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人教八下物理第10章学业质量评价
(时间:60分钟 满分:70分)
班级: 姓名:
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.如图,将去盖的矿泉水瓶截去底后倒置,放入一乒乓球后向里注水,乒乓球不上浮,同时观察到有少量水流出,此时乒乓球 不受 (选填“受”或“不受”)浮力作用;再用手将瓶口堵住,过一会儿,观察到乒乓球将 上浮 (选填“上浮”或“不上浮”)。
第1题图 第3题图 第4题图
2.我国奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。奋斗者号在深水下潜过程中所受水的压强 变大 ,浮力 不变 。(均选填“变大”“变小”或“不变”,潜水器的体积不变)
3.取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中(如图)。两次牙膏皮的质量m甲和m乙的大小关系为m甲 等于 m乙;两次牙膏皮所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲 小于 F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系为p甲 小于 p乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
4.将重3.8 N的物体浸没在水中后,弹簧测力计的示数如图所示,水对物体浮力的大小是 1.2 N。若实验前溢水杯未装满水,则溢出水的重力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)物体受到的浮力。
5.一支质量为140 g,体积为1.8×10-4 m3的牙膏,用手将其浸没在水中时,牙膏受到的浮力为 1.8 N,松手后牙膏将 上浮 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。待其静止后,杯底受到的水的压强与浸没时相比将 减小 (选填“不变”“增大”或“减小”)。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
6.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体,现有A、B两个体积相同的实心小球,密度分别为ρA、ρB,已知它们的密度大小关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙。
(1)将两小球都放入乙容器中,静止时两小球所受浮力之比为 1∶1 。
(2)将两小球都放入甲容器中,静止时两小球所受浮力之比为 ρA∶ρB (用题中所给符号表示)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.以下情景中没有受到浮力的物体是(C)
A.海中航行的辽宁号 B.海中下潜的蛟龙号
C.遨游太空的天宫一号 D.空中上升的热气球
8.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是(B)
A.液体的密度越大,物体受到的浮力越大
B.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
C.浸在同种液体中的物体,物体体积越大,受到的浮力越大
D.阿基米德原理只适用于液体,不适用于气体
9.浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球(已知ρ铝<ρ铜),它们所受浮力的大小关系为(B)
A.铜球大 B.铝球大
C.大小相等 D.无法确定
10.如图,弹簧测力计下悬挂一个正方体铁块M,使铁块缓慢浸入水中,从图甲到图乙所示的过程中,下列说法不正确的是(C)
A.铁块受到的浮力变大 B.弹簧测力计示数减小
C.水对烧杯底部的压力不变 D.水对铁块下表面的压强变大
第10题图 第11题图 第12题图
11.如图是某同学制作的“潜水艇”模型,通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使其下沉或上浮。若从烧瓶中吸气,则关于“潜水艇”分析正确的是(B)
A.所受到的重力减小 B.排开水的重力不变
C.受到水的浮力变大 D.在水中将会上浮
12.如图为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后(B)
A.舰体略上浮,受到浮力不变 B.舰体略上浮,受到浮力变小
C.舰体略下沉,受到浮力不变 D.舰体略下沉,受到浮力变大
13.如图,棱长为a、重为G的正方体物块悬浮在水中,水的密度为ρ水,水对正方体物块上表面的压力大小为F1,水对正方体物块下表面的压力大小为F2,正方体物块上表面到水面的距离为h。下列说法正确的是(BD)
A.对正方体物块进行受力分析得出F浮+F2=G+F1
B.水对正方体物块下表面的压力大小F2=G+F1
C.正方体物块受到的浮力大小F浮=ρ水ga2
D.水对正方体物块下表面的压力大小F2=ρ水ga2(h+a)
第13题图 第14题图
14.将三个完全相同的小球,分别轻轻放入三个装满液体的相同容器中,放入甲容器的球下沉至容器底、乙容器内的球漂浮和丙容器内的球悬浮(如图),下列说法正确的是(AD)
A.三个容器中液体的密度ρ乙>ρ丙>ρ甲
B.三个小球受到的浮力大小F甲=F丙>F乙
C.三个容器中的液体对底部的压强大小p甲>p丙>p乙
D.三个容器底部对桌面的压强大小p乙′>p丙′>p甲′
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.一小球静止在水面上,请在图中画出小球所受重力和浮力的示意图。
第15题图 第16题图
16.用绳系住氢气球,氢气球在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全氢气球受力的示意图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题7分,共17分)
17.小明利用弹簧测力计、水、小石块、溢水杯、烧杯、细线等器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力大小的关系。如图是实验中对弹簧测力计进行读数时的几个情景。
(1)为了减小误差,合理的实验顺序是 C、A、D、B (填字母)。
(2)按照合理的顺序进行实验,并收集数据。A、B、C、D实验步骤中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,如果关系式子 F1-F4=F2-F3 (用字母表示)成立,即可验证阿基米德原理。
(3)若在步骤A中,水面未到达溢水杯的溢水口,则会导致本实验测量的F浮 大于 (选填“大于”或“小于”)G排。
(4)若步骤A、B、C的测量操作均不变,但在步骤D中,当小石块只有一部分浸在水中时就直接进行读数,则该操作 不会 (选填“会”或“不会”)影响实验结论。
18.如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)能正确反映从图甲到图丁浮力大小和物体下降高度关系的图像是图 B (填字母),比较图甲、丁、戊,可以得出结论:浮力大小与 液体的密度 有关。
,A) ,B) ,C) ,D)
(2)该实验小组的同学根据以上实验步骤可知,物体浸没在水中时受到的浮力为 0.6 N,所用物体的密度为 8×103 kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(3)小组成员还想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们找来薄铜片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将薄铜片放入盛水的烧杯
中,薄铜片下沉至杯底(如图己);
步骤二:将薄铜片弯成“碗状”再放入水中,薄铜片漂浮在水面上(如图庚)。
①通过分析可知,步骤一中薄铜片受到的浮力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)步骤二中薄铜片受到的浮力。
②小组成员根据分析得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小组成员得出这个错误结论的原因是没有控制 物体排开液体的体积 相同。
19.如图是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形。
(1)最佳操作顺序是 B (填字母)。
A.乙、丙、甲、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.甲、丁、乙、丙 D.乙、丙、丁、甲
(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水(如图丙),则空桶A受到的浮力为 2 N
(3)如图丁,测出桶B和溢出水的总重力,则桶A排开水的重力 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)桶A受到的浮力。
(4)在实验中,排除测量误差因素的影响,小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力,造成这种结果的原因可能是 溢水杯中没装满水 。
(5)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据如下表所示,其中有明显错误的是第 3 次,实验中,随着加入的沙子越多,桶A浸入水中就越 深 (选填“深”或“浅”)。
次数 1 2 3 4
桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4
桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0
(6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,则另一液体的密度表达式为ρ液= ρ水 (用题中所给和所测物理量的字母表示)。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题10分,共19分)
20.如图甲,水平桌面上放置一底面积为500 cm2的薄壁圆筒,筒内装有适量的水。弹簧测力计下悬挂一圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入液体深度h的关系图像如图乙所示。已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)圆柱体浸没在水中时受到的浮力。
(2)圆柱体的密度。
(3)圆柱体的底面积。
解:(1)由图乙知,圆柱体的重力G=10 N,
圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F拉=2 N,
则圆柱体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G-F拉=10 N-2 N=8 N。
解:(2)由F浮=ρ液gV排可知,圆柱体的体积:
V=V排==
=8×10-4 m3,
由G=mg可知,圆柱体的质量:m===1 kg,
圆柱体的密度:ρ===1.25×103 kg/m3。
解:(3)由图乙可知,圆柱体的高度:h=8 cm=0.08 m,
所以圆柱体的底面积:S===1×10-2 m2。
21.如图,放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水,把质量为600 g的木块浸入水中,木块静止时有的体积露出水面,此时容器中水的深度为20 cm,已知容器的底面积为300 cm2,容器重3 N(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:
(1)水对容器底的压强。
(2)木块受到的浮力。
(3)木块的密度。
(4)容器对桌面的压强。
解:(1)水对容器底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-2 m=2×103 Pa。
解:(2)木块的重力:
G=mg=600×10-3 kg×10 N/kg=6 N,
木块漂浮,木块受到的浮力:F浮=G=6 N。
解:(3)木块浸入水中的体积:
V排===6×10-4 m3,
木块的体积:V===1×10-3 m3,
木块的密度:ρ===0.6×103 kg/m3。
解:(4)水的体积:V水=Sh-V排=300×20×10-6 m3-6×10-4 m3=5.4×10-3 m3,
水的重力:G水=mg=ρ水V水g=1.0×103 kg/m3×5.4×10-3 m3×10 N/kg=54 N,
桌面受到的总压力:F总=G容+G水+G=3 N+54 N+6 N=63 N,
容器对桌面的压强:p′===2.1×103 Pa。
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人教八下物理
同步精品课件
人教版八年级下册
人教八下物理 阶段性检测讲解课件(河南等地适用)
八下物理第10章检测卷02
范围:第10章 总分70分
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.如图,将去盖的矿泉水瓶截去底后倒置,放入一乒乓球后向里注水,乒乓球不上浮,同时观察到有少量水流出,此时乒乓球________(选填“受”或“不受”)浮力作用;再用手将瓶口堵住,过一会儿,观察到乒乓球将________(选填“上浮”或“不上浮”)。
第1题图
不受
上浮
2.我国奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。奋斗者号在深水下潜过程中所受水的压强________,浮力________。(均选填“变大”“变小”或“不变”,潜水器的体积不变)
变大
不变
3.取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中(如图)。两次牙膏皮的质量m甲和m乙的大小关系为m甲________m乙;两次牙膏皮所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲________F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系为p甲_____p乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
第3题图
等于
小于
小于
4.将重3.8 N的物体浸没在水中后,弹簧测力计的示数如图所示,水对物体浮力的大小是_______N。若实验前溢水杯未装满水,则溢出水的重力________(选填“大于”“小于”或“等于”)物体受到的浮力。
第4题图
1.2
小于
5.一支质量为140 g,体积为1.8×10-4 m3的牙膏,用手将其浸没在水中时,牙膏受到的浮力为_______N,松手后牙膏将________(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。待其静止后,杯底受到的水的压强与浸没时相比将________(选填“不变”“增大”或“减小”)。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
1.8
上浮
减小
6.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体,现有A、B两个体积相同的实心小球,密度分别为ρA、ρB,已知它们的密度大小关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙。
(1)将两小球都放入乙容器中,静止时两小球所受浮力之比为________。
(2)将两小球都放入甲容器中,静止时两小球所受浮力之比为______________(用题中所给符号表示)。
1∶1
ρA∶ρB
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.以下情景中没有受到浮力的物体是( )
A.海中航行的辽宁号 B.海中下潜的蛟龙号
C.遨游太空的天宫一号 D.空中上升的热气球
C
8.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是( )
A.液体的密度越大,物体受到的浮力越大
B.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
C.浸在同种液体中的物体,物体体积越大,受到的浮力越大
D.阿基米德原理只适用于液体,不适用于气体
B
9.浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球(已知ρ铝<ρ铜),它们所受浮力的大小关系为( )
A.铜球大 B.铝球大
C.大小相等 D.无法确定
B
10.如图,弹簧测力计下悬挂一个正方体铁块M,使铁块缓慢浸入水中,从图甲到图乙所示的过程中,下列说法不正确的是( )
A.铁块受到的浮力变大
B.弹簧测力计示数减小
C.水对烧杯底部的压力不变
D.水对铁块下表面的压强变大
第10题图
C
11.如图是某同学制作的“潜水艇”模型,通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使其下沉或上浮。若从烧瓶中吸气,则关于“潜水艇”分析正确的是
( )
A.所受到的重力减小
B.排开水的重力不变
C.受到水的浮力变大
D.在水中将会上浮
第11题图
B
12.如图为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A.舰体略上浮,受到浮力不变
B.舰体略上浮,受到浮力变小
C.舰体略下沉,受到浮力不变
D.舰体略下沉,受到浮力变大
第12题图
B
13.如图,棱长为a、重为G的正方体物块悬浮在水中,水的密度为ρ水,水对正方体物块上表面的压力大小为F1,水对正方体物块下表面的压力大小为F2,正方体物块上表面到水面的距离为h。下列说法正确的是( )
A.对正方体物块进行受力分析得出F浮+F2=G+F1
B.水对正方体物块下表面的压力大小F2=G+F1
C.正方体物块受到的浮力大小F浮=ρ水ga2
D.水对正方体物块下表面的压力大小F2=ρ水ga2(h+a)
第13题图
BD
14.将三个完全相同的小球,分别轻轻放入三个装满液体的相同容器中,放入甲容器的球下沉至容器底、乙容器内的球漂浮和丙容器内的球悬浮(如图),下列说法正确的是( )
A.三个容器中液体的密度ρ乙>ρ丙>ρ甲
B.三个小球受到的浮力大小F甲=F丙>F乙
C.三个容器中的液体对底部的压强大小p甲>p丙>p乙
D.三个容器底部对桌面的压强大小p乙′>p丙′>p甲′
第14题图
AD
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.一小球静止在水面上,请在图中画出小球所受重力和浮力的示意图。
第15题图
16.用绳系住氢气球,氢气球在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全氢气球受力的示意图。
第16题图
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题7分,共17分)
17.小明利用弹簧测力计、水、小石块、溢水杯、烧杯、细线等器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力大小的关系。如图是实验中对弹簧测力计进行读数时的几个情景。
(1)为了减小误差,合理的实验顺序是__________________(填字母)。
C、A、D、B
(2)按照合理的顺序进行实验,并收集数据。A、B、C、D实验步骤中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,如果关系式子__________________(用字母表示)成立,即可验证阿基米德原理。
(3)若在步骤A中,水面未到达溢水杯的溢水口,则会导致本实验测量的F浮________(选填“大于”或“小于”)G排。
F1-F4=F2-F3
大于
(4)若步骤A、B、C的测量操作均不变,但在步骤D中,当小石块只有一部分浸在水中时就直接进行读数,则该操作_________(选填“会”或“不会”)影响实验结论。
不会
18.如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)能正确反映从图甲到图丁浮力大小和物体下降高度关系的图像是图______(填字母),比较图甲、丁、戊,可以得出结论:浮力大小与______________有关。
A
B
C
D
B
液体的密度
(2)该实验小组的同学根据以上实验步骤可知,物体浸没在水中时受到的浮力为_______N,所用物体的密度为__________kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
0.6
8×103
(3)小组成员还想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们找来薄铜片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将薄铜片放入盛水的烧杯中,薄铜片下沉至杯
底(如图己);
步骤二:将薄铜片弯成“碗状”再放入水中,薄铜片漂浮在水面上(如图庚)。
①通过分析可知,步骤一中薄铜片受到的浮力________(选填“大于”“小于”或“等于”)步骤二中薄铜片受到的浮力。
②小组成员根据分析得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小组成员得出这个错误结论的原因是没有控制______________________相同。
小于
物体排开液体的体积
19.如图是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形。
(1)最佳操作顺序是______(填字母)。
A.乙、丙、甲、丁
B.乙、甲、丙、丁
C.甲、丁、乙、丙
D.乙、丙、丁、甲
B
(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水(如图丙),则空桶A受到的浮力为_____N
(3)如图丁,测出桶B和溢出水的总重力,则桶A排开水的重力________(选填“大于”“小于”或“等于”)桶A受到的浮力。
(4)在实验中,排除测量误差因素的影响,小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力,造成这种结果的原因可能是____________________。
2
等于
溢水杯中没装满水
(5)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组
数据如下表所示,其中有明显错误的是第_____次,实
验中,随着加入的沙子越多,桶A浸入水中就越______
(选填“深”或“浅”)。
次数 1 2 3 4
桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4
桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0
3
深
(6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,
则另一液体的密度表达式为ρ液=____________(用题中所给和所测物理量的字母表示)。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题10分,共19分)
20.如图甲,水平桌面上放置一底面积为500 cm2的薄壁圆筒,筒内装有适量的水。弹簧测力计下悬挂一圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入液体深度h的关系图像如图乙所示。已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)圆柱体浸没在水中时受到的浮力。
解:由图乙知,圆柱体的重力G=10 N,
圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F拉=2 N,
则圆柱体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G-F拉=10 N-2 N=8 N。
(2)圆柱体的密度。
解:由F浮=ρ液gV排可知,圆柱体的体积:
(3)圆柱体的底面积。
解:由图乙可知,圆柱体的高度:h=8 cm=0.08 m,
21.如图,放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水,把
质量为600 g的木块浸入水中,木块静止时有 的体积露出水面,
此时容器中水的深度为20 cm,已知容器的底面积为300 cm2,
容器重3 N(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:
(1)水对容器底的压强。
解:水对容器底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-2 m=2×103 Pa。
(2)木块受到的浮力。
解:木块的重力:
G=mg=600×10-3 kg×10 N/kg=6 N,
木块漂浮,木块受到的浮力:F浮=G=6 N。
(3)木块的密度。
解:木块浸入水中的体积:
(4)容器对桌面的压强。
解:水的体积:V水=Sh-V排=300×20×10-6 m3-6×
10-4 m3=5.4×10-3 m3,
水的重力:G水=mg=ρ水V水g=1.0×103 kg/m3×5.4×10-3 m3×10 N/kg=54 N,
桌面受到的总压力:F总=G容+G水+G=3 N+54 N+6 N=63 N,
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人教八下物理第10章学业质量评价
(时间:60分钟 满分:70分)
班级: 姓名:
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.如图,将去盖的矿泉水瓶截去底后倒置,放入一乒乓球后向里注水,乒乓球不上浮,同时观察到有少量水流出,此时乒乓球 不受 (选填“受”或“不受”)浮力作用;再用手将瓶口堵住,过一会儿,观察到乒乓球将 上浮 (选填“上浮”或“不上浮”)。
第1题图 第3题图 第4题图
2.我国奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。奋斗者号在深水下潜过程中所受水的压强 变大 ,浮力 不变 。(均选填“变大”“变小”或“不变”,潜水器的体积不变)
3.取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入同一杯水中(如图)。两次牙膏皮的质量m甲和m乙的大小关系为m甲 等于 m乙;两次牙膏皮所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲 小于 F乙;两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系为p甲 小于 p乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
4.将重3.8 N的物体浸没在水中后,弹簧测力计的示数如图所示,水对物体浮力的大小是 1.2 N。若实验前溢水杯未装满水,则溢出水的重力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)物体受到的浮力。
5.一支质量为140 g,体积为1.8×10-4 m3的牙膏,用手将其浸没在水中时,牙膏受到的浮力为 1.8 N,松手后牙膏将 上浮 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。待其静止后,杯底受到的水的压强与浸没时相比将 减小 (选填“不变”“增大”或“减小”)。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
6.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的两种液体,现有A、B两个体积相同的实心小球,密度分别为ρA、ρB,已知它们的密度大小关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙。
(1)将两小球都放入乙容器中,静止时两小球所受浮力之比为 1∶1 。
(2)将两小球都放入甲容器中,静止时两小球所受浮力之比为 ρA∶ρB (用题中所给符号表示)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.以下情景中没有受到浮力的物体是(C)
A.海中航行的辽宁号 B.海中下潜的蛟龙号
C.遨游太空的天宫一号 D.空中上升的热气球
8.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是(B)
A.液体的密度越大,物体受到的浮力越大
B.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
C.浸在同种液体中的物体,物体体积越大,受到的浮力越大
D.阿基米德原理只适用于液体,不适用于气体
9.浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球(已知ρ铝<ρ铜),它们所受浮力的大小关系为(B)
A.铜球大 B.铝球大
C.大小相等 D.无法确定
10.如图,弹簧测力计下悬挂一个正方体铁块M,使铁块缓慢浸入水中,从图甲到图乙所示的过程中,下列说法不正确的是(C)
A.铁块受到的浮力变大 B.弹簧测力计示数减小
C.水对烧杯底部的压力不变 D.水对铁块下表面的压强变大
第10题图 第11题图 第12题图
11.如图是某同学制作的“潜水艇”模型,通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使其下沉或上浮。若从烧瓶中吸气,则关于“潜水艇”分析正确的是(B)
A.所受到的重力减小 B.排开水的重力不变
C.受到水的浮力变大 D.在水中将会上浮
12.如图为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后(B)
A.舰体略上浮,受到浮力不变 B.舰体略上浮,受到浮力变小
C.舰体略下沉,受到浮力不变 D.舰体略下沉,受到浮力变大
13.如图,棱长为a、重为G的正方体物块悬浮在水中,水的密度为ρ水,水对正方体物块上表面的压力大小为F1,水对正方体物块下表面的压力大小为F2,正方体物块上表面到水面的距离为h。下列说法正确的是(BD)
A.对正方体物块进行受力分析得出F浮+F2=G+F1
B.水对正方体物块下表面的压力大小F2=G+F1
C.正方体物块受到的浮力大小F浮=ρ水ga2
D.水对正方体物块下表面的压力大小F2=ρ水ga2(h+a)
第13题图 第14题图
14.将三个完全相同的小球,分别轻轻放入三个装满液体的相同容器中,放入甲容器的球下沉至容器底、乙容器内的球漂浮和丙容器内的球悬浮(如图),下列说法正确的是(AD)
A.三个容器中液体的密度ρ乙>ρ丙>ρ甲
B.三个小球受到的浮力大小F甲=F丙>F乙
C.三个容器中的液体对底部的压强大小p甲>p丙>p乙
D.三个容器底部对桌面的压强大小p乙′>p丙′>p甲′
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.一小球静止在水面上,请在图中画出小球所受重力和浮力的示意图。
第15题图 第16题图
16.用绳系住氢气球,氢气球在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全氢气球受力的示意图。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题7分,共17分)
17.小明利用弹簧测力计、水、小石块、溢水杯、烧杯、细线等器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力大小的关系。如图是实验中对弹簧测力计进行读数时的几个情景。
(1)为了减小误差,合理的实验顺序是 C、A、D、B (填字母)。
(2)按照合理的顺序进行实验,并收集数据。A、B、C、D实验步骤中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,如果关系式子 F1-F4=F2-F3 (用字母表示)成立,即可验证阿基米德原理。
(3)若在步骤A中,水面未到达溢水杯的溢水口,则会导致本实验测量的F浮 大于 (选填“大于”或“小于”)G排。
(4)若步骤A、B、C的测量操作均不变,但在步骤D中,当小石块只有一部分浸在水中时就直接进行读数,则该操作 不会 (选填“会”或“不会”)影响实验结论。
18.如图是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)能正确反映从图甲到图丁浮力大小和物体下降高度关系的图像是图 B (填字母),比较图甲、丁、戊,可以得出结论:浮力大小与 液体的密度 有关。
,A) ,B) ,C) ,D)
(2)该实验小组的同学根据以上实验步骤可知,物体浸没在水中时受到的浮力为 0.6 N,所用物体的密度为 8×103 kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(3)小组成员还想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们找来薄铜片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将薄铜片放入盛水的烧杯
中,薄铜片下沉至杯底(如图己);
步骤二:将薄铜片弯成“碗状”再放入水中,薄铜片漂浮在水面上(如图庚)。
①通过分析可知,步骤一中薄铜片受到的浮力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)步骤二中薄铜片受到的浮力。
②小组成员根据分析得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小组成员得出这个错误结论的原因是没有控制 物体排开液体的体积 相同。
19.如图是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形。
(1)最佳操作顺序是 B (填字母)。
A.乙、丙、甲、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.甲、丁、乙、丙 D.乙、丙、丁、甲
(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水(如图丙),则空桶A受到的浮力为 2 N
(3)如图丁,测出桶B和溢出水的总重力,则桶A排开水的重力 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)桶A受到的浮力。
(4)在实验中,排除测量误差因素的影响,小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力,造成这种结果的原因可能是 溢水杯中没装满水 。
(5)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据如下表所示,其中有明显错误的是第 3 次,实验中,随着加入的沙子越多,桶A浸入水中就越 深 (选填“深”或“浅”)。
次数 1 2 3 4
桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4
桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0
(6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,则另一液体的密度表达式为ρ液= ρ水 (用题中所给和所测物理量的字母表示)。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题9分,第21题10分,共19分)
20.如图甲,水平桌面上放置一底面积为500 cm2的薄壁圆筒,筒内装有适量的水。弹簧测力计下悬挂一圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入液体深度h的关系图像如图乙所示。已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)圆柱体浸没在水中时受到的浮力。
(2)圆柱体的密度。
(3)圆柱体的底面积。
解:(1)由图乙知,圆柱体的重力G=10 N,
圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F拉=2 N,
则圆柱体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G-F拉=10 N-2 N=8 N。
解:(2)由F浮=ρ液gV排可知,圆柱体的体积:
V=V排==
=8×10-4 m3,
由G=mg可知,圆柱体的质量:m===1 kg,
圆柱体的密度:ρ===1.25×103 kg/m3。
解:(3)由图乙可知,圆柱体的高度:h=8 cm=0.08 m,
所以圆柱体的底面积:S===1×10-2 m2。
21.如图,放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水,把质量为600 g的木块浸入水中,木块静止时有的体积露出水面,此时容器中水的深度为20 cm,已知容器的底面积为300 cm2,容器重3 N(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:
(1)水对容器底的压强。
(2)木块受到的浮力。
(3)木块的密度。
(4)容器对桌面的压强。
解:(1)水对容器底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-2 m=2×103 Pa。
解:(2)木块的重力:
G=mg=600×10-3 kg×10 N/kg=6 N,
木块漂浮,木块受到的浮力:F浮=G=6 N。
解:(3)木块浸入水中的体积:
V排===6×10-4 m3,
木块的体积:V===1×10-3 m3,
木块的密度:ρ===0.6×103 kg/m3。
解:(4)水的体积:V水=Sh-V排=300×20×10-6 m3-6×10-4 m3=5.4×10-3 m3,
水的重力:G水=mg=ρ水V水g=1.0×103 kg/m3×5.4×10-3 m3×10 N/kg=54 N,
桌面受到的总压力:F总=G容+G水+G=3 N+54 N+6 N=63 N,
容器对桌面的压强:p′===2.1×103 Pa。
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