2025年中考物理实验专项:卷(二十一) 探究浮力大小与哪些因素有关(全国通用)
2025-01-21
|
2份
|
18页
|
107人阅读
|
0人下载
内容正文:
2025中考总复习实验专项
卷(二十一) 探究浮力大小与哪些因素有关
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)由A、C图可知浸没在水中的物体所受浮力是 N,由A、D、E可知物体所受浮力与 有关;
(2)物体从C下降到D的过程中,它的底部所受压强 (选填“变大”“变小”或“不变”),根据实验数据计算出物体的密度是 kg/m3;
(3)小明利用浮力和杠杆的知识,发明了一个密度秤如图甲,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有两个正方体C、D,已知C的重力为20N,OA=10cm,OB=8cm。此时杠杆处于水平平衡状态,则正方体D的重力为 N;
(4)如图乙,接着将物体C浸没在水中(C的边长为10cm),移动物体D到E点时杠杆恰好水平静止;那么OE的长度为 cm,则可以在E点标上水的密度水(水=1.0×103kg/m3)。
【答案】(1) 2 液体密度(2) 变大 4×103(3)25(4)4
【详解】(1)[1][2]由图A与C知道,物体在水中受到的浮力
比较A、D、E实验知道,排开液体体积相同,液体密度不同,浮力不同,说明物体所受浮力与液体密度有关。
(2)[1]物体从C下降到D的过程中,深度增加,根据p=ρgh可知,它的底部所受压强变大。
[2]由图A与C知道,物体在水中受到的浮力
由知道,物体A的体积
物体密度
(3)由图知道,B端所受得力等于重物D对杠杆的拉力,大小等于物体D的重力,根据杠杆的平衡条件知道,物体D的重力为
(4)C的边长为
a=10cm=0.1m
当物体C浸没在水中时,受到的浮力为
物体C受到的力:A点对C的拉力FA、浮力、重力,故物体C受到的拉力为
此时物体D移动到E点时杠杆恰好水平静止,由知道
OE的长度
2.科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分,探究的形式可以是多种的。如图所示是某实验小组的同学做的与物体浮力相关的实验。
(1)小蝉同学用实验室的一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”,他将该合金块标注成4等分,并进行了如图甲所示的探究实验。由图甲A、B、C、D四次实验操作,可以得出的初步结论是:当 一定时,物体所受浮力大小与 有关;计算可得到合金块密度为 kg/m。
(2)根据图甲 三次实验操作,可知浮力大小与物体浸没的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)如图乙所示是改进的验证阿基米德原理的实验装置,把调好的弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯,在金属块的正下方有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触,平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块浸没水中,如图乙A、B、C所示,在此过程中弹簧测力计示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面如图乙D,可以计算出图乙中金属块所受到的浮力约为 N,此时浮力的测量数值比真实数值 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) 液体密度 物体排开液体的体积 (2) A、D、E 无关 (3)等于
(4) 1.2 偏大
【详解】(1)[1]由图甲A、B、C、D四次实验操作,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,且物体排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,由称重法知浮力越小,所以可以得出的初步结论是:当液体密度一定时,物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[2]由图甲可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,弹簧测力计的指针位于4N以下第8个刻度,示数为4.8N,即合金块的重力为4.8N;由图D可知,根据称重法测浮力,当合金块浸没在水中时,受到的浮力为
F浮=G-F拉=4.8N-4.0N=0.8N
根据阿基米德原理,可知排出液体的重力也是0.8N,则合金块的体积为
根据密度公式可知,合金块的密度为
(2)[1][2]根据图甲A、D、E三次实验操作,合金块全部浸没在液体中,但浸没高度不一样,但测力计示数一样,表明所受的浮力大小也相同,可知浮力大小与物体浸没的深度无关。
(3)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图乙A→C),由阿基米德原理可知,在此过程中金属块受到的浮力等于排开液体所受的重力,在此过程中弹簧测力计示数等于。
(4)[1][2]由图C、D可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,根据称重法测浮力,当合金块浸没在水中时,受到的浮力为
F浮1=G-F拉1=4.4N-3.2N=1.2N
金属块完全离开水面时要带一些小水滴,使重力测的数值偏大,可知此时浮力的测量数值比真实数值将偏大。
3.综合实践活动:制作简易的密度计
(一)实验器材:圆柱形的筷子、细铜丝、水、盐水、玻璃杯、记号笔
(二)实验步骤:
(1)在筷子下端缠绕适量的细铜丝;
(2)将筷子竖直漂浮在水中,用记号笔在水面和筷子相平处标注记号;
(3)将筷子竖直漂浮在盐水中,用记号笔在液面和筷子相平处标注记号。
(三)实验现象:
(1)如果图甲所示为筷子漂浮在水中时的情况,请你在图乙中画出筷子在盐水中静止 时的大致情况;
(2)如果筷子浸入水中的深度为H,浸入盐水中的深度为h,水的密度用表示,盐水的密度用表示,则h= (用、、H 表示)。
(四)解释现象:
在不同密度的液体中进行多次实验,可以在筷子上标出对应的刻度线,便制成了 一个简易的密度计。图丙中所示的a、b、c三支密度计中,刻度标示合理的是: ,理由是
(五)迁移应用:
(1)用自制密度计测量某种液体密度时,出现了如图丁所示情况,请提出一条改进建议:
(2)如果只增加筷子下端缠绕细铜丝的质量,则制作的密度计两条刻度线(如0.9、1.0两刻度)之间的距离将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 c 见解析 向烧杯中添加液体增大深度 增大
【解析】【小题1】密度计漂浮在水面上,根据阿基米德原理可知
【小题2】[1][2]密度计漂浮在液体中,液体的密度和密度计浸入液体中的深度成反比,刻度值上端小,下端逐渐变大,且上端刻度疏,下端刻度密,故选c。
【小题3】[1]未能漂浮,应该向烧杯中添加液体进而增大深度。
[2]只增加筷子下端缠绕细铜丝的质量,密度不变时,排开液体的体积增大,根据,在水中的H增大,两条刻度线之间的距离增大。
4.某同学在“探究影响浮力大小的影响因素”时,完成了如下图所示的实验。
(1)分析图A、B、C、D可知,浮力的大小与 有关;
(2)分析图 ,可知浮力的大小与深度无关。
(3)分析图 ,可探究液体的密度是否影响浮力的大小。
(4)实验结果表明:盐水的密度是 kg/m3。(计算结果保留两位小数)
(5)请画出图C中物体受到浮力的示意图
【答案】(1)物体排开液体体积(2)A、C、D(3)A、D、E(4)
(5)
【详解】(1)由A、B、C、D图可看出物体排开液体体积逐渐增大,弹簧测力计示数逐渐减小,说明浮力大小与排开液体体积有关。
(2)由ACD图可以看出随着物体在水中深度的不同,浮力保持不变,说明浮力大小与深度无关。
(3)由ADE图可知水和盐水密度不同,物体浸没在液体中所受浮力也不同,故可探究液体的密度是否影响浮力的大小。
(4)由称重法可知物体浸没在水中的浮力
则物体体积
盐水的密度
(5)浸在液体中的物体所受浮力方向竖直向上,且由称重法可知其所受浮力为2.2N,故如图所示:
5.小宇在生活中发现将空的易拉罐缓慢压入水中,感觉手受到的力越来越大(如图甲所示),由此猜想:浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关或者与物体浸在液体中的体积有关。小宇还发现将同一个新鲜鸡蛋分别放入清水和浓盐水中,放在清水中的鸡蛋沉底,放在浓盐水中的鸡蛋悬浮(如图乙),他又猜想:浸在液体中的物体所受浮力大小可能还跟液体密度有关。为了验证猜想,他用铁块设计并完成了如图丙所示实验探究。
(1)铁块的重力是 N,铁块在水中受到的最大浮力是 N;
(2)分析图丙中(a)(b)(c)三图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟 有关,分析图丙中 两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关;
(3)实验中所用铁块的密度为 kg/m3。若图丙中容器底面积为100cm2,铁块浸没后水未溢出,则(c)中铁块浸没后水对容器底部的压强比未放铁块时增加 Pa;
(4)从铁块刚接触水面到铁块与容器底接触前,下列图中能正确反映弹簧测力示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 ;
A.B.C.D.
(5)上述实验完成后,小宇用橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,其漂浮在水面上,然后把橡皮泥从水中取出捏成团状,再次放入,发现其下沉至杯底,则橡皮泥第一次受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)第二次受到的浮力。
【答案】(1) 8 1
(2) 物体浸在液体中的体积 (c)(d)
(3) 100
(4)A
(5)大于
【详解】(1)[1][2]由丙图可知,铁块的重力为8N,铁块浸没在水中时测力计示数为7N,则铁块在水中受到的最大浮力为
(2)[1]分析图丙中(a)(b)(c)三图,物体浸在液体中的体积不同,测力计示数不同,说明浮力不同,可得:浸在液体中的物体所受浮力大小跟物体浸在液体中的体积有关。
[2]分析图丙中(c)(d)两图,只有液体的密度不同,测力计示数不同,说明浮力不同,可得:浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。
(3)[1]铁块的体积为
则铁块的密度为
[2]根据相互作用力可知,铁块浸没后水对容器底部的压力增加量为
则铁块浸没后水对容器底部的压强增加量为
(4)浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,与浸没的深度无关。所以铁块未浸没时,随着深度增加,物体浸在液体中的体积变大,浮力变大,根据称重法可知测力计示数变小;当浸没后,深度增加,物体浸在液体中的体积不变,浮力不变,根据称重法可知测力计示数不变。所以整个过程中,测力计示数先变小后不变。故选A。
(5)橡皮泥第一次漂浮,浮力等于重力,第二次沉底,浮力小于重力,重力不变,所以橡皮泥第一次受到的浮力大于第二次受到的浮力。
6.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力,将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,根据实验数据,画出物块所受浮力F浮随h变化的图象如图乙所示。请你解答:
(1)此实验,弹簧测力计应在 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)分析图象可知:浸没前,h增加,F浮 ;浸没后,h增加,F浮 ;(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象 (选填“相同”或“不同”);
(4)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料: 。
【答案】(1)竖直(2) 变大 不变(3)不同(4)不同密度的液体
【详解】(1)由于实验中重力和拉力都在竖直方向上,因此弹簧测力计应在竖直方向上调零。
(2)[1][2]由图甲和图乙可知,浸没前,h增加,F浮变大;浸没后,h增加,F浮不变。
(3)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,在浸没前,h相同时,排开液体的体积不同,由阿基米德原理可知,受到的浮力不同;重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象是不同的。
(4)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,需保持排开液体的体积不变,改变液体的密度,因此还需要添加不同密度的液体。
7.小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)由 两图得出物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(2)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的 ;
(3)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是 ;
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块,用原来的方案再次进行实验
(4)小组同学经过交流、评估和反思后,得出实验步骤的最佳顺序是 ;
(5)根据实验数据,还可以计算出物块的密度ρ= (g取10N/kg);
(6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则 (选填“能”或“不能”)得到与(1)相同的结论。
【答案】(1)甲、乙(2)偏小(3)B(4)丁甲乙丙(5)(6)能
【详解】(1)由图甲可知,物块的重力为2N,由图乙可知,将物块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1N,因此物块受到的浮力大小为
(2)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致溢出水的体积偏小,则导致测出的偏小。
(3)为了得到更普遍的结论,应该选择不同的液体或者物体重复试验,使用相同的方案和器材多次测量是没有意义的。故选B。
(4)实验步骤的最佳顺序是先测出空小桶的重力,再测出物块的重力,然后将物块浸没在水中进行排水,最后测得小桶和溢出水的总重力,所以最佳顺序是丁甲乙丙。
(5)物块的体积为
则物块的密度为
(6)将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,木块的浮力可以由漂浮时浮力等于重力得到,根据原来的方法得到,所以也能得到与(1)相同的结论。
8.小明在海边游泳时,发现塑料泡沫板浮在水面上,石块却沉入水底,由此,他进行了有关浮力的实验探究。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出石块的重力为 N;
(2)将石块缓慢浸入水中,弹簧测力计示数 ,石块浸没后,在触底之前,弹簧测力计示数 ,说明浮力的大小与 有关;
(3)将 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中,若发现它们所受的浮力大小 ,说明浮力的大小与物体密度无关;
(4)将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管,分别以图乙和图丙的方式浸没于水中,能反映浮力产生原因的是图 。
【答案】(1)1.4(2) 变小 不变 物体排开液体的体积(3) 体积 相等(4)丙
【详解】(1)测力计的分度值为0.2N,示数为1.4N,所以,用弹簧测力计测出石块的重力为1.4N。
(2)[1][2][3]由于石块浸入水中时会受到水对其的浮力作用,浮力的方向为竖直向上,根据称重法可知,将石块缓慢浸入水中,石块排开水的体积变大,石块受到的浮力会变大,受到测力计的拉力变小,弹簧测力计示数变小;石块浸没后,在触底之前,石块排开水的体积不变,石块受到的浮力不变,测力计对其的拉力不变,测力计的示数不变;由此可说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)[1][2]根据(2)分析以及控制变量法可知,若要探究浮力的大小与物体密度的关系,需控制物体的体积相同、液体的密度相同;所以,将体积相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中,若发现它们所受的浮力大小相等,说明浮力的大小与物体密度无关。
(4)当两端蒙有橡皮膜的玻璃管沿水平方向放置时,由于同一深度,液体压强相等,且受力面积相等,所以水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等;当玻璃管沿竖直方向放置时,水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下,竖直方向的合力不为0,方向竖直向上;结合图可知,液体会对玻璃管产生一个向上的和向下的压力不相等,压力差
F差=F向上-F向下
实际上,这个压力差就是液体对物体的浮力;所以丙图可以说明浮力的产生原因。
9.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关:I液体的密度;Ⅱ物体受到的重力;Ⅲ物体的形状;Ⅳ物体排开液体的体积。
(1)如图甲用手把空的易拉罐按入水中,易拉罐浸入水中越深,手会感觉越吃力。这个事实可以支持以上猜想 (选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。
(2)为了研究猜想I和Ⅱ,用体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N,然后进行如图乙所示的实验:
①序号a的实验中物体A所受的浮力为 N。进一步计算得出A、B、C所受浮力 (选填“相等”或“不相等”),可得出初步结论:浮力的大小与物体的重力 (选填“有关”或“无关”)。
②比较序号 的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关。
(3)为了研究猜想Ⅲ,将两块相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)分别做成不同形状,进行如图丙所示实验,此时两弹簧测力计的示数不同,得出浮力的大小与物体形状有关。同学小珍认为该结论不可靠,主要原因是 。
(4)小珍觉得用量筒就可以测出橡皮泥的密度,进行了如图丁所示操作:
①在量筒中加入适量的水,此时读数为V1;
②将橡皮泥捏成小碗形,轻放入量筒中,使其漂浮在水面上,此时读数为V2;
③将橡皮泥用细长针按入水中,此时读数为V3。
橡皮泥的密度为ρ= (用ρ水、V1、V2、V3表示)。
【答案】(1)Ⅳ(2) 1 相等 无关 ade(3)没有保持橡皮泥排开液体体积相同(4)ρ水
【详解】(1)图甲易拉罐浸入水中越深,排开水的体积越大,手会感觉越吃力,也就是浮力越大。可知浮力与排开液体的体积有关。
(2)①[1][2][3]A受到的浮力
F浮A=GA-FA=4N-3N=1N
B受到的浮力
F浮B=GB-FB=4.5N-3.5N=1N
C受到的浮力
F浮C=GC-FC=5N-4N=1N
所以物体A、B、C受到的浮力相等为1N,但它们的重力不相等,由此可知浮力的大小与重力无关。
②[4]a、d、e三次实验物体A浸入的体积相同,只改变浸入的液体种类即密度不同,受到的浮力也不同,由此可初步结论:浮力的大小与液体密度有关。
(3)要探究浮力的大小与物体形状的关系,要控制浸入的体积和液体密度都相同,只改变形状,比较浮力的大小,实验中没有控制排开液体的体积相同。
(4)橡皮泥排开水的体积为V排=V2-V1
橡皮泥漂浮在水面上
G=F浮=V排ρ水g=(V2-V1)ρ水g
橡皮泥的体积为V=V3-V1
橡皮泥的密度为
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$$2025中考总复习实验专项
卷(二十一) 探究浮力大小与哪些因素有关
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)由A、C图可知浸没在水中的物体所受浮力是 N,由A、D、E可知物体所受浮力与 有关;
(2)物体从C下降到D的过程中,它的底部所受压强 (选填“变大”“变小”或“不变”),根据实验数据计算出物体的密度是 kg/m3;
(3)小明利用浮力和杠杆的知识,发明了一个密度秤如图甲,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有两个正方体C、D,已知C的重力为20N,OA=10cm,OB=8cm。此时杠杆处于水平平衡状态,则正方体D的重力为 N;
(4)如图乙,接着将物体C浸没在水中(C的边长为10cm),移动物体D到E点时杠杆恰好水平静止;那么OE的长度为 cm,则可以在E点标上水的密度水(水=1.0×103kg/m3)。
2.科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分,探究的形式可以是多种的。如图所示是某实验小组的同学做的与物体浮力相关的实验。
(1)小蝉同学用实验室的一块柱形合金材料探究“影响浮力大小的因素”,他将该合金块标注成4等分,并进行了如图甲所示的探究实验。由图甲A、B、C、D四次实验操作,可以得出的初步结论是:当 一定时,物体所受浮力大小与 有关;计算可得到合金块密度为 kg/m。
(2)根据图甲 三次实验操作,可知浮力大小与物体浸没的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)如图乙所示是改进的验证阿基米德原理的实验装置,把调好的弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯,在金属块的正下方有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触,平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块浸没水中,如图乙A、B、C所示,在此过程中弹簧测力计示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面如图乙D,可以计算出图乙中金属块所受到的浮力约为 N,此时浮力的测量数值比真实数值 (选填“偏大”或“偏小”)。
3.综合实践活动:制作简易的密度计
(一)实验器材:圆柱形的筷子、细铜丝、水、盐水、玻璃杯、记号笔
(二)实验步骤:
(1)在筷子下端缠绕适量的细铜丝;
(2)将筷子竖直漂浮在水中,用记号笔在水面和筷子相平处标注记号;
(3)将筷子竖直漂浮在盐水中,用记号笔在液面和筷子相平处标注记号。
(三)实验现象:
(1)如果图甲所示为筷子漂浮在水中时的情况,请你在图乙中画出筷子在盐水中静止 时的大致情况;
(2)如果筷子浸入水中的深度为H,浸入盐水中的深度为h,水的密度用表示,盐水的密度用表示,则h= (用、、H 表示)。
(四)解释现象:
在不同密度的液体中进行多次实验,可以在筷子上标出对应的刻度线,便制成了 一个简易的密度计。图丙中所示的a、b、c三支密度计中,刻度标示合理的是: ,理由是
(五)迁移应用:
(1)用自制密度计测量某种液体密度时,出现了如图丁所示情况,请提出一条改进建议:
(2)如果只增加筷子下端缠绕细铜丝的质量,则制作的密度计两条刻度线(如0.9、1.0两刻度)之间的距离将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
4.某同学在“探究影响浮力大小的影响因素”时,完成了如下图所示的实验。
(1)分析图A、B、C、D可知,浮力的大小与 有关;
(2)分析图 ,可知浮力的大小与深度无关。
(3)分析图 ,可探究液体的密度是否影响浮力的大小。
(4)实验结果表明:盐水的密度是 kg/m3。(计算结果保留两位小数)
(5)请画出图C中物体受到浮力的示意图
5.小宇在生活中发现将空的易拉罐缓慢压入水中,感觉手受到的力越来越大(如图甲所示),由此猜想:浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关或者与物体浸在液体中的体积有关。小宇还发现将同一个新鲜鸡蛋分别放入清水和浓盐水中,放在清水中的鸡蛋沉底,放在浓盐水中的鸡蛋悬浮(如图乙),他又猜想:浸在液体中的物体所受浮力大小可能还跟液体密度有关。为了验证猜想,他用铁块设计并完成了如图丙所示实验探究。
(1)铁块的重力是 N,铁块在水中受到的最大浮力是 N;
(2)分析图丙中(a)(b)(c)三图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟 有关,分析图丙中 两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关;
(3)实验中所用铁块的密度为 kg/m3。若图丙中容器底面积为100cm2,铁块浸没后水未溢出,则(c)中铁块浸没后水对容器底部的压强比未放铁块时增加 Pa;
(4)从铁块刚接触水面到铁块与容器底接触前,下列图中能正确反映弹簧测力示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 ;
A.B.C.D.
(5)上述实验完成后,小宇用橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,其漂浮在水面上,然后把橡皮泥从水中取出捏成团状,再次放入,发现其下沉至杯底,则橡皮泥第一次受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)第二次受到的浮力。
6.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力,将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,根据实验数据,画出物块所受浮力F浮随h变化的图象如图乙所示。请你解答:
(1)此实验,弹簧测力计应在 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)分析图象可知:浸没前,h增加,F浮 ;浸没后,h增加,F浮 ;(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象 (选填“相同”或“不同”);
(4)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料: 。
7.小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)由 两图得出物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力;
(2)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的 ;
(3)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是 ;
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块,用原来的方案再次进行实验
(4)小组同学经过交流、评估和反思后,得出实验步骤的最佳顺序是 ;
(5)根据实验数据,还可以计算出物块的密度ρ= (g取10N/kg);
(6)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则 (选填“能”或“不能”)得到与(1)相同的结论。
8.小明在海边游泳时,发现塑料泡沫板浮在水面上,石块却沉入水底,由此,他进行了有关浮力的实验探究。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出石块的重力为 N;
(2)将石块缓慢浸入水中,弹簧测力计示数 ,石块浸没后,在触底之前,弹簧测力计示数 ,说明浮力的大小与 有关;
(3)将 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中,若发现它们所受的浮力大小 ,说明浮力的大小与物体密度无关;
(4)将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管,分别以图乙和图丙的方式浸没于水中,能反映浮力产生原因的是图 。
9.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关:I液体的密度;Ⅱ物体受到的重力;Ⅲ物体的形状;Ⅳ物体排开液体的体积。
(1)如图甲用手把空的易拉罐按入水中,易拉罐浸入水中越深,手会感觉越吃力。这个事实可以支持以上猜想 (选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。
(2)为了研究猜想I和Ⅱ,用体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N,然后进行如图乙所示的实验:
①序号a的实验中物体A所受的浮力为 N。进一步计算得出A、B、C所受浮力 (选填“相等”或“不相等”),可得出初步结论:浮力的大小与物体的重力 (选填“有关”或“无关”)。
②比较序号 的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关。
(3)为了研究猜想Ⅲ,将两块相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)分别做成不同形状,进行如图丙所示实验,此时两弹簧测力计的示数不同,得出浮力的大小与物体形状有关。同学小珍认为该结论不可靠,主要原因是 。
(4)小珍觉得用量筒就可以测出橡皮泥的密度,进行了如图丁所示操作:
①在量筒中加入适量的水,此时读数为V1;
②将橡皮泥捏成小碗形,轻放入量筒中,使其漂浮在水面上,此时读数为V2;
③将橡皮泥用细长针按入水中,此时读数为V3。
橡皮泥的密度为ρ= (用ρ水、V1、V2、V3表示)。
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。