第3节 水的浮力 培优练习

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1.3 浮力培优练习
一、选择题（共15题；共30分）
1.下列飞行的物体，其飞行原理与浮力无关的是(??? )

A.?热气球?????????????? ?B.?火箭??? ?C.?飞艇?????????????? ???D.?孔明灯
2.用绳子将浸没在水下深处的铁块慢慢向上提起，直至完全提出水面。在这个过程中，铁块受到的浮力（? ）
A.?保持不变???????B.?先保持不变，后逐渐变小???????????C.?逐渐变小???????????D.?先逐渐变小，后保持不变
3.如图所示,四个体积相同的小球浸在水中，A为木球，B为泡沫球，C为塑胶球，D为铁球，则受浮力最小的是（??? ）
A.?A球??????????????????????????????????????B.?B球??????????????????????????????????????C.?C球??????????????????????????????????????D.?D球

第3题图 第4题图 第5题图
4.一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的2种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力依次是F1和F2 ， 则（??? ）
A.?ρ1>ρ2?? F1>F2???? ??B.?ρ1<ρ2?? F1ρ2?? F1=F2?????????
5.放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（?? ）
A.?在露出水面之前，木块所受浮力不变
B.?在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力
C.?木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等
D.?木块的密度为0．6克/厘米3
6.人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起，下列说法正确的是（? ）
A.?沉船在河底时，受到的浮力等于其重力???????????????B.?浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力
C.?沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小???????????D.?船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力
7.潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图象如图，下列对潜水器分析正确的是（? ）
A.?在1～3分钟，受到水的压强逐渐减小??????????????????B.?在1～3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C.?在4～6分钟，都是处于水下静止状态??????????????????D.?在6～8分钟，都是处于受力平衡状态

第7题图 第8题图
8.物块在空气中和浸没在水中时，弹簧测力计示数如图。下列判断正确的是（???? ?? ）
A.?物块受到的浮力是1牛????????????????????????????????????????B.?物块的体积是2×10－4 米3
C.?物块的密度是3×103 千克∕米3????????????????????????????D.?物块浸没在水中时，所受浮力随深度增加而增大
9.如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球恰好处于水面下。水的密度随温度的变化如乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水温下降到0℃的过程中，若小球的体积始终不变，则小球所受浮力大小的变化情况是（??? ）
A.?先不变，后变小 B.?先不变，后变大
C.?先变大，后变小，沉底后不变 D.?先变大，后变小，4℃时最大??

第9题图 第10题图
10.水面在烧杯的a位置（如图甲），若将A用细绳悬挂在B的下方，仍放入该烧杯中静止，水面在烧杯的b位置（如图乙，忽略绳子的影响）。若烧杯放于水平桌面上，则可知（?? ）
A.?B物体浸入水中的体积不变??????????????????????????????????B.?A物体的密度一定大于水的密度
C.?水平桌面受到烧杯的压强将变小?????????????????????????D.?烧杯底部受到水的压力不变
11.如图是港珠澳大桥海底隧道一施工现场。起重船“振华30”将长方体物体放入水至全部浸没的过程中，“振华30”主船体所受浮力的变化是（ ???）

A.?????B.?? ???????C.???????????D.?
12.甲、乙、丙为相同的玻璃瓶，装入体积相同的不同液体，将三个玻璃瓶同时放入水中，如下图所示，则三个瓶中液体的密度最大的是（ ??）
A.?甲??????????????????????????????????????B.?乙??????????????????????????????????????C.?丙??????????????????????????????????????D.?三者相同
13.如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面（如图甲）；把它放入另一种液体中，它却沉入底部（如图乙）。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较（??? ）
A.?在水中受到的浮力较大???????????????????????????????????????B.?在液体中受到的浮力较大
C.?受到的浮力一样大???????????????????????????????????????????? ??D.?无法比较浮力大小

第12题图 第13题图 第14题图 第15题
14.如图所示，有一试管中封有部分空气，开口向下， 悬浮在水中某位置。若将试管向下轻轻一压，则? （??? ????）
A.?试管先下沉，再上浮回到原位置??????????????????????? ??B.?试管下沉一些，又静止不动了 ?
C.?试管将沉到底????????????????????????????????????????????????? ????D.?试管将上下运动，最后停在原处
15.如图所示两个密度计 a、b。a 密度计最上部刻线为 1，而 b 密度计最下部刻线为 1。若要测定浓盐水的密度，则应该使用密度计( )
A.?a???????????????????????????????????B.?b???????????????????????????????????C.?任意一个???????????????????????????????????D.?都不好用
二、填空题（共6题；每空2分；共28分）
16.有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N，此时物体所受的浮力为________N。把物体从弹簧测力计上取下浸没水中，松手时，物体会________，静止时，物体受到的浮力是________。
17.如图所示，体积为 1×10-3m3 ， 材料相同的两个金属球，分别连接在弹簧的上端，弹簧的下端固定在容器的底部。
(1)甲图装置内是水，静止时弹簧对球向上的弹力为70N，则该球的重力为________牛。
(2)乙图装置内装的是另一种液体，静止时弹簧对球向上弹力为72N，则该种液体的密度为________kg/m3。
18.如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力________（选填“大于”、“小于”或“等于”）小球的重力，剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力________（选填“变大”、“变小” 或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强________。

第17题图 第18题图 第19题图 第20题图
19.分析员常用如下方法检验血液的密度：先在几个试管内分别装入已知不同靠度的硫酸铜溶液，然后分别在每个试管中滴进一滴血液，如图血液所示。
(1)根据图________，分析员就可以直接知道血液的密度。
(2)若图3和4中两滴漂浮程度不同的血液受到的浮力相等，则两滴血液需满足的条件是________。
20.某同学把一个体积为125cm3苹果放人水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为________N。小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片（如图所示），再将小片放入水中，发现小片沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会________（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
21.已知质量相等的两个实心小球A和小球B，它们的密度之比A：B=1：2，现将A、B放入盛有足够多水的容器中，当A、B两球静止时，水对A、B两球的浮力之比FA：FB=8:5,则ρA=________kg/m3, ρB=________kg/m3。
三、实验探究题（共3题；共18分）
22.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时，某同学做了以下实验，如图。

(1)图（b）中物体受到的浮力是________N；
(2)由（b）、（c）可以得出的结论是________?；
(3)上述实验中盐水的密度为________kg/m3。
23.三个相同的轻质弹簧，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。
24.为了直观验证阿基米德原理，小明改进了实验装置，如图所示，把弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计挂钩上，在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下面放一小杯。铁架台的支架上放置一只溢水杯，溢水杯跟金属块、粗铁丝框、小杯都不接触。

(1)首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架，使金属块完全浸没入水中，但不与溢水杯底部接触，(如图甲→乙→丙)，在此过程中，弹簧测力计示数：F甲________F丙(填“>”、“=”或“<”)。
(2)然后再平稳缓慢地降低溢水杯支架，使金属块完全离开水面(如图丁)，可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为________牛，此时浮力的测量数值将比真实数值________(填“偏大”或“偏小”)。
四、解答题（共4题；25小题4分；26小题8分；27小题6分；28小题6分；共24分）
25.将一密度比水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央，然后沿器壁缓慢匀速倒入水（忽略其他因素影响），容器中水与木块位置变化如乙图。请你在丙图中画出木块从加水到浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，并说出各段变化的理由。（温馨提示：t1 时木块恰好离开杯底，t2 时绳子刚好拉直，t3 时木块刚好充全浸没。）









26.一个边长为 10cm的立方体木块，细线的一端跟木块底部相连，另一端固定在容器底如图甲所示（容器足够高），现向容器中慢慢加水，如图乙所示。用 F 浮表示木块受到的浮力，用 h 表示容器 中水的深度。则图丙可以正确描述 F 浮随深度 h 变化的关系图象。
(1)当F浮=5N时，木块处于________（填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）状态。
(2)木块的密度为多少？
(3)容器中未加水时，木块对容器底的压强是多大？
(4)整个过程浮力对木块所做的功是多少？






27.如图所示，将一个体积为1.0×10－3米3、重6牛的木块用细线系在底面积为400厘米2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：(g取10牛/千克)
(1)木块浸没在水中受到的浮力；
(2)剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的体积为多大。






28.如图所示，用细线将正方体A和物体B相连放入水中，两物体静止后恰好悬浮，此时A上表面到水面的高度差为0.12m。已知A的体积为1.0×10﹣3m3 ， 所受重力为8N；B的体积为0.5×10﹣3m3 ， g取10N/kg，求：
(1)A的密度；
(2)细线对B的拉力大小。


参考答案
一、选择题
1. B 2. B 3. A 4.D 5. C 6.B 7. C 8. B 9. A 10. D
11. A 12. B 13. A 14. C 15.A
二、填空题
16.7；上浮；12N
17. (1)80(2)0.8×103
18. 大于；变小；变小
19. (1)2(2)重力相等
20. 1.25；漂浮
21. 0.8×103；1.6×103
三、实验探究题
22. (1)0.2(2)物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关(3)1.2×103
23.C；A；乙
24. (1)=(2)1.2；偏大
四、解答题
25.解:由 F 浮=ρ 液gV 排 ， ρ 液、g 不变，V 排越大，F 浮越大；从 0→t1 加水过程中，木块没有离开
杯底，木块排开水的体积增大，浮力增大；从 t1→t2 加水的过程中，木块离开杯底处于漂浮
状态，排开水的体积不变，浮力不变；从 t2→t3 加水过程中，绳子拉直，木块排开水的体积
又不断变大，浮力再次变大；从 t3→t4 加水过程中，木块完全浸没，排开水的体积不再发生
变化，浮力也不再发生变化．图象如图所示“”

26. (1)漂浮
(2)木块的质量m=G/g=5N/10N/kg=0.5kg，
木块体积V=(10cm)3=1000cm3=1×10－3m3 ，
木块的密度ρ=m/V=0.5kg/(1×10－3m3)=0.5×103kg/m3
(3)P=F/S=5N/0.01m2=500Pa
(4)由分析可知，当F浮=5N时木块开始上升，到20cm时木块浸没，则浮力做功的阶段应该是水面5cm到15cm之间，
则木块上升的高度h升=15cm－5cm=10cm=0.10m；
则浮力对木块所做的功W=F浮h升=5N×0.10m=0.5J
27.(1)解：木块浸没在水中时受到的浮力：F浮＝ρgV＝1.0×103千克/米3×10牛/千克×1.0×10－3米3＝10牛
(2)解：因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，木块会上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以F浮′＝G物＝6牛，由F浮＝ρ液gV排得：V排＝＝＝6×10－4米3 ， 则V露＝V－V排＝1.0×10－3米3－6×10－4米3＝4×10－4米3

28. (1)解： mA=GA/g=8N/10N/kg=0.8kg
ρA=mA/VA=0.8kg/1.0×10﹣3m3=0.8×103kg/m3
答：A的密度为0.8×103kg/m3
(2)解：A受到的浮力F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m3=10N；
因为A恰好悬浮，所以F浮=GA+F拉A
细线对A的拉力F拉A=F浮﹣GA=10N﹣8N=2N
因为物体间力的作用是相互.的，所以细线对B的拉力F拉B=F拉A=2N。
答：细线对B的拉力2N









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