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文檔簡介
專題4浮力一一2022-2023浙江省杭州市中考科學(xué)一模二模考試
試題分類
選擇題(共18小題)
1.(2023?拱墅區(qū)校級二模)水平桌面上,完全相同的甲、乙、丙容器中裝有三種不同液體,
將同一實心小球放入容器中,靜止時三容器中液面相平,如圖所示。下列說法正確的是
()
A.小球所受的浮力F浮甲=F浮乙<F浮丙
B.三種液體密度的關(guān)系p乙<p甲=p丙
C.液體對容器底的壓強(qiáng)p乙<p甲<p丙
D.桌面所受的壓力F壓甲<F壓乙<F壓丙
2.(2023?拱墅區(qū)校級二模)甲、乙兩只完全相同的杯子盛有密度和體積都不同的兩種液體
將相同的小球放入兩杯中,當(dāng)小球在液體中靜止時兩杯中的液面相平,如圖所示,則下
列說法正確的是()
A.小球在甲杯中受到液體的浮力小于在乙杯中受到的浮力
B.甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度
C.甲杯對地面的壓強(qiáng)小于乙杯對地面的壓強(qiáng)
D.甲杯底受到液體的壓強(qiáng)小于乙杯底受到液體的壓強(qiáng)
3.(2023?拱墅區(qū)校級二模)甲、乙兩個完全相同的杯子盛有不同濃度的鹽水放置在水平桌
面上,將同一個雞蛋先后放入其中。當(dāng)雞蛋靜止時,兩個杯子中液面恰好相平,雞蛋所
處的位置如圖所示。則()
甲乙
A.甲杯底部所受的液體壓強(qiáng)較大
B.乙杯對水平桌面的壓強(qiáng)較小
C.雞蛋在乙杯中排開鹽水的重力較大
D.乙杯中鹽水的密度較大
4.(2023?杭州二模)通過花盆的升降變化提醒人們及時為植物澆水。這只花盆由內(nèi)外兩層
容器組成,里層的容器N用于裝土和植物,外層的容器M則用來裝水。當(dāng)N放置于水
中漂浮時,盆內(nèi)土壤不同干濕狀態(tài),水面在N外側(cè)面的位置記為①②③線。則()
A.M中水的重力等于N受到的浮力
B.澆水前后N漂浮在水面,所受浮力不變
C.三條線中,水面在①線位置,盆內(nèi)土壤最潮濕
D.三條線中,水面在③線位置,盆底所受水的壓強(qiáng)最大
5.(2023?上城區(qū)模擬)室溫下,一塊的冰放在盛有0℃的水的容器中。已知冰塊與容器
底部相接觸并相互間有壓力。則當(dāng)冰完全熔化為0℃的水后。下列說法正確的是()
A.因為冰塊觸底,所以此時冰塊不受浮力作用
B.容器內(nèi)液面上升
C.隨冰的熔化,水的溫度上升
D.冰化成水后容器對桌面壓強(qiáng)變大
6.(2023?杭州二模)如圖甲所示,燒杯里盛有6℃的水,小球恰好處于水面下,水的密度
隨溫度的變化如圖乙所示,現(xiàn)在燒杯四周放上大量的冰塊,在燒杯內(nèi)水溫下降到0℃的過
程中,若小球的體積始終不變,則小球所受浮力大小的變化情況是()
1.000
0.998
0.996
46
乙
A.先不變,后變小
B.先不變,后變大
C.先變大,后變小,沉底后不變
D.先變大,后變小,4℃時最大
7.(2023?杭州模擬)將合金球和木球用細(xì)繩相連放入水中時,木球露出水面的體積為它自
身體積的士如圖所示,當(dāng)把細(xì)繩剪斷后,合金球沉底,木球露出水面的體積是它自身體
4
積的也這時合金球受到池底對它的支持力為3N,若已知合金球和木球體積之比為1:4,
則()
A.合金球沉底后所受浮力為3N
B.合金球的重力為3N
C.合金球的密度為3X103kg/m3
D.繩子剪斷前后,兩物體所受總浮力相差4N
8.(2023?西湖區(qū)模擬)如圖甲所示,在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧上方連有正方體木
塊A,容器側(cè)面的底部有一個由閥門B控制的出水口,此時木塊A剛好完全浸沒在水中,
接著打開閥門B,緩慢放水,直至木塊A完全離開水面時,再關(guān)閉閥門B,這個過程中,
彈簧彈力F與木塊露出水面的體積V的關(guān)系如圖乙所示。已知p水nLOXlC^kg/nRp木
=0.7X103kg/m3,木塊體積為Vo,不計彈簧所受浮力,則下列說法正確的是()
圖甲圖乙
A.C點彈簧處于原長
B.CD段彈簧被壓縮
C.D點的橫坐標(biāo)d的值為O.3Vo
D.點C與點E的縱坐標(biāo)c、e的絕對值之比為2:3
9.(2022?拱墅區(qū)一模)如圖甲所示,一個雞蛋漂浮在鹽水中;向鹽水中緩慢加入蒸儲水,
直到雞蛋恰好浸沒(如圖乙所示);此過程中()
水平桌面上22羽_匡咨.
甲乙
A.雞蛋排開液體的體積保持不變
B.雞蛋受到的浮力逐漸增大
C.鹽水對燒杯底部的壓強(qiáng)逐漸增大
D.燒杯對水平桌面的壓力保持不變
10.(2022?富陽區(qū)二模)如圖所示,甲、乙兩杯液體靜止放在水平桌面上,把同一個雞蛋分
別放入甲、乙兩杯液體中,雞蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中懸浮,此時兩液面相平(注:
甲、乙兩杯的液體均為食鹽水),下列說法中正確的是()
A.雞蛋在甲、乙兩杯液體中受到的浮力F甲<F乙
B.兩杯液體的密度p¥>P乙
C.在甲杯液體中加入食鹽溶解后,雞蛋會下沉一些
D.兩杯液體對容器底部的壓強(qiáng)相等
11.(2022?杭州二模)如圖所示,小偉將一冰塊放在淺水的杯子,冰塊底部受到了一定的支
持力,請判斷當(dāng)冰塊全部熔化后杯中水面的升降情況。(不考慮水的蒸發(fā))()
A.不變B.上升C.下降D.都有可能
12.(2022?杭州模擬)如圖是甲、乙兩種液體的質(zhì)量與體積關(guān)系圖象,將相同的木塊分別放
入盛有甲、乙兩種液體的容器a和b中,待木塊靜止時,兩容器液面相平,下列說法正
確的是()
A.a容器盛的是甲液體,b容器盛的是乙液體
B.木塊在a容器內(nèi)排開液體的質(zhì)量較大
C.a、b兩容器底部受到液體的壓強(qiáng)相等
D.a、b兩容器中木塊下表面受到液體的壓強(qiáng)不相等
13.(2022?杭州模擬)小明看到雞蛋浮在鹽水面上,他沿杯壁緩慢加入清水中使雞蛋下沉,
在此過程中,雞蛋受到的浮力F隨時間t的變化圖象可能是如圖中的()
14.(2022?余杭區(qū)三模)將體積相同、材料不同的A、B兩個實心小球,分別輕輕放入甲、
乙兩個相同的裝滿水的燒杯中,兩球靜止時,A球沉底,B球漂浮,如圖所示,則下列
說法正確的是()
A.兩個小球的質(zhì)量關(guān)系mA=mB
B.兩個小球所受浮力關(guān)系是FA=FB
C.水對兩個燒杯底部壓強(qiáng)的關(guān)系是p甲<p乙
D.兩個燒杯對桌面的壓力關(guān)系是F甲>F^
15.(2022?濱江區(qū)二模)水平桌面上三個完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水,將A、B、C三
個體積相同的小球分別放入容器內(nèi),小球靜止后如圖所示,此時三個容器內(nèi)水面高度相
同以下說法不正確的是()
ABC
A.小球受到的浮力大小FA<FB<FC
B.容器對桌面的壓力大小FA=FB=FC
C.小球的質(zhì)量大小niA<mB<mc
D.容器底部受到的液體壓強(qiáng)大小pA>pB>pC
16.(2022?杭州模擬)如圖所示,有一木塊(密度pQ浮在水面,當(dāng)用一鐵塊A(密度p
鐵)放在上面時,木塊恰在水面下,如圖甲所示,當(dāng)用另一鐵塊B(密度p鐵)吊在木塊
下時,木塊也恰在水面下,如圖乙所示。設(shè)水的密度為p,則VA:VB=()
(甲)(乙)
9鐵-P)(P轉(zhuǎn)+P)
B.
P鐵P鐵
(P鐵-P)
D?於
P
17.(2022?西湖區(qū)二模)甲、乙兩圓柱形容器放置在水平地面上,容器內(nèi)分別盛有兩種不同
液體。將一小球放入甲容器內(nèi),待其靜止后如圖所示,此時甲、乙兩容器底部受到的液
體壓強(qiáng)大小相等。如果將小球從甲容器中取出并放入乙容器中,待小球靜止后(無液體
溢出),兩容器底部受到液體壓力的變化量分別為AF甲和AF乙.貝I關(guān)于AF甲和AF乙的
大小關(guān)系,下列判斷中正確的是()
乙
甲
A.AF甲一定大于AF乙B.AF甲一定/J、于AF乙
C.AF甲一定等于AF乙D.AF甲可能小于AF乙
18.(2022?錢塘區(qū)二模)完全相同的甲、乙兩個容器內(nèi)都裝滿水。靜止于水中的A、B兩個
實心小球體積相同、材料不同,其中A球沉底,B球漂浮,如圖所示。則下列說法正確
的是()
A.兩個小球的密度相同
B.兩個小球所受浮力相同
C.水對兩個燒杯底部壓強(qiáng)相同
D.兩個燒杯對桌面壓力相同
填空題(共2小題)
19.(2023?西湖區(qū)校級二模)如圖是小科在科技節(jié)活動中制作的簡易“蒸汽船”模型,將盛
有一定量水的銅制容器安裝在“船體”上,用蠟燭對銅制容器底部加熱,一段時間后銅
管會向右噴蒸汽,“蒸汽船”就向左行駛。
(1)“蒸汽船”行駛時,銅管口沖出一團(tuán)團(tuán)“白氣”,這是現(xiàn)象。(填物態(tài)變
化)
(2)行駛一段時間后,“蒸汽船”受到水的浮力(填“增大”、“減小”或“不
變”)。
20.(2023?西湖區(qū)模擬)將兩個相同的容器甲和乙放在同一水平桌面上,分別向其中倒入不
同種類的液體,并將兩個相同的物塊分別放入這兩個容器中。當(dāng)兩物塊靜止時,兩個容
器中液面恰好相平,如圖所示。那么,甲容器底部受到液體的壓強(qiáng)(選填“大
于”、“等于”或“小于”)乙容器底部受到液體的壓強(qiáng);甲容器中物塊排開液體的重力
(選填“大于”、“等于”或“小于”)乙容器中物塊排開液體的重力;甲容器中物塊下表
面受到的壓力(選填“大于”、“等于”或“小于”)乙容器中物塊下表面受到
的壓力。
甲7.
三.實驗探究題(共4小題)
21.(2023?拱墅區(qū)模擬)小明利用實驗探究浮力大小和哪些因素有關(guān)系。他把金屬塊掛在彈
簧測力計上,將它分別浸入水和酒精中的不同位置,如圖所示。
(1)上述四種情況,圖中金屬塊所受到的浮力最小。
(2)做丙、丁兩次實驗,是為了探究浮力大小與有關(guān)。
(3)如圖所示,當(dāng)彈簧測力計吊著金屬塊緩慢浸入水中,從金屬塊底部接觸水面開始到
完全沒入水中直到接觸容器底部的過程中,以下能表示彈簧測力計示數(shù)F拉與金屬塊底部
浸入水中深度h關(guān)系的圖象是
22.(2023?拱墅區(qū)模擬)小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時,做了如圖所示的實驗。請
你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題。(g取10N/kg)
(1)在C與E兩圖中,保持了排開液體的體積不變,研究浮力與的關(guān)系;
根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實驗數(shù)據(jù),可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為No
(2)小明對ABCD四個步驟進(jìn)行了觀察研究,發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關(guān),有時
與深度又無關(guān)。對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而,
當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與深度無關(guān)。
(3)在小明實驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)有關(guān)實驗數(shù)據(jù),可以計算出鹽水的密度為
kg/m3o
SN
AB
23.(2022?上城區(qū)一模)小徐同學(xué)想把彈簧測力計改裝成液體密度計。他用重力為L2N的
空桶分別盛滿酒精、水、鹽水三種液體,用彈簧測力計依次測出三種液體和小桶的總重
力,所得數(shù)據(jù)記錄于下表中。
液體種類酒精水鹽水
液體密度p/kg*m-30.8X1031.0X1031.1X103
彈簧測力計的示數(shù)F/N2.02.22.3
(1)應(yīng)將彈簧測力計的L2N處標(biāo)記為刻度。
(2)利用該“密度計”可測得液體的密度最大為kg/m3o
(3)已知該“密度計”的最小刻度值為(MXdkg//,則用它(選填“能”
或“不能”)精確測量出OGXdkg/nP汽油的密度。
oo
24.(2022?杭州模擬)小明改進(jìn)了壓強(qiáng)計的裝置來進(jìn)一步驗證浮力產(chǎn)生的原因是物體上下表
面的壓強(qiáng)差。他將兩個金屬盒的背面粘貼到一起,橡皮膜朝外,裝置氣密性良好。
(1)將裝置豎直放入到水中之后可以通過觀察來比較物體上下表面
受到的壓強(qiáng)差。
(2)為了保證兩個橡皮膜的松緊程度相同(即發(fā)生形變的容易程度),小明的操作
是O
(3)小明將該裝置緩慢放入水中,分別記錄下各組數(shù)據(jù)如表所示,其中上底面離水面的
距離為H,兩個U形管的液面差分別為hi和h2,請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)推測兩個金屬盒的厚度
ho為cm。
實驗次數(shù)123456
H/cm012345
hi/格01.534.567.5
h2/格67.5910.51213.5
四.計算題(共5小題)
25.(2023?余杭區(qū)模擬)如圖甲所示,將一長方體物塊通過細(xì)線懸掛于彈簧測力計的掛鉤上,
手持彈簧測力計緩慢下降,讓長方體物塊從盛滿水的溢水杯上方緩慢下降至水下一定深
度。長方體物塊下降過程中,彈簧測力計的示數(shù)F隨下降高度h的變化關(guān)系如圖乙所示,
g取10N/kgo求:
(1)長方體物塊受到的最大浮力為N;
(2)長方體物塊的密度;
(3)將長方體物塊繼續(xù)緩慢下降至容器的水平底部,當(dāng)彈簧測力計示數(shù)為零時,長方體
物塊對容器底部的壓強(qiáng)。
26.(2023?西湖區(qū)校級二模)2022年7月28號浙江省青少年皮劃艇錦標(biāo)賽在龍泉市甌江河
畔舉行,在雙人皮劃艇項目中,雙人皮劃艇(沒有載人)浮在水面上時排開水的體積為
0.015m3,2名運(yùn)動員的質(zhì)量總和為150千克。
(1)皮劃艇快船滑行時所受浮力方向為O
(2)皮劃艇在沒有載人時受到的浮力多大?
(3)如圖所示,2名運(yùn)動員坐在皮劃艇上靜止時,皮劃艇受到的浮力是多少牛?
27.(2023?西湖區(qū)二模)如圖甲是一種抽水馬桶。沖水原理如圖乙,出水閥打開,水箱中的
水減少,空心銅球就在重力作用下,隨著水位下降而向下運(yùn)動,通過金屬桿AB繞。點
轉(zhuǎn)動,向上拉動進(jìn)水管閥門,使水能通過進(jìn)水管進(jìn)入水箱;當(dāng)出水閥關(guān)閉,隨著不斷進(jìn)
水,水箱中的水位不斷上升,空心銅球隨著向上運(yùn)動,當(dāng)金屬桿處于水平位置時,空心
銅球恰好浸沒,把進(jìn)水管閥門堵嚴(yán),不再進(jìn)水。已知進(jìn)水管閥門的受力面積是24mm2,
能承擔(dān)的最大壓強(qiáng)是5XK)5pa。金屬桿AB能繞O點轉(zhuǎn)動,其質(zhì)量及形變可忽略不計。
重力和浮力認(rèn)為作用在銅球的重心C,空心銅球體積為220cm3,AB長216mm,AO長
24mm。水箱不再進(jìn)水時,水箱中水的深度為20cm,水箱的底部面積為200cm20(g=10N/kg)
試求
(1)空心銅球浸沒時所受的浮力是多大?
(2)空心銅球的最大質(zhì)量是多少?
(3)水箱不再進(jìn)水時,水箱底部受到水的壓力是多少?
甲乙
28.(2022?杭州二模)一個密度為3X103kg/m\體積為200cm3的長方體實心物體用細(xì)線
拉著,緩慢浸入水中直到與柱形薄壁容器底部接觸(如圖所示)。容器底面積為2義10-
取g=10N/kg。求:
(1)物體浸沒在水中時受到的浮力。
(2)甲、乙兩圖中水對容器底部的壓強(qiáng)差。
(3)當(dāng)丙圖中F3為IN時,求甲、丙兩圖中容器對水平桌面的壓力差。
29.(2022?拱墅區(qū)一模)如圖所示為“獨(dú)竹漂”的表演場景,表演者手持竹竿立于楠竹之上,
用竹竿劃水前行。若表演者腳下楠竹的質(zhì)量為12kg,此時排開水的體積為0.07m3。(p水
=1.0X103kg/m3,g=10N/kg)
(1)表演者用竹竿向后劃水,楠竹與人便向前行,這是因為。
(2)楠竹受到的浮力為多少?
(3)表演者和手中竹竿受到的總重力為多少?
五.解答題(共16小題)
30.(2023?上城區(qū)二模)浮筒打撈法是打撈沉船的一種方法。在用浮筒打撈法打撈沉船時,
把一組浮筒拖到沉船的作業(yè)區(qū),使它們灌滿水并沉到水底.潛水員下水,用鋼纜把浮筒與
沉船拴住,接著,開動打撈船上的壓氣機(jī),把空氣壓進(jìn)這組浮筒,將壓力艙的海水排空,
這些浮筒就會帶著沉船一起浮到水面。如圖所示,每個浮筒的質(zhì)量是500kg,體積是20m3
(筒壁厚度不計),現(xiàn)將四個浮筒注滿水沉入水底捆綁住沉船。
(1)沉船受到的浮力自身的重力(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)每個浮筒受到的浮力。
(3)四個浮筒對沉船能施加的最大拉力。
31.(2023?江干區(qū)校級四模)一正方體塑料塊A邊長LA=0.2m,密度pA=0.5Xl()3kg/m3;
33
另一正方體B邊長LB=0.1m,密度未知。(水的密度p水=LOX10kg/m,取g=10N/kg)
(1)塑料塊A的重力是多少?
(2)A、B分別放在水平地面時,B對地面的壓強(qiáng)是A對地面壓強(qiáng)的4.5倍,B的密度
是多少?
(3)如圖所示,將A放入一個水平放置、底面是正方形(邊長L=0.3m)的水槽,向水
槽注入多少體積水后A的底面剛好能離開水槽?
32.(2023?富陽區(qū)校級模擬)有一根原長為10cm的彈簧,其一端與邊長為10cm的正方體
A的下表面中點固定連接,另一端與柱形容器底部相連。如圖甲所示,容器中未加水時,
正方體A恰好靜止,此時彈簧長6cm?,F(xiàn)在向容器內(nèi)加水至A剛好浸沒。彈簧所受彈力
F的大小與彈簧長度的變化量Ax間的關(guān)系如圖乙所示。彈簧的體積和質(zhì)量及其所受的浮
力均忽略不計。(提示:ti時刻容器中水深6cm,t2時刻彈簧處于自然伸長狀態(tài),t3時刻
正方體A恰好完全浸沒)求:
?F/N
Ax/cm°&t,t3
(1)物體A的密度。
(2)求t3時刻物體A受到的浮力。
(3)請在丙圖中畫出從剛開始加水直至A恰好完全浸沒時這一過程中彈力F的大小隨
時間變化的圖像,其中各時刻間彈力默認(rèn)均勻變化,同時需標(biāo)注相應(yīng)的彈力F的數(shù)據(jù)。
33.(2023?上城區(qū)模擬)如圖所示,在一個裝滿水的容器中,輕質(zhì)彈簧的一端連著小球,另
一端固定在容器底部,此時彈簧處于拉伸狀態(tài)。已知小球的體積是50cm3,小球靜止時
受到彈簧的拉力為0.4N。貝IJ:
(1)此時小球受到的浮力為N?
(2)某時刻小球脫離彈簧,小球最終靜止時容器對桌面的壓強(qiáng)與小球脫離彈簧前相比將
(選填“變大”“變小”或“不變”)。
(3)小球脫離彈簧后再次靜止時與脫離彈簧前相比,液面會(選填“升高”
“不變”或“降低”),請列式分析。
34.(2023?濱江區(qū)一模)某科學(xué)興趣小組自制了一架簡易液體密度計,使用說明書如下:
簡易密度計使用說明書
使用方法:
一
Q三
(1)彈蓄測力計左邊表示測力計示數(shù)(量一
K11-燒杯三
程0~5N),右邊表示相應(yīng)液體密度示數(shù)。善
一
一
三
三⑵將小金屬塊用細(xì)線掛于測力計掛鉤
=一
三
=處,測力計的示數(shù)為沖,密度計的標(biāo)記一
當(dāng)
三大全屬塊:
一數(shù)值為0.
三F
一重為5N,體積為80cm3
一(3)將小金屬塊完全浸沒于待測液體中。
主(4)在右邊刻度板上讀出相應(yīng)密度值。
小金屆塊:
重為2N,加積為40cm3
彈雷測力計金屬塊材質(zhì)不相同
(1)當(dāng)金屬塊下表面剛好接觸水面并開始下降,下列圖中能正確反映浮力F和小金屬塊
下表面到水面距離h的關(guān)系的圖象是
(2)將小金屬塊浸沒在某種液體時,左邊測力計示數(shù)為0.8牛,則對應(yīng)右邊的密度值是
多少?(寫出計算過程)
(3)當(dāng)彈簧測力計懸掛大金屬塊浸沒在待測液體中進(jìn)行測量時,請通過計算判斷該密度
計的量程和精確度(每1N對應(yīng)的密度變化量)為多少?
35.(2023?下城區(qū)校級模擬)央視《加油向未來》的綜藝中,主持人向觀眾展示了汽車意外
落水后應(yīng)迅速安全逃生的技巧。已知汽車總重為1.53汽車體積為lOn?,已知車窗鋼化
玻璃所能承受的最大壓強(qiáng)為1.2X108Pao
(1)汽車落水后,在水未充滿車內(nèi)空間前,車門往往打不開是因
為。
(2)成年男子肘擊力量可達(dá)600N,手肘與車窗的接觸面積約為25m2,通過計算說明用
手肘撞擊方式擊打車窗逃生是否可行?
(3)汽車落水后,漂浮在水面時(水還未流入車內(nèi)),計算此時汽車浸沒在水中的體積。
(水的密度取1.0X103kg/m3)
36.(2023?下城區(qū)校級二模)如圖所示,一盛水的圓柱體平底容器靜置于水平桌面。容器的
底面積為100cm2,容器和水的總質(zhì)量為4kgo現(xiàn)將底面積為75cm2、高為8cm、質(zhì)量為
2kg的長方體用細(xì)繩懸掛在彈簧測力計上,從距離水面上方5cm處緩慢下移,直至長方
體恰好完全浸沒在水中,金屬塊底部不接觸容器。以上過程中沒有液體溢出,g取10N/kgo
(1)求長方體完全浸沒時受到的浮力。
(2)求長方體完全浸沒時容器對桌面的壓強(qiáng)。
(3)試畫出整個下移過程中,彈簧測力計示數(shù)F隨長方體下移的距離的變化的圖像。
37.(2023?拱墅區(qū)校級二模)如圖所示,圓柱形容器內(nèi)盛有一定量的0℃的水,現(xiàn)向容器的
水中放入一塊體積為200cm3、溫度為0℃的冰,經(jīng)過一段時間冰吸熱而熔化(不考慮水
的蒸發(fā),已知冰的密度為0.9g/cm3;水的密度為Ig/cn?;g取10牛/千克)。求。
(1)冰塊熔化前受到的浮力大小。
(2)冰塊熔化前后容器內(nèi)液面(填“上升”“下降”或“不變”),請用公式
說明理由。
38.(2023?西湖區(qū)校級三模)如圖所示,將密度為OSXKAg/n?、邊長為10cm的正方體實
心物塊放入底面積為200cm2的空容器中,正方體物塊底部與容器底不密合,并向容器內(nèi)
加入某種液體,g取10N/kgo
(1)求正方體物塊的重力。
(2)當(dāng)液體加到5cm深時,物塊對容器底的壓力為2N,求液體的密度。
(3)繼續(xù)向容器中加液體,當(dāng)正方體對容器底壓力為。時,求正方體在液面上方和下方
的長度之比。
39.(2023?杭州模擬)一個不吸收液體的圓柱體重10N,底面積Si=5X如圖所示,
將圓柱體浸沒在水中,彈簧測力計的示數(shù)為6N,已知p水=LOX103kg/m3,^g=10N/kg。
(1)求圓柱體浸沒在水中時受到的浮力F浮。
(2)將圓柱體豎直放在水平桌面上,求圓柱體對水平桌面的壓強(qiáng)p。
(3)一個足夠高的柱形容器放在水平桌面上,裝入某種液體后,液體對容器底部的壓強(qiáng)
為pi。再將圓柱體緩慢地放入容器中,圓柱體始終保持豎直,松開后最終液面與圓柱體
頂部的距離d=2cm,液體對容器底部的壓強(qiáng)為p2。已知p2-pi=240Pa,容器底面積S2
=200cm20求容器中液體的質(zhì)量。
40.(2023?濱江區(qū)二模)2022年4月19日,一頭體長約20米的抹香鯨在浙江省寧波市象
山縣一片海域附近擱淺,與地面接觸面積約為25m2。成年抹香鯨體積約24m3,體重一
般可以達(dá)到50噸,輕松潛至1000米深的海底。(海水密度約為lXl()3kg/m3)求:
(1)抹香鯨擱淺時對地面壓強(qiáng)。
(2)抹香鯨整個身體潛入水中,受到的浮力。
(3)救援隊來幫助抹香鯨脫困,下列方案可行的是0
A.增大海水的密度
B.減小抹香鯨沒入水中的體積
C.深挖河道,增大水的深度
41.(2023?余杭區(qū)一模)如圖甲所示,水平放置的方形容器里有一個重為8N、邊長為10cm
的立方體物塊M,M與容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器內(nèi)注水,容器中水
的深度隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。請解答下列問題:
(1)當(dāng)t=140s時,物塊M在水中處于(填“沉底”“懸浮”或“漂浮”)狀
,3、o
(2)當(dāng)t=140s時,水對容器底部的壓力大小是多少?
(3)圖乙中a的值是多少?
42.(2023?拱墅區(qū)校級二模)2021年11月13H,全球200多個國家達(dá)成了《格拉斯哥氣
候公約》,一致決定在未來減少碳排放,緩解全球氣候變暖。全球氣候變暖會導(dǎo)致南極洲
冰川(為淡水冰川)大面積熔化,海面上出現(xiàn)大量浮冰,現(xiàn)有一塊質(zhì)量51噸的浮冰漂浮
在海面上,若當(dāng)?shù)睾S蚝K拿芏葹?.02xl03kg/m3,浮冰的密度為0.9xl()3kg/m3。(g取
10N/kg)請解決下列問題:
(1)浮冰受到的浮力是多少?
(2)浮冰在海面以下的體積是多少?
(3)如果海面所有浮冰全部熔化后,請結(jié)合相關(guān)公式推理說明是否會對海平面水位造成
影響。
43.(2023?杭州二模)如圖甲所示,一個體積是O.8dm3的立方體木塊,下面用一段細(xì)線與
木塊相連,
細(xì)線另一端固定在容器底(容器高比細(xì)線與木塊邊長之和大得多)。現(xiàn)向容器中慢慢加水,
到細(xì)線拉直,如圖乙所示。若細(xì)線的拉力用表示,倒入容器中水的深度用h表示。圖丙
是浮力隨水深度h變化的圖像。
(1)圖丙中的B點對應(yīng)木塊在水中的位置是處于狀態(tài)。
(2)C點時,拉力為4N,此時該木塊在水中所受的浮力為牛頓
44.(2023?余杭區(qū)二模)在物理課實踐活動中,某活動小組想要用橡皮泥做“船”浮在水面
上,并探究橡皮泥“船”的裝載能力。他們用一塊體積為20cm3的橡皮泥做成一只“船”,
放入水中漂浮,試著向其中添加物體,發(fā)現(xiàn)最多只能裝載25g的物體,如圖所示。查閱
資料知道橡皮泥的密度為ISXlCpkg/n?。己知水的密度為LOXlCpkg/nRg取10N/kg,
求:
(1)將這塊橡皮泥浸沒在水中時所受的浮力為多少?
(2)這只橡皮泥“船”裝載最多物體時受到的浮力為多少?
(3)該小組同學(xué)想提高橡皮泥“船”的裝載能力,請你幫助他們提出一條合理化的建議。
45.(2023?桐廬縣一模)2022年5月15日凌晨1點26分,中國自主研發(fā)的''極目一號”
III型浮空艇從海拔4270m的科考營地順利升空,達(dá)到海拔9032m,超過珠峰8848.86m
的高度,創(chuàng)造了浮空艇大氣科學(xué)觀測的世界紀(jì)錄。“極目一號”III型浮空艇體積約為
900。!!?,總質(zhì)量約為2.6t。
(1)浮空艇在營地升空時所受空氣浮力大小為多少?(海拔4270m處的空氣密度約為
0.8kg/m3,g取10N/kg)
(2)浮空艇在營地升空前,要使浮空艇不飛走,要用多大的力拉住固定繩索?
(3)“極目一號”浮空艇內(nèi)部有三層:上層裝有氯氣(相同條件下氨氣密度比空氣小得
多),中間隔開,下層是空氣。當(dāng)懸于空中的浮空艇需要(填“上浮”或“下
降”)的時候,可以用上層的氮?dú)馀懦鱿聦拥牟糠挚諝?,以此改變自身重力,同時使整個
浮空艇的壓差在安全范圍內(nèi)。
參考答案與試題解析
選擇題(共18小題)
1.【解答】解:A、由圖可知,小球在甲液體中懸浮,所以小球受到的浮力F浮甲=G球;小
球在乙中沉底,所以小球受到的浮力F浮乙<G球;小球在丙中漂浮,所以小球受到的浮力
F浮丙=G球;
同一實心小球,重力不變,所以小球在三種液體中受到的浮力的大小關(guān)系是F浮甲=F浮丙
>F浮乙,故A錯誤;
B、小球在甲液體中懸浮,所以甲液體的密度pT=p球;小球在乙中沉底,所以乙液體的
密度P乙<p球;小球在丙中漂浮,所以丙液體的密度p丙>「球,同一實心小球,密度相
同,所以三種液體的密度大小關(guān)系是p乙<p甲<p丙,故B錯誤;
C、三容器的液面等高,根據(jù)p=p濃gh可知,密度大的液體對容器底的壓強(qiáng)也大,三種
液體對容器底的壓強(qiáng)的大小關(guān)系是pz,<p甲<p丙,故C正確;
D、甲、乙、丙三個容器完全相同,三容器液面相平,由圖可知三種液體的體積大小關(guān)系
是丫甲=丫乙<丫丙,
因為液體的密度關(guān)系為p乙<p甲<p丙,根據(jù)m=pV可知,三容器內(nèi)液體的質(zhì)量大小關(guān)
系是m乙<m甲<m丙;
根據(jù)G=mg可知,液體的重力的大小關(guān)系是G乙液<G甲液<G丙液;
由于容器對桌面的壓力F大小等于容器中液體的重力G液,小球的重力G球,容器自重G
容之和,即F=G液+G容+G球,所以桌面所受的壓力大小關(guān)系是F壓乙<F壓甲VF壓丙,故D
錯誤。
故選:Co
2.【解答】解:A、讀圖可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中懸浮,則浮沉條件可知,它們
此時所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A錯誤;
B、小球在甲杯中漂浮,甲液體的密度大于小球的密度;在乙杯中懸浮,乙液體的密度等
于小球的密度;說明甲杯中液體的密度大于乙杯中液體的密度,故B正確;
C、小球在甲杯中漂浮,則p(p>p球;在乙杯中懸浮,則p『p球;所以,p甲>p乙,由
圖可知,小球排開甲液體的體積小于排開乙液體的體積,小球在液體中靜止時兩杯中的
液面相平,則甲杯中液體的體積大于乙杯中液體的體積,根據(jù)p=竿知,甲杯中液體質(zhì)量
較大,重力較大,容器重力相同,杯子對地面的壓力等于杯子、小球和杯內(nèi)液體的重力
之和,故甲容器對桌面的壓力大于乙容器對桌面的壓力,容器的底面積相同,據(jù)壓強(qiáng)公
式p=占得,甲容器對桌面的壓強(qiáng)大于乙容器對桌面的壓強(qiáng),故C錯誤;
D、兩杯中液面相平,h相等,甲的密度大于乙的密度,由公式p=pgh可知,甲杯底部
所受液體的壓強(qiáng)較大,故D錯誤。
故選:Bo
3.【解答】解:(1)由圖可知,雞蛋在甲、乙兩杯中分別處于懸浮和漂浮狀態(tài),因為「液>
P物時物體漂浮,P液=p物時物體懸浮,所以乙杯中鹽水的密度大于甲杯中鹽水的密度,
且兩杯中液面相平,由p=pgh可知,所以乙杯底壓強(qiáng)大于甲杯底壓強(qiáng),故A錯誤,D正
確;
(2)因為物體漂浮或懸浮時,受到的浮力和自身的重力相等,根據(jù)阿基米德原理原理可
知,雞蛋在甲、乙杯中排開鹽水的重力一樣大,故C錯誤;
(3)根據(jù)圖示可知,V甲<V乙,而乙杯中鹽水的密度大于甲杯中鹽水的密度,由m=pV
可知,液體乙的質(zhì)量大于液體甲的質(zhì)量,因此乙容器的總質(zhì)量較大,
因為桌面受到的壓力等于容器、雞蛋以及液體的總重力,因此乙容器對桌面的壓力較大,
又因為受力面積相同,由p=(可得,乙杯對水平桌面的壓強(qiáng)較大,故B錯誤。
故選:D。
4?【解答】解:
A、由于不知道水盆中水的重力的大小,無法比較水和N的重力的大小,故A錯誤;
B、澆水前后,N的濕度不同,重力不同,N漂浮在水面上,浮力等于重力,所以受到的
浮力不同,故B錯誤;
C、N始終處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,三條線中,水面在①線位置時,N排開的水的
體積最大,根據(jù)阿基米德原理可知,N受到的浮力最大,盆內(nèi)土壤最潮濕,故C正確;
D、三條線中,水面在③線位置,盆底的深度最小,根據(jù)p=pgh可知,盆底所受水的壓
強(qiáng)最小,故D錯誤。
故選:Co
5?【解答】解:A、冰塊與容器底部相接觸并相互間有壓力,此時冰塊雖然觸底,但冰的下
部有水,所以冰塊受浮力作用,故A錯誤;
B、因為冰熔化前,F(xiàn)浮+5支=6冰,未熔化的冰受到浮力小于冰受到的重力,
所以F浮=p水V排g<G冰,-------①
冰化水后,G?K=G水,
即:P冰V冰g=p水V水g,-------------------②
由①②可得:
P水V排g<p水V水g,
即:冰熔化為水的體積大于排開水的體積,所以冰熔化后,水面將上升,故B正確;
C、冰水混合物的溫度是0℃,隨冰的融化水的溫度不變,故C錯誤;
D、冰化成水后質(zhì)量不變,容器對桌面的壓力不變,容器的底面積不變,根據(jù)p=5得,
冰化成水后容器對桌面壓強(qiáng)不變,故D錯誤。
故選:B?
6?【解答】解:因燒杯里盛有6℃的水時,小球恰好懸浮,
所以,小球的密度與此時水的密度相等,受到的浮力和自身的重力相等,
由圖象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃時水的密度大,
①當(dāng)水的溫度從6℃降到4℃時,水的密度增大,大于小球的密度,小球緩慢上浮、最后
漂浮,無論懸浮還是漂浮,小球受到的浮力和自身的重力相等;
②當(dāng)水的溫度從4℃降到0℃時,水的密度減小,
在水的密度不小于小球的密度時,小球由漂浮變?yōu)閼腋?,受到的浮力仍和自身的重力?/p>
等,
在水的密度小于小球的密度時,小球由懸浮變?yōu)橄鲁粒艿降母×π∮谧陨淼闹亓Γ?/p>
綜上可知,小球受到的浮力先不變后變小。故A正確,BCD錯誤。
故選:Ao
7.【解答】解:(1)把細(xì)繩剪斷前,木球和合金球漂浮,木球受到豎直向下的重力、豎直向
上的浮力、豎直向下的拉力,
1Q
則G木+F拉=5木浮1,即G木+F拉=5木浮i=p水g(I-])V木=4P水gV木---------------------
①
細(xì)繩剪斷后,木球漂浮,浮力等于重力,則G『F4浮2,則G『F木浮2=p水8(1-f
1
V木=2P水gV木------------------②
①式-②式得:
1
F拉=F木浮]-F木浮2=4P水gV木;
把細(xì)繩剪斷前,合金球受豎直向上的浮力、豎直向上的拉力以及豎直向下的重力,即G
合金=F拉+F合金??;
把細(xì)繩剪斷后合金球受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力以及豎直向上的支持力,即
G合金=F+F合金??;
所以Fji=F,即[p水gV木=F=3N,
所以p水gV木=4X3N=12N,
則根據(jù)②得:
11
G木=2P水gV木=zX12N=6N;
因為V合金:V木=1:4,
合金受到的浮力為:
11
F合金浮=p水gV合金=p水gx4V木=[X12N=3N,故A正確。
(2)把細(xì)繩剪斷后,木球漂浮,木球排開水的體積為V排=丫木-,V木=|v木,
F浮=p水8丫排=111木g,即p水gx2V木=p木V木g,
?p木=]P水,
把細(xì)繩剪斷前,木球和合金球漂浮,兩球的總浮力等于兩球的總重力,即F浮前=p水gV
3
排'=(m木+m合金)g,所以p水g(木+V合金)=(p木V木+p合金V合金)g,
4
V合金:V木=1:4,
31
P水(1X4V合金+V合金)=(-p水X4V合金+p合金V合金),
整理可得:p合金=2XIC^kg/m3,故C錯誤。
(3)繩子剪斷前后,兩物體所受的總浮力之差為:
F浮前-F浮后=(G木+G合金)-(G木+F合金?。?G合金-F合金浮=F=3N,故D錯誤。
則合金的重力為:
G合金=F合金浮+F=3N+3N=6N,故B錯誤。
故選:Ao
8.【解答】解:A、由圖乙可知,C點木塊A剛好完全浸沒在水中,
因為p水>p木,所以此時木塊所受的浮力大于木塊的重力,即尸浮>6木,
則彈簧對木塊有豎直向下的拉力,彈簧被拉伸,處于伸長狀態(tài),故A錯誤;
B、在D點時,彈簧彈力F=ON,彈簧處于原長,所以CD段彈簧被拉伸,故B錯誤;
C、在D點時,彈簧彈力F=ON,彈簧處于原長,此時木塊漂浮在水面上,F(xiàn)浮=G木,
即P水gV排=「木gVo,
P水g(Vo-V)=p木gVo,
則木塊露出水面的體積:
P大0.7xl03kg/m3
V—(1------)Vo=(1-33)Vo=O.3Vo,
P水l.OxlOkg/rn
即D點的橫坐標(biāo)d的值為0.3Vo,故C正確;
D、在C點木塊完全浸沒時,木塊排開水的體積丫排=丫0,
止匕時彈簧彈力F=F浮-G木=p水8丫。-p木gVo=(p水-p木)gVo;
在E點木塊A完全離開水面時,彈簧被壓縮,此時彈簧彈力等于木塊的重力,即P=
G木=p木gVo,
F(。水一。次P獷P木l.OxlO3kg/m3-0.7xlO3kg/m33
貝—=------------=--------=------------------------------=一,
FlP^9v0P木0.7xl03kg/m37
即點C與點E的縱坐標(biāo)c、e的絕對值之比為3:7,故D錯誤。
故選:C?
9?【解答】解:A、由圖可知,雞蛋排開液體的體積變大,故A錯誤;
B、由甲、乙兩圖中雞蛋分別處于漂浮和懸浮狀態(tài)可知,雞蛋均處于平衡狀態(tài),F(xiàn)浮=6雞
蛋,所以雞蛋受到的浮力不變,故B錯誤;
CD、向鹽水中緩慢加入蒸儲水,燒杯中鹽水的總重力變大,則燒杯對水平桌面的壓力變
大,由p=5可知,燒杯對水平桌面的壓強(qiáng)變大,由圖可知燒杯是規(guī)則容器,由于鹽水對
燒杯底部的壓力大小等于鹽水和雞蛋的總重力,根據(jù)p='可得出鹽水對燒杯底部的壓強(qiáng)
逐漸增大,故C正確,D錯誤。
故選:Co
■.【解答】解:
BD、由圖可知,雞蛋在甲杯中漂浮,可得pT>p物;雞蛋在乙杯中懸浮,可得p乙=「物,
所以P甲>p乙;
由題可知,兩液面相平,即h甲=h乙,且p甲>p乙,根據(jù)p=pgh可得容器底部所受液體
壓強(qiáng):p甲>p乙,故B正確、D錯誤;
A、由圖可知,同一個雞蛋在甲、乙兩杯液體中分別處于懸浮和漂浮狀態(tài),物體漂浮或懸
浮時,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只雞蛋在兩杯中受到的浮力相等,都等
于雞蛋的重力,故A錯誤;
C、在甲杯液體中加入食鹽溶化后,甲杯中液體密度變大,雞蛋仍然漂浮,其所受浮力仍
然等于其所受重力,根據(jù)F浮=p液且丫排可知,排開液體的體積變小,所以雞蛋會上浮一
些,故C錯誤。
故選:Bo
11?【解答】解:因冰熔化前冰塊底部受到了一定的支持力,
所以,冰的重力大于受到的浮力,即GM<>F浮,
由阿基米德原理可得Fs=p水gV排<G冰.①
當(dāng)冰完全熔化成水后,質(zhì)量不變,則有G;*=G水,
即:p冰V冰g=p水V水g...②
由①②可得:P水gV排<p水V水g,即V排<v水,
即:冰熔化為水的體積大于排開水的體積,
所以,冰熔化后,水面將上升。
故選:Bo
12?【解答】解:
A、由圖象可知,體積V相同時,甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量,則根據(jù)p=§可知:p甲〉p乙;
相同木塊在a、b中都處于漂浮,則所受浮力F浮a=F浮b=G木,
根據(jù)F浮=PiggV排可得:pagV排a=p
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