北京中考二模压强浮力试题汇编.docx
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北京中考二模压强浮力试题汇编
压强浮力专题训练
一、选择题
1.(东城)图1是我国自主研发的极地漫游机器人,重为5000N,装有四条三角形履带,每条履带与水平地面的接触面积约为1000cm2。
机器人耗时3h在南极冰面上完成了30km的自主行走。
下面选项正确的是
A.机器人在冰面上自主行走的平均速度为10m/s
B.机器人静止时对水平冰面的压强为1.25×104Pa
图1
C.机器人使用履带可以增大对冰雪地面的压强
D.机器人使用履带可以减
小与冰雪地面的摩擦
2.(东城)密度计如图2所示,A点处的刻度为1.0×103kg/m3,B点处的刻度为1.6×103kg/m3,A、B间距离15cm。
把这个密度计放入甲液体中,液面的位置恰好在A点下方5cm处;放入乙液体中,液面的位置恰好在A点下方10cm处,则(计算结果保留两位小数)
A.甲液体的密度是1.23×103kg/m3
B.A、B中点处的刻度为1.3×103kg/m3
C.乙液体的密度与水的密度之比是3:
4
D.甲、乙液体的密度之比为6:
7
3.(西城)如图3甲所示,质量为m的小球有1/4的体积浸入圆柱形水槽的水中;若换用一根更长的线拴小球,则球有1/2的体积浸入水中,先后两次台秤示数变化了5N。
若将线剪断,小球恰好悬浮在水中,如图5乙所示,此时水深为h1,台秤的示数为F1。
若将水槽中的水换成同质量的盐水,再将小球放入盐水中,如图5丙所示,盐水深为h2,台秤示数为F2。
已知水的质量是4kg,圆柱形水槽的质量是1kg,水槽的底面积为2dm2,g取10N/kg,下列判断正确的是
A.h2>h1B.h2-h1=0.1m
C.m=1kgD.F1=F2=70N
4.(朝阳)如图4所示事例中,不属于利用大气压工作的是
图4
5.(朝阳)如图5所示,在玻璃槽中装有水,A为两端开口的玻璃管,B为塑料片(质量不计),B在水面下的深度为18cm,向管内缓缓注入硫酸铜溶液(ρ硫=1.2×103kg/m3),当塑料片恰好脱落时,玻璃管内液柱高度为
A.18cmB.15cm
图5
C.12cmD.21.6cm
6.(朝阳)一物体放在装满甲液体的溢水杯中沉底,排出甲液体的质量为m甲,放在装满乙液体的溢水杯中漂浮,排出乙液体的质量为m乙,则
A.m甲<m乙B.m甲>m乙C.m甲=m乙D.无法确定
7.(朝阳)如图6所示,一个水槽中盛有足够深的水。
将一个
体积为V的木块甲放入水中时,木块甲恰好有一半体积露出水面;当在木块甲上面放一个金属块乙时,木块上表面恰好与水面相平;当把金属块乙用细线系在木块下再放入水中时,木块有
的体积露出水面。
则下列说法不正确的是
A.木块甲的密度是0.5×103kg/m3
B.金属块乙的重力是(1/2)ρ水gV木
图6
C.金属块乙的体积是(1/15)V木
D.金属块乙的密度是1.5×103kg/m3
8.(丰台)底面积为100cm2的柱形容器中装有适量的水。
当物体A如图7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5乙所示,总体积的1/4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
9.(大兴)下列说法中正确的是
A.飞机起飞升空时,机翼上方气流的流速较大,压强较大
B.大气压随高度增加而增大
C.船闸和茶壶属于连通器原理的应用
D.潜水艇是靠改变浮力大小来实现上浮或下沉的
10.(大兴)有A、B两个密度分别为ρA、ρB的实心正方体,它们所受的重力分别为GA和GB,它们的边长之比为2∶1。
将它们如图8示叠放在水平桌面上时,A对B的压强与B对桌面的压强之比为6∶7。
水平桌面上有甲、乙两个圆柱形容器,将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中,物体A漂浮,有1/4的体积露出水面。
液体静止时,物体A、B所受浮力分别为FA和FB。
已知酒精密度是水密度的0.8倍。
下列判断正确的是
A.FA∶FB=15∶2,ρA<ρB
B.ρA∶ρB=3∶4,FA<FB
C.
GA∶GB=1∶6,ρA<ρB
D.FA∶FB=5∶2,GA>GB
11.(平谷)如图9示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等。
现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则一定成立的是
A.甲球的质量小于乙球的质量
B.甲球的质量大于乙球的质量
C.甲球的体积小于乙球的体积
D.甲球的体积大于乙球的体积
12.(顺义)如图10所示,甲图中圆柱形容器中装有适量的水。
将密度均匀的木块A放入水中静止时,有2/5的体积露出水面,如图10乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa。
若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块,平衡时木块A仍有部分体积露出水面,如图10丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。
若将容器中的水换成另一种液体,在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块,使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同,如图10丁所示。
若m1∶m2=5∶1,则下列说法中错误的是
A.木块A的质量mA与m1之比为1:
3
B.在丁图中,液体的密度为
kg/m3
C.木块A的密度为
kg/m3
D.在图丙中,木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:
5
13.(顺义多选)在图11示的柱状容器内放入一个体积大小为200cm3状物体,现不断向容器内注入水,将水的总体积V和所对应的水的深度h记录在下表中,则下列判断中正确的是(取g=10N/kg,物体只与底接触、不密合)
V(cm3)
60
120
180
240
300
360
h(cm)
5
10
15
19
22
25
A.物体的底面积
为8cm2
B.容器的底面积
为12cm2
C.物体的密度为0.7×103kg/m3
D.物体所受到的最大浮力为1.4N
14.(石景山多选)如图12所示,两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上,甲容器中漂浮一物块,物块密度ρ物=0.9ρ水。
下列说法正确的是
A.甲容器对水平地面的压力等于乙容器对水平地面的压力
甲
乙
B.将物块全部压入水中时,两容器底部受到水的压
力相等
C.漂浮的物块,受的重力与浮力平衡,且有1/9体积露出水面
D.将物块缓慢下压至浸没的过程中,物块受到的压力和浮力的合力不变
15.(房山)质量相等的长方体木块和冰块漂浮在水中(二者上表面与水面平行),木块所受浮力为F1,冰块所受浮力为F2,木块排开水的体积为V1,冰块排开水的体积V2,木块下表面所受水的压力为F木,冰块下表面所受水的压力为F冰。
(ρ木=0.6g/cm3,ρ冰=0.9g/cm3)则
A.F1=F2,V1>V2
B.V1=V2,F木>F冰
C.F1=F2,F木>F冰
D.F1=F2,F木=F冰
16.(房山多选)如图13所示,一个体积为V重为G的金属圆柱体挂在弹簧测力计上(圆柱体底面与水面平行),手提弹簧测力计使圆柱体浸入水中处于静止状态。
圆柱体上底面受到水向下的压力为F1,圆柱体下底面受到水向上
的压力为F2,圆柱体受到的浮力为F浮,测力计的示数为T,则下列表达式正确的是
A.T+F2=G+F1
B.F1、F2和T三者的合力与重力是平衡力
C.F2-F1=ρ水gV
D.F2=G+F1
17.(门头沟)有A、B两个密度分别为ρA、ρB的实心正方体,它们所受的重力分别为GA和GB,它们的边长之比为2∶1,它们的密度之比为3∶4。
如图14所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的圆柱形容器,分别装入体积相同的水合酒精,此时水对甲容器底部的压强为p1,酒精对乙容器底部的压强为p2。
将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中,物体A漂浮,有1/4的体积露出水面。
液体静止时,物体A、B所受浮力分别为FA和FB,此时甲容器对桌面的压强增加了p3,乙容器对桌面的压强增加了p4,已知酒精密度是水密度的0.8倍。
下列判断正确的是
A.p3∶p4=1∶6B.p1∶p2=5∶6
C.FA∶FB=15∶2D.FA∶FB=5∶2
18.(怀柔)如图5为飞机的机翼截面形状示意图。
飞机在飞行时,关于机翼的上方和下方的空气流速和气流压强,下列说法中正确的是
A.机翼上方的空气流速大,气流压强较大
B.机翼下方的空气流速大,气流压强较大
C.机翼上方的空气流速大,气流压强较小
D.机翼下方的空气流速大,气流压强较小
19.(怀柔)如图7所示,两个完全相同的杯子置于水平桌面上,甲装密度为ρ1的液体,乙装密度为ρ2的液体,两杯子底部所受液体压强相等,甲杯中液体质量为M1,乙杯中液体质量为M2。
当把小球A放在甲杯中时,有1/4体积露出液面,此时液体对容器底部的压强为p1;当把小球B放在乙杯中时,小球全部浸在液体中,此时液体对容器底部的压强为p2(两次液体均未溢出)。
已知ρ1:
ρ2=5:
4,两球体积相等。
则下列判断正确的是
A.M1>M2p1=p2B.M1 C.M1=M2p1>p2D.M1 二、填空题 1.(东城)如图15为儿童练习游泳时穿的一种救生衣——背漂,穿上这种背漂,泡沫塑料位于人的背部,为确保人的安全,必须使人的头部露出水面,人的密度约为l.06×103kg/m3,人的头部体积约占人体总体积的十分之一。 洋洋想知道儿童安全使用这种背漂所允许的最大体重是多少,于是进行了下列测量,他先用台秤测出了背漂的质量为0.5kg;将背漂放在装有水的水桶里放在台秤上称量,台秤示数为2.5kg;再用手将背漂压入水中使背漂刚好完全浸没时台秤示数为7kg。 则为保证安全,穿着此背漂的儿童的体重不能超过kg。 (计算结果保留1位小数) 2.(海淀)数字式液体压强计由薄片式压强传感器和数据采集显示器两部分组成。 如图16甲所示,将传感器放在大气中调零后,放入浮有圆柱体A的圆柱形水槽底部,用它来测量水槽底受到水的压强。 然后在圆柱体A上逐个放上圆板,水槽底受到水的压强与所加圆板个数的关系如图16乙所示。 图16 已知圆柱体的底面积S=0.02m2,圆柱体的密度ρA=0.75×103kg/m3。 所有的圆板完全相同,圆板与圆柱体A的底面积相等,厚度d=5mm,g取10N/kg。 根据以上数据计算,一个圆板的质量m1与圆柱体A的质量mA的比值m1: mA=______。 3.(丰台)如图17所示,用长度为10cm的弹簧将边长为10cm的正方体物块的下表面与底面积为200cm2的圆柱形容器底部相连,正方体物块竖直压在弹簧上且不与容器壁接触,此时弹簧的长度缩短为2cm;然后向容器内部缓慢倒入水(水不溢出),当弹簧的长度恰好恢复到原长时停止倒水;现将一小铁块轻压在正方体物块上,此时正方体物块刚好没入水中,则铁块的质量为kg。 已知: 弹簧弹力F与其长度的改变量x的关系式为F=x.100N/m,上述过程中弹簧始终在竖直方向伸缩,且撤去其所受力后,弹簧可以恢复原长。 不计弹簧的体积及其所受的浮力,取g=10N/kg。 4.(平谷)如图18所示,一圆柱形平底容器,底面积为5×10-2m2,把它放在水平桌面上。 在容器内放入一个底面积为2×10-2m2、高为0.2m的圆柱形物块,且与容器底不密合,物块的密度为0.5×103kg/m3,取g=10N/kg。 向容器内缓慢注水,使物块对容器底的压强恰好为零时,向容器内注入水的质量是kg。 5.(顺义)有A、B两个密度分别为ρA、ρB 的实心正方体,它们所受的重力分别为GA和GB,它们的边长之比为2∶1。 将它们如图19所示叠放在水平桌面上时,A对B的压强与B对桌面的压强之比为6∶7。 水平桌面上有甲、乙两个圆柱形容器,将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中,物体A漂浮,有1/4的体积露出水面。 液体静止时,物体A、 B所受浮力分别为FA和FB。 若ρ酒精=0.8ρ水,则FB∶FA=。 图20 6.(昌平)如图20甲所示,弹簧测力计一端固定,另一端挂一正方体合金块浸没在装有水的圆柱形容器中,容器底部有一个由阀门控制的出水口。 打开阀门缓慢放水,此过程中合金块始终不与容器底部接触。 弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图20乙所示。 若弹簧测力计的拉力每改变1N,弹簧长度就对应改变1cm,容器底面积是500cm2,开始时物体上表面距液面5cm,则从开始到打开阀门20s时,放出水的质量是kg。 (g取10N/kg) 7.(怀柔)如图21甲所示,圆柱形平底容器置于水平桌面上,其底面积为250cm2。 容器内有一个底面积为50cm2、高为20cm的圆柱形物块,圆柱形物块被系在顶部中心的一段细线悬挂起来。 向容器内缓慢注入甲液体,注完液体后记录液面的位置,如图21乙所示,此时液体对容器底的压强为p1。 已知在注入甲液体的过程中细线对物块的拉力F随液体深度h的变化关系图像如图21丙所示。 现将所有甲液体倒出后,向容器内缓慢注入乙液体至液面到达标记处,然后剪断细线,物体静止于容器底时,乙液体对容器底的压强为p2,已知p1与p2的差值为480Pa。 则乙液体的密度是kg/m3。 (g=10N/kg) 三、实验题 1.(西城)水平桌面上的两个相同容器中装有甲、乙两种液体。 小亮同学先将微小压强计U形管的两液面调到,他再把同一支压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中的相同深度处,观察U形管中两次液面的高度差,如图22所示。 由此可知,两种液体中___液体的密度较大。 (选填“甲”或“乙”) 2.(西城)某兴趣小组研究海拔2000m以下,大气压强p与海拔高度h的关系。 下表记录了某地区不同海拔高度处大气压强的部分数值。 根据表中数据分析该地区在海拔高度96m处,大气压强的数值p=________mmHg。 通过分析数据可以得知: 在海拔2000m以下,海拔高度每升高________m,大气压降低1mmHg。 h/m 0 24 48 72 96 120 144 p/mmHg 760 758 756 754 750 748 3.(西城)小刚认为: “浸没在水中的两个物体,所受浮力较大的物体会上浮”。 实验桌上有装适量水的大水槽一个,还有: ①大铝块、②小铝块、③体积与小铝块相同的小蜡块各一个。 请你从①②③种器材中选用两个,设计一个简单实验,说明小刚的观点不正确。 (已知: ρ铝>ρ水>ρ蜡)。 要求: (1)写出所选用的实验器材; (2)简述实验步骤和实验现象。 4.(海淀)小卿家正在建房,房边的细沙堆上散落着几块砖,移开砖后,他发现沙面上留下了深浅不一的凹痕。 他认为: 这些凹痕是因为砖对沙面施加的压力造成的,沙面受到的压力越大,产生的凹痕一定越深。 请你只利用几块砖和表面铺成水平的沙堆,设计实验证明小卿的观点是错误的,写出相应的实验步骤和现象。 5.(朝阳)小阳在学习了浮力的知识后,得到了这样的结论: 物体在密度大的液体中受的浮力就大,在密度小的液体中受的浮力就小。 请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验,说明小阳的观点是错误的。 请你写出实验步骤和实验现象。 (3分) 6.(大兴)给你一块足够大的橡皮泥(密度比水大)、一个弹簧测力计、一个量筒和足够多的水,设计一个实验,证明漂浮漂浮在液面上的物体所受浮力等于物体排开液体受到的重力。 写出实验步骤,并设计出实验数据表格。 7.(通州)如图23所示,小强同学用压强计研究“液体内部压强与深度的关系”。 (1)在实验中,小强把探头直接放到水杯内部某处,将探头向上、向下、向前、向后转动,他观察U形玻璃管中的液面高度差(选填“变大”、“不变”、“变小”); (2)先使探头在水杯内部某处,后缓慢提高探头(未露出液面),在此过程中他观察到U形玻璃管中的液面高度差(选填“变大”、“不变”、“变小”)。 8.(平谷)小强用实验探究液体内部的压强与深度及与液体密度是否有关。 他分别在甲、乙玻璃杯中装入适量的水,在丙玻璃杯中装入适量的浓盐水。 当把压强计探头放入水中的深度为h1时,压强计的两液面高度差如图24甲所示。 当把压强计的探头放入水中的深度为h2时,压强计的液面高度差如图24乙所示。 当把压强计的探头放在浓盐水中的深度为h3且h3=h2时,压强计的两液面高度差如图24丙所示。 乙、丙所示的实验现象说明。 9.(平谷)小路用漏斗和乒乓球做“气体压强与流速的关系”实验,如图25所示。 当他用力向上吹气,乒乓球没有被吹起,还是紧贴在漏斗出口。 小路分析: 由于气体流速大压强小,所以乒乓球上面的压强大于下面的压强,乒乓球没动。 小红不同意他的观点,她认为乒乓球没有被吹起是因为乒乓球的重力竖直向下。 请你利用上述器材设计一个实验证明小红的观点是错误的。 写出实验步骤和实验现象。 10.(顺义)体积相等的甲、乙两种液体放在两个完全相同的容器中。 小梅把同一支微小压强计的探头先后放入甲、乙两种液 体中的不同深度,压强计两管中的液面高度差如图26所示。 由此可知,盛有液体甲的容器对桌面的压力比较。 (选填“大”或“小”)(1分) 11.(顺义)在一个底面积为200cm2、高度为20cm的圆柱形薄壁玻璃容器底部,放入一个边长为10cm的实心正方体物块,然后逐渐向容器中倒入某种液体。 图27反映了物块对容器底部压力的大小F与容器中倒入液体的深度h(0~6cm)之间的关系。 由此可知这种液体的密度大小为________kg/m3,当倒入液体的深度h为l2cm时,物块对容器的底部压力的大小F为________N。 (2分) 12.(昌平)如图28所示,当把一正方体物块放在水中,静止后刚好有一半体积露出水面,正方体的边长为L,小明和小红对此时物体所受的浮力有不同的看法,小明认为: 由浮力产生的原因(上、下两面的压力差)可知上面与大气接触,所以F浮=ρ水g(1/2L)·L2-P0L2(P0表示大气压强的值)。 小红认为: 根据阿基米德原理可知F浮=ρ水g(1/2L)·L2=ρ水g·(L3/2);你同意谁的想法,从理论上简单解释另一种想法错误的原因。 图29 13.(房山)某同学要探究浸入水中金属圆柱体所受测力计的拉力与浸在水中深度的关系。 装置如图29所示,将一个金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深),在金属圆柱体浸没水中之前,记下金属圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F,实验数据如下表: h/m 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 F/N 20 18 16 14 12 10 8 根据实验数据分析得: 金属圆柱体所受到拉力F大小与浸入水中深度h的关系式为 。 (2分) 14.(房山)某同学在学习浮力时,观察到放入水中小木块会上浮,根据生活经验他判断出在水中的木块因为受到浮力而上浮的,当他把小石块用线拴住放入水中时观察到小石块下沉了,因此小明得到了这样的结论: 在水中下沉的物体不受浮力。 请你选择适当的实验器材设计一个实验,说明该同学的观点是错误的。 (3分) 15.(门头沟)小强用实验探究液体内部的压强与深度的关系及与液体密度的关系。 他分别在玻璃杯中装入适量的水和适量的浓盐水。 当把压强计探头放入液体中时,压强计的两液面高度差为h1,如图30甲所示;当把压强计的探头放入液体中时,压强计的液面高度差为h2,如图30乙所示。 已知: h1=h2,则为盐水(选填: “甲”或“乙”)。 16.(门头沟)小梅在学习了浮力知识后,她将圆柱形容器放入一个大水槽中使其漂浮在液面上。 向容器中缓慢加水,容器始终漂浮,测出容器所受浮力和向容器中加水的深度并记录如下表。 请根据表中数据归纳出F浮与h的关系F浮=。 h/cm 1 2 3 4 5 6 F浮/N 10 12 14 16 18 20 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 B D D A B A D C C D D A ACD 题号 14 15 16 17 18 19 1 2 3 4 5 6 7 答案 ABC D ABC C C B 29.8 1: 3 0.3 4 2: 15 11.5 0.9×103
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