19.如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮。经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,关于小球的浮沉情况判断正确的是 ( )
A. 先下沉然后上浮 B. 浮力变小,一直下沉
C. 先上浮然后下沉 D. 浮力变大,一直上浮
20.在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中(水未溢出),如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且五分之二的体积露出水面,如图乙所示。下列说法正确的是 ( )
A. 甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是5:2
B. 甲、乙两图中,水对容器底部的压强之比是1:1
C. 甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2:5
D. 甲、乙两图中,容器对水平桌面的压强之比是5:3
二、填空题(每空2分,计30分)
21.从水底往水面浮的皮球,从它刚露出水面到浮在水面上不动的过程中,它受到的重力_____,浮力_____,排开水的体积_____。(均填“变大”或“变小”或“不变”)
22.飞艇的主要组成部分是气囊,在里面装着____________比空气小的气体,当飞艇受到的重力_______(填“大于”、“等于”或“小于”)浮力时就能升空。
23.乌镇的许多民居都依水而建,游客乘船游览别有情趣。请你观察图,并将科学知识填写完整:漂浮在水面上的小船受到的浮力 (填“大于”、“等于”或“小于”)受到的重力。21世纪教育网版权所有
第23题图 第24题图
24.如图是研究浮力的大小与哪些因素有关的实验装置,浸没在液体中的物体都相同,若选甲、乙两个装置,可以探究浮力大小是否与________有关,若选甲、丙两个装置,可以探究浮力大小是否与________有关。21教育网
25. “彩球温度计”是一种家居装饰品.如图所示,在圆柱形玻璃容器内装有对温度敏感的液体,将一些体积相同的小球,按照密度大小排序,依次沉入液体中,球上标有设定好的温度用来读数.当外界气温降低时,容器内液体的体积变小、密度________(填“变大”、“变小”或“不变”),小球受到的浮力变大,使沉在容器底部的一些小球依次浮起,我们就用最后浮起的小球上标记的温度来表示外界的气温。根据图中小球的位置可以判断,浮起的三个小球中_______(填字母)球的密度最大。21cnjy.com
26.水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,装有两种不同的液体,将两个完全相同的长方体A. B,分别放入容器的液体中,静止时的位置如图所示,此时两个容器中的液面相平。则两物体受到的浮力大小的关系是FA________FB,两容器中的液体对容器底部的压强大小的关系是P甲________P乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
第26题图 第27题图
27.三个相同的轻质弹簧,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,待液体和球都稳定后,观察到如图所示的情况,乙球下方弹簧长度等于原长,这三个球受到浮力的大小关系是 (选填字母);
A. F甲<F乙<F丙 B. F甲>F乙>F丙 C. F甲=F乙=F丙
这三个球的密度大小关系是 (选填字母)
A. ρ甲<ρ乙<ρ丙 B. ρ甲>ρ乙>ρ丙 C. ρ甲=ρ乙=ρ丙
其中 球(选填“甲”“乙”“丙”)的密度与液体密度相同。
三、实验探究题(29题4分,其余每空1分,计17分)
28.在探究“浮力的大小跟什么因素有关”的实验中,小红找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计、橡皮泥(不溶于水),进行如下实验:21·cn·jy·com
(1)将橡皮泥用细线拴好悬挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数F1,这就等于橡皮泥受到的________【来源:21·世纪·教育·网】
(2)把橡皮泥浸没在清水中,读出弹簧测力计的示数为F2,求出橡皮泥在清水中受到水的浮力F浮=________21·世纪*教育网
(3)把橡皮泥________,并读出弹簧测力计的示数,求出橡皮泥此时受到的浮力。
(4)比较橡皮泥在清水和盐水中受到的浮力的大小,若两个力的大小________(选填“相等”或“不相等”),说明浮力的大小和液体的密度有关;反之,则无关。
(5)为了验证浮力的大小跟物体形状是否有关,只需要改变这块橡皮泥的________,重复上面步骤中的________(填一个序号),通过比较橡皮泥在________(填“同种”或“不同种”)液体中受到的浮力的大小,判断浮力的大小是否与物体的形状有关。
29.测定人体血液密度的方法是:在几支试管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液,再向每支试管内分别滴入一滴血液,分析人员只要看哪一个管中血液悬浮,就能判断血液的密度。
根据上文的启示,利用下列器材:一个杯子、足够的水和食盐、一根玻璃棒、一支密度计。你能否设计一个实验,测量一个鸡蛋的密度。请写出:2-1-c-n-j-y
(1)实验的思路是________________________________________。
(2)实验所用到的物理原理是________________________________。
30.利用一根吸管制作一个简易密度计。
(1)为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,应在吸管的_________(上端/下端)塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的下端封闭起来。若将它放入液体中后不能竖直漂浮,请提出改进做法_____________________________________________。
(2)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度_________(越长/越短/不变),受到的浮力大小_________(变大/变小/不变)
(3)通过正确计算,在吸管上标出对应的刻度线,便制成了一个简易的吸管密度计。下列四种刻度的标示合理的是( ) 21*cnjy*com
(4)为了使测量结果更准确,如何使简易密度计上两条刻度线(如0.9、1.0)之间的距离大一些?写出一种方法:_____________________________________________。
四、分析计算题 (31题4分,32题3分,33题6分,计13分)
31.如图所示,把一个底面积为S,高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表面分别距液面为h1和h2,因为液体内部存在压强,所以长方体各表面都受到液体的压力。【出处:21教育名师】
(1)分析图中长方体的受力情况,其受到浮力的原因是_____________,浮力的方向是________。【版权所有:21教育】
(2)大量的实验结果表明:“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”,请从浮力产生原因的角度推导这一结论。
______________________________________________________。
32.人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的还隐藏在表面现象之下。事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”(如图所示)。若有一座冰山其露出海面的体积是2000m3,那么这座冰山的总体积为多少?21教育名师原创作品
(已知:g取10N/kg 海水的密度取ρ海水=1×103㎏/m3冰的密度ρ冰=0.9×103㎏/m3)。
33.近期在日本召开了以美欧日等国的“七国峰会”,在会上日本再次无理提出了我国南海问题。为了捍卫国家主权,我军派满载排水量达67500t的“辽宁”号航空母舰加强了对南海黄岩岛等岛屿的巡逻,在某次巡逻演习中雷达发现假想敌潜艇在15海里外的水下10m处潜行,随即投下重量为100kg的感应式浅水水雷攻击,并成功将敌潜艇击沉(g=10N/kg、水的密度为1×103kg/m3)。问:2·1·c·n·j·y
(1)航空母舰满载时受到的浮力为多少?
(2)如图为感应式浅水水雷在水中待命时示意图,假设欲使水雷悬浮在水中,需在其下方用细绳悬挂一个密度为5×l03kg/m3、质量为31.25kg的物体,求水雷的密度?(细绳的体积和质量忽略不计)21*cnjy*com
参考答案:
一、选择题(每题分,计分)
1.D
2.D
3.D
4.D
5.C
6.A
7.C
8.A
9.A
10.B
11.C
12.C
13.B
14.D
15.C
16.C
17.C
18.A
19.C
20.C
二、填空题(每空2分,计30分)
21.不变、变小、变小
22.密度;小于
23.等于。
24.物体浸没在液体中的深度液体的密度
25.变大C
26.等于;大于
27.C;A;乙
三、实验探究题(29题4分,其余每空1分,计17分)
28.(1)重力(2)F1﹣F2(3)浸没在盐水中(4)不相等(5)形状;“(2)”;同种
29.(1)设法让鸡蛋悬浮于盐水中,则鸡蛋的密度就等于盐水的密度,用密度计测出盐水的密度,也就知道了鸡蛋的密度www.21-cn-jy.com
(2)物体悬浮时:且
30.(1)下端;可以用小钢珠等密度大的物质作为配重;(2)越长;不变;(3)C;(4)用更细的吸管www-2-1-cnjy-com
四、分析计算题 (31题4分,32题3分,33题6分,计13分)
31.(1)上、下表面存在压力差竖直向上
(2)F浮=F2-F1=ρgh2S-ρgh1S=ρgS(h2-h1)=ρgSl=ρgV排=m排g=G排【来源:21cnj*y.co*m】
32.设冰浸在水中的体积为V下,根据F浮=G冰,
即ρ海水gV下=ρ冰g(V下+2000m3),则V下="18000"m3,
所以V冰="18000"m3+2000m3="20000"m3
33.(1)航空母舰满载时受到的浮力为6.75×108N;
(2)水雷的密度为0.8×103kg/m3