内容正文:
参考答案及解析
a×L对角线,比较可知S′>S,由p=
F
S可知,按图丙方式
放置在地面上对地面的压强 p2<p1;图丁中,设正方
体的棱长为a,切去部分的宽度为 l,正方体的密度为
ρ,则切去后剩余部分的体积 V剩 =
1
2a
2(a-l),剩余
部分对地面的压强 p3 =
G剩
S剩
=
m剩g
S剩
=
ρV剩g
S剩
=
1
2a
2(a-l)ρg
a(a-l) =
1
2ρag;图丙中剩余部分的体积V丙剩 =
1
2a
3,图丙中的受力面积S丙剩 =a 槡×2a 槡=2a
2,则图丙
中剩余部分对地面的压强p2 =
F2
S2
=
G2
S2
=
m丙剩g
S丙剩
=
ρV丙剩g
S丙剩
=
ρ×12a
3g
槡2a
2
=槡24ρag,则p2∶p3=
槡2
4ρag∶
1
2ρag=
槡2∶2。
第2节 液体压强
1.压强 增大 2.连通器 小于 3.B 4.= 1600
5.1×104 1.5×104 6.1.0×108 4×106
7.(1)两侧液面高度差 不漏气 (2)乙、丙 越大 控
制变量 (3)密度 (4)800 (5)<
8.B 9.B
10.解:(1)壶中水的深度h=12cm=0.12m,
水对茶壶底的压强 p=ρ水 gh=1.0×10
3kg/m3×
10N/kg×0.12m=1200Pa;
(2)m壶 =600g=0.6kg,S壶 =100cm
2=10-2m2,
水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的
3
5,p底 S壶 =
3
5(m水 +m壶)g,
即ρ水 ghS壶 =
3
5(m水 +m壶)g,
m水 =
ρ水 hS壶
3
5
-m壶 =
1.0×103kg/m3×0.12m×10-2m2
3
5
-
0.6kg=1.4kg。
第3节 大气压强 液体压强与流速的关系
1.D 2.大于 在吸盘上戳一个小孔(答案合理即可)
3.CD 4.大于 小于 5.大 小 6.小 大气压 7.A
8.连通 ②
第十单元 浮力
第1节 浮力 阿基米德原理
1.A 2.变小 小于 3.浮 大于 不变 4.B 5.A
6.5×107 变小 7.20 1000
8.(1)①相等 ②无关 (2)①大 ②无关 ③ =
④排开液体 (3)更换不同的液体
9.9 0.9×103
10.AD 【解析】由于冰块漂浮,则冰块受到的浮力等于
冰块重,根据F浮 =ρ水 gV排可知:冰块受到的重力等于
排开的水重,已知甲、乙容器水面等高,则甲容器的总
重等于乙容器的总重,由于水平面上的物体产生的压
力与重力相等,所以甲、乙烧杯对桌面的压力相等,由
p=FS知甲、乙烧杯对桌面的压强相等,故 A正确,B
错误;冰漂浮于水面上时,受到的浮力 F浮 =ρ水 gV排 =
G冰①,又因冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,所
以,G冰化水 =ρ水 gV冰化水 =G冰②,由①②可得:ρ水 gV排 =
ρ水 gV冰化水,则V排 =V冰化水,即冰熔化为水的体积等于
冰排开水的体积。所以,冰块全部熔化后,水面高度
不会发生变化,根据 p=ρgh可得水对杯底的压强不
变,由F=pS知水对烧杯底的压力不变,故 C错误,D
正确。故选AD。
11.解:(1)满载时排开海水的质量是1.0×108kg,则其重
力G=mg=1.0×108kg×10N/kg=1.0×109N,
“海葵一号”漂浮在海面上,根据阿基米德原理,其满
载时受到的浮力等于其排开海水所受的重力,
F浮 =G=1.0×10
9N;
(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量:m石油 =
m排 -m0=1.0×10
8kg-3.7×107kg=6.3×107kg;
(3)直升机停放在水平停机坪上时,对停机坪的压力
F=G机 =3×10
4N,
直升机对停机坪的压强p=FS=
3×104N
0.06m2
=5×105Pa。
第2节 物体的浮沉条件及应用
1.B 2.C 3.AB 4.D 5.上浮 大于 6.= < <
小专题培优3 利用浮力知识测量物体的密度
1.(4)0.8×103 (5)0.8
2.(1)= < (2)74 4 (3)2.5×103
3.(1)m2-m1 (2)
m3-m1
ρ水
(3)
m2-m1
m3-m1
ρ水
小专题培优4 压强、浮力综合分析判断
1.B 2.B 3.D 4.AD 5.D
小专题培优5 压强、浮力综合分析计算(动态)
1.0.5 20
2.解:(1)图甲中,圆桶所受浮力等于圆桶和沙子的总重
力,G=F浮 =ρ水 gV排 =ρ水 gSh=1.0×10
3kg/m3×
10N/kg×0.5m2×0.1m=500N;
(2)图乙和图丙相比,浮力相等,V排相等,A点在水面下
的深度相等,所以图乙中,A点到水面 PQ的距离等于
(h1+h2),A点到MN的距离等于h1,图乙和图甲相比,
ΔV排 =ΔV桶浸 +V金属,
金属块的体积V金属 =ΔV排 -V桶浸 =4Sh2-S(h1+h2)=
3Sh2-Sh1=S(3h2-h1)=0.5m
2×(3×0.03m-
0.07m)=0.01m3;
(3)由图甲和图乙可知,金属块的重力,G金属 =ΔF浮 =
ρ水 g4Sh2,
金属块的质量m金属 =
G金属
g =ρ水4Sh2=1.0×10
3kg/m3×
4×0.5m2×0.03m=60kg,
金属块的密度ρ=
m金属
V金属
= 60kg
0.01m3
=6×103kg/m3。
3.解:(1)由题意知,溢水杯和杯中水的总重力为 G=
30N,则溢水杯对压力传感器的压力F=G=30N,
溢水杯对压力传感器的压强 p=FS杯
= 30N
150×10-4m2
=
2×103Pa;
(2)圆柱体刚好浸没水中时排开水的体积 V排 =V=
S物h=60cm
2×15cm=900cm3,
圆柱体受到水的浮力F浮 =ρ水 gV排 =1.0×10
3kg/m3×
10N/kg×900×10-6m3=9N,
细线对圆柱体的拉力 F拉 =G物 -F浮 =20N-9N=
11N;
(3)因为初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为4cm,
现提住细线缓慢下移,使圆柱体逐渐浸入水中,
当圆柱
32
广西物理
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1
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(北部湾6年3考)
1.(2024江西改编)我国自主研发的“奋斗
者”号载人潜水器,它创造了万米的载人深
潜新纪录,标志着我国在大深度载人深潜
领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在
万米深海处继续下潜的过程中,不考虑海
水密度及潜水器体积的变化,以下说法正
确的是 (A )
A.“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强
变大
B.“奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强
不变
C.“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强
不变
D.“奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强
变大
2.国防科技(2024遂宁)中国人民解放军海
军山东舰是中国完全自主设计建造的第一
艘航空母舰,当舰载机从航母上起飞后,航
母所受的浮力将 变小 (选填“变大”
“变小”或“不变”)。舰载机飞行时机翼上
方空气的流速比机翼下方的流速大,于是
机翼上方的空气压强 小于 (选填“大
于”或“小于”)下方的空气压强,这个压强
差就使飞机获得了升力。
3.太空科学小实验 (2022陕西)在“天宫课
堂”中,航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻
压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停
在水中,如图甲所示,这是由于在中国空间
站中,乒乓球不再受到重力和 浮 力的原
因而悬停不动。在地面课堂的同学们也做
同样的实验:用吸管把乒乓球轻轻压入水
中,取出吸管后,观察到乒乓球会迅速上浮直
至漂浮,如图乙所示。乒乓球露出水面前,浮
力 大于 重力且浮力大小 不变 。
第3题图
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2
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[2024.30(2)
&(3);北部湾6年6考]
4.(2024成都)小李同学想估算空气对自己
的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自
己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、
空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对
小李的浮力大小约为 (B )
A.0.006N B.0.6N
C.60N D.600N
5.反向提思维(2024新疆自治区)人体密度
跟水的密度差不多。质量为40kg的小明
套着游泳圈(游泳圈重力不计)在游泳池中
漂浮时,小明浸在水中的体积为他的体积的
3
4,则游泳圈浸在水中的体积约为 (A )
A.10dm3 B.20dm3
C.30dm3 D.40dm3
6.(2023盘锦)一艘货船排水量为5000t,这
艘船在满载时受到的浮力是 5×107 N;
卸掉一部分货物后,该船底部受到水的压
强将 变小 。(g取10N/kg
)
33
众相原创 赋能中考
7.(2024达州)如图所示,一重为20N的正
方体木块静止在盛水的薄壁柱形容器中,
已知容器底面积 S=200cm2,则木块下底
面受到水的压力为 20 N,木块放入容器
前后水对容器底部的压强变化量为
1000 Pa。
第7题图
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3
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(北部湾2020.26、2018.26)
8.(2020北部湾26题7分)盛有液体的容器
里,放入物体后容器底部受到液体压力会
增大,那么,容器底部受到液体压力的增加
量ΔF液与哪些因素有关?某实验创新小组
对此问题进行实验探究。
(1)他们猜想:ΔF液与放入物体的重力 G物
有关。他们将三个重力不同、体积相同的
物体先后放入盛有相等质量水的相同容器
中,并测得容器底部受到水的压力增加量
ΔF水,实验示意图及相应数据见下表。
实验
序号
1 2 3
实验
示意图
G物(N) 4.0 4.8 5.6
ΔF水
(N)
2.8 2.8 2.8
①三次实验中,容器中的水面升高的高度
相等 (选填“相等”或“不相等”)。
②分析比较实验1、2与3,可得:ΔF水与G物
无关 (选填“有关”或“无关”)。
(2)他们提出新的猜想:ΔF液与放入物体的
体积V物有关。于是他们选用不同物体,先
后放入盛有相等质量水的相同容器中,待
物体静止,测得 ΔF水。实验示意图及相应
数据见下表。
实验
序号
4 5
实验
示意图
V物(×
10-4m3)
0 1.8 2.4
ΔF水
(N)
0 1.8 2.4
实验
序号
6 7 8
实验
示意图
V物(×
10-4m3)
2.8 2.8 2.8
ΔF水
(N)
2.8 2.4 2.0
①分析比较实验4、5与6,得到:V物越大,
ΔF水越 大 。
②进一步分析比较实验 6、7与 8,发现:
ΔF水与 V物 无关 (选填“有关”或“无
关”)。
③再通过计算比较实验4、5与6,发现:物
体受到的浮力 F浮 = (选填“>”“=”
或“<”)ΔF水。
④综合分析比较实验 4~8,可得初步结
论:影响液体对容器底部压力的增加量
ΔF液的因素是物体 排开液体 的体积。
(3)为了使实验结论更有普遍性,还应
更换不同的液体 继续实验
。
43
广西物理
*" +,-./0)
9.(2024齐齐哈尔)如图所示,有一个内外壁
皆为圆柱形的平底容器,内装足够深的水。
将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直
放置的弹簧测力计下(图中未画出弹簧测
力计)。当物体的
1
5体积浸入水中时,弹簧
测力计示数为7N;当物体的12体积浸入水
中时,弹簧测力计示数为4N。现将物体从
弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静
止时,所受到的浮力是 9 N,该物体的密
度为 0.9×103 kg/m3。(g取10N/kg)
第9题图
10.冰熔化问题(多选)(2024泸州)如图所
示,甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平
桌面上,在两个烧杯中加入适量的清水,
乙烧杯水面上漂浮有冰块,两杯水面恰好
一样高,下列判断正确的是 (AD )
第10题图
A.甲烧杯对桌面的压力等于乙烧杯对桌
面的压力
B.甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌
面的压强
C.乙烧杯中冰块熔化后,水对烧杯底的压
力增大
D.乙烧杯中冰块熔化后,水对烧杯底的
压强不变
11.(2024深圳)“海葵一号”是中国自主设计
并建造的亚洲首艘浮式生产储卸型装置,
“海葵一号”漂浮在大海上工作,从空中
俯瞰像一朵绽放的葵花。傲傲同学查阅
资料得知:“海葵一号”的质量是 3.7×
107kg,满载时排开海水的质量是1.0×
108kg(g取10N/kg,海水的密度为1.0×
103kg/m3)。根据已知信息求:
(1)“海葵一号”满载时受到的浮力;
(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的
质量;
(3)当一架3×104N的直升机停放在“海
葵一号”的水平停机坪上时,直升机与停
机坪接触的面积是0.06m2,请帮助傲傲
同学求出直升机对停机坪的压强。
第11题图
解:(1)满载时排开海水的质量是1.0×
108kg,则其重力G=mg=1.0×108kg×
10N/kg=1.0×109N,
“海葵一号”漂浮在海面上,根据阿基米
德原理,其满载时受到的浮力等于其排开
海水所受的重力,F浮 =G=1.0×10
9N;
(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质
量:m石油 =m排 -m0=1.0×10
8kg-3.7×
107kg=6.3×107kg;
(3)直升机停放在水平停机坪上时,对停
机坪的压力F=G机 =3×10
4N,
直升机对停机坪的压强
p=FS=
3×104N
0.06m2
=5×105Pa
。
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众相原创 赋能中考
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1.(2024内江)“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶
入长江时,受到的浮力和吃水深度的变化是
(ρ海水>ρ水,忽略驱逐舰自重的变化)(B )
A.浮力变大 B.浮力不变
C.吃水深度变小 D.吃水深度不变
2.(2024泸州)中国长征18号核潜艇引领中
国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下
列对该潜艇的说法中正确的是 (C )
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与
下沉的
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力
增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水仓内
注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会
变小
3.(多选)(2023河北)柱状容器内加入浓盐
水,把一枚土豆轻轻放入其中,静止时土豆
漂浮在水面上,如图甲所示;向容器中缓慢
注入清水,土豆逐渐下沉;注入适量清水
时,土豆悬浮在盐水中,如图乙所示;继续
注入清水,土豆沉到容器底部,如图丙所
示。下列说法正确的是 (AB )
第3题图
A.漂浮在水面上时,土豆受到的浮力与其
重力大小相等
B.悬浮在盐水中时,土豆的密度与此时盐
水的密度相等
C.沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于
漂浮时受到的浮力
D.沉到底部后,继续注入清水,土豆受到的
浮力不再变化
4.模型建构(2023泰州)用硬质塑料瓶、透明
胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图
所示的潜水艇模型(不计进排气管体积),
然后将模型放入水中,使其上浮或下沉。
下列说法正确的是 (D )
A.当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小
于重力
B.向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型
将下沉
C.从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮
力将变小
D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更
深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少
第4题图
第5题图
5.(2024贵州)泡茶时可以欣赏到茶叶在水
中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,
部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积
增大,由于浮力大于重力而 上浮 ;茶叶
充分吸水后由于其密度 大于 水的密度
而下沉。
6.跨学科实践—RJ八下新教材新增 (2024
眉山改编)物理兴趣小组的同学制作了一
个简易密度计,分别放入盛有不同液体的
两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,密
度计在液体中受到浮力 F甲 = F乙,液
体的密度ρ甲 < ρ乙,液体对杯底的压强
p甲 < p乙。(均选填“<”“=”或“>”)
第6题图
63