内容正文:
八上期中浮力专题提升
一、选择题
1.学习了物体的浮沉条件后,小瑞做了如下实验:在两个薄气球中加满温水,扎紧后剪去多余部分,分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中(如图)。若不计气球自重,放手后两气球的运动情况是( )
A.冷水、热水中都下沉 B.冷水、热水中都上升
C.冷水中上升,热水中下沉 D.冷水中下沉,热水中上升
2.如图所示,将一个边长为5cm、重为1N的正方体物块(图中未画出),轻轻放入足够深盛满水的溢水杯中,关于该物块静止时受到的浮力大小和放入物块后溢水杯对水平桌面的压力变化情况说法正确的是( )
A.1N 不变 B.1N 变大
C.1.25N 变大 D.1.25N 不变
3.将四个物体分别放入四个相同且盛满水的溢杯中,四个小烧杯也完全相同,静止后如图所示。其中物体受到浮力最大的是( )
A. B. C. D.
4.如图中,重为G的木块A用细线固定在装水的容器中,当木块一半体积浸在水中时,细线对木块的拉力为F。若木块全部浸没在水中时,则细线对木块的拉力大小为( )
A.2F B.F+G C.2F+G D.2F-G
5.甲、乙物体的密度相同,甲的体积是乙的2倍将它们叠放在水槽 里的水中,水面恰好与甲的上表面相平,如图所示,现将乙物体取下,当甲物体静止的,甲物体将( )
A.沉在水槽的底部
B.悬浮在原位置
C.漂浮,水下部分高度与甲的高度之比为1:2
D.漂浮,露出水面部分的体积与甲的体积之比为1:3
6.如图所示,容器C中装有水,先按图甲的方式把铁块A放入烧杯B中,后按图乙的方式用一根细线把铁块A与烧杯B底面相连,两种方式烧杯B都漂浮在水面上。设甲、乙两图中铁块A和烧杯B共同受到的浮力分别为F甲和F乙,水对烧杯B底面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙,p甲>p乙 B.F甲=F乙,p甲>p乙
C.F甲=F乙,p甲=p乙 D.F甲<F乙,p甲<p乙
7.如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空(忽略气压对气球体积的影响),则下列说法中正确的是( )
A.F 氢>F 空 B.F 氢=F 空
C.F 氢<F 空 D.条件不足,无法比较
8.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( )
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器底部受到液体的压强较大
C.甲容器中物块排开液体的重力较大
D.乙容器中物块受到液体的浮力较大
9.如图所示,甲乙两台秤上各有一个容器,一个装满水而另一个未装满水,现各将一手指浸入水中,手指与容器壁、底都不接触,则在手指浸入水中之后,两台秤的示数变化( )
A.甲变小,乙不变 B.甲变大,乙不变
C.甲不变,乙变大 D.甲变小,乙变大
10.把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,若甲杯中的液体是水,则小球的质量和体积分别为( )
A.40g、40cm3 B.40g、50cm3 C.50g、40cm3 D.50g、50cm3
11.浮标主要是由坚硬壳体和可伸缩油囊构成,具体结构如下图所示。塞泵可将先体内的油注入油囊,油囊排开水的体积等于注入油的体积。某次,塞泵将油不断的匀速注入油囊直至注完(刚开始油囊里面没有油且不计油囊的体积),则此过程中该浮标的壳体受到的浮力与时间的关系图是( )
A. B.
C. D.
12.将一半径为 R 的实心金属球,用细线拉着,匀速缓慢地放入水深为 2R 的盛水容器中,直至容器底部,水未溢出。下图能反映金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中,所受浮力大小 F 与金属球浸入水中深度 h 的关系的是( )
A. B. C.D.
13.网上流传着一种说法,鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性,小亮买了些新鲜鸡蛋,并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲),取出鸡蛋擦干放置 50 天后,再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙),看来网传是真的。下列分析正确的是( )
A.鸡蛋两次所受的浮力一样大 B.甲图中鸡蛋排开水的重力大
C.乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D.放置50天后的鸡蛋密度变大
14.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,如图甲所示,将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有 3/5 的体积露出水面, 如图乙所示,下列说法不正确的是( )
A.木块的密度为 0.6×103kg/m3
B.甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是 5:2
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.甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力
15.小明看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水中使鸡蛋下沉,在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是如图中的( )
A. B. C. D.
二、填空题
16.如图是西溪湿地的游乐氦气球,当游客坐上载人框后,放松牵引氦气球的绳子,氦气球就可以升空,试分析:
(1)氨气的密度 (“ 大于”、“等于”、“小于”)空气密度。
(2)若氦气球整个装置的体积为200米3,则其所受空气浮力为 N (空气密度为1.29千克/米3)。
(3)如果要提高游乐氦气球的载客量(载重量),你认为可行的方法有 (提出一种方法)。
17.如图所示,一金属块受到的重力为28N,用弹簧测力计挂着金属块,使其一半没入水中,此时测力计的示数为23. 4N,那么此时金属块受到的浮力为 N。现将金属块全部浸没到水中,弹簧测力计的示数变为 N。若此时金属块受到水对它向下的压力为20牛,则此时水对金属块向上的压力为 N。
18.如图是一支密度计,密度计是测量液体密度的仪器。把它放在密度较大的液体中,它排开的液体体积 (选填“较大”或“较小”)。它的玻璃管上标有刻度,如图所示,从底部A到上部B所表示的刻度值是 (选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”)的。
19.如图所示,体积为1×10-3m3,材料相同的两个金属球,分别连接在弹簧的一端,弹簧的另一端固定在容器的底部。甲图装置内是水,弹簧对球向上的弹力为79N,乙图装置内是某种液体,弹簧对球向上弹力为81N,则该种液体的密度为 kg/m3(g取10N/kg)。设想从某一天起,地球的引力减为一半,则甲图中的弹簧(弹簧处于压绪状态)的长度将会如何变化? (选填“变长”“变短”、“不变”)。
20.为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积,先用一圆柱形容器盛满水,该容器底面积为100cm2(壁厚度不计).将锅形物体开口向上放入容器中,物体漂浮(如图所示),溢出了300cm3的水.然后慢慢翻转使物体浸没沉底,液面下降了1cm.则锅形物体的质量为 ,体积为 .
21.小常同学从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗?
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲)。再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙)。然后他 (填操作),发现木块仍然漂浮。经分析可知,木块两次受到的浮力都为 牛。从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关。
(2)小常进一步开展了如图丙实验。往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10牛的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮。这时B盆所受浮力:F浮=GB盆+10N>10N。继续往B盆内加30牛水,B盆仍漂浮。此实验的结论是: 。
(3)小常在如图乙的基础上用手拿针将木块缓缓压入水中(进入水中针的体积忽略不计)来感受浮力大小的变化,你认为小常手受到的力F随木块浸入水中的深度h(定义乙图状态下h=0m)的变化图像是: (选填“①”或“②”)。
三、实验探究题
22.小科用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
(1)小科根据三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想 (填序号)
常识
猜想
常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底
常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些
常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻
猜想1:与浸入液体的深度有关
猜想2:与液体的密度有关
猜想3:与物体的密度有关
(2)为了验证上述猜想是否正确,小科依次做了如下实验:
①根据A,B,C的结果,可得猜想1是 (正确/错误)的。
②通过 (填字母)实验步骤,可探究浮力与液体密度有关。
③为验证猜想3,小科将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现测力计示数为1.6N;再次倒掉一定量的沙子,重复以上步骤,示数小于1.6N。便认为该猜想3是正确的。小科在该实验环节中存在的问题是 。
23.某实验小组用天平和刻度尺分别测出了质地均匀的正方体蜡块和盐水的密度。
(1)用天平测蜡块的质量时,应将蜡块放在天平的 盘,如图甲所示,蜡块的质量是 g;
(2)用细长针使蜡块浸没在装满水的溢水杯中,再用天平测得溢出水的质量为10g,则蜡块的体积是 cm3,蜡块的密度ρ蜡= g/cm3;
(3)用刻度尺测出正方体蜡块的高度为h1,如图乙所示,蜡块漂浮在盐水中,再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度为h2,则盐水的密度ρ盐水= (用h1、h2和ρ蜡表示)
四、解答题
24. 2020年12月26日,纪念中国首艘核潜艇下水50周年大会在京召开。我国的攻击核潜艇093是我国主力型号,总体积达到1.5×103m3,下潜深度可以超过400米。艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示。(海水密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)水舱未充满海水时,潜水艇总重为8.24×106N,漂浮在海面上,潜水艇受到的浮力是多少?
(2)为使潜水艇完全潜入海水,至少应向水舱中充入海水的重力是多少?
(3)潜水艇从状态甲到状态乙,它受到的浮力 (填“变大”“变小”或“不变”)
25.如图甲所示为小华研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系的实验装置,其中A是重3牛,体积为200cm3的实心均匀圆柱形物块。用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图像如图乙所示(g取10N/kg)。
(1)求该圆柱体物块全部浸没在水中时受到水的浮力为多少?
(2)乙图中a对应的值为 牛
(3)小华若换用另一种密度比水小的液体重复以上实验,请大致的在乙图中绘制出F与h关系的相应曲线。
参考答案
1.C
2.A
3.D
4.C
5.D
6.B
7.B
8.B
9.C
10.C
11.B
12.C
13.B
14.A
15.A
16.(1)小于
(2)2580
(3)增大气球的体积
17. 4.6;18.8;29.2
18.较小;逐渐减小
19. 800;变长
20. 300克;200cm3
21.(1)从烧杯中倒出适量的水(或往烧杯中加入水);2.5
(2)较少的水能产生较大的浮力(或10牛的水能产生大于10牛的浮力或水产生的浮力能大于自身重力)
(3)②
22.(1)3
(2)正确;CE;没有准确测量每次瓶子和沙子的总重力
23.(1)左;9
(2)10;0.9
(3)ρ蜡h1/h1-h2
24.(1)解:F浮=G=8.24×106N
V排=F浮/ρ海水g=8.24×106N/ (1.03×103kg/m3×10Nkg) =800m3
(2)解:1500m3-800m3=700m3
G=F浮=ρ海水gV=1.03×103kg/m3×10Nkg×70m3=7.21×106N
(3)变大
25.(1)解:当圆柱体完全浸没时V排=V物
F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N
(2)1
(3)
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