第十章 浮力-单元测试卷(有解析)

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名称 第十章 浮力-单元测试卷(有解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-07-12 09:11:46

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文档简介

绝密★启用前
第十章浮力
题号 一 二 三 四 五 六 总分
得分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共15小题,共30.0分)
1. 小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为千克。若该小球漂浮在水中,则排开水的质量( )
A. 一定大于千克 B. 可能小于千克 C. 一定等于千克 D. 一定小于千克
2. 小华利用弹簧测力计测量石块受到的浮力。如图所示,他用细线将石块挂在弹簧测力计上,测出石块重,然后将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示,则石块受到的浮力为取( )
A. B.
C. D.
3. 边长为、密度为的立方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上。以下计算结果正确的是( )
A. 橡皮泥块的质量是
B. 橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是
C. 橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是
D. 橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是
4. 把一块密度大于水的实心金属放入盛满酒精的杯中,从杯子中溢出酒精。若将该金属放入盛满水的同样的杯子中,从杯中溢出水的质量是( )
A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无法确定
5. 小明同学在家做实验,他把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中,加入清水后发现鸡蛋沉在杯底如图甲;他向图甲水里加盐并搅拌最后鸡蛋漂浮如图乙。下列关于甲、乙两种状态的说法正确的是( )
A. 甲图中,鸡蛋排开液体的质量等于鸡蛋自身质量
B. 甲图中鸡蛋受到的浮力大小等于乙图中鸡蛋排开水的重力大小
C. 乙图中,从加盐开始到鸡蛋静止在液面处,鸡蛋所受浮力一直增大
D. 乙图中,鸡蛋所受浮力与鸡蛋自身重力平衡
6. 小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,是实心圆柱体,根据数据作出的弹簧测力计示数与物体浸入水中的深度的关系图象如图乙,从图乙可知( )
A. 物体受到的重力为 B. 当物体浸没在水中时受到的浮力为
C. 该物体的密度为 D. 浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
7. 在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中,如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是
B. 甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是
C. 甲、乙两图中,水对容器底部的压强大小相等
D. 甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力
8. 弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲所示图乙是弹簧测力计示数与物体下降高度变化关系的图象,则下列说法中正确的是( )
A. 物体的体积是 B. 物体受到的最大浮力是
C. 物体的密度是 D. 物体刚浸没时下表面受到水的压力是
9. 一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能悬浮,如图所示。如果轻轻向下触碰一下气球,则金属块和气球( )
A. 先向下运动,然后回到原来的位置 B. 向下运动,最终沉底
C. 向上运动,最终漂浮 D. 都有可能
10. 原创如图容器中的煤油和水互不相溶,某小球从容器底部上浮,先后经过、处,最终停在位置,小球在三个位置受到的浮力分别为、、,已知,,下列判断正确的是( )
A. 小球在、处排开液体重力相等
B.
C. 小球在从运动到的过程中所受的浮力一直减小
D. 小球在三个位置所受重力大小关系
11. 下列设备和器材中,利用浮力的是( )
A. 抽水机 B. 气压计 C. 热气球 D. 铅垂线
12. 如图所示,重为的木块,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为,若绳子突然断了,木块在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是( )
A. ,竖直向下 B. ,竖直向上 C. ,竖直向上 D. ,竖直向下
13. 年月日,海军三型主战舰艇长征号艇、大连舰、海南舰在海南三亚某军港集中交接入列,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席交接入列活动并登上舰艇视察。下列针对新入列舰艇的说法正确的是( )
A. 大连舰、海南舰受到的重力一定大于其浮力
B. 日常巡航中,水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞
C. 长征号潜艇受到的重力等于其浮力时,该艇一定处于漂浮状态
D. 当海南舰上舰载直升机起飞后,该舰排开水的体积会增大
14. 甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯放置在水平桌面上,内装入适量的密度不同但质量相等的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙烧杯中,鸡蛋在两烧杯中静止时所处的状态如图所示。下列判断正确的是( )
A. 甲杯中盐水密度为,乙杯中盐水密度为,则
B. 鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为和,则
C. 放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为和,则
D. 放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为和,则
15. 空中课堂中邓老师将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是( )
A. 矿泉水瓶受到水对它的浮力
B. 排开水的体积越大,受到的浮力越大
C. 浸没后,压入越深,受到的浮力越大
D. 浮力是由于水对瓶子向上的压力和向下的压力之差产生的
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共10小题,共20.0分)
16. 小明将质量为、体积为的塑料实心球,从水面上方一定高度由静止落入水中,小球刚接触水面开始到小球到达水中最低点的过程中,不计水的阻力,则小球的速度 选填“一直变大”“一直变小”或“先变大后变小”,小球所受浮力 选填“一直变大”或“先变大后不变”,小球最终静止时所受的浮力为 。取
17. 广东广州广雅中学开学测现有甲乙丙三个实心小球,测得其质量体积图像如图。已知水的密度为,当丙球完全浸入水中时,所受的浮力为___________,此时丙球所受的浮力___________丙球所受的重力“大于”“等于”“小于”,静止松开的丙球将___________选填“上浮”“下沉”“悬浮”。
18. 将重为、体积为的铜球浸没在水中后放手,铜球静止后所受的浮力是________。
19. 将重为、体积为的铜球浸没在水中后放手,铜球静止后所受的浮力是______。
20. 由于环境污染,全球气候变暖,导致南极洲冰川开始大面积熔化,海面上出现大量浮冰。现有一块的浮冰漂浮在海面上,如图所示,浮冰受到的浮力为______;若海面所有浮冰全部熔化后,海平面的水位将______选填“上升”“不变”或“下降”,已知海水的密度为,冰的密度为。
21. 如图两个相同的烧杯中装有不同密度的液体,同一个密度计在两种液体中的位置如图所示,此时液面相平,则两种液体的密度______,密度计两次受到的浮力______,两烧杯中液体对容器底部的压强______填“”””””。
22. 将质量为的物体挂在弹簧秤上,当物体浸在水中时弹簧秤示数为,则此时物体受到浮力大小是 ,方向是竖直向上,施力物体是 。取
23. 将同一的小球先后放入盛有甲、乙两种液体中,如图的小球分别处于悬浮和漂浮状态,则它在甲、乙液体中所受浮力用、表示,则有____;两种液体密度关系:____以上两空均选填“”、“”或“”
24. 一个金属块重,用细线将它挂在弹簧测力计上并浸没在水中时,弹簧测力计的读数为,此时金属块受到的浮力是______。如果金属块有一半体积露出水面,弹簧测力计上的读数应该为______,此时金属块下表面所受的压强比完全浸没时______选填“变大”或“变小”了。
25. 如图所示,、两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中,由此可判断 ;若物块在两种液体中受到的浮力分别为、,则 填“”“”或“”
三、作图题(本大题共3小题,共6.0分)
26. 如图所示,烧杯静止在斜面上,小球悬浮在水中。请作出小球所受的浮力和烧杯对斜面的压力的示意图。
27. 如图所示,在位置处悬浮的“浮沉子”所受力的示意图.
28. 将一重的实心铁球投入如图所示盛有水银的容器中,请在图中画出铁球静止时,铁球所受力的示意图
四、实验探究题(本大题共3小题,共18.0分)
29. 广东江门新会区期末小雨用器材探究“物体所受浮力大小与哪些因素有关”,如图所示:
由图中步骤、、、可得出结论:物体受到的浮力大小与___________有关,与物体浸没在液体中的深度___________选填“有关”或“无关”;
下列现象中能用上述结论解析的是___________ ;
A.人游泳时向后划水,人向前进
B.石头掉到水中,会沉在水底
C.潜水员潜入深水中,为了保证安全,要穿厚厚的潜水服
D.人从浅水向深水区走去,感觉身体越来越轻
用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面开始缓慢没入水中,描绘的弹簧测力计示数与圆锥形物体的浸入深度的变化关系图像与下图中相符合的是___________物体高;
A.B.
C.D.
实验结束后,小雨将锥形物体换成体积与其不同的铁块再次进行实验;他这样做的目的是___________;
进一步学习了阿基米德原理之后,利用图中的测量数据,还可以计算出其它一些物理量水的密度已知。下列物理量中不能计算出的是___________ 。
A.物块的体积 物块的密度
C.图液体的体积 图液体的密度
30. 我们生活中有些习惯和做法,从物理学的角度看不一定是正确的:譬如我们服用胶囊类药物时,如果仰头服用,水顺利下咽,胶囊药物却还留在嘴里如果略低头服用,药物和水反而容易一起下咽。瑞瑞发现这个现象后,想用物理的知识解释:
瑞瑞把胶囊类药物投入水杯中,发现胶囊药物处于漂浮状态,原来胶囊药物的密度 选填“大于”“等于”或“小于”水的密度,仰头服用它就漂在水上面上,不容易下咽。
瑞瑞又找来片剂类药物,将整片药物投入水杯中,药物将下沉,因而片剂类药物的密度 选填“大于”“等于”或“小于”水的密度,那么在服用片剂类药物时应该仰头服用,更容易下咽。瑞瑞同学认为浮力的大小与物体的密度有关,但欢欢同学认为浮力的大小与液体的密度有关。为了进一步探究“影响浮力大小的因素”,他们利用体积相同的铁块和铝块及图示器材,做了如图所示的实验。
实验中,他们通过 写出表达式原理,测定物块受到的浮力大小。
探究浮力是否与物体密度有关的实验中控制不变的量有:液体的密度和 。
根据实验步骤 填序号,可以验证 的猜想是错误的。
31. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关
B.可能跟物体排开液体的体积有关
C.可能跟液体的密度有关
D.可能跟物体的密度有关
为了验证上述猜想,李明做了如图甲所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一过程中:
为了观察物体逐渐放人水中时所受浮力的变化情况,弹簧测力计吊着物体要匀速、缓慢下放,这是为了保证物体处于 状态。
铁块从位置的过程中,弹簧测力计的示数 ,说明铁块受到的浮力 从位置的过程中,弹簧测力计的示数 ,说明铁块受到的浮力 。均选填“变大”“变小”或“不变”
通过以上实验可以验证上述猜想 填上面猜想的字母是正确的。
为使实验数据更具有普遍性,应该采用 选填“”或“”的方法。
多次测量取平均值
换用其他液体多次实验
如图乙所示,把新鲜的鸡蛋放在水中会下沉,陆续向水中加盐并轻轻搅拌,你会发现 ,这种现象说明了上述猜想 填上面猜想的字母是正确的。
五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)
32. 如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上的拉力作用下,从水中开始一直竖直向上匀速直线运动,上升到离水面一定高度处。如图乙所示,是绳子的拉力随时间变化的图象。,取,求:
浸没在水中时,金属块受到的浮力;
金属块的体积;
金属块的密度;
如图丙所示,当该金属块完全浸没在某种液体中时,弹簧测力计的示数为,则丙图中某液体的密度是多少?
33. 我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破,在载人深潜领域达到世界领先水平。小京阅读资料后,制作图中的装置,模拟深潜器在海水中的运动。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态。已知乙的质量为,体积为。取
,,求:
在的深处,海水对深潜器的压强大小。
乙物体所受浮力的大小。
细线对乙物体拉力的大小。
六、综合题(本大题共1小题,共10.0分)
34. 小明选用了如图中的质量约的金属皇冠模型,若能测出模型所受重力、模型浸没在水中所受的浮力,且知水的密度,就可以根据求出模型密度模型。
证明式子成立.
现有足量的水和图中的各种可选的器材,要利用
测出模型的密度.
根据实验要求从器材、、、、、中选择实验所必需的器材,并写出测模型密度的实验步骤及所需记录的数据.
选择的器材填代号:
实验步骤及需要记录的数据:
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查物体的浮沉条件及阿基米德原理,属于基础题。
根据体的浮沉条件及阿基米德原理分析计算。
【解答】
小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为,根据物体的浮沉条件可知,小球的重力:,
小球漂浮在水中,根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知,小球排开水的重力,
小球排开水的质量:,
故ABD不符合题意,符合题意。
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查称重法测浮力,属于中等题。
读取弹簧测力计示数时,要先认清分度值,然后再读数;
物体受到的浮力等于物体的重力和物体浸没在水中弹簧测力计的示数之差,根据求出物体所受浮力;
【解答】
从图中可知测力计的刻度线上和之间有格,每格表示,故此测力计的分度值为,测力计的示数为。
根据称重法可知石块受到的浮力,故选A。
3.【答案】
【解析】,错
橡皮泥块浸没后,排开液体体积等于物体体积,,错
橡皮泥小船漂浮时,由二力平衡得,错
,对。
4.【答案】
【解析】解:实心金属块的密度大于水的密度,
金属块放入水和酒精中都要下沉,
排开水和酒精的体积相同,
,,

即:排开水的质量大于排开酒精的质量。
故选:。
实心金属块的密度大于水的密度,放入水和酒精中都要下沉,排开水和酒精的体积相同,因为水的密度大于酒精的密度,根据密度公式得出排开水的质量大于排开酒精的质量。据此分析判断。
本题考查了密度公式的应用,知道金属块体积排开的液体的体积不变是本题的关键。
5.【答案】
【解析】A、鸡蛋在甲中沉入水底,则由可知:,故 A错误
B、鸡蛋在甲中沉入水底,则在图乙中漂浮,则鸡蛋受到的重力不变,则鸡蛋受到的浮力,
因为,所以,,故B错误
C、乙图中,加盐后,水的密度增大,从加盐开始到鸡蛋未露出液面时,由于鸡蛋排开液体的体积不变,根据可知,在图乙中鸡蛋受到的浮力增大
当鸡蛋露出液面后,则处于漂浮,根据漂浮条件可知,鸡蛋受到的浮力与重力相等,所以浮力保持不变,即鸡蛋所受浮力先增大后不变,故C错误
D、乙图中,鸡蛋最后处于漂浮,鸡蛋只受到浮力和重力的作用,则浮力与重力相平衡,故D正确。
故选:。
分析:甲图中,鸡蛋沉底,利用物体的浮沉条件即可判断鸡蛋所受浮力与重力之间的关系,由可知鸡蛋排开液体的质量与鸡蛋自身质量的关系
同一只鸡蛋的重力不变,根据鸡蛋在图甲中沉底、图乙中漂浮,利用物体的浮沉条件即可判断两种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系,然后根据阿基米德原理可判断鸡蛋排开液体的重力关系
乙图中,鸡蛋漂浮,从加盐开始到鸡蛋静止在液面处,根据和物体的浮沉条件即可判断鸡蛋所受浮力的变化
乙图中,鸡蛋漂浮,根据受力平衡即可判断。
6.【答案】
【解析】解:、由图示图象可知,物体没有浸入液体时测力计示数为,则物体重力:,故A错误;
B、由图示图象可知,物体完全浸没在水中时受到的浮力:,故B正确;
C、由浮力公式:可知,物体的体积:,
由可知,物体的质量:,物体的密度:,故C错误;
D、由图示图象可知,物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比,物体完全进入液体后受到的浮力不变,故D错误;
故选:。
分析图示图象答题:物体没有浸入液体时测力计的示数为物体的重力;
物体的重力与测力计示数之差是物体受到的浮力;
根据物体受到的浮力,应用浮力公式可以求出物体的密度。
本题考查了求重力、浮力、物体密度等问题,分析清楚图示图象,应用浮力公式、密度公式即可正确解题。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题是有关浮力知识的应用,关键掌握阿基米德原理及浮沉条件,并能够在不同情况对物体正确进行受力分析,搞清各个力之间的关系。
根据判断浮力的关系;
根据判断水对容器底部的压强关系;
根据浮力、拉力、重力的关系判断拉力的大小;
以整体为研究对象进行分析。
【解答】
A.甲图中,,乙图中,,则:,故A不正确;
B.由乙图知,木块的重力;甲图中,木块受重力、浮力和细绳的拉力作用,则,则,故B正确;
C.由于将细绳剪断木块最终漂浮在水面上,木块排开的水的体积减小,则乙图水面下降,水的深度变小,由得,甲图水对容器底的压强大于乙图水对容器底的压强,故C错误;
D.以整体为研究对象,甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力,而容器、水和木块的总重不变,所以图甲中容器对水平桌面的压力等于图乙中容器对水平桌面的压力,故D错误。
选B。

8.【答案】
【解析】
【分析】
本题用到的知识点有重力、质量、密度、阿基米德原理、压强的计算等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大。
根据图象,分析出物体的重力,完全浸没时的拉力,从而可根据求出完全浸没时的浮力,即最大浮力;
由浮力公式计算出完全浸没时排开液体的体积,即为物体的体积;
由物体的重力求出质量,根据密度公式得出物体的密度;
根据阿基米德原理,物体刚浸没时下表面受到的压力等于物体受到的浮力。
【解答】
由图象知,,当物体完全浸没时,拉力,
则完全浸没时的浮力为,此时物体完全浸没,故浮力最大为,故B错误;
由得物体的体积:,故A错误;
C、物体的质量:;
则物体的密度:,故C正确;
D、物体刚浸没时,上表面受到水的压力为,则下表面受到的压力,故D错误。
故选:。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了学生对液体压强特点、阿基米德原理的掌握和运用,知道气球在水中的深度不同体积不同是本题的关键。
气球所处的深度变大,则气球受到水的压强变大,气球的体积变小,气球受到的浮力减小;
气球和金属块的总重不变,根据物体的浮沉条件分析判断。
【解答】
原来气球和金属块悬浮在水中,,
如果轻轻向下触碰一下气球,气球所处的深度变大,则气球受到水的压强变大,气球的体积变小,气球受到的浮力减小,小于自重,气球和金属块将向下运动,最终沉底;
故选B。
10.【答案】
【解析】根据阿基米德原理,小球在、处排开液体体积相等,,所以,故B选项正确,选项错误;
小球在从运动到的过程中所受的浮力情况,小球由位置向上运动过程中,小球未进入煤油前所受浮力大小不变,进入煤油过程中浮力变小,完全进入煤油后至露出煤油前所受浮力大小不变,露出煤油过程中浮力变小,故C选项错误;
小球在三个位置所受重力大小相等,选项错误。
故选B选项。
11.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查浮力的应用,较为简单。
根据大气压的应用,浮力的应用以及重力的方向进行解答。
【解答】
A.抽水机利用了大气压的原理,不符合题意;
B.气压计是测量气压的,没有用到浮力的知识;不符合题意
,热气球利用了浮力作用上升的,符合题意;
D.铅垂线利用了重力的方向竖直向下,不符合题意。
12.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了力的合成与应用,解题的关键是会对物体进行正确的受力分析。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用;
木块在水中静止时,在竖直方向受到重力、拉力和浮力作用;再根据力的平衡条件可得,浮力大小等于重力与拉力的大小之和,并且浮力的方向是竖直向上的;当绳子突然断了,在没有露出水面之前木块所受浮力大小不变,木块受到浮力和重力的作用,其合力大小等于二力之差。
【解答】
图中木块受到重力、拉力和浮力的作用,且重力和拉力的方向均竖直向下,而浮力的方向是竖直向上的,根据力的平衡条件可得,木块受到的浮力:

当绳子突然断了,木块在没有露出水面之前,木块受到竖直向上的浮力其大小不变和竖直向下的重力,则其:所受浮力与重力之差:,方向与浮力方向相同,竖直向上,故B正确,ACD错误。
13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了浮沉条件漂浮条件和阿基米德原理、流体的压强和流速的关系的应用,要求灵活运用。
物体在液体中的浮沉条件:漂浮:;悬浮:;下沉:;
由流体的压强和流速的关系分析;
潜艇受到的重力等于其浮力时,该艇可能处于漂浮状态,也可能处于悬浮状态;
舰载直升机飞离后,海南舰自重减小,因其仍漂浮,根据漂浮条件判断浮力的变化;根据阿基米德原理判断海南舰排开的水的体积的变化。
【解答】
A、大连舰、海南舰在水中处于漂浮状态,受到的重力等于其浮力,故A错误;
B、由流体的压强和流速的关系知,日常巡航中,水面舰艇采用并排行驶,舰艇之间水流速大压强小,会造成舰艇相“吸”碰撞,故B正确;
C、长征号潜艇受到的重力等于其浮力时,该艇可能处于漂浮状态,也可能处于悬浮状态,故C错误;
D、海南舰始终漂浮于水面上,由漂浮条件可知,浮力等于重力,即,当舰载直升机起飞后,海南舰的重力减小,因海南舰仍处于漂浮状态,故所受浮力要减小;因浮力减小,由阿基米德原理可知,排开水的体积减小,故D错误。
14.【答案】
【解析】、因为鸡蛋在甲中悬浮、在乙中漂浮,所以浮力都等于自身的重力,即鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力相等,根据可知,在浮力相同时,甲杯中的大,所以小,即,故A、B错误;
C、因甲、乙两个烧杯完全相同,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和可知,放入鸡蛋后甲、乙两烧杯对桌面的压力相等,故C正确;
D、烧杯粗细均匀,装入密度不同但质量相等的盐水,且鸡蛋一样,所以甲、乙两烧杯底部受到的压力相等,因两烧杯底面积相同,根据可知,两烧杯底部受到液体的压强相同,故D错误。
故选:。
分析:同一只鸡蛋无论漂浮还是悬浮,其浮力都等于排开盐水的重力,也等于自身的重力;在浮力相同时,排开的液体体积越大,说明液体的密度越小。
水平面上物体的压力和自身的重力相等,据此可知甲、乙两烧杯对桌面的压力关系。
粗细均匀容器底部受到的压力等于液体的重力和漂浮或悬浮物体的重力之和,根据判断甲、乙两烧杯底部受到的压强关系。
本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理、压力和压强大小的比较等,综合性强,难度较大;解题时要注意压强公式的正确选择。
15.【答案】
【解析】A、在矿泉水瓶压入水中的过程中,瓶子排开了水,故瓶子受到竖直向上的水的浮力,故A正确;
B、由于排开水的体积越来越大,由可知,排开水的重力越来越大,故矿泉水瓶所受浮力越来越大,故B正确;
C、当完全浸没后,由于排开水的体积不再改变,故瓶子所受浮力不再变化,故C错误;
D、根据浮力产生的原因可知,浮力是由于水对瓶子向上的压力和向下的压力之差产生的,故D正确。
故选:。
分析:浸在液体中的物体,受到液体对它竖直向上的浮力;
由阿基米德原理和排开水的体积的变化可知浮力的变化;
浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力差。
本题考查物体所受浮力与排开水的体积的关系,在解题时应抓住关键,不能被题目条件所干扰。
16.【答案】先变大后变小
先变大后不变
【解析】塑料实心球的重力:,塑料小球完全浸没时受到的浮力:,小球刚接触水面开始到小球完全浸没时排开水的体积变大,小球浸没后排开水的体积不变,由可知,小球受到的浮力先变大后不变,且小球浸没时受到的浮力大于自身的重力,不计水的阻力,由可知,小球的合力先向下后向上,则小球刚接触水面开始到小球到达水中最低点的过程中,小球的速度先变大后变小。因小球浸没时受到的浮力大于自身的重力,所以,小球最终静止时漂浮在水面上,此时受到的浮力。
17.【答案】; 小于; 下沉
【解析】丙的体积是,当丙球完全浸入水中时,所受的浮力为
由图可知丙的质量是,则丙的重力为
因此,根据物体的浮沉条件可知,松手后的丙球将下沉。
18.【答案】
【解析】略
19.【答案】
【解析】解:铜球浸没在水中,
所以铜球浸没在水中放手后,它将上浮,最终漂浮在水面上.
根据物体的浮沉条件所以铜球静止后所受到的浮力是:.
故答案为:。
根据阿基米德原理先计算铜球此时所受到的浮力,与重力相比较,如果小于重力则计算结果即是浮力,如果大于重力则铜球会上浮,那么浮力应是即物重。
解决本题的关键是弄清铜球静止时的状态,是浸没还是漂浮.
20.【答案】 上升
【解析】浮冰的重力:

由于浮冰漂浮:
则:;
因为浮冰漂浮于海面上,
所以,----------------------
又因为冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,
所以,------------------------
由可得:,
因为,所以,
即:浮冰熔化为海水的体积大于浮冰排开海水的体积。
所以浮冰全部熔化后,海平面水位会上升。
故答案为:;上升。
根据求出浮冰的重力;由于冰块处于漂浮状态,根据漂浮条件可知冰块受到的浮力等于重力;
浮冰漂浮于海水面上,要想判断浮冰熔化之后,海水面是否变化,则需要比较浮冰排开液体的体积跟浮冰熔化成水后的体积大小。若二者体积相等,则水面不变;若增大,则水面上升;若减小,则水面下降。
此题主要考查的是学生对漂浮条件、阿基米德原理公式的理解和掌握;知道水结冰前后质量不变是解答的基础。
21.【答案】
【解析】解:如图所示,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,因为两支密度计都漂浮在液面上,所以密度计所受到的浮力都与密度计重力相等,由于两支密度计完全相同,则重力相等,所以。
由图可知密度计排开液体甲的体积较大,由浮力公式可知,因为它们的液面相平,由压强公式可知:两液体对容器底部的压强关系是。
故答案为:;;。
根据密度计在不同液体中都处于漂浮状态,利用物体的浮沉情况,可以得到浮力与重力的关系;根据重力不变,进而可以得到两次所受浮力的大小关系。
利用密度计在两种液体中所受的浮力关系、排开液体的体积关系,相等根据阿基米德原理,确定甲乙两种液体的密度关系。
利用液体压强的特点可以确定容器底部受到的压强大小关系。
本题的解题关键是通过密度计的状态判断出两种液体密度大小的关系。
22.【答案】 水
【解析】略
23.【答案】;
【解析】解:由图可知,小球在甲中悬浮,在乙中悬浮,所以小球受到的浮力都等于重力,而小球的重力是相同的,所以。
因为小球在甲中悬浮,所以,因为小球在乙中悬浮,所以,
则两种液体的密度大小关系是:。
故答案为:;。
同一的小球在甲乙两液体中,漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,由此可知小球受浮力大小关系;
根据漂浮和悬浮时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系。
本题考查浮沉条件的应用,关键知道物体漂浮时浮力等于重力,物体密度小于液体密度,物体悬浮时浮力等于重力,物体密度等于液体密度。
24.【答案】 变小
【解析】金属块全部浸没所受浮力,
金属块一半浸没时,排开水的体积减半,根据可知金属块受到的浮力减半,,
弹簧测力计的示数应为;
此时金属块下表面的深度变小,根据可知此时金属块下表面所受的压强比完全浸没时变小了。
故答案为:;;变小。
根据称重法测浮力:金属块所受浮力等于金属块的重力减去金属块在水中测力计的示数;
一半浸没时,排开水的体积减半,根据阿基米德原理可知受到的浮力减半,弹簧测力计的示数等于重力减去此时受到的浮力;
根据分析此时金属块下表面所受的压强比完全浸没时的变化情况。
本题考查浮力的计算和液体压强大小的比较,属于基础题。
25.【答案】

【解析】
【解答】
解:由于、两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态,所以受到的浮力都等于物体受到的重力,即由图知,物体、排开液体的体积:,由可知:;
甲、乙中物块在两种液体中都完全浸没,排开液体的体积相同,根据知,甲受到的浮力大于乙受到的浮力,即。
【分析】
由于、两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态,所以受到的浮力都等于物体受到的重力,即,由图知,物体、排开液体的体积:,由可知两者密度关系;
甲、乙中物块在两种液体中都完全浸没,排开液体的体积相同,根据可判断两种液体中受到的浮力关系。
考查物体的浮沉条件和阿基米德原理等知识,难度一般。
26.【答案】
【解析】解:
小球受到的浮力方向竖直向上,作用点在小球的重心;
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为,可得烧杯对斜面的压力示意图。
漂浮的物体受到的浮力方向竖直向上,作用点在物体的重心;
压力是接触面受到的力,因此压力的作用点在接触面上,即烧杯与接触面的中点;然后根据压力的方向垂直于受力面,并过压力作用点表示出压力的方向即可。
本题的关键是确定浮力和压力的作用点和方向,并会用力的示意图表示力的三要素。注意浮力的方向始终竖直向上。
27.【答案】
【解析】解:悬浮在水中的“浮沉子”受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反,故作图时两条线段的长度要相等。分析浮沉子的受力情况注意悬浮,再根据力的示意图的画法画出其受力的示意图。
本题考查了力的示意图的画法,关键是正确分析物体的受力情况,难度不大。
28.【答案】
【解析】铁的密度小于水银的密度,所以铁球静止时漂浮在水银面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上;重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,大小均为,二力的作用点画在铁球的重心上。
水银的密度大于铁的密度,铁球放入水银中,静止时会漂浮在水银面上。此时铁球受两个力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,由于小球漂浮,因此受到的力是平衡力,重力和浮力大小相等。
画力的示意图时要考虑到物体的运动状态,当物体处于静止或匀速直线运动时,受到的力就是平衡力。此题属于易错题,如果没有认真审题,好容易误认为铁球静止在容器底部,而实际情况是漂浮在液面上。
29.【答案】 排开液体的体积; 无关; ;; 为了得到更普遍的结论;
【解析】由图、、可知,物体浸在水中的体积变大,弹簧测力计的示数变小,根据 可知,物体受到的浮力变大,则说明:物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
由、、知,物体浸在水中的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,根据 可知,物体受到的浮力相同,则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
人游泳时向后划水,人向前进,说明物体间力的作用是相互的,故A不符合题意;
B.石头掉到水中,会沉在水底,说明石块受到的浮力小于重力,故B不符合题意;
C.液体的压强随着深度的增加而增大,潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员是承受不了那么大压强的,会有生命危险,故C不符合题意;
D.从浅水区走向深水区时,由于人排开水的体积变大,根据阿基米德原理可知,人所受浮力变大,故D符合题意。
故选D。
因为圆锥形物体“下小上大”,所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加,排开水的体积也增加,而且排开水的体积的增加量也在变大,根据 可知,浮力变大,且浮力的增加量也在变大;根据 可知,测力计的示数变小,且测力计示数变小的变化量在变大,即图线逐渐变陡,当圆锥体完全浸没后,浮力不变,测力计的示数也不变,故ABD不符合题意,符合题意。
故选C。
实验结束后,小雨将锥形物体换成体积与其不同的铁块再次进行实验。他这样做的目的是通过多次实验得到更普遍的规律。
由图可知物体所受的重力 ,则
根据图可求出物体完全浸没在水中时受到的浮力
由 得物体的体积
物体的密度为
故AB不符合题意;
C.通过数据无法得知容器中盐水的体积,故C符合题意;
D.根据图可知,物体完全浸没在液体中时受到的浮力
由 得
故D不符合题意。
故选C。
30.【答案】小于
大于

排开液体的体积
;瑞瑞
【解析】略
31.【答案】平衡
变小;变大;不变;不变


鸡蛋上浮;
【解析】略
32.【答案】解:由图乙可知,金属块的重力,金属块浸没在水中时弹簧测力计的示数,
则金属块浸没在水中时受到的浮力;
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
由可得,金属块的体积;
由可得,金属块的质量,
金属块的密度;
当该金属块完全浸没在某种液体中时,金属块受到的浮力,
则液体的密度。
答:浸没在水中时,金属块受到的浮力为;
金属块的体积为;
金属块的密度为;
丙图中某液体的密度是。

【解析】根据力平衡结合图象计算出金属块浸没在水中时受到的浮力;
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,由可得出金属块的体积;
由和计算出金属块的密度;
当该金属块完全浸没在某种液体中时,根据力平衡计算出金属块受到的浮力,再由计算出液体的密度。
33.【答案】解:海水对深潜器的压强

乙完全浸没在水中,乙所受浮力

乙静止时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子拉力的作用,由力的平衡条件可知,
细线对乙物体拉力的大小。
答:在的深处,海水对深潜器的压强为;
乙物体所受浮力的大小为;
细线对乙物体拉力的大小为。

【解析】根据求出海水对深潜器的压强大小;
根据求出乙物体受到的浮力;
乙静止时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子拉力的作用,由力的平衡条件求出细线对乙物体的拉力。
34.【答案】
用弹簧测力计测量皇冠的重力为
在水槽中加入适量水后放入皇冠,使皇冠全部浸没在水中,标记水面的位置,取出皇冠。在量筒中加入适量的水,体积记为
把量筒中的水加入水槽中,使水面达到标记处,记录量筒中剩余的水体积为
计算皇冠密度为

【解析】
用弹簧测力计测量皇冠的重力为
在水槽中加入适量水后放入皇冠,使皇冠全部浸没在水中,标记水面的位置,取出皇冠。在量筒中加入适量的水,体积记为
把量筒中的水加入水槽中,使水面达到标记处,记录量筒中剩余的水体积为
计算皇冠密度为
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