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第十章浮力综合测试卷
(时间:120分钟 满分:100分)
题号 一 二 三 四 五 总分
得分
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.如图1所示,主要依靠空气的浮力而升空的物体是 ( )
2.关于物体沉浮条件及应用实例,下列分析合理的是 ( )
A.同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小相同
B.轮船从长江驶入东海,吃水深度变大
C.橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变自身重力实现的
D.潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力,从而实现上浮和下沉
3.(宿迁中考)如图2所示,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,下列说法正确的是 ( )
A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B.碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C.碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了
4.一枚重量为G 的鸡蛋悬浮在盐水中,如图3 所示.往盐水中继续均匀缓慢加盐,鸡蛋所受浮力 F 随时间t变化的图像可能是图4中的 ( )
5.测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(图5 甲).图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中,由图中现象可以判断 ( )
A.密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大
B.密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大
C.乙烧杯中液体的密度较大
D.丙烧杯中液体的密度较大
6.人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船,做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁,把空气压进浮筒将浮筒里的水排出,沉船随着浮筒一起浮起,下列说法正确的是 ( )
A.沉船在河底时,受到的浮力等于其重力
B.浮筒充满气后,受到的浮力大于其重力
C.沉船在水下上浮时,受到的浮力逐渐变小
D.船和浮筒浮在水面时,受到的浮力大于其重力
7.如图 6所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯,分别装有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放在两烧杯中,小球静止时,两烧杯液面相平,下列判断正确的是 ( )
A.甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B.甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力
C.甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强
D.甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
8.水、物质 A、物质B的质量与体积的关系如图7 所示.分别用A,B 两种物质制成质量相等的甲、乙两个实心物体,将它们放入足够多的水中,静止后 ( )
A.甲沉在容器底部, B.甲漂浮,
C.乙沉在容器底部, D.乙漂浮,
9.(常州中考)“漂浮的花盆”获红点设计大奖:用底部密封的花盆养绿植,花盆外侧面作记号线①,②,③,如图8所示,当花盆放置于水中漂浮时,盆内土壤不同干湿状态,会导致不同的记号线与水面重叠.下列对应关系中正确的是 ( )
A.①偏干,②正常,③偏湿 B.①偏干,②偏湿,③正常
C.①偏湿,②偏干,③正常 D.①偏湿,②正常,③偏干
10.如图9甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数 F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图乙所示,g 取 10 N/kg,下列说法正确的 ( )
A.圆柱体受到的重力是6 N
B.圆柱体受到的最大浮力是3 N
C.圆柱体的密度是
D.当圆柱体刚好浸没时,下表面受到水的压强为 800 Pa
二、填空题(每空2分,共26分)
11.小华用牙膏探究物体的沉与浮.如图 10 所示,牙膏悬浮在水中,牙膏所受浮力 (选填“小于”“等于”或“大于”)重力.向水中加入食盐并使其溶解,牙膏将 (选填“上浮”或“下沉”).如果不加食盐,将牙膏内部分空气排出,再次放入水中后,牙膏将 (选填“上浮”或“下沉”).
12.如图11所示,将重力为20牛的物体浸没在水中,物体排开水的体积为 米 ,则物体受到的浮力为 牛;增大物体在水中的深度,它受到的浮力将 (选填“变大”“不变”或“变小”).
13.(哈尔滨中考)小明用手将小球浸没在水中,小球排开水的质量是 0.1kg,此时小球受到的浮力是 N(g=10 N/kg).若小球的质量为0.3kg,松手后小球会 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”).
14.将自制的简易密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止后如图 12 所示,则密度计在两液体中的浮力关系是 F甲 F乙,两种液体的密度关系是ρ甲 ρ乙.
15.(连云港模拟)如图 13 所示,当航母在平静的水面航行时,它所受的浮力 它的总重力(选填“大于”“等于”或“小于”).当航空母舰上舰载飞机起飞后,它排开水的体积 (选填“增大”“减小”或“不变”).
16.将一个新鲜的鸡蛋分别浸入水和浓盐水中,静止后如图 14 所示,则鸡蛋在两液体中的浮力关系是 F甲 Fz,若鸡蛋的质量为50g,则鸡蛋在乙杯盐水中所受到的浮力为 N.(g取 10 N/kg)
三、实验探究题(第17 小题10分,第 18小题 8分,共 18分)
17.(安顺中考)小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图15 所示.
(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与 有关.
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用 图的装置来进行操作.
(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N,圆柱体的体积是 m .(g 取10 N/ kg)
(4)用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m .
18.探究“浮力的大小等于什么”时,实验进行了如图 16 所示的步骤,请回答下列问题:
(1)小石块重为 N;
(2)排开的水重为 N;
(3)为了使实验结论更为可信,将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验,其主要目的是 (填序号);
A.多次测量求平均值,以减小偶然误差
B.多次测量找规律,排除偶然性
C.探究浮力的大小与哪些因素有关
(4)实验是通过比较物体的重力与 的重力,得出结论.
四、计算题(16分)
19.如图 17 所示,圆柱形容器装入足量的水,将密度为 的木块放入水中漂浮时,木块浸入水中部分的体积为 则:(g取10 N/kg)
(1)木块在水中受到的浮力为多大
(2)木块的质量为多大
1. D[提示:氢气球里所充氢气的密度小于空气密度,气球受浮力作用而上升,选项D正确.] 2. A[提示:密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,而重力不变,所以所受浮力大小相同,故 A 正确;轮船从长江驶入东海,所受浮力等于本身的重力不变,由于水的密度变大,则轮船浸入水中的体积变小,所以吃水深度变小,故 B 错误;橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,橡皮泥的重力不变,是通过改变排开水的体积来实现漂浮的,故 C 错误;潜水艇在水中排开水的体积不变,受到的浮力不变,为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的,故 D 错误.] 3. D[提示:碗沉入水底时与漂浮在水面上时,质量相同,所以重力相同,故 A 错误.据浮沉条件可知,碗沉入水底时受到的浮力小于它的重力,故 B 错误.碗沉入水
底时,浮力小于重力;碗漂浮时,浮力等于自身的重力,由于重力相同,所以碗漂浮时所受的浮力大于沉底时的浮力,故 C错误.据C可知,碗漂浮时的浮力大于下沉时的浮力,由 可知,碗浸没后,排开的水的体积减小,水面下降,根据p=ρ水 gh 可知容器底受到水的压强变小,故 D 正确.] 4. A[提示:往盐水中继续均匀缓慢加盐,盐水密度增大,根据 ρgVn可知鸡蛋所受浮力逐渐增大,鸡蛋上升;鸡蛋浮出水面后排开水的体积变小,浮力逐渐减小,鸡蛋最后漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力,浮力不再变化.鸡蛋受到的浮力 F 随时间t的变化应是先变大后变小,最后不变,由此分析可知选项 A 正确.] 5. D[提示:同一个密度计放在乙、丙烧杯的液体中都漂浮, 密度计在乙、丙两烧杯的液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G,则 A,B 错误;由图知密度计排开液体的体积 又 Vng,浮力相等,则ρz<ρm,因此C错误,D 正确.]6. B[提示:沉船在河底时,受到的浮力小于其重力,故A 错误;浮筒充满气后,排出浮筒中的水,浮筒的重力减小,当浮力大于重力时,沉船就会浮上来,故 B 正确;沉船在水下上浮时,船排开水的体积不变,水的密度不变,根据 可知,受到的浮力不变,故C错误;船和浮筒浮在水面时,受到的浮力等于其重力,故 D 错误.] 7. C[提示:小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态, 所以ρ甲液>p乙酸·故 A 错误.因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一个小球在两杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,故 B 错误.因为ρ甲液>p乙液,(甲杯内液体的体积大于乙杯内液体的体积,由G=ρVg可得甲杯内液体的重力较大,甲、乙两烧杯相同,两小球相同,所以甲杯对桌面的压力较大;又根据 可知,甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强,故 C 正确.两杯中液面相平.p甲液>β乙酸,所以根据p=ρ液gh可知,烧杯底受到液体的压强P甲液>P乙液·故 D 错误.]8. D[提示:由图可知:在体积相同的条件下,根据 可知 所以根据物体的浮沉条件可知:用A,B 两种物质制成质量相等的甲、乙两个实心物体,放入足够多的水中,甲放入水中会沉下去,乙会浮在水面,故 BC 错误.所以, ,由于甲、乙两个实心物体质量相等,则G甲 所以, 故 A错误,D 正确.] 9. D 10. C[提9示:为便于分析,给图线标上 A, B,C,D 四个点,如图所示,当h=0时,弹簧测力计示数为 9 N,此时圆柱体处于空气中, =9 N,故 A 错误;由图像CD 段可知物体浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则圆柱体受到的浮力Fn=G-F=9 N-3 N=6 N,故 B 错误;圆 柱 体 的 体 积: 圆柱体的质量 则圆柱体密度 故 C 正确;当圆柱体刚好浸没时,下表面受到水的压强p=pgh=1.0× ,故 D 错误.]
11.等于 上浮下沉[提示:牙膏在水中处于悬浮状态时,浮力等于重力,此时牙膏的平均密度和水的密度相等,向水中加盐,液体的密度增大,牙膏将上浮.如果把牙膏内部的部分空气排出后,牙膏排开水的体积减小,从而浮力变小,牙膏在水中将下沉.]
12.19.6 不变[提示:当物体浸没在水中时,物体排开水的体积等于物体的体积,物体受到的浮力:. 当物体所处的深度增加时,Vm不变,由 可知,物体受到的浮力不变.]
13.1 下沉[提示:小球受到的浮力 =0.1 kg×10 N/kg=1 N;小球的重力G=mg=0.3kg×10 N/kg=3 N,因为 所以松手后小球会下沉.] 14.= <[提示:因为同一个密度计放
在甲、乙液体中都漂浮,则 所以,密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计的重力 G;由图知密度计排开液体的体积关系为 而 根据 可知: 15.等于 减小[提示:因为航母漂浮,所以它受到的浮力等于总重力;飞机从航母上起飞后,航母的总重力减小,根据漂浮物体受到的浮力等于自身重力,所以浮力将减小,由阿基米德原理可知排开水的体积会减小.]
[提示:根据图示可知鸡蛋在水和浓盐水中排开液体的体积相同,水的密度小于浓盐水的密度,由 可得鸡蛋在浓盐水中受到的浮力较大,故 鸡蛋在浓盐水中处于悬浮状态,因此鸡蛋受到的浮力等于重力,即
17.(1)物体排开液体的体积 (2)丙、丁 (3)4 4×10 (4)1.1×10 [提示:(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关.(2)探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,由图示实验可知,图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、体积均相同而物体浸没在液体中的深度不同,可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系.(3)由图甲、丙所示实验可知圆柱体浸没在水中时受到的浮力: -1 N= 4 N;圆柱体的体积 (4)由图甲、戊所示实验可知圆柱体浸没在盐水中所受浮力:Fni盐水 浮力 gVn, 盐 水 的 密 度:
18.(1)1.4 (2)1.4 (3)B (4)排开液体[提示:(1)弹簧测力计的分度值为0.2 N,小石块的重力为G=1.4 N,空桶的重力 桶和溢出水的重力 (2)排开的水重为:( (3)本实验多次实验的目的是多次测量找规律,排除偶然性;(4)比较小石块受到的浮力与排开液体的重力得出结论,物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力.]
19.解:(1)木块浸入水中的体积为 m ,则受到的浮力为 (2)木块漂浮在水面上,浮力等于重力,即G=8N,木块的质量为: