2015初中物理力学竞赛试题(含答案)

上传者：兰芳
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上传时间：2015-05-05
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2015初中物理力学竞赛试题(含答案)

力学竞赛试题

初中物理力学浮力试题

试题：

一、选择题

1.甲、乙二物体都浸没在同种液体中，关于它们所受浮力大小的下面各种说法中正确的是

A.如果甲物体比乙物体重，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大

B.如果甲物体的密度比乙物体大，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小

C.如果甲物体的体积比乙物体小，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小

D.如果甲物体空心，乙物体实心，则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大

2.将密度为0.5×103千克/米3的木块分别放进盛有煤油、清水和盐水的杯中，下列说法中正确的是

A.木块在煤油中露出液面的体积最大

B.木块在清水中有一半体积露出液面

C.木块在盐水中露出液面的体积最大

D.木块在煤油中将沉入杯底

3.如图1所示，一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中，受到的浮力最大的是

A.在水中 B.在盐水中

C.在水银中 D.条件不足，无法确定

4.同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时，如图2所示，下列判断中正确的是

A.物体受到的浮力Fa<Fb<Fc

B.液体的密度ρa<ρb<ρc

C.物体下表面受到液体的压力F a′=F b′<F c′

D.物体下表面受到液体的压强pa<pb<pc

5.质量相同的木块和石蜡，把木块放在盐水中，石蜡放在水中，比较它们受到的浮力大小，那么

A.木块受到盐水的浮力大

B.石蜡受到水的浮务大

C.它们受到的浮力一样大

D.由于液体的密度不同，木块与石蜡的密度也不同，所以无法判定

6.一个空心金属球的质量是0.5千克，体积是6×10-4米3。把它投入水中，静止时它将

A.漂浮在液面上

B.悬浮在液面上

C.沉入水底

D.以上三种情况都有可能

7.一潜水艇从大海某一深度潜行到内陆河的过程中，下列说法中正确的是

A.潜水艇在大海里受到的浮力较大

B.潜水艇在大海里受到的浮力较小

C.潜水艇在大海里和内陆河里受到的浮力一样大

D.条件不足，无法确定

8.甲、乙两个物体的质量之比是5∶3，密度之比是10∶3，若将它们全部浸没在同种液体中，则它们所受到的浮力之比是

A.5∶3 B.10∶3 C.2∶1 D.1∶2

9.一空心球，截面积如图3所示，球的总体积为V，空心部分的体积是球总体积的1/4倍，当将此球投入水中时，有1/4的体积露出水面，若将球的空心部分注满水，然后使其浸没水中，静止释放后，球将

A.上浮 B.下沉 C.悬浮 D.漂浮

10.质量相等的两个实心小球甲和乙，已知它们的密度之比是ρ甲∶ρ乙=2∶

3。现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中，当甲、乙两球静止时，水对两球的浮力F甲∶F乙=6∶5，两球的密度分别是

A.ρ甲=0.8×103千克/米3 B.ρ甲=1.2×103千克/米3

C.ρ乙=1.2×103千克/米3 D.ρ乙=0.8×103千克/米3

11.如图4所示，在盛盐水的烧杯中浮着一块冰，待冰熔化后发现

A.水面下降了

B.水面上升了

C.水面高度不变

D.条件不足，无法确定

12.将塑料球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积为它自身体积的3/8，如图5（a）所示。当把细绳剪断后，塑料球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的1/2，这时塑料球受到池底对它的支持力为F，如图5（b）所示。若已知塑料球和木球的体积之比是1∶8，则

A.木球的重力为4F

B.塑料球所受的浮力为F

C.塑料球的密度为2.0×103千克/米3

D.绳子剪断前后，两物体所受的总浮力相差2F

二、填空题

13.一物体挂在弹簧秤下，读数是5牛，将它全部浸没在煤油中时，读数是1牛，则物体受到的浮力是__________牛；如果将物体的一半浸没在煤油中，此时弹簧秤的读数是________牛。

14.一艘装满货物的轮船驶进码头，卸下货物1.96×108牛，则轮船浸入水中的体积减小_______米3。

15.一密度为0.6×103千克/米3的木块，体积为5×10-3米3，漂浮在水面上，在它上面轻轻放一小铁块A，恰好使木块全部浸没水中，如图6所示。那么木块所受到的浮力为_________牛，小铁块的质量只能是_________千克。

16.质量是0.5千克、密度是0.6×103千克/米3的木块在水中静止后，所受的浮力是________牛。

17.如图7所示，木块用细绳系在容器的底部，向容器内倒水，当木块的一半体积浸没在水中时，绳对木块的拉力是4.9牛，当木块全部浸没在水中时，绳对木块的拉力是29.4牛，则木块的质量是________。

18.在图8中所示的实验中，将（a）图和（b）图相比较，可以看出物体在液体中__________；将(b)图和(c)图相比较，又可看出__________等于__________。

19.有塑料球、木球和铁球各一个，当它们在水中静止时，如图9所示。_________球一定是空心的；__________球所受的浮力小于它的重力，木球所受的浮力_______于它的重力（填“大于”、“等于”或“小于”）。

20.如图10所示，漂浮在水池中的木块下悬吊着重物A。若把悬吊重物的绳子剪断，重物将沉入水底，这时水面_________（填“上升”、“下降”或“不变”），容器底部受到水的压强将_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

三、计算题

21.一金属球在空气中称重是14.7牛，浸没在水中称重是4.9牛。已知金属球的密度为2×103千克/米3，此球是空心的还是实心的？若是空心的，其空心部分的体积是多少？

22.停留在空气中的充满氢气的飞艇体积为3×103米3，空气的密度为1.29千克/米3，氢气的密度为0.09千克/米3，艇重300牛，求货物的重是多少？

23.潜水艇潜行时的排水量是6.4×106千克，浮在海面上的排水量是5.0×106千克，求潜水艇在海面上时，水上部分的体积是多少？

24.将质量为0.15×10-3千克的物体A放入水中，如图11（a）所示，物体A有一半的体积浸在水中。求

（1）物体A的体积

（2）如图11（b）所示，在物体A的上面再放一个体积是A二倍的物体B时，恰好使A、B两物体全部浸入水中，物体B所受到的重力是多大？B物体的密度是多大？

答案及提示：

一、选择题

1.C 2.BC 3.C 4.C 5.C 6.A 7.A 8.D 9.C 10.AC 11.B 12.ABC

提示：1.A.浮力取决于浸入液体的体积，只知物重而不知其密度，无法判断哪个体积大。

B.仍没有办法判断浸入液体中的体积

C.浸没的体积小，受的浮力就小

D.空心与实心不论只要浸没的体积大，受的浮力就大

3.铁球在水中和盐水中都沉没，可见浮力小于它的重力，而在水银中漂浮，浮力等于其重力，所以在水银中所受浮力最大。

5.它们都漂浮，浮力等于它们的重力，而它们的重力又相等，所以选C。

6.假设它浸没，计算出它的浮力，与其重力相比可以判断。

8.计算出它们的体积之比就等于它们的浮力之比。

9.推出它的平均可知等于水，判断悬浮.

11. 而冰化成水的体积，F 浮=G，ρ盐>ρ水，∴V排<V水，说明化成的水比原来冰排水的体积大，所以多余部分会溢出来。

12.依题意可以列出方程如下

最后解得ρS=2ρ水；F浮s=ρ水gVs=F (由（4）得出)G木=ρ木gV木=0.5ρ水g·8Vs=4F, 可见A、B、C都对.

绳断前后相比，只差一个底面支持力F，其余全部由水的浮力托起，所以总浮力之差为F而不是2F.

二、填空

13. 4、3 14. 2×104 15. 49，2 16. 4.9 17. 2千克 18.受浮力，物体所受浮力，排开液体的重力 19.铁、塑料，等于 20.下降，减小

提示：

17. 由图中可以看出F浮1-G木=4.9牛 ①，F浮2-G木=29.4牛 ② ，解得G木=19.6牛， m木=2千克

20. 绳子剪断，水面将下降，容器底部受到水的压强将减小。可以把本题的过程、看作是船上的石头扔进水中的现象的摸式。也可以这样看，木块与重物的总重是不变的，先前全部由浮力承担，后来有一部分由水底面承担，显然浮力减小了，排开的水减小了，液面将降低。

三、计算题

21. 空心0.25×10-3米3 22. 36.7×103牛

23. 4.9×103米3 24. （1）0.3×10-6米3 （2）7.35×10-3牛；1.25× 103千克/米3

提示：24. 由mA=0.5×10-3千克 ρA=0.5ρ水，由题意知VB=0.6×10-6米3 ，根据b图所给的条件F浮=GA+GB 有ρ水g 0.9×10-6米

3=ρAmAg+ρBg2VA.

可解出ρB=1.25×103千克/米3.

一、填空题

1．著名的马德堡半球实验证实了_____，意大利科学家_____第一个用实验的方法测出大气压的值．1标准大气压等于_____Pa，他相当于_____ cm水银柱产生的压强．若桌面的面积是2 m2,在标准气压下，大气作用在桌面上的压力是_____ N．

2．坦克安装履带是为了_____；刀刃磨得很薄是为了_____；铁路的钢轨铺在枕木上是为了_____；汽车轮胎上有花纹是为了_____．

3．潜水艇是靠改变它受到的 _____来实现潜水和上浮的．浸没在水中的潜水艇当它逐渐下潜时，受到水的压强_____，受到水的浮力_____，它排开的水所受的重力_____．（填“不变”“变大”或“变小”）

4．气球和飞艇是利用空气对它的_____升到空中的，是靠改变气囊的体积调节_____大小来控制升降的．

5．把橡皮泥投入水中会下沉，把它捏成盆的形状就能浮在水面，并能装载一些小“货物”，这是采用了_____的方法增大了可以利用的 _____．

6．轮船满载时，船和货物总重9．8×104 N，则船在海洋航行所受浮力是_____ N，轮船的排水量是_____．同一艘轮船从河里驶进海洋，受到的重力大小_____，受到的浮力_____，排开水的体积_____（填“不变”“变大”或“变小”），轮船要_____些．（填“沉下”或“浮起”）

7．质量相等的正方体木块和铁块都放在水平地面上，对地面压强较大的是_____，用手把它们都放于水面下，松开手待它们静止后，受浮力较大的是 _____．

8．图钉帽的面积是1 cm2，图钉尖的面积是0．04 cm2，图钉重0．02 N，用20 N的沿水平方向的压力向竖直的墙上按图钉，则手对图钉帽的压强是_____，图钉尖对墙的压力是_____，压强是_____．

9．如果质量是50 kg的物体恰好在水中悬浮，此物体的体积约为_____ m3．此物体在空气中所受浮力是_____．（取g=10 N/kg，ρ空气=1．3 kg/ m3）

10．一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图13—1所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出（图甲），但乒乓球并不上浮，这是因为_________________________．若用手堵住瓶口（图乙），可观察到乒乓球浮起，这是因为

______________________________________．

11．当居室前后窗子打开时，“过堂风”会把侧面墙上的衣柜门吹开，这是因为衣柜外_____衣柜内_________________________________________．

二、单选题

12．质量相同的实心铜球和实心铁球投入同种液体后，所受浮力大小相等，这种液体一定是

A．水 B．水银 C．酒精 D．盐水

13．潜水员由水面下2 m深处潜入水面下20 m深处的过程中，他受到的压强、浮力变化情况是

A．压强增大，浮力增大

B．压强增大，浮力不变

C．压强不变，浮力增大

D．压强减小，浮力不变

14．竖直放置的下端扎有橡皮膜的开口玻璃管内，倒入一定量的水后，橡皮膜向外突出，当将管子逐渐倾斜的过程中，管底的橡皮膜凸起程度将

A．逐渐变小 B．逐渐变大