内容正文:
2024年中考物理复习专题:浮力
一、选择题
1.下列情境中的物体,不受浮力的是( )
A.正在下潜的“蛟龙号” B.海中航行的轮船
C.空中上升的气球 D.遨游太空的卫星
2.如图所示,鸡蛋悬浮在盛有盐水的容器中,容器放在斜面上,则鸡蛋所受浮力的方向正确的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
3.俗语“瓜浮李沉”是指西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉,如图所示。对此现象,下列说法正确的是( )
A.李子下沉过程中所受的浮力逐渐变小 B.西瓜所受的浮力小于李子所受的浮力
C.西瓜漂浮时所受的浮力大于自身重力 D.李子的密度大于西瓜的密度
4.如图,甲、乙、丙三只实心球的体积相等,在同种液体中静止,由图中三个球的位置可知( )
A.甲球受的重力最小 B.甲球受的浮力最大
C.丙球受的浮力最小 D.三个球受到的浮力大小相等
5.把鸡蛋浸入盛盐水的杯中,鸡蛋沉在杯底(如图甲所示),再往杯中加盐使鸡蛋悬浮(如图乙所示)下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在两个杯子中受到的浮力:F甲>F乙 B.液体对两个杯子的杯底的压强:p甲=p乙
C.鸡蛋在两个杯子中排开液体的质量:m甲<m乙 D.甲、乙两杯液体的密度ρ甲=ρ乙
6.如图所示,将重为6N的小球挂在弹簧测力计下,当小球的体积浸在水中时,测力计示数为3N。下列说法正确的是( )
A.小球的体积为300cm3
B.小球的密度为2g/cm3
C.缓缓向下移动弹簧测力计,小球对测力计的拉力最小可达到1N
D.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为6N
7.一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中.如图所示是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3,则下列说法中不正确的是( )
A.圆柱体的重力为12N B.圆柱体所受的最大浮力为8N
C.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3 D.圆柱体在刚浸没时,下表面受到液体压强为700Pa
8. 如图所示,足够高的柱形容器底面积为。容器内放有一密度为、边长为的正方体木块,将一物块放在的正上方,用一条质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器中心。现缓慢向容器中加水,当加入的水后停止加水,此时木块有五分之一的体积露出水面,细绳受到的拉力,容器中水的深度为;再将物块取下并缓慢放入水中直到浸没时,细绳刚好断掉,液面稳定后容器中水的深度为。已知细绳能承受的最大拉力为。则下列说法中错误的是( )
A.细绳的长度为 B.物体的密度为
C.:: D.物块最终对容器底部的压力为
二、填空题
9.A、B是能自由移动的物体且体积相等,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器中注入一些水后如图所示,则A、C、D三个物体中不受浮力的为物体 ,已知B的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则B受到的浮力大小为 N。
10.一艘驱逐舰满载时的排水量是5万吨,它从海洋驶入长江时,所受的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”),它将 (选填“上浮”或“下沉”)一些。(g取)
11.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开的水重为6N,放手后物体将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”);待物体静止时它排开水的体积是 m3。
12.密度计是测量液体 的工具,有一支密度计先后放在A、B两种液体中,静止时,如图所示,由此可以判断,密度计在A液体中所受的浮力 在B液体中所受的浮力,A液体的密度 B液体的密度。(选填“>”、“<”或“=”)
13.如图是质量为50g的孔明灯,容积为,空气的密度为,该孔明灯内空气质量为 kg,点燃灯笼下端小碟内的松脂,加热灯笼内部的空气,当孔明灯内热空气的密度为 时,孔明灯恰好能悬浮在空中。松脂质量的减少和所用材料体积均忽略不计)
三、实验探究题
14.小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关“的实验中,用到如下器材:弹簧测力计、底面积为的实心圆柱体金属块、大烧杯若干个、水、密度未知的某种液体、细线等。取
(1)实验前,将弹簧测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,弹簧测力计的指针位置如图1所示。接下来小明应进行的操作是 ,然后,小明进行了如图2所示的实验,并记录实验数据,如表所示。
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计的示数
(2)金属块的重力为 N。在实验步骤C中金属块所受到的浮力是 N。
(3)分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力的大小跟 有关。
(4)如图3所示,是其中一位同学绘制的当金属块浸入水中时弹簧测力计的示数随金属块下表面到水面的距离h变化的关系图像,其中正确的是 。
15.如图,探究“浮力的大小跟哪些因素有关”和探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验。
(1)如图甲,探究浮力的大小跟哪些因素有关,把一个柱状固体竖直悬挂在弹簧测力计下,改变物体浸在液体中的 和物体浸没在液体内的 ,观察弹簧测力计的示数F,得出物体在液体中所受浮力的大小跟它们的关系;更换烧杯中的液体,把挂在弹簧测力计下的物体再次浸没在该液体中,可探究物体所受的浮力与 的关系;
(2)如图乙、图丙、图丁、图戊,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,图乙,把不溶于水的小石块竖直悬挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数为F1;图丙,把空小桶竖直悬挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数为F2;图丁,把挂在弹簧测力计下的小石块浸没在盛满水的溢水杯中,弹簧测力计的示数为F3;图戊,把盛有溢出水的小桶竖直挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数为F4,当实验中的测量结果满足 的关系式时(用F1、F2、F3、F4表示),说明阿基米德原理成立;
(3)如图丁所示的实验中,若挂在弹簧测力计下的小石块在没有接触溢水杯中的水面之前,溢水杯没有盛满水,然后将小石块浸没在溢水杯里的水中。由此可得排开水的重力 小石块受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(4)只用图乙和图丁所示的实验操作,不用其它操作过程,即可测出小石块的密度。小石块密度表达式ρ小石块 (用F1、F3、ρ水表示)。
四、计算题
16. “李白乘舟将欲行,忽闻岸上踏歌声。”如图所示,是李白诗歌《赠汪伦》中的情景。此时船停在水面,假设李白重600N,双脚与船接触面积为0.04m2,船和船上的人总重5200N,试求:
(1)李白双脚对船的压强为多少Pa?
(2)此时船漂浮在水中受到的浮力是多少N?
(3)此时船浸在水中的体积为多少m3?
17. 如图甲所示,底面积为0.75m2的柱形容器中盛有深度为1.1m的水,将一形状规则的金属块在钢绳拉力的作用下在水面上方以恒定的速度下降,直至全部浸没水中。若容器深度足够且不计水的阻力,水未溢出,忽略钢绳的形变,整个过程中钢绳的拉力F随金属块下降的高度h变化关系的图像如图乙所示。求:
(1)金属块全部浸没水中时受到的浮力是多少?
(2)金属块的密度是多少?
(3)金属块刚好全部浸没时,容器底受到水的压力是多少?
18. 如图甲所示,金属块A部分陷入淤泥内,重4N的小船装有18N的沙石,细绳将金属块A和小船紧连,细绳对小船的拉力为2N,此时船有 的体积露出水面;将小船内所有沙石清除后,金属块A被拉出淤泥静止在水中,如图乙所示。已知金属块A的体积为 ,细绳的质量和体积忽略不计。()
(1)甲图中,金属块A上表面距离水面60cm,求金属块A上表面受到的水的压强。
(2)乙图中,小船有 体积浸入水中,求此时绳子的拉力。
(3)金属块A的密度。
参考答案
1.D
2.C
3.D
4.A
5.C
6.C
7.D
8.C
9.C;1.2
10.不变;下沉
11.上浮;5×10-4
12.密度;=;>
13.0.65;1.2
14.(1)对弹簧测力计调零
(2)4;0.4
(3)液体的密度
(4)B
15.(1)体积;深度;液体密度
(2)
(3)小于
(4)
16.(1)解:李白双脚对船的压力等于他的重力
F=G人=600N
李白双脚对船的压强
(2)解:根据物体的浮沉条件可知,船漂浮在水中受到的浮力
F浮=G总=5200N
(3)解:由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,船浸在水中的体积
17.(1)解:如图乙所示,金属块刚接触液面时的拉力与重力相等,即
完全浸没后的拉力为,根据称重法,金属块全部浸没水中时受到的浮力为
答:金属块全部浸没水中时受到的浮力是;
(2)解:金属块的体积等于浸没时排液体的体积,根据阿基米德原理,金属块的体积为
金属块的质量为
金属块的密度为
答:金属块的密度是;
(3)解:金属块刚好全部浸没时,水面上升的高度为
金属块刚好全部浸没时,容器底部受到压强为
金属块刚好全部浸没时,容器底受到水的压力为
答:金属块刚好全部浸没时,容器底受到水的压力是。
18.(1)解:甲图中,金属块A上表面距离水面60cm,金属块A上表面受到的水的压强
(2)解:对甲图中的小船受力分析可得,小船此时受到的浮力
甲图中船有 的体积露出水面,所以船的体积为
乙图中,小船有 体积浸入水中,此时的浮力为
此时绳子拉力
(3)解:图乙中,金属块A浸没在水中,金属块A受到的浮力
对小船和金属块整体进行分析可得,金属块A的重力
则金属块A的质量
金属块A的密度
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