内容正文:
第十章 浮力
一、单选题
1.将两物体分别挂在弹簧测力计下,让它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小值相同,则这两个物体必定有相同的( )
A.质量 B.体积
C.密度 D.重量
2.小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,根据数据作出弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图像如图乙,从图乙可知( )
A.物体受到的重力为2N
B.当物体浸没在水中时受到的浮力为2N
C.该物体的密度为1.0×103kg/m3
D.该物体的体积为4×10﹣4m3
3.如图,小马同学用弹簧测力计悬挂一个圆柱体物块,使物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示:然后匀速放下物块,此过程中弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示,弹簧测力计始终在水面上方,水未溢出,g取10N/kg,水的密度是。下列说法中正确的是( )
A.物块受到的重力是10N
B.物块刚好浸没时,在水中所受到的浮力大小是2N
C.物块刚好浸没时,水对物体下表面压力大小是1N
D.物块完全浸没后,继续向下运动,所受浮力增大
4.水平桌面上有两个完全相同的溢水杯和烧杯,溢水杯中装满水,将a、b两个实心小球分别放入溢水杯中,最终a漂浮在水面上,b沉在杯底,如图所示,设甲烧杯中水的质量m甲、乙烧杯中水的质量m乙,两球质量分别为ma、mb,两球体积分别为Va、Vb,现有以下判断
(1)若ma<mb,则一定有m甲>m乙
(2)若m甲=m乙,则一定有ma<mb
(3)若Va=Vb,则一定有m甲<m乙
(4)若m甲<m乙,则一定有Va<Vb
其中正确的是( )
A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(2)(4)
5.一个大物块甲,先后两次分别在小物块乙和小物块丙的作用下,其上表面恰好与水面相平,甲、乙之间用绳连接,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.两种情况下,甲物块所受浮力不相等
B.绳对甲的拉力与丙物块的重力大小相等
C.乙物块的密度比甲小
D.乙物块的质量比丙物块小
6.已知海水的密度大于江水的密度,一艘轮船从江河驶入大海,船受到的浮力大小和船身的浮沉情况是( )
A.浮力变大,船身上浮些 B.浮力变大,船身下沉些
C.浮力不变,船身上浮些 D.浮力不变,船身浮沉情况不变
7.如图所示的现象中,是利用大气压强工作的是( )
A.钢笔吸墨水 B.堤坝上窄下宽
C.热气球上升 D.高压锅炖汤
8.将体积相等的松木(ρ木=0.5g/cm3)和石蜡(ρ蜡=0.9g/cm3)分别放入装满水的杯中,松手静上后,松木和石蜡所受到的浮力分别是F1和F2,此时它们露出水面的体积分别是V木露和V蜡露。则下列关系式正确的是( )
A.F1<F2,V木露:V蜡露=5:1 B.F1>F2,V木露:V蜡露=5:4
C.F1<F2,V木露:V蜡露=5:2 D.F1= F2,V木露:V蜡露=5:2
9.将一块重为 G1 实心金属块挂在弹簧测力计上,将其浸没在盛满水的溢水杯中,从溢水杯中溢出的水重为 G2, 此时金属块受到的浮力为 F,它们的大小关系正确的是
A.F < G1 B.F > G1 C.F < G2 D.F > G2
10.2021年3月23日,排水量20万吨的重型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅造成运河堵塞如图。经过6天“长赐号”终于借助潮汐涨潮的作用下才重新起浮(g取10N/kg)。关于此事件下列说法错误的是( )
A.“长赐号”正常满载的情况下受到的浮力是2×109N
B.“长赐号”从海水密度较大的红海前往海水密度较小的地中海受到的浮力会变小
C.“长赐号”搁浅时受到的浮力小于重力
D.“长赐号”脱困是借助潮汐作用使排开海水的体积变大从而使得浮力变大
二、填空题
11.渔民出海捕捞,常常满舱而归。海水的密度 水的密度;在平静的海面上,一艘空船受到的浮力是F1,装满鱼后受到的浮力是F2,则F1 F2(选填“>”、“<”或“=”)。
12.“中国海监50”是目前我国最先进的海监船(如图),它的排水量达3980吨。若在黄浦江码头补给1000吨货物后达到满载,则该船自身质量为 吨,所受浮力为 牛,补给后它便驶向钓鱼岛海域执行任务,在入海过程中,它所受浮力大小将 (选填“变大”、“不变”成“变小),船身将 (选填“上浮”或“下沉”)一些。
13.重为3×105牛的飞艇静止在空中,飞艇受到的浮力大小为 牛,方向竖直 。
14.景区中,一辆新能源汽车在行驶时,驾驶员相对于汽车是 (选填“运动”或“静止”)的,行车时,车上人员要系好安全带,是因为突然刹车时车内人员由于 ,会继续向前运动而造成伤害。某游船排开水的体积为10米3,该游船所受浮力的大小为 牛。
15.如图所示,质量为2kg、边长为10cm的正方体挂在弹簧测力计下,并浸没在水中,物体的上表面距水面2cm。则物体的密度为 ;弹簧测力计的示数为 N;物体的下表面受到水的压力为 N。(g取10N/kg)
三、作图题
16.一个重3N的小球悬浮在水中,如图所示,画出小球受到浮力的示意图以及烧杯对斜面的压力示意图。
四、实验题
17.某实验小组按照如题图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先用 分别测出空桶和石块的重力,所用石块的质量约为 g;
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为 N。石块排开的水所受的重力可由 (填字母代号)两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于 。
(4)若溢水杯的水没有装满,则会导致本实验测量的 (选填“大于”或“小于”);
(5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分没在水中,其他步骤操作正确,则 (选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。
18.小明利用图示装置做了系列实验:
A.用弹簧测力计测出一个带盖的空玻璃瓶的重力,如图甲所示
B.用手拿着盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中,放手后玻璃瓶上浮
C.将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子,放入水中放手后玻璃瓶下沉:
D.取出玻璃瓶并擦干瓶上的水,挂在弹簧测力计上,保持玻璃瓶竖直,从图乙所示位置慢慢浸入水中,并根据实验数据绘制了测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图像如图丙所示。
(1)装有铁块的玻璃瓶浸没水中时受到的浮力为 N,BC段图像说明物体受到的浮力大小与 无关;
(2)在B步骤中空玻璃瓶浸没在水中时受到的浮力为 N,通过分析实验数据,可得出物体上浮的条件是 ;
(3)若圆柱形容器的底面积为100cm2,在乙图中,玻璃瓶浸没前后,水对容器底的压强加了 Pa;
(4)小明观察到玻璃瓶上标有“10mL”字样,于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖,再用弹簧测力计测出总重力,如图丁所系时速力计标数为3.1N。根据以上数据他算出了铁块的密度为 kg/m3。
五、计算题
19.如图所示,福建舰是目前中国拥有的最先进航母,该舰满载排水量超过8万吨(g取10N/kg,)请你完成下列计算:
(1)福建舰满载排水量按8万吨计算,求福建舰所受的浮力;
(2)福建舰排开液体的体积;
(3)福建舰距离水面10米处受到的压强。
20.如题图甲,2023年2月10日,经过约7小时的出舱活动,神舟十五号航天员费俊龙、邓清明、张陆密切协同,完成出舱活动全部既定任务,出舱活动取得圆满成功,为了顺利出舱,航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”,其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课,模拟失重训练水槽的原理是:通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中,模拟失重环境的操作效应。如题图乙所示,质量为75kg的宇航员,若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg,人自身的密度设为,水的密度为,g取10N/kg,求:
(1)宇航员悬浮在水中时所受的总浮力;
(2)宇航员排开水的总体积;
(3)宇航员服手腕处有一块面积为小镜子,航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处受到的压力为多大?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
2.B
3.B
4.C
5.B
6.C
7.A
8.A
9.A
10.B
11. > <
12. 2980 3.98×107 不变 上浮
13. 3×105 向上
14. 静止 惯性 9.8×104
15. 10 12
16.
17. 弹簧测力计 380 1.4 AD 排开液体所受的重力 大于 能
18. 1.6 浸没深度 1.6 浮力大于物重 160 8×103
19.(1)8×108N;(2)8×104m3;(3)1×105Pa
20.(1);(2);(3)
答案第1页,共2页
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