内容正文:
第九章 压强和浮力
一、单选题
1.关于浮力,下列说法正确的是( )
A.浸在气体中的物体不受浮力
B.浸入液体中的物体受到了浮力,浮力产生的原因为液体对物体上、下表面的压力差
C.在不同液体中物体受到的浮力的方向不同
D.在液体中上升的物体受浮力,下降的物体不受浮力
2.在弹簧测力计下挂一个石块,下列情况中弹簧测力计的示数最小的是( )
A.石块静止在空气中 B.石块浸没在水中 C.石块浸没在酒精中 D.石块浸没在盐水中
3.如图小梦在潜水时到达a、b、c、d四处,其中受到水的压强最小的位置是( )
A.a B.b C.c D.d
4.如图所示,三个形状、体积都不相同的容器分别装有酒精、水和盐水,三个容器内液面的高度相等,三个容器底部所受压强分别为(已知),则( )
A. B. C. D.
5.如下图所示,放在粗糙程度相同的桌面上的P、Q两个物体,分别在的水平拉力作用下做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.物体P的速度一定大于物体Q的速度
B.若,则物体P一定比物体Q表面粗糙
C.物体P受到的摩擦力可能等于物体Q受到的摩擦力
D.物体P对桌面的压力一定大于物体Q对桌面的压力
6.下列设备没有利用连通器原理的是( )
A.茶壶 B.船闸 C.药液注射器 D.锅炉液位计
7.如图所示,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则( )
A.甲对沙滩的压强较大
B.乙对沙滩的压强较小
C.甲所受的重力较大
D.甲所受重力与乙相等
8.某班同学在做探究液体压强大小影响因素实验时,在水平桌面上用三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和酒精,如图所示,(盐水的密度1.1×103kg/m3,酒精的密度0.8×103kg/m3) 根据题中已知的信息以及杯中液面的位置可以判定( )
A.甲杯是水,乙杯是盐水
B.乙杯是盐水,甲杯是酒精
C.甲杯中液体对杯底的压强最大
D.乙杯对桌面的压力最小
二、填空题
9.飞机的机翼横截面的大致形状为上表面弯曲,下表面比较平。气流被机翼分成上、下两部分,由于机翼横截面的形状上、下不对称,机翼上方气流的速度较 ,对机翼上表面的压强较 ;下方气流的速度较 ,对机翼下表面的压强较 。这样,机翼的上、下表面就存在着 ,因而有 ,这就是产生升力的原因。
10.小彤质量为60kg,站在水平地面上,每只脚与地面的接触面积是200cm2,她对地面的压强为 Pa,她其中一只脚对地面的压强为 Pa。小彤走路时对水平地面的压强会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
11.密度计是测量液体 的仪器,它是利用物体的 条件工作的,如图所示,它的重力和浮力大小 ;液体的密度越大,它排开液体的体积越 ,密度计的位置也就越 (选填“高”或“低”)。所以密度计上越往下,标注的密度值越 。
12.中国制造的“和平方舟”号大型医院船,被誉为守卫和平的友谊使者。“和平方舟”号满载时总重为1.4×108N,当它满载在海上航行时所受浮力为 N,在某次执行任务过程中,它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时,吃水深度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
13.小华使用的实验装置如图所示,一个三端开口的T形玻璃管,将其下端插入适量的水中。小华用电吹风机从左端向玻璃管中吹风,风速为v1时,T形管下端管内水面高度如图甲所示;改变风速为v2后,T形管下端管内水面高度如图乙所示。此现象说明:风速v1 v2(选填“>”“=”或“<”)。
三、实验题
14.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸入液体的深度有关
②与物体排开液体的体积有关
③与液体的密度有关
(1)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。当物体P浸没在水中时所受浮力大小为 N;
(2)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸入液体的深度 (选填“有关”或“无关”);
(3)分析a、b、c三次实验,可知浮力大小与 有关;
(4)分析 三次实验,可知浮力大小与液体的密度有关。
15.小明想用一个密度为塑料的正方体塑料块和刻度尺测出洗衣液的密度液(液>塑料)。
(1)用刻度尺测出塑料块的棱长为h。
(2)将塑料块放入洗衣液中,塑料块处于漂浮状态,如图所示,用刻度尺测出塑料块露出液面的高度为h1。
(3)洗衣液密度的表达式液= 。
四、计算题
16.体积为3×10-3m3的金属块浸没在水中,(g取9.8N/kg)求:
(1)该金属块排开水的体积V排;
(2)该金属块受到的浮力F浮。
17.如图所示,形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,甲的质量为6kg、底面积为0.02m2,乙的质量为7.5kg。甲对水平地面的压力为 N;甲对水平地面的压强为 Pa;若将它们顺时针旋转90°,此时甲对地面的压强变化量为420Pa,则乙对地面的压强变化量= Pa。(g取10N/kg)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《第九章 压强和浮力》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
A
D
B
C
C
B
1.B
【详解】A.阿基米德原理既适用于液体又适用于气体,因此浸在液体或气体中的物体都受浮力,故A错误;
B.浸在液体中的物体受到各个方向的压力,由于上下表面存在高度差,因此只有受到竖直向上的压力与竖直向下的压力无法抵消,即上下表面的压力差等于浮力,故B正确;
C.浮力的方向始终是竖直向上的,故C错误;
D.浸在液体中的物体会受到液体对它施加的竖直向上的浮力,与物体的浮沉情况无关,所以不管在液体中上升的物体,还是下降的物体都受浮力的作用,故D错误。
故选B。
2.D
【详解】石块在空气中时,测力计示数等于石块的重力;由于石块密度大于水、酒精、盐水的密度,故将石块放在水、酒精、盐水中,石块会浸没,即排开液体的体积等于石块的体积;由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排
可知石块在盐水中所受的浮力最大,水中次之,酒精中最小;由称重法测浮力可知,测力计示数等于石块的重力减去所受浮力,故石块浸没在盐水中时测力计示数最小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.A
【详解】由得,当液体密度相同时,液体深度越小,液体压强越小,图中a处水的深度最小,则a处水的压强最小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】液体压强与容器形状无关,只与液体密度和深度有关,这三个容器内液体的深度相同,根据液体压强公式p=ρgh,当h相同时,密度越大压强越大,已知盐水密度最大,水次之,酒精最小,因此p盐水>p水>p酒精,即,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.B
【详解】A.P和Q都做匀速直线运动,运动速度与力的大小无关,无法判断它们的速度大小关系,故A错误;
BC.物体在水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,所以FP=fP=5N,FQ=fQ=3N,物体P受到的摩擦力大于物体Q受到的摩擦力; P、Q两物体分别放在同一桌面上,若mP=mQ,因为压力F=G,则对桌面压力相同,而fP>fQ,所以P的比Q粗糙,故B正确,C错误;
D.摩擦力与压力和接触面的粗糙程度两个因素有关,fP>fQ,可能是因为P的压力大也可能是其接触面更粗糙,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.茶壶的壶嘴与壶身底部相通、上端开口,符合连通器的结构特点,是利用连通器的原理工作的,故A不符合题意;
B.当船从上游进入闸室时,上游和闸室构成上端开口下端连通的连通器;当船从闸室进入下游时,闸室和下游构成连通器。所以船闸是利用连通器工作的。故B不符合题意;
C.注射器在吸药水时,是利用外界大气压大于其内部的压强,故药水在外界大气压的作用下被压入注射器内部的,是利用大气压强的原理工作的;故C符合题意;
D.锅炉液位计,液位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,是连通器,利用的是连通器原理,故D不符合题意。
故选C。
7.C
【详解】AB.甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步,他们在沙地上留下的脚印深浅相同,则他们对沙地的压强相等,即,故AB错误;
CD.因,所以,由可得,F甲>F乙,由于物体对水平面压力的大小等于重力的大小,因此甲的重力较大,故C正确,D错误。
故选C。
8.B
【详解】AB.由所给数据可知,盐水的密度最大,其次是水,密度最小的是酒精;根据可知,三者质量相等,体积最大的是酒精,体积最小的是盐水;则甲是酒精,乙是盐水,丙是水,故A不符合题意,B符合题意;
C.三个杯子内的液体质量相等,则重力相等,三个杯子均为直壁形容器,所以液体对杯底的压力相等,杯子的底面积,即受力面积相等,根据可知,液体对杯底的压强相等,故C不符合题意;
D.三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和酒精,则三个杯子(含液体)的重力相等,所以对桌面的压力相等,故D不符合题意。
故选B。
9. 大 小 小 大 压强差 压力差
【详解】[1][2][3][4][5][6]飞机在飞行时,迎面而来的空气被分成两部分。在相同时间内。机翼上方的气流通过的路程长,因而速度较大,它对机翼的压强较小,机翼下方气流通过的路程较短,因而速度小它对机翼的压强较大,这样在机翼的上下表面就存在着向上的压强差,因而有一个竖直向上的压力差,这就是产生升力的原因。
10. 1.5×104 1.5×104 变大
【详解】[1]小彤的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N
小彤站在水平地面上时对水平地面的压力大小等于小彤的重力,即压力F=G=600N
站在水平地面上,小彤对地面的压强
[2]站在水平地面上时,小彤其中一只脚对地面的压力F1为总压力F的一半,受力面积S1也为总受力面积S的一半,由压强公式可知,小彤其中一只脚对地面的压强p1大小等于双脚对地面的压强p,即p1=1.5×104Pa。
[3]小彤走路时受到的重力不变,则小彤对地面的压力不变,但与站在地面相比,走路时受力面积变小,由压强公式可知,小彤走路时对水平地面的压强变大。
11. 密度 漂浮 相等 小 高 大
【详解】[1][2][3][4][5][6]密度计是用来测量液体密度的仪器,它是利用漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体自身重力的原理制成的,因密度计漂浮于水面上,故由浮沉条件可知浮力与重力相等;因F=ρgV,在任一液体中密度计所受浮力相等,故密度越大时,浸入液体中的体积V越小,则密度计位置也就越高,密度计浸入液体的深度越小,说明液体的密度越大,密度计上的刻度(值),越靠近下端,示数值越大。
12. 1.4×108 变大
【详解】[1]当它满载在海上航行时,它处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,所受浮力为
[2]它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时,它仍处漂浮状态,受到的浮力不变,海水密度变小,根据阿基米德原理可知,它排开海水的体积变大,吃水深度变大。
13.<
【详解】用电吹风机从左端向玻璃管中吹风,T形管下端管内水面上方空气流速大时,压强小,烧杯内液体液面上方空气流速小,压强大,这个压强差会产生压力差,压力差把液体压向管内,所以管内液面上升,因为前后两次吹风后的液面上升h1<h2,所以知道p1>p2,所以气体的流速v1<v2。
14.(1)2
(2)无关
(3)物体排开液体的体积
(4)a、d、e
【详解】(1)由题图a可知,物体的重力等于4.8N,题图d中物体受到向下的重力、向上的拉力和向上的浮力,故重力大小等于拉力与浮力之和;由题图d可知,拉力大小等于2.8N,故当物体P浸没在水中时所受浮力大小为
(2)c、d两图中物体排开液体的体积和液体的密度相同,物体浸入水中的深度不同,但弹簧测力计的示数不变,拉力不变,故物体所受的浮力也不变,分析a、b、c三次实验可知:物体所受的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)比较a、b、c三次实验中,b、c两次实验所用的液体相同,物体浸入液体的体积不同,测力计的读数不同,浮力不同;可得出浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)图d中物体完全浸没在水中,所受的浮力等于
图e中物体完全浸没在盐水中,所受的浮力等于
比较a、d、e可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,盐水的密度大,物体浸没在盐水时受到的浮力大,可得出:物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大,浮力大小与液体的密度有关。
15.
【详解】用刻度尺测出塑料块的棱长为,根据密度公式变形式和重力公式可知,塑料块的重力
用刻度尺测出其露出液面的高度为,则塑料块排开的洗衣液的体积,根据阿基米德原理可知,塑料块受到的浮力
由于塑料块漂浮,所以,即
解得。
16.(1)
(2)
【解析】【小题1】由于物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以该金属块排开水的体积
【小题2】该金属块受到的浮力
17. 60 3000 525
【详解】[1][2]甲对水平地面的压力F甲=G甲=m甲g=6kg×10N/kg=60N
则甲对水平地面的压强
[3]当甲顺时针旋转90°时,压力不变,由图可知,受力面积减小,根据可知压强变大,所以甲顺时针旋转90°后受力面积为 。长方体甲、乙形状、体积相同,乙对地面压力为
根据,旋转90°后乙对地面的压强变化量
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$