内容正文:
大单元2 培优练
河南物理
物理
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第1题图
1.[2023常德]如图所示,水平桌面上的甲、乙两容器用
一细管相连,细管中间有一开关 ,先把 关上,在两
容器中装入不同质量的水后,甲中水面比乙中水面高,
然后将甲上口密封,此装置______连通器(选填“是”或
“不是”).打开开关 待液面稳定后,甲中的液面高度
______(选填“大于”“等于”或“小于”)乙中的液面.
不是
大于
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第1题图
【解析】 甲上口密封,此时该容器的两端不都是开口
的,不是连通器;开关 打开前,甲中水面比乙中水面
高,根据 可知,甲中水在 处产生的压强大于
乙,则打开 之后,甲中的水将向乙中流动;但由于甲
的上口密封,水面下降后,水面上方密封的气体随着体
积的增大产生的压强将减小,即小于大气压 ;当甲、乙两容器中的水
不流动时,开关处左右两边的压强相等,即 ,因为
, ,所以
,因为 ,则 ,
可得 .说明甲中的水能往乙中流一些,但最终甲的水面一定比乙
高.
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第2题图
2.[2023遂宁]为防止溺水事故的发生,老张
研发出了如图所示的救生手环,并在观音湖
进行了性能测试.他戴上该手环下潜到湖面下
处(未接触湖底),打开手环开关,手
环瞬间弹出一个体积为 的气囊,随后气囊将老张带出水面.已知老
张的质量为 ,密度是 ,不计手环的质量和体积.
,则下列说法正确的是( )
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A. 老张的体积是
B. 下潜过程中,老张受到的浮力不断变大
C. 气囊完全打开瞬间,老张受到的合力为
D. 手环在水下 深处时,受到水的压强是
√
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【解析】 老张的体积为:
,故A错误;在老张
没有浸没前,老张排开水的体积变大,由 知,老张受到的
浮力变大,浸没后,在下潜过程中,老张排开水的体积不变,由
知,老张受到的浮力不变,故B错误;老张的重力为:
;气囊完全打开瞬间,老
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张和气囊浸没在水中受到总浮力为: ,老张受到的合力的
大小是: ,故C正确;手环在水
下 深处时受到水的压强是:
,故D错
误.故选C.
第3题图
3.[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 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( )
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3题图
【解析】 由图甲和图乙得,金属块B的体积:
,故B正确;
由于金属块浸没在水中,则
,此时金属块受到
的浮力: ,故C正确;由题意知, 钩码 和动滑轮的总重力
,由图乙知,承担物重的绳子段数 ,绳重与摩擦均不计时,
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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3题图
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