内容正文:
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限时:40分钟 总分:47分
专题三 压强与浮力
类型一 漂浮、悬浮、沉底问题
1.充满氦气的气象探测气球携带探空仪(体积
不计)在高空进行测量,当气球随季风水平
匀速运动时,此时浮力 (选填“大
于”“等于”或“小于”)重力;工作完毕后释放
部分氦气,气球体积缩小,所受浮力随之变
小而下落,若此时排开空气的体积约为2×
104
m3,则此时受到的浮力为 N。
(ρ空气=1.3
kg/m3,g 取10
N/kg)
2.冬至,小静煮饺子时发现,当饺子刚刚下锅
会沉在水底,此时饺子所受的浮力
重力;在水中煮一会儿,饺子就会胀浮在水
面上,此时饺子所受的浮力 重力。
(均选填“大于”“等于”或“小于”)
3.一个不规则的实心物体,质量为612
g,放入
装满水的烧杯中,沉入底部,排开6
N的水,
然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为
止。物体在水中所受的浮力为 N;
物体在盐水中受到的浮力为 N;物
体悬浮时食盐水的密度为 g/cm3。
(ρ水=1.0
g/cm3,g 取10
N/kg)
4.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同
的容器内,装有适量的水,将A、B、C 三个
体积相同的正方体分别放入容器内,待正方
体静止后,三个容器内水面高度相同。下列
说法正确的是 ( )
A
甲 乙 丙
B
C
A.物 体 受 到 的 浮 力 大 小 关 系 为 FA >
FB>FC
B.三 个 物 体 的 密 度 大 小 关 系 为 ρA >
ρB>ρC
C.容 器 底 部 受 到 水 的 压 力 大 小 关 系 为
F甲>F乙>F丙
D.容器对桌面的压强大小关系为p甲 =
p乙=p丙
5.将底面积S=3×10-3
m2,高h=0.1
m的铝制
圆柱体,轻轻地放入水槽中,使它静止于水
槽底部,如图所示(圆柱体的底部与水槽的
底部不密合),此时槽中水深h1=0.05
m
(已知ρ铝 =2.7×103
kg/m3,ρ水 =1.0×
103
kg/m3,g 取10
N/kg)。求:
(1)水对圆柱体底部的压强p1;
(2)圆柱体受到的浮力F浮;
(3)圆柱体对水槽底部的压强p2。
S
h1
类型二 下压(下拉)问题
6.如图所示,容器的底面积为100
cm2,容器
中装有水,水中有一个木块被细线系着并完
全浸没在水中,已知木块的质量为0.6
kg,
此时绳子的拉力为2
N,木块受到的浮力为
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7
N,木块的密度为 kg/m3;
若剪断绳子,最终木块漂浮在水面上时,此
时木块所受的浮力是 N,此时水对
容器底部的压强变化了 Pa。(ρ水=
1.0×103
kg/m3,g 取10
N/kg)
7.棱长为0.1
m的正方体木块,漂浮在水面
上时,有2
5
的体积露出水面,如图甲所示。
将木块从水中取出,放入另一种液体中,并
在木块表面上放一重2
N的石块。静止时,
木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。
g 取10
N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×
103
kg/m3。求:
(1)图甲中木块受到的浮力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。
石块
甲 乙
类型三 上拉问题
8.如图所示,重20
N的物体用细线悬挂浸没
在水中,上表面受到水的压力为15
N,下表
面受到水的压力为24
N,则此时细线对物
体的拉力为 N。
9.如图甲所示,一个底面积是S=200
cm2 的
圆柱形容器放在水平面上,装有 H=12
cm
深的水,用细绳吊着一重为20
N的实心圆
柱体,将它竖直缓慢浸入水中,记下圆柱体
下表面浸入水中的深度h 和对应的浮力
F浮,并画出F浮-h 的图像如图乙所示,浸入
过程中没有水溢出容器,水的密度为1.0×
103
kg/m3,g 取10
N/kg。求:
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱 体 刚 好 浸 没 水 中 时 细 绳 受 到 的
拉力;
(3)圆柱体浸入水中的深度为5
cm时水对
容器底部的压强。
F浮/N
h
10
0 10 h/cm
甲 乙
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物理答案 第26 页(共32页)
6.D 7.C 8.D
9.A 解析 F1 是B 对A 的支持力,F2 是A 对
B 的压力,二者大小相等,方向相反,作用在同
一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作
用力,A项正确;F3 是地面对B 的支持力,它的
大小等于F2 与GB 之和,因此,F2 与F3 大小不
相等,不是一对平衡力,B项错误;同理,F3 与
GB 大小不相等,不是一对平衡力,C项错误;A
和B 一起向右做匀速直线运动,处于平衡状态,
F 与f 大小相等,方向相反,作用在同一条直线
上,作用在同一物体上,是一对平 衡力,D 项
错误。
10.4 11.16 12.B 13.C
14.C 解析 题图甲中,物块A、B 在水平推力F1
作用下,一起做匀速直线运动,则f=F1=
15
N;题图乙中,接触面粗糙程度不变,压力大
小不变,则滑动摩擦力大小不变,仍为15
N,由
于物块A、B 叠放在一起仍做匀速直线运动,
则F2=f=15
N,C项正确。
专题三 压强与浮力
1.等于 2.6×105
2.小于 等于
3.6 6.12 1.02
4.D
5.解:(1)水的深度h1=0.05
m
则水对圆柱体底部的压强
p1=ρ水 gh1=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×
0.05
m=500
Pa
(2)圆柱体浸在水中的体积
V排=Sh1=3×10-3
m2×0.05
m=1.5×
10-4
m3
圆柱体所受的浮力
F浮=ρ水 V排 g=1.0×103
kg/m3×1.5×
10-4
m3×10
N/kg=1.5
N
(3)圆柱体的重力
G铝=m铝 g=ρ铝 V铝 g=ρ铝 Shg=2.7×
103
kg/m3×3×10-3
m2×0.1
m×10
N/kg=
8.1
N
圆柱体对水槽底部的压力
F压=G铝-F浮=8.1
N-1.5
N=6.6
N
圆柱体对水槽底部的压强
p=
F压
S =
6.6
N
3×10-3
m2
=2.2×103
Pa
6.8 0.75×103 6 200
7.解:(1)题图甲中木块受到的浮力
F浮=ρ水V排 g=1.0×103
kg/m3×(0.1
m)3×
1-
2
5 ×10
N/kg=6
N
(2)木块的重力G木=F浮=6
N,木块表面上放
一重2
N的石块,当它静止时,F'浮=G总
即ρ液V木 g=G木+G石
液体的密度
ρ液=
G木+G石
gV木
=
6
N+2
N
10
N/kg×(0.1
m)3
=0.8×
103
kg/m3
(3)题图乙中木块下表面受到液体的压强p=
ρ液gh=0.8×103
kg/m3×10
N/kg×0.1
m=
800
Pa
8.11
9.解:(1)圆柱体的质量m=
G
g
=
20
N
10
N/kg
=2
kg
(2)根据题图乙可知,圆柱体完全浸没时受到的
浮力F浮=10
N,根据公式F浮=G-F拉 可得,
圆柱体浸没在水中时受到的拉力 F拉 =G-
F浮=20
N-10
N=10
N
(3)由题图乙可知,圆柱体刚好全部浸入水中
时,下表面距离水面的高度是10
cm,受到的浮
力是10
N
圆柱体浸入水中的深度为5
cm时,一半的体积
浸入水中,所以排开水的重力 G排 =
1
2F浮 =
1
2×10
N=5
N
由G=mg=ρVg=ρShg 可得,水面增加的高度
Δh =
G排
ρ水 Sg
=
5
N
1.0×103
kg/m3×200×10-4
m2×10
N/kg
=
0.025
m
此时容器内水的高度h=Δh+H=0.025
m+
12×10-2
m=0.145
m
圆柱体浸入水中的深度为5
cm 时水对容器底
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物理答案 第27 页(共32页)
部的压强
p=ρ水 gh=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×
0.145
m=1450
Pa
专题四 机械效率
1.750 75%
2.66.7%
3.100 80%
4.C
5.(1)74.1% (2)越高 无关
6.400 80% 10
7.1∶6
8.D
9.40%
10.36 40 10
11.D
12.重力势能 60%
专题五 电路故障分析
1.A 2.A 3.B 4.D 5.B 6.B
专题六 电路设计
1.A 2.A 3.C 4.C
专题七 动态电路分析
1.C 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D 7.A 8.B
9.C 10.C
专题八 电学计算
1.10 1.2 8
2.6 2.4
3.C 4.B 5.C 6.D
7.解:(1)当S1、S2 都闭合时,L与R1 并联,电流表
测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压
相等,且灯L正常发光,所以电源电压U=UL=
12
V
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之
和,所以通过R1 的电流I1=I-IL=1.2
A-
1
A=0.2
A
R1=
U
I1
=
12
V
0.2
A=60
Ω
(3)灯L的电阻RL=
UL
IL
=
12
V
1
A=12
Ω
将开关S1、S2 都断开时,L与R2 串联
电路中的电流I'=
U
RL+R2
=
12
V
12
Ω+12
Ω=0.5
A
则灯L两端的实际电压UL实=I'RL=0.5
A×
12
Ω=6
V
8.1.8×1010 5000
9.40
10.219.6 2200 1200
11.0.5 3 6
12.A 13.D 14.C
15.解:(1)灯泡L正常发光时的电阻
RL=
U2额
P额=
(8
V)2
8
W =8
Ω
(2)当开关S、S2 闭合,开关S1 断开,将滑动变
阻器的滑片P 滑到b端时,灯泡L与整个滑动
变阻器串联
由题图甲可知,当灯泡 L的实际功率 PL实 =
1
W 时,灯泡L两端的电压UL实=2
V,I实=
0.5
A
滑动变阻器两端的电压U2=I实 R2=0.5
A×
12
Ω=6
V
电源电压U=UL实+U2=2
V+6
V=8
V
当开关S、S1、S2 同时闭合,灯泡L和定值电阻
R1 并联,滑动变阻器的滑片P 位于a 端时,电
路中的总电阻最小,总功率最大
因为U'L实=U=8
V
所以灯泡L的实际功率P'L实=P额=8
W
定值电阻R1=
U1
I1
=
6
V
0.6
A=10
Ω
R1 的功率P1=
U2
R1
=
(8
V)2
10
Ω =6.4
W
电路消耗的最大总功 率 P总 =P'L实+P1=
8
W+6.4
W=14.4
W
16.a 432
17.1.2×105
抓分组合练
选填练习一(10填空+7选择)
1.音调 2.相对性 3.减小 4.温度越高,分子
的无规则运动越剧烈
5.如图所示
F2
F1
S
O
S′
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