初中物理备考2022冲刺 专题专练3 压强、浮力的相关计算

试卷更新日期:2022-04-05 类型:三轮冲刺

一、单选题

  • 1. 把一个重力为10N、底面积为10cm2的正方体甲,放在一个重力5N、边长为2cm的正方体乙的正上方,那么正方体乙受到甲的压力产生的压强是(   )
    A、2.5×104Pa B、1.5×104Pa C、104Pa D、1Pa
  • 2. 一重为7.2N的物体挂在已调好的弹簧测力计下,当将物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3.2N,则物体受到的浮力为(  )
    A、4N B、3.2N C、7.2N D、10.4N
  • 3. 探究液体内部压强规律时,将探头置于如图所示位置。此时探头受到水的压强是(  )

    A、103Pa B、2×103Pa C、3×103Pa D、4×103Pa
  • 4. 一个重54N的金属球,在盛水的容器中静止,用弹簧测力计去拉金属球,如图所示,此时弹簧测力计的示数为 20N ,那么此时金属球受到的浮力是(  )

    A、54N B、2N C、20N D、条件不足,无法判断
  • 5. 如图,一个质量均匀的正方体,沿虚线竖直切割成完成相同的两部分,分别按照甲乙方式放在水平面上,若对水平面的压强分别为p、p.则p∶p为(   )

    A、1∶2 B、1∶1 C、2∶1 D、3∶1
  • 6. 如图所示,水平桌面上放一底面为圆形的杯子,重为2N,其底面积为100cm2 . 内装水的高度h=0.1m,水的质量是1.5kg.(g取10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3);则杯子底部受到的水的压力是(   ) 

    A、10N B、7N C、5N D、2N
  • 7. 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。从此处匀速下放物块,直至物块恰好与容器底接触。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙所示。则(   )

    A、物块的质量为1kg B、物块下表面受到水的最大压强为600Pa C、物块浸没在水中受到的浮力为10N D、物块的密度为2.25×103 kg/m3
  • 8. 如图所示,甲、乙、丙三个薄壁柱形容器,它们底面积的关系是 S=S+S2 。将质量相等的液体A和B倒入甲、乙两容器中,液体A和B对甲、乙容器底部的压强为600Pa和450Pa。若将甲、乙中的液体全部倒入丙容器中(液体无溢出),则混合液体对容器底部的压强为(   )

    A、600Pa B、720Pa C、900Pa D、1050Pa
  • 9. 如图所示,弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体,圆柱体质量为180g。不计厚度的平底容器置于水平桌面上,质量为100g,底面积为50cm2 , 高为8cm,容器内盛有质量为350g的水。当圆柱体浸入水中静止时,圆柱体未接触容器,弹簧测力计示数为1.4N,此时容器对水平桌面的压强是(   )

    A、7.8×102Pa B、8.0×102Pa C、9.8×102Pa D、1.18×103Pa
  • 10. 放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器质量不计)底面积为 104m2 ,将一体积为 2×104m3 的木块放入水中静止时,有 15 体积露出水面,如图甲所示;用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来,如图乙所示。下列说法中错误的是(已知:水的密度为 ρ =1.0×103kg/m3g=10N/kg )(   )

    A、木块的密度为 0.8×103kg/m3 B、木块漂浮时排开水的质量为 160g C、浸没水中时细线对木块的拉力为 0.6N D、甲、乙两图所示情况,容器对水平桌面的压强相等
  • 11. 如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水,将质地均匀,且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中,当a、b静止时,a有五分之二的体积露出水面,b悬浮于水中,此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中,静止时a的上表面刚好与液面相平,整个过程中水均未溢出,下列说法正确的是(   )

    A、a的密度是0.4×103kg/m3 B、a、b的重力之比为5:3 C、a、b的体积之比为5:2 D、b的密度是0.8×103kg/m3
  • 12. 两个体积相同的实心正方体A和B,静止在水槽内如图所示位置。正方体A有 45 的体积浸入水中,正方体A的下表面和正方体B的上表面所处的深度相同。设两正方体密度分别为 ρAρB ,所受浮力分别为 FAFB ,所受重力分别为 GAGB ,下表面所受水的压强分别为 pApB ,下列说法中(    )

    ρAρB=45     ② pApB=49

    FAFB=11     ④ GAGB=54

    A、只有①②正确 B、只有③④正确 C、只有②④正确 D、只有①②③正确
  • 13. 由相同金属制成的实心金属块A和B,如图,一木块上面放金属块A,木块顶部刚好与水面相齐,在同样的木块下面挂另一金属块B,木块也刚好全部浸入水中,已知A、B两金属块的体积比为19:21,则该金属的密度是(   )

    A、9.5g/cm3 B、10.5g/cm3 C、12.5g/cm3 D、13.5g/cm3
  • 14. 取一根长为15cm、内部横截面积为1cm2的带有刻度的直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,称得它们的总质量为2g.向管内倒入10g水,使它竖直漂浮于某液体中,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平时,管外液面比管内液面高2cm.下列结论不正确的是(   )

    A、装有水的塑料管受到的浮力大小为0.12N B、管外液体对底部橡皮膜产生的压强大小为1000Pa C、管外液体密度约为0.83×103kg/m3 D、若在管上方施加竖直向下0.012N的力,当管再次静止时,则管浸入深度增加1cm
  • 15. 创新小组自制简易“浸没式液体密度计”,过程为:a:将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,示数如图甲所示;b:将小球浸没在水中,弹簧测力计示数如图乙所示;c:将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如图丙所示。已知 ρ=1×103kg/m3 ,取 10N/kg ,则下列判断中(   )

    ①该小球的体积为 1.2×104m3

    ②该小球的密度为 5×103kg/m3

    ③该液体的密度为 2.5×103kg/m3

    ④该密度计的最大测量值为 5×103kg/m3

    A、只有②③正确 B、只有①②正确 C、只有①④正确 D、只有②④正确

二、填空题

  • 16. 有一体积为0.2m3的铁块,将它完全浸没在水池中,此时水的深度为1m,则铁块受到的浮力是N,水对池底的压强是Pa。
  • 17. 如图甲所示,长征18艇为094A型战略导弹核潜艇,艇长约135米,宽13米,水下最大排水量1.1万吨,水下潜航速度28-30节,最大潜深超过300米。长征18号核潜艇在300米处受水的压强是Pa。如图乙所示是核潜艇在水下30米处发射导弹冲出水面时的情形,则在导弹发射后,水面下的核潜艇所受浮力大小(选填“变大”、“不变”或“变小”)。

  • 18. 如图所示,甲、乙两圆柱体放置于水平桌面上,它们的高度分别为hh , 它们的密度ρρ=2:3。若将它们沿水平切掉相同高度Δh后,剩余部分的压强ρ1ρ1=14:15;再次水平切掉相同高度Δh 后剩余部分的压强ρ2ρ2=1:1,则hhΔh=。若第三次切掉相同水平高度Δh后,剩余部分的压强ρ3ρ3=

  • 19. 将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示;在整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,则木块重力为N,细线对木块的最大拉力为N。

  • 20. 如图甲所示,一个底面积为100cm2的圆柱体A,其上表面与细杆相连,底部贴有压力传感器(不计质量与体积),连接电脑后可显示传感器所受压力的大小,图乙是某次将圆柱体A从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部,压力传感器所受压力大小与时间的关系图,则圆柱体A完全浸没时所受浮力为N,已知薄壁柱形容器的重力为10N,底面积为200cm2 , 圆柱体A浸入水中时底部始终与水平面相平,且容器中没有水溢出,则第15s时容器对桌面的压强为Pa。

  • 21. 如图所示,一个实心正方体,体积为1.2×103m3 , 重10N,用细绳吊着浸入盛水的容器中,有 13 的体积露出水面,此时容器中水面高度为30cm,物体受到的浮力为 N,水对容器底部的压强为 Pa,绳子的拉力为 N,剪断绳子后,物体最终 (选填“沉在水底“”悬浮在水中”或“漂浮在水面”)。

  • 22. 甲、乙 为两个质量分布均匀的实心圆柱体放置在水平桌面上,沿着水平方向,切去上部分,剩余部分对桌面的压强p与切去部分高度Δh的关系如下图所示,已知甲的密度为4.0×103kg/m3。则可计算出圆柱体甲的高度为cm。当它们被切去高度均为12cm,将各自被切去部分放置在另一个圆柱体剩余部分的上表面时,甲剩余部分和乙切去部分的组合体对桌面的压强为p1 . 乙剩余部分和甲切去部分的组合体对桌面的压强为p2 , 且p1:p2=9:4,则甲、乙圆柱体的底面积之比为

  • 23. 小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律,设计了如图甲的实验,他将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块A,开始时他将合金块A浸没在装有水的容器中,容器底部有个由阀门B控制的出水口,实验时,打开阀门B缓慢放水,在此过程中水对容器底部的压强 (选填“变大”或“不变”或“变小”),且金属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乙,则合金块A受到的最大浮力为 N,合金块A的密度是 kg/m3(g取10N/g)

三、计算题

  • 24. 如图所示,实心均匀正方体甲、乙放置在水平桌面上。

    (1)、若正方体甲的边长为0.1米,正方体甲对水平桌面的压强p为1960帕,求正方体甲对水平桌面的压力F和正方体甲的重力G
    (2)、若沿虚线分别水平切去正方体甲、竖直切去正方体乙,均切去各自体积的三分之一,剩余部分对桌面的压强相等,则原来正方体甲、乙对桌面的压强谁大?请说明理由。
  • 25. 一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。求:

     
    (1)、当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强;
    (2)、圆柱体受到的最大浮力;
    (3)、圆柱体的密度。
  • 26. 如图,柱状容器下方装有一阀门,容器底面积为S=200cm2 , 另有一边长为L1=10cm的正方体木块,表面涂有很薄的一层蜡,防止木块吸水(蜡的质量可忽略),现将木块用细绳固定在容器底部,再往容器内倒入一定量的水,使木块上表面刚好与水面相平,绳长L2=20cm,木块的密度为ρ=0.6×103kg/m3。求:

    (1)、图中水对容器底的压强?
    (2)、若从阀门放出m1=300g的水后,木块受到的浮力多大?
    (3)、若从阀门继续放出m2=200g的水后,细绳的拉力多大?
  • 27. 如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为10cm的正方体物块A,当容器中水的深度为 30cm 时,物块 A有 25 体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ= 1×103kg/m3)。 求∶

    (1)、物块A的密度;
    (2)、物体A 受到的浮力;
    (3)、往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示)
  • 28. 如图甲所示,底面积为80cm2的圆柱形容器内装有8cm深的水,放在水平桌面上;圆柱形物体A底面积为60cm2 , 将它悬挂在细绳的下端静止时,细绳对物体A的拉力为F1;将物体A浸没在圆筒形容器内的水中静止,且不与容器底部接触,如图乙所示,此时水的深度为18cm,细绳对物体A的拉力为F2。已知F1与F2之比为3∶1,不计绳重,g取10N/kg。求:

    (1)、物体A未浸入水中时,水对容器底部的压强;
    (2)、物体A浸没在水中时所受的浮力;
    (3)、物体A的密度。
  • 29. 水平放置的薄底圆柱形容器高度为0.2米,内装有一定量的水,现将质量为0.18千克的实心木块放入水中,待静止后木块有13的体积露出水面,如图(a)所示;若把A物体放在木块上方,木块上表面恰好与水面相平,且此时水面与容器口相平,如图(b)所示。

    ①求在图(b)中,水对容器底部的压强p;

    ②求A物体的质量mA

    ③若A物体放在木块上方时,水对容器底部压力为F1 , 当把A物体拴在木块下方(不触底)时,水对容器底部压力为F2 , 请判断F1和F2的大小关系,并说明理由。

  • 30. 如图所示,有一薄壁柱形容器置于水平地面上,容器中装有水。现将一只质量为2千克的实心小球浸没在容器的水中,水不溢出,分别测出小球浸入前和浸没后水对容器底部的压强p、小球浸入前和浸没后容器对水平地面的压强p , 如下表所示。求:

    浸入前

    浸没后

    p(帕)

    1960

    2352

    P(帕)

    2450

    3430

    ①小球浸入前,容器中水的深度h

    ② 容器的底面积S。

    ③ 实心小球的密度ρ

  • 31. 一个圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立放着一个均匀实心圆柱体 M,现慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强 p与所加水的质量 m 的关系如图丙所示,容器足够高,在整个过程中无水溢出,M 的底面始终与容器中的水面平行.当加入的水等于 3kg 时,物体 M 刚好漂浮且露出水面的高度为 4cm,如图乙所示(已知 ρ=1.0×103kg/m3).求:

    (1)、求圆柱体M 刚好漂浮时容器中水的深度;
    (2)、求圆柱体M 的密度;
    (3)、当容器中加入足够多的水后,把正方体放在圆柱体 M 上,圆柱体刚好浸没,则该正方体的重力为多少?
  • 32. 奋斗者号是中国研发的万米载人潜水器,2020年11月10日8时12分,奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新中国载人深潜的新纪录。奋斗者号前端有三个观察窗,每个观察窗的表面积大约是0.2m2 , (海水密度一般取决于温度、盐度和深度,假设马里亚纳海沟所处西太平洋的海水密度为1.0×103kg/m3 , g取10N/kg),求:

    (1)、奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底后,受到的海水压强;
    (2)、奋斗者号在马里亚纳海沟坐底后,三个观察窗所受到的海水压力;
    (3)、奋斗者号的体积大约是50m3 , 它的自身质量大约是22t,奋斗者号要想不依靠动力实现自主下潜,需要在下方配备压载铁的质量(压载铁体积忽略不计)。
  • 33. 由于环境污染,全球气候变暖,导致南极洲冰川开始大面积熔化,海面上出现大量浮冰,现有一块60t的浮冰漂浮在海面上,假设附近海域的海水密度近似为水的密度 1.0×103kg/m3 ,冰的密度为 0.9×103kg/m3 。请解决下列问题:

    (1)、水下5米深处海水产生的压强是多少?
    (2)、浮冰受到的浮力是多少?
    (3)、如果海面所有浮冰全部熔化后,请分析说明是否会对海平面水位造成影响。
  • 34. 如图所示,实心均匀圆柱体A底面积为15cm²,密度为0.6g/cm3B和C为薄壁圆柱形容器,容器B底面积为圆柱体A底面积的两倍,容器C底面积为 20 cm²,三者高度均为H=10cm。A、B、C三个物体都放置在水平桌面上。容器B内装有密度为0.9 g/cm³的油,容器C内装有水,忽略圆柱体A吸附液体等次要因素,ρ=1.0×103 kg/m3 , g取 10 N/kg。求:

    (1)、圆柱体 A 对水平桌面的压强大小;
    (2)、容器B中油的初始深度至少为多少时,恰能使放入其中的圆柱体A漂浮起来?(结果保留三位有效数字)
    (3)、若容器C中水的深度为6 cm,将圆柱体A竖直缓慢放入容器 C内,释放并稳定后,再将圆柱体A竖直向上缓慢提升 0.5 cm,求静止时水对容器C底部的压力。
  • 35. 如图所示,底面积为100cm2的圆柱形容器里盛满水,将一个底部粗糙的金属瓢放在容器中的水面上,水溢出一部分。将金属瓢取出,水面下降了10cm,再将金属瓢沉入水中,静止在容器底部,液面又上升了2cm。(已知水的密度为ρ=1.0×103kg/m3 , g取10N/kg)求:

    (1)、金属瓢的质量;
    (2)、金属瓢的密度;
    (3)、金属瓢漂浮在水面和沉入水底,水对容器底部的压强变化量;
    (4)、金属瓢静止在容器底部时,容器对金属瓢的支持力。
  • 36. 如图甲所示,将一个底面积为300cm2的薄壁柱形溢水杯置于水平桌面上,倒入1800g的水时水的高度h1=6cm,此时水面离溢口的竖直距离h2=2cm。再将长为10cm的圆柱体缓慢放入水中,当圆柱体竖立下沉在杯中后(图乙),从溢水杯中溢出了200g的水,此时圆柱体对容器底的压力为0。求:

    (1)、原溢水杯中水的重力;
    (2)、圆柱形铝块受到的浮力;
    (3)、圆柱形铝块的质量;
    (4)、若此时再将圆柱体竖直向上移动3cm,此时圆柱形铝块底部受到水的压强。