北京初三一模物理匯編：浮力

第1頁(yè)/共1頁(yè)2023北京初三一模物理匯編浮力一、單選題1．（2023·北京海淀·統(tǒng)考一模）關(guān)于圖示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)情景，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小B．圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，在小桌面上放一個(gè)砝碼后海綿的凹陷程度會(huì)増大，說(shuō)明壓力的作用效果與小桌的質(zhì)量有關(guān)C．圖丙所示的實(shí)驗(yàn)中，用U形管兩側(cè)液面的高度差可以反映探頭處水產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小D．圖丁所示的實(shí)驗(yàn)中，如果石塊接觸溢水杯底部，那么石塊受到的浮力會(huì)變大2．（2023·北京燕山地區(qū)·統(tǒng)考一模）如圖甲所示，盛有液體的圓柱形容器置于水平桌面上，容器的底面積為，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為。用細(xì)線拴一體積為的實(shí)心金屬球，將金屬球浸沒(méi)在液體中，如圖乙所示，細(xì)線對(duì)金屬球的拉力是，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為。將細(xì)線剪斷，金屬球沉到容器底部，如圖丙所示。g取。下列判斷正確的是（）A．金屬球所受浮力是B．金屬球的密度是C．圖丙中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為D．圖丙中金屬球?qū)θ萜鞯撞康膲毫κ嵌?、多選題3．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）為了驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將裝有適量水的燒杯放到電子秤上靜止時(shí)，記錄電子秤示數(shù)為m1；用細(xì)線系住鋁塊并將其一半緩慢浸入水中靜止時(shí)，記錄電子秤示數(shù)為m2；如圖所示，當(dāng)鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，記錄電子秤示數(shù)為m3。已知鋁塊體積為V，密度為2.7g/cm3，鋁塊始終不與燒杯接觸；水的密度為1.0g/cm3。下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是（）A．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊一半浸入水中靜止時(shí)相比，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)變大B．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊排開(kāi)水的重力C．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，鋁塊所受到的浮力等于m3g–m1gD．由m2g–m1g≠m3g–m1g，可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)”三、綜合題4．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）請(qǐng)閱讀《雪龍2號(hào)》并回答問(wèn)題。雪龍2號(hào)2022年10月26日，中國(guó)第39次南極考察隊(duì)隊(duì)員搭乘雪龍2號(hào)極地考察船（如圖1所示），從上海出發(fā)，執(zhí)行南極科學(xué)考察任務(wù)。雪龍2號(hào)極地考察船船長(zhǎng)122.5米，船寬22.3米，排水量13996噸，是全球第一艘具有船首、船尾雙向破冰技術(shù)的極地科考船。它具備全回轉(zhuǎn)電力推進(jìn)功能和沖撞破冰能力，可以在冰厚1.5米的條件下以3節(jié)（1節(jié)=1.852千米/時(shí)）的航速連續(xù)破冰航行，可實(shí)現(xiàn)原地360°自由轉(zhuǎn)動(dòng)。該船裝備有國(guó)際先進(jìn)的海洋調(diào)查和觀測(cè)設(shè)備，能在極地冰區(qū)海洋開(kāi)展海洋化學(xué)、生物多樣性調(diào)查等科學(xué)考察。雪龍2號(hào)船首的下部前沿凸起的部分叫做破冰艏（shǒu）柱（如圖2所示），它是用特殊的耐低溫高強(qiáng)鋼打造，厚度達(dá)100mm，可以在零下40℃的低溫環(huán)境中保持足夠的強(qiáng)度和韌性。雪龍2號(hào)在極地破冰時(shí)，4臺(tái)主發(fā)電機(jī)滿負(fù)荷的運(yùn)行，源源不斷的動(dòng)力推動(dòng)巨大的船身前進(jìn)。遇到厚度1.5米以下的冰層，雪龍2號(hào)以3節(jié)的航速?zèng)_上去，碰到冰層以后，冰層會(huì)把船頭往上抬，船因?yàn)楸容^重又壓下去，這樣不斷反復(fù)，破冰艏柱猶如一把利刃切開(kāi)厚重的冰層，船首重壓連續(xù)破冰。當(dāng)冰層厚度增加到2米，雪龍2號(hào)連續(xù)向前破冰受阻時(shí)，會(huì)采用沖撞式破冰。在厚冰海域，雪龍2號(hào)還可以采取艉（wěi）向破冰，即利用船尾從上方重壓冰層，下方螺旋槳同時(shí)將水流和碎冰掏空，使得冰層在上下的壓力下塌陷，以后退狀態(tài)掏冰航行，實(shí)現(xiàn)雙向破冰。雪龍2號(hào)是一艘智能型船舶，它是將現(xiàn)代信息技術(shù)、智能技術(shù)等新技術(shù)與傳統(tǒng)船舶技術(shù)進(jìn)行融合，以使船舶在使用時(shí)更加安全、更加環(huán)保、更加經(jīng)濟(jì)和更加可靠。雪龍2號(hào)在船體和設(shè)備上一共分布著七千多個(gè)傳感器，對(duì)整船的性能、設(shè)備、系統(tǒng)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。這些傳感器為雪龍2號(hào)編織了一張安全網(wǎng)，使雪龍2號(hào)成為了最安全的船舶之一、雪龍2號(hào)極地考察船是中國(guó)第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船，填補(bǔ)了中國(guó)在極地科考重大裝備領(lǐng)域的空白。根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：（1）估算雪龍2號(hào)極地考察船滿載時(shí)受到的浮力大約是___________N。（2）列舉雪龍2號(hào)極地考察船破冰的方法___________，并簡(jiǎn)要分析其中的原理___________？（分析出2條原理即可）四、填空題5．（2023·北京平谷·統(tǒng)考一模）在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用甲、乙兩個(gè)相同的容器，甲容器中裝入密度為ρ的液體，乙容器中裝入密度為ρ的液體。將同一金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，分別浸沒(méi)在這兩種液體中靜止，如圖所示。甲圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1，乙圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2。（1）通過(guò)觀察分析可得出：ρ_____ρ（選填“＞”、“＝”或“＜”）（2）寫(xiě)出你的分析過(guò)程：________五、計(jì)算題6．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）如圖所示，底面積為100cm2的圓柱形容器靜止在水平桌面上，容器內(nèi)水重6N，用輕質(zhì)細(xì)線拉著物體A浸沒(méi)在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體A重3N，體積為400cm3。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，細(xì)線質(zhì)量忽略不計(jì)。（1）請(qǐng)畫(huà)出物體A的受力示意圖；（2）求物體A受到的浮力F浮；（3）求水對(duì)容器底的壓強(qiáng)p水。

參考答案1．C【詳解】A．圖甲中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊在水平方向上受到的拉力和摩擦力是平衡力，根據(jù)二力平衡原理可知，此時(shí)木塊所受摩擦力的大小與拉力的大小相等，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小，故A錯(cuò)誤；B．圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，在小桌面上放一個(gè)砝碼后海綿的凹陷程度會(huì)増大，受力面積不變，壓力增大，壓力的作用效果比較明顯，說(shuō)明壓力的作用效果與壓力有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．圖丙所示的實(shí)驗(yàn)中，用U形管兩側(cè)液面的高度差可以反映探頭處水產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小，液面高度差越大，表示水內(nèi)部的壓強(qiáng)越大，故C正確；D．圖丁所示的實(shí)驗(yàn)中，如果石塊接觸溢水杯底部，石塊排開(kāi)水的體積不變，由阿基米德原理可知石塊受到的浮力不變，故D錯(cuò)誤。故選C。2．C【詳解】A．如圖甲，容器對(duì)水平桌面的壓力為如圖乙，容器對(duì)水平桌面的壓力為金屬球?qū)σ后w向下的壓力為液體對(duì)金屬球的浮力等于液體對(duì)金屬球的向上的壓力差，因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?，所以金屬球受到的浮力為故A錯(cuò)誤；B．金屬球的重力為金屬球的密度為故B錯(cuò)誤；C．圖丙中容器對(duì)桌面的壓力為圖丙中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為故C正確；D．與圖乙相比，圖丙中金屬球受到的重力、浮力不變，根據(jù)力的平衡可知，金屬球?qū)θ萜鞯撞康膲毫Φ扔趫D乙中細(xì)線對(duì)金屬球的拉力，是9N，故D錯(cuò)誤。故選C。3．ACD【詳解】A．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊一半浸入水中靜止時(shí)相比，燒杯內(nèi)水的深度變深，根據(jù)，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)變大，故A正確；B．鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，鋁塊受到豎直向下的重力，豎直向上的浮力以及豎直向上的拉力，鋁塊排開(kāi)水的重力大小等于浮力，所以繩對(duì)鋁塊的拉力等于重力與浮力之差，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)燒杯進(jìn)行受力分析可知，裝有水的燒杯放到電子秤上時(shí)，對(duì)電子稱(chēng)的壓力大小與總重力大小相等，為m1g，所以當(dāng)鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，此時(shí)整體對(duì)電子秤的壓力大小為m3g，設(shè)此時(shí)細(xì)線對(duì)鋁塊的拉力為F拉，所以通過(guò)對(duì)鋁塊進(jìn)行受力分析可知所以故C正確；D．當(dāng)鋁塊一半體積浸在水中時(shí)，此時(shí)受到的浮力等于m2g–m1g，全部浸沒(méi)時(shí)受到的浮力等于m3g–m1g，所以若m2g–m1g≠m3g–m1g，可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開(kāi)水的體積有關(guān)，故D正確。故選ACD。4．1.4×108見(jiàn)解析見(jiàn)解析【詳解】（1）[1]雪龍2號(hào)極地考察船船長(zhǎng)122.5米，船寬22.3米，排水量13996噸，根據(jù)阿基米德原理，考察船滿載時(shí)受到的浮力大約F浮=G排=m排g=13996×103kg×10N/kg=1.3996×108N≈1.4×108N（2）[2]碰到冰層以后，冰層會(huì)把船頭往上抬，船因?yàn)楸容^重又壓下去，這樣不斷反復(fù)，破冰艏柱猶如一把利刃切開(kāi)厚重的冰層，船首重壓連續(xù)破冰。當(dāng)冰層厚度增加到2米，雪龍2號(hào)連續(xù)向前破冰受阻時(shí)，會(huì)采用沖撞式破冰。在厚冰海域，雪龍2號(hào)還可以采取艉向破冰，即利用船尾從上方重壓冰層，下方螺旋槳同時(shí)將水流和碎冰掏空，使得冰層在上下的壓力下塌陷，以后退狀態(tài)掏冰航行，實(shí)現(xiàn)雙向破冰。所以考察船破冰的方法有船首重壓破冰、沖撞式破冰、艉向破冰。[3]船首重壓破冰，是通過(guò)減小受力面積，增大壓力的方法，使冰層受到的壓強(qiáng)增大；沖撞式破冰，是利用力使物體發(fā)生形變，船首直接撞碎冰層。5．<見(jiàn)解析【詳解】[1][2]以金屬塊為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如圖1所示金屬塊靜止時(shí)受平衡力，F(xiàn)浮=G-F，因?yàn)橹亓ο嗟?，F(xiàn)1>F2，所以金屬塊在兩種液體中所受浮力F浮1<F浮2，根據(jù)阿基米德原理，，因?yàn)間和V排相等，F(xiàn)浮1<F浮2，所以ρ<ρ。6．（1）（2）4N；（3）1000Pa【詳解】解：（1）對(duì)物體