北京初三一模物理匯編：浮力

第1頁/共1頁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)于圖示的四個實驗情景，下列說法正確的是（）A．圖甲所示的實驗中，彈簧測力計的示數(shù)大于木塊受到的滑動摩擦力的大小B．圖乙所示的實驗中，在小桌面上放一個砝碼后海綿的凹陷程度會増大，說明壓力的作用效果與小桌的質(zhì)量有關(guān)C．圖丙所示的實驗中，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．圖丁所示的實驗中，如果石塊接觸溢水杯底部，那么石塊受到的浮力會變大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，容器對桌面的壓強(qiáng)為。用細(xì)線拴一體積為的實心金屬球，將金屬球浸沒在液體中，如圖乙所示，細(xì)線對金屬球的拉力是，容器對桌面的壓強(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）為了驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(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，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，記錄電子秤示數(shù)為m2；如圖所示，當(dāng)鋁塊浸沒在水中靜止時，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。下列四個選項中，判斷正確的是（）A．鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊一半浸入水中靜止時相比，水對燒杯底的壓強(qiáng)變大B．鋁塊浸沒在水中靜止時，繩對鋁塊的拉力等于鋁塊排開水的重力C．鋁塊浸沒在水中靜止時，鋁塊所受到的浮力等于m3g–m1gD．由m2g–m1g≠m3g–m1g，可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”三、綜合題4．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）請閱讀《雪龍2號》并回答問題。雪龍2號2022年10月26日，中國第39次南極考察隊隊員搭乘雪龍2號極地考察船（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號極地考察船船長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）的航速連續(xù)破冰航行，可實現(xiàn)原地360°自由轉(zhuǎn)動。該船裝備有國際先進(jìn)的海洋調(diào)查和觀測設(shè)備，能在極地冰區(qū)海洋開展海洋化學(xué)、生物多樣性調(diào)查等科學(xué)考察。雪龍2號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號在極地破冰時，4臺主發(fā)電機(jī)滿負(fù)荷的運(yùn)行，源源不斷的動力推動巨大的船身前進(jìn)。遇到厚度1.5米以下的冰層，雪龍2號以3節(jié)的航速沖上去，碰到冰層以后，冰層會把船頭往上抬，船因為比較重又壓下去，這樣不斷反復(fù)，破冰艏柱猶如一把利刃切開厚重的冰層，船首重壓連續(xù)破冰。當(dāng)冰層厚度增加到2米，雪龍2號連續(xù)向前破冰受阻時，會采用沖撞式破冰。在厚冰海域，雪龍2號還可以采取艉（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，實現(xiàn)雙向破冰。雪龍2號是一艘智能型船舶，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，以使船舶在使用時更加安全、更加環(huán)保、更加經(jīng)濟(jì)和更加可靠。雪龍2號在船體和設(shè)備上一共分布著七千多個傳感器，對整船的性能、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號編織了一張安全網(wǎng)，使雪龍2號成為了最安全的船舶之一、雪龍2號極地考察船是中國第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船，填補(bǔ)了中國在極地科考重大裝備領(lǐng)域的空白。根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）估算雪龍2號極地考察船滿載時受到的浮力大約是___________N。（2）列舉雪龍2號極地考察船破冰的方法___________，并簡要分析其中的原理___________？（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)”的實驗中，用甲、乙兩個相同的容器，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力計下，分別浸沒在這兩種液體中靜止，如圖所示。甲圖中彈簧測力計的示數(shù)為F1，乙圖中彈簧測力計的示數(shù)為F2。（1）通過觀察分析可得出：ρ_____ρ（選填“＞”、“＝”或“＜”）（2）寫出你的分析過程：________五、計算題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。（1）請畫出物體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，用彈簧測力計拉著木塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動，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，此時木塊所受摩擦力的大小與拉力的大小相等，彈簧測力計的示數(shù)等于木塊受到的滑動摩擦力的大小，故A錯誤；B．圖乙所示的實驗中，在小桌面上放一個砝碼后海綿的凹陷程度會増大，受力面積不變，壓力增大，壓力的作用效果比較明顯，說明壓力的作用效果與壓力有關(guān)，故B錯誤；C．圖丙所示的實驗中，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．圖丁所示的實驗中，如果石塊接觸溢水杯底部，石塊排開水的體積不變，由阿基米德原理可知石塊受到的浮力不變，故D錯誤。故選C。2．C【詳解】A．如圖甲，容器對水平桌面的壓力為如圖乙，容器對水平桌面的壓力為金屬球?qū)σ后w向下的壓力為液體對金屬球的浮力等于液體對金屬球的向上的壓力差，因為力的作用是相互的，所以金屬球受到的浮力為故A錯誤；B．金屬球的重力為金屬球的密度為故B錯誤；C．圖丙中容器對桌面的壓力為圖丙中容器對桌面的壓強(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)線對金屬球的拉力，是9N，故D錯誤。故選C。3．ACD【詳解】A．鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊一半浸入水中靜止時相比，燒杯內(nèi)水的深度變深，根據(jù)，水對燒杯底的壓強(qiáng)變大，故A正確；B．鋁塊浸沒在水中靜止時，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，鋁塊排開水的重力大小等于浮力，所以繩對鋁塊的拉力等于重力與浮力之差，故B錯誤；C．對燒杯進(jìn)行受力分析可知，裝有水的燒杯放到電子秤上時，對電子稱的壓力大小與總重力大小相等，為m1g，所以當(dāng)鋁塊浸沒在水中靜止時，此時整體對電子秤的壓力大小為m3g，設(shè)此時細(xì)線對鋁塊的拉力為F拉，所以通過對鋁塊進(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，此時受到的浮力等于m2g–m1g，全部浸沒時受到的浮力等于m3g–m1g，所以若m2g–m1g≠m3g–m1g，可以驗證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)，故D正確。故選ACD。4．1.4×108見解析見解析【詳解】（1）[1]雪龍2號極地考察船船長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，冰層會把船頭往上抬，船因為比較重又壓下去，這樣不斷反復(fù)，破冰艏柱猶如一把利刃切開厚重的冰層，船首重壓連續(xù)破冰。當(dāng)冰層厚度增加到2米，雪龍2號連續(xù)向前破冰受阻時，會采用沖撞式破冰。在厚冰海域，雪龍2號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．<見解析【詳解】[1][2]以金屬塊為研究對象，進(jìn)行受力分析如圖1所示金屬塊靜止時受平衡力，F(xiàn)浮=G-F，因為重力相等，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，，因為g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）對物體