第十章浮力单元同步测评2023-2024学年人教版八年级物理下册（有解析）
文档属性
| 名称 | 第十章浮力单元同步测评2023-2024学年人教版八年级物理下册（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-05-08 13:44:36 | ||
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文档简介
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第十章浮力单元同步测评
(满分:60 分 考试时间:60分钟)
第Ⅰ卷(选择题，共19分)
一、选择题(1~5题为单选题，每小题2分，6~8题为多选题，每小题3分，共19 分)
1.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( )
2.将一个重为 G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示的图象中能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是( )
3.下列关于浮力的说法中，错误的是( )
A.静止在海面上的轮船所受的浮力与其重力相等
B.热气球的体积越大，受到空气的浮力越大
C.太空中运行的宇宙飞船不受浮力的作用
D.在水中上浮的物体受到浮力的作用，下沉的物体不受浮力的作用
4.将重为7牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出3 牛的水，物体受到的浮力( )
A.一定等于3 牛
B.一定等于7 牛
C.可能等于3牛
D.可能等于4牛
5.三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示。则下列说法正确的是( )
A.三个烧杯所受浮力相等
B.乙液体的密度最大
C.丙液体的密度比水大
D.三种液体的密度相等
6.一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有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，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水 =1.0× ，不考虑液面升降。则下列说法中正确的是( )
A. 圆柱体的重力为12 N
B.圆柱体所受的最大浮力为8 N
C.圆柱体的密度为
D.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是400 Pa
7.将体积为 V、材料密度为ρ的空心小球，先后放入烧杯甲和乙中，小球静止后处于如图所示的状态。如果甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲 和ρ乙，小球在液体中受到的浮力分别为 F甲 和Fz，则下列判断正确( )
B.ρ>ρ乙
C.ρ<ρ甲 D.ρ甲>ρ乙
8.两个相同的溢水杯分别盛满甲、乙两种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲液体中，小球下沉到杯底，溢出甲液体的质量是40 g；将小球从甲液体中取出擦干，轻轻放入乙液体中，小球漂浮且有 的体积露出液面，溢出乙液体的质量是50g，已知 下列计算正确的是( )
A. 小球的质量是40 g
B. 小球的体积是50 cm
C.乙液体的密度是
D.小球的密度是
第Ⅱ卷(非选择题，共41 分)
二、填空题(每空1分，共14分)
9.一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)，船身相对于水面将 (选填“上浮”“下沉”或“不变”)。
10.某体积为200 cm 、重为1.6 N的物体，把它浸没在水中后放手，它将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),当该物体静止时排开水的体积为 cm (g取10 N/kg)。
11.如图所示的圆柱体浸没在液体中，它的侧面所受的各个方向上的压力相互 ，其下表面受到液体向上的压力 F (选填“大于”“等于”或“小于”)其上表面受到液体向下的压力F ，这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因，所以浮力的大小可表示为
12. 把一个体积为100 cm ,质量为 80 g 的物体放入水中(水足够深)。物体静止时，它所受到的浮力为 ，浸入水中体积为 cm 。(g取10 N/kg)
13.如图所示，体积为 的木块，用绳子系在底面积为200 cm 的柱形容器中，当木块完全浸没在水中时，绳子的拉力为4 N;不计绳重,g取10N/kg, 木块受到的浮力为 N，重力为 N；木块的密度为 kg/m ；剪断绳子，待木块静止时，容器底部压强的减少量 △p= Pa。
三、实验探究题(每空1 分，共13 分)
14.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小月做了如图所示实验。
(1)分析 (填实验序号)两次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)分析③⑤两次实验，可知浸没在液体中的物体受到浮力的大小与 有关。
(3)若先完成实验②，再完成实验①，则测得的浮力将 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)根据图中实验数据计算出物体的密度为 kg/m 。
15.小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为 10 cm 的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。
(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G 和G 。
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中 水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方。
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为 F 。
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F 。
若满足 (用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。
(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因： 。(2分)
(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块 (选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。
16.张丽和唐梅同学想测量一瓶食用油的密度，她们分别选用不同的实验器材和方法来进行测量。
唐梅同学用托盘天平、烧杯、细线和橡皮擦测量食用油的密度。
(1)具体操作步骤如下：
①将托盘天平放在水平台面上，游码移到称量标尺左端零刻度线处，观察到指针指在分度标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，使指针对准分度标尺的中央刻度线。
②将烧杯装入适量水并放在托盘天平上(如图乙所示)，调节天平重新平衡后，所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示，则这杯水的总质量为 g。
③将橡皮擦用细线绑好并浸没在水中(未接触烧杯，如图丁所示)，记下天平平衡时的示数为 163.2 g。则该橡皮擦体积为 V = cm 。
④将橡皮擦从水中取出，同时把烧杯中的水倒掉，然后用干毛巾擦干橡皮擦和烧杯。
⑤将烧杯装入适量食用油并重新放在托盘天平上，记下天平平衡时的示数为142.2g 。
⑥用细线将橡皮擦浸没在食用油中(未接触烧杯)，记下天平平衡时的示数为151.0 g。
(2)食用油密度为
四、计算应用题(每小题7分，共14分)
17.如图所示，图甲中足够高圆柱形容器的底面积是 1 000 cm ,内有6.6 cm深的水,图乙为一木块重48 N,高15 cm。(g取10 N/kg)
(1)求图甲中水对容器底的压力。
(2)将木块的 浸入水中(如图丙所示)，此时弹簧测力计的示数是8 N，求木块的密度。
(3)现把细线剪断，发现木块沉入水底，此时木块受到的浮力是多大 若使木块对容器底的压力刚好为零，请计算在木块上方中央至少需要挖去的质量。
18.如图甲所示,原长 16 cm的弹簧，下端固定在容器的底部，上端与一正方体相连，正方体重G=48 N，向容器中慢慢注入某种液体，弹簧的长度x随液体深度h的变化关系如图乙所示，正方体有一半浸没在液体中时，弹簧恰好处于原长。在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与其形变量△x间的关系为F=kΔx，忽略弹簧的质量和体积,g取10 N/kg,求:
(1)k的值。
(2)正方体的密度。
(3)正方体上表面刚好与液面相平时，容器底部所受液体的压强。
1.答案：C 解析：浸没在液体中的物体受到液体向上的浮力，这里的向上是指竖直向上，与水平面垂直。
2.答案：C 解析：当鸡蛋在浓盐水中漂浮时，此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力；当向浓盐水中缓慢加入水时，混合液的密度开始减小，此时混合液的密度仍大于鸡蛋的密度，虽然鸡蛋开始缓慢下沉，但是鸡蛋仍处于漂浮状态，只是浸入液体中的体积在增大，而露出的体积在减小，所以此时鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力；当混合液的密度逐渐减小到等于鸡蛋的密度时，鸡蛋在液体中处于悬浮状态，鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力；当浓盐水中的水越来越多而引起混合液的密度比鸡蛋的密度小的时候，鸡蛋受到的浮力就会小于鸡蛋的重力，鸡蛋下沉直至沉到杯子的底部。由此可知，鸡蛋受到的浮力是先不变，然后减小。
3.答案：D 解析：静止在海面上的轮船处于漂浮状态，所受的浮力与其重力相等，故 A 正确；根据F浮 =ρgV排知，在空气密度一定时，热气球的体积越大，受到空气的浮力越大，故B正确；太空中没有空气，运行的宇宙飞船不受浮力的作用，故C正确；在水中上浮的物体受到浮力的作用，下沉的物体也受浮力的作用，只是当受到的浮力小于自身的重力时会下沉，受到的浮力大于自身的重力时会上浮，故D错误。
4.答案：B 解析：物体的重力G=7 N，在水中静止时该物体处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，该物体受到的浮力
5.答案：B 解析：由图可知 由 ρgV排可知，烧杯所受的浮力 故 A 错误；根据. 可知，烧杯与液体的总重力 由于烧杯相同，故三种液体的重力关系 由G=mg可知，液体的质量关系 由于三种液体的体积相同，由ρ= 可得， 故 B 正确，D 错误；对丙进行受力分析可知， 由 mg和 可得 因为ρ杯>ρ水,所以 ρ丙液gV丙液,即ρ水>ρ丙液,故 C 错误。
6.答案：ABD 解析：由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12 N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知， 故 A说法正确；由图象可知物体完全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 12 N-4 N=8 N,故B说法正确;因为 所以 由公式G=mg可求出物体的质量 则 圆 柱 体 密 度 故C说法错误；由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h=4cm=0.04 m,因此受到的液体压强.p =ρ水gh= ,故 D说法正确。
7.答案：ABD 解析：小球在甲中漂浮，则 小球在乙中悬浮，则 因是同一个小球，所以 ，故A正确；因为小球在甲中漂浮，由物体的浮沉条件可知ρ浆<ρ甲，因为小球在乙中悬浮，由物体的浮沉条件可知ρ球 =ρ乙,则ρ甲>ρz,空心小球的体积为V、材料密度为ρ,ρ球<ρ,则ρ>ρz,但不能确定ρ与ρ甲的大小，故B、D正确，C错误。
8.答案：BC 解析：由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态，则由漂浮条件和阿基米德原理可得. 故小球的质量为 故 A 错误；由题知，在甲液体中小球下沉，小球的体积就等于排开甲液体的体积，由 可得 故 B正确；因为小球在乙液体中漂浮，所以 根据阿基米德原理可得 且 所以， 则 故 C 正确；小球的密度为 故 D错误。
9.答案：变大 不变 上浮 解析：由题知，船在装上货物后，船身下沉，排开水的体积V排变大，因为 ρ水V排g，所以船受到水的浮力变大；当船由内河驶入大海后，仍是漂浮，船受到的浮力为 因为船受到的重力不变，所以船受到的浮力不变；因为 ρ液V排g，ρ河水 <ρ海水，所以排开河水的体积大于排开海水的体积，船将上浮一些。
10.答案：上浮 160 解析：当物体完全浸没时 V物，浸没在水中时受到的浮力 因为 所以，把它浸没在水中后放手，物体上浮，最终处于漂浮状态；当物体静止后，漂浮在水面上，则 由 得,
11.答案:平衡 大于 解析：据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知，圆柱体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消掉。而圆柱体上、下表面所受的压力是不同的，下表面所处深度为h ，上表面所处的深度为 h ，则下表面受到的压强为 ρ液gh ，受到的压力为 上表面受到的压强为 ，受到的压力为 ρ液 gh S。因为. 所以 ，则液体会对圆柱体产生一个向上的压力差，产生了浮力，即.
12. 答案:0.8 N 80 解析:物体的密度 因为ρ物 <ρ水,所以物体静止时在水中漂浮，则物体在水中受到的浮力 mg = 0.08 kg×10 N/kg = 0.8 N;又因为 ρ水 gV排,所以物体浸入水的体积
13. 答案:10 6 0.6×10 200解析：因木块浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，木块受到的浮力为 因木块静止时受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力的作用处于平衡状态，由力的平衡条件可得( 则木块受到的重力为 10 N-4 N=6 N。由 G=mg 可得,木块的质量为 则木块的密度为 剪断绳子，待木块静止时，木块漂浮，则 由 可得，此时木块排开水的体积为 则排开水的体积变化量为 水深的变化量为 0.02 m，容器底部压强的减少量为Δp =ρ水 gΔh =
14. 答案:(1)③④ (2)液体的密度 (3)偏大
解析：(1)要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，需要控制液体的密度和排开液体的体积相同，改变物体所处的深度，③④两次实验符合要求。
(2)分析比较③⑤两次实验数据知排开液体的体积和所处深度相同，液体的密度不相同，弹簧测力计的示数不同，根据称量法 知浮力不同，所以可以得出浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度有关。
(3)若先完成实验②，再完成实验①，由于物体上沾有一部分水，使得重力偏大，根据 知测得的浮力将偏大。
(4)根据重力公式G=mg得物体的质量为 浸没在水中的浮力 4 N-3 N=1 N。由阿基米德原理 得物体的体积为 物体的密度为
15. 答案:(1)装满 (2)物体所受浮力为0.1 N，弹簧测力计的分度值为0.2 N，无法精确得出物体所受浮力 (3)不一定
解析：(1)①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G 和G ；②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中装满水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F ，④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F 。根据称重法可知， ，排出水的重力 G ，根据阿基米德原理可知， ,若满足 G ﹣ 等式成立就可以验证阿基米德原理。
(2)金属块的体积为10 cm ，故其排开水的体积为10 cm ,则 由题图可知，弹簧测力计的分度值为0.2 N>0.1 N，故无法精确得出物体所受浮力。
(3)阿基米德原理适用于所有情况下浮力的计算，要验证阿基米德原理，金属块不一定要浸没在水中。
16. 答案:(1)①左 ②153.2 ③10
解析：(1)①天平使用之前先调平，调平的方法是游码移到标尺的零刻度线上，图甲中指针偏向分度盘右侧，因此要向左调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的中间。②这杯水的总质量为 ③放入橡皮擦后用细线拉着，增加的重量等于重力减拉力也就是浮力，即 10 cm 。
(2)放入橡皮擦后用细线拉着，增加的重量等于重力减拉力也就是浮力，即△G = F浮,则
17. 答案:(1)66 N (3)现把细线剪断，发现木块沉入水底，此时木块受到的浮力是44 N；若使木块对容器底的压力刚好为零，应在木块上方中央至少需要挖去的质量为0.4k g。
解析：(1)图甲中水的深度为6.6cm，则容器中水对容器底的压强 由 可得，容器中水对容器底的压力
(2)将木块的 浸入水中后受到的浮力 48 N-8 N=40 N,由 可得，木块排开水的体积 则木块的体积 由G=mg可得，木块的质量 木块的密度
(3)根据 V=Sh 可得,木块的底面积 容器中水的体积为 木块下沉后水的深度(木块部分浸入水中) 此时木块排开水的体积 此时木块受到的浮力 ( 在木块上方中央挖去部分木块后剩余部分恰好对容器底的压力为零，此时剩余部分的重力 则需要挖去的质量为 Δm=
18. 答案:(1)4.8 N/cm ( (3)5 520 Pa
解析：(1)由题图乙可知，液体深度h=0 cm时，弹簧的长度x=6cm,弹簧压缩的长度Δx=16cm-6cm=10cm,此时
(2)正方体的质量 当水深为26cm时，弹簧长度为16cm，弹簧处于原长，正方体浸入水中的深度为26 cm-16cm=10cm,则正方体的边长为20cm，正方体的体积 正方体的密度
(3)正方体有一半浸没在液体中时， 弹簧恰好处于原长，此时 由 ρ物gV物可得, 。正方体上表面刚好与液面相平时，正方体全部浸没在水中，此时 对正方体受力分析可得， 48 N=48 N,弹簧伸长的长度 10 cm,此时弹簧的长度为16 cm+10 cm=26 cm,则液体的深度为26cm+20cm=46cm=0.46 m,容器底部所受液体的压强 10 N/kg×0.46 m=5 520 Pa。
第十章浮力单元同步测评
(满分:60 分 考试时间:60分钟)
第Ⅰ卷(选择题，共19分)
一、选择题(1~5题为单选题，每小题2分，6~8题为多选题，每小题3分，共19 分)
1.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( )
2.将一个重为 G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示的图象中能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是( )
3.下列关于浮力的说法中，错误的是( )
A.静止在海面上的轮船所受的浮力与其重力相等
B.热气球的体积越大，受到空气的浮力越大
C.太空中运行的宇宙飞船不受浮力的作用
D.在水中上浮的物体受到浮力的作用，下沉的物体不受浮力的作用
4.将重为7牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出3 牛的水，物体受到的浮力( )
A.一定等于3 牛
B.一定等于7 牛
C.可能等于3牛
D.可能等于4牛
5.三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示。则下列说法正确的是( )
A.三个烧杯所受浮力相等
B.乙液体的密度最大
C.丙液体的密度比水大
D.三种液体的密度相等
6.一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有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，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水 =1.0× ，不考虑液面升降。则下列说法中正确的是( )
A. 圆柱体的重力为12 N
B.圆柱体所受的最大浮力为8 N
C.圆柱体的密度为
D.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是400 Pa
7.将体积为 V、材料密度为ρ的空心小球，先后放入烧杯甲和乙中，小球静止后处于如图所示的状态。如果甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲 和ρ乙，小球在液体中受到的浮力分别为 F甲 和Fz，则下列判断正确( )
B.ρ>ρ乙
C.ρ<ρ甲 D.ρ甲>ρ乙
8.两个相同的溢水杯分别盛满甲、乙两种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲液体中，小球下沉到杯底，溢出甲液体的质量是40 g；将小球从甲液体中取出擦干，轻轻放入乙液体中，小球漂浮且有 的体积露出液面，溢出乙液体的质量是50g，已知 下列计算正确的是( )
A. 小球的质量是40 g
B. 小球的体积是50 cm
C.乙液体的密度是
D.小球的密度是
第Ⅱ卷(非选择题，共41 分)
二、填空题(每空1分，共14分)
9.一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)，船身相对于水面将 (选填“上浮”“下沉”或“不变”)。
10.某体积为200 cm 、重为1.6 N的物体，把它浸没在水中后放手，它将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),当该物体静止时排开水的体积为 cm (g取10 N/kg)。
11.如图所示的圆柱体浸没在液体中，它的侧面所受的各个方向上的压力相互 ，其下表面受到液体向上的压力 F (选填“大于”“等于”或“小于”)其上表面受到液体向下的压力F ，这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因，所以浮力的大小可表示为
12. 把一个体积为100 cm ,质量为 80 g 的物体放入水中(水足够深)。物体静止时，它所受到的浮力为 ，浸入水中体积为 cm 。(g取10 N/kg)
13.如图所示，体积为 的木块，用绳子系在底面积为200 cm 的柱形容器中，当木块完全浸没在水中时，绳子的拉力为4 N;不计绳重,g取10N/kg, 木块受到的浮力为 N，重力为 N；木块的密度为 kg/m ；剪断绳子，待木块静止时，容器底部压强的减少量 △p= Pa。
三、实验探究题(每空1 分，共13 分)
14.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小月做了如图所示实验。
(1)分析 (填实验序号)两次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)分析③⑤两次实验，可知浸没在液体中的物体受到浮力的大小与 有关。
(3)若先完成实验②，再完成实验①，则测得的浮力将 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)根据图中实验数据计算出物体的密度为 kg/m 。
15.小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体积约为 10 cm 的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验验证阿基米德原理。
(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：
①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G 和G 。
②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中 水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方。
③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为 F 。
④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F 。
若满足 (用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。
(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验，请你帮他们分析无法完成实验的原因： 。(2分)
(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要验证阿基米德原理，金属块 (选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。
16.张丽和唐梅同学想测量一瓶食用油的密度，她们分别选用不同的实验器材和方法来进行测量。
唐梅同学用托盘天平、烧杯、细线和橡皮擦测量食用油的密度。
(1)具体操作步骤如下：
①将托盘天平放在水平台面上，游码移到称量标尺左端零刻度线处，观察到指针指在分度标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，使指针对准分度标尺的中央刻度线。
②将烧杯装入适量水并放在托盘天平上(如图乙所示)，调节天平重新平衡后，所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示，则这杯水的总质量为 g。
③将橡皮擦用细线绑好并浸没在水中(未接触烧杯，如图丁所示)，记下天平平衡时的示数为 163.2 g。则该橡皮擦体积为 V = cm 。
④将橡皮擦从水中取出，同时把烧杯中的水倒掉，然后用干毛巾擦干橡皮擦和烧杯。
⑤将烧杯装入适量食用油并重新放在托盘天平上，记下天平平衡时的示数为142.2g 。
⑥用细线将橡皮擦浸没在食用油中(未接触烧杯)，记下天平平衡时的示数为151.0 g。
(2)食用油密度为
四、计算应用题(每小题7分，共14分)
17.如图所示，图甲中足够高圆柱形容器的底面积是 1 000 cm ,内有6.6 cm深的水,图乙为一木块重48 N,高15 cm。(g取10 N/kg)
(1)求图甲中水对容器底的压力。
(2)将木块的 浸入水中(如图丙所示)，此时弹簧测力计的示数是8 N，求木块的密度。
(3)现把细线剪断，发现木块沉入水底，此时木块受到的浮力是多大 若使木块对容器底的压力刚好为零，请计算在木块上方中央至少需要挖去的质量。
18.如图甲所示,原长 16 cm的弹簧，下端固定在容器的底部，上端与一正方体相连，正方体重G=48 N，向容器中慢慢注入某种液体，弹簧的长度x随液体深度h的变化关系如图乙所示，正方体有一半浸没在液体中时，弹簧恰好处于原长。在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与其形变量△x间的关系为F=kΔx，忽略弹簧的质量和体积,g取10 N/kg,求:
(1)k的值。
(2)正方体的密度。
(3)正方体上表面刚好与液面相平时，容器底部所受液体的压强。
1.答案：C 解析：浸没在液体中的物体受到液体向上的浮力，这里的向上是指竖直向上，与水平面垂直。
2.答案：C 解析：当鸡蛋在浓盐水中漂浮时，此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力；当向浓盐水中缓慢加入水时，混合液的密度开始减小，此时混合液的密度仍大于鸡蛋的密度，虽然鸡蛋开始缓慢下沉，但是鸡蛋仍处于漂浮状态，只是浸入液体中的体积在增大，而露出的体积在减小，所以此时鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力；当混合液的密度逐渐减小到等于鸡蛋的密度时，鸡蛋在液体中处于悬浮状态，鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力；当浓盐水中的水越来越多而引起混合液的密度比鸡蛋的密度小的时候，鸡蛋受到的浮力就会小于鸡蛋的重力，鸡蛋下沉直至沉到杯子的底部。由此可知，鸡蛋受到的浮力是先不变，然后减小。
3.答案：D 解析：静止在海面上的轮船处于漂浮状态，所受的浮力与其重力相等，故 A 正确；根据F浮 =ρgV排知，在空气密度一定时，热气球的体积越大，受到空气的浮力越大，故B正确；太空中没有空气，运行的宇宙飞船不受浮力的作用，故C正确；在水中上浮的物体受到浮力的作用，下沉的物体也受浮力的作用，只是当受到的浮力小于自身的重力时会下沉，受到的浮力大于自身的重力时会上浮，故D错误。
4.答案：B 解析：物体的重力G=7 N，在水中静止时该物体处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，该物体受到的浮力
5.答案：B 解析：由图可知 由 ρgV排可知，烧杯所受的浮力 故 A 错误；根据. 可知，烧杯与液体的总重力 由于烧杯相同，故三种液体的重力关系 由G=mg可知，液体的质量关系 由于三种液体的体积相同，由ρ= 可得， 故 B 正确，D 错误；对丙进行受力分析可知， 由 mg和 可得 因为ρ杯>ρ水,所以 ρ丙液gV丙液,即ρ水>ρ丙液,故 C 错误。
6.答案：ABD 解析：由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12 N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知， 故 A说法正确；由图象可知物体完全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 12 N-4 N=8 N,故B说法正确;因为 所以 由公式G=mg可求出物体的质量 则 圆 柱 体 密 度 故C说法错误；由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h=4cm=0.04 m,因此受到的液体压强.p =ρ水gh= ,故 D说法正确。
7.答案：ABD 解析：小球在甲中漂浮，则 小球在乙中悬浮，则 因是同一个小球，所以 ，故A正确；因为小球在甲中漂浮，由物体的浮沉条件可知ρ浆<ρ甲，因为小球在乙中悬浮，由物体的浮沉条件可知ρ球 =ρ乙,则ρ甲>ρz,空心小球的体积为V、材料密度为ρ,ρ球<ρ,则ρ>ρz,但不能确定ρ与ρ甲的大小，故B、D正确，C错误。
8.答案：BC 解析：由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态，则由漂浮条件和阿基米德原理可得. 故小球的质量为 故 A 错误；由题知，在甲液体中小球下沉，小球的体积就等于排开甲液体的体积，由 可得 故 B正确；因为小球在乙液体中漂浮，所以 根据阿基米德原理可得 且 所以， 则 故 C 正确；小球的密度为 故 D错误。
9.答案：变大 不变 上浮 解析：由题知，船在装上货物后，船身下沉，排开水的体积V排变大，因为 ρ水V排g，所以船受到水的浮力变大；当船由内河驶入大海后，仍是漂浮，船受到的浮力为 因为船受到的重力不变，所以船受到的浮力不变；因为 ρ液V排g，ρ河水 <ρ海水，所以排开河水的体积大于排开海水的体积，船将上浮一些。
10.答案：上浮 160 解析：当物体完全浸没时 V物，浸没在水中时受到的浮力 因为 所以，把它浸没在水中后放手，物体上浮，最终处于漂浮状态；当物体静止后，漂浮在水面上，则 由 得,
11.答案:平衡 大于 解析：据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知，圆柱体浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消掉。而圆柱体上、下表面所受的压力是不同的，下表面所处深度为h ，上表面所处的深度为 h ，则下表面受到的压强为 ρ液gh ，受到的压力为 上表面受到的压强为 ，受到的压力为 ρ液 gh S。因为. 所以 ，则液体会对圆柱体产生一个向上的压力差，产生了浮力，即.
12. 答案:0.8 N 80 解析:物体的密度 因为ρ物 <ρ水,所以物体静止时在水中漂浮，则物体在水中受到的浮力 mg = 0.08 kg×10 N/kg = 0.8 N;又因为 ρ水 gV排,所以物体浸入水的体积
13. 答案:10 6 0.6×10 200解析：因木块浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，木块受到的浮力为 因木块静止时受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力的作用处于平衡状态，由力的平衡条件可得( 则木块受到的重力为 10 N-4 N=6 N。由 G=mg 可得,木块的质量为 则木块的密度为 剪断绳子，待木块静止时，木块漂浮，则 由 可得，此时木块排开水的体积为 则排开水的体积变化量为 水深的变化量为 0.02 m，容器底部压强的减少量为Δp =ρ水 gΔh =
14. 答案:(1)③④ (2)液体的密度 (3)偏大
解析：(1)要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，需要控制液体的密度和排开液体的体积相同，改变物体所处的深度，③④两次实验符合要求。
(2)分析比较③⑤两次实验数据知排开液体的体积和所处深度相同，液体的密度不相同，弹簧测力计的示数不同，根据称量法 知浮力不同，所以可以得出浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度有关。
(3)若先完成实验②，再完成实验①，由于物体上沾有一部分水，使得重力偏大，根据 知测得的浮力将偏大。
(4)根据重力公式G=mg得物体的质量为 浸没在水中的浮力 4 N-3 N=1 N。由阿基米德原理 得物体的体积为 物体的密度为
15. 答案:(1)装满 (2)物体所受浮力为0.1 N，弹簧测力计的分度值为0.2 N，无法精确得出物体所受浮力 (3)不一定
解析：(1)①用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G 和G ；②把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向下，在大烧杯中装满水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；③用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为F ，④待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为F 。根据称重法可知， ，排出水的重力 G ，根据阿基米德原理可知， ,若满足 G ﹣ 等式成立就可以验证阿基米德原理。
(2)金属块的体积为10 cm ，故其排开水的体积为10 cm ,则 由题图可知，弹簧测力计的分度值为0.2 N>0.1 N，故无法精确得出物体所受浮力。
(3)阿基米德原理适用于所有情况下浮力的计算，要验证阿基米德原理，金属块不一定要浸没在水中。
16. 答案:(1)①左 ②153.2 ③10
解析：(1)①天平使用之前先调平，调平的方法是游码移到标尺的零刻度线上，图甲中指针偏向分度盘右侧，因此要向左调节平衡螺母，直到指针指在分度盘的中间。②这杯水的总质量为 ③放入橡皮擦后用细线拉着，增加的重量等于重力减拉力也就是浮力，即 10 cm 。
(2)放入橡皮擦后用细线拉着，增加的重量等于重力减拉力也就是浮力，即△G = F浮,则
17. 答案:(1)66 N (3)现把细线剪断，发现木块沉入水底，此时木块受到的浮力是44 N；若使木块对容器底的压力刚好为零，应在木块上方中央至少需要挖去的质量为0.4k g。
解析：(1)图甲中水的深度为6.6cm，则容器中水对容器底的压强 由 可得，容器中水对容器底的压力
(2)将木块的 浸入水中后受到的浮力 48 N-8 N=40 N,由 可得，木块排开水的体积 则木块的体积 由G=mg可得，木块的质量 木块的密度
(3)根据 V=Sh 可得,木块的底面积 容器中水的体积为 木块下沉后水的深度(木块部分浸入水中) 此时木块排开水的体积 此时木块受到的浮力 ( 在木块上方中央挖去部分木块后剩余部分恰好对容器底的压力为零，此时剩余部分的重力 则需要挖去的质量为 Δm=
18. 答案:(1)4.8 N/cm ( (3)5 520 Pa
解析：(1)由题图乙可知，液体深度h=0 cm时，弹簧的长度x=6cm,弹簧压缩的长度Δx=16cm-6cm=10cm,此时
(2)正方体的质量 当水深为26cm时，弹簧长度为16cm，弹簧处于原长，正方体浸入水中的深度为26 cm-16cm=10cm,则正方体的边长为20cm，正方体的体积 正方体的密度
(3)正方体有一半浸没在液体中时， 弹簧恰好处于原长，此时 由 ρ物gV物可得, 。正方体上表面刚好与液面相平时，正方体全部浸没在水中，此时 对正方体受力分析可得， 48 N=48 N,弹簧伸长的长度 10 cm,此时弹簧的长度为16 cm+10 cm=26 cm,则液体的深度为26cm+20cm=46cm=0.46 m,容器底部所受液体的压强 10 N/kg×0.46 m=5 520 Pa。