9.2 阿基米德原理 同步练习 (含答案解析) (2)
文档属性
| 名称 | 9.2 阿基米德原理 同步练习 (含答案解析) (2) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 157.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤沪版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-09-09 00:30:00 | ||
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文档简介
《9.2阿基米德原理》同步练习
1．将甲、乙、丙三个体积相同的小球放在水中，如图所示，则浮力最小的是（
）
A．甲
B．
乙
C．
丙
D．
无法确定
2．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲中只有水，乙中有一小球漂浮于水面上，丙中悬浮着一个小物块，则下列四个说法正确的是（
）
A．
水对三个容器底部的压力关系：F甲＜F乙＜F丙
B．
三个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙＜P丙
C．
如果向乙中加入盐水，小球受到的浮力不变
D．
如果向丙中加入酒精，物块受到的浮力不变
3．（2分）下列关于科学家与其在物理学上的重大发现，对应正确的是（
）
A．赫兹﹣﹣电磁感应定律
B．牛顿﹣﹣光的色散现象
C．阿基米德﹣﹣惯性定律
D．卢瑟福﹣﹣电子
4．（4分）某战略核潜艇，在海面下潜航时排水量为18000t，此时它所受的浮力为
N，若继续下潜至200m深处，该处受到海水的压强为
Pa，它所受浮力将
（选填“变大”、“变小”或“不变”），核动力是靠原子核
（选填“聚变”或“裂变”）释放的能量提供的．（g=10N/kg；海水的密度取ρ海水=1.0×103kg/m3）
5．（2分）如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为
N，如果物块继续下沉，则此物块所受到的浮力
（选填“增大”、“减小”或“不变”）
6．（1分）将一木块轻轻放入一个装满水的烧杯中，当木块静止时，测得溢出的水的重力为0.5N，则木块受到水的浮力为
N．
7．（7分）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．
（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与
的关系，步骤B和
可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和
可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系．
（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论
①物块浸没前，
，物块所受的浮力越大；
②物块浸没后，所受的浮力大小与
无关．
（3）此物块的密度是
g/cm3．
8．一木块漂浮在水面上，其浸入水中的体积为1.5×10－4米3，求木块受到的浮力大小。
9．（5分）马来西亚航空公司航班号为MH370的客机于北京时间2014年3月8日0：42从吉隆坡起飞，于凌晨1：20与管制中心失去联系．该航班本应于北京时间3月8日6：30抵达北京．为寻找失联的MH370航班，美国军方派出一种专业水下搜寻设备﹣﹣“蓝鳍金枪鱼”水下航行器进行海底搜寻，如图所示．“蓝鳍金枪鱼”身长近4.9m，直径为0.5m，质量为750Kg，最大下潜深度为4500m．被投放后，它不需要线缆拖曳，可自主在水下航行．（g取10N/Kg）
（1）已知北京与吉隆坡相距3700Km，若按原定时间准时到达，则飞机飞行过程中的平均速度是多少Km/h？
（2）工作人员利用起重机匀速将“蓝鳍金枪鱼”从甲板吊到2m的高空，然后匀速平移3m，在此过程中起重机对“蓝鳍金枪鱼”做了多少功？
（3）“蓝鳍金枪鱼”漂浮在海面上时，排开海水的体积是多少m3？（结果保留两位小数，海水密度为1.03×103Kg/m3）
10．（6分）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.4N，当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时，弹簧测力计的示数是6.6N，求：
（1）金属零件所受浮力为多少？
（2）金属零件的体积为多少？
（3）金属零件的密度为多少？
参考答案
1．A．
【解析】
试题分析：甲、乙、丙三个体积相同的小球放在水中，甲处于漂浮状态，乙处于悬浮状态，丙沉在水底，丙和乙排开水的体积相同，甲浸在水中的体积最小，排开水的体积最小，根据公式F浮=ρgV排可知，甲受到的浮力最小．
考点：
影响浮力大小的因素
2．C
【解析】
试题分析：由题意可知，水的密度ρ与深度h都相同，由液体压强公式：p=ρgh可知，水对三个容器底部的压强p甲=p乙=p丙，由于压强与容器底面积都相同，水对容器底的压力：F=pS，则水对容器底的压力：F甲=F乙=F丙，故选项A错误；三个相同的容器内水面高度相同，这说明小球和物块排开水的体积，与甲容器中多出部分水的体积相同；即对于乙容器G水=G水′+G排，由于小球漂浮在水中，所以，由阿基米德原理可知，所以；甲容器对于桌面的压力=G水+G杯，乙容器对桌面的压力=G水′+G球+G杯=G水′+G排+G杯，因为G水=G水′+G排，因此，甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力，同理甲容器对于桌面的压力等于丙容器对桌面的压力，即三个容器对桌面的压力F相等。故选项B错误；小球漂浮在乙容器中，向乙容器中加入盐水，液体密度增大，小球仍然漂浮在液面上，那么小球受到的浮力等于木块的重力，小球的重力没变，小球受到的浮力不变，故选项C正确；因为物块悬浮在丙容器中，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，由F浮=ρgV排可知，物块受到的浮力变小，物块会下沉，故选项D错误．
考点：
液体压强和压力、物体的浮沉条件。
3．B
【解析】
试题分析：电磁感应是法拉第受电生磁的启发最早发现的；选项A错误；光的色散现象是由牛顿发现；故选项B正确；惯性定律是由牛顿发现并总结出规律的；选项C错误；英国物理学家汤姆森在研究阴极射线时发现了电子．选项D错误.
考点：物理常识
4．1.8×108；2×106；不变；裂变．
【解析】
试题分析：排水量就是指轮满载货物时排开水的质量，由阿基米德原理，它所受的浮力F浮=G排=m排g=1.8×107kg×10N/kg=1.8×108N．核潜艇下潜至200m深处，该处受到海水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa；当战略核潜艇全部没入海水中继续下潜的过程中，核潜艇排开水的体积V排不变，水的密度ρ水不变，由F浮=ρ水gV排，核潜艇受到的浮力不变；核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的．
考点：阿基米德原理；液体的压强的计算；核聚变．
5．10；不变．
【解析】
试题分析：根据弹簧测力计的示数可知：G=15N，物体浸没在水中时弹簧测力计的拉力为F=5N，则该物体在水中受到的浮力F浮=G﹣F=15N﹣5N=10N．如果物块继续下沉，排开水的体积不变，水的密度不变，根据F浮=ρ水V排g可知浮力不变．
考点：
浮力的测量、阿基米德原理。
6．0.5
【解析】
试题分析：当木块静止时，测得溢出的水的重力为0.5N，由阿基米德原理浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力。可知F浮=G排=0.5N
考点：阿基米德原理．
7．（1）排开的液体体积；D；E；（2）①物体排开的液体体积越大；②浸没的深度；（3）2.5；
【解析】
试题分析：（1）由图A可知空桶受到的重力为1N,
由图B可知物块受到的重力为3N,
在C中物块部分浸在水中，弹簧测力计的示数F1=2.4N，物块受到的浮力为：F浮1=G-F1=3N﹣2.4N=0.6N，在D物块浸没在水中，弹簧测力计的示数为F2=1.8N，物块受到的浮力为：F浮2=G-F2=3N﹣1.8N=1.2N，中的浮力为：3N﹣1.8N=1.2N，所以实验步骤C和D可以得出在同种液体中，物块排开液体体积越大，浮力越大．
步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排=2.2N﹣1N=1.2N，比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系．
（2）①物体未浸入水中时h=0，从图乙可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力G=3N．在未完全浸入时弹簧测力计的示数逐渐减小，则浮力逐渐增大由图知物体浸入水中位置时弹簧测力计的示数为1.8N，所以物体所受的浮力F浮=3N﹣1.8N=1.2N；物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大；
②由图可知当物块所处深度为4cm后弹簧测力计的示数有始终为2.2N，故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关．
（3）由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得：
物块的体积
物块的质量
物块的密度
=2.5×103kg/m3=2.5g/cm3；
考点：
密度的测量、阿基米德原理的应用、探究影响浮力大小的因素
8．1.47牛
【解析】
试题分析：解：①V排＝1.5×10－4米3
②F液
＝ρ液gV排
＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×1.5×10－4米3
＝1.47牛
考点：浮力的计算
点评：本题考查了阿基米德原理的使用，属于基础公式的应用，难度很小.
9．（1）飞机飞行过程中的平均速度是638km/h；
（2）起动机对“蓝鳍金枪鱼”做的功为1.5×104J；
（3）排开海水的体积为0.73m3．
【解析】
试题分析：解：（1）题意可知：
从吉隆坡机场飞往北京机场的时间t=6：30﹣00：42=5.8h，
全程的平均速度：≈638km/h；
（2）蓝鳍金枪鱼受到的重力：G=mg=750kg×10N/kg=7.5×103N；
电动起重机对蓝鳍金枪鱼做的功：W有用=Gh=7.5×103N×2m=1.5×104J；
（3））“蓝鳍金枪鱼”受到的浮力F浮=G艇=7.5×103
N，
由F浮=ρ海水gV排可知
它排开水的体积：≈0.73m3；
答：（1）飞机飞行过程中的平均速度是638km/h；
（2）起动机对“蓝鳍金枪鱼”做的功为1.5×104J；
（3）排开海水的体积为0.73m3．
考点：与平均速度；阿基米德原理；功的计算．
10．（1）零件受到的浮力为0.8N；（2）金属零件的体积为1×10﹣4m3；（3）该金属零件的密度为7.4×103kg/m3．
【解析】
试题分析：（1）零件所受的浮力F浮=G﹣F示=7.4N﹣6.6N=0.8N，
（2）把零件浸没在油中，由F浮=ρ油gV排得：1×10﹣4m3；
（3）金属零件的质量，金属零件的密度；
答：（1）零件受到的浮力为0.8N；（2）金属零件的体积为1×10﹣4m3；（3）该金属零件的密度为7.4×103kg/m3．
考点：
密度的计算、浮力的计算
1．将甲、乙、丙三个体积相同的小球放在水中，如图所示，则浮力最小的是（
）
A．甲
B．
乙
C．
丙
D．
无法确定
2．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲中只有水，乙中有一小球漂浮于水面上，丙中悬浮着一个小物块，则下列四个说法正确的是（
）
A．
水对三个容器底部的压力关系：F甲＜F乙＜F丙
B．
三个容器对桌面的压强关系：p甲＜p乙＜P丙
C．
如果向乙中加入盐水，小球受到的浮力不变
D．
如果向丙中加入酒精，物块受到的浮力不变
3．（2分）下列关于科学家与其在物理学上的重大发现，对应正确的是（
）
A．赫兹﹣﹣电磁感应定律
B．牛顿﹣﹣光的色散现象
C．阿基米德﹣﹣惯性定律
D．卢瑟福﹣﹣电子
4．（4分）某战略核潜艇，在海面下潜航时排水量为18000t，此时它所受的浮力为
N，若继续下潜至200m深处，该处受到海水的压强为
Pa，它所受浮力将
（选填“变大”、“变小”或“不变”），核动力是靠原子核
（选填“聚变”或“裂变”）释放的能量提供的．（g=10N/kg；海水的密度取ρ海水=1.0×103kg/m3）
5．（2分）如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为
N，如果物块继续下沉，则此物块所受到的浮力
（选填“增大”、“减小”或“不变”）
6．（1分）将一木块轻轻放入一个装满水的烧杯中，当木块静止时，测得溢出的水的重力为0.5N，则木块受到水的浮力为
N．
7．（7分）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．
（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与
的关系，步骤B和
可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和
可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系．
（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论
①物块浸没前，
，物块所受的浮力越大；
②物块浸没后，所受的浮力大小与
无关．
（3）此物块的密度是
g/cm3．
8．一木块漂浮在水面上，其浸入水中的体积为1.5×10－4米3，求木块受到的浮力大小。
9．（5分）马来西亚航空公司航班号为MH370的客机于北京时间2014年3月8日0：42从吉隆坡起飞，于凌晨1：20与管制中心失去联系．该航班本应于北京时间3月8日6：30抵达北京．为寻找失联的MH370航班，美国军方派出一种专业水下搜寻设备﹣﹣“蓝鳍金枪鱼”水下航行器进行海底搜寻，如图所示．“蓝鳍金枪鱼”身长近4.9m，直径为0.5m，质量为750Kg，最大下潜深度为4500m．被投放后，它不需要线缆拖曳，可自主在水下航行．（g取10N/Kg）
（1）已知北京与吉隆坡相距3700Km，若按原定时间准时到达，则飞机飞行过程中的平均速度是多少Km/h？
（2）工作人员利用起重机匀速将“蓝鳍金枪鱼”从甲板吊到2m的高空，然后匀速平移3m，在此过程中起重机对“蓝鳍金枪鱼”做了多少功？
（3）“蓝鳍金枪鱼”漂浮在海面上时，排开海水的体积是多少m3？（结果保留两位小数，海水密度为1.03×103Kg/m3）
10．（6分）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.4N，当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时，弹簧测力计的示数是6.6N，求：
（1）金属零件所受浮力为多少？
（2）金属零件的体积为多少？
（3）金属零件的密度为多少？
参考答案
1．A．
【解析】
试题分析：甲、乙、丙三个体积相同的小球放在水中，甲处于漂浮状态，乙处于悬浮状态，丙沉在水底，丙和乙排开水的体积相同，甲浸在水中的体积最小，排开水的体积最小，根据公式F浮=ρgV排可知，甲受到的浮力最小．
考点：
影响浮力大小的因素
2．C
【解析】
试题分析：由题意可知，水的密度ρ与深度h都相同，由液体压强公式：p=ρgh可知，水对三个容器底部的压强p甲=p乙=p丙，由于压强与容器底面积都相同，水对容器底的压力：F=pS，则水对容器底的压力：F甲=F乙=F丙，故选项A错误；三个相同的容器内水面高度相同，这说明小球和物块排开水的体积，与甲容器中多出部分水的体积相同；即对于乙容器G水=G水′+G排，由于小球漂浮在水中，所以，由阿基米德原理可知，所以；甲容器对于桌面的压力=G水+G杯，乙容器对桌面的压力=G水′+G球+G杯=G水′+G排+G杯，因为G水=G水′+G排，因此，甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力，同理甲容器对于桌面的压力等于丙容器对桌面的压力，即三个容器对桌面的压力F相等。故选项B错误；小球漂浮在乙容器中，向乙容器中加入盐水，液体密度增大，小球仍然漂浮在液面上，那么小球受到的浮力等于木块的重力，小球的重力没变，小球受到的浮力不变，故选项C正确；因为物块悬浮在丙容器中，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，由F浮=ρgV排可知，物块受到的浮力变小，物块会下沉，故选项D错误．
考点：
液体压强和压力、物体的浮沉条件。
3．B
【解析】
试题分析：电磁感应是法拉第受电生磁的启发最早发现的；选项A错误；光的色散现象是由牛顿发现；故选项B正确；惯性定律是由牛顿发现并总结出规律的；选项C错误；英国物理学家汤姆森在研究阴极射线时发现了电子．选项D错误.
考点：物理常识
4．1.8×108；2×106；不变；裂变．
【解析】
试题分析：排水量就是指轮满载货物时排开水的质量，由阿基米德原理，它所受的浮力F浮=G排=m排g=1.8×107kg×10N/kg=1.8×108N．核潜艇下潜至200m深处，该处受到海水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa；当战略核潜艇全部没入海水中继续下潜的过程中，核潜艇排开水的体积V排不变，水的密度ρ水不变，由F浮=ρ水gV排，核潜艇受到的浮力不变；核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的．
考点：阿基米德原理；液体的压强的计算；核聚变．
5．10；不变．
【解析】
试题分析：根据弹簧测力计的示数可知：G=15N，物体浸没在水中时弹簧测力计的拉力为F=5N，则该物体在水中受到的浮力F浮=G﹣F=15N﹣5N=10N．如果物块继续下沉，排开水的体积不变，水的密度不变，根据F浮=ρ水V排g可知浮力不变．
考点：
浮力的测量、阿基米德原理。
6．0.5
【解析】
试题分析：当木块静止时，测得溢出的水的重力为0.5N，由阿基米德原理浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力。可知F浮=G排=0.5N
考点：阿基米德原理．
7．（1）排开的液体体积；D；E；（2）①物体排开的液体体积越大；②浸没的深度；（3）2.5；
【解析】
试题分析：（1）由图A可知空桶受到的重力为1N,
由图B可知物块受到的重力为3N,
在C中物块部分浸在水中，弹簧测力计的示数F1=2.4N，物块受到的浮力为：F浮1=G-F1=3N﹣2.4N=0.6N，在D物块浸没在水中，弹簧测力计的示数为F2=1.8N，物块受到的浮力为：F浮2=G-F2=3N﹣1.8N=1.2N，中的浮力为：3N﹣1.8N=1.2N，所以实验步骤C和D可以得出在同种液体中，物块排开液体体积越大，浮力越大．
步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排=2.2N﹣1N=1.2N，比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系．
（2）①物体未浸入水中时h=0，从图乙可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力G=3N．在未完全浸入时弹簧测力计的示数逐渐减小，则浮力逐渐增大由图知物体浸入水中位置时弹簧测力计的示数为1.8N，所以物体所受的浮力F浮=3N﹣1.8N=1.2N；物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大；
②由图可知当物块所处深度为4cm后弹簧测力计的示数有始终为2.2N，故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关．
（3）由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得：
物块的体积
物块的质量
物块的密度
=2.5×103kg/m3=2.5g/cm3；
考点：
密度的测量、阿基米德原理的应用、探究影响浮力大小的因素
8．1.47牛
【解析】
试题分析：解：①V排＝1.5×10－4米3
②F液
＝ρ液gV排
＝1×103千克/米3×9.8牛/千克×1.5×10－4米3
＝1.47牛
考点：浮力的计算
点评：本题考查了阿基米德原理的使用，属于基础公式的应用，难度很小.
9．（1）飞机飞行过程中的平均速度是638km/h；
（2）起动机对“蓝鳍金枪鱼”做的功为1.5×104J；
（3）排开海水的体积为0.73m3．
【解析】
试题分析：解：（1）题意可知：
从吉隆坡机场飞往北京机场的时间t=6：30﹣00：42=5.8h，
全程的平均速度：≈638km/h；
（2）蓝鳍金枪鱼受到的重力：G=mg=750kg×10N/kg=7.5×103N；
电动起重机对蓝鳍金枪鱼做的功：W有用=Gh=7.5×103N×2m=1.5×104J；
（3））“蓝鳍金枪鱼”受到的浮力F浮=G艇=7.5×103
N，
由F浮=ρ海水gV排可知
它排开水的体积：≈0.73m3；
答：（1）飞机飞行过程中的平均速度是638km/h；
（2）起动机对“蓝鳍金枪鱼”做的功为1.5×104J；
（3）排开海水的体积为0.73m3．
考点：与平均速度；阿基米德原理；功的计算．
10．（1）零件受到的浮力为0.8N；（2）金属零件的体积为1×10﹣4m3；（3）该金属零件的密度为7.4×103kg/m3．
【解析】
试题分析：（1）零件所受的浮力F浮=G﹣F示=7.4N﹣6.6N=0.8N，
（2）把零件浸没在油中，由F浮=ρ油gV排得：1×10﹣4m3；
（3）金属零件的质量，金属零件的密度；
答：（1）零件受到的浮力为0.8N；（2）金属零件的体积为1×10﹣4m3；（3）该金属零件的密度为7.4×103kg/m3．
考点：
密度的计算、浮力的计算