浙教版初二科学 1.3浮力专题练习（含答案）

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浙教版初二科学浮力专题练习
一、单选题
1．将四个形状不同、高度均为L的实心金属块，用细线拉着。匀速缓慢地放入水深为L的盛水容器中，直至容器底部，此时水未溢出。四个实验中与下图所描绘的浮力大小F与金属块浸入水中深度h的关系一致的是（　　）
A． B．
C． D．
2．如图所示，容器内有水，有一试管下面挂一小铁块，浮在水面上。现将小铁块取下放入试管中，试管仍浮在水面，则(　　)
A．液面上升 B．液面不变
C．液面下降 D．试管所受到的浮力不变
3．如图所示，质量相等的实心木块、铝块和铁块均静止于水中，已知ρ水<ρ铝<ρ铁，则受到浮力最小的是（　　）
A．木块 B．铝块 C．铁块 D．无法确定
4．小明在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船，把它们放在盛有水的水槽中，然后往小船内放入不同质量的物体，它们均能漂浮在水面上，如图所示。针对此现象，下列说法正确的是（　　）
A．三只小船受到的浮力相等
B．小船受到的浮力大于小船的重力
C．小船所装物体越轻，受到的浮力越大
D．小船所装物体越重，受到的浮力越大
5．小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验．将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）．在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是（）
A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变
C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大
D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大
6．将两个完全相同的小球分别放入装有不同液体的甲、乙两烧杯中，球静止时两烧杯液面相平，如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．两小球所受浮力大小相等
B．乙烧杯中液体的密度大
C．乙烧杯中小球排开的液体质量大
D．甲烧杯底部受到液体 的 压强小
7．轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全提出水面，这个过程中，铁锚受到的浮力（　　）
A．逐渐变小 B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐变小 D．先逐渐变小，后保持不变
8． 将一根质量可忽略不计的一端封闭的塑料管倒插入液体中，塑料管在竖直向下的力 F 作用下保持平衡，如图所示，下列因素与管内、外液面的高度差 H的大小无关的是（　　）
A．管子的半径 B．液体的密度
C．大气压的大小 D．力 F的大小
9． 实心的铜球和铝球，它们的质量相同，如果把它们全部按入水中，则两者所受浮力的大小关系为(ρm>ρm)（　　）
A．铜球比铝球的小 B．铜球比铝球的大
C．两球一样大 D．无法确定
10． 用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水，挂在弹簧测力计上，将其浸没在水中，则弹簧测力计的示数（　　）
A．等于零 B．等于袋中水重
C．小于袋中水重 D．大于袋中水重
11． 体积相同的铜、铁、铝三个小球，放入水中静止后，如图所示，已知这三种物质的密度关系是ρn>ρn，则下列判断正确的是（　　）
A．铝球一定是实心的，铜、铁两球一定是空心的
B．三个小球受到的浮力关系F铅＜F铁＜F铜
C．三个小球的重力关系G铝＞G铁=G铜
D．三个小球的质量关系m铝＞m铁＞m铜
12．如图甲所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水。用弹簧测力计吊着未知物体g先将物体浸没在水中(如图乙所示)，水位升高到B处弹簧测力计的示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处(如图丙所示)，弹簧测力计的示数是23 N(不计物体带出的水)，g取10N/kg。下列判断中正确的是（　　）
①物体的质量是2.8 kg
②物体的体积是1X10-3m3
③物体浸没时受到的浮力是15 N
④从乙到丙，水对烧杯底部的压强减小了260Pa
A．只有①②④正确. B．只有①②③正确
C．只有①②正确 D．只有③④正确
13．小明用刻度尺、塑料碗、大烧杯（底面积为S）等器材测量金属球的体积和质量，他先在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3。下列有关叙述中，正确的是（　　）
A．金属球的体积是（h3-h2）S
B．金属球的质量是p水（h2-h1）S
C．丙中金属球所受的浮力是p水g（h2-h1）S
D．金属球的密度是p水（h3-h1）/（h2-h1）S
14．水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A，B（VAA．甲液体密度大于乙液体的密度
B．甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C．甲液体对B下表面的压强等于乙液体对A下表面的压强
D．装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力
15．如图所示，两个相同的容器都盛满水， 甲中有一体积是6cm3、密度是0.6g/cm3的木块漂浮在水面上，下列有关说法正确的是(　　)
A．甲容器对地面的压力和压强大于乙容器对地面的压力和压强
B．将木块缓慢下压至浸没的过程中，木块受到的浮力不变
C．将木块取出后， 甲、乙两容器对地面的压力和压强相等
D．木块漂浮时受到的浮力等于自身重力，并且有五分之二的体积露出水面
16．在一定条件下，物体能在水中上浮。图示物体在上浮前后静止时，所受浮力相同的是（　　）
A．图甲中沉底的汤圆，煮熟后上浮并浮出水面。
B．图乙中潜水艇排出水舱中水后，上浮并浮出水面。
C．图丙中往清水中加盐，沉底的鸡蛋上浮后并浮出水面。
D．图丁中轮船从长江驶入大海，船体上的吃水线 W 线上浮后并浮出水面。
17．如图所示，水槽中有三个等质量的实心物体处于静止状态，甲、乙为长方体，丙为球体。下列有关说法正确的是（　　）
A．丙物体排开的水的体积最多
B．乙物体受到的浮力最小
C．甲物体的密度大于乙物体的密度
D．无法判断三个物体之间的密度大小关系
二、填空题
18．圆柱形容器的底面积为500平方厘米，其中盛有水，水深度为8厘米。现将一质量为1.6千克、底面积为100平方厘米的长方形木块放入容器中，液面上升了2厘米。则木块受到的浮力为　 　，木块对容器底部的压强为　 　，缓缓向容器注入不，至多再加　 　千克水，才能使木块受到的支持力为0。
19．三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体直到将三个球均完全浸没。待液体和球都静止后，观察到如图所示的情况，乙球的弹簧长度恰好等于它没受到力时的长度(即弹簧原长)。
（1）三个球受到的浮力F甲、F乙、F丙的大小关系是　 　。
（2）三个球中密度最大的是　 　球。
（3）如果地心引力减半，则三个球中会向上运动的是　 　球。
20．如图，将一块橡皮泥放入水中，橡皮泥沉入水底（图甲），再将其放入水中，橡皮泥漂浮在水面上（图乙）甲　 　G乙；两次排开水的体积V甲　 　V乙；两次受到的浮力F甲　 　F乙（均选填“＞”、“＜”或“＝”）。
21．如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象，用a、b两种物质分别制成质量相等的甲、乙两个正立方体，若将甲、乙放入水中，能漂浮的是　 　（填“甲”、“乙”）；将甲、乙两物体捆在一起放入水中，则捆绑物体的状态是　 　（填“漂浮”、“下沉”或“悬浮”）
22．小金发现一冰块内有小石块，测得总质量是220g，放在水槽中，恰好悬浮在水中，则冰块与小石块的总体积是　 　cm3。当冰熔化后小石块沉入了水槽底，此时水槽中的水面　 　（选填“上升”、“下降”或“不变”），对石块的浮力变化了　 　牛。（ρ水＝1×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3，ρ石＝2×103kg/m3）
23．我们用手拉弹簧的同时，感到弹簧也在拉手，这说明了 　 　。用弹簧测力计吊着一个金属球，测得它在空气中的重力为20N，当金属球有一半浸入水中时，弹簧测力计的示数为15.5N，这时金属球受到的浮力为 　 　N，当金属球全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为 　 　N。当该金属球全部浸入酒精中时受到的浮力是 　 　N。（ρ酒＝0.8×103kg/m3）
三、实验探究题
24．某校同学在学习“探究浮力大小的相关因素”这节课后，小组反复讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图所示：其中A、B是弹簧测力计，C为重物，D为薄塑料袋(质量不计)，E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入红色的水，F是可升降平台，G为铁架台。
（1）实验前，在选择A、B两个弹簧测力计时，小组同学经过简单的讨论后，认为应选择规格　 　（选填“相同”或“不相同”）的弹簧测力计。
（2）实验中，同学们逐渐调高平台F，使重物浸入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A的示数　 　，弹簧测力计B的示数　 　(均选填“增大”“减小”或“不变”)。比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB，它们的大小关系是ΔFA　 　ΔFB(选填“＞”“＜”或“＝”)。
（3）通过分析，你认为改进后的装置优点是什么？　 　(写出一条即可)。
25．我校开展自制潜水艇比赛，某小组同学开展了自制潜水艇项目，过程如下：
【产品设计】图甲为某小组自制的潜水艇，由生活舱和水舱构成，生活舱体积大于水舱体积。其材质为硬质塑料瓶，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与200毫升的注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉。
【产品调试】
任务一：如图乙所示，潜水艇完成从水面A位置下潜到B位置并稳定停留；
任务二：能从水底上浮到B位置并稳定停留；
任务三：完成从水底打捞一个重物（重0.3牛，体积为20厘米3）到B位置并稳定停留。
（1）小明关闭进出水口将自制潜水器浸没在水中，当观察到　 　现象，则气密性良好。
（2）已知完成任务二时注射器活塞稳定在刻度a毫升。完成任务三时（用体积和质量均忽略不计的细线系住重物打捞），注射器活塞需要稳定在哪个刻度？　 　（提示：结果用含a的代数式表示；注射器内气压始终等于外界大气压；水的密度为1克/厘米3）
26．小明学习了浮力知识后，在家中进行了“物体浮沉条件”等相关研究，过程如下：
①图甲和乙：取两个完全相同的玻璃杯，倒入等体积的水和白酒，液面高度均为h0；
②图丙：把萝卜放入装有水的玻璃杯中，萝卜漂浮在水面上，此时液面高度为h1；
③图丁：把乙中的部分白酒倒入丙中，萝卜沉底，此时液面高度为h2；
④图戊：倒出若干白酒后，乙中剩余白酒液面高度为h3。
请回答以下问题：
（1）把部分白酒倒入丙中后，萝卜受到的浮力变　 　，从而使萝卜沉底。
（2）若不考虑水和白酒混合前后体积变化，ρ水表示水密度，请你用相关字母表示萝卜的密度ρ萝＝　 　。
（3）若图丙中的萝卜会吸水，且吸水后质量和体积均变大，但仍处于漂浮状态，此时的液面高度为h'1。则h'1　 　h1（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
27．如图是兴趣小组利用一质量为2g的空心圆柱形塑料管制成的标有刻度的液体密度计，密度计左侧中间处做有一标记。其工作原理是：测量某种液体密度时，将管子放入水中，再向塑料管中倒入待测液体，直至塑料管外液面达到左侧标记处，然后取出管子，读取管内待测液体液面对应右侧的刻度作为待测液体的密度值。
（1）如图所示液体密度计右侧刻度值自上而下逐渐　 　（选填“增大”或“减小”）。
（2）当加入2mL水时，塑料管外水面达到标记处，此时该塑料管和内部水所受浮力大小为　 　牛。
（3）为了增大该密度计的精确度，下列方法可行的有____。（可多选）
A．增加烧杯中水的质量
B．将烧杯中水改为密度更小的液体
C．使用管径较细的空心管
D．将标记处往上移
四、解答题
28． 某科技小组想利用学到的浮力知识制作一个浮力秤。他们找来一个瓶身为圆柱体的空饮料瓶，剪掉瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖处系一块质量适当的小石块，然后将其倒置在水中，如图所示。使用时，只要把被测物体投入空瓶中，从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。
（1）小石块的作用是　 　；这时小石块和饮料瓶受到的浮力　 　(填“大于”“等于”或“小于”)它们的总重力。
（2）当浮力秤中不放被测物体时，水面所对位置为零刻度(如图所示)，这种浮力秤质量的刻度是　 　 (填“均匀”或“不均匀”)的。
（3）经测量，该饮料瓶圆柱体部分的横截面积为50 cm2，现在要在饮料瓶的竖直标线上刻上对应的被测物体质量值。试通过计算说明，在零刻度线之上1cm处应刻上的对应质量值。
29．如图所示，一木块上面放一块实心铁块 A，木块顶部刚好与水面相齐，在同样的木块下面挂另一实心铁块B，木块也刚好全部浸人水中，则A、B两铁块的体积比为多少？ (ρ铁=7.9×103kg/m3)
30．“同济飞鱼”是我国制造的一款水空跨域巡航器原型机，它在空中可以像无人机一样飞行，入水后像潜水艇一样运行（如图甲所示），它的质量为1.63ｋｇ，可在水下巡游约40ｍｉｎ。已知ｇ取10N／ｋｇ，水的密度ρ水＝1.0×103ｋｇ／ｍ3。
（1）“同济飞鱼”在水下巡游时，下沉时浮力将　 　（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）在某次测试“同济飞鱼”的“打捞”功能的试验中，“同济飞鱼”用绳（绳重力不计）悬挂着一个实心物块A从水面以下匀速上升，直至实心物块A匀速提升到距水面一定的高度，如图乙所示；测试过程中，绳的拉力随时间ｔ变化的图象（不计水的阻力），如图丙所示。
求：①实心物块A重力多大？
②实心物块A浸没在水中时受到的浮力是多大？
③实心物块A的密度是多少？
31．杭州亚运会赛艇女子轻量级双人双桨决赛在杭州富阳水上运动中心举行，来自中国队的杭州桐庐姑娘邹佳琪与搭档邱秀萍发挥出色，成功夺得冠军，为中国体育代表团赢得开门红（图甲）。图乙是两位运动员准备出发时的情景，此时赛艇排开水的体积为0.14m3（忽略桨排开水的体积）。
(ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg)
（1）赛艇受到的浮力为多少？
（2）若赛艇和桨的总质量为30千克，则两位女运动员的总质量为多少千克？
32．如图所示，水平桌面上有一个底面积为S＝100cm2的盛水的圆柱形容器，将用相同材料制成的空心球和实心球用细线系住放入容器中，它们刚好悬浮于水中，此时水深20cm，实心球和空心球的质量均为200g。现将细线剪断，空心球上浮，至静止时露出水面体积为150cm3。
（1）两个球在水中悬浮时受到的总浮力是多少牛顿？
（2）空心球漂浮后，容器底部受到水的压强是多少帕？
（3）空心球的空心体积是多少？
33．小明取一根饮料吸管，将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来，初步做成一支密度计。为了给密度计标上刻度，他用刻度尺测出密度计的长度为L，然后将密度计放入水中，测出密度计露出水面的高度为；小明将该密度计放入待测液体中，密度计露出该液体表面的高度为，如图1所示。
图1 图2
（1）已知水的密度为ρ水，利用测量的物理量和ρ水计算待测液体的密度，请写出待测液体密度的表达式：　 　。
（2）若将做成的密度计放入密度为0.9g/cm3的植物油中，静止时，液面可能在图2中　 　（选填“A”或“B”）处。
（3）小红也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们提出了如下改进方案，其中可行的是____。（选填选项前的字母）
A．换大的容器盛放液体做实验 B．换细的吸管制作密度计
C．换稍长的吸管制作密度计 D．适当减小密度计的配重
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】A
7．【答案】C
8．【答案】C
9．【答案】A
10．【答案】A
11．【答案】D
12．【答案】C
13．【答案】B
14．【答案】D
15．【答案】D
16．【答案】D
17．【答案】C
18．【答案】10N；800Pa；3.2
19．【答案】（1）F甲=F乙=F丙
（2）丙
（3）丙
20．【答案】＝；＜；＜
21．【答案】乙；漂浮
22．【答案】220；下降；0.2
23．【答案】力的作用是相互的；4.5；11；7.2
24．【答案】（1）相同
（2）减小；增大；=
（3）调高平台F，可观察到物体受到的浮力随排开液体的体积的增大而增大(或溢水杯中加红色的水，增加可见度；能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开的液体的重力大小；弹簧测力计上端有铁架台固定，弹簧测力计示数更加稳定；薄塑料袋质量不计，弹簧测力计B的示数直接反映物体所受浮力的大小；合理即可)
25．【答案】（1）没有气泡产生
（2）a-10mL
26．【答案】（1）小
（2）ρ水
（3）=
27．【答案】（1）增大
（2）0.04
（3）B；C
28．【答案】（1）使浮力秤能够竖直地漂浮在水中；等于
（2）均匀
（3）解：由解析中(2)知 所以m=ρ* Sh，当h=1cm时，
0.05kg=50g
29．【答案】
30．【答案】（1）不变
（2）①G=14N ②F浮=5N ③P=2.8×103kg/m3
31．【答案】（1）解：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m3=1400N
（2）解：F浮=G总=G人+G艇
G人=F浮-G艇=F浮-m艇g=1400N-30kg×10N/kg=1100N
m人=G人/g=1100N/10N/kg=110kg
32．【答案】（1）实心球和空心球的总质量m总=2m=2×200g=400g=0.4kg，
由于实心球和空心球刚好悬浮于水中，则受到的总浮力F浮总=G总=m总g=0.4kg×10N/kg=4N
（2）空心球漂浮后，已知露出水面体积为150cm3，则ΔV=V露=150cm3，
则水面下降的深度，
所以空心球漂浮后容器水的深度h'=h-Δh=20cm-1.5cm=18.5cm=0.185m，
容器底部受到的压强p=ρgh'=1×103kg/m3×10N/kg×0.185m=1850Pa；
（3）已知实心球和空心球刚好悬浮于水中受到的总浮力F浮总=4N，
由F浮=ρ水gV排得实心球和空心球的总体积：
，
空心球漂浮时，F浮=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N；
由F浮=ρ水gV排得空心球浸没的体积：
，
则空心球的总体积V空心球=V露+V排=150cm3+200cm3=350cm3，
所以，V实心球=V总-V空心球=400cm3-350cm3=50cm3；
由于空心球和实心球是用相同材料制成的，且质量都是200g，
根据可知：实心球的体积与构成空心球的材料的实际体积相同；
所以，空心球的空心体积为V空=V空心球-V实心球=350cm3-50cm3=300cm3。
33．【答案】（1）
（2）A
（3）B
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