2023年中考题分类---浮力选择(原卷+解析卷)


2023年中考题分类---浮力选择
1、(2023年湖南益阳) 下列情景中利用了大气压的是(  )
A. 将药物注射进肌肉 B. 气体将活塞冲出
C. 飞艇上升 D. 用拔子疏通下水道
2、(2023年北京)小京洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 桔子的密度小于芒果的密度
B. 桔子受到的浮力大于它受到的重力
C. 桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D. 桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
3、(2023年甘肃兰州)如图所示,为了测量某金属块B的密度,小形设计了如图所示的装置,金属块B未放入量筒时,水面位置如图甲所示,将金属块B完全浸没在水中时,水面升高至如图乙所示的位置。当动滑轮下方所挂钩码A的总质量为220g时,A、B在图示位置达到平衡。已知每个滑轮的质量为20g,,绳重与摩擦均不计。下列说法中不正确的是(  )
A. 金属块B的密度为8g/cm3
B. 金属块B的体积为10cm3
C. 金属块B所受的浮力为0.1N
D. 细绳对金属块B的拉力为0.8N
4. (2023年河南)水平桌面上有两个完全相同的杯子,盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中,取出后剥皮再放入右侧杯中,橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是(  )
A. 甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B. 甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C. 甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D. 甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强
5、(2023年甘肃金昌)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后(  )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
6、(2023年湖北咸宁)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. 整个橙子的密度等于水的密度
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受到的浮力逐渐变小
D. 两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
7、(2023河北)柱状容器内加入浓盐水,把一枚土豆轻轻放入其中,静止时土豆漂浮在水面上,如图甲所示;向容器中缓慢注入清水,土豆逐渐下沉;注入适量清水时,土豆悬浮在盐水中,如图乙所示:继续注入清水,土豆沉到容器底部,如图丙所示。下列说法正确的是(  )
A. 漂浮在水面上时,土豆受到的浮力与其重力大小相等
B. 悬浮在盐水中时,土豆的密度与此时盐水的密度相等
C. 沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于漂浮时受到的浮力
D. 沉到底部后,继续注入清水,土豆受到的浮力不再变化
8、(2023年湖南郴州)如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则(  )
A. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C. 甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
9、(2023年山西)妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)(  )
A. 饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变
B. 饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C. 饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D. 饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
10、(2023年湖北武汉)铁架台的水平底座上有一只溢水杯,贴近溢水杯有一底面积为20cm2的圆柱形小桶(不计侧壁厚度)。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上,下端悬挂一重力为1.2N、密度为4×103kg/m3的金属块。初始时,金属块有的体积浸在水中,弹簧测力计的示数为F1,杯中水面恰好与溢水口相平,小桶中没有水,如图所示。接着竖直向上提溢水杯,当溢水杯刚好离开水平底座时(底座对溢水杯的支持力刚好为零),提绳竖直向上的拉力为T1;提着溢水杯竖直向上缓慢移动,当金属块刚好浸没在水中时,水对小桶底部的压强为p,弹簧测力计的示数为F2,提绳竖直向上的拉力为T2。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水,则下列说法正确的是(  )

A.金属块体积为300cm3 B.F1-F2=0.18N
C.p=150 Pa D.T2=T1
11、(2023年湖南永州) 将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中,如图所示,鸡蛋在甲液体中悬浮,在乙液体中沉底且对容器底有压力,比较甲、乙液体的密度ρ甲、ρ乙和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力F甲、F乙的大小关系,下列正确的是( )
A. B. C. D.
12、(2023年四川眉山) 水平桌面上放置装有适量水的烧杯,A、B为两个材料相同且不吸水的小球,B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中,溢出水的质量30g,如图甲所示;再放入B球,又溢出水的质量80g,如图乙所示。下列判断正确的是(g=10N/Kg)
①A 球受到的浮力大小为0.3N
②B球受到的浮力大小为0.8N
③图甲中,放入A球前后,水对烧杯底部的压强相等
④图乙中,放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变
A. B. C. D.
13、(2023年甘肃武威) 2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
14、(2023年新疆)某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中,玻璃管内封闭了一段空气柱,如图所示,放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态,玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时,由于管内空气升温膨胀,玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm,此时玻璃管露出水面的长度为(  )
A. 1.0cm B. 1.5 cm C. 2.0 cm D. 2.5cm
15、 (2023年四川遂宁) 为防止溺水事故的发生 ,老张研发出了如图所示的救生手环 ,并在观音湖进行了性能测试 。他戴上该手 环下潜到湖面下 5m 处 (未接触湖底) ,打开手环开关 ,手环瞬间弹出一个体积为 33dm3 的气囊 ,随后气囊将老张带出水面 。已知老张的质量为 63kg ,密度是 1.05 × 103kg/m3 ,不计手环的质量和体积。(ρ水= 1 × 103kg/m3 ,g= 10N/kg ) ,则下列说法正确的是 ( )
A. 老张的体积是 60cm3
B. 下潜过程中 ,老张受到的浮力不断变大
C. 气囊完全打开瞬间 ,老张受到的合力为 300N
D. 手环在水下 5m 深处时 ,受到水的压强是 5.25 × 104Pa
16、(2023年陕西)如图,是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是(  )
A. 排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B. “延安”号漂浮在海面上,所受重力小于浮力
C. “延安”号漂浮在海面上,所受浮力方向竖直向上
D. “延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
17、(2023年山东临沂)水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是(  )
A. 甲容器中的物体所受浮力大 B. 甲容器中的液体的密度大
C. 乙容器对水平桌面的压强大 D. 乙容器底部所受液体的压力大
18、(2023年山东临沂) 2023年1月16日,我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮(如图)在天津列编,正式投入使用。“海巡156”轮(  )
A. 漂浮在海面上时受力平衡 B. 匀速航行时所受合力向前
C. 加速破冰时惯性越来越大 D. 卸货过程中所受浮力不变
答案:A
19、(2023年天津)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是(  )
A. 瓶子悬空水不流出 B. 水从侧孔喷出
C. 用手弹开纸片 D. 将瓶按入水中感到费力
20、(2023年湖南怀化)下列各图所示的情境中,说法正确的是(  )
A. 甲图中小明沿水平方向推木箱,推而未动,是因为推力小于摩擦力
B. 乙图是利用吸力使饮料上升到嘴里
C. 丙图中密度计漂浮在水面上是因为浮力大于密度计的重力
D. 丁图是利用惯性紧固锤头
21、(2023湖南衡阳)“奋斗者”号是我国自主研发建造的第一艘万米级全海深潜水器。某次执行任务时,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度为10909m。当“奋斗者”号下潜到深处时,其总质量为36t,体积为(海水密度取)。下列说法正确的是(  )
A. “奋斗者”号上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
B. “奋斗者”号上浮和下潜是靠改变自身重力大小实现的
C. “奋斗者”号下潜到深处时受到海水压强为
D. “奋斗者”号下潜到深处时受到海水浮力为
22、(2023年四川南充)甲、乙、丙三个烧杯中均装有适量的酒精(ρ酒=0.8×103kg/m3),现有质地均匀,不吸且不溶于酒精的a、b两实心柱体,质量之比为3∶1,把它们分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,如图甲、乙所示,若将b置于a上面一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,如图丙,下列说法正确的是( )
A. a的密度为0.4×103kg/m3
B. 在图甲中a有四分之一的体积露出液面
C. 在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3∶5
D. a、b的体积之比为4∶1
23、(2023年四川重庆B卷) 小俊用弹簧测力计吊着质量为的圆柱体,从如图位置缓慢浸入装满水、深度合适的溢水杯中,圆柱体底面积为、高为。则圆柱体下降过程中( )
A. 浸没前弹簧测力计示数逐渐变大
B. 浸没前水对容器底部的压强逐渐变小
C. 浸入一半时弹簧测力计的示数为
D. 刚浸没时圆柱体底部受到水的压力为
故选C。
24、(2023年浙江绍兴)2023年3月,“探索一号”科考船完成了首次环大洋洲载人深潜科考任务,搭载的“奋斗者”号多次完成了深度超过万米的下潜。不考虑海水密度与潜水器体积的变化,
潜水器在海面下下潜的过程中
A.浮力不变,压强变大 B.浮力变大,压强变大
C.浮力变大,压强不变 D.浮力不变,压强不变
25、(2023四川凉山)如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮,,且两种液体对容器底的压强相等,下列说法正确的是(  )

A.两个小球受到的重力:
B.两个小球受到的浮力:
C.两种液体的密度:
D.两个容器对桌面的压强:
26、(2023四川广元)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是(  )(海水的密度取,g取10N/kg)
A. “福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
B. “福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C. 飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是
D. 满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
27、(2023四川自贡)下列四幅图涉及的物理知识说法错误的是( )
A. 军舰从长江驶入大海后,舰身要上浮一些
B. 轮船通过船闸从下游驶到上游,船闸是利用连通器原理工作的
C. 飞机机翼设计成流线型,利用了机翼上方空气流速慢,压强小
D. “祝融号”火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
28、(2023四川泸州)小明在探究沉与浮的条件时,用一根细线连接、两个物体,放在盛水的烧杯中,处于悬浮状态,如图甲所示。剪断细线后,物体处于漂浮状态,物体沉到烧杯底部,如图乙所示。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为、,水对烧杯底部的压强变化为,甲图中细线的拉力为,乙图中物体对烧杯底部的压强为。已知物体的重力为,体积为,烧杯的底面积为,水的密度为。以下关系式正确的有( )
A. B. C. D.
二、填空题
1、(2023年内蒙古赤峰)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。
(1)如图所示,金属块浸没在水中静止,受到的浮力是多少?( )
(2)若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3,这条刻度线的刻度值是多少N?( )
(3)该液体密度计的0kg/m3刻度标在________N处。这个液体密度计所能测量的液体密度值不能超过________kg/m3。(g取10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)
2、(2023年湖南长沙)淼淼湘江穿城过,座座桥梁两岸连,每一座湘江大桥都推动了长沙的发展。一艘正在湘江某段建桥的浮吊船,要将甲乙两个实心桥墩构件放入江底。构件甲和构件乙的质量分布均匀且不吸水,它们的密度之比为,构件甲的质量为200t。,g取10N/kg。则:
(1)江水中距水面10m深处水的压强为___________Pa;
(2)构件甲受到的重力为___________N;
(3)在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比,浮吊船静止时排开水的体积增加了200。如图所示,钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降,钢绳提着甲构件与提着乙相比,浮吊船排开水的体积变化了250。由此可知构件乙的密度为__________。
3、(2023年湖北荆州)如图甲所示的密闭容器,壁厚忽略不计。其底部是边长为5cm的正方形,容器中装有高度为8cm的水,此时水对容器底的压强为______ Pa。将容器倒置并使其在水中竖直漂浮,如图乙所示,容器内外水面的高度差为2cm,该容器的质量为______ g。水的密度为,取
4、(2023年四川内江)浸在液体中的物体受到的浮力,方向是_______,浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。
5、(2023年湖南郴州)重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3N,此时物体受到的浮力为__________N,物体的密度是__________。(g取10N/kg)
6、(2023年湖北宜昌) 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是___________N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋受到的浮力将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
7、(2023年广东广州)小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1,当该液体温度为19℃时,质量为的小球b悬浮,b标记“19℃”;另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”,当小球悬浮时,它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静止,忽略小球体积变化,g取10N/kg。
(1)图1中b悬浮。
①在方框中画出b的受力示意图(用“·”表示b);___________
②求此时b受到的浮力;___________
③此时液体密度为,求b排开液体的体积。___________
(2)图2中b漂浮。
①此时b所受浮力___________图1中b所受浮力(选填“大于”“等于”“小于”);
②此时液体温度___________19℃(选填“高于”“等于”“低于”);
③小球c对应标记___________(选填“15℃”“23℃”)。
(3)图3中液体温度的范围可能是___________。
A.14℃以下 B.16℃~18℃ C.20℃~22℃ D.24℃以上
(4)液体温度在15℃~23℃范围内,b在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是(b不接触其他小球)___________。
A. B.
C. D.
8、(2023年湖南岳阳) 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
9、 (2023年四川遂宁) 小刘应用图甲所示器材进行如下探究 :升降台AB 上放置轻质薄壁柱形容器 ,容器底面积为 200cm2 , 内装 15cm 深的水;将弹簧上端固定在力传感器上 ,下端悬挂重 20N 、高 20cm 、横截面积为 50cm2 的长方体石 块,石块下表面刚好与水面接触;已知弹簧伸长量ΔL与受到的拉力 F 的关系如图乙所示。将升降台 AB 缓慢升 高 (全过程水不会溢出) , 当传感器显示拉力为 12N 时 (不计弹簧自重) ,与升降台升高前相比 ,容器底部对升 降台 AB 的压强变化了______ Pa。升降台 AB 升高的高度为 ______ cm。(ρ水= 1 × 103kg/m3,g= 10N/kg )
10、(2023年上海)体积为的物体浸没在水中时,浮力的方向是____________的,物体受到的浮力大小为____________N。
11、 (2023年云南)科技制作活动中,小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭,制成简易密度计,如图所示。为了给密度计标刻度,他将密度计分别放入水和煤油中,密度计均竖直漂浮,吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm,浮力大小为;在煤油中时d为10cm,浮力大小为,则___________(选填“>”“<”或“=”)。若将密度计放入密度为1.25g的液体中,则d为___________cm。,
12、(2023年浙江丽水)2023年3月11日,“奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬,下潜过程中体积保持不变,依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
(1)潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐___________;
(2)潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力___________重力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
13、(2023四川重庆A卷)小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛,模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放在架空水槽底部的方孔处(忽略M与水槽的接触面积),往水槽内装入适量的水,把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮,如图甲所示;②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时,杯底到M上表面的距离等于M的边长,如图乙所示,此时水杯浸入水中的深度h=_________cm;③用细线连接水杯和M,使细线拉直且无拉力,再将铁砂从杯中取出,当铁砂取完后,M恰好可被拉起,完成打捞后,如图丙所示。则M与水杯的底面积之比为___________。
14、(2023年四川重庆B卷)小天做物理小实验,先向质量为的薄壁柱形容器中倒入深度为的水,放在水平放置的电子秤上,稳定后示数如图甲:然后用细线吊着密度为、不吸水的立方体木块,竖直向下缓慢浸入容器水中,松开手待木块静止后,电子秤示数稳定后如图乙,此时木块对容器底部压强为______,接着小天拉着细线,将木块竖直向上提升______,容器对电子秤的压强变化量与木块底部所受水的压强变化量之差为。(不计细线质量和体积,忽略附在木块表面水的影响)
15、(2023年四川成都)如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(密度小于空气),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力______浮力,实现上浮。图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强______,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
16、(2023年四川广安)水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为______N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了______Pa。
17、(2023年黑龙江齐齐哈尔)有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯中盛满酒精,乙溢水杯中盛满某种液体。将一个不吸收任何液体的小球轻轻地放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是;将小球从甲溢水杯中取出后擦干,再轻轻地放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是,小球露出液面的体积与浸入液体中的体积之比为。已知,则小球的密度是___________;乙溢水杯中液体的密度是___________。
18、(2023年湖南益阳)某一木块的体积为100cm3,所受的重力为0.8N,漂浮在水面上静止时受到的浮力为______N。用手将木块压住使它浸没在水中,木块受到的浮力为______N(g取10N/kg)。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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2023年中考题分类---浮力选择
1、(2023年湖南益阳) 下列情景中利用了大气压的是(  )
A. 将药物注射进肌肉 B. 气体将活塞冲出
C. 飞艇上升 D. 用拔子疏通下水道
答案:D
解析:A.将药物注射进肌肉是由于活塞受到推力的作用,不是利用大气压,故A不符合题意;
B.气体将活塞冲出是由于水面上方的气体对外做功,内能转化为机械能,故B不符合题意;
C.空中上升的飞艇受到空气的浮力,故C不符合题意;
D.拔子在使用时,用力一按橡皮囊,排出了里面的空气,当其恢复原状时,橡皮囊内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,把马桶内的堵塞物吸出,故D符合题意。
故选D。
2、(2023年北京)小京洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 桔子的密度小于芒果的密度
B. 桔子受到的浮力大于它受到的重力
C. 桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D. 桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
答案:AC
解析:依题意得,体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底。
A.由浮沉条件得,桔子的密度小于水的密度,芒果的密度大于水的密度,因此桔子的密度小于芒果的密度,故A正确;
B.桔子受到的浮力等于它受到的重力,故B错误;
CD.桔子体积小于芒果体积,桔子排开水的体积小于桔子的体积,芒果排开水的体积等于芒果的体积,则桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积,由得,桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力,桔子受到的浮力等于它受到的重力,芒果受到的浮力小于它受到的重力,则桔子受到的重力小于芒果受到的重力,故C正确,D错误。
故选AC。
3、(2023年甘肃兰州)如图所示,为了测量某金属块B的密度,小形设计了如图所示的装置,金属块B未放入量筒时,水面位置如图甲所示,将金属块B完全浸没在水中时,水面升高至如图乙所示的位置。当动滑轮下方所挂钩码A的总质量为220g时,A、B在图示位置达到平衡。已知每个滑轮的质量为20g,,绳重与摩擦均不计。下列说法中不正确的是(  )
A. 金属块B的密度为8g/cm3
B. 金属块B的体积为10cm3
C. 金属块B所受的浮力为0.1N
D. 细绳对金属块B的拉力为0.8N
答案:A
解析:BC.由图甲可知量筒中水的体积是30mL,图乙中水和金属块的总体积是40mL,金属块的体积
V=40mL-30mL=10mL=10cm3
金属块受到的浮力
故BC正确,不符合题意;
AD.A的重力
GA=mAg=0.22kg×10N/kg=2.2N
每个滑轮的重力
G轮=m轮g=0.02kg×10N/kg=0.2N
滑轮组的动滑轮绕3段绳,绳重与摩擦均不计,绳子的拉力
金属块B的重力
金属块B的密度
故A错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选A。
4. (2023年河南)水平桌面上有两个完全相同的杯子,盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中,取出后剥皮再放入右侧杯中,橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是(  )
A. 甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B. 甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C. 甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D. 甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强
答案:BD
解析:A.由甲图可知,橘子处于漂浮状态,受力平衡,根据浮沉条件可知,橘子受重力和浮力,重力等于浮力,故A错误;
B.放入橘子前两杯中水的质量相等,杯子体积相等,则放入橘子前两杯中水的深度相同,因将甲图中的橘子取出后剥皮再放入右侧杯中,右杯中的橘子重力变小,甲杯中橘子漂浮,所受浮力等于橘子的重力,乙杯中橘子沉底,所受浮力小于重力,则甲图中橘子受到的浮力大,故B正确;
C.橘子剥皮后的重力变小,水和杯子的重力相同,所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力;受力面积相同,根据可知,甲图中杯子对桌面的压强大于乙图中杯子对桌面的压强,故C错误;
D.由图可知,甲图中水的深度大于乙图中水的深度,根据p=ρ水gh可知,甲图中杯底受到水的压强大于乙图中杯底受到水的压强,故D正确。
故选BD。
5、(2023年甘肃金昌)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后(  )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
答案:B
解析:当战斗机从军舰上起飞后,航空母舰的重力减小,处于漂浮状态,浮力等于重力,所以舰体受到的浮力减小,由可知,液体的密度不变,排开液体的体积减小,舰体略上浮,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6、(2023年湖北咸宁)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. 整个橙子的密度等于水的密度
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受到的浮力逐渐变小
D. 两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
答案:D
解析:A.整个橙子放入水中,漂浮在水面上, 整个橙子的密度小于水的密度,故A错误;
B.将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,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,体积不变,排开水的体积不变,由阿基米德原理可知其受到的浮力不变,故C错误;
D.整个橙子在水中漂浮,所受浮力等于其重力。将其切成大小两块,再次投入水中,大块橙子受到的浮力等于自身重力,小块橙子受到的浮力小于自身重力,两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力,故D正确。
故选D。
7、(2023河北)柱状容器内加入浓盐水,把一枚土豆轻轻放入其中,静止时土豆漂浮在水面上,如图甲所示;向容器中缓慢注入清水,土豆逐渐下沉;注入适量清水时,土豆悬浮在盐水中,如图乙所示:继续注入清水,土豆沉到容器底部,如图丙所示。下列说法正确的是(  )
A. 漂浮在水面上时,土豆受到的浮力与其重力大小相等
B. 悬浮在盐水中时,土豆的密度与此时盐水的密度相等
C. 沉到底部后,土豆受到的浮力可能大于漂浮时受到的浮力
D. 沉到底部后,继续注入清水,土豆受到的浮力不再变化
答案:AB
解析:A.土豆漂浮在水面上,由漂浮条件可知,土豆的浮力等于它的重力,故A正确;
B.土豆悬浮在盐水中,由悬浮条件可知,土豆的密度等于盐水的密度,故B正确;
C.沉到底部后,土豆受到的浮力小于它的重力,漂浮时土豆受到的浮力等于它的重力,沉到底部后,土豆的重力不变,土豆受到的浮力小于漂浮时受到的浮力,故C错误;
D.沉到底部后,继续注入清水,盐水的密度变小,土豆排开盐水的体积不变,由可知土豆受到的浮力变小,故D错误。
故选AB。
8、(2023年湖南郴州)如图所示,水平桌面上甲、乙两相同的容器装有体积相等的不同液体。将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则(  )
A. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C. 甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
答案:A
解析:A.甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体,将实心物体A、B分别放入两容器中,静止时液面等高,则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和,由图可知,A漂浮,排开液体的体积小于物体的体积,B悬浮,排开液体的体积等于物体的体积,所以A的体积大于B的体积,实心物体A、B由同种材料制作,则密度相等,根据可知,A的质量大于B的质量,根据G=mg可知,A的重力大于B的重力。根据物体的浮沉条件知,物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力,故A符合题意;
BCD.由图可知, A漂浮,根据物体的浮沉条件知,A的密度小于甲液体的密度,B悬浮,B的密度等于乙液体的密度,实心物体A、B由同种材料制作,则密度相等,所以,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,静止时液面等高,根据可知,甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强,容器粗细均匀,故甲容器和液体总重大于乙容器的,甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,故BCD不符合题意。
故选A。
9、(2023年山西)妈妈生日那天,小梦给妈妈煮饺子时发现,当把饺子放入沸腾的水中后,饺子先下沉到锅底,过了一会儿又上浮,最终漂浮在水面上。下列分析正确的是(不考虑饺子的吸水性)(  )
A. 饺子在下沉的过程中,受到水的压强不变
B. 饺子上浮过程中,受到的浮力小于它所受的重力
C. 饺子上浮过程中,受到的浮力等于它排开的水所受的重力
D. 饺子在水面漂浮时,受到的浮力大于它所受的重力
答案:C
解析:A.饺子在下沉的过程中,饺子在水中的深度变大,由p=ρgh可知,所受水的压强变大,故A错误;
B.饺子上浮过程中,由浮沉条件可知,饺子受到的浮力大于它受到的重力,故B错误;
C.饺子上浮过程中,由阿基米德原理可知浮力等于它排开水的重力,故C正确;
D.饺子在水面漂浮时,受到的浮力等于它所受的重力,故D错误。
故选C。
10、(2023年湖北武汉)铁架台的水平底座上有一只溢水杯,贴近溢水杯有一底面积为20cm2的圆柱形小桶(不计侧壁厚度)。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上,下端悬挂一重力为1.2N、密度为4×103kg/m3的金属块。初始时,金属块有的体积浸在水中,弹簧测力计的示数为F1,杯中水面恰好与溢水口相平,小桶中没有水,如图所示。接着竖直向上提溢水杯,当溢水杯刚好离开水平底座时(底座对溢水杯的支持力刚好为零),提绳竖直向上的拉力为T1;提着溢水杯竖直向上缓慢移动,当金属块刚好浸没在水中时,水对小桶底部的压强为p,弹簧测力计的示数为F2,提绳竖直向上的拉力为T2。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水,则下列说法正确的是(  )

A.金属块体积为300cm3 B.F1-F2=0.18N
C.p=150 Pa D.T2=T1
答案:D
解析:A.金属块的重力为1.2N,其质量为
根据密度公式,金属块体积为
故A错误;
B.根据阿基米德原理,金属块有的体积浸在水中,此时的浮力为
根据称重法,此时拉力F1为
F1=G物-F浮1
金属块刚好浸没在水中时,此时的浮力为
根据称重法,此时拉力F2为
F2=G物-F浮2
因此
F1-F2=(G物-F浮1)-(G物-F浮2)= F浮2-F浮1=0.3N-0.06N=0.24N
故B错误;
C.金属块从有的体积浸在水中到刚好浸没在水中,增加的排开水体积为
底面积为20cm2的圆柱形小桶水深为
水对小桶底部的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.012m=120Pa
故C错误。
D.提绳的拉力等于桶的重力、水的重力及金属块对水的压力(金属块受到的浮力)之和,金属块浸没前后浮力的增加量等于水重力的减少量,因此前后提绳的拉力不变,因此T2=T1,故D正确。
故选D。
11、(2023年湖南永州) 将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中,如图所示,鸡蛋在甲液体中悬浮,在乙液体中沉底且对容器底有压力,比较甲、乙液体的密度ρ甲、ρ乙和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力F甲、F乙的大小关系,下列正确的是( )
A. B. C. D.
答案:
解析:由图可知,鸡蛋在甲、乙种液体分别处于悬浮和沉底状态;鸡蛋悬浮时,鸡蛋受到的浮力和自身的重力相等;鸡蛋沉底时,浮力要小于重力,故鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力,即。
根据时物体下沉、时物体悬浮可知,乙液体的密度小于甲液体的密度,即;综上所述,B正确。
故选:。
由图可知,根据鸡蛋在不同液体中的状态,利用物体的浮沉条件可比较所受浮力的大小关系、液体密度的大小关系。
本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系,同时要搞清不同状态下漂浮、悬浮物体所受重力与浮力的大小关系。
12、(2023年四川眉山) 水平桌面上放置装有适量水的烧杯,A、B为两个材料相同且不吸水的小球,B球的体积是A球的2倍。先将A球放入烧杯中,溢出水的质量30g,如图甲所示;再放入B球,又溢出水的质量80g,如图乙所示。下列判断正确的是(g=10N/Kg)
①A 球受到的浮力大小为0.3N
②B球受到的浮力大小为0.8N
③图甲中,放入A球前后,水对烧杯底部的压强相等
④图乙中,放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变
A. B. C. D.
答案:C
解析:①②根据阿基米德原理物体在液体中受到的浮力等于排开液体的重力,,可知:
由于水平桌面上放置装有适量水的烧杯,放入前,溢水杯内的水不一定装满,溢出水的质量30g,重力为,可能小于浮力,故①错误;
再放入球,又溢出水的质量80g,由于A放入后已经有水溢出,B放入前溢水杯是装满水的,溢出水的质量80g,重力为,等于浮力,故正确;
由于水平桌面上放置装有适量水的烧杯,放入前,溢水杯内的水不一定装满,放入A球后,有水溢出,深度可能增加,由液体压强公式知水对烧杯底部的压强不一定相等,故错误;
再放入B球,又溢出水的质量80g,由于A放入后已经有水溢出,B放入前后溢水杯都是装满水的,水的深度在放入B前后没有变化,由液体压强公式知水对烧杯底部的压强相等,烧杯对桌面的压强可以看成是水对桌面的压强与水对烧杯底部的压强相等加上杯对桌面的压强,杯对桌面的压强在放入B前后也没有变化,故烧杯对桌面的压强没有变化,在底面积不变时,由压强公式的变形公式可知放入B球前后,烧杯对桌面的压力大小不变,故正确。
故选:C。
(1)根据阿基米德原理物体在液体中受到的浮力等于排开液体的重力,;
(2)根据压强公式和液体压强公式进行分析。
本题考查阿基米德原理和压强公式的理解。
13、(2023年甘肃武威) 2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图所示为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A. 舰体略上浮,受到浮力不变 B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变 D. 舰体略下沉,受到浮力变大
【答案】B
【解析】解:军舰始终处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,当战斗机从军舰上起飞后,重力变小,所以军舰受到的浮力变小,根据可知舰体略上浮。
故选:。
物体漂浮时受到的浮力等于重力,当战斗机从军舰上起飞后,重力变小,据此判断军舰受到的浮力变化,根据分析当战斗机从军舰上起飞后排水体积的变化即可。
本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的灵活运用,属于基础题。
14、(2023年新疆)某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中,玻璃管内封闭了一段空气柱,如图所示,放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态,玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午时,由于管内空气升温膨胀,玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5cm,此时玻璃管露出水面的长度为(  )
A. 1.0cm B. 1.5 cm C. 2.0 cm D. 2.5cm
答案:A
解析:根据浮与沉的条件,管内空气升温膨胀前后,物体都处于漂浮状态即浮力等于重力,玻璃管和空气的总重力不变,因此浮力不变;根据阿基米德原理可知,排开水的体积不变,因此玻璃管露出水面的长度不变,仍为1.0cm。
故选A。
15、 (2023年四川遂宁) 为防止溺水事故的发生 ,老张研发出了如图所示的救生手环 ,并在观音湖进行了性能测试 。他戴上该手 环下潜到湖面下 5m 处 (未接触湖底) ,打开手环开关 ,手环瞬间弹出一个体积为 33dm3 的气囊 ,随后气囊将老张带出水面 。已知老张的质量为 63kg ,密度是 1.05 × 103kg/m3 ,不计手环的质量和体积。(ρ水= 1 × 103kg/m3 ,g= 10N/kg ) ,则下列说法正确的是 ( )
A. 老张的体积是 60cm3
B. 下潜过程中 ,老张受到的浮力不断变大
C. 气囊完全打开瞬间 ,老张受到的合力为 300N
D. 手环在水下 5m 深处时 ,受到水的压强是 5.25 × 104Pa
答案:C
解析 :A 、老张的体积为:故 A 错误;
B 、在老张没有完全浸没前 ,老张排开水的体积变大 , 由 F 浮=ρ水 gV 排知老张受到的浮力变大 ,完全浸没后 ,在下潜过程中 ,老张排开水的体积不变 , 由 F 浮=ρ水 gV 排知老张受到的浮力不变 ,故 B 错误;
C 、老张的重力为:G 老张=m 老张g=63kg × 10N/kg=630N;
气囊完全打开瞬间 ,老张和气囊浸没在水中受到总浮力为:
F 浮=ρ水 gV 排= 1 × 103kg/m3 × 10N/kg × (0.06m3+33×10 ﹣ 3m3 ) =930N,
老张受到的合力的大小是 :F=F 浮 ﹣ G=930N ﹣ 630N =300N ,故 C 正确;
D 、手环在水下 5m 深处时受到水的压强是:
p=ρ水 gh= 1 × 103kg/m3 × 10N/kg ×5m =5 × 104Pa ,故 D 错误。
故选 :C。
16、(2023年陕西)如图,是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是(  )
A. 排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B. “延安”号漂浮在海面上,所受重力小于浮力
C. “延安”号漂浮在海面上,所受浮力方向竖直向上
D. “延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
答案:C
解析:A.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,故A错误;
B.驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受的浮力等于它的重力,故B错误;
C.驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上的,故C正确;
D.两艘驱逐舰若近距离同向航行,两驱逐舰之间的水流速加快、该处的压强变小,小于两驱逐舰外面的压强,产生了一个向内的压力差,将两驱逐舰压向中间,易发生两驱逐舰相撞事故,故D错误。
故选C。
17、(2023年山东临沂)水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是(  )
A. 甲容器中的物体所受浮力大 B. 甲容器中的液体的密度大
C. 乙容器对水平桌面的压强大 D. 乙容器底部所受液体的压力大
答案:C
解析:A.因为物体在甲、乙两液体中漂浮或悬浮,浮力都等于物体的重力,因为是完全相同的物体,所以甲、乙两液体中受到的浮力相等,故A错误;
B.根据物体的浮沉条件,物体在甲液体中悬浮,;物体在乙液体中漂浮,,则乙液体的密度大,故B错误;
C.因为容器对桌面的压力大小等于,因为容器的重力,液体的重力,物体的重力都相等,所以甲乙两容器对桌面的压力相等,根据可知,受力面积小的,压强大,所以乙容器对水平桌面的压强大,故C正确;
D.因为甲、乙两容器为规则形状,液体对容器底部的压力等于液体的重力与物块的重力之和,两容器液体的重力相等,物块的重力相等,则液体对容器底部的压力相等,根据可知,乙液体对容器底部的压强大,故D错误。
故选C。
18、(2023年山东临沂) 2023年1月16日,我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮(如图)在天津列编,正式投入使用。“海巡156”轮(  )
A. 漂浮在海面上时受力平衡 B. 匀速航行时所受合力向前
C. 加速破冰时惯性越来越大 D. 卸货过程中所受浮力不变
答案:A
解析:A.漂浮在海面上的航标船,收到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,竖直方向处于平衡状态,因此重力和浮力是一对平衡力,故A符合题意;
B.匀速航行时,航标船处于平衡状态,受平衡力,此时合力为0,故B不符合题意;
C.惯性只与物体的质量有关,当加速破冰时,航标船质量不变,则惯性不变,故C不符合题意;
D.因为航标船始终漂浮,浮力等于重力,当卸货时,航标船排开液体的体积变小,则浮力变小,故D不符合题意。
故选A。
19、(2023年天津)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是(  )
A. 瓶子悬空水不流出 B. 水从侧孔喷出
C. 用手弹开纸片 D. 将瓶按入水中感到费力
答案:A
解析:A.由于大气压的作用,瓶子内的水不会流出,证明了大气压的存在,故A符合题意;
B.水从杯子侧面小孔中喷出,说明液体中左右方向也有压强,故B不符合题意;
C.用手弹开纸片,钢球由于具有惯性,不与纸片一起飞出,故C不符合题意;
D.将瓶按入水中感到费力,是瓶在水中受到浮力,故D不符合题意。
故选A。
20、(2023年湖南怀化)下列各图所示的情境中,说法正确的是(  )
A. 甲图中小明沿水平方向推木箱,推而未动,是因为推力小于摩擦力
B. 乙图是利用吸力使饮料上升到嘴里
C. 丙图中密度计漂浮在水面上是因为浮力大于密度计的重力
D. 丁图是利用惯性紧固锤头
答案:D
解析:A.推箱子没推动,箱子保持静止状态,受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B.用吸管吸饮料,利用的是大气压强,故B错误;
C.密度计漂浮在水面上,密度计受到的浮力等于其重力,故C错误;
D.拿锤子向下撞击木凳,锤柄受力停止了运动,锤头由于惯性继续向下运动,锤头就紧紧套在锤柄上,故D正确。
故选D。
21、(2023湖南衡阳)“奋斗者”号是我国自主研发建造的第一艘万米级全海深潜水器。某次执行任务时,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度为10909m。当“奋斗者”号下潜到深处时,其总质量为36t,体积为(海水密度取)。下列说法正确的是(  )
A. “奋斗者”号上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
B. “奋斗者”号上浮和下潜是靠改变自身重力大小实现的
C. “奋斗者”号下潜到深处时受到海水压强为
D. “奋斗者”号下潜到深处时受到海水浮力为
答案:BC
解析:AB.潜水器潜在水中时,液体密度不变,它排开水的体积不变,根据可知,其浮力不变,所以潜水器不是通过改变浮力大小来实现上浮和下沉的,而是通过改变自身重力来实现上浮或下沉的,故A错误,B正确;
C.根据可得,“奋斗者”号下潜到深处时受到海水压强为
故C正确;
D.根据可知,“奋斗者”号下潜到深处时受到海水浮力为
故D错误。
故选BC
22、(2023年四川南充)甲、乙、丙三个烧杯中均装有适量的酒精(ρ酒=0.8×103kg/m3),现有质地均匀,不吸且不溶于酒精的a、b两实心柱体,质量之比为3∶1,把它们分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,如图甲、乙所示,若将b置于a上面一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,如图丙,下列说法正确的是( )
A. a的密度为0.4×103kg/m3
B. 在图甲中a有四分之一的体积露出液面
C. 在图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比为3∶5
D. a、b的体积之比为4∶1
答案:BD
解析:ABD.a在甲烧杯中处于漂浮状态,则
Ga=F浮a=ρ酒gV排a
mag=ρ酒gV排a
ma=ρ酒V排a①
b在乙烧杯中处于悬浮状态,则
Gb=F浮b=ρ酒gVb
mbg=ρ酒gVb
mb=ρ酒Vb②
由①和②的比值得到
V排a=3Vb
a的质量
ma=ρ酒V排a=3ρ酒Vb
在丙中,a、b漂浮,则
Ga+Gb=F浮=ρ酒gVa
mag+mbg=ρ酒gVa
ma+mb=ρ酒Va③
由②和③得到
Va=4Vb
a、b的体积之比为4∶1,a的密度
a在甲烧杯中处于漂浮状态,则
Ga=F浮a=ρ酒gV排a
ρagVa=ρ酒gV排a
在图甲中a露出液面的体积
故A错误,BD正确;
C.图丙中a的上表面刚好与液面相平,a的下表面到水面的距离等于a的高度,图甲中a排开液体的体积和图丙中a排开液体的体积之比是
圆柱体的底面积为S,则
由p=ρgh可知图甲中a的下表面液体压强与图丙中a的下表面液体压强之比
故C错误。
故选BD。
23、(2023年四川重庆B卷) 小俊用弹簧测力计吊着质量为的圆柱体,从如图位置缓慢浸入装满水、深度合适的溢水杯中,圆柱体底面积为、高为。则圆柱体下降过程中( )
A. 浸没前弹簧测力计示数逐渐变大
B. 浸没前水对容器底部的压强逐渐变小
C. 浸入一半时弹簧测力计的示数为
D. 刚浸没时圆柱体底部受到水的压力为
答案:C
解析:A.浸没前,圆柱体排开水的体积变大,由F浮=ρ水gV排可知,受到浮力变大,由F=G-F浮可知弹簧测力计的示数逐渐变小,故A不符合题意;
B.浸没前,溢水杯中一直是满的,水的深度不变,由p=ρ水gh可知水对容器底部的压强不变,故B不符合题意;
C.圆柱体的重力
G=mg=1.35kg×10N/kg=13.5N
圆柱体的体积
V=Sh=100cm2×5cm=500cm3=500×10-6m3=5×10-4m3
浸入一半时圆柱体受到的浮力
弹簧测力计的示数为
F=G-F浮=13.5N-2.5N=11N
故C符合题意;
D.刚浸没时圆柱体底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
圆柱体底部受到水的压力
F压=pS=500Pa×100×10-4m2=5N
故D不符合题意。
故选C。
24、(2023年浙江绍兴)2023年3月,“探索一号”科考船完成了首次环大洋洲载人深潜科考任务,搭载的“奋斗者”号多次完成了深度超过万米的下潜。不考虑海水密度与潜水器体积的变化,
潜水器在海面下下潜的过程中
A.浮力不变,压强变大 B.浮力变大,压强变大
C.浮力变大,压强不变 D.浮力不变,压强不变
答案:A
25、(2023四川凉山)如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮,,且两种液体对容器底的压强相等,下列说法正确的是(  )

A.两个小球受到的重力:
B.两个小球受到的浮力:
C.两种液体的密度:
D.两个容器对桌面的压强:
答案:BD
26、(2023四川广元)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少。则下列描述中正确的是(  )(海水的密度取,g取10N/kg)
A. “福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
B. “福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C. 飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是
D. 满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
答案:C
解析:A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
故A错误;
B.辽宁舰满载并静止在水面上时,受到的浮力大小等于排开水的重力,即
故B错误;
C.当舰载机飞离航母后总重力减小,故排开水的体积减小,减小排开液体的重力等于舰载机的重力,即
由得,舰载机的质量是
故C正确;
D.“福建舰”漂浮时,重力等于浮力
满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
故D错误。
故选C。
27、(2023四川自贡)下列四幅图涉及的物理知识说法错误的是( )
A. 军舰从长江驶入大海后,舰身要上浮一些
B. 轮船通过船闸从下游驶到上游,船闸是利用连通器原理工作的
C. 飞机机翼设计成流线型,利用了机翼上方空气流速慢,压强小
D. “祝融号”火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
答案:
解析:海军南昌舰始终处于漂浮状态,浮力等于自身的重力,所以它从长江开到黄海,浮力大小保持不变,由于海水的密度大于长江水的密度,则由可知,在浮力大小不变时,液体密度变大,排开液体的体积会变小,故舰身会上浮一些,故A正确;
B.船闸的下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器;所以,船闸是利用连通器原理工作的,故B正确;
C.飞机机翼设计成流线型,上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,则机翼受到向上的压强差,即产生了向上的升力,故C错误;
D.“祝融号”火星车设计有宽大的轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确。
故选:。
根据漂浮条件可知,“南昌舰”满载时从长江开到黄海时,浮力大小保持不变,利用阿基米德原理分析解答;
连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的;
流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
本题主要考查了物体浮沉条件及其应用、流体压强和流速的关系、减小压强的方法、连通器原理等,综合性强,但难度不大,掌握基本规律是关键。
28、(2023四川泸州)小明在探究沉与浮的条件时,用一根细线连接、两个物体,放在盛水的烧杯中,处于悬浮状态,如图甲所示。剪断细线后,物体处于漂浮状态,物体沉到烧杯底部,如图乙所示。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为、,水对烧杯底部的压强变化为,甲图中细线的拉力为,乙图中物体对烧杯底部的压强为。已知物体的重力为,体积为,烧杯的底面积为,水的密度为。以下关系式正确的有( )
A. B. C. D.
答案:
解析:、甲、乙图中烧杯对水平桌面的压力不变,都等于烧杯的总重力,受力面积不变,由知甲、乙两图烧杯对桌面的压强不变,即,故A错误;
B、甲图中物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力,所以细线的拉力:,故B正确;
C、甲、乙图浮力的减小量为:,排开水的体积减小量为:,液面高度的减小量为:,水对烧杯底部的压强变化为,故C正确;
D、乙图中物体对烧杯底部的压强为:由于无法算出的底面积,所以不能算出物体对烧杯底部的压强,故D错误。
故选:。
甲、乙图中烧杯对水平桌面的压力不变,都等于烧杯的总重力,受力面积不变,由判断出甲、乙两图烧杯对桌面压强的关系;
对物体受力分析,根据平衡力的知识算出甲图中细线的拉力;
由甲、乙图算出浮力的减小量,由阿基米德原理算出排开水的体积减小量,根据算出液面高度的减小量,由液体压强公式表示出水对烧杯底部的压强变化量;
根据表示出乙图中物体对烧杯底部的压强。
本题考查了固体压强公式、液体压强公式、受力分析以及阿基米德原理公式的应用,是一道综合题,有一定的难度。
填空题
1、(2023年内蒙古赤峰)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。
(1)如图所示,金属块浸没在水中静止,受到的浮力是多少?( )
(2)若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3,这条刻度线的刻度值是多少N?( )
(3)该液体密度计的0kg/m3刻度标在________N处。这个液体密度计所能测量的液体密度值不能超过________kg/m3。(g取10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)
答案: ①. 1N ②. 3N ③. 4 ④. 5×103
解析:解:(1)[1]金属块浸没在水中,排开水的体积为
V排=V=1×10-4m3
静止时受到浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N
(2)[2]根据称重法可知,测力计示数为
F示=G-F浮=4N-1N=3N
所以若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3,这条刻度线刻度值是3N。
(3)[3]当该测力计下的物体不浸没在液体中时,即浸入液体密度为0kg/m3时,测力计示数为4N,所以该液体密度计的0kg/m3刻度标在4N处。
[4]由图可知测力计量程为5N,当浮力为5N时,液体密度最大,此时液体密度为
答:(1)如图所示,金属块浸没在水中静止,受到的浮力是1N;
(2)若将此时测力计指针所指刻度标为1.0×103kg/m3,这条刻度线的刻度值是3N;
(3)该液体密度计的0kg/m3刻度标在4N处。这个液体密度计所能测量的液体密度值不能超过5×103kg/m3。
2、(2023年湖南长沙)淼淼湘江穿城过,座座桥梁两岸连,每一座湘江大桥都推动了长沙的发展。一艘正在湘江某段建桥的浮吊船,要将甲乙两个实心桥墩构件放入江底。构件甲和构件乙的质量分布均匀且不吸水,它们的密度之比为,构件甲的质量为200t。,g取10N/kg。则:
(1)江水中距水面10m深处水的压强为___________Pa;
(2)构件甲受到的重力为___________N;
(3)在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比,浮吊船静止时排开水的体积增加了200。如图所示,钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降,钢绳提着甲构件与提着乙相比,浮吊船排开水的体积变化了250。由此可知构件乙的密度为__________。
答案: ①. ②. ③.
解析:(1)[1]江水中距水面10m深处水的压强为
(2)[2]构件甲的质量
构件甲的重力为
(3)[3]浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲,浮吊船都是漂浮,浮力都等于总重力,放置构件乙与放置构件甲相比,浮吊船静止时排开水的体积增加了200m3,则浮力增加了
乙的重力比甲的重力增加了
则乙的重力为
钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降时,钢绳提着甲构件与提着乙相比,浮吊船排开水的体积变化了250m3,甲与乙的密度之比为 1∶4 ,甲的质量与乙的质量之比是
则甲与乙的体积之比
则说明甲的体积比乙大250m3,则乙的体积
构件乙的密度
3、(2023年湖北荆州)如图甲所示的密闭容器,壁厚忽略不计。其底部是边长为5cm的正方形,容器中装有高度为8cm的水,此时水对容器底的压强为______ Pa。将容器倒置并使其在水中竖直漂浮,如图乙所示,容器内外水面的高度差为2cm,该容器的质量为______ g。水的密度为,取
答案:
解析:此时水对容器底的压强;
容器排开水的体积,
容器所受的浮力,
容器和水的重力,
容器和水的质量,
水的体积,
水的质量,
容器的质量。
故答案为:;。
根据得出此时水对容器底的压强;
根据得出容器排开水的体积,根据阿基米德原理得出容器所受的浮力,根据得出容器和水的重力,根据得出容器和水的质量,根据得出水的体积,根据得出水的质量,根据得出容器的质量。
本题考查浮力和压强的有关计算,是一道综合题。
4、(2023年四川内江)浸在液体中的物体受到的浮力,方向是_______,浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。
答案: ①. 竖直向上 ②. 重
解析:[1][2]根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到一个竖直向上的力的作用,这个力叫做浮力,浮力的大小等于排开的液体所受的重力。
5、(2023年湖南郴州)重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下,物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3N,此时物体受到的浮力为__________N,物体的密度是__________。(g取10N/kg)
答案: ①. 2 ②.
解析:[1]此时物体受到的浮力为
F浮=G-F=5N-3N=2N
[2]物体浸没在水中,物体的体积
物体的密度
6、(2023年湖北宜昌) 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是___________N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋受到的浮力将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
答案: ①. 0.5 ②. 不变
解析:[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力
F浮=G=0.5N
[2]若再往玻璃杯中加盐,盐水的密度变大,鸡蛋仍然处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,浮力不变。
7、(2023年广东广州)小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1,当该液体温度为19℃时,质量为的小球b悬浮,b标记“19℃”;另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”,当小球悬浮时,它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静止,忽略小球体积变化,g取10N/kg。
(1)图1中b悬浮。
①在方框中画出b的受力示意图(用“·”表示b);___________
②求此时b受到的浮力;___________
③此时液体密度为,求b排开液体的体积。___________
(2)图2中b漂浮。
①此时b所受浮力___________图1中b所受浮力(选填“大于”“等于”“小于”);
②此时液体温度___________19℃(选填“高于”“等于”“低于”);
③小球c对应标记___________(选填“15℃”“23℃”)。
(3)图3中液体温度的范围可能是___________。
A.14℃以下 B.16℃~18℃ C.20℃~22℃ D.24℃以上
(4)液体温度在15℃~23℃范围内,b在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是(b不接触其他小球)___________。
A. B.
C. D.
答案: ① ②. 0.04N ③. ④. 等于 ⑤. 低于 ⑥. 15℃ ⑦. D ⑧. C
解析:(1)①②[1][2]已知图1中b悬浮,处于静止状态,竖直方向受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即
受力示意图如图所示:
③[3]由阿基米德原理可知,b排开液体的体积为
(2)①[4]图2中b漂浮,处于静止状态,竖直方向受到的重力与浮力是一对平衡力,大小相等,即
则此时b所受浮力等于图1中b所受浮力。
②[5]图2中b漂浮,图1中b悬浮,则图2中b排开液体体积比图1中小,由于浮力相同,由可知,图2中液体密度比图1中大,由于液体密度随温度升高而变小,图1中液体温度为19℃时,所以此时液体温度低于19℃。
③[6]由上述分析可知,图2中温度低于19℃,所以小球c标记的温度为15℃。
(3)[7]图3中小球a、b、c都沉底,其中温度最高的小球标有23℃,当此小球悬浮时,此时液体温度为23℃,由于此小球沉底,浮力与悬浮时相比要小,由可知,此时液体密度比悬浮时的小,由于液体密度随温度升高而变小,所以此时液体温度大于23℃,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)[8]当物体b漂浮时,此时浮力等于物体b重力,液体密度大于物体b密度,此时液体温度最低为15℃,当物体b悬浮时,此时浮力等于物体b重力,液体密度等于物体b密度,此时液体温度为19℃,当物体b沉底时,浮力小于物体b重力,液体密度小于物体b密度,此时液体温度最高,为23℃,所以浮力先不变后变小,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8、(2023年湖南岳阳) 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
答案: ①. 变大 ②. 4m/s
解析:[1]因为龙舟始终漂浮,根据物体的浮沉条件可知,所受的浮力始终等于龙舟的重力,因为运动员登上龙舟后,龙舟的总重力变大,因此龙舟所受的浮力变大。
[2]龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度为
9、 (2023年四川遂宁) 小刘应用图甲所示器材进行如下探究 :升降台AB 上放置轻质薄壁柱形容器 ,容器底面积为 200cm2 , 内装 15cm 深的水;将弹簧上端固定在力传感器上 ,下端悬挂重 20N 、高 20cm 、横截面积为 50cm2 的长方体石 块,石块下表面刚好与水面接触;已知弹簧伸长量ΔL与受到的拉力 F 的关系如图乙所示。将升降台 AB 缓慢升 高 (全过程水不会溢出) , 当传感器显示拉力为 12N 时 (不计弹簧自重) ,与升降台升高前相比 ,容器底部对升 降台 AB 的压强变化了______ Pa。升降台 AB 升高的高度为 ______ cm。(ρ水= 1 × 103kg/m3,g= 10N/kg )
答案:400;20
解析:( 1 ) 拉力为 12N 时 ,由力的平衡条件可知,此时石块受到的浮力:F 浮=G ﹣ F 拉=20N ﹣ 12N =8N,
由于石块受到的浮力与石块对水的压力是一对相互作用力,所以 ,由力的作用是相互的可知,石块对水的压力 F 压=F 浮 =8N,
与升降台升高前相比 ,容器底部对升降台 AB 的压力变化量: ΔF=F 压 =8N,
则容器底部对升降台 AB 的压强变化量: Δp===400Pa;
( 2 ) 由 F 浮=ρ液 gV 排可知,石块受排开液体的体积:V 排===8 × 10 ﹣ 4m3 =800cm3,
由 V=Sh 可知 ,石块下表面距水面的高度 :h 石=== 16cm,
容器中水的体积 :V 水=S 容 h0=200cm2 × 15cm=3000cm3,
此时容器中水的深度 :h==== 19cm,
则石块底部到容器底部的距离 :h 下=h ﹣ h 石= 19cm ﹣ 16cm =3cm,
设石块下表面刚好与水面接触时石块下表面到传感器的距离为 L0,
则石块下表面刚好与水面接触时 ,升降台 AB 到传感器的距离 :L=L0+ 15cm,
石块放入水中后 ,弹簧受到的拉力减小量: ΔF 拉=F 浮 =8N,
由图乙可知 ,此时弹簧伸长量减小值: ΔL 减小 =8cm,
升降台 AB 升高后 ,升降台 AB 到传感器的距离 :L'=L0 ﹣ 8cm+h 下=L0 ﹣ 8cm+3cm=L0 ﹣ 5cm
则升降台 AB 升高的高度: Δh=L ﹣ L'=L0+ 15cm ﹣ ( L0 ﹣ 5cm ) =20cm。
故答案为 :400;20。
10、(2023年上海)体积为的物体浸没在水中时,浮力的方向是____________的,物体受到的浮力大小为____________N。
答案: 竖直向上 10
解析:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的浮力。
物体浸没在水中时
则物体受到的浮力大小为
11、 (2023年云南)科技制作活动中,小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭,制成简易密度计,如图所示。为了给密度计标刻度,他将密度计分别放入水和煤油中,密度计均竖直漂浮,吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm,浮力大小为;在煤油中时d为10cm,浮力大小为,则___________(选填“>”“<”或“=”)。若将密度计放入密度为1.25g的液体中,则d为___________cm。,
答案: = 13.6
解析:密度计分别放入水和煤油中时,均竖直漂浮,物体漂浮时,浮力等于物体的重力,则F1=F2。
设密度计的底面积为S,长度为L,在水中时受到的浮力
在酒精中时受到的浮力
由于F1=F2相等,则

解得:L=20cm,将密度计放入密度为1.25g /cm3 的液体中时,密度计还是漂浮,浮力与在水中相等,故

解得:。
12、(2023年浙江丽水)2023年3月11日,“奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬,下潜过程中体积保持不变,依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
(1)潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐___________;
(2)潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力___________重力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
答案: 增大 等于
解析:(1)潜水器浸没后在下潜的过程中,液体密度不变,深度增大,根据p=ρgh可知,潜水器所受的液体压强逐渐增大。
(2)根据物体的浮沉条件可知,潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力等于重力。
13、(2023四川重庆A卷)小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛,模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放在架空水槽底部的方孔处(忽略M与水槽的接触面积),往水槽内装入适量的水,把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮,如图甲所示;②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时,杯底到M上表面的距离等于M的边长,如图乙所示,此时水杯浸入水中的深度h=_________cm;③用细线连接水杯和M,使细线拉直且无拉力,再将铁砂从杯中取出,当铁砂取完后,M恰好可被拉起,完成打捞后,如图丙所示。则M与水杯的底面积之比为___________。
答案: 9 2∶9
解析:根据甲、乙两图可知,向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时,液面上升的距离为
由此可知当加入质量与水杯相同的铁砂液面上升3cm,因为铁砂与柱形薄壁水杯质量相等,因此不加铁砂时,水杯浸入水中的深度为3cm,因此如图乙所示,此时水杯浸入水中的深度
由图乙可知,装入铁砂后烧杯下降6cm,则增加的浮力为
ΔF浮=ρ水ΔV排g=ρ水g×6cm×S杯
取出铁砂的拉力的增量等于ΔF浮。因铁砂的质量是水杯的2倍,并由甲图可知,烧杯受到的浮力为
F浮=ρ水g×3cm×S杯=G杯
又因为M的质量与水杯的质量相等,因此,M受到的重力大小也为F浮。当铁砂取完后,M恰好可被拉起可知,杯底到M上表面的距离等于M的边长,铁砂产生的浮力刚好的与M正方体的重力和上表面的压力,则
化简得

根据甲丙两图可知,增加的排开水的体积是
且增加的浮力等于正方体M的重力与所受浮力之差,则有
化简得
在甲图中,排开水的体积为
则有

①②两式联立可得
14、(2023年四川重庆B卷)小天做物理小实验,先向质量为的薄壁柱形容器中倒入深度为的水,放在水平放置的电子秤上,稳定后示数如图甲:然后用细线吊着密度为、不吸水的立方体木块,竖直向下缓慢浸入容器水中,松开手待木块静止后,电子秤示数稳定后如图乙,此时木块对容器底部压强为______,接着小天拉着细线,将木块竖直向上提升______,容器对电子秤的压强变化量与木块底部所受水的压强变化量之差为。(不计细线质量和体积,忽略附在木块表面水的影响)
答案; 0 0.67
解析;木块的密度小于水的密度,因此木块漂浮在水面上,木块对容器底部的压力为0 ,对容器底部的压强为0。
水的质量
由得,水的体积为
则容器的底面积为
由图得,木块排开水的质量
由阿基米德原理得,木块受到的浮力为
木块排开水的体积为
木块进入水中的深度
木块的底面积为
将木块竖直向上提升,容器对电子称压力的减小量与木块底部受到水的压力减小量都为木块的浮力减小量,当容器对电子秤的压强变化量与木块底部所受水的压强变化量之差为时,木块受到的浮力减小量满足
解得木块受到的浮力减小量为
由得,此时木块排开水的体积减小量为
木块进入水中的深度减小量为
15、(2023年四川成都)如图甲是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(密度小于空气),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力______浮力,实现上浮。图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强______,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
答案:小于 小
解析:根据物体的浮沉条件,驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力小于浮力,实现上浮。
流速大(小)的地方压强小(大),图乙是国产大飞机C919,飞机在空中飞行时,机翼上表面的空气流速大,压强小,机翼的上下表面形成压力差,使飞机获得升力。
16、(2023年四川广安)水平桌面上有一装满水的溢水杯,杯底面积为,将重为4.8N的圆柱体A用细线悬挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中。当A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,此时A受到的浮力为______N。剪断细线,将A缓慢沉入水底,静止时如图乙所示(A与杯底不密合),与图甲相比,溢水杯对桌面的压强增加了______Pa。
答案: 1 280
解析:由题可知圆柱体重4.8N,当圆柱体A的一半浸入水中时弹簧测力计的示数如图甲所示,弹簧测力计分度值为0.2N,此时的示数为3.8N,则此时圆柱体A受到的浮力为
当圆柱体A的一半浸入水中时受到的浮力为1N,根据可知,则当圆柱体A的全部浸入水中时受到的浮力为2N。如图乙所示,圆柱体A对溢水杯底的压力为
根据阿基米德原理可知,圆柱体受到浮力等于排开水的重力,所以圆柱体A浸没在水中时对溢水杯底部的压力就等于溢水杯对桌面增加的压力,则溢水杯对桌面增加的压强为
17、(2023年黑龙江齐齐哈尔)有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯中盛满酒精,乙溢水杯中盛满某种液体。将一个不吸收任何液体的小球轻轻地放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是;将小球从甲溢水杯中取出后擦干,再轻轻地放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是,小球露出液面的体积与浸入液体中的体积之比为。已知,则小球的密度是___________;乙溢水杯中液体的密度是___________。
答案: ①. ②.
解析:[1][2]小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是,根据密度公式可知溢出酒精的体积即小球的体积为
已知小球露出液面的体积与浸入液体中的体积之比为,则排开液体的体积为
溢出液体的质量是,乙溢水杯中液体的密度是
小球在乙溢水杯中处于漂浮状态,小球的重力等于浮力,由阿基米德原理有
F浮=G=m液g=0.08kg×10N/kg=0.8N
小球的密度是
18、(2023年湖南益阳)某一木块的体积为100cm3,所受的重力为0.8N,漂浮在水面上静止时受到的浮力为______N。用手将木块压住使它浸没在水中,木块受到的浮力为______N(g取10N/kg)。
答案: ①. 0.8 ②. 1
解析:[1]木块漂浮在水面上静止时受到的浮力
F浮=G=0.8N
[2]用手将木块压住使它浸没在水中,木块受到的浮力为
F′浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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