1.如图所示的现象中,能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 口吹硬币跳越木块
B. 盆景自动供水装置
C. 覆杯实验
D. 气球升空
2.如图甲是测量液体密度的密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值。乙、丙两个相同的烧杯中,盛有A、B两种液体。将两个完全相同的自制密度计分别放入两烧杯中,静止时,两液面高度相同。下列说法中正确的是( )
A.丙杯中密度计所受浮力较大
B.密度计的刻度自上而下越来越小
C.自制密度计下端缠上适量的细铜丝主要目的是为了降低其重心
D.A、B两种液体对容器底的压强关系是:pA >pB
3.水上救援需要打捞沉没的货物,我们将该情景简化为如图所示的物理过程,假设物体浸没在水深的容器底部(非密合),现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出,当物体有一半体积露出水面时,弹簧测力计示数为3N,当物体全部离开水面后,弹簧测力计示数为4N,已知水的密度,取,则( )
A.物体在水面下的上升过程中所受浮力逐渐减小
B.物体在容器底部时,受到的浮力为1N
C.物体露出水面前,弹簧测力计的示数是1N
D.物体的密度为2.0×103kg/m3
4.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图像,分别用a、b两种物质制成体积相等的实心甲、乙和质量相等的实心丙丁四个物体,放入水中静止时。F甲与F乙,F丙与F丁的浮力大小关系( )
A.F甲>F乙,F丙 5.三个体积相同而材料不同的小球A、B、C在水中静止时的情况如图所示,若它们的重力和浮力分别为GA、GB、GC和FA、FB、FC,则下列判断正确的是( ) A.GA>GB=GC B.GA A.所受的浮力变大,压强变大 B.所受的浮力变大,压强变小 C.所受的浮力不变,压强不变 D.所受的浮力不变,压强变大 7.有一个救生艇满载时排开水的体积是2.6m3,艇的自重为1.5×104N,为保证安全,该救生艇最多承载的人数大约是( ) A.10 B.20 C.30 D.40 8.如图所示,小明将苹果和梨子放入水中后,发现苹果漂浮,梨子沉底。以下是他作出的一些判断,其中正确的是( ) A.切除苹果露出水面部分,苹果将处于悬浮状态 B.往水中加盐,苹果受到的浮力不变 C.苹果的重力小于梨子的重力 D.苹果的密度大于梨子的密度 9.下列器材中,利用连通器原理工作的是( ) A.用吸管吸饮料 B.密度计 C.水位计 D.气垫船 10.两个相同的容器中装有甲、乙两种密度不同的液体。将同一支密度计先后放入甲、乙两容器中,静止时如图所示,则( ) A.密度计在甲液体中受到的浮力较大 B.密度计在乙液体中受到的浮力较大 C.乙液体的密度比甲液体的密度大 D.甲液体的密度比乙液体的密度大 11.在一支平底试管内装入适量铁砂,然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里,如图所示。下列说法正确的是( ) A.试管在甲液体中受到的浮力较大 B.试管在乙液体里排开的液体质量较小 C.装乙液体的烧杯底部所受压强较大 D.在甲液体中试管底部所受液体压力较大 12.将-枚鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示,然后向杯子里加入一些清水,则( ) A.鸡蛋受到的浮力变小 B.鸡蛋的重力增加 C.鸡蛋受到的浮力不变 D.鸡蛋会上浮 二、填空题 13.把一蜡块放入盛满酒精的容器中,溢出酒精的质量是4g;若把该蜡块放入盛满水的容器中,(已知,,g=10N/kg,且容器足够大),则溢出水的质量是_______g 。 14.如图所示,同一物体在甲液体中悬浮,在乙液体中漂浮,则两种液体的密度大小关系为ρ甲___________ρ乙,物体在两种液体中受到的浮力大小关系为F甲___________F乙。 15.如图所示,在“验证阿基米德原理”的实验中,用______测量浮力的大小,为了实现实验目的,需要将所测浮力大小与______进行比较。若液体的密度为ρ,根据图所示的实验信息,上述两个力的大小可表示为______、______。 16.我们常用成语“冰上一角”形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分。冰山浮在海面上,露出水面的体积与水下体积之比是______。(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3) 17.2020年4月22日,我国第二艘075型两栖政击舰在上海某造船厂下水,该舰长250m,宽30m,具有4个直升机起降点,满载排水量40000t。则该舰满载时受到的浮力为_____N;当一架舰载直升机从两栖攻击舰的甲板上起飞后,两栖攻击舰将_____(选填“上浮”或“下沉”)一些。(g取10N/kg) 18.如图所示是世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力”号,长361m,宽66m,满载时排水量达22.8万吨,满载时吃水深度达30m,可以搭载6320名游客,则满载时水对船底的压强为______Pa,此时受到的浮力约为______N;当客人下船后,船受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g=10N/kg,ρ海水=1×103kg/m3) 19.一艘轮船从海里驶往江里,轮船受到的浮力将____,船排开水的体积将____。(选填“变大”、“变小”或“不变”) 20.轮船从海里驶到河里,它受到的浮力________ ( 填“增大”“减小”或“不变”),船相对于水面将________(填“上浮”或“下沉”)一些。 三、解答题 21.用手将一个质量为800g边长为10cm的正方体物块浸没于水中,使物块上表面离水面10cm。(g取)求: (1)正方体物块下表面受到的压强; (2)正方体物块上下表面受到的压力差; (3)放手后,正方体物块最终静止时受到的浮力。 22.有一个石块重25N,将它浸没在水中时,弹簧测力计示数为15N,g取10N/kg,求: (1)石块浸没在水中时所受的浮力; (2)石块的密度; (3)它浸没在酒精中时,弹簧测力计的示数。(酒精密度为0.8×103kg/m3) 23.如图甲所示,用粗细和重力不计的细线系住一个体积为0.001立方米的物体,从液面上方竖直向下运动直至浸入水中,整个过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求: (1)物体的密度; (2)物体浸没时浮力的大小; (3)物体浸没时拉力的大小。 24.小明将一质量为0.9kg、边长为10cm的正方体塑料块轻轻放入盛满水的烧杯中,静止后,g取10N/kg。求: (1)塑料块的密度; (2)塑料块受到的浮力; (3)将塑料块置于水平地面时对地面的压强。 25.小玲一家端午节去太阳池游玩,他们坐上游船后船和人总质量为900kg。(g=10N/kg)求: (1)若游船底部距离水面80cm,则游船底部受到水的压强; (2)游船受到的浮力; (3)游船静止在池水中心时,浸入水中的体积。 26.在抗震救灾中,某舟桥利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线,如图所示。人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3,冲锋舟自重为0.6×104N。假设每个人的平均质量为60kg,g取10N/kg,求: (1)冲锋舟满载时所受的浮力; (2)为保证安全,该冲锋舟最多能承载的人数; (3)冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强。 【参】***试卷处理标记,请不要删除 一、选择题 1.A 解析:A A.向硬币上方吹气时,硬币上表面空气流动快,压强小,下表面压强大,所以硬币有一向上的压强差,所以硬币跳越木块,故A符合题意; B.盆景自动供水装置利用了大气压强,故B不符合题意; C.覆杯实验利用了大气压强,故C不符合题意; D.气球升空是因为气球内气体的密度小于空气的密度,故D不符合题意。 故选A。 2.C 解析:C A.因为密度计均漂浮,所以浮力等于重力,故A错误; B.密度计浸入液体的深度越小,即排开体积越小,因为浮力相同,说明被测液体的密度越大,即密度计越靠近下方的刻度,其相应的密度数值越大,故B错误; C.下端缠绕铜丝是为了降低重心,故C正确; D.由密度计知,A密度小,B密度大,所以相同深度下pA<pB,故D错误。 故选C。 3.D 解析:D A.物体在水面下上升过程中,排开水的体积不变,所以浮力不变,故A不符合题意; B.物体离开水面后,弹簧测力计示数为4N,则物体重力为4N。物体有一半体积露出水面时,弹簧测力计示数为3N,根据称重法,物体一半体积露出水面时受到的浮力为1N。根据阿基米德原理可知物体完全浸没时受到的浮力为2N,物体在容器底部时,即完全浸没时,受到的浮力为2N,故B不符合题意; C.物体露出水面前,弹簧测力计的示数 故C不符合题意; D.物体离开水面前,处于完全浸没状态,此时它排开水的体积和物体自身体积相等 物体的质量 物体的密度 故D符合题意。 故选D。 4.A 解析:A 由图像可知 ρa= ρb= 两种物质制成体积相等的实心甲、乙放入水中静止时,a的密度大于水的密度,甲沉底,b的密度小于水的密度,乙漂浮,甲排水体积大,由F浮=ρ液gV排可知 F甲>F乙 制成质量相等的实心丙丁时,丙的密度大于丁的密度,丙在水中下沉,丁在水中漂浮,所以 F丙 F丙 5.D 解析:D AB.由图可知,A漂浮 B悬浮 C沉底 因此A的密度最小,C密度最大,因为三个小球体积相等,由可知,C的质量最大,则C的重力最大,A的重力最小。其重力关系 故AB错误。 CD.由图可知,排开水的体A最小,BC相同,根据公式可知,BC所受浮力相同,A所受浮力最小,即 故C错误,D正确。 故选D。 6.D 解析:D 根据阿基米德原理可知,液体密度大小不变,潜水员排开液体的体积不变,那么即使继续下潜,潜水员所受的浮力不变;根据可知,液体密度大小不变,随着他继续下潜的过程中,深度在变大,液体压强是变大的。 故选D。 7.B 解析:B 救生艇满载时所受的浮力 F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.6m3=2.6×104N 救生艇的自重为G1,最多可承载人的重力为G2;因为救生艇漂浮,所以 F浮=G1+G2 则最多可承载人的重力 G2=F浮﹣G1=2.6×104N﹣1.5×104N=1.1×104N 而一个人的体重约550N,最多可承载人数 n==20(人) 故选B。 8.B 解析:B A.切除苹果外露部分则苹果的质量减小,浮力大于苹果的重力,苹果将向上浮起直到重力等于浮力,故A错误; B.往水中加盐但苹果受到的浮力与重力保持平衡不变,故B正确; C.根据阿基米德原理 mg=F浮=ρ液gV排 无法判断苹果排开液体的体积与梨排开液体体积的大小,所以无法判断苹果还是梨重,故C错误; D.根据沉浮条件梨的密度大于苹果的密度,故D错误。 故选B。 9.C 解析:C A.用吸管吸饮料是利用了大气压,用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,在大气压的作用下,饮料被压进嘴中,不是利用连通器原理工作,A项不合题意; B.密度计利用的是阿基米德原理,B项不合题意; C.水位计玻璃管和锅炉组成连通器,利用了连通器原理,选项C符合题意; D.气垫船原理是使接触面脱离来减小摩擦力,与连通器无关,D项不合题意。 故选C。 10.D 解析:D AB.由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,因同一支密度计的重力不变,所以,密度计在两种液体中所受的浮力相等,故AB错误; CD.因甲中密度计排开液体的体积小于乙中排开液体的体积,所以,由F浮=ρgV排可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,故C错误,D正确。 故选D。 11.C 解析:C A.因为同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,所以试管受到的浮力:F甲=F乙,故A错误; B.试管在甲、乙两液体中受到的浮力相等,根据 F浮=G排=m排g 可知,试管排开的液体质量相等,故B错误; C.试管在甲、乙两液体中受到的浮力相等,由图知,排开的液体体积V甲>V乙,根据F浮=ρ液V排g可知,ρ甲<ρ乙,两液面等高,根据p=ρ液gh可知,装乙液体的烧杯底部所受压强较大,故D正确; D.物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差,而上表面受到的压力为0,所以 F浮=F下表面﹣F上表面=F下表面 因为受到的浮力相等,所以,下表面受到的压力相等,即:F甲=F乙,故D错误。 故选C。 12.A 解析:A 由图知,鸡蛋静止时悬浮在盐水中,鸡蛋所受浮力等于其自身的重力,向杯子里加入一些清水,盐水的密度减小,鸡蛋排开盐水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知,鸡蛋受到的浮力变小,鸡蛋的重力不变,鸡蛋的重力大于受到盐水的浮力,所以鸡蛋会下沉。故选A。 二、填空题 13.5 解析:5 蜡的密度比酒精的密度大,在酒精中下沉,完全浸没在酒精中,排开的酒精的体积就是蜡块的体积,蜡块体积蜡块的质量 蜡的密度比水的密度小,在水中漂浮,因此浮力等于蜡的重力,即 因此排开水的质量和蜡块的质量相等,为4.5g。 14.<= 解析:< = [1][2]物体在甲液体中是悬浮,在乙液体中是漂浮,根据物体浮沉条件,不管是悬浮还是漂浮,物体所受浮力都等于物体自身重力,所以F甲=F乙。由阿基米德原理,物体所受浮力等于物体排开液体的重力,即 ρ甲V排甲g=ρ乙V排乙g 又因物体在甲中悬浮、乙中漂浮,所以物体排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积,即V排甲>V排乙,所以有ρ甲<ρ乙。 15.弹簧测力计排开液体重力F1-F2 解析:弹簧测力计 排开液体重力 F1-F2 [1][2]验证阿基米德原理的实验中,用称重法测浮力大小,根据F浮=G-F示求出浮力的大小,用弹簧测力计测浮力的大小。阿基米德原理是探究浮力与排开液体的重力的关系,为实现实验目的,即比较物体所受的浮力大小与排开液体的重力的关系。 [3][4]由图可知,物体浸没液体中后受到液体向上的浮力,测力计示数的减小值即物体受到液体的浮力大小,所以浮力 物体排开水的体积为 由,得,排开水的重力为 16.1:9 解析:1:9 冰山浮在水面上,则F浮=G冰 ρ水gV排=ρ冰gV冰 V排= V露=V冰﹣V排=V冰﹣=(1﹣)V冰 V露∶V排=(1﹣)V冰:=1∶9 即冰山露出水面的体积与水下体积之比为1∶9。 17.4×108上浮 解析:4×108 上浮 [1]由阿基米德原理可得 F浮=G排=m排g=40000×103kg×10N/kg=4×108N [2]两栖攻击舰始终漂浮,当直升机飞离甲板时,总重力减小,而物体漂浮时,浮力等于重力,因此两栖攻击舰所受的浮力变小,由F浮=ρgV排可得两栖攻击舰排开水的体积变小,两栖攻击舰将上浮一些。 18.3×105228×109变小【分析】根据p=ρgh计算满载时受到海水的压强;然后根据最大排水量求出浮力的大小;最后根据漂浮时浮力等于重力分析出浮力的变化情况 解析:3×105 2.28×109 变小 【分析】 根据p=ρgh计算满载时受到海水的压强;然后根据最大排水量求出浮力的大小;最后根据漂浮时浮力等于重力分析出浮力的变化情况。 [1]满载时船底受到的海水压强为 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa [2]船受到的浮力 F浮=G排=m排g=22.8×104×103kg×10N/kg=2.28×109N [3]当客人下船后,船的总重力减小,但船始终漂浮在水面上,浮力等于总重力,总重力减小,因此船受到的浮力变小。 19.不变变大 解析:不变 变大 [1]轮船在海里和江里均处于漂浮状态,所受浮力等于自身重力,所以,轮船受到的浮力不变。 [2]因为江水的密度比海水的密度小,根据阿基米德原理可知,在浮力不变的情况下,轮船排开水的体积将变大。 20.不变下沉 解析:不变 下沉 [1]同一艘轮船从海里驶进河里,船始终漂浮,浮力等于重力,船的质量没有变化,所以受到的重力大小不变,所以,船受到的浮力不变。 [2]河水的密度小于海水的密度,由可知,排开河水的体积大于排开海水的体积,所以,船身相对于水面将下沉。 三、解答题 21.(1);(2)10N;(3)8N (1)物体下表面距水面 则物体下表面受到水的压强是 (2)根据浮力产生的原因:物块上下表面受到的压力差,物块的体积 (3)物体的质量 物块的重力 物体完全浸没,所受浮力等于排开的水所受的重力,为;此时浮力大于重力,所以放手后,物体上浮,最后漂浮,浮力等于自身的重力,为。 答:(1)正方体物块下表面受到的压强为; (2)正方体物块上下表面受到的压力差为。 (3)放手后,正方体物块最终静止时受到的浮力为。 22.(1)10N;(2)2.5×103kg/m3;(3)17N (1)石块浸没在水中时,根据受力分析可知其所受的浮力为 F浮=G-T=25N-15N=10N (2)根据阿基米德浮力公式 由密度计算公式,可知石块的密度为 (3)它浸没在酒精中时,其所受浮力为 则弹簧测力计的示数为 答:(1)石块浸没在水中时所受的浮力为10N; (2)石块的密度为2.5×103kg/m3; (3)它浸没在酒精中时,弹簧测力计的示数为17N。 23.(1)2×103kg/m3;(2)10N;(3)10N 【分析】 解:(1)刚开始时,物体没有浸入水中,物体受到的拉力等于自身重力;由可得,物体质量 则物体的密度 (2)物体浸没时排开液体体积与物体体积相等,则受到的浮力 (3)物体浸没时,物体受到自身重力、拉力和浮力的作用,由可得 答:(1)物体的密度为2×103kg/m3; (2)物体浸没时浮力为10N; (3)物体浸没时拉力为10N。 24.(1) 0.9×103kg/m3;(2) 9N;(3)900Pa (1) 塑料块的密度 (2)由(1)可知,塑料块密度小于水的密度,在水中静止时为漂浮状态,故受到的浮力为 F浮=G=mg=0.9×103kg/m3×10N/kg =9N (3)塑料块对水平地面的压力为 F=G=9N 塑料块对水平地面的压强为 答:(1)塑料块的密度为0.9×103kg/m3; (2)塑料块受到的浮力为9N; (3)将塑料块置于水平地面时对地面的压强为900Pa。 25.(1) 8×103Pa;(2) 9×103N;(3) 0.9m3 (1)游船底部受到水的压强为 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×103Pa (2)由于游船处于漂浮状态,所以游船受到的浮力等于自身的重力即 F浮=G船=m船g=900kg×10N/kg=9×103N (3)游船静止在池水中心时,由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,浸入水中的体积 V排===0.9m3 答:(1)若游船底部距离水面80cm,则游船底部受到水的压强为8×103Pa; (2)游船受到的浮力为9×103N; (3)游船静止在池水中心时,浸入水中的体积为0.9m3。 26.(1)1.5×104N;(2)15;(3)5000Pa (1)冲锋舟满载时所受的浮力 F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.5m3=1.5×104N (2)因为冲锋舟漂浮,所以 F浮=G舟+nG人 冲锋舟最多能承载的人数 n==15 (3)冲锋舟底部受到水的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa 答:(1)冲锋舟满载时所受的浮力是1.5×104N (2)为保证安全,该冲锋舟最多能承载的人数是15人 (3)冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强是5000Pa。下载本文