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家庭电路画图

一．选择题（共11小题）

1．（2013•佛山）对于汤姆如图所示的多项活动解释合理的是（　　）

A．

快速拉出桌布茶具在惯性力作用下留在桌面

B．

图中人受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力

C．

经过努力没提起杠铃说明杠铃所受拉力小于等于重力

D．

划船时船桨对水的作用力大于水对船桨的作用力

考点：

专题：

应用题；运动和力．

分析：

（1）物体总有保持原有运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性，惯性不是力；

（2）平衡力的条件：

大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；

（3）静止的物体处于平衡状态，受到的力为平衡力；

（4）相互作用力：

大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上．

解答：

解：

A、惯性是物体总有保持原有运动状态不变的性质，不是力，不能说成受惯性力，故A不正确；

B、地面对人的支持力等于自身的重力和物体的重力之和，大于人受到的重力，两个力的大小不相等，不符合二力平衡条件，故B不正确；

C、对杠铃受力分析可知，杠铃受到竖直向上的支持力、人施加的拉力和竖直向下的重力，根据力的平衡条件可知，经过努力没提起杠铃说明杠铃所受拉力小于等于重力，故C正确；

D、划船时船桨对水的作用力和水对船桨的作用力是一对相互作用力，两个力的大小相等，故D不正确．

故选C．

点评：

本题考查了有关惯性、平衡力的辨别、力的分析、相互作用力和平衡力条件的应用，关键是知道二力平衡和相互作用力的区别是否作用在同一个物体上，同时注意惯性是一种性质，不能说惯性力、惯性作用．

2．（2012•宜宾）如图所示是我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器，它可达到的最大下潜深度为7km，具有无动力下潜上浮先进技术，具有近底自动航行和悬停定位等多项先进功能．其中“深海潜水器无动力下潜上浮技术”主要是在潜水器两侧配备4块压载铁，重量可以根据不同深度与要求调整．1标准大气压近似取ρ0=1.0x105Pa，海水密度近似取ρ=1.0×103Kg/m3，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　）

A．

水下7km处的压强相当于700个大气压．

B．

若潜水器最快下潜的速度是42m/min，则到达7km海底需要4h．

C．

潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力是一对平衡力．

D．

深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮，而潜艇使用压缩空气把空气舱中的海水逼出去达到上浮的目的．

考点：

专题：

计算题；应用题；压轴题．

分析：

（1）根据液体压强的计算公式P=ρ液gh就可以计算出水下7km处的压强，再结合1个标准大气压的大小计算出相当于几个大气压；

（2）根据速度的计算公式V=

的变形公式t=

就可以计算出潜水艇下潜的时间；

（3）潜水器在水下悬浮，受到的重力和浮力大小相等；

（4）潜水器是靠改变自身的重力来改变它在水中的上浮和下潜的．

解答：

解：

A、水下7km处的压强是P=ρ液gh=1.0×103Kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa，

1个标准大气压P0=1.0×105Pa，相当于

=700个，故该选项说法正确；

B、潜水器最快下潜的速度是42m/min，则到达7km海底需要t=

min=2.8h，故该选项说法不正确；

C、潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故该选项说法正确；

D、深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮，而潜艇使用压缩空气把空气舱中的海水逼出去达到上浮的目的，故该选项说法正确．

故选ACD．

点评：

本题以“蛟龙号”潜水器潜水为背景考查了求平均速度、海水压强、浮力的计算，判断潜水器的运动状态，考查的点较多，属于难题．

3．（2013•天津）如图1所示，放在水平桌面上的柱形薄壁容器重为G、底面积为S，高为h．先将容器注满密度为ρ0的液体，再将重为G0、边长为a的小立方体物块（如图2所示）从液面处缓慢释放，待物块静止后，容器对桌面的压强可能的是（　　）

A．

B．

C．

D．

考点：

专题：

计算题；压轴题；压强、液体的压强；浮力；浮沉的应用．

分析：

物块静止后有两种情况：

（1）当物体在液体中悬浮或漂浮时，根据阿基米德原理可知小立方体物块受到的浮力和溢出液体的重力相等，根据漂浮或悬浮的条件可知小立方体物块的重力等于溢出液体的重力，根据体积公式和密度公式求出液体的重力，液体的重力和柱形薄壁容器重力等于容器对桌面的压力，然后利用压强公式求出容器对桌面的压强；

（2）当物体沉入液体底部时，容器对桌面的压力等于容器重加上液体重再加上小立方体物块的重然后减去溢出液体的重，然后根据压强公式求出容器对桌面的压强．

解答：

解：

（1）当物体在液体中悬浮或漂浮时，小立方体物块受到的浮力F浮和小立方体物块的重G0相等，

∵物体受到的浮力和溢出水的重力相等，

∴F浮=G溢出=G0，

∵ρ=

，V=Sh，

∴容器中液体的质量m液=ρ0V液=ρ0Sh，

容器对桌面的压力：

F=G+m液g+G0﹣G溢出=G+ρ0gSh，

容器对桌面的压强：

；

（2）当物体沉入液体底部时，小立方体物块溢出液体的体积和本身的体积相等，

溢出液体的重力G溢出=m溢出g=ρ0V溢出g=ρ0Vg=ρ0a3g，

容器对桌面的压力：

F=G+m液g+G0﹣G溢出=G+ρ0gSh+G0﹣ρ0a3g，

容器对桌面的压强：

．

故选BD．

点评：

本题考查了压强的计算和阿基米德原理、物体浮沉条件的应用，关键是知道物块静止后可能漂浮、可能悬浮、可能沉入容器底部．

4．（2012•乌兰察布）如图所示，边长为a、密度均匀的正方体物块静止于河岸边，在BB′边上施加一个力F使其绕DD′边转动掉落于河水中，它漂浮时露出水面的高度为h，水的密度为ρ，则下列说法中正确的是（　　）

A．

物块的密度为

B．

物块的重力为（a﹣h）ρga

C．

物块漂浮在水面时底面受水的压强为ρg（a﹣h）

D．

为了使物块掉落于河水中，力F至少是

考点：

专题：

计算题；压轴题．

分析：

A、物体在水中漂浮，浮力等于自身重力，根据此关系式可求物体的密度．

B、根据A中求得的组成物块材料的密度，将其代入G=mg=ρ物gV=ρ物ga3，即可得出结论．

C、由图可分析出物块底面所处的深度，再根据公式p=ρgh可求出其底面的压强．

D、由图可知，阻力为重力，阻力的力臂为边长的一半，动力的力臂最大为

a，根据杠杆的平衡条件可求动力的大小．

解答：

解：

A、因为物块漂浮，所以F浮=ρgV排=ρga2（a﹣h）=G=mg=ρ物gV=ρ物ga3，整理得ρ物=

．所以A说法正确，符合题意．

B、A选项中已经求得ρ物=

，则物块所受的重力G=mg=ρ物gV=ρ物ga3=

×g×a3=（a﹣h）ρga2．所以B说法错误，不符合题意．

C、物块漂浮时底面所处的深度为a﹣h，则物块底面所受水的压强P=ρg（a﹣h）．所以C说法正确，符合题意．

D、物体重力为G=mg=ρ物Vg=ρ物a3g，根据杠杆平衡条件FL1=GL2，所以F=

．所以D说法正确，符合题意．

故选A、C、D．

点评：

本题考查面比较广，有浮力、密度、压强、杠杆平衡条件等的计算，重点是各种公式的应用，难点是做出力臂的大小，这是最容易出错的，也是最难的．

5．（2005•云浮）有一重2N的圆柱形玻璃杯（杯壁厚度不计），底面积为100cm2，装有一定质量的煤油，杯底到油面的高度为20cm，放在水平桌面上（取g=10N/kg，ρ煤油=0.8×103kg/m3），下列说法正确的是（　　）

A．

煤油对杯底的压强是1.6×103Pa

B．

杯底对桌面的压强是1.8×l03Pa

C．

煤油对杯底的压力是16N

D．

杯子受到桌面的支持力是16N

考点：

专题：

计算题；压轴题．

分析：

此题中固体对水平桌面的压力等于其重力，故只要求出杯子和煤油的总重力，就是对桌面的压力，再根据压强的定义式可求桌面受的压强；液体压强要运用液体的压强公式P=ρgh进行计算，再根据压强定义式的变形求液体的压力；对于杯子受的支持力，根据力的作用是相互的，可得到支持力大小等于压力大小；还要注意单位的换算，使用国际单位进行计算．

解答：

解：

A、煤油对杯底的压强属于液体类压强；P底=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.2m=1.6×103Pa；故A正确；

B、煤油体积V=Sh=0.01m2×0.2m=0.002m3；

煤油质量m油=ρV=0.8×103kg/m3×0.002m3=1.6kg；

煤油重力G油=m油g=1.6kg×10N/kg=16N；

桌面受压力F=G杯+G油=2N+16N=18N；

桌面受压强P桌=

=1.8×103Pa；故B正确；

C、煤油对杯底的压力F底=P底S=1.6×103Pa×0.01m2=16N；故C正确；

D、杯子受的支持力等于杯子对桌面的压力即F支=F=18N；故D错误；

故选A、B、C．

点评：

此题考查知识面广，有密度知识、液体压强、固体压强、重力等，将压强分成两类后，分别按照相应的公式去处理固体压力和压强、液体压力和压强即可．

6．（2012•朝阳区）如图所示是三个完全相同的杯子，均盛满水．然后将一木块漂浮在乙杯的水中；再将一个完全相同的木块浸没在丙杯的水中，用细线将其系在杯底上．此时它们所受的重力分别用G甲、G乙、G丙表示，则（　　）

A．

G甲=G乙=G丙

B．

G丙＞G乙=G甲

C．

G丙=G乙＞G甲

D．

G甲=G乙＞G丙

考点：

专题：

应用题；压轴题；比较思想；浮沉的应用．

分析：

分别比较甲杯和乙杯、乙杯和丙杯，判断出杯中水的重力变化，即放入木块后排开水的重力与所加的木块的重力之间的变化，即可得出结论．

解答：

解：

（1）设三个完全相同的杯子的，杯子中装满水，水的重力为G水，则甲杯与乙杯相比较：

甲杯中所受的重力：

G甲=G水，

乙杯中所受的重力：

G乙=G水乙+G木，（G水乙为放入木块后，乙杯中剩余水的重力）

∵木块在乙杯中漂浮，G排乙=F浮乙=G木，又G水乙=G水﹣G排乙，

∴G乙=G水乙+G木=G水﹣G排乙+G木=G水﹣G木+G木=G水，

∴G甲=G乙；

（2）乙杯与丙杯相比较：

乙杯中所受的重力：

G乙=G水乙+G木，（G水乙为放入木块后，乙杯中剩余水的重力）

∵木块在乙杯中漂浮，G排乙=F浮乙=G木，又G水乙=G水﹣G排乙，

丙杯中所受的重力：

G丙=G水丙+G木，（G水丙为放入木块后，丙杯中剩余水的重力）

∵木块在丙杯中用细线将其系在杯底上，F浮丙=F+G木，（F为细线的拉力）

∴G排丙=F浮丙＞G木，

又G水乙=G水﹣G排乙，又G水丙=G水﹣G排丙，

∴G乙＞G丙．

故选：

D．

点评：

本题考查物体的浮沉条件及其应用，本题中要把握漂浮时，物体受到的浮力等于重力，要把握准排开水的重力与木块的重力的关系．

7．（2011•广元）老师在课堂上做了下述演示实验：

在天平左盘放上溢水杯，往杯中注水恰至溢水管口处，使天平平衡．然后往杯里放一木块，天平左端下降，同时木块排开的水从管口流入空量筒中．等排开的水流完后，天平又恢复平衡，如图所示．同学们对此发表了以下观点：

①木块在水中受到浮力、重力和水的压力；

②木块的重量等于它排入量筒中水的重量；

③木块受到的浮力等于量筒中水的重量；

④天平重新平衡时，左盘中物体的总质量等于右盘中珐码的总质量．

其中正确的是（　　）

A．

①②③

B．

②③④

C．

②③

D．

③④

考点：

专题：

压轴题；推理法．

分析：

（1）浸在水中的物体受到水的浮力实质是物体上表面和下表面受到水的压力差，据此判断①的正误；

（2）由题知，将木块放入溢水杯中，排开的水全部收集到量筒内，根据漂浮条件和阿基米德原理判断②③的正误；

（3）天平重新平衡时，左盘中物体的总质量等于右盘中砝码的总质量加上游码显示的质量，因为不知道游码所处的位置，左盘中物体的总质量不一定等于右盘中砝码的总质量．

解答：

解：

（1）因为木块受到水的浮力实质就是受到水的压力差，所以本题的受力分析重复，故①的说法错；

（2）木块放入溢水杯中，排开的水全部收集到量筒内，木块受到的浮力等于排开的水重，又因为木块漂浮，木块受到的浮力等于木块重，故②③的说法正确；

（3）因为不知道游码所处的位置，左盘中物体的总质量不一定等于右盘中砝码的总质量，故④的说法错．

故选C．

点评：

本题考查了学生分析实验现象的能力，涉及到天平的读数、浮力产生的原因、阿基米德原理和漂浮条件，注意灵活运用．

8．（2010•北海）一物体轻放入盛满煤油的烧杯中，溢出重为0.2N的煤油，如果把这物体轻放入盛满水的烧杯中溢出的水重为（煤油的密度ρ=0.8×103kg/m3）（　　）

A．

等于0.2N

B．

大于0.2N

C．

小于0.2N

D．

不小于0.2N

考点：

专题：

压轴题；推理法．

分析：

分三种情况分析：

（1）物体的密度小于或等于煤油的密度，物体将漂浮（或悬浮）在煤油面上、漂浮在水面上，根据阿基米德原理和漂浮（悬浮）条件得出物体受浮力大小；

（2）物体的密度大于煤油的密度小于等于水的密度，在煤油里下沉，在水中漂浮（或悬浮），根据物体的浮沉条件分析物体受浮力大小；

（3）物体的密度大于水的密度，在煤油、水里都下沉，据阿基米德原理分析解答．

解答：

解：

（1）当ρ物≤ρ煤油，

∵物体在煤油面上漂浮或悬浮，

∴物体受到煤油的浮力：

F1=G物=G排1；

∵此时物体在水面上漂浮，

∴物体受到水的浮力：

F2=G物=G排2；

∴此时物体受到水的浮力：

F2=F1=0.2N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

（2）当ρ煤油＜ρ物≤ρ水，

∵物体在煤油里下沉，

∴物体受到煤油的浮力：

F3＜G物；

∵物体在水面上漂浮（或悬浮），

∴物体受到水的浮力：

F4=G物；

∴此时物体受到水的浮力：

F4＞F3=0.2N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

（3）当ρ物＞ρ水，

∵物体在煤油里下沉，

∴物体受到煤油的浮力：

F5=ρ煤油v排g=ρ煤油v物g；

∵物体在水里下沉，

∴物体受到水的浮力：

F6=ρ水v排g=ρ水v物g；

∵ρ水＞ρ煤油，

∴此时物体受到水的浮力：

F6＞F5=0.2N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

由以上①②③可得

物体受到的浮力：

F≥0.2N，即不小于0.2N．

故选D．

点评：

本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，根据物体和液体的密度关系确定物体的浮沉是本题的关键．

9．（2010•天津）甲、乙两个质量相等的实心小球，密度分别为ρ甲、ρ乙，且ρ甲：

ρ乙=3：

2．将它们放入足够深的水中，甲、乙两球静止时所受浮力之比可能的是（　　）

A．

3：

B．

1：

C．

ρ水：

ρ乙

D．

ρ水：

ρ甲

考点：

专题：

计算题；压轴题；定性思想；浮沉的应用．

分析：

甲、乙两小球质量相等，则重力相等．

当两小球都漂浮或一球漂浮一球悬浮时，浮力等于它们自身重力，浮力相等；

当两小球都下沉时，排开水的体积等于它们自身的体积，根据F浮=ρ水gV排，它们的浮力比等于它们的体积比，它们的质量相等，根据密度公式

，它们的体积比等于它们的密度的倒数比；

当一个漂浮一个下沉时，因为乙的密度小，所以是甲下沉乙漂浮，则甲球的浮力F浮甲=ρ水gV甲、乙球的浮力F浮乙=G乙=G甲=ρ甲gV甲，即可得浮力比．

解答：

解：

①当两小球都漂浮或一球漂浮一球悬浮时，浮力等于它们自身重力．又因为两小球质量相等，则重力相等，浮力比为1：

1．

②当两小球都下沉时，

ρ甲=

，

ρ乙=

，

ρ甲：

ρ乙=

：

=3：

2，

则V甲：

V乙=2：

F浮甲=ρ水gV排甲=ρ水gV甲，

F浮乙=ρ水gV排乙=ρ水gV乙，

F浮甲：

F浮乙=V甲：

V乙=2：

3．

③当一个漂浮一个下沉时，因为乙的密度小，所以是甲下沉乙漂浮，则

F浮甲=ρ水gV排甲=ρ水gV甲，

F浮乙=G乙=G甲=ρ甲gV甲，

F浮甲：

F浮乙=ρ水gV甲：

ρ甲gV甲=ρ水：

ρ甲．

故选B、D．

点评：

本题考查的是密度公式的应用、浮力大小的计算、物体的浮沉条件及其应用．解题的关键是要想到两球在水中可能所处的状态，难点是一球漂浮一球下沉时两球的浮力计算方法．

10．（2007•贵港）一玩具气球充气后置于水池底部，松开手后，气球从池底开始上浮，最后浮出水面，在此运动过程中气球所受的浮力（　　）

A．

先不变后变小

B．

先不变后变大

C．

先变小后变大

D．

先变大后变小

考点：

专题：

压轴题；推理法．

分析：

分两个过程分析：

一是露出水面之前，上升时深度变小，压强变小，体积变大，受浮力变大；

二是露出水面之后，排开水的体积变小，受到的浮力变小．

解答：

解：

气球在露出水面之前：

∵h变小，p=ρgh，

∴气球受到的压强变小，

∴气球的体积（排开水的体积）将变大；

∵F浮=ρ水v排g，

∴气球受到的浮力将变大．

气球在露出水面之后：

∵气球排开水的体积变小，F浮=ρ水v排g，

∴气球受到的浮力将变小．

故选D．

点评：

本题考查了学生利用液体压强公式和阿基米德原理分析气球受压强和浮力变化的能力，弄清深度和排开水的体积变化是关键．

11．（2007•青岛）如图所示，三个实心匀质小球（球的体积公式

）静止在液体中，甲球有一半体积在液面之上．小球的半径之比为r甲：

r乙：

r丙=3：

2：

1，甲与丙的密度之比为ρ甲：

ρ丙=1：

3，则（　　）

A．

三球的密度之比为：

ρ甲：

ρ乙：

ρ丙=1：

2：

B．

三球所受浮力之比为：

F甲：

F乙：

F丙=27：

8：

C．

三球所受重力之比为：

G甲：

G乙：

G丙=27：

16：

D．

若让乙球和丙球也漂浮并都有一半体积在液面上，应该将它们挖成空心的．则这时乙球和丙球的空心体积之比为6：

考点：

专题：

计算题；压轴题．

分析：

①利用体积公式计算出体积比，然后利用密度公式计算出甲乙丙的质量比即三球所受重力比；

②甲利用漂浮的条件计算出与丙的关系，乙利用悬浮的条件计算出与丙的关系，然后计算出甲乙的空心体积比．

解答：

解：

（1）甲球漂浮，V甲排=

π×（r甲）3=

π×（3r丙）3=18πr丙3；

乙球悬浮，V乙排=

π（r乙）3=

π（2r丙）3=

πr丙3；

丙球沉入水底，V丙排=

πr丙3；

由F浮=ρgV排可知，三球所受浮力之比为：

F甲：

F乙：

F丙=27：

16：

2，B错误；

（2）因甲球漂和乙球悬浮，由物体的浮沉条件可知，浮力和重力相等，即F浮=G物，

∵F浮=ρ液gV排，G物=ρ物V物g，

∴ρ物=

，

∴ρ甲=

，ρ乙=

=ρ液，

则ρ甲：

ρ乙=1：

2；

又∵ρ甲：

ρ丙=1：

∴ρ甲：

ρ乙：

ρ丙=1：

2：

3，A正确；

（3）由G=mg=ρ物gV，可知：

G甲：

G乙：

G丙=ρ甲V甲：

ρ乙V：

ρ丙V丙=ρ甲×36πr丙3：

ρ乙×

πr丙3：

ρ丙×

πr丙3=27：

16：

3，C正确；

（4）从题意可知，甲的密度为液体的

；乙的密度等于液体密度，丙的密度为液体密度的

倍；

要浮在液面一半，就是要把密度降低到液体密度的

．

若让乙球和丙球也漂浮并都有一半体积在液面以上，则乙要挖掉体积的一半，而丙要挖掉

，就和甲的密度一样了．

而：

乙的半径是丙的2倍，体积与半径的关系是立方关系，则：

乙要挖掉的体积=V乙×

=8×V丙×

=4×V丙

丙要挖掉的体积=V丙×

，

V乙：

V丙=4：

=6：

1，故D选项正确；

故选ACD．

点评：

本题涉及知识点多，易出错；涉及浮力知识，要灵活利用密度公式，重力公式，漂浮、悬浮的条件等公式计算．

二．填空题（共8小题）

12．（2011•漳州）在探究“浮力”和“物质密度”实验时，大宝利用实验桌上的器材做以下实验（g=10N/kg）：

（1）如图甲所示，用弹簧测力计测得金属块的重力是　1.8　N；此金属块的质量为　0.18　kg．

（2）接着，把弹簧测力计下面的金属块浸没在水中，弹簧测力计的读数是1.6N，金属块受到的浮力是　0.2　N．

（3）将金属块浸没水中，发现量筒液面变化如图乙所示，则金属块的体积是　20　cm3；由此可知它的密度是　9.0×103　kg/m3．

（4）利用以上所用过的器材，你还可以做哪些实验？

（写出其中一个即可）

实验目的：

　探究F浮与V排关系　，实验过程：

　a．用弹簧测力计测量出物重G；

b．将物体浸入水中记下弹簧测力计的示数F示，量筒中水面读数变化V排；

c．进行多次测量，记下数据F示、V排，分析数据得出结论：

物体浸入同种液体中的体积越大，在液体中受到的浮力越大　．

考点：

专题：

实验题；简答题；压轴题；探究型实验综合题．

分析：

（1）根据弹簧测力计的分度值读出示数，利用二力平衡条件得出物体的重力，再根据G=mg求出金属块的质量；

（2）金属块受到的浮力等于金属块的重力减去浸入液体时弹簧测力计示数；

（3）根据量筒的分度值得出两次量筒中液体的体积，金属块的体积等于两次量筒液体变化的体积，再根据密度公式求出金属块的密度；

（4）①用弹簧测力计拉着物体在水平桌面上做匀速直线运动时，金属块受到的摩擦力和拉力相等，可以探究摩擦力的大小；

②金属块浸入水中的体积不同，排开液体额体积不同，受到的浮力不同，弹簧测力计的示数也不同，可以：

探究F浮与V排关系．

解答：

解：

（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，图甲中的示数为1.8N，此时金属块的重

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