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.将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中,金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示.则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是
A.在水中受到的浮力为2N
B.在酒精中受到的浮力为2.2N
C.在水中受到的浮力小一些
D.在酒精中受到的浮力小一些
2.欢欢观察到鱼缸的金鱼吐出的小气泡,在自深水处向上冒的过程中,下列对小气泡的描述正确的是( )
A.气泡体积不变,浮力变大
B.气泡体积变大,浮力变大
C.气泡体积变大,浮力变小
D.气泡体积变小,浮力不变
3.如图所示,将相同的长方体木块分别放在甲、乙、丙三个容器中,乙、丙中的木块用细线拴于容器底,木块受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则( )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲=F乙<F丙
C.F甲<F乙=F丙 D.F甲=F乙=F丙
4.2021年8月5日,14岁的全红婵获得东京奥运会女子10米跳台跳水冠军。关于正在比赛中的全红婵(如图),下列判断正确的是( )
A.起跳时,她受平衡力作用 B.起跳后,她受到重力和弹力
C.下落中,她的惯性不断增大 D.落水中,她受到的浮力逐渐增大
5.如图所示,港珠澳大桥于 2018 年 10 月 24 日通车,是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程.它由桥梁和海底隧道组成,隧道由空心沉管连接而成.建造隧道时,先将沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子,然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底.设一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是 180m、35m、10m,总质量为 6×107kg(海水密度取 1.0×10kg3/m3,g 取 10N/kg), 下列说法中正确的是
A.密封沉管灌水下沉过程中上表面受到海水的压强变小
B.密封沉管下表面水平浸没在 10m 深的海水中受到的压强为 106Pa
C.密封沉管灌水前漂浮在海面上受到的浮力 6×107N
D.若将一节沉管密封后浸没在海水中受到的浮力为 6.3×108N
6.2020年11月10日8时12分,中国载人潜水器“奋斗者”号在西太平洋马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了中国载人深潜的新纪录,标志着我国的深潜事业又迈上了一个崭新的台阶,如图所示。假设海水的密度不变,下列分析合理的是( )
A.“奋斗者”号潜水器下潜时所受海水的压强不变
B.“奋斗者”号潜水器从科考船上放入海水过程中,科考船受到的浮力不变
C.“奋斗者”号潜水器浸没海水中后继续下潜过程中,所受浮力增大
D.“奋斗者”号潜水器在下潜的过程中,所受浮力始终等于排开海水的重力
7.我国载人潜水器蛟龙号下潜深度成功突破7000m,若它继续下潜,在此过程中( )
A.所受浮力变大,压强变大
B.所受浮力不变,压强变大
C.所受浮力不变,压强不变
D.所受浮力变大,压强变小
8.水平桌面上有一质量为100g,底面积为的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯底到溢水口的距离为12cm。将质量为810g圆柱形金属块用细线(不吸水且体积不计)挂在弹簧测力计下,缓慢投入水中,如图所示,当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为。从金属块下表面刚接触水面到浸没的过程中,溢水杯对水平桌面的压强增大了200Pa下列说法正确的是( )
A.小桶收集到溢出水的重力为2N
B.溢水杯中原有水的质量为
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强为1200Pa
D.剪断细线,金属块最终静止后溢水杯对水平桌面的压力为
9.如图甲在一只薄塑料袋中装水过半(未满),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受重力为10N;再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中(如图乙),当弹簧测力计示数为0N时,袋内水面与烧杯中的水面相比(不计塑料袋和细线的重)( )
A.比烧杯中的水面高
B.比烧杯中的水面低
C.与烧杯中的水面相平
D.高低无法判断
10.小糖同学将两个物体分别挂在弹簧测力计上,然后都浸没于水中,发现两只弹簧测力计的示数都减小了5N,那么这两个物体( )
A.密度一定相同 B.质量一定相同
C.体积一定相同 D.一定都是实心物体
二、填空题
11.体积是100cm3的铁块,浸没在水中,则排开水的体积是 cm3,排开的水受到的重力是 N,铁块受到的浮力是 N。(ρ水=1.0×103kg/m3)
12.如图甲所示的平底薄壁玻璃杯的底面积为30cm2,装满水后水深0.lm,如图乙所示现将一个体积为50cm3的木块缓慢放入水中,静止后有的体积露出水面.则水对杯子底部的压强是 Pa,木块的密度是 g/cm3.
13.有一个质量为0.27kg的物体,将它完全浸入盛满水的杯中,溢出的水质量为0.2kg,那么物体所受浮力是 N;正在南海执行任务的我军潜水艇在水面以下100m处受到的压强是 Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.03×10 kg/m3)
14.如图是中国第一艘航母“瓦良格号”,舰长304m、舰宽70.5m,满载时排水量达67500t。它满载时所受的浮力为 N。“瓦良格号”航行的过程中,两侧的护卫舰不能靠它太近是因为 ,外部的水会把两舰挤在一起。(g取10N/kg)
15.用弹簧测力计悬挂一个圆柱形物体A,将其放置于空烧杯中,然后逐渐向烧杯中倒水,整个过程中保持物体A的位置不动,如图甲所示.依次测出烧杯中水的深度h和对应的弹簧测力计示数F,绘制了如图乙所示的图像,则由图像可知,当烧杯内水深为15cm时,弹簧测力计的示数为 N;物体A的密度为 kg/m3。(g=10N/kg)
16.如图,水平升降台面上放有一个足够深、底面积为100cm2的柱形容器,容器中水深50cm,则水对容器底部的压强为 Pa;现将底面积为60cm2、高为20cm的圆柱体A悬挂在固定的弹簧测力计下端,使A下表面刚好贴着水面,此时弹簧测力计的示数为20N,如图所示,然后使升降台缓慢上升10cm,则稳定后,弹簧测力计的示数为 N。(忽略弹簧发生的形变)
17.为寻找失联的马航MH370航班,搜救联合协调中心启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻,它的外形与潜艇相似,相关标准参数见表。“金枪鱼”漂浮在海面上时所受的浮力为 牛,排开水的体积为 米3,水面上的体积为 米3;当它由海水中2000米处下潜至最大潜水深度处时,海水对它的压强增加了 帕。(海水的密度近似为1.0×103千克/米3)
质量 750千克
体积 1米3
最大潜水深度 4500米
最大航速 7.4千米/时
18.用弹簧测力计悬挂一实心物体,物体的下表面与水面刚好接触,如图甲,由此处匀速下放物体(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。(水的密度是)则物体的密度为 kg/m3。
19.一个重4N的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在水杯中时弹簧测力计的示数如图所示,则石块受到的浮力是 N,石块排开水的重力是 N。
20.在弹簧测力计下方挂一圆柱体,将圆柱体从水面上方竖直往下放入水中,整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降的高度h的关系图像如图所示,分析图像可知圆柱体的重力为 N,所受的最大浮力为 N,圆柱体的密度为 kg/m3。
三、综合题
21.【来源】人教版2018届广东省广雅中学八年级物理下册单元测试题:第十章浮力
如图所示,潜水艇正在加速上浮,在潜水艇露出水面之前,所受压强 所受浮力 (以上两空均填“变大”、“不变”或“变小”),请画出此时潜水艇所受重力和浮力的示意图 .(小黑点表示潜水艇的重心)
22.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,某小组利用如图所示的装置来探究。
(1)某小组在设计实验与制定计划后,开始进行实验与收集证据。小明提出按照abcd的步骤进行实验,同组的小华提出不同意见,认为这样做实验误差较大,造成较大误差的原因是什么 ?为了减小误差,同学们对实验方案进行了优化,正确的操作顺序是什么 ?(用字母序号表示)
(2)优化实验方案后,他们进行了实验并记录的实验数据如表所示。
待测物体重(G物/N) 空桶重(G桶/N) 物体在水中弹簧测力计读数(F/N) 液体与桶总重(G总/N)
1.1 0.2 0.68 0.58
请写出待测物体浸在液体中受到的浮力大小 ;
(3)分析实验数据可知物体排开液体所受重力要比浮力略小。不考虑弹簧秤读数的误差,如果问题出现在b步骤操作过程中,则你认为其最可能的原因是什么 ?
(4)请你写出该实验的实验结论 。
23.一圆柱形薄壁容器的横截面积为S,内装有适量的水,用细线吊着一个重为G的实心物体,部分浸入水中,细线的拉力为T,如图所示.现把物体露出水面的部分切除,将剩余部分放入水中,静止时水对容器底的压强变化了p,已知水的密度为ρ0,请解答下列问题:
(1)画出物体剩余部分在水中静止时的大致位置以及在竖直方向上的受力示意图;
( )
(2)该物体密度是多少 ?
参考答案:
1.D
2.B
3.A
4.D
5.D
6.D
7.B
8.D
9.C
10.C
11. 100 1 1
12. 1×103 0.6
13. 2 1.03×106
14. 6.75×108N 略
15. 15 1.25×103
16. 5000 14
17. 7500 0.75 0.25 2.5×107
18.
19. 1.2 1.2
20. 12 8 1.5×103
21. 变小 不变
22. 桶中水有残留 dabc 0.42 溢水杯的液体液面略低于出水口 浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力
23.