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第9、10章《压强和浮力》(21大题型)(练习)-2024年八年级物理下册讲义(人教版)
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第九、十章《压强和浮力》过关训练(解析版)一.压力(共3小题)二.探究影响压力作用效果的因素(共2小题)三.固体压强大小比较(共3小题)四.增大和减小压强的方法和应用(共2小题)五.压强的计算(共4小题)六.液体压强的概念和特点(共3小题)七.液体压强的比较大小(共2小题)八.探究液体内部的压强(共2小题)九.液体压强的计算以及公式的应用(共3小题)一十.连通器原理(共2小题)一十一.大气压强的存在(共3小题)一十二.大气压强的测量方法(共3小题)一十三.大气压强与高度的关系(共2小题)一十四.大气压的综合应用(共2小题)一十五.流体压强与流速的关系(共2小题)一十六.浮力与浮力产生的原因(共2小题)一十七.探究浮力大小与哪些因素有关(共2小题)一十八.阿基米德原理的应用(共5小题)一十九.浮力大小的计算(共6小题)二十.物体的浮沉条件及其应用(共5小题)二十一.浮力的应用(共2小题)TOC \o "1-3" \h \u 一.压力(共3小题)1.(2023春•合川区期末)下列关于力与运动的说法正确的是( )A.如图甲所示,用力捏自行车的车闸属于减小摩擦 B.如图乙所示,同一瓶水正放和倒放时对桌面的压力大小不同 C.如图丙所示,汽车突然启动时人向后倒是因为人具有惯性 D.如图丁所示,以电梯为参照物,站在里面的人是运动的【答案】C【解答】解:A、用力捏自行车的车闸,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力,故A错误;B、矿泉水瓶静止平面上,所以无论正放还是倒放,压力都等于瓶子重力,故B错误;C、汽车突然启动时,人的下半身随车一起运动,而上半身由于具有惯性,仍要保持原来的静止状态,所以人会向后倒,故C正确。D、以电梯为参照物,站在里面的人与电梯没有发生位置变化,所以站在里面的人是静止的,故D错误。故选:C。2.(2023春•景县期末)水平桌面上有两个完全相同的容器A和B中分别装有等体积的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的正方体木块甲和乙分别放到两种液体中,静止时如题图所示,此时甲和乙正方体木块下表面所受液体的压力分别为F甲、F乙,A和B两容器底部所受液体的压力分别为FA、FB,它们的大小关系是( )A.F甲<F乙,FA<FB B.F甲=F乙,FA>FB C.F甲>F乙,FA>FB D.F甲=F乙,FA=FB【答案】B【解答】解:由图可知,甲、乙两个完全相同的木块在水和酒精中漂浮,因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,两木块受到的浮力相等,由浮力产生的原因F浮=F下﹣F上得,F下=F浮﹣F上=F浮,则甲和乙正方体木块下表面所受液体的压力关系为F甲=F乙,故AC错误;由G=mg=ρVg可知,等体积的水和酒精的重力关系为G水>G酒精,则水和木块的重力之和大于酒精和木块的重力之和,因木块漂浮时,液体对容器底部的压力等于液体和木块的重力之和,所以,A和B两容器底部所受液体的压力关系为FA>FB,故B正确、D错误。故选:B。3.(2023春•阿荣旗校级期末)如图2所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上(甲),将其倒置后(乙),水平桌面受到的压力将 不变 ,水对容器底的压力将 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】不变;变大。【解答】解:装满水的密闭容器放置在水平桌面上,其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,将其倒置后,水的质量不变,容器和水的总重不变,所以水平桌面受到的压力将不变。将其倒置后,水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强不变,由于受力面积变大,由F=pS可得水对容器底的压力变大。故答案为:不变;变大。二.探究影响压力作用效果的因素(共2小题)4.(2023春•洪江市期末)小宁同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如图甲、乙所示的实验。(1)实验中观察 海绵的凹陷程度 判断压力的作用效果,这里所涉及到的科学探究方法是 转换法 ;(2)通过甲、乙所示的实验可知:在受力面积一定的时候,压力 越大 ,压力的作用效果越明显;(3)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图 丁 (选填“丙”或“丁”)所示实验,通过比较甲、丁所示的实验可知:在压力一定的时候,受力面积 越小 ,压力的作用效果更明显。【答案】(1)海绵的凹陷程度;转换法;(2)越大;(3)丁;越小。【解答】解:(1)实验中观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果,这里所涉及到的科学探究方法是转换法;(2)甲、乙所示的实验中,受力面积相同,甲图的中压力大,海绵凹陷程度更大,压力作用效果明显,故可知在受力面积一定的时候,压力越大,压力的作用效果越明显;(3)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,要控制压力相同,受压面的材料相同且形变要明显,故应再做图丁所示实验,通过比较甲、丁海绵的凹陷程度可知,压力一定的时候,受力面积小,压力的作用效果更明显。故答案为:(1)海绵的凹陷程度;转换法;(2)越大;(3)丁;越小。5.(2023春•永善县校级期末)小强同学利用小桌、海绵及肥皂“探究影响压力的作用效果的因素”,实验探究过程如图所示。(1)小强通过观察海绵的 凹陷程度 来比较压力的作用效果,这里用的科学方法是 转换法 。(2)比较 乙、丙 两图可知, 压力 一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)如图丁,小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果与之前一样,他经过分析、论证得到的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为小强的方法是: 错误 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: 没有控制压力保持不变 。(4)此实验 不能 (选填“能”或“不能”)用硬木板代替海绵,原因是 硬木板的形变不明显 。【答案】(1)凹陷程度;转换法;(2)乙、丙;压力;(3)错误;没有控制压力保持不变;(4)不能;硬木板的形变不明显。【解答】解:(1)通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显;通过海绵的凹陷程度反映作用效果,是转换法;(2)图乙和图丙,压力大小相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,压力作用效果不同,可得在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,压力变化,受力面积同时也发生变化,得出压力作用效果跟受力面积的关系,这个实验没有控制压力大小不同,就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的;(4)用硬木板代替海绵,由于硬木板的形变不明显,不容易探究压力的作用效果。故答案为:(1)凹陷程度;转换法;(2)乙、丙;压力;(3)错误;没有控制压力保持不变;(4)不能;硬木板的形变不明显。三.固体压强大小比较(共3小题)6.(2023春•乾县期末)甲、乙两个正方体静止放置在相同的水平泥地上,把它们取走后,地面留下的凹痕如图所示,则( )A.甲对泥地的压强比乙小 B.甲、乙对单位面积泥地的压力相同 C.甲所受的重力比乙的大 D.甲、乙两物体所受的重力相同【答案】C【解答】解:AB、由图可知甲、乙两正方体静止放置在相同的水平泥地上,把它们取走后,甲正方体使地面留下的凹痕深度大于乙正方体使地面留下的凹痕深度,说明甲正方体对水泥地面的压力的作用效果大于乙正方体对水泥地面的压力的作用效果,即甲正方体对水泥地面的压强大于乙正方体对水泥地面的压强,压强是物体对单位面积接触面的压力大小,则甲对单位面积泥地的压力大于乙对单位面积泥地的压力,故AB错误;CD、因为甲正方体对水泥地面的压强大于乙,甲的受力面积大,由F=pS可知,甲对水平地面的压力大,即甲的重力大,故C正确,D错误。故选:C。7.(2023春•枣庄期末)如图,容器中盛有一定量的水,容器放在水平桌面上,这时,容器底部受到水的压力压强分别为F1,P1,今若在容器中加入与原来同样多的水,此时容器底部受到水的压力压强分别为F2、P2,则它们之间的大小关系是F1 < F2,P1 < P2(填<、>和=)【答案】见试题解答内容【解答】解:若在容器中加入与原来同样多的水,则水的深度增加,由p=ρgh可得,容器底受到的压强变大,即P1<P2;而容器底的受力面积不变,由p=FS可得,容器底受到的压力变大;即F1<F2。故答案为:<;<。8.(2023春•岳阳县期末)容积相同的甲、乙两圆柱形容器都装满水,放在水平桌面上,如图所示,则水对甲、乙两容器底部的压力和压强大小关系分别是F甲 = F乙,P甲 < P乙(选填“<”、“>”、“=”)【答案】见试题解答内容【解答】解:因容积相同的甲、乙两圆柱形容器都装满水,所以,水的体积、质量、受到的重力相同,因甲、乙为圆柱形容器,所以,水对容器底部的压力:F=pS=ρghS=ρgV=mg=G,所以,甲、乙两容器水对容器底部的压力相同,即:F甲=F乙;由图知,S甲>S乙,由p=可知,p甲<p乙。故答案为:=;<。四.增大和减小压强的方法和应用(共2小题)9.(2022春•龙泉驿区期末)医护人员长时间戴口罩、护目镜后,脸上会留下深深的压痕(如图)。为减轻勒痕,海军军医大学研发了“防护凝胶贴片”,有效减轻了医护人员的面部不适,则( )A.压痕深说明口罩对脸部的压强较小 B.要减轻压痕只能把口罩系得松一点 C.口罩弹性绳的弹力越大,压痕越小 D.凝胶贴片增大了受力面积,减小了压强【答案】D【解答】解:A、压痕深,即压力作用的效果明显,说明口罩对脸部的压强较大,故A不符合题意;B、减小压强既减小压力,也可以增大受力面积。把口罩系得松一点,可以减小口罩对皮肤的压力,从而达到减小压强的作用;同样,也可以通过增大口罩和皮肤之间的接触面积来减小压强,减轻压痕,故B不符合题意;C、口罩弹性绳的弹力越大,对脸部的压力越大,在受力面积不变时,压强越大,压痕越大,故C不符合题意;D、凝胶贴片是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。故选:D。10.(2023春•通榆县期末)如图所示是公交车配备的安全锤。紧急情况下,应使用安全锤的 B (填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,破窗逃离,这是用 减小受力面积 的方法,来增大压强。【答案】B;减小受力面积。【解答】解:由图知,B处比A处的面积小,所以用B端砸向玻璃窗的边角,在用力相同的情况下,产生的压强越大,玻璃更容易破碎。这是用减小受力面积的方法增大压强。故答案为:B;减小受力面积。五.压强的计算(共4小题)11.(2023春•安达市校级期末)某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图象如图所示。若用这两种物质分别做成质量相等的A、B两个实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比pA:pB为( )A.8:1 B.4:1 C.2:1 D.1:1【答案】B【解答】解:由图可知,当m甲=8g时V甲=1cm3,当m乙=2g时V乙=2cm3,则甲、乙两种物质的密度分别为:ρ甲===8g/cm3,ρ乙===1g/cm3,则==,质量相等的A、B两个实心正方体的体积之比:===,由V=L3可得,两正方体的棱长之比:====,A、B两正方体的底面积之比:==()2=()2=,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,两物体对水平地面的压强之比:====。故选:B。12.(2023春•东平县期末)A、B两个实心正方体的质量相等,密度之比ρA:ρB=8:1,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是( )①F甲:F乙=1:1②p甲:p乙=1:2③F甲:F乙=1:2④p甲:p乙=1:4A.①和② B.②和④ C.①和④ D.②和③【答案】C【解答】解:甲、乙两图中,地面受到的压力等于总重力,所以压力之比F甲:F乙=1:1;A、B体积之比==×=,A、B边长之比===,A、B面积之比===,甲图中地面受到的压强p甲==,乙图中地面受到的压强p乙==,压强之比==×==,故ABD错误,C正确。故选:C。13.(2023秋•金山区期末)底面积为0.01米2、质量为0.5千克的容器放在水平地面上,容器对地面的压力为 5 牛,对地面的压强为 500 帕;18千克的水结成冰,冰的体积为 0.02 米3(冰的密度为0.9×103千克/米3)。【答案】5;500;0.02【解答】解:水平桌面上的容器,对桌面的压力大小等于重力大小,即F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,受力面积S=0.01m2,对地面的压强:p===500Pa;18千克的水结成冰,质量不变,即m冰=m水=18kg,由ρ=可得,冰的体积:V冰===0.02m3。故答案为:5;500;0.02。14.(2023秋•黄浦区期末)如图所示,均匀正方体A、B置水平面上,A的高度hA为0.1米,质量mA为2千克。①求A的密度ρA。②若B的质量为m0,底面积为S0,求B对水平面的压强pB。③若B的高度hB不高于0.2米,当B的高度大于0.1米时,恰能使A、B对水平面的压强相等,求B的密度ρB的取值范围。【答案】①A的密度ρA为2×103kg/m3;②B对水平面的压强pB为;③B的密度ρB的取值范围为1×103kg/m3<ρB<2×103kg/m3。【解答】解:①已知A的边长L=0.1m,则A的体积VA=L3=(0.1m)3=10﹣3m3,mA=2kg,所以A的密度ρA===2×103kg/m3;②已知B的质量为m0,则物体对水平面的压力F0=m0g,所以B对水平面的压强pB==;③由p=====ρgh可知,pA=ρAghA=2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=2×103Pa,当B的高度等于h1=0.1m时,则p=ρ1gh1,即ρ1===2×103kg/m3;当B的高度等于h2=0.2m时,则p=ρ2gh2,即ρ2===1×103kg/m3,所以当A、B对水平面的压强相等时,B的密度ρB的取值范围为1×103kg/m3<ρB<2×103kg/m3。答:①A的密度ρA为2×103kg/m3;②B对水平面的压强pB为;③B的密度ρB的取值范围为1×103kg/m3<ρB<2×103kg/m3。六.液体压强的概念和特点(共3小题)15.(2023春•利通区期末)潜水艇工作时,从海下10m处继续下潜的过程中,它受到海水压强的变化情况是( )A.压强逐渐变大 B.压强逐渐变小 C.压强不变 D.无法确定【答案】A【解答】解:由p=ρgh可知,在液体密度一定时,液体内部压强随着深度的增加而增大,故潜水艇在下潜过程中,所受压强将变大。故选:A。16.(2023春•沈丘县期末)用矿泉水瓶做的下列小实验中,探究影响液体压强大小的因素的是( )A.如图1所示,水量越多,形变越大 B.如图2所示,纸片托住满瓶泉水 C.如图3所示,孔位越低,流速越大 D.如图4所示,用力吹气,喷出水雾【答案】C【解答】解:A、水量越多形变越大,这是探究压力的作用效果与压力大小的关系,故A错误;B、纸片托住满瓶泉水,这是验证大气压存在的实验,故B错误;C、孔位越低流速越大,这是因为液体内部的压强随着深度的增加而增大,故C正确;D、用力吹气喷出水雾,这是探究流体的压强与流速关系的实验,故D错误。故选:C。17.(2023春•南平期末)如图中,将一个空塑料药瓶的瓶口扎上橡皮膜,放入水中同一深度,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,发现橡皮膜都向 内凹 (选填“内凹”或“外凸”),根据液体内部压强的特点可知第 二 次橡皮膜形变的程度更明显。【答案】内凹;二。【解答】解:由于液体内部向各个方向都有压强,因此橡皮膜都向内凹;液体的压强随深度的增加而增大,两次药瓶在水里的位置相同,但橡皮膜的深度不同,第二次更深,所以第二次橡皮膜形变的程度更明显。故答案为:内凹;二。七.液体压强的比较大小(共2小题)18.(2023春•井研县期末)如图所示,甲、乙两只完全相同的试管分别装有质量相等的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平,设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,则( )A.p甲<p乙 B.p甲=p乙 C.p甲>p乙 D.条件不足,无法判断【答案】C【解答】解:由题意可知,两试管中所装的液体的质量相等,即m甲=m乙,由图可知,乙管是倾斜的,则乙管中所装的液体体积比较大,即V甲<V乙,由ρ=可知,ρ甲>ρ乙,因液体的深度相同,所以,由p=ρgh可知,p甲>p乙。故选:C。19.(2022春•公安县期末)如图所示,将一个圆台形状的容器装满水后并密封,分别以甲、乙两种方式放在水平桌面上。桌面所受的压力F甲 = F乙,桌面所受的压强P甲 > P乙;容器底所受的压强P'甲 = P'乙,容器底所受的压力F'甲 < F'乙(均选填“>”“<”“=”)。【答案】=;>;=;<。【解答】解:(1)桌面所受的压力大小等于容器和水的总重力大小,故F甲=F乙,以甲方式放在水平桌面上的受力面积比乙方式小,根据p=可知桌面所受的压强P甲>P乙;(2)以甲、乙两种方式放在水平桌面上,容器底水的深度相同,根据p=ρ水gh可知容器底所受的压强P'甲=P'乙,以甲方式放在水平桌面上的受力面积比乙方式小,根据p=的变形式F=pS可知容器底所受的压力F'甲<F'乙。故答案为:=;>;=;<。八.探究液体内部的压强(共2小题)20.(2023春•靖江市期末)为了研究液体内部压强的特点,小刚将两个完全相同的压强计进行了改进,当两探头置于空气中时,U形管液面相平,现将两探头分别放在甲、乙容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管中的液面位置如图所示,两金属盒所受压强差通过 U形管中液面的高度差 来反映,此时ρ1 > ρ2(选填“>”“<”或“=”);若使U形管中的液面再次相平,应 减小 (选填“增大”“减小”)甲容器中的探头在液体中的深度。【答案】U形管中液面的高度差;>;减小。【解答】解:两金属盒所受压强差通过U形管中液面的高度差来反映,这用到了转换法;读图可知,压强计的探头在两液体中的深度是相同的,而U形管中液面的高度左边小于右边,说明甲中的压强更大,根据p=ρgh可以判断甲液体的密度更大,即ρ1>ρ2;若使U形管中的液面再次相平,应增大乙中的压强或减小甲中的压强,根据p=ρgh可知,应减小甲容器中的探头在液体中的深度增大或乙容器中的探头在液体中的深度。故答案为:U形管中液面的高度差;>;减小。21.(2023春•港南区期末)小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量Δp液与哪些因素有关时,有了两种不同的猜想,并分别进行了实验。(1)小红猜想:Δp液与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A、B、C先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表一。分析比较表一中Δp液和相关条件,可得:Δp液与G 无关 (选填“有关”或“无关”)。(2)小华猜想:Δp液与放入的物体所受浮力F浮有关,于是将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表二。根据表二的实验示意图和相关数据, 可以 (选填“可以”或“不可以”)验证Δp液与F浮有关的猜想,依据是:同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,物体所受浮力F浮越大,Δp液越 大 。(3)请填写实验序号9中的相关数据:F浮= 22 ,Δp液= 550 Pa。根据4、5两次实验数据,可以得出浮力大小与 物体排开的液体的体积 有关;根据 7、8 两次实验(填实验序号),可知浮力大小与物体浸没的深度无关。【答案】(1)无关(2)可以:大;(3)22;550;物体排开液体的体积;7、8。【解答】解:(1)分析比较表一中Δp液和相关条件知道,三次放入容器中的物重G不同,但Δp液的增加量均为230Pa不变,由此得出结论:Δp液与G无关;(2)在第二个方案的实验中,将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得Δp液。符合控制变量法的要求,因此,根据表二的实验示意图和相关数据,可以验证Δp液与F浮相关的猜想,依据是:分析表二中的数据知道,同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,Δp液与F浮成正比,物体所受浮力F浮越大,Δp液越大;(3)根据二者成正比的初步结论及实验示意图知道:序号9中的与序号7、8中,物体排开水的体积相同,因此所受浮力相同,也为22N;根据二者的正比例关系可进一步推出,Δp液应为550Pa;根据4、5两次实验数据可知,液体的密度不变,物体排开的液体的体积改变,浮力改变,可以得出浮力大小与物体排开的液体的体积有关;根据7、8两次实验可知,液体密度不变,排开的液体的体积不变,深度改变,弹簧测力计示数不变,浮力不变,由此可知浮力大小与物体浸没的深度无关。故答案为:(1)无关(2)可以:大;(3)22;550;物体排开液体的体积;7、8。九.液体压强的计算以及公式的应用(共3小题)22.(2023春•南岸区期末)如图所示,圆柱体甲和装有适量某液体的圆柱形容器乙的底面积之比为3:4,把它们平放在同一水平桌面上。在圆柱体甲上沿水平方向截取一段长为x的物体A,并平稳放入容器乙中,用力使物体A刚好浸没在液体中(物体A不与容器乙接触,液体无溢出),截取后,甲、乙对桌面的压强p随截取长度x的变化关系如图丙所示。设容器乙的壁厚和质量均忽略不计,已知ρ甲=0.6×103kg/m3。下列说法正确的是( )A.圆柱体甲截取前对桌面的压强为1000Pa B.截取前柱体甲和乙内液体质量之比为3:2 C.容器乙中液体的密度为0.4×103kg/m3 D.容器乙中未放入物体时,液体深度为8cm【答案】C【解答】解:A、设截取前圆柱体甲的高度为h,则圆柱体甲对桌面的压强:4p0=ρ甲gh......①圆柱体甲截取长度x=10cm=0.1m后,圆柱体甲对桌面的压强:2p0=ρ甲g(h﹣x)......②联立①②两式并代入数据可解得:h=0.2m,所以,圆柱体甲截取前对桌面的压强:p甲=ρ甲gh=0.6×103kg/m3×10N/kg×0.2m=1200Pa,故A错误;B、由图像可知,截取前圆柱体甲对桌面的压强p甲=4p0,容器乙对桌面的压强p乙=p0,由根据p=得,圆柱体甲截取前和容器乙中的液体质量之比:,故B错误;D、容器乙中未放入物体A时,对桌面的压强等于液体的压强,即:p0=ρ乙gh乙......③圆柱体甲截取长度x=10cm=0.1m时,则物体A的体积VA=S甲x,将物体A浸没在液体乙中,液面上升的高度:Δh=......④物体A刚好浸没在液体中时,容器乙对桌面的压强等于此时液体的压强,即:2p0=ρ乙g(h乙+Δh)......⑤联立③④⑤可解得:h乙=7.5cm,故D错误;C、由B可知,p0=p甲=×1200Pa=300Pa,由p0=ρ乙gh乙得,容器乙中液体的密度:ρ乙==0.4×103kg/m3,故C正确。故选:C。23.(2023秋•邵阳期末)如图甲所示,某薄壁容器的底面积为100cm2,容器足够高,容器底部连接一轻质细杆,细杆长为10cm,细杆上连接着一个有一定体积的杯子,向容器里面倒入一定量的水,加水过程中杯子对细杆的作用力随加水质量的变化关系如图乙所示,杯子的质量为 1.2 kg,当加入1kg水时,水对容器底的压强为 1.0×103 Pa,杯子的密度为 4×103 kg/m3。(g取10N/kg)【答案】1.2;1.0×103;4×103。【解答】解:从乙图可以看出没有向薄壁容器中加入水时,杯子对细杆的作用力等于重力即G=F=12N,故杯子的质量为m===1.2kg;从乙图看出当加入1kg水时,水位刚好到杯子底部,水位高为10cm,水对容器底的压强为p=ρgh=1.0×103×10N/kg×10×10﹣2m=1.0×103Pa;当杯子全部灌满水时,受到的浮力为F浮=G﹣F′=12N﹣9N=3N;由阿基米德原理可以求出杯子的体积为;V杯=V排===3×10﹣4m3,故杯子的密度为ρ杯===4×103kg/m3。故答案为:1.2;1.0×103;4×103。24.(2023秋•长宁区期末)如图所示,薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,其底面积为2×10⁻2米2,高度为0.5米,容器中盛有水的深度为0.3米。求:①水的质量m水。②水对容器底部的压强p水。③现将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若使容器对地面压强p容的增加量为1.96×103帕≤Δp容≤6.86×103帕,求物体体积V的范围。【答案】①水的质量m水是6kg;②水对容器底部的压强p水为3000Pa;③物体体积V的范围2×10﹣3m3~1×10﹣2m3。【解答】解:(1)容器内水的体积:V水=Sh=2×10﹣2m2×0.3m=6×10﹣3m3,由ρ=可得容器内水的质量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg;(2)水对容器底部的压强:p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;(3)上方空缺的体积V=Sh空=2×10﹣2m2×(0.5m﹣0.3m)=4×10﹣3m3,将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若水没有溢出,此时容器对地面的压强最小;Δp最小====,即1.96×103Pa=,解得:V最小=2×10﹣3m3;此时体积的范围为2×10﹣3m3~4×10﹣3m3,将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若水溢出,此时容器对地面的压强最大;Δp最大====;即6.86×103Pa=;解得:V最大=10×10﹣3m3.故物体体积V的范围2×10﹣3m3~1×10﹣2m3。答:①水的质量m水是6kg;②水对容器底部的压强p水为3000Pa;③物体体积V的范围2×10﹣3m3~1×10﹣2m3。一十.连通器原理(共2小题)25.(2023春•安次区期末)如图所示的装置中,不是依据连通器原理工作的是( )A.测量大气压 B.锅炉水位计 C.船闸 D.茶壶【答案】A【解答】解:上端开口下端相连通的容器叫做连通器。A、测量大气压的托里拆利实验中用的玻璃管上端是封闭的,不是依据连通器原理工作的,故A正确;B、锅炉水位计的玻璃管和锅炉底部连通,上端开口,是利用连通器的原理制成的,故B错误;C、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故C错误;D、茶壶的壶嘴和壶身上端开口、下部是相通的,构成了连通器,故D错误。故选:A。26.(2023春•清远期末)静止在连通器内的 同种 液体,其各容器的液面总保持 相平 ,这个规律叫连通器的原理。【答案】见试题解答内容【解答】解:上端开口、下端连通的容器叫连通器,连通器里装同种液体,且液体静止时,各容器中的液面总保持相平。故答案为:同种;相平。一十一.大气压强的存在(共3小题)27.(2023春•裕华区期末)下列情景中,与大气压强无关的是( )A.杯中水不流出 B.小鸡自动喂水器 C.用吸管吸饮料 D.堤坝上窄下宽【答案】D【解答】解:A、杯中水不流出是因为大气压强把纸片压得盖住了杯口,故A正确。B、小鸡自动喂水器利用了大气压,托住了瓶子里的水,故B正确。C、用吸管吸饮料利用了大气压把饮料压进吸管,故C正确。D、堤坝上窄下宽是因为液体压强和深度有关,故D错误。故选:D。28.(2023春•和平区期末)塑料杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置,瞬间会有少许水流出,随即纸片与水均被大气压稳稳地托住,如图所示。若不考虑纸片的重力,下列说法正确的是( )A.水受到的重力小于纸片对水的支持力 B.增大纸片的面积可以减小纸片受到的压强 C.杯中水面上方的气压等于外界大气压 D.用大头针在塑料杯底扎个小孔,水不会流出【答案】A【解答】解:A、对杯中的水进行受力分析,水受到竖直向上的支持力,竖直向下的重力和杯内气体的压力,因为杯中的水静止,所以支持力等于重力加上气体压力,因此水受到的重力小于纸片对水的支持力,故A正确;B、根据p=,在压力一定时,增大纸片面积,与杯子的接触面积不变,受力面积不变,压强不变,故B错误;C、硬纸板受到向上的大气压强,向下的液体压强和杯内气体产生的压强,大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强,杯中水面上方的气压小于外界大气压故C错误;D、用大头针在塑料杯底扎个小孔,杯中进入空气,杯内外都存在大气压,水在重力作用下会洒落,故D错误。故选:A。29.(2023春•盐山县期末)如图所示,为我国战国时期的青铜汲酒器示意图,长柄上端与球形底部各开一小孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时,汲酒器和酒缸就构成了一个 连通器 ,汲酒器中充满酒水后,堵住小孔a提起汲酒器,酒水不会流出,是由于 大气压 的作用。【答案】连通器;大气压。【解答】解:当汲酒器插入酒缸中时,汲酒器和酒缸就构成一个连通器;当汲酒器内充满酒水,向上提升长柄取酒时,若a打开,则ab两个小孔都与外界大气相通,酒水会在重力的作用下流出,若a闭合,则a孔与外界大气隔绝,而b孔受到大气压的作用,在大气压的作用下酒水不会流出。故答案为:连通器;大气压。一十二.大气压强的测量方法(共3小题)30.(2023春•金安区校级期末)同学们在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出全部刻度的长度为L;然后按照如图所示的过程,慢慢的拉注射器(甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是( )A.大气对针筒活塞的压力F=F1+F2 B.若在乙图中,针筒未排尽空气,会使得大气压强的测量值偏大 C.大气压强的测量值最接近 D.若大气压强测量为 ,则与真实值相比测量值偏小【答案】C【解答】解:AC、注射器的最大刻度为V,设注射器的刻度部分长为L,则注射器的横截面积为:S=,图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1,图乙的弹簧测力计示数反映的是:活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力等于F2,所以,大气对活塞产生的压力实际为:F=F2﹣F1,代入压强公式p==,故C正确,A错误;B、若在乙图中,针筒未排尽空气,有气压的作用,会使得F2偏小,大气对活塞产生的压力偏小,根据p=,在横截面积一定时,大气压强的测量值偏小,故B错误;D、若大气压强测量为 ,则与真实值相比测量值偏大,故D错误。故选:C。31.(2023春•洪江市期末)亲爱的同学,你会在实验中正确使用基本实验仪器进行读数和测量吗?(1)如图甲所示的弹簧测力计的分度值为 0.2 N,现在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用力F拉弹簧测力计并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为 3.6 N。(2)如图乙所示的托里拆利实验中,测得的大气压强等于 750 mm高水银柱所产生的压强,当地大气压 低于 一个标准大气压(选填“高于”“低于”或“等于”)。【答案】0.2;3.6;750;低于。【解答】解:(1)如图所示的弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,现在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用力F拉弹簧测力计并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为3.6N,则拉力F的大小为3.6N;(2)读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为750mm,因此,当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强低于1标准大气压(760mm高水银柱)。故答案为:0.2;3.6;750;低于。32.(2023春•滨湖区期末)小明利用4.5mL轻质注射器等器材测量大气压。(1)如图甲,用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L= 3.00 cm。(2)如图乙,把注射器活塞推至注射筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒。当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力F如图乙所示,则F= 14.4 N。(3)通过计算可知,小明所测得的大气压强值为 9.6×104 Pa。该实验过程中导致测量值不准的可能原因是 活塞与针筒之间存在摩擦力 (写出一种)。【答案】(1)3.00;(2)14.4;(3)9.6×104;活塞与针筒之间存在摩擦力。【解答】解:(1)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为L=4.00cm﹣1.00cm=3.00cm;(2)由图知,弹簧测力计的分度值是0.2N,其示数为14.4N,即拉力F=14.4N;(3)根据二力平衡,拉力大小与大气压力平衡,F压=F=14.4N,大气压强值为:p===9.6×104Pa;该实验过程中导致测量值不准的可能原因是:活塞与针筒之间存在摩擦力。故答案为:(1)3.00;(2)14.4;(3)9.6×104;活塞与针筒之间存在摩擦力。一十三.大气压强与高度的关系(共2小题)33.(2023春•泗水县期末)如图所示,下列说法正确的是( )A.图甲:该装置可探究压力作用效果与受力面积的关系 B.图乙:该装置不可探究液体压强是否与液体的深度有关 C.图丙:将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度变大 D.图丁:把水气压计从山下移到山顶,细管内的水柱下降【答案】A【解答】解:A、影响压力作用效果的因素有压力大小和接触面积的大小;实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,金属块分别平放、侧放和立放时的压力大小相同(等于金属块的重力),但接触面积不同,可探究压力作用效果与受力面积的关系,故A正确;B、若在容器两侧倒入深度不同的同种液体,观察橡皮膜的形变情况,则可以探究“液体压强跟深度的关系”,故B错误;C、将竖直玻璃管倾斜后,由于外界的大气压不变,所以其支持的水银柱高度不变,故C错误;D、把水气压计从山下移到山顶,外界大气压减小,由于瓶内水面上方的气压大于外界大气压,因此细管内的水柱会上升,故D错误;故选:A。34.(2023春•景县期末)如图甲所示为某兴趣活动小组用玻璃瓶和吸管自制的气压计,将此气压计从教学楼的底层移至楼顶,吸管中水柱的高度将 升高 (选填“升高”“降低”或“不变”);乙图装置中水银柱高度为750mm,则实验地大气压比标准大气压 低 (选填“高”或“低”),若将玻璃管倾斜,则管内水银柱高度将 不变 (选填“升高”“降低”或“不变”)。【答案】升高;低;不变。【解答】解:把气压计从教学楼的底层移至楼顶,由于外界的气压变小,故液柱高度会升高;一个标准大气压是指可以支持起760mm高水银柱的大气压,乙图装置水银柱高度为750mm,则实验地气压比标准大气压低;将玻璃管稍微倾斜一点,水银柱的长度将变长,但是水槽和玻璃管内液面的高度差不变。故答案为:升高;低;不变。一十四.大气压的综合应用(共2小题)35.(2023春•云浮期末)如图所示是市面上给花草喷水的喷壶,喷壶的手柄有凹凸不平的花纹是为了 增大摩擦力 。它的使用方法是:先将壶内装一定量的水,然后旋紧壶盖,按动压柄不断地向壶内压入空气,最后再按下按柄,水就会从喷嘴喷出。当按动压柄向壶内压气时,壶内的气压将 增大 。按下按柄,实际上是将喷嘴打开,由于壶内液面上方的气压 大于 外界的压强,水就从导管被压出壶外。【答案】增大摩擦力;增大;大于。【解答】解:喷壶的手柄有凹凸不平的花纹,增大了接触面的粗糙程度,是为了在压力一定时增大摩擦力;在使用时,壶内装一定量的水,按动压柄向壶内压气,壶内的气体密度增大,使壶内的气压增大;按下按柄,实际上是将喷嘴打开,由于壶内液面上方的气压大于外界的压强,水就从导管被压出壶外。故答案为:增大摩擦力;增大;大于。36.(2023春•乳山市期末)生活中处处有物理。现在的人行道都铺设有盲道,盲道地砖有凹凸不平的条纹,其原理是通过该设施 减小 (选填“增大”或“减小”)盲人的脚与地面的接触面积,增大路面对盲人的脚的压强,从而引导他们走路。家庭浴室内铺有防滑踏垫,与地板接触的背面有许多小吸盘,将吸盘挤压到地面后,可利用 大气压 产生较大的压力,以达到理想的防滑效果。【答案】减小;大气压。【解答】解:盲道直行部分的地砖有凹凸不平条纹,盲道拐弯部分的地砖有凹凸不平圆点,是在压力一定时,减少盲人的脚与地面的接触面积,增大路面对盲人的脚的压强,从而引导他们走路;防滑垫的背面有许多小吸盘,将吸盘内的空气挤压出来以后,在大气压的作用下,吸盘被挤压到地面上,起到了防滑的作用。故答案为:减小;大气压。一十五.流体压强与流速的关系(共2小题)37.(2023春•金水区校级期末)小实验往往蕴含着大道理,如图所示,两张纸竖直平行放置,玲玲同学向两张纸中间吹气,直观有趣的实验现象帮助她更好地理解了其中的物理原理,如图所示的现象中,也用到了这一原理的是( )A.U形“反水弯” B.用吸管喝饮料 C.机翼示意图 D.活塞式抽水机【答案】C【解答】解:向两张纸中间吹气,中间的空气流动速度增大、压强减小,而纸外侧的空气压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,则纸受到向内的压力大于向外的压力,所以两张纸在压力差的作用下向中间靠拢,其中的物理原理是气体在流速越大的地方压强越小;A、U形“反水弯”上端开口、底部连通,构成了连通器,故A不符合题意;B、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下上升并通过吸管进入口中,故B不符合题意;C、机翼的形状上凸下平,气流通过机翼的上下方时,相同时间内空气经过上方的路程比下方路程长,则上方的空气流速大、压强小,下方的流速小、压强大,所以机翼在向上压力差的作用下会产生向上的升力,故C符合题意;D、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,故D不符合题意。故选:C。38.(2023春•涟水县期末)如图甲所示,杯子里装满了水,用纸板盖住水杯,倒置后水没有流出,证明了 大气压 的存在;如图乙所示,在空玻璃杯子里放一乒乓球,沿图示方向用力吹气,乒乓球跳出玻璃杯,说明气体在流速越大的地方压强 越小 ;如图丙所示,提着瓶子从一楼走到四楼,观察到吸管中的液面上升,说明了大气压强随海拔高度升高而 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】大气压;越小;减小。【解答】解:(1)水杯倒置水没流出,是因为纸片受到水向下的压强小于外界大气压强,水在外界大气压的作用下不会流出,是由于大气压引起的,说明大气压存在;(2)当用力吹气时,增大乒乓球上方的空气的流动速度,压强减小,乒乓球下面的压强不变,乒乓球在压强(力)差的作用下会从玻璃杯中跳出,此现象说明流速越大的地方压强越小;(3)他提着气压计从一楼走到四楼的过程中,观察到管内液柱上升,说明气压降低,说明了大气压强随海拔高度升高而减小。故答案为:大气压;越小;减小。一十六.浮力与浮力产生的原因(共2小题)39.(2023春•阿鲁科尔沁旗期末)如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了 浮力产生的原因 。【答案】见试题解答内容【解答】解:开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用,下部没有液体只受大气压的作用,向上的压强小于向下的压强,向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强,乒乓球上浮,故此实验说明了浮力产生的原因。故答案为:浮力产生的原因40.(2023春•仁和区期末)“天宫课堂”第二课于2022年3月23日下午15:40在中国空间站开讲,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课,其中在“太空抛物实验”环节中介绍了太空是微重力环境,王亚平抛出的“冰墩墩”会做 匀速直线 运动,在“天地互动环节”新疆同学提出,新疆海拔高,大气压 低 ,所以煮饭得使用高压锅,那么如果在太空烧水,由于气泡 不会 受浮力(选填“会”、“不会”),所以水烧开很困难。【答案】匀速直线;低;不会。【解答】解:太空是微重力环境,重力忽略不计,物体不受力的作用将保持匀速直线运动;液体的沸点跟气压有关,新疆海拔高,大气压低,沸点降低,很难将食物煮熟,所以煮饭得使用高压锅;在空间站中物体处于失重状态,浸在水中的物体不会受到水的压强和压力,所以物体几乎不会受浮力,所以水烧开很困难。故答案为:匀速直线;低;不会。一十七.探究浮力大小与哪些因素有关(共2小题)41.(2023春•晋江市期末)在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:A.与物体浸入液体中的深度有关;B.与物体排开液体的体积有关;C.与液体的密度有关。(1)在图1中:分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 无关 (选填“有关”或“无关”);分析 a、b、c 三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力 越大 (选填“越大”或“越小”)。(2)在图1的实验中,物体P的密度为ρ物= 2.4×103 kg/m3,盐水的密度为ρ盐水 1.2×103 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。①探究操作的最合理顺序是 bacd (只填字母),若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式 F1﹣F3=F4﹣F2 成立,就可得出结论F浮=G排。②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是 A (只填字母)。A.c中水面未到达溢水杯的溢水口B.c中物体没有全部浸入在水中【答案】(1)无关;a、b、c;越大;(2)2.4×103;1.2×103;(3)①bacd;F1﹣F3=F4﹣F2;②A。【解答】解:(1)c、d实验中,液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,物体浸没在液体中的深度不同,结合a实验,根据控制变量法可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;b、c实验中,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,结合a实验,根据控制变量法可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关;d、e实验中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,结合a实验,根据控制变量法可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大;(2)图1a物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N,图1d物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为2.8N,则物体浸没在水中所受浮力为:F浮=G﹣F=4.8N﹣2.8N=2N;由F浮=ρ水gV排得物体的体积:V=V排==2×10﹣4m3;根据G=mg得物体的质量为:m==0.48kg,物体的密度为:ρ==2.4×103kg/m3;物体浸没盐水中所受浮力为:F浮′=G﹣F′=4.8N﹣2.4N=2.4N;由F浮=ρ水gV排得盐水的密度为:ρ盐==1.2×103kg/m3;(3)①合理的实验顺序是:b、测出空桶所受的重力;a、测出物体所受的重力;c、把物体浸没在装满水溢水杯中,测出物体所受的浮力,收集物体排开的水;d、测出桶和排开的水所受的重力;故合理的顺序为b、a、c、d;若四个力之间的关系式F1﹣F3=F4﹣F2成立,就可得出结论F浮=G排;②要想测出物体排开的水的重力,溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口,若达不到,则测得的排开的液体的重力会变小,与物体有没有全部浸入在水中无关,故选A;故答案为:(1)无关;a、b、c;越大;(2)2.4×103;1.2×103;(3)①bacd;F1﹣F3=F4﹣F2;②A。42.(2023春•兴庆区期末)小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。观察并分别比较图中有关数据可知:(已知:ρ酒精<ρ水)(1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为 0.8 N。(2)分析图A、B、C可得,物体在液体中所受浮力大小与 物体排开液体的体积 有关。(3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是 ② (选填“①”或“②”)。(4)分析图A、C、D可得出的结论是: 当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大 。【答案】(1)0.8;(2)物体排开液体的体积;(3)②;(4)当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。【解答】解:(1)由图A可知,测力计分度值0.2N,其示数为4N,即G=4N;由图A、C可知,物体浸没在水中时受到的浮力为:F浮=G﹣FC=4N﹣3.2N=0.8N;(2)由图A、B、C可知,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,浮力不同,说明物体在液体中所受浮力大小与物体排开液体的体积有关;(3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中这一段时间内,物体受到的浮力是越来越大,当物体完全浸没在液体中后,物体继续下降时,由于排开液体的体积不变,故受到的浮力大小不变。故应该选择②图像;(4)由图A、C、D可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计示数不同,浮力不同;液体密度越小,测力计示数越大,浮力越小,故可得出的结论是:当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。故答案为:(1)0.8;(2)物体排开液体的体积;(3)②;(4)当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。一十八.阿基米德原理的应用(共5小题)43.(2023春•梁园区期末)如图所示,用细线固定不吸水的正方体木块A在水中静止,已知木块A重6N、边长为10cm,容器底面积为200cm2,现剪断细线,下列说法不正确的是( )A.剪断细线前,细线对A的拉力为4N B.物体A上浮至露出水面之前,物体所受浮力变小 C.物体A浮后,水对容器底部的压强变化了200Pa D.物体A漂浮后,容器对桌面的压强不变【答案】B【解答】解:A、木块的体积:VA==(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,由图可知,剪断细线前,木块浸没在水中,此时木块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,此时木块A受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力,由力的平衡条件可知,细线对A的拉力:F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N,故A正确;B、木块A上浮至露出水面之前,排开水的体积都等于木块的体积,即排开水的体积不变,根据F浮=ρ水gV排可知,木块A所受浮力不变,故B错误;C、因为物块漂浮,所以F浮′=GA=6N,木块排开水的体积:V排′===6×10﹣4m3,已知容器底面积为200cm2=2×10﹣2m2,所以液面下降的深度为:Δh====0.02m,则水对容器底的压强变化量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa,故C正确;D、器对水平桌面的压力大小等于容器、容器内的水和物体的重力之和,物体A漂浮后,重力之和没有发生变化,因此容器对水平桌面的压力不变,由p=可知,容器对桌面的压强不变,故D正确。故选:B。44.(2023春•汉阳区期末)小明利用小石块、溢水杯及水、弹簧测力计、小烧杯、细线等器材验证阿基米德原理,过程如图所示,下列说法中正确的是( )A.实验中最合理的操作顺序是甲、乙、丙、丁 B.若物体漂浮在水面,就一定不满足阿基米德原理 C.若图乙中的石块没有完全浸入水中,就不能验证阿基米德原理 D.若实验中出现F1﹣F2>F4﹣F3的现象,则可能是由于溢水杯中没有盛满水【答案】D【解答】A选项测空小烧杯重要在溢水之前完成,如之后测量需把水倒掉,烧杯会残留一部分水,造成实验误差,故A错误;B选项阿基米德原理适用于任何浮沉状态,漂浮也满足阿基米德原理,故B错误;C选项未完全浸没浮力依然等于排开液体重力,能够验证阿基米德原理,故C错误;D选项F1﹣F2为浮力,F3﹣F4为排开液体重,如果水未满,则会造成溢出水较少,则排开液体重力小于浮力,故D正确;故答案为:D。45.(2023春•柳州期末)如图甲,弹簧测力计通过细线悬挂一柱形物体,物体下表面紧贴水面。现将物体缓慢浸入水中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h之间的关系,如图乙所示。在这个过程中物体受到的浮力大小变化情况是 先变大后不变 ,物体的密度为 (用题中字母表示,已知水的密度为ρ水 )。【答案】先变大后不变;。【解答】解:由题意和图像可知,弹簧测力计的示数F示数先变小后不变,由F浮=G﹣F示数可知浮力变化情况是先变大后不变;由图象可知,物体未浸入水中时,物体重力G=F1,物体质量m==;浸没时,弹簧测力计的示数为F2,则物体受到的浮力F浮=G﹣F2=F1﹣F2,物体体积V=V排==;物体的密度ρ===。故答案为:先变大后不变;。46.(2023春•耒阳市期末)水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器,将边长L为10cm的正方体物块用细线(不计细线的体积和质量)与容器底部连在一起。向容器中注水,当水面高度h为25cm时停止注水,此时物块有一半体积浸在水中,细线对物块竖直向下的拉力F为1N,如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3,g取10N/kg。(1)求物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力。(2)若剪断细线,求物块静止后水对容器底的压力。【答案】(1)物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力为5N;(2)若剪断细线,物块静止后水对容器底的压力为49N。【解答】解:(1)正方体物块一半体积浸在水中时,物块排开水的体积:V排=0.5V物=0.5L3=0.5×(0.1m)3=5×10﹣4m3,此时物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=5N;(2)柱形容器内水所受的重力:G水=m水g=ρ水g(Sh﹣V排)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.02m2×0.25m﹣5×10﹣4m3)=45N,正方体物块一半体积浸在水中时,物块受到的重力G物=F浮﹣F=5N﹣1N=4N,若剪断细线,物块只受重力和浮力,F浮>G物,则物体会上浮,静止后处于漂浮状态,此时F浮'=G物=4N此时水对容器底的压力F压=G水+F浮'=45N+4N=49N。答:(1)物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力为5N;(2)若剪断细线,物块静止后水对容器底的压力为49N。47.(2023秋•洪江市期末)一个底面积为100cm2的薄壁柱形容器放在水平电子秤上,向容器中缓慢注入液体,停止注入液体时,容器中液体的深度为5cm;将均匀实心柱体缓慢放入液体中,放手后,柱体静止时如图甲所示;整个过程,电子秤的示数与容器内液体深度的关系如图乙所示(部分数据没有标识)。求:(1)液体的密度;(2)该实心柱体的底面积;(3)该实心柱体的密度。【答案】(1)液体的密度1g/cm3;(2)该实心柱体的底面积为50cm2;(3)该实心柱体的密度为2.7g/cm3。【解答】解:(1)从图乙所示可知,当液体的深度为0时,容器的质量为50g,当液体的深度为2cm时,液体的质量m液=m总﹣m0=250g﹣50g=200g,液体的体积,液体的密度;(2)当容器中液体的深度为5cm时,液体的体积V液′=Sh′=100cm2×5cm=500cm3,当放入实心圆柱后,液体的深度为10cm,由于液体的体积不变,可得:V液′=ΔSh″=(S容﹣S圆)×h″,可得(100cm2﹣S圆)×10cm=500cm3,解得:圆柱体的底面积;(3)容器中液体的深度为5cm时,液体的质量m′液=ρ液V′液=1g/cm3×500cm3=500g,圆柱体的质量m圆=m总﹣m液′﹣m0=2710g﹣500g﹣50g=2160g,实心柱体的体积,实心圆柱体的密度。答:(1)液体的密度1g/cm3;(2)该实心柱体的底面积为50cm2;(3)该实心柱体的密度为2.7g/cm3。一十九.浮力大小的计算(共6小题)48.(2023春•巨野县期末)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从某一高度处匀速下降,然后将其逐渐浸入水中,整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系图像如图示,下列说法中错误的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,不考虑液面高度的变化)( )A.圆柱体的重力为12N B.圆柱体所受的最大浮力为8N C.圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是400Pa D.当圆柱体的刚好浸没时,所受浮力大小为6N【答案】D【解答】解:A、由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,G=F拉=12N,故A正确;B、物体完全浸没后排开水的体积不变,其受到的浮力不变,则测力计的示数不变,由图象可知此时弹簧测力计示数为4N,则圆柱体受到的最大浮力:F浮=G﹣F′=12N﹣4N=8N,故B正确;C、由图象可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度h=7cm﹣3cm=4cm=0.04m,因此受到的液体压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故C正确;D、当圆柱体的刚好浸没时,由阿基米德原理可知,此时所受浮力大小为:F浮′=F浮=×8N=4N,故D不正确。故选:D。49.(2023春•游仙区期末)如图所示,A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器,底面积均为100cm2,置于水平桌面上,现将一实心小球分别放入A、B两容器中,小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3。则小球在水中受到的浮力为 0.18 N,小球的密度为 0.9×103 kg/m3;小球静止在B容器中时,液体对容器底部的压强增大了 18 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,小球放入容器中时均无液体溢出)【答案】见试题解答内容【解答】解:小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3,即:V排油>V排水,且:V排油:V排水=10:9。若小球在两种液体中均浸没,则小球排开液体的体积均等于小球的体积,即:V排油′:V排水′=1:1,不符合题意;若小球在两种液体中均漂浮,则小球受到的浮力均等于小球的重力,即小球在两种液体中受到的浮力相等,根据F浮=ρ液gV排可得:ρ煤油gV排油″=ρ水gV排水″,则小球排开液体体积之比为:V排油″:V排水″=ρ水:ρ煤油=1.0×103kg/m3:0.8×103kg/m3=10:8,不符合题意,所以小球浸没在煤油中,在水中漂浮。小球的体积为:V=V排油=20cm3,小球的重力为:G=F浮水=ρ水gV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×18×10﹣6m3=0.18N,由G=mg=ρVg可得,小球的密度为:ρ===0.9×103kg/m3;(2)小球在B容器的水中漂浮时,水面上升的高度为:Δh===0.18cm=0.0018m,水对容器底部的压强增加量为:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0018m=18Pa。故答案为:0.18;0.9×103;18。50.(2023春•南通期末)薄壁圆柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上,容器甲足够高,内部装有水。已知g取10N/kg,容器甲的质量忽略不计,水、正方体乙的质量、高度数据如表。求:(1)薄壁圆柱形容器甲的底面积S甲;(2)将正方体乙放入容器甲中静止时,水未溢出,容器甲对水平地面的压强;(3)正方体乙在水中静止时受到的浮力。【答案】(1)薄壁圆柱形容器甲的底面积S甲为1.5×10﹣2m2;(2)容器甲对水平地面的压强为3333.3Pa;(3)正方体乙在水中静止时受到的浮力为10N。【解答】解:由表格数据可知,薄壁圆柱形容器甲内水的质量m水=3.0kg,深度h水=0.2m,由ρ=可得,薄壁圆柱形容器甲内水的体积:V水===3×10﹣3m3,由V=Sh可得,薄壁圆柱形容器甲的底面积:S甲===1.5×10﹣2m2;(2)容器甲对水平地面的压力F=G水+G乙=(m水+m乙)g=(3.0kg+2.0kg)×10N/kg=50N,则容器甲对水平地面的压强p==≈3333.3Pa;(3)乙的体积V乙=(0.1m)3=10﹣3m3,乙的密度ρ乙===2×103kg/m3,因为ρ乙<ρ水,h水>h乙,则乙在水中浸没沉底,所以正方体乙在水中静止时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N。答:(1)薄壁圆柱形容器甲的底面积S甲为1.5×10﹣2m2;(2)容器甲对水平地面的压强为3333.3Pa;(3)正方体乙在水中静止时受到的浮力为10N。51.(2023春•海拉尔区期末)如图所示,置于水平桌面上的一个上大下小、底面积为0.02m2的薄壁容器内装有质量为4kg的液体,一个质量为6kg、体积为8×10﹣3m3的物体放入容器内,物体漂浮在液面时有一半的体积浸在液体中,此时容器内液体的深度为0.1m,容器质量为2kg,g取10N/kg。求:(1)物体受到的浮力;(2)液体的密度;(3)液体对容器底的压力;(4)容器对桌面的压强。【答案】(1)物体受到的浮力60N;(2)液体的密度1.5×103kg/m3;(3)液体对容器底的压力30N;(4)容器对桌面的压强6000Pa。【解答】解:(1)因为物体漂浮在液体中,故物体受到的浮力:F浮=G物=m物g=6kg×10N/kg=60N;(2)物体排开液体的体积:V排=V物=×8×10﹣3m3=4×10﹣3m3,由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可得液体的密度:ρ液===1.5×103kg/m3;(3)液体对容器底部的压强:p=ρ液gh=1.5×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1500Pa,则液体对容器底部的压力为:F=pS=1500Pa×0.02m2=30N;(4)液体的重力:G液=m液g=4kg×10N/kg=40N,容器的重力:G容=m容g=2kg×10N/kg=20N,容器对地面的压力:F′=G容+G液+G物=20N+40N+60N=120N,容器对地面的压强:p′===6000Pa。答:(1)物体受到的浮力60N;(2)液体的密度1.5×103kg/m3;(3)液体对容器底的压力30N;(4)容器对桌面的压强6000Pa。52.(2023春•冷水江市校级期末)如图甲是建设过程中用钢缆拉着实心长方体建筑材料A以0.2m/s的速度竖直匀速下降的情景,图乙是建筑材料下移过程中钢缆对它的拉力F随时间t变化的图象。(ρ江水=1×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)长方体A从接触水面到完全浸没用时 10 s,求A的高度hA;(2)长方体A浸没在水中时受到的浮力是多少?(3)卸掉钢缆后,长方体A静止时,其对江底的压强是多少?【答案】(1)10;A的高度hA为2m;(2)长方体A浸没在水中时受到的浮力是8×103N;(3)卸掉钢缆后,长方体A静止时,其对江底的压强是7×104Pa。【解答】解:(1)由图乙可知,长方体A下底面与水面接触到刚好完全浸没时向下运动的时间t=20s﹣10s=10s,由v=可得,长方体A下降的高度即长方体A的高度:hA=vt=0.2m/s×10s=2m;(2)由图乙可知,前10s时物体在水面以上,受到的拉力F=3.6×104N,因长方体A匀速下降时受到的拉力与重力是一对平衡力,所以,长方体A的重力:G=F=3.6×104N,在20s后,长方体A完全浸没,绳子的拉力F′=2.8×104N,则长方体A浸没在水中受到的浮力:F浮=G﹣F′=3.6×104N﹣2.8×104N=8×103N;(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρ液gV排可得,长方体A的体积:V=V排===0.8m3,由V=Sh可得,长方体A的底面积:S==0.4m2,卸掉钢缆后,长方体A静止时对江底的压力:F压=G﹣F浮=3.6×104N﹣8×103N=2.8×104N,长方体A静止时对江底的压强:p===7×104Pa。答:(1)10;A的高度hA为2m;(2)长方体A浸没在水中时受到的浮力是8×103N;(3)卸掉钢缆后,长方体A静止时,其对江底的压强是7×104Pa。53.(2023春•仓山区期末)如图1所示,底面积为300cm2、高为30cm的柱形容器放在水平桌面上,边长为10cm、重为30N的实心正方体A(不吸水)用细线悬挂在容器上方静止,正方体A的上表面与容器底的距离为20cm。进水管以Q=10cm3/s的快慢向容器中注水,容器内水面上升过程始终水平。求:(g取10N/kg)(1)正方体A恰好浸没时,水对容器底部的压强;(2)正方体A浸没时,受到的浮力大小;(3)请完成坐标设立,画出细线拉力F与时间t的图像。【答案】(1)正方体A恰好浸没时,水对容器底部的压强为2×103Pa;(2)正方体A浸没时,受到的浮力大小为10N;(3)见解答图。【解答】解:(1)此时容器内水的深度h=20cm=0.2m,则水对容器底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;(2)正方体A排开水的体积等于其体积:V排=V=(10cm)3=1000cm3=0.001m3,正方体A浸没时,受到的浮力大小为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N;(3)当正方体A没有浸入水时,细线拉力F=G=30N,当正方体A浸没水时,细线拉力F=G﹣F浮=30N﹣10N=20N,加水时,当水面刚接触正方体A底时,加水的体积为:V1=S容h1=300cm2×(20cm﹣10cm)=3000cm3,加水所用时间为:t1==300s;加水时,当水面刚接触正方体A上表面时,加水的体积为:V2=(S容﹣SA)h2=(300cm2﹣10cm×10cm)×10cm=2000cm3,加水所用时间为:t2==200s;综上所述,0~300s,细线拉力F=30N,500s以后,细线拉力F=20N,300~500s,细线拉力F由30N减小到20N,图像如下:答:(1)正方体A恰好浸没时,水对容器底部的压强为2×103Pa;(2)正方体A浸没时,受到的浮力大小为10N;(3)见解答图。二十.物体的浮沉条件及其应用(共5小题)54.(2023春•渝北区期末)小明在一根均匀木杆的一端缠上少许铜丝,使得木杆放在液体中能竖直漂浮,从而制成一支简易密度计。小明将它分别放入甲、乙两种不同液体中,静止后如图所示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙,则( )A.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙 B.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙 D.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙【答案】D【解答】解:∵密度计漂浮,∴F浮=G,∴密度计受到的浮力都等于密度计受到的重力G,即:ρ液gv排=G,∵由图知,密度计排开液体的体积:v甲>v乙,∴液体的密度:ρ甲<ρ乙。故选:D。55.(2023春•凉州区期末)如图所示,我国自行研制的首型舰载多用途歼﹣15战斗机,在“辽宁舰”成功进行首次起降飞行训练的情景。下列有关航母和舰载飞机的说法中错误的是( )A.飞机降落时,以飞机为参照物,则航母是运动的 B.飞机静止在甲板时,受到的重力与支持力是平衡力 C.舰载机从跑道上起飞后,航母底部所在处海水的压强将变小 D.舰载机从跑道上起飞后,航母排开海水的体积将增加【答案】D【解答】解:A、飞机降落时,以飞机为参照物,航母与飞机之间的位置不断发生变化,因此航母是运动的,故A正确;B、飞机静止在航母甲板时,飞机受到的重力与支持力符合二力平衡条件,是一对平衡力,故B正确;CD、舰载机从跑道上起飞后,航母的总重力减小,根据物体的漂浮条件可知,航母受到的浮力会变小,根据阿基德原理可知,航母排开的水的体积变小,将会上浮一些,根据p=ρgh可知,舰底所受海水的压强减小,故C正确,D错误;故选:D。56.(2023春•宜兴市期末)将两个质量相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,静止时如图所示,橡皮泥的密度 大于 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度,甲杯中橡皮泥所受的浮力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力, 乙 杯中水面升高得多。【答案】大于;小于,乙【解答】解:实心球橡皮泥沉到容器底部,根据物体浮沉条件可知,橡皮泥的密度大于水的密度;实心球橡皮泥受到的浮力:F球<G①碗状橡皮泥漂浮在水面,碗状橡皮泥受到的浮力:F碗=G②由①②可得:F球<F碗;根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g可知,排开水的体积:V球<V碗,即:实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积,所以乙杯中水面升高得多。故答案为:大于;小于,乙。57.(2023秋•贵池区期末)小华同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示,铅笔在甲杯液体中受到的浮力 等于 在乙杯液体中受到的浮力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】等于。【解答】解:因铅笔漂浮在液面上,即铅笔受力平衡:浮力等于铅笔的重力,故两种液体内铅笔受浮力相等。故答案为:等于。58.(2023秋•丰台区期末)阅读《简易密度计》,回答问题。简易密度计“密度”一词经常出现在我们生活中,例如:人口密度、建筑密度,表示单位面积人口和建筑的数量;物理学中的密度,是指单位体积物体质量的大小。密度反映了物质固有的一种性质。农业生产中的盐水选种技术是把种子放在一定浓度的盐水里,利用浮力把好种子和坏种子分开。这种方法选种,就要掌握好盐水的密度,我们可以用如图所示的密度计来测量。它一般由玻璃制成,上方是标有刻度的规则圆柱形,下方是不规则圆柱形,最下端装有铅颗粒。测量时,将密度计置于待测液体中,待其稳定竖直漂浮时,液面位置所对应的刻度值就是该液体的密度。观察密度计的刻度,我们会发现上面的刻度值小,所测得的液体密度小,而下面的刻度值大,所测得的液体密度大,简称“上小下大”;而且刻度分布也是不均匀的,上面的刻度分布较稀疏,下面的刻度分布较密集,简称“上疏下密”。“上疏下密”的刻度分布与我们常见测量工具的刻度分布不一样。这是为什么呢?我们可以在一根粗细均匀的木棒下端缠绕一些细铜丝模拟密度计来探寻其中原因,如图甲所示。将甲依次放入一系列密度已知的液体中,每次当其在液体中处于竖直漂浮状态时,在木棒上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值ρ,并测量木棒浸入液体的深度h,再利用收集的数据画出ρ﹣h图像,如图乙所示。很显然,如果密度均匀增加(ρ3﹣ρ2=ρ2﹣ρ1),h的变化是不一样的(h3﹣h2≠h2﹣h1)。在密度越小的地方(对应密度计的上方),h变化越大;而在密度越大的地方(对应密度计的下方),h变化越小。根据上述材料和你所学过的物理知识,回答下列问题:(1)使用文中密度计不能测量 B 的密度。A.酒精B.矿石C.牛奶(2)简易密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力 相同 。(选填“相同”或“不同”)(3)请利用所学知识解释为什么简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。【答案】(1)B;(2)相同;(3)同一密度计浮在不同液体中浮力一定,根据F浮=ρ液V排g可得V排、ρ液成反比可知,液体的密度越大,排开液体的体积越小,所以简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。【解答】解:(1)测量液体密度的仪器叫做密度计,不能测量固体的密度,故B符合题意;故选:B;(2)同一只密度计的重力一定,在不同液体中均处于漂浮状态,浮力等于重力,所以简易密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力相同;(3)同一密度计浮在不同液体中浮力一定,根据F浮=ρ液V排g可得V排、ρ液成反比可知,液体的密度越大,排开液体的体积越小,所以简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。故答案为:(1)B;(2)相同;(3)同一密度计浮在不同液体中浮力一定,根据F浮=ρ液V排g可得V排、ρ液成反比可知,液体的密度越大,排开液体的体积越小,所以简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。二十一.浮力的应用(共2小题)59.(2023春•华容县期末)2020年4月22日,在中国海军成立71周年纪念日前夕,075型两栖攻击舰的2号舰在上海某造船厂正式下水.如图所示,这艘两栖攻击舰长约235m,宽约36m,排水量约为3.5×104t,是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰.下列说法正确的是( )A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×104N B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力 C.此军舰从长江驶入东海后,船体会下沉一些 D.直升机从军舰上飞走后,军舰所受浮力减小【答案】D【解答】解:A、此军舰满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=3.5×104×103kg×10N/kg=3.5×108N,故A错误;B、军舰受到的浮力和军舰对水的压力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,所以二力不是平衡力,而是一对相互作用力,故B错误;C、军舰不管是在海水中还是在江水中,都处于漂浮状态,浮力始终等于军舰的重力,而军舰的重力不变,所以军舰受到的浮力保持不变;从长江驶入东海后,由于海水的密度大于江水的密度,由公式F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积减小,所以军舰要上浮一些,故C错误;D、直升机起飞时,舰艇仍漂浮,但自重G减小,根据漂浮条件可知军舰所受浮力减小,故D正确。故选:D。60.(2023春•长乐区校级期末)如图是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是( )A.图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B.图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C.图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大 D.图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮【答案】B【解答】解:A.浸没在水中的潜水艇在下潜过程中,水密度和排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,所受的浮力不变,故A错误;B.巨轮之所以能够浮在水面上,是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力,故B正确;C.密度计测液体密度时,都是漂浮的,所以浮力都等于重力,在不同液体中,密度计所受浮力不变,故C错误;D.气球是利用在空气中的浮力来工作的,当气体的密度小于空气的密度时,才可以升空,故D错误。故选:B。实验序号123实验示意图 G(N)282420Δp液(Pa)230230230实验序号456789实验示意图 G(N)32323232323232F(N)2218141010F浮(N)1014182222Δp液(Pa)250350450550550对象m/kgh/m水3.00.2正方体乙2.00.1
第九、十章《压强和浮力》过关训练(解析版)一.压力(共3小题)二.探究影响压力作用效果的因素(共2小题)三.固体压强大小比较(共3小题)四.增大和减小压强的方法和应用(共2小题)五.压强的计算(共4小题)六.液体压强的概念和特点(共3小题)七.液体压强的比较大小(共2小题)八.探究液体内部的压强(共2小题)九.液体压强的计算以及公式的应用(共3小题)一十.连通器原理(共2小题)一十一.大气压强的存在(共3小题)一十二.大气压强的测量方法(共3小题)一十三.大气压强与高度的关系(共2小题)一十四.大气压的综合应用(共2小题)一十五.流体压强与流速的关系(共2小题)一十六.浮力与浮力产生的原因(共2小题)一十七.探究浮力大小与哪些因素有关(共2小题)一十八.阿基米德原理的应用(共5小题)一十九.浮力大小的计算(共6小题)二十.物体的浮沉条件及其应用(共5小题)二十一.浮力的应用(共2小题)TOC \o "1-3" \h \u 一.压力(共3小题)1.(2023春•合川区期末)下列关于力与运动的说法正确的是( )A.如图甲所示,用力捏自行车的车闸属于减小摩擦 B.如图乙所示,同一瓶水正放和倒放时对桌面的压力大小不同 C.如图丙所示,汽车突然启动时人向后倒是因为人具有惯性 D.如图丁所示,以电梯为参照物,站在里面的人是运动的【答案】C【解答】解:A、用力捏自行车的车闸,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力,故A错误;B、矿泉水瓶静止平面上,所以无论正放还是倒放,压力都等于瓶子重力,故B错误;C、汽车突然启动时,人的下半身随车一起运动,而上半身由于具有惯性,仍要保持原来的静止状态,所以人会向后倒,故C正确。D、以电梯为参照物,站在里面的人与电梯没有发生位置变化,所以站在里面的人是静止的,故D错误。故选:C。2.(2023春•景县期末)水平桌面上有两个完全相同的容器A和B中分别装有等体积的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的正方体木块甲和乙分别放到两种液体中,静止时如题图所示,此时甲和乙正方体木块下表面所受液体的压力分别为F甲、F乙,A和B两容器底部所受液体的压力分别为FA、FB,它们的大小关系是( )A.F甲<F乙,FA<FB B.F甲=F乙,FA>FB C.F甲>F乙,FA>FB D.F甲=F乙,FA=FB【答案】B【解答】解:由图可知,甲、乙两个完全相同的木块在水和酒精中漂浮,因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,两木块受到的浮力相等,由浮力产生的原因F浮=F下﹣F上得,F下=F浮﹣F上=F浮,则甲和乙正方体木块下表面所受液体的压力关系为F甲=F乙,故AC错误;由G=mg=ρVg可知,等体积的水和酒精的重力关系为G水>G酒精,则水和木块的重力之和大于酒精和木块的重力之和,因木块漂浮时,液体对容器底部的压力等于液体和木块的重力之和,所以,A和B两容器底部所受液体的压力关系为FA>FB,故B正确、D错误。故选:B。3.(2023春•阿荣旗校级期末)如图2所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上(甲),将其倒置后(乙),水平桌面受到的压力将 不变 ,水对容器底的压力将 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】不变;变大。【解答】解:装满水的密闭容器放置在水平桌面上,其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,将其倒置后,水的质量不变,容器和水的总重不变,所以水平桌面受到的压力将不变。将其倒置后,水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强不变,由于受力面积变大,由F=pS可得水对容器底的压力变大。故答案为:不变;变大。二.探究影响压力作用效果的因素(共2小题)4.(2023春•洪江市期末)小宁同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如图甲、乙所示的实验。(1)实验中观察 海绵的凹陷程度 判断压力的作用效果,这里所涉及到的科学探究方法是 转换法 ;(2)通过甲、乙所示的实验可知:在受力面积一定的时候,压力 越大 ,压力的作用效果越明显;(3)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图 丁 (选填“丙”或“丁”)所示实验,通过比较甲、丁所示的实验可知:在压力一定的时候,受力面积 越小 ,压力的作用效果更明显。【答案】(1)海绵的凹陷程度;转换法;(2)越大;(3)丁;越小。【解答】解:(1)实验中观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果,这里所涉及到的科学探究方法是转换法;(2)甲、乙所示的实验中,受力面积相同,甲图的中压力大,海绵凹陷程度更大,压力作用效果明显,故可知在受力面积一定的时候,压力越大,压力的作用效果越明显;(3)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,要控制压力相同,受压面的材料相同且形变要明显,故应再做图丁所示实验,通过比较甲、丁海绵的凹陷程度可知,压力一定的时候,受力面积小,压力的作用效果更明显。故答案为:(1)海绵的凹陷程度;转换法;(2)越大;(3)丁;越小。5.(2023春•永善县校级期末)小强同学利用小桌、海绵及肥皂“探究影响压力的作用效果的因素”,实验探究过程如图所示。(1)小强通过观察海绵的 凹陷程度 来比较压力的作用效果,这里用的科学方法是 转换法 。(2)比较 乙、丙 两图可知, 压力 一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)如图丁,小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果与之前一样,他经过分析、论证得到的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为小强的方法是: 错误 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: 没有控制压力保持不变 。(4)此实验 不能 (选填“能”或“不能”)用硬木板代替海绵,原因是 硬木板的形变不明显 。【答案】(1)凹陷程度;转换法;(2)乙、丙;压力;(3)错误;没有控制压力保持不变;(4)不能;硬木板的形变不明显。【解答】解:(1)通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显;通过海绵的凹陷程度反映作用效果,是转换法;(2)图乙和图丙,压力大小相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,压力作用效果不同,可得在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,压力变化,受力面积同时也发生变化,得出压力作用效果跟受力面积的关系,这个实验没有控制压力大小不同,就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的;(4)用硬木板代替海绵,由于硬木板的形变不明显,不容易探究压力的作用效果。故答案为:(1)凹陷程度;转换法;(2)乙、丙;压力;(3)错误;没有控制压力保持不变;(4)不能;硬木板的形变不明显。三.固体压强大小比较(共3小题)6.(2023春•乾县期末)甲、乙两个正方体静止放置在相同的水平泥地上,把它们取走后,地面留下的凹痕如图所示,则( )A.甲对泥地的压强比乙小 B.甲、乙对单位面积泥地的压力相同 C.甲所受的重力比乙的大 D.甲、乙两物体所受的重力相同【答案】C【解答】解:AB、由图可知甲、乙两正方体静止放置在相同的水平泥地上,把它们取走后,甲正方体使地面留下的凹痕深度大于乙正方体使地面留下的凹痕深度,说明甲正方体对水泥地面的压力的作用效果大于乙正方体对水泥地面的压力的作用效果,即甲正方体对水泥地面的压强大于乙正方体对水泥地面的压强,压强是物体对单位面积接触面的压力大小,则甲对单位面积泥地的压力大于乙对单位面积泥地的压力,故AB错误;CD、因为甲正方体对水泥地面的压强大于乙,甲的受力面积大,由F=pS可知,甲对水平地面的压力大,即甲的重力大,故C正确,D错误。故选:C。7.(2023春•枣庄期末)如图,容器中盛有一定量的水,容器放在水平桌面上,这时,容器底部受到水的压力压强分别为F1,P1,今若在容器中加入与原来同样多的水,此时容器底部受到水的压力压强分别为F2、P2,则它们之间的大小关系是F1 < F2,P1 < P2(填<、>和=)【答案】见试题解答内容【解答】解:若在容器中加入与原来同样多的水,则水的深度增加,由p=ρgh可得,容器底受到的压强变大,即P1<P2;而容器底的受力面积不变,由p=FS可得,容器底受到的压力变大;即F1<F2。故答案为:<;<。8.(2023春•岳阳县期末)容积相同的甲、乙两圆柱形容器都装满水,放在水平桌面上,如图所示,则水对甲、乙两容器底部的压力和压强大小关系分别是F甲 = F乙,P甲 < P乙(选填“<”、“>”、“=”)【答案】见试题解答内容【解答】解:因容积相同的甲、乙两圆柱形容器都装满水,所以,水的体积、质量、受到的重力相同,因甲、乙为圆柱形容器,所以,水对容器底部的压力:F=pS=ρghS=ρgV=mg=G,所以,甲、乙两容器水对容器底部的压力相同,即:F甲=F乙;由图知,S甲>S乙,由p=可知,p甲<p乙。故答案为:=;<。四.增大和减小压强的方法和应用(共2小题)9.(2022春•龙泉驿区期末)医护人员长时间戴口罩、护目镜后,脸上会留下深深的压痕(如图)。为减轻勒痕,海军军医大学研发了“防护凝胶贴片”,有效减轻了医护人员的面部不适,则( )A.压痕深说明口罩对脸部的压强较小 B.要减轻压痕只能把口罩系得松一点 C.口罩弹性绳的弹力越大,压痕越小 D.凝胶贴片增大了受力面积,减小了压强【答案】D【解答】解:A、压痕深,即压力作用的效果明显,说明口罩对脸部的压强较大,故A不符合题意;B、减小压强既减小压力,也可以增大受力面积。把口罩系得松一点,可以减小口罩对皮肤的压力,从而达到减小压强的作用;同样,也可以通过增大口罩和皮肤之间的接触面积来减小压强,减轻压痕,故B不符合题意;C、口罩弹性绳的弹力越大,对脸部的压力越大,在受力面积不变时,压强越大,压痕越大,故C不符合题意;D、凝胶贴片是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。故选:D。10.(2023春•通榆县期末)如图所示是公交车配备的安全锤。紧急情况下,应使用安全锤的 B (填“A”或“B”)端砸向玻璃窗的边角,破窗逃离,这是用 减小受力面积 的方法,来增大压强。【答案】B;减小受力面积。【解答】解:由图知,B处比A处的面积小,所以用B端砸向玻璃窗的边角,在用力相同的情况下,产生的压强越大,玻璃更容易破碎。这是用减小受力面积的方法增大压强。故答案为:B;减小受力面积。五.压强的计算(共4小题)11.(2023春•安达市校级期末)某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图象如图所示。若用这两种物质分别做成质量相等的A、B两个实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比pA:pB为( )A.8:1 B.4:1 C.2:1 D.1:1【答案】B【解答】解:由图可知,当m甲=8g时V甲=1cm3,当m乙=2g时V乙=2cm3,则甲、乙两种物质的密度分别为:ρ甲===8g/cm3,ρ乙===1g/cm3,则==,质量相等的A、B两个实心正方体的体积之比:===,由V=L3可得,两正方体的棱长之比:====,A、B两正方体的底面积之比:==()2=()2=,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,两物体对水平地面的压强之比:====。故选:B。12.(2023春•东平县期末)A、B两个实心正方体的质量相等,密度之比ρA:ρB=8:1,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是( )①F甲:F乙=1:1②p甲:p乙=1:2③F甲:F乙=1:2④p甲:p乙=1:4A.①和② B.②和④ C.①和④ D.②和③【答案】C【解答】解:甲、乙两图中,地面受到的压力等于总重力,所以压力之比F甲:F乙=1:1;A、B体积之比==×=,A、B边长之比===,A、B面积之比===,甲图中地面受到的压强p甲==,乙图中地面受到的压强p乙==,压强之比==×==,故ABD错误,C正确。故选:C。13.(2023秋•金山区期末)底面积为0.01米2、质量为0.5千克的容器放在水平地面上,容器对地面的压力为 5 牛,对地面的压强为 500 帕;18千克的水结成冰,冰的体积为 0.02 米3(冰的密度为0.9×103千克/米3)。【答案】5;500;0.02【解答】解:水平桌面上的容器,对桌面的压力大小等于重力大小,即F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,受力面积S=0.01m2,对地面的压强:p===500Pa;18千克的水结成冰,质量不变,即m冰=m水=18kg,由ρ=可得,冰的体积:V冰===0.02m3。故答案为:5;500;0.02。14.(2023秋•黄浦区期末)如图所示,均匀正方体A、B置水平面上,A的高度hA为0.1米,质量mA为2千克。①求A的密度ρA。②若B的质量为m0,底面积为S0,求B对水平面的压强pB。③若B的高度hB不高于0.2米,当B的高度大于0.1米时,恰能使A、B对水平面的压强相等,求B的密度ρB的取值范围。【答案】①A的密度ρA为2×103kg/m3;②B对水平面的压强pB为;③B的密度ρB的取值范围为1×103kg/m3<ρB<2×103kg/m3。【解答】解:①已知A的边长L=0.1m,则A的体积VA=L3=(0.1m)3=10﹣3m3,mA=2kg,所以A的密度ρA===2×103kg/m3;②已知B的质量为m0,则物体对水平面的压力F0=m0g,所以B对水平面的压强pB==;③由p=====ρgh可知,pA=ρAghA=2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=2×103Pa,当B的高度等于h1=0.1m时,则p=ρ1gh1,即ρ1===2×103kg/m3;当B的高度等于h2=0.2m时,则p=ρ2gh2,即ρ2===1×103kg/m3,所以当A、B对水平面的压强相等时,B的密度ρB的取值范围为1×103kg/m3<ρB<2×103kg/m3。答:①A的密度ρA为2×103kg/m3;②B对水平面的压强pB为;③B的密度ρB的取值范围为1×103kg/m3<ρB<2×103kg/m3。六.液体压强的概念和特点(共3小题)15.(2023春•利通区期末)潜水艇工作时,从海下10m处继续下潜的过程中,它受到海水压强的变化情况是( )A.压强逐渐变大 B.压强逐渐变小 C.压强不变 D.无法确定【答案】A【解答】解:由p=ρgh可知,在液体密度一定时,液体内部压强随着深度的增加而增大,故潜水艇在下潜过程中,所受压强将变大。故选:A。16.(2023春•沈丘县期末)用矿泉水瓶做的下列小实验中,探究影响液体压强大小的因素的是( )A.如图1所示,水量越多,形变越大 B.如图2所示,纸片托住满瓶泉水 C.如图3所示,孔位越低,流速越大 D.如图4所示,用力吹气,喷出水雾【答案】C【解答】解:A、水量越多形变越大,这是探究压力的作用效果与压力大小的关系,故A错误;B、纸片托住满瓶泉水,这是验证大气压存在的实验,故B错误;C、孔位越低流速越大,这是因为液体内部的压强随着深度的增加而增大,故C正确;D、用力吹气喷出水雾,这是探究流体的压强与流速关系的实验,故D错误。故选:C。17.(2023春•南平期末)如图中,将一个空塑料药瓶的瓶口扎上橡皮膜,放入水中同一深度,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,发现橡皮膜都向 内凹 (选填“内凹”或“外凸”),根据液体内部压强的特点可知第 二 次橡皮膜形变的程度更明显。【答案】内凹;二。【解答】解:由于液体内部向各个方向都有压强,因此橡皮膜都向内凹;液体的压强随深度的增加而增大,两次药瓶在水里的位置相同,但橡皮膜的深度不同,第二次更深,所以第二次橡皮膜形变的程度更明显。故答案为:内凹;二。七.液体压强的比较大小(共2小题)18.(2023春•井研县期末)如图所示,甲、乙两只完全相同的试管分别装有质量相等的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平,设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,则( )A.p甲<p乙 B.p甲=p乙 C.p甲>p乙 D.条件不足,无法判断【答案】C【解答】解:由题意可知,两试管中所装的液体的质量相等,即m甲=m乙,由图可知,乙管是倾斜的,则乙管中所装的液体体积比较大,即V甲<V乙,由ρ=可知,ρ甲>ρ乙,因液体的深度相同,所以,由p=ρgh可知,p甲>p乙。故选:C。19.(2022春•公安县期末)如图所示,将一个圆台形状的容器装满水后并密封,分别以甲、乙两种方式放在水平桌面上。桌面所受的压力F甲 = F乙,桌面所受的压强P甲 > P乙;容器底所受的压强P'甲 = P'乙,容器底所受的压力F'甲 < F'乙(均选填“>”“<”“=”)。【答案】=;>;=;<。【解答】解:(1)桌面所受的压力大小等于容器和水的总重力大小,故F甲=F乙,以甲方式放在水平桌面上的受力面积比乙方式小,根据p=可知桌面所受的压强P甲>P乙;(2)以甲、乙两种方式放在水平桌面上,容器底水的深度相同,根据p=ρ水gh可知容器底所受的压强P'甲=P'乙,以甲方式放在水平桌面上的受力面积比乙方式小,根据p=的变形式F=pS可知容器底所受的压力F'甲<F'乙。故答案为:=;>;=;<。八.探究液体内部的压强(共2小题)20.(2023春•靖江市期末)为了研究液体内部压强的特点,小刚将两个完全相同的压强计进行了改进,当两探头置于空气中时,U形管液面相平,现将两探头分别放在甲、乙容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管中的液面位置如图所示,两金属盒所受压强差通过 U形管中液面的高度差 来反映,此时ρ1 > ρ2(选填“>”“<”或“=”);若使U形管中的液面再次相平,应 减小 (选填“增大”“减小”)甲容器中的探头在液体中的深度。【答案】U形管中液面的高度差;>;减小。【解答】解:两金属盒所受压强差通过U形管中液面的高度差来反映,这用到了转换法;读图可知,压强计的探头在两液体中的深度是相同的,而U形管中液面的高度左边小于右边,说明甲中的压强更大,根据p=ρgh可以判断甲液体的密度更大,即ρ1>ρ2;若使U形管中的液面再次相平,应增大乙中的压强或减小甲中的压强,根据p=ρgh可知,应减小甲容器中的探头在液体中的深度增大或乙容器中的探头在液体中的深度。故答案为:U形管中液面的高度差;>;减小。21.(2023春•港南区期末)小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量Δp液与哪些因素有关时,有了两种不同的猜想,并分别进行了实验。(1)小红猜想:Δp液与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A、B、C先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表一。分析比较表一中Δp液和相关条件,可得:Δp液与G 无关 (选填“有关”或“无关”)。(2)小华猜想:Δp液与放入的物体所受浮力F浮有关,于是将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得Δp液,实验示意图及相应数据见表二。根据表二的实验示意图和相关数据, 可以 (选填“可以”或“不可以”)验证Δp液与F浮有关的猜想,依据是:同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,物体所受浮力F浮越大,Δp液越 大 。(3)请填写实验序号9中的相关数据:F浮= 22 ,Δp液= 550 Pa。根据4、5两次实验数据,可以得出浮力大小与 物体排开的液体的体积 有关;根据 7、8 两次实验(填实验序号),可知浮力大小与物体浸没的深度无关。【答案】(1)无关(2)可以:大;(3)22;550;物体排开液体的体积;7、8。【解答】解:(1)分析比较表一中Δp液和相关条件知道,三次放入容器中的物重G不同,但Δp液的增加量均为230Pa不变,由此得出结论:Δp液与G无关;(2)在第二个方案的实验中,将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得Δp液。符合控制变量法的要求,因此,根据表二的实验示意图和相关数据,可以验证Δp液与F浮相关的猜想,依据是:分析表二中的数据知道,同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,Δp液与F浮成正比,物体所受浮力F浮越大,Δp液越大;(3)根据二者成正比的初步结论及实验示意图知道:序号9中的与序号7、8中,物体排开水的体积相同,因此所受浮力相同,也为22N;根据二者的正比例关系可进一步推出,Δp液应为550Pa;根据4、5两次实验数据可知,液体的密度不变,物体排开的液体的体积改变,浮力改变,可以得出浮力大小与物体排开的液体的体积有关;根据7、8两次实验可知,液体密度不变,排开的液体的体积不变,深度改变,弹簧测力计示数不变,浮力不变,由此可知浮力大小与物体浸没的深度无关。故答案为:(1)无关(2)可以:大;(3)22;550;物体排开液体的体积;7、8。九.液体压强的计算以及公式的应用(共3小题)22.(2023春•南岸区期末)如图所示,圆柱体甲和装有适量某液体的圆柱形容器乙的底面积之比为3:4,把它们平放在同一水平桌面上。在圆柱体甲上沿水平方向截取一段长为x的物体A,并平稳放入容器乙中,用力使物体A刚好浸没在液体中(物体A不与容器乙接触,液体无溢出),截取后,甲、乙对桌面的压强p随截取长度x的变化关系如图丙所示。设容器乙的壁厚和质量均忽略不计,已知ρ甲=0.6×103kg/m3。下列说法正确的是( )A.圆柱体甲截取前对桌面的压强为1000Pa B.截取前柱体甲和乙内液体质量之比为3:2 C.容器乙中液体的密度为0.4×103kg/m3 D.容器乙中未放入物体时,液体深度为8cm【答案】C【解答】解:A、设截取前圆柱体甲的高度为h,则圆柱体甲对桌面的压强:4p0=ρ甲gh......①圆柱体甲截取长度x=10cm=0.1m后,圆柱体甲对桌面的压强:2p0=ρ甲g(h﹣x)......②联立①②两式并代入数据可解得:h=0.2m,所以,圆柱体甲截取前对桌面的压强:p甲=ρ甲gh=0.6×103kg/m3×10N/kg×0.2m=1200Pa,故A错误;B、由图像可知,截取前圆柱体甲对桌面的压强p甲=4p0,容器乙对桌面的压强p乙=p0,由根据p=得,圆柱体甲截取前和容器乙中的液体质量之比:,故B错误;D、容器乙中未放入物体A时,对桌面的压强等于液体的压强,即:p0=ρ乙gh乙......③圆柱体甲截取长度x=10cm=0.1m时,则物体A的体积VA=S甲x,将物体A浸没在液体乙中,液面上升的高度:Δh=......④物体A刚好浸没在液体中时,容器乙对桌面的压强等于此时液体的压强,即:2p0=ρ乙g(h乙+Δh)......⑤联立③④⑤可解得:h乙=7.5cm,故D错误;C、由B可知,p0=p甲=×1200Pa=300Pa,由p0=ρ乙gh乙得,容器乙中液体的密度:ρ乙==0.4×103kg/m3,故C正确。故选:C。23.(2023秋•邵阳期末)如图甲所示,某薄壁容器的底面积为100cm2,容器足够高,容器底部连接一轻质细杆,细杆长为10cm,细杆上连接着一个有一定体积的杯子,向容器里面倒入一定量的水,加水过程中杯子对细杆的作用力随加水质量的变化关系如图乙所示,杯子的质量为 1.2 kg,当加入1kg水时,水对容器底的压强为 1.0×103 Pa,杯子的密度为 4×103 kg/m3。(g取10N/kg)【答案】1.2;1.0×103;4×103。【解答】解:从乙图可以看出没有向薄壁容器中加入水时,杯子对细杆的作用力等于重力即G=F=12N,故杯子的质量为m===1.2kg;从乙图看出当加入1kg水时,水位刚好到杯子底部,水位高为10cm,水对容器底的压强为p=ρgh=1.0×103×10N/kg×10×10﹣2m=1.0×103Pa;当杯子全部灌满水时,受到的浮力为F浮=G﹣F′=12N﹣9N=3N;由阿基米德原理可以求出杯子的体积为;V杯=V排===3×10﹣4m3,故杯子的密度为ρ杯===4×103kg/m3。故答案为:1.2;1.0×103;4×103。24.(2023秋•长宁区期末)如图所示,薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,其底面积为2×10⁻2米2,高度为0.5米,容器中盛有水的深度为0.3米。求:①水的质量m水。②水对容器底部的压强p水。③现将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若使容器对地面压强p容的增加量为1.96×103帕≤Δp容≤6.86×103帕,求物体体积V的范围。【答案】①水的质量m水是6kg;②水对容器底部的压强p水为3000Pa;③物体体积V的范围2×10﹣3m3~1×10﹣2m3。【解答】解:(1)容器内水的体积:V水=Sh=2×10﹣2m2×0.3m=6×10﹣3m3,由ρ=可得容器内水的质量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg;(2)水对容器底部的压强:p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;(3)上方空缺的体积V=Sh空=2×10﹣2m2×(0.5m﹣0.3m)=4×10﹣3m3,将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若水没有溢出,此时容器对地面的压强最小;Δp最小====,即1.96×103Pa=,解得:V最小=2×10﹣3m3;此时体积的范围为2×10﹣3m3~4×10﹣3m3,将一个密度ρ为2×103千克/米3的物体浸没在容器里的水中,若水溢出,此时容器对地面的压强最大;Δp最大====;即6.86×103Pa=;解得:V最大=10×10﹣3m3.故物体体积V的范围2×10﹣3m3~1×10﹣2m3。答:①水的质量m水是6kg;②水对容器底部的压强p水为3000Pa;③物体体积V的范围2×10﹣3m3~1×10﹣2m3。一十.连通器原理(共2小题)25.(2023春•安次区期末)如图所示的装置中,不是依据连通器原理工作的是( )A.测量大气压 B.锅炉水位计 C.船闸 D.茶壶【答案】A【解答】解:上端开口下端相连通的容器叫做连通器。A、测量大气压的托里拆利实验中用的玻璃管上端是封闭的,不是依据连通器原理工作的,故A正确;B、锅炉水位计的玻璃管和锅炉底部连通,上端开口,是利用连通器的原理制成的,故B错误;C、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故C错误;D、茶壶的壶嘴和壶身上端开口、下部是相通的,构成了连通器,故D错误。故选:A。26.(2023春•清远期末)静止在连通器内的 同种 液体,其各容器的液面总保持 相平 ,这个规律叫连通器的原理。【答案】见试题解答内容【解答】解:上端开口、下端连通的容器叫连通器,连通器里装同种液体,且液体静止时,各容器中的液面总保持相平。故答案为:同种;相平。一十一.大气压强的存在(共3小题)27.(2023春•裕华区期末)下列情景中,与大气压强无关的是( )A.杯中水不流出 B.小鸡自动喂水器 C.用吸管吸饮料 D.堤坝上窄下宽【答案】D【解答】解:A、杯中水不流出是因为大气压强把纸片压得盖住了杯口,故A正确。B、小鸡自动喂水器利用了大气压,托住了瓶子里的水,故B正确。C、用吸管吸饮料利用了大气压把饮料压进吸管,故C正确。D、堤坝上窄下宽是因为液体压强和深度有关,故D错误。故选:D。28.(2023春•和平区期末)塑料杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置,瞬间会有少许水流出,随即纸片与水均被大气压稳稳地托住,如图所示。若不考虑纸片的重力,下列说法正确的是( )A.水受到的重力小于纸片对水的支持力 B.增大纸片的面积可以减小纸片受到的压强 C.杯中水面上方的气压等于外界大气压 D.用大头针在塑料杯底扎个小孔,水不会流出【答案】A【解答】解:A、对杯中的水进行受力分析,水受到竖直向上的支持力,竖直向下的重力和杯内气体的压力,因为杯中的水静止,所以支持力等于重力加上气体压力,因此水受到的重力小于纸片对水的支持力,故A正确;B、根据p=,在压力一定时,增大纸片面积,与杯子的接触面积不变,受力面积不变,压强不变,故B错误;C、硬纸板受到向上的大气压强,向下的液体压强和杯内气体产生的压强,大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强,杯中水面上方的气压小于外界大气压故C错误;D、用大头针在塑料杯底扎个小孔,杯中进入空气,杯内外都存在大气压,水在重力作用下会洒落,故D错误。故选:A。29.(2023春•盐山县期末)如图所示,为我国战国时期的青铜汲酒器示意图,长柄上端与球形底部各开一小孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时,汲酒器和酒缸就构成了一个 连通器 ,汲酒器中充满酒水后,堵住小孔a提起汲酒器,酒水不会流出,是由于 大气压 的作用。【答案】连通器;大气压。【解答】解:当汲酒器插入酒缸中时,汲酒器和酒缸就构成一个连通器;当汲酒器内充满酒水,向上提升长柄取酒时,若a打开,则ab两个小孔都与外界大气相通,酒水会在重力的作用下流出,若a闭合,则a孔与外界大气隔绝,而b孔受到大气压的作用,在大气压的作用下酒水不会流出。故答案为:连通器;大气压。一十二.大气压强的测量方法(共3小题)30.(2023春•金安区校级期末)同学们在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出全部刻度的长度为L;然后按照如图所示的过程,慢慢的拉注射器(甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是( )A.大气对针筒活塞的压力F=F1+F2 B.若在乙图中,针筒未排尽空气,会使得大气压强的测量值偏大 C.大气压强的测量值最接近 D.若大气压强测量为 ,则与真实值相比测量值偏小【答案】C【解答】解:AC、注射器的最大刻度为V,设注射器的刻度部分长为L,则注射器的横截面积为:S=,图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1,图乙的弹簧测力计示数反映的是:活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力等于F2,所以,大气对活塞产生的压力实际为:F=F2﹣F1,代入压强公式p==,故C正确,A错误;B、若在乙图中,针筒未排尽空气,有气压的作用,会使得F2偏小,大气对活塞产生的压力偏小,根据p=,在横截面积一定时,大气压强的测量值偏小,故B错误;D、若大气压强测量为 ,则与真实值相比测量值偏大,故D错误。故选:C。31.(2023春•洪江市期末)亲爱的同学,你会在实验中正确使用基本实验仪器进行读数和测量吗?(1)如图甲所示的弹簧测力计的分度值为 0.2 N,现在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用力F拉弹簧测力计并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为 3.6 N。(2)如图乙所示的托里拆利实验中,测得的大气压强等于 750 mm高水银柱所产生的压强,当地大气压 低于 一个标准大气压(选填“高于”“低于”或“等于”)。【答案】0.2;3.6;750;低于。【解答】解:(1)如图所示的弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,现在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用力F拉弹簧测力计并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为3.6N,则拉力F的大小为3.6N;(2)读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为750mm,因此,当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强低于1标准大气压(760mm高水银柱)。故答案为:0.2;3.6;750;低于。32.(2023春•滨湖区期末)小明利用4.5mL轻质注射器等器材测量大气压。(1)如图甲,用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L= 3.00 cm。(2)如图乙,把注射器活塞推至注射筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒。当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力F如图乙所示,则F= 14.4 N。(3)通过计算可知,小明所测得的大气压强值为 9.6×104 Pa。该实验过程中导致测量值不准的可能原因是 活塞与针筒之间存在摩擦力 (写出一种)。【答案】(1)3.00;(2)14.4;(3)9.6×104;活塞与针筒之间存在摩擦力。【解答】解:(1)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为L=4.00cm﹣1.00cm=3.00cm;(2)由图知,弹簧测力计的分度值是0.2N,其示数为14.4N,即拉力F=14.4N;(3)根据二力平衡,拉力大小与大气压力平衡,F压=F=14.4N,大气压强值为:p===9.6×104Pa;该实验过程中导致测量值不准的可能原因是:活塞与针筒之间存在摩擦力。故答案为:(1)3.00;(2)14.4;(3)9.6×104;活塞与针筒之间存在摩擦力。一十三.大气压强与高度的关系(共2小题)33.(2023春•泗水县期末)如图所示,下列说法正确的是( )A.图甲:该装置可探究压力作用效果与受力面积的关系 B.图乙:该装置不可探究液体压强是否与液体的深度有关 C.图丙:将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度变大 D.图丁:把水气压计从山下移到山顶,细管内的水柱下降【答案】A【解答】解:A、影响压力作用效果的因素有压力大小和接触面积的大小;实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,金属块分别平放、侧放和立放时的压力大小相同(等于金属块的重力),但接触面积不同,可探究压力作用效果与受力面积的关系,故A正确;B、若在容器两侧倒入深度不同的同种液体,观察橡皮膜的形变情况,则可以探究“液体压强跟深度的关系”,故B错误;C、将竖直玻璃管倾斜后,由于外界的大气压不变,所以其支持的水银柱高度不变,故C错误;D、把水气压计从山下移到山顶,外界大气压减小,由于瓶内水面上方的气压大于外界大气压,因此细管内的水柱会上升,故D错误;故选:A。34.(2023春•景县期末)如图甲所示为某兴趣活动小组用玻璃瓶和吸管自制的气压计,将此气压计从教学楼的底层移至楼顶,吸管中水柱的高度将 升高 (选填“升高”“降低”或“不变”);乙图装置中水银柱高度为750mm,则实验地大气压比标准大气压 低 (选填“高”或“低”),若将玻璃管倾斜,则管内水银柱高度将 不变 (选填“升高”“降低”或“不变”)。【答案】升高;低;不变。【解答】解:把气压计从教学楼的底层移至楼顶,由于外界的气压变小,故液柱高度会升高;一个标准大气压是指可以支持起760mm高水银柱的大气压,乙图装置水银柱高度为750mm,则实验地气压比标准大气压低;将玻璃管稍微倾斜一点,水银柱的长度将变长,但是水槽和玻璃管内液面的高度差不变。故答案为:升高;低;不变。一十四.大气压的综合应用(共2小题)35.(2023春•云浮期末)如图所示是市面上给花草喷水的喷壶,喷壶的手柄有凹凸不平的花纹是为了 增大摩擦力 。它的使用方法是:先将壶内装一定量的水,然后旋紧壶盖,按动压柄不断地向壶内压入空气,最后再按下按柄,水就会从喷嘴喷出。当按动压柄向壶内压气时,壶内的气压将 增大 。按下按柄,实际上是将喷嘴打开,由于壶内液面上方的气压 大于 外界的压强,水就从导管被压出壶外。【答案】增大摩擦力;增大;大于。【解答】解:喷壶的手柄有凹凸不平的花纹,增大了接触面的粗糙程度,是为了在压力一定时增大摩擦力;在使用时,壶内装一定量的水,按动压柄向壶内压气,壶内的气体密度增大,使壶内的气压增大;按下按柄,实际上是将喷嘴打开,由于壶内液面上方的气压大于外界的压强,水就从导管被压出壶外。故答案为:增大摩擦力;增大;大于。36.(2023春•乳山市期末)生活中处处有物理。现在的人行道都铺设有盲道,盲道地砖有凹凸不平的条纹,其原理是通过该设施 减小 (选填“增大”或“减小”)盲人的脚与地面的接触面积,增大路面对盲人的脚的压强,从而引导他们走路。家庭浴室内铺有防滑踏垫,与地板接触的背面有许多小吸盘,将吸盘挤压到地面后,可利用 大气压 产生较大的压力,以达到理想的防滑效果。【答案】减小;大气压。【解答】解:盲道直行部分的地砖有凹凸不平条纹,盲道拐弯部分的地砖有凹凸不平圆点,是在压力一定时,减少盲人的脚与地面的接触面积,增大路面对盲人的脚的压强,从而引导他们走路;防滑垫的背面有许多小吸盘,将吸盘内的空气挤压出来以后,在大气压的作用下,吸盘被挤压到地面上,起到了防滑的作用。故答案为:减小;大气压。一十五.流体压强与流速的关系(共2小题)37.(2023春•金水区校级期末)小实验往往蕴含着大道理,如图所示,两张纸竖直平行放置,玲玲同学向两张纸中间吹气,直观有趣的实验现象帮助她更好地理解了其中的物理原理,如图所示的现象中,也用到了这一原理的是( )A.U形“反水弯” B.用吸管喝饮料 C.机翼示意图 D.活塞式抽水机【答案】C【解答】解:向两张纸中间吹气,中间的空气流动速度增大、压强减小,而纸外侧的空气压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,则纸受到向内的压力大于向外的压力,所以两张纸在压力差的作用下向中间靠拢,其中的物理原理是气体在流速越大的地方压强越小;A、U形“反水弯”上端开口、底部连通,构成了连通器,故A不符合题意;B、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下上升并通过吸管进入口中,故B不符合题意;C、机翼的形状上凸下平,气流通过机翼的上下方时,相同时间内空气经过上方的路程比下方路程长,则上方的空气流速大、压强小,下方的流速小、压强大,所以机翼在向上压力差的作用下会产生向上的升力,故C符合题意;D、活塞式抽水机是利用大气压来工作的,故D不符合题意。故选:C。38.(2023春•涟水县期末)如图甲所示,杯子里装满了水,用纸板盖住水杯,倒置后水没有流出,证明了 大气压 的存在;如图乙所示,在空玻璃杯子里放一乒乓球,沿图示方向用力吹气,乒乓球跳出玻璃杯,说明气体在流速越大的地方压强 越小 ;如图丙所示,提着瓶子从一楼走到四楼,观察到吸管中的液面上升,说明了大气压强随海拔高度升高而 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】大气压;越小;减小。【解答】解:(1)水杯倒置水没流出,是因为纸片受到水向下的压强小于外界大气压强,水在外界大气压的作用下不会流出,是由于大气压引起的,说明大气压存在;(2)当用力吹气时,增大乒乓球上方的空气的流动速度,压强减小,乒乓球下面的压强不变,乒乓球在压强(力)差的作用下会从玻璃杯中跳出,此现象说明流速越大的地方压强越小;(3)他提着气压计从一楼走到四楼的过程中,观察到管内液柱上升,说明气压降低,说明了大气压强随海拔高度升高而减小。故答案为:大气压;越小;减小。一十六.浮力与浮力产生的原因(共2小题)39.(2023春•阿鲁科尔沁旗期末)如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了 浮力产生的原因 。【答案】见试题解答内容【解答】解:开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用,下部没有液体只受大气压的作用,向上的压强小于向下的压强,向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强,乒乓球上浮,故此实验说明了浮力产生的原因。故答案为:浮力产生的原因40.(2023春•仁和区期末)“天宫课堂”第二课于2022年3月23日下午15:40在中国空间站开讲,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课,其中在“太空抛物实验”环节中介绍了太空是微重力环境,王亚平抛出的“冰墩墩”会做 匀速直线 运动,在“天地互动环节”新疆同学提出,新疆海拔高,大气压 低 ,所以煮饭得使用高压锅,那么如果在太空烧水,由于气泡 不会 受浮力(选填“会”、“不会”),所以水烧开很困难。【答案】匀速直线;低;不会。【解答】解:太空是微重力环境,重力忽略不计,物体不受力的作用将保持匀速直线运动;液体的沸点跟气压有关,新疆海拔高,大气压低,沸点降低,很难将食物煮熟,所以煮饭得使用高压锅;在空间站中物体处于失重状态,浸在水中的物体不会受到水的压强和压力,所以物体几乎不会受浮力,所以水烧开很困难。故答案为:匀速直线;低;不会。一十七.探究浮力大小与哪些因素有关(共2小题)41.(2023春•晋江市期末)在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:A.与物体浸入液体中的深度有关;B.与物体排开液体的体积有关;C.与液体的密度有关。(1)在图1中:分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 无关 (选填“有关”或“无关”);分析 a、b、c 三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力 越大 (选填“越大”或“越小”)。(2)在图1的实验中,物体P的密度为ρ物= 2.4×103 kg/m3,盐水的密度为ρ盐水 1.2×103 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。①探究操作的最合理顺序是 bacd (只填字母),若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式 F1﹣F3=F4﹣F2 成立,就可得出结论F浮=G排。②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是 A (只填字母)。A.c中水面未到达溢水杯的溢水口B.c中物体没有全部浸入在水中【答案】(1)无关;a、b、c;越大;(2)2.4×103;1.2×103;(3)①bacd;F1﹣F3=F4﹣F2;②A。【解答】解:(1)c、d实验中,液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,物体浸没在液体中的深度不同,结合a实验,根据控制变量法可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;b、c实验中,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,结合a实验,根据控制变量法可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关;d、e实验中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,结合a实验,根据控制变量法可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大;(2)图1a物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N,图1d物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为2.8N,则物体浸没在水中所受浮力为:F浮=G﹣F=4.8N﹣2.8N=2N;由F浮=ρ水gV排得物体的体积:V=V排==2×10﹣4m3;根据G=mg得物体的质量为:m==0.48kg,物体的密度为:ρ==2.4×103kg/m3;物体浸没盐水中所受浮力为:F浮′=G﹣F′=4.8N﹣2.4N=2.4N;由F浮=ρ水gV排得盐水的密度为:ρ盐==1.2×103kg/m3;(3)①合理的实验顺序是:b、测出空桶所受的重力;a、测出物体所受的重力;c、把物体浸没在装满水溢水杯中,测出物体所受的浮力,收集物体排开的水;d、测出桶和排开的水所受的重力;故合理的顺序为b、a、c、d;若四个力之间的关系式F1﹣F3=F4﹣F2成立,就可得出结论F浮=G排;②要想测出物体排开的水的重力,溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口,若达不到,则测得的排开的液体的重力会变小,与物体有没有全部浸入在水中无关,故选A;故答案为:(1)无关;a、b、c;越大;(2)2.4×103;1.2×103;(3)①bacd;F1﹣F3=F4﹣F2;②A。42.(2023春•兴庆区期末)小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。观察并分别比较图中有关数据可知:(已知:ρ酒精<ρ水)(1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为 0.8 N。(2)分析图A、B、C可得,物体在液体中所受浮力大小与 物体排开液体的体积 有关。(3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是 ② (选填“①”或“②”)。(4)分析图A、C、D可得出的结论是: 当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大 。【答案】(1)0.8;(2)物体排开液体的体积;(3)②;(4)当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。【解答】解:(1)由图A可知,测力计分度值0.2N,其示数为4N,即G=4N;由图A、C可知,物体浸没在水中时受到的浮力为:F浮=G﹣FC=4N﹣3.2N=0.8N;(2)由图A、B、C可知,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,浮力不同,说明物体在液体中所受浮力大小与物体排开液体的体积有关;(3)当物体从接触水面开始,到浸没于水中这一段时间内,物体受到的浮力是越来越大,当物体完全浸没在液体中后,物体继续下降时,由于排开液体的体积不变,故受到的浮力大小不变。故应该选择②图像;(4)由图A、C、D可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计示数不同,浮力不同;液体密度越小,测力计示数越大,浮力越小,故可得出的结论是:当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。故答案为:(1)0.8;(2)物体排开液体的体积;(3)②;(4)当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。一十八.阿基米德原理的应用(共5小题)43.(2023春•梁园区期末)如图所示,用细线固定不吸水的正方体木块A在水中静止,已知木块A重6N、边长为10cm,容器底面积为200cm2,现剪断细线,下列说法不正确的是( )A.剪断细线前,细线对A的拉力为4N B.物体A上浮至露出水面之前,物体所受浮力变小 C.物体A浮后,水对容器底部的压强变化了200Pa D.物体A漂浮后,容器对桌面的压强不变【答案】B【解答】解:A、木块的体积:VA==(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,由图可知,剪断细线前,木块浸没在水中,此时木块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,此时木块A受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力,由力的平衡条件可知,细线对A的拉力:F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N,故A正确;B、木块A上浮至露出水面之前,排开水的体积都等于木块的体积,即排开水的体积不变,根据F浮=ρ水gV排可知,木块A所受浮力不变,故B错误;C、因为物块漂浮,所以F浮′=GA=6N,木块排开水的体积:V排′===6×10﹣4m3,已知容器底面积为200cm2=2×10﹣2m2,所以液面下降的深度为:Δh====0.02m,则水对容器底的压强变化量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa,故C正确;D、器对水平桌面的压力大小等于容器、容器内的水和物体的重力之和,物体A漂浮后,重力之和没有发生变化,因此容器对水平桌面的压力不变,由p=可知,容器对桌面的压强不变,故D正确。故选:B。44.(2023春•汉阳区期末)小明利用小石块、溢水杯及水、弹簧测力计、小烧杯、细线等器材验证阿基米德原理,过程如图所示,下列说法中正确的是( )A.实验中最合理的操作顺序是甲、乙、丙、丁 B.若物体漂浮在水面,就一定不满足阿基米德原理 C.若图乙中的石块没有完全浸入水中,就不能验证阿基米德原理 D.若实验中出现F1﹣F2>F4﹣F3的现象,则可能是由于溢水杯中没有盛满水【答案】D【解答】A选项测空小烧杯重要在溢水之前完成,如之后测量需把水倒掉,烧杯会残留一部分水,造成实验误差,故A错误;B选项阿基米德原理适用于任何浮沉状态,漂浮也满足阿基米德原理,故B错误;C选项未完全浸没浮力依然等于排开液体重力,能够验证阿基米德原理,故C错误;D选项F1﹣F2为浮力,F3﹣F4为排开液体重,如果水未满,则会造成溢出水较少,则排开液体重力小于浮力,故D正确;故答案为:D。45.(2023春•柳州期末)如图甲,弹簧测力计通过细线悬挂一柱形物体,物体下表面紧贴水面。现将物体缓慢浸入水中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h之间的关系,如图乙所示。在这个过程中物体受到的浮力大小变化情况是 先变大后不变 ,物体的密度为 (用题中字母表示,已知水的密度为ρ水 )。【答案】先变大后不变;。【解答】解:由题意和图像可知,弹簧测力计的示数F示数先变小后不变,由F浮=G﹣F示数可知浮力变化情况是先变大后不变;由图象可知,物体未浸入水中时,物体重力G=F1,物体质量m==;浸没时,弹簧测力计的示数为F2,则物体受到的浮力F浮=G﹣F2=F1﹣F2,物体体积V=V排==;物体的密度ρ===。故答案为:先变大后不变;。46.(2023春•耒阳市期末)水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器,将边长L为10cm的正方体物块用细线(不计细线的体积和质量)与容器底部连在一起。向容器中注水,当水面高度h为25cm时停止注水,此时物块有一半体积浸在水中,细线对物块竖直向下的拉力F为1N,如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3,g取10N/kg。(1)求物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力。(2)若剪断细线,求物块静止后水对容器底的压力。【答案】(1)物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力为5N;(2)若剪断细线,物块静止后水对容器底的压力为49N。【解答】解:(1)正方体物块一半体积浸在水中时,物块排开水的体积:V排=0.5V物=0.5L3=0.5×(0.1m)3=5×10﹣4m3,此时物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=5N;(2)柱形容器内水所受的重力:G水=m水g=ρ水g(Sh﹣V排)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.02m2×0.25m﹣5×10﹣4m3)=45N,正方体物块一半体积浸在水中时,物块受到的重力G物=F浮﹣F=5N﹣1N=4N,若剪断细线,物块只受重力和浮力,F浮>G物,则物体会上浮,静止后处于漂浮状态,此时F浮'=G物=4N此时水对容器底的压力F压=G水+F浮'=45N+4N=49N。答:(1)物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力为5N;(2)若剪断细线,物块静止后水对容器底的压力为49N。47.(2023秋•洪江市期末)一个底面积为100cm2的薄壁柱形容器放在水平电子秤上,向容器中缓慢注入液体,停止注入液体时,容器中液体的深度为5cm;将均匀实心柱体缓慢放入液体中,放手后,柱体静止时如图甲所示;整个过程,电子秤的示数与容器内液体深度的关系如图乙所示(部分数据没有标识)。求:(1)液体的密度;(2)该实心柱体的底面积;(3)该实心柱体的密度。【答案】(1)液体的密度1g/cm3;(2)该实心柱体的底面积为50cm2;(3)该实心柱体的密度为2.7g/cm3。【解答】解:(1)从图乙所示可知,当液体的深度为0时,容器的质量为50g,当液体的深度为2cm时,液体的质量m液=m总﹣m0=250g﹣50g=200g,液体的体积,液体的密度;(2)当容器中液体的深度为5cm时,液体的体积V液′=Sh′=100cm2×5cm=500cm3,当放入实心圆柱后,液体的深度为10cm,由于液体的体积不变,可得:V液′=ΔSh″=(S容﹣S圆)×h″,可得(100cm2﹣S圆)×10cm=500cm3,解得:圆柱体的底面积;(3)容器中液体的深度为5cm时,液体的质量m′液=ρ液V′液=1g/cm3×500cm3=500g,圆柱体的质量m圆=m总﹣m液′﹣m0=2710g﹣500g﹣50g=2160g,实心柱体的体积,实心圆柱体的密度。答:(1)液体的密度1g/cm3;(2)该实心柱体的底面积为50cm2;(3)该实心柱体的密度为2.7g/cm3。一十九.浮力大小的计算(共6小题)48.(2023春•巨野县期末)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从某一高度处匀速下降,然后将其逐渐浸入水中,整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系图像如图示,下列说法中错误的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,不考虑液面高度的变化)( )A.圆柱体的重力为12N B.圆柱体所受的最大浮力为8N C.圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是400Pa D.当圆柱体的刚好浸没时,所受浮力大小为6N【答案】D【解答】解:A、由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,G=F拉=12N,故A正确;B、物体完全浸没后排开水的体积不变,其受到的浮力不变,则测力计的示数不变,由图象可知此时弹簧测力计示数为4N,则圆柱体受到的最大浮力:F浮=G﹣F′=12N﹣4N=8N,故B正确;C、由图象可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度h=7cm﹣3cm=4cm=0.04m,因此受到的液体压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故C正确;D、当圆柱体的刚好浸没时,由阿基米德原理可知,此时所受浮力大小为:F浮′=F浮=×8N=4N,故D不正确。故选:D。49.(2023春•游仙区期末)如图所示,A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器,底面积均为100cm2,置于水平桌面上,现将一实心小球分别放入A、B两容器中,小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3。则小球在水中受到的浮力为 0.18 N,小球的密度为 0.9×103 kg/m3;小球静止在B容器中时,液体对容器底部的压强增大了 18 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,小球放入容器中时均无液体溢出)【答案】见试题解答内容【解答】解:小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3,即:V排油>V排水,且:V排油:V排水=10:9。若小球在两种液体中均浸没,则小球排开液体的体积均等于小球的体积,即:V排油′:V排水′=1:1,不符合题意;若小球在两种液体中均漂浮,则小球受到的浮力均等于小球的重力,即小球在两种液体中受到的浮力相等,根据F浮=ρ液gV排可得:ρ煤油gV排油″=ρ水gV排水″,则小球排开液体体积之比为:V排油″:V排水″=ρ水:ρ煤油=1.0×103kg/m3:0.8×103kg/m3=10:8,不符合题意,所以小球浸没在煤油中,在水中漂浮。小球的体积为:V=V排油=20cm3,小球的重力为:G=F浮水=ρ水gV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×18×10﹣6m3=0.18N,由G=mg=ρVg可得,小球的密度为:ρ===0.9×103kg/m3;(2)小球在B容器的水中漂浮时,水面上升的高度为:Δh===0.18cm=0.0018m,水对容器底部的压强增加量为:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0018m=18Pa。故答案为:0.18;0.9×103;18。50.(2023春•南通期末)薄壁圆柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上,容器甲足够高,内部装有水。已知g取10N/kg,容器甲的质量忽略不计,水、正方体乙的质量、高度数据如表。求:(1)薄壁圆柱形容器甲的底面积S甲;(2)将正方体乙放入容器甲中静止时,水未溢出,容器甲对水平地面的压强;(3)正方体乙在水中静止时受到的浮力。【答案】(1)薄壁圆柱形容器甲的底面积S甲为1.5×10﹣2m2;(2)容器甲对水平地面的压强为3333.3Pa;(3)正方体乙在水中静止时受到的浮力为10N。【解答】解:由表格数据可知,薄壁圆柱形容器甲内水的质量m水=3.0kg,深度h水=0.2m,由ρ=可得,薄壁圆柱形容器甲内水的体积:V水===3×10﹣3m3,由V=Sh可得,薄壁圆柱形容器甲的底面积:S甲===1.5×10﹣2m2;(2)容器甲对水平地面的压力F=G水+G乙=(m水+m乙)g=(3.0kg+2.0kg)×10N/kg=50N,则容器甲对水平地面的压强p==≈3333.3Pa;(3)乙的体积V乙=(0.1m)3=10﹣3m3,乙的密度ρ乙===2×103kg/m3,因为ρ乙<ρ水,h水>h乙,则乙在水中浸没沉底,所以正方体乙在水中静止时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N。答:(1)薄壁圆柱形容器甲的底面积S甲为1.5×10﹣2m2;(2)容器甲对水平地面的压强为3333.3Pa;(3)正方体乙在水中静止时受到的浮力为10N。51.(2023春•海拉尔区期末)如图所示,置于水平桌面上的一个上大下小、底面积为0.02m2的薄壁容器内装有质量为4kg的液体,一个质量为6kg、体积为8×10﹣3m3的物体放入容器内,物体漂浮在液面时有一半的体积浸在液体中,此时容器内液体的深度为0.1m,容器质量为2kg,g取10N/kg。求:(1)物体受到的浮力;(2)液体的密度;(3)液体对容器底的压力;(4)容器对桌面的压强。【答案】(1)物体受到的浮力60N;(2)液体的密度1.5×103kg/m3;(3)液体对容器底的压力30N;(4)容器对桌面的压强6000Pa。【解答】解:(1)因为物体漂浮在液体中,故物体受到的浮力:F浮=G物=m物g=6kg×10N/kg=60N;(2)物体排开液体的体积:V排=V物=×8×10﹣3m3=4×10﹣3m3,由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可得液体的密度:ρ液===1.5×103kg/m3;(3)液体对容器底部的压强:p=ρ液gh=1.5×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1500Pa,则液体对容器底部的压力为:F=pS=1500Pa×0.02m2=30N;(4)液体的重力:G液=m液g=4kg×10N/kg=40N,容器的重力:G容=m容g=2kg×10N/kg=20N,容器对地面的压力:F′=G容+G液+G物=20N+40N+60N=120N,容器对地面的压强:p′===6000Pa。答:(1)物体受到的浮力60N;(2)液体的密度1.5×103kg/m3;(3)液体对容器底的压力30N;(4)容器对桌面的压强6000Pa。52.(2023春•冷水江市校级期末)如图甲是建设过程中用钢缆拉着实心长方体建筑材料A以0.2m/s的速度竖直匀速下降的情景,图乙是建筑材料下移过程中钢缆对它的拉力F随时间t变化的图象。(ρ江水=1×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)长方体A从接触水面到完全浸没用时 10 s,求A的高度hA;(2)长方体A浸没在水中时受到的浮力是多少?(3)卸掉钢缆后,长方体A静止时,其对江底的压强是多少?【答案】(1)10;A的高度hA为2m;(2)长方体A浸没在水中时受到的浮力是8×103N;(3)卸掉钢缆后,长方体A静止时,其对江底的压强是7×104Pa。【解答】解:(1)由图乙可知,长方体A下底面与水面接触到刚好完全浸没时向下运动的时间t=20s﹣10s=10s,由v=可得,长方体A下降的高度即长方体A的高度:hA=vt=0.2m/s×10s=2m;(2)由图乙可知,前10s时物体在水面以上,受到的拉力F=3.6×104N,因长方体A匀速下降时受到的拉力与重力是一对平衡力,所以,长方体A的重力:G=F=3.6×104N,在20s后,长方体A完全浸没,绳子的拉力F′=2.8×104N,则长方体A浸没在水中受到的浮力:F浮=G﹣F′=3.6×104N﹣2.8×104N=8×103N;(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρ液gV排可得,长方体A的体积:V=V排===0.8m3,由V=Sh可得,长方体A的底面积:S==0.4m2,卸掉钢缆后,长方体A静止时对江底的压力:F压=G﹣F浮=3.6×104N﹣8×103N=2.8×104N,长方体A静止时对江底的压强:p===7×104Pa。答:(1)10;A的高度hA为2m;(2)长方体A浸没在水中时受到的浮力是8×103N;(3)卸掉钢缆后,长方体A静止时,其对江底的压强是7×104Pa。53.(2023春•仓山区期末)如图1所示,底面积为300cm2、高为30cm的柱形容器放在水平桌面上,边长为10cm、重为30N的实心正方体A(不吸水)用细线悬挂在容器上方静止,正方体A的上表面与容器底的距离为20cm。进水管以Q=10cm3/s的快慢向容器中注水,容器内水面上升过程始终水平。求:(g取10N/kg)(1)正方体A恰好浸没时,水对容器底部的压强;(2)正方体A浸没时,受到的浮力大小;(3)请完成坐标设立,画出细线拉力F与时间t的图像。【答案】(1)正方体A恰好浸没时,水对容器底部的压强为2×103Pa;(2)正方体A浸没时,受到的浮力大小为10N;(3)见解答图。【解答】解:(1)此时容器内水的深度h=20cm=0.2m,则水对容器底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;(2)正方体A排开水的体积等于其体积:V排=V=(10cm)3=1000cm3=0.001m3,正方体A浸没时,受到的浮力大小为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N;(3)当正方体A没有浸入水时,细线拉力F=G=30N,当正方体A浸没水时,细线拉力F=G﹣F浮=30N﹣10N=20N,加水时,当水面刚接触正方体A底时,加水的体积为:V1=S容h1=300cm2×(20cm﹣10cm)=3000cm3,加水所用时间为:t1==300s;加水时,当水面刚接触正方体A上表面时,加水的体积为:V2=(S容﹣SA)h2=(300cm2﹣10cm×10cm)×10cm=2000cm3,加水所用时间为:t2==200s;综上所述,0~300s,细线拉力F=30N,500s以后,细线拉力F=20N,300~500s,细线拉力F由30N减小到20N,图像如下:答:(1)正方体A恰好浸没时,水对容器底部的压强为2×103Pa;(2)正方体A浸没时,受到的浮力大小为10N;(3)见解答图。二十.物体的浮沉条件及其应用(共5小题)54.(2023春•渝北区期末)小明在一根均匀木杆的一端缠上少许铜丝,使得木杆放在液体中能竖直漂浮,从而制成一支简易密度计。小明将它分别放入甲、乙两种不同液体中,静止后如图所示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受的浮力分别为F甲、F乙,则( )A.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙 B.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙 D.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙【答案】D【解答】解:∵密度计漂浮,∴F浮=G,∴密度计受到的浮力都等于密度计受到的重力G,即:ρ液gv排=G,∵由图知,密度计排开液体的体积:v甲>v乙,∴液体的密度:ρ甲<ρ乙。故选:D。55.(2023春•凉州区期末)如图所示,我国自行研制的首型舰载多用途歼﹣15战斗机,在“辽宁舰”成功进行首次起降飞行训练的情景。下列有关航母和舰载飞机的说法中错误的是( )A.飞机降落时,以飞机为参照物,则航母是运动的 B.飞机静止在甲板时,受到的重力与支持力是平衡力 C.舰载机从跑道上起飞后,航母底部所在处海水的压强将变小 D.舰载机从跑道上起飞后,航母排开海水的体积将增加【答案】D【解答】解:A、飞机降落时,以飞机为参照物,航母与飞机之间的位置不断发生变化,因此航母是运动的,故A正确;B、飞机静止在航母甲板时,飞机受到的重力与支持力符合二力平衡条件,是一对平衡力,故B正确;CD、舰载机从跑道上起飞后,航母的总重力减小,根据物体的漂浮条件可知,航母受到的浮力会变小,根据阿基德原理可知,航母排开的水的体积变小,将会上浮一些,根据p=ρgh可知,舰底所受海水的压强减小,故C正确,D错误;故选:D。56.(2023春•宜兴市期末)将两个质量相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,静止时如图所示,橡皮泥的密度 大于 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度,甲杯中橡皮泥所受的浮力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力, 乙 杯中水面升高得多。【答案】大于;小于,乙【解答】解:实心球橡皮泥沉到容器底部,根据物体浮沉条件可知,橡皮泥的密度大于水的密度;实心球橡皮泥受到的浮力:F球<G①碗状橡皮泥漂浮在水面,碗状橡皮泥受到的浮力:F碗=G②由①②可得:F球<F碗;根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g可知,排开水的体积:V球<V碗,即:实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积,所以乙杯中水面升高得多。故答案为:大于;小于,乙。57.(2023秋•贵池区期末)小华同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示,铅笔在甲杯液体中受到的浮力 等于 在乙杯液体中受到的浮力。(选填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】等于。【解答】解:因铅笔漂浮在液面上,即铅笔受力平衡:浮力等于铅笔的重力,故两种液体内铅笔受浮力相等。故答案为:等于。58.(2023秋•丰台区期末)阅读《简易密度计》,回答问题。简易密度计“密度”一词经常出现在我们生活中,例如:人口密度、建筑密度,表示单位面积人口和建筑的数量;物理学中的密度,是指单位体积物体质量的大小。密度反映了物质固有的一种性质。农业生产中的盐水选种技术是把种子放在一定浓度的盐水里,利用浮力把好种子和坏种子分开。这种方法选种,就要掌握好盐水的密度,我们可以用如图所示的密度计来测量。它一般由玻璃制成,上方是标有刻度的规则圆柱形,下方是不规则圆柱形,最下端装有铅颗粒。测量时,将密度计置于待测液体中,待其稳定竖直漂浮时,液面位置所对应的刻度值就是该液体的密度。观察密度计的刻度,我们会发现上面的刻度值小,所测得的液体密度小,而下面的刻度值大,所测得的液体密度大,简称“上小下大”;而且刻度分布也是不均匀的,上面的刻度分布较稀疏,下面的刻度分布较密集,简称“上疏下密”。“上疏下密”的刻度分布与我们常见测量工具的刻度分布不一样。这是为什么呢?我们可以在一根粗细均匀的木棒下端缠绕一些细铜丝模拟密度计来探寻其中原因,如图甲所示。将甲依次放入一系列密度已知的液体中,每次当其在液体中处于竖直漂浮状态时,在木棒上标出与液面位置相平的刻度线及相应密度值ρ,并测量木棒浸入液体的深度h,再利用收集的数据画出ρ﹣h图像,如图乙所示。很显然,如果密度均匀增加(ρ3﹣ρ2=ρ2﹣ρ1),h的变化是不一样的(h3﹣h2≠h2﹣h1)。在密度越小的地方(对应密度计的上方),h变化越大;而在密度越大的地方(对应密度计的下方),h变化越小。根据上述材料和你所学过的物理知识,回答下列问题:(1)使用文中密度计不能测量 B 的密度。A.酒精B.矿石C.牛奶(2)简易密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力 相同 。(选填“相同”或“不同”)(3)请利用所学知识解释为什么简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。【答案】(1)B;(2)相同;(3)同一密度计浮在不同液体中浮力一定,根据F浮=ρ液V排g可得V排、ρ液成反比可知,液体的密度越大,排开液体的体积越小,所以简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。【解答】解:(1)测量液体密度的仪器叫做密度计,不能测量固体的密度,故B符合题意;故选:B;(2)同一只密度计的重力一定,在不同液体中均处于漂浮状态,浮力等于重力,所以简易密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力相同;(3)同一密度计浮在不同液体中浮力一定,根据F浮=ρ液V排g可得V排、ρ液成反比可知,液体的密度越大,排开液体的体积越小,所以简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。故答案为:(1)B;(2)相同;(3)同一密度计浮在不同液体中浮力一定,根据F浮=ρ液V排g可得V排、ρ液成反比可知,液体的密度越大,排开液体的体积越小,所以简易密度计上面的刻度小,下面的刻度大。二十一.浮力的应用(共2小题)59.(2023春•华容县期末)2020年4月22日,在中国海军成立71周年纪念日前夕,075型两栖攻击舰的2号舰在上海某造船厂正式下水.如图所示,这艘两栖攻击舰长约235m,宽约36m,排水量约为3.5×104t,是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰.下列说法正确的是( )A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×104N B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力 C.此军舰从长江驶入东海后,船体会下沉一些 D.直升机从军舰上飞走后,军舰所受浮力减小【答案】D【解答】解:A、此军舰满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=3.5×104×103kg×10N/kg=3.5×108N,故A错误;B、军舰受到的浮力和军舰对水的压力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,所以二力不是平衡力,而是一对相互作用力,故B错误;C、军舰不管是在海水中还是在江水中,都处于漂浮状态,浮力始终等于军舰的重力,而军舰的重力不变,所以军舰受到的浮力保持不变;从长江驶入东海后,由于海水的密度大于江水的密度,由公式F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积减小,所以军舰要上浮一些,故C错误;D、直升机起飞时,舰艇仍漂浮,但自重G减小,根据漂浮条件可知军舰所受浮力减小,故D正确。故选:D。60.(2023春•长乐区校级期末)如图是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是( )A.图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B.图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C.图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大 D.图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮【答案】B【解答】解:A.浸没在水中的潜水艇在下潜过程中,水密度和排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,所受的浮力不变,故A错误;B.巨轮之所以能够浮在水面上,是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力,故B正确;C.密度计测液体密度时,都是漂浮的,所以浮力都等于重力,在不同液体中,密度计所受浮力不变,故C错误;D.气球是利用在空气中的浮力来工作的,当气体的密度小于空气的密度时,才可以升空,故D错误。故选:B。实验序号123实验示意图 G(N)282420Δp液(Pa)230230230实验序号456789实验示意图 G(N)32323232323232F(N)2218141010F浮(N)1014182222Δp液(Pa)250350450550550对象m/kgh/m水3.00.2正方体乙2.00.1
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