疃里二中2015年下学期《浮力》考试试卷（有答案）

2015年下学期《浮力》单元测试卷
一、单选题 （每题2分，共10题）
1. 小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧秤的示数F1、F2、F3、F4 ， 下列等式正确的是（　　）
A．F浮=F2﹣F3 B．F浮=F4﹣F3 C．F浮=F2﹣F1 D．F浮=F2﹣F4
2. 现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的盐水，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯液体所受浮力分别为F甲浮、F乙浮 ， 两杯液体对底部的压力、压强分别是F甲、F乙 ， P甲、P乙 ， 下列说法正确的（　　）
A．F甲浮＜F乙浮 F甲=F乙 P甲＜P乙 B．F甲浮=F乙浮 F甲＞F乙 P甲＞P乙
C．F甲浮＞F乙浮 F甲＜F乙 P甲＜P乙 D．F甲浮=F乙浮 F甲＜F乙 P甲＞P乙
3. 将水平桌面上的大烧杯装满水，然后往杯中轻放入一小球，溢出的水共100g，据此现象，下列判断正确的是（g取10N/kg）（　　）
A．水对烧杯底的压强会增大 B．小球的质量不小于100g　
C．小球的体积一定大于100cm3 D．小球受到的浮力等于0.1N
4. 将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中）这就制成了一个很有用的土仪器。将它分别放入盛有不同液体的杯中，静止时的情景如图所示，对这个土仪器所运用的知识和用途，下列说法错误的是
A．运用了二力平衡的知识
B．运用了物体的浮沉条件
C．用它可以比较不同液体密度的大小
D．用它可以测出液体密度的大小
5. 将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是
A．10N B．6N C．4 N D．2N
6. “蛟龙号”潜水艇从海面下5000m下潜到7000m的过程中，说法正确的是（ ）
A．压强变大，浮力不变 B．压强变大，浮力变大
C．压强变小，浮力变小 D．压强变小，浮力不变
7. 五月春暖花开，万物生机勃勃。小敏和家人泛舟大明湖，当他们上船后，小船底部所受水的压强和小船所受浮力的变化是
A．变小变小 B．变大变大 C．变小不变 D．不变不变
8. 把重为5N，体积为600cm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（g取10N／kg）（　　 ）
A．物体漂浮F浮＝6N
B．物体悬浮F浮＝5N
C．物体漂浮F浮＝5N
D．物体沉在水底F浮＝5N
9. 将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，则（ ）
A．大块沉入杯底，小块漂在水面上
B．大块、小块都沉入杯底
C．大块、小块都漂在水面上
D．大块、小块都悬浮在水中
10. 关于物体受到的浮力，下面说法中正确的是
A．漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B．物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C．没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
D．物体的密度越大受到的浮力越小
二、填空题 （每空1分，共5题）
11. 用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N，将石块完全浸入水中，弹簧测力计的示数为0.6N，则石块在水中受到的浮力为　 　N，此后，当石块在水中的深度增大时，浮力　 　 ． （填“不变”、“变大”或“变小”）
12. 质量为0.3kg的木块漂浮在水面上，受到的浮力是　 　N．另一质量为0.5kg的物块浸没在水中时，排开3N的水，该物块在水中将　 　（选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”，g取10N/kg）．
13. 满载货物的轮船停泊在港口，它受到的浮力　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力．卸掉货物后，轮船排开水的体积　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
14. 把体积为2.0×10–3m3的物块放入水中，当它静止时浸入水中的体积为1.6×10–3m3 ， 则该物块受到的浮力大小为 N，该物块的密度为 kg／m3。（ρ水= 1.0×103kg／m3）
15. 如图甲所示，弹簧测力计示数为5N。如图乙所示，小球一半浸在水中，测力计示数为2N，则小球受到的浮力为_______N，小球的体积为______cm3 ． 剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为________N。
三、实验题 （每题x分，共3题）
16. “探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验的部分操作、装置静止时测力计指针的位置如图所示。
（1）b图中测力计的示数为 N。由a、b、c所示实验可得出的结论是：在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟 有关。
（2）由c、d所示实验得出的结论是： 。
（3）由图中提供的数据，可以求出盐水的密度为 kg/m3
17. 探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验
实验器材：体积相同的甲、乙两物体（ρ甲＞ρ乙＞ρ盐水＞ρ水）,弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳。
小明利用上述器材完成实验，记录数据如下表：
实验次数 物体 物体重力/N 液体密度
g/cm3 物体浸在液体中的体积/cm3 物体浸在液
体中时测力
计的示数/N 物体浸在液体中所受的浮力/N
1 甲 4 1.0 40 3.6 0.4
2 甲 4 1.0 60 3.4 0.6
3 甲 4 1.0 100 3.0 1.0
4 甲 4 1.2 100 ① ②
5 乙 2 1.2 100 0.8 1.2
（1）在第4次实验中，弹簧测力计的示数如图所示。这个弹簧测力计的分度值为 N，表格中①的数据为 N，②的数据为 N。
（2）分析比较第1、2、3次实验，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与 有关；分析比较第3、4次实验，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与 有关。
（3）探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时，应分析比较 两次实验，根据实验数据可知物体在液体中受到的浮力大小与物体密度 （选填 “有关”或“无关”）
18. 在探究“浮力大小等于什么”的实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线等器材进行实验，具体操作步骤如下：（6分）
A．测出铁块所受重力G
B．测出空桶所受重力G1
C．将水倒入溢水杯中
D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，读出测力计示数F
E．测出小桶和被排开水的总重G2
F．记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材
⑴分析评估上述实验，指出操作步骤中的一处错误：
错误：
改正：
⑵写出利用测量数据验证阿基米德原理的过程。（测量数据用图中物理量符号表示）

⑶如果用能够漂浮在水面的木块代替铁块做此实验，与上述操作不同的一个步骤是 （填字母）
四、作图题 （每题x分，共1题）
19. 重为4牛的小球漂浮在液面上，用力的图示法在图中画出它受到的浮力F浮。
五、综合题 （每题x分，共2题）
20. （6分）排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共重多少牛，受到河水的浮力是多少牛。如果河水的密度为1.0×103kg/m3,轮船排开的河水的体积为多少 (取g=10N/kg)
21. 在实现登月“访吴刚、会嫦娥”千年夙愿的同时，我们一直在追寻着下海“闯龙宫、见龙王”的梦想．2011年7月，我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号（如图所示，其主要技术参数如下表），在经过布放、下潜、上浮、回收等一系列操作后，顺利完成5000m级海试任务．2012年6月3日赴马里亚纳海沟向7000m级发起冲击，“上九天揽月、下五洋捉鳖”成为现实．
规格：长8.2m 宽3.0m 高3.4m
空重：22t（不含乘员体重及压载铁重）
最大载荷：220kg（不包括乘员体重）
最大速度：25节（巡航1节）
目前最大下潜深度：7000m
乘员：3人（每名乘员的体重不超过80kg）
（1）运用你学过的知识说明，潜水器“下五洋”最大的困难是什么
（2）根据表中提供的信息，计算说明设计制造时，“蛟龙”号至少承受的压强是多大？
（3）“蛟龙”号采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备4块相同的压载块，当其到达设定深度时，可抛卸其中2块压载块，使其处于悬浮状态，从而实现各种实验作业．粗略计算小铁块的体积为多大时，才能使“蛟龙”号最大负载时实现悬浮静止状态？（海水的密度取1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg，铁的密度是7.9×103kg/m3 ， 计算结果保留1位小数）
答案与解析:
1. 答案：A
解析：试题分析：由阿基米德原理知：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体受到的重力．观图可知F浮=F4﹣F1；根据称重法，浮力大小等于物体在浸入液体前后的弹簧测力计示数之差．观图可知F浮=F2﹣F3；对照各选项，A正确，选填A。
考点：称重法测浮力；阿基米德原理应用
2. 答案：B
解析：试题分析：由题意知把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，漂浮时浮力等于重力，悬浮时浮力等于重力，而同一个鸡蛋所受重力大小相等，所以鸡蛋在甲、乙两杯液体所受浮力相等，即F甲浮=F乙浮 ， 又由同一个鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，可知甲杯中的盐水密度大于乙杯中盐水密度，两杯的盐水体积相等可知加倍盐水重力大于乙杯盐水重力，两杯液体对底部的压力等于盐水重力与鸡蛋重力之和，所以F甲>F乙 ， 又甲、乙两个完全相同的容器知杯的底面积相同，由P=F/S知P甲＞P乙 ， 答案选B.
考点：浮力、压力、压强大小比较
3. 知识点：阿基米德原理、浮力大小的计算、物体的浮沉条件及其应用
答案：B
解析：试题分析：A选项，装满水的烧杯放在水平桌面上，溢出水后，水面还是与烧杯口相平的，水对烧杯底的压强不变。A选项错误。B选项，如果小球漂浮或悬浮在水中，根据二力平衡，小球的重力与浮力大小相等，根据阿基米德原理，小球受到的浮力与排开水的重力相等，所以小球的重力与排开水的重力相等，小球的质量与排开水的质量相等。如果小球在水中下沉，根据同样的道理，小球的质量大于排开水的质量。B选项正确。C选项，如果小球沉入水中，则小球的体积与它排开水的体积相等是100cm3 ， C选项错误。D选项，根据阿基米德原理，小球受到的浮力。D选项错误。
考点：浮力
4. 答案：D
解析：试题分析：因为土仪器静止在液体中时，只受重力和浮力的作用，由二力平衡条件可知，F浮＝G；由于土仪器在三种不同液体中都处于漂浮，由漂浮条件F浮＝G可知，土仪器在三种不同液体中受到的浮力相同；再由F浮=ρ液gV排 可知，物体排开液体的体积越大，液体的密度越小；但由于不知道物体排开液体的体积是多少，所以无法计算液体的密度的大小。故选D
考点：二力平衡条件；物体的浮沉条件；阿基米德原理
5. 知识点：阿基米德原理
答案：C
解析：试题分析：将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受浮力大小等于物体排开液体重力大小，所以所受浮力为4N，答案选C。
考点：浮力的计算
6. 知识点：液体的压强的计算、阿基米德原理
答案：A
解析：试题分析：液体压强与深度有关，越深压强越大，而浮力与物体浸没的深度无关，所以“蛟龙号”潜水艇从海面下5000m下潜到7000m的过程中，压强变大，浮力不变。
考点：压强和浮力
7. 知识点：压强、阿基米德原理
答案：B
解析：试题分析：人上船前后船都是漂浮状态，浮力等于重力，但人上船后，总重力增大，所以浮力增大，根据阿基米德原理，增大，船底深度增加，所以水对船底的压强增大。
考点：压强和浮力
8. 知识点：物体的浮沉条件及其应用
答案：C
解析：试题分析：假设物体完全浸没于水中，
此时物体所受浮力为： ，
因为 ， 所以该物体静止时将浮在水面上，因此物体静止时所受的浮力为；
本题答案选C
考点：物体的浮沉条件；阿基米德原理
9. 答案： D
解析：试题分析：这个实心物体静止时在水中悬浮，它的密度和水的密度相同，把它分成大小不同的两块，它的密度不变，大块小块在水中还是悬浮，故都悬浮在水中.选项D正确。
考点：浮力
10. 知识点：阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用
答案：B
解析：试题分析：阿基米德原理公式：F浮=ρ液gv排 ， 决定浮力大小的因素是ρ液和v排
A、漂在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小，那么漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小，不符合题意；B、由阿基米德原理公式：F浮=ρ液gv排可知，物体排开水的体积越大受到的浮力越大，符合题意；C、当物体完全浸入液体中时，v排不变，浮力不变，不符合题意；D、由阿基米德原理公式：F浮=ρ液gv排可知，物体受到的浮力与液体的密度有关，与物体的密度无关，不合题意；
考点：浮力大小
11. 知识点：浮力大小的计算
答案：0.4；不变
解析：试题分析：用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N，将石块完全浸入水中，弹簧测力计的示数为0.6N，
根据称重法测浮力可知：石块受到的浮力F浮=G﹣F=1N﹣0.6N=0.4N；根据阿基米德原理可知，浮力大小只与液体的密度和体积有关，与在水中的深度无关，所以石块在水中的深度增大时浮力不变．
考点：浮力大小的计算；阿基米德原理
12. 知识点：物体的浮沉条件及其应用
答案：3 下沉
解析：试题分析：漂浮在液面上的物体所受的浮力等于物体的重力，受到的浮力为：F浮=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N；物块的重力：G′=m′g=0.5kg×10N/kg=5N，由于物块的重力5N大于其排开的水的重力3N，即物体所受重力大于浮力，物块在水中将下沉．
考点：阿基米德原理应用，浮沉条件应用
13. 知识点：阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用
答案：等于；变小
解析：试题分析：满载货物的轮船停泊在港口，轮船为漂浮状态，即处于静止的平衡状态，所以受到的浮力与重力是一对平衡力，平衡力的大小相等即浮力等于重力；轮船卸下货物后，船自身重力减小，但船仍旧处于漂浮状态，受到的浮力与重力仍然相等，即浮力减小，由阿基米德原理知：在同种液体中，物体所受浮力与排开液体体积有关，浮力减小，排开液体体积减小，所以卸掉货物后，轮船排开水的体积变小．
考点：物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理
14. 知识点：密度的计算、浮力大小的计算
答案：16，0.8×103
解析：试题分析：由阿基米德原理得该物块受到的浮力大小为,读题知物块处于漂浮状态，F浮=G，该物块的质量为 ， 物块的密度为。
考点：阿基米德原理应用，物体浮沉条件应用，G=mg变式应用，密度计算
15. 答案：3 600 5
解析：试题分析：由题意知：小球的重力G=5N，一半浸在水中时测力计示数F拉=2N，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg，则小球受到的浮力F浮=G－F拉=5N－2N=3N，小球的体积 ， 再由题知，小球浸没时受到的浮力为6N，大于小球的重力，剪断悬线后，小球上浮，在水中稳定时处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，为5N。
考点：浮力的计算，物体的浮沉条件
16. 答案：（1）3.6 它浸没在液体中的体积（或排开液体的体积）
在物体浸在液体中的体积（或排开液体的体积）相等时，浮力的大小跟液体的密度有关
1.1×103
解析：试题分析：（1）因为该弹簧测力计的量程和分度值分别是5N和0.2N，所以b图中测力计的示数为3.6N；a、b、c所示实验中，由称重法F浮=G-F可知，物体在b图中所受浮力F浮１=5N-3.6Ｎ=1.4Ｎ，物体在ｃ图中所受浮力F浮２=5N-3N=2N，且物体在ｃ图中浸没在液体中的体积大于物体在ｂ图中浸没在液体中的体积，由此可得，在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟它浸没在液体中的体积有关。（2）d所示实验中，由称重法F浮=G-F可知，物体浸没在盐水中所受浮力F浮３=5N-2.8N=2.2N，大于物体浸没在水中所受浮力，再由盐水的密度大于水的密度，可知在物体浸在液体中的体积（或排开液体的体积）相等时，浮力的大小跟液体的密度有关。（3）因为物体浸没在水中和盐水中受到的浮力分别为2N和2.2N，再由F浮=ρ液ｇV排可得，ρ盐水／ρ水=F浮３／F浮２=1.1／１，即ρ盐水=1.1ρ水=1.1×103kg/m3。
考点：探究浮力的大小跟哪些因素有关；称重法测浮力；阿基米德原理
17. 答案：（1）0.2 2.8 1.2（2）物体浸在液体中的体积（或物体排开液体的体积） 液体的密度
（3）4、5 无关
解析：试题分析：（1）在第4次实验中，弹簧测力计的示数如图所示。这个弹簧测力计0到1之间有5小格，所以弹簧测力计的分度值为0.2N，表格中①的数据为即为弹簧测力计示数2.8N，②的数据为G-F=4N-2.8N=1.2N。（2）分析比较第1、2、3次实验，物体相同、物体重力相同、排开液体密度相同情况下得到物体在液体中受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积有关；分析比较第3、4次实验，不同量为排开液体密度得到物体在液体中受到的浮力大小与液体密度有关。（3）探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时，应使物体本身密度不同而其他量相同，符合条件的是4、5两次实验，根据实验数据可知物体在液体中受到的浮力大小与物体密度无关。
考点：探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实
18. 答案：⑴错：C步骤水倒入溢水杯中没倒满 改：加水使水刚好齐杯口
⑵G-F=G2-G1 ⑶D
解析：试题分析：（1）物体放入水中前，溢水杯应该是满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积；所以错：C步骤水倒入溢水杯中没倒满 改：加水使水刚好齐杯口；
（2）根据实验数据计算浮力与排开水的重力，
浮力等于铁块重力G减去铁块浸没在水中时弹簧测力计的示数F，即：；
排开水的重力G排等于桶与水的总重力G2减去空桶的重力G1 ， 即：；
比较F浮与G排的大小关系可得： ．
（3）物体漂浮在水面上，只有部分浸入水中，我们要测量漂浮在木块上的浮力，就要让木块漂浮在水面上，而不是浸没．所以步骤不同的是：D。
考点：探究浮力大小的实验；阿基米德原理．
点评：在“探究浮力的大小”实验中，用“称量法”测出物体受到的浮力，即F浮=G-F拉；用两次称重测出物体在液体中排开液体的重力，进行比较得出：物体在液体中受到的浮力，大小等于它排开的液体的重力．
19. 答案：
解析：试题分析：画浮力的图示，就是把浮力的大小、方向、作用点画出来：①小球受到的浮力，所以力的作用点在小球的球心上；②小球处于漂浮状态，小球受竖直向下的重力G，竖直向上的浮力F浮 ， 在这两个力的作用下，木块处于平衡状态，这两个力是一对平衡力，由平衡条件，得：F浮=G=4N．③根据浮力的定义，浮力的方向是竖直向上的。浮力的图示要求有标度，如图所示：
考点：力的图示的画法
20. 知识点：阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用
答案：
解析：试题分析：

考点：浮力
点评：本题比较灵活，难度一般，要求同学知道只要漂浮和悬浮就重力等于浮力，然后利用浮力公式变形，答案迎刃而解
21. 答案：（1）潜水器“下五洋”最大的困难是克服深海水产生的巨大压强（2）7×107Pa．（3）3.8m3