专题08 压强浮力--【好题汇编】湖南五年2021-2025中考一年模拟物理真题分类汇编(地区版)

文档属性

名称 专题08 压强浮力--【好题汇编】湖南五年2021-2025中考一年模拟物理真题分类汇编(地区版)
格式 docx
文件大小 3.9MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-07-18 07:34:48

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
专题08 压强浮力
五年(2021-2025)中考(一年模拟)物理真题分类汇编,研真题,明考向。为了进一步配合广大师生复习备考,21教育重磅推出《(2021-2025)五年中考真题和一年模拟分类汇编》系列。本套资料设计科学,根据地区试题汇编,按照知识点构成情况,将试题分解组合,全面呈现各学科知识点在五年中考和一年模拟题中的考查情况,是考生掌握当地中考命题动向、熟悉中考考查方式、复习备考不可或缺的精品资料!
1.(2025 长沙)某小货车的质量为1800kg,空载(未装货物)时车轮与地面接触的总面积为900cm2,g取10N/kg。
(1)求小货车所受的重力;
(2)求小货车空载时对地面的压强;
(3)在小货车的车厢内直立放入一个质量为400kg、高为80cm的圆柱体石料后,车轮与地面接触的总面积与空载时相比增加了100cm2,且小货车对地面的压强增加量等于石料对车厢的压强。求石料的密度。
2.(2025 湖南)小勇在厨房煮鸡蛋时,由观察到的现象联想到的物理知识,正确的是(  )
A.鸡蛋浸入水中的体积越大,所受浮力越大
B.鸡蛋沉入水底静止时,所受浮力大于重力
C.给水加热,主要是通过做功的方式增大水的内能
D.锅盖被水蒸气顶起的过程与内燃机的压缩冲程,发生的能量转化相同
3.(2025 长沙)如图是探究浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关的实验过程。
(1)实验时,应先将弹簧测力计在     方向调零;
(2)乙图中物体所受浮力为     N;
(3)请你分析实验数据,判断物体所受浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关,并说明理由。     .
4.(2024 长沙)在一端封闭的塑料管中灌满水,用纸片盖住管口后倒过来,如图所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来,是因为(  )
A.水受到的重力 B.空气对水的浮力
C.塑料管对纸片的弹力 D.大气压力
5.(2024 湖南)下列现象中的“吸”,利用了大气压强的是(  )
(多选)6.(2024 长沙)在下列生产生活的实例中,属于增大压强的是(  )
A.图钉尖做得很细 B.书包背带做得较宽
C.菜刀磨得很锋利 D.货车限载保护路面
7.(2024 湖南)小静想知道家中一个实心金属小摆件是否为纯铜制成。她找来一个厚薄与质量分布都均匀的方形空盒A和一个方形透明水槽B,它们的底面积分别为SA、SB,且SA:SB=1:2。如图甲所示,装有摆件的空盒在水槽中水平稳定漂浮后,测出H1和h1;再将摆件从空盒中拿出,轻轻放入水中沉底静止后,空盒水平稳定漂浮,如图乙所示,测出H2和h2。整个过程中,不考虑摆件和空盒吸水,且水槽里的水质量不变,数据记录如下。(g取10N/kg,)
水槽水位H1(m) 空盒浸入水中深度h1(m) 水槽水位H2(m) 空盒浸入水中深度h2(m)
0.2500 0.1000 0.2150 0.0200
(1)摆件放入水中前后,摆件所受重力的大小变化情况是     ;图甲中水对水槽底部的压强为p1,图乙中水对水槽底部的压强为p2,p2的大小比p1要     ;
(2)如图甲、乙所示,请结合表中数据,求出摆件静止在空盒A中到全部浸入水槽B中时,水槽底部所受水的压力变化量(结果可用SB表示);
(3)小静用一把尺子就粗略得到该摆件的密度,请你也尝试用题中提供的数据算出该摆件的密度。
8.(2024 长沙)有一个质量为4kg,底面积为500cm2的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上。g取10N/kg。
(1)容器受到的重力是多大?
(2)容器对水平地面的压强是多大?
(3)科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉,他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中,如图甲所示。向容器内缓慢加水,A、B始终保持竖直,水深h与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为3h0时,取出其中一个物体,水面下降2cm。当水深为3h0时,水对容器底部的压强是多少帕?(不考虑取出物体的过程中带出的水,ρ水=1.0×103kg/m3)
9.(2023 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
10.(2023 郴州)如图是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(g取10N/kg)(  )
A.4×105Pa B.3×105Pa C.5×105Pa D.1×105Pa
11.(2023 常德)下列关于压强的说法中正确的是(  )
A.用久的菜刀要磨一磨,是通过减小菜刀刃部的受力面积来增大压强的
B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而减小的原理
C.在物理学史上,马德堡半球实验第一次测量出了大气压强的准确数值
D.飞机升力是由于机翼上表面的空气流速小于下表面的空气流速产生的
12.(2023 株洲)如图,在一个不带瓶盖的塑料瓶侧壁打一个小孔,a、b为瓶中小孔下方位置不同的两点,用手堵住小孔,在瓶中装满某种液体。松手后,在液体喷出的过程中(  )
A.液体喷出的水平距离s变大
B.液体喷出的水平距离s不变
C.a、b两点间的液体压强差变小
D.a、b两点间的液体压强差不变
13.(2023 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
14.(2023 常德)如图所示是锅炉保险阀门的示意图。当阀门受到的蒸汽压力超过其安全值时,阀门就会被拉开。如OB=2m,OA=0.5m,阀门的底面积S=2cm2,锅炉内气体压强的安全值p=6×105Pa(杠杆和阀门的重力以及摩擦均不计,p0=1×105Pa),则B所挂重物的重力是(  )
A.20N B.25N C.30N D.120N
15.(2023 株洲)取一根木棒,在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计,将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中,它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示。设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙,两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙,则(  )
A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.ρ甲>ρ乙 D.ρ甲<ρ乙
16.(2023 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.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲>ρ乙 C.F甲=F乙 D.F甲<F乙
17.(2023 衡阳)在化学实验中,常用胶头滴管吸取药液,下列现象中,“吸”的物理原理与其相同的是(  )
A.拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上
B.穿在身上的化纤衣服容易“吸“灰尘
C.磁铁可以“吸”引钉子、大头针等铁制品
D.若人站在安全线以内的区域候车,会被驶过的列车“吸”进铁轨
18.(2023 郴州)下列说法正确的是(  )
A.最早证明大气压强存在的实验是托里拆利实验
B.绝缘体不易导电,是因为绝缘体内部没有电荷
C.汽车发动机用水作冷却剂,是利用了水的比热容大的性质
D.在流体中,流速越快的位置,压强越大
19.(2023 永州)在火车站台边缘一定距离的地方标有一条黄色安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,若人离行驶的火车太近容易被“吸”向火车,这是因为在气体和液体中,流速越大的位置,压强     (选填“越大”或“越小”);小明坐在高速行驶的火车上,他发现铁路旁的青山向后运动是选择     (选填“地面”或“火车”)为参照物的。
20.(2023 湘潭)“曹冲称象”是家喻户晓的典故,兴趣小组受此启发,找来一个上端开口的空透明圆筒,底部用细线系一块质量适当的铁块,然后将其静止放置在水中,如图1所示,此时圆筒浸入水中的深度为5cm,水面与圆筒A点相平。利用此装置标上刻度后放入水中,可以方便地测量出物体的质量。在圆筒内放上一个物体后,如图2所示,圆筒浸入水中的深度为10cm,水面与圆筒B点相平。已知圆筒底面积为10cm2,圆筒和铁块总重为0.6N,装置始终处于漂浮状态,圆筒始终竖直。则:
(1)图1中圆筒和铁块受到的总浮力是     N,它们浸入水中的总体积是     m3,铁块所受到的浮力为     N。
(2)图2中圆筒底部受到水的压强是     Pa,受到水的压力为     N。
(3)为方便测量,圆筒A点应标上     kg刻度线。
(4)利用此装置测量时,圆筒B点的刻度线对应的质量应为多少?
21.(2023 岳阳)在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)气密性良好的微小压强计     (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)甲、乙两图中,    (选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而     。
(3)丙图中,A、B、C三点受到液体压强最大的是     点。
22.(2023 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。
23.(2023 永州)周末小明陪着妹妹,由父母驾驶国产新能源汽车到“国际慢城”双牌县的阳明山看“花海”。(g=10N/kg)
(1)汽车和车内的人总质量为1800kg,静止在水平地面时,轮胎与地面接触的总面积为0.15m2,求此时汽车对地面的压强;
(2)汽车在开往阳明山的路程中,在某段路上匀速直线行驶2400m,用时2min,已知汽车在该路段受到的阻力为2000N,求汽车在该路段的速度和功率。
24.(2023 娄底)如图所示是一台手扶双轮压路机,装满水的总质量为550kg,水箱容积为15L。在一次压路作业中,以0.2m/s的速度在水平路面上匀速行驶10min,行驶过程中受到的平均阻力是总重的0.4倍。求:(g取10N/kg,柴油的热值取4×107J/kg)
(1)压路机在这次压路作业中运动的距离是多少?
(2)压路机静止在水平路面上时,与地面的接触面积为0.02m2,该压路机对路面的压强是多少?
(3)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少?
(4)若发动机效率为30%,这次作业要消耗多少千克柴油?
(5)水箱装满水是为了降低发动机的温度,确保发动机正常工作,当满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收多少热量?水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)。
25.(2023 怀化)物理实验室里,同学们正在认真的完成“探究浮力的大小跟排开液体重力的关系”的实验。小明将重5N的物体浸没水中后,弹簧测力计的示数如图所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)求水对物体浮力大小?
(2)求该物体的体积?
26.(2023 岳阳)平江石牛寨地质公园中玻璃桥使用的特种玻璃,具备极强的耐压耐磨抗冲击的特性。现有一块该特种玻璃,质量为25kg,体积为0.01m3,求:
(1)这块玻璃所受的重力;
(2)这块玻璃的密度;
(3)一名质量为60kg的游客静止站立在桥上,与桥面总接触面积为0.04m2,此游客对桥面的压强大小。
27.(2023 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     kg/m3。(g取10N/kg)
(多选)28.(2023 怀化)把装满水的矿泉水瓶从正立变为倒立,下列物理量大小改变的是(  )
A.桌面的受力面积大小
B.矿泉水瓶的重力大小
C.矿泉水瓶对桌面的压力大小
D.矿泉水瓶对桌面的压强大小
29.(2022 永州)将实心小铅球轻轻放入水中,铅球将(  )
A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中
C.沉在水底 D.以上三种情况都有可能
30.(2022 郴州)一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是(  )
A. B.
C. D.
31.(2022 邵阳)5月8日母亲节这一天,学校举行了“爱心献给妈妈”的主题活动。很多同学通过为妈妈分担家务来表达对妈妈的爱。以下说法正确的是(  )
A.切菜——用锋利的刀是为了减小压强
B.拖地——加大力度可以增大滑动摩擦力
C.炒菜——是用做功的方法改变食物的内能
D.烧水——水沸腾后继续加热,温度会继续升高
32.(2022 常德)甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体,静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中,静止时液面等高,如图所示,则(  )
A.A的重力小于B的重力
B.A受的浮力大于B受到的浮力
C.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D.甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
(多选)33.(2022 衡阳)周末,小明与妈妈一起做了一顿丰盛的晚餐,在这个过程中,小明发现厨房中有很多的物理现象,下列关于小明在劳动过程中的体验和感受的描述正确的是(  )
A.丝瓜在水面处“折断”了,是光的折射现象形成的
B.切腊肉前将刀磨一磨,是通过减小受力面积来减小压强
C.炒菜前将锅放在燃气灶上烧一会儿,锅内的水变干了,是水的升华现象
D.蒸香芋排骨的过程中闻到阵阵香味,说明分子在不停地做无规则运动
34.(2022 岳阳)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”号在深水下潜过程中所受水的压强     ,浮力     。(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”,潜水器的体积不变)
35.(2022 常德)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是     Pa,物体受到的摩擦力是     N。
36.(2022 怀化)体积相同的实心物块甲和乙,它们分别挂在一根轻质不等臂杠杆AOB的左右两端,保持水平位置平衡,已知甲和乙的密度之比为1:2,则AO:OB=    ,若将甲、乙如图所示同时浸没在水中,则杠杆     端将下降。(选填“A”或“B”)
37.(2022 郴州)一个装有水的圆柱形容器(容器壁厚度忽略不计)放在水平桌面上。往容器中放入一个正方体和一个球体(假设两物体都不沾水),两物体静止后状态如图所示。此时容器对桌面的压强为3000Pa,已知正方体和球体的体积比为2:1。现将正方体取出,液面下降了4cm。再把球体取出,液面又下降了2.5cm。此时容器底对桌面的压强为2200Pa。则正方体的密度是     kg/m3,球体的密度是     kg/m3。(g取10N/kg)
38.(2022 株洲)在“测量浮力大小”的实验中,由图甲可知金属块受到的重力是     N,现将金属块完全浸没到水中,弹簧测力计的示数变为如图乙所示,则金属块受到水的浮力是     N。
39.(2022 常德)如图所示是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄AOB是一个杠杆,在使用过程中可以     (填“省力”或“省距离”)。不停地摇动手柄,水在     作用下从管口连续不断地流出。
40.(2022 娄底)如图甲所示,一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M,水平放置在一个方形容器中,M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示,当t=100s时,物块M在水中处于     (选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”)状态,图乙中a的值为     cm(g=10N/kg)。
41.(2022 永州)如图所示,将一木块放在水中,木块处于静止状态。请在图中画出木块所受浮力的示意图。
42.(2022 湘西州)为了纪念在湘鄂川黔革命根据地创立和建设时期牺牲的红二、六军团战士,1981年11月在湘西永顺县塔卧镇修建了革命烈士纪念碑,如图所示。如果纪念碑的碑身很重,则塔基一般要修得较宽,这是为什么?
43.(2022 邵阳)小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时,他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块,分别在下列四种情况下保持静止(如图所示)。请你帮助小军同学完成以下问题:
(1)乙图中金属块所受浮力为     N。
(2)比较甲、丙、丁三幅图可得出结论:浮力的大小与     有关。
(3)比较     三幅图可得出结论:浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。
44.(2022 湘潭)某实验小组测量矿石的密度。
(1)把天平放在水平台面上,把游码移到标尺的     处;
(2)正确操作后,右盘中砝码及游码在标尺上的位置如图1所示,小矿石的质量为     g;
(3)将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如图2所示的位置,则小矿石的体积为     cm3,密度为     g/cm3。
(4)实验小组发现用量筒和空瓶也可以测出该矿石的密度。
①将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置为V1,如图3所示;
②将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为V2,如图4所示;
③将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置为V3,如图5所示。
由图3、4可得矿石的质量m=    ,由图3、5可得小矿石的体积,则小矿石密度ρ=    (两空均用已知量的字母表示,ρ水已知)。
45.(2022 永州)冰壶运动是2022年北京冬奥会比赛项目之一,冰壶是由不含云母的花岗岩凿磨制成。有一冰壶体积V=7×10﹣3m3,密度ρ=2.7×103kg/m3,取g=10N/kg。
(1)求冰壶的质量;
(2)将冰壶放在水平地面上,与地面的接触面积S=0.02m2,求冰壶对水平地面的压强。
46.(2022 益阳)我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现,在距今7500年前的新石器时期,我国古代劳动人民就制造出了独木舟,如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体,它长2m、宽50cm、高15cm,质量为50kg,g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3。求:
(1)当独木舟底部距离水面10cm时,底部受到的压强;
(2)独木舟空载时受到的浮力;
(3)独木舟能承载的最大货物的重量。
47.(2022 郴州)如图所示,用细线将质量可忽略不计的杠杆悬挂起来,把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处;质量为0.5kg的物体B(B不溶于水)用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时,杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。(g取10N/kg)求:
(1)物体A的重力;
(2)细线对物体B的拉力;
(3)物体B的体积。
48.(2022 长沙)一个不吸收液体的圆柱体重5N,底面积S1=2.5×10﹣3m2。如图所示,将圆柱体浸没在水中,弹簧测力计的示数为3N,已知ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。
(1)求圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮;
(2)将圆柱体竖直放在水平桌面上,求圆柱体对水平桌面的压强p;
(3)一个足够高的柱形容器放在水平桌面上,装入某种液体后,液体对容器底部的压强为p1。再将圆柱体缓慢地放入容器中,圆柱体始终保持竖直,松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,液体对容器底部的压强为p2。已知p2﹣p1=180Pa,容器底面积S2=100cm2。求容器中液体的质量。
49.(2021 衡阳)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是(  )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁
50.(2021 永州)如图所示,底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上,容器内的水面相平。现将a、b两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是(  )
A.a、b两物体的密度ρa=ρb
B.a、b两物体的质量ma<mb
C.a、b两物体所受的浮力Fa>Fb
D.放入a、b两物体后,甲、乙容器底部所受水的压强p甲>p乙
51.(2021 衡阳)如图所示是某载人潜水器,它可以在4500米的水下连续工作。若海水密度约为1.0×103kg/m3,潜水器悬浮在海水中时的总质量为18t。下列说法正确的是(  )
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C.潜水器悬浮在海水中时,所受浮力为1.8×105N
D.潜水器在海面下4500米处作业时,受到的海水压强为4.5×106Pa
52.(2021 张家界)中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度约10.9km,创造了中国载人深潜的新纪录,在此深度处潜水器受到的压强为     Pa,“奋斗者”号在深海下潜的过程中,所受浮力的大小     (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(假设海水的密度不变取ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
53.(2021 郴州)如图甲所示的容器放置在水平地面上,该容器上、下两部分都是圆柱体,其横截面积分别为S1、S2,容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为0.8×103kg/m3的液体,液体通过控制阀门匀速排出的过程中,容器底部受到液体的压强p随时间t变化关系如图乙所示。则阀门打开前液体的深度H=    cm,上、下两部分横截面积之比S1:S2=    。(g取10N/kg)
54.(2021 常德)如图在“研究液体内部的压强”的探究活动中(U形管所装液体是水)。
(1)甲图中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映     的大小;
(2)小明在探究过程中,发现U形管中的液面高度差不变,说明     ;
(3)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强     ;
(4)比较丁图和戊图,说明同一深度,液体压强还与     有关;
(5)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5cm,则压强计所测之处的液体压强是     Pa。
55.(2021 岳阳)如图是“探究阿基米德原理”的实验,其步骤如下:
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N(不计袋子厚度和重力);
(2)乙图,将水袋浸入水中,静止时弹簧测力计示数为1.2N,此时水袋所受浮力为     N;
(3)丙图,继续让水袋下沉,但未浸没,水袋所受浮力     (选填“变小”、“不变”或“变大”);
(4)丁图,水袋浸没在水中,静止时弹簧测力计示数为0N。由此     (选填“能”或“不能”)得到结论:此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力;
(5)设丙图中水袋受到的浮力为F浮,排开水所受到的重力为G排,则F浮    G排(选填“=”或“≠”)。
56.(2021 永州)小明同学利用烧杯、弹簧测力计、细线、水、密度计来测量金属块和液体的密度。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)用弹簧测力计测量金属块的重力,其示数如图A所示,可求出金属块的质量m=    kg;
(2)将金属块浸没在水中,弹簧测力计示数如图B所示,可求出金属块的体积V=    m3;
(3)金属块的密度ρ=    kg/m3;
(4)利用密度计可以直接测量出液体的密度,将其插入被测液体中,待其静止后直接读取液面处的刻度值即为该液体的密度值。小明同学将密度计放入甲液体中,其示数如图C所示,则甲液体的密度ρ=    kg/m3;
(5)小明同学将密度计放入乙液体中,如图D所示,比较C、D两图可知ρ甲    ρ乙(选填“>”、“<”或“=”)。
57.(2021 邵阳)由于环境污染,全球气候变暖,导致南极洲冰川开始大面积熔化,海面上出现大量浮冰,现有一块60t的浮冰漂浮在海面上,假设附近海域的海水密度近似为水的密度1.0×103kg/m3,冰的密度为0.9×103kg/m3。请解决下列问题:
(1)水下5米深处海水产生的压强是多少?
(2)浮冰受到的浮力是多少?
(3)如果海面所有浮冰全部熔化后,请分析说明是否会对海平面水位造成影响。
58.(2021 娄底)在2021年广州新能源汽车展览会上,各款车型争奇斗艳,参展的新能源汽车大部分为电动汽车。如表为某款电动汽车的参数,请完成下面的计算:(g=10N/kg)
整车质量 960kg 电池额定输出电压 150V
单个轮胎与地接触面积 200cm2 电池额定输出电流 80A
轮胎个数 4
(1)电动汽车的重力为多少?
(2)电动汽车空载静止在水平地面上时,对地面的压强多大?
(3)若电动机工作时把80%的电能转化为机械能,电动汽车在额定功率下以72km/h匀速行驶时,所受平均阻力是多少?
(4)若普通汽车行驶时平均阻力与电动汽车相同,汽油燃烧的能量转化为机械能的效率为20%。普通汽车以72km/h的速度匀速行驶80km,需要消耗多少千克汽油?(汽油的热值是4.8×107J/kg)
59.(2021 湘潭)如图1所示,某打捞船打捞水中重物,A是重为600N的动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,卷杨机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的重物,如图2所示,体积为0.3m3的重物浸没在水中,此时钢丝绳的拉力F的大小为1.0×103N,摩擦、钢丝绳重、重物表面沾水的质量及水对重物的阻力均忽略不计,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。问:
(1)当重物底部位于水面下5m深处时,水对重物底部的压强是     Pa;
(2)重物浸没在水中时受到三个力,其中浮力大小为     N,重力大小为     N;
(3)当重物逐渐露出水面的过程中,重物浸入水中的体积不断减小,打捞船浸入水中的体积不断变     ;重物全部露出水面和浸没时相比,打捞船浸入水中的体积变化了     m3;
(4)重物全部露出水面后匀速上升了1m,钢丝绳末端移动了     m。此过程中滑轮组的机械效率是多少?
60.(2021 永州)如图所示,一立方体物块静止在水平地面上,已知物块的边长L=0.1m,密度ρ=2.7×103kg/m3,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。
(1)求物块的质量;
(2)求物块对水平地面的压强;
(3)把物块放入足够多的水中,求物块静止时受到的浮力大小。
一.选择题(共10小题)
1.(2025 长沙模拟)下列是一些生活中的实例,对其应用物理知识的解释正确的是(  )
A.护士用注射器给病人注射药液时,利用了大气压强的作用
B.茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时,水面相平,利用了连通器的特点
C.高铁站的站台上设置了安全线,是因为气体流速越大的位置压强越大
D.切菜的刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方式增大压力
2.(2025 长沙三模)下列现象能用流体压强与流速的关系来解释的是(  )
A.图甲:洗手盆下方反水弯处形成水封
B.图乙:盆景自动供水装置中,瓶内的水不会全部流出
C.图丙:拦河大坝修建的上窄下宽
D.图丁:机翼被设计成“上凸下平”的形状,来获得升力
3.(2025 衡南县模拟)如图所示,完全相同的两个密闭容器内装有不同液体,液面相平。液体密度分别为ρ1和ρ2,它们分别在水平拉力F1和F2的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,速度分别为v和2v。若F1=F2,则下列说法中正确的是(  )
A.容器对水平面的压力甲大些
B.ρ1<ρ2
C.液体对容器底部的压强甲大些
D.将容器都倒过来放在水平面,待液体静止时容器底部受到的液体压力乙大些
4.(2025 岳阳县模拟)我国自主研发的全球首创双飞翼垂直起降无人机,两套机翼都是“上凸下平”的结构,下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是(  )
A.甲图:往纸片中间吹气,纸片会靠拢 B.乙图:用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.丙图:轮船通过三峡船闸 D.丁图:覆杯实验中松手后硬纸片不会掉下
5.(2025 怀化一模)如图是中国辽宁舰和山东舰编队首次开展双航母编队演练。以下关于航母巡航过程描述正确的是(  )
A.两艘航母航行时不能靠得太近,因为流体中流速越大的位置压强越大
B.停在航母甲板上的舰载机受到的支持力和甲板所受压力是一对平衡力
C.当多架舰载机起飞离开航母甲板后,航母所受浮力增大
D.当多架舰载机起飞离开航母甲板后,航母舰体底部所受海水压强减小
6.(2025 岳麓区三模)如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升到一定高度,就制成了一个自制气压计。把这个自制气压计从山脚带到山顶的过程中(对瓶子采取了保温措施),观察到管内水柱的高度发生了变化,下列说法正确的是(  )
A.往瓶内吹气后,瓶内气压小于瓶外大气压
B.玻璃管中水柱升高,表明外界大气压增大
C.山顶处水的沸点略高于山脚处水的沸点
D.上山时给瓶子保温,是为了避免温度对测量结果的影响
7.(2025 株洲一模)用玻璃瓶做以下三个实验。实验一:如图甲,把盛有大半瓶水的瓶子分别正立、倒立放在水平面上;实验二:如图乙,用玻璃瓶自制一个简易气压计,将此装置放在电梯中从一楼带到十楼;实验三:如图丙,把一根吸管插在盛水的玻璃瓶中,用另一根吸管吹气。下列说法正确的是(  )
A.实验一中,玻璃瓶对桌面的压强,正立比倒立时要大
B.实验一中,水对瓶底(盖)的压强,正立与倒立相等
C.实验二中,细管中水柱的高度随着楼层的增加而上升
D.实验三中,吹气时竖直吸管中的气压等于外界大气压
8.(2025 澧县一模)质量相等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时如图所示,下列说法正确的是(  )
A.甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力
B.甲的密度小于乙的密度
C.甲受到的浮力小于乙受到的浮力
D.甲排开水的体积大于乙排开水的体积
9.(2025 长沙一模)以下关于浮力和压强的知识中正确的是(  )
A.图甲向热气球中充入热空气,是通过减小重力的方法来实现上浮的
B.图乙飞机机翼上凸下平的形状,利用了流速越大压越大的规律
C.图丙配置适当密度的盐水进行选种,沉底的是次种
D.图丁“奋斗者”号潜水器缓慢露出水面的过程中,受到的浮力变小
10.(2025 衡阳模拟)小明帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示,而土豆沉在盆底如图乙所示,他用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中正确的是(  )
A.茄子受到的浮力小于它受到的重力
B.茄子的密度大于土豆的密度
C.放入土豆前后水对盆底的压强不变
D.土豆排开水的重力小于自身的重力
二.多选题(共2小题)
(多选)11.(2025 岳麓区校级三模)中国人自古就有“上天入海”的梦想,随着国家科技的飞速发展,这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析,其中正确的是(  )
A.甲图,AS700飞艇中通常充入密度小于空气密度的氦气
B.乙图,093型核潜艇浸没在水中下潜过程中,受到的压强和浮力都变大
C.丙图,C919客机升空时,机翼上方空气的流速大,压强小
D.丁图,“山东号”航母上的舰载机起飞前后,航母受到的浮力大小不变
(多选)12.(2025 长沙模拟)关于如图所示的各种情景,下列说法正确的是(  )
A.甲图中:水坝筑成下宽、上窄的形状,因为水对坝体侧面压强随深度的增加而增大
B.乙图中:蓄水槽中装水,当阀门打开水流动时,B竖管中水面高度最高
C.丙图中:盆景自动供水装置中瓶内的水不流下来是因为瓶外气压大于瓶内气压
D.丁图中:将装置从山脚下拿到山顶上,玻璃管内的水银柱会上升
三.填空题(共6小题)
13.(2025 长沙模拟)如图是一种自带吸管的玻璃杯,吸管与杯子构成一个    ,倒入牛奶时,两边的液面总是相平的。通过吸管喝牛奶时,是利用了    的作用;若沿水平方向对着吸管口吹气,吸管内的液面会    。
14.(2025 长沙二模)爷爷准备把容器甲中的蜂蜜分装在瓶子里送给各位亲友,甲容器上小下大,上下部分均为圆柱形,上下部分的底面积之比为1:2;小天的容器如图乙,柱形容器乙的质量为1kg,底面积为100cm2,高为40cm;如图甲,小天在甲容器底部放了一个压强传感器,从装满蜂蜜的容器甲中逐渐地把蜂蜜舀出直至舀完,传感器的示数与液面下降的高度如丙图所示(g=10N/kg)。
(1)乙容器的重力为    N;
(2)乙容器空载时对水平面的压强为    Pa;
(3)乙容器中最多能装    kg的蜂蜜。
15.(2025 长沙一模)如图1电子天平改装的密度计,用它可以快速测量固体密度,图2为用该装置测量木块密度的过程示意图。ABCD是一个用不锈钢制作的整体框架,电子天平的压力传感器位于AB柱的正下方,天平的读数只受AB柱压力的影响。甲图:将框架ABCD放置在天平上,天平示数为26.0g;乙图:将方框D浸没在水中,天平示数23.0g;丙图:将木块F放在框架上,天平读数为29.0g。丁图:将木块F放在金属盒D中,木块与D顶部相碰,此时电子天平的示数为19.0g。由以上信息可得:木块F的重力为    N,丁图中物体F所受的浮力为    N,木块F的密度为    g/cm3。(忽略烧杯中水面升降对C杆的浮力影响,g取10N/kg)
16.(2025 岳麓区校级三模)如图所示,密度为1.5g/cm3、底面积为200cm2的圆柱体甲和薄壁柱形容器乙放置于水平地面上,容器乙高9cm,底面积为400cm2,内部盛有6cm深的水,此时容器底部受到水的压强为     Pa。现将甲沿水平方向切去高度Δh=8cm,并将切去部分竖直放入容器乙内,则切去部分的重力为     N,容器对桌面的压强变化量为     Pa(g取10N/kg)。
17.(2025 长沙模拟)韦应物在《滁州西涧》中写道:“野渡无人舟自横”。当小船系在岸边时,由于河流中央水流速度大,压强     ,导致小船自动横在水面。如图所示,利用船桨划水时,船桨是     (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
18.(2025 长沙模拟)如图所示,足够高的甲、乙两柱形容器放在水平地面上,甲中液体未知,乙中液体为水,容器的质量和厚度忽略不计。已知甲、乙容器的底面积分别为1.2×10﹣3m2和1×10﹣3m2,容器底部受到的液体压强分别为p甲和p乙。已知p甲:p乙=1:8,乙中水的质量为0.12kg,则p乙=    Pa,液体对甲底部的压力为    N。若将容器乙放入容器甲中,液面稳定后,容器甲的液面与容器乙的水面相差0.06m,此时液体对容器甲的压强变化了750Pa,则容器甲中液体的密度为    kg/m3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
四.作图题(共2小题)
19.(2025 长沙一模)重10N的物体悬浮在液体中,其重心为O,请画出物体受到的重力和浮力的示意图。
20.(2025 雨花区校级模拟)一物体静止在斜面上,请在图中作出物体受到的重力和对斜面的压力的示意图。
五.实验探究题(共4小题)
21.(2025 湘潭一模)实验小组的同学用天平、量筒、烧杯、水、弹簧测力计等器材测量金属块和食用油的密度。
(1)将天平放在水平实验台上并将游码归零后,调节平衡螺母使天平横梁平衡;用调节好的天平测量待测金属块的质量,天平平衡时,右盘中所用的砝码和游码位置如图所示,可知金属块的质量m=    g;
(2)接着将该物体放到盛有70mL水的量筒中,如图所示,测出金属块的体积,则金属块的密度ρ=    kg/m3;
(3)另一组同学利用弹簧测力计和已知密度为ρ的金属块测量食用油的密度:
①先用细线将金属块悬挂在簧测力计下端的挂钩上,测出金属块的重力G;
②再将悬挂的金属块完全浸没在食用油中,读出此时弹簧测力计的示数F;则食用油的密度ρ油=    (用ρ、G、F表示)。
22.(2025 长沙二模)在探究浮力与排开液体所受重力的大小关系时,同学们利用弹簧测力计、小石块、溢水杯、小桶等器材,按照如图所示的步骤进行实验。
(1)通过分析图中序号为     的实验数据可计算出石块排开水的重力。
(2)分析图中数据,可得出初步结论:浸在水中的物体,所受到的浮力大小     它排开的水所受的重力大小。
(3)接着,同学们又改变了物体浸入程度,再次比较物体所受浮力与当前排开液体重力的关系,以及换用不同的物体和液体,进行了多次实验,这样做的目的是     。
A.得到普遍规律 B.减小误差
(4)若将③步骤中的溢水杯和小桶一起放在同一台秤上进行实验,实验过程操作规范,无液体溅出,则在石块逐渐浸入水中时,台秤示数将     (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
23.(2025 长沙模拟)实验小组同学用图甲所示实验装置探究液体压强与哪些因素有关。同学们根据生活经验,提出了液体压强大小可能与下列因素有关的猜想:①与液体的深度有关;②与液体的密度有关。
(1)请你写出能够支持猜想①的一个生活现象:    。
(2)实验前,发现压强计U形管内液面有高度差,应通过方法     (填选项)进行调节。
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
(3)在探究猜想②时,将压强计进行改造如图乙所示,将两探头分别放入装有盐水和水的容器中,当两探头所处的深度相同时,实验现象如图乙所示,则可以得出结论:当深度相同时,液体密度越大,液体压强     。
24.(2025 湖南一模)小明用替代法测量一个生鸡蛋的密度,但发现实验室的量筒口径太小,无法测量鸡蛋的体积,于是进行了下面的实验。
(1)把天平放在水平桌面上,分度盘如图甲所示,应将平衡螺母向    调节,使天平平衡;
(2)在烧杯中装适量的水,把鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉至杯底,如图乙。接下来,向烧杯中加入盐水并搅拌均匀,直到鸡蛋刚好    在盐水中;
(3)取出鸡蛋,用调好的天平测烧杯和盐水的总质量,如图丙所示,读数为    g;
(4)将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测得体积为96mL;
(5)用天平测出空烧杯的质量为65.8g;
(6)分析计算出鸡蛋的密度为    ×103kg/m3。
六.综合应用题(共5小题)
25.(2025 湘潭一模)兴趣小组想让一质量m=0.2kg,容积V=2×10﹣3m3,横截面积S=5×10﹣3m3的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计)在水中实现竖直悬浮状态。小组同学向容器B内注入体积为容积的某种液体A后,将其封闭放入水中,发现薄壁容器B保持竖直漂浮状态,此时通过测量容器露出水面的高度,得知水对容器B底部的压强p=2.4×103Pa,如图所示,取出容器B再次注入一定量的液体A并将其封闭放入水中,发现容器B恰好竖直悬浮在水中,如图所示。封闭前后容器B自身的质量保持不变,其内部空气质量不计,。求:
(1)左图中容器B底部受到水的压力F压=     N;
(2)图中液体A受到的重力     ;
(3)右图中,容器B中注入的液体A的总体积为多少?
26.(2025 古丈县模拟)在南美洲的湖泊中生长着一种巨大的莲叶叫王莲。它的叶子特别大,有的直径可达3m以上,而且叶面光滑,叶缘上卷,像一只浮在水面上的翠绿的大玉盘(如图所示)。成年人的质量一般约为60kg,双脚站立时与地面的接触面积约为4×10﹣2m2。王莲叶直径为2m,边缘卷边高20cm。硬质泡沫板直径1.4m,质量约为3kg,王莲叶片要托起这样的人,必须保证叶片不能破裂,已知叶片能承受的最大压强是pmax=2×103Pa。(,g取10N/kg,π取3.14)请问:
(1)人能否直接站在王莲叶片上,为什么?
(2)人借助泡沫站立在王莲叶片上是否安全,为什么?
(3)人通过泡沫板站在莲叶上,只考虑受压部分向下浸入水中,且浸入水中深度最大为边缘卷边高度的25%,即5cm,该王莲叶片是否能托起这样的成年人?
27.(2025 湖南模拟)如图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图,底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为5kg的水,竖直硬细杆上端通过力传感器固定,下端与不吸水的实心长方体A连接。打开水龙头,水箱中的水缓慢排出,细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示,当排出水的质量达到4kg时,A刚好全部露出水面,由传感器控制开关开始注水,不计细杆重力,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)水箱中的水排出的过程中,长方体A所受的重力     ,水对柱形水箱底部的压强     ;(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)开始注水时,水箱内的水受到的重力;
(3)A的密度。
28.(2025 湖南模拟)中国首艘具备极地破冰能力的高校科考船——“中山大学极地”号完成了改造升级,并于2024年7月26日至10月7日,顺利完成北冰洋科学考察任务,显示了中国强大的极地科研能力。“极地”号科考船长78.95m、宽17.22m,满载排水量约5800t,最大吃水深度约8.2m,破冰能力排在世界前列。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)在最大吃水深度时,船底受到水的压强多大?
(2)满载时,该科考船受到的浮力多大?
(3)满载时,该科考船排开水的体积为多少?
29.(2025 长沙模拟)在2025年央视春晚节目《秧bot》里,一群穿着花棉袄的机器人扭起秧歌,舞起手绢。如图所示,该机器人的总质量为48kg,站立时每只脚与地面的接触面积为0.02m2。表演过程中,机器人用1.5s的时间匀速提升质量为0.1kg的秧歌手绢,提升高度为0.6m。(g取10N/kg)求:
(1)该机器人的总重力。
(2)该机器人双脚站立保持静止状态时,对地面的压强。
(3)提升手绢过程中,机器人对秧歌手绢做功的功率。
五年真题参考答案与试题解析
1.【考点】重力的计算;压强的公式的应用.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】(1)小货车重力G=mg=1800kg×10N/kg=18000N;
(2)小货车空载时对地面的压力F1=G=18000N,压强p12×105Pa;
(3)装载石料后,小货车对地面的压强:
p22.2×105Pa,
小货车对地面压强的增加量:Δp=p2﹣p1=2.2×105Pa﹣2×105Pa=2×104Pa,
石料对车箱的压强为p3=Δp,均匀柱状固体压强p=ρgh,
所以,石料的密度:ρ石2.5×103kg/m3。
答:(1)小货车所受的重力为18000N;(2)小货车空载时对地面的压强为2×105Pa;(3)石料的密度2.5×103kg/m3。
2.【考点】四冲程的能量转化;阿基米德原理的定性分析;物体浮沉条件;热传递改变物体的内能.版权所有
【专题】比热容、热机、热值;浮沉的应用;应用能力.
【解答】A、根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,液体密度液不变,鸡蛋浸入水中的体积排越大,所受浮力越大,故A正确。
B、鸡蛋沉入水底静止时,处于平衡状态,但此时浮力小于重力,所以鸡蛋才会下沉到水底,故B错误。
C、给水加热,主要是通过热传递的方式增大水的内能,而不是做功,故C错误。
D、锅盖被水蒸气顶起的过程是内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程能量转化相同;而内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能,二者能量转化不同,故D错误。
故选:A。
3.【考点】探究浮力大小的影响因素;探究浮力大小与浸没深度的关系.版权所有
【专题】浮力;应用能力.
【解答】(1)该实验中,弹簧测力计是用来测量物体在竖直方向上受到的重力和拉力,故应将弹簧测力计在竖直方向调零;
(2)乙图中物体所受浮力为:F浮=G﹣F=1.4N﹣1.0N=0.4N;
(3)无关,从图乙丙丁中可以看出,物体A在水中的深度变化时,弹簧测力计示数不变,根据F浮=G﹣F,物体的浮力也不变;
故答案为:(1)竖直;(2)0.4;(3)无关,浸没在不同深度时,弹簧测力计示数不变,浮力不变。
4.【考点】大气压存在的现象.版权所有
【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;理解能力.
【解答】在一端封闭的塑料管中灌满水,用纸片盖住管口后倒过来,水不会掉下来是因为受到大气压力的作用。
故选:D。
5.【考点】大气压的综合应用.版权所有
【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.
【解答】A、用吸管吸饮料是利用了大气压的作用,故A符合题意;
B、带电气球吸起头发是因为带电体有吸引轻小物体的性质,故B不符合题意;
C、苹果从树上落下来,是因为受到了地球的吸引力,故C不符合题意;
D、磁性黑板刷被吸住,是因为受到了磁力,故D不符合题意。
故选:A。
6.【考点】增大压强.版权所有
【专题】压强、液体的压强;应用能力.
【解答】A、图钉尖做得很细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
B、书包的背带较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小书包对肩膀的压强,背书包时舒服些,故B不符合题意;
C、菜刀磨得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意;
D、货车限载保护路面,是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强的,故D不符合题意。
故选:AC。
7.【考点】液体压强的变化量问题;密度的简单计算;压强的公式的应用;压强的变化量;液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】浮力;分析、综合能力.
【解答】
(1)摆件放入水中,所受重力不变;摆件放入水中后,水面下降,因此容器底部压强变小,因此p2的大小比p1要小。
(2)水面下降高度△H=H1﹣H2,故容器底部压强的变化量△p=ρ水g△H=ρ水g(H1﹣H2);
容器底部压力变化量为:△F=△p SB=ρ水gSB(H1﹣H2)。
(3)假设空盒面积为S,则水槽面积为2S;
根据图甲整体漂浮,得到整体质量等于整体排开液体的质量,即m盒+m物=Sh1 ρ水……①;
根据图乙空盒漂浮,得到空盒质量等于空盒排开液体的质量,即m盒=Sh2 ρ水……②;
①﹣②得到摆件的质量为:m物=S(h1﹣h2) ρ水。因为水槽面积是空盒的2倍,故若在图甲中若将整体移除(即水槽中只有水),水面应下降,即水的总高度为;
图乙水位上升到H2,故整体排开液体体积为:S(2H2﹣2H1+h1)……③;
图乙中,空盒子排开液体体积为:V盒=Sh2……④;
③﹣④得到物体排开液体体积为:V物=S(2H2﹣2H1+h1﹣h2);
故摆件的密度为:。
代入数据解出。
故答案为:(1)不变;小;(2)压力变化量:△F=ρ水gSB(H1﹣H2);(3)摆件的密度为8.0×103kg/m3。
8.【考点】液体压强的公式及计算;重力的计算;压强的公式的应用.版权所有
【专题】计算题;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】(1)容器受到的重力:
G=mg=4kg×10N/kg=40N;
(2)容器对水平地面的压力等于其重力,即F=G=40N,底面积S=500cm2=0.05m2,
容器对水平地面的压强:
p800Pa;
(3)由题意及图像可知,A、B浸没或漂浮时均有hB=2hA,注水体积由0~3V0的过程中,(S容﹣SA﹣SB)h0=3V0……①;
注水体积由3V0~7V0的过程中,(S容﹣SB)h0=7V0﹣3V0……②;
注水体积由7V0~12V0的过程中,S容h0=12V0﹣7V0……③;
联立①②③解得:SA=SBS容=100cm2,
由此可知正方体A边长l=10cm;
取出其中一个物体时,ΔV排=S容 Δh=500cm2×2cm=1000cm3=VAVB;
①若ρ物≥ρ水,则A、B浸没,由ΔV排=VA可知,取出的物体为A,h0为A的高度,h0=l=10cm,
水对容器底部的压强为:
p=ρ水g 3h0=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×0.1m=3000Pa;
②若ρ物<ρ水,则A、B漂浮,由ΔV排=VAVB可知,取出的物体为B,
由图可知A浸入水中的深度为h0',B浸入水中的深度为2h0',
由于ΔV排=SB 2h0',即1000cm3=100cm2×2h0',
解得:h0'=5cm,水对容器底部的压强为:
p=ρ水g 3h0'=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×0.05m=1500Pa。
答:(1)容器受到的重力是40N;
(2)容器对水平地面的压强是800Pa;
(3)当水深为3h0时,水对容器底部的压强是3000Pa或1500Pa。
9.【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;压力的大小;液体压强的大小比较.版权所有
【专题】错解分析题;推理法;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;浮沉的应用;应用能力.
【解答】
A.根据题意可知,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处于漂浮状态,A排开液体的体积小于物体的体积,B处于悬浮状态,B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m=ρV得到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;
由图可知,A处于漂浮状态,A受到的浮力等于其重力,A的密度小于甲液体的密度;B处于悬浮状态,B受到的浮力等于其重力,B的密度等于乙液体的密度;因为A的重力大于B的重力,所以A受的浮力大于B受到的浮力,故A正确;
B、由图可知,A漂浮在甲液体中,A的密度小于甲液体的密度;B悬浮在乙液体中,B的密度等于乙液体的密度,由于实心物体A、B由同种材料制作,则A、B的密度相等,所以,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,故B错误;
C、由于甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,静止时两容器中的液面保持相平,根据p=ρ液gh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,故C错误;
D、由题可知甲杯中液体的体积等于乙杯中液体的体积,甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,由m=ρV可知甲杯中液体的质量大于乙杯中液体的质量,根据G=mg可知,甲杯中液体的重力大于乙杯中液体的重力,A的重力大于B的重力,甲杯和乙杯对水平桌面的压力等于液体、物体和杯子的总重力,两个杯子是相同的,重力相同,所以甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力,两个杯子的底面积相等,由p可知甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,故D错误。
故选:A。
10.【考点】液体压强的公式及计算;液体压强规律.版权所有
【专题】压强、液体的压强;应用能力.
【解答】A点所处的深度:h=40m﹣10m=30m,
受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa。
故选B。
11.【考点】液体压强规律;大气压测量的实验设计;飞机的升力;增大压强.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.
【解答】
A、用久的菜刀要磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A正确;
B、拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故B错误;
C、马德堡半球实验首次证明大气压的存在,托里拆利实验第一次测量出了大气压强的准确数值,故C错误;
D、飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小。因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力,故D错误。
故选:A。
12.【考点】压强计的结构及原理;液体压强规律.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】AB、液体内部的压强随深度的增加而增大,所以随液体深度的变小,液体喷出的水平距离逐渐变小,故AB错误;
CD、a点液体产生的压强大于b点液体产生的压强,两点的高度差不变,由p=ρgh可知,两点的压强差不变,故C错误,D正确。
故选:D。
13.【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;惯性的利用;根据运动状态件判断物体的受力情况;大气压的综合应用.版权所有
【专题】应用题;运动和力;重力、弹力、摩擦力;气体的压强、流体压强与流速的关系;浮沉的应用;应用能力.
【解答】
A、用力推木箱没推动,木箱处于平衡状态,推力和摩擦力是一对平衡力,所以推力等于摩擦力,故A错误;
B、用吸管喝饮料时,是大气压将饮料压入口中的,故B错误;
C、密度计漂浮在水面上时处于静止状态,竖直方向上的浮力和重力是一对平衡力,所以浮力等于密度计的重力,故C错误;
D、举起锤子,然后让木柄撞击在板凳上,锤柄停止运动,而锤头由于惯性继续向下运动,从而使锤头套紧,利用了锤头的惯性,故D正确。
故选:D。
14.【考点】杠杆的平衡条件的计算;压强的公式的应用.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;简单机械;应用能力.
【解答】由p得,气体产生的向上的力:F1=pS=6×105Pa×2×10﹣4m2=120N;
大气产生的向下的压力为:F2=p0S=1×105Pa×2×10﹣4m2=20N,
则阀门受到的向上的力为:F=F1﹣F2=120N﹣20N=100N;
根据杠杆的平衡条件可知,F×OA=G×OB,
所以物体的重力:G25N。
故选:B。
15.【考点】物体浮沉条件;阿基米德原理的理解.版权所有
【专题】浮沉的应用;应用能力.
【解答】(1)因为同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮,
所以F甲=F乙=G,
所以密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,故AB错误;
(2)由图知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙,
又因为F浮=ρ液V排g,
所以ρ甲<ρ乙,故C错误、D正确。
故选:D。
16.【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;阿基米德原理的理解;密度大小与浮沉的关系.版权所有
【专题】应用题;浮沉的应用;应用能力.
【解答】由图可知,鸡蛋在甲、乙两种液体中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F甲>F乙。
根据ρ液<ρ物时物体下沉、ρ液=ρ物时物体悬浮可知,乙液体的密度小于甲液体的密度,即ρ甲>ρ乙;综上所述,B正确。
故选:B。
17.【考点】大气压的综合应用.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】用胶头滴管吸取化学药液,要先把滴管橡胶内的空气挤出,在外界大气压的作用下,药液就被压进滴管里;
A、拔火罐使用时,先把酒精在罐内烧一下,罐内空气受热排出,此时迅速把罐扣在皮肤上,使罐内气体温度升高,等到罐内的空气冷却后压强降低,小于外面的大气压,外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,所以这是由于大气压引起的,故A符合题意;
B、穿在身上的化纤衣服容易“吸“灰尘,因为化纤衣服摩擦起电后带静电,会吸引轻小物体,与大气压无关,故B不符合题意;
C、磁铁具有磁性,它能吸引钉子、大头针等铁制品,不是大气压引起的,故C不符合题意;
D、当列车驶进铁轨时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速小、压强大,而内侧(列车周围)空气流速大、压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人“吸”进铁轨,易出现危险,故D不符合题意。
故选:A。
18.【考点】利用比热容解释生活中的现象;水的比热容特点及实际应用;导体与绝缘体的概念;大气压测量的实验设计;流体压强与流速的关系在生活中的应用.版权所有
【专题】应用题;气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.
【解答】A、马德堡半球实验最早证明了大气压的存在,故A错误;
B、绝缘体不易导电,是因为绝缘体内部几乎没有可自由移动的电荷,不是没有电荷,故B错误;
C、因为水的比热容大,和同样质量的其它物质相比,升高相同的温度,水从发动机吸热多,冷却效果好,故C正确;
D、在流体中,流速越快的位置,压强越小,故D错误,
故选:C。
19.【考点】流体压强与流速的关系;参照物的选择.版权所有
【专题】应用题;参照思想;运动和力;气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.
【解答】(1)人离高速行驶的列车太近时,人和列车之间的空气流动速度快,压强变小,而人的外侧空气流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下容易被“吸”向火车,从而造成危险,所以人必须站在安全线以外的区域候车;
(2)小明坐在高速行驶的火车上,他发现铁路旁的青山向后运动,说明青山与所选的参照物之间有位置变化,所以选择的参照物应该是火车。
故答案为:越小;火车。
20.【考点】利用物体的浮沉条件求浮力的大小;压强的公式的应用;液体压强的公式及计算;阿基米德原理的理解.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;浮力;应用能力.
【解答】(1)图1中圆筒和铁块处于漂浮状态,受到的总浮力等于总重力,即F浮=G=0.6N;
它们浸入水中的总体积:V排6×10﹣5m3,
圆筒受到的浮力:F浮圆筒=ρ水gV排圆筒=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×5×10﹣6m3=0.5N,
铁块所受到的浮力为:F浮铁=F浮﹣F浮圆筒=0.6N﹣0.5N=0.1N;
(2)图2中圆筒底部受到水的压强是:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m=1000Pa,
受到水的压力为:F=pS=1000Pa×10×10﹣4m2=1N;
(3)此时圆筒中没有物体,为方便测量,圆筒A点应标上0kg刻度线;
(4)图2中圆筒受到的浮力:ΔF浮圆筒=ρ水gΔV排圆筒=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×(10﹣5)×10﹣6m3=0.5N,
利用此装置测量时,圆筒B点的刻度线对应的质量应为m0.05kg。
故答案为:(1)0.6;6×10﹣5;0.1;(2)1000;1;(3)0;(4)圆筒B点的刻度线对应的质量应为0.05kg。
21.【考点】探究液体内部各个方向上的压强;液体压强规律;液体压强与深度的关系;探究液体内部的压强;探究液体内部压强实验的气密性检验;探究液体内部压强与深度的关系;探究液体内部压强与液体密度的关系.版权所有
【专题】压强、液体的压强;科学探究能力.
【解答】(1)因微小压强计U形管一端封闭,故从结构来看,气密性良好的微小压强计不是连通器;
(2)同种液体内部的压强随深度的增加而增大,甲、乙两图中,探头上的橡皮膜都浸没在水中,乙图中探头上的橡皮膜在水中的深度比甲图中探头上的橡皮膜在水中的深度大,因此乙图中探头上的橡皮膜受到的压强大;
(3)AB两点是同种液体中的两点,液体密度相同,根据p=ρgh可知,B点深度大于A点深度,所以pA<pB;BC两点深度相同,但C点液体盐水的密度大于B点液体水的密度,根据p=ρgh可知,pB<pC;因此丙图中,A、B、C三点受到液体压强最大的是C点。
故答案为:(1)不是;(2)乙;增大;(3)C。
22.【考点】平均速度.版权所有
【专题】应用题;长度、时间、速度;浮力;应用能力.
【解答】运动员登上龙舟前后,龙舟始终处于漂浮状态,即处于平衡状态。根据物体的浮沉条件可知,浮力与重力大小相等,当运动员登上龙舟后,龙舟重力变大,所以浮力变大;
已知该龙舟通过的路程s=800m,所用时间t=200s,则该龙舟的平均速度v4m/s。
故答案为:变大;4。
23.【考点】压强的公式的应用;功率的计算.版权所有
【专题】长度、时间、速度;压强、液体的压强;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】
(1)汽车对地面的压力F=G总=mg=1800kg×10N/kg=18000N,
汽车对地面的压强p1.2×105Pa;
(2)由题意得,汽车的速度20m/s;
因为汽车做匀速直线运动,则有牵引力F牵=f=2000N,
所以汽车的功率PF牵v=2000N×20m/s=4×104W。
答:(1)汽车对地面的压强为1.2×105Pa;(2)汽车在该路段的速度为20m/s;汽车的功率为4×104W。
24.【考点】热机的效率公式与计算;速度公式的简单计算;压强的公式的应用;功的简单计算;利用比热容的公式计算热量.版权所有
【专题】应用题;比热容、热机、热值;长度、时间、速度;压强、液体的压强;功、功率、机械效率;应用能力.
【解答】(1)根据速度公式得,压路机在这次压路作业中运动的距离是:s=vt=0.2m/s×10×60s=120m;
(2)压路机的重力为:G压路机=m压路机g=550kg×10N/kg=5500N,
压路机静止时对水平地面的压力等于自身的重力,F=G压路机=5500N,
该压路机对水平地面的压强:p2.75×105Pa;
(3)压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,即F牵=f=0.4G总=0.4×5500N=2200N,
压路机做的功:W=F牵s=2200N×120m=2.64×105J;
(4)由η得,柴油完全燃烧释放的热量:Q放8.8×105J,
由Q放=mq可得,消耗柴油的质量:m0.022kg;
(5)根据密度公式得,水箱中水的质量m水=ρV=1.0g/cm3×15×103cm=15000g=15kg,
水吸收的热量:Q=cm水Δt=4.2×103J/(kg ℃)×15kg×(80℃﹣20℃)=3.78×106J。
答:(1)压路机在这次压路作业中运动的距离是120m;
(2)该压路机对路面的压强是2.75×105Pa;
(3)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是2.64×105J;
(4)若发动机效率为30%,这次作业要消耗0.022千克柴油;
(5)当满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收的热量是3.78×106J。
25.【考点】利用阿基米德原理求物体的体积;称重法测量浮力;阿基米德原理的理解;利用阿基米德原理进行简单计算.版权所有
【专题】计算题;浮力;应用能力.
【解答】(1)由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,物体浸没在水中静止时测力计的示数F示=2.6N,
则物体受到的浮力:F浮=G﹣F示=5N﹣2.6N=2.4N;
(2)物体浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等,
由F浮=ρgV排得,该物体的体积:
V=V排2.4×10﹣4m3。
答:(1)水对物体的浮力大小为2.4N;
(2)该物体的体积为2.4×10﹣4m3;
26.【考点】压强的公式的应用;密度的简单计算;重力的计算.版权所有
【专题】计算题;密度及其应用;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】(1)已知该特种玻璃质量为25kg,它受到的重力是:G=mg=25kg×10N/kg=250N;
(2)玻璃的密度为:;
(3)游客静止站立在桥上,对桥面的压力等于人的重力,即F=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N,
人与桥面总接触面积为0.04m2,此游客对桥面的压强是:p1.5×104Pa。
答:(1)这块玻璃所受的重力为250N;
(2)这块玻璃的密度为2.5×103kg/m3;
(3)此游客对桥面的压强为1.5×104Pa。
27.【考点】利用阿基米德原理进行简单计算.版权所有
【专题】浮力;应用能力.
【解答】物体受到的浮力为:F浮=G﹣F=5N﹣3N=2N;
物体浸没水中,由F浮=ρ水gV排可得,物体的体积:V=V排2×10﹣4m3,
由G=mg可得,物体的质量为:m0.5kg,
物体的密度为:ρ2.5×103kg/m3。
故答案为:2;2.5×103。
28.【考点】压力的比较大小;压强的概念;固体压强的比较大小;凸透镜成像规律的应用;重力的计算.版权所有
【专题】定量思想;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】瓶底和瓶盖对桌面的压力等于水和矿泉水瓶的重力;因为矿泉水瓶的重力和水的重力均是一定的,所以正放对桌面的压力等于倒放时对桌面的压力,故矿泉水瓶对桌面的压力不变;
倒放时地面的受力面积小,即S正>S倒,根据p可知矿泉水瓶对桌面的压强将变大,据此分析可知改变的物理量是桌面的受力面积和矿泉水瓶对桌面的压强。
故选:AD。
29.【考点】物体浮沉条件.版权所有
【专题】应用题;浮沉的应用;应用能力.
【解答】将实心小铅球轻轻放入水中,实心小铅球的密度大于水的密度,所以在水中是下沉的。
故选:C。
30.【考点】固体压强的比较大小.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时,由密度公式可知,剩下的b部分的质量为原来的,由G=mg可知,b的重力变为原来的,则b对水平地面的压力也变为原来的,因此四种分割方法中,剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压力相等;
由图可知,D图中剩下的b部分的受力面积最小,由p可知,D图中剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大,故D正确。
故选:D。
31.【考点】增大压强;沸腾的特点;热传递改变物体的内能;增大有益摩擦的方法.版权所有
【专题】汽化和液化、升华和凝华;压强、液体的压强;理解能力.
【解答】
A、切菜的刀磨得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B、在接触面的粗糙程度一定时,增大物体间的压力,可以增大滑动摩擦力,故B正确;
C、炒菜时,主要是通过热传递的方式增加菜的内能,菜吸收热量,温度升高,故C错误;
D、水沸腾后继续加热,温度不变,故D错误。
故选:B。
32.【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;液体压强的大小比较;密度大小与浮沉的关系.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】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ρ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。故A错误;
B、由图可知,A漂浮,受到的浮力等于其重力,B悬浮,受到的浮力等于其重力,
因为A的重力大于B的重力,所以A受的浮力大于B受到的浮力,故B正确;
CD、由图可知,A漂浮,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;
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p=ρ液gh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。故C、D错误。
故选:B。
33.【考点】增大压强;光的折射现象;分子的热运动;扩散现象.版权所有
【专题】应用题;光的折射、光的色散;分子热运动、内能;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】
A、水中丝瓜上反射的光线从水中斜射向空气时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线看时,看到的是折射光线反向延长线形成的丝瓜的虚像,比丝瓜的实际位置要浅一些,所以感觉水中的丝瓜向上折断了,故A正确;
B、菜刀钝了要磨,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C、炒菜前将锅放在燃气灶上烧一会儿,锅内的水变干了,水由液态变为气态,这是汽化现象,故C错误;
D、闻到阵阵香味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选:AD。
34.【考点】阿基米德原理的定性分析.版权所有
【专题】压强、液体的压强;应用能力.
【解答】因为液体压强随深度的增加而增大,所以当潜水器完全入水后,随着潜水深度的增大,潜水器底部受到海水的压强将变大。
当潜水器完全入水后,随着潜水深度的增大,排开液体的体积不变,根据F浮=ρ水gV排可知,潜水器受到的浮力不变。
故答案为:变大;不变。
35.【考点】平衡状态下的摩擦力分析;压强的公式的应用.版权所有
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;应用能力.
【解答】
图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,墙壁受到的压力F压=F=30N,
受力面积S=0.2dm2=2×10﹣3m2,墙壁受到的压强:p1.5×104Pa;
物体在墙壁上保持静止,物体处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为20N。
故答案为:1.5×104;20。
36.【考点】阿基米德原理的理解.版权所有
【专题】浮沉的应用;简单机械;分析、综合能力.
【解答】(1)甲和乙对杠杆的拉力之比:,
由杠杆平衡条件可得:F甲×OA=F乙×OB,因此;
(2)甲、乙同时浸没在水中,排开水的体积相同,因此受到的浮力F相同,此时动力×动力臂=(F甲﹣F)×2;阻力×阻力臂=(2F甲﹣F)×1,由于动力×动力臂<阻力×阻力臂,则杠杆B端将下降。
故答案为:2:1;B。
37.【考点】压强的公式的应用.版权所有
【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.
【解答】(1)设容器的底面积为S,正方体排开水的体积为:V正=SΔh1,球体的体积为:V球=SΔh2,
已知正方体和球体的体积比为2:1,所以正方体的体积为:V正=2V球=2SΔh2,
正方体排开水的体积为:V排=SΔh1,
由图知正方体漂浮,浮力等于重力,即F浮=G正,
由F浮=ρ水gV排和G=mg得ρ水gV排=ρ正gV正,
所以ρ水gSΔh1=ρ正g2SΔh2,
所以正方体的密度是:
ρ正0.8×103kg/m3;
(2)由于在水平面上容器对桌面的压力等于容器的总重力,
所以正方体和球体的总重力为:
G正+G球=p1S﹣p2S,
根据G=mg=ρgV知:G正+G球=ρ正gV正+ρ球gV球=ρ正g2SΔh2+ρ球gSΔh2=p1S﹣p2S,
0.8×103kg/m3×2×10N/kg×0.025m+ρ球×10N/kg×0.025m=3000Pa﹣2200Pa,解得ρ球=1.6×103kg/m3。
故答案为:0.8×103;1.6×103。
38.【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;称重法测量浮力.版权所有
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;浮力;应用能力.
【解答】(1)由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数F=1.4N,
此时金属块处于空气中,由二力平衡条件可得,金属块受到的重力G=F=1.4N;
(2)由图乙可知,金属块浸没时弹簧测力计的示数F′=1.0N,即金属块受到的拉力为1.0N,
则金属块受到水的浮力:F浮=G﹣F′=1.4N﹣1.0N=0.4N。
故答案为:1.4;0.4。
39.【考点】大气压的综合应用;杠杆的分类.版权所有
【专题】应用题;气体的压强、流体压强与流速的关系;简单机械;应用能力.
【解答】手柄AOB在使用的过程中,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,省力费距离;
抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来。
故答案为:省力;大气压。
40.【考点】加减液面导致液面变化问题.版权所有
【专题】计算题;密度及其应用;重力、弹力、摩擦力;浮力;浮沉的应用;应用能力.
【解答】
(1)正方体物块M的体积:V=L3=(10cm)3=1000cm3=0.001m3;
物块M的质量:m0.9kg;
物块M的密度:ρM0.9×103kg/m3<1.0×103kg/m3;
即物块的密度小于水的密度,物块在水中最终会漂浮,
由图象可知,0~40s过程中,随着水的深度逐渐增加,物块M排开水的体积也变大,则物块M所受到水的浮力也变大,
当t=40s时,水的深度变化变慢,说明此时物块M刚好处于漂浮状态,因此当t=100s时,物块M在水中处于漂浮状态;
(2)当t=40s时,物块M刚好处于漂浮状态,则F浮=GM=9N,
根据F浮=ρ水gV排可得此时物块M排开水的体积:
V排9×10﹣4m3=900cm3,
由V排=SMh浸可得,此时水的深度:
a=h浸9cm。
故答案为:漂浮;9。
41.【考点】画力的示意图.版权所有
【专题】作图题;浮力;应用能力.
【解答】木块受到的浮力F浮的作用点在重心,方向是竖直向上的,如图所示:

42.【考点】减小压强.版权所有
【专题】压强、液体的压强;应用能力.
【解答】答:如果纪念碑的碑身很重,则对地面的压力较大,由公式p知,在压力一定时,增大受力面积,可以减小对地面的压强。
43.【考点】探究浮力大小与排开液体体积的关系;探究浮力大小的影响因素;探究浮力大小与液体密度的关系.版权所有
【专题】探究题;控制变量法;浮力;获取知识解决问题能力;实验基本能力.
【解答】(1)由图甲得,金属块的重力G=F1=2.7N,
则乙图中金属块所受浮力为F浮=G﹣F2=2.7N﹣2.3N=0.4N。
(2)比较甲、丙、丁三幅图,丙图和丁图中金属块排开液体的体积相同,液体密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,可得出结论:浮力的大小与液体的密度有关。
(3)比较甲、乙、丙三幅图,乙图和丙图中液体的密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,说明浮力的大小与排开液体的体积有关。
故答案为:(1)0.4。(2)液体的密度。(3)甲、乙、丙。
44.【考点】测量固体的密度.版权所有
【专题】实验题;密度及其应用;浮力;分析、综合能力.
【解答】(1)将天平放在水平台面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处;
(2)矿石的质量为:m=10g+2g=12g;
(3)由图2可知:放入矿石前量筒中水的体积50mL=50cm3,放入矿石后量筒中水的体积54mL=54cm3,则矿石的体积:V=54cm3﹣50cm3=4cm3;
所以矿石的密度:ρ3g/cm3;
(4)①将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置为V1;
②将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为V2;
空瓶和矿石处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知,漂浮时受到的浮力等于自身的重力,多排开的水的重力为矿石的重力;所以矿石的重力为:G=ΔF浮=ρ水g(V2﹣V1);
则矿石的质量为:m'ρ水(V2﹣V1);
③将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置为V3,则矿石的体积为:V石=V3﹣V1;
小矿石密度ρ。
故答案为:(1)零刻度线;(2)12;(3)4;3;(4)ρ水(V2﹣V1);。
45.【考点】压强的公式的应用;密度的简单计算.版权所有
【专题】压强、液体的压强;应用能力.
【解答】(1)冰壶的质量m=ρV=2.7×103kg/m3×7×10﹣3m3=18.9kg;
(2)冰壶对水平地面的压力F=G=mg=18.9kg×10N/kg=189N;
冰壶对水平地面的压强p9450Pa。
答:(1)冰壶的质量是18.9kg;
(2)冰壶对水平地面的压强是9450Pa。
46.【考点】液体压强的公式及计算;利用阿基米德原理进行简单计算.版权所有
【专题】压强、液体的压强;浮力;理解能力;应用能力.
【解答】(1)独木舟底部受到的压强为:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m=1000Pa;
(2)独木舟空载漂浮时受到的浮力等于独木舟的自重,即:
F浮=G舟=m舟g=50kg×10N/kg=500N;
(3)独木舟的体积为:V=abc=2m×50×10﹣2m×15×10﹣2m=0.15m3,
当独木舟刚好浸没时,受到的浮力最大,此时独木舟排开水的体积等于独木舟的体积,
则独木舟受到的最大浮力为:F浮大=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m3=1500N,
独木舟的最大总重力等于最大浮力,即:G总=F浮大=1500N,
独木舟能承载的最大货物的重量为:G货=G总﹣G舟=1500N﹣500N=1000N。
答:(1)当独木舟底部距离水面10cm时,底部受到的压强为1000Pa;
(2)独木舟空载时受到的浮力为500N;
(3)独木舟能承载的最大货物的重量为1000N。
47.【考点】杠杆的平衡条件的计算;重力的计算;阿基米德原理的理解.版权所有
【专题】计算题;浮力;分析、综合能力.
【解答】(1)物体A的重力:
GA=mAg=0.3kg×10N/kg=3N;
(2)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得,细线对物体B的拉力:
F线2N;
(3)对物体B受力分析可得,
物体B的重力:
GB=mBg=0.5kg×10N/kg=5N,
物体B受到的浮力:
F浮力=GB﹣F线=5N﹣2N=3N,
因为浸没,
所以VB=V排3×10﹣4m3。
答:(1)物体A的重力为3N;
(2)细线对物体B的拉力为2N;
(3)物体B的体积是3×10﹣4m3。
48.【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;压强的公式的应用;液体压强的公式及计算;称重法测量浮力.版权所有
【专题】浮沉的应用;分析、综合能力.
【解答】(1)根据称重法,圆柱体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G﹣F=5N﹣3N=2N;
(2)圆柱体竖直放在水平桌面上,圆柱体对水平桌面的压强:
p2×103Pa;
(3)圆柱体的体积等于浸没在水中时排开水的体积:
V=V排2×10﹣4m3;
圆柱体高h0.08m=8cm;
松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,
当物体顶部高于液面,则浸在液体中的体积V′=S1(h﹣d)=25cm2×(8cm﹣2cm)=150cm3;
此时液面变化高度Δh1.5cm=0.015m;
p2﹣p1=ρ液gΔh=180Pa;ρ液1.2×103kg/m3。
圆柱的密度ρ2.5×103kg/m3>ρ液,所以圆柱沉底。
容器中体积V液=(S2﹣S1)(h﹣d)=75cm2×6cm=450cm3=4.5×10﹣4m3;
容器中质量m液=ρ液V液=1.2×103kg/m3×4.5×10﹣4m3=0.54kg。
当物体完全浸没在液体中,排开体积为200cm3,变化高度Δh2cm=0.02m;
ρ液0.9×103kg/m3。
容器中体积V液=S2(h+Δh)﹣V=100cm2×10cm﹣200cm3=800cm3=8×10﹣4m3;
容器中质量m液=ρ液V液=0.9×103kg/m3×8×10﹣4m3=0.72kg。
答:(1)圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮是2N;
(2)将圆柱体竖直放在水平桌面上,圆柱体对水平桌面的压强p是2×103Pa;
(3)容器中液体的质量是0.54kg或0.72kg。
49.【考点】阿基米德原理的理解;物体浮沉条件.版权所有
【专题】应用题;浮力;应用能力.
【解答】因为4个小球的体积相等,根据图中的情况可知:4个小球排开水的体积关系为:V甲<V乙<V丙=V丁;
小球都浸在水中,根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g可知,丙和丁受到的浮力相等。
故ABD错误,C正确。
故选:C。
50.【考点】物体浮沉条件;阿基米德原理的理解.版权所有
【专题】比较思想;顺推法;压强、液体的压强;浮沉的应用;分析、综合能力.
【解答】A、将a、b两个物体分别放入甲、乙两个容器内,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中。由物体浮沉条件知:ρa>ρ水,ρb=ρ水。故A错误;
B、由上知,ρa>ρ水,ρb=ρ水。所以ρa>ρb。已知a、b体积相同,由公式m=ρV知,ma>mb。故B错误;
C、已知a、b体积相同,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中。所以两个物体排开水的体积V排相同。由F浮=ρ液gV排知,两个物体受到的浮力相同,即Fa=Fb。故C错误;
D、已知a、b体积相同,甲、乙两个容器的底面积相同且容器内的水面相平。将两个物体分别放入甲、乙两个容器内,甲容器内水面上升幅度更大,也就是增加的深度更大。由p=ρgh知:放入a、b两物体后,甲、乙容器底部所受水的压强p甲>p乙。故D正确。
故选:D。
51.【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】压强、液体的压强;浮力;浮沉的应用;分析、综合能力.
【解答】A、潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力,故A错误;
B、潜水器在海面下4500米处连续作业时,海水的密度和排开海水的体积都不变,根据F浮=ρ液gV排可知,所受浮力的大小不变,所以潜水器的沉浮不是靠改变浮力大小而是靠改变自重的大小实现的,故B错误;
C、潜水器悬浮时浮力等于重力。即F浮=G总=mg=18×103kg×10N/kg=1.8×105N,故C正确;
D、潜水器在海面下4500米处作业时,潜水器受到的海水压强约为:
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa,故D错误;
故选:C。
52.【考点】液体压强的公式及计算.版权所有
【专题】计算题;压强、液体的压强;浮力;理解能力.
【解答】(1)坐底深度约10.9km,即h=10.9km=10900m;
此深度处潜水器受到的压强为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10900m=1.09×108Pa。
(2)“奋斗者”号在深海下潜的过程中,由于液体密度不变,排开液体的体积不变,所受浮力的大小不变。
故答案为:1.09×108;不变。
53.【考点】液体压强的图像问题;液体压强的公式及计算;变形公式h=p/ρg求液体的深度.版权所有
【专题】压强、液体的压强;分析、综合能力.
【解答】(1)由乙图可知,当t=0s时,p=1200Pa,
由p=ρgh可得,阀门打开前液体的深度:H0.15m=15cm;
(2)设容器上面部分液体的高度为h1,h1对应的液体压强p1=1200Pa﹣400Pa=800Pa,
则h10.1m=10cm,
所以容器下面部分液体的高度为h2=H﹣h1=15cm﹣10cm=5cm;
由于匀速排液,则后20s排出液体的体积是前10s排出液体体积的2倍,
由V=Sh可得,上、下两部分液体的体积关系为:2S1h1=S2h2,
则上、下两部分的横截面积之比为:。
故答案为:15;1:4。
54.【考点】探究液体内部各个方向上的压强;探究液体内部的压强;探究液体内部压强实验的气密性检验;探究液体内部压强与液体密度的关系.版权所有
【专题】等效替代法;压强、液体的压强;分析、综合能力.
【解答】(1)U形管中液面的高度差反映了液体压强的大小,用到了转换法的思想;
(2)实验探究过程中,发现U形管中的液面高度差不变,说明装置漏气,气密性不好;
(3)液体的压强跟液体的密度和深度有关,由乙、丙、丁三图可知,在同一深度,U形管中液面高度差相同,说明同种液体内部向各个方向的压强相等;
(4)液体的压强跟液体的密度和深度有关,由丁图和戊图可知,在同一深度时,U形管中液面高度差不相同,说明液体压强与液体的密度有关;
(5)戊图中U形管左右两侧液面的高度差h=5cm,且U形管中所装液体是水,
则压强计所测之处的液体压强:
p=p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。
故答案为:(1)液体压强;(2)装置气密性不好;(3)相等;(4)液体密度;(5)500。
55.【考点】探究浮力大小的影响因素.版权所有
【专题】实验探究题;浮力;分析、综合能力.
【解答】(2)将水袋浸入水中,静止时弹簧测力计示数为1.2N,F浮=G﹣F示可知,此时水袋所受浮力为:F浮=G﹣F示=2N﹣1.2N=0.8N;
(3)将水袋逐渐浸入水中时(但未浸没),水袋排开的水的体积变大,浸入水的深度增加,下表面受到水产生向上的压力增大,上表受到水产生的压力仍为0,根据浮力产生的原因可知,水袋受到的浮力变大;
(4)当水袋浸没在水中,静止时弹簧测力计示数为0N,说明浮力等于重力,又因为排开水的体积等于袋内水的体积,排开水的重力等于袋内水的重力,得到结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于排开液体所受的重力;
(5)由阿基米德原理可知,物体受到的浮力大小F浮与它排开水所受重力G排的大小相等。
故答案为:(2)0.8;(3)变大;(4)能;(5)=。
56.【考点】阿基米德原理的理解;物体浮沉条件;密度的简单计算;重力的计算.版权所有
【专题】实验题;密度及其应用;浮力;浮沉的应用;分析、综合能力.
【解答】(1)由图甲知,测力计的分度值为0.2N;物体的重力G=2.2N;
金属块的质量为:m0.22kg;
(2)由图B可知,物体浸没在水中时拉力F=1.2N;
金属块浸没在水中时受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.2N﹣1.2N=1N;
根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,金属块排开的水的体积即金属块的体积为:
V=V排1×10﹣4m3;
(3)金属块的密度为:ρ2.2×103kg/m3;
(4)由图可知,液体的密度为0.85g/cm3=0.85×103kg/m3;
(5)密度计在C、D两种液体中都处于漂浮状态,受到的浮力都等于密度计受到的重力G,所以浮力相同;
由图可知,密度计排开液体的体积V排C>V排D,根据F浮=ρ液V排g可知:ρ甲<ρ乙。
故答案为:(1)0.22;(2)1×10﹣4;(3)2.2×103;(4)0.85×103;(5)<。
57.【考点】液体压强的公式及计算;利用阿基米德原理进行简单计算.版权所有
【专题】应用题;压强、液体的压强;浮力;浮沉的应用;应用能力.
【解答】(1)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa;
(2)浮冰的重力:
G冰=mg=60×103kg×10N/kg=6×105N;
由于浮冰漂浮:
则:F浮=G冰=6×105N;
(3)因为浮冰漂浮于水面上,
所以F浮=ρ水gV排=G冰,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又因为冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,
所以G水=ρ水gV水=G冰,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:ρ水gV排=ρ水gV水,
所以V排=V水,
即:浮冰熔化为水的体积等于浮冰排开水的体积。
所以浮冰全部熔化后,海平面水位不会发生变化。
答:(1)水下5米深处海水产生的压强是5×104Pa;
(2)浮冰受到的浮力是6×105N;
(3)因为冰漂浮于水面上,
所以F浮=ρ水gV排=G冰,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又因为冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,
所以G水=ρ水gV水=G冰,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:ρ水gV排=ρ水gV水,
所以V排=V水,
即:冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积。
所以浮冰全部熔化后,海平面水位不会发生变化。
58.【考点】压强的公式的应用;功率的计算;热机
同课章节目录