中考物理一轮复习浮力、压强与密度综合专项训练(含解析)
展开1.(2023·广东深圳·统考中考真题)如图,亮亮同学将盛水的烧杯放在电子台秤上,台秤的示数如图甲所示;将一个物块投入水中,漂浮时台秤示数为375g(如图乙),物体上表面始终保持水平,用力将物块压入全部浸没在水中,此时台秤示数为425g(如图丙);将物块继续下压,从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N,整个过程水始终未溢出,请问说法正确的是( )
A.木块的质量为125g
B.木块的密度为 SKIPIF 1 < 0
C.从图丙到图丁,瓶底水的压强逐渐增大
D.从图丙到图丁,物体上表面受到水的压力增加了0.8N
【答案】D
【详解】A.将盛水的烧杯放在电子台秤上,示数为300g,则烧杯和水的质量为300g,将物块投入水中,漂浮时台秤示数为375g,则烧杯、水和物体的质量为375g,所以物体的质量
m=375g-300g=75g
故A错误;
B.用力将物块压入全部浸没在水中,此时台秤示数为425g,则排开水的重力
m排=425g-300g=125g
则物体的体积
SKIPIF 1 < 0
则物体的密度
SKIPIF 1 < 0
故B错误;
C.从图丙到图丁,物体始终浸没在水中,水面不再升高,由p=ρgh可知,瓶底水的压强不变,故C错误;
D.从图丙到图丁,物块下表面受到水的压力增加了0.8N,由于物体上表面和物块下表面变化的深度相同,所以物体上表面受到水的压力也增加了0.8N,故D正确。
故选D。
2.(2023·湖北·统考中考真题)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。下列说法正确的是( )
A.整个橙子的密度等于水的密度
B.大块橙子受到的浮力大于其重力
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
D.两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力
【答案】D
【详解】A.整个橙子放入水中,漂浮在水面上, 整个橙子的密度小于水的密度,故A错误;
B.将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,大块橙子受到的浮力等于其重力,故B错误;
C.小块橙子缓慢沉入水底的过程中,体积不变,排开水的体积不变,由阿基米德原理可知其受到的浮力不变,故C错误;
D.整个橙子在水中漂浮,所受浮力等于其重力。将其切成大小两块,再次投入水中,大块橙子受到的浮力等于自身重力,小块橙子受到的浮力小于自身重力,两块橙子受到浮力之和小于整个橙子受到的浮力,故D正确。
故选D。
3.(2023·湖南株洲·统考中考真题)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
【答案】D
【详解】AB.如图所示,它竖直立在两种液体中都是漂浮状态,所以它受到的浮力等于重力,同一支密度计的重力相等,则密度计在两种液体中受到的浮力相等。即 SKIPIF 1 < 0 ,故AB不符合题意;
CD.如图所示,密度计在甲液体中排开液体的体积比在乙液体中排开液体的体积大,根据 SKIPIF 1 < 0 可知,浮力相等时,排开液体体积越大,液体密度越小。所以可判断出甲液体密度较小,即 SKIPIF 1 < 0 ,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.(2023·湖南郴州·统考中考真题)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
【答案】A
【详解】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 SKIPIF 1 < 0 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。根据物体的浮沉条件知,物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力,故A符合题意;
BCD.由图可知, A漂浮,根据物体的浮沉条件知,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,静止时液面等高,根据 SKIPIF 1 < 0 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,容器粗细均匀,故甲容器和液体总重大于乙容器的,甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,故BCD不符合题意。
故选A。
5.(2023·湖南永州·统考中考真题)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. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】AB.图甲中鸡蛋处于悬浮状态,甲液体的密度
SKIPIF 1 < 0
图乙中鸡蛋沉底,乙液体的密度
SKIPIF 1 < 0
所以甲液体的密度大于乙液体的密度,即
SKIPIF 1 < 0
故B正确,A错误;
CD.图甲中鸡蛋处于悬浮状态,浮力等于重力,图乙中鸡蛋沉底,浮力小于重力,鸡蛋在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力,即
SKIPIF 1 < 0
故CD错误。
故选B。
6.(2023·四川广元·统考中考真题)我国第三艘航空母舰“福建舰”满载时的排水量为8万吨。若满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍;如果一架舰载机飞离后,“福建舰”排开的海水体积减少 SKIPIF 1 < 0 。则下列描述中正确的是( )(海水的密度取 SKIPIF 1 < 0 ,g取10N/kg)
A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为 SKIPIF 1 < 0
B.“福建舰”满载时,受到的浮力大小为8万吨
C.飞离“福建舰”的这架舰载机的质量是 SKIPIF 1 < 0
D.满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】A.“福建舰”静止在海面时,水面下15m处海水的压强为
SKIPIF 1 < 0
故A错误;
B.辽宁舰满载并静止在水面上时,受到的浮力大小等于排开水的重力,即
SKIPIF 1 < 0
故B错误;
C.当舰载机飞离航母后总重力减小,故排开水的体积减小,减小排开液体的重力等于舰载机的重力,即
SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 得,舰载机的质量是
SKIPIF 1 < 0
故C正确;
D.“福建舰”漂浮时,重力等于浮力
SKIPIF 1 < 0
满载时,“福建舰”匀速直线航行受到的牵引力大小是
SKIPIF 1 < 0
故D错误。
故选C。
7.(2022·山东东营·统考中考真题)两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心小球A,B分别放入容器中静止,A球沉底,B球漂浮,如图所示, SKIPIF 1 < 0 ,且两种液体对容器底的压强相等,则( )
A.两个小球的重力: SKIPIF 1 < 0 B.两个小球的浮力: SKIPIF 1 < 0
C.两种液体的密度: SKIPIF 1 < 0 D.两个容器对桌面的压强: SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】ABC.两种液体对容器底的压强相等,且 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可知,两种液体的密度关系为 SKIPIF 1 < 0 ;A小球完全浸没在甲液体中,排开甲液体的体积等于A小球的体积,B小球漂浮在乙液体中,排开乙液体的体积小于B小球的体积,因为两小球体积相等,所以两小球排开液体的体积关系为 SKIPIF 1 < 0 ,甲液体的密度大于乙液体的密度,由 SKIPIF 1 < 0 可知,两个小球的浮力关系为 SKIPIF 1 < 0 ;因为A小球在甲液体中沉底,受到的重力 SKIPIF 1 < 0 大于浮力 SKIPIF 1 < 0 ,B小球漂浮在乙液体中,受到的重力 SKIPIF 1 < 0 等于浮力 SKIPIF 1 < 0 ,所以两个小球的重力关系为 SKIPIF 1 < 0 ,故B符合题意,AC不符合题意;
D.两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,根据F=pS可知,甲和乙两种液体对容器底的压力相等,都为F,又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的,所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和,即
F=G液+ F浮
所以甲液体的重力为
G甲=F-F浮A
乙液体的重力为
G乙=F-F浮B
甲容器对桌面的压力为
F甲= G容+ G甲+ GA= G容+ F-F浮A+ GA
乙容器对桌面的压力为
F乙= G容+ G乙+ GB= G容+ F-F浮B+ GB
由于F浮B= GB,所以
F乙= G容+ F
因为
GA >F浮A
所以
G容+ F-F浮A+ GA> G容+ F
即两个容器对桌面的压力关系为F甲>F乙,由于两个容器底面积相等,由 SKIPIF 1 < 0 可知,两个容器对桌面的压强关系为p甲>p乙,故D不符合题意。
故选B。
二、多选题
8.(2023·辽宁营口·统考中考真题)将冰块轻轻放入水平桌面上盛满煤油的烧杯中,冰块静止时如图所示( SKIPIF 1 < 0 )。下列分析正确的是( )
A.放入冰块后,烧杯对桌面的压力变大
B.冰块完全熔化后,杯中液面高度下降
C.冰块完全熔化后,杯底受到液体的压强变大
D.冰块完全熔化后,煤油的密度变大
【答案】AB
【详解】A.放入冰块会有等体积的煤油溢出,原来烧杯对桌面的压力等于煤油和烧杯的总重力,放入冰块后,烧杯对桌面的压力等于剩余煤油、冰块和烧杯的总重力,因为冰块的重力大于排开煤油的重力,所以烧杯对桌面的压力变大,故A正确;
BC.当冰块完全熔化后,熔化为水的质量和冰的质量相同,即
m水=m冰
ρ水V冰化水=ρ冰V
SKIPIF 1 < 0
因为
SKIPIF 1 < 0
冰在煤油中是沉底的,所以冰块排开液体的体积
V排=V
所以
V冰化水
D.水和煤油不相容,冰块完全熔化后,煤油的密度不变,故D错误。
故选AB。
9.(2022·辽宁朝阳·统考中考真题)在水平桌面上有两个完全相同的烧杯,杯内分别盛满甲、乙两种不同液体,把两个完全相同的小球分别放入两烧杯中,小球静止后位置如图所示,下列判断正确的是( )
A.液体的密度ρ甲>ρ乙
B.小球排开液体的质量m排甲<m排乙
C.液体对烧杯底的压力F甲>F乙
D.液体对烧杯底的压强p甲<p乙
【答案】AC
【详解】A.由图可知,小球漂浮在甲液体上,所以ρ球<ρ甲,小球悬浮在乙液体中,所以ρ球=ρ乙,故可得,液体的密度ρ甲>ρ乙,故A正确;
B.由图可知,小球漂浮在甲液体上,所以F浮甲=G球,小球悬浮在乙液体中,所以F浮乙=G球,所以F浮甲=F浮乙,根据阿基米德原理可知,F浮甲=G排甲,F浮乙=G排乙,故G排甲=G排乙,根据G=mg可得,m排甲=m排乙,故B错误;
CD.由题意可知,液面相平,液体的密度ρ甲>ρ乙,根据p=ρgh可知,液体对烧杯底的压强p甲>p乙,由于烧杯完全相同,所以根据 SKIPIF 1 < 0 可得,液体对烧杯底的压力F甲>F乙,故C正确,D错误。
故选AC。
三、填空题
10.(2023·云南·统考中考真题)科技制作活动中,小明将金属夹夹在吸管一端使其密闭,制成简易密度计,如图所示。为了给密度计标刻度,他将密度计分别放入水和煤油中,密度计均竖直漂浮,吸管露出液面的长度为d。密度计在水中时d为12cm,浮力大小为 SKIPIF 1 < 0 ;在煤油中时d为10cm,浮力大小为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 (选填“>”“<”或“=”)。若将密度计放入密度为1.25g SKIPIF 1 < 0 的液体中,则d为 cm。 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
【答案】 = 13.6
【详解】[1]密度计分别放入水和煤油中时,均竖直漂浮,物体漂浮时,浮力等于物体的重力,则F1=F2。
[2]设密度计的底面积为S,长度为L,在水中时受到的浮力
SKIPIF 1 < 0
在酒精中时受到的浮力
SKIPIF 1 < 0
由于F1=F2相等,则
SKIPIF 1 < 0
即
SKIPIF 1 < 0
解得:L=20cm,将密度计放入密度为1.25g /cm3 的液体中时,密度计还是漂浮,浮力与在水中相等,故
SKIPIF 1 < 0
即
SKIPIF 1 < 0
解得: SKIPIF 1 < 0 。
11.(2022·辽宁丹东·统考中考真题)质量为405g的长方体金属块,体积为150cm3,挂在细线下在水中静止,如图所示,金属块的下表面距烧杯底部3cm,距水面7cm。金属块受到的浮力为 N;水对金属块下表面的压强为 Pa。(水的密度 SKIPIF 1 < 0 )
【答案】 1.5 700
【详解】[1]金属块体积为150cm3,则
SKIPIF 1 < 0
金属块受到的浮力为
SKIPIF 1 < 0
[2]金属块的下表面距水面7cm,即
SKIPIF 1 < 0
水对金属块下表面的压强为
SKIPIF 1 < 0
12.(2022·内蒙古通辽·统考中考真题)放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水,将A,B两个体积相同的实心物体分别放入容器内,待物体静止后,如图所示,物体受到的浮力FA FB,物体的密度ρA ρB(两空均选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 < <
【详解】[1] 由图可知,A、B两个正方体排开水的体积关系为
VA排
F浮=ρ液gV排
可知,浮力的大小关系为
FA
GA=FA
GB=FB
由于
FA
GA
SKIPIF 1 < 0
可知,物体密度的大小关系
ρA<ρB
13.(2022·辽宁大连·统考中考真题)如图所示,水平桌面上放置两个溢水杯,分别装满甲、乙两种液体。将一个密度为ρ0的小球放入甲液体中,小球静止时,溢出液体的质量为m甲;再将小球放入乙液体中,小球静止时,溢出液体的质量为m乙。则m甲 m乙(选填“>”、“=”或“<”);乙液体的密度ρ乙= (用已知条件所给的字母表示)。
【答案】 > SKIPIF 1 < 0
【详解】[1]小球在甲液体中漂浮,小球受到的浮力等于其重力,由阿基米德原理,小球受到的浮力等于排开液体的重力,即
G球=F浮甲=m甲g ①
小球放入乙液体中,小球下沉到容器的底部,小球受到的浮力小于其重力(重力大于浮力),故有
G球>F浮乙=m乙g ②
由①②可知
m甲>m乙
[2]小球的密度为ρ0,小球的重力为
G球=mg=ρ0Vg ③
由①③可得出小球的体积为
SKIPIF 1 < 0
再将小球放入乙液体中,小球静止时(排开液体的体积等于小球的体积),已知溢出液体的质量为m乙,乙液体的密度
SKIPIF 1 < 0
14.(2022·宁夏·统考中考真题)2022年5月15日1时26分,我国自主研发的“极目一号III型浮空艇”从海拔4270米的中科院珠峰站附近发放场地升空,4时40分到达海拔9032米的高度,创造了“浮空艇”大气科学观测海拔高度世界纪录。如图,下列关于浮空艇说法正确的是( )
A.浮空艇内充入的气体的密度大于空气的密度
B.浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越大
C.浮空艇上升过程中受到的浮力越来越小
D.浮空艇上升的平均速度约为2.8km/h
理由: ;
【答案】 C 见解析
【详解】[1]A.“浮空艇”从地面由静止升空,受到的浮力大于重力,即F浮>G,根据阿基米德原理可得
ρ空气gV排>ρ内gV
其中V排=V,所以ρ空气>ρ内,即浮空艇内充入的气体的密度小于空气的密度,故A错误;
B.海拔越高大气压强越小,所以浮空艇上升过程中大气对它的压强越来越小,故B错误;
C.根据阿基米德原理,F浮=ρ气V排g可知,V排等于浮空艇体积,大小不变,g不变,ρ气随高度的增加而减小,所以F浮变小,故C正确;
D.浮空艇上升的平均速度约为
SKIPIF 1 < 0
故D错误。
故选C。
[2]根据阿基米德原理,F浮=ρ气V排g可知,V排等于浮空艇体积,大小不变,g不变,ρ气随高度的增加而减小,所以F浮变小,故C正确。
15.(2022·海南·统考中考真题)一个实心金属球密度为 SKIPIF 1 < 0 ,体积为 SKIPIF 1 < 0 ,其质量为 kg。把它做成空心球放入底面积为 SKIPIF 1 < 0 的圆柱体水槽中,球漂浮在水面上,浸入水中的体积为其总体积的 SKIPIF 1 < 0 ,此时水对槽底的压强增大了150Pa,则球体空心部分的体积为 SKIPIF 1 < 0 。( SKIPIF 1 < 0 ,g取10N/kg)
【答案】 0.3 350
【详解】[1]一个实心金属球的质量为
SKIPIF 1 < 0
[2]水对槽底的压力增大了
SKIPIF 1 < 0
浮力等于增大的压力,则排开水的体积为
SKIPIF 1 < 0
则总体积为
SKIPIF 1 < 0
空心部分的体积为
SKIPIF 1 < 0
16.(2022·四川眉山·统考中考真题)如图所示,图甲是小东用弹簧测力计挂着一块不吸水的实心圆柱形合金体,从空中逐渐浸入水中的情景图乙是弹簧测力计示数F随该合金体逐渐浸入水中深度h的变化图象。合金体从接触水面到刚浸没的过程中,受到的浮力逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。合金体的密度是 kg/m3。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】 变大 4.0×103
【详解】[1]合金体从接触水面到刚浸没的过程中,排开水的体积变大,根据 SKIPIF 1 < 0 可知,浮力越变越大。
[2]从图可知,合金的重力为2N,则合金的质量为
SKIPIF 1 < 0
合金所受的浮力为
SKIPIF 1 < 0
合金的体积为
SKIPIF 1 < 0
合金体的密度是
SKIPIF 1 < 0
四、计算题
17.(2023·山东滨州·统考中考真题)“且夫水之积也不厚,则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上,则芥为之舟;置杯焉则胶,水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系,我们可以得到这样的启示:求大学问,干大事业,必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度,“水之积也不厚,则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢?即物体能否在水中漂浮(所受浮力的大小),究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢?为了探究这一问题,某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材,进行了如下探究,如图所示。
将两个完全相同的底面积为8cm2,高为10cm的圆柱形木块,分别放入底面积为10cm2和12cm2的甲、乙两个容器中,分别向两个容器中加水,观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态,实验数据及现象记录如下表。实验中,容器足够高,无水溢出,不考虑木块吸水, SKIPIF 1 < 0 ,g=10N/kg。根据实验现象和实验数据,求:
(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强;
(2)木块的密度;
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,取决于容器中水的深度还是水的质量?
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量。
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 ;(3)木块能否浮起,取决于容器中水的深度;(4) SKIPIF 1 < 0
【详解】解:(1)由题意知木块刚好浮起时,甲容器水深6cm,根据 SKIPIF 1 < 0 可得,水对容器底部的压强为
SKIPIF 1 < 0
(2)在甲容器水深6cm时,物块刚好浮起,此时木块排开水的体积等于浸入水的体积为
SKIPIF 1 < 0
此时木块受到得浮力等于其自身重力,根据 SKIPIF 1 < 0 可得
SKIPIF 1 < 0
根据 SKIPIF 1 < 0 可得木块质量为
SKIPIF 1 < 0
已知木块底面积为8cm2,高为10cm,可得其体积为
SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0 得,木块的密度为
SKIPIF 1 < 0
(3)由题意知,甲容器水深6cm时,物块刚好浮起时,水的体积为
SKIPIF 1 < 0
同理,乙容器中,水的体积为
SKIPIF 1 < 0
根据密度公式 SKIPIF 1 < 0 可得,甲中水的质量为
SKIPIF 1 < 0
同理可得,乙中水的质量为
SKIPIF 1 < 0
可知,容器甲和乙中,木块刚好浮起时,加入水的质量不相等,可以判断,木块能否浮起,取决于容器中水的深度。
(4)由题意知,木块从甲容器拿出,容器中水得体积减少,其减少的体积就是木块浮起时,浸入水的体积,即
SKIPIF 1 < 0
可得,拿出木块后,容器水的液面变化量为
SKIPIF 1 < 0
根据 SKIPIF 1 < 0 得,甲容器对桌面压强的变化量为
SKIPIF 1 < 0
答:(1)甲容器中木块刚好浮起时,水对容器底部的压强为 SKIPIF 1 < 0 。
(2)木块的密度为 SKIPIF 1 < 0 。
(3)木块刚好浮起时,甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断:木块能否浮起,取决于容器中水的深度。
(4)实验完成,把木块从甲容器拿出,甲容器对桌面压强的变化量为 SKIPIF 1 < 0 。
18.(2023·内蒙古通辽·统考中考真题)如图所示,某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度,他把底面积为 SKIPIF 1 < 0 的圆柱体物块,用细绳悬挂在弹簧测力计上,读出示数后,将物块浸入该液体中,浸入液体中的深度h=10cm,容器底面积为 SKIPIF 1 < 0 ,g取10N/kg。求:
(1)物块所受的浮力;
(2)液体的密度;
(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量。
【答案】(1)0.8N;(2)0.8×103kg/m3(3)200Pa
【详解】解:(1)由第一个图可知,物块的重力G=3N,由第二个图可知,物块浸入液体中时的拉力F拉=2.2N,则物块所受的浮力
F浮=G-F拉=3N-2.2N=0.8N
(2)物块浸入液体中的体积,即排开液体的体积
V排=Sh=10cm2×10cm=100 cm3=1×10-4m3
根据F浮=ρ液gV排得,液体的密度
SKIPIF 1 < 0
(3)容器的底面积
S=40cm2=4×10-3m2
物块浸入后,液面升高的高度
SKIPIF 1 < 0
液体对容器底的压强变化量
SKIPIF 1 < 0
答:(1)物块所受的浮力是0.8N;
(2)液体的密度是0.8×103kg/m3;
(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量是200Pa。
19.(2023·黑龙江牡丹江·统考中考真题)学习了阿基米德原理,小明想到一种只用弹簧测力计测量金属块密度的方法。先用弹簧测力计测出金属块的重力是 SKIPIF 1 < 0 ,再把金属块浸没到水中,静止时,弹簧测力计的示数是 SKIPIF 1 < 0 。求:
(1)金属块浸没在水中受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)金属块的密度。
【答案】(1)0.1N;(2) SKIPIF 1 < 0 ;(3) SKIPIF 1 < 0
【详解】解:(1)金属块受到的浮力
SKIPIF 1 < 0
(2)根据阿基米德原理,金属块完全浸没在水中时,排开的水的体积
SKIPIF 1 < 0
因金属块浸没在水中,故金属块的体积
SKIPIF 1 < 0
(3)根据G=mg,金属块的质量
SKIPIF 1 < 0
金属块的密度
SKIPIF 1 < 0
(1)金属块浸没在水中受到的浮力为0.1N;
(2)金属块的体积为 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)金属块的密度为 SKIPIF 1 < 0 。
20.(2023·湖北鄂州·统考中考真题)如图所示,放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水,把质量为300g的木块浸入水中,木块静止时有2/5的体积露出水面,此时容器中水的深度为20cm,已知容器底面积为300cm2,容器重3N,求:
(1)木块受到的浮力
(2)木块的密度
(3)容器对桌面的压强
【答案】(1)3N;(2)0.6×103kg/m3;(3)2100Pa
【详解】解:(1)由题意可知,木块静止时漂浮,由物体的浮沉条件可知,木块受到的浮力F浮等于木块的重力G木,即
F浮=G木=m木g=0.3kg×10N/kg=3N
(2)由F浮=ρ液gV排可得,木块排开水的体积为
SKIPIF 1 < 0
则木块的体积为
SKIPIF 1 < 0
故由 SKIPIF 1 < 0 可得,木块的密度为
SKIPIF 1 < 0
(3)由题意可知,容器中水的体积为
V水=3×10-2m2×0.2m-3×10-4m3=5.7×10-3 m3
由 SKIPIF 1 < 0 可得,容器中水的质量为
m水=ρ水V水=1×103kg/m3×5.7×10-3 m3=5.7 kg
则容器中水的重力为
G水= m水g=5.7 kg×10N/kg=57N
由受力分析可知,容器对桌面的压力F压等于容器、水与木块的重力之和,即
F压= G木+G水+G容=3N+57N+3N=63N
由 SKIPIF 1 < 0 可得,容器对桌面的压强为
SKIPIF 1 < 0
答:(1)木块受到的浮力为3N;
(2)木块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)容器对桌面的压强为2100Pa。
实验次数
容器中水深(h/cm)和木块的状态
甲容器
甲容器中木块
乙容器
乙容器中木块
1
4cm
不能浮起
4cm
不能浮起
2
5cm
不能浮起
5cm
不能浮起
3
6cm
刚好浮起
6cm
刚好浮起
4
7cm
浮起
7cm
浮起
中考物理一轮复习第十三单元 密度、压强和浮力综合 真题训练+过关训练(含解析): 这是一份中考物理一轮复习第十三单元 密度、压强和浮力综合 真题训练+过关训练(含解析),共41页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。
初中物理中考复习 专项二 压强、浮力综合(解析版): 这是一份初中物理中考复习 专项二 压强、浮力综合(解析版),共65页。试卷主要包含了2021年真题,2020年真题,2019年真题等内容,欢迎下载使用。
初中物理中考复习 第十三单元 密度、压强和浮力综合【真题训练】(原卷版): 这是一份初中物理中考复习 第十三单元 密度、压强和浮力综合【真题训练】(原卷版),共13页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。