内容正文:
第十一单元 浮力
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第1节 阿基米德原理、浮力
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1
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1.如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水
中上升过程的示意图。对该过程中气泡密度和
受到浮力的变化情况,叙述正确的是 (D )
A.密度和浮力都不变
B.密度和浮力都变大
C.密度变小,浮力不变
D.密度变小,浮力变大
第1题图
第2题图
2.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同
的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所
示,则它们在水中所受浮力相等的是 (C )
A.甲和乙 B.乙和丙
C.丙和丁 D.甲和丁
3.(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
4.(2023济南)把一块石头和一个西红柿同时放
入水中,它们静止时西红柿漂在水面上,而石
头沉入了水底,如图所示。石头和西红柿在
水中受到的浮力的大小相比较 (A )
第4题图
A.石头受到的浮力更大些
B.西红柿受到的浮力更大些
C.石头和西红柿受到的浮力一样大
D.无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
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5.(2023郴州)重为5N的实心物体挂在弹簧测
力计下,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示
数为3N,此时物体受到的浮力为 2 N,物
体的密度是 2.5×103 kg/m3。(g取10N/kg)
6.(2024扬州节选)扬州中国大运河博物馆展示
了各种古代船只模型。资料显示:“丝网船”
最大载重为5t。若船和货物总质量为6×103
kg,船静止在水中时所受浮力为 6×104 N,
排开水的体积为 6 m3。(g取10N/kg)
7.如图,将高为5cm的长方体木块缓慢放入盛
满水的容器中,静止时木块在水面上漂浮,下表
面到水面的距离为3cm,排开水的重力为3N。
则木块下表面受到水的压强是 300 Pa,木块
受到的浮力是 3 N,木块的质量是 0.3
kg,木块的密度是 0.6×103 kg/m3。(ρ水
=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
第7题图
第8题图
8.如图所示,把装满水的烧杯放在盘子里,再把
空的饮料罐按入水中,在手感受到浮力的同
时,会看到排开的水溢至盘中。若溢出的水
的体积为150cm3,饮料罐受到的浮力的大小
为 1.5 N;饮料罐浸入水中更深、排开的水
更多时,受到的浮力 更大 ,水对烧杯底部
的压强 不变 。(后两空均选填“更大”“更
小”或“不变”)
第9题图
9.(全部浸入液体,无液体溢出)如
图所示,将一物块放入装有水的容
器中,容器的底面积为400cm2,放
入物块前水的深度为15cm,
放
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众相原创 赋能中考 河北物理
入物块后,物块浸没,液面增加了5cm,物块
排开水的体积为 2000 cm3,受到的浮力为
20 N。
10.(全部浸入液体,部分溢出)如图甲所示,将
一个底面积为300cm2的薄壁柱形溢水杯置
于水平桌面上,倒入深度 h1=6cm的水,此
时水面离溢水口的竖直距离h2=2cm.再将
一铝块缓慢放入水中,当铝块下沉在杯中后
(图乙),从溢水杯中溢出了200g的水.则铝
块排开水的体积是 800 cm3,铝块受到的
浮力为 8 N.
甲
乙
第10题图
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3
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(2019.33)
11.(2023广东)在“探究浮力大小与哪些因素有
关”的实验中:
甲
乙
第11题图
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、 量程 和
分度值。调零时,弹簧测力计应在 竖直
(选填“竖直”或“水平”)方向上调零。
(2)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个
高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力。
将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E
这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请
根据实验数据,在图乙中画出物块所受浮力
F浮 随h变化的图像。
(3)分析图像可知:浸没前,h增加,F浮 变
大 ;浸没后,h增加,F浮 不变 。(均选
填“变大”“变小”或“不变”)
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重
复上述实验。两次实验所得的F浮 随h变化
的图像 不同 (选填“相同”或“不同”)。
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关
系,还需添加一种材料: 不同密度的液体
(合理即可) 。
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12.(2023烟台)某实验小组为了研究浮力大小
与物体排开液体重力的关系,进行了下面的
实验,如图所示:
①
②
③
④
第12题图
(1)实验过程中,利用哪些步骤能够计算出
物体所受的浮力大小? ②和③ 。哪些能
够计算出物体排开液体的重力大小? ①
和④ (均用图中的序号表示)。
(2)通过实验数据可以发现,浮力大小与物体
排开的液体所受的重力有什么关系? 相
等 。
(3)为了使结论具有普遍性,该小组还应该
进行怎样的操作? 换用不同的液体和物
体多次实验 。
(4)另外一个小组进行实验后,发现浮力大
小与物体排开液体重力不相等,在排除误差
因素的情况下,出现这个结果的原因可能是什
么?(写出一条即可) 烧杯中的水没有装
满
。
06
第十一单元 浮力
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13.(2024福建)质量为 m0的杯子,装入适量的
水后放在水平的电子秤上,如图甲;接着把
草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙;然后用
细针将草莓轻压入水中,如图丙;水均未溢
出,电子秤示数依次为 m1、m2、m3,不计细针
体积。下列判断正确的是 (C )
甲
乙
丙
第13题图
A.甲图中,水对杯底的压力为(m1-m0)g
B.乙图中,草莓的质量为m2-m1-m0
C.丙图中,草莓排开水的体积为
m3-m1
ρ水
D.丙图中,细针对草莓的压力为(m3-m2-
m0)g
14.(2024兰州)一振轻质且不可拉伸的细线将
一边长为10cm的正方体物块拴接在容器底
部,如图甲所示,当水深为30cm时,绳子刚
好伸直;如图乙所示,当水深为36cm时,物
体上表面恰好与水面相平,已知 ρ水 =1.0×
103kg/m3,则此正方体物块的密度为 0.4
×103 kg/m3,乙 图 中 细 线 的 拉 力 为
6 N。
甲
乙
第14题图
15.如图甲所示为怀丙打捞铁牛的场景,他让人
们用两艘大船装满泥沙,用铁索将铁牛拴到
大船上,然后卸掉船里的泥沙,随着船逐渐
上浮,铁牛从河底淤泥中被拉了出来,其模
型如图乙所示,已知物体 A是边长为0.1m
的正方体(与底部不密合),物体B的底面积
为0.03m2,高为0.6m,质量为8kg。现将
A、B用细线连接,细线所受拉力为15N,已
知细线不伸长,ρ水 =1.0×10
3kg/m3。求:
(1)物体A受到的浮力大小;
(2)物体B排开水的体积;
(3)若剪断绳子,物体B静止时受到的浮力。
甲
乙
第15题图
解:(1)正方体A浸没在水中,则物体A排开水
的体积V排=VA=(0.1m)
3=0.001m3,
由阿基米德原理可知,物体 A所受的浮力
F浮A=ρ水gV排 =1.0×10
3kg/m3×10N/kg×
0.001m3=10N;
(2)物体B的重力
GB=mBg=8kg×10N/kg=80N,
此时物体B受到竖直向上的浮力、竖直向下
的重力和拉力而处于静止状态,
由力的平衡条件可知物体 B所受的浮力
F浮B=GB+F拉 =80N+15N=95N,
由F浮 =ρ水gV排可得,物体 B排开水的体积
V排B =
F浮B
ρ水g
= 95N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=
9.5×10-3m3;
(3)长方体B的体积VB=SBhB=0.03m
2×
0.6m=0.018m3,
物体B的密度ρB=
mB
VB
= 8kg
0.018m3
≈0.44×
103kg/m3<ρ水,
所以剪断绳子,物体 B静止时处于漂浮状
态,则此时B受到的浮力F浮B′=GB=80N
。
16
河北物理
二阶 情境·模型提升练
12.D 13.C 14.C 15.C 16.2000 0.8
17.(1)U形管两侧液面的高度差 (2)不漏气
(3)①1、2 ②密度 ③小
【拓展】1.5
18.(1)520 (2)成正比 750 无关 (3)5 【拓展】3
第3节 大气压强、流体压强与流速的关系
1.B 2.A 3.A 4.大气压 空气吸盘(合理即可)
5.小于 大 小 6.平整 200 摩擦
7.(1)从玻璃管上端向瓶内吹入少量空气
(2)液面降低 大气压随高度降低而升高(或大气压
随高度增加而降低)
(3)温度
8.D 9.C 10.大于 小于 上
11.小 大 12.小于 大于
13.(1)压力越大,压力的作用效果越明显
(2)各容器中的液面应保持相平
(3)大气压 (4)左
([),-+ ^U
第1节 阿基米德原理、浮力
一阶 基础巩固分点练
1.D 2.C 3.B 4.A 5.2 2.5×103
6.6×104 6 7.300 3 0.3 0.6×103
8.1.5 更大 不变 9.2000 20 10.800 8
11.(1)量程 竖直 (2)如答图所示 (3)变大 不变
(4)不同 (5)不同密度的液体(合理即可)
第11题答图
12.(1)②和③ ①和④ (2)相等
(3)换用不同的液体和物体多次实验
(4)烧杯中的水没有装满
二阶 情境·模型提升练
13.C 14.0.4×103 6
15.解:(1)物体 A排开水的体积为 V排 =VA=(0.1m)
3
=0.001m3,
物体A所受的浮力F浮A=ρ水gV排 =1.0×10
3kg/m3×
10N/kg×0.001m3=10N;
(2)物体B的重力GB=mBg=8kg×10N/kg=80N,
此时物体 B受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力
和拉力而处于静止状态,物体B所受的浮力
F浮B=GB+F拉 =80N+15N=95N,
物体B排开水的体积V排B=
F浮B
ρ水g
=
95N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=9.5×10-3m3;
(3)长方体B的体积 VB=SBhB=0.03m
2×0.6m=
0.018m3,
物体B的密度ρB=
mB
VB
= 8kg
0.018m3
≈0.44×103kg/m3
<ρ水,
所以剪断绳子,物体B静止时处于漂浮状态,则此时
B受到的浮力F浮B′=GB=80N。
第2节 物体的浮沉条件及应用
一阶 基础巩固分点练
1.上浮 大于 2.D 3.C 4.C 5.D
6.小于 上浮 大于 下沉
7.(1)水的深度 (2)液体密度 (3)长 (4)吸气
二阶 情境·模型提升练
8.(1)0.6×103 6 (2)6 6×10-4
(3)6 600 (4)1000 1150 (5)46
变式训练 6.4 0.64×103
9.C 10.40 40
11.5 5 变式训练 1.8 2×10-4 2.5×103
12.10 5 1000 13.6 2400 14.D 15.B 16.B
17.D 18.C 19.B
20.A 【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 A、B分别放入
两容器中,静止时液面等高,则 A排开液体的体积等
于B排开液体的体积,由图可知,A处于漂浮状态,A
排开液体的体积小于 A物体的体积,B处于悬浮状
态,B排开液体的体积等于 B物体的体积,所以 A的
体积大于B的体积,实心物体A、B由同种材料制作,
则密度相等,根据m=ρV得到 A的质量大于 B的质
量,根据G=mg可知,A的重力大于 B的重力;由图
可知,A处于漂浮状态,A受到的浮力等于其重力,A
的密度小于甲液体的密度;B处于悬浮状态,B受到
的浮力等于其重力,B的密度等于乙液体的密度;所
以A受到的浮力大于 B受到的浮力,甲容器液体密
度大于乙容器液体密度,故A正确,B错误;静止时两
容器中的液面保持相平,根据 p=ρ液gh可知,甲容器
底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强,
故C错误;由题可知甲杯中液体的体积等于乙杯中
液体的体积,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的
密度,由m=ρV可知甲杯中液体的质量大于乙杯中
液体的质量,根据G=mg可知,甲杯中液体的重力大
于乙杯中液体的重力,A的重力大于 B的重力,甲杯
和乙杯对水平桌面的压力等于液体、物体和杯子的
总重力,两个杯子是相同的,重力相同,所以甲杯对
水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力,故 D
错误。故选A。
一题一单元 福建舰
1.解:“歼-15”战机的重力
G=mg=15×103kg×10N/kg=1.5×105N,
“歼-15”战机静止在航母水平甲板上时,对甲板的压
强p=
F压
S=
G
S=
1.5×105N
6000×10-4m2
=2.5×105Pa
。
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