杭州中考物理浮力类问题题试题.doc
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- 杭州 中考 物理 浮力 问题 试题
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1、一、初中物理浮力类问题1如图一个装有石块的小船漂浮在水面,如果将石头投入水中,容器的水位将A升高B降低C不变D无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】石头在船上,船和石头受到的浮力:,石块放入水中后,船和石头受到的浮力等于船受到的浮力F船加上石头受到的浮力F石,由于船漂浮:,石头沉入水底:,由可得:,即:石头在船上时,船和石头受到的浮力大,由阿基米德原理可知石头在船上时,船和石头排开水的体积大、水位高,所以把船上的石头投入水中,池内水位下降。故ACD项不符合题意,B项符合题意;故选B。2在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,
2、当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。以下相关判断不正确的是()A两个简易密度计所受浮力F甲等于F乙B两杯液体的密度甲大于乙C两个烧杯底部所受液体的压强P甲小于P乙D取出密度计以后,两个烧杯对桌面的压力F甲小于F乙【答案】B【解析】【详解】A由图可知,密度计在两液体中均处于漂浮状态,根据物体浮沉条件可知,F浮=G密,两个密度计完全相同,则重力相同,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;即F甲=F乙,故A正确,不符合题意;B由图知,甲中密度计排开液体的体积大于乙中排开液体的体积,根据F浮=gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即甲乙,故B错误,符合题意;C因甲乙,液面高度相同,则根据p=g
3、h可知,两个烧杯底部所受液体的压强p甲p乙,故C正确,不符合题意;D由图可知两液体液面相平,并且V排甲V排乙,则液体的体积V甲V乙,由于甲乙,根据m=V可知:m甲m乙,所以G甲G乙,又因为在水平面上压力等于重力,所以F甲F乙,故D正确,不符合题意。故选B。3如图所示,甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水,将两个完全相同的小球分别放入两杯中,当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平,则( )A甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力B甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度C小球在盐水中时,盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强D放人小球前后,液体对烧杯底的压强变化量相等【答案】
4、D【解析】【分析】【详解】A由图可知,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,根据浮沉条可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同,故A错误;B小球在甲杯中漂浮,则甲球在乙杯中悬浮,则乙=球所以甲乙故B错误;C两杯中液面相平,液体深度h相等,甲乙,由公式p=gh可知p甲p乙故C错误;D由A知,小球在甲、乙中受到的浮力相同,则它们排开液体的重力相同,因为甲、乙两只杯子完全相同且为柱体,故液体对杯子压力的增加量相同,则放人小球前后,液体对烧杯底的压强增加量相等,故D正确。故选D。4如图所示为我国首艘国产航母山东舰,航母在行驶过程中不发生变化的是( )A质量B重力方向C浮力大小D排开水的体积【答案
5、】B【解析】【详解】航母在行驶过程中,上面的舰载机飞离或者降落航母时,航母的整体质量都会发生变化,但重力的方向不变,总是竖直向下,由于航母是漂浮,所受的浮力大小等于其重力,重力在变化,那么浮力也会变化,根据可知,排开水的体积也会发生变化,故选B。5如图所示,烧杯中装有某种液体,A为圆柱形木块,静止时木块的下表面到液面的距离为h,再用外力F缓慢将木块A压入液体中到刚好浸没,下列说法不正确的是()A不受力F作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态B木块A的密度大于液体的密度C将A压人液体的过程,容器底受到液体的压强将增大D将A压人液体的过程,力F不断增大【答案】B【解析】【详解】A木块放入液体中,静
6、止时木块的下表面到液面的距离为h,则可知:不受力F作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态,故A正确,不符合题意;B不受力F作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态,则由浮沉条件可知,木块A的密度小于液体的密度,故B错误,符合题意;C将A压入液体的过程,排开液体的体积增大了,液面上升,深度h变大,根据p=液gh知容器底受到液体的压强将增大,故C正确,不符合题意;D将A压入液体的过程,所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大,重力不变,浮力和重力之差等于对A的压力F,所以力F不断增大,故D正确,不符合题意。故选B。6甲、乙两完全相同的烧杯中装有不同液体,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯
7、中液面恰好相平,如图所示。液体对两个物体下底面的压强分别是、,容器对水平桌面的压力分别是、。下列判断正确的是()A B C D 【答案】C【解析】【分析】【详解】由图可知,甲烧杯中的物体漂浮在液体中,乙烧杯中的物体悬浮在液体中,所以甲烧杯中的物体和乙烧杯中的物体所受的浮力都等于物体的重力,即又根据压强与浮力关系,可知则即故;因为甲烧杯中的物体浸入液体的体积小于乙烧杯中的物体浸入液体的体积,根据公式可知甲液体的密度大于乙液体的密度;两烧杯对水平桌面的压力分别为由于则因为,则故选C。7如图所示,水平地面上放置着两个底面积不同的轻质圆柱形容器甲和乙(S甲S乙),分别盛有两种液体A和B,液面高度相同容
8、器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中(CAB)当细线剪断,待物体C静止后,甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为P甲和P乙,则下列关系正确的是( )AP甲可能大于P乙BP甲可能小于P乙CP甲可能等于P乙D以上三种情况都有可能【答案】D【解析】【分析】【详解】容器底部用细线拉着相同实心物体C,浸没在液体中后,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断时,因为CAB,所以C漂浮在甲、乙两种液体中由公式,与没有放物体C时相比,甲液面上升高度为,乙液面上升高度为;当细线没有被剪断后,甲和乙容器中液体深度变化量分别为h甲=-=,h乙=-=甲和乙容器中液体对容
9、器底部的压强变化量分别为P甲=和P乙=由于CAB,故,同时S甲S乙,所以P甲与P乙无法比较故答案选D。8如图所示,两个相同的圆柱形容器被分别盛有甲、乙两种不同液体,液体对容器底部的压强分别为 p甲、p乙,现将两个体积相同的同样材质小球分别浸入这两种液体中,小球在图示位置静止,此时两液面刚好齐平,液体对容器底部压力的变化量分别为F甲、F乙,下列关系式正确的是()Ap甲p乙,F甲F乙Bp甲p乙,F甲F乙Cp甲p乙,F甲F乙Dp甲p乙,F甲F乙【答案】B【解析】【分析】【详解】将两个体积相同的材质相同的小球分别浸入这两种液体中,由图可知,甲中小球漂浮,则甲球乙中小球悬浮,则乙球故甲乙由图可知V排甲V
10、排乙因为放入小球后液面相平,同时可知放入小球前液体的深度h甲h乙所以,根据pgh可知p甲p乙两个体积相同的同样材质的小球,由m=V可知小球的质量相等,由G=mg可知小球重力相等,根据漂浮和悬浮可知,浮力都等于球的重力,则将球放入后,容器底部增加的压力都等于球的重力,故增加的压力相等,即F甲F乙故选B。9如图所示,浸入某液体中的物体恰好悬浮。物体的上、下表面积和,并且;此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为;现用手将物体缓慢下压一段距离,松手后( )A物体保持悬浮,因为不变B物体保持悬浮,但变大C物体将上浮,因为变大D物体将下沉,因为变小【答案】B【解析】【详解】物体悬浮在液体中,说明其密度等
11、于液体的密度;现用手将物体缓慢下压一段距离后,物体和液体的密度均不变,该物体仍然悬浮。根据知,用手将物体缓慢下压一段距离后,液体密度不变,排开液体的体积不变,浮力不变;因为浮力产生的原因:上下表面所受的压力差,此时浮力=下表面压力-上表面压力-侧面压力,当深度增加时,侧面压力变大,所以变大,故B项符合题意、ACD项不符合题意;10如图所示,柱形容器的底面积为500cm2,重为5N的木块A在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N。若绳子突然断了,待木块再次静止时,容器中水面将下降的高度是()A4.0103mB6.010-3mC1.010-2mD1.610-2m【答案】B【解析】【分析】【详解】木
12、块A静止时,受到重力G,浮力以及绳子的拉力,因为拉力方向为竖直向下,所以三者之间的关系为带入数值得=5N+3N=8N由=g,可以得出当绳子断了之后,由于G,所以物体将上浮,部分露出水面之后变小,直至=G=5N时,漂浮在水面上,此时由=g,可以得出前后排水体积的减小量即为下降部分水的体积V=-=310-4m3所以水面下降的高度故选B。11如图甲,圆柱形薄壁玻璃杯A、实心物体B在柱形容器的水中处于静止状态,此时细线拉直(细线不可伸长且质量体积忽路不计),已知A的底面积为50cm2,重力为3N,物体B的体积为50cm3,柱形容器的底面积为100cm2;在打开容器底部水龙头放水的过程中,细线所受拉力大
13、小随时间变化图象如图乙;t1时刻,物体B刚好接触容器底且与容器底无挤压,则下列说法错误的是( )A未放水前,A物体所受的浮力为4NB物体的密度为3103kg/m3C从t1时刻到t2时刻容器对桌面的压强变化了50PaD若t1时刻停止放水,将物体A竖直向上提1cm,那么容器对桌面的压强减少50Pa【答案】C【解析】【分析】(1)根据浮力等于物体重力与绳的拉力之和可求出玻璃杯A所受浮力;(2)由图乙可知当物体B被提起时绳子的拉力,根据物体B受力平衡求出金属块B的重力,根据即可求出物体B的密度;(3)由图乙可知浮力的变化,根据阿基米德原理即可求出玻璃杯A排开水减少的体积,然后根据玻璃杯A的底面积求出水
14、降低的高度,利用即可求出减小的压强;(4)将物体A竖直向上提升后根据玻璃杯A的底面积求出水面下降高度,利用即可求出减少的压强【详解】A对玻璃杯A进行受力分析,则有,故A正确,不符合题意;B对物体B进行受力分析,则有,根据可知,物体B的密度:,故B正确,不符合题意;C由图乙可知t1时刻到t2时刻浮力的变化:,由得玻璃杯A减少的浸没水中体积:,水面降低的高度:,则减少的压强:,故C错误,符合题意;D若t1时刻停止放水,将物体A竖直向上提1cm,则其减少的浸没水中体积:,水面降低的高度:,则减少的压强:,故D正确,不符合题意【点睛】本题综合考查密度的计算、液体压强和阿基米德原理的应用,同时还涉及到图
15、像信息的提取能力,综合难度较大12如图甲所示,圆柱形容器装有适量的液体,将密度为2.5g/cm3,体积为40cm3物体B放入液体中时,通过磅秤测得其总质量为150g用一细绳提起物体B,使物体B的体积刚好有一半露出液面且保持静止不动时,磅砰示数为66g,如图乙所示(g取10N/kg)下列判断正确的是A两次台秤示数的变化等于物体B两次所受浮力的变化B图乙中物体B下表面受到的液体压力为0.2NC图甲中物体B对容器底部的压力为0.68ND物体B受到细绳的拉力为0.8N【答案】C【解析】【分析】【详解】A第一次物体沉底,通过磅秤测得总质量150g,则容器对磅秤的压力:-第二次用一细绳提起物体B,使物体B
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