内容正文:
第一部分 模块过命题点
模块四 力学(37.5~39.5分)
专项突破三 特殊方法测密度(7年4考)
思维培优训练
福建物理
物理
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第1题图
1.[2023兰州]如图所示,为了测量某金属块 的密度,小
彤设计了如图所示的装置,金属块 未放入量筒时,水面
位置如图甲所示,将金属块 完全浸没在水中时,水面升
高至如图乙所示的位置.当动滑轮下方所挂钩码 的总质量
为 时, 、 在图示位置达到平衡.已知每个滑轮的
质量为 , ,绳重与摩擦均不
计.下列说法中不正确的是 取 ( )
A. 金属块 的密度为 B. 金属块 的体积为
C. 金属块 所受的浮力为 D. 细绳对金属块 的拉力为
√
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第1题图
【解析】 由图甲和图乙得,金属块 的体积
,故B正确;
由于金属块浸没水中,则
,此时受到的浮力 ,故C正确;由题意知,钩码 和动
滑轮的总重力
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,由图乙
知,绳子股数 ,绳重与摩擦均不计,金属块 对绳子自由端的拉力
,根据相互作用力的特点可知,细绳对金属块
的拉力 ,故D正确;由于金属块浸没在水中时,受到
平衡力作用,即 ,金属块
的质量 ,则金属块 的密度
,故A不正确. 故选A.
第2题图
2.如图所示,水平桌面上有一个装有水的圆柱形容器,水
面漂浮着一个放有铁球的烧杯 ;若将铁球从烧
杯中取出缓缓放入水中,烧杯仍竖直浮在水面上,下列说
法正确的是( )
A. 容器底受到水的压强不变 B. 容器对桌面的压强会变小
C. 容器中的水面会下降一些 D. 烧杯下表面受到水的压强不变
√
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第2题图
【解析】 当铁球放在烧杯中,烧杯漂浮在水面上时,根据
物体漂浮条件可知,烧杯和铁球受到的总浮力等于烧杯和
铁球受到的总重力;当将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中,
烧杯仍竖直浮在水面上时,根据物体漂浮条件可知,烧杯
受到的浮力等于烧杯受到的重力,由于 ,所以铁球在水中沉入
水底,铁球受到的浮力小于铁球受到的重力,即此时烧杯和铁球受到的总
浮力小于烧杯和铁球受到的总重力;根据 可知,当 、
一定时, 变小, 变小,所以当将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中,
烧杯仍竖直浮在水面上时,烧杯和铁球排开水的体积小于当铁球放在烧杯
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中,烧杯漂浮在水面上时,烧杯和铁球排开水的体积,根据
可知,将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中,烧杯仍竖直浮在水面上,水面
将下降,根据 可知,容器底受到水的压强将变小,故A错误,C
正确;容器放在水平桌面上,容器对水平桌面的压力大小等于容器、水、
烧杯和铁球的总重力,所以将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中,烧杯仍竖
直浮在水面上,容器对桌面的压力保持不变,根据 可知,容器对桌
面的压强不变,故B错误;当铁球放在烧杯中,烧杯漂浮在水面
上时,此时烧杯下表面受到水的压强 ;
当将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中,烧杯仍竖直浮在水面上时,此时烧
杯下表面受到水的压强 ,由此可知,将铁球从烧杯中取出缓
缓放入水中,烧杯仍竖直浮在水面上,烧杯下表面受到水的压强变小,故
D错误.故选C.
3.[2023郴州]如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的
不同液体.将同种材料制成的实心物体 、 分别放入甲、乙两容器中,静
止时两容器中的液面保持相平,则( )
第3题图
A. 物体 受到的浮力大于物体 受到的浮力
B. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C. 甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
√
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第3题图
【解析】 根据题意可知,甲、乙两相同的容器中装有体
积相等的两种液体,将实心物体 、 分别放入两容器
中,静止时液面等高,则甲液体与 排开液体的体积之
和等于乙液体与 排开液体的体积之和,由图可知,
处于漂浮状态, 排开液体的体积小于物体的体积, 处于悬浮状态,
排开液体的体积等于物体的体积,所以 的体积大于 的体积,实心物
体 、 由同种材料制作,则密度相等,根据 得到 的质量大于
的质量,根据 可知, 的重力大于 的重力;由图可知, 处
于漂浮状态, 受到的浮力等于其重力, 的密度小于甲液体的密度;
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处于悬浮状态, 受到的浮力等于其重力, 的密度等于乙液体的密度;
因为 的重力大于 的重力,所以 受的浮力大于 受到的浮力,故A正
确,B错误;由于甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,静止时两容
器中的液面保持相平,根据 可知,甲容器底部所受液体压强大
于乙容器底部所