北京初三一模物理汇编：浮力

第1页/共1页2023北京初三一模物理汇编浮力一、单选题1．（2023·北京海淀·统考一模）关于图示的四个实验情景，下列说法正确的是（）A．图甲所示的实验中，弹簧测力计的示数大于木块受到的滑动摩擦力的大小B．图乙所示的实验中，在小桌面上放一个砝码后海绵的凹陷程度会増大，说明压力的作用效果与小桌的质量有关C．图丙所示的实验中，用U形管两侧液面的高度差可以反映探头处水产生压强的大小D．图丁所示的实验中，如果石块接触溢水杯底部，那么石块受到的浮力会变大2．（2023·北京燕山地区·统考一模）如图甲所示，盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，容器的底面积为，容器对桌面的压强为。用细线拴一体积为的实心金属球，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，细线对金属球的拉力是，容器对桌面的压强为。将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示。g取。下列判断正确的是（）A．金属球所受浮力是B．金属球的密度是C．图丙中容器对桌面的压强为D．图丙中金属球对容器底部的压力是二、多选题3．（2023·北京房山·统考一模）为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将装有适量水的烧杯放到电子秤上静止时，记录电子秤示数为m1；用细线系住铝块并将其一半缓慢浸入水中静止时，记录电子秤示数为m2；如图所示，当铝块浸没在水中静止时，记录电子秤示数为m3。已知铝块体积为V，密度为2.7g/cm3，铝块始终不与烧杯接触；水的密度为1.0g/cm3。下列四个选项中，判断正确的是（）A．铝块浸没在水中静止时与铝块一半浸入水中静止时相比，水对烧杯底的压强变大B．铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力C．铝块浸没在水中静止时，铝块所受到的浮力等于m3g–m1gD．由m2g–m1g≠m3g–m1g，可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”三、综合题4．（2023·北京西城·统考一模）请阅读《雪龙2号》并回答问题。雪龙2号2022年10月26日，中国第39次南极考察队队员搭乘雪龙2号极地考察船（如图1所示），从上海出发，执行南极科学考察任务。雪龙2号极地考察船船长122.5米，船宽22.3米，排水量13996吨，是全球第一艘具有船首、船尾双向破冰技术的极地科考船。它具备全回转电力推进功能和冲撞破冰能力，可以在冰厚1.5米的条件下以3节（1节=1.852千米/时）的航速连续破冰航行，可实现原地360°自由转动。该船装备有国际先进的海洋调查和观测设备，能在极地冰区海洋开展海洋化学、生物多样性调查等科学考察。雪龙2号船首的下部前沿凸起的部分叫做破冰艏（shǒu）柱（如图2所示），它是用特殊的耐低温高强钢打造，厚度达100mm，可以在零下40℃的低温环境中保持足够的强度和韧性。雪龙2号在极地破冰时，4台主发电机满负荷的运行，源源不断的动力推动巨大的船身前进。遇到厚度1.5米以下的冰层，雪龙2号以3节的航速冲上去，碰到冰层以后，冰层会把船头往上抬，船因为比较重又压下去，这样不断反复，破冰艏柱犹如一把利刃切开厚重的冰层，船首重压连续破冰。当冰层厚度增加到2米，雪龙2号连续向前破冰受阻时，会采用冲撞式破冰。在厚冰海域，雪龙2号还可以采取艉（wěi）向破冰，即利用船尾从上方重压冰层，下方螺旋桨同时将水流和碎冰掏空，使得冰层在上下的压力下塌陷，以后退状态掏冰航行，实现双向破冰。雪龙2号是一艘智能型船舶，它是将现代信息技术、智能技术等新技术与传统船舶技术进行融合，以使船舶在使用时更加安全、更加环保、更加经济和更加可靠。雪龙2号在船体和设备上一共分布着七千多个传感器，对整船的性能、设备、系统和运行状态进行监控。这些传感器为雪龙2号编织了一张安全网，使雪龙2号成为了最安全的船舶之一、雪龙2号极地考察船是中国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船，填补了中国在极地科考重大装备领域的空白。根据上述材料，回答下列问题：（1）估算雪龙2号极地考察船满载时受到的浮力大约是___________N。（2）列举雪龙2号极地考察船破冰的方法___________，并简要分析其中的原理___________？（分析出2条原理即可）四、填空题5．（2023·北京平谷·统考一模）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用甲、乙两个相同的容器，甲容器中装入密度为ρ的液体，乙容器中装入密度为ρ的液体。将同一金属块挂在弹簧测力计下，分别浸没在这两种液体中静止，如图所示。甲图中弹簧测力计的示数为F1，乙图中弹簧测力计的示数为F2。（1）通过观察分析可得出：ρ_____ρ（选填“＞”、“＝”或“＜”）（2）写出你的分析过程：________五、计算题6．（2023·北京房山·统考一模）如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器静止在水平桌面上，容器内水重6N，用轻质细线拉着物体A浸没在水中处于静止状态，物体A重3N，体积为400cm3。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，细线质量忽略不计。（1）请画出物体A的受力示意图；（2）求物体A受到的浮力F浮；（3）求水对容器底的压强p水。

参考答案1．C【详解】A．图甲中，用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动，木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡原理可知，此时木块所受摩擦力的大小与拉力的大小相等，弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力的大小，故A错误；B．图乙所示的实验中，在小桌面上放一个砝码后海绵的凹陷程度会増大，受力面积不变，压力增大，压力的作用效果比较明显，说明压力的作用效果与压力有关，故B错误；C．图丙所示的实验中，用U形管两侧液面的高度差可以反映探头处水产生压强的大小，液面高度差越大，表示水内部的压强越大，故C正确；D．图丁所示的实验中，如果石块接触溢水杯底部，石块排开水的体积不变，由阿基米德原理可知石块受到的浮力不变，故D错误。故选C。2．C【详解】A．如图甲，容器对水平桌面的压力为如图乙，容器对水平桌面的压力为金属球对液体向下的压力为液体对金属球的浮力等于液体对金属球的向上的压力差，因为力的作用是相互的，所以金属球受到的浮力为故A错误；B．金属球的重力为金属球的密度为故B错误；C．图丙中容器对桌面的压力为图丙中容器对桌面的压强为故C正确；D．与图乙相比，图丙中金属球受到的重力、浮力不变，根据力的平衡可知，金属球对容器底部的压力等于图乙中细线对金属球的拉力，是9N，故D错误。故选C。3．ACD【详解】A．铝块浸没在水中静止时与铝块一半浸入水中静止时相比，烧杯内水的深度变深，根据，水对烧杯底的压强变大，故A正确；B．铝块浸没在水中静止时，铝块受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力以及竖直向上的拉力，铝块排开水的重力大小等于浮力，所以绳对铝块的拉力等于重力与浮力之差，故B错误；C．对烧杯进行受力分析可知，装有水的烧杯放到电子秤上时，对电子称的压力大小与总重力大小相等，为m1g，所以当铝块浸没在水中静止时，此时整体对电子秤的压力大小为m3g，设此时细线对铝块的拉力为F拉，所以通过对铝块进行受力分析可知所以故C正确；D．当铝块一半体积浸在水中时，此时受到的浮力等于m2g–m1g，全部浸没时受到的浮力等于m3g–m1g，所以若m2g–m1g≠m3g–m1g，可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关，故D正确。故选ACD。4．1.4×108见解析见解析【详解】（1）[1]雪龙2号极地考察船船长122.5米，船宽22.3米，排水量13996吨，根据阿基米德原理，考察船满载时受到的浮力大约F浮=G排=m排g=13996×103kg×10N/kg=1.3996×108N≈1.4×108N（2）[2]碰到冰层以后，冰层会把船头往上抬，船因为比较重又压下去，这样不断反复，破冰艏柱犹如一把利刃切开厚重的冰层，船首重压连续破冰。当冰层厚度增加到2米，雪龙2号连续向前破冰受阻时，会采用冲撞式破冰。在厚冰海域，雪龙2号还可以采取艉向破冰，即利用船尾从上方重压冰层，下方螺旋桨同时将水流和碎冰掏空，使得冰层在上下的压力下塌陷，以后退状态掏冰航行，实现双向破冰。所以考察船破冰的方法有船首重压破冰、冲撞式破冰、艉向破冰。[3]船首重压破冰，是通过减小受力面积，增大压力的方法，使冰层受到的压强增大；冲撞式破冰，是利用力使物体发生形变，船首直接撞碎冰层。5．<见解析【详解】[1][2]以金属块为研究对象，进行受力分析如图1所示金属块静止时受平衡力，F浮=G-F，因为重力相等，F1>F2，所以金属块在两种液体中所受浮力F浮1<F浮2，根据阿基米德原理，，因为g和V排相等，F浮1<F浮2，所以ρ<ρ。6．（1）（2）4N；（3）1000Pa【详解】解：（1）对物体