内容正文:
2025年中考复习物理专项训练:浮力
一、选择题
1.如图列举的物体中,利用空气浮力升空的是( )
A.无人机 B.飞机
C.风筝 D.热气球
2.一个浸没在水中的正方体物块,其下表面受到的水对它的向上压力为16N,上表面受到水对它的向下的压力为6N,则正方体在水中受到的浮力大小和方向为( )
A.22N 竖直向上 B.10N 竖直向上
C.10N 竖直向下 D.无法判断
3.福建舰是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰,可搭载歼-15T、歼-35、歼-15D、空警600等不同类型的舰载机70架,如图所示。当舰载机全部返回停稳后。下列说法正确的是( )
A.舰体上浮些,受到浮力变小 B.舰体上浮些,受到浮力不变
C.舰体下沉些,受到浮力变大 D.舰体下沉些,受到浮力变小
4.小铭和家人去死海旅游,小铭为躺在水面上的爸爸拍了一张照片,如图所示。下列对爸爸受到浮力的分析,正确的是( )
A.排开海水的体积越大,受到的浮力越大
B.海水的密度小于爸爸身体的密度
C.浮力的方向是垂直向上
D.爸爸受到的浮力大于重力
5.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯,分别装有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放在两烧杯中,小球静止时,两烧杯液面相平,下列判断正确的是( )
A.甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力
B.甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
C.甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
D.甲烧杯底受到的压强大于乙烧杯底受到的压强
6. 边长为4cm、密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,并能承载重物,如图所示。下列说法正确的是( )
A.橡皮泥小船未承载重物漂浮时比橡皮泥块沉底时排开的水多一些
B.橡皮泥小船承载重物前后受到的浮力不变
C.橡皮泥块沉入水底时受到的浮力是1.28N
D.橡皮泥小船未承载重物漂浮时排开水的体积是1.28×10-5m3
7.如图,水平桌面上甲、乙两相同容器中,分别盛有等体积但密度不同的液体。现将等质量的A、B两小球放入其中,小球静止后的状态如图。下列说法正确的是( )
A.A、B两小球所受浮力 B.液体密度
C.容器底部所受液体压强 D.容器对桌面的压力
8.如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图像,若不计水的阻力、下列结论正确的是(g=10N/kg,=1×103kg/m3)( )
A.石料全部没入水中时受到的浮力是900N
B.石料在没入水中的过程中,下表面受到水的压强先增大后不变
C.石料排开水的最大质量为50kg
D.若把石料全部没入水中,钢绳受到的拉力是500N
二、填空题
9.体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙,静止在容器的水中,如图所示。可以判断,所受浮力最小的是 球,密度最大的是 球。
10.中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地升至9032m高空,创造了大气科学观测领域的世界纪录。该浮空艇的体积约为9000m3,在科考营地受到浮力大小约为 N;在加速上升过程中浮力 自身重力(选填“>”、“<”或“=”)。(科考营地空气密度约为0.8kg/m3)
11.如图所示,质量均为1千克的物体A、B漂浮在水中,若A、B两物体底部所受的压强分别为pA、pB,压力分别为FA、FB,则pA pB,FA FB(均选填“>”、“=”或“<”)。
12.如图甲所示,弹簧测力计示数为5 N,如图乙所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2 N,则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 cm3。
13.如图甲所示,一质量为0.6kg的木块静止漂浮在水面上,则木块受到的浮力为 N;如图乙所示,在木块上放一个重4N的铁块,諍止时木块恰好浸没在水中,则木块的体轵为 ,木块的密度为 。(g取10N/kg,)
三、作图题
14.如图所示,小球漂浮在水中,画出小球所受力的示意图。
四、实验探究题
15.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,弹簧测力计挂着同一金属块的示数如图所示(g取10N/kg)
(1)分析甲、乙、丙三次实验可知:浮力的大小与 有关,物体位于图丙所示位置时受到的浮力为 N;
(2)分析 三次实验可探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关;
(3)由图中实验数据可知,金属块的体积为 m3,金属块的密度为 kg/m3;
(4)分析甲、丁、戊三次实验可知:其他条件相同时, 越大,物体受到的浮力越大;
(5)若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,应选择图己中 (填字母)两个物块,并将它们浸没在同种液体中,测出其所受浮力的大小来进行比较。
16.如图,图1是小明同学验证阿基米德原理的实验过程图,弹簧测力计在A、B、C、D四个步骤中的读数分别为G空桶=1N、F1=2N、G物=3N、F2=2N,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10N/kg。
(1)为了减小实验误差,最合理的操作步骤顺序为 (填序号);
(2)按照最合理的操作顺序,当实验中的测量结果满足 的关系式时(用G物、F1、F2、G空桶表示),说明阿基米德原理成立;
(3)按最合理顺序操作,以下影响验证结果的是 (只填字母);
A.图B中溢水杯内未装满水
B.图B中合金块未浸没在水中
C.图A中小桶内有少量水
(4)按最合理顺序操作还可以测出圆柱体密度ρ柱= kg/m3;
(5)如图2所示,小明借助一个长方体木块和刻度尺测出了石块的密度;
①如图甲,用刻度尺测出木块没在水中的深度h1;
②如图乙,将石块放在木块上,使它们共同漂浮在水面上,用刻度尺测出木块浸在水中的深度h2;
③如图丙,将石块用细线系在木块下面放入水中浸没,让木块有一部分体积露出水面,用刻度尺测出木块浸在水中的深度h3;
④石块密度ρ石块= (用题目中字母和ρ水表示)。
五、综合题
17. 2024年05月28日,中国“深海一号”母船携“蛟龙号”潜水器圆满完成大西洋载人多次深潜科考任务,荣归青岛市母港。如图所示,“蛟龙号”载人潜水器(含压载铁)总体积约为。若g取,,求:
(1)“蛟龙号”潜水器在深处时,受到海水的浮力是多大?
(2)“蛟龙号”潜水器从深度为的观察点,下潜到观察点,它受到海水的压强增加了多少?
(3)某次“蛟龙号”潜水器无动力下潜时,在外部搭载4块相同的压载铁。若每块压载铁的质量为,当下潜到观察点时,抛掉2块压载铁,潜水器刚好能悬浮。求此时潜水器的总质量。
18.如图所示,水平桌面上有一盛有水的圆柱形薄壁容器,侧壁上固定了一块水平挡板,挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个体积为,重为5N的实心小球,此时水对容器底的压强为,已知水的密度为,求:
(1)容器中水的深度;
(2)挡板对小球的压力;
(3)撤去挡板后,在小球下方用细线挂一体积为的小石块,小球与石块刚好一起悬浮在水中,该小石块的密度。(不计细线体积和质量,小球、小石块均不吸水)
参考答案
1.D
2.B
3.C
4.A
5.D
6.A
7.A
8.C
9.甲;丙
10.7.2×104;>
11.<;=
12.3;600
13.6;10−3;0.6×103
14.
15.(1)排开液体的体积;2
(2)甲丙丁
(3)2×10-4;2.4×103
(4)液体的密度
(5)C、D
16.ACBD;G物-F1=F2-G空桶;A;3×103;
17.(1)解:潜水器受到海水的浮力为
F浮=ρ海水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N
(2)解:当h1=50m,h2=150m时,由p=ρgh得,海水增加的压强为
p增=ρ海水g(h2-h1)=1×103kg/m3×10N/kg×(150m-50m)=1×106Pa
(3)解:由得,抛掉的压载铁的体积为
减小的浮力为
悬停时
此时潜水器的总质量为
18.解:(1)由可知,容器中水的深度
(2)小球受到的浮力为
小球受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力以及挡板对小球的压力,则挡板对小球的压力
(3)由题意可知,小石块受到的重力与浮力之差为0.7N,即
因
又因为
即
解得。
答:(1)容器中水的深度为0.5m;
(2)挡板对小球的压力为0.7N;
(3)该小石块的密度为。
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