内容正文:
第十章 浮力 单元复习练习
一、单选题
1.将两只形状完全相同的密度计甲、乙分别放入不同液体A、B中,液体密度A>B,静止后如图所示,两只密度计所受浮力F的大小关系是( )
A.F甲<F乙 B.F甲=F乙 C.F甲>F乙 D.无法确定
2.如图所示,底面积为S且粗细均匀的玻璃管、底厚且平,竖立于水中静止时深度为h1;若将玻璃管竖立于液体A中,静止时其浸入液体A中的深度为h2;再向玻璃管中放入一石块,静止时其浸入液体A中的深度为h3。下列说法正确的是( )
A.水和液体A的密度关系为ρ水>ρA
B.玻璃管的重力为G0=ρ水gSh2
C.液体A的密度为
D.石块的重力为
3.在水平桌面上有高度相同、质量可忽略的薄壁圆柱形容器甲和乙,将质量相等的水和酒精分别盛在甲、乙两容器中,两容器都刚好盛满,如下图所示。此时,甲容器对桌面的压力为F,现将密度为ρ的物体A分别放入水和酒精中(酒精<<水),待静止后,甲和 乙容器对桌面的压力分别为F甲和F乙,则下列关系正确的是( )
A.F乙=F甲=F B.F乙>F甲=F C.F甲=F乙>F D.F甲>F乙=F
4.如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸没在水中,其中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮状态立于水中,则( )
A.乙瓶内气体密度较大 B.乙瓶也可能悬浮立于水中
C.甲瓶内气体的压强较大 D.两瓶受到的浮力相等
5.一个很薄的塑料袋装满水,将袋口扎紧后挂在弹簧测力计上,稳定后,弹簧测力计的读数是5N。若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中,弹簧测力计的读数将接近于( )
A.0N B.2.5N C.4N D.5N
6.三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙
B.液体对容器底部的压强关系是p乙>p丙>p甲
C.液体对容器底部的压力关系是F甲>F乙>F丙
D.小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙>F乙
7.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,水的质量相同,水对容器底部的压力之比是 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 3∶5
D.甲、乙两图中,容器对水平桌面的压强之比是 1∶1
8.如图所示,水平地面上置有轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙。已知甲的底面积为250cm2、高为0.3m,盛有0.2m深的水;乙的底面积为100cm2、高为0.6m,密度为。下列说法正确的是( )
A.水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强相同
B.沿竖直方向切去乙的,并竖直放入甲中,静止后水对容器底的压强增加600Pa
C.沿水平方向切去乙的,并竖直放入甲中,静止后水对容器底的压力增加15N
D.若将乙全部竖直放入甲中,静止后甲容器对地面的压强增加1200Pa
9.一铅球,当把它放在水中并在水中向下运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.受到的浮力逐渐变大
B.受到的浮力逐渐变小
C.受到的浮力不变
D.受到的浮力先变大后不变
10.如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面.放入木块后( )
A.水对杯底的压强不变 B.水对杯底的压强增大
C.木块的密度大于水的密度 D.水与木块的密度相等
二、多选题
11.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示,则正确的是( )
A.甲容器中液体的密度较大 B.乙容器中液体的密度较大
C.甲容器中物块受到的浮力较大 D.两容器中物块受到的浮力相等
12.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,它们分别静止于液体中的不同位置上,那么( )
A.A球受到的浮力最大 B.B球受到的浮力最大
C.C球受到的浮力最大 D.C球的密度最大
三、填空题
13.如图所示,将重2N的木块放入盛有足量水的烧杯中,静止时木块所受浮力的大小为 N,木块排开水的体积为 m3;放入木块后,烧杯底部所受水的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.我国自行设计的水下滑翔机“海翼”成功下潜至6329米,打破了世界纪录.“海翼”的外形设计成流线型,是为了减小阻力;在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”以减小重力,这是因为碳纤维材料的 小;“海翼”配备油囊装置,需要上浮时,油囊会鼓起来,使从而使得排开水的体积 (选填“增大”、“减小”或“不变”) ,收到的浮力 (选填“>”、“<”或“=”) 重力,“海翼”号实现浮沉的原理与传统潜水艇浮沉的原理 (选填“相同”、“不同”).
15.如图所示,弹簧秤下端吊着一个金属球,静止时弹簧秤的示数为10N。当把金属球徐徐浸入水中的时候,弹簧秤的示数将变 ,金属球受到的浮力将徐徐变 ,若金属球有一半浸入水中时,弹簧秤的示数为8N,这时金属球受到的浮力是 N;若把它全部浸没在水中,弹簧秤的示数将变为 N。
16.海水跃层是指上层密度大、下层密度小的状态,形成负密度梯度跃变层,被称为“海中断崖”。潜艇在水下若突遭“海中断崖”,会急剧掉向海底,称为“掉深”。如果要扭转“掉深”的局面应该迅速 。(选填“向水舱注水”或“向舱外排水”)
17.小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将装满水的溢水杯放到电子秤上,用细线将铝块缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块不与溢水杯接触,不考虑细线体积。铝块浸没在水中静止时与铝块未进入水中相比,水对溢水杯底压强将 ,电子秤示数将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
18.如图所示,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d,抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。
(1)通过观察橡皮膜 (填字母)的形变可知,液体内部存在向上的压强。
(2)支持液体内部同一深度处各个方向压强大小相等的现象是橡皮膜 。
(3)不断增大塑料盒浸没后的深度,其受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
四、实验题
19.用天平与量筒测量固体颗粒的密度。
(1)①将天平放在水平台上,将游码移至零刻度线,调节 直至天平平衡。
②如图1,测得颗粒的质量为 g。
③用量筒测量颗粒体积,会导致密度的测量值偏 ,原因是 。
(2)工厂配有用于测量颗粒密度的密度秤,如图2,使用步骤如下:
①向容器B加入水,让水面升至容器的标记处。将空容器A与容器B一起放置在密度秤上,如图①,按下数据记忆键,记录密度秤上物体的总质量m1;
②将待测颗粒放入容器A,如图②,记录总质量m2;
③将容器B中的水倒去部分,将容器A中的待测颗粒全部倒入容器B中,如图③,再用胶头滴管向容器B中加入水,直到 ,记录总质量m3;
④最后按下数据转换键,密度秤会根据程序设置的公式直接显示出待测颗粒的密度测量值,程序公式为ρ= 。(用ρ水及记录的物理量表示)
20.人在水中会下沉,却能漂浮在死海上,那么,是不是浮力的大小跟液体的密度有关?小红找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计、一块橡皮泥(不溶于水),想通过实验来验证猜想。
(1)用细线将橡皮泥拴好悬挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数F1,这就是橡皮泥受到的 ;
(2)把橡皮泥浸没在清水中,读出弹簧测力计的示数F2,求出橡皮泥受到的浮力F浮= ;
(3)接下来应进行的操作是: ,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)由于橡皮泥的形状容易发生变化,小红认为浮力的大小可能还跟物体的形状有关,要继续验证这个猜想,她只需要改变这块橡皮泥的 ,重复上面步骤中的 (填一个序号),通过比较橡皮泥在同种液体中前后两次受到的浮力的大小,判断浮力的大小是否与物体的形状有关;
五、综合题
21.如图所示,水平面上放置一个装满水的溢水杯,总重为8N。物体A悬挂在弹簧测力计上,缓慢将其浸没在水中静止时,溢水杯溢出水的体积为200cm3。物体A的密度为2.7×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)如图所示,画出物体A受力示意图;
(2)物体A受到的浮力F浮;
(3)弹簧测力计示数F;
(4)溢水杯对水平桌面的压力。
22.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,某小组利用如图所示的装置来探究。
(1)某小组在设计实验与制定计划后,开始进行实验与收集证据。小明提出按照abcd的步骤进行实验,同组的小华提出不同意见,认为这样做实验误差较大,造成较大误差的原因是什么 ?为了减小误差,同学们对实验方案进行了优化,正确的操作顺序是什么 ?(用字母序号表示)
(2)优化实验方案后,他们进行了实验并记录的实验数据如表所示。
待测物体重(G物/N)
空桶重(G桶/N)
物体在水中弹簧测力计读数(F/N)
液体与桶总重(G总/N)
1.1
0.2
0.68
0.58
请写出待测物体浸在液体中受到的浮力大小 ;
(3)分析实验数据可知物体排开液体所受重力要比浮力略小。不考虑弹簧秤读数的误差,如果问题出现在b步骤操作过程中,则你认为其最可能的原因是什么 ?
(4)请你写出该实验的实验结论 。
六、作图题
23.已知食盐在不同温度下的溶解度数据如下表所示。在20℃的实验室中,小明挖去新鲜冬瓜的瓤,将底部尚有晶体存在的食盐水倒入其中,现将一木块放入这一溶液中,木块处于漂浮状态,如图甲所示。经过tl分钟,观察到仅有部分晶体恰好溶解,此时,食盐水的溶质质量分数是 ;经过t2分钟后,才发现木块下沉。请在图乙中画出木块所受浮力随时间变化的趋势 。
温度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
溶解度(克)
35.7
35.8
36
36.3
36.6
参考答案:
1.C
2.C
3.B
4.A
5.A
6.B
7.D
8.C
9.D
10.A
11.BD
12.CD
13. 2 2×10﹣4 变大
14. 密度 增大 > 不同
15. 小 大 2 6
16.向舱外排水
17. 不变 不变
18. c bd形变相同 变小
19. 平衡螺母 74.2 小 由于量筒内的颗粒间存在空隙,使体积测量值偏大,所以密度会偏小 水面升至容器标记处
20. 重力 F1﹣F2 把橡皮泥浸没在盐水中 不相等 形状 (2)
21.(1)见解析;(2)2N;(3)3.4N;(4)8N
22. 桶中水有残留 dabc 0.42 溢水杯的液体液面略低于出水口 浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力
23. 26.5%
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