内容正文:
第十章 浮力 单元练习
一、单选选择题
1.将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图1所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则()
A.大块沉入杯底,小块飘在水面上
B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都飘在水面上
D.大块、小块都悬浮在水中
2.用钓鱼杆钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼.鱼还在水中时,感觉鱼很轻,刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了.对钓鱼过程的下列几种解释,错误的是()
A.鱼离开水后,失去了水的浮力,使人感觉鱼变重了
B.鱼离开水后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了
C.鱼离开水后,钓鱼线对钓鱼杆的拉力会增大
D.钓鱼杆是一种费力杠杆
3.“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,其配置有电磁弹射和阻拦装置,满载排水量为8万吨。g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.舰载机飞走后,航母所受的浮力不变
B.航母满载时受到的浮力为8×107N
C.航母从淡水驶入海水中后所受的浮力不变
D.航母上的舰载机起飞后,航母会下沉一些
4.2022年5月21日凌晨,我国自主研制的“极目一号”II型浮空艇(如图)以30m/min的平均速度顺利升至9050m高空,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。正在升空的浮空艇( )
A.它和飞机升空的原理相同 B.所受空气浮力逐渐增大
C.所受空气浮力小于重力 D.所受大气压强逐渐减小
5.如图所示,质量为120g、密度为4的金属块有一半的体积浸在溢水杯中,此时杯中水面恰好与溢水口相平,底面积为30的小桶中没有水,弹簧测力计示数为,手提溢水杯的拉力为;提着溢水杯向上移动,当金属块刚好浸没时,溢出水对小桶底部的压强为p,弹簧测力计示数为,手提溢水杯拉力为。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水,则下列说法正确的是( )
A.金属块体积为300 B.
C.p=50Pa D.
6.2015 年 12月,世界上最大的全透型载客潜水器“寰岛蛟龙 1”在海南下水,如图 所示。潜水器可搭载 9 名 乘客缓慢下潜至水面下一定深度处悬停,待乘客观光一段时间后,再缓慢上浮至水面。下列说法正确的是( )
A.潜水器下潜时有惯性,悬停时没有惯性
B.在下潜过程中,水对潜水器底部的压强不变
C.悬停时,潜水器受到的重力为零
D.在上浮过程中,潜水器受到的浮力大于重力
7.如图所示,将相同的长方体甲和乙分别浸没放置在水中,下列对甲、乙受力判断正确的是( )
A.水对甲的浮力比乙大 B.水对乙的浮力比甲大
C.水对甲下表面的压力大 D.水对乙下表面的压力大
8.如图所示,一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到水的压力为,下表面受到水的压力为。若圆柱体的质量为,底面积为,下列有关计算结果正确的是( )
A.圆柱体的高为
B.圆柱体下表面到水面的距离为
C.圆柱体的密度为
D.圆柱体受到的拉力为
二、填空题
9.在“测量物体浸没在液体中所受的浮力”实验中,某同学在弹簧测力计下悬挂一个物块,静止时弹簧测力计的示数F1=2.2N,再将物体浸没在酒精中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.4N,如图所示,则物体在酒精中受到的浮力是 N,物体的体积是 m3。(酒精0.8×103kg/m3,g取10N/kg)
10.如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。将其分别放入装有密度为和液体的两个烧杯中,可以判断 (选填“>”、“<”或“=”),密度计所受的浮力 (选填“>”、“<”或“=”)。
11.如图所示,用细杆将重为3N的正方体小木块压入水中并保持静止,此木块上表面受到水的压力为7N,下表面受到水的压力为15N,则木块受到浮力大小是 N,浮力的方向是 ,细杆对木块的压力大小是 N。
12.2023年12月18日,我国首艘自主研制的超深水大洋钻探船在广州南沙首次试航。钻探船从密度小的海域驶入密度大的海域,排开海水的体积 (选填“变大”“变小”或“不变”),“梦想”号装有深度声呐并搭载高清摄像系统。台风天气,钻探船可适当 (选填“提高”或“降低”)重心来抵御台风。
13.如图,我国自主研发的深海无人潜水器,可下沉到11000m的深海进行探测。潜水器在水面匀速下潜过程中(海水的密度不变),受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”),潜水器完全浸没后逐渐下潜时,所受的压强 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
14.两个完全相同烧杯中装有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中,静止后的情形如图所示,此时两容器内液面相平。则两球所受浮力F浮甲 F浮乙,两容器对桌面的压强p甲 p乙。(均选填“>”、“=”或“<”)
三、计算题
15.如图所示,体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cm.(取g=10N/kg)求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块受到水的浮力;
(3)木块的密度。
四、实验探究题
16.为了“探究浸在液体中的物体所受浮力与排开液体重力大小之间的关系”,某同学进行了如图所示的实验探究,甲、乙、丙、丁四个图中弹簧测力计的示数依次为F1、F₂、F3、F4:
(1)实验操作的最佳的顺序为 ,
(2)多次实验后,若物体所受浮力F浮= 与物体排开液体重力G排均相等,则可以得到结论:浸在液体中的物体所受浮力大小等于被物体排开液体所受重力的大小。
(3)若选用木块进行该实验,即木块会漂浮在水面上,则乙图不需要再利用弹簧测力计测量,根据二力平衡可以分析出:木块所受浮力F浮=G木,根据(2)的结论可以分析出:G木 G排。(选填“>““<”或“=”)
17.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。
答案解析部分
1.D
2.B
3.C
4.D
5.C
6.D
7.C
8.B
9.0.8;
10.<;=
11.8;竖直向上;5
12.变小;降低
13.不变;变大
14.=;<
15.(1)解:水对容器底的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣2m=2000Pa;
答:水对容器底的压强为2000Pa;
(2)解:根据阿基米德原理可得,木块受到水的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N;
答:木块受到水的浮力为5N;
(3)解:此时木块受到三个力的作用,向上的浮力,向下的重力和拉力,则F浮=G+F拉;
故G=F浮﹣F拉=5N﹣2N=3N;
木块的质量:m= = =0.3kg;
木块的密度:ρ= = =0.6×103kg/m3;
答:木块的密度是0.6×103kg/m3。
16.(1)丁、甲、乙、丙
(2)F1-F2
(3)=
17.(1)小于
(2)形状;排开水的体积
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