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文檔簡介

專題10浮力

I金菁選好題

一.選擇題(共20小題)

1.(2023?荷澤模擬)小明在研究物體的浮沉問題時,制作了一個空腔“浮沉子”,將其放入

一個底面積為S、水深為%的薄壁柱形容器內(nèi),剛放入水中時,浮沉子恰好懸浮,此時水深為

%,如圖所示;一段時間后,由于滲漏,空腔內(nèi)開始進水,最后空腔充滿了水,浮沉子沉底且

完全浸入水中,此時水的深度降為外,已知水的密度為A。則所制作的浮沉子()

A.質(zhì)量為-電)S

B.質(zhì)量為A色-4)5

C.材料的密度為以出R

4-也

D.材料的密度為4二九4

2.(2023?廣饒縣校級模擬)如圖所示,放在水平桌面上的三個完全相同的容器內(nèi),裝有適量

的水,將A、3、C三個體積相同的正方體分別放入容器內(nèi),待正方體靜止后,三個容器內(nèi)水

面高度相同。下列說法正確的是()

A.A密度最大

B.A受到的浮力最大

C.三個容器對桌面的壓強一樣

D.丙容器底部受到水的壓力最大

3.(2023?青羊區(qū)校級模擬)由我國研發(fā)的“奮斗者”號載人潛水器已成功抵達深海10909

米。下列有關(guān)“奮斗者”號的說法正確的是()

A.漂浮時,它受到的浮力大于排開水的重力

B.它能自由的浮沉,是通過改變自身的重力來實現(xiàn)的

C.要使懸浮的“奮斗者”號上浮,應對水艙注水

D.浸沒后在水中繼續(xù)下沉的過程中,它受到的壓強大小不變

4.(2023?新化縣模擬)如圖所示,將兩塊相同的橡皮泥做成實心球形和碗形,分別放入相同

的甲、乙兩杯水中,在甲中它沉入水底,此時它受到的浮力大小為七1?在乙中它漂在水面上,

此時它受到的浮力大小為Fm.則F.m與Fm的大小關(guān)系是()

A.>FmB.Fm=C.<F92D.無法比較

5.(2023?寧化縣模擬)如圖,用細線將木塊底部與容器底面相連,木塊浸沒在密度可改變的

鹽水中,鹽水的密度始終大于木塊的密度.下列表示木塊受到的浮力耳、鹽水對容器底部的壓強

Pi、細線對木塊的拉力F?、容器對桌面的壓強2隨鹽水密度夕變化的關(guān)系圖線中,可能正確

的是()

2

6.(2023?湖北模擬)小明同學在家?guī)椭鷭寢屪黾覄?,他在洗碗時發(fā)現(xiàn),同一只瓷碗既可以漂

浮在水面上,也可以沉入水底,如圖所示為碗在水中位置的示意圖,下列說法正確的是()

A.瓷碗能漂浮在水面上,說明瓷碗的密度比水的密度小

B.瓷碗甲底部受水向上的壓力比瓷碗乙底部受水向上的壓力大

C.瓷碗沉入水底時所受的浮力比漂浮時的大

D.瓷碗沉入水底時容器底部受到水的壓強比漂浮時的小

7.(2023?海淀區(qū)校級模擬)在圖甲中,石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下

降,直至全部沒入水中。圖乙是鋼繩拉力隨時間變化的圖象。若不計水的阻力,則下面計算出

的石料有關(guān)物理量錯誤的是()

A.石料的質(zhì)量為250依

B.浸沒水中后受到的浮力為1000N

3

C.石料的密度為1.5x103飯/加

D.當石料浸沒水中后,所受浮力不變

8.(2023?萊西市一模)在兩個容器中分別盛有甲、乙兩種不同的液體,把體積相同的A、B

兩個實心小球放入甲液體中,兩球沉底如圖甲,放入乙液體中,兩球靜止時的情況如圖乙,則

下列說法正確的是()

A.A的質(zhì)量等于3的質(zhì)量

B.A在甲液體中受到的浮力大于在乙液體中受到的浮力

C.8在甲、乙兩種液體中受到的浮力相等

D.在甲液體中A所受的浮力等于3所受的浮力

9.(2023?桂陽縣二模)如圖所示,a、6是兩種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系圖象,分別用八6兩

種物質(zhì)制成體積相等的甲、乙兩實心物體,浸沒在水中,松手穩(wěn)定后()

2.0

匕???1?__?

01.02.03.0v/cm3

A.甲漂浮,甲受到的浮力大B.乙漂浮,乙受到的浮力小

C.甲下沉,乙受到的浮力大D.乙下沉,甲受到的浮力大

10.(2023?洪山區(qū)模擬)最大容積為400他的燒杯靜置在水平桌面上,燒杯內(nèi)有質(zhì)量為200g的

水,現(xiàn)將一個體積為330m的可樂罐緩慢浸入燒杯中,直到燒杯溢出水的質(zhì)量為100g,如圖所

示。下列說法正確的是()

4

A.當燒杯溢出水的質(zhì)量為100g時,可樂罐的浮力大小是1N

B.整個過程中燒杯對桌面的壓強一直變大

C.整個過程中燒杯底受到的水的壓強一直變大

D.整個過程中可樂罐對手的作用力一直變大

11.(2023?市中區(qū)一模)如圖,同一小瓶內(nèi)分別裝入不同質(zhì)量的水,浸沒水中后發(fā)現(xiàn):小瓶

在甲圖中上浮,在乙圖中下沉。如果浸沒時小瓶受到的浮力分別為“、七,則()

A.與=生B.Fv>C.FV<F^D.無法判斷

12.(2023?張家港市校級模擬)甲、乙兩種不同的液體盛放在同樣的容器中,將完全相同的

密度計分別浸入甲、乙液體中,靜止后如圖所示?,F(xiàn)將密度計從液體中取出,若甲、乙兩種液

體的密度為P甲、與,液體對容器底部的壓強變化量為甲、△。乙,則()

A.0甲>/>乙,甲〉乙B.乙,△%=△「乙

C?夕甲<只乙,p甲>p乙D.甲<乙,Z\p甲=p乙

13.(2023?龍湖區(qū)校級二模)如圖所示,水平桌面上兩個相同的長方體玻璃缸裝滿了水,水

中分別漂浮著大、小兩只玩具鴨。甲、乙兩圖中水對缸底的壓強分別為小和外,缸對桌面的

5

壓強分別為P3和P-兩只玩具鴨受到的浮力分別為大和弱,則它們的大小關(guān)系為()

A

FF

A.p、=Pi,P3>P&,>>2B.pl=p2,P3>P4,F(xiàn)\=F]

FF

C.Pr>P2>03=0,X>2D.pt=p2,P3=P4,F(xiàn)X>F2

14.(2023?倉山區(qū)校級模擬)如圖所示,水平桌面上有一個裝有水的圓柱形容器,水面漂浮

著一個放有鐵球的燒杯S鐵>夕水);若將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面

上,下列說法正確的是()

A.容器底受到水的壓強不變

B.容器對桌面的壓強會變小

C.容器中的水面會下降一些

D.燒杯下表面受到水的壓強不變

15.(2023?江岸區(qū)模擬)如圖甲所示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容器對桌面的

壓強為1000%;如圖乙所示,用細線拴一鋁塊,將鋁塊的一半浸在液體中,容器對桌面的壓強

改變了90Pa;如圖丙所示,將細線剪斷,鋁塊沉到容器底部,容器對桌面的壓強又改變了450P?0

容器的底面積為100cm2,整個過程中液體均未溢出。下列說法正確的是(

)(P鋁=2.7義1()3炫/加)

6

A.鋁塊浸沒在液體中時所受浮力是0.9N

B.鋁塊的體積是lock:"

C.鋁塊沉底時對容器底部的壓力是4.5N

D.液體的密度是0.9g/

16.(2023?石景山區(qū)一模)小明用如圖所示裝置模擬“潛水艇”的下潛過程。“潛水艇”在

水中A位置時漂?。划斔撝性俪淙胍徊糠炙畷r,“潛水艇”逐漸下沉,穩(wěn)定后停留在水中3

位置。關(guān)于此過程下列說法正確的是()

A.“潛水艇”下潛過程中浮力變小

B.“潛水艇”下潛過程中浮力大于重力

C.“潛水艇”在A位置受到的浮力小于在3位置受到的浮力

D.“潛水艇”在A位置受到的重力等于在3位置受到的重力

17.(2023?武漢模擬)如圖所示,放在水平桌面上的溢水杯盛滿水,用彈簧測力計掛一個實

心鐵塊,示數(shù)為月;將鐵塊緩慢浸沒水中(未接觸溢水杯),溢出的水流入小燒杯,彈簧測力

計的示數(shù)為尸2,下列判斷正確的是()

7

A.水對溢水杯底部的壓強p甲

B.小燒杯中水的質(zhì)量加=上馬

「水

C.鐵塊受到的浮力庫=&-耳

D.溢水杯對桌面的壓力與=號

18.(2023?蓬江區(qū)校級模擬)如圖所示,一塊冰漂浮在密度為0.95g/c疝的液面上,當冰熔化

時,液面高度會()

A.上升B.下降

C.不變D.條件不足,無法確定

19.(2023?安次區(qū)校級模擬)體積相同的銅、鐵、鋁、木四個小球,放入水中靜止后如圖所

示。這幾種物質(zhì)的密度關(guān)系是夕CM鋁如水木,則下列判斷正確的是()

A.鋁、木兩球一定是實心的,銅、鐵兩球一定是空心

B.四個小球所受浮力的關(guān)系是:牛。七?心?七

C.四個小球所受重力的關(guān)系是:G鋁.G鐵.G木.G銅

D.四個小球的質(zhì)量關(guān)系是:/鋁?/鐵?/%?“球

20.(2023?安次區(qū)校級模擬)如圖所示,在水平桌面上放置質(zhì)量和底面積都相同的甲、乙兩

8

容器,分別注入質(zhì)量相等的兩種液體八b,將體積相等的兩個物體A、3分別放入兩種液體

中后,靜止時兩容器中液面相平。下列說法正確的是()

A.兩種液體密度的關(guān)系是從<乃

B.A、3放入前,液體對容器底壓力的關(guān)系是£=片

C.A、B放入后,容器對桌面壓力的關(guān)系是“=七

D.A、3所受浮力的關(guān)系是用>用

二.實驗探究題(共7小題)

21.(2023?金州區(qū)模擬)為了證明“浸沒在水中的物體所受的浮力大小與物體在水中的深度

有關(guān)”的觀點是錯誤的,小明利用符合實驗要求的彈簧測力計、刻度尺、燒杯、水和金屬塊等

器材進行實驗。

(1)以下是他的部分實驗步驟,請幫他補充完整。

①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下,測量金屬塊受到的—并記錄。

②在燒杯中裝入適量的水,―,靜止時,記錄彈簧測力計的示數(shù)尸,用刻度尺測量金屬塊底

部在水中的深度人并記錄。

③—,靜止時,記錄彈簧測力計的示數(shù)F,用刻度尺測量金屬塊底部在水中的深度〃并記錄。

④用公式計算金屬塊受浮力%并記錄。

(2)由金屬塊在水中的深度變化時,7—(填“變”或“不變”),就可以證明這種觀點

是錯誤的。

22.(2023?吉林二模)如圖是小明“探究物體所受浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗情形。

(1)物塊未浸入水中時,彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示,則物塊的重力為—N;

(2)小明將物塊從圖甲位置下降至圖乙位置的過程中,發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)逐漸—,由

9

此初步分析得出結(jié)論:物體所受浮力的大小與它排開液體的體積有關(guān);

(3)繼續(xù)增大物塊所處的深度,物塊所受水的壓強逐漸—,當它與容器底部接觸后,彈簧

測力計的示數(shù)如圖丙所示,此時物塊受到的浮力為—N-,

(4)為探究浮力與液體密度的關(guān)系,小明又把物塊浸沒到事先配制好的鹽水中,這樣操作的

目的是控制—相同;他發(fā)現(xiàn)液體的密度改變,而物塊受到的浮力變化卻不明顯。小明想出

下列四種實驗改進方案,其中不可行的是—(填字母)。

A換用體積更大的同種物塊

換用密度比水小得多的液體

C.換用精確度更高的測力計

D利用現(xiàn)有器材進行多次實驗

23.(2023?重慶二模)小開要探究“影響浮力大小的因素”,圖1是他的實驗過程。

10

(1)圖13中,物體受到的浮力為N:由圖1A、B、C三圖可知,浮力大小與有關(guān);

由圖L4、—三圖可知,浮力大小與浸沒深度無關(guān);

(2)由圖L4、。、E三圖可知,浮力大小與有關(guān);還可以算出鹽水的密度為g/cm3;

(3)小開受上面實驗的啟發(fā),制作了一個測質(zhì)量的裝置,如圖2甲??潭葮嗽诘酌娣e為100。/

透明薄壁柱形容器外壁,先加水至“0g”刻線處,再將被測物體放入水中漂浮時,水位處對

應的刻度值即為被測物體的質(zhì)量。則“0g”刻線上方1m處對應的刻度值為—g;

(4)利用該裝置還可測量物體密度:將物體A放入水中,如圖2乙所示,靜止時示數(shù)為明;

然后將物體3放在A上方,如圖2丙所示,靜止時示數(shù)為??;最后將物體3放入水中,如圖2

丁所不,靜止時不數(shù)為加3,則物體3的密度/=(用叫、機2、機3、0水表示);

(5)小南發(fā)現(xiàn)該裝置測量質(zhì)量誤差較大,為提高準確度,請你提出一條可行的改進方案:--

24.(2023?秦都區(qū)校級一模)小明利用彈簧測力計、燒杯、小桶、石塊、細線等器材探究浮

力大小與排開液體的重力的關(guān)系。

圖乙

(1)部分實驗操作步驟如圖甲所示,遺漏的主要步驟是—,若將遺漏的步驟標注為。,最

合理的實驗步驟順序是—(用實驗步驟對應的字母表示)。

(2)小明進行實驗并把數(shù)據(jù)記錄在下表中,從表中數(shù)據(jù)可知石塊受到的浮力是—N。小明

根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出了實驗結(jié)論并準備結(jié)束實驗,同組的小麗認為實驗還沒有結(jié)束,理由

是。

實驗步驟ABCD

彈簧測力計示數(shù)/N1.61.80.50.3

(3)實驗結(jié)束后,小明還想進一步探究浮力大小是否與物體的密度有關(guān),可取—相同的鐵

塊和鋁塊,使其浸沒在同種液體中,比較浮力的大小。

11

(4)另一小組利用兩個相同的彈簧測力計A和3,飲料瓶、薄塑料袋(質(zhì)量忽略不計)和吸

管組成的溢水杯對實驗進行改進,裝置如圖乙所示。向下移動橫桿,使重物緩慢浸入盛滿水的

溢水杯中,觀察到A的示數(shù)和3的示數(shù)都在變化,且A、3示數(shù)的變化量—(選填“相等”

或“不相等”)o

(5)若該小組記錄到重物在浸入水中前和完全浸入水中后(未接觸溢水杯底),彈簧測力計A

的示數(shù)分別為4.8N和3.6N,已知水的密度為Ig/c:/,則該重物的密度為kg/m30

25.(2023?寬甸縣模擬)小麗用裝有沙子的柱形帶蓋塑料瓶“探究浮力的大小跟哪些因素有

關(guān)”。

(1)小麗列舉了以下三個常識,做出了三個猜想,其中符合常識2的是猜想—(填序號)。

常識猜想

常識1:空玻璃瓶會漂浮在水面上,裝滿水猜想1:浮力大小與液體的密度有

的玻璃瓶會沉入水底。關(guān)。

常識2:輪船從江里駛?cè)牒@?,船身會上浮猜?:浮力大小與物體排開液體的

—^止匕

—\O體積或深度有關(guān)。

常識3:人在水中越往深處走,覺得身體越猜想3:浮力大小與物體的質(zhì)量有

來越輕。關(guān)。

(2)為了驗證上述猜想是否正確,依次做了以下實驗,如圖所示。

J」J

AJ」

P7」x

__o/0oo_o/

--OOoo

-O二-

11_=111_r三1111

一-

三1

1三-

2-2一

_2三22

一2I2-I2-

I2--三

三I2-

=332N32N38N

三313-13-

134-三134-3N44134-

三=444

三4

5-4555

一5

三5

二55

二55

二-

-一L

s

□WN水區(qū)細水赤水支鹽水

ABCDE

①裝有沙子的塑料瓶掛在彈簧測力計下,靜止時彈簧測力計的示數(shù)如圖A,則裝沙子的塑料瓶

重No

②通過A、3實驗兩圖的實驗數(shù)據(jù),可知在3圖狀態(tài)下,物體所受浮力大小是N。

12

③通過A、B、C實驗步驟,—(選填“能”或“不能”)得出浮力大小與物體浸入液體的

深度是否有關(guān),原因是。

④通過A、5、C實驗步驟,可以得出浮力的大小跟浸入液體體積有關(guān)的前提是確定了浮力大

小與—無關(guān)。

⑤通過A、C、E實驗步驟,可探究物體所受浮力大小與—的關(guān)系。

26.(2023?大安市校級模擬)小金在學習浮力時認識了密度計,接下來是他對密度計的學習

⑴他將同一支密度計放在水和酒精中靜止如圖甲、乙所示),則密度計受到的浮力—(選

填''相等"或“不相等”);圖—(選填“甲”或“乙”)中的液體是水。

(2)接著小金將支鉛筆的下端纏繞了適量銅絲,自制了一支密度計。為了給密度計標上刻度,

他進行了如下實驗:

”.將其放入水中,豎立靜止后,在密度計上與水面相平處標上水的密度值LOg/cW;

b,將其放入植物油中,用同樣的方法在密度計上標上植物油的密度值0.9g/c加;

①小金制作的密度計如圖丙所示,則刻度值0.9g/c加在—(選填“p”或"q”)點。

②在使用過程中,小金發(fā)現(xiàn)細銅絲易滑落,于是他改變這段細銅絲的形狀,并把細銅絲置于玻

璃管內(nèi)。再次測量同一杯液體的密度(如圖丁所示),測量過程中杯內(nèi)液體總量沒有變化,則

杯中液面將—(選填“上升”“下降”或“仍在A處”)o若仍按照原來的刻度讀數(shù),測

得的密度值將面—(選填“偏大”“偏小”或“不變”)o

27.(2023?市北區(qū)校級模擬)探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗時,如圖1所示,依

次將體積為100。加的物體緩緩浸入某液體中(液體未溢出);根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了測力計的示

數(shù)歹與物體的下表面浸入液體中的深度的關(guān)系圖象,如圖2所示。(g=10N/飯)

13

圖3?

(1)分析圖2發(fā)現(xiàn),物體浸沒在液體中后,測力計示數(shù)不再變化,說明浸沒在液體中的物體

所受的浮力大小與—(選填“物體體積”或“排開液體體積”)有關(guān)。

(2)物體密度為—g/cm3,若把該物體直接放入此液體中,靜止時物體受到容器底的支持

力F支為No

(3)當無=4s時,物體受到浮力為—N,下表面所受壓強為—Pa;整個過程,物體下

表面所受液體壓強。與其浸入液體中深度〃的關(guān)系圖象應該是圖3中的—0

三.解答題(共3小題)

28.(2023?灌云縣校級模擬)2021年4月21日,印度尼西亞“南伽拉”402號潛艇在巴厘島

附近海域訓練。

(1)下潛過程中,潛艇受到海水壓強的變—(選填“大”或“小”)0

(2)在某一深度,由于潛艇老舊,艇身破裂沉入海底,應印度尼西亞請求,中國派出“永興

島”號打撈船展開救援。如圖甲所示,打撈船向海底豎直發(fā)射超聲波,L1秒后收到回波信號,

已知聲音在海水中傳播速度是1500%/s,海洋該處的深度是多少機。

(3)打撈船利用繩子以0.5〃z/s的速度豎直向上勻速吊起一塊潛艇殘骸,繩子拉力F與時間/的

14

關(guān)系如圖乙所示,已知海水=1.1x103版/1,g取ION/僅,不計海水對殘骸的阻力,問:殘骸

的密度有多大?

29.(2023?青山區(qū)校級模擬)全球第一座十萬噸級的半潛式儲油平臺“深海一號”,在我國

山東煙臺交付使用,如圖1所示,它具有全球無限航區(qū)航行能力,配備了滿足科學調(diào)查及數(shù)據(jù)

處理所需要的多種類型大型實驗室。

(1)“深海一號”豎直漂浮在海面上靜止,假設(shè)每個立柱的底面積均為正方形,邊長為15加,

當立柱浸入水面下35加深時,四個立柱底面受到海水的壓力為多少?(設(shè)0海水=1.0x103依/加)

(2)借助于“深海一號”這一海上平臺,科技人員在海面上進行了多項科學實驗,浮漂式海

上風電系統(tǒng)裝置就是其中之一,這個裝置漂浮在海面上時可看做以下情景(如圖2所示):一

塊長方體浮在水面上,然后在長方體上面放鐵塊,當鐵塊的質(zhì)量為345依時,長方體恰好浸沒

在水中(如甲)??萍既藛T拿走上面的鐵塊,想用細線把另一個鐵塊系在這個長方體下面,也

使長方體恰好浸沒在水中(如乙),求出這個鐵塊的質(zhì)量是多少依?(鐵塊的密度是

30.(2023?高安市二模)如圖為中國新一代通用型導彈驅(qū)逐艦169號(武漢艦),它是0528

型導彈驅(qū)逐艦。其滿載時的排水量約為當驅(qū)逐艦以72癡/〃的速度勻速直線航行時,

受到的阻力是自身總重力的0.01倍。(海水密度近似取依/])求:

15

(1)在水面下3加深處,船體受到的海水的壓強是多少?

(2)驅(qū)逐艦滿載時,受到的浮力是多少?

(3)驅(qū)逐艦滿載時以72加/〃的速度勻速直線航行,牽引力的功率是多少?

(4)同向并駕齊驅(qū)的驅(qū)逐艦之間要保持一定的距離,請用所學知識分析其中的道理。

16

2參考答案

一.選擇題(共20小題)

1.【答案】D

【解答】解:AB、浮沉子放入前,水的體積為:匕K=城,浮沉子懸浮后,總體積為%沉子+水=外,

則排開水的體積和浮沉子體積相等,即%產(chǎn)%沉子=%沉子+水-%<=矯-4S=(%-%)S;

依據(jù)阿基米德原理可得:耳串=夕水%居=8(%-%)Sg;

由浮沉條件可知,懸浮時,G=G浮沉子,則浮沉子的質(zhì)量加浮沉子=4亞丘=0水(4-%)S=R(4-%)S,

g'

故他錯誤;

CD、浮沉子滲水后,沉底后水深為也,則浮沉子外殼排開水的體積為%-)5=%沉子殼;

依據(jù)密度公式可得,浮沉子材料的密度p=此旺=竺(什S=,故C錯誤,。正確。

%沉子殼(為—%)s%-%

故選:Do

2.【答案】C

【解答】解:由題知,A、B、C三個正方體的體積相同;

AB,由圖可知,A、B、C三個正方體排開水的體積關(guān)系為匕排的%?%排,根據(jù)%=0液g%可

知,浮力的大小關(guān)系為:FA<FB<FC,故3錯誤;

由圖可知,A和3處于漂浮,C處于懸浮,則由浮沉條件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC,由

于以<外<兄,所以GA<GB<GC;由于正方體A、B、C的體積相同,根據(jù)夕='=g可知,

VgV

三個物體的密度大小關(guān)系為:PA<PB<PC,故A錯誤;

C、因正方體分別處于漂浮或懸浮狀態(tài),則浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物體受

到的浮力等于排開液體的重力,即說明容器中正方體的重力等于正方體排開水的重力,即可以

理解為,容器中正方體的重力補充了它排開的水的重力,能看出三個容器內(nèi)總重力相等;由于

容器相同,所以三個容器對桌面的壓力關(guān)系為瑪=七=5,容器的底面積相同,根據(jù)「=£可

S

17

知容器對桌面的壓強大小關(guān)系為外=0乙=0丙,故C正確;

D、三個容器內(nèi)水面高度相同,即〃相同,水的密度一定,根據(jù)p=%g/7可知,容器底受到水

的壓強關(guān)系為/V=p/=/V,容器的底面積相同,根據(jù)尸=ps可知,容器底部受到水的壓力大

小關(guān)系為小=紜=信,故。錯誤。

故選:c。

3.【答案】B

【解答】解:A.由浮沉條件可知,“奮斗者號”漂浮時受到的浮力等于它的重力,故A錯誤;

B.“奮斗者號”浸沒在海水中,排開海水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理/=0液g/可知,

其受到的浮力不變,在水中自由上浮和下沉是通過改變自身重力來實現(xiàn)的,故3正確;

C.要使懸浮的“奮斗者”號上浮,則浮力要大于重力,由于排開水的體積不變,由阿基米德

原理%=0液g%可知,浮力不變,只能減小重力,所以應從水艙向外排水,故C錯誤;

D.浸沒后在水中繼續(xù)下沉的過程中,水的密度不變,深度增大,由p=pg為可知,它受到水

的壓強變大,故。錯誤。

故選:Bo

4.【答案】C

【解答】解:?.?實心球橡皮泥沉到容器底部,

,實心球橡皮泥受到的浮力:

F南〈G,--------------------------------------------------①

?.?碗狀橡皮泥漂浮在水面,

碗狀橡皮泥受到的浮力:

=G,--------------------------------------------------------②

由①②可得:

%<耳字2°

故選:Co

5.【答案】C

【解答】解:A、因為木塊浸沒在鹽水中,由阿基米德原理可知,木塊受到的浮力

18

由此可知,耳與"成正比例函數(shù)關(guān)系,故A錯誤;

B、鹽水對容器底部壓強月=0g6,可知A與夕成正比,故3錯誤;

C、細線對木塊的拉力8=£-G=ogV-G,由此可知,F(xiàn)?與Q成一次函數(shù)關(guān)系,故C正確;

。、容器對桌面的壓力等于容器、鹽水及木塊的重力之和,所以容器對桌面的壓強為:

?/G容+G木+G盅水_6容+G木,。町Dkg

PJ————I,

SSSS

由此可知,0與Q成一次函數(shù)關(guān)系,故。錯誤。

故選:C。

6.【答案】D

【解答】解:A、瓷碗是空心的,所以瓷碗能漂浮在水面上,不能說明瓷的密度比水的密度小,

故A錯誤;

B,瓷碗甲底部所處的深度小于瓷碗乙底部所處的深度,根據(jù)°=Q水g/z可知受到水的壓強小

于瓷碗乙底部受水的壓強,根據(jù)尸=說可知瓷碗甲底部受水向上的壓力比瓷碗乙底部受水向上

的壓力小,故3錯誤;

C、由于瓷碗浸沒時是下沉,浮力小于重力,而漂浮時與瓷碗重力相等,所以瓷碗沉底時所受

的浮力小于漂浮時所受的浮力,故C錯誤;

。、由圖可知,甲容器中水的深度大于乙容器中水的深度,根據(jù)p=pg/z可知,瓷碗沉入水底

時容器底部受到水的壓強比漂浮時的小,故。正確。

故選:Do

7.【答案】C

【解答】解:

A、由圖象知,回段拉力大小不變,此時石料未接觸水面,根據(jù)二力平衡條件可得石料的重

力G=R=2500N,

則石料的質(zhì)量〃7=9=2迫=250依,故A項說法正確;

gION/kg

B.3C段拉力逐漸減小,說明石料慢慢浸入水中,且浸入水中的體積逐漸變大,受到的浮力

逐漸變大,在C點恰好完全浸沒,此時鋼繩的拉力為1500N,

則浸沒水中后受到的浮力:Fn=G-F'=2500Af-1500A^=1000A^,故3項說法正確;

19

________1000N

C、石料的體積v=%==O.lm3

夕水gl.OxNg/加RON/依

則石料的密度O=生=半=2.5xlO3^/m3,故C項說法錯誤;

V0.1m

D、當石料浸沒水中后,排開水的體積不變,根據(jù)得=24咻,受到的浮力不變,故。項說法

正確。

故選:Co

8.【答案】D

【解答】解:A、在乙液體中,A漂浮,則A的密度小于乙液體的密度;3下沉,3的密度大

于乙液體的密度;比較可知,A的密度小于3的密度;兩個小球的體積相同,根據(jù)相=A

的質(zhì)量小于3的質(zhì)量,故A錯誤;

B、由圖可知,在甲液體中A球下沉,則艙七甲,在乙液體中A漂浮,GA=F席乙,所以%甲乙,

故3錯誤;

C、由A知,乙液體的密度大于A的密度,所以甲液體的密度小于乙液體的密度,3實心小球

在甲乙液體中均下沉,根據(jù)信=夕液g%,可判斷小球3在乙液體中受到的浮力大,故C錯誤;

D、由圖甲知A、5兩球在甲液體中都沉底,由于A、3兩球完全相同,所以A、3兩球排開

液體的體積都相同,液體的密度相同,根據(jù)弓=外8小可知,在甲液體中A所受的浮力等于3

所受的浮力,故。正確。

故選:Do

9.【答案】B

【解答】解:

(1)由圖象可知,當丫=1.053時,%=1.5g,m^=0.5g,貝U:

甲的密度/=等=上汽=L5g/cm3,

V1.0cm

乙的密度/乙=陛==o.5g/cm3,

V1.0cm

已知「水=lg/c〃/,則:用水,月乙?「水,

所以松手穩(wěn)定后,甲下沉、乙漂??;故也錯誤;

(2)設(shè)甲、乙的體積為咻,

20

此時甲受到的浮力:

/=夕水/g=「水/lg,

此時乙受到的浮力:

殳==。乙V物gf

由于々?。水,

所以,F(xiàn)QF乙,故3正確,C錯誤。

故選:B。

10.【答案】D

【解答】解:A.燒杯內(nèi)水的體積腺=陛=受d=200°』

夕水1g/cm

溢出水的體積上水=上處=10°83=10°。",

P恨l.Og/cm

燒杯的容積嗅=400〃/=400cm3,

可樂罐緩慢浸入燒杯中時排開水的體積

%=嗎+%水—腺=400cm3+100cm3-200cm3=300cm3=3x10^*m3,

此時可樂罐受到的浮力F浮=2水g腺=1.0xIO,依/1x10N/依x3x10叫/=3N,故A錯誤;

B.將可樂罐、燒杯、水看做一個整體,整個過程中,燒杯對桌面的壓力等于燒杯的重力、燒

杯中水的重力、可樂罐的重力及手對可樂罐壓力之和,溢水前其他力不變,可樂罐受浮力變大,

手對可樂罐壓力也變大,則燒杯對桌面的壓力變大;開始溢水時手對可樂罐壓力繼續(xù)變大,因

為有水溢出所以水的重力減小,手對可樂罐壓力變化量等于可樂罐所受浮力變化量,由阿基米

德原理可知手對可樂罐壓力增加量等于排開水的重力,即燒杯對桌面的壓力保持不變;則整個

過程壓力先變大后不變,受力面積不變,所以燒杯對桌面的壓強先變大后不變,故3錯誤;

C.整個過程中,水面一直在燒杯口,水深不變,根據(jù)p=可得,燒杯底受到的水的壓強

不變,故C錯誤;

D.整個過程中,排開水的體積不斷增大,可樂罐受到的浮力不斷增大,對可樂罐受力分析,

可樂罐受豎直向下的重力,豎直向上的浮力,手對可樂罐的壓力,則手對可樂罐的壓力不斷增

大,手對可樂罐的力與可樂罐對手的力是一對相互作用力,故可樂罐對手的作用力一直變大,

21

故。正確。

故選:Do

11.【答案】A

【解答】解:同一小瓶浸沒在水中時排開水的體積相同,根據(jù)/知小瓶受到的浮力相

同,即辱=心,故A正確。

故選:Ao

12.【答案】D

【解答】解:因為兩個密度計完全相同,根據(jù)漂浮條件可知,浮力都等于密度計的重力,則甲、

乙兩密度計所受浮力相同,由圖可知,甲液體中密度計排開的液體體積大于乙液體中密度計排

開的液體體積,根據(jù)O=烏可知甲、乙液體的密度/<與;

將密度計取出后,容器底部減小的壓力等于密度計的重力,故減小的壓力相等,又因為s甲=5乙,

由△p=可知,△〃甲=△p乙。

S

故選:Do

13.【答案】D

【解答】解:(1)由圖和題意可知,甲、乙兩個完全相同的玻璃缸裝滿了水,玩具鴨放入后

水的深度〃仍然相同,

根據(jù)°=可知水對容器底部的壓強相等,即:P[=;

(2)因甲、乙兩個玻璃缸完全相同裝滿水時,水的質(zhì)量相等,根據(jù)水平面上物體的壓力和自

身的重力相等可知,甲、乙兩個玻璃缸裝滿水時對桌面的壓力相等;

由于玩具鴨子在水中漂浮,根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理可知:G物=%=G排,即玩具鴨的重

力與溢出水的重力相等,所以漂浮著玩具時玻璃缸對桌面的壓力仍然相等,由于玻璃缸完全相

同(底面積相同),則由p=£可知,此時兩玻璃缸對桌面的壓強相等,即:P3=p4;

S

(3)甲、乙兩缸中裝滿了水,玩具鴨子漂浮,根據(jù)圖示可知,甲缸中鴨子排開水的體積大,

根據(jù)信可知,甲缸中鴨子受到的浮力大,即:F:

故選:Do

14.【答案】C

22

【解答】解:當鐵球放在燒杯中,燒杯漂浮在水面上時,根據(jù)物體漂浮條件可知,燒杯和鐵球

受到的總浮力等于燒杯和鐵球受到的總重力;

當將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上時,根據(jù)物體漂浮條件可知,燒

杯受到的浮力等于燒杯受到的重力,由于外>0水,所以鐵球在水中沉入水底,根據(jù)物體沉底

的條件可知,鐵球受到的浮力小于鐵球受到的重力,即此時燒杯和鐵球受到的總浮力小于燒杯

和鐵球受到的總重力;

AC、根據(jù)/=2kg/可知,當以、g一定時,/變小,咻變小,所以當將鐵球從燒杯中取出

緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上時,燒杯和鐵球排開水的體積小于當鐵球放在燒杯中,

燒杯漂浮在水面上時,燒杯和鐵球排開水的體積,根據(jù)。=S容器〃可知,將鐵球從燒杯中取出

緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,水面將下降,根據(jù)p=^g〃可知,容器底受到水的壓

強將變小,故A錯誤,C正確;

B,容器放在水平桌面上,容器對水平桌面的壓力大小等于容器、水、燒杯和鐵球的總重力,

所以將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,容器對桌面的壓力保持不變,

根據(jù)°=£可知,容器對桌面的壓強不變,故3錯誤;

S

。、當鐵球放在燒杯中,燒杯漂浮在水面上時,此時燒杯下表面受到水的壓強"£=G燒杯+G鐵球

SS燒杯

當將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上時,此時燒杯下表面受到水的壓

強夕=£=里,

ss燒杯

由此可知,將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,燒杯下表面受到水的

壓強變小,故D錯誤。

故選C。

15.【答案】D

【解答】解:A.將鋁塊的一半浸在液體中,導致液面上升,對桌面的壓力變大,壓強變大,

因此容器對桌面的壓強增加了90尸°,鋁塊此時受到的浮力等于容器對桌面的壓力的增加量,

可求鋁塊此時受到的浮力為耳孚=4月=△RS=90尸axlOOxlcT根2=O.9N,

當物體全部浸沒在液體中時,受到的浮力為此時的2倍,則浮力為L8N,故A錯誤;

23

B.鋁塊沉到容器底部,容器對桌面的壓力增加,壓強增加,則放入鋁塊后對桌面壓強的增加

量為△p二△Pi+△P?=90Pa+450Pa=540Pa,

放入鋁塊后對桌面壓力的增加量為△鳥=4pS=540Paxl00xKTM2=5.4N,

容器對桌面壓力的增加是由于放入鋁塊,因此鋁塊的重力為6鋁=△6=5.4N,

由G=7"g可得,鋁球的質(zhì)量:

G鋁5AN

加鋁=0.54kg=540g

~g~^10N/kg

由T可得,鋁球的體積:

m鋁540g

=200CTM3,故5錯誤;

夕鋁21glem3

C.鋁塊沉底時對容器底部的壓力等于鋁塊的重力與浮力之差,則為

2=G鋁-a=5.4N-L8N=3.6N,故C錯誤;

D.因為物體完全浸沒后受到的浮力為L8N,則根據(jù)七=以咻可求,液體的密度為

________L87V________

=0.9xlO'kg/M=o.9g/3,故。正確。

~gV^~~gV^-10A^/kgx200x10-6m3cm

故選:Do

16.【答案】C

【解答】解:A、“潛水艇”下潛過程中體積不變,根據(jù)信=24%可知排開水浮力不變,故

A正確;

B.“潛水艇”下潛過程中浮力小于重力,故3錯誤;

CD、“潛水艇”在A位置排開水的體積小于在3位置受到的浮力,根據(jù)七可知“潛

水艇”在A位置受到的浮力小于在3位置受到的浮力,故C正確;

“潛水艇”在水中A位置時漂浮,所受的浮力等于自身的重力;當水艙中再充入一部分水時,

“潛水艇”逐漸下沉,穩(wěn)定后停留在水中3位置,所受的浮力等于自身的重力;已知“潛水艇”

在A位置受到的浮力小于在3位置受到的浮力,故“潛水艇”在A位置受到的重力小于在5位

置受到的重力,故。錯誤。

故選:C。

24

17.【答案】D

【解答】解:A.鐵塊緩慢浸沒水中,溢水杯中水的深度不變,由液體壓強可知,水對溢水杯

底部的壓強不變,故A錯誤;

BC.由于物體受到的浮力等于排開水的重力,所以G排=%=月-工,

則小燒杯中水的質(zhì)量租=9斐=生生,故3c錯誤;

gg

D.甲圖溢水杯對桌面的壓力大小等于溢水杯和水的總重力;溢水杯對桌面的壓力大小等于溢

水杯重力、水的重力與物體受到的浮力之和減去排開水的重力;因為乙圖物體受到的浮力等于

排開水的重力,則溢水杯對桌面的壓力不變,故D正確。

故選:Do

18.【答案】B

【解答】解:冰塊漂浮在液面上,所以,弓=G冰,

即:。液g/=。冰g%,則:%=2及;

P液

冰熔化成水之后,狀態(tài)變化,質(zhì)量不變,

所以,加冰=加水,即:水二「水相,

則以=心;

P水

因為冊水,則:腺<%,

所以液面下降。

故選:Bo

19.【答案】C

【解答】解:A、由圖可知,銅球漂浮、鐵球懸浮,二者一定是空心的;鋁球下沉、木塊漂浮,

可能實心、也可能是空心,故A錯誤;

B、由圖可知,小球排開水的體積關(guān)系唳銅?/木6%瞅鋁,根據(jù)??芍?,四個小球

所受浮力發(fā)大小關(guān)系為:是=斑?心?/,故3錯誤;

CD、由于銅球、木球漂浮,鐵球懸浮,鋁球沉底,根據(jù)物體的浮沉條件知:4,=G銅、珠=G木、

25

%=G鐵、46G鋁;則四個小球的重力關(guān)系為:G^G鐵。G木。G銅,

根據(jù)G=〃?g可知,四個小球的質(zhì)量關(guān)系為:加鋁?根鐵?加木?根銅,故C正確、。錯誤。

故選:C。

20.【答案】D

【解答】解:A、由于A和3的體積相等,放入A和3后,液面相平,可以判斷匕<匕,由于

兩種液體的質(zhì)量相等,根據(jù)密度公式得,pa>pb,故A錯誤。

B、A、3放入前,由于甲容器是上窄下寬,所以甲圖液體對容器底的壓力工>3,

乙圖液體對容器底的壓力臬=G〃,由于兩種液體的質(zhì)量相等,則G,=G〃,所以液體對容器底的

壓力片>耳,故3錯誤。

C、物體A在液體a中懸浮,則pa=pA,物體B在液體b中漂浮,則從>/,所以4=〃>R>4,

所以〃>外,由于兩個物體的體積相等,根據(jù)密度公式得,mA>mB,根據(jù)G=mg得,GA>GB,

容器對桌面的壓力等于容器、液體重、物體重的總和,

由于容器的質(zhì)量相等,則兩個容器的重力相等,液體質(zhì)量相等,則液體的重力相等,物體A的

重力大于物體3的重力,則A、B放入后,容器對桌面壓力的關(guān)系是小>已,故C錯誤。

D、物體A和3的體積相等,如圖,物體A排開液體的體積大于物體3排開液體的體積,又因

為A>4,根據(jù)阿基米德原理得,物體A受到的浮力大于物體3受到的浮力,故。正確。

故選:Do

二.實驗探究題(共7小題)

21.【答案】(1)①重力G;②將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯;③向燒杯中加水,將金

屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯;(2)不變。

【解答】解:(1)實驗步驟:

①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下,測量金屬塊受到的重力G并記錄。

②在燒杯中裝入適量的水,將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)

F,用刻度尺測量燒杯中水的深度〃并記錄。

③向燒杯中加水,靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)/,用刻度尺測量燒杯中水的深度人并記錄。

④用公式%=G-F計算金屬塊所受浮力%、F淳z并記錄。

26

(2)通過上述實驗,由水的深度變化時,F(xiàn)ni=Fm,F諄不變,就可以證明“浸沒在水中的物

體所受的浮力大小與水的深度有關(guān)”的觀點是錯誤的。

故答案為:(1)①重力G;②將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯;③向燒杯中加水,將金屬

塊浸沒在水中且不接觸燒杯;(2)不變。

22.【答案】(1)1.8;(2)減小;(3)增大;0.8;(4)排開液體的體積;Do

【解答】解:(1)彈簧測力計的分度值為0.2N,甲圖彈簧測力計的示數(shù)為L8N;

(2)小明將物塊從圖甲位置下降至圖乙位置的過程中,排開液體的體積增大,浮力增大,彈

簧測力計的示數(shù)減小,物塊進入水中的體積增大,也即排開液體的體積在增大,可以觀察到“容

器內(nèi)水面上升”現(xiàn)象;

(3)利用p=pg〃可知繼續(xù)增大物塊所處的深度,物塊所受水的壓強逐漸增大;

根據(jù)a液g4可知,浮力大小只與液體的密度和排開液體的體積有關(guān),所以,圖丙中物塊受

到的浮力等于圖乙中所受的浮力,即0=G-場=1.8N-1N=0.8N;

(4)當物體兩次都浸沒時,吟臣二好產(chǎn)丫,浮力變化△得=「切遙咻2-。水要想增

大兩次的浮力之差,可以增大兩次的密度差,或者增大物體的體積,選項A、3可行;換用精

確程度更高的測力計,可以使示數(shù)變化更明顯,更容易觀察到浮力的變化,故選項C可行;多

次實驗并不能使實驗現(xiàn)象更明顯,故。不可行;故選:D.

故答案為:(1)1.8;(2)減??;(3)增大;0.8;(4)排開液體的體積;Do

23.【答案】(1)1.4;排開液體的體積;C、D;

(2)液體的密度;1.1;

(3)100;

(5)減小容器的底面積。

【解答】解:(1)由圖A可知,物體的重力是4N,由圖3知道,彈簧測力計的分度值為0.2N,

示數(shù)為2.6N,根據(jù)稱量法知道,此時物體在水中時受到的浮力:

/=G-兄=4N-2.6N=1.4N;

由3、C兩圖知道,液體的密度相同,排開水的體積不同,彈簧測力計的示數(shù)不同,浮力也不

同,故由A、3、C三圖知道,浮力大小與排開液體的體積有關(guān);

27

要探究浮力大小與浸沒深度的關(guān)系,需要控制液體的密度相同、排開液體的體積相同,改變深

度,故圖A、C、。符合題意;

(2)由。、E兩圖知道,排開液體的體積相同,液體的密度不相同,彈簧測力計的示數(shù)不同,

浮力也不同,故由A、。、£三圖知道,浮力大小與液體的密度有關(guān)。

由。圖知道,物體受到水的浮力:

-七=4N-2N=2N=2k%西,

由E圖知道,物體受到鹽水的浮力:

F浮盅水=G-FE=4N-L8N=2.22V=蠹水/g,

由以上兩式解得:

外水=1」夕水=Llg/cm3;

(3)物體放入水中漂浮時,S=100c療=10-2],則物體受到的浮力:

-2-22

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