14-第十章 浮力 2025年中考物理专题练习(新疆)(含答案)

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名称 14-第十章 浮力 2025年中考物理专题练习(新疆)(含答案)
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资源类型 教案
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科目 物理
更新时间 2024-12-03 21:46:52

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第十章 浮力
第一节 浮力 阿基米德原理
(建议用时:30分钟)
基础与巩固
一、选择题
1.下列物体中,不受浮力作用的是( )
A. 在水中下沉的铁块 B. 在水中的桥墩
C. 浮在水面上的轮船 D. 空中上升的气球
2. [古人智慧 怀丙捞铁牛](2024河南)宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛,展现了我国古人的智慧.如图为打捞过程示意图,先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起,再把船上的泥沙铲走,铁牛就被拉起,然后把船划到岸边,解开绳索卸下铁牛,就可将铁牛拖上岸.船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为、、,下列判断正确的是( )
第2题图
A. B.
C. D.
3.[2024成都]小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为)、空气的密度(约为).则空气对小李的浮力大小约为( )
A. B. C. D.
二、填空题
4.如图,某同学从河里向河岸上走时,河底石块对脚掌带来的疼痛感越来越强烈,这是因为他受到河水的浮力越来越__,脚掌受到石块的压强越来越__.(均选填“大”或“小”)
第4题图
5.如图所示,为一铜制零件,其上部为边长的立方体,下部为边长的立方体,的下表面与容器底面完全粘合,且水面正好与的上表面相平,则容器底部所受压强为____________,零件受到的浮力为______取
第5题图
6.用手将一重为的物体全部压入水中,物体排开的水重,此时物体受到的浮力为______,放手待物体静止时所受浮力为______,排开水的体积是___________取
三、实验与探究题
7.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1) 实验前观察弹簧测力计的零刻度线、________和分度值.
(2) 如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为的长方体物块(可塑),测出重力.将它缓慢浸入水中,记录悬停在、、、、这五个位置时弹簧测力计的示数和深度.请根据实验数据,在图乙中画出物块所受浮力随变化的图像.
第7题图
(3) 分析图像可知:浸没前,增加,_______;浸没后,增加,______.
(4) 若把此物块捏成高为的圆锥体,重复上述实验.两次实验所得的随变化的图像 ________(选填“相同”或“不同”).
(5) 若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:_______
____________.
四、计算题
8.[2024陕西改编]如图,是我国自主研发的“南鲲号”漂浮式波浪能发电装置,因其灵活机动,被称为海上移动充电宝.取,密度取求:
第8题图
(1) “南鲲号”质量为,其漂浮时排开海水的体积;
(2) “南鲲号”浸入水中的深度为时,发电装置底部受到的压强;
(3) 若拖船将“南鲲号”匀速直线拖移至外的某岛礁,用时,若拖船对“南鲲号”的牵引力恒为,则牵引力做功的功率.
拓展与提升
9.如图,用细线将一个质量为、体积为的铝块系在电子测力计的挂钩上,使铝块浸没在水中静止不动,此时,该铝块受到的浮力为________,电子测力计的示数为_________.若使铝块在水中继续下降,它所受的浮力将________(选填“变大”“变小”或“不变”).(,取,细线重力忽略不计)
第9题图
10.如图所示,底面积为的圆柱形容器装有足量的水,将密度为的木块放入水中漂浮时,木块浸入水中部分的体积为取,求:
第10题图
(1) 木块在水中受到的浮力;
(2) 木块的质量;
(3) 若将木块浸入水中的这部分体积切去后再投入水中,水对容器底部的压强变化量.(与木块未切时比较)
第二节 物体的浮沉条件及应用
(建议用时:30分钟)
基础与巩固
一、选择题
1.2024年5月1日,我国“福建”号航母成功海试.如图所示,当航母从长江内港被拖曳船拖入海洋时( )
第1题图
A. 舰体略上浮,受到的浮力不变 B. 舰体略上浮,受到的浮力变大
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
2.[2024自贡]在传统农耕文化中,劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,下列说法正确的是( )
第2题图
A. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
B. 漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C. 下沉的种子密度比盐水的密度大
D. 沉底的种子只受到重力和支持力
3.[生命安全与健康]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处(未接触湖底),打开手环开关,手环瞬间弹出一个体积为的气囊,随后气囊将老张带出水面.已知老张的质量为,密度是,不计手环的质量和体积,取,则下列说法正确的是( )
第3题图
A. 老张的体积是
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
D. 手环在水下深处时,受到水的压强是
4.[利用生活物品做实验]将一个质量为的土豆放入容器内的水中,土豆下沉后静止在容器底部,如甲图.小明设法在土豆上插入几个轻质的粗吸管后做成了一个“吸管土豆”,再次放回水中后“吸管土豆”浮了起来,最终漂浮在水面上,如乙图(忽略吸管重力,取).下列说法正确的是( )
第4题图
A. 甲图中静止的土豆所受浮力等于
B. 土豆上插入吸管后增大了排开水的体积从而增大了所受的浮力
C. 乙图中土豆浮起后其下表面所受水的压力比在甲图中时大
D. “吸管土豆”漂浮时所受浮力大于重力
二、填空题
5.一个实心铁球的质量是.它在水银中静止时,受到的浮力为______;在水中静止时,受到的浮力为______取
6.如图所示,卷成团的牙膏皮弄成空心后,立在水中排开水的体积________,受到的浮力________.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
第6题图
7.如图所示是载人飞艇.当载人飞艇以的总质量在空中悬停时受到的浮力为________,此时飞艇的体积为________,取
第7题图
8.图中在水下沿水平方向匀速向右行驶的潜艇,从区域行驶到区域出现了“掉深”现象,即航行深度急剧增大,其原因是海水密度发生突变.行驶区域中海水密度较大的是______(选填“”或“”)区域,潜艇在区域“掉深”过程中上表面受到的海水压强会变______.若想自救,应使潜艇水舱内的水量________(选填“增加”或“减少”).
第8题图
9.一壁很薄的透明加盖瓶子,瓶身部分为圆柱形,瓶子的底面积为,瓶中装有高度为的水(如图甲所示),将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮(如图乙所示),此时瓶子露出水面的高度为,瓶子内外水面的高度差为.瓶子(含瓶盖)的重力为____.瓶中换成同样体积的酒精,拧紧瓶盖后倒置于水中静止,瓶中酒精的液面在瓶外水面的________(选填“上方”或“下方”),两液面相差________,取
第9题图
拓展与提升
10.一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如图所示.如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球( )
第10题图
A. 仍能静止 B. 向下运动 C. 向上运动 D. 上下晃动
11.如图所示,在图甲中,用细线将一实心铁球浸没在水中静止,图乙中将一实心铜球浸没在煤油中静止.铁球所受重力为;体积为;铜球所受重力为,体积为.铁球和铜球所受细线的拉力大小相等,所受浮力分别为和,已知水的密度为,煤油的密度为,且,则下列判断正确的是( )
第11题图
A. B. C. D.
12.[生活用品 彩球温度计]“彩球温度计”如图甲所示,玻璃管中装有对温度敏感的液体,当外界温度变化时,玻璃管中液体的密度会随之变化.当彩球都在玻璃管中静止,不再运动时,所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度.(彩球体积变化可忽略)
第12题图
(1) 图乙“彩球温度计”中彩球______上标注的温度是当时的环境温度.
(2) 如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况,则图______(选填“甲”或“乙”)中“彩球温度计”所处环境温度较高.
(3) 彩球标注的温度_______(选填“高于”或“低于”)彩球标注的温度.
(4) 彩球____(选填“是”或“不是”)悬浮状态.
13.[自制教具 浮沉子] “浮沉子”最早是由法国科学家笛卡尔设计的.小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图甲所示的“浮沉子”.当小瓶漂浮时,简化的模型如图乙所示,小瓶的底面积为,其壁厚忽略不计,小瓶内空气柱的高度为,通过控制对瓶子握力的大小,使小瓶恰好悬浮在图丙所示的位置.将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体,的质量为,水的密度为,为已知量.
第13题图
(1) 图甲中小瓶受到的浮力方向是______________.
(2) 图丙中增大对瓶子的压力,小瓶将会________(选填“向上”或“向下”)运动.
(3) 图乙中排开水的体积为______.
(4) 图乙和图丙中小瓶内空气的密度之比为_________.
第十章 浮力
第一节 浮力 阿基米德原理
1.B 2.B 3.B 4.小 大 5.5×103 150 6.9 6 6×10-4
7.(1)量程 (2)如答图所示 (3)变大 不变 (4)不同 (5)不同密度的液体
第7题答图
8.解:(1)因为“南鲲号”漂浮在海面上,所以其受到的浮力:
F浮=G=mg=6×106 kg×10 N/kg=6×107 N
由F浮=ρgV排得,“南鲲号”漂浮时排开海水的体积:
V排===6×103 m3
(2)由p=ρgh可得,发电装置底部受到的压强:
p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×50 m=5×105 Pa
(3)“南鲲号”移动的速度:v===18 km/h=5 m/s
牵引力做功的功率:P==Fv=6×105 N×5 m/s=3×106 W
9.0.1 0.17 不变
10.解:(1)木块排开水的体积:V排=V浸=8×10-4 m3
木块在水中受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8×10-4 m3=8 N
(2)木块漂浮在水面上,浮力等于重力,即G=F浮=8 N,木块的质量:
m===0.8 kg
(3)由ρ=得木块的体积:V===2×10-3 m3
切去木块的重力:G'=ρgV排=0.4×103 kg/m3×10 N/kg×8×10-4 m3=3.2 N
由于木块的密度小于水的密度,切去一部分木块后,剩余部分仍漂浮,漂浮时浮力等于重力,则切去一部分后木块受到的浮力比未切之前减少了3.2 N;由阿基米德原理可知,切去一部分木块后,物体少排开了3.2 N的水,则少排开水的体积:V'===3.2×10-4 m3
则水面下降的高度:h===0.02 m
则压强变化量:Δp=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m=200 Pa
第二节 物体的浮沉条件及应用
1.A 2.C 3.C 4.B 5.79 10 6.变大 变大
7.38 700 3 000 8.A 大 减少
9.1 上方 3.1 【解析】瓶中装有水的体积V水=40 cm2×28 cm=1 120 cm3=1.12×10-3 m3,装有的水的重力G水=ρ水gV水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.12×10-3 m3=11.2 N.瓶子在水中竖直漂浮时,V排=V水+V'=40 cm2×28 cm+40 cm2×2.5 cm=1 220 cm3=1.22×10-3 m3,则F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.22×10-3 m3=12.2 N.根据漂浮条件可知,F浮=G水+G瓶,所以,G瓶=F浮-G水=12.2 N-11.2 N=1 N;瓶中换成同样体积的酒精,则V酒精=V水=1.12×10-3 m3,酒精的重力G酒精=ρ酒精gV酒精=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1.12×10-3 m3=8.96 N,由于瓶子在水中竖直漂浮,根据漂浮条件可得F浮'=G酒精+G瓶=8.96 N+1 N=9.96 N,根据F浮=ρ液gV排可得V排'===9.96×10-4 m310.C
11.D 【解析】如图甲,铁球受到竖直向下的重力G铁、竖直向上的拉力F拉和竖直向上的浮力F铁,根据平衡力得,G铁=F铁+F拉,如图乙,铜球受到竖直向下的重力G铜、竖直向上的拉力F拉'和竖直向上的浮力F铜,根据平衡力得,G铜=F铜+F拉',因为铁球和铜球所受细线的拉力大小相等,即F拉=F拉',所以,G铁-F铁=G铜-F铜,由于铁球和铜球分别浸没在水和煤油中,所以,ρ铁gV铁-ρ水gV铁=ρ铜gV铜-ρ油gV铜,整理得,(ρ铁-ρ水)V铁=(ρ铜-ρ油)V铜,由于ρ油<ρ水<ρ铁<ρ铜,所以,ρ铁-ρ水<ρ铜-ρ油,所以,V铁>V铜,故A和B都错误.根据阿基米德原理得,铁球受到的浮力为F铁=ρ水gV铁,铜球受到的浮力为F铜=ρ油gV铜,因为ρ油<ρ水,V铜12.(1)c (2)甲 (3)高于 (4)不是
13.(1)竖直向上 (2)向下 (3) (4)
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