10.2阿基米德原理 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。对图像的分析不正确的是( )
A.圆柱体的重力是12N
B.圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是4N
C.圆柱体的体积是8×10-4m3
D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
2.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。下列说法错误的是( )
A.石块在水中受到的浮力方向竖直向上
B.石块浸没在水中时,排开水的体积为1.2×10-4m3
C.石块的密度为2×103kg/m3
D.丙图中盐水的密度为1.2×103kg/m3
3.在一个盛水的容器中放入一个铁块.则铁块受到的浮力F与容器中溢出的水的重力G排的关系是( )
A.F>G排 B.F=G排 C.F4.小明在探究浮力大小与物体重力是否有关的实验中,进行了以下实验,如图所示,他所测的相同体积的铜块和铁块的相关数据分别为F1、F2、F3、F4若浮力大小与物体重力无关,则满足的条件是( )
A., B.
C. D.
5.据统计,泰州市船舶年生产能力达1500万载重吨,已经成为仅次于上海的中国第二大船舶生产基地,如图为泰州船厂新船下水的照片,船在下水的过程中,则有( )
A.浮力不变,重力减小 B.浮力不变,重力不变
C.浮力变大,重力减小 D.浮力变大,重力不变
6.北京时间5月28日上午10时32分,国产大飞机C919首航飞机从上海虹桥机场起飞,如图是该飞机在空中飞行的雄姿,下列说法正确的是( )
A.飞机升空主要是由于受到空气的浮力
B.飞机在加速升空时,浮力大于重力
C.飞机飞行时机翼下方的空气流速慢,压强大
D.飞机所在高空的大气压强比海平面附近的大气压强更大
7.一个铁球在空气中称重4.5N,浸没在水中称时,弹簧测力计的示数为3.5N,则( )
A.铁球受到的浮力是3.5N B.铁球受到的浮力是1N
C.铁球受到的浮力是4.5N D.铁球受到水的压力差为0N
8.用弹簧测力计测出一个物体重为5N,然后将该物体的一半浸入盐水,这时弹簧测力计的示数变为4N。若该物体浸没在盐水中,物体受到的浮力是( )
A.3N B.4N C.1N D.2N
9.体积相同的实心木球和铁球放入水中静止后,木球漂浮在水面上,铁球沉到坚硬的池底,如图所示,比较两球受到的浮力大小,正确的说法是( )
A.木球受到的浮力较大 B.铁球受到的浮力较大
C.两球受到的浮力相等 D.条件不足,无法比较
10.甲、乙两个实心金属球,它们的质量相同,其密度分别是5×103kg/m3和10×103kg/m3。甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下,并且让甲乙两个金属球全部没入水中,这时( )(ρ水=1×103kg/m3)
A.甲、乙两球所受浮力之比是1∶1
B.甲、乙两球所受浮力之比是1∶2
C.甲、乙两弹簧测力计示数之比是8∶9
D.甲、乙两弹簧测力计示数之比是11∶12
二、填空题
11.如图,底面积为600cm2的柱形容器底部固定有2个定滑轮,现将一根不能伸长的轻绳绕过定滑轮后分别连接于A、B两个物体的底部(不计滑轮与绳的摩擦)。其中物体A是边长为10cm的正方体,物体B为高10cm、底面积为300cm2、密度为0.8×103kg/m3的长方体。往容器中缓慢加水,使得轻绳刚好在竖直方向拉直(绳子拉力为0),此时物体A浸在水中的深度为6cm,如图所示,此时物体B受到的浮力 N,物体A的密度为 g/cm3,若继续向容器中缓慢加水至物体A刚好浸没, 绳子对B的拉力为 N,需要继续加水的体积为 cm3。
12.如图所示,两个相同的空瓶,瓶口扎上橡皮膜,分别竖直浸没在水槽中(水未流出),其中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮并立于水中。
(1)支持液体内部压强随深度增加而增大的现象是 ;
(2)比较大小:放入甲、乙瓶后水槽底受到水的压强分别是p1和p2,甲、乙瓶受到的浮力分别是F1和F2,则p1 p2、F1 F2;
(3)若甲图中瓶子排开水的体积为50cm3,则瓶子受到的浮力为 N。
13.一正方体物块重0.04N,静止在水平桌面中央,用刻度尺测量物块的边长如图所示,读数为 cm,物块对水平桌面的压强为 Pa,将该物块投入水中静止时,受到的浮力为 N.
14.如图甲所示,盛有水的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上,容器的底面积为100cm2,现用弹簧测力计将浸没在水中的长方体物块A从容器底部缓慢竖直向上提起,弹簧测力计的示数F与物块A下表面离容器底部的距离h的关系如图乙。求:
(1)物块A浸没在水中受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)物块A出水前后,水对容器底部压强的变化量。
15.在弹簧测力计下挂一个实心圆柱体M,让M从盛有水的容器上方逐渐竖直浸入水中,弹簧测力计的示数与圆柱体下表面在水中深度的变化关系如图所示,则圆柱体M刚好浸没时受到的浮力是 N,圆柱体的密度是 kg/m3;由图可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
16.如图所示,桌子上有一个底面积为、内盛有某液体的圆柱形容器,密度为、体积为的物块A(不吸液体)漂浮在液面上。现用力F压A,使其缓慢向下,直到恰好浸没在液体中(液体未溢出),此时液体对容器底部压强增大了80Pa,则所施加的力F为 N;该液体的密度为 。
17.一艘轮船停靠在码头,以船为参照物,岸边是 (选填“运动”或“静止”)的;装上货物后,轮船排开的水所受的重力 .当船由内河驶入大海后,船受到的浮力 (后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
18.是我国自行设计和自主研制的蛟龙号载人潜水器。当蛟龙号完全进入海水中工作时,排开海水的质量是50t,g取10N/kg,则蛟龙号受到海水的浮力是 N;不考虑海水密度的变化,随着不断下潜,蛟龙号受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
19.我国首台载人潜水器“蛟龙号”已“探触”7000米深海。该潜水器从1000米深处继续下潜,受到的海水压强将 ,受到的浮力将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
20.同样质量的实心铜球、实心铁球和实心铝球,都浸没在煤油中,这时 受到浮力大。我国海军“基洛级”常规潜艇的体积约为3×103m3。在下潜过程中,潜艇受到海水的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”);当它浸没在海水中时,受到的浮力约是 N。(海水=1.02×103kg/m3,g取10N/kg)
三、综合题
21.如图甲所示,用弹簧测力计将长方体物块以0.04m/s的速度从装有水的杯底中匀速直线拉出,杯子的底面积为0.01m2,拉力F随时间t的变化关系如图乙所示。求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)物体所受重力为 N。
(2)物体浸没在水中受到的浮力为多少N?( )
(3)物体的密度为多少kg/m3?( )
(4)物体离开水面后,水对杯底的压强变化了多少Pa?( )
22.为探究浮力大小与哪些因素有关,小高设计了如图所示实验,请依据实验回答:
(1)①比较b、c两图可知,物体浸在水中的体积越大,受到的浮力 ;
②比较图 和图d可知,物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
③由下图的实验数据可知,盐水的密度为 kg/m3;
(2)小高又利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:(g取10N/kg)
A.如图甲所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的度为6cm;
B.如图乙所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm;
C.如图丙所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm;
①甲图中物块下表面受到的水的压强p= ;
②鹅卵石的质量m= g;
③鹅卵石的体积V= cm3;
④鹅卵石的密度ρ= kg/m3。
23.如图甲所示,桌面上一个质量为15kg的薄壁圆柱形容器中注入适量的水,一边长为10cm的正方体物块被缓缓吊入水中.在沉入过程中,其下表面到水面的距离为h,随着h的增大,细绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示(物块未接触容器底部,水未溢出).g取10N/kg,求:
(1)图中反映细绳拉力F随h变化的图线是 (填序号);
(2)根据图中信息,计算出该物块的密度 ;
(3)若物块浸没时,容器中液面比原来上升了4cm,容器中水的质量为20kg,此时容器对桌面的压强多大 .
参考答案:
1.B
2.B
3.A
4.B
5.D
6.C
7.B
8.D
9.B
10.C
11. 24 0.6 4 800
12. 乙图中橡皮膜凹陷程度大 > > 0.5N
13. 2.00 100 0.04
14.(1)2N;(2)2.8×103kg/m3;(3)200Pa
15. 6 无关
16. 1.6
17. 静止 变大 不变
18. 不变
19. 变大 不变
20. 铝球 变大 3.06×107
21. 5 2N 2.5×103kg/m3 200Pa
22. 越大 e 400Pa 360 120
23. ①