《第14章-压强和浮力》2011年单元测验F卷

《第14章压强和浮力》2011年单元测验F卷一、填空题（共2小题，每小题5分，满分10分）1．如图所示，自来水流过玻璃管A、B、C三处，玻璃管B处最细，竖直水柱的高度较小，表明B处水压较_________，B处流速较_________．2．一个物体浸没在水中，它的前、后、左、右、上、下表面都受到液体内部压强的作用，_________和_________的压力差决定了物体浮力的大小．二、选择题（共5小题，每小题4分，满分20分）3．一铁块分别放入盛有盐水、水和水银的杯中，则静止后在三个杯子中，铁块所受到的浮力（） A．在水银中受到的浮力最大 B．在盐水中受到的浮力最大 C．在水中受到的浮力最大 D．在三种液体中受到的浮力一样大4．如图，A，B，C密度分别为ρA，ρB，ρC的三个小球，A，B质量相等，B，C的体积相等，放入水中后，A球漂浮，B球悬浮，C球下沉至容器底部，设A，B，C三球的质量分别为mA，mB，mC，所受浮力分别为FA，FB，FC则（） A．＜＜ B．ρA＜ρ水＜ρB＜ρC C．FA=FB=FC D．mA=mB=mC5．《死海不死》一文中描述到“将奴隶和俘虏扔进海里，屡淹不死”．四位同学从物理学角度对该现象进行了解释，其中说法正确的是（） A．海水的咸度很高，人被扔进海里就自然浮起来，沉不下去 B．海水的密度大于人体的密度，人被扔进海里后，处于漂浮状态 C．人被扔进海里漂浮在海面时，浮力大于人体的重力，沉不下去 D．人被扔进海里漂浮在海面时，浮力等于重力，沉不下去6．一块木块分别漂浮于水面和煤油面上时，露出水面体积为V1，露出煤油体积为V2，且V1＞V2，则（） A．木块受到水的浮力大 B．木块受到煤油的浮力大 C．木块受到水和煤油浮力一样大 D．无法比较7．一间房子的房顶受到3×107N的大气压力，但是没有因此而塌下来是因为（） A．房顶很牢固 B．有墙的支持力 C．房顶上下两面受到大小相等、方向相反的大气压力的作用，相互平衡 D．房子的地基打得好，对地面的压强小三、解答题（共2小题，满分0分）8．如图，体积为2dm3，密度是0.4g/cm3的木块A用细绳将它拴在水池底部的钩上，求（1）绳子对A向下的拉力有多大？《第14章压强和浮力》2011年单元测验F卷参考答案与试题解析一、填空题（共2小题，每小题5分，满分10分）1．如图所示，自来水流过玻璃管A、B、C三处，玻璃管B处最细，竖直水柱的高度较小，表明B处水压较小，B处流速较快．考点：流体压强与流速的关系。分析：从B点的高度与AC两点高度的不同结合此处管子的粗细与其它两处的区别入手分析，即可．解答：解：由题意知，由于三处是在同一水管中，在相同的时间内流过的水量相同，由于B处水管最细，所以B处的水流速最大．由流体压强与流速的关系可知，此处的压强最小，即B处水柱的竖直高度最低．故答案为：小；快点评：认识ABC三个不同位置水流速度的不同是此题的关键．2．一个物体浸没在水中，它的前、后、左、右、上、下表面都受到液体内部压强的作用，上表面和下表面的压力差决定了物体浮力的大小．考点：浮力产生的原因。分析：（1）浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力．（2）影响液体压强大小的因素是：液体的密度和浸入液体的深度．解答：解：一个物体浸没在水中，它的前、后、左、右、上、下表面都受到液体内部压强的作用，左右表面浸入液体的深度是相同的，根据P=ρgh，左右表面受到水的压强是相等的，又根据F=PS，受力面积一定时，左右表面受到水的压力时相等的．同理，前后表面所受水的压力也是相等的．而上下表面由于浸入水中的深度是不同的，受到的液体压强、液体压力也就是不同的．下表面浸入深，受到的向上的压强压力大；上表面浸入浅，受到的向下的压强压力小．从而形成了一个向上的压力差，就是浮力．故答案为：上表面、下表面．点评：本题是从液体压强的知识来分析浮力的产生原因．要求学生灵活掌握影响影响液体压强大小的因素．二、选择题（共5小题，每小题4分，满分20分）3．一铁块分别放入盛有盐水、水和水银的杯中，则静止后在三个杯子中，铁块所受到的浮力（） A．在水银中受到的浮力最大 B．在盐水中受到的浮力最大 C．在水中受到的浮力最大 D．在三种液体中受到的浮力一样大考点：物体的浮沉条件及其应用；浮力大小的计算。专题：应用题。分析：（1）物体在液体中的浮沉条件是：当F浮＞G物时物体漂浮，此时ρ液＞ρ物；当F浮＜G物时物体下沉，此时ρ液＜ρ物；当F浮=G物时物体悬浮，此时ρ液=ρ物；（2）由三种液体的密度与铁的密度进行比较，判断铁块在液体中的状态，再根据浮沉条件比较出铁块所受浮力的大小．解答：解：铁与三种液体的密度关系是：ρ水＜ρ盐水＜ρ铁＜ρ水银；当ρ液＞ρ物时，物体漂在液体中；∵ρ铁＜ρ水银∴铁球漂在水银中，F浮1=G铁当ρ液≤ρ物时，物体浸没在液体中；∵ρ水＜ρ盐水＜ρ铁∴铁球浸没在水中，F浮2＜G铁即F浮1＞F浮2，也就是铁块在水银中所受的浮力最大；故选A．点评：此题涉及到物体的浮沉条件、漂浮的特点等，是浮力知识的综合应用，体现了应用物理知识解决实际问题的思想，属于难题．4．如图，A，B，C密度分别为ρA，ρB，ρC的三个小球，A，B质量相等，B，C的体积相等，放入水中后，A球漂浮，B球悬浮，C球下沉至容器底部，设A，B，C三球的质量分别为mA，mB，mC，所受浮力分别为FA，FB，FC则（） A．＜＜ B．ρA＜ρ水＜ρB＜ρC C．FA=FB=FC D．mA=mB=mC考点：物体的浮沉条件及其应用；密度公式的应用；重力的计算；阿基米德原理。专题：推理法。分析：由图可知，A球漂浮，B球悬浮，C球下沉至容器底部，所以A球的密度小于水的密度，B球的密度等于水的密度，C球的密度大于水的密度；知道A、B质量相等，A球的密度小于B球的密度，根据密度公式得出AB球的体积关系；知道A、B质量相等，A球漂浮、B球悬浮，利用漂浮、悬浮条件得出AB球受到的浮力关系；知道B、C的体积相等，放入水中后，B球悬浮，C球下沉至容器底部，利用阿基米德原理比较BC两球受到的浮力关系和受到重力的关系．解答：解：B、由图可知，A球漂浮，B球悬浮，C球下沉至容器底部，所以ρA＜ρ水、ρB=ρ水、ρC＞ρ水，可得：ρA＜ρ水=ρB＜ρC，故B错；A、∵ρ=，ρA＜ρB，A、B质量相等，∴vA=＞vB=，故A错；C、∵A球漂浮，∴A球受到的浮力：FA=GA=mAg，∵B球悬浮，∴B球受到的浮力：FB=GB=mBg，∵mA=mB，∴FA=FB；∵B球悬浮，C球沉到水底，B、C的体积相等，∴B、C球排开水的体积相同，∵F浮=ρ水v排g，∴B、C两球受到的浮力：FB=FC；∴FA=FB=FC，故C正确；D、∵C球沉到水底，∴C球受到的浮力：FC＜GC=mCg，∵FB=FC，B球受到的浮力：FB=GB=mBg，∴mC＞mB，故D错．故选C．点评：题目告诉的是A、B质量相等，B、C的体积相等，所以分析时分别求解A和B、B和C的体积、密度、质量、受浮力的关系，然后再综合得出答案．5．《死海不死》一文中描述到“将奴隶和俘虏扔进海里，屡淹不死”．四位同学从物理学角度对该现象进行了解释，其中说法正确的是（） A．海水的咸度很高，人被扔进海里就自然浮起来，沉不下去 B．海水的密度大于人体的密度，人被扔进海里后，处于漂浮状态 C．人被扔进海里漂浮在海面时，浮力大于人体的重力，沉不下去 D．人被扔进海里漂浮在海面时，浮力等于重力，沉不下去考点：物体的浮沉条件及其应用。专题：推理法。分析：浸没在水中的物体，若物体受到的重力小于浮力（物体的密度小于水的密度），物体将上浮，最后物体处于漂浮状态；物体漂浮时，物体受到的浮力等于重力．据此分析判断．解答：解：A、海水的咸度很高、密度大，大于人的密度，人被扔进海里就自然浮起来，沉不下去，正确；B、海水的密度大于人体的密度，人被扔进海里后，因为F浮=ρ海水vg＞G人=ρ人vg，人将上浮，最后处于漂浮状态，正确；C、D、人被扔进海里漂浮在海面时，浮力等于人体的重力，沉不下去，故C错、D正确．故选A、B、D．点评：本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用所学知识解释实际现象，有意义！6．一块木块分别漂浮于水面和煤油面上时，露出水面体积为V1，露出煤油体积为V2，且V1＞V2，则（） A．木块受到水的浮力大 B．木块受到煤油的浮力大 C．木块受到水和煤油浮力一样大 D．无法比较考点：物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理。分析：木块分别漂浮于水面和煤油面上时，木块均处于漂浮状态，属于平衡状态，则物体所受浮力大小等于其重力大小，由于物体重力大小不变，所以浮力大小也不变，故木块在水和煤油中所受浮力大小一样．解答：解：木块在水和煤油中均处于漂浮状态，属于平衡状态，则浮力大小等于其重力大小，由于重力一样，所以在水和煤油中所受浮力一样大．故选C．点评：本题目考查了比较浮力大小的相关知识，需要学生利用所学知识综合运用去比较浮力的大小．7．一间房子的房顶受到3×107N的大气压力，但是没有因此而塌下来是因为（） A．房顶很牢固 B．有墙的支持力 C．房顶上下两面受到大小相等、方向相反的大气压力的作用，相互平衡 D．房子的地基打得好，对地面的压强小考点：大气压强的存在。分析：房顶如果3×107N这么大的向下的大气压力，房顶一定会塌下来．由大气压的特点可知，大气压是向各个方向都存在．在同时同地向上的大气压与向下的大气压相同，也就是说，房顶在受到3×107N这么大的向下的大气压力的同时，也受到3×107N这么大的向上的大气压力，两者抵消，只是受到一个向下的重力．解答：解：A、房顶没有因此而塌下来是因为，房顶既受到3×107N向上的压力，也受到3×107N向下的压力，两者抵消，没有倒塌．不是由于房顶牢固．故A错误．B、如果房顶只受到3×107N这么大的向下的大气压力，房顶即使有墙的支撑，也承受不了这么大的压力．仍旧会塌下来．故B错误．C、大气压向各个方向都存在，因此由大气压产生的大气压力也向各个方向都存在．由于房顶上下表面积相同，大气压相同，所以大气压力也相同．房顶上下两面受到大小相等、方向相反的大气压力的作用，相互抵消，故不会坍塌．故C正确．D、房子地基打得好，与房顶能承受多大的压力没有直接关系．故D错误．故选C点评：利用大气压的特点，明确房顶再受到向下的大气压力的同时也受到向上的大气压力是房顶不倒塌的根本原因．三、解答题（共2小题，满分0分）8．如图，体积为2dm3，密度是0.4g/cm3的木块A用细绳将它拴在水池底部的钩上，求（1）绳子对A向下的拉力有多大？（2）剪断绳子，A静止时，露出水面的体积V露是多大？考点：浮力大小的计算；二力平衡条件的应用；力的合成与应用。专题：应用题。分析：解决此题主要是根据阿基米德原理公式：F浮=ρ液gv排，及力的平衡知识去求解．解答：答：（1）木块受到的浮力F浮=ρ液gv排=1.0×103×10×2×10﹣3=20N，木块的重力G=mg=ρ木Vg=0.4×103×2×10﹣3×10=8N，所以绳子对A向下的拉力F=F浮﹣G=20N﹣8N=12N；（2）剪断绳子木块A漂浮在水面上F浮=G=8N，由F浮=ρ液gv排得：=0.8dm3所以v露=V﹣v排=2dm3﹣0.8dm3=1.2dm3．点评：解决此类题目主要是根据阿基米德原理公式：F浮=ρ液gv排，利用力的平衡知识去求解．9．小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验示数如下表：次数1234567h（cm）024681012F（N）6.756.255.755.254.754.254.25（1）分析表中实验数据，可以得出物体重6.75N，第4次实验时，物体受到的浮力为1.5N．（2）分析表中第1列到第5列数据，说明在液体密度一定时，物体受到的浮力大小与物体排开的液体体积有关，物体排开的液体体积越大，物体受到的浮力越大．（3）分析表中第6列到第7列数据，说明当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力大小与物体浸入液体中的深度无关．（4）整个实验可得到以下结论：物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关，与浸没的深度无关．考点：探究浮力大小的实验。专题：应用题；信息给予题；控制变量法；归纳法。分析：（1）本题利用二次称重法求浮力，题目中没明确给出重力大小，我们可以通过分析所给数据找到物体所受到重力的大小即第1次实验物体没浸入水面之前弹簧测力计的示数．（2）探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况时．应采用控制变量法观察所给数据，找出变量和不变量，归纳得出合理的结论．解答：解：（1）第1次实验圆柱体没有浸入水中（h=0）可知它的重力为G=6.75N．利用二次称重法：在第4次实验中F浮=G﹣F=6.75N﹣5.25N=1.5N．故答案为：6.75；1.5．（2）分析表中第1列到第5列数据可知：圆柱浸入水的深度不同，即排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数也不相