专题02 压强和浮力的大小比较与综合计算（测试）-【上好课】2025年中考科学二轮复习讲练测（浙江专用）

专题02 压强和浮力的大小比较与综合计算 （试题分值：75分 测试时间：75分钟） 一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个正确答案) 1．物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在水面上，如图甲。将其切成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法正确的是（　　） A．大块橙子的密度小于水的密度 B．大块橙子受到的浮力大于其重力 C．小块橙子缓慢沉入水底的过程中上下表面受到的水压之差不变 D．两块橙子受到浮力之和等于整个橙子受到的浮力 2．如图所示，一只盛有水的瓶子，瓶口用橡胶塞塞紧，橡胶塞的中央插入一根两端开口的直玻璃管，管内水面如图所示。如果分别将塞在瓶壁上a，b两个小孔上的塞子拔掉，下面哪种情况会出现（　　） A．a孔有水射出，b孔没有水射出 B．b孔有水射出，a孔没有水射出 C．a，b两孔都有水射出 D．a，b两孔都没有水射出 3．（2024•舟山模拟）如图所示，水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器，分别装有体积不同的同种液体且深度相同，两容器底部对桌面的压力分别是F甲、F乙、两容器底部所受液体压强分别用p甲、p乙表示，则（　　） A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＜p乙 C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＝F乙，p甲＞p乙 4．有甲、乙两个材料不同、厚度与质量相同的圆柱形容器，向其内加水至相同高度（如图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A．甲容器对桌面的压力小于乙 B．甲容器对桌面的压力大于乙 C．甲容器底部受到水的压强比乙小 D．甲容器底部受到水的压强比乙大 5．如图所示，两只容器分别盛有相同高度的浓盐水和水，在①、②、③三点处，液体产生的压强（　　） A．①处最大 B．②处最大 C．③处最大 D．①②③三处一样大 6．（2024•宁波模拟）如图所示，甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为p1，乙对地面的压强为p2（　　） A．如甲、乙密度相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1 B．如甲、乙密度相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为p2 C．如甲、乙质量相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1 D．如甲、乙质量相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为p2 7．图甲中圆柱形容器装有适量的水，当水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示，此过程水的质量不变，不考虑圆柱形容器的热胀冷缩，下列选项中能正确反映图甲中容器底受到水的压强p和水温t关系的是（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，取一个不易形变的饮料瓶，用橡皮膜扎紧瓶口，在其侧面开一小孔，用插有玻璃管的橡皮塞塞紧，玻璃管中有一段红色液柱，将瓶内气体密封，橡皮膜受到的压力发生变化，红色液柱会移动，从而制成一个简易压强计。下列分析不正确的是（　　） A．饮料瓶在水中的位置越深，液柱上升越高，表明同种液体的压强随深度的增加而增大 B．将饮料瓶放入不同液体相同深度处，液柱上升高度不同，表明液体的压强与液体密度有关 C．橡皮膜受到的压力相同时，玻璃管内径越粗，液柱上升越明显 D．将饮料瓶放入水中，液柱上升，表明液体内部有压强 9．用刻度尺、塑料碗、大烧杯（底面积为S）等器材测量金属球的体积和质量，他先在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3．下列有关叙述中，正确的是（　　） A．金属球的体积是（h3﹣h2）S B．丙中金属球受到水的浮力是ρ水g （h2﹣hl）S C．金属球的质量是ρ水（h2﹣h1）S D．金属球的密度是 10．一个合金块在密度为ρ1的液体中称时，弹簧秤的示数为F1，在密度为ρ2的液体中称时，弹簧秤的示数为F2，则此合金块的密度为（　　）（称量过程中金属块全部浸没在液体中） A． B． C． D． 11．当汤圆刚放入水中时会沉入锅底，而当汤圆煮熟时则会浮出水面，某同学用简化图模拟烧煮一段时间后汤圆分布图（其中A、B、C表示汤圆），则以下分析正确的是（　　） A．A汤圆与锅底接触，则A的密度一定大于水的密度 B．C汤圆浮出水面，则C汤圆的密度等于水的密度 C．B汤圆静止时，浮力大于重力 D．若此时在水中加入适量的白砂糖，则B汤圆所受浮力增大 12．（2024•宁波自主招生）如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲，木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，则铁块乙的质量为（　　）（ρ铁＝7.9g/cm3） A．312克 B．237克 C．318克 D．326克 13．水平桌面上放置足够高的柱形容器如图甲，容器底部放一个边长为10cm的均匀实心正方体M。现缓慢向容器中注入某液体，M对容器底部的压力随注入液体深度h的变化关系如图乙。则下列说法正确的是（取g＝10N/kg）（　　） A．M的密度是1.25×103kg/m3 B．注入液体的密度是0.7×103kg/m3 C．当h＝10cm时，M对容器底部的压力是2N D．当h＞10cm时，物体M漂浮 14．在盛满不同液体的相同的溢水杯中，放入两个完全相同的小球，如图所示，当小球静止时，甲、乙两烧杯中溢出的液体的重力分别为0.5N和0.4N，则下列说法正确的是（　　） A．甲球受到浮力，乙球不受浮力 B．小球的质量为40g C．甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度 D．乙球受到的浮力小于0.4N 15．某兴趣小组同学把鸡蛋放入水中，然后逐渐往水中加入细盐，鸡蛋在水中的浮沉变化如图所示。下列判断正确的是（　　） A．丙图中盐水的质量分数最小 B．在甲图中鸡蛋受到的浮力最大 C．要使丙图中鸡蛋受到的浮力变大，应再加一些细盐 D．在乙图和丙图中鸡蛋受到的浮力一样大 二、填空题(本题2小题，每空2分，共10分) 16．（2024秋•瑞安市期中）如图所示是小瑞同学自制的用来探究“影响物体浮力大小因素”的装置：将弹簧和标尺固定在支架上，用细线将一个金属块悬挂在弹簧下端，弹簧静止时指针正对标尺上的A位置（本装置使用时，弹簧未超过弹性限度，弹簧伸长量与所受拉力成正比）。 （1）向杯中缓慢注水，从金属块底部接触水面开始，到金属块刚好浸没的过程中，指针由标尺上的A位置慢慢上移至C位置。若继续向杯中注水，指针将　 　（选填“上移”、“不动”或“下移”）。 （2）若换用另一种液体重复上述实验（ρ液≠ρ水），指针由标尺上的A位置慢慢上移至B位置，说明物体所受浮力的大小跟　 　有关。 （3）若AB＝2AC，可以得出该液体的密度为　 　kg/m3。 17．如图所示容器内装有盐水和冰块，冰块与容器底接触，液面恰好与容器口相平，冰对容器底的压力为F，当冰熔化后，液体对容器底产生的压强 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），溢出的液体重力G 　 　F（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 三、探究题(本题2小题，每空2分，共12分) 18．离渠边不同距离处水流速度相等吗？小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2米的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t＝5秒时测得实验数据如表： 离渠中心线距离r/米 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 乒乓球移动距离s/米 1.00 0.96 0.84 0.64 0.38 几乎为0 水流速度v/（米/秒） 0.20 0.192 0.168 0.128 0.076 几乎为0 （1）分析数据可以得出 　 　。 （2）为了得出v与r的定量关系，小科根据表中数据绘制v—r2图线如图乙所示，据此图可得到v与r的关系式是v＝ 　。 （3）图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为ρB　 　ρC（选填“＞”“＝”或“＜”）。 19．小金同学在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想： 猜想1：浮力大小与物体排开液体的体积有关。 猜想2：浮力大小与液体的密度有关。 猜想3：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。 为验证猜想，他利用弹簧测力计挂圆柱形物体进行实验，如图乙中的图线a为弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系图像。 （1）由图乙图线a可知，浮力与 　 　有关，实验中，物体受到水产生的最大浮力为 　 　N。 （2）为了验证浮力大小与液体的密度的关系，他将水换成酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3）重复上述实验，请你在答题卡相应位置画出物体在酒精中弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入酒精中深度h的关系的大致图像。 （3）图丙的浮力秤是利用物体漂浮时F浮＝G原理工作的。当秤盘放上物体时，小筒浸在水中的深度为h，小筒重（包括秤盘）为G0、圆柱形小筒横截面积为S，水的密度为ρ，则所称物体的重力为 　 　（用字母表示）。 四、解答题（本题1小题，共8分） 20．（2024秋•鄞州区校级期末）钓鱼是一项户外运动。图甲是钓鱼常用的一种钓具，其主要由鱼钩、铅坠、浮漂（7颗相同浮子）构成，该钓具各部分参数如表所示。假如垂钓时，浸没在水面下的浮子处于同一竖直线上，漂浮在水面上的浮子处于同一水平线上，为浮子的理想状态（忽略鱼线弯曲造成的影响，即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用）。如图乙所示，某钓鱼爱好者在鱼塘垂钓时，鱼饵的质量为1.5×10﹣3kg，体积为1×10﹣6m3，沉到水底后未与塘底紧密接触，有4颗浮子浸没在水下、有3颗浮子漂浮在水面上，且浮子处于理想状态。取ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg，则： 名称 1颗浮子 铅坠 鱼钩 鱼线 质量m/kg 4×10﹣4 9×10﹣4 4×10﹣4 不计 体积V/m3 8×10﹣7 1×10﹣7 不计 不计 （1）浸没在水中的4颗浮子受到的总浮力为多大？ （2）当鱼饵静止在水平塘底时，鱼饵受到的支持力为多大？ （3）当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，浮子仍处于理想状态，水面下浸没的浮子有多少颗？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 / 12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 压强和浮力的大小比较与综合计算 （试题分值：75分 测试时间：75分钟） 一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个正确答案) 1．物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在水面上，如图甲。将其切成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法正确的是（　　） A．大块橙子的密度小于水的密度 B．大块橙子受到的浮力大于其重力 C．小块橙子缓慢沉入水底的过程中上下表面受到的水压之差不变 D．两块橙子受到浮力之和等于整个橙子受到的浮力 【解答】解：A、整个橙子放入水中，橙子漂浮在水面上，所以整个橙子的密度小于水的密度，故A正确； B、大块橙子在水中处于漂浮状态，大块橙子受到的浮力等于其重力，故B错误； C、小块橙子缓慢沉入水底的过程中，水的密度不变，橙子排开水的体积先变大后不变，由F浮＝ρ水gV排可知，受到的浮力大小先变大后不变，根据浮力产生的原因知，上下表面受到的水压之差先变大后不变，故C错误； D、整个橙子在水中处于漂浮状态，则整个橙子受到的浮力等于其重力，即F浮＝G； 将小块放入水中，发现小块沉入水底，说明F小＜G小；大块仍漂浮，则F大＝G大， 又因为G小+G大＝G，F浮′＝F大+F小，则两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力，故D错误。 故选：A。 2．如图所示，一只盛有水的瓶子，瓶口用橡胶塞塞紧，橡胶塞的中央插入一根两端开口的直玻璃管，管内水面如图所示。如果分别将塞在瓶壁上a，b两个小孔上的塞子拔掉，下面哪种情况会出现（　　） A．a孔有水射出，b孔没有水射出 B．b孔有水射出，a孔没有水射出 C．a，b两孔都有水射出 D．a，b两孔都没有水射出 【解答】解：如图；设玻璃管内水位处为c处，瓶内密闭空气的压强为P。 在拔掉塞子前，玻璃管内的水由于受到大气压的作用，和瓶内的压强达到平衡状态； 而瓶内c处受到的压强为 瓶内密闭气体的压强和c处液体压强的和，即Pc＝P大气压＝P+ρ水ghc； 而a处的压强，Pa＝P+ρ水gha＜P+ρ水ghc＝Pc＝P大气压， 同理，可知：Pb＝P+ρ水ghb＞P+ρ水ghc＝P大气压； 因此拔掉塞子a、b后，a处压强小于大气压，会吸入空气，而b处压强大于大气压，会喷出水来。 故选：B。 3．（2024•舟山模拟）如图所示，水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器，分别装有体积不同的同种液体且深度相同，两容器底部对桌面的压力分别是F甲、F乙、两容器底部所受液体压强分别用p甲、p乙表示，则（　　） A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＝F乙，p甲＜p乙 C．F甲＞F乙，p甲＝p乙 D．F甲＝F乙，p甲＞p乙 【解答】解：两容器的质量相等，由图知，液体的体积关系为V甲＞V乙，根据m＝ρV可知，液体的质量关系为m甲＞m乙，由G＝mg可得，两容器的总重力关系为G甲＞G乙，容器对水平桌面上压力等于容器的总重力，所以F甲＞F乙； 甲、乙两容器，分别装有同种液体，且液体深度相同，根据p＝ρgh可知，两容器底部受到液体的压强相同，即p甲＝p乙，故C正确。 故选：C。 4．有甲、乙两个材料不同、厚度与质量相同的圆柱形容器，向其内加水至相同高度（如图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A．甲容器对桌面的压力小于乙 B．甲容器对桌面的压力大于乙 C．甲容器底部受到水的压强比乙小 D．甲容器底部受到水的压强比乙大 【解答】解：AB、由图可知，甲容器中水的体积大于乙容器中水的体积，根据m＝ρV可知，甲容器中水的质量大于乙容器中水的质量，容器的质量相同，根据F＝G＝m总g可知，甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，故A错误、B正确； CD、水的高度相同，即容器底部水的深度相同，根据p＝ρ水gh可知，水对两容器底的压强相等，故CD错误。 故选：B。 5．如图所示，两只容器分别盛有相同高度的浓盐水和水，在①、②、③三点处，液体产生的压强（　　） A．①处最大 B．②处最大 C．③处最大 D．①②③三处一样大 【解答】解：由图可知，①、②、③三点处，液体的深度关系：h1＜h2＝h3， 因为浓盐水的密度大于水的密度，所以由p＝ρ液gh可知三处液体产生的压强关系：p1＜p2、p2＞p3， 即②处液体产生的压强最大，故B正确。 故选：B。 6．（2024•宁波模拟）如图所示，甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为p1，乙对地面的压强为p2（　　） A．如甲、乙密度相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1 B．如甲、乙密度相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为p2 C．如甲、乙质量相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1 D．如甲、乙质量相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为p2 【解答】解：1、设甲的边长为a，乙的边长为b，由题意知a＜b；S甲＝a2，S乙＝b2，则S甲＜S乙。 2、如果甲、乙的密度相等，则P1＝ρga，P2＝ρgb，P2＞P1。 ①将甲放到乙上，乙对地面的压强P2'ρgbP2＞P2＞P1。 ②将乙放到甲上，甲对地面的压强P1'ρgaP1P1+P2＞P2， 由于a＜b，所以ρgb＝P2，所以P1'＞P2； 3、如果甲、乙的质量相等，P1，P2，P1＞P2。 ①将甲放到乙上，乙对地面的压强P2'，因为S甲＜S乙，如果S乙＝2S甲，则P2'P1， ②将乙放到甲上，甲对地面的压强P1'2P1＞P2。 由以上分析可知，A、B、D错误，C正确。 故选：C。 7．图甲中圆柱形容器装有适量的水，当水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示，此过程水的质量不变，不考虑圆柱形容器的热胀冷缩，下列选项中能正确反映图甲中容器底受到水的压强p和水温t关系的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： 由图乙可知，当水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ先变大后变小；水的质量不变，容器的底面积不变，根据m＝ρV＝ρSh可知容器中水先下降后上升，利用p＝ρgh无法判断容器底受到水的压强p如何变化，当水温从0℃升到15℃时，水的质量不变，处于规则容器中，则水对容器底部的压力等于水的重力，根据可知，当水温从0℃升到15℃时，容器底受到水的压强p不变，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选：D。 8．如图所示，取一个不易形变的饮料瓶，用橡皮膜扎紧瓶口，在其侧面开一小孔，用插有玻璃管的橡皮塞塞紧，玻璃管中有一段红色液柱，将瓶内气体密封，橡皮膜受到的压力发生变化，红色液柱会移动，从而制成一个简易压强计。下列分析不正确的是（　　） A．饮料瓶在水中的位置越深，液柱上升越高，表明同种液体的压强随深度的增加而增大 B．将饮料瓶放入不同液体相同深度处，液柱上升高度不同，表明液体的压强与液体密度有关 C．橡皮膜受到的压力相同时，玻璃管内径越粗，液柱上升越明显 D．将饮料瓶放入水中，液柱上升，表明液体内部有压强 【解答】解：A、饮料瓶在水中的位置越深，液柱上升越高，说明橡皮膜处压强越大，表明同种液体的压强随深度的增加而增大，故A正确； B、将饮料瓶放入不同液体相同深度处，深度相同，液体密度不同，液柱上升高度不同，说明液体的压强不同，表明液体的压强与液体密度有关，故B正确； C、橡皮膜受到的压力相同时，橡皮膜受到的压强相同，密封气体体积变化量相同，玻璃管内径越细液柱上升高度越明显，故C错误； D、将饮料瓶放入水中，液柱上升，说明橡皮膜受压发生形变，因而表明液体内部有压强，故D正确。 故选：C。 9．用刻度尺、塑料碗、大烧杯（底面积为S）等器材测量金属球的体积和质量，他先在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3．下列有关叙述中，正确的是（　　） A．金属球的体积是（h3﹣h2）S B．丙中金属球受到水的浮力是ρ水g （h2﹣hl）S C．金属球的质量是ρ水（h2﹣h1）S D．金属球的密度是 【解答】解： A、比较甲、丙图可得金属球的体积V＝（h3﹣h1）S，故A错； B、丙图中金属球排开水的体积V排＝V＝（h3﹣h1）S， 则金属球受到水的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水g（h3﹣h1）S，故B错； C、图甲与图乙相比，排开水的体积增大值ΔV排＝（h2﹣h1）S， 增大的浮力： ΔF浮＝ρ水gΔV排＝ρ水g（h2﹣h1）S， 金属球的重力等于增大的浮力，则： G＝ΔF浮＝ρ水g（h2﹣h1）S， 由G＝mg可得金属球的质量： m＝ρ水（h2﹣h1）S，故C正确； D、金属球的密度： ρ球．故D错误。 故选：C。 10．一个合金块在密度为ρ1的液体中称时，弹簧秤的示数为F1，在密度为ρ2的液体中称时，弹簧秤的示数为F2，则此合金块的密度为（　　）（称量过程中金属块全部浸没在液体中） A． B． C． D． 【解答】解：设合金块的密度为ρ、体积为V，合金块重G＝ρVg， 在密度为ρ1的液体中受到的浮力： F浮1＝G﹣F1， 即：ρ1Vg＝ρVg﹣F1，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 在密度为ρ2的液体中受到的浮力： F浮2＝G﹣F2， 即：ρ2Vg＝ρVg﹣F2，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ②﹣①得： ρ2Vg﹣ρ1Vg＝F1﹣F2， 可得： V， 代入①得： ρρ1ρ1ρ1 。 故选：B。 11．当汤圆刚放入水中时会沉入锅底，而当汤圆煮熟时则会浮出水面，某同学用简化图模拟烧煮一段时间后汤圆分布图（其中A、B、C表示汤圆），则以下分析正确的是（　　） A．A汤圆与锅底接触，则A的密度一定大于水的密度 B．C汤圆浮出水面，则C汤圆的密度等于水的密度 C．B汤圆静止时，浮力大于重力 D．若此时在水中加入适量的白砂糖，则B汤圆所受浮力增大 【解答】解：A、A汤圆与锅底接触，处于沉底状态，故A的密度一定大于水的密度，故A正确； B、C汤圆浮出水面，处于漂浮状态，故C汤圆的密度小于水的密度，故B错误； C、B汤圆静止时，处于悬浮状态，受到的浮力等于重力，故C错误； D、若此时在水中加入适量的白砂糖，液体的密度变大，根据F浮＝ρ液gV排知B汤圆所受浮力增大，故D正确。 故选：AD。 12．（2024•宁波自主招生）如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲，木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中，则铁块乙的质量为（　　）（ρ铁＝7.9g/cm3） A．312克 B．237克 C．318克 D．326克 【解答】解：由甲图可得：G甲+G木＝F浮甲，即m甲g+G木＝ρ水gV木； 由乙图可得：G乙+G木＝F浮乙，即ρ铁gV乙+G木＝ρ水g（V木+V乙）； 由以上两式可得： V乙， 由ρ可得，铁块乙的质量： m乙＝ρ铁V乙＝7.9g/cm3311g； 结合选项可知A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 13．水平桌面上放置足够高的柱形容器如图甲，容器底部放一个边长为10cm的均匀实心正方体M。现缓慢向容器中注入某液体，M对容器底部的压力随注入液体深度h的变化关系如图乙。则下列说法正确的是（取g＝10N/kg）（　　） A．M的密度是1.25×103kg/m3 B．注入液体的密度是0.7×103kg/m3 C．当h＝10cm时，M对容器底部的压力是2N D．当h＞10cm时，物体M漂浮 【解答】解： A、由图乙可知，当注入液体深度h＝0cm，即还没有注入液体时，正方体M对容器底部的压力F压1＝G＝12N， M的质量： m1.2kg， M的体积： V＝（0.1m）3＝0.001m3， 正方体M的密度： ρM1.2×103kg/m3，故A错误； B、由图乙可知，当注入液体深度h＝5cm，正方体M对容器底部的压力F压2＝G﹣F浮＝7N， 此时M受到的浮力： F浮＝G﹣F压2＝12N﹣7N＝5N， V排＝（0.1m）2×0.05m＝0.0005m3， 由F浮＝ρ液V排g可得液体的密度： ρ液1×103kg/m3，故B错误； C、当h＝10cm时，排开液体的体积： V排′＝（0.1m）2×0.1m＝0.001m3， 受到的浮力： F浮′＝ρ液V排′g＝1×103kg/m3×0.001m3×10N/kg＝10N， M对容器底部的压力： F压3＝G﹣F浮′＝12N﹣10N＝2N，故C正确； D、正方体M的密度：ρM1.2×103kg/m3＞注入液体的密度ρ液＝1×103kg/m3，当h＞10cm时，物体M不会漂浮，故D错误。 故选：C。 14．在盛满不同液体的相同的溢水杯中，放入两个完全相同的小球，如图所示，当小球静止时，甲、乙两烧杯中溢出的液体的重力分别为0.5N和0.4N，则下列说法正确的是（　　） A．甲球受到浮力，乙球不受浮力 B．小球的质量为40g C．甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度 D．乙球受到的浮力小于0.4N 【解答】解： （1）两球都浸在液体中，且没有与容器底紧密接触，所以两个小球都受到了液体竖直向上的浮力，故A错误， 物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等， 甲杯中小球受到的浮力F浮甲＝G排甲＝0.5N； 乙杯中小球受到的浮力F浮乙＝G排乙＝0.4N； 小球在甲杯中漂浮，则G甲＝F浮甲＝0.5N； 甲杯中小球的质量m0.05kg＝50g 两个完全相同的小球，则乙杯中小球的质量也为50g。 （2）小球在甲杯漂浮，则ρ甲液＞ρ球， 小球在乙杯下沉，沉入杯底，则ρ乙液＜ρ球， 两种液体的密度：ρ甲液＞ρ乙液； 故ABD错误；C正确； 故选：C。 15．某兴趣小组同学把鸡蛋放入水中，然后逐渐往水中加入细盐，鸡蛋在水中的浮沉变化如图所示。下列判断正确的是（　　） A．丙图中盐水的质量分数最小 B．在甲图中鸡蛋受到的浮力最大 C．要使丙图中鸡蛋受到的浮力变大，应再加一些细盐 D．在乙图和丙图中鸡蛋受到的浮力一样大 【解答】解：设三种液体的密度为ρ甲、ρ乙、ρ丙， 鸡蛋在甲容器内下沉，则ρ鸡蛋＞ρ甲，鸡蛋受到的浮力F甲＜G鸡蛋； 鸡蛋在乙容器内悬浮，则ρ鸡蛋＝ρ乙，鸡蛋受到的浮力F乙＝G鸡蛋； 鸡蛋在丙容器内漂浮，则ρ鸡蛋＜ρ丙，鸡蛋受到的浮力F丙＝G鸡蛋； 由此可见，鸡蛋在甲容器内受到的浮力最小，甲液体的密度最小，即甲图中盐水的质量分数最小。故AB错误； F乙＝G鸡蛋＝F丙；故D正确； 加一些细盐后，溶液浓度增加，鸡蛋仍然漂浮，浮力等于重力，重力不变，浮力不变，故C错误。 故选：D。 二、填空题(本题2小题，每空2分，共10分) 16．（2024秋•瑞安市期中）如图所示是小瑞同学自制的用来探究“影响物体浮力大小因素”的装置：将弹簧和标尺固定在支架上，用细线将一个金属块悬挂在弹簧下端，弹簧静止时指针正对标尺上的A位置（本装置使用时，弹簧未超过弹性限度，弹簧伸长量与所受拉力成正比）。 （1）向杯中缓慢注水，从金属块底部接触水面开始，到金属块刚好浸没的过程中，指针由标尺上的A位置慢慢上移至C位置。若继续向杯中注水，指针将　 　（选填“上移”、“不动”或“下移”）。 （2）若换用另一种液体重复上述实验（ρ液≠ρ水），指针由标尺上的A位置慢慢上移至B位置，说明物体所受浮力的大小跟　 　有关。 （3）若AB＝2AC，可以得出该液体的密度为　 　kg/m3。 【解答】解：（1）浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关，金属块已浸没，继续向杯中注水，指针不动； （2）物体在水和另一种液体浸没时，即物体排开液体的体积相等，指针位置不同，说明浮力不同，即说明浮力大小与液体的密度有关； （3）由AB＝2AC，根据阿基米德原理和称重法测浮力，可知物体浸没时，在水中所受浮力与在另一种液体中所受浮力之比为1：2，又物体排开液体的体积相等，故水密度与液体密度之比为1：2，已知水的密度为1.0×103kg/m3，可得液体密度为2×103kg/m3。 故答案为：（1）不动；（2）液体的密度；（3）2×103。 17．如图所示容器内装有盐水和冰块，冰块与容器底接触，液面恰好与容器口相平，冰对容器底的压力为F，当冰熔化后，液体对容器底产生的压强 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），溢出的液体重力G 　 　F（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【解答】解： （1）杯底对冰的支持力等于冰对杯底的压力F， 冰熔化之前，冰受到竖直向下重力、竖直向上的浮力和支持力作用，冰处于静止状态，这三个力平衡， 则G冰＝F浮+F， 结合阿基米德原理可得G冰＝ρ盐水gV排+F， 则V排① 冰熔化后，质量不变，重力不变，则G冰＝G冰化水， 由密度公式和重力公式可得：V冰化水② 因G冰＝G冰化水，且ρ水＜ρ盐水，则比较①②得，V冰化水＞V排，所以冰熔化后有水溢出，水和盐水混合导致杯中盐水的密度会变小，容器中液体深度不变， 根据p＝ρgh得，液体对容器底产生的压强变小。 （2）冰熔化前冰处于静止状态，G冰＝F浮+F，G冰＝ρ盐水gV排+F﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 冰全部熔化成水，设留在盐水中水的重力为G留，溢出部分水的重力为G， 即G冰化水＝G留+G，G冰化水＝ρ水gV排+G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 由③④得，ρ盐水gV排+F＝ρ水gV排+G， 因为ρ盐水gV排＞ρ水gV排， 所以，F＜G。 故答案为：变小；大于。 三、探究题(本题2小题，每空2分，共12分) 18．离渠边不同距离处水流速度相等吗？小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2米的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t＝5秒时测得实验数据如表： 离渠中心线距离r/米 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 乒乓球移动距离s/米 1.00 0.96 0.84 0.64 0.38 几乎为0 水流速度v/（米/秒） 0.20 0.192 0.168 0.128 0.076 几乎为0 （1）分析数据可以得出 　 　。 （2）为了得出v与r的定量关系，小科根据表中数据绘制v—r2图线如图乙所示，据此图可得到v与r的关系式是v＝ 　。 （3）图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为ρB　 　ρC（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【解答】解：（1）由表中实验数据可知，离渠中心线距离r越大，水流速度v越小。 （2）由图乙所示图象可知，图象是一次函数图象，设函数关系式为： v＝kr2+b，将v＝0.20、r2＝0，v＝0，r2＝1.0，代入解得：b＝0.20m/s，k＝−0.20/（ms），则：v＝0.2−0.2r2； （3）由图丙所示可知，B离中心线近，B处水的流速大于C处水的流速，水的流速越大，水的压强越小，因此pB小于pC。 故答案为：（1）离渠中心线距离r越大，水流速度v越小；（2）0.2−0.2r2；（3）＜。 19．小金同学在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想： 猜想1：浮力大小与物体排开液体的体积有关。 猜想2：浮力大小与液体的密度有关。 猜想3：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。 为验证猜想，他利用弹簧测力计挂圆柱形物体进行实验，如图乙中的图线a为弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系图像。 （1）由图乙图线a可知，浮力与 　 　有关，实验中，物体受到水产生的最大浮力为 　 　N。 （2）为了验证浮力大小与液体的密度的关系，他将水换成酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3）重复上述实验，请你在答题卡相应位置画出物体在酒精中弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入酒精中深度h的关系的大致图像。 （3）图丙的浮力秤是利用物体漂浮时F浮＝G原理工作的。当秤盘放上物体时，小筒浸在水中的深度为h，小筒重（包括秤盘）为G0、圆柱形小筒横截面积为S，水的密度为ρ，则所称物体的重力为 　 　（用字母表示）。 【解答】解：（1）由图乙图线a可知，圆柱形物体排开水的体积越大，弹簧测力计的示数F越小，直到其浸没液体中为止，所以，浮力与物体排开液体的体积有关； 由图乙知，物体的重力为G＝4.8N，物体浸没在水中后，弹簧测力计的示数F＝0.8N，物体所受的浮力大小为：F浮＝G﹣F＝4.8N﹣0.8N＝4N； （2）根据F浮＝ρgV，在物体排开液体的体积一定时，液体的密度越小，受到的浮力越小，又根据称重法，弹簧测力计的示数F越大。水换成酒精（ρ酒精＝0.8g/cm3）重复上述实验，物体在酒精中弹簧测力计的示数F比在水中时要大，物体下表面浸入酒精中深度h的关系大致图像在原图线的上方，如下图： （3）当秤盘放上物体时，物体的重力为G物，小筒重（包括秤盘）为G0，总重力为：G总＝G物+G0， 根据，圆柱形小筒受到向上的浮力为：F＝pS＝ρghS，则G总＝F＝ρghS，解得，所称物体的重力为：G总＝ρghS﹣G0。 四、解答题（本题1小题，共8分） 20．（2024秋•鄞州区校级期末）钓鱼是一项户外运动。图甲是钓鱼常用的一种钓具，其主要由鱼钩、铅坠、浮漂（7颗相同浮子）构成，该钓具各部分参数如表所示。假如垂钓时，浸没在水面下的浮子处于同一竖直线上，漂浮在水面上的浮子处于同一水平线上，为浮子的理想状态（忽略鱼线弯曲造成的影响，即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用）。如图乙所示，某钓鱼爱好者在鱼塘垂钓时，鱼饵的质量为1.5×10﹣3kg，体积为1×10﹣6m3，沉到水底后未与塘底紧密接触，有4颗浮子浸没在水下、有3颗浮子漂浮在水面上，且浮子处于理想状态。取ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg，则： 名称 1颗浮子 铅坠 鱼钩 鱼线 质量m/kg 4×10﹣4 9×10﹣4 4×10﹣4 不计 体积V/m3 8×10﹣7 1×10﹣7 不计 不计 （1）浸没在水中的4颗浮子受到的总浮力为多大？ （2）当鱼饵静止在水平塘底时，鱼饵受到的支持力为多大？ （3）当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，浮子仍处于理想状态，水面下浸没的浮子有多少颗？ 【解答】解：（1）浸没在水中的1颗浮子受到的浮力为： F浮子＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣7m3＝0.008N， 4颗浮子受到的总浮力为： F浮子总＝4F浮子＝4×0.008N＝0.032N； （2）浮子、铅坠、鱼钩和鱼饵整体处于平衡状态，它们受到的浮力、重力和支持力合力为0； 铅坠受到的浮力为： F浮铅＝ρ水gV排铅＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣7m3＝0.001N， 鱼饵受到的浮力为： F浮饵＝ρ水gV排饵＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣6m3＝0.01N， 根据力的平衡关系可知， F浮子总+F浮铅+F浮饵+F支＝G浮子总+G浮铅+G浮饵+G鱼钩，即F浮子总+F浮铅+F浮饵+F支＝（m浮子总+m浮铅+m浮饵+m鱼钩）g， 代入数据，0.032N+0.001N+0.01N+F支＝（4×4×10﹣4kg+9×10﹣4kg+1.5×10﹣3kg+4×10﹣4kg）×10N/kg， 解得：F支＝0.001N； （3）当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，浮子、铅坠和鱼钩处于平衡状态，设浸没在水下浮子的个数为n，根据力的平衡关系可知， nF浮子+F浮铅＝nG浮子+G浮铅+G鱼钩，即n×0.008N+0.001N＝（n×4×10﹣4kg+9×10﹣4kg+4×10﹣4kg））×10N/kg， 解得：n＝3。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 / 12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$