课时练测9 浮力及其应用（课件PPT）-【中考总动员】2024年中考物理练测（泸州专用）

课时练测9　浮力及其应用 (建议用时：30分钟) 2024沪州物理 一、选择题 1．两只相同的气球分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球时只有氢气球升到空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空， (气球膨胀的体积不计)则下列说法中正确的是(　　) A．F氢＞F空 B．F氢＝F空 C．F氢＜F空 D．条件不足，无法比较 B 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 2．如图所示是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。 下列判断正确的是(　　) A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力 B．冰山所受的重力小于它排开水所受的重力 C．冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上 D．冰山熔化一部分后排开水的体积不变 C 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 3．水平桌面上放置装有适量水的烧杯，A、B为两个材料相同且不吸水的小球，B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中，溢出水的质量 30 g，如图甲所示；再放入B球，又溢出水的质量80 g，如图乙所示。 (g取10 N/kg)下列判断正确的是(　　) ①A球受到的浮力大小为0.3 N ②B球受到的浮力大小为0.8 N ③图甲中，放入A球前后，水对烧杯底部的压强相等 ④图乙中，放入B球前后，烧杯对桌面的压力大小不变 甲　 乙 A．①② B．①④ C．②④ D．③④ C 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 4．(多选) 甲、乙、丙三个烧杯中均装有适量 的酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)，现有质地均 匀、不吸收且不溶于酒精的a、b两实心柱体， 质量之比为3∶1，把它们分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，如图甲、乙所示；若将b置于a上面一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，如图丙所示，下列说法正确的是(　 　) 甲 乙 丙 A．a的密度为0.4×103 kg/m3 B．在图甲中a有四分之一的体积露出液面 C．在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3∶5 D．a、b的体积之比为4∶1 BD 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 甲 乙 丙 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 甲 乙 丙 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 甲 乙 丙 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 二、填空题 5．如图甲所示的密闭容器，壁厚忽略不计。其底部是边长为5 cm的正 方形，容器中装有高度为8 cm的水，此时水对容器底的压强为_____Pa。 将容器倒置并使其在水中竖直漂浮，如图乙所示，容器内外水面的高度差为2 cm，该容器的质量为_____g。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 甲　　　 乙 800 50 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 6．水平桌面上有一装满水的溢水杯，杯底面积为 100 cm2，将重为4.8 N的圆柱体A用细线悬挂在弹 簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时 弹簧测力计的示数如图甲所示，此时A受到的浮力 为______N。剪断细线，将A缓慢沉入水底，静止 时如图乙所示(A与杯底不密合)，与图甲相比，溢 水杯对桌面的压强增加了_________Pa。 甲　　 　乙 1 280 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 7．小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放在架空水槽底部的方孔处(忽略M与水槽的接触面积)，往水槽内装入适量的水，把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示； ②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，杯底到M上表面的距离等于M的边长，如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度h＝_____cm；③用细线连接水杯和M，使细线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后，M恰好 可被拉起，完成打捞后，如图 丙所示。则M与水杯的底面积 之比 9 ＝_____。 甲　　 乙　 　丙 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 【解析】假设水的密度为ρ， 杯子底面积为S，杯子高度为 H，M的棱长为a，甲、乙两 图杯子漂浮，则：ρS(H－ 12 cm)g＝mg，ρS(H－6 cm)g＝3mg，解得：H＝15 cm，则h＝9 cm； M的重力：GM＝G杯＝ρSg×3 cm；将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后， M恰好可被拉起，则：GM＋F压M＝F杯底－G杯；有：ρSg×3 cm＋ρgSM (9 cm＋a)＝ρgS×9 cm－ρSg×3 cm，整理得：ρgSM×9 cm＋ρga3＝ ρgS×3 cm①；丙图杯漂浮，则：GM＋G杯＝ρga3＋ρSg×(15 cm－ 10 cm)，整理得：ρSg×1 cm＝ρga3②；联立①②解得：SM∶S＝2∶9。 甲　　 乙　 　丙 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 三、实验探究题 8．小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 (1)实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁 中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、 F3、F4，物体受到的浮力F浮＝_______。 F1－F3 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (2)小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表： 物体 物重G/N 物体浸没在水中测力计的示数F/N 浮力F浮/N 空桶重G0/N 桶与排开水的总重G1/N 排开水重 G排/N a 1.2 0.7 0.5 0.6 1.1 0.5 b 2 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6 c 2.4 1.7 0.7 0.6 1.2 0.6 分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是： ___________________________________________________。 物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (3)小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影 响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中 造成这种结果的原因：__________________________________________ _____________________________。 将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水 (或排开的水没有全部流入小桶) 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 四、计算题 9．在物理跨学科实践课上，小军同学制作了一个压强浮力 探究器，其简化模型如图所示。薄壁圆柱形容器底面积为 100 cm2，高为25 cm，重2 N，容器中注入15 cm的水，静 置在水平桌面上。已知某实心工件重7 N，由形状均为圆柱 形的A、B两部分构成，高度均为10 cm，其中A部分的横截 面积为80 cm2，B部分的横截面积为60 cm2。现用一不计质 量和体积的细杆将一均匀实心工件缓慢浸入水中直至A部分恰好浸没。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (1)实心工件未浸入水中时，水对容器底部的压强； (2)当A部分恰好浸没时，细杆对实心工件作用力的大小； 解：(1)实心工件未浸入水中时，水对容器底部的压强： p0＝ρ水gh0＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×15×10-2 m＝1.5 ×103 Pa； (2)工件受到的浮力：F浮＝ρ水gV排1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×80× 10-4 m2×10×10-2 m＝8 N， F浮＞G＝7 N，细杆对工件作用力方向竖直向下，大小：F1＝F浮－G＝ 8 N－7 N＝1 N； 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (3)将实心工件继续往下移动2 cm时，此时容器对桌面的压强。 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 返回首页 课时练测9　浮力及其应用 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 本讲内容结束 [解析]　由题可知a、b质量之比＝，则mb＝ma，图丙中a所受的浮力等于a、b受到重力之和，即Fa浮＝Ga＋Gb＝(ma＋mb)g＝(ma＋ma)g＝mag＝ρaVag，由阿基米德原理可知，a受到的浮力：Fa浮＝Ga排＝  ρ酒精gV排＝ρ酒精gVa，即ρaVag＝ρ酒精gVa，则a的密度：ρa＝ρ酒精＝ ×0.8×103 kg/m3＝0.6×103 kg/m3，故A错误；图甲中，a漂浮在液面上，浮力等于重力，即F浮＝Ga，ρ酒精gVa排＝ρaVag，＝＝＝，a露出水面的体积：V露出＝Va－Va排＝Va－Va＝Va，故B正确；在图甲中Va排＝Va，则a浸入液面的深度：ha＝la，图丙中 a下表面的深度为la，由p＝ρgh可得，两次下表面的压强之比：＝＝3∶4，故C错误；由图乙可知，b悬浮在酒精中，则b的密度：ρb＝  ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，a、b体积之比：＝＝×＝×＝4∶1，故D正确。故选BD。 解：当A部分恰好浸没时，容器中水的深度：h1＝＋h0＝＋15×10-2 m＝0.23 m，将实心工件继续往 下移动2 cm时，容器中水的总深度：h2＝＋h1＝ ＋0.23 m＝0.242 m，h2＜h容＝0.25 m， 无水溢出，水对容器底部的压力：F2＝p2S容＝ρ水gh2S容＝1.0× 103 kg/m3×10 N/kg×0.242 m×0.01 m2＝24.2 N，容器对桌面的压强：p3＝＝＝2.62×103 Pa。 $$