2022八（上）1.3《水的浮力》特训（1）含答案

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2022八（上） 1.3《水的浮力》特训（1）
一、选择题
1． （2022 永州）将实心小铅球轻轻放入水中，铅球将（ ）
A、漂浮在水面上 B、悬浮在水中
C、沉在水底 D、以上三种情况都有可能
2． （2022 临沂）我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域。驳船因载有“海基一号”而多排开海水的质量（ ）
A、等于3万吨 B、大于3万吨 C、小于3万吨 D、都有可能
3． （2022 牡丹江）悬浮在水中的潜水艇上浮至漂浮的过程中，下列说法正确的是（ ）
A、悬浮时，若要上浮需向水舱充水
B、漂浮时，所受浮力等于重力
C、上浮过程中，所受浮力逐渐变大
D、上浮过程中，水对艇外底部压力不变
4． （2022 广州）两个量筒均装有20mL的水，往量筒分别放入甲、乙两个不吸水的物块，物块静止后如图所示，水的密度为1g/cm3，g取10N/kg，则（ ）
A、甲的体积为40cm3 B、甲受到的浮力为0.4N
C、乙排开水的体积小于20mL D、乙受到的浮力小于甲受到的
5． 某同学用软瓶和矿泉水瓶制作“浮沉子”。先在软瓶内加入适量液体并密封，再放入矿泉水瓶并使其漂浮（如图甲），最后密封矿泉水瓶。用力挤压矿泉水瓶，软瓶稍有下沉但仍漂浮（如图乙）。挤压过程中，下列软瓶相关量的变化图像表达正确的是（ ）
6． （2022 大庆）如图所示，将一体积为10cm3的质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的溢水杯中，溢出液体的体积为8cm3；若将木块从中间锯掉一半，将剩余部分再次轻轻
放入装满该液体的溢水杯中，则该液体会溢出（ ）
A、3cm3 B、4cm3 C、5cm3 D、6cm3
7． （2022 锦州改编）在水平桌面上有甲、乙两个完全相同的烧杯，烧杯内盛有两种不同的液体。如图所示，将质量相等的A、B两个物体分别放入两种液体中（VA＜VB），静止时两烧杯内液面相平。下列说法正确的是（ ）
A、甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B、物体A受到的浮力等于物体B受到的浮力
C、甲烧杯底受到液体的压力等于乙烧杯底受到液体的压力
D、甲烧杯对桌面的压强等于乙烧杯对桌面的压强
8． （2022 赤峰）放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水，其中一杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种材料制作的。小球静止时情况如图所示，此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后（盐的体积忽略不计），发现小球1依然静止在烧杯底，小球2还是处于漂浮状态。此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1'、F2'。整个过程温度不变，可推断出（ ）
A、F1'＞F1，F2'＞F2，F1'＜F2' B、F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＝F2'
C、F1'＞F1，F2'＝F2，F1'＜F2' D、F1'＝F1，F2'＝F2，F1'＜F2'
9． （2022 凉山州）甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球，把它们投入水中静止后，甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底，则它们受到浮力的情况是（ ）
A、三球浮力相同 B、甲球浮力最小
C、乙球浮力最小 D、丙球浮力最小
10．（2022 无锡）如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇示意图，艇体采用轻质的复合织物材料制成，外观呈白色，囊体上层装有压缩氦气。通过向艇外排出下层部分的空气而实现上升，高度达到9032m，高度越高大气越稀薄，上升过程中艇体体积不变。关于浮空艇，以下说法中正确的是（ ）
A、艇体材料的密度较大
B、白色外观可以吸收各种色光
C、上升过程中，浮空艇所受的浮力变小
D、上升过程中，浮空艇所受的重力不变
11．（2022 山西）如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（ ）
A、冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B、冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C、冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
D、冰山熔化一部分后排开水的体积不变
12．一密封袋放在电子秤上如图甲所示，若密封袋装入适量空气后密封（空气未被压缩）如图乙所示，则电子秤的示数将（ ）
A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断
13．（2022 河池）某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是（ ）
A、石块在水中受到的浮力方向竖直向下
B、石块在水中受到的浮力大小为1.0N
C、石块浸没在水中时，排开水的体积为1.2×10-4m3
D、丙图中盐水的密度为1.1×103kg/m3
14．（2022 晋中）如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（ ）
A、冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上
B、冰山熔化一部分后排开水的体积不变
C、冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
D、冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
15．（2022 鞍山改编）两个质量相等、底面积相同的容器置于水平桌面上，分别装有质量相等的甲、乙两种液体，有四个体积相等的实心小球A、B、C、D，其中C、D两球完全相同。如图所示，将它们分别放入两容器中，B球悬浮在甲液体中，A球漂浮在乙液体中，C球、D球在两种液体中沉到底部。则下列说法中正确的是（ ）
A、四个球中A球的密度最小
B、C、D两球在两种液体中受到的浮力相等
C、两容器对桌面的压力相等
D、甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
二、填空题
16．（2022 黑龙江）丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g，将其放入水中后沉入水底，如图所示，逐渐向水中加盐，待鸡蛋悬浮于水中静止时，鸡蛋所受浮力大小为_____N；沉底时鸡蛋受到的浮力为F1，悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2，则F1_____F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
17．（2022 河池）把重为0.5N的鸡蛋放入盐水中，鸡蛋静止时如图所示，此时鸡蛋处于______（选填“漂浮”或“悬浮”）状态，它受到的浮力为______N。
18．（2022·宁波）2022年4月28日，“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”III型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空，4点40分达到海拔9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
（1）该浮空艇总质量约2625kg，它受到重力的大小约为_________N。
（2）已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示，该浮空艇在营地升空前体积达9060m3，此时浮空艇受到的浮力本小约为____________。
（3）“极目一号”浮空艇内部有三层：上层装有氦气（相同条件下氦气密度比空气小得多），中间隔开，下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要_________（填“上浮”或“下降”）的时候，可以用上层的氦气排出下层的部分空气，以此改变自身重力，同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。
19．（2022 辽宁）2022年5月，全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号（如图所示）在广州下水。“珠海云”号排水量为2000吨，满载时受到的浮力为______N，船上的无人机起飞后船身受到的浮力______（填“变大”“变小”或“不变”），无人机受到重力的方向_______。（g取10N/kg）
20．（2022 天津改编）小明在研究物体的浮沉问题时，制作了一个空腔“浮沉子”，将其放入一个底面积为S、水深为h0的薄壁柱形容器内。刚放入水中时，浮沉子恰好悬浮，此时水深为h1，如图所示；一段时间后，由于渗漏空腔内开始进水，最后空腔充满了水，浮沉子沉底且完全浸没，此时水的深度降为h2。已知水的密度为ρ0，则所制作的浮沉子质量为_____________，材料的密度为__________________。（用题目中字母表示）
21．（2022 南充）将两个相同的小球分别放入装满不同液体的甲、乙相同烧杯中，稳定后如图所示，甲中小球漂浮，乙中小球沉底，甲烧杯溢出的液体质量_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙烧杯溢出的液体质量，此时_____（选填“甲”或“乙”）杯底部受到的液体压力较大。
22．（2022 通辽）放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水，将A、B两个体积相同的实心物体分别放入容器内，待物体静止后，如图所示，物体受到的浮力FA____FB，物体的密度ρA____ρB（两空均选填“＞”“＜”或“＝”）。
23．（2022 苏州）洗水果时，发现芒果比油桃大，放入水中后芒果沉底、油桃漂浮，如图甲所示。它们受到的浮力大小关系为F浮芒____F浮桃；用天平正确测量油桃的质量，所放砝码及游码位置如图乙所示，则油桃的质量是____g；芒果的体积一定_____（＞/＜/＝）82.4cm3。
三、实验探究题
24．（2022 沈阳）小雨通过学习了解到物体在液体中所受浮力的大小与它浸在液体的体积、液体的密度有关，他还想知道其它因素能否影响浮力大小。
（1）提出问题：浸没在液体中的固体所受的浮力大小是否跟固体的形状有关；
（2）猜想：小雨认为浸没在液体中的固体所受的浮力大小跟固体的形状有关；
（3）设计实验：
实验器材：烧杯、水、细线、弹簧测力计和一块不吸水的橡皮泥。
实验步骤：
①小雨将橡皮泥用细线悬挂在弹簧测力计下，让橡皮泥缓慢______在水中，待橡皮泥静止时读出弹簧测力计示数为F1；
②改变______，重复上述实验步骤，读出弹簧测力计的示数为F2；
（4）实验结论：若F1=F2，则说明小雨的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的；
（5）评估：实验次数少，结论不具有普遍性。
25．（2022 泰州）如图是小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。
（1）物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所示，物块的重力为_____N。
（2）小明将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到__________________，由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关。
（3）继续增大物块所处的深度，当它与容器底部接触后，弹簧测力计示数如图丙所示，此时物块受到的浮力为______N。
（4）为探究浮力与液体密度的关系，小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是为了控制______相同；他发现液体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出下列四种实验改进方案，其中不可行的是______。
A、换用体积更大的同种物块 B、换用密度比水小得多的液体
C、换用精确程度更高的测力计 D、利用现有器材进行多次实验
四、简答题
26．（2022·温州）排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。
（1）水管内的水流速度至少达到0.25米／秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？
（2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。（水的密度取1.0×103干克/米3）
27．小龙利用两只大小不同的硬质空矿泉水瓶制作了如图所示的潜水器模型。潜水器的主体分生活舱和储水舱两部分，两个舱室互不连通，储水舱内的塑料软管与注射器连通。已知生活舱的体积为1000cm3，储水舱的体积为500cm3，塑料瓶厚度不计，注射器及塑料软管的自重和浮力不计。储水舱中放置若干螺帽作为配重，每个螺帽的质量为40克，体积为5cm3。
(1)要实现潜水器下沉，需要将针筒往外抽气，其原因是_______________________。
(2)实验时，小龙往储水舱中放入20枚螺帽，再调节注射器的活塞，使储水舱装满水。请通过计算判断，该潜水器此时是否可以悬浮于水中。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A B B D B B C D C
题号 11 12 13 14 15
答案 C C B A A
二、填空题
16．0.55 ＜
17．悬浮 0.5
18．（1）26250 （2）72480 （3）上浮
19．2×107 变小 竖直向下
20．ρ0（h1-h0）S ρ0
21．大于 甲
22．＜ ＜
23．＞ 82.4 ＞
三、实验探究题
24．①浸没 ②橡皮泥的形状 （4）错误
25．（1）1.8 （2）容器内的水面上升 （3）0.8 （4）排开液体的体积 C、D
四、简答题
26．（1）解：由v=得，t= QUOTE ==240秒
答：水从水管起始端流到终端最多要240秒。
（2）解：该浮筒处于漂浮状态时，F浮=G物=mg=0.02千克╳10牛/千克=0.2牛
由F浮=ρ液gV排，得V排= QUOTE ==2 10-5米3
答：排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为2╳10-5米3。
27． （1）针筒往外抽气后，储水仓内气压减少，外界大气将水压入储水仓，使潜水器重力增大，当重力大于浮力时，潜水器下沉。
（2）V排= 1000厘米3 +500厘米3 =1.5 10-3米3
F浮=ρ 液gV排=1000千克／米3 10牛／千克 1.5×10-3米3=15牛
G帽=m帽g=0.04 千克 10牛／千克 20 =8牛
V水=V储水-V帽=500厘米3 -5厘米3 20=400厘米3=4 10-4米3
G水=ρ 水gV水=1000千克／米3 10牛/千克 4 10-4牛=4牛
G总= G帽+ G水= 8牛+4牛=12牛
G总< F浮 无法实现悬浮
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