2023年中考物理二轮复习 物体的浮沉条件综合题
一、单选题
1.下列关于估测初三学生的数据,符合实际的是( )
A.身高为165dm
B.游泳时受到的浮力约为600N
C.站立时对地面的压强约为500Pa
D.100m短跑成绩为5.1s
2.甲、乙、丙、丁四个物体将会下沉是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.甲、乙两个圆柱形薄壁容器静止放在水平桌面上,分别装有质量相等的液体A和液体B,液面相平。再将质量相等的实心物块M、N分别放入两容器中,均漂浮,如图所示,此时甲容器中液体A对容器底部的压强和压力分别为p1和F1,乙容器中液体B对容器底部的压强和压力分别为p2和F2。已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积,液体A、B的密度分别为ρA、ρB,物块M、N的密度分别为ρM、ρN,下列一定正确的是( )
A.ρM<ρB,p1>p2 B.ρM<ρB,F1=F2
C.ρN<ρA,p1
①物体A受到的浮力F甲浮=F乙浮=F丙浮
②容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙
③液体的密度ρ甲>ρ乙>ρ丙
④液体对容器底的压强p甲<p乙=p丙
A.只有①② B.只有②④ C.只有①③ D.只有③④
5.小昕看到工作人员正在将船上的石块向人工湖中填,她想:船上的石块填入湖中前后,水面高度会变化吗?于是她进行了探究:首先,她将石块b放在不吸水的木块a上,如题图所示;然后将石块b拿出,用体积忽略不计的细线系住,让石块b沉入水底,则水面高度( )
A.下降 B.上升 C.不变 D.无法判断
6.一个边长为10cm的正方体物块漂浮在水面,浸入水中的深度为8cm,物块不吸水。g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,则下列说法正确的是( )
A.物块受到的重力为6N
B.物块下表面受到的压力为8N
C.物块受到的浮力为10N
D.物块的密度为0.6×103kg/m3
7.如图所示,在水槽中放一只不吸水的陶瓷小碗,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,则碗沉入水底时比漂浮在水面上时水面高度将( )
A.下降 B.上升 C.不变 D.无法判断
8.如图所示,两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲,乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球,a球漂浮在液面上,b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面,且两种液体对容器底的压强相等。则( )
A.两种液体的密度ρ甲>ρ乙 B.两种液体的质量m甲=m乙
C.两个小球所受的浮力Fa
9.关于物体受到的浮力及其应用,下列说法不正确的是( )
A.图甲所示,加热孔明灯内部空气,内部空气的密度比外部空气的密度小到一定程度,孔明灯就上升
B.图乙所示,山东舰从黄浦江驶入东海后(海水的密度大于河水的密度),山东舰所受浮力的大小不变
C.图丙所示,用盐水选种时,沉入水底的良种所受浮力小于重力,浮在水面的次种所受浮力大于重力
D.图丁所示,压缩空气将悬停在水中的潜水艇水舱里的水排出一部分时,浮力大于重力,潜水艇上浮
10.水平桌面上放置有甲、乙两个盛有不同液体的容器。物块A在甲容器的中漂浮,用一根不计质量和体积的细线将物块A与底面相连,使其浸没,且不与容器接触,如图甲所示,A静止时所受的浮力为F1,液体对甲容器底的压强为p1;物块B在乙容器中下沉,用一根不计质量和体积的细线将物块B系好,使其浸没在乙容器的液体中,且不与容器接触,如图乙所示,B静止时其所受的浮力为F2,液体对乙容器底的压强为p2。已知物块A与B完全相同,且两容器中液面相平,下列判断正确的是( )
A.F1=F2
B.p1<p2
C.若剪断细线,物块A静止时,甲容器对桌面的压力变小
D.若剪断细线,物块B静止时,乙容器底部受到的压力变大
二、填空题
11.一物体的体积为100cm3,重0.8N,把它浸没在水中后放手,它将______ (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),当该物体静止时受到的浮力为______N。
12.海水的密度大于河水的密度,当军舰(保持质量不变)由大海驶向河流的过程中,它所受到的浮力将__________(填“增大”、“不变”或“减小”),军舰排开水的体积将__________(填“增大”、“不变”或“减小”)。依据是__________。
13.大连舰满载时排水量是12300t,则其满载时受到的浮力为______N(g取10N/kg);此时航母排开水的体积为______m3。舰载直升机起飞后,大连舰受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”);两只舰艇不能近距离高速并排航行,是由于两舰艇间水的流速越大,压强越 ______ ,容易相撞。
14.一块重为30牛,体积为2×10-3米3的金属块,用细绳拉着浸没在水中,如图所示,金属块受到浮力的大小为_______牛。剪断绳子后金属块将_______(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”或“漂浮”)。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
15.如图所示,质量相同的A、B两实心物块放入水中,物块A漂浮,有的体积浸入水中,则物块A的密度是 ______ ()。物块B恰好悬浮,则A、B下表面受到水的压力的大小关系是FA______ FB。
三、实验题
16.小蝉同学用实验室的一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”。他将该合金块标注成4等分,并进行了如图所示的探究实验。请回答以下问题。
(1)如图甲所示,可知该合金块的重力是______N;
(2)由图丙所示,此时合金块只有两格浸入水中,则合金块所受的浮力F浮=______N;由图甲、乙、丙、丁计算得到合金块密度为______kg/m3;
(3)根据图甲、乙、丙、丁,可以得出的初步结论是:当液体密度一定时,物体所受浮力大小与______有关;
(4)小哲对丁实验操作进行了修改,设计了如图甲、丁、戊所示方案进行探究,可知浮力大小与物体浸没的深度______(选填“有关”或“无关”);
(5)小桂利用刻度尺、柱形烧杯、冰块和水,设计了一个实验,测出另一个小合金块的密度,具体操作顺序如图所示:
步骤①:烧杯中装有适量水,测出水深为H1;
步骤②:将冰块慢慢置于水中漂浮,测出此时水深为H2;
步骤③:将小合金块放在冰块上,与冰块共同漂浮,待水面静止后,测出此时水深为H3;
步骤④:静置烧杯至冰块完全熔化后,测出水深为H4,此时与步骤③相比,水对烧杯底的压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
以上步骤①至④中,不需要步骤______也可以测出小合金块密度;
则小合金块密度ρ=______(用H1、H2、H3或H4和ρ水表示)。
17.如图所示,小明利用天平、水、量筒和烧杯来测量不规则矿石(不吸水)的密度:
(1)把托盘天平放在水平台上,将标尺上的游码移到零刻度处,发现天平指针如图1甲所示,则应将天平的平衡螺母向 _____(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。用调节好的托盘天平测量这块小矿石的质量,往右盘中加减砝码,当盘中加入最小的5g砝码后,发现指针在分度盘上的位置如图1甲所示。接下来小明的操作应该是 _____。天平平衡后,标尺上的游码如图1乙所示;如图1丙、丁,把小矿石放入装有适量水的量筒中,则小矿石的密度为 _____g/cm3;
(2)小明想,平常家里也没有天平和量筒,那如何测量这样的小石块密度呢?在老师的帮助下,小明利用家里的透明容器、水、刻度尺、小水杯进行了下列操作:
第一步:如图2甲所示,在透明、上下一样粗细的容器中放入适量的水,水中放一个小水杯,使其漂浮在水面上,用刻度尺测出容器底到水面的距离为La;
第二步:如图2乙所示,把小矿石放入小杯子中,使小水杯和矿石漂浮在水面上,用刻度尺测出容器底到水面的距离为Lb;
第三步:_____,用刻度尺测出容器底到水面的距离为Lc;
第四步:利用上述数据及密度公式计算出矿石的密度。
请根据步骤及题意完成下列问题:
①把实验操作第三步补充完整:_____;
②推导出矿石密度的表达式:ρ矿石=_____;(表达式用操作步骤中已知量的字母表示,已知水的密度用ρ水表示)
推导过程:_____。
四、计算题
18.体积是400cm3的铜块放入装满密度是0.8×103kg/m3的酒精中(如图所示)。求:
(1)铜块受到的浮力(铜的密度是8.9×103kg/m3,g取10N/kg);
(2)溢出酒精的重量。
19.小海同学利用传感器设计了如图所示的力学装置,竖直细杆B的下端固定在柱形容器的底部,它的上端与实心柱体A固定。力传感器可以显示出细杆B的下端所受作用力的大小。现缓慢地向容器中加入密度为ρ0的水,力传感器的示数大小F随水深h变化的图像如图所示。A、B均不吸水,不计细杆B及连接处的质量和体积,请解答下列问题:
(1)求柱体A受到的最大浮力,并在图中画出它此时的受力示意图;
(2)求柱体A的密度;
(3)求水从柱体A下表面上升到传感器示数为零的过程,容器底部受到水的压强变化量。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
2.A
3.B
4.A
5.A
6.B
7.A
8.C
9.C
10.D
11. 上浮 0.8
12. 不变 增大
13. 12300 变小 小
14. 20 下沉
15. <
16. 4.8 0.4 排开液体的体积有关 无关 变小 ①
17. 左 用镊子取下5g砝码,移动游码使天平平衡 5.04 把小矿石从杯中取出放入透明容器内 把小矿石从杯中取出放入透明容器内
18.(1)3.2N;(2)3.2N
19.(1), ;(2);(3)