北京初三一模物理匯編：浮力章節(jié)綜合

第1頁(yè)/共1頁(yè)2023北京初三一模物理匯編浮力章節(jié)綜合一、單選題1．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）如圖所示是實(shí)心正方體物體甲、乙的質(zhì)量與體積的關(guān)系圖像。甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量相等，把它們分別放在水平地面上，它們對(duì)地面的壓強(qiáng)分別為p甲、p乙；把它們分別浸沒在水中釋放，靜止后它們受到的浮力分別為F甲、F乙。則下列判斷正確的是（）A．p甲=p乙 B．F甲=F乙 C．p甲>p乙 D．F甲>F乙2．（2023·北京海淀·統(tǒng)考一模）如圖所示，桌面上有一個(gè)密度為ρ的實(shí)心小球，甲、乙兩個(gè)分別盛滿密度為ρ1、ρ2兩種不同液體的溢水杯。將小球放入甲溢水杯中，靜止后溢出液體的體積和質(zhì)量分別為V1、m1，此時(shí)小球受到的浮力為F1；將小球放入乙溢水杯中，靜止后溢出液體的體積和質(zhì)量分別為V2、m2，如此時(shí)小球受到的浮力為F2，下列判斷正確的是（）A．若ρ1<ρ2，則m1一定不大于m2B．若小球在乙溢水杯中漂浮，則F2<ρgV2C．要使V1>V2，必須滿足ρ1>ρ>ρ2D．若F1=F2，則小球在兩種液體中靜止時(shí)一定都懸浮3．（2023·北京豐臺(tái)·統(tǒng)考一模）水平桌面上放置有甲、乙容器，甲容器中液體的密度為，乙容器中液體的密度為，小球A與B完全相同。用一根細(xì)線將小球A系好，使其浸沒在甲容器的液體中且不與容器接觸，如圖甲所示；用一根細(xì)線將小球B與容器底面相連，使其浸沒，且不與容器接觸，如圖乙所示。A、B靜止時(shí)所受的浮力分別為、，細(xì)線處于繃直狀態(tài)（忽略質(zhì)量和體積），下列判斷正確的是（）A．B．C．若剪斷細(xì)線，小球A靜止時(shí)，甲容器底部受到的壓力不變D．若剪斷細(xì)線，小球B靜止時(shí)，乙容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)不變4．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）兩個(gè)完全相同的圓柱形容器靜止放在水平桌面上，其中分別裝有A、B兩種不同的液體，將一個(gè)小球分別放在兩種液體中，靜止時(shí)小球浸入兩種液體的情況如圖所示，兩容器中液面相平。甲、乙兩容器中的液體密度分別為ρ1和ρ2；甲、乙兩容器中的液體對(duì)小球產(chǎn)生的浮力分別為F1和F2；甲、乙兩容器中液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)分別為p1和p2；甲、乙兩容器對(duì)桌面的壓力分別為F1′和F2′。則下列判斷中正確的是（）A．ρ1＜ρ2 B．F1＞F2 C．p1=p2 D．F1′＞F2′5．（2023·北京延慶·統(tǒng)考一模）水平桌面上有甲、乙兩個(gè)相同的溢水杯，裝滿不同密度的液體。現(xiàn)將小球A分別放入兩溢水杯中，小球靜止時(shí)的情景和溢出的液體如圖所示，從甲杯中溢出的液體所受重力為G甲=0.9N，從乙杯中溢出的液體所受重力為G乙=0.8N，小球在甲杯中所受的浮力為F甲，在乙杯中所受的浮力為F乙。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．因?yàn)锳在乙杯中排開的液體體積較大，所以有F乙>F甲B．A的重力為0.9N，它在乙杯中受到浮力為0.8NC．液體對(duì)甲杯底的壓強(qiáng)等于液體對(duì)乙杯底的壓強(qiáng)D．甲杯對(duì)桌面的壓力小于乙杯對(duì)桌面的壓力二、多選題6．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）為了驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”，小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將裝有適量水的燒杯放到電子秤上靜止時(shí)，記錄電子秤示數(shù)為m1；用細(xì)線系住鋁塊并將其一半緩慢浸入水中靜止時(shí)，記錄電子秤示數(shù)為m2；如圖所示，當(dāng)鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)，記錄電子秤示數(shù)為m3。已知鋁塊體積為V，密度為2.7g/cm3，鋁塊始終不與燒杯接觸；水的密度為1.0g/cm3。下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是（）A．鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)與鋁塊一半浸入水中靜止時(shí)相比，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)變大B．鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)，繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊排開水的重力C．鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)，鋁塊所受到的浮力等于m3g–m1gD．由m2g–m1g≠m3g–m1g，可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)”7．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）下列說(shuō)法中正確的是（）A．在平衡力作用下運(yùn)動(dòng)的木塊的機(jī)械能保持不變B．跳水運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)，跳板向下彎，人對(duì)跳板的作用力等于跳板對(duì)人的作用力C．容器靜止在水平地面上時(shí)，液體對(duì)容器底部的壓力等于液體重力D．懸浮在鹽水中的雞蛋，受到鹽水的作用力的合力等于雞蛋所受到的重力三、綜合題8．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）請(qǐng)閱讀《雪龍2號(hào)》并回答問題。雪龍2號(hào)2022年10月26日，中國(guó)第39次南極考察隊(duì)隊(duì)員搭乘雪龍2號(hào)極地考察船（如圖1所示），從上海出發(fā)，執(zhí)行南極科學(xué)考察任務(wù)。雪龍2號(hào)極地考察船船長(zhǎng)122.5米，船寬22.3米，排水量13996噸，是全球第一艘具有船首、船尾雙向破冰技術(shù)的極地科考船。它具備全回轉(zhuǎn)電力推進(jìn)功能和沖撞破冰能力，可以在冰厚1.5米的條件下以3節(jié)（1節(jié)=1.852千米/時(shí)）的航速連續(xù)破冰航行，可實(shí)現(xiàn)原地360°自由轉(zhuǎn)動(dòng)。該船裝備有國(guó)際先進(jìn)的海洋調(diào)查和觀測(cè)設(shè)備，能在極地冰區(qū)海洋開展海洋化學(xué)、生物多樣性調(diào)查等科學(xué)考察。雪龍2號(hào)船首的下部前沿凸起的部分叫做破冰艏（shǒu）柱（如圖2所示），它是用特殊的耐低溫高強(qiáng)鋼打造，厚度達(dá)100mm，可以在零下40℃的低溫環(huán)境中保持足夠的強(qiáng)度和韌性。雪龍2號(hào)在極地破冰時(shí)，4臺(tái)主發(fā)電機(jī)滿負(fù)荷的運(yùn)行，源源不斷的動(dòng)力推動(dòng)巨大的船身前進(jìn)。遇到厚度1.5米以下的冰層，雪龍2號(hào)以3節(jié)的航速?zèng)_上去，碰到冰層以后，冰層會(huì)把船頭往上抬，船因?yàn)楸容^重又壓下去，這樣不斷反復(fù)，破冰艏柱猶如一把利刃切開厚重的冰層，船首重壓連續(xù)破冰。當(dāng)冰層厚度增加到2米，雪龍2號(hào)連續(xù)向前破冰受阻時(shí)，會(huì)采用沖撞式破冰。在厚冰海域，雪龍2號(hào)還可以采取艉（wěi）向破冰，即利用船尾從上方重壓冰層，下方螺旋槳同時(shí)將水流和碎冰掏空，使得冰層在上下的壓力下塌陷，以后退狀態(tài)掏冰航行，實(shí)現(xiàn)雙向破冰。雪龍2號(hào)是一艘智能型船舶，它是將現(xiàn)代信息技術(shù)、智能技術(shù)等新技術(shù)與傳統(tǒng)船舶技術(shù)進(jìn)行融合，以使船舶在使用時(shí)更加安全、更加環(huán)保、更加經(jīng)濟(jì)和更加可靠。雪龍2號(hào)在船體和設(shè)備上一共分布著七千多個(gè)傳感器，對(duì)整船的性能、設(shè)備、系統(tǒng)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。這些傳感器為雪龍2號(hào)編織了一張安全網(wǎng)，使雪龍2號(hào)成為了最安全的船舶之一、雪龍2號(hào)極地考察船是中國(guó)第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船，填補(bǔ)了中國(guó)在極地科考重大裝備領(lǐng)域的空白。根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）估算雪龍2號(hào)極地考察船滿載時(shí)受到的浮力大約是___________N。（2）列舉雪龍2號(hào)極地考察船破冰的方法___________，并簡(jiǎn)要分析其中的原理___________？（分析出2條原理即可）9．（2023·北京朝陽(yáng)·統(tǒng)考一模）如圖所示，自由漂浮在海面上的冰山僅僅露出“冰山一角”，它把巨大的身軀隱藏在海面下，對(duì)遠(yuǎn)航的輪船形成潛在威脅。為了研究方便，假設(shè)冰山和海水的密度分別為，，g取。求：（1）畫出冰山的受力分析圖；（2）海面下100m深度處冰山受到的壓強(qiáng)；（3）冰山露出海面的體積與冰山的總體積之比。四、簡(jiǎn)答題10．（2023·北京朝陽(yáng)·統(tǒng)考一模）小陽(yáng)觀察生活現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)：浸沒在水中的木塊、乒乓球等輕的物體會(huì)上??；浸沒在水中的石塊、金屬塊等重的物體會(huì)下沉。由此，他認(rèn)為減小物體所受的重力可以使物體上浮。小陽(yáng)將家中的土豆浸沒在水中發(fā)現(xiàn)土豆下沉，他認(rèn)為若將切掉一半的土豆浸沒在水中會(huì)上浮。請(qǐng)你判斷小陽(yáng)的想法是否正確，并從運(yùn)動(dòng)和力的角度分析說(shuō)明。五、計(jì)算題11．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）如圖所示重為6N的木塊漂浮在水面上，有體積露出水面。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）木塊所受浮力；（2）木塊的密度；（3）若在木塊的上方施加一個(gè)豎直向下的力F，當(dāng)F為多大時(shí)，木塊恰好能全部沒入水中。12．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）如圖所示，底面積為100cm2的圓柱形容器靜止在水平桌面上，容器內(nèi)水重6N，用輕質(zhì)細(xì)線拉著物體A浸沒在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體A重3N，體積為400cm3。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，細(xì)線質(zhì)量忽略不計(jì)。（1）請(qǐng)畫出物體A的受力示意圖；（2）求物體A受到的浮力F??；（3）求水對(duì)容器底的壓強(qiáng)p水。

參考答案1．C【詳解】AC．由圖可知，甲的密度為乙的密度為等質(zhì)量的正方體甲乙的體積之比為由此可知，甲的邊長(zhǎng)小于乙的邊長(zhǎng)，所以物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為由于甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量相等，又，所以它們對(duì)地面的壓強(qiáng)關(guān)系為故A錯(cuò)誤，C正確；BD．根據(jù)甲乙的密度可知，甲在水中沉底，乙在水中漂浮，甲在水中受到的浮力為乙在水中受到的浮力為甲乙在水中的浮力比值為則故BD錯(cuò)誤。故選C。2．A【詳解】A．若ρ1<ρ2，當(dāng)小球都下沉?xí)r，根據(jù)可知，則m1小于m2，當(dāng)小球在兩種液體中都懸浮或漂浮時(shí)，受到的浮力等于小球的重力，即可知m1等于m2，當(dāng)在甲中下沉?xí)r，在乙中懸浮或漂浮，則可知在甲中浮力小于重力，乙中受到的浮力等于重力，即m1小于m2，綜上所述可知，若ρ1<ρ2，則m1一定不大于m2，故A正確；B．若小球在乙溢水杯中漂浮，根據(jù)可知，，由于小球漂浮在乙溢水杯，可知其液體的密度大于小球的密度，則有F2>ρgV2，故B錯(cuò)誤；C．若小球懸浮或漂浮，根據(jù)可知，要使V1>V2，此時(shí)ρ1<ρ2，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小球在甲、乙溢水杯中懸浮和漂浮時(shí)，受到的浮力等于重力，即F1=F2，故D錯(cuò)誤。故選A。3．D【詳解】A．對(duì)甲球進(jìn)行受力分析可得，甲球收到重力、浮力和繩子的拉力，則有對(duì)乙球進(jìn)行受力分析可得，乙球收到重力、浮力和繩子的拉力，則有由于小球A與B完全相同，可知，，則有，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，由于，又甲、乙兩球體積相同，則可知，故B錯(cuò)誤；C．由于甲球受到的浮力小于其重力，當(dāng)剪斷細(xì)線，小球A靜止時(shí)，此時(shí)小球A下沉到甲容器底，甲容器底受到的壓力會(huì)發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D．由于乙球受到的浮力大于其重力，當(dāng)小球B靜止時(shí)，小球B漂浮在液面，前后兩次乙容器對(duì)桌面的壓力沒有發(fā)生變化，根據(jù)可知，乙容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)不變，故D正確。故選D。4．D【詳解】A．由圖可知，，根據(jù)浮力公式可知，，故A錯(cuò)誤；B．由題知，兩容器的小球質(zhì)量相同，則物體重力相同，在甲容器中漂浮，在乙容易中懸浮，均處于平衡狀態(tài)，所以兩球所受浮力F1=F2，故B錯(cuò)誤；C．由于兩容器液面等高，且，根據(jù)可知，，故C錯(cuò)誤；D．已知兩容器完全相同，液面相平，則液體體積可知，，根據(jù)公式可知，液體質(zhì)量，則GA>GB，由于物體重力相等，所以F1′＞F2′，故D正確。故選D。5．B【詳解】AB．由阿基米德原理可知，浮力等于排開液體的重力，G甲＞G乙，因此F甲>F乙，又因?yàn)榧字蠥漂浮，浮力等于重力為0.9N，乙中浮力等于排開液體的重力為0.8N，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由圖像可知甲中A漂浮，，乙中A沉底，，因此，由可知深度相同時(shí)，液體對(duì)甲杯底的壓強(qiáng)大于液體對(duì)乙杯底的壓強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．甲杯對(duì)桌面的壓力為乙杯對(duì)桌面的壓力由圖可知甲液體的體積大于乙液體的體積，同時(shí)甲的密度大于乙的密度，由可知因此可得故D錯(cuò)誤。故選B。6．ACD【詳解】A．鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)與鋁塊一半浸入水中靜止時(shí)相比，燒杯內(nèi)水的深度變深，根據(jù)，水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)變大，故A正確；B．鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)，鋁塊受到豎直向下的重力，豎直向上的浮力以及豎直向上的拉力，鋁塊排開水的重力大小等于浮力，所以繩對(duì)鋁塊的拉力等于重力與浮力之差，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)燒杯進(jìn)行受力分析可知，裝有水的燒杯放到電子秤上時(shí)，對(duì)電子稱的壓力大小與總重力大小相等，為m1g，所以當(dāng)鋁塊浸沒在水中靜止時(shí)，此時(shí)整體對(duì)電子秤的壓力大小為m3g，設(shè)此時(shí)細(xì)線對(duì)鋁塊的拉力為F拉，所以通過對(duì)鋁塊進(jìn)行受力分析可知所以故C正確；D．當(dāng)鋁塊一半體積浸在水中時(shí)，此時(shí)受到的浮力等于m2g–m1g，全部浸沒時(shí)受到的浮力等于m3g–m1g，所以若m2g–m1g≠m3g–m1g，可以驗(yàn)證“浸在水中的物體所受浮力大小跟物體排開水的體積有關(guān)，故D正確。故選ACD。7．BD【詳解】A．在平衡力作用下木塊可能勻速上升，動(dòng)能不變，但高度變大，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤；B．人對(duì)跳板的作用力和跳板對(duì)人的作用力是一對(duì)相互作用力，所以大小相等，方向相反，故B正確；C．對(duì)于不規(guī)則容器來(lái)說(shuō)靜止在水平地面上時(shí)，液體對(duì)容器底部的壓力可能大于液體重力也可能小于液體重力，故C錯(cuò)誤；D．懸浮在鹽水中的雞蛋，受到鹽水的作用力的合力就是浮力，因?yàn)殡u蛋懸浮，所以受到的重力與浮力的大小相等，故D正確。故選BD。8．1.4×108見解析見解析【詳解】（1）[1]雪龍2號(hào)極地考察船船長(zhǎng)122.5米，船寬22.3米，排水量13996噸，根據(jù)阿基米德原理，考察船滿載時(shí)受到的浮力大約F浮=G排=m排g=13996×103kg×10N/kg=1.3996×108N≈1.4×108N（2）[2]碰到冰層以后，冰層會(huì)把船頭往上抬，船因?yàn)楸容^重又壓下去，這樣不斷反復(fù)，破冰艏柱猶如一把利刃切開厚重的冰層，船首重壓連續(xù)破冰。當(dāng)冰層厚度增加到2米，雪龍2號(hào)連續(xù)向前破冰受阻時(shí)，會(huì)采用沖撞式破冰。在厚冰海域，雪龍2號(hào)還可以采取艉向破冰，即利用船尾從上方重壓冰層，下方螺旋槳同時(shí)將水流和碎冰掏空，使得冰層在上下的壓力下塌陷，以后退狀態(tài)掏冰航行，實(shí)現(xiàn)雙向破冰。所以考察船破冰的方法有船首重壓破冰、沖撞式破冰、艉向破冰。[3]船首重壓破冰，是通過減小受力面積，增大壓力的方法，使冰層受到的壓強(qiáng)增大；沖撞式破冰，是利用力使物體發(fā)生形變，船首直接撞碎冰層。9．（1）；（2）106Pa；（3）1∶10【詳解】解：（1）因?yàn)楸狡。鶕?jù)物體的浮沉條件知，受到的浮力和自身的重力相等，所以如圖下所示（2）根據(jù)知（3）因?yàn)楸狡。鶕?jù)物體的浮沉條件知，