当前位置:首页>文档>第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533

第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533

  • 2026-05-23 03:55:11 2026-05-23 03:30:21

文档预览

第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533
第十章浮力达标检测试卷(解析版)-2020-2021学年八年级下册物理精讲精练(人教版)_初物_人教版初中物理初二三同步讲义习题练习八九年级电子资料word素材_20250116_181533

文档信息

文档格式
doc
文档大小
0.446 MB
文档页数
19 页
上传时间
2026-05-23 03:30:21

文档内容

第十章压强单元达标检测试卷 (答题时间90分钟,试卷满分100分) 一、选择题(本题有10个小题,每题3分、共30分) 1.(2020贵州黔西南)2019年12月17日,中国第一艘国产航空母舰在海南三亚某军港交付海军,这艘航 母命名为“中国人民解放军海军山东舰”。山东舰满载排水量约5万吨,可以搭载36架歼-15舰载机。下 列分析正确的是( ) A. 山东舰满载时受到的浮力为5×107N B. 舰载机全部飞出后,山东舰受到的浮力不变 C. 舰载机在舰上起飞的过程是匀速直线运动 D. 山东舰在海上沿直线匀速航行时,受到的阻力与水的推力是平衡力 【答案】D 【解析】A.由题意可知,山东舰满载排水量约5万吨,这些水的重力 根据阿基米德原理可知,山东舰满载时受到的浮力大小等于排开这些水的重力,即山东舰满载时受到的浮 力为 ,A错误; B.根据二力平衡可知,舰载机没有飞出前,山东舰受到的浮力大小等于其自身和舰载机重力之和;舰载 机全部飞出后,山东舰受到的浮力大小等于其自身重力,浮力是有变化的;B错误; C.舰载机在舰上起飞的过程速度是越来越大的,不是匀速运动,C错误; D.山东舰在海上沿直线匀速航行时,水平方向上处于平衡状态,受力平衡,水平方向受到阻力和水的推 力作用,这两个力是平衡力,D正确。 2.如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体,现将密度为 0.6×103kg/m3的正方体木块A放人容器中, 木块静止时露出液面的体积与浸人液体的体积之比为1:3;在木块上表面轻放一个物块B(V=2V ),A的 A B 上表面刚好与液面相平,如图乙所示。若将物块B单独放人此液体中,它静止时将( ) A.悬浮 B.漂浮 C.沉底 D.无法判断 【答案】B【解析】根据物体漂浮时浮力等于重力,算出物体B的密度,作出判断。 甲图中,木块A在液体中漂浮,木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1:3,则V = V, 排 A 漂浮时浮力等于重力,所以ρ gV =ρ gV, 液 排 木 A 即:ρ g× V=ρ gV, 液 A 木 A 则液体的密度:ρ = ρ = ×0.6×103kg/m3=0.8×103kg/m3; 液 木 在木块上表面轻放一个物块B(V=2V ,则V= V ),A的上表面刚好与液面相平,如图乙所示,因为整体 A B B A 漂浮,所以浮力等于总重力, 即:ρ gV=ρ gV+ρgV, 液 A 木 A B B ρ gV=ρ gV+ρg× V, 液 A 木 A B A 化简可得:ρ =ρ + ρ, 液 木 B 则B的密度:ρ=2(ρ ﹣ρ )=2(0.8×103kg/m3﹣0.6×103kg/m3)=0.4×103kg/m3<ρ , B 液 木 液 故若将物块B单独放入此液体中,它静止时将漂浮。 3.如图所示,某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中.物体静止时,A漂浮,B悬 浮,且两液面相平,容器底部受到的液体压强分别为 P 、P ,物体A、B所受浮力分別为F 、F .则( 甲 乙 A B ) A.P <P ,F=F B.P <P ,F>F 甲 乙 A B 甲 乙 A B C.P >P ,F=F D.P >P ,F<F 甲 乙 A B 甲 乙 A B 【答案】C. 【解析】(1)由于A、B完全相同,则重力相等,由图可知:A在甲液体中漂浮,B在乙液体中悬浮, 由物体的漂浮、悬浮条件可知:F=G,F=G,所以F=F. A B A B (2)甲液体中的A漂浮, ρ >ρ, 甲液 A 乙液体中的B悬浮,ρ =ρ, 乙液 B 两种液体的密度:ρ >ρ ; 甲液 乙液又因为两容器液面等高, 所以由p=ρgh可知,两种液体对容器底压强:p >p . 甲 乙 故C正确. 4.将一密度均匀的正方体轻轻放入盛满浓盐水的大烧杯中,静止后有72g浓盐水溢出;若将该物体轻轻放 入盛满煤油的大烧杯中,靜止后有 64g 煤油溢出(浓盐水密度为 1.2×103kg/m3,煤油密度为 0.8×103kg/m3、水银密度为13.6×103kg/m3),则( ) A.该物体前后两次所受浮力之比为3:2 B.该物体前后两次排开液体体积之比为4:3 C.该物体的密度为0.9×103kg/m3 D.将该物体分别浸没在水银和纯水中,则除重力和浮力外还需施加第三个力方能靜止,静止时这个物体 在这两种液体中受到的第三个力分别是F 和F,则F 和F 大小之比为12:7 1 2 1 2 【答案】C. 【解析】(1)由已知排开浓盐水和煤油的质量不同,故在液体中不能都漂浮或悬浮,也不能一个漂浮一 个悬浮,只能一个在浓盐水中漂浮,在煤油中下沉,根据阿基米德原理和浮沉条件可求;由浮力之比根据 阿基米德原理可求V 之比; 排 (2)物体在浓盐水中漂浮,根据阿基米德原理可得物体的质量,再根据ρ= 可求密度; (3)物体在水银和水中都处于漂浮状态,受力分析,F =G+F ,据此可求. 浮 压 A.由阿基米德原理,F =G ,该物体前后两次所受浮力之比为:F :F=m g:m g=72g:64g=9:8,故 浮 排 1 2 排1 排2 A错误; B.由已知排开浓盐水和煤油的质量不同,受到的浮力不同,故在液体中不能都漂浮或悬浮,也不能一种 漂浮一种悬浮,只能一种在浓盐水中漂浮,在煤油中下沉,根据阿基米德原理:V =V = = 物 排油 =80cm3; 物体在浓盐水中排开的体积:V = = =60cm3; 排盐水 该物体前后两次排开液体体积之比:V :V =60cm3:80cm3=3:4,故B错误; 排盐水 排油 C.由B的分析可知,物体应在浓盐水中漂浮,由阿基米德原理,F =G =G,m g=mg,m=m =72g, 浮 排 排 排由ρ= 可得,ρ= = =90cm3=0.9×103kg/m3,故C正确; D.已知物体的密度为0.9×103kg/m3,物体在水银和水中都处于漂浮状态,受力分析,F =G+F ,V =V , 浮 压 排 物 则物体在水银中收到的压力:F=F =F ﹣G=F ﹣mg=ρ gV ﹣mg=13.6×103kg/m3×10N/ 1 压水银 浮水银 浮水银 水银 排 kg×80×10﹣6m3﹣0.072kg×10N/kg=10.88N﹣0.72N=10.16N; 物体在水银中收到的压力:F=F =F ﹣G=F ﹣mg=ρ gV ﹣mg=1×103kg/m3×10N/kg×80×10﹣6m3﹣ 2 压水 浮水 浮水 水 排 0.072kg×10N/kg=0.8N﹣0.72N=0.08N, 则F 和F 大小之比为:F:F=10.16N:0.08N=136:1,故D错误. 1 2 1 2 5.如图所示,水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器,两部分的横截面积分别为S 、S .质量为 1 2 m的木球通过细线与容器底部相连,细线受到的拉力为T,此时容器中水深为h(水的密度为ρ )。下列 0 说法正确的是( ) A.木球的密度为 ρ 0 B.木球的密度为 ρ 0 C.剪断细线,待木球静止后水对容器底的压力变化量为T D.剪断细线,待木球静止后水对容器底的压力变化量为( +1)T 【答案】A 【解析】(1)木球浸没时,其受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力, 由于木球处于静止状态,受力平衡,根据力的平衡条件可得: F =G+T=mg+T, 浮 木球浸没时,V =V ,则根据阿基米德原理F =ρ gV 可得: 排 木 浮 液 排 ρgV =mg+T, 0 排 由ρ= 可得木球的体积:V = , 木 所以,ρg× =mg+T, 0解得ρ = ρ;故A正确,B错误; 木 0 (2)剪断细线,木块漂浮,F ′=G=mg, 浮 则待木球静止后浮力变化量为:△F =F ﹣F ′=mg+T﹣mg=T, 浮 浮 浮 根据阿基米德原理F =ρ gV 可得水面下降的高度(容器上部的水面下降): 浮 液 排 △h= = = , 则由△p= 可得,水对容器底的压力变化量: △F=△pS=ρg△hS=ρg× S= T,故C错误,D错误。 2 0 2 0 2 6.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操 作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢 水杯接触.则下列四个选项中,判断正确的是( ) A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小 B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大 C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理 【答案】D. 【解析】(1)可根据公式p=ρgh和F=pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况; (2)铝块浸没在水中静止时,铝块受到重力、浮力以及拉力的作用; (3)铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于 排开的水重. A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式 p=ρgh可知,水 对溢水杯底的压强不变,根据公式F=pS可知,水对溢水杯底的压力不变,故A错误;B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式 p=ρgh可知,水 对溢水杯底的压强不变,故B错误; C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差,故C错误; D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于排 开的水重,则验证了阿基米德原理,故D正确. 7.体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( ) A.铅球受到的浮力最大 B.木块受到的浮力最大 C.铜块受到的浮力最大 D.他们受到的浮力一样大 【答案】D 【解析】根据阿基米德原理的推导公式F =G =ρ gV 可知,浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有 浮 排 液 排 关。由图可知,铅球、铜块和木块均浸没在同种液体中,因物体浸没时排开液体的体积相等,所以,体积 相同的铅球、铜块和木块排开液体的体积相等, 由F =G =ρ gV 可知,它们受到的浮力一样大。 浮 排 液 排 8.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体.将一不吸水的小球轻轻放入甲溢 水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中, 小球漂浮且有 的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ =0.8×103kg/m3,下列计算正确的是 酒精 ( ) ①小球的质量是40g ②小球的体积是50cm3 ③液体的密度是1.1×103kg/m3 ④小球的密度是0.9×103kg/m3. A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有②④正确 D.只有①③正确 【答案】B. 【解析】(1)小球漂浮在乙溢水杯液体中,小球受到的浮力等于重力,进而得出球的质量; (2)小球浸没在甲溢水杯液体中,排开酒精的体积等于小球的体积,故可得出小球的密度;(3)据小球在乙中漂浮,据小球的密度,结合漂浮条件和阿基米德原理可计算乙液体的密度. 由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态,故F =G=G ,故m=m =50g; 浮乙 排 排 由题知,在甲中小球下沉,小球的体积就等于排开酒精的体积,所以据ρ= 可得: v=v = = =50cm3; 酒精 所以小球的密度是: ρ = = =1g/cm3=1000kg/m3; 球 因为小球在乙中漂浮,所以 F =G 浮 本身 根据阿基米德原理有,F =m g=ρ g V ①; 浮 排 乙 且G =ρ gV ②; 本身 球 故将①②带入F =G 可得: 浮 本身 ρ g V=ρ gV 乙 球 所以ρ = ρ = ×1000kg/m3=1.1×103kg/m3 乙 球 故②③正确;故选B. 9.俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉.对此现象,下列说法正确 的是( ) A.西瓜的密度比李子的密度大 B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力 C.李子下沉过程中所受水的压强不变 D.李子浸没后,下沉过程所受浮力大小不变 【答案】D 【解析】西瓜漂浮在水面上,ρ <ρ ;李子在水中下沉,ρ >ρ ,所以,ρ >ρ ,故A错误; 瓜 水 李子 水 李子 水 西瓜漂浮时所受浮力与重力是一对平衡力,大小相等,故B错误;李子下沉过程中,所处深度h变大,根 据p=ρgh可知,所受水的压强变大,故C错误;李子浸没后,排开水的体积等于李子本身的体积,不再变 化,根据F =ρgV 可知,下沉过程所受浮力大小不变,故D正确;故应选D。 浮 排 10.已知g取10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。如图所示.容器缸内盛有水,把活塞置于缸中,在轻活塞的底部放一物块P,活塞的顶部放上托盘,再在活塞的表面上刻上相应的刻度.这样一个称就制成了。 则下列说法错误的是( ) A.活塞底部固定的物体P,它的作用是能让活塞竖直立在水中; B.重物P的密度特点是P的密度大于水的密度; C.托盘上不放物体时,此时所测物体的重力为零,水面所在的高度处为零刻度线; D.如果要增大秤的测量范围,建议减小活塞的横截面积。 【答案】D 【解析】A. 活塞底部固定的物体P目的就是使活塞能够直立在水中。 B. 使活塞能够直立在水中,P的密度要大于水的密度。 C.托盘上不放物体时,此时所测物体的重力为零,水面所在的高度处为零刻度线。 D.要增大秤的测量范围,应能够增大浮力的变化,所以可从活塞能够排开液体的体积及液体密度的变化着 手,增大活塞的横截面积,增大活塞的长度,或用密度比水大的液体代替水(换用密度比水大的液体)等. 二、填空题(每空1分,共20分) 11.(2020苏州)如图所示,重为12N、边长0.1m的正方体物块静置于粗糙的水平桌面上,物块对桌面的 压强为 Pa。物块掉入水槽中(水足够深),其静止后所受浮力为 N.(g取10N/kg) 【答案】1200;10。 【解析】正方体物块对水平桌面的压力F=G=12N,受力面积S=0.1m×0.1m=0.01m2, 物块对桌面的压强:p= = =1200Pa; 正方体物块的体积:V=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3, 物块全部浸没在水中时受到的浮力:F =ρ gV =ρ gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N, 浮 水 排 水因为F <G,所以物块掉入水槽中(水足够深)沉底,其静止后所受浮力F =10N。 浮 浮 12.如图甲所示的平底薄壁玻璃杯的底面积为30cm2,装满水后水深0.lm,如图乙所示现将个体积为 50cm3的木块缓慢放入水中,静止后有 的体积露出水面。则水对杯子底部的压强是 Pa,木块的密度是 g/cm3。 【答案】1×103;0.6。 【解析】(1)水对杯子底部的压强: p=ρ gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa; 水 (2)木块漂浮,受到的浮力等于其重力,F =G, 浮 ρ gV =ρ gV,即ρ g V=ρ gV, 水 排 木 水 木 所以木块的密度: ρ = ρ = ×1g/cm3=0.6g/cm3。 木 水 13.一重为0.6N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中,如图所示,鸡蛋在甲中悬浮,在乙中漂浮,则鸡蛋在甲 中受到的浮力为 N,甲的密度 乙的密度(选填“>”、“<”或“=”). 【答案】0.6;<。 【解析】根据物体的漂浮和悬浮条件判断出所受浮力的大小关系,由图得出排开液体的体积关系,然后根 据阿基米德原理解开判断甲乙液体的密度大小关系. 因为鸡蛋(重为G)在甲液体悬浮, 所以鸡蛋受到甲液体的浮力:F =G=0.6N, 甲 鸡蛋在乙液体漂浮,所以鸡蛋受到乙液体的浮力:F =G=0.6N, 乙 所以F =F , 甲 乙 据F =ρ v g,V >V , 浮 液 排 排甲 棑乙 所以ρ <ρ , 甲 乙 14.(2019福建)如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G ,则气球受到的浮力F G (选填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将 (选填 总 浮 总 “上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。 【答案】<;上浮。 【解析】(1)气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中。 则F +F =G , 浮气球 浮石块 总 所以则气球受到的浮力F <G ; 浮气球 总 (2)水温升高时,气球内空气的体积变大,排开水的体积变大, 由F =ρ V g, 浮 水 排 气球受到的浮力将变大; 石块受到的重力不变, 此时气球和石块受到的浮力大于自重,石块将上浮。 15.我国首艘国产航母的长度315m,宽度75m,吃水约10.5m,2018年5月13日离港海试。航母静止在海 面上时所受海水的浮力 (选填“大于”“小于”或“等于”)重力,其水下部分距海面深9m处承受 海水产生的压强为 Pa.(ρ =1.03×103kg/m3,g取10N/kg) 海水 【答案】等于;9.27×104。 【解析】根据物体浮沉条件可知,航母静止在海面上时(漂浮),其受到的浮力等于它受到的重力; 距海面深9m处承受海水产生的压强: p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×9m=9.27×104Pa。 16.如图所示,在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,现将三个完全相同的 圆柱体分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平.在三个容器中,液体密度最小的是 , 三种液体对容器底的压强最大的是 .(选填“甲”“乙”或“丙”)【答案】甲;丙. 【解析】(1)当物体漂浮或悬浮时,判断出液体密度和物体密度额关系; (2)液体内部压强和液体的密度和液体的深度有关,故分析即可判断. 由于A悬浮,故ρ =ρ ;B漂浮,故ρ >ρ ;丙漂浮,故故ρ >ρ ;且在丙中漂浮的更厉害,所 甲 物 乙 物 丙 物 以ρ >ρ ;故密度关系是:ρ <ρ <ρ ,故甲液体密度最小,丙液体密度最大; 丙 乙 甲 乙 丙 据P=ρgh可知,丙容器底所受的压强最大. 17.一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示.已知它的底面积为S,上表面所处深度为h ,下表面所处深 1 度为h ,则长方体下表面所受到液体的压力表达式为____,浮力表达式为____.(液体密度ρ 和g为已 2 液 知量) 【答案】ρ ghS;ρ g(h﹣h)S. 液 2 液 2 1 【解析】由液体压强公式p=ρgh及压强公式的变形公式F=pS得: 长方体上表面受到液体向下的压力F=pS=ρ ghS; 1 1 液 1 长方体下表面受到液体向上的压力F=pS=ρ ghS, 2 2 液 2 长方体受到的浮力F =F﹣F=ρ ghS﹣ρ ghS=ρ g(h﹣h)S. 浮 2 1 液 2 液 1 液 2 1 18.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力 为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 N;如将物体再下沉5cm,则它受到的 浮力大小为 N. 【答案】1.2;1.2. 【解析】本题考查了浮力产生的原因和阿基米德原理的应用.知道长方体上、下表面受到的压力,根据浮力产生的原因F =F ﹣F 求出受到的浮力,长方体浸没时排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知受 浮 下 上 到的浮力变化,从而得出答案. 由浮力产生的原因可知,该物体受到的浮力: F =F ﹣F =3N﹣1.8N=1.2N; 浮 下 上 因长方体浸没时排开水的体积不变, 所以,由F =ρgV 可知,物体再下沉5cm后,受到的浮力仍为1.2N不变. 浮 排 19.一铁块挂在弹簧秤下,静止时,弹簧秤的示数为15.484N,当铁块全部浸没在水中静止后,弹簧秤的示 数为13.524N,铁块在水中受到的浮力是____N。若把该铁块全部浸没在煤油中,铁块受到的浮力是 _____N。 【答案】1.96,1.568. 【解析】本题用称量法结合阿基米德原理求解。 (1)把物体挂在弹簧测力计上,记下其在空气中弹簧测力计的示数F=G=15.484N, 1 再把物体浸入液体,记下弹簧测力计的示数F=13.524N。 2 则物体在液体水中受到的浮力F =F-F=G-F; 浮 1 2 2 (2)铁块全部浸没在煤油中,铁块受到的浮力F =ρ gv ,这里煤油的密度ρ =0.8g/cm3 浮 油 排 油 v 等于铁块的体积,为已知条件,所以在煤油中受到浮力可求。 排 20.把重10N,密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时,物体处于 (漂浮/悬 浮/沉底)状态,物体所受浮力为 N. 【答案】漂浮;10。 【解析】(1)因为ρ =0.9×103kg/m3<ρ , 物 水 所以物体静止时,物体漂浮; (2)因为物体漂浮,所以F =G =10N; 浮 物 三、作图题(每题2分,共4分) 21.请画出漂浮在水面上的木块的受力示意图.【答案】如下图所示 【解析】漂浮在水面上的木块,处于平衡状态,受到重力和浮力作用,而且是一对平衡力;重力从重心竖 直向下画,浮力从重心竖直向上画,标出符号G和F ,注意两条线段的长度相等,如上图所示。 浮 22.如图所示,乒乓球漂浮在水面上,请画出乒乓球受到的重力G和浮力F 的示意图。 浮 【答案】如图所示: 【解析】根据乒乓球漂浮在水面上,则可判断乒乓球受到的浮力与重力是一对平衡力,浮力方向竖直向上, 重力方向竖直向下,浮力大小等于重力,作用点在球重心上;根据力的示意图的做法,用一条带箭头的线 段把浮力和重力的大小、方向、作用点分别表示出来。 乒乓球所受浮力的方向是竖直向上的,从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出 F ; 浮 乒乓球的重力与浮力大小相等,方向相等,作用点都在重心,同理做出重力的示意图,如图所示。 四、分析简答题(23题4分、24题4分,共8分) 23.一同学在河边游泳后从水的较深处走向越来越浅的岸边,由于岸边都是尖硬的鹅卵石,该同学感觉河 底越来越“扎脚”,请利用你学过的物理知识解释这个现象 【答案】见解析。【解析】根据F =ρ v g,人在水中由深水走向浅水时,ρ 不变由于人排开水的体积减小,故人所受 浮 液 排 液 浮力减小再由 F =G﹣F ;因浮力减小,重力不变,故支持力增大,根据p=F/S脚的受力面积不变,脚受 支 浮 到石头的压强变大,所以人的脚将越来越疼。 24.小柯是个善于观察的学生,她注意到一个有趣的现象:在无风的、寒冷的冬天,用吸管沿水平方向吹 出的肥皂泡是先上升,一段时间后才开始下降(如图)。而这种现象在火热的夏天不明显。请结合所学知识, 解释冬天吹肥皂泡时出现这种现象的原因。(不计空气阻力) 【答案】①肥皂泡受到的浮力大于受到重力的原因分析(肥皂泡内气体密度小,浮力大);②肥皂泡上升的 原因(浮力大于重力);③肥皂泡受到浮力减小的原因分析(肥皂泡内气体温度下降 ,热胀冷缩,体积减 小);④肥皂泡下降的原因(浮力小于重力) 【解析】在无风的、寒冷的冬天,肥皂泡被吹出后,由于肥皂泡内气体密度小,所受浮力大于肥皂泡的重 力而上升;随后肥皂泡内气体的温度降低,体积变小,受到的浮力减小,浮力小于肥皂泡的重力而下降; 在火热的夏天,肥皂泡被吹出后,由于空气的气温高,密度也小,与肥皂泡内气体密度相比,大的不多, 故肥皂泡受到浮力大于肥皂泡的重力不明显;故肥皂泡是先上升再下降的种现象不明显。 五、实验题( 25题10分、26题10分,共20分) 25.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,请你根据图所示实验操作,从中选出一些图,针对某一 个因素进行研究,并通过分析弹簧测力计的示数,说明你的探究结果. (1)探究的因素是: .选用的图是: (填图中的序号). (2)小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他找来薄铁片,烧杯和水进行实验,实验步骤 如下: 步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上. ①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力 第二次铁片受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小 于”); ②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关,小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片 的改变, 忽视了 对浮力大小的影响. 【答案】(1)浮力大小与物体排开液体的体积的关系;①②③或①②④;(2)①小于;②形状;排开水 的体积 【解析】(1)测物体所受的浮力要利用称重法,即F =G﹣F ,故每次必须要选图①才行;若要探究浮力 浮 拉 大小与物体排开液体的体积的关系,应控制液体的密度相同,而物体排开液体的体积不同,故应选用图 ①②③或①②④;若要探究浮力大小与液体密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同,而液体的密度 不同,故应选用图①④⑤;(2)①第一次铁片下沉,说明F <G,第二次铁片漂浮,说明F =G,所以 浮1 浮2 F <F ;②本探究实验把铁片弯成“碗状”,改变了形状,虽然都是水,但两次排开液体的体积不同, 浮1 浮2 所以得出结论是不正确的,即:他只关注了铁片形状的改变,忽视了排开水的体积对浮力大小的影响。 26.小强为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,做了如下的实验:(弹簧测力计每小格 示数为0.5N) A B C D (1)请在A图中画出被测物体所受力的示意图。 (2)你认为更为合理的实验顺序是 。 (3)通过实验你得到的结论是:浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于 。 (4)请你根据小强在实验中获得的数据,计算物体的体积是 m3;你认为通过本实验获得的数据 (填“能”或“不能”)计算出此物体的密度。 (5)请你指出实验中的注意事项。(说出一条即可) 。 【答案】(1)见图。(2)DABC;(3)物体排开液体所受到的重力;(4)1×10﹣4m3;能;(5)物体要缓慢浸入水中,弹簧测 力计要尽量竖直,弹簧测力计要调零等. 【解析】(1)已知弹簧测力每小格示数是0.5N,由图A知,物体的重力G=2.5N,物体受重力和测力计的 拉力作用,二者大小相等,重力方向竖直向下,拉力方向竖直向上; (2)合理的实验顺序是:DABC; (3)根据阿基米德原理,浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力. (4)由图AB中实验数据可知,物体受到的浮力:F =G﹣F =2.5N﹣1.5N=1N, 浮 拉 由公式F =ρ gV 可得,物体的体积:V=V =1×10﹣4m3, 浮 水 排 排 本实验获得的数据能计算出此物体的密度,过程如下: 由公式G=mg得,物体的质量:m=0.25kg,物体的密度:ρ=2.5×103kg/m3. (5)为了保证实验的准确性,在操作中应该注意的事项包括:物体要缓慢浸入水中,弹簧测力计要尽量 竖直,弹簧测力计要调零等. 六、综合应用题(27题6分、28题6分、29题6分,共18分) 27.(2020湖北咸宁)如图甲所示,水平地面上有一底面积为50cm2的圆柱形容器,容器中水深10cm,现 将一物块悬挂在弾簧测力计下端,当物块浸没在水中时(物块不接触容器底面和侧面),容器内水深由10cm 上升到12cm,此时弹簧测力计的示数如图乙所示。(已知ρ =1.0 103kg/m3)求: 水 (1)物块未放入水中时,水对容器底的压强; (2)物块浸没在水中时受到的浮力; (3)物块的密度。【答案】(1)1000Pa;(2)1N;(3) 3.4×103kg/m3 【解析】(1)物块未放入水中时,水深h=10cm=0.1m 1 水对容器底的压强p=ρ gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa 水 水对容器底的压强为1000Pa。 (2)物体浸没在水中时,水面上升的高度为 h=h-h=12cm-10cm=2cm=2×10-2m 2 1 物体排开液体的体积为V =V=S h=50×10-4m2×2×10-2m=1×10-4m3 排 浸没时,物体受到的浮力为F =ρ gV = 1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N 浮 水 排 物体受到的浮力为1N。 (3)由乙图弹簧测力计的示数可知F =2.4N 拉 弹簧测力计在水中拉时F =G-F ,则物体的重力G=F +F =2.4N+1N=3.4N 拉 浮 拉 浮 物体的密度为 ρ= = = = =3.4×103kg/m3 物体的密度为3.4×103kg/m3。 28.如图甲所示,一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从水面上方某一高度处匀速下降,然后将圆柱体 逐渐浸入水中.整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h关系如图乙所示.(g=10N/kg;水的 密度约为1.0×103kg/m3) 求: (1)圆柱体的重力; (2)当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到的水的压强; (3)圆柱体的密度. 【答案】(1)圆柱体的重力为6N; (2)当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到的水的压强为300Pa; (3)圆柱体的密度为3×103kg/m3.【解析】(1)由图乙可知,圆柱体没有浸入水中时弹簧测力计的示数F=6N, 则圆柱体的重力G=F=6N; (2)由图乙可知,当圆柱体刚好全部浸没时,下表面所处的深度: h=7cm﹣4cm=3cm, 则下表面受到的水的压强: p=ρ gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa; 水 (3)由图乙可知,圆柱体完全浸没时弹簧测力计的示数F′=4N, 则圆柱体完全浸没后受到的浮力: F =G﹣F′=6N﹣4N=2N, 浮 因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等, 所以,由F =ρgV 可得,圆柱体的体积: 浮 排 V=V = = =2×10﹣4m3, 排 由G=mg可求,圆柱体的质量: m= = =0.6kg, 则圆柱体密度: ρ= = =3×103kg/m3. 29.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是2.7N.当把零件浸没在水中时,弹簧测力计的示数是 1.7N.现把该零件浸没在另一种液体中时,弹簧测力计的示数是1.9N,求: (1)该零件浸没在水中时受到的浮力F 浮 (2)该金属零件的密度ρ ; 金 (3)另一种液体的密度ρ 液 【答案】(1)该零件浸没在水中时受到的浮力为1N; (2)该金属零件的密度为2.7×103kg/m3; (3)另一种液体的密度为0.8×103kg/m3。 【解析】(1)金属零件重等于在空气中称时弹簧测力计的示数:G=F =2.7N, 示1 物体受到水的浮力: F =G﹣F =2.7N﹣1.7N=1N; 浮 示2 (2)由F =ρ V g得金属零件的体积: 浮 水 排V=V = = =1×10﹣4m3; 排 金属零件的质量:m=G/g=0.27kg, 金属零件的密度:ρ=m/v=2.7×103kg/m3; (3)浸没在另一种液体时受到的浮力:F ′=G﹣F =2.7N﹣1.9N=0.8N, 浮 示3 由F =ρ V g得液体的密度: 浮 液 排 ρ = = =0.8×103kg/m3。 液