中考物理试题分类汇编浮力图像分析专题Word格式.docx
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C.在4~6min,处于匀速直线运动状态
D.在6~8min,受到海水的压强逐渐减小
7.(2019荆门,21)重16N的正方体物块沉在面积很大的容器底部,现用一根细线将物块提出水面,物块所受的浮力F随物块上升的距离h变化关系如图所示,已知水的密度为1.0×
103kg/m3,则下列说法中正确的是
A.物块的边长为0.5m
B.物块在出水前细线的拉力恒为5.0N
C.物块的密度为1.6×
103kg/m3
D.物块沉在水槽底部时,水在物块上表面处产生的压强为6.0×
103Pa
8.(2019荆门,21)重16N的正方体物块沉在面积很大的容器底部,现用一根细线将物块提出水面,物块所受的浮力F随物块上升的距离h变化关系如图所示,已知水的密度为1.0×
9.(2019青岛,13)如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器的底面积为S,弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面开始缓慢浸入水中,在金属块未触底且水未溢出的过程中,测力计示数F随金属块浸入水中深度h的关系图象如图乙所示。
下列分析正确的是
A.金属块逐渐浸入水的过程,受到的浮力一直在减小
B.金属块的高度为h1
C.金属块的密度为
D.金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压强增加
10.(2019兰州,14)如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,g取10N/Kg,则下列说法中正确的是
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时,金属块下底面所受水的压强为5×
11.(2019巴中,17)将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下,物体下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物体,直至浸没(物体未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸人水中深度h的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.物体重力为40N
B.物体浸没时受到的浮力为15N
C.物体的密度为2.5×
103kg/m3
D.物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
12.(2019河北,15)小明用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”,(已知ρ水=1.0×
103kg/m3,取g=10N/kg)
(1)小明利用图1甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象(如图2中①所示)。
实验过程中合金块所受浮力的变化情况是 。
请在图2中画出F浮随h变化的关系图象,分析图象可知,浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成 。
(2)将合金块分别浸没在水和某液体中(如图1乙、丙所示),比较图1甲、乙、丙可知:
。
(3)合金块的密度为ρ合金= g/cm3。
(4)若用此合金块制成一空心合金球,当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时,空心部分的体积是 cm3。
13.(2019云南,25)某水底打捞作业中,需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水,如图所示是吊车钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像,(水的阻力忽略不计,
水=1.0×
103kgm3)求:
(1)石柱浸没在水中受到的浮力
(2)石柱未露出水面前,在水中上升2m铜丝绳拉力所做的功
(3)在水底时石柱上表面受到的水的压强
14.上做匀速直线运动,上升到水面以上一定的高度。
物块上升的速度为1cm/s,弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图象如图2所示。
不计阻力及水面高度的变化,根据图象信息
(1)当15s时,测力计示数F= N。
(2)物块A重 N,高度为 cm。
(3)当t=0时,A受到的浮力为 N,此时A底部受到水的压强大小为 Pa。
(4)物块A的密度为多大?
15.(2019宜宾,17)如图甲所示,用钢丝绳将一个实心圆柱形混凝土构件从河里以0.05m/s的速度竖直向上匀速提起,图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像,整个提起过程用时100s,已知河水密度为1.0×
l03kg/m3,混凝土的密度为2.8×
l03kg/m3,钢铁的密度为7.9×
l03kg/m3,g取10N/kg,不计河水的阻力,求:
(1)0~60s内混凝土构件在河水里上升的髙度;
(2)开始提起(t=0)时混凝土构件上表面受到水的压强(不计大气压);
(3)0~60s内钢丝绳拉力所做的功;
(4)通过计算说明,此构件的组成是纯混凝土,还是混凝土中带有钢铁骨架?
16.(2019鄂州,25)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。
由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。
物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。
求:
(1)物块完全浸没在水中受到
浮力;
(2)物块的密度;
(3)从物块刚好浸没水中到h=10cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?
17.(2019连云港,23)如图甲所示,拉力F通过滑轮组,将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。
图乙是拉力F随时间t变化的关系图像。
不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力,g=10N/kg,求:
(1)金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小;
(2)金属块的密度;
(3)如果直接将金属块平放在水平地面上,它对地面的压强大小。
18.(2019广安,28)如图所示,图甲是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化示意图,在打捞过程中物体始终以0.1m/s的速度匀速竖直上升,物体未露出水面前滑轮组的机械效率为75%,图乙是打捞过程中拉力F随时间t变化的图象。
(不计绳重,忽略摩擦和水的阻力,g取10Nkg)求:
(1)物体的边长;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)物体的重力。
19.(2019重庆B卷,21)如图甲所示,将底面积为100cm2高为10cm的柱形容器,M置于电子称上,逐渐倒人某液体至3cm深,再将系有细绳的圆柱体缓慢向下浸入液体中,液体未溢出,圆往体不吸收液体,整个过程电子秤示数m随液体的深度变化关系图像如图乙所示。
若圆柱体A的质量为216g,密度为0.9g/cm3底面积为40cm2
,求:
(1)容器的重力;
(2)液体的密度;
(3)在圆柱体浸人液体的过程中,当电子称示数不再变化时液体对容浸人液体前增加了多少?
20.(2019河南,21)
【答案】
2019年中考物理试题分类汇编——浮力图像分析专题答案
【答案】15;
10;
0.9×
103。
【答案】2.4×
10-3m2
【答案】1.2;
1.2×
103
【答案】A。
(1)4;
(2)2.25×
103;
(3)金属块的重力G、金属块的质量m、金属块的体积V、金属块的高度h、金属块的底面积S等皆可
【答案】AD
【答案】C
【答案】BCD
【答案】B
【答案】C。
(1)先变大后不变;
如上图所示;
正比;
(2)浸没在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关;
(3)4;
(4)400。
解:
由图2可知,0~5s,弹簧测力计示数不变,此时物块浸没在水中;
5s~25s,弹簧测力计示数变大,说明物块逐渐露出水面;
25s以后,物体全部露出水面,弹簧测力计的示数等于物块重力。
(1)由图知,当t=15s时,弹簧测力计示数F=15N;
、
(2)在25s后弹簧测力计的示数不变,物体全部露出水面,则物块重GA=25N;
5s~25s,物块逐渐露出水面,即5s时物块的上表面刚好达到水面,25s时物块的下表面刚好离开水面,
则可知物块向上移动的距离即为物块的高度,此过程用时t=25s﹣5s=20s,
物块的高度:
h=vt=1cm/s×
20s=20cm;
(3)当t=0时,物块A浸没水中,受到的浮力:
F浮=GA﹣F拉=25N﹣5N=20N;
0~5s,物块上升的高度:
h′=vt′=1cm/s×
5s=5cm;
则由上图可知,当t=0时,A底部所处的深度:
hA=h′+h=5cm+20cm=25cm=0.25m,
此时A底部受到水的压强:
p=ρghA=1×
103kg/m3×
10N/kg×
0.25m=2.5×
103Pa;
(4)物块的质量:
mA=
=
=2.5kg,
由F浮=ρ水V排g可得物块的体积:
VA=V排=
=2×
10﹣3m3,
物块的密度:
ρA=
=1.25×
103kg/m3。
故答案为:
(1)15;
(2)25;
20;
(3)20;
2.5×
(4)物块A的密度为1.25×
(1)由图像可知,弹簧测力计的最大示数F最大=15N,此时的物块没有浸入水中,则物块重力G=F最大=8N;
物块全部浸入时弹簧测力计的示数F示=4N,受到的浮力:
=8N-4N=4N;
(2)由
得物块的体积:
,物块的质量:
,
;
(3)由图乙可知,h1=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h2=10cm过程中,物块的下表面变化的深度△h=h2-h1=10cm-4cm=6cm=0.06m,水对物块的下表面的压强变化:
=1×
0.06m=600Pa。
(1)由甲图可知,n=2,不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力,F=
G,当金属块完全露出液面后,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的t2-t3时刻,从乙图可知,该金属块重力为:
G=2F=2×
108N=216N,当金属块未露出液面时,即为图中的0-t1时刻,则2F′+F浮=G,所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G-2F′=216N-2×
68N=80N;
(2)根据F浮=ρ水gV排可得,金属块排开水的体积:
V排=
=8×
10-3m3,金属块完全浸没在水中,则金属块的体积V=V排=8×
10-3m3,金属块的密度为:
ρ金=
=2.7×
103kg/m3;
(3)金属块的边长a=
=
=0.2m,则受力面积S=a2=(0.2m)2=0.04m2,金属块平放在水平地面时对地面的压强:
p=
=5.4×
103Pa。
答:
(1)金属块完全浸没在水中时受到的浮力80N;
(2)金属块的密度2.7×
(3)如果直接将金属块平放在水平地面上,它对地面
压强5.4×
(1)由图象可知正方体的边长:
L=vt=0.1m/s×
(110s﹣100s)=1m;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×
10N/m×
(1m)3=104N;
(3)滑轮组的机械效率:
代入数据得:
解得:
G=105N。
(1)正方形边长L=1m;
(2)F浮=104N;
(3)G=105N。
(1)由图乙知道,容器M的质量是:
m=100g=0.1kg,故容器的重力是:
G=mg=0.1kg×
10N/kg=1N;
(2)由图乙知道,当液体深度h=3cm时,电子秤示数为400g,即容器和液体的总质量为400g,此时液体质量是:
m液=m总-m液=400g-100g=300g,
液体体积是:
V液=Sh=100cm2×
3cm=300cm3;
所以,液体密度是:
=1g/cm3=1×
103kg/m3;
(3)当A下降到容器
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