阿基米德原理5.docx
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阿基米德原理5
【章节训练】10.2阿基米德原理-5
一、选择题(共30小题)
1.(2013•潍坊二模)如图a所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.其钢绳拉力F随时间t变化的规律如图b所示.若不计水的摩擦力,则该( )
A.
石料的重为1400N
B.
石料的重为500N
C.
石料的密度为2.8×103kg/m3
D.
石料的密度为3.2×103kg/m3
2.(2013•桂平市二模)质量相同的两个实心正方体A和B,如图甲所示,将它们放在水平地面上时,它们对地面产生的压强为pA和pB.当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置,它们受到水中的浮力为FA和FB,则( )
A.
pA<pBFA=FB
B.
pA<pBFA>FB
C.
pA>pBFA=FB
D.
pA>pBFA<FB
3.(2013•抚顺一模)如图,将两块质量相同的橡皮泥分别放入装相同质量水的甲、乙两个相同烧杯中(均没有水溢出),实心的橡皮泥在甲杯中沉底,空心的橡皮泥小船在乙杯中漂浮.当橡皮泥静止时,两杯中的橡皮泥所受浮力分别为F甲、F乙,两杯中水对烧杯底的压强分别为P甲、P乙.则关于它们的关系下列说法正确的是( )
A.
F甲<F乙
B.
F甲=F乙
C.
P甲<P乙
D.
P甲=P乙
4.(2013•海陵区模拟)2012年12月28日,胡锦涛主席从泰州凤凰墩的水榭码头登船,沿东城河前往凤城河风景区的望海楼(如图).以下说法中正确的是( )
A.
胡主席及随行人员登船时,船受到的浮力变大
B.
船前进的力是水施加的
C.
船受到的浮力与船的重力是一对相互作用力
D.
东城河面烟雨濛濛,“烟雨”是水蒸气液化形成的
5.(2013•历城区二模)“辽宁号”航母正在黄海进行模拟训练,一架歼﹣10战机正离开甲板飞向蓝天.在此过程中航母所受到的浮力将( )
A.
增大
B.
减小
C.
不变
D.
无法确定
6.(2013•沈阳一模)如图所示的玩具鸭子,放在甲液体中漂浮时,液面位置在A处;放在乙液体中漂浮时,液面位置在B处.则( )
A.
在甲液体中所受的浮力较大
B.
在乙液体中所受的浮力较大
C.
甲、乙液体的密度一样大
D.
甲液体的密度较大
7.(2013•松江区一模)浸在液体里的物体受到浮力的大小一定等于( )
A.
物体受到的重力
B.
液体受到的重力
C.
与物体同体积的液体受到的重力
D.
物体排开液体所受的重力
8.(2013•福州模拟)2012年3月25日,卡梅隆乘坐“深海挑战者”号深潜器潜人马里亚纳海沟11000m深处.从浸没水面下到时下潜过11000m程过中,则深潜器受到的海水压强和浮力的变化情况是(设海水密度和深潜器的体积不变)( )
A.
压强越来越大,浮力越来越大
B.
压强越来越大,浮力不变
C.
压强越来越小,浮力不变
D.
压强越来越小,浮力越来越大
9.(2013•历下区一模)人从沙滩上走向深水的过程中,会感觉身体越来越轻.同学们针对这一现象,经过讨论提出了如下四个科学问题,其中较为合理的是( )
A.
浮力的大小与哪些因素有关
B.
浮力的大小是否与人的重力有关
C.
浮力的大小是否与液体的密度有关
D.
浮力的大小是否与浸在液体中的深度有关
10.(2013•黄埔区一模)如图所示,将长方体木块从甲图那样直立浮在水面上变为如图乙那样横浮在水面上后,木块受到的浮力和木块底面受到水的压强的变化分别是( )
A.
变大,变大
B.
变小,变小
C.
不变,不变
D.
不变,变小
11.(2013•沙湾区模拟)在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的摩擦力(g取10N/kg),则可算出石料的密度为( )
A.
1.6×103kg/m3
B.
2.3×103kg/m3
C.
2.8×103kg/m3
D.
3.2×103kg/m3
12.(2013•武汉模拟)如图所示,东湖海洋世界里的海豚正在顽皮的吐泡泡.下列说法合理的是( )
A.
气泡上升是因为气泡具有惯性
B.
气泡上升时气泡内部的压强保持不变
C.
气泡上升时气泡所受的浮力保持不变
D.
气泡上升时气泡内的气体内能转化为机械能
13.(2013•福州模拟)完全相同的三个小球A、B、C放在盛有不同液体的甲、乙、丙容器中保持静止状态,A球漂浮,B球悬浮,C球沉底,如图所示,三个容器中的液面到容器底的高度相同,液体对容器底产生的压强分别为p1、p2、p3,则下列关系正确的是( )
A.
pl=p2=p3
B.
p1>p2>p3
C.
p1<p2<p3
D.
p1=p2>p3
14.(2013•潍坊一模)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有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,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3(g取10N/kg).则下列说法中正确的是( )
A.
圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
B.
圆柱体的重力为12N
C.
圆柱体所受的最大浮力为8N
D.
圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
15.(2013•济南模拟)将一个小球分别浸入在大小不同的两个盛水容器里,如图所示,比较小球受到的浮力可知( )
A.
小球在两容器里受到水的浮力一样大
B.
小球在大容器里受到水的浮力大
C.
小球在小容器里受到水的浮力大
D.
无法判断
16.(2013•宁河县一模)两个完全相同的容器中分别盛有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体.将两个完全相同的小球分别放入两个容器中,待两球静止后.两个容器中的液面相平,此时球所处的状态如图所示.小球在甲、乙两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙,盛有甲、乙液体的容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,则下列选项正确的是( )
A.
F甲>F乙
B.
F甲<F乙
C.
ρ甲>ρ乙
D.
p甲>p乙
17.(2013•沙坪坝区模拟)将体积相同的铜球、铝球、木球放在水中,静止时情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.
木球受到的浮力最大
B.
铜球所受的浮力比铝球所受浮力的大
C.
铜球一定是空心
D.
铜球的重力最大
18.(2013•黄冈模拟)密度8.9g/cm3的实心铜块和密度2.7g/cm3的实心铝块质量相等,将它们浸没在足够深的水中,铜块所受浮力为F1,铝块所受浮力为F2,比较它们的大小,正确的是( )
A.
F1=F2
B.
F1>F2
C.
F1<F2
D.
不能确定
19.(2013•河池模拟)下列关于压强与浮力的说法正确的是( )
A.
飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小
B.
潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的浮力就越大
C.
历史上通过马德堡半球实验第一次测得了大气压的值
D.
图钉帽面积大是为了增大手指对它的压强
20.(2013•柳州模拟)关于物体受到的浮力,下列说法中正确的是( )
A.
物体的密度越大受到的浮力越大
B.
漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
C.
物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D.
没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
21.(2013•通州区模拟)盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa.已知:
容器的底面积为100cm2,金属球的密度为8g/cm3,g取10N/kg.则下列判断正确的是( )
A.
金属球所受浮力是6N
B.
金属球的体积是100cm3
C.
液体的密度是0.8g/cm3
D.
金属球对容器底部的压力是10N
22.(2013•门头沟区一模)底面积为400cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水.现将质量为1kg、横截面积为100cm2的圆柱形物体A,用细线悬挂后让其浸入水中,当物体A露出其总体积的
时,细线对物体A的拉力为F1,如图甲所示;向圆柱形水槽内加水,水始终未溢出,当物体A完全浸没在水中时,细线对物体A的拉力为F2,如图乙所示.已知:
F1:
F2=2:
1,g取10N/kg,则下列判断正确的是( )
A.
物体A的密度为1.6×103kg/m3
B.
物体A的体积为750cm3
C.
物体A的所受拉力F1为3.75N
D.
向圆柱形水槽内加水的质量为625g
23.(2013•天桥区二模)如图所示,A和B是两块质量相同的实心正方体积木,小明将它们分别放入甲、乙两种不同的液体后,分别静止在图中所示的位置,此时两容器中的液面相平.A、B受到的浮力分别为FA、FB,
甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲、p乙,则( )
A.
FA>FBpA>pB
B.
FA=FBpA>pB
C.
FA=FBpA=pB
D.
FA>FBpA=pB
24.(2013•怀柔区一模)如图所示,将容器放在水平桌面上,容器中盛有密度为ρ重力为G1的液体,现将重力为GB的物体B放入容器后,物体B漂浮且有一半体积露出液面,此时液面上升了h.液体对容器底部的压强为p1、压力为F1,液体对物体B的压力为FB.已知容器重力为G2,底面积为S,容器对桌面的压强为p2、压力为F2,桌面对容器的支持力为F3.则下列选项正确的是( )
A.
FB大小为ρghS
B.
G1、G2、GB之和与F3大小相等
C.
G1、GB之和与F1大小相等
D.
F2与F3是一对相互作用力
25.(2013•塘沽区二模)如图,在探究浮力问题时,某同学做了实验.测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、
F3、F4.其中符合阿基米德原理叙述的等量关系的是( )
A.
F1>F3>F4>F2
B.
F1﹣F3=F4﹣F2
C.
F1﹣F2=F3+F4
D.
F1﹣F2=F3﹣F4
26.(2013•河西区一模)装有一定量水(水的密度为ρ0)的烧杯放在水平桌面上,现将一边长为l的正方体木块放入水中如图甲所示,静止时木块上表面到水面的距离为h1;将一小石块放在木块上,如图乙所示,静止时木块上表面到水面的距离为h2;若将石块系在木块下放入水中,如图丙所示,静止时木块上表面到水面的距离为h3.则下列判断正确的( )
A.
石块的质量m=ρ0(h3﹣h2)l2
B.
石块的体积V=(h3﹣h2)l2
C.
石块的密度
D.
石块完全浸没水中所受到的浮力F浮=ρ0g(h1﹣h2)l2
27.(2013•丰台区二模)底面积为100cm2的柱形容器中装有适量的水.当物体A如图甲所示,浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为F1=0.8N,水对杯底的压强为p1;向上提物体A,当A如图乙所示,总体积的
露出水面静止时,容器中的水面降低了8mm,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为p2.下列计算结果正确的是( )
A.
压强p1与p2的差为800Pa
B.
物体A的密度ρA为1.25×103kg/m3
C.
金属块A受到的重力为4N
D.
弹簧测力计的示数F2为3.2N
28.(2013•怀柔区一模)甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体,乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体.将密度为ρA的小球A轻轻放入甲溢水杯,小球漂浮且有
体积露出液面,甲溢水杯溢出液体的质量是36g.将密度为ρB的小球B轻轻放入乙溢水杯,小球浸没在液体中,并下沉,乙溢水杯溢出液体的质量是30g.已知小球A与小球B体积之比是1:
2(g取10N/kg).则下列选项中正确的是( )
A.
小球A的质量为7.2g
B.
小球B的质量为30g
C.
ρ1与ρ2之比为3:
1
D.
ρA与ρB之比为12:
5
29.(2013•西城区一模)水平桌面上有甲、乙两个相同的圆柱形容器,分别装有水和酒精.有两个重分别为GA、GB的实心长方体A、B,它们的底面积均为S,高度比为2:
3,密度比为2:
1.如图4所示,将A、B两物体分别用细线悬挂并浸在甲、乙两容器的液体中.两物体静止时,甲、乙两容器底部所受液体的压强相等,且物体A、B的下底面距容器底的距离分别为h1和h2,物体A、B底部受液体的压强分别为pA和pB,两物体所受液体的浮力分别为FA和FB,细线对A、B的拉力分别为TA和TB.取出物体A、B后,甲、乙两容器底所受液体的压力分别为F甲和F乙.已知酒精密度是水密度的0.8倍,h1=2h2=0.1m,S=10cm2.则下列正确的是(g取10N/kg)( )
A.
pB﹣pA=600Pa,TA<TB
B.
FB﹣FA=0.6N,F甲>F乙
C.
F甲﹣F乙=1.2N,FA<FB
D.
GA:
GB=4:
3,F甲<F乙
30.(2013•苏州一模)如图所示,甲、乙、丙、丁是体积和形状都相同而材料不同的四个球,把它们投入水中静止后的情况如图,它们中密度最小的是( )
A.
甲
B.
乙
C.
丙
D.
丁
【章节训练】10.2阿基米德原理-5
参考答案与试题解析
一、选择题(共30小题)
1.(2013•潍坊二模)如图a所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.其钢绳拉力F随时间t变化的规律如图b所示.若不计水的摩擦力,则该( )
A.
石料的重为1400N
B.
石料的重为500N
C.
石料的密度为2.8×103kg/m3
D.
石料的密度为3.2×103kg/m3
考点:
阿基米德原理;密度的计算.菁优网版权所有
专题:
浮力.
分析:
分析钢绳拉力随时间t变化的图象,当石块没有浸入水中时,拉力等于重力,据此求出石料重,利用重力公式求石料的质量;当石块全浸入后,拉力等于重力减去浮力,据此求石料受到的浮力,再根据阿基米德原理求石料排开水的体积(石料的体积),最后利用密度公式求石料的密度.
解答:
解:
由图乙可知,石料的重为1400N,石料浸没后钢丝绳的拉力为900N,则石料受到的浮力大小为:
F浮=G﹣F拉=1400N﹣900N=500N;故A正确、B错误;
∵F浮=ρ水v排g,
∴石料排开水的体积(石料的体积):
V石=V排=
=
=0.05m3
∵G=mg=1400N,
∴石料的质量:
m=
=
=140kg,
石料的密度:
ρ石=
=
=2.8×103kg/m3,故C正确,D错误.
故选AC.
点评:
本题的解题关键是通过图乙确定石料的重力及钢丝绳受到的拉力、会用称重法计算出石料受到的浮力.
2.(2013•桂平市二模)质量相同的两个实心正方体A和B,如图甲所示,将它们放在水平地面上时,它们对地面产生的压强为pA和pB.当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置,它们受到水中的浮力为FA和FB,则( )
A.
pA<pBFA=FB
B.
pA<pBFA>FB
C.
pA>pBFA=FB
D.
pA>pBFA<FB
考点:
压强的大小及其计算;阿基米德原理.菁优网版权所有
专题:
压强、液体的压强;浮力.
分析:
根据A和B的质量相同,即可知其重力相同,此时重力即为压力,因为A的底面积大于B的地面积,所以有压强公式即可比较出二者对地面产生的压强大小;
当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置时,根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,由此可作出判断.
解答:
解:
因为两个实心正方体A和B质量相同,所以GA=GB,此时压力等于重力,所以压力F相等,
由图中可知sA>sB,由p=
可得pA<pB;
因为当将它们放入水中后,A漂浮,B悬浮,
根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,
所以F浮A=F浮B=G.
故选A.
点评:
本题涉及到压强大小及其计算,压强大小比较,重力的计算,浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用等知识点,综合性较强;解答此题时注意两点:
一是静止在水平面上的物体其压力等于其本身重力,二是物体漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力等于其重力.
3.(2013•抚顺一模)如图,将两块质量相同的橡皮泥分别放入装相同质量水的甲、乙两个相同烧杯中(均没有水溢出),实心的橡皮泥在甲杯中沉底,空心的橡皮泥小船在乙杯中漂浮.当橡皮泥静止时,两杯中的橡皮泥所受浮力分别为F甲、F乙,两杯中水对烧杯底的压强分别为P甲、P乙.则关于它们的关系下列说法正确的是( )
A.
F甲<F乙
B.
F甲=F乙
C.
P甲<P乙
D.
P甲=P乙
考点:
阿基米德原理;压强大小比较.菁优网版权所有
专题:
压强、液体的压强;浮力.
分析:
实心球橡皮泥沉到容器底部,受到的浮力F球<G;碗状橡皮泥漂浮在水面,受到的浮力F碗=G;而碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同,据此判断它们所受浮力的大小关系;再根据阿基米德原理分析排开水的体积关系,得出烧杯中水面升高的多少,利用液体压强公式即可知水对烧杯低的压强大小.
解答:
解:
∵实心球橡皮泥沉到容器底部,
∴实心球橡皮泥受到的浮力:
F甲<G,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
∵船状橡皮泥漂浮在水面,
∴船状橡皮泥受到的浮力:
F乙=G,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:
F甲<F乙;
∵F浮=ρ水v排g,
∴排开水的体积:
v甲<v乙,
即:
实心橡皮泥排开的水的体积小于船状橡皮泥排开的水的体积,
∴乙杯中水面升高得多.
∵甲、乙两个相同烧杯中装入水的质量相同,
∴放入橡皮泥后两杯中水深h甲<h乙,
∵p=ρgh,
∴p甲<p乙.
故选AC.
点评:
本题考查了学生对阿基米德原理和物体浮沉条件、液体压强公式的掌握和运用,确定船状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同是本题的关键.
4.(2013•海陵区模拟)2012年12月28日,胡锦涛主席从泰州凤凰墩的水榭码头登船,沿东城河前往凤城河风景区的望海楼(如图).以下说法中正确的是( )
A.
胡主席及随行人员登船时,船受到的浮力变大
B.
船前进的力是水施加的
C.
船受到的浮力与船的重力是一对相互作用力
D.
东城河面烟雨濛濛,“烟雨”是水蒸气液化形成的
考点:
阿基米德原理;液化及液化现象;力作用的相互性.菁优网版权所有
专题:
汽化和液化、升华和凝华;运动和力;浮力.
分析:
(1)船漂浮在水面上,物体受到的浮力等于自身的重力;
(2)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(3)相互作用力的条件是作用在不同两个物体上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上;
(4)物质由气态变成液态的过程叫做液化.
解答:
解:
A、胡主席登上船时,船的重力增加,但是仍处于漂浮状态,因此船受到的浮力变大,该选项说法正确,符合题意;
B、船桨向后划水,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水就对船桨施加反作用力,该选项说法正确,符合题意;
C、船受到的浮力与船的重力是一对平衡力,而不是一对相互作用力,该选项说法不正确,不符合题意;
D、烟雨蒙蒙是空气中水蒸气遇冷液化形成的,该选项说法正确,符合题意.
故选ABD.
点评:
本题以胡锦涛主席登船为内容,考查相关的物理知识,综合性较强,属于基础知识的考查.
5.(2013•历城区二模)“辽宁号”航母正在黄海进行模拟训练,一架歼﹣10战机正离开甲板飞向蓝天.在此过程中航母所受到的浮力将( )
A.
增大
B.
减小
C.
不变
D.
无法确定
考点:
阿基米德原理.菁优网版权所有
专题:
浮力.
分析:
漂浮在水面上的物体所受到的浮力等于其重力,根据物体重力的变化判断物体所受浮力的变化.
解答:
解:
当架歼﹣10战机起飞离开“辽宁号”后,“辽宁号”的总重力减小,则它所受到的浮力减小.
故选B.
点评:
本题考查物体漂浮时浮力等于重力,比较简单.
6.(2013•沈阳一模)如图所示的玩具鸭子,放在甲液体中漂浮时,液面位置在A处;放在乙液体中漂浮时,液面位置在B处.则( )
A.
在甲液体中所受的浮力较大
B.
在乙液体中所受的浮力较大
C.
甲、乙液体的密度一样大
D.
甲液体的密度较大
考点:
阿基米德原理.菁优网版权所有
专题:
浮力.
分析:
同一个玩具,因此重力不变,当物体漂浮时,浮力等于重力,并结合阿基米德原理的推导公式进行分析解答.
解答:
解:
同一个玩具鸭子的重力G不变,鸭子在甲液体中漂浮,则F甲=G;
鸭子在乙液体中也漂浮,则F乙=G;
所以F甲=F乙;
根据题意可知,鸭子在乙液体中排开的液体的体积较大,即V甲<V乙,由F浮=ρ液gv排可知,ρ甲>ρ乙.
故选D.
点评:
本题考查了物体漂浮时浮力等于重力的简单应用,关键是根据同一只物体的重力不变,淹没的深度不同,排开液体的体积不同建立两者的关系.
7.(2013•松江区一模)浸在液体里的物体受到浮力的大小一定等于( )
A.
物体受到的重力
B.
液体受到的重力
C.
与物体同体积的液体受到的重力
D.
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