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【备考2023】2022年中考物理人教版真题分类汇编——专题 10.浮力(含解析)
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这是一份【备考2023】2022年中考物理人教版真题分类汇编——专题 10.浮力(含解析),共15页。试卷主要包含了浮力,0×103kg/m3)等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.(2022·玉林)如图所示,新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部,若要其上浮,可加(已知ρ酒精ρ甲;B球悬浮,故ρB=ρ甲;D球沉底,故ρD>ρ乙;A球漂浮,故ρAρ乙,由F浮=ρ液gV排可知,C球受到的浮力大于D球受到的浮力,B不符合题意;
C.四个小球的体积相等,从图中可知B球排开液体的体积大于A球排开液体的体积,已知ρ甲>ρ乙,由F浮=ρ液gV排可知,B球受到的浮力大于A球受到的浮力,且两球分别处于悬浮和漂浮状态,根据F浮=G球可知,GB>GA,C、D两球完全相同,两容器质量相同,甲、乙两种液体质量相等,容器对桌面的压力等于小球重力、液体重力、容器重力三者之和,由此可知,甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,C不符合题意;
D.已知甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,且容器的重力相等,故甲液体对容器的压力大于乙液体对容器的压力,容器的底面积相同,由p=FS可知,甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据ρ=mV,可判断质量,根据F浮=ρ液gV排,可判断浮力;水平面上压力等于重力;根据p=FS,可判断压强。
9.【答案】4.5
【解析】【解答】石头浸没在水中时,排开水的体积等于石头的体积,所以受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×450×10-6m3=4.5N
【分析】根据F浮=ρ液gV排,计算浮力大小。
10.【答案】小于;地面
【解析】【解答】浮空艇是利用在空气中的浮力来工作的,根据物体的浮沉条件可知,当艇里充的气体的密度小于空气的密度时,才可以升空。
当通过收放缆绳控制浮空艇“驻空”悬停时,浮空艇与地面的位置没有发生变化,所以浮空艇相对地面是静止的,因此我们选择的参照物是地面。
【分析】物体密度小于气体密度时,物体上浮;相对于参照物,没有位置变化时,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。
11.【答案】1.4;0.4
【解析】【解答】由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数F=1.4N,此时金属块处于空气中,由二力平衡条件可得,金属块受到的重力G=F=1.4N
由图乙可知,金属块浸没时弹簧测力计的示数F'=1.0N,即金属块受到的拉力为1.0N,则金属块受到水的浮力F浮=G-F'=1.4N-1.0N=0.4N
【分析】看清弹簧测力计的分度值,根据对应刻度读数;根据F浮=G-F',求出浮力。
12.【答案】>;m乙m甲×ρ0
【解析】【解答】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
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V=m甲ρ0
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ρ乙=m乙V=m乙m甲ρ0=m乙m甲×ρ0
【分析】根据物体浮沉条件,漂浮时,浮力等于重力,下沉时,浮力小于重力,判断质量大小;根据ρ乙=m乙V=m乙m甲ρ0=m乙m甲×ρ0,求出密度表达式。
13.【答案】平衡力;1.95×104
【解析】【解答】飞艇悬浮在空中时,处于平衡状态,飞艇总重力和它受到空气的浮力大小相等,方向相反,都作用在飞艇上,所以是一对平衡力。
飞艇的体积是1500m3,空气密度按1.3kg/m3计算,飞艇受到空气的浮力F浮=ρ气gV排=1.3kg/m3×10N/kg×1500m3=1.95×104N
【分析】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡;根据F浮=ρ气gV排,求出浮力。
14.【答案】悬浮;0.5
【解析】【解答】鸡蛋完全浸没在水中,没有碰到容器底,在水中保持静止,所以处于悬浮状态;此时鸡蛋受到平衡力的作用,鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋的重力,即F浮=G=0.5N
【分析】物体完全浸没在液体中,且没有碰到容器底,处于悬浮状态;悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力。
15.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】小球漂浮在水面上时,其受到的重力和浮力是一对平衡力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,过小球的重心作出竖直向下的重力和竖直向上的浮力,并标上符号。如下图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上,物体受到的重力竖直向下。
16.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】一块木头静止在水面上,处于漂浮状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,根据物体的浮沉条件可知,这两个力大小相等。作用点为图中O点。它所受重力和浮力这两个力的示意图,如图所示:
【分析】物体受到的浮力竖直向上,物体受到的重力竖直向下。
17.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】实心铁块用细线吊着浸没在水中,铁块受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F和浮力F浮的共同作用,作用点在重心。如下图所示
【分析】重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,拉力方向沿绳向上。
18.【答案】(1)1.2
(2)大
(3)大
(4)物体排开的液体的体积;液体密度
(5)金属块(或浓盐水)
(6)不变;无关
【解析】【解答】(1)由图①④可知,金属块的重力为2.7N,在浓盐水中弹簧测力计的示数为1.5N,则金属块在浓盐水中受到的浮力为F浮=G-F示=2.7N-1.5N=1.2N
(2)分析实验②③可知,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,即液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)分析实验③④可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,液体密度越大,弹簧测力计示数越小,浮力越大,即金属块排开液体的体积相同,液体密度越大,浮力越大。
(4)由(2)、(3)可知,浮力的大小与物体排开的液体的体积和液体密度有关。
(5)根据表中第三次实验数据得到金属块的重力和浸没在水中的浮力,根据G=mg求出金属块的质量,根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积,即是物体的体积;利用密度公式算出金属块的密度;或根据表中第四次实验数据得到金属块浸没在浓盐水中受到的浮力,而排开浓盐水的体积等于物体的体积,再利用F浮=ρ液gV排求浓盐水的密度,故用这种实验方法,还可以测量金属块(或浓盐水)的密度。
(6)由F-h图像可知,当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数不变,说明当金属块完全浸没在水中后继续下降过程中浮力不变,即浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度无关。
【分析】(1)根据弹簧测力计不同位置的读数及F浮=G-F示,确定重力、浮力及液体中测力计示数;
(2)液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越大;
(3)排开液体的体积相同,液体密度越大,浮力越大;
(4)浮力的大小与物体排开的液体的体积和液体密度有关;
(5)根据阿基米德原理及密度公式,还可以测量金属块(或浓盐水)的密度;
(6)浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度无关。
19.【答案】(1)解:已知V橡皮泥=20cm3=2.0×10-5m3
根据阿基米德原理可知F浮=ρ液gV排=ρ水gV橡皮泥=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.0×10-5m3=0.2N
答:将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为0.2N
(2)解:已知橡皮泥体积为V橡皮泥=20cm3=2.0×10-5m3
橡皮泥密度为ρ橡皮泥=1.5×103kg/m3
故橡皮泥的重力为G橡皮泥=ρ橡皮泥V橡皮泥g=0.3N
物体的质量为m物=25g=0.025kg
物体的重力为G物=m物g=0.025kg×10N/kg=0.25N
对整体进行受力分析,这只橡皮泥“船”装载最多物体时,浮力为F浮'=G橡皮泥+G物=0.3N+0.25N=0.55N
答:这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为0.55N
(3)解:如果要提高橡皮泥“船”的装载能力,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排
我们可以通过增大水的密度或者减少船身重量或者增大船的体积等方式来提高船的装载能力。
【解析】【分析】(1)根据公式F浮=ρ液gV排,可求出橡皮泥浸没在水中时所受的浮力;
(2)根据公式G=mg及F浮=G泥+G物,可求出橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力;
(3)根据公式F浮=ρ液gV排,可确定如何提高橡皮泥“船”的装载能力。
20.【答案】(1)解:苹果的质量m=150g,则苹果的重力G=mg=150×10-3kg×10N/kg=1.5N
苹果漂浮在水面上时受到的浮力等于重力,则浮力F1=G=1.5N
答:苹果漂浮在水面上时受到的浮力F1大小为1.5N
(2)解:苹果的质量m=150g,苹果密度均匀,其密度ρ苹=0.6×103kg/m3,则苹果的体积V=mρ萍=150×10-3kg0.6×103kg/m3=2.5×10-4m3
苹果浸没在水中时受到的浮力F2=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×2.5×10-4m3×10N/kg=2.5N
答:苹果浸没在水中时受到的浮力F2的大小为2.5N。
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力;
(2)利用物体的质量和密度的比值,计算体积;利用液体密度和排开的体积,计算浮力大小。实验次数
液体种类
金属块的重力/N
金属块浸入情况
金属块在液体中时测力计的示数/N
金属块所受浮力/N
1
——
2.7
——
——
——
2
水
2.7
部分
2.0
0.7
3
水
2.7
全部
1.7
1.0
4
浓盐水
2.7
全部
1.5
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