资源描述
浮力与压强一、单选题（共5题）1.为了延长水果的存放时间，果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中，再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间。若将同一个苹果先后放入桌面上甲乙两个容器的保鲜液中，静止后两杯液面相平，苹果的浮沉情况如下图所示，下面选项正确的是（ ）A.甲中的液体密度大，甲液体对容器底的压强大B.甲中的液体密度大，甲液体对容器底的压强小C.甲中的液体密度小，甲液体对容器底的压强大D.甲中的液体密度大，甲、乙液体对容器底的压强相等2.如图所示，甲、乙两个质量相等的均匀实心正方体放在水平地面上，已知铜的密度而在于铁的密度，可能使甲和乙对地面的压强相等的方法是 ( )A.将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面B.将体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面C.沿水平方向分别截去质量相等的部分D.沿水平方向分别截去体积相等的部分3.如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器 . 其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中 . 已知四个容器中的水面一样高， 水=0.6103kgm3； 酒精=0.8103kgm3； 铝=2.7103kgm3 ， 对于这一情景，有如下一些说法 . 这些说法中正确的是（ ）A.各容器对水平桌面的压强不同B.向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大C.将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降高度的数值D.将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小4.如图所示的现象中能说明气体的压强跟流速有关的是（） A.用吸管吸饮料B.在两片纸中间吹起，纸片合拢C.吸盘上挂毛巾，毛巾不掉D.用滴管取液体，液体不落5.鱼类体内有鱼鳔，鱼通过改变鱼鳔的体积，可以轻易的改变自身的沉浮。鱼能控制自身的沉浮，主要是通过改变( ) A.所受的浮力B.所受的重力C.液体的密度D.身体的温度二、填空题（共5题）6.如图所示，将边长为10cm的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中，木块静止时，有1/4的体积露出液面，此时液面比放入木块前升高2cm，容器底部受到的压强变化了160Pa（取g=10N/kg），则液体的密度是_kg/m3 ， 木块受到的浮力是_N，若使木块完全浸没需要加_N向下的压力。7.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p液与哪些因素有关时，有了两种不同的猜想，丙分别进行了实验小红猜想：p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、BC，先后放入盛有某种液体的同一容器中，并测得p液 实验示意图及相应数据见表分析比较表一p液中和相关条件，可得：p液与G_（选填“有关”或“无关”）表一：实验序号123实验示意图G（牛）282420P液（帕）2302302308.体积是50cm3 ， 质量是45g的物体，将其缓缓放入装满水的烧杯中，物体静止后，溢出水的质量是_g将其缓缓放入装满酒精的烧杯中，溢出酒精的质量是_g（ 酒0.8103kg/m3） 9.一个质量为160g、体积为 的物体，将它完全浸没在水里，松手后，物体将_（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）（g取10N/kg） 10.如图所示，将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则木块受到的浮力F甲_F乙；容器底部受到水的压强p甲_p乙 （均选填“大于”、“等于”或“小于”）三、实验探究题（共1题）11.小红去昌江棋子湾游玩时，捡到一块漂亮的小彩石。回到学校后， 他应用所学的物理知识测量这块彩石的密度，实验操作如下：（1）如甲图所示，用细线拴住彩石，挂在弹簧秤上，根据弹簧秤的示数可知,彩石的重力是_N。 （2）如乙图所示，将彩石浸没水中，根据弹簧秤的示数可计算出彩石所受的浮力是_N。 （3）利用以上测量数据计算出这块彩石的密度是_ kg/m3。(g取10N/kg) 四、解答题（共2题）12.在海滩案发现场留下嫌犯清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇铸了如图所示的模型，测量蜡鞋模的平均厚度为3cm，质量为675g，又经测试，测得海滩达到脚印同样深度所受的压强为1.5104Pa，嫌犯的体重为多少？(p蜡=0.9l03kg/m3)13.如图所示，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长为5cm的立方体，下部是边长为10cm的立方体若向容器内注入1.1kg水，g取10N/kg，求：（1）这个装着水的容器对桌面的压力多大？（2）容器底部所受水的压强多大？（3）容器底部所受水的压力多大？ 答案解析部分一、单选题（共5题）1.为了延长水果的存放时间，果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中，再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间。若将同一个苹果先后放入桌面上甲乙两个容器的保鲜液中，静止后两杯液面相平，苹果的浮沉情况如下图所示，下面选项正确的是（ ）A.甲中的液体密度大，甲液体对容器底的压强大B.甲中的液体密度大，甲液体对容器底的压强小C.甲中的液体密度小，甲液体对容器底的压强大D.甲中的液体密度大，甲、乙液体对容器底的压强相等【答案】A 【考点】液体的压强的特点，物体的浮沉条件及其应用 【解析】【解答】甲图中,苹果漂浮在保鲜液中,所以F浮AG,且液苹果 ， 乙图中,苹果悬浮在保鲜液中,所以液苹果.所以,甲乙. 静止后两杯液面相平,即深度相同，根据液体压强特点可知，甲液体对容器底的压强大。故答案为：A.【分析】物体在液体中的浮沉条件：若物体的密度大于液体的密度，则物体下沉；若物体的密度小于液体的密度，则物体漂浮；若物体的密度等于液体的密度，则物体悬浮在液体中.2.如图所示，甲、乙两个质量相等的均匀实心正方体放在水平地面上，已知铜的密度而在于铁的密度，可能使甲和乙对地面的压强相等的方法是 ( )A.将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面B.将体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面C.沿水平方向分别截去质量相等的部分D.沿水平方向分别截去体积相等的部分【答案】D 【考点】压强大小比较，压强的大小及其计算 【解析】【分析】在水平地面上，压力等于物体的重力，两物体质量相等，对地面的压力相等，但与地面的接触面积不同，对各选项逐一分析，得出结论【解答】甲、乙两物体质量相等，对地面的压力也相等，但与地面的接触面积S乙S甲 ， 将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面，对地面的压力相等，但接触面积不变，还是S乙S甲 ， 所以对地面的压强不可能相等故A错误因为V甲V乙 ， 铜的密度大于铁的密度，甲、乙两物体质量相等，所以甲是铜块，乙是铁块，体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面，铜块的质量大于铁块的质量，与地面的接触面积不变，所以压强不可能相等故B错误沿水平方向分别截去质量相等的部分，甲乙对地面的压力仍然相等，接触面积还是S乙S甲 ， 所以对地面的压强不同，故C错误沿水平方向分别截去体积相等的部分，乙减小的质量小，甲减小的质量大，两物体对地面的压力甲小于乙，又因为与地面的接触面积S乙S甲 ， 所以对地面的压强有可能相等，故D正确故选D【点评】本题考查压强公式的应用，关键知道影响压强大小的因素是压力和两物体之间的接触面积3.如图所示，水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器 . 其中甲容器内只有水；乙容器内有木块漂浮在水面上；丙容器内有一个装有铝块的平底塑料盒漂浮在水面上，塑料盒底始终与容器底平行，且塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中 . 已知四个容器中的水面一样高， 水=0.6103kgm3； 酒精=0.8103kgm3； 铝=2.7103kgm3 ， 对于这一情景，有如下一些说法 . 这些说法中正确的是（ ）A.各容器对水平桌面的压强不同B.向乙容器中倒入酒精后，木块底部受到的压强将增大C.将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上，塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降高度的数值D.将悬吊铝球的细线剪断后，丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力的大小【答案】C 【考点】压强的大小及其计算，浮力产生的原因，阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用 【解析】【解答】A、木块漂浮，木块受到的浮力等于木块重，F浮水V排g，木块受到的重力等于排开的水重，甲、乙容器水面等高，乙容器的总重等于甲容器的总重，Gmg，乙容器的总质量与甲容器的总质量相同，则甲乙对桌面的压力相等；同理可以得出，丙容器的总质量与甲容器的总质量相同，则甲丙对桌面的压力相等；丁容器中水重力的增加的量等于小球排开液体的重力，因液面与甲容器的相平，所以甲丁对桌面的压力相等；因四个容器底面积相同，由p 可知它们的压强相同，A不合题意；B、乙容器中再倒入酒精后，使水的密度减小，但木块还是漂浮，受到的浮力相等，F浮水V排g，排开水的体积增大，使木块在液面下的体积增大，因F浮pS木块底 ， 木块的底面积不变，所以木块底部受到的压强不变，B不合题意；C、铝块在塑料盒内处于漂浮，F浮G盒+G铝 ， 将塑料盒内的铝块取出后，F浮G盒 ， F浮F浮 F浮G盒 G铝-G盒G铝 ， 根据阿基米德原理可知排开水的体积VV排 V排 ，根据VSh可知水面下降高度为：h ，由于塑料盒受到的浮力减小，塑料盒上浮，则根据F浮pS得：F浮pSpS盒-pS盒水ghS盒 水ghS盒h水gS盒 ， h ，容器的水面下降，塑料盒底距容器底的距离的增大值为：hh h （ ）,塑料盒的底面积等于圆柱形容器底面积的一半；即S盒 S容器 ， 则 1，hh，即塑料盒底距容器底的距离的增大值等于水面下降高度的数值，C符合题意；D、细线剪断前，桌面受到的压力等于容器与水的重力、小球排开液体的重力之和，将悬吊铝球的细线剪断后，桌面受到的压力等于容器与水的重力、铝球对容器底部的压力之和，而铝球对容器底部的压力等于铝球的重力减去受到的浮力，根据阿基米德原理可知铝球受到的浮力等于小球排开液体的重力，所以容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受重力减去受到的浮力，D不合题意 .故答案为：C【分析】A、乙丙两个容器的物体漂浮 ,受到的浮力都等于物体重 , 丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球 , 由阿基米德原理可以知道排开的水重等于物体重 , 由此可以知道每个容器对水平桌面的压力、压强；B、乙容器中再倒入酒精后 , 使水的密度减小 , 但木块还是漂浮 , 受到的浮力相等 , 根据浮力产生的原因可以知道压力压强的变化 ;C、将塑料盒内的铝块取出放到水平桌面上 , 塑料盒受到的浮力减小 , 根据阿基米德原理可以知道排开水的体积 , 根据求出水面下降高度 ; 因为塑料盒受到的浮力减小 , 塑料盒上浮 , 则根据浮力的减小量和容器的底面积，可以知道塑料盒底距容器底的距离的增大值 ; D、细线剪断前 , 容器对桌面增大的压力等于容器中水的重力和铝球排开水的重力 ; 将悬吊铝球的细线剪断后 , 铝球对容器底部的压力等于铝球的重力减去受到的浮力 , 进一步求出容器对桌面的压力 .4.如图所示的现象中能说明气体的压强跟流速有关的是（） A.用吸管吸饮料B.在两片纸中间吹起，纸片合拢C.吸盘上挂毛巾，毛巾不掉D.用滴管取液体，液体不落【答案】B 【考点】流体压强与流速的关系 【解析】【解答】解：向两张纸片中间吹气，纸片中间空气流速大，压强变小，纸内外存在压强差，使纸片合拢，符合题意；吸管吸饮料、吸盘被压在墙上、用滴管取液体液体不落，这些现象都是大气压的作用，不符合题意故选B【分析】流体压强与流速的关系：流体的流速越大、压强越小，流速越小、压强越大5.鱼类体内有鱼鳔，鱼通过改变鱼鳔的体积，可以轻易的改变自身的沉浮。鱼能控制自身的沉浮，主要是通过改变( ) A.所受的浮力B.所受的重力C.液体的密度D.身体的温度【答案】A 【考点】物体的浮沉条件及其应用 【解析】【分析】由鱼鳔的结构及物体浮沉的条件进行分析【解答】鱼体内的鱼鳔里面是空气，改变体积时不会改变自身质量，但是可以改变自身的体积，改变排水量，从而达到改变浮力的目的，控制自身的沉浮故选A二、填空题（共5题）6.如图所示，将边长为10cm的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中，木块静止时，有1/4的体积露出液面，此时液面比放入木块前升高2cm，容器底部受到的压强变化了160Pa（取g=10N/kg），则液体的密度是_kg/m3 ， 木块受到的浮力是_N，若使木块完全浸没需要加_N向下的压力。【答案】0.8103；6；2 【考点】浮力大小的计算 【解析】【解答】由公式p=gh知道液体密度是：液 =p/gh=160Pa/10N/kg0.02m=0.8103 kg/m3 ；因为木块静止时有1/4的体积露出液面，所以V排 =3V木/4，由漂浮条件知道，木块受到的浮力是：F浮=G木 ， 即液 gV排=木gV木 ， 所以木=V排/V木液=3/40.8103kg/m3=0.6g/cm3；木块的体积是V木L3=（10cm）3 =1000cm3 =110-3 m3 ， 木块的重力G木=m木g=木gV木=0.6103 kg/m3 10N/kg110-3 m3 =6N，所以木块受到的浮力是：F浮=G木=6N；若木块完全浸没则受到的浮力是：F浮 =液 gV木=0.8103 kg/m3 10N/kg110-3m3 =8N，故向下的压力是：F=F浮 -G木=8N-6N=2N。故答案为：0.8103；6；2.【分析】（1）利用公式p=gh即可求出液体的密度；（2）根据G=mg=gV求出木块的重力，根据漂浮条件F浮=G木即可求出浮力；（3）根据阿基米德原理F浮 =液 gV木求出浸没时所受的浮力，然后利用F=F浮-G求出压力.7.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p液与哪些因素有关时，有了两种不同的猜想，丙分别进行了实验小红猜想：p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、BC，先后放入盛有某种液体的同一容器中，并测得p液 实验示意图及相应数据见表分析比较表一p液中和相关条件，可得：p液与G_（选填“有关”或“无关”）表一：实验序号123实验示意图G（牛）282420P液（帕）230230230【答案】无关 【考点】探究液体压强的特点实验 【解析】【解答】解：分析比较表一中p液和相关条件，可以看出三次放入容器中的物重G不同，但p液的增加量均为230Pa不变，因此可得：p液与G无关故答案为：无关【分析】本实验的探究目的是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p液与哪些因素有关8.体积是50cm3 ， 质量是45g的物体，将其缓缓放入装满水的烧杯中，物体静止后，溢出水的质量是_g将其缓缓放入装满酒精的烧杯中，溢出酒精的质量是_g（ 酒0.8103kg/m3） 【答案】45；40 【考点】密度的计算，阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用 【解析】【解答】解：求出物体密度： 物 0.9g/cm3 物 水 ， 物体在水中漂浮F水浮Gm排水gm物gm排水m物45g；又 物 酒精 ， 物体在酒精中沉底F酒精浮 酒精V排g ， 浸没：V排V50cm3 m排精浮 酒精V排0.8g/cm350cm340g。故答案为：45；40 。【分析】先根据=求出物体的密度，根据物体的浮沉条件判断物体放在水中时漂浮的判断其受到的浮力的大小；根据物体和酒精的密度判断物体在酒精中是沉底的判断V排V，再根据阿基米德原理求出溢出酒精的质量。9.一个质量为160g、体积为 的物体，将它完全浸没在水里，松手后，物体将_（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）（g取10N/kg） 【答案】上浮 【考点】物体的浮沉条件及其应用 【解析】【解答】将物体浸没在水中， ，物体受到的浮力： ，物体重： ， ，物体将上浮故答案为：上浮【分析】将物体浸没在水中，排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到的浮力；知道物体的质量，利用重力公式求物体受到的重力，再利用物体的浮沉条件及其应用判断物体的浮沉10.如图所示，将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则木块受到的浮力F甲_F乙；容器底部受到水的压强p甲_p乙 （均选填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】大于；等于 【考点】阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用 【解析】【解答】解：由图知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力都等于它们的总重力，即甲、乙两种情况中A、B两物体受到的浮力相等；由F浮=水V排g知A、B两物体排开水的体积相同，则甲图中木块A排开水的体积大于乙图中木块A排开水的体积，所以甲图中木块A受到水的浮力大，即F甲大于F乙；因为放在同一杯水中，水的体积相同，AB两物体排开水的体积相同，所以放入AB物体后，水深相同，由p=gh得容器底部受到水的压强相等，即p甲等于p乙 故答案为：大于；等于【分析】先把AB当做一个整体分析，由图可知在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力相等，等于它们的总重力；由阿基米德原理知道它们排开水的体积相同，由图可得甲图中A排开水的体积大于乙图中A排开水的体积，再利用阿基米德原理得出木块A受到的浮力大小关系；原来杯中水的体积相同，AB两物体排开水的体积相同，可得放入AB物体后，水深相同，根据液体压强公式判断容器底部受到水的压强的大小关系三、实验探究题（共1题；共3分）11.小红去昌江棋子湾游玩时，捡到一块漂亮的小彩石。回到学校后， 他应用所学的物理知识测量这块彩石的密度，实验操作如下：（1）如甲图所示，用细线拴住彩石，挂在弹簧秤上，根据弹簧秤的示数可知,彩石的重力是_N。 （2）如乙图所示，将彩石浸没水中，根据弹簧秤的示数可计算出彩石所受的浮力是_N。 （3）利用以上测量数据计算出这块彩石的密度是_ kg/m3。(g取10N/kg) 【答案】（1）3.6（2）1.2（3）3000 【考点】固体密度的测量，浮力大小的计算 【解析】【解答】(1)如甲图所示，用细线拴住彩石，挂在弹簧秤上，根据弹簧秤的示数可知，测力计的分度值为0.2N，彩石的重力是3.6N。(2)如乙图所示，将彩石浸没水中，弹簧秤的示数为2.4N，根据称重法测量浮力的原理得：浮力为： 。(3)根据 计算石块的体积为：；根据 ，计算石块的密度为：。【分析】根据浮力测量物体密度的方法，难点在于彩石体积的测量上（先利用称重法测出物体浸在液体中受到的浮力，再利用阿基米德原理求得物体的体积），还要掌握测力计的读数.四、解答题（共2题）12.在海滩案发现场留下嫌犯清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇铸了如图所示的模型，测量蜡鞋模的平均厚度为3cm，质量为675g，又经测试，测得海滩达到脚印同样深度所受的压强为1.5104Pa，嫌犯的体重为多少？(p蜡=0.9l03kg/m3)【答案】解:由 可得，鞋模的体积：V 0.75103m3,由VSh可得，鞋模的面积：S1 2.5102m2,因为人有两只脚，所以罪犯站立时的面积：S2S15102m2 ， 由pFS可得，罪犯的体重：GFpS1.5104Pa5102m2750N. 【考点】压强的大小及其计算 【解析】【分析】根据密度计算公式V=求出鞋模体积，进一步求出鞋模面积，根据F=Ps求出压力，求出罪犯的体重.13.如图所示，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长为5cm的立方体，下部是边长为10cm的立方体若向容器内注入1.1kg水，g取10N/kg，求：（1）这个装着水的容器对桌面的压力多大？（2）容器底部所受水的压强多大？（3）容器底部所受水的压力多大？ 【答案】解：（1）放在水平桌面上，F=G容+G水=4.2N+1.1kg10N/kg=15.2N（2）容器容积：V容=10cm10cm10cm+5cm5cm5cm=1125cm3 ， 水的体积：=1100cm3注入水1.1kg水未灌满容器V=V下+s小h=10cm10cm10cm+5cm5cmh=1100cm3 ， h=10cm+h=10cm+4cm=0.14mp=gh=1103kg/m310N/kg0.14m=1.4103Pa（3）s=10cm10cm=100cm2=100104m2 ， F=ps=1.4103Pa100104m2=14N答：（1）这个装着水的容器对桌面的压力为15.2N；（2）容器底部所受水的压强为1.4103Pa；（3）容器底部所受水的压力是14N 【考点】压强的大小及其计算，液体的压强的计算 【解析】【解答】解：（1）放在水平桌面上，F=G容+G水=4.2N+1.1kg10N/kg=15.2N（2）容器容积：V容=10cm10cm10cm+5cm5cm5cm=1125cm3 ， 水的体积：=1100cm3注入水1.1kg水未灌满容器V=V下+s小h=10cm10cm10cm+5cm5cmh=1100cm3 ， h=10cm+h=10cm+4cm=0.14mp=gh=1103kg/m310N/kg0.14m=1.4103Pa（3）s=10cm10cm=100cm2=100104m2 ， F=ps=1.4103Pa100104m2=14N答：（1）这个装着水的容器对桌面的压力为15.2N；（2）容器底部所受水的压强为1.4103Pa；（3）容器底部所受水的压力是14N【分析】（1）装着水的容器对桌面的压力等于容器和水总重；（2）知道边长可以求大小立方体的容积，知道注入水的质量可以求水的体积，前后比较得出是否灌满容器，灌不满时V=V下+s小h，求出水深h，根据液体压强公式求解（3）根据边长求底面积s，从（2）知道p，根据F=ps求解15
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