[ID:6-6393162] 2019年中考物理试题分类汇编五19阿基米德原理专题(含答案)
当前位置: 物理/初中物理/中考专区/中考真题
资料简介:
阿基米德原理专题 1.(2019湘西州,17)一个体积为1×10-3m3的铁球全部浸没在水中,它受到水对它的浮力为 N(水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg)。 2.(2019枣庄,22)在弹簧测力计下悬挂一长方体实心金属块,金属块下表面与水面刚好接触,如图甲。从此处匀速下放金属块,直至浸没于水中并继续匀速下放(金属块未与容器底部接触),在金属块下放过程中,弹簧测力计示数F与金属块下表面浸入水的深度h的关系如图乙,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.由图象可知: (1)金属块完全浸没在水中受到的浮力为   N。 (2)金属块的密度是   kg/m3。 (3)你还能求出有关金属块的哪些物理量:   (写出三个物理量即可,不需要计算结果) 3.(2019潍坊,13)2019年4月,中国自主研发的600m无人遥控潜水器“海龙Ⅲ”成功完成下潜任务。在某次下潜中,若从“海龙Ⅲ”刚好浸没开始计时,到返回水面结束计时,下潜深度h随时间t的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“海龙Ⅲ”的形变,下列对“海龙Ⅲ”分析正确的是(  ) A.从开始到结束计时,共用时10min B.在1~3min,受到海水的浮力逐渐变大 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 4.(2019上海,23)在“验证阿基米德原理”的实验中,用量筒测物体的 ,使用弹簧测力计前,应将指针调到 刻度处。“测定小灯泡的电功率”的实验原理是 。 5.(2019泰安,10)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,测力计的示数是7.5N。把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中,当零件的体积露出液面时,测力计的示数是6N,则金属块的体积是(g取10N/kg) A.2×10-4m3 B.2.5×10-4m3 C.6×10-4m3 D.7.5×10-4m3 6.(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 7.(2019福建,28)如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下: ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲); ②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙); ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙); ④将小桶中的水倒出,测岀小桶所受的重力G2(图丁); ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。 回答下列问题: (1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=   ,被排开的水所受的重力G排=   。(用上述测得量的符号表示) (2)指出本实验产生误差的原因(写出两点): (a)   ; (b)   。 (3)物体没有完全浸没在水中,   (选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。 8.(2019东营,22)如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 (1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是   N。 (2)比较   (填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 (3)比较   (填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。 (4)金属块的密度为   kg/m3。 (5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因:   。 (6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有同学对此结论提出质疑,他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性,使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以上结论。针对这个质疑,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略)、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验,研究使用漂浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。 实验器材:   ; 实验步骤:   ; 分析与论证:   。 9.(2019怀化,34)某容器放在水平桌面上.盛有足量的水,现将体积为1.25×10-4 m3,质量为0.4kg的实心正方体放入水中.正方体不断下沉.直到沉底,如图所示。知ρ水=1.0x103kg/m3,g=10N/kg)求: (1)正方体受到的重力的大小; (2)正方体浸没在水中受到的浮力的大小; (3)容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强。 10.(2019济宁,)小明用同一物体进行了以下实验。实验中,保持物体处于静止状态,弹簧测力计的示数如图所示。请根据图中信息,求:(g取10N/kg) (1)物体的质量; (2)物体在水中受到的浮力; (3)某液体的密度 11.(2019上海,19)体积为 2×10-3米3的金属块浸没在水中。求金属块受到的浮力大小F浮. 12.(2019北京,35)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N.将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N,如图所示,已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。 求:(1)物块受到的浮力; (2)物块浸在水中的体积。 13.(2019绥化,33)如图,均匀圆柱体A的底面积为6×10﹣3m2,圆柱形薄壁容器B的质量为0.3kg、底面积为3×10﹣3m2、内壁高为0.7m。把A、B置于水平地面上。已知A的密度为1.5×103kg/m3,B中盛有1.5kg的水。 (1)若A的体积为4×10﹣3m3,求A对水平地面的压力; (2)求容器B对水平地面的压强; (3)现将另一物体甲分别放在A的上面和浸没在B容器的水中(水未溢出),A对地面压强的变化量与B中水对容器底压强的变化量相等。 求:①物体甲的密度 ②物体甲在B容器中受到的最大浮力。 14.(2019黄石,21)圆柱形容器内有未知液体,一个边长为10cm的实心正方体金属块,用绳子系住,静止在容器底部,此时容器底部液体压强为6400Pa,液面距底部高度h为40cm,如图所示,用力竖直向上以2cm/s的速度匀速提起金属块。(g取10N/kg不计液体阻力) (1)未知液体的密度? (2)金属块未露出液面前,金属块所受浮力。 (3)若金属块重66N,在匀速提升5s过程中拉力所做的功。 15..(2019天水,22)科技小组的同学用泡沫塑料盒灯泡制作了一个航标灯模具,如图所示。航标灯A总重4N,A底部与浮子B用细绳相连。当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持为5cm,航标灯A排开水的质量为500g。浮子B重0.5N(不计绳重和摩擦,g=10N/kg)。 求: (1)航标灯A底部受到水的压强是多大? (2)航标灯A静止时受到的浮力是多大? (3)浮子B的体积为多大? 16.(2019玉林,)如图甲所示,圆柱形物体的底面积为0.01m2,高为0.2m,弹簧测力计的示数为20Ns如图乙所示,圆柱形容器上层的横截面积为0.015m3,高为0.1m,下层的底面积为0.02m2,高为0.2m,物体未浸入时液体的深度为0.15m。当物体有一半浸入液体时,弹簧测力计的示数为10N。(g取10N/kg)求: (1)物体的质量: (2)液体的密度; (3)当物体有一半浸入液体中时,液体对容器底部的压强; (4)若物体继续浸入液体中,液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍,此时弹簧测力计的示数。 2019年中考物理试题分类汇编——阿基米德原理专题答案 1.(2019湘西州,17)一个体积为1×10-3m3的铁球全部浸没在水中,它受到水对它的浮力为 N(水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg)。 【答案】10。 2.(2019枣庄,22)在弹簧测力计下悬挂一长方体实心金属块,金属块下表面与水面刚好接触,如图甲。从此处匀速下放金属块,直至浸没于水中并继续匀速下放(金属块未与容器底部接触),在金属块下放过程中,弹簧测力计示数F与金属块下表面浸入水的深度h的关系如图乙,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.由图象可知: (1)金属块完全浸没在水中受到的浮力为   N。 (2)金属块的密度是   kg/m3。 (3)你还能求出有关金属块的哪些物理量:   (写出三个物理量即可,不需要计算结果) 【答案】(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 3.(2019潍坊,13)2019年4月,中国自主研发的600m无人遥控潜水器“海龙Ⅲ”成功完成下潜任务。在某次下潜中,若从“海龙Ⅲ”刚好浸没开始计时,到返回水面结束计时,下潜深度h随时间t的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“海龙Ⅲ”的形变,下列对“海龙Ⅲ”分析正确的是(  ) A.从开始到结束计时,共用时10min B.在1~3min,受到海水的浮力逐渐变大 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 【答案】AD 4.(2019上海,23)在“验证阿基米德原理”的实验中,用量筒测物体的 ,使用弹簧测力计前,应将指针调到 刻度处。“测定小灯泡的电功率”的实验原理是 。 【答案】体积;0;P=UI 5.(2019泰安,10)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,测力计的示数是7.5N。把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中,当零件的体积露出液面时,测力计的示数是6N,则金属块的体积是(g取10N/kg) A.2×10-4m3 B.2.5×10-4m3 C.6×10-4m3 D.7.5×10-4m3 【答案】B 6.(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 【答案】BCD 7.(2019福建,28)如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下: ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲); ②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙); ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙); ④将小桶中的水倒出,测岀小桶所受的重力G2(图丁); ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。 回答下列问题: (1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=   ,被排开的水所受的重力G排=   。(用上述测得量的符号表示) (2)指出本实验产生误差的原因(写出两点): (a)   ; (b)   。 (3)物体没有完全浸没在水中,   (选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。 【答案】(1)G﹣F;G1﹣G2; (2)(a)测力计的精度不够,测量时测力计未保持静止等;(b)小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等; (3)能。 8.(2019东营,22)如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 (1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是   N。 (2)比较   (填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 (3)比较   (填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。 (4)金属块的密度为   kg/m3。 (5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因:   。 (6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有同学对此结论提出质疑,他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性,使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以上结论。针对这个质疑,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略)、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验,研究使用漂浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。 实验器材:   ; 实验步骤:   ; 分析与论证:   。 【答案】(1)1;(2)ABC(ABD); (3)ACD; (4)2.7×103; (5)溢水杯没有装满水; (6)实验器材: 小木块、弹簧测力计、蜡块、细线、小桶、水; 实验步骤: ①用测力计测量出空小桶的重力G桶; ②将木块垫在烧杯下一侧作为溢水杯用,将烧杯内装满水, ③将蜡用细线拴好,用测力计测量出蜡块的重力G, ④将蜡块取下轻轻放入烧杯内的水中,用小桶接排开的水, 用测力计测量出空小桶的和水的总重力G桶总; 分析与论证: 根据漂浮的特点,蜡块的重力G即其受到的浮力, G桶总﹣G桶即为排开水的重力, 比较G与G桶总﹣G桶的大小,若相等,则得出使用漂浮的蜡块做实验遵循以上结论;否则不遵循以上结论。 9.(2019怀化,34)某容器放在水平桌面上.盛有足量的水,现将体积为1.25×10-4 m3,质量为0.4kg的实心正方体放入水中.正方体不断下沉.直到沉底,如图所示。知ρ水=1.0x103kg/m3,g=10N/kg)求: (1)正方体受到的重力的大小; (2)正方体浸没在水中受到的浮力的大小; (3)容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强。 解: (1)正方体受到的重力:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N; 正方体浸没在水中受到的浮力: F浮=ρ水gV排=1.0x103kg/m3×10N/kg×1.25×10-4 m3=1.25N; 容器底部对正方体的支持力:F支=G-F浮=4N-1.25N=2.75N ; 正方体对容器底部压力:F=F支=2.75N ; 正方体对容器底部的压强:p=F/S=2.75N/2.5×10-3 m2=1.1×103Pa 10.(2019济宁,)小明用同一物体进行了以下实验。实验中,保持物体处于静止状态,弹簧测力计的示数如图所示。请根据图中信息,求:(g取10N/kg) (1)物体的质量; (2)物体在水中受到的浮力; (3)某液体的密度 11.(2019上海,19)体积为 2×10-3米3的金属块浸没在水中。求金属块受到的浮力大小F浮. 12.(2019北京,35)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N.将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N,如图所示,已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。 求:(1)物块受到的浮力; (2)物块浸在水中的体积。 解:(1)由称重法可得物块受到的浮力: F浮=F1﹣F2=2.6N﹣1.8N=0.8N; (2)由F浮=ρ水gV排可得,物块浸在水中的体积: V排===8×10﹣5m3。 答:(1)物块受到的浮力为0.8N; (2)物块浸在水中的体积为8×10﹣5m3。 13.(2019绥化,33)如图,均匀圆柱体A的底面积为6×10﹣3m2,圆柱形薄壁容器B的质量为0.3kg、底面积为3×10﹣3m2、内壁高为0.7m。把A、B置于水平地面上。已知A的密度为1.5×103kg/m3,B中盛有1.5kg的水。 (1)若A的体积为4×10﹣3m3,求A对水平地面的压力; (2)求容器B对水平地面的压强; (3)现将另一物体甲分别放在A的上面和浸没在B容器的水中(水未溢出),A对地面压强的变化量与B中水对容器底压强的变化量相等。 求:①物体甲的密度 ②物体甲在B容器中受到的最大浮力。 解:(1)由ρ=可得,A的质量: mA=ρAVA=1.5×103kg/m3×4×10﹣3m3=6kg, A对地面的压力: FA=GA=mAg=6kg×10N/kg=60N; (2)容器B对地面的压力: FB=G总=(m水+mB)g=(1.5kg+0.3kg)×10N/kg=18N, 容器B对地面的压强: pB===6000Pa; (3)①因水平面上物体的压力和自身的重力相等, 所以,甲放在A的上面时,A对地面压强的变化量: △pA===, 甲浸没在B容器的水中时,排开水的体积: V排=V甲=, 水上升的高度: △h===, B中水对容器底压强的变化量: △pB=ρ水g△h=ρ水g, 因A 对地面压强的变化量与B中水对容器底压强的变化量相等, 所以,△pA=△pB,即=ρ水g, 则ρ甲=ρ水=×1.0×103kg/m3=2×103kg/m3; ②水未溢出时,甲的最大体积等于B的容积减去水的体积,此时甲排开水的体积最大,受到的浮力最大, 则V排=SBhB﹣V水=SBhB﹣=3×10﹣3m2×0.7m﹣=6×10﹣4m3, 甲受到的最大浮力: F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N。 答:(1)A对地面的压力为60N; (2)容器B对地面的压强为6000Pa; (3)①物体甲的密度为2×103kg/m3;②甲受到的最大浮力为6N。 14.(2019黄石,21)圆柱形容器内有未知液体,一个边长为10cm的实心正方体金属块,用绳子系住,静止在容器底部,此时容器底部液体压强为6400Pa,液面距底部高度h为40cm,如图所示,用力竖直向上以2cm/s的速度匀速提起金属块。(g取10N/kg不计液体阻力) (1)未知液体的密度? (2)金属块未露出液面前,金属块所受浮力。 (3)若金属块重66N,在匀速提升5s过程中拉力所做的功。 解:(1)由p=ρgh可得,未知液体的密度ρ===1.6×103kg/m3; (2)正方体金属块边长V=10cm×10cm×10cm=1000cm3=1×10﹣3m3, 金属块未露出液面前,V排=V=1×10﹣3m3, 金属块所受浮力F浮=ρgV排=1.6×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=16N; (3)匀速提升5s上升的高度h′=vt=2cm/s×5s=10cm=0.1m, 因10cm<40cm,所以可知金属块仍然浸没在液体中, 绳子的拉力:F=G﹣F浮=66N﹣16N=50N, 拉力所做的功W=Fh′=50N×0.1m=5J。 答:(1)未知液体的密度为1.6×103kg/m3; (2)金属块未露出液面前,金属块所受浮力为16N。 (3)若金属块重66N,在匀速提升5s过程中拉力所做的功为5J。 15..(2019天水,22)科技小组的同学用泡沫塑料盒灯泡制作了一个航标灯模具,如图所示。航标灯A总重4N,A底部与浮子B用细绳相连。当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持为5cm,航标灯A排开水的质量为500g。浮子B重0.5N(不计绳重和摩擦,g=10N/kg)。 求: (1)航标灯A底部受到水的压强是多大? (2)航标灯A静止时受到的浮力是多大? (3)浮子B的体积为多大? 16.(2019玉林,)如图甲所示,圆柱形物体的底面积为0.01m2,高为0.2m,弹簧测力计的示数为20Ns如图乙所示,圆柱形容器上层的横截面积为0.015m3,高为0.1m,下层的底面积为0.02m2,高为0.2m,物体未浸入时液体的深度为0.15m。当物体有一半浸入液体时,弹簧测力计的示数为10N。(g取10N/kg)求: (1)物体的质量: (2)液体的密度; (3)当物体有一半浸入液体中时,液体对容器底部的压强; (4)若物体继续浸入液体中,液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍,此时弹簧测力计的示数。 解:(1)对物体受力分析,由平衡条件得G=F,且G=mg =2kg (2)V=Sh=0.01m2×0.2m=2.0×10-3m3 当物体有一半浸入液体中时, 对物体受力分析,由平衡条件得:F浮+F拉=G F浮=G-F拉=20N-10N=10N 由阿基米德原理F浮=G排,G排=mg=ρgV排;可得 (3)液面上升的高度 此时液体的深度h1=h0+△h1=0.15m+0.05m=0.2m 由于h1=0.2m与下层容器的高度刚好相等,则液体还未上升到上层容器 P2=1.2P1=1.2×2×103kg/m3x10N/kg×0.2m=2×103Pa (4)当液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍时, P2=1.2P1=1.2x2x103Pa=2.4×103Pa 此时液体的深度h==0.24m 液面继续上升的高度△h2=h2-h1=0.24m-0.2m=0.04m 排开液体增加的体积△V=△h2×S2=0.04m×0.015m2=6x10-4m3 此时排并液体的总体积 V’排=V排+△V=lx10-3m3+6x10-4m3=1.6x10-3m3 F’浮=ρ液g V’排=1×103kg/m3x10N/kg×1.6x10-3m3=16N 此时弹簧测力计示数 F’拉=G-F’浮=20N-16N=4N 1
展开
  • 资料类型: 试卷
  • 资料版本:通用
  • 适用地区:全国
  • 文件大小:553KB
物理精优课

下载与使用帮助