内容正文:
检测内容:第九章 浮力
得分________ 卷后分________ 评价________
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 浸没在水中的物体,上表面受到水的压力为8 N,下面表面受到水的压力为10 N,则物体受到的浮力为__2__N,浮力的施力物体是__水__。
2. 如图所示是一个正在竖直匀速上升的热气球,此时它受的浮力__等于__(填“大于”“等于”或“小于”)它受的重力,上升过程中浮力的大小__不变__(填“变大”“变小”或“不变”)。(假设空气密度恒定,不计空气阻力)
3. 如图所示,小芳用手将重1.5 N,体积为1.6×10-4 m3的苹果逐渐压入水中,直到苹果刚好浸没,此过程中水对容器底部的压强将__变大__(填“增大”“减小”或“不变”),松手后苹果将__上浮__(填“上浮”“悬浮”或“下沉”),最后静止时,苹果受到的浮力大小为__1.5__N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
4. 如图所示,质量相同的A、B两实心物块放入水中,物块A漂浮,有的体积浸入水中,则物块A的密度是__0.2×103__kg/m3(ρ水=1.0×103 kg/m3)。物块B恰好悬浮,则A、B下表面受到水的压力的大小关系是FA__<__FB。
5. 小明用饮料吸管制作了一只简易密度计(如图所示),将其放入水中时,密度计不能直立,应__增加__(填“增加”或“减少”)吸管中铁丝质量,改进后,分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入液体的深度分别为h1和h2,则h1__>__h2。用它测量可乐密度时,吸管上“沾”上许多小气泡,测得的密度偏__大__。
6. 如图所示,鸡蛋在重力和浮力作用下悬浮在水中。某时刻若重力突然消失,则鸡蛋__仍悬浮__(填“仍悬浮”“上浮”或“下沉”),请简要说明一下你的推理过程__当重力消失后,浮力也消失__。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
7. 下列水中的物体没有受到浮力的是( C )
A. 水面戏水的鸭子 B. 水中游弋的小鱼
C. 水中大桥的桥墩 D. 海底水草的叶子
8. 把一块石头和一个西红柿同时放入水中,它们静止时西红柿漂在水面上,而石头沉入了水底,如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较( A )
A. 石头受到的浮力更大些
B. 西红柿受到的浮力更大些
C. 石头和西红柿受到的浮力一样大
D. 无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
9. 如图所示一个圆球甲和实心小铁块乙,由一条细线连接且在水中处于静止状态;若剪断细线,当甲、乙都静止时,甲所受的浮力将( A )
A. 减小且等于重力 B. 增大且大于重力
C. 不变且大于重力 D. 减小且小于重力
10. 将一枚重为0.5 N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示,然后向杯子里加入一些清水,则( A )
A. 鸡蛋会下沉 B. 鸡蛋的重力增加
C. 鸡蛋所受浮力变大 D. 鸡蛋所受浮力为0.5 N
11. 小明制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法正确的是( D )
A. 潜水艇模型是通过改变潜水艇的浮力实现沉浮的
B. 潜水艇模型是通过改变潜水艇的体积实现沉浮的
C. 向内推注射器活塞,水会通过进、排水管被压入试管,可实现潜水艇下沉
D. 向内推注射器活塞,水会通过进、排水管被排出试管,可实现潜水艇上浮
12. 桌面上容器内盛有水,在一支试管里面放入一个小球后,浮在水面上。如图所示,现将小球取出,放入水中,下沉到容器底部,试管仍浮在水面上,则( A )
A. 液面下降
B. 液面上升
C. 容器底受到水的压强不变
D. 桌面受到的压强变小
13. (双选)课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示,在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)( BD )
A. 小船受的浮力不变
B. 小船排开水的质量变大
C. 小船浸在水中的体积变小
D. 小船受的浮力等于它和豆粒的总重力
14. (双选)甲、乙两只完全相同的杯子放在水平桌面上,两杯中盛有相同浓度的盐水。将两个质量相同的小球A、B分别放入两杯盐水中,当小球静止时,两杯中盐水的液面相平,小球所处的位置如图所示。则下列说法正确的是( AC )
A. 小球A受到的浮力等于小球B受到的浮力
B. 小球A排开盐水的体积大于小球B排开盐水的体积
C. 小球A的密度小于小球B的密度
D. 甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,一枚鸡蛋漂浮在盛有盐水的容器中。请画出该鸡蛋的受力示意图。
解:
16. 如图甲所示,实心物体被绳子拉着浸没在水中,剪断绳子后该物体开始运动直至静止,请在图乙画出浮力F浮随时间t变化的大致图像。
解:
四、实验探究题(本题共2小题,第17题9分,第18题6分,共15分)
17. 小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。小明猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量砂子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中充入“饺子”的空气质量忽略不计。
(1)小明发现从饺子下入锅里到沉在锅底,这一过程饺子所受液体的压强__变大__;妈妈怕饺子粘锅用勺背推了一下,而不是用勺沿挖,主要是勺背能通过增大__受力面积__从而减小对饺子的__压强__。
(2)用如图甲所示方式测“饺子”的重力时,弹簧测力计应按竖直方向进行__调零__;“饺子”的重力G=__1.6__N。
(3)如图乙所示,将“饺子”浸入水中,“饺子”沉底,它受到的浮力F乙与其重力G的大小关系为F乙__<__G。
(4)用弹簧测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,弹簧测力计的示数如图丙所示,它受到的浮力F丙=__0.6__N。
(5)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,仍浸入水中,弹簧测力计的示数如图丁所示,此时它受到的浮力为F丁,则F丁与F丙的大小关系为F丁__>__F丙。
(6)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。至此,小明验证了自己的猜想,即物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,且排开液体的体积越大,浮力越__大__。
18. 下列A、B、C、D四幅图是小明探究浮力的大小与排开水所受重力关系的情景。
(1)请根据图示完成下面的填空:
A. 将圆柱体挂在弹簧测力计下,测出圆柱体的重力;
B. 将水倒入溢水杯中;
C. 将挂在弹簧测力计下的圆柱体浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时__读出弹簧测力计的示数__;
D. 将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,记下此时弹簧测力计的示数;
E. 记录、分析实验数据,得出实验结论;
F. 整理实验器材。
(2)请根据小明的实验过程回答下面问题:
①指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤__测出空桶的重力__;
②指出上面实验操作中的一处错误__在B步骤中,水面没有达到溢水杯口__;
③浸没在水中的圆柱体所受浮力为__1.2__N。
(3)小明发现问题后,及时纠正错误并补全步骤,最终得出实验结论:浸在水中的物体受到的浮力__等于__物体排开的水所受到的重力。
(4)纠正错误后测出步骤D中弹簧测力计示数为1.8 N,根据实验结论,请你判断空小桶的重力为__0.6__N。
五、综合应用题(本题共2小题,第19题10分,第20题11分,共21分)
19. 底面积是80 cm2的容器中盛有30 cm深的水,将一质量为540 g的实心铝球投入水中,如图所示。已知ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)铝球的体积。
(2)铝球浸没在水中受到的浮力。
(3)投入铝球后,水对容器底的压强增加了多少?
解:(1)铝球的体积:V===200 cm3。
(2)铝球浸没在水中受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10-4 m3=2 N。
(3)容器内水的深度增加量:Δh===0.025 m,水对容器底的压强增加量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.025 m=250 Pa。
20. 如图所示为小刚制作的“浮力秤”,可方便地称量物体的质量,其构造如图所示,已知小桶底面积为0.01 m2,小桶和秤盘总重为0.8 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)如图甲所示,当秤盘上不放物体时,小桶处于漂浮状态,此时小桶受到的浮力是__0.8__N。
(2)该“浮力秤”的零刻度线应标在小桶上何处(即零刻度A点距小桶底部的距离)。
(3)如图乙,在秤盘上放一个物体后,小桶浸入水中的深度h=0.2 m,求该物体的重力是多少?
解:(1)当秤盘上不放物体时,小筒受到的浮力:F浮=G0=0.8 N。
(2)当秤盘上不放物体时,小筒排开水的体积:V排===8×10-5 m3,液面下小筒的深度:h===8×10-3 m,即零刻度A点距小筒底部的距离为8×10-3 m。
(3)在秤盘上放一物体后小筒受到的浮力:F浮′=ρ水gV排′=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m2×0.2 m=20 N,物体的重力:G=F浮′-G0=20 N-0.8 N=19.2 N。
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