N。
15．如图所示，实心小球在甲液体中悬浮，在乙液体中沉底，则下列判断正确的是（ ）
A．球的密度大于甲液体的密度
B．甲液体的密度小于乙液体的密度
C．球在甲液体中受到的浮力大于它在乙液体中受到的浮力
D．球在甲液体中受到的浮力等于它在乙液体中受到的浮力
【答案】 C
【解析】
（1）如图，实心小球在甲液体中悬浮，根据浮沉条件可知：球密度ρ球＝ρ液甲，故A错误；实心小球在乙液体中沉底，根据浮沉条件可知：球密度ρ球＞ρ液乙，所以，ρ液甲＞ρ液乙；故B错误；
（2）实心小球在甲液体中悬浮，则受到的浮力F甲＝G球，实心小球在乙液体中沉底，则受到的浮力
F乙＜G球，由于是同一个实心小球，重力相同，所以，F甲＞F乙，故C正确，D错误。
二、填空题：（每空2分，共30分）
16.读“水循环示意图”，回答问题：
（1）图中________(填序号)环节构成的水循环使陆地上的水不断地得到补充。
（2）水循环的动力是________和地心引力。
（3）不同的水循环中都包括的环节是( )
A.地表径流 B.蒸发和降水 C.地下径流 D.下渗和蒸腾
【答案】 （1）②③①⑤ （2）太阳辐射 （3）B
【解析】
（1）由图上可知，①是指海洋水汽受热蒸发，②是将水汽输送到陆地；③是水汽遇冷形成降水；④是降水后，在地表形成了径流；⑤是地表水下渗到地表下面， 图中②③①⑤环节构成的水循环使陆地上的水不断地得到补充。
（2）生物圈中水循环的主要动力是蒸腾作用，蒸腾作用参与水循环，水循环的动力主要是太阳能，它可以使水通过蒸发进入大气中。
（3）蒸发受太阳辐射、天气状况、下垫面性质等因素的影响；水汽输送、降水受大气环流、天气系统、地形地势等因素的影响；地表径流受地表状况、地形地势、降水强度、人类活动等因素的影响；下渗与地表植被、降水强度、降水持续时间、地表坡度、土质疏松状况等因素有关。
17.如图所示为实验室电解水的简易装置示意图。
（1）接通直流电后，甲试管产生的是氧气，乙试管产生的是________气。
（2）小芳认为在水中加少量的硫酸或氢氧化钠能增强水的导电性，目的是产生更多
气体。你认为她的说法正确吗 为什么 _______________。
（3）图中现象表明实验是“未开始”“刚开始”还是“已进行一段时间” ____________。
【答案】
（1）氢
（2）不正确，因为增强水的导电性目的是加快水的电解，而电解水产生气体的多少还与通电时间有关
（3）已进行一段时间
【解析】
（1）甲试管产生的气体是氧气，为电源的正极，乙试管产生的气体体积大，为氢气，B为电源的负极。
（2）由于硫酸或氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子。所以，水中要加入少量硫酸或氢氧化钠的原因是增强导电性。
（3）由图中现象可知试管中已收集了部分气体，表明实验是已进行一段时间。
18.如图是一支密度计，密度计是测量________的仪器。把它放在密度较大的液体中，它排开的液体体积________(选填“较大”或“较小”)。它的玻璃管上标有刻度，如图所示，从底部A到上部B所表示的刻度值是________ (选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”)的。
【答案】 液体密度；较小；逐渐减小
【解析】
（1）密度计是测量液体密度的仪器；
（2）把它放在密度较大的液体中，它排开的液体体积较小；
（3）根据图片可知，B点的V排>A点的V排 ，那么B点液体的密度小于A点液体的密度，因此从底部A到上部B所表示的刻度值是逐渐减小的。
19.小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和盐水中，石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示，则石块在水中所受浮力为________N；石块的密度是________kg/m3；从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的________有关；若剪断图乙中的细线，石块将________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10N/kg)
【答案】 1；3.0×103；密度；下沉
【解析】
（1）石块受到的浮力F浮力=G-F拉=3N-2N=1N；
石块的体积：；
石块的密度：；
（2）比较甲和乙两图可知，石块排开液体的体积相同，但液体密度不同，因此可以看出：石块所受浮力
的大小与液体的密度有关；
（3）根据乙图可知，G=F浮+F拉 ， 因此F浮力20．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)小球所受的重力。剪断绳子后，小球上升过程中所受浮力________(填“变大”“变小”或“不变”下同)。
【答案】大于；变小
【解析】小球受向上的浮力和向下的重力、绳子的拉力，向上的浮力大小等于向下的
拉力与重力的和，故浮力大于重力。绳子剪断后小球将露出水面，排开液体体积减小，
浮力变小。
三、探究题：（每空2分，共20分）
21.某同学验证阿基米德原理。实验过程以下：
（1）将矿泉水瓶的底部切掉，乒乓球上粘上一根黑线，穿过带小孔的瓶盖，黑线另一端系一颗螺丝。进行了如图甲和图乙两次实验，加水后均发现乒乓球慢慢上浮。此实验说明浮力的方向是________的。
（2）该同学实验步骤如右上图：
A.剪去大饮料瓶底，穿一根铁丝，用弹簧测力计测出大饮料瓶的重力G1；
B.在小矿泉水瓶的侧壁开一小孔，插入一根饮料管，用蜡密封好缝隙。再将大饮料瓶和矿泉水瓶用一根铁丝穿在一起；
C.往矿泉水瓶中加水，直到水面刚好和小孔相平。将金属块完全浸入水中，读出弹簧测力计的示数F；
D.测出带有水的大饮料瓶的重力G2；
E.分析数据，归纳总结实验结论，整理器材。
①上述实验步骤中缺少一步，请补充完整。________。
②需要如何处理实验数据才能验证阿基米德原理？________。
【答案】（1）竖直向上
（2）用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力G3； 比较G3－F是否等于G2－G1
【解析】
（1）乒乓球慢慢上浮，那么它受到的重力和螺丝的拉力之和与浮力相互平衡，那么二者大小相等，方向相反。因为重力的方向是竖直向下的，所以浮力的方向是竖直向上的；
（2）①上面步骤中缺少的一步是：用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力G3；
②阿基米德原理的内容是F浮力=G排 ，要验证它就要得到F浮力和G排。补充步骤中的G3和C中弹簧测力计的示数之差G3－F就是金属块受到的浮力，而与A和D中的示数之差G2－G1就是排开的水重，因此数据处理的方法为：比较G3－F是否等于G2－G1。
22.同学们在学习“阿基米德原理”这节课上，仔细观察了老师所做的演示实验(如图甲所示)。课后复习时，科学兴趣小组的同学们，经过反复地思考、讨论，提出了对该实验的改进意见，并动手制作出了如图乙所示的实验装置，其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计，C为重物，D为薄塑料袋(质量不计)，E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是升降平台(摇动手柄，可使平台高度缓慢上升、下降)，G为铁架台。
（1）实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数________；弹簧测力计B的示数________ (前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB ， 它们的大小关系是ΔFA________(选填“＞”“＜”或“＝”)ΔFB。
（2）通过分析，你认为应提醒兴趣小组的同学在操作时要注意什么问题？(请写出两条)
① 。
② 。
（3）对比甲、乙两图的两组实验，改进后的实验与原实验比较有哪些优点？(请写出两条)
① 。
② 。
【答案】（1）减小；增大；＝
（2）弹簧测力计使用前要调零；待弹簧测力计示数稳定后再读数
（3）溢水杯中加红色水，增加可见度；能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开液体所受
的重力大小
【解析】
（1）实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排
可知，重物受到的浮力增大。根据F拉=G-F浮可知，弹簧测力计A的示数减小。根据F浮=G排可知，重物受到的浮力增大，那么排开水的重力增大，因此弹簧测力计B的示数增大，那么两个测力计的示数变化量ΔFA=ΔFB。
（2）根据弹簧测力计的使用规范，需要注意的问题有：
①弹簧测力计使用前要调零 ②待弹簧测力计示数稳定后再读数。
（3）改进后的实验与原实验的优点：
①溢水杯中加红色水，增加可见度；
②能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开液体所受的重力大小。
四、综合题：（第23题6分，第24题7分，第25题7分，共20分）
23.在某次电解水的实验中，测得与电源正、负两极相连的阴、阳两极上产生的气体的体积如下表所示：
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
阴极生成气体体积/cm3 6 12 20 29 39 49 55 65 75 85
阳极生成气体体积/cm3 2 4 7 11 16 21 24 29 34 39
仔细分析以上实验数据，发现从第___________分钟开始，两极测得的气体体积比与理论值相等。刚开始时阴、阳两极生成气体的体积比___________(填“大于”“小于”或“等于”)2∶1，可能的原因是____________________________________________________。
【答案】5 大于 氧气比氢气更容易溶于水，而第5min时，气体的溶解已经达到饱和状态.
【解析】氢气难溶于水，氧气不易溶于水，可见氧气与氢气相比，氧气更易溶于水；所以1～4分钟内氧气比氢气溶解的快而多，从而导致阴、阳两极生成的气体体积之比大于2：1．因此其可能的原因是氧气比氢气更易溶于水．
24.深海是尚未被人类充分利用的潜在资源，为了探索深海资源，我国深海探测载体制造材料在不断研发中，某科研小组研制了轻质高强度复合材料GFC。
（1）科研小组用GFC及钢等其它材料制成探测载体模型，用了体积为0.5米3GFC材料300千克，求新型固体材料GFC的密度。
（2）随着探测载体逐渐潜入深海，水压可高达107帕，探测载体会出现体积收缩导致排水量减少，探测载体表面材料吸水，导致自身重力增加。用新型固体材料GFC制成的深海探测载体在进入深海后，排水量和吸水情况如图乙所示。该探测器载体模型空载时自重1080千克，当探测载体下潜至深海1000米处执行探测任务时，请计算其最多可装载货物多少牛？(海水密度取1.0×103千克/米3)
【答案】（1）ρ=m/V=300千克/0.5米3=600千克/米3
（2）当探测载体进入深海1000米时，其受到的浮力为：
F浮=ρ水gV排=1.0×103千克/米3×10牛/千克×1.4米3=1.4×104牛
吸水量m=ρV=1.0×103千克/米3×0.02米3=20千克
探测载体自身重力G=mg=(1080+20)千克×10牛/千克=1.1×104牛
还可装载货物： 1.4×104牛-1.1×104牛=3×104牛
25.小明同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图甲所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N。第二次如图乙所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1.7N。(g取10N/kg)
金属 金 铜 铁 铝
密度/×103kg·m－3 19.3 8.9 7.8 2.7
（1）求金属块在水中受到的浮力。
（2）求金属块的体积。
（3）通过进一步计算，结合下表所列的某些金属的密度，说明金属块是何种金属。
【答案】
（1）F浮＝G－F示＝2.7N－1.7N＝1N。
（2）∵金属块浸没水中，F浮＝ρ水gV排 ，
∴V＝V排＝ ＝1×10－4m3。
（3）∵G＝mg＝ρgV，
∴ρ＝ ＝2.7×103kg/m3。
查表可知：此金属块是铝。
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