内容正文:
浮力相关实验题-2025年中考物理复习
实验一:浮力的大小与什么因素有关
1.如图是探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计的示数。
(1)②图中物体A所受浮力大小为 N;
(2)分析图①②③可以得到的结论是物体所受的浮力与 无关;
(3)若要探究浮力与液体密度的关系,应该选① 三个实验步骤来比较。
2.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体受到的重力有关
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
(1)如图所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 (选填序号);
(2)为了研究猜想1和猜想2,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。然后进行如图所示的实验:
①在序号a的实验中物体所受的浮力为 N;
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进行a、b、c三次实验时,用弹簧测力计悬挂体积相同的A、B、C三个圆柱体使其浸没在水中,同时按图2数据计算3次实验中A、B、C所受浮力均为 N,可得出结论:浮力的大小与物体的重力 关;
(3)为了研究猜想3,小华用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示的实验、小华通过比较此时两弹簧测力计示数 (选填“相同”或“不同”)得出结论:浮力的大小与物体的形状有关,小珍认为这结论不可靠,主要原因是 。
3.小明发现木头在水中是漂浮的,而铁块在水中会下沉,他猜想浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度有关。为此他进行了如图探究,请你帮助他完成实验。
(1)选取体积相同而 不同的物体A和B分别浸没在水中,测出其所受浮力进行比较;
(2)小明依次进行如图所示的操作,从甲图中可知物体A所受的浮力为 N;观察乙图可知物体B在水中受到的拉力为 ,并计算出物体B所受的浮力;得出物体A所受浮力 物体B所受的浮力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)分析实验数据,可得出初步结论: 。
(4)为了继续探究影响浮力的大小的因素:小明将物体A悬挂在弹簧测力计下,分别浸没在酒精、盐水、清水中,分别记录弹簧测力计的示数,及计算物体所受浮力的大小。小明进行上述操作的目的是想探究浮力大小与 的关系。
4.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想:
猜想 1:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关;
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关;
猜想4;浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 (选填序号);
(2)为了研究猜想1和猜想2,运用了体积相同的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2所示的实验;
①在序号a的实验中物体所受的浮力为 N;
②比较序号 , ,e的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;
③进一步分析可知:液体的密度越大,物体所受的浮力越 ;
④比较序号a、b、c三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力 关。
(3)为了研究猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示的实验、由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小珍认为这结论不可靠,主要原因是 。
5.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,操作步骤如图所示。
(1)操作丙中,物体受到的浮力为 N;
(2)分析比较操作甲、乙、丙、丁可得出的初步结论是:浮力与 有关;
(3)分析比较操作甲、丙、戊可得出的初步结论是:浮力与 有关;
(4)有同学猜想浮力的大小与物体浸入液体中的深度有关。你认为这个猜想 (选填“合理”或“不合理”),理由是 。(请结合上图中信息进行分析)
实验二:验证阿基米德原理
6.在学习了阿基米德原理后,同学们做了如下实验,如图所示。器材:弹簧测力计、细线、小烧杯、溢水杯、水、小石块和其它不同的物体(不吸液体,且物体的密度大于液体的密度):
(1)小惠换用不同的物体或液体按图中甲、乙、丙、丁的顺序进行了多次实验,图丙中溢水杯装满液体,由实验数据得出F浮 G排。从而验证了阿基米德原理的正确性。若某次实验时,物体没有全部浸没在液体中,则此时F浮 G排;
(2)图丙步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),小石块下表面受到的液体压强将 ,溢水杯底部受到液体的压强 ;(选填“变大”“不变”“变小”)
(3)图中甲、乙、丙、丁步骤中弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3、F4,液体密度为ρ液,则小石块的密度表达式为 (用测得的物理量和已知量表示)。
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)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。
(5)在图甲中画出物体所受重力示意图 。
8.用盛水的溢水杯验证阿基米德原理。
(1)分析步骤2、3、4可知,浮力的大小与 有关;分析步骤 可知,浮力的大小与浸没的深度无关;
(2)物块浸没在水中时受到的浮力为 N;由步骤 和6可得出物块排开水的重力为 N;
(3)由实验数据可知,实验所用物块的体积为 m3(g取10N/kg);
(4)如果实验中溢水杯的水未装到溢水口处,会导致排开水的重力 (选填大于、小于或等于)物体受到的浮力。
9.李佳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)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 ;(填入“甲、乙、丙、丁”的合理顺序)
(3)实验时,若空桶内装有少量水,则会导致测出的 (选填“偏大”、“偏小”或“不影响”);
(4)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是___________(选填字母);
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
(5)根据实验数据,还可以计算出物块的密度 ;
(6)实验后,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范准备好溢水杯,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,铝块始终不与溢水杯接触,如图所示。当铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,观察到电子秤的示数变化情况是 ,(选填“变大”、“变小”或“不变”),该实验装置 (选填“能”或“不能”)用来验证阿基米德原理。
10.在验证阿基米德原理实验中,做了如图的实验步骤。
(1)用石块做如图甲所示的实验,C步骤中弹簧测力计示数为 N,石块浸在水中时,受到的浮力 ,排开水的重力 ,发现,造成这种结果的原因可能是 (填序号);
A.最初烧杯中的水未装至溢水口
B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
C.在C步骤中,物体接触挤压了容器底
(2)如图乙所示,将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,测力计A的示数 (选填“:增大”、“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了;
(3)若在图乙实验中重物接触水面前测力计A的示数为6N,完全浸没后测力计B的示数变化量为2N,则该重物的密度为 ;
(4)如图乙所示,将装满水的溢水杯放在升降台C上,逐渐调高升降台,在重物浸入水的过程中,溢水杯对升降台的压力将 (选填“变大”或“变小”或“不变”)。
实验三:物体的浮沉条件及应用
11.物理小组做“探究影响浮力大小因素”的实验。水的密度为,g取10N/kg。
(1)小明用弹簧测力计悬挂圆柱体,分别在如图所示A、B、C、D四种情况下保持静止,并读出弹簧测力计示数。比较A、C、D三幅图,可探究浮力的大小与 的关系;D图中圆柱体所受的浮力是 N,圆柱体的体积为 ;
(2)小红用一个下部为圆柱体的饮料瓶(瓶身、瓶盖的厚度和形变忽略不计)、刻度尺,设计了如图E、F、G所示的实验。将瓶内装适量的水,拧紧瓶盖,如图E所示:将瓶子倒放在水中,稳定后瓶子内外液面高度差如图F所示;将瓶子逐渐压入水中,需要用的压力越来越大,这说明浮力大小与 有关;再将瓶子取出擦干,倒放入某种液体中,稳定后瓶子内外液面高度差如图G所示。则图G中液体的密度为 。
12.小宁“探究影响浮力大小的因素”的实验过程如图所示,图中带有盖子的圆筒可以密封,圆筒中可以添加砝码(每个砝码重为1N)。
(1)通过比较图a和c,圆筒浸没在水中受到的浮力为 N;通过比较图b和c,可知:物体所受浮力的大小与 有关;通过比较图c和d,可知:物体所受浮力的大小与物体 无关;
(2)小明对a、b、c、d四个步骤进行了观察研究,能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图象是如图中 ;(填写A、B、C、D序号,金属块未接触容器底)
(3)通过比较图c和e,发现浮力的大小与液体密度有关。小宁受启发利用圆筒自制一个如图所示的密度计,实验步骤如下:
①让密度计漂浮在水中,测得此时水面到密度计底部的距离;
②让密度计漂浮在某溶液中,测得此时液面到密度计底部的距离,则此溶液的密度 ;
【拓展】在第(3)问中若适当增大圆筒中配重的质量,这支密度计所能测量液体密度的最大值 (选填“减小”、“不变”或“增大”)。
13.小雅和小慧在实验室中进行浮力相关实验探究。
(1)小雅在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中进行了如下操作:
①由图可知,物体受到的重力为 N,当物体浸没在水中时,受到的浮力为 N;
②对比A、E、F三图可知:物体所受浮力大小与 有关;
③对比A、B、C、D四图可知:在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体所受浮力 (选填“越大”或“越小”);
④如图G所示,小雅将同一物体以三种方式浸入同一杯水中,物体浸入液体的深度不同,但每次浸入都使水面达到相同的标记处,这里用到的科学探究方法是 法,由此得出:浮力大小与物体浸入液体的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(2)小慧想测量图甲所示“哪吒”玩具的密度,进行了如下操作:
①将一圆柱形烧杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中,如图乙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
②将“哪吒”轻轻放入水槽中,如图丙所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
③将“哪吒”从水槽中取出,平稳放在烧杯中,如图丁所示,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
④则“哪吒”密度表达式 (用已知的物理量、、和表示);
⑤小慧发现第③步操作“哪吒”会将水槽中少量水带入烧杯中,可能导致测量结果不准确,你认为“哪吒”带入烧杯中的水会导致测得的密度 (选填“偏大”“偏小”或“无变化”)。
14.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:
A.液体的密度;
B.物体受到的重力;
C.物体的形状;
D.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“A”“B”“C”或“D”)。
(2)为了研究猜想A和B,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C,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)。
15.某兴趣小组探究影响浮力大小的因素时,提出如下猜想:
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体排开液体的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
(1)小组为验证上述猜想,用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块(磁力块可以根据需要组合)、2个分别盛有水和盐水的烧杯等,按图甲步骤进行实验:
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块;
②按照图A、B、C所示进行实验,根据测量结果,物块所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),当弹簧测力计的示数如图B所示,此时的浮力为 N。根据上述现象,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确,理由是 ;
③小华为了证明自己的想法,利用上述器材设计实验D,根据A、B、D的测量结果,可得:浮力大小与物体浸在液体中的深度无关,请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图;
④根据图A、C、E的结果,得出浮力大小还与 有关。
(2)由以上实验可以测出盐水的密度为 (已知);若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并未调零,则算出的盐水密度 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”);
(3)爱思考的小明又进一步猜想“水能否产生大于自身重力的浮力”,设计了如下实验:取两个相同的容积均为200mL的一次性塑料杯a、b(杯壁厚度和杯的质量不计),a杯中装入20g水,b杯中装入80g水(如图乙),然后将b杯放入a杯中,发现b杯漂浮在a杯中。这个实验表明,水 (选填“能”或“不能”)产生大于自身重力的浮力。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.(1)1
(2)浸没在液体中的深度
(3)③⑤
2.(1)4
(2) 1 a、d、e 1 无
(3) 不同
3.(1)密度
(2) 1.2N 2.8N 等于
(3)浮力的大小与浸没在液体中的物体的密度无关
(4)液体密度
4.(1)4
(2) 1 a d 大 无关
(3)没有控制排开液体的体积相同
5.(1)0.5
(2)物体浸入液体的体积
(3)液体的密度
(4) 不合理
6.(1) = =
(2) 变大 不变
(3)/
7.(1)甲、乙
(2)偏小
(3)B
(4)能
(5)
8.(1) 物体排开液体的体积 4和5
(2) 0.5 1 0.5
(3)
(4)小于
9.(1)甲乙
(2)丁甲乙丙
(3)不影响
(4)B
(5)
(6) 不变 能
10.(1) 1.5 2.5 2.4 AC
(2) 减小 等于
(3)
(4)不变
11.(1) 液体密度 4
(2) 排开液体体积
12.(1) 0.6 物体浸入液体的体积 所受的重力大小
(2)D
(3) 1.2 增大
13.(1) 5.4 2 液体密度 越大 控制变量 无关
(2) 无变化
14.(1)D
(2) 1 相等 无关 a、d、e
(3)没有控制排开液体的体积相同
(4)
15.(1) 变大 0.2 见解析 液体的密度
(2) 1.25 准确
(3)能
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$