2021年中考物理二轮复习——计算专题（浮沉条件）基础训练

这是一份2021年中考物理二轮复习——计算专题（浮沉条件）基础训练，共9页。

(1)核潜艇潜入水下时，应至少要向水舱加多少吨的水？
(2)潜入水下200m时，核潜艇的一个面积为1.2m2的舱盖所受海水的压力有多大？
2．如图所示，在水平桌面上放有一个质量不计的塑料杯子，向杯中倒入质量为200g的水，水深为20cm；再轻轻放入一个质量为40g的木块，木块静止后漂浮，水面升高了4cm (水未溢出，g=10N/kg)。求此时：
(1)水对杯子底部的压强?
(2)木块受到的水的浮力?
3．如图所示，将质量为 2kg 的正方形物块，轻轻放入盛有水的水槽中，待物体静止时的状态如图所示（g=10N/kg）
(1)求物块静止时所受的浮力；
(2)物块静止时排开水的体积多大？
4．中国东海舰队某型号潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350 米，潜水艇的总体积为1.5×103m3，潜水艇的总质量约是900t。艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示。水舱未注入海水时，潜水艇漂浮在海面上。为使潜水艇浸没在海水中，至少应向水舱中注入多少吨的海水。（取ρ =1×103kg/m3）
5．如图所示，一个平底圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为20dm3、密度均匀且为0.6×103kg/m3的柱形物体A放入其中，静止时物体A漂浮于水面上。求：
(1)物体A所受到的浮力；
(2)若用针刚好按压至浸没状态，计算此时需要的压力大小。
6．如图所示，盛有盐水的杯子静止在水平桌面上，杯子的底面积为40cm2，盐水深20cm。质量为55g的鸡蛋悬浮在杯中：（g取10N/kg，ρ盐水=1.1×103 kg/m3）
(1)计算鸡蛋所受的浮力F浮；
(2)计算盐水对杯底的压强p；
(3)计算盐水对杯底的压力F压。
7．7．我国首台自主设计、自主集成的“蛟龙”号载人潜水器，设计最大下潜深度为7000米．已顺利完成5000米级海试主要任务．（海水密度取1×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）若“蛟龙”号以0.6m/s的平均速度下潜100min时，下潜深度是多少？
（2）当“蛟龙”号排开海水的体积为30m3时，受到的浮力多大？
（3）当“蛟龙”号下潜至5000m深度时，其壳体受到海水的压强多大？
8．如图所示，体积为500 cm3的长方体浸没在装有水的柱形容器中，细线对木块的拉力为2 N，如图所示，（取g=10 N/kg），求：
（1）木块受到水的浮力；
（2）木块的重力；
（3）木块的密度；
（4）若剪断细线待木块静止后漂浮在水面上，此时木块受到水的浮力．
9．如图向一个装满水的盆里，慢慢放入一块木块，溢出了重1000N的水，求：木块受到的浮力？

10．如图所示，一密度均匀，质量为6kg，底面积为600cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上，g=10N/kg，求：
（1）水对木块产生的浮力大小．
（2）木块浸入水中的深度．
11．佳佳冷饮店在顾客购买果汁饮料后会免费为其提供冰块，下图是一杯果汁饮料中放有冰块的示意图．已知该饮料的密度为0.98×103kg/m3， 冰块质量为20g，冰的密度为0.9×103kg/m3， 杯子内部底面积为50cm2， 杯中饮料的深度为10cm．
（1）冰块所受的浮力；
（2）杯底所受的压力．
12．“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200 g，底面积为30 cm2，高度为15 cm。(水的密度ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(注：水未进入杯内)，杯子受到多大的浮力？
(2)此时杯子进入水中的深度是多少？(即为该浮力秤的零刻度位置)
(3)此浮力秤最多能称量多重的物体？
13．如图甲所示，实心的均匀正方体A、B放置水平地面上，受到的重力为60N；A的边长为0.1m，B的边长为0.2m，正方体A的密度为6×103kg/m2．（已知：水的密度ρ水=1.03kg/m2，g取10N/kg）求：
（1）在甲图画出正方体A的受力示意图并求其对水平地面的压强．
（2）若一个正方体平放，另一个叠放在它上面后，此时水平地面受到的压强最大，在图乙的方框内画出它们叠放的示意图．
（3）正方体A、B的密度之比ρAρB=？
（4）用手将正方体B浸没在大鱼缸的水中，试通过计算分析：放手后，B最终静止的状态是漂浮、悬浮还是沉底？
14．有一冰块漂浮在水面上，已知露出水面的体积是100分米3，求冰块的总体积？（冰的密度为0.9×103千克／米3）
15．物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究，在一个重4N底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（始终未溢出）。通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F，并绘制了如图所示的水深h与所受浮力F的图像，请解答下列问题。
(1)通过分析图像，判断当水深增至8cm后，物块所处的状态？
(2)物块的重力是多少？
(3)物块的密度是多少？
(4)将物块取出后，若容器中水的重力为20N，此时容器对水平桌面的压强是多少？
16．随着全球平均气温的升高，北极地区冰层融化速度加快，北极熊的栖息地不断缩小。北极熊遭遇的生存危机是全球变暖的又一证据。由于全球变暖，冰层变薄而经常开裂，北极熊为了获取食物，常要从一块浮冰跳到另一块浮冰，如图所示。当一只780 kg的北极熊跳到一块露出海面部分体积为100 m3的浮冰上时，请通过计算说明这块浮冰能否继续保持漂浮状态？（ρ海水＝1.04×103 kg/m3）
17．在水中放入质量为6kg的木块，木块静止时漂浮在水中。（g=10N/kg）求：
（1）木块静止时所受的浮力
（2）木块排开水的体积
18．为解决人口膨胀、全球变暖等问题，设计师提出建立海上漂浮城市的设想，如图所示“百合镇”就是其中最著名的设计，这座城市能自给自足，全部物质都可以循环使用并采用清洁能源．
（1）假设“百合镇”的底面积为5×108m2，浸入海水中的体积为2×107m3，则“百合镇”受到浮力为多少N，其底部受到的压强为多大？（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg）
（2）随着入住人数的增加，“百合镇”受到浮力会变大还是变小？为什么？
19．如图所示，将体积为的木块用细线系在底面积为的圆柱形容器的底部，往容器中倒入足够的水直到木块被浸没时，细线上的拉力大小为2N，（，）求：
（1）木块浸没在水中受到的浮力；
（2）该木块的密度是多大；
（3）剪断细线，木块再次处于静止后，容器底部所受到水的压强减小了多少？
20．如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的（g=10N/kg）。
(1)求木块所受到的浮力的大小；
(2)若木块下表面所处的深度为0.2m，求木块下表面受到水的压强；
(3)求木块的密度大小；
(4)若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力？
1．(1) 1000t；(2) 2.4×106N
2．(1)2400Pa；(2)0.4N
3．(1)20N；(2)2×10-3m3
4．600t
5．(1) 120N；(2) 80N。
6．(1)0.55N；(2)2.2×103Pa；(3)8.8N
7．（1）若“蛟龙”号以0.6m/s的平均速度下潜100min时，下潜深度是3600m；
（2）当“蛟龙”号排开海水的体积为30m3时，受到的浮力为3×105N；
（3）当“蛟龙”号下潜至5000m深度时，其壳体受到海水的压强为5×107Pa．
8．（1）5N （2）3N （3）0.6×103kg/m3 （4）3N
9．1000N
10．（1）60N． （2）0.1m．
11．（1）0.2N；（2）4.9N
12．(1)2 N；(2)0.067 m；(3) 0.25 kg。
13．（1）；6000Pa．（2）；（3）8：1．（4）漂浮的状态．
14．略
15．(1)漂浮；(2)8N；(3)0.8×103kg/m3；(4)1.2×103Pa
16．能保持漂浮状态
17．（1）60N；（2）6×10-3m3；
18．（1）2.06×1011N（2）412Pa（3）变大（4）由于随着入住人数的增加，自重增大，由漂浮条件可知“百合镇”受到的浮力变大
19．（1）10N；（2）0.8×103kg/m3 ；（3）100Pa
20．（1）10N；（2）2000Pa；（3）；（4）2.5N