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1、1专题十 浮力一、选择题1. （2013 全国初中应用物理知识竞赛预赛题）下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，说法错误的是 ( ) A.高原反应大气压和海拔高度的关系 B.飞机飞行时获得升力流体压强和流速的关系C.水下潜水艇能够上浮 液体压强和深度的关系 D.利用高压锅容易将饭煮熟沸点和气体压强的关系 2. （2013 全国初中应用物理知识竞赛预赛题）如图 7 所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是A.用力越大，物体排开水的体积越大B.液体密度越大，物体所受浮力越大 C.物体的体积越大，所受浮力越大
2、 D.物体排开水越多，所受浮力越大 3设想从某一天起，地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，下列说法中正确的是 A船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变B船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小C船受到的重力将不变，船的吃水深度也不变D船受到的重力将不变，船的吃水深度将减小4.如图所示，将底面半径为 2R 的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为 h。密度为 （ 水 ） ，半径为 R 的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器内注水，则A注水前，木块对容器底的压力为 4R2ghB注水前，木块对容器底的压强为 2ghC若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为 R2hD若使木块竖直漂浮
3、，向容器中注入水的质量至少为 3R2h5甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体，放置图 7 乙甲2于水平桌面上，如图 7 所示。甲、乙两容器的底面积分别为 S1 和 S2，且2S1=3S2。甲容器中液体的密度为 1，液体对容器底产生的压强为 p1。乙容器中液体的密度为 2，液体对容器底产生的压强为 p2，且 p2=2p1。将 A 球浸在甲容器的液体中，B 球浸在乙容器的液体中，两容器中均无液体溢出。液体静止后，甲、乙两容器底受到液体的压力相等，A、B 两球所受浮力分别为 F1 和 F2。则下列判断正确的是 AF 1F 2 ， 1 2 BF 1 = F2 ， 1 2 C F1F 2 ， 1 2
4、DF 1F 2 ， 1 2 6如图所示是我国自主研制的“蛟龙号” 载人潜水器，它可达到的最大下潜深度为 7km，具有无动力下潜上浮先进技术，具有近底自动肮行和悬停定位等多项先进功能其中“ 深海潜水器无动力下潜上浮技术”主要是在潜水器两侧配备 4 块压载铁，重量可以根据不同深度与要求调整1标准大气压近似取 0=1.0x105Pa，海水密度近似取=1.0103kg/m3，g 取 10N/kg，下列说法正确的是（）A.水下 7km 处的压强相当于 70 个大气压B.若潜水器最快下潜的速度是 42m/min，则到达 7km 海底需要 4hC.潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力是一
5、对平衡力D.深海潜水器和一般潜艇都是采用抛弃压载铁的办法实现上浮7. （2011 上海初中物理知识竞赛题）如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。若将木块虚线以下的部分截去，则（ ）A. 木块和水面均下降，且下降的高度相同B. 木块和水面均下降，且木块下降的高度更大C. 木块和水面均下降，且水面下降的高度更大D. 木块下降，水面上升，且变化的高度不相同8 (2009 上海初中物理知识竞赛复 赛3题).如图所示容器内放有一长方体木块 M， 上面压有一铁块 m，木块浮出水面的高 度为 h1（图 a） ；用细绳将该铁块系在木 块的下面，术块浮出水面的高度为 h2(图 b)；将细绳剪断后（图 c）
6、 ，则木块浮出水面的高度 h3 为：( )(A) h1 + 铁 (h2- h1)/ 水 (B) h2 + 铁 (h2- h1)/ 水(c) h1 + 木 (h2- h1)/ 水 (D) h2 + 铁 (h2- h1)/ 木9如图所示，将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中时，小球漂浮；当把它放入乙液体中时，小球悬浮。则下列判断正确的是A球在甲、乙两种液体中受到的得浮力不相等B甲液体的密度大于乙液体的密度C该材料的密度一定等于乙液体的密度D该材料的密度一定小于甲液体的密度10. 选择优良种子，是农业丰收的基本保证，盐水选种是我国农民常采用的选种方法：将待选的种子放入浓度适当的盐水中后，良种沉入
7、水底，次种则漂浮于水面，很快就能完成选种工作，如图 5 所示。但盐水浓度的把握是关键，如果盐水的浓度太低，则可能A.所有种子都漂浮在水面 B.所有种子都不受浮力C.只有少量次种漂浮 D.良种漂浮，而次种下沉二填空题1、小明利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计” ，用图所示的方法测量液体的密度。 “土密度计”在酒精（ 酒精 0.810 3kg/m3）中静止时露出液面的高度为 2cm；“土密度计”在水（ 水 1.010 3kg/m3）中静止时露出液面的高度为 3cm。 “土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为 3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为_ kg/m 3。2甲、乙两溢水杯放在实验
8、桌上，分别盛满水和酒精，酒精的密度为0.8103kg/m3。将密度为 0.9103kg/m3 的小球 M 轻轻放入甲溢水杯的水中，小球 M 静止时从甲溢水杯中溢出 9g 的水，则小球体积为 ；将小球 M图 5次种良种4轻轻放入乙溢水杯的酒精中，小球 M 静止时从乙溢水杯中溢出 g的酒精。3.钻井平台被称为流动的岛屿，我国自行设计的第六代深水半潜式钻井平台“海洋石油 981”号于 2012 年 5 月 9 日正式在南海开钻，一方面宣誓我国领海主权的存在，另一方面可以获得大量的海底石油资源.“海洋石油 981”号的最大作业水深 3000m，当工作设备到达最大水深处作业时，受到海水的压强为 Pa；平
9、台自身的质量 3 万吨，上有工作人员 200 人，从船底到井架顶高147m，如不考虑工作人员的重力，则平台受到的浮力为 N，排开海水的体积为 m3.（假定海水的密度保持 为 1.0103kg/m3，g 取10N/kg)三实验探究题1.(2009 上海初中物理知识竞赛复赛题) .在一个底面积为 200 厘米2、高度为 20 厘米的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放入一个边长为10 厘米的实心正方体物块，然后逐渐向容器中倒入某种液体。右图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 6 厘米）之间的关系。由此可知这种液体的密度大小为_千克/米 3，当倒入液体的深度 h为 l2 厘米时，物
10、块对容器的底部压力的大小 F 大小为_ 牛。2.小宁为了研究浸入水中的物体所受浮力的变化规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计上端固定，下端挂一粗细均匀的圆柱体金属块A，其长度为 L。开始时，他将金属块 A 完全浸没在水中，容器的底部装有一由阀门 B 控制的出水口。实验时，他打开阀门B 缓慢放水，放到弹簧测力计的读数不再变化为止，立即关闭阀门 B。在此过程中金属块始终不与容器底部接触，读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为 F1和 F2，已知水的密度5为 水 则金属块 A 受到的最大浮力为 金属块 A 的密度为 弹簧测力计的示数从最小值变化到最大值的过程中其示数 F 随圆柱体金属块 A
11、的下端侵入水中的深度 的变化规律为 .3小明选用了如图中的质量约600g 的金属皇冠模型，若能测出模型所受重力G 模型、模型浸没在水中所受的浮力F 浮 ，且知水的密度 水，就可以根据 , ，求出模型密度水模 型浮模 型 模 型（1）证明式子 成立.水模 型浮模 型 F（2）现有足量的水和图 28 中的各种可选的器材，要利用 测出模水模 型浮模 型 FG型的密度，根据实验要求从器材 A、B 、C、D 、E、F 中选择实验所必须的器材，并写出测模型密度的实验步骤及所需记录的数据.a. 选择的器材（填代号）：b. 实验步骤及需要记录的数据：四、计算题1.容器水平底面上有一个大小为 ab 的长方形洞。
12、用半径为 a，长度为 b 的圆柱体盖住此洞（如图所示为其侧视图） 。现往容器里慢慢注入密度为 的液体，试分析说明圆柱体的质量 M 应该多大，6才能使它在任何液位下不会浮起。2， （陇川竞赛题）儿童练习游泳时穿的一种“救生衣”实质是将泡沫塑料包在背心上，使用时，穿上这种“救生衣”泡沫塑料位于人的胸部，为了确保儿童的安全，必须使人的头部露出水面，儿童体重约 300 牛，人的密度约为1.06103 千克/米 3，人的头部约占人体总体积的十分之一，泡沫塑料的密度约为 10 千克/米 3，求： （1）此儿童的体积大约是多少？（3 分） （2）此儿童仅头部露出水面时受到多大的浮力？（3 分） （3）此儿童
13、使用的“救生衣”的最小体积为多大才能保证儿童的安全？（4 分） 3 （2007 青岛竞赛题）物理兴趣小组的一位同学做了一个实验：这位同学把一块长方体木块浮在水面上，然后在木块上面放砝码，当砝码的总质量为 345g 时，木块恰好浸没在水中（如图 8 甲） 。这位同学想用细线把砝码系在木块下面，也使木块恰好浸没在水中（如图 8 乙） ，这位同学试了几次都不成功。你能否帮助这位同学算出该用多少克砝码？（砝码的密度是 7.9g/cm3）4、（2007 全国初中应用物理知识竞赛复赛题）12 分）我们已经知道，肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体的体积，单位是毫升（ml）。肺活量是身体机能的
14、重要指标之一，对青少年的成长及日后身体是否健康都关系重大。我们要注意增强自身的肺活量。图 2 所示的是一种测定肺活量的实用方法，图中 A 为倒扣在水中的开口薄壁圆筒，测量前排尽其中的空气（即测量前筒内充满水）。测量时，被测者吸足空气，再通过 B 尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管进入 A 内，使 A 浮起。测得圆筒质量为 m，横截面积为 S，筒底浮出水面的高度为 H，大气压强为 p0，求： 1、此时圆筒内气体的体积。 2、此时筒内气体的压强。 图 873、“肺活量体重指数” 是人体重要的呼吸机能指数，它主要通过人体的肺活量与体重的比值来反映肺活量和体量的相关程度，用以对不同年龄、性别的个体与群
15、体进行客观的定量比较分析。 肺活量体重指数=肺活量/体重，单位是 ml/kg 例如，我国初三年级男生肺活量体重指数标准：67 以上为优秀；50-66 为良好；33-49 为及格；32 以下为不及格。 如果体重 60kg 的小强用上面的肺活量仪测肺活量，测得 H=18cm，已知筒A 的质量为 200g，横截面积为 200cm2，请计算他的肺活量体重指数是多少？ 5（2012 年“志英杯”物理竞赛）如图所示，装有少量细沙的长直平底玻璃管漂浮于水面玻璃管的底面积为 510-4m2 ，浸入水中的长度是 0.1m求：（1）玻璃管和细沙总重多少？（2）当向水中撤入一些食盐并搅拌均匀后，玻璃管向上浮起 0.01m，此时食盐水的密度多大？（ 水 1.0l0 3 kg/m3， gl0N/kg）6（2011 全国初中应用物理知识竞赛试题）小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题，想自己动手:作一个太阳淋浴器，他买来了一个圆柱形金属桶，一个压力传感开关，两个圆柱体以及细线若干。初步设计如图 13
