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第十章 浮力 单元测试
(满分:100分 时间:60分钟)
一、单项选择题(36分)
1. 将重为5N的小球放入盛满水的溢水杯中,溢出重为3N的水,小球受到的浮力( )
A.可能等于2N B.可能等于4N C.一定等于3N D.一定等于5N
【答案】C
【详解】根据阿基米德原理可知小球受到的浮力F =G =3N
浮 排
故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
2. 小明煮咸鸭蛋时发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水底、有的浮在水面(如图所示),则甲、乙两个咸
鸭蛋的密度( )
A. = B. > C. < D.无法判断
甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】C
【详解】由题图知甲漂浮,乙沉在水底,沉在水底的咸鸭蛋密度大于水的密度,浮在水面上的咸鸭蛋
密度小于水的密度,故甲的密度小于乙的密度,即ρ <ρ ,故ABD不符合题意,C符合题意。
甲 乙
故选C。
3. 2023年12月18日,全球最先进,也是我国首艘自主研制的超深水大洋钻探船正式命名为“梦
想”号,总长179.8米、宽32.8米,续航力15000海里。下列有关说法正确的是( )
A.“梦想”号静止在海面时,排开海水的质量大于自身质量
B.“梦想”号满载时,受到的浮力最大
C.“梦想”号满载时,受到的浮力大于它排开液体所受的重力
D.“梦想”号从长江口驶向东海时,其排开液体的体积不变
【答案】B
【详解】A.“梦想”号静止在海面时,受到的浮力大小等于船的重力,根据阿基米德原理可知受到
的浮力大小等于其排开水的重力,所以,其排开水的重力等于船的重力,则船排开海水的质量等于船自身
质量,故A错误;
B.“梦想”满载时,船的重力最大,由于受到的浮力大小等于船的重力,则受到的浮力最大,故B
正确;
C.“梦想”满载时,根据阿基米德原理,受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力,故C错误;D.“梦想”号从长江口驶向东海时始终漂浮,浮力等于重力,重力不变,则浮力不变,由于海水密
度大于江水密度,根据F =ρ gV 可知,则轮船排开海水的体积减小,故D错误。
浮 液 排
故选B。
4. 如图所示,A、B、C是用不同材料制成的三个体积相同的实心球,它们分别静止在液体中的不同
位置上,则( )
A.A球受到的浮力大 B.B球受到的浮力大
C.C球受到的浮力大 D.A球的密度最大
【答案】C
【详解】ABC.三球的体积相等,由图知,C球悬浮,排开水的体积等于球自身的体系,而AB球漂
浮,排开液体的体积小于球自身的体积,根据F =ρ gV 可知,C球受到的浮力最大,故AB不符合题意,
浮 液 排
C符合题意;
D.C球悬浮,说明C的密度等于液体的密度,即 ,而AB球漂浮,说明两球的密度小于液
体的密度,即 , ,所以 C球的密度最大,故D不符合题意。
故选C。
5. 建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器。如图所示是潜水艇在海
中漂浮、下潜、悬浮的过程,下列分析正确的是( )
A.潜水艇主要是利用了空心的办法实现“浮沉”的
B.潜水艇通过将水仓中的水排出,以实现下潜
C.潜水艇从漂浮到悬浮时,其受到的浮力变小
D.潜水艇下潜时,下表面受到的水的压强变大
【答案】D
【详解】A.潜水艇是通过改变自身重力来实现浮沉,故A错误;
B.潜水艇通过将水仓中的水排出,以实现上浮,故B错误;
C.由图可知,悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积,由F =ρ gV 可知,潜艇悬浮
浮 液 排
时所受浮力大,故C错误;
D.根据p =ρgh可知,潜水艇下潜时,下表面受到的水的压强变大,故D正确。
故选D。
6. 将重为3 N,体积为4×10-4 m3的物体投入一装有适量水的烧杯中,当物体静止时,下列判断正确的是( )
A.物体悬浮,F = 3 N B.物体漂浮,F = 4 N
浮 浮
C.物体漂浮,F = 3 N D.物体沉底,F = 4 N
浮 浮
【答案】C
【详解】物体的密度为
所以物体在水中将漂浮,由物体的浮沉条件可知,当物体静止时,浮力为F =G=3N
浮
故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
7.小华用盐水清洗水果时,把苹果和李子浸入水中,静止后观察到的现象如图所示,苹果处于漂浮
状态,李子处于悬浮状态。下列判断正确的是( )
A.两水果受到的浮力一定相等
B.两水果的密度不等,苹果的密度大
C.李子底部受到水的压强比苹果底部的大
D.两水果的重力不等,李子的重力大
【答案】C
【详解】A.由于不知道苹果和李子排开水的体积关系,根据F =ρ gV 可知,无法判断苹果和李子
浮 液 排
受到的浮力关系,故A错误;
B.根据题意可知,苹果处于漂浮状态,则苹果的密度小于水的密度;李子悬浮时,则李子的密度等
于水的密度;所以苹果的密度小于李子的密度,故B错误;
C.由图可知,李子底部的深度大于苹果底部的深度,根据p=ρgh可知,李子底部受到盐水的压强比
苹果底部的大,故C正确;
D.苹果处于漂浮状态,苹果的重力等于受到的浮力,李子悬浮时,李子的重力等于受到的浮力,由
于不知道苹果和李子受到浮力的大小关系,所以无法判断苹果和李子的重力关系,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,将一个空心铁球浸没入水中,放手后铁球恰好悬浮,若沿虚线方向将铁球切成大小不等
的两块,则( )A.大块的将下沉,小块的将上浮 B.大块的将上浮,小块的将下沉
C.两块都将上浮 D.两块都将下沉
【答案】B
【详解】空心铁球悬浮在某液体中,说明物体的密度与液体的密度相同,将它沿图示虚线切为大小不
等的两块后,小块为实心,小块密度大于液体的密度,大块仍为空心,切除部分实心后密度减小,密度小
于液体的密度,所以大块将上浮,小块将下沉,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
9. 盐水选种是古代我国劳动人民的发明的一种巧妙的挑选种子的方法,用盐水选种时需要配制一定浓
度的盐水,然后把种子倒入盐水中,则漂浮于盐水面的是次种,沉入容器底的是良种,有关盐水选种过程
中下列说法正确的是( )
A.良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
B.若良种和次种的体积相同,则良种受到的浮力较大
C.盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度
D.若要选出更饱满种子,则需要往盐水中加入适当的水
【答案】B
【详解】A.良种下沉,所受浮力小于重力,次种漂浮,所受浮力等于重力,故A错误;
B.若良种和次种的体积相同,良种排开的水的体积大,由F =ρ gV 知道,良种受到的浮力较大,
浮 液 排
故B正确;
C.若盐水选种时所用盐水的密度都大于所有种子的密度,所有种子将漂浮,无法选种,故C错误;
D.更饱满种子的密度更大,若要选出更饱满种子,则需要往盐水中加入适当的盐,增大盐水的密度,
故D错误。
故选B。
10. 如图所示,水平桌面有一个盛满水的烧杯,小美在烧杯中缓慢放入一个质量为300g、体积为
500cm3的物体,下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A.物体会悬浮在水中 B.物体受到的浮力为3000N
C.溢出水的质量等于300g D.溢出水的体积为500cm3
【答案】C
【详解】A.物体的密度为
因为物体密度小于水的密度,所以,物体漂浮在水面上,故A正确;B.漂浮时,浮力等于重力,浮力为
故B错误;
C.漂浮时,浮力等于重力,浮力等于其排开的水的重力,根据G=mg可知,物体的质量等于排开的
水的质量,即排开的水的质量为300g,故C正确;
D.物体漂浮在水面上,溢出水的体积要小于物体的体积,即小于500cm3,故D错误。
故选C。
11.如图是长方体下降浸入水槽的过程中,弹簧测力计读数F随长方体下降高度h变化的图像。下列
说法不正确的是( )
A.长方体重18N
B.长方体受到水的浮力方向为竖直向上
C.长方体受到的最大浮力是12N
D.h=4cm时,长方体受到的浮力是15N
【答案】D
【详解】A.由图示知,AB段,下降高度变化,弹簧测力计的示数不变,说明长方体未浸入水中,测
力计测量的是长方体的重力为18N,故A正确,不符合题意;
B.浮力是液体对物体上下表面的压力差形成的,方向竖直向上,故B正确,不符合题意;
C.图示中,BC段,下降高度增大,测力计示数变小,说明浮力变大,CD段,下降高度变大,测力
计示数不变,说明长方体浸没水中,排开水的体积最大,所受的浮力最大,据称重法知,长方体受到的最
大浮力F =G-FD=18N-6N=12N
浮
故C正确,不符合题意;
D.由图示知,h=4cm时,测力计的示数为15N,长方体所受的浮力F =G-F=18N-15N=3N
浮1 1
故D错误。故选D。
12. 如图,水平桌面上有一个装满酒精的溢水杯,将重力为1.1N的小球放入溢水杯,小球沉底,并测
得溢出的酒精重力为0.8N,已知ρ =0.8×103kg/m3,g取10N/kg,则小球的密度为( )
酒精
A.0.9×103kg/m3 B.1.1×103kg/m3 C.1.15×103kg/m3 D.1.3×103kg/m3
【答案】B
【详解】小球的质量为小球的体积等于溢出酒精的体积
小球的密度为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题(每空1分,共计24分)
13.如图所示,浸没在液体中的物体,其下表面受到液体向上的压力 (选填“小于”“等
于”或“大于”)上表面受到液体向下的压力,这个压力差就是产生浮力的原因,西江大桥的桥墩支撑着
大桥与桥上川流不息的车辆的重力,则桥梁的所有桥墩受到的浮力为 N,重200N的木块漂浮在水
面,它的下表面受到水的压力为 。
【答案】 大于 0 200N
【详解】根据p=ρgh,下表面的深度大于上表面的深度,因此下表面的压强大于上表面的压强。根据
F=pS,物体上下表面大小一样,因此下表面受到液体向上的压力大于上表面受到液体向下的压力。
由于桥墩的下表面在地底下,不受水向上的压力,因此不受浮力,浮力为0。
重200N的木块漂浮在水面,其上表面不受水的压力,根据压力差法,物体受到的浮力等于下表面的
压力,因此下表面受到水的压力为200N。
14. 在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为490g,用弹簧测力计测量浸没在水中的
王冠的重力时,测力计的示数为4.5N,则这顶王冠受到的浮力大小为 N,浮力的方向是 ;它排
开的水的质量为 g。(g取10N/kg)
【答案】 0.4 竖直向上 40
【详解】王冠的质量为490g,王冠受到的重力为G=mg=490×10-3kg×10N/kg=4.9N
由称重法可知,王冠受到的浮力大小F =G-F =4.9N-4.5N=0.4N
浮 示
浮力的方向总是竖直向上的。
由阿基米德原理可知F =G =m g=0.4N
浮 排 排
它排开的水的质量为
15. 如图所示的热气球,其下方开口处燃烧液化气,随着热气球内部气体温度升高,热气球体积膨胀到一定程度,徐徐升空,则气球内的气体密度 ,气球所受浮力 (以上两空填“变大”“变
小”或“不变”);当体积为 的热气球悬浮在空中,热气球及吊篮和乘客的总重是 N。(空
气密度ρ =1.3kg/m3,g取10N/kg))
空
【答案】 变小 不变 7800
【详解】[1]热气球内部气体温度升高,其气体体积增大,则气体内的空气密度减小。
[2]热气球徐徐升空时,其体积不变,排开空气的体积不变,所受的浮力不变,而气球内部体积膨胀时,
热空气从球口流出,球内气体质量减小,重力减小,小于浮力,所以升空。
[3]热气球悬浮在空中时,所受的浮力等于自身的总重力。据F =ρ gV 得
浮 空气 排
热气球及吊篮和乘客的总重
16.某轮船的标准排水量57吨,则此时它所受的浮力方向 ,大小 N,若它从海洋驶入长
江时,所受浮力 。(选填“变大”、“变小”或“不变”) (ρ >ρ ,g=10N/kg)
海水 江水
【答案】 竖直向上 5.7×105 不变
【详解】浮力的方向与重力方向相反,总是竖直向上。
某轮船的标准排水量57吨,则此时它所受的浮力大小
若它从海洋驶入长江时,它始终处于漂浮状态,所受浮力总是等于重力,重力不变,浮力不变。
17. 小明探究怎样使物体上浮或下沉,用手将质量为300g,体积为4×10-4m3的苹果浸没水中,苹果受
到的浮力为 N,松手后苹果将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),最后静止时,苹果
受到的浮力是 N。(g取10N/kg,ρ =1.0×103kg/m3)
水
【答案】 4 上浮 3
【详解】[1]当苹果浸没在水中时,排开水的体积就等于苹果的体积,即
V =V =4×10−4m3所以此时苹果受到的浮力
排 物
F =ρ V g=1.0×103kg/m3×4×10-4m3×10N/kg=4N
浮 水 排
[2]题中已给出苹果的质量
m=300g=0.3kg则苹果受到的重力为
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N因为G