初中物理典型易错习题(380道)含解析和答案 开水的重力是其本身重力的1/5,求液体的密度。(策略开放 【分析】解决此题可以从密度定义入手,也可从阿基米德原理入手。 【答業】液体的密度为1×103kg/m3。 【习题92】装有石块的小船在水面上时,所受浮力为F1,当把石块入 水中后,石块所受浮力为F2,池底对石块的支持力为N,这时()(结论开放) A.空船所受浮力为FF2N B.池水所受的压力减少了N G:石块所受的重力等于FF2 D.船所排开水的体积减少了 答業】A、D 【习题93】有一个空心的废金属牙膏皮、一大杯水和一只量筒,请利用 这些器材设计一个“测牙膏皮密度”的实验。 (1)写出实验步骤(也可以利用画简图的方法表示实验步骤); (2)用所测量出的物理量写出牙膏皮密度的表达式。 V (2)P牙膏皮P水(2-V)/-V 【习题94】阿基米德原理告诉我们:浸入液体里的物体受到向上的浮力, 浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。根据阿基米德原理,请你猜想:1N 重的水能浮起2N重的物体吗?并设计实验验证。 【答案】由阿基米德原理可知,浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力 浮力的大小、等于被物体排开的液体受到的重力,而没有讲浮力的大小跟液体 本身的重力关系,其实浮力的大小跟液体本身的重力是毫无关系的。不能把浮 力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的概念理解为液体本身的重力。实 验验证过程如下: 准备仪器:试管两只(大试管的内径比小试管的外径大2~3m)、烧杯两只 (形状基本相同)、托盘天平、沙子和水适量。 实验步骤: (1)把两只烧杯分别置于托盘天平的左、右盘中,并调节天平, 分析】这是一道条件开放题,是测量密度的变形题。由题目中所给定 的已知条件,无法用直接测质量、体积的方法求密度。由此可想到利用浮力中 的漂浮法,间接求牙膏皮的质量,从而进一步求出密度。 【答案】(1)①向量筒里倒入适量的水,测出水的体积V;②将空牙膏皮 放在量筒的水面上,使空牙膏皮漂浮,测出空牙膏皮排水后的总体积V2;③将 空牙膏皮浸没在水中,测出水和牙膏皮的总体积V3,如图甲所示。使之平衡。 (2)向大试管里注入适量的水,把试管放入其中,并在小试管中加入适量沙 子,在加入沙子的过程中要求小试管的底部千万不要接触到大试管,保持一段 距离使其明显地浮于水中。如图乙所示。 (3)把小试管取出放于托盘天平一侧的烧杯中,把大试管中的水倒入另一侧 的烧杯中,不难看出,天平就不平衡了,G水G物,如图丙所示。 第26页共128
初中物理典型易错习题(380 道)含解析和答案 第 26 页 共 128 页 开水的重力是其本身重力的 1/5,求液体的密度。(策略开放) 【分析】 解决此题可以从密度定义入手,也可从阿基米德原理入手。 【答案】 液体的密度为 1×103 kg/m3。 【习题 92】 装有石块的小船在水面上时,所受浮力为 F1,当把石块卸入 水中后,石块所受浮力为 F2,池底对石块的支持力为 N,这时( )(结论开放) A.空船所受浮力为 F1-F2-N B.池水所受的压力减少了 N C:石块所受的重力等于 F1-F2 D.船所排开水的体积减少了 【答案】 A、D 【习题 93】 有一个空心的废金属牙膏皮、一大杯水和一只量筒,请利用 这些器材设计一个“测牙膏皮密度”的实验。 (1)写出实验步骤(也可以利用画简图的方法表示实验步骤); (2)用所测量出的物理量写出牙膏皮密度的表达式。 (2)P 牙膏皮=P 水(V2一 V1)/(V3 -V1) 【习题 94】 阿基米德原理告诉我们:浸入液体里的物体受到向上的浮力, 浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。根据阿基米德原理,请你猜想:1N 重的水能浮起 2 N 重的物体吗?并设计实验验证。 【答案】 由阿基米德原理可知,浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力, 浮力的大小、等于被物体排开的液体受到的重力,而没有讲浮力的大小跟液体 本身的重力关系,其实浮力的大小跟液体本身的重力是毫无关系的。不能把浮 力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的概念理解为液体本身的重力。实 验验证过程如下: 准备仪器:试管两只(大试管的内径比小试管的外径大 2~3 mm)、烧杯两只 (形状基本相同)、托盘天平、沙子和水适量。 实验步骤: (1)把两只烧杯分别置于托盘天平的左、右盘中,并调节天平, 【分析】 这是一道条件开放题,是测量密度的变形题。由题目中所给定 的已知条件,无法用直接测质量、体积的方法求密度。由此可想到利用浮力中 的漂浮法,间接求牙膏皮的质量,从而进一步求出密度。 【答案】 (1)①向量筒里倒入适量的水,测出水的体积 V1;②将空牙膏皮 放在量筒的水面上,使空牙膏皮漂浮,测出空牙膏皮排水后的总体积 V2;③将 空牙膏皮浸没在水中,测出水和牙膏皮的总体积 V3,如图甲所示。使之平衡。 (2)向大试管里注入适量的水,把试管放入其中,并在小试管中加入适量沙 子,在加入沙子的过程中要求小试管的底部千万不要接触到大试管,保持一段 距离使其明显地浮于水中。如图乙所示。 (3)把小试管取出放于托盘天平一侧的烧杯中,把大试管中的水倒入另一侧 的烧杯中,不难看出,天平就不平衡了,G 水<G 物,如图丙所示
初中物理典型易错习题(380道)含解析和答案 (4)实验证明较小重力的水能浮起较大重力的物体,因此1N重的水能浮起2 N重的物体。 习题95】淀粉厂的收购员在选购马铃薯时,需要测出马铃薯的密度, 从而根据下表确定其所含淀粉的百分率和收购价。 (1)根据下表你能得出的结论是 马铃薯的密度P/(g/ 1.081.101.121.141.15 所含淀粉的百分率141822.526.529 收购价(元/kg)0.400.440.500.600.80 (2)若手边有下列器村:弹簧测力计、细线、水、小桶、刻度尺、小刀和干 净马铃薯样品,请你选用部分器材,设计出一种测马铃薯密度的方案。 ①选用的器材 ②根据选用的器树,写出测量步骤(注明所测物理量并用字母表示)。 ③根据测出的物理量写出马铃薯密度的表达式为 分析】(1)马铃薯的密度越大,它所含淀粉百分率越高,收购价越高。 (2)①器材:弹簧测力计、细线、水、小桶、干净马铃薯样品。②第一步: 用綱线拴好马铃薯样品,挂在弹簧测力计上,读出弹簧测力计示数G(即样品重 力日)。 第二步:把样品放入盛水的小桶中,读出样品浸没在水中时弹簧测力计示 数G,(即重力G与浮力F的合力,G'=GF。 ③p马铃薯=p水G/(GG") 习题%6】图是乳牛自动喂牛器装置原理图,请你观察,该装置在设计 中应用到的物理原理或规律有(写出三个知识点)。并简述该装置的工作原理。 【答案】(1)A、B两容器,底部连通,水面相平,应用了连通器的原理 (2)浮球随液面升降改变浮力大小,从而控制进水阀关闭,应用了阿基米德 原理 (3)浮球与进水阀构成杠杆装置,应用了杠杆平衡原理。 (4)淳球受到重力和浮力,阀门受到自来水的压力和杠杆械端作用力,两处 第27页共128
初中物理典型易错习题(380 道)含解析和答案 第 27 页 共 128 页 (4)实验证明较小重力的水能浮起较大重力的物体,因此 1N 重的水能浮起 2 N 重的物体。 【习题 95】 淀粉厂的收购员在选购马铃薯时,需要测出马铃薯的密度, 从而根据下表确定其所含淀粉的百分率和收购价。 (1)根据下表你能得出的结论是 马铃薯的密度 P/(g/ cm 3 ) 1.08 1.10 1.12 1.14 1.15 所含淀粉的百分率 14 18 22.5 26.5 29 收购价(元/kg) 0.40 0.44 0.50 0.60 0.80 (2)若手边有下列器材:弹簧测力计、细线、水、小桶、刻度尺、小刀和干 净马铃薯样品,请你选用部分器材,设计出一种测马铃薯密度的方案。 ①选用的器材__________。 ②根据选用的器材,写出测量步骤(注明所测物理量并用字母表示)。 ③根据测出的物理量写出马铃薯密度的表达式为 【分析】 (1)马铃薯的密度越大,它所含淀粉百分率越高,收购价越高。 (2)①器材:弹簧测力计、细线、水、小桶、干净马铃薯样品。②第一步: 用细线拴好马铃薯样品,挂在弹簧测力计上,读出弹簧测力计示数 G(即样品重 力 G)。 第二步:把样品放入盛水的小桶中,读出样品浸没在水中时弹簧测力计示 数 G,(即重力 G 与浮力 F 的合力,G'=G—F)。 ③ρ马铃薯=ρ水 G/(G—G') 【习题 96】 图是乳牛自动喂牛器装置原理图,请你观察,该装置在设计 中应用到的物理原理或规律有(写出三个知识点)。并简述该装置的工作原理。 【答案】 (1)A、B 两容器,底部连通,水面相平,应用了连通器的原理。 (2)浮球随液面升降改变浮力大小,从而控制进水阀关闭,应用了阿基米德 原理。 (3)浮球与进水阀构成杠杆装置,应用了杠杆平衡原理。 (4)浮球受到重力和浮力,阀门受到自来水的压力和杠杆械端作用力,两处
初中物理典型易错习题(380道)含解析和答案 分别应用到二力平衡条件。 (5)门横截面积、自来水的压强、压力、浮球的大小、杠杆左右臂比例尺 寸,是设计计算中必须考虑的因素,因而应用到液体压强知识。 该装置工作原理是 牛饮水使B槽水位低于A槽,由连通器原理可知,A槽内水流进B槽,A槽内 水位降低,浮球随之下降,由于杠杆作用,进入阀门,上翘,阀门打开,向A 槽注水,浮球随之上升,水位上升到一定高度时阀门关闭,A、B槽内始终保持 定的水,供乳牛饮用。 习题97】小明同学要研究铁块所受浮力是否与温度有关,如何去研究 呢?请你帮他设计这次实验的全过程。要求:写出所需器材、研究的步骤,并设 计一个记录实验数据的表格。 【答案】(1)器村:弹簧测力计、酒精灯、温度计、烧杯、水、铁架台、 铁块等。 (2)步骤: ①用弹簧测力计测出铁块重力G,组装成如图所示的装置;② 加热之前,测出水温t1,并读出铁块在水中时弹簧测力计的示数Gn, 代入公式F=GG',算出浮力F;③加热一段时间,测出水温t2, 并读出弹簧测力计的示数Q,算出浮力F專2;④再加热一段时间 测出水温t3,并读出弹簧测力计的示数G3,算出浮力F3,并与F 2、F1比较。 (3)实验资料记录表格: 实验次数 2 3 水温t(C) 水的浮力F浮Q (定性研究或将水温转换成加热时间进行研究亦可。 习题98】为了测定一只小玻璃瓶玻璃的密度,只有一个量杯及足量的 水,请设计一个测定玻璃密度的方法,要求:(1)写出主要实验步骤;(2)用所 测物理量写出玻璃密度的表达式。(条件开放) 【答案】(1)实验步骤:①向量杯内倒入一定量的水,记录水的体积V1; ②将小玻璃瓶的瓶口朝上轻轻放入量杯内水上,使其漂浮,记录此时水的体积 V2;③将小玻璃瓶沉于水中,记录此时水的体积V3。 (2)玻璃密度表达式P= 习题99】图展示了一个广为人知的历史故事一“曹冲称象”,曹冲运用 了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重。请你写出他运用的与浮力相关 的知识。(结论开放) 第28页共128
初中物理典型易错习题(380 道)含解析和答案 第 28 页 共 128 页 分别应用到二力平衡条件。 (5)阀门横截面积、自来水的压强、压力、浮球的大小、杠杆左右臂比例尺 寸,是设计计算中必须考虑的因素,因而应用到液体压强知识。 该装置工作原理是: 牛饮水使 B 槽水位低于 A 槽,由连通器原理可知,A 槽内水流进 B 槽,A 槽内 水位降低,浮球随之下降,由于杠杆作用,进入阀门,上翘,阀门打开,向 A 槽注水,浮球随之上升,水位上升到一定高度时阀门关闭,A、B 槽内始终保持 一定的水,供乳牛饮用。 【习题 97】 小明同学要研究铁块所受浮力是否与温度有关,如何去研究 呢?请你帮他设计这次实验的全过程。要求:写出所需器材、研究的步骤,并设 计一个记录实验数据的表格。 【答案】 (1)器材:弹簧测力计、酒精灯、温度计、烧杯、水、铁架台、 铁块等。 (2)步骤: ①用弹簧测力计测出铁块重力 G,组装成如图所示的装置;② 加热之前,测出水温 t1,并读出铁块在水中时弹簧测力计的示数G1, 代入公式 F 浮=G-G',算出浮力 F 浮 l;③加热一段时间,测出水温 t2, 并读出弹簧测力计的示数 G2,算出浮力 F 浮 2;④再加热一段时间, 测出水温 t3,并读出弹簧测力计的示数 G3,算出浮力 F 浮 3,并与 F 浮 2、F 浮 1 比较。 (3)实验资料记录表格: 实验次数 1 2 3 水温 t(℃) 水的浮力 F 浮(N) (定性研究或将水温转换成加热时间进行研究亦可。) 【习题 98】 为了测定一只小玻璃瓶玻璃的密度,只有一个量杯及足量的 水,请设计一个测定玻璃密度的方法,要求:(1)写出主要实验步骤;(2)用所 测物理量写出玻璃密度的表达式。(条件开放) 【答案】 (1)实验步骤:①向量杯内倒入一定量的水,记录水的体积 V1; ②将小玻璃瓶的瓶口朝上轻轻放入量杯内水上,使其漂浮,记录此时水的体积 V2;③将小玻璃瓶沉于水中,记录此时水的体积 V3 。 (2)玻璃密度表达式 P= 【习题 99】 图展示了一个广为人知的历史故事—“曹冲称象”,曹冲运用 了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重。请你写出他运用的与浮力相关 的知识。(结论开放)
初中物理典型易错习题(380道)含解析和答案 【答案】(1)物体的浮沉条件 (2)阿基米德原理。 【习题100】为了测定一小正方体木块(不吸水)的密度,可供选用的实验 器村有:托盘天平(含砝码)、量筒、刻度尺、大头针、水。请你设计三种不同 的实验方案,只要求将每种方案所选用的器材填入下面的横线上。(结论开放) (1) 3 分析】本题是一道开放性试题,答橐不惟一、不确定,需综合利用测 量、密度、淳力等知识来分析。测木块的密度的基本思路是设法测得或求得体 积和质量。体积可用刻度尺测量后进行计算而得出或用排水法测得,也可借助 量筒的刻度定性比较;质量可用托盘天平直接测得或借助浮力知识求出重力后 间接计算得出,以上这些测体积和质量的方法的不同组合可形成多种方案。 【答業】(1)托盘天平、量筒、水、大头针;(2)托盘天平、刻度尺;(3) 量筒、水、大头针;(4)量筒、刻度尺、水;(5)刻度尺、水; (6)量筒、水 【习题101】如图所示,一体积为500cm的铝块,用 线系着放入装有某种液体的圆柱形容器中,容器中的液体深 度由20cm上升到21cm,这时细线对铝块的拉力为9.5N, 求:①铝块受到的重力;②铝块在液体中受到的浮力;③液 铝 体的密度;④剪断细线,铝块沉底静止后,容器对水平支持 面的压强。(容器的重力和容器壁的厚度忽咯不计) 【分析】本题是一题多问题,①利用密度知识可求重力;②利用浮力和二 力平衡知识可求浮力;③利用阿基米德原理可求液体密度;④是本题难点,属 于条件开放题,关键是求出液体的重力。根据Ⅴ排=V铝,先求出容器的底面积, 从而求出液体的总体积和液体的总重力。 【答橐】(1)根据密度公式,铝块的重力为13.5N(2)铝块受到的浮力、 重力及绳对铝块的拉力平衡,所以 F=G铝一日拉=13.5N一9.5N4N(3)根据阿基米德原理:p液=0.8× 103kg/m3(4)容器的底面积为:8=5×102m 容器对水平支持面的压强为:P=1.87×10Pa 【习题102】如图所示,一个圆柱形容器底面积为2×102m,内装一定 量的水,将一个实心合金块A挂在弹簧测力计下端并浸没在水中,弹簧测力计 读数为15N水面上升了2.5×10-2m,此时水对容器底部的压强为2×10Pa。 根据上述条件可以求出以下物理量 (1)合金块A的体积VA 第29页共128
初中物理典型易错习题(380 道)含解析和答案 第 29 页 共 128 页 【答案】 (1)物体的浮沉条件; (2)阿基米德原理。 【习题 100】 为了测定一小正方体木块(不吸水)的密度,可供选用的实验 器材有:托盘天平(含砝码)、量筒、刻度尺、大头针、水。请你设计三种不同 的实验方案,只要求将每种方案所选用的器材填入下面的横线上。(结论开放) (1)__________,(2)__________ 。 (3)__________, 【分析】 本题是一道开放性试题,答案不惟一、不确定,需综合利用测 量、密度、浮力等知识来分析。测木块的密度的基本思路是设法测得或求得体 积和质量。体积可用刻度尺测量后进行计算而得出或用排水法测得,也可借助 量筒的刻度定性比较;质量可用托盘天平直接测得或借助浮力知识求出重力后 间接计算得出,以上这些测体积和质量的方法的不同组合可形成多种方案。 【答案】 (1)托盘天平、量筒、水、大头针;(2)托盘天平、刻度尺;(3) 量筒、水、大头针;(4)量筒、刻度尺、水;(5)刻度尺、水; (6)量筒、水 【习题 101】 如图所示,一体积为 500cm3的铝块,用 线系着放入装有某种液体的圆柱形容器中,容器中的液体深 度由 20 cm 上升到 21cm,这时细线对铝块的拉力为 9.5 N, 求:①铝块受到的重力;②铝块在液体中受到的浮力;③液 体的密度;④剪断细线,铝块沉底静止后,容器对水平支持 面的压强。(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计) 【分析】本题是一题多问题,①利用密度知识可求重力;②利用浮力和二 力平衡知识可求浮力;③利用阿基米德原理可求液体密度;④是本题难点,属 于条件开放题,关键是求出液体的重力。根据 V 排=V 铝,先求出容器的底面积, 从而求出液体的总体积和液体的总重力。 【答案】 (1)根据密度公式,铝块的重力为 13.5 N(2)铝块受到的浮力、 重力及绳对铝块的拉力平衡,所以: F 浮=G 铝一 G 拉=13.5 N 一 9.5 N=4 N(3)根据阿基米德原理:ρ液=0.8× 103 kg/m 3 (4)容器的底面积为: s=5×10—2 m 2 容器对水平支持面的压强为:P=1.87 ×103 Pa 【习题 102】 如图所示,一个圆柱形容器底面积为 2×10—2 m2,内装一定 量的水,将一个实心合金块 A 挂在弹簧测力计下端并浸没在水中,弹簧测力计 读数为 15 N,水面上升了 2.5 ×10—2 m,此时水对容器底部的压强为 2 ×103 Pa。 根据上述条件可以求出以下物理量: (1)合金块 A 的体积 VA
初中物理典型易错习题(380道)含解析和答案 (2)合金块A在水中受到的浮力F浮A (3)合金块A的重力GA (4)合金块A的密度。 (5)放入合金块A后,水对容器底增大的压强△P水0。 (6)放入合金块A前,水对容器底的压强P水0。 (7)容器中水的质量m水。 (8)当合金块A浸没在水中时,容器中水的深度h 在这八个物理量中,请你任意求出其中五个物理量的值。 【答業】(1)5×10m3 (2)FA=5N (3)GA=20N (4)p=4×103kg/m3 (5)△P水=2.5×102Pa (7)m水=35kg (8)h水=0.2m 习题103】给你一块橡皮泥(密度大于1.0×103kg/m)、一个弹簧秤、 个量杯和水。请你设计一个实验,验证漂浮在液面上的物体受到的浮力等于 物体排开的液体受到的重力。简要写出实验步骤 。(条件开放 【分析】本题属于设计性开放题,关键在于将橡皮泥做成碗状,使其能 漂浮于水面。【答業】步骤:①用弹簧秤测出橡皮泥所受的重力日物;② 将橡皮泥捏成碗状,使其能漂浮在水面上;③在量杯中倒入适量的水,记下水 面处的刻度,再把捏好的橡皮泥轻轻地放在水面上,记下水面到达的刻度,算 出橡皮泥排开水的体积;④算出橡皮泥排开水受的重力G排,比较日排与G物 的大小,得出结论:G物=G排,漂淳在液面上的物体受到的浮力等于物体排开 的液体受到的重力 【习题104】如图所示,一个长方体合金块竖立在容 器中时,对容器底的压力是51.2N;向容器内盛水, 当合金块有3/5没入水时,合金块对容器底的压力减小了 7.68N;继续向容器内加水,当水面恰好和合金块上表 面相平时,合金块对容器底的压强比未盛水时减少了2 103Pa。(g=10N/kg) 请根据上述已知条件,自己设计提出三个问题,并回 答你所提出的裥题。(综合开放) 【分析】根据题中给出的条件可求的物理量有合金块的质量、对容器底 的压力、对容器底的支持力、浮力、体积、密度和对容器底的压强等。 【答案】(1)合金块的质量是多少? 第30页共128
初中物理典型易错习题(380 道)含解析和答案 第 30 页 共 128 页 (2)合金块 A 在水中受到的浮力 F 浮 A。 (3)合金块 A 的重力 GA。 (4)合金块 A 的密度。 (5)放入合金块 A 后,水对容器底增大的压强△P 水 0。 (6)放入合金块 A 前,水对容器底的压强 P 水 0。 。 (7)容器中水的质量 m 水。 (8)当合金块 A 浸没在水中时,容器中水的深度 h。 在这八个物理量中,请你任意求出其中五个物理量的值。 【答案】(1)5×10—4 m 3 (2)F 浮 A=5 N (3)GA=20 N (4)ρ=4×103 kg/m 3 (5)△P 水=2.5×102 Pa (7)m 水=3.5 kg (8)h 水=0.2 m 【习题 103】 给你一块橡皮泥(密度大于 1.0×103 kg/m 3 )、一个弹簧秤、 一个量杯和水。请你设计一个实验,验证漂浮在液面上的物体受到的浮力等于 物体排开的液体受到的重力。简要写出实验步骤__________。 (条件开放) 【分析】 本题属于设计性开放题,关键在于将橡皮泥做成碗状,使其能 漂浮于水面。. 【答案】 步骤:①用弹簧秤测出橡皮泥所受的重力 G 物;② 将橡皮泥捏成碗状,使其能漂浮在水面上;③在量杯中倒入适量的水,记下水 面处的刻度,再把捏好的橡皮泥轻轻地放在水面上,记下水面到达的刻度,算 出橡皮泥排开水的体积;④算出橡皮泥排开水受的重力 G 排,比较 G 排与 G 物 的大小,得出结论:G 物=G 排,漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体排开 的液体受到的重力。 【习题 104】如图所示,一个长方体合金块竖立在容 器中时,对容器底的压力是 5 1.2 N;向容器内盛水, 当合金块有 3/5 没入水时,合金块对容器底的压力减小了 7.68 N;继续向容器内加水,当水面恰好和合金块上表 面相平时,合金块对容器底的压强比未盛水时减少了 2× 103 Pa。(g=10 N/kg) 请根据上述已知条件,自己设计提出三个问题,并回 答你所提出的裥题。(综合开放) 【分析】 根据题中给出的条件可求的物理量有合金块的质量、对容器底 的压力、对容器底的支持力、浮力、体积、密度和对容器底的压强等。 【答案】 (1)合金块的质量是多少?