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文档简介

第一部分考点过关模块四力学B考点突破练四、质量与密度

压强与浮力刷基础刷提升刷风向考点30浮力阿基米德原理考点30刷基础考向1浮力的认识1.

[2024四川达州二模]如图所示,物体悬浮在水中,水对物体向下、向上的压

力分别为F1和F2,下列说法正确的是(

C

)A.

由于物体静止不动,所以F1、F2是一对平衡力B.

因为物体上表面的面积较大,所以F1>F2C.

F1和F2的合力大小等于物体的重力D.

物体受到合力的方向是向上的C12345678【解析】根据物体的浮沉条件可知,物体悬浮在水中时受到的浮力与重力大

小相等,即F浮=G物,又由浮力产生的原因可知F浮=F2-F1,则物体悬浮在水

中时G物=F2-F1,故F2>F1;F1、F2大小不等,不是一对平衡力;F1和F2的

合力大小等于物体的重力;物体悬浮,处于平衡状态,受平衡力的作用,即

所受合力为零。123456782.

[2024广东佛山模拟]如图甲所示,浸没在液体中的物体,其下表面受到液体

向上的压力

(选填“小于”“等于”或“大于”)上表面受到液体向

下的压力;浮力的大小与该物体所受重力的大小

(选填“有关”或

“无关”);大桥的桥墩支撑着大桥与桥上川流不息的车辆,桥梁的桥墩受到

的浮力为

N。大于无关012345678【解析】浸没在液体中的物体,下表面所处的深度大于上表面所处的深度,

根据液体内部压强的特点可知,物体下表面所受的液体压强大于上表面所受

的液体压强,图甲中物体上下表面受力面积相同,根据F=pS可知,物体下表

面所受液体向上的压力大于上表面所受液体向下的压力。浮力的大小与液体

的密度和物体浸在液体中的体积有关,与物体所受重力的大小无关。由于桥

墩的下表面深埋在地底,故不受水向上的压力,所以不受浮力,即浮力为0。12345678考向2阿基米德原理3.

[2024上海松江区一模]浸没在水中质量相等的实心铜球和铝球(ρ铜>ρ铝),它

们所受浮力的大小关系为(

B

)A.

铜球大B.

铝球大C.

大小相等D.

无法确定【解析】质量相等的实心铜球和铝球,密度越大,体积越小,所以铝球体积

大于铜球体积,当它们都浸没时,铝球排开水的体积大于铜球排开水的体

积,由公式F浮=ρ水gV排可知,铝球所受浮力大于铜球所受浮力。故选B。B123456784.

[2024广东广州中考]潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,急剧下降的过程

称为“掉深”。如图,某潜水艇从a处驶入低密度海水区,“掉深”到b处。

与a处相比,潜水艇在b处(

A

)A.

受到浮力大小变小B.

受到浮力大小变大C.

排开液体重力不变D.

排开液体重力变大A12345678【解析】潜水艇从海水高密度区驶入低密度区,排开液体的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知,液体密度变小,潜水艇受到的浮力变小,因此与a处相比,

潜水艇在b处受到浮力大小变小,故A符合题意,B不符合题意;根据阿基米

德原理可知,物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力,由于潜水艇受

到的浮力变小,所以潜水艇排开液体的重力变小,即与a处相比,潜水艇在b

处排开液体的重力变小,故C、D不符合题意。故选A。123456785.

[2024吉林松原二模]某物体重为5N,把它轻轻放在盛水的容器中,溢出的

水重为3N,则该物体受到的浮力(

D

)A.

一定是3NB.

一定是5NC.

可能是2ND.

可能是4N【解析】如果容器中装满水,则物体所受浮力F浮=G排=G溢=3N;如果容器

中的水不满,则物体排开的水的重力大于3N,即物体所受浮力大于3N,当

物体漂浮或悬浮时,排开的水的重力最大,等于5N;因此,物体所受的浮力

为3N~5N,故D正确,A、B、C错误。故选D。D12345678考向3浮力的计算6.

[2024江苏盐城一模]如图,3N的小球被线拉住静止在水中,若小球受到的

浮力为4.9N,则线对小球的拉力是(

C

)A.

7.9NB.

4.9NC.

1.9ND.

0N【解析】对小球受力分析可知,小球受到竖直向下的重力和拉力,竖直向上

的浮力,处于平衡状态,线对小球的拉力F=F浮-G=4.9N-3N=1.9N。C123456787.

[2024四川内江二模]如图所示,将一长方体浸没在装有足够深水的容器中恰

好处于静止状态,此时物体所受浮力大小为2N,方向

⁠;若让

物体再下沉5cm,其上表面受到水的压力变为3N,则下表面受到水的压力

N。【解析】浮力的方向竖直向上;根据浮力产生的原因可知,下表面受到水的

压力为F下=F浮+F上=2N+3N=5N。竖直向上5123456788.

[2024湖南长沙三模,中]小彤想测量校园里一小石块的密度,她利用弹簧测

力计、烧杯及足量的水,完成了测量,步骤如图所示,小石块受到的重力

N,把小石块完全浸没在水中后,弹簧测力计的示数为1.5N,则小

石块的密度为

kg/m3。(g取10N/kg)2.52.5×10312345678

12345678考点30刷提升1.

[2024湖北武汉二模,中]如图所示,已知两烧杯中液面相平,ρ盐水=

1.2×103kg/m3,烧杯底面积S=100cm2。以下说法正确的是(

A

)①mA=660g;②ρA=2.5×103kg/m3;③左图中A浸没水中后(未触底)烧杯底

所受水的压强与A没有浸入时相比增加了300Pa;④左右两图中烧杯底上表面

受到的压力之差等于0.6NA.

只有①和③B.

只有②和④C.

只有②和③D.

只有①和④A1234

12342.

[2024四川达州中考,偏难]如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体

A浸没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水),弹簧测力计的示数F

与物体上升的高度h之间的变化图象如图乙所示。然后将体积为2000cm3的实

心物体B用细线和A连接在一起,如图丙所示放入水中,A、B刚好悬浮。细线

的重力和体积忽略不计,ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg,下列说法正确的是

(

D

)DA.

A浸没在水中所受浮力为10NB.

A的底面积为50cm2C.

B的重力为20ND.

B的密度为0.75×103kg/m31234【解析】由图乙可知,当h在0~10cm之间时,弹簧测力计的示数不变,说明

圆柱体A未露出水面,此时弹簧测力计的示数F示=5N,当h≥20cm时,弹簧

测力计的示数不变,说明圆柱体A已完全露出水面,此时弹簧测力计的示数F

示'=10N,则圆柱体A受到的重力G=F示'=10N,圆柱体A浸没在水中时受到

的浮力F浮=G-F示=10N-5N=5N,故A错误;1234

12343.

[2024重庆永川区一模,偏难]如图甲所示,一个底面积为100cm2、重力为

3.1N的薄壁柱形容器放置在水平桌面上,把一质量为320g、高为10cm、质

地均匀的实心柱形物体M放在容器中,缓慢向容器中加水,直到容器中水的

深度为10cm时停止加水,加水质量与容器中水的深度关系如图乙所示,停止

加水时,实心物体M所处的状态是

(选填“漂浮”“悬浮”或“沉

底”);加水过程中某时刻容器对桌面的压强为p1,容器底部受到水的压强为p2,若p1=2p2,此时加水的深度为

cm(g取10N/kg)。漂浮4.51234

1234

1234

1234考点30刷风向4.

[2024重庆沙坪坝区校级一模,难]物理实验社团设计了顶部开有小

孔的水库自动泄洪控制装置模型,如图所示。其中A为压力传感器,B是不吸

水的圆柱体,能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深h1=

15cm时,B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位

时,圆柱体对压力传感器的压力为3N,触发报警装置,开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=100cm2,高hB=25cm,g取10N/kg,下列说法正确的是(

D

)1234①圆柱体B的密度为0.6g/cm3②刚触发报警装置时,B浸入水中的深度h2为12cm③为了提高防洪安全性,使警戒水位比原设计低9cm,可在B的上方加上与B

底面积相同、高为15cm、密度为0.4g/cm3的圆柱体C④为了提高防洪安全性,圆柱体B高度增加为35cm(B的密度不变),可使警戒

水位比原设计低4cmA.

①③B.

②③C.

①④D.

①③④【答案】D1234

1234

1234设圆柱体C的高度为hC,由刚触发报警装置时B浸入水中的深度和B的高度可知,

A到水面的距离hA=hB-h2=25cm-18cm=7cm,警戒水位需要比原设计低9cm,则此时A到水面的距离为hA'=hA+9cm=7m+9cm=16cm,则B、C整

体浸入水中的深度为hBC=hC+hB-hA'=hC+25cm-16cm=hC+9cm,B、C

整体排开水的体积为VBC=SBhBC=100cm2×(hC+9cm)=(100hC+900)cm3,

此时B、C整体受到的浮力为F浮BC=ρ水gVBC=1.0×103kg/m3×10N/kg×(100

hC+900)×10-6m3,由密度公式和G=mg可知,B、C整体的重力为GBC

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