内容正文:
10
第十章 浮 力
一、
选择题
1.
如图所示,装有水的柱状容器置于水平地面
上,正方体物块悬浮在水中,其上表面与水
面平行,若物块上表面受到水的压力为F1,
下表面受到水的压力为F2,受到的重力为
G,受到的浮力为F浮,则 ( )
A.
F1大于F2
B.
F1与F2是一对平衡力
C.
F1与F2的合力大小大于F浮
D.
F1与F2的合力大小等于G
第1题
第3题
2.
新情境 科技民生
(枣庄中考)我国“奋斗
者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处
多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域
达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水面
以下下潜过程中,受到的 ( )
A.
压强增大,浮力增大
B.
压强不变,浮力增大
C.
压强增大,浮力不变
D.
压强不变,浮力不变
3.
(凉山中考)如图所示,两个完全相同的小
球,分别漂浮在装有一定酒精和水的容器中
(ρ水>ρ酒精),小球质量为6g,体积为10cm3。
下列说法正确的是 ( )
A.
小球的密度为6×103kg/m3
B.
小球排开水的质量等于排开酒精的质量
C.
用力将图乙的小球向下压的过程中,小球
受到的浮力不变
D.
将酒精注入图乙容器中(不溢出液体),
小球浸入液体的体积不变
4.
(泸州中考)中国长征18号艇引领中国核潜
艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜
艇的说法中正确的是 ( )
A.
该潜艇是通过改变排开水的体积来实现
上浮与下沉的
B.
该潜艇在水面下匀速下潜过程中,受到的
浮力增大
C.
该潜艇从长江潜行进入东海时,需要往水
舱内注水
D.
该潜艇从长江潜行进入东海时,受到的
浮力会变小
5.
(常州中考)2022年1月,海啸导致南太平洋
岛国汤加淡水紧缺,为实施人道主义救援,
中国海军“五指山”舰日夜兼程抵达汤加之
后,停泊于码头旁并通过管道向陆地输送
550t淡水。如图所示,输水过程中,“五指
山”舰 ( )
第5题
A.
舰体略上浮,受到的浮力不变
B.
舰体略上浮,受到的浮力变小
C.
舰体略下沉,受到的浮力不变
D.
舰体略下沉,受到的浮力变大
6.
跨学科实践 日常生活
(南通中考)将新鲜
度不同的甲、乙两枚鸡蛋放入水中,静止时
的状态如图所示,下列说法正确的是 ( )
第6题
A.
若甲、乙体积相等,则甲受到的浮力小
B.
若甲、乙质量相等,则甲受到的浮力小
C.
向杯中加盐水后,乙受到的浮力变大
D.
向杯中加酒精后,乙受到的浮力变大
八年级物理(RJ版)
拍
照
批
改
11
7.
(临沂中考)水平桌面上的两个相同的烧杯
中盛有两种不同的液体,两个相同的物块在
液体中静止时两液面相平,如图所示。下列
选项中的物理量,相等的是 ( )
第7题
A.
两物块底部受到的压力
B.
两物块排开液体的质量
C.
两液体对烧杯底的压强
D.
两烧杯对桌面的压强
8.
在盛满水的烧杯内放入一个质量为200g的
冰块,冰块静止后烧杯内溢出水150g。当冰
块全部熔化后,下列说法正确的是(ρ冰块=
0.9×103kg/m3) ( )
A.
没有水溢出
B.
溢出水
50g
C.
溢出水
72.2g D.
溢出水
150g
二、
填空题
9.
新情境 科技民生
(泰州中考)2022年6月
17日,我国第三艘国产航空母舰“福建舰”成
功下水,其满载排水量为88000t,如图所示。
该航母满载时,受到的浮力为 N;当
舰载机飞离航母后,航母所受浮力 ,
舰底所受海水压强 ,此时航母排开
的海水体积改变了26m3,则该舰载机的质
量是 kg。(ρ海水取1.0×103kg/m3,
g取10N/kg)
第9题
第10题
10.
跨学科实践 工程实践
如图所示为一种
自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕
一些铜丝做成的,用来测量液体密度时,该
密度计在被测液体中 (填“漂浮”
“悬浮”或“沉底”);将其分别放入装有密度
为ρ1和ρ2液体的两个烧杯中,可以判断ρ1
(填“>”“<”或“=”)ρ2,密度计所
受的浮力 F浮1 (填“>”“<”或
“=”)F浮2。
答案讲解
11.
★将一物块轻轻放入盛满水的大烧
杯中,静止后有81g水从大烧杯中
溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧
杯中,静止后有72g酒精从大烧杯中溢出,已
知ρ酒精=0.8×103kg/m3,可判断物块在水
中处于 (填“漂浮”“悬浮”或“沉
底”)状态,物块的密度是 kg/m3。
答案讲解
12.
★小明按如图(a)所示的实验过程
(由甲→丁)绘制了弹簧测力计对
金属圆柱体的拉力和金属圆柱体
所受浮力随浸入水中深度变化的图像,如
图(b)所示,分析图像可知:(g取10N/kg)
第12题
(1)
描述金属圆柱体所受浮力变化情况的
图线 是 图 (b)中 的 (填 “A”
或“B”)。
(2)
该金属圆柱体的重力为 N。
(3)
该金属圆柱体的密度为 。
三、
解答题
13.
如图所示,鸡蛋悬浮在盐水中,请作出鸡蛋
的受力示意图。(点O 为鸡蛋的重心)
第13题
14.
(达州中考)同学们在“探究影响浮力大小
的因素”实验中,根据日常生活经验提出了
以下猜想:
①
浮力大小与物体浸入液体中的深度
有关。
②
浮力大小与物体排开液体的体积有关。
③
浮力大小与液体的密度有关。
1复习进阶
12
实验步骤和数据如图所示。(水的密度
ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg)
第14题
(1)
根据实验数据,小聪计算出该物体浸没
在水中受到的浮力大小是 N。
(2)
为了验证猜想①,分析A与C、D三次
实验,得出的结论是浸没在液体中的物体
所受浮力大小与浸入液体中的深度
(填“有”或“无”)关。
(3)
为了验证猜想②,分析A与
三次实验,得出的结论是浸在液体中的物
体所受浮力大小与物体排开液体的体积
有关。
(4)
小聪为了验证猜想③,分析A与B、E
三次实验,得出的结论是浸在液体中的物
体所受浮力大小与液体的密度有关。你认
为这样操作是 (填“正确”或“错
误”)的,理由是
。
(5)
细心的小红利用实验数据还计算出E
中所用盐水的密度是 kg/m3。
15.
(赤峰中考)小亮同学在测量浮力时发现:
金属块浸没在密度不同的液体中,测力计
示数不同。于是,他用测力计和重为4N、
体积为1×10-4m3的金属块组装成液体密
度计,将金属块浸没在不同液体中静止,来
探究液体密度与测力计示数的对应关系。
(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)
如图所示,金属块浸没在水中,静止时
受到的浮力是多少?
(2)
若将此时测力计指针所指刻度线标为
1.0×103kg/m3,这条刻度线的刻度值是多
少牛?
(3)
该液体密度计的0kg/m3 刻度线应标
在 N处。该液体密度计所能测量
的液体密度值不能超过 kg/m3。
第15题
16.
如图所示,水平放置的平底柱形容器A 内
装有一些水,不吸水的正方体物块B 的棱
长为10cm,用细线(重力和体积忽略不计)
拉住物块B,细线的另一端固定在容器底
部,静止后物块B 浸入水中的体积为6×
10-4m3,此时细线被拉直,长为6cm,物
块B 所受拉力为1N。求:(ρ水=1.0×
103kg/m3,g取10N/kg)
(1)
物块B 受到的浮力。
(2)
物块B 受到的重力。
(3)
水对容器底部的压强。
第16题
八年级物理(RJ版)
3
ρALA
9 g
,ρA
ρB
=278
,故③正确,④错误。故选A。
7.
D
8.
D 解析:由题意知,两容器底部受到的液体压
强相等,则p甲=p乙,由图知,甲中液体的深度小
于乙中液体的深度,则ρ甲>ρ乙;由题意知,液体
内A、B 两点到容器底部的距离相等,则pA下>
pB下,由于p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,且
p甲=p乙,因此pA<pB,故D正确。
假设特殊位置巧解题
本题密度的大小关系容易判断,基于A、B
两点到容器底部的距离相等,可以假设A、B 两
点都向上移动相同距离,使A 点在液面,这时
B 点上方还有液体,B 点的液体压强大于A 点
的液体压强,则其正确答案为D。
二、
9.
大气压 关闭 关闭 10.
下降 上升
11.
< < 12.
1200 小于
三、
13.
如图所示
第13题
14.
(1)
海绵的凹陷程度 (2)
受力面积越小
(3)
5000
15.
(1)
拆除橡胶管重新安装 (2)
不属于
(3)
深度越大 (4)
800 (5)
错误 没有控制液
体深度相同
16.
(1)
坦克受到的重力G=mg=42×103kg×
10N/kg=4.2×105N (2)
坦克对水平地面的
压力由坦克的重力产生,所以压力F=G=4.2×
105N,坦克对地面的压强p=
F
S=
4.2×105N
2×2m2 =
1.05×105Pa (3)
坦克在深为5m的河水中潜
渡时,其顶部所处深度h顶=5m-2.3m=2.7m,
其顶部所受水的压强 p顶 =ρ水gh顶 =1.0×
103kg/m3×10N/kg×2.7m=2.7×104Pa
第十章 浮 力
一、
1.
D 2.
C 3.
B
4.
C 解析:潜艇是通过改变自身的重力来实现
上浮与下沉的,故A错误;在水面下匀速下潜过
程中,受到的浮力不变,故B错误;从长江潜行进
入东海时,受到的浮力会增大,根据物体的浮沉条
件,此时要增大潜艇的重力,所以需要往水舱内注
水,故C正确、D错误。
5.
B 解析:“五指山”舰始终漂浮在水面上,根据
浮沉条件,漂浮时,浮力等于重力,输水过程中,
“五指山”舰的总重力减小,故受到的浮力减小;根
据阿基米德原理可得V排=
F浮
ρ水g
,当浮力变小时,
V排 变小,即舰体上浮。
6.
B 解析:若甲、乙体积相等,由图可知,V排甲>
V排乙,根据F浮=ρ水gV排 可知,F浮甲>F浮乙,故A
错误;由图可知,乙漂浮,则F浮乙=G乙=m乙g,甲
沉底,则F浮甲<G甲=m甲g,若甲、乙质量相等,则
F浮乙>F浮甲,即甲受到的浮力小,故B正确;向杯
中加盐水后,液体密度变大,乙仍然处于漂浮状
态,浮力等于重力,因此乙受到的浮力不变,故C
错误;向杯中加酒精后,液体密度变小,若乙处于
漂浮或悬浮状态,浮力等于重力;若乙沉底,浮力
小于重力,因此乙受到的浮力可能不变,也可能变
小,故D错误。
7.
B
8.
B 解析:根据阿基米德原理可得,冰块受到的
浮力F浮=G排=G溢,G冰>F浮,由此可推断出冰
块并没有完全进入水中便沉底,如图所示。最初
烧杯中装满水,放入冰块后有水溢出,则与冰块浸
入部分等体积的水的质量为150g;又因为冰熔化
为水后质量不变,所以,冰块全部熔化成水的质量
m水=m冰=200g,其中熔化后150g水填充冰块
浸入水中部分的空间,剩余的50g水会溢出,故
冰块熔化后有50g水溢出。
第8题
二、
9.
8.8×108 变小 变小 2.6×104
解析:满载时受到的浮力 F浮 =G排 =m排g=
4
88000×103kg×10N/kg=8.8×108N。满载时
航母漂浮,处于平衡状态,所受浮力和航母的总重
力是一对平衡力,舰载机飞离航母后,航母总重力
变小,航母仍漂浮,根据F浮=G 可知,航母所受
浮力会变小,航母将会上浮一些,舰底到海面的深
度h会变小,根据p=ρ液gh可知,舰底所受海水
的压强变小。舰载机飞离该航母后,航母总重力
变小,F浮'=G',舰载机的重力G机=G-G',则
ΔF浮=F浮 -F浮'=G-G'=G机,根据F浮 =
ρ海水gV排和G=mg 可得,舰载机的质量m机=
ΔF浮
g =
ρ海水gΔV排
g =ρ海水ΔV排=1.0×10
3kg/m3×
26m3=2.6×104kg。
10.
漂浮 < =
11.
漂浮 0.9×103 解析:假设ρ物≥ρ水,物块
将在水中悬浮或下沉在杯底,在酒精中下沉在杯
底,此时排开水或酒精的体积相同,根据F浮=
ρ液V排g可知,受到的浮力关系应为5∶4,而根据
F浮=G排=G溢=m溢g可知,现在浮力关系为9∶8,
所以ρ物≥ρ水 不可行;假设ρ物≤ρ酒精,物块将在水
中漂浮,在酒精中漂浮或悬浮,这样受到的浮力应
该相等,都等于自重,但是实际受到的浮力不相
等,所以ρ物≤ρ酒精 不可行;可见物块的密度一定
是大于酒精的密度且小于水的密度,所以物块在
水中会漂浮,在酒精中下沉到杯底;因为物块在水
中漂浮,所以F浮=G物=m物g,因为F浮=G排=
G溢=m溢g,所以m物=m溢=81g,因为物块在酒
精中下沉,ρ酒精=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3,所
以V物=V排=
m排
ρ酒精
= 72g0.8g/cm3
=90cm3,物块的密
度ρ=
m物
V物=
81g
90cm3=0.9g
/cm3=0.9×103kg/m3。
物体漂浮于不同液体中浮力相等
由两次排开液体的质量不相等可知,物块
在两种液体中不可能都是漂浮的;由两次排开
液体的质量之比不等于两种液体的密度之比可
知,物块在两种液体中不可能都是浸没的。由
此可以判断物块在密度大的液体中漂浮,在密
度小的液体中浸没。
12.
(1)
A (2)
2.7 (3)
2.7×103kg/m3
浮力和拉力变化图线的判断
本题主要考查的是同学们对浮力大小与物
体排开液体体积的关系的理解和掌握,易错点
是能否正确读懂图像。(1)
根据浮力大小和排
开液体体积之间的关系判断出哪一条图线是浮
力变化的图线,哪一条是拉力变化的图线;
(2)
根据拉力变化的图像可知,圆柱体浸入到
水中前的拉力即为物体的重力G;(3)
根据浮
力变化的图像可得圆柱体浸没时受到的浮力,
根据F浮=ρ水gV排 求出圆柱体的体积,再根据
G=mg=ρVg 求出圆柱体的密度。
三、
13.
如图所示
第13题
14.
(1)
4 (2)
无 (3)
B、C(或B、D) (4)
错误
没有控制排开液体体积相等 (5)
1.1×103
解析:(1)
根据浮力测量原理,利用图A物体在空
气中的拉力和图C(或图D)浸没状态时的拉力相
减即可得到浮力大小为6N-2N=4N。(2)
物
体在C、D两次实验中均为浸没,虽然深度不同但
是所受浮力均为6N-2N=4N,因此可以说明浮
力大小与浸入液体中的深度无关。(3)
为了得到
浮力与排开液体体积的关系,需要比较的是在同
种液体中,排开液体体积不同的对照,因此选择实
验B、C(或B、D)。(4)
实验B、E在两种密度不同
的液体中排开液体体积不同,没有控制变量,因此
得到的结论不正确。(5)
利用A、E两图的示数
之差可以得到物体在盐水中所受浮力为6N-
1.6N=4.4N,而在水中所受浮力为4N,浸没状
态下物体所受浮力与液体密度成正比,因此
ρ盐水
ρ水
=4.4N4N =
11
10
,因 此 盐 水 密 度 为 1.1×
103kg/m3。
5
15.
(1)
金属块浸没在水中,排开水的体积V排=
V=1×10-4m3,静止时受到的浮力F浮=ρ水gV排=
1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N
(2)
根据称重法可知,此时测力计示数F示=G-
F浮=4N-1N=3N,所以若将此时测力计指针
所指刻度线标为1.0×103kg/m3,这条刻度线的
刻度值是3N (3)
4 4.0×103
16.
(1)
物块B 受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×
103kg/m3×10N/kg×6×10-4 m3=6N
(2)
物块B 在竖直向上的浮力、竖直向下的重力
和竖直向下的拉力的作用下静止,根据力的平衡
条件可得,物块B 所受的重力G=F浮-F拉=
6N-1N=5N (3)
10cm=0.1m,物块B 浸
入水 中 的 深 度h浸 =
V排
S =
6×10-4m3
0.1m×0.1m=
0.06m,则水的深度h'=h浸+L线=0.06m+6×
10-2 m=0.12m,水对容器底部的压强p=
ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=
1200Pa
第十一章 功和机械能
一、
1.
D 2.
B
3.
C
扫地车斜向上匀速前进过程中,
速度不变,质量变大
审清题意,匀速上坡,高度增加并将垃圾吸
入车内,质量增大。根据影响动能、重力势能的
因素分析。
4.
C 5.
C 6.
C
7.
D 解析:学生的重力约为500N,每次跳起的
高度约为4cm=0.04m,每次跳绳做的功W=
Fs=Gh=500N×0.04m=20J,通常学生2min
能完成大约200次跳绳,所以2min内做的总功
远远大于40J,故A错误;学生跳绳的功率约为
P=
W总
t =
20J×200
120s ≈33W
,故B错误;学生的重
力和跳绳的高度不可能都一样,所以跳绳次数多
的学生做功不一定多,功率也不一定大,故C错
误;一般情况下,学生前1min跳绳要快一点,所
做的功比后1min多,根据P=Wt
可知,学生前
1min跳绳的功率大于后1min,故D正确。
8.
C 解析:从O 点到A 点再到B 点过程中,重
力一直大于弹力(B 点时重力等于弹力),所以李
叔叔一直做加速运动,故动能一直增大,故A错
误;已知OA 等于弹性绳的自由长度,从A 点到
B 点再到C 点过程中,虽然空气阻力不计,但弹性
绳的弹性形变程度增大,其弹性势能增大,弹性绳
的弹性势能是由李叔叔的机械能转化而来的,所
以李叔叔的机械能减小,故B错误;从C 点到
B 点,向上的弹力大于重力,所以李叔叔向上做加
速运动,从B 点再到A 点过程中,向上的弹力小
于向下的重力,李叔叔向上做减速运动,所以动能
先增大后减小,故C正确;OA 等于弹性绳的自由
长度,所以从C 点到A 点,弹性绳的弹性势能一
直减小,A 点弹性势能已变为零,从A 点到O 点,
弹性势能一直为零,故D错误。
二、
9.
0.6 7.2×104 7.2×103 10.
> >
11.
0 重力势 不变
12.
150 150 解析:由题知,在4~8s内,推力
F=150N;由图可知,这段时间内木箱做匀速直
线运动,且v=1m/s,则推力做功的功率P=
Fv=150N×1m/s=150W;由图知,在4~8s
内,木箱做匀速直线运动,忽略空气阻力,木箱受
到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则木
箱受到的摩擦力f=F=150N;由图可知,木箱
在8~10s内做减速运动,由于压力大小、接触面
的粗糙程度不变,因此木箱受到滑动摩擦力的大
小不变,还是150N。
三、
13.
大 高度 a、c
14.
(1)
小球 (2)
木块移动的距离 转换
(3)
速度 (4)
> (5)
速度 解析:(1)
由题意
可知,实验的研究对象是小球,实验中探究的是小
球的动能。(2)
实验中通过比较木块移动的距离
来反映小球动能的大小,木块移动的距离越大,动