13.(衢州市)用橡皮泥捏小船时,为了增加船体的稳定性,我们可以()。A.缩小船底面积,把船舷加高B.增大船底面积C.使用更少的橡皮泥D.选择小一些的盆子作为装水的容器
答案
B
解析
【分析】
要增加物体的稳定性,通常可通过增大支撑面(底面积)、降低重心实现。针对橡皮泥小船的稳定性需求,逐一分析选项:A选项缩小船底面积会减小支撑面,降低稳定性;B选项增大船底面积能增大支撑面,提升稳定性;C选项使用更少橡皮泥主要影响小船的浮力和承载能力,与稳定性无关;D选项装水容器的大小不影响小船自身的稳定性。
【解析】
根据物体稳定性的影响因素,增大支撑面可提高稳定性。对各选项分析:A项缩小船底面积,减小支撑面,会降低船体稳定性,错误;B项增大船底面积,增大支撑面,能增加船体稳定性,正确;C项使用更少橡皮泥,主要影响小船的浮力和承载能力,与稳定性无关,错误;D选项装水容器大小不影响小船自身稳定性,错误。
【答案】
B
【知识点】
物体的稳定性、浮力的应用
【点评】
本题结合生活实例考查物体稳定性的影响因素,属于基础题型,难度较低,学生易结合生活经验判断。
【难度系数】
0.8
要增加物体的稳定性,通常可通过增大支撑面(底面积)、降低重心实现。针对橡皮泥小船的稳定性需求,逐一分析选项:A选项缩小船底面积会减小支撑面,降低稳定性;B选项增大船底面积能增大支撑面,提升稳定性;C选项使用更少橡皮泥主要影响小船的浮力和承载能力,与稳定性无关;D选项装水容器的大小不影响小船自身的稳定性。
【解析】
根据物体稳定性的影响因素,增大支撑面可提高稳定性。对各选项分析:A项缩小船底面积,减小支撑面,会降低船体稳定性,错误;B项增大船底面积,增大支撑面,能增加船体稳定性,正确;C项使用更少橡皮泥,主要影响小船的浮力和承载能力,与稳定性无关,错误;D选项装水容器大小不影响小船自身稳定性,错误。
【答案】
B
【知识点】
物体的稳定性、浮力的应用
【点评】
本题结合生活实例考查物体稳定性的影响因素,属于基础题型,难度较低,学生易结合生活经验判断。
【难度系数】
0.8
14.(温岭市)三个大小相同的小球在水中静止时如图所示,下列描述中,正确的是()。A.1号球受到的浮力最大B.2号球受到的浮力大于3号球C.1号球受到的浮力最小D.3个小球的质量都是相同的

答案
C
解析
【分析】
要解决本题,需结合阿基米德原理和物体浮沉条件分析。首先明确:三个小球大小相同,故体积相等;浮力大小由排开液体的体积决定,根据阿基米德原理可比较浮力;再结合浮沉条件判断重力与质量的关系。观察题图:1号球漂浮,排开水的体积小于自身体积;2号球沉底、3号球悬浮,二者排开水的体积均等于自身体积,由此可推导浮力大小关系。
【解析】
设三个小球的体积均为$ V $,根据阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排} $:
1. 1号球漂浮,排开水的体积$ V_{排1}<V $,因此$ F_{浮1}=\rho_{水}gV_{排1} $;
2. 2号球沉底,排开水的体积$ V_{排2}=V $,因此$ F_{浮2}=\rho_{水}gV $;
3. 3号球悬浮,排开水的体积$ V_{排3}=V $,因此$ F_{浮3}=\rho_{水}gV $;
由此可得浮力关系:$ F_{浮1}<F_{浮2}=F_{浮3} $,即1号球受到的浮力最小,故A、B错误,C正确。
结合浮沉条件:漂浮时$ G_{1}=F_{浮1} $,悬浮时$ G_{3}=F_{浮3} $,沉底时$ G_{2}>F_{浮2} $,因此$ G_{1}<G_{3}<G_{2} $;由$ G=mg $可知,三个小球质量不同,D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题是浮力基础应用题,核心是利用阿基米德原理判断浮力大小,结合浮沉条件分析重力与质量关系,需准确识别各球排开液体体积,属于初中物理常规题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合阿基米德原理和物体浮沉条件分析。首先明确:三个小球大小相同,故体积相等;浮力大小由排开液体的体积决定,根据阿基米德原理可比较浮力;再结合浮沉条件判断重力与质量的关系。观察题图:1号球漂浮,排开水的体积小于自身体积;2号球沉底、3号球悬浮,二者排开水的体积均等于自身体积,由此可推导浮力大小关系。
【解析】
设三个小球的体积均为$ V $,根据阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排} $:
1. 1号球漂浮,排开水的体积$ V_{排1}<V $,因此$ F_{浮1}=\rho_{水}gV_{排1} $;
2. 2号球沉底,排开水的体积$ V_{排2}=V $,因此$ F_{浮2}=\rho_{水}gV $;
3. 3号球悬浮,排开水的体积$ V_{排3}=V $,因此$ F_{浮3}=\rho_{水}gV $;
由此可得浮力关系:$ F_{浮1}<F_{浮2}=F_{浮3} $,即1号球受到的浮力最小,故A、B错误,C正确。
结合浮沉条件:漂浮时$ G_{1}=F_{浮1} $,悬浮时$ G_{3}=F_{浮3} $,沉底时$ G_{2}>F_{浮2} $,因此$ G_{1}<G_{3}<G_{2} $;由$ G=mg $可知,三个小球质量不同,D错误。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题是浮力基础应用题,核心是利用阿基米德原理判断浮力大小,结合浮沉条件分析重力与质量关系,需准确识别各球排开液体体积,属于初中物理常规题型。
【难度系数】
0.5
15.(丽水市)用边长为10厘米的正方形铝箔做成不同底面积的小船,下列方案中,小船的载重量最大的是()。A.

答案
B
解析
【分析】要判断小船的载重量,需依据阿基米德原理:小船的载重量等于排开水的重力,排开水的体积越大,载重量越大。用边长10厘米的正方形铝箔折成小船时,小船的容积(可排开水的体积)=底面积×折起的高度,需分别计算各选项的容积,比较大小即可得出结论。
【解析】已知正方形铝箔边长为10厘米,各选项的总边长符合10厘米,分别计算容积:
选项A:底边长为8厘米,底宽为8厘米,折起高度为1厘米,容积=8×8×1=64立方厘米;
选项B:底边长为6厘米,底宽为6厘米,折起高度为2厘米,容积=6×6×2=72立方厘米;
选项C:底边长为4厘米,底宽为4厘米,折起高度为3厘米,容积=4×4×3=48立方厘米;
比较得72>64>48,因此选项B的容积最大,载重量最大。
【答案】B
【知识点】阿基米德原理、体积计算
【点评】本题结合实际场景考查物理知识的应用,核心是理解排开体积与载重量的关系,通过简单计算即可解题,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】已知正方形铝箔边长为10厘米,各选项的总边长符合10厘米,分别计算容积:
选项A:底边长为8厘米,底宽为8厘米,折起高度为1厘米,容积=8×8×1=64立方厘米;
选项B:底边长为6厘米,底宽为6厘米,折起高度为2厘米,容积=6×6×2=72立方厘米;
选项C:底边长为4厘米,底宽为4厘米,折起高度为3厘米,容积=4×4×3=48立方厘米;
比较得72>64>48,因此选项B的容积最大,载重量最大。
【答案】B
【知识点】阿基米德原理、体积计算
【点评】本题结合实际场景考查物理知识的应用,核心是理解排开体积与载重量的关系,通过简单计算即可解题,难度适中。
【难度系数】0.5
四、作图题(温州市鹿城区)请设计并画出几种可以浮在水面上的橡皮泥的形状。(至少画出三种)

答案
解析
【分析】要让橡皮泥浮在水面上,需依据物体浮沉条件:当物体平均密度小于液体密度时,物体可漂浮。橡皮泥本身密度大于水,因此要将其设计为空心结构,以此增大排开水的体积,进而增大浮力,使浮力等于橡皮泥的重力,实现漂浮。可设计碗状、船状、盘状三种空心形状,对应题目中的三个图形即可。
【解析】根据阿基米德原理,浮力公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,物体漂浮时满足$F_{浮}=G_{物}$。将橡皮泥做成空心的碗状、船状、盘状,能有效增大排开水的体积$V_{排}$,从而增大浮力,当浮力大小等于橡皮泥的重力时,橡皮泥就能浮在水面上,这三种形状均满足空心增大$V_{排}$的要求,符合漂浮条件。
【答案】


【知识点】浮力、阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】本题考查浮力的实际应用,核心是利用空心结构增大排开液体体积,理解漂浮条件即可完成设计,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】根据阿基米德原理,浮力公式为$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,物体漂浮时满足$F_{浮}=G_{物}$。将橡皮泥做成空心的碗状、船状、盘状,能有效增大排开水的体积$V_{排}$,从而增大浮力,当浮力大小等于橡皮泥的重力时,橡皮泥就能浮在水面上,这三种形状均满足空心增大$V_{排}$的要求,符合漂浮条件。
【答案】
【知识点】浮力、阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】本题考查浮力的实际应用,核心是利用空心结构增大排开液体体积,理解漂浮条件即可完成设计,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
1.(杭州市西湖区)制作橡皮泥小船。(1)一块实心橡皮泥放在水中是沉的,将它切下一半,搓成实心的球形,放在水中是()。A.浮的B.沉的C.有时浮、有时沉的(2)橡皮泥受到的浮力与重力的方向()。A.相同B.相反C.互相垂直(3)小星将橡皮泥做成小船,小船能浮在水面上。他往小船上放了一些小球,发现船会下沉一些,说明它排开的水量()。A.增加了B.减少了C.没有变化
答案
B
B
A
B
A
解析
【分析】
第(1)题:判断实心物体在水中的沉浮,依据是物体密度与水的密度的关系,同种材料的实心物体密度不变,实心橡皮泥密度大于水,切半后仍保持该密度,因此沉浮状态不变;第(2)题:明确浮力和重力的方向,浮力始终竖直向上,重力始终竖直向下,二者方向相反;第(3)题:排开的水量是物体浸入水中排开水的体积,船下沉时浸入体积变大,排开水量随之变化。
【解析】
(1) 物体在水中的沉浮由物体密度与水的密度大小关系决定:当物体密度大于水的密度时,物体下沉。实心橡皮泥的密度大于水的密度,将其切下一半搓成实心球形后,物质种类不变,密度不变,仍大于水的密度,因此会下沉,答案选B。
(2) 浮力的方向总是竖直向上,重力的方向总是竖直向下,二者方向相反,因此答案选B。
(3) 排开的水量是指物体浸入水中时排开水的体积。往漂浮的小船放小球,船会下沉一些,说明小船浸入水中的体积增大,因此排开的水量增加,答案选A。
【答案】
B、B、A
【知识点】
物体的沉浮条件、浮力的方向、排开的水量
【点评】
本题考查沉浮相关的基础知识点,涵盖沉浮判断依据、浮力方向、排开水量的变化规律,题目难度较低,只要掌握核心概念即可正确解答,适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
第(1)题:判断实心物体在水中的沉浮,依据是物体密度与水的密度的关系,同种材料的实心物体密度不变,实心橡皮泥密度大于水,切半后仍保持该密度,因此沉浮状态不变;第(2)题:明确浮力和重力的方向,浮力始终竖直向上,重力始终竖直向下,二者方向相反;第(3)题:排开的水量是物体浸入水中排开水的体积,船下沉时浸入体积变大,排开水量随之变化。
【解析】
(1) 物体在水中的沉浮由物体密度与水的密度大小关系决定:当物体密度大于水的密度时,物体下沉。实心橡皮泥的密度大于水的密度,将其切下一半搓成实心球形后,物质种类不变,密度不变,仍大于水的密度,因此会下沉,答案选B。
(2) 浮力的方向总是竖直向上,重力的方向总是竖直向下,二者方向相反,因此答案选B。
(3) 排开的水量是指物体浸入水中时排开水的体积。往漂浮的小船放小球,船会下沉一些,说明小船浸入水中的体积增大,因此排开的水量增加,答案选A。
【答案】
B、B、A
【知识点】
物体的沉浮条件、浮力的方向、排开的水量
【点评】
本题考查沉浮相关的基础知识点,涵盖沉浮判断依据、浮力方向、排开水量的变化规律,题目难度较低,只要掌握核心概念即可正确解答,适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
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