中考强化训练第二次课 浮力压强难题攻克讲义作业及答案.docx
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中考强化训练第二次课浮力压强难题攻克讲义作业及答案
浮力压强难题攻克(讲义)
Ø对大气压强的理解、计算
1.把装满水的量筒浸入水中,口朝下,如图那样抓住筒底向上提起,在筒口离开水面前,筒内露出水面部分()
A.是空的B.充满水
C.有水,但不满D.无法判断
2.有一种家庭使用的淋浴器,设备很简单,设计却很巧妙,如图甲,淋浴器有两个进水口,一个是冷水口,一个热水口,冷水口直接与自来水管连接,热水口的管道很细,混合阀如图乙,插在一壶热水里,使用的时候,拧开水龙头,热水会自动向上流,冷水热水混合以后,从喷头里喷出了适宜淋浴的温水。
若出水口的温度太高,那要将自来水进水水流调_______(选填“大”或“小”);试解释热水上升的原因:
__________________
__________________________________________。
3.如图是一种“吸盘式”挂衣钩,将它紧压在平整、光洁的竖直玻璃上,可挂衣帽等物品。
它主要部件是一个“橡皮碗”,下面有关的说法错误的是()
A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压
B.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧
C.皮碗与玻璃之间的摩擦阻止衣物向下的移动
D.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气
4.下列现象中,说明大气压存在的是()
A.用抽气机抽出灯泡中的空气
B.用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中
C.茶壶的壶嘴和壶身要大致等高
D.医生推针管里的活塞,将药液注入病人体内
5.物理兴趣小组的同学利用星期天开展一次登山活动,想利用所学的物理知识测量花果山的高度。
若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,且山下的大气压强为p0。
他们随身携带了注射器(有刻度部分的容积为V)、弹簧测力计、细线、刻度尺等。
到达山顶后,他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔,进行了如图所示的实验。
(实验中针筒与活塞之间的摩擦不计)
(1)为了测量山顶的大气压强,你认为实验中应测出的物理量有(指出物理量的名称并用相应的符号表示):
____________,_______________。
(2)山顶的大气压强p=_______(用所测物理量及已知量表示);
(3)花果山的高度h=_______(用所测物理量及已知量表示)。
(4)在海拔两千米以内,每升高10m,大气压减少111Pa。
若某处气压计示数是91120Pa,则该处海拔是_______m。
(p0=1.0×105Pa)
6.高压锅是生活中一种密闭的加热容器。
锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被顶起放出部分气体,实现了对锅内气体压强的控制。
如图所示,某高压锅锅体的内底面积为S,侧壁竖直,出气孔横截面积为S0,限压阀质量为m0,限压锅顶部面积为St(已知大气压强p0)
(1)写出液体沸点与气压的关系;
(2)求使用高压锅时锅内气体的最大压强;
(3)为保证使用安全,不可随意增加限压阀的质量。
如果限压阀的质量增加m,请计算锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作用力增大多少。
Ø处理压力、压强问题的一般思路
7.如图所示,容器中盛有液体,容器的两个底面A和B面积不等,液体对底面A的压强、压力分别为pA、FA,容器对桌面的压强、压力分别p′A、F′A;如果把容器倒置后,液体对底面B的压强、压力分别为pB、FB,容器对桌面的压强、压力分别为p′B、F′B,如果容器中装满液体,那么pA____pB,FA____FB;p′A____p′B,F′A____F′B;如果容器中未装满液体,那么pA____pB,FA____FB;p′A____p′B,F′A____F′B。
均选填“>”“=”或“<”)
8.如图所示,轻质薄片刚要脱落,则油的密度是( )
A.ρ0/2
B.ρ0/3
C.ρ0/4
D.无法确定,因横截面积不知
Ø浮力压强综合题
一、浮力、压强的比较与计算
9.如图所示,由密度均为ρˊ的半球形铁块和立方体铁块构成的物块静止在水底,半球形铁块的半径和立方体铁块的边长均为r,立方体在半球体的正上方,水的密度为ρ,容器中水的深度为3r。
求水对半球体的下球面所产生的压力F(已知球的体积公式V=4πr3/3)
10.半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇等超长超重而又无法分割吊运的超大型设备的船舶。
空载时漂浮于海面(如图甲);装载时需向船体水舱注水,船体重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下(如图乙);待货物被拖到甲板上方时,排出水舱中的水,船体重力减小,甲板上浮至海面,完成货物装载(如图丙)。
半潜船在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3,则以下判断正确的是( )
A.F1>F3>F2B.F2>F3>F1
C.F3>F1>F2D.F3>F2>F1
11.
(双选)水平台上有两个完全相同的烧杯,分别盛有甲、乙两种液体。
将质量相等、体积不等的两个正方体物块M、N分别放入两烧杯中,静止时如图所示,液面刚好相平。
则()
A.M受到的浮力小于N受到的浮力
B.
第11题图
M的密度小于N的密度
C.甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D.若将M、N同时放入甲液体中静止时,M、N底面受到的液体的压力相等
12.
(双选)向一个轻质塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,两容器内液面刚好相平,且瓶底和瓶口均相平。
若塑料瓶在甲、乙两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两种液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙,如图所示,下列判断正确的是()
A.p甲
B.p甲
ρA
C.p甲>p乙,ρ乙<ρA
D.p甲=p乙,F甲=F乙
二、液面变化问题
13.(双选)已知小球A能在水中悬浮,小球B能在水中下沉,小球C能漂浮在水面上。
现将三个小球放在一只盒内,然后把小盒漂浮在未盛满水的容器里,则下列判断正确的是( )
A.把小球A从盒中拿出放入水里,容器中水面下降
B.把小球B从盒中拿出放入水中,容器中水面下降
C.把小球C从盒中拿出放入水里,容器中水面高度不变
D.任意把三小球中的一个从盒中拿出放入水里,容器中水面都不变
14.某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是55g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图甲所示)。
当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.5cm(如图乙所示),若容器的底面积为10cm2,已知ρ冰=0.9×103kg/m3,
ρ水=1.0×103kg/m3。
求:
(1)冰块中冰的体积;
(2)石块的质量;
(3)石块的密度。
15.小光同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,于是小光设计了以下实验步骤:
A.用调好的天平测出塑料球的质量,天平平衡时如图a所示。
记录塑料球的质量为m;
B.把适量的水倒进量筒中如图b所示,记录此时水的体积为V1;
C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为V2;
D.取出塑料球,把小铁块单独放入水中静止时如图d所示,记录此时量筒的示数为V3;
E.利用密度公式计算出结果。
(1)实验中多余的步骤是_____;(填字母)
(2)实验中用天平测出塑料球的质量m=_____g,塑料球的密度
ρ=_________kg/m3。
此密度的测量值比真实值_______。
(3)在交流时小华认为,本题所用器材中,不用天平,也能测出
该塑料球的密度,只需在B、C、D三个步骤中再增加一个步骤。
请写出这个步骤______________________。
根据你补充的步骤,写出计算塑料球密度的表达式
ρ球=________。
(用字母表示,水的密度为ρ水)
16.
如图所示,边长为L的正方体空心金属盒和实心金属球各一个。
若把球放在盒内密封后,放入密度为ρ的液体中,金属盒有h1的高度露出液面,如图甲所示;若把球和盒用细绳相连放入液体中静止后,金属盒有h2的高度露出液面,如图乙所示;若把球和盒分别放入液体中静止后,金属盒有h3的高度露出液面,金属球沉入液体底部,如图丙所示。
不计细线的重力和体积。
金属球的密度ρ球=__________。
17.如图所示,在柱形容器内装有适量的水,水对容器底的压强为p,将质量为0.05kg的木块浸没在水中,用细线系在容器底,此时水对容器底的压强为1.5p,细线对木块的拉力是容器底所受水的压力的1/5,则木块的密度为_________kg/m3。
(g取10N/kg)
三、
注水、放水问题
18.如图1所示,边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面齐平。
从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图象如图2所示。
木块密度ρ=0.5×103kg/m3,容器的底面积为200cm2,g=10N/kg。
下列说法正确的是()
A.随着液体的排出,木块受到的浮力不断减小
B.容器中的液体是酒精
C.抽液机每秒钟排出液体的质量是10g
D.第30s时,木块露出液面的高度是2cm
19.某物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。
在一个带盖的薄壁玻璃圆柱形容器B内,放一个正方体物块A,然后逐渐从注水口向容器中注水。
通过测量容器中水的深度h,分别计算出该物块所受到的浮力F浮,并绘制了如图所示的图象。
请解答下列问题。
(1)分析图象可知,水的深度由0逐渐增加到6cm前的过程中,
物块受到的浮力怎样变化?
当容器中水深为8cm时,物块处于什么状态?
(2)物块的密度是多少?
(3)当水的深度为14cm时,容器盖对A的压力大小是多少?
四、台秤示数问题
20.如图所示,弹簧测力计下面挂一物块,在空气中称时,弹簧测力计及台秤P,Q示数分别如图(a)所示,则在图(b)中,台秤P,Q示数分别应为_______N和_______N。
21.如图所示,台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯,一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没在水中,剪掉细线以后,木块上浮至静止,下列说法正确的是()
A.剪断细线前,木块所受的浮力等于木块的重力
B.剪断细线前,托盘受到的压力等于烧杯与水的重力之和
C.整个过程,水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量
D.整个过程,托盘受到压力的变化量等于木块浮力的变化量
22.如图所示,B重20N,A一部分浸入容器内水中,整个装备处于平衡状态,台秤的示数较A物体没有浸入前增加30N,那么物体A重为(不计滑轮重及摩擦)()
A.10NB.20NC.30ND.40N
【参考答案】
1.B
2.小由于冷水的流动使导管内压强变小,在大气压的作用下热水上升
3.B
4.B
5.
(1)活塞刚好被拉动时弹簧测力计示数F注射器有刻度部分长度L
(2)FL/V(3)10(p0V-FL)/V△p(4)800
6.
(1)液体表面气压越大,液体的沸点越高;
(2)使用高压锅时锅内气体的最大压强
;
(3)锅内气体对锅盖最大压力的增加量
。
7.=><=<><=
8.B
9.8πρgr3/3
10.B
11.CD
12.AB
13.BC
14.
(1)50cm3
(2)10g(3)2.0×103kg/m3
15.
(1)B
(2)11.20.56×103偏小
(3)将塑料球放入b中,静止时记录量筒示数V4
16.
17.0.4×103
18.C
19.
(1)水的深度由0逐渐增加到6cm前的过程中,物块受到的浮力逐渐增大;当容器中水深为8cm时,物块处于漂浮状态。
(2)0.6×103kg/m3
(3)3N
20.2.01.1
21.C
22.D
浮力压强难题攻克(习题)
1.央视“大风车”栏目常介绍科普知识,其中介绍了“天气预报瓶“的创意新品(如图所示),A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通,内装有红墨水。
小科仿制了一个,发现比较灵验,当A管液面明显上升时,往往转为阴雨天气。
下列说法不正确的是()
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B管液面相平时,瓶内气压等于外界大气压
C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报
D.
B球内装有较多的红墨水,可减小瓶内温度变化造成的干扰
2.如图所示,在塑料瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹入少量气体,这样就制成了一个简易的多功能物理实验演示器。
(1)当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内水柱高度变_______(选填“高”或“低”)。
(2)取一吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图所示,发现玻璃管内液面上升,这说明________________。
3.某同学利用瓷盘、湿纸巾、玻璃杯等器材进行如下实验:
先用较多的水湿润平铺在瓷盘上的纸巾,再将一小张薄纸片点燃放入玻璃杯,当纸片快要燃尽时,迅速将玻璃杯倒扣在瓷盘的湿纸巾上。
一段时间后,杯内出现了少量水,且慢慢增多;当玻璃杯冷却后,用手提杯子,瓷盘也被“吸”起,如图所示。
下列有关此实验的叙述中,正确的是( )
A.杯内气压降低的主要原因是燃烧小纸片除尽杯内的氧气
B.在瓷盘上铺湿纸巾主要是为了使玻璃杯内与外界空气隔绝
C.瓷盘不掉下来的原因大气对瓷盘向上的压力等于瓷盘的重力
D.若将该实验类比给人拔火罐则杯内气压相当于人的血压
4.实心的铜球和铝球,它们的质量相同,如果把它们全部按入水银里,静止不动,所用的向下的作用力()
A.铜球比铝球的大B.铜球比铝球的小
C.两球的作用力一样大D.难以判断
5.
如图所示,小海把一个重10N的物体用细线悬挂后让其浸入水中,当把物体的一半浸入水中时,细线对物体的拉力为F1=8N,如图甲所示。
当把物体全部浸没在水中时,细线对物体的拉力为F2,如图乙所示。
则下列判断正确的是()
A.F1:
F2=2:
1
B.物体的体积为2×10-4m3
C.物体的密度为2.5×103kg/m3
D.
因为水的量没变,所以两图中水对容器底的压强相等
6.如图所示,容器中装有一定质量的水,先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上(图中细线重力及体积均不计)。
设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙,水对容器底的压强分别为p甲和p乙。
则()
A.F甲
C.F甲=F乙,p甲
7.小明在户外捡到一颗漂亮的小石头,回家后他利用一把刻度尺,一条细线,一个厚底薄壁圆柱形的长杯子(杯壁厚度不计)和一桶水来测这颗小石头的密度.做法是:
将装有适量水的长杯子放入桶内的水中,使杯子竖直漂浮在水面上,如图甲所示,用刻度尺测得杯底到桶中水面的高度h1为6cm,杯底到杯内水面高度h2为4cm;然后把小石头没入杯内水中,杯子继续竖直漂浮在水面上,如图乙所示,用刻度尺测得杯底到桶中水面的高度h3为9cm,杯底到杯内水面高度h4为5.5cm,小明还测得杯子底面积S为20cm2。
已知水的密度是1.0×103kg/m3。
求:
(1)甲图中,杯底受到桶中水的压强;
(2)小石头的体积;
(3)小石头的密度。
8.如图所示,三个完全相同的玻璃缸装满水,其中(a)中只有水,(b)中漂浮一只小鸭子,(c)中漂浮一只大鸭子,下面的说法中不正确的是()
A.三个玻璃缸底部所受水的压强相等
B.三个玻璃缸底部所受水的压力相等
C.三个玻璃缸放到台秤上称时,示数相等
D.三个玻璃缸放到台秤上称时,(c)的示数最大
9.如图所示,甲、乙两台秤上各有一个容器,一个装满水而另一个未满,现各将一手指浸入水中,手指与容器壁、底均不接触。
则在手指浸入水中之后,两台秤的示数变化情况是()
A.甲变小,乙不变
B.甲变大,乙不变
C.甲不变,乙变大
D.甲变小,乙变大
【参考答案】
1.A
2.
(1)高
(2)流速大的位置压强小
3.B
4.B
5.C
6.D
7.
(1)400pa
(2)30cm3(3)2g/cm3
8.D
9.C
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