6.如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B两物体静止时,三个容器中木块A下表面所受的压强相比较,下列判断正确的是 (
A.$p_甲 > p_乙 > p_丙$
B.$p_甲 = p_乙 > p_丙$
C.$p_甲 < p_乙 ≠ p_丙$
D.$p_甲 = p_乙 = p_丙$

第6题图 第7题图
A
)A.$p_甲 > p_乙 > p_丙$
B.$p_甲 = p_乙 > p_丙$
C.$p_甲 < p_乙 ≠ p_丙$
D.$p_甲 = p_乙 = p_丙$
第6题图 第7题图
答案
6. A
解析
【分析】要比较木块A下表面的压强,根据压强公式$ p=\frac{F}{S} $,由于木块A的底面积S相同,只需比较A下表面受到的压力大小。分别对甲、乙、丙三图中木块A的受力情况分析,结合浮力与压力的关系推导各图中A下表面的压力,进而比较压强。
【解析】
1. 甲图:木块A上放置金属块B,A漂浮,A受到的浮力等于自身重力$ G_A $。根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面的压力差,A的上表面受到B的压力(大小等于$ G_B $),因此:
$ F_{浮甲} = F_{下甲} - G_B $,又$ F_{浮甲}=G_A $,可得$ F_{下甲}=G_A + G_B $。
2. 乙图:木块A下悬挂金属块B,A和B整体漂浮,总浮力等于总重力$ G_A + G_B $,总浮力为A的浮力与B的浮力之和,即$ F_{浮A乙} + F_{浮B}=G_A + G_B $,因此A的浮力$ F_{浮A乙}=G_A + G_B - F_{浮B} $。此时A上表面无压力,A下表面的压力等于A的浮力,即$ F_{下乙}=F_{浮A乙}=G_A + G_B - F_{浮B} $。由于金属块B的密度大于水,$ F_{浮B}=\rho_{水}gV_B < G_B $,故$ F_{下乙}=G_A + (G_B - F_{浮B}) $。
3. 丙图:金属块B沉底,木块A漂浮,A的浮力等于自身重力$ G_A $,A上表面无压力,因此A下表面的压力$ F_{下丙}=F_{浮A丙}=G_A $。
比较三个压力:$ F_{下甲}=G_A+G_B $,$ F_{下乙}=G_A+G_B-F_{浮B} $,$ F_{下丙}=G_A $,因$ G_B>F_{浮B} $,故$ F_{下甲}>F_{下乙}>F_{下丙} $。根据$ p=\frac{F}{S} $,S相同,压强与压力成正比,因此$ p_甲>p_乙>p_丙 $。
【答案】A
【知识点】浮力、压强、受力分析
【点评】本题结合浮力产生原因和压强公式,分析不同放置方式下木块A的受力,推导下表面压力后比较压强,需掌握漂浮、沉底的受力特点,是浮力与压强结合的典型题。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 甲图:木块A上放置金属块B,A漂浮,A受到的浮力等于自身重力$ G_A $。根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面的压力差,A的上表面受到B的压力(大小等于$ G_B $),因此:
$ F_{浮甲} = F_{下甲} - G_B $,又$ F_{浮甲}=G_A $,可得$ F_{下甲}=G_A + G_B $。
2. 乙图:木块A下悬挂金属块B,A和B整体漂浮,总浮力等于总重力$ G_A + G_B $,总浮力为A的浮力与B的浮力之和,即$ F_{浮A乙} + F_{浮B}=G_A + G_B $,因此A的浮力$ F_{浮A乙}=G_A + G_B - F_{浮B} $。此时A上表面无压力,A下表面的压力等于A的浮力,即$ F_{下乙}=F_{浮A乙}=G_A + G_B - F_{浮B} $。由于金属块B的密度大于水,$ F_{浮B}=\rho_{水}gV_B < G_B $,故$ F_{下乙}=G_A + (G_B - F_{浮B}) $。
3. 丙图:金属块B沉底,木块A漂浮,A的浮力等于自身重力$ G_A $,A上表面无压力,因此A下表面的压力$ F_{下丙}=F_{浮A丙}=G_A $。
比较三个压力:$ F_{下甲}=G_A+G_B $,$ F_{下乙}=G_A+G_B-F_{浮B} $,$ F_{下丙}=G_A $,因$ G_B>F_{浮B} $,故$ F_{下甲}>F_{下乙}>F_{下丙} $。根据$ p=\frac{F}{S} $,S相同,压强与压力成正比,因此$ p_甲>p_乙>p_丙 $。
【答案】A
【知识点】浮力、压强、受力分析
【点评】本题结合浮力产生原因和压强公式,分析不同放置方式下木块A的受力,推导下表面压力后比较压强,需掌握漂浮、沉底的受力特点,是浮力与压强结合的典型题。
【难度系数】0.5
7.如图所示,一个鱼缸注满水,另一个注满水的相同鱼缸中漂浮有一只“小船”,下列说法正确的是(

A.漂浮在鱼缸中的“小船”受到的浮力大于重力
B.把两个鱼缸分别放在台秤上,台秤的示数相同
C.往鱼缸中加一些盐,“小船”受到的浮力增大
D.有“小船”的鱼缸底受到的水的压强较大
B
)A.漂浮在鱼缸中的“小船”受到的浮力大于重力
B.把两个鱼缸分别放在台秤上,台秤的示数相同
C.往鱼缸中加一些盐,“小船”受到的浮力增大
D.有“小船”的鱼缸底受到的水的压强较大
答案
7. B
解析
【分析】这道题考查浮力与液体压强的相关知识,需结合漂浮条件、阿基米德原理、液体压强公式逐一分析选项:先明确漂浮物体的受力特点,再判断排开液体重力与物体重力的关系以分析台秤示数;根据液体压强公式判断压强大小;根据漂浮时浮力与重力的关系判断加盐后浮力的变化。
【解析】
选项A:根据漂浮条件,漂浮的物体所受浮力等于自身重力,因此“小船”受到的浮力等于重力,A错误。
选项B:小船漂浮时,由阿基米德原理可知,浮力等于排开的水的重力,即$F_{浮}=G_{船}=G_{排}$,说明小船的重力与它排开的水的重力相等,因此有小船的鱼缸总重力与原来满水的鱼缸总重力相同,放在台秤上台秤的示数相同,B正确。
选项C:往鱼缸中加盐,液体密度增大,但小船仍处于漂浮状态,浮力始终等于自身重力,小船重力不变,所以浮力不变,C错误。
选项D:两个鱼缸中水的深度相同,根据液体压强公式$p=\rho gh$,水的密度和深度都相同,因此鱼缸底受到的水的压强相同,D错误。
【答案】B
【知识点】漂浮条件、阿基米德原理、液体压强
【点评】本题结合鱼缸场景考查基础浮力与压强知识,需掌握漂浮时浮力与重力的关系,理解排开液体重力与物体重力的等效性是判断台秤示数的关键,属于对基础知识点的常规考查。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:根据漂浮条件,漂浮的物体所受浮力等于自身重力,因此“小船”受到的浮力等于重力,A错误。
选项B:小船漂浮时,由阿基米德原理可知,浮力等于排开的水的重力,即$F_{浮}=G_{船}=G_{排}$,说明小船的重力与它排开的水的重力相等,因此有小船的鱼缸总重力与原来满水的鱼缸总重力相同,放在台秤上台秤的示数相同,B正确。
选项C:往鱼缸中加盐,液体密度增大,但小船仍处于漂浮状态,浮力始终等于自身重力,小船重力不变,所以浮力不变,C错误。
选项D:两个鱼缸中水的深度相同,根据液体压强公式$p=\rho gh$,水的密度和深度都相同,因此鱼缸底受到的水的压强相同,D错误。
【答案】B
【知识点】漂浮条件、阿基米德原理、液体压强
【点评】本题结合鱼缸场景考查基础浮力与压强知识,需掌握漂浮时浮力与重力的关系,理解排开液体重力与物体重力的等效性是判断台秤示数的关键,属于对基础知识点的常规考查。
【难度系数】0.6
8.一物体(长方体)漂浮在液面上,如图甲所示。对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为$h$,水对物体下表面的压强为$p$,物体受到的浮力为$F_{浮}$,$p$、$F_{浮}$与$h$的关系如图乙所示。其中正确的是 (

A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
A
)A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
答案
8. A
解析
【分析】
要解决这道题,需分别分析水对物体下表面的压强$ p $和物体受到的浮力$ F_{浮} $随$ h $的变化规律:
1. 对于压强$ p $:根据液体压强公式$ p=\rho gh $,水的密度$ \rho $和$ g $为定值,因此$ p $与$ h $成正比,即$ h $增大时,$ p $持续线性增大。
2. 对于浮力$ F_{浮} $:根据阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $,当物体未完全浸没时,$ V_{排} $随$ h $增大而增大,故$ F_{浮} $增大;当物体完全浸没后,$ V_{排} $等于物体体积不再变化,$ F_{浮} $保持不变。
【解析】
1. 分析压强$ p $与$ h $的关系:
由液体压强公式$ p=\rho gh $,水的密度$ \rho $、$ g $均为定值,因此$ p $随$ h $的增大而均匀增大,对应图像①正确,图像②错误。
2. 分析浮力$ F_{浮} $与$ h $的关系:
根据阿基米德原理,物体从漂浮位置向下压至完全浸没前,浸入水中的体积$ V_{排} $随$ h $增大而增大,故$ F_{浮} $逐渐增大;当物体完全浸没后,$ V_{排} $不再变化,$ F_{浮} $保持恒定,对应图像③正确,图像④错误。
综上,正确的是①③,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强、阿基米德原理
【点评】
本题考查液体压强和浮力的图像分析,核心是掌握两个公式的物理意义,分阶段判断物理量的变化趋势,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需分别分析水对物体下表面的压强$ p $和物体受到的浮力$ F_{浮} $随$ h $的变化规律:
1. 对于压强$ p $:根据液体压强公式$ p=\rho gh $,水的密度$ \rho $和$ g $为定值,因此$ p $与$ h $成正比,即$ h $增大时,$ p $持续线性增大。
2. 对于浮力$ F_{浮} $:根据阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $,当物体未完全浸没时,$ V_{排} $随$ h $增大而增大,故$ F_{浮} $增大;当物体完全浸没后,$ V_{排} $等于物体体积不再变化,$ F_{浮} $保持不变。
【解析】
1. 分析压强$ p $与$ h $的关系:
由液体压强公式$ p=\rho gh $,水的密度$ \rho $、$ g $均为定值,因此$ p $随$ h $的增大而均匀增大,对应图像①正确,图像②错误。
2. 分析浮力$ F_{浮} $与$ h $的关系:
根据阿基米德原理,物体从漂浮位置向下压至完全浸没前,浸入水中的体积$ V_{排} $随$ h $增大而增大,故$ F_{浮} $逐渐增大;当物体完全浸没后,$ V_{排} $不再变化,$ F_{浮} $保持恒定,对应图像③正确,图像④错误。
综上,正确的是①③,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强、阿基米德原理
【点评】
本题考查液体压强和浮力的图像分析,核心是掌握两个公式的物理意义,分阶段判断物理量的变化趋势,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
9.如图所示,天平放置在水平桌面上,烧杯底有一轻质细绳系住木块且木块浸没在水中,天平处于平衡状态。当剪断细绳后,木块向上运动,直至漂浮在水面上静止,以下说法正确的是 (

A.烧杯和水的总质量为120.0 g
B.木块漂浮时,天平仍保持平衡
C.木块上浮到水面后,烧杯中水面上升了
D.木块上浮到水面后,水对杯底的压强增大了
B
)A.烧杯和水的总质量为120.0 g
B.木块漂浮时,天平仍保持平衡
C.木块上浮到水面后,烧杯中水面上升了
D.木块上浮到水面后,水对杯底的压强增大了
答案
9. B
解析
【分析】
要解决本题,需结合天平平衡原理、阿基米德原理和液体压强公式分析各选项:首先根据天平平衡计算左盘总质量,判断A选项;再分析木块从浸没到漂浮时排开水的体积变化,判断水面和压强变化,排除C、D;最后分析整体受力,判断天平是否平衡,确定正确选项。
【解析】
1. 天平平衡时,左盘总质量等于右盘砝码质量加游码示数:右盘砝码总质量为100g+20g=120g,游码示数为4g,故左盘(烧杯+水+木块+细绳)总质量为120g+4g=124g,因此烧杯和水的总质量小于124g,A选项错误。
2. 木块被细绳拉着浸没时,浮力$F_{浮}=\rho_{水}gV_{木}>G_{木}$;剪断细绳后,木块漂浮,浮力$F_{浮}'=G_{木}$,由阿基米德原理得$V_{排}'=\frac{G_{木}}{\rho_{水}g}<V_{木}$,即排开水的体积减小,烧杯中水面下降,C选项错误;水面下降,水的深度$h$减小,根据液体压强公式$p=\rho gh$,水对杯底的压强减小,D选项错误。
3. 天平左盘的总压力等于左盘内所有物体(烧杯、水、木块)的总重力,剪断细绳后,左盘内总物体的总重力不变,因此天平仍保持平衡,B选项正确。
【答案】
B
【知识点】
天平平衡条件、阿基米德原理、液体压强
【点评】
本题综合考查天平平衡、浮力与液体压强的知识,需分析物体状态变化对排开体积和天平受力的影响,属于中等难度的力学综合题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合天平平衡原理、阿基米德原理和液体压强公式分析各选项:首先根据天平平衡计算左盘总质量,判断A选项;再分析木块从浸没到漂浮时排开水的体积变化,判断水面和压强变化,排除C、D;最后分析整体受力,判断天平是否平衡,确定正确选项。
【解析】
1. 天平平衡时,左盘总质量等于右盘砝码质量加游码示数:右盘砝码总质量为100g+20g=120g,游码示数为4g,故左盘(烧杯+水+木块+细绳)总质量为120g+4g=124g,因此烧杯和水的总质量小于124g,A选项错误。
2. 木块被细绳拉着浸没时,浮力$F_{浮}=\rho_{水}gV_{木}>G_{木}$;剪断细绳后,木块漂浮,浮力$F_{浮}'=G_{木}$,由阿基米德原理得$V_{排}'=\frac{G_{木}}{\rho_{水}g}<V_{木}$,即排开水的体积减小,烧杯中水面下降,C选项错误;水面下降,水的深度$h$减小,根据液体压强公式$p=\rho gh$,水对杯底的压强减小,D选项错误。
3. 天平左盘的总压力等于左盘内所有物体(烧杯、水、木块)的总重力,剪断细绳后,左盘内总物体的总重力不变,因此天平仍保持平衡,B选项正确。
【答案】
B
【知识点】
天平平衡条件、阿基米德原理、液体压强
【点评】
本题综合考查天平平衡、浮力与液体压强的知识,需分析物体状态变化对排开体积和天平受力的影响,属于中等难度的力学综合题。
【难度系数】
0.5
10.如图所示,在“观察结晶”实验中,将饱和硫酸铜溶液滴在凹穴玻片上,一段时间后观察是否有晶体析出。关于该实验下列说法正确的是(

A.实验时所用的饱和硫酸铜最好是常温下的溶液
B.观察是否有晶体析出,可以使用放大镜或显微镜
C.析出晶体后,蓝色的硫酸铜溶液会变为无色
D.滴到玻片上的溶液,需要10滴以上
B
)A.实验时所用的饱和硫酸铜最好是常温下的溶液
B.观察是否有晶体析出,可以使用放大镜或显微镜
C.析出晶体后,蓝色的硫酸铜溶液会变为无色
D.滴到玻片上的溶液,需要10滴以上
答案
10. B
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需结合“观察结晶”实验的操作要点和硫酸铜的性质分析:明确实验目的是观察结晶,需考虑结晶速率、晶体观察方法、硫酸铜溶液及晶体的颜色、实验用量等,逐一分析每个选项的合理性。
【解析】
A选项:常温下的饱和硫酸铜溶液结晶速率慢,不利于快速观察到结晶,实验中通常选用温度稍高的饱和溶液,故A错误;
B选项:硫酸铜晶体颗粒微小,肉眼无法清晰观察,需借助放大镜或显微镜才能观察到,故B正确;
C选项:硫酸铜晶体为蓝色,析出晶体后,剩余溶液仍是硫酸铜的饱和溶液,颜色仍为蓝色,不会变为无色,故C错误;
D选项:滴到玻片上的溶液只需少量即可,不需要10滴以上,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
结晶实验操作;硫酸铜的性质
【点评】
本题考查“观察结晶”实验的基础操作和硫酸铜的性质,属于实验基础题,需学生掌握实验细节和物质特征,难度适中。
【难度系数】
0.7
要判断各选项的正误,需结合“观察结晶”实验的操作要点和硫酸铜的性质分析:明确实验目的是观察结晶,需考虑结晶速率、晶体观察方法、硫酸铜溶液及晶体的颜色、实验用量等,逐一分析每个选项的合理性。
【解析】
A选项:常温下的饱和硫酸铜溶液结晶速率慢,不利于快速观察到结晶,实验中通常选用温度稍高的饱和溶液,故A错误;
B选项:硫酸铜晶体颗粒微小,肉眼无法清晰观察,需借助放大镜或显微镜才能观察到,故B正确;
C选项:硫酸铜晶体为蓝色,析出晶体后,剩余溶液仍是硫酸铜的饱和溶液,颜色仍为蓝色,不会变为无色,故C错误;
D选项:滴到玻片上的溶液只需少量即可,不需要10滴以上,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
结晶实验操作;硫酸铜的性质
【点评】
本题考查“观察结晶”实验的基础操作和硫酸铜的性质,属于实验基础题,需学生掌握实验细节和物质特征,难度适中。
【难度系数】
0.7
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