1、專項綜合全練(二)第一頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。壓強和浮力綜合壓強和浮力綜合1.(2018河南南陽內鄉一模)將體積相同、材料不同的甲、乙、丙三個實心小球,分別輕輕放入三個裝滿水的相同燒杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球懸浮,如圖1所示,下列說法正確的是() 圖1第二頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。A.三個小球的質量大小關系是m甲m乙m丙B.三個小球受到的浮力大小關系是F甲=F丙p乙p丙D.三個燒杯對桌面的壓強大小關系是p甲p乙=p丙第三頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案 D甲、丙排開水的體積相同,且大于乙排開水的體積,由阿基米德原理可知,浮力F甲=F丙F乙,B錯

2、誤。甲沉底,則F甲m丙m乙,A錯誤。燒杯中均裝滿水,放入小球排開水后,仍然是滿的,因此,三個燒杯底部所受水的壓強相等,C錯誤。燒杯對桌面的壓強大小等于總重與燒杯底面積之比;三個燒杯的底面積相同,三個燒杯原來裝有相同質量的水,現第一杯增加了甲球的重力,它大于排開水的重力,即總重增大了;第二杯和第三杯各自增加的小球重力均等于排開水的重力,即總重不變,故D正確。第四頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。2.(2018北京昌平二模)在水平桌面上放置甲、乙兩個完全相同的圓柱形容器,容器中分別盛有A、B兩種液體,液體的密度分別為A和B。將質量和體積均相同的兩個物體M、N分別放到A、B兩種液體中,靜止時如圖

3、2所示,容器中的液面高度相同,M、N兩物體所受的浮力分別為FM和FN,A、B兩種液體對容器底部的壓強分別為pA和pB,甲、乙兩容器對桌面的壓力分別為F甲和F乙。則下列結論中正確的是() 圖2A.AB B.FMFNC.F甲pB 第五頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案 C質量和體積均相同的物體M、N分別放入液體A、B中均處于漂浮狀態,則FM=FN=G,B錯誤;由圖可知:V排N,根據F浮=液V排g可知:AB,由于兩容器中液面等高,根據p=gh可知:pApB,A、D錯;兩個容器中液面相平,由題圖知液體體積VAVB,根據m=V、AB可知液體的質量mAmB,則GAGB,容器對桌面的壓力等于容器

4、、物體、液體的總重力,由題意可知容器的重力G甲=G乙,M、N的重力GM=GN,則G甲+GM+GAG乙+GN+GB,所以F甲F乙,C正確。MV排第六頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。3.(2019四川自貢中考)如圖3所示,一個邊長為10 cm的正方體豎直懸浮在某液體中,上表面受到液體的壓力F1為5 N,下表面受到液體的壓力F2為13 N。下列說法錯誤的是 ()圖3A.正方體受到的浮力為8 NB.液體的密度為0.8103 kg/m3C.正方體上表面到液面的距離h=5 cmD.液體對正方體下表面的壓強為1.3103 Pa第七頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案 C正方體受到的浮力F浮=

5、F2-F1=13 N-5 N=8 N,故A正確;液體的密度=0.8103 kg/m3,故B正確;液體對正方體下表面的壓強p=1.3103 Pa,故D正確;正方體下表面到液面的距離h下=0.162 5 m=16.25 cm,正方體上表面到液面的距離h=h下-L=16.25 cm-10 cm=6.25 cm,故C錯誤。FgV浮排-338N10N/kg 1 10 m 2FS213N(0.1m)pg3331.3 10 Pa0.8 10 kg/m10N/kg第八頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。4.如圖4所示,水平桌面上有兩個完全相同的溢水杯甲和乙,杯中裝滿了水,將兩個體積相同、材料不同的實心小球A

6、和B分別放入溢水杯中。則下列說法錯誤的是() 圖4A.小球A的質量小于小球B的質量B.小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力C.甲杯對桌面的壓強等于乙杯對桌面的壓強D.水對甲杯底的壓強等于水對乙杯底的壓強第九頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案 B由圖知A漂浮,所以A水;B懸浮,所以B=水,則AB,小球A和B的體積相同,則小球A的質量小于小球B的質量,A正確;漂浮和懸浮時,F浮=G物,由于小球A的質量小于小球B的質量,所以小球A受到的浮力小于小球B受到的浮力,B錯;由圖可知,兩溢水杯中水面高度相等,根據p=gh知,水對甲杯底的壓強等于水對乙杯底的壓強;兩溢水杯相同,則底面積相同,所以兩

7、溢水杯底受到水的壓力相等,兩溢水杯重力相同,對桌面的壓力相同,對桌面的壓強也相同,C、D正確。第十頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。5.如圖5甲為盛水的燒杯,上方有彈簧測力計懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個過程中彈簧測力計示數F與圓柱體下降高度h變化關系的圖象如圖乙所示,g取10 N/kg,下列說法正確的是()圖5第十一頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。A.圓柱體受到的重力是6 NB.圓柱體受到的最大浮力是3 NC.圓柱體的密度是1.5103 kg/m3D.當圓柱體剛好浸沒時,下表面受到水的壓強為800 Pa第十二頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案

8、答案 C由圖象可知,當h=0時,彈簧測力計示數為9 N,此時圓柱體處于空氣中,根據二力平衡條件可知,G=F拉=9 N,故A錯誤;由圖象可知下降高度在810 cm段,彈簧測力計拉力不再發生變化,說明此時圓柱體完全浸在水中,此時它受到的浮力最大,F浮=G-F=9 N-3 N=6 N,故B錯誤;下降高度在810 cm段,V物=V排=610-4 m3,則圓柱體密度物=1.5103 kg/m3,故C正確;下降高度為4 cm時,下表面接觸水面,下降高度為8 cm時,圓柱體剛好浸沒在水中,可知圓柱體高為4 cm,此時圓柱體下表面距水面距離是4 cm,下表面受到水的壓強p=水gh=1.0103 kg/m310

9、 N/kg0.04 m=400 Pa,故D錯誤。F g浮水336N1.0 10 kg/m10N/kgmV物GV g物-439N6 10 m10N/kg第十三頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。6.(2018遼寧本溪中考)如圖6是我國首艘自主建造完成的航空母艦,它的排水量為67 000 t,其滿載航行時受到的浮力為 N,水面下5 m深的艦體某處受海水壓強為 Pa(取g=10 N/kg,海水密度=1.0103 kg/m3)。 圖6答案答案6.71085104 解析解析航空母艦滿載時受到的浮力F浮=G排=m排g=67 000103 kg10 N/kg=6.7108 N;艦體某處受到的壓強p=gh=

10、1.0103 kg/m310 N/kg5 m=5104 Pa。第十四頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。7.(2018湖南衡陽中考)我國自行設計和建造的“蛟龍號”載人潛水器的艇體由雙層船殼構成,外層與海水接觸,外殼選擇了鈦合金做主材。潛水器在上浮和下潛時,其體積是一定的。潛水器規格:長8.2 m、寬3.0 m、高3.4 m。該潛水器懸浮在海水中時總質量為22 t。 圖72017年6月23日,“蛟龍號”載人潛水器下潛到最深達7 062.68 m海底,創造了深潛水的世界紀錄。在這一深度,海水對潛水器1 m2表面產生的壓力為7.3107 N。(下列答案用科學計數法表示)第十五頁，編輯于星期五：二十

11、三點 二十三分。(1)潛水器的外殼選擇了鈦合金板做主材,這主要是因為這種合金的硬度 (選填“大”或“小”)。(2)假設海水密度不隨深度變化,潛水器在上浮且未浮出水面過程中,受到水的浮力 (選填“變小”“不變”或“變大”)。(3)“蛟龍號”懸浮在海水中,所受到的浮力為 N。(4)“蛟龍號”載人潛水器下潛到7 062.68 m海底時,海水對其表面的壓強為 Pa。第十六頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案(1)大(2)不變(3)2.2105(4)7.3107 解析解析(1)潛水器要下潛到較深的海水中,外殼要能承受較大的壓強,選擇鈦合金板做主材,主要是因為這種合金的硬度大;(2)潛水器在上浮

12、且未浮出水面過程中,排開海水的體積不變,海水的密度不變,由F浮=海水V排g可知浮力不變;(3)該潛水器懸浮在海水中時受到的浮力F浮=G=mg=22103 kg10 N/kg=2.2105 N;(4)海水對其表面的壓強p=7.3107 Pa。FS727.3 10 N1m第十七頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。8.(獨家原創試題)如圖8甲所示,在一個圓柱形的玻璃筒內放入一個圓柱體鋁塊,鋁塊的橫截面積為10 cm2,現以恒定的速度向筒內注水4 min將玻璃筒注滿,筒內水的高度與注水時間關系圖象如圖乙所示(鋁=2.7103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:(1)當注水2 min時,剛好將鋁塊

13、浸沒,則此時水對筒底的壓強是多少帕?鋁塊受到的浮力是多少牛?(2)分析圖象可知玻璃筒的底面積是鋁塊底面積的幾倍?注滿水時筒內水的總質量是多少千克?第十八頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。 圖8第十九頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案(1)1 000 Pa 1 N(2)20.2 kg解析解析 (1)注水2 min,筒內水深0.1 m,p=gh=1103 kg/m310 N/kg0.1 m=1 000 Pa;V排= V鋁=Sh=1010-4 m20.1 m=110-4 m3,鋁塊受到的浮力F浮=gV排=1103 kg/m310 N/kg110-4 m3=1 N;(2)由于均勻地注水

14、,故前2 min注入水的體積與后2 min注入水的體積相等,從圖象可以看出,前2 min水升高的高度是后2 min升高的2倍,故容器的底面積為鋁塊底面積的2倍。V水總=S容h總-V鋁=21010-4 m20.15 m-110-4 m3 =210-4 m3,水的質量m=V水總=1103 kg/m3210-4 m3=0.2 kg。第二十頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。9.(2018廣東深圳中考)在物理實驗操作考核中,水平桌面上放置底面積為100 cm2的圓柱形容器(不計容器壁厚度),內有12 cm的水(如圖9甲)。某考生用彈簧測力計懸掛一金屬圓柱體,從液面開始緩慢浸入水中,拉力F與圓柱體下表

15、面到水面距離h的變化關系如圖乙所示。當圓柱體下表面距液面為10 cm時,系圓柱體的細線恰好松開,圓柱體沉入容器底部(水未溢出),如圖丙所示(g取10 N/kg)。求:圖9第二十一頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。(1)圓柱體浸沒在水中時所受到的浮力;(2)圓柱體的體積;(3)圓柱體沉入底部時,水對容器底部的壓強。第二十二頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案(1)1 N(2)100 cm3(3)1.3103 Pa解析解析(1)由圖乙可知,圓柱體未浸入水中時彈簧測力計讀數F1=3 N,圓柱體浸沒在水中后彈簧測力計讀數F2=2 N,由稱重法可得,圓柱體浸沒在水中時所受到的浮力:F浮=F

16、1-F2=3 N-2 N=1 N;(2)由F浮=水gV排得,圓柱體浸沒時排開水的體積:V排=110-4 m3=100 cm3,因圓柱體浸沒在水中,則圓柱體體積:V=V排=100 cm3;(3)圓柱體未浸入水中時水的體積:V水=S容h=100 cm212 cm=1 200 cm3,圓柱體沉入水底后,圓柱體與水的總體積:V總=V水+V=1 200 cm3+100 cm3=1 300 cm3,則圓柱體沉底后水的深度為:h=13 cm=0.13 m,F g浮水331N1 10 kg/m10N/kgVS總容321 300cm100cm第二十三頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。此時水對容器底部的壓強:

17、p=水gh=1103 kg/m310 N/kg0.13 m=1.3103 Pa。第二十四頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。10.(2017山東威海中考)某實驗小組在研究某種物質的屬性時,日常需將物體浸沒在煤油中保存,將體積為110-3 m3、重6 N的該物體用細線系在底面積為250 cm2的圓柱形容器的底部,物體浸沒在煤油中,如圖10所示。(g=10 N/kg,煤油=0.8103 kg/m3)請解答下列問題:(1)細線受到的拉力是多大?(2)若細線與物體脫落,待物體靜止后煤油對容器底的壓強變化了多少? 圖10第二十五頁，編輯于星期五：二十三點 二十三分。答案答案(1)2 N(2)80 Pa解析解析(1)由題知,物體浸沒在煤油中,V=V排=1.010-3 m3,受到的浮力:F浮=煤油gV排=0.8103 kg/m310 N/kg1.010-3 m3=8 N;因為G+F拉=F浮,物體受到的拉