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文档简介
2025年中考物理一轮复习:《浮力》模拟练习题分类汇编
选择题(共12小题)
1.(2024•碑林区校级二模)水平桌面上有两个完全相同的杯子,盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯
中,取出后剥皮再放入右侧杯中,橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分左右析正确的是
()
左右
甲乙
A.甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B.甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C.甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D.甲图中杯底所受水的压强小于乙图中杯底所受水的压强
2.(2024•商南县模拟)如图所示的“深海勇士号”是我国第二台深海载人潜水器,它的作业能力可达到
水下4500m。若海水密度约为1.0Xl()3kg/m3,下潜的最大排水量为20t(g取10N/kg)。下列说法不正
确的是()
A.潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力
B.漂浮的潜水器若要下潜应排出水舱中的空气
C.潜水器悬浮在海水中时,所受浮力为2X1()5N
D.潜水器在海面下4500m处作业时,受到的海水压强为4.5Xl()6pa
3.(2023•碑林区校级模拟)如图所示,下列与浮力有关的事例说法正确的是()
B.图乙中,舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
C.图丙中,静止在空中的热气球调大火焰开始加速上升,它所受到浮力等于重力
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,液体A的密度小于液体B的密度
4.(2022•陈仓区一模)两个相同的量筒内装有不同的液体甲、乙,将同一支密度计分别放入两液体中,
静止后液面相平,如图所示,下列说法正确的是()
甲乙
A,甲液体的密度比乙液体的密度小
B.密度计在乙液体中所受的浮力较大
C.密度计排开甲液体的质量大于乙液体的质量
D.甲液体对容器底部的压力大
5.(2022•雁塔区校级模拟)某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时,做了如图所
示的四次测量,弹簧测力计的示数分别为Fi、F2、F3和F4,则()
A.F浮=F3-F1B.F浮=F4-F1C.F浮=53-F2D.F浮=52-F4
6.(2024•眉县模拟)大型邮轮被誉为船舶工业皇冠上的三颗“明珠”之一,作为第一艘中国造的大型邮
轮,“爱达•魔都号”拥有完全自主知识产权,是一次打破国外垄断、实现中国大型邮轮自主可控的尝
试。“爱达•魔都号”总吨位达13.55万吨,最大吃水深度8.55米,最大航速22.6节(合40.68km/h)(g
取10N/kg,海水密度取LOXlCpkg/nf)。下列说法正确的是()
A.游客上岸后,“爱达•魔都号”吃水深度不会改变
B.“爱达•魔都号”满载时受到海水的浮力为1.355X108N
C.“爱达•魔都号”满载航行时海水对邮轮底的压强为8.55XIO,pa
D.“爱达•魔都号”满载航行时海水对邮轮底的压力大于其所受的重力
7.(2024•陇县模拟)“咸阳舰”是第八艘055型驱逐舰,拥有更强大的作战能力、更先进的武器系统和
更完善的导航控制系统。“咸阳舰”满载时吃水深度为8m,排水量可达12500t(g取10N/kg,海水密
度取1.0Xl()3kg/m3)。下列说法正确的是()
A.“咸阳舰”上的直升机起飞后,舰体会下沉一些
B.“咸阳舰”满载时受到海水的浮力为1.25X107N
C.“咸阳舰”满载航行时海水对舰底的压强为8Xl()4pa
D.“咸阳舰”满载航行时,海水对舰底的压力大于其所受的重力
8.(2023•碑林区校级二模)对下列四幅图片涉及的物理知识分析错误的是()
图4
A.如图1所示,海军南昌舰能漂浮在水面上是由于它所受的浮力大于重力
B.如图2所示,轮船通过船闸从下游驶到上游,船闸是利用连通器原理工作的
C.如图3所示,飞机机翼设计成流线型,利用流体压强与流速的关系获得升力来升空
D.如图4所示,“祝融号”火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
9.(2023•子洲县校级模拟)如图所示是世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力”号,长361m,宽66m,
满载时排水量达22.8万吨,满载时吃水深度达30m,可以搭载6320名游客。下列相关说法正确的是(g
取10N/kg,p海水=lX103kg/m3)()
A.满载时船底受到海水的压强为3Xl()4pa
B.满载时船底平均每0.5m2面积上受到海水的压力为6X105N
C.满载时船受到的浮力为2.28X109N
D.当游客下船后船受到的浮力保持不变
10.(2023•临潼区三模)关于下列四幅图片中的物理知识,说法不正确的是()
图一1图一2图一3图一4
A.如图-1,载重汽车安装很多宽大的轮子是为了减小对地面的压强
B.如图-2,驱逐舰漂浮在水面上是由于它所受的重力小于浮力
C.如图-3,飞机机翼设计成流线型,利用流体压强与流速的关系获得升力
D.如图-4,船闸是利用连通器原理工作的
11.(2022•雁塔区校级模拟)如图所示,水母身体外形像一把透明伞。水母身体内有一种特别的腺,腺
能产生一氧化碳改变自身体积,从而能在水中上浮与下沉。下列判断正确的是()
A.水母漂浮时,所受浮力大于自身重力
B.水母悬浮时,若体积变大时则会上浮
C.水母在下沉过程中受到水的压强不变
D.水母漂浮时比沉在水底时排开水的重力小
12.(2022•武功县模拟)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高
度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(如图甲),图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关
系的图像,水的密度为lXl()3kg/m3,g取10N/kg,忽略液面的变化,则下列说法中正确的是()
A.物体受到的最大浮力是5N
B.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
C.物体的密度是2.25X103kg/n?
D.物体刚浸没时下表面受到水的压强是8XIO?Pa
二.填空题(共8小题)
13.(2023•碑林区校级二模)如图所示,小芳用手将重1.5N,体积为1.6X10Yn?的苹果逐渐压入水中,
直到苹果刚好浸没,此过程中水对容器底部的压强将(填“增大”“减小”或“不变”),
松手后苹果将(填“上浮”“悬浮”或“下沉”),最后静止时,苹果受到的浮力大小为
No(p水=1.0X103kg/m3,g取10N/kg)
14.(2023•碑林区校级三模)2022年6月17日,我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰
下水仪式在江南造船厂举行。该舰满载排水量约800003吃水深度约为13m,则其满载时受到的浮力
为N,舰底13m处受到海水的压强为Pa(g取10N/kg,海水密度取1.0
X103kg/m3)o该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后受到海水的浮力(选填“变大”、
“变小”或“不变”)o
15.(2024•陕西模拟)如图所示是用体积为lOOcn?的硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等
制作的潜水艇模型,该装置悬浮时,则其受到的浮力约为No为使潜水艇下沉,则必须从进
排气管处(选填“吸气”或“吹气”),潜水艇在此过程中受到的浮力方向
-----------------°(P水=lg/cm3)
进、排气管
16.(2024•西安校级模拟)《流浪地球2》讲述了太阳迅速老化,人类试图带着地球一起逃离太阳系的故
事。影片中海平面上升,某人在水下执行任务时,看到了已经沉入300m海底的国家体育场鸟巢,海底
压强为Pa,此人悬浮在海底时排开水的体积为0.06m3,他的质量为kg
(P水=1.0X103kg/m3)»
17.(2022•渭南模拟)我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器,填补了我国万米级作业型
无人潜水器的空白。当它下潜至水下300m处时,排开水的质量为1.15X104t,它所受到的浮力为
N,受到海水的压强为Pa,在预定深度完成任务后,潜水器抛掉配重物,潜水器受到的
浮力(选填“大于”“等于”或“小于”)自重,从而上浮。(g取10N/kg,p取1.0X
103kg/m3)
18.(2023•陕西模拟)如图,用细线将一个质量为27g、体积为lOcn?的铝块系在电子测力计的挂钩上,
使铝块浸没在水中静止不动,此时,该铝块受到的浮力为N,电子测力计的示数为
No若使铝块在水中继续下降,它所受的浮力将(选填“变大”“变小”或“不变”)。(p
水=1.0Xl()3kg/m3,g取10N/kg,细线重力忽略不计)
电
子
海
•••
力
计
19.(2024•榆阳区二模)如图甲所示是小明用粗细均匀的吸管制成的简易密度计,总质量为55g,竖直漂
浮在水中时,水面位于图中A处,受到的浮力大小为N,将该密度计漂浮在酒精中,此
时所受的浮力(选填“大于”“等于”或“小于”)在水中所受的浮力,液面位于
(选填“A的下方”“A处”或“A的上方”)。如图乙所示是三只用不同的粗细均匀的吸管制成的密
度计,竖直漂浮在水中时的情形,若使用这三支密度计中的一支测量液体密度时,你认为选择
(填序号),会使测量结果更精确。(g取10N/kg,酒精的密度为0.8Xl()3kg/m3)
甲乙
20.(2022•榆林模拟)一金属环中间结有冰块,冰块和金属环的总重为0.71N,将它们放入底面积为lOcn?
的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图甲所示),此时冰块和金属环受到的浮力共为N;
过一段时间冰全部熔化,金属环沉入水底,容器内的水面下降了0.7cm(如图乙所示),则金属环的质
量是go(已知pa<=0.9g/cin3,g取10.N/kg)
21.(2024•宝鸡三模)小华在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示,部分
数据记录如下表所示:
甲乙丙丁成己
实验步骤乙丙T戊己
弹簧测力计示3.82.82.82.61.4
数/N
(1)步骤甲中测出物体的重力为No若弹簧测力计使用前,在水平方向上调零,则实验中
测得物体受到的浮力较真实值(选填“偏大”“不变”或“偏小”);
(2)分析步骤甲、丙、丁的数据,可知浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度(选填“有
关”或“无关”);分析步骤的数据,可知浮力的大小跟液体的密度有关,且液体密度
越大,浸没在液体中的物体所受浮力越;
(3)步骤己中,小华将物体切去一部分后浸没在水中,读出弹簧测力计的示数并与步骤丁的数据进行
对比,得出结论:浮力的大小跟物体自身的形状有关。你认为这个结论是否正确,并说明理
由:;
(4)若弹簧测力计损坏,小华利用电子秤进行探究,他将装有适量水的烧杯放在电子秤上,再用细线
挂着物体(步骤甲中的物体),将物体缓慢浸入水中,物体始终没有接触烧杯底,且没有水溢出,则该
过程中电子秤示数与物体下表面浸入深度的关系图像是(填字母)。
22.(2023•雁塔区校级四模)(1)如图1是小亮同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的
实验装置。
图2
①比较图乙和图丙,可以得出结论:同种液体,深度越深,液体的压强越(填“小”或
“大”)。
②比较图乙和图丁,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论,你认为小亮的判断是
(填“合理”或“不合理”)。
(2)小亮还通过如图2的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验。
①对A、C、D三图中的实验现象和数据进行分析,得出下列结论:物体浸没后,浮力的大小与深度
(填“有关”或“无关”)。
②分析D、E两图中的实验现象和数据,可得出结论:物体受到的浮力大小还与液体的有
关。
③根据图中的数据计算出物体的密度为kg/m3,如考虑物体具有吸水性,则计算的结果
比物体的真实密度偏(填“小”或“大”)。
23.(2022•陇县三模)小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的烧杯,一定量的水和盐水,对浸在液体
中的物体所受的浮力进行了探究(p水=1.0Xl()3kg/m3)。
(1)若先完成实验乙,再完成实验甲,则测得的浮力将(选填“偏大”或“偏小”);
(2)分析(填实验序号)两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)分析丙、戊两次实验可知浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关;
(4)根据图中实验数据计算出圆柱体的密度为kg/m3o(g取10N/kg)
四.计算题(共2小题)
24.(2022•陇县模拟)水下滑翔机是一种新型的水下机器人。我国自主知识产权的2台万米级“海燕-X
“水下滑翔机最大下潜深度达10619米,刷新了下潜深度的最新世界纪录。图甲所示为一种水下滑翔
机,图乙是其部分结构示意图。(g取10N/kg)
(1)该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移,改变,从而改变浮力大小以
达到上浮和下潜的目的。
(2)已知海水密度随深度变化情况如图丙所示,当该滑翔机在200米深度时,该滑翔机所受液体压强
是多少?
(3)该滑翔机总重515N,当外油囊无油时,滑翔机排开水的体积为0.0495m3o当该滑翔机在600米
深度悬浮时,该滑翔机所受浮力为多少?外油囊中油的体积为多少立方米?(忽略海水压强对油和滑翔
机外壳体积的影响)
25.(2024•秦都区二模)中国人民解放军海军山东舰是我国第一艘完全自主设计、自主建造、自主配套
的中国国产航空母舰,它标志着中国海军正式迎来中国国产航母时代,是我国国防力量的重大突破。
如表是山东舰部分技术参数,(pw*=l.0X103kg/m3,g取10N/kg)求:
总长(m)315
总宽(m)75
满载排水量(万吨)6
常规吃水深度(m)10
动力常规动力
(1)山东舰处于吃水深度10m处受到水的压强为多少?
(2)山东舰满载时,受到水的浮力是多少?
参考答案与试题解析
选择题(共12小题)
1.(2024•碑林区校级二模)水平桌面上有两个完全相同的杯子,盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯
中,取出后剥皮再放入右侧杯中,橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分左右析正确的是
()
左右
甲乙
A.甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B.甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C.甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D.甲图中杯底所受水的压强小于乙图中杯底所受水的压强
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;固体压强的比较大小;液体压强的大小比较.
【专题】应用题;压强、液体的压强;浮力;浮沉的应用;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)(2)根据物体的浮沉条件分析橘子受到的浮力的大小关系;
(3)水平桌面上的物体对水平面的压力等于自身的重力,根据p=E分析甲图中杯子对桌面的压强与
S
乙图中杯子对桌面的压强的大小关系;
(4)根据浮力的大小分析橘子排开的水的体积的大小关系和水的深度的关系,根据p=pgh分析杯底受
到的压强的大小关系。
【解答】解:
A、甲图中的橘子在水中处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于重力,故A错误;
B、乙图中的橘子处于沉底状态,受到的浮力小于自身的重力;由于乙中的橘子的重力小于甲中橘子
的重力,所以甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大,故B正确;
C、橘子剥皮后的重力变小,水和杯子的重力相同,所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力;受力
面积相同,根据p=£可知,甲图中杯子对桌面的压强大于乙图中杯子对桌面的压强,故C错误;
S
D、甲中橘子受到的浮力大,根据F浮=p,/gV排可知,甲中橘子排开的水的体积大,所以甲中水的液面
高,根据p=pgh可知,甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强,故D错误。
故选:Bo
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体漂浮条件和压强公式的应用,难度不大。
2.(2024•商南县模拟)如图所示的“深海勇士号”是我国第二台深海载人潜水器,它的作业能力可达到
水下4500m。若海水密度约为LOXlCPkg/n?,下潜的最大排水量为20t(g取10N/kg)。下列说法不正
确的是()
A.潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力
B.漂浮的潜水器若要下潜应排出水舱中的空气
C.潜水器悬浮在海水中时,所受浮力为2X1()5N
D.潜水器在海面下4500m处作业时,受到的海水压强为4.5XlC)6pa
【考点】物体浮沉条件;潜水艇原理;液体压强的公式及计算.
【专题】压强、液体的压强;浮力;浮沉的应用;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)物体的浮沉条件:物体漂浮时,F浮=G;物体悬浮时,F浮=G;物体沉底时,F浮<G;
(2)潜水器要下潜,根据物体的浮沉条件可知:潜水器受到的浮力应小于潜水器的重力;潜水器有水
舱结构,将水舱的空气排出,水会进入水舱,潜水器的重力增大,当潜水器的重力大于潜水器受到的
浮力时下潜;
(3)阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开的液体受到的重力;潜水器悬浮
在海水中时,下潜的排水量最大;已知下潜的最大排水量,由重力公式求出排开海水的重力,即可求
出潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力;
(4)已知海水的深度、海水的密度,由液体压强公式可求出海水的压强。
【解答】解:A.潜水器在海面上漂浮时,根据物体的浮沉条件可知:潜水器受到的浮力大小等于潜水器
的重力,故A正确;
B.漂浮的潜水器若要下潜,根据物体的浮沉条件可知:潜水器受到的浮力应小于潜水器的重力;排出
水舱中的空气,水会进入水舱,潜水器自身重力增大,当潜水器的重力大于潜水器所受浮力时下潜,
故B正确;
C.潜水器悬浮在海水中时,阿基米德原理可知:潜水器受到的浮力大小等于潜水器排开海水的重力,
即潜水器所受浮力为F浮=6排5排g=20X103kgX10N/kg=2X10%故C正确;
D.潜水器在海面下4500m处作业时,由液体压强公式可知:潜水器此时受到的海水压强p=pgh=1.0X
103kg/m3X10N/kgX4500m=4.5X107Pa,故D错误。
故选:Do
【点评】本题考查物体的浮沉条件、潜水艇原理、液体压强的公式及计算。解题关键是掌握物体的浮沉
条件,熟悉浮力的应用例子--潜水艇。
3.(2023•碑林区校级模拟)如图所示,下列与浮力有关的事例说法正确的是()
甲乙丙丁
A.图甲中,向杯中不断加盐,鸡蛋所受浮力不变
B.图乙中,舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
C.图丙中,静止在空中的热气球调大火焰开始加速上升,它所受到浮力等于重力
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,液体A的密度小于液体B的密度
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;阿基米德原理的理解.
【专题】定性思想;浮沉的应用;理解能力.
【答案】D
【分析】(1)鸡蛋上表面没有露出液面之前、鸡蛋漂浮在液面上静止后两个阶段,利用F浮=「且丫排和
物体漂浮条件分析鸡蛋的浮力变化;
(2)舰载机起飞后,航母自重减小,因航母仍漂浮,航母受到的浮力变小;
(3)热气球的体积受热膨胀,根据F浮=p空气V排g可知它所受到浮力的变化,加速上升,浮力大于重
力;
(4)从图可知,密度计放在A、B液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判
断受到浮力的大小关系,从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液
体的密度大小关系。
【解答】解:A、图中鸡蛋悬浮在水中,则鸡蛋的密度等于水的密度,向图中的杯子中加盐,水的密度
变大,大于鸡蛋的密度,鸡蛋将上浮,在鸡蛋上表面没有露出液面之前,鸡蛋排开盐水的体积不变,
根据F浮=pgV排知,鸡蛋受到的浮力变大,当鸡蛋漂浮在液面上静止后,鸡蛋受到的浮力等于自身的
重力,不再变化,所以浮力先变大后不变,故A错误;
B、舰载机起飞后,航母自重减小,因航母仍漂浮,航母受到的浮力变小,故B错误;
C、静止在空中的热气球调大火焰开始上升,排开空气的体积不变,而内部空气受热膨胀,密度减
小,重力减小,加速上升时,浮力大于重力,故C错误;
D、同一支密度计放在A、B两种液体中都漂浮,则F浮A=F浮B=G,由图知密度计排开液体的体积V
排A>V排B,根据F浮=Pi«V排g可得PA<PB,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查物体浮沉条件和阿基米德原理的应用,是一道浮力综合题。
4.(2022•陈仓区一模)两个相同的量筒内装有不同的液体甲、乙,将同一支密度计分别放入两液体中,
静止后液面相平,如图所示,下列说法正确的是()
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.密度计在乙液体中所受的浮力较大
C.密度计排开甲液体的质量大于乙液体的质量
D.甲液体对容器底部的压力大
【考点】物体浮沉条件;阿基米德原理的理解.
【专题】定性思想;浮沉的应用;理解能力.
【答案】D
【分析】(1)密度计都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力;根据阿基米德原理可知,物体排开
液体的重力的大小关系,从而可知密度计排开液体质量的大小关系;
(2)由图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系;
(3)由p=p液gh判断液体对容器底的压强的大小,根据F=pS得出容器底所受压力的大小。
【解答】解:
AB、因为密度计漂浮,所以F浮=G,所以密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力,
大小相等;由图知,密度计排开液体的体积:V甲排<V乙排,因为F浮=p液且丫排相同,所以液体的密
度:p甲>「乙,故AB错误;
C、密度计在两种液体中受到的浮力相等,则密度计排开液体的重力相等,由G=mg可知,密度计排
开液体的质量也相等,故C错误;
D、甲的密度较大,由p=p液gh得,甲液体对容器底的压强大;相同的量筒,底面积相等,由F=pS
可知,甲液体对容器底的压力大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件、液体压强、压力公式的应用,利用好密度计漂浮
(F浮=G)是解此类题目的关键。
5.(2022•雁塔区校级模拟)某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时,做了如图所
示的四次测量,弹簧测力计的示数分别为Fi、F2、F3和F4,则()
A.F浮=F3-FiB.F浮=F4-FiC.F浮=F3-F2D.F浮=52-F4
【考点】阿基米德原理的理解.
【专题】浮力;应用能力.
【答案】B
【分析】前两次步骤中测空桶和物体的重力,然后再将物体浸没在液体中,测出拉力,最后测出排出的
液体和空桶的总重力;根据称重法即可求出浮力,根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于物体
排开液体受到的重力,从而得出答案。
【解答】解:由图可知:Fi是空桶的重力,F2是物体的重力,F3是物体浸没在液体中时的测力计的拉
力,F4是出排出的液体和空桶的总重力;
根据称重法可知:FJ?=G-FK=F2-F3;
根据阿基米德原理可知,物体所受浮力等于其排开液体的重力,即,F浮=G排=F4-F1,故B正确。
故选:B»
【点评】本题是探究阿基米德原理的实验,首先要掌握阿基米德原理的内容,并掌握整个实验过程中各
个力与相应物理量的关系。
6.(2024•眉县模拟)大型邮轮被誉为船舶工业皇冠上的三颗“明珠”之一,作为第一艘中国造的大型邮
轮,“爱达•魔都号”拥有完全自主知识产权,是一次打破国外垄断、实现中国大型邮轮自主可控的尝
试。“爱达•魔都号”总吨位达13.55万吨,最大吃水深度8.55米,最大航速22.6节(合40.68km/h)(g
取10N/kg,海水密度取1.0X103kg/m3)。下列说法正确的是()
A.游客上岸后,“爱达•魔都号”吃水深度不会改变
B.“爱达•魔都号”满载时受到海水的浮力为L355X1()8N
C.“爱达•魔都号”满载航行时海水对邮轮底的压强为8.55X104Pa
D.“爱达•魔都号”满载航行时海水对邮轮底的压力大于其所受的重力
【考点】利用物体的浮沉条件求浮力的大小;液体压强的公式及计算;阿基米德原理的定性分析.
【专题】定量思想;浮沉的应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)游客上岸后,根据物体的浮沉条件分析浮力的变化,进一步分析吃水深度的变化;
(2)根据阿基米德原理计算“爱达•魔都号”满载时重力;
(3)根据p=pgh可求出“爱达•魔都号”吃水深度达到8.55m时,该深度处海水产生的压强;
(4)航行时,驱逐舰处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,根据浮力产生的原因即可判断海水对舰底
的压力大小与重力大小的关系。
【解答】解:A、游客上岸前后,“爱达•魔都号”始终漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,所以,
游客上岸后,重力减小,所受浮力减小,由F浮npjftgV排可知其排开水的体积减少,所以“爱达•魔都
号”会上浮一些,吃水深度会变小,故A错误;
B、“爱达•魔都号”满载时受到的浮力:F『G排=m排g=13.55XlO’XlCpkgX10N/kg=1.355X
109N,故B错误;
C、“爱达•魔都号”吃水深度达到8.55m时,该深度处海水产生的压强为:
334
p=p#gh=1.0X10kg/mX10N/kgX8.55m=8.55X10Pa,故C正确;
D、“爱达•魔都号”处于漂浮状态,所受到的浮力等于它的总重力,根据浮力产生的原因可知受到的
浮力等于海水对船底的压力大小,所以海水对船底的压力大小等于船所受重力大小,故D错误。
故选:Co
【点评】本题考查阿基米德原理、液体压强公式及浮沉条件的灵活运用,难度不大。
7.(2024•陇县模拟)“咸阳舰”是第八艘055型驱逐舰,拥有更强大的作战能力、更先进的武器系统和
更完善的导航控制系统。“咸阳舰”满载时吃水深度为8m,排水量可达12500t(g取10N/kg,海水密
度取1.0Xl()3kg/m3)。下列说法正确的是()
A.“咸阳舰”上的直升机起飞后,舰体会下沉一些
B.“咸阳舰”满载时受到海水的浮力为1.25X107N
C.“咸阳舰”满载航行时海水对舰底的压强为8X104Pa
D.“咸阳舰”满载航行时,海水对舰底的压力大于其所受的重力
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;液体压强的公式及计算;压力差法求浮力大小;利用阿
基米德原理进行简单计算.
【专题】定量思想;浮沉的应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)“咸阳舰”上的直升机起飞后,总重力变小,且仍漂浮,根据5浮=6可知所受的浮力的
变化情况,根据F浮=p液gV排可知,排开海水的体积的变化情况,进而判断舰体位置的变化情况;
(2)根据F浮=6排=111排8得出“咸阳舰”满载时受到的浮力;
(3)根据p=p海水gh得出“咸阳舰”达到最大吃水深度时,舰底所受的压强;
(4)驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受到的浮力等于它的总重力,根据浮力产生的原因分析解
答。
【解答】解:A、因为直升机飞离驱逐舰前后驱逐舰始终漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,所以,
直升机飞离驱逐舰后所受重力减小,浮力也减小,由F浮=piggV排可得,排开水的体积减少,舰体会
上浮一些,故A错误;
B、驱逐舰满载时受到的浮力为:
F浮=6排=111排8=12500)<1031^义10:\/1^=1.25乂108犯故B错误;
C、驱逐舰满载航行时吃水深度为8m,舰底所受的压强为:
p=p海水gh=lX103kgX10N/kgX8m=8X104Pa,故C正确;
D、驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受到的浮力等于它的总重力,根据浮力产生的原因可知驱
逐舰漂浮时受到的浮力等于海水对舰底的压力大小,所以海水对舰底的压力大小等于驱逐舰所受重力
大小,故D错误。
故选:Co
【点评】本题考查压强和浮力的有关知识,综合性强,难度适中。
8.(2023•碑林区校级二模)对下列四幅图片涉及的物理知识分析错误的是()
A.如图1所示,海军南昌舰能漂浮在水面上是由于它所受的浮力大于重力
B.如图2所示,轮船通过船闸从下游驶到上游,船闸是利用连通器原理工作的
C.如图3所示,飞机机翼设计成流线型,利用流体压强与流速的关系获得升力来升空
D.如图4所示,“祝融号”火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;减小压强;连通器的应用;流体压强与流速的关系.
【专题】应用题;其他综合题;应用能力.
【答案】A
【分析】(1)物体漂浮时受到的浮力等于其重力;
(2)连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连
通器各容器中液面总是相平的;
(3)流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大;
(4)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【解答】解:
A、海军南昌舰漂浮在水面上时受到的浮力等于其重力,故A错误;
B、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器;所
以,船闸是利用连通器原理工作的,故B正确;
C、飞机机翼设计成流线型,上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,则机翼受到向上
的压强差,即产生了向上的升力,故C正确;
D、“祝融号”火星车设计有宽大的轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正
确。
故选:Ao
【点评】本题主要考查了物体浮沉条件及其应用、流体压强和流速的关系、减小压强的方法、连通器原
理等,综合性强,但难度不大,掌握基本规律是关键。
9.(2023•子洲县校级模拟)如图所示是世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力”号,长361m,宽66m,
满载时排水量达22.8万吨,满载时吃水深度达30m,可以搭载6320名游客。下列相关说法正确的是(g
取10N/kg,p海水=1XICpkg/n?)()
A.满载时船底受到海水的压强为3XlO4pa
B.满载时船底平均每0.5m2面积上受到海水的压力为6X105N
C.满载时船受到的浮力为2.28X109N
D.当游客下船后船受到的浮力保持不变
【考点】阿基米德原理的理解;利用阿基米德原理进行简单计算;压强的公式的应用;液体压强的公式
及计算.
【专题】计算题;压强、液体的压强;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)根据p=pgh计算满载时受到海水的压强;
(2)由p=工公式变形可求得海水的压力;
S
(3)根据最大排水量求出浮力的大小;
(4)根据漂浮时浮力等于重力分析出浮力的变化情况。
【解答】解:A、满载时船底受到的海水压强为:p=p海水gh=lXl()3kg/m3xi0N/kgX30m=3X
105Pa,故A错误;
B、由p=E可得,满载时船底平均每0.5m2面积上受到海水的压力:
S
F=pS=3X105PaX0.5m2=1.5X105N,故B错误;
C、船受到的浮力:F浮=Gjf=m排g=22.8Xl()4><103kgX10N/kg=2.28X109N,故C正确;
D、当客人下船后,船的总重力减小,但船始终漂浮在水面上,浮力等于总重力,总重力减小,因此
船受到的浮力变小,故D错误。
故选:Co
【点评】本题考查了浮沉条件的应用、浮力和液体压强的计算,关键是知道排水量是指满载时排开水的
质量。
10.(2023•临潼区三模)关于下列四幅图片中的物理知识,说法不正确的是()
图一1图一2图一3图一4
A.如图-1,载重汽车安装很多宽大的轮子是为了减小对地面的压强
B.如图-2,驱逐舰漂浮在水面上是由于它所受的重力小于浮力
C.如图-3,飞机机翼设计成流线型,利用流体压强与流速的关系获得升力
D.如图-4,船闸是利用连通器原理工作的
【考点】物体浮沉条件;减小压强;连通器的应用;流体压强与流速的关系.
【专题】应用题;错解分析题;定性思想;推理法;压强、液体的压强;浮沉的应用;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力;
(2)物体漂浮时受到的浮力等于其重力;
(3)流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大;
(1)连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连
通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解:A、载重汽车安装很多宽大的轮子是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压
强,故A正确;
B、驱逐舰漂浮在水面上时,根据漂浮条件可知受到的浮力等于其重力,故B错误;
C、飞机机翼设计成流线型,上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,则机翼受到向上
的压强差,即产生了向上的升力,故C正确;
D、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器;所
以,船闸是利用连通器原理工作的,故D正确。
故选:B=
【点评】本题综合考查减小压强的方法、物体浮沉条件及其应用、流体压强和流速的关系、连通器原理
等,综合性强,但难度不大,掌握基本规律是关键。
11.(2022•雁塔区校级模拟)如图所示,水母身体外形像一把透明伞。水母身体内有一种特别的腺,腺
能产生一氧化碳改变自身体积,从而能在水中上浮与下沉。下列判断正确的是()
A.水母漂浮时,所受浮力大于自身重力
B.水母悬浮时,若体积变大时则会上浮
C.水母在下沉过程中受到水的压强不变
D.水母漂浮时比沉在水底时排开水的重力小
【考点】利用物体的浮沉条件比较浮力的大小;液体压强规律.
【专题】应用题;压强、液体的压强;浮力;浮沉的应用.
【答案】B
【分析】(1)物体漂浮,浮力等于其重力;
(2)根据F浮=pgV排,并结合物体浮沉条件分析解答;
(3)根据p=pgh分析解答;
(4)浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于该物体所排开的液体受到的重力的大
小。
【解答】解:
A、根据物体漂浮条件可知,水母漂浮时,所受浮力等于自身重力,故A错误;
B、水母悬浮时,浮力等于其重力;若体积变大时,其排开水的体积变大,根据F浮=pgV排知,浮力变
大,浮力大于重力,则水母会上浮,故B正确;
C、水母在下沉过程中,深度增大,根据p=pgh知,受到水的压强变大,故C错误;
D、水母漂浮时,浮力等于其重力,水母沉在水底时,浮力小于其重力,所以水母漂浮时受到的浮力
大于其沉在水底时受到的浮力,由F浮=6排可知,水母漂浮时比沉在水底时排开水的重力大,故D错
误。
故选:B.
【点评】此题考查阿基米德原理、物体浮沉条件和液体压强特点,具有一定的综合性,且难度适中,是
一道好题,熟练运用相关物理规律是解答此题关键。
12.(2022•武功县模拟)弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高
度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(如图甲),图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关
系的图像,水的密度为IXICPkg/n?,g取10N/kg,忽略液面的变化,则下列说法中正确的是()
A.物体受到的最大浮力是5N
B.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
C.物体的密度是2.25X103kg/m3
D.物体刚浸没时下表面受到水的压强是8XI。?pa
【考点】利用阿基米德原理进行简单计算;密度的简单计算;液体压强的公式及计算;压力差法求浮力
大小;称重法测量浮力;阿基米德原理的理解.
【专题】应用题;图析法;密度及其应用;压强和浮力;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】(1)由图像可知,当h<4cm时,弹簧测力计示数为9N不变,此时物体在空气中,根据二力
平衡条件求出物体重力,当h>8cm时,弹簧测力计示数为5N不变,此时物体浸没在水中受到的浮力
最大,根据称重法F^=G-P求出物体受到的最大浮力;
(2)物体刚浸没时上表面受到水的压力为零,根据浮力产生的原因F浮=5向上-F向下求出下表面受到水
的压力;
(3)根据F浮=p液gV排求出物体浸没时排开水的体积即为自身的体积,根据G=mg求出物体的质量,
利用p寸求出物体的密度;
(4)根据图乙可知,物体从h=4cm时下表面与水面接触,到h=8cm时刚好浸没,忽略水面的变化可
求物体的高度,根据p=psgh求出物体刚浸没时下表面受到水的压强。
【解答】解:
A.由图像可知,当h<4cm时,弹簧测力计示数为9N不变,此时物体在空气中,由二力平衡条件可
知,物体重力G=F=9N,
当h>8cm时,弹簧测力计示数为5N不变,此时物体浸没在水中受到的浮力最大,则物体受到的最大
浮力F浮=G-F'=9N-5N=4N,故A错误;
B.物体刚浸没时上表面受到水的压力为零,由浮力产生的原因F浮=F向上-F向下可得,下表面受到水
的压力F向上=F浮+F向下=F浮=4N,故B错误;
C.因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以由F浮=pjggV排可得,物体的体积V=V排
=F浮=------------------------=4X10'4m3,
P水g1.OX103kg/m3X10N/kg
由G=mg可得,物体的质量:m=2=―盟一=0.9kg,则物体的密度:p=^=—匕%—=2.25
43
g10N/kgV4X10"m
X103kg/m3,故C正确;
D.由图乙可知,物体从h=4cm时下表面与水面接触,到h=8cm时刚好浸没,忽略水面的变化,则
物体的高度H=4cm=0.04m,
物体刚浸没时下表面受到水的压强p=p水gH=LOX103kg/m3X10N/kgX0.04m=400Pa,故D错误。
故选:Co
【点评】本题考查了称重法求浮力公式和液体压强公式、阿基米德原理、重力公式、密度公式的应用,
从图象中获取有用的信息是关键,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
—.填空题(共8小题)
13.(2023•碑林区校级二模)如图所示,小芳用手将重1.5N,体积为1.6Xl(y4m3的苹果逐渐压入水中,
直到苹果刚好浸没,此过程中水对容器底部的压强将变大(填“增大”“减小”或“不变”),
松手后苹果将上浮(填“上浮”“悬浮”或“下沉”),最后静止时,苹果受到的浮力大小为
1.5No(p水=1.0Xl()3kg/m3,g取lON/kg)
【考点】物体叠放导致液面变化问题;液体压强规律.
【专题】计算题;浮力;浮沉的应用;应用能力.
【答案】变大;上浮;1.5
【分析】(1)根据水面高度的变化,利用p=pgh分析压强的变化;
(2)根据阿基米德原理F浮=G排=p.V排求出苹果所受浮力;根据苹果重力与浮力的大小关系可知
苹果的浮沉状态;
(3)苹果静止后处于漂浮状态,根据物体的漂浮条件可知苹果受到的浮力大小。
【解答】解:(1)小芳用手将苹果逐渐压入水中,直到苹果刚好浸没,由于苹果排开的水的体积逐渐
变大,液面逐渐升高,根据p=pgh可知,水对容器底部的压强将变大;
(2)将苹果全部压入水中后,苹果排开水的体积等于苹果的体积,即:丫排=丫=1.6X1041n3;
苹果浸没时受到的浮力为:
F浮=G排=p水gV排=1.0X103kg/m3X1ON/kgX1.6X10-4m3=1.6N;
浸没在水中的苹果,受到的浮力F浮=1.6N,而重力G=L5N,
比较可知:F浮〉G,故松手后苹果将上浮;
(3)苹果最后静止时漂浮在水面上,此时受到的浮力等于苹果的重力,即:F/=G=L5N;
故答案为:变大;上浮;1.5。
【点评】熟练运用阿基米德原理的公式和物体的受力情况,是解答此题的关键。
14.(2023•碑林区校级三模)2022年6月17日,我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰一福建舰
下水仪式在江南造船厂举行。该舰满载排水量约800003吃水深度约为13m,则其满载时受到的浮力
为8X1()8N,舰底13m处受到海水的压强为1.3X1Q5Pa(g取1ON/kg,海水密度取1.0X
33
10kg/m)o该舰从密度小的海域驶入密度大的海域后受到海水的浮力不变(选填“变大”、“变
小”或“不变”)。
【考点】物体浮沉条件;液体压强的公式及计算;阿基米德原理的理解.
【专题】计算题;压强、液体的压强;浮沉的应用;应用能力.
【答案】8X108;1.3X105;不变
【分析】(1)排水量是指满载时排开水的质量,根据F浮=6排=!!1排8求出福建舰满载时所受的浮力;
(2)根据p=p浓gh计算出舰底部受到海水的压强;
(3)福建舰漂浮时,受到的浮力等于总重力,对航空母舰进行受力分析,可得到浮力的变化情况。
【解答】解:福建舰满载时的排水量m排=80000t=8Xl()7kg,
福建舰满载时所受浮力为:F浮=G排=111g=8X107kgX10N/kg=8X108N;
舰底部受到海水的压强为:p=pgh=1.0X103kg/m3XlON/kgX13m=1.3X105
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