第四章浮力专题(重点)课后提升练-2025-2026学年浙教版科学八年级上册
2026-01-15
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级上 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第4节 水的浮力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.45 MB |
| 发布时间 | 2026-01-15 |
| 更新时间 | 2026-01-15 |
| 作者 | 花开明日 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55971764.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
浙教版科学(2024版)八年级上册课后提升练
第四章 浮力专题(重点)
一、选择题
1.关于浸在水中的物体受到的浮力,下列说法中正确的是( )
A.物体的密度越大,受到的浮力越大
B.物体浸没水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
2.如图所示,东东同学把一只苹果丢入水中,发现苹果下沉一段距离后,又向上运动,最终漂浮在水面上,下列分析正确的是( )
A.在水面漂浮时,苹果受到的浮力大于它受到的重力
B.在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C.在下沉的过程中,苹果受到水的压强不变
D.在下沉过程中,苹果受到浮力的方向总是竖直向上
3.航天员王亚平在“天宫课堂”中展示了浸没在水中的乒乓球无法上浮的实验现象。下列解释合理的是( )
A.乒乓球重力大于浮力 B.乒乓球的密度等于水的密度
C.失重环境下乒乓球不受浮力 D.乒乓球所处位置较深,受到水对它的压力较大
4.王老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止(如图所示),然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,以下分析正确的是( )
A.乒乓球在图中位置静止时不受浮力作用
B.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
C.乒乓球上浮过程中,受到的液体压强保持不变
D.乒乓球在图中位置静止时,只受到重力的作用
5.校园科技节开展自制潜艇比赛,某小组同学利用玻璃瓶制作了如图所示的潜艇模型。参赛潜艇模型需按要求完成在A处漂浮、在B和D 处悬浮、在C处沉底的动作展示。下列说法中正确的是( )
A.当潜艇模型从A 处到B处时,需要向外拉活塞
B.当潜艇模型从B处到C处时,潜艇模型受到的浮力变大
C.当潜艇模型从C 处到D处时,潜艇模型受到的重力变大
D.当潜艇模型从D处到A处时,潜艇模型受到的浮力变大
6.当海水的温度及所含盐分变化时,可能会导致海水密度发生突变,在垂直方向上形成一个类似“悬崖”的突变水层。如图所示的情形中,若有潜艇潜航至此水域时,就会急速下沉,发生“掉深”事故,危及潜艇安全。下列相关说法正确的是( )
A.潜艇从刚要露出水面至漂浮在水面的过程中,其所受的浮力变大
B.潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,因密度减小故潜艇重力减小
C.潜艇遭遇“掉深”进行自救时,可增大水箱中水的体积来增大其所受的浮力
D.潜艇在高密度水层悬浮时,所受浮力等于其重力
7.如图所示,质量相等的实心木块、铝块和铁块均静止于水中,已知ρ水<ρ铝<ρ铁,则受到浮力最小的是( )
A.木块 B.铝块 C.铁块 D.无法确定
8.鱼通过调节鱼鳔中的气体体积来控制浮沉。如图,鱼在水缸中,当它浮在水面时,与悬浮在水中相比( )
A.受到的浮力减少 B.受到的浮力不变
C.水面高度下降 D.水面高度上升
9.在学习《水的浮力》后,小J参加的项目学习小组为了更好说明浮力形成的原因,设计了如图所示装置。小J将该仪器浸没在水中后,以下仪器上、下和左、右橡皮膜形变方向和程度符合浮力形成原因的是( )
A. B. C. D.
10.用图中实验装置验证阿基米德原理,当物块浸入溢水杯时,水会流入空桶中。下列说法正确的是( )
A.实验前溢水杯未装满水,对实验结果没有影响
B.物块从接触液面至浸入水中任一位置,两侧弹簧秤变化量总相等
C.物块浸入水中越深,左侧弹簧测力计的示数越大
D.通过计算可知实验所用物块的密度为1.5×103千克/米3
11.在三支相同的平底试管内装入等量铁砂,然后分别放入装有甲、乙、丙三种不同液体的相同烧杯里,静止时各烧杯内液面相平,如图所示,则下列说法正确的是( )
①三种液体对试管的浮力大小关系是
②三种液体的重力大小关系是
③三种液体对烧杯底部的压强大小关系是
④三支试管底部所受液体压强大小关系是
A.只有②③ B.只有①④
C.只有①③ D.只有③④
12.在校运动会开幕式的超级科学秀上,某同学向大家展示了“悬浮气球”,为防止悬浮气球升空,气球下系了配重。以下关于“悬浮气球”的说法错误的是( )
A.气球能悬浮,是因为它所受的总重力等于浮力
B.气球内充入的气体是空气
C.若去掉气球的配重,则它所受的浮力大于重力,气球会升空
D.气球在上升过程中,球内压强大于球外压强,气球不断膨胀,升到一定高度后破裂
13.用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的,如图a所示为一立方体木块,下面用一段细线与之相连(容器高比细线与木块边长大得多)。现向容器中慢慢加水,如图b所示,容器中水的深度用h表示,在图中可以准确描述拉力F随深度h变化关系的图像是( )
A. B.
C. D.
14.当汤圆刚放入水中时会沉入锅底,而当汤圆煮熟时则会浮出水面,某同学用简化图模拟烧煮一段时间后汤圆分布图(其中A、B、C表示汤圆),则以下分析正确的是( )
A.A汤圆与锅底接触,则A的密度一定小于水的密度
B.C汤圆浮出水面,则C汤圆的密度等于水的密度
C.B汤圆静止时,浮力大于重力
D.若此时在水中加入适量的白砂糖,则B汤圆所受浮力增大
15.小宁将桔子放入水中,静止后如图甲;将该桔子剥去部分表皮后放入水中,静止后如图乙;剥去全部表皮后放入水中,静止后如图丙(不考虑实验过程中桔子吸水)。下列说法正确的是( )
A.剥去桔子皮前后桔子的密度不变
B.图甲中桔子所受浮力大于自身重力
C.图丙容器对桌面的压强最大
D.图甲中的桔子排开液体的体积最大
16.用弹簧测力计称得容器和水的总重为5N(如图甲),将体积为10cm3的物体A全部浸入水中,弹簧测力计的示数T1为0.4N(如图乙)。若将容器、水和浸没水中的物体A用弹簧测力计一起称量(如图丙),弹簧测力计的示数为T2,则( )
A.浸没水中的物体A所受浮力为0.5N B.浸没水中的物体A所受浮力为0.4N
C.弹簧测力计的示数T2为5.5N D.弹簧测力计的示数T2为5.1N
17.在弹簧测力计下挂一个正方体,让从盛有水的容器上方离水面某一高度处匀速下降,进入水中,直到全部浸没。如图给出的是这个过程中弹簧测力计的示数F与下降的高度h变化的实验图象,则下列说法不正确的是( )(取)
A.受到的重力为 B.的体积为
C.受到的最大浮力为 D.的密度为
18.用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧测力计上,将其浸没在水中,则弹簧测力计的示数( )
A.等于零 B.等于袋中水重
C.小于袋中水重 D.大于袋中水重
19.盛有适量水的柱形容器静止于水平桌面上,先把土豆放置于碗中,并将碗放入柱形容器的水中处于漂浮状态(如图所示);再把土豆从碗中取出轻放入水中,静止时土豆沉底。下列说法不正确的是( )
A.碗受到的浮力变小了 B.容器中的水面下降了
C.土豆的密度比水大 D.桌面受到的压强变大了
二、填空题
20.我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中万米级的深度。若把潜水器近似看成一个正方体,当它下潜到5米静止时,潜水器上表面受到4.9×105牛的压力,下表面受到5.7×105牛的压力,此时潜水器受到的浮力为 牛。当潜水器继续下降时;潜水器上表面受到的压强将 ,受到的浮力将 (后面两空均填“变大”“不变”或“变小”)。
21.如图所示,是某远洋轮船的船舷上标的“吃水线”,又称“载重线”,其中标有W的是北大西洋“载重线”,标有S的是印度洋“载重线”。若此远洋轮船在海面航行时的排水量为100吨(取g=10N/kg),则远洋轮船此时受到的浮力为 N;当该远洋轮船从北大西洋驶向印度洋时,远洋轮船在北大西洋受到的浮力F1 (选填“大于”、“等于”或“小于”,下同)在印度洋受到的浮力F2;北大西洋的海水密度ρ1 印度洋的海水密度ρ2。
22.在研究物体浮沉条件的实验中,小虞将一只鸡蛋放入一杯盐水中(如图甲所示),向盐水中缓慢加入清水,鸡蛋受到浮力F随加入清水质量m变化的规律如图乙所示。
(1)当加入清水的量达到乙图中C点时,鸡蛋处于 (填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态;
(2)分析图乙可知鸡蛋的重力大小是 。
23.小科用粗细均匀的一次性吸管制成一支密度计,用它来测量液体密度,分别将吸管置于甲、乙两种不同的液体中,如图所示。
(1)密度计在甲、乙两液体中所受浮力F甲 F乙(填“>”、“<”或“=”)。
(2)小科在标注刻度时将该密度计放入酒精中,此时密度计底端到液面的长度h为12.5cm,该处刻度标记“0.8g/cm3”,则“1g/cm3”的刻度应标记于长度为 cm处。
24.我国在山东附近海域使用捷龙三号运载火箭,成功将8颗卫星发射升空,如图火箭发射后,发射船所受浮力 (填“变大”、“变小”“不变”);火箭发射成功后,若地球引力减小一半,则此时船在水中的吃水线深度将 (填“变大”、“变小”、“不变”)。
25.体积相同的甲乙两个实心小球,一起放在水中,静止时如左图所示,两个小球受到的浮力大小关系为: (选填“>、=或<”)。将两小球分别放入装有不同液体的A、B两容器中,静止时如图所示,若两容器中液体深度相同,则容器底受到的液体压强大小关系为: 。(选填“>、=或<”)
26.台秤上放半杯水,台秤的示数为25牛,再将重为6牛的金属块挂在弹簧测力计下,当金属块全部浸入水中时(如图所示),测力计的示数为4牛,则金属块受到的浮力是 牛,此时台秤示数为 牛。若再将金属块缓慢向下移动一段距离(没有碰到杯子底部),弹簧测力计示数将 (填“变小”、“不变”或“变大”)。
三、探究题
27.小乐设计如下实验验证阿基米德原理。把弹簧测力计上端固定在铁架台的铁夹上,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、粗铁丝框都不接触,如图甲所示。
(1)如图甲→乙→丙,平稳抬高放有溢水杯的支架,使金属块缓慢浸没到水中,此过程中,弹簧测力计示数均为 N,说明 ;
(2)再平稳缓慢地降低放有溢水杯的支架,使金属块完全离开水面,如图丁所示;此时弹簧测力计的示数为5.4N,由此可计算出金属块完全浸入到水中时所受到的浮力约为 N,用此法测出浮力的值与真实数值相比 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
28.某小组同学开展了自制潜水艇项目,过程如下:
【产品设计】图甲为某小组自制的潜水艇。其材质为硬质塑料瓶,塑料瓶厚度不计,两个舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉。
【检验产品】评价量规既是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据。下表为该小组制定的量规。
自制潜水艇评价量规
评价指标
评价等级
优秀
合格
待改进
功能仓分区设计
生活舱和水舱独立分开,生活舱大于水舱且不进水
生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水
生活舱和水舱没有独立分开
浮沉情况
_______
_______
_______
成品外形
成品简洁美观
成品复杂美观度一般
成品不完整
(1)图乙中,潜水艇完成从B到A上浮的过程,其浮力变化情况是 ,对注射器活塞的操作是 ;
(2)将上面的评价量规表中“ ”处补充完整;
(3)已知该小组同学采用的材料总质量0.65千克,体积800立方厘米,现有100毫升和200毫升两种规格的注射器,为了使他们小组的潜水艇实现在水中悬浮,请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器 。(潜水艇装置在沉浮过程中整个装置都保持完整,不可以拆装)
29.小尚在学习“阿基米德原理”时,想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小F浮是否等于物体排开的液体所受重力的大小G排”。
(1)在设计实验时,通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下:因为木块漂浮在水中,所以木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力G木。若要验证F浮是否等于G排,只需验证 ,又因为G水=m水g,所以只需验证m木是否等于m排,实验步骤如图甲:
(2)实验数据记录如表所示:
研究对象
木块质量m水/g
小烧杯质量m杯/g
杯、水总质量m总/g
木块
60
48
108
分析表格中的实验数据,得出结论:漂浮在液体中的物体所受浮力F浮与物体排开的液体所受重力G排的大小关系是 ;
(3)小城认为以上实验过程可以更加简化,如图乙所示,只需将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水,等溢水杯中不再有水溢出时,拿走小烧杯,若观察到 ,即可得到F浮=G排;
(4)小城的实验方案,不适用验证 是否满足“F浮是否等于G排”。
A.悬浮在液体中的物体
B.在液体中沉底的物体
30.学校开展制作简易浮力秤项目活动。某科学小组的活动过程如下:
【项目要求】制作的浮力秤能较为精确的测出物体的质量。
【方案设计】小组同学根据要求,设计如下方案:
①截去矿泉水瓶的瓶底,在瓶身的圆柱体部分标注刻度,并将秤盘粘于瓶上;
②确定零刻度线。在瓶盖上系一块质量适当的石块,使瓶身竖直浮于水中,调整石块的质量,使秤盘上未放置物体时,零刻度线恰好与液面相平;
③将待测物体置于秤盘上,读出液面对应刻度值即为物体质量。
【项目测试】根据上述方案,同学们制作了如图所示浮力秤。
(1)图中所示的矿泉水瓶的底面积为20cm2,最大的有效高度为6cm,则刻度“6”右侧标注的质量值应为 克。
(2)在方案设计步骤②中,通过调整石块的质量来使零刻度线恰好与液面相平,操作过于复杂,你有什么好的建议 。
【评价优化】如表是简易浮力秤项目的评价量表。
(3)小组同学标注刻度线时,将指标一评为优秀,你是否赞同该划分方法并说明理由 。
(4)小组同学想把指标二也评为优秀,可以做哪些优化 (写出一点即可)。
简易浮力秤项目评价量表
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
刻度均匀
刻度不均匀
没有刻度
指标二
最大量程超过200克
最大量程在100~200克
最大量程小于100克
四、解答题
31.大桥施工时,一正方体构件被缓缓吊入江水中(如图甲),在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,随着h的增大,正方体构件所受浮力、钢绳拉力的变化如图乙所示。
(1)乙图中表示正方体构件所受浮力的是 (填“①”或“②”)。
(2)图乙中A点的数值为 。
(3)构件的密度为多少 ?(写出计算过程)
32.将一铁块放在甲图容器中,然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响),然后再缓慢加入硝酸钾晶体,该过程如乙图所示。请你在丙图中画出铁块从加水到有过量晶体剩余的过程中浮力随时间的变化情况图,并说出各段变化的理由。(提示:时铁块恰好完全浸没,时停止加水开始加硝酸钾晶体,时溶液恰好饱和)
33.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有正方体甲,容器侧面的底部有一个由阀门K控制的出水口。此时物体甲刚好完全浸没在水中,接着打开阀门K,缓慢放水,直至物体甲恰好完全离开水面,再关闭阀门K,这个过程中,弹簧的弹力F与物体露出水面的体积V的关系如图乙所示,已知物体甲的密度为0.6×103kg/m3,体积为V0,不计弹簧所受浮力。则:
(1)B点时弹簧的弹力大小为 牛;
(2)点A与点C的纵坐标a、c的绝对值之比为 。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
A
A
D
C
B
C
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
答案
A
B
A
D
D
C
D
A
D
1.C
【详解】A.由阿基米德原理可知,物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关,与物体的密度无关,故A错误;
B.当物体没入水中时,V排不变,则浮力不变,物体受到的浮力与物体浸没在液体中的深度无关,故B错误;
C.由阿基米德原理可知,物体排开水的体积越大受到的浮力越大,故C正确;
D.漂在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小,那么漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.在水面漂浮时,苹果保持静止,受力平衡,受到的浮力等于它受到的重力,故A错误;
B.由知道,浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关,苹果在下沉的过程中苹果完全浸没,液体的密度和排开液体的体积都没有发生变化,所以受到水的浮力不变,故B错误;
C.苹果在下沉的过程中,所处的深度h变大,由知道,受到水的压强就变大,故C错误;
D.由浮力产生的原因知道,浮力的方向总是竖直向上的,所以,在整个过程中,苹果受到浮力的方向总是竖直向上,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】AC.在失重环境中,浸没在水中的乒乓球所受的重力几乎为零;乒乓球静止不动,则乒乓球所受浮力也几乎为零,即不受浮力作用,故A不符合题意,C符合题意;
B.密度是物体的性质,跟物体所处的位置无关;浸没在水中的乒乓球,是因为不受浮力和重力;乒乓球的密度小于水的密度,故B不符合题意;
D.在失重环境中,水所受的重力几乎为零,乒乓球在水中不受压力作用,所以乒乓球所处位置较深,仍不受水的压力,故D不符合题意。
故选C。
4.A
【详解】A.图中乒乓球静止时,球的下方没有水,所以不受浮力作用,故A正确;
B.乒乓球浸没在水中时,受到的浮力不变,当乒乓球开始露出水面时,V排减小,由可知,浮力减小,故B错误;
C.乒乓球上浮过程中,深度变小,根据可知,压强变小,故C错误;
D.乒乓球静止时,受重力、支持力和水的压力作用,故D错误。
故选A。
5.A
【详解】A.潜艇模型从A到B处时,从漂浮到悬浮,浮力增大,需要增大重力,故减小瓶内气压,需要向外拉活塞,试管内的水将变多,故A正确;
B.潜艇模型从B到C处时,完全浸没水中,瓶子排开液体的体积相同,浮力大小不变,故B错误;
C.潜艇模型从C到D处时,瓶子从沉底到悬浮,潜水艇模型的浮力不变,重力要减小,故C错误;
D.潜艇模型从D到A处时,瓶子从浸没到漂浮,瓶子排开水的体积减小了,浮力也减小,故D错误。
故选A。
6.D
【详解】A.由阿基米德原理可知,潜艇从刚露出水面至漂浮在水面的过程中,ρ液不变,V排变小,其所受浮力变小,故D错误。
B.由阿基米德原理可知,潜艇从高密度水层潜航进入低密度水层时,V排不变,ρ液变小,因此所受的浮力变小,而自身重力不会改变,故B错误;
C.潜艇遭遇“掉深”时潜艇受到的浮力小于重力,因此进行自救时,需快速排出水箱中的水,减小潜艇的重力,从而使重力小于潜艇受到的浮力才能重新上浮,故C错误;
D.潜艇在高密度水层悬浮时,潜艇处于静止状态,所受的浮力等于其重力,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】由图示可知,木块将漂浮在水面上,所以木块受到的浮力等于其自身的重力;铝块和铁块沉在水底,所以铝块和铁块受到的浮力小于其自身重力,三个物块的质量相等,由可知,它们的重力相等,所以木块受到的浮力最大,铁块和铝块受的浮力较小;铁块和铝块的质量相等,铁块的密度大于铝块的密度,根据ρ可知,铁块的体积小于铝块的体积,铁块和铝块都浸没在水中,排开水的体积等于各自的体积,则两者排开水的体积,根据可知,两者受到的浮力,
综上可知,受到浮力最小的是铁块,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】AB.当物体漂浮或悬浮时,鱼受到的浮力等于自身的重力,所以鱼在水缸中,当它浮在水面时,与悬浮在水中相比,浮力不变,故A不符合题意,B符合题意;
CD.阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析,浮力不变,液体密度不变,所以两次排开的液体体积不变,水面高度也不变,故CD不符合题意。
故选B。
9.C
【详解】当容器浸没在水中时,容器左右两侧橡皮膜受到的压强相同,左右两侧橡皮膜的凹陷程度相同;在液体内部深度越深,压强越大,因此容器下侧橡皮膜受到的压强大于上侧橡皮膜受到的压强,下侧橡皮膜凹陷的程度更大,使得容器上下两侧存在压力差,从而使容器产生向上的浮力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.B
【详解】A.物体放入水中前,溢水杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积。所以应该在溢水杯中倒满水,故A错误;
B.根据称重法可知:左边的弹簧秤示数
则弹簧秤变化量
右边的弹簧秤示数
则弹簧秤变化量
根据阿基米德原理可知
所以物块从接触液面至浸入水中任一位置,两侧弹簧秤变化量总相等;故B正确;
C.左侧实验中,在物块完全浸没水中前,随着物块浸入水中深度的增加,排开水的体积增大,溢出去的水增多,故弹簧测力计的示数变大;物块完全浸没水中,排开水的体积不变,弹簧测力计的示数不再变化,故C错误;
D.由测力计的示数可知,物体的重力
物体的质量
物体浸没水中后的浮力
由阿基米德原理
可得,物体的体积
物体的密度
故D错误。
故选B。
11.A
【详解】①相同的试管装入等量铁砂则它们的重力相等,在三种液体中都漂浮,根据物体的浮沉条件可知,物体漂浮时,所受的浮力等于自身重力,所以,三种液体对试管的浮力大小关系是
故①错误;
②由图可知,三支试管排开的液体体积V排甲>V排乙>V排丙
而F甲=F乙=F丙
则根据F浮=ρ液V排g可知,甲、乙、丙三种不同液体密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙
由于烧杯相同,液面相同,根据图示可知:三种液体的体积是V甲<V乙<V丙
根据G=mg=ρVg可知:三种液体的重力大小关系是G甲<G乙<G丙
故②正确;
③由图可知,放入试管后液面等高,且三种不同液体密度关系ρ甲<ρ乙<ρ丙
根据p=ρgh可得:烧杯底部所受压强p甲<p乙<p丙
故③正确;
④物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差,而上表面受到的压力为0,所以F浮=F下表面-F上表面=F下表面
由于受到的浮力相等,所以下表面受到的压力相等,即
由p=可得,三支试管底部所受液体压强大小关系是
故④错误。
综上所述,正确的只有②③,故A正确,BCD错误。
故选A。
12.B
【详解】A.气球能悬浮,是因为它所受的总重力等于浮力,二者是一对平衡力,气球处于平衡状态,故A正确,不符合题意;
B.若气球内充入的气体是空气,由可知,气球受到的浮力不会大于重力,气球不能升空,故B错误,符合题意;
C.气球悬浮时,它所受的总重力等于浮力;若去掉气球的配重,气球的总重力减小,则它所受的浮力大于重力,气球会升空,故C正确,不符合题意;
D.气球在上升过程中,由于高空的气压越来越小,球内气压大于球外气压,气球不断膨胀,升到一定高度后破裂,故D正确,不符合题意。
故选B。
13.A
【详解】向容器中慢慢加水,物体浸入水中,物体受到的浮力小于重力,细线没有被拉直,随着水的增多,当物体受到的浮力等于物体重时,处于漂浮状态,当细线被拉直,浮力增大,当物体全浸入水中,浮力不变,由此可见当细线被拉直前,细线的拉力为0,当细线被拉直的过程中随着木块浸在液体的体积增加,浮力增加,细线受到的拉力变大,当木块浸没后受到的浮力不变,细线的拉力不变,因此细线的拉力是先保持一段为0、再逐渐增加,后保持不变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14.D
【详解】A.A汤圆与锅底接触,处于沉底状态,故A的密度一定大于水的密度,故A错误;
B.C汤圆浮出水面,处于漂浮状态,故C汤圆的密度小于水的密度,故B错误;
C.B汤圆静止时,处于悬浮状态,受到的浮力等于重力,故C错误;
D.若此时在水中加入适量的白砂糖,液体的密度变大,根据F浮=ρ液gV排知,B汤圆所受浮力增大,故D正确。
故选D。
15.D
【详解】A.甲图中桔子漂浮,ρ甲<ρ水,乙中桔子悬浮,ρ乙=ρ水,丙中桔子下沉,ρ丙>ρ水,故三种状态下橙子的密度关系:ρ甲<ρ乙<ρ丙,故A错误;
B.甲图中,橙子漂浮,桔子所受浮力等于自身重力,故B错误;
C.由于桔子去掉的越来越多,质量减小,故丙质量最小,总重力最小,对桌面的压力最小,而受力面积相同,故丙对桌面的压强最小,故C错误;
D.甲、乙两图中,橙子分别漂浮和悬浮,所受的浮力均等于自身的重力,而甲图中橙子的重力较大,故甲图中橙子所受的浮力较大,根据阿基米德原理知,图甲中的桔子排开液体的体积最大,故D正确。
故选D。
16.C
【详解】AB.物体全部浸没在水中,则物体排开水的体积
由阿基米德原理得物体受到的浮力为
故AB错误;
CD.物体A全部浸入水中时,弹簧测力计的示数T1=0.4N,则物体的重力
图甲中容器和水的总重为5N,即
G总=5N
图丙中弹簧测力计的示数为容器、水和物体的总重力,即
故C正确,D错误。
故选C。
17.D
【详解】A.由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体在空气中,根据二力平衡条件可知G=F示1=12N
故A正确,不符合题意;
BC.由图像可知,当h=7cm时,弹簧测力计示数为4N,保持不变,此时正方体已经浸没在水中,正方体受到的浮力F浮=G-F示2=12N-4N=8N
正方体的体积
故BC正确,不符合题意;
D.正方体的密度
故D错误,符合题意。
故选D。
18.A
【详解】将塑料袋浸没在水中,排开水的体积V排等于塑料袋内水的体积V水,则G排=G水
由阿基米德原理可知,塑料袋受到的浮力F浮=G排
则F浮=G水
则弹簧测力计的示数F示=G水-F浮=0,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
19.D
【详解】ABC.图中碗受到的浮力等于碗和土豆的重力之和,再把土豆从碗中取出轻放入水中,静止时土豆沉底,说明土豆的密度比水大。然后碗仍漂浮,碗受到的浮力等于碗自身的重力,土豆沉底,土豆受到的浮力小于自身的重力,所以浮力减小,由F浮=ρ水gV排可知,土豆和碗整体排开水的体积减小,水面下降,故ABC正确;
D.由于容器对桌面的压力等于容器的总重力,所以容器对桌面的压力不变,由可知容器对桌面的压强不变,故D错误。
故选D。
20. 8×104 变大 不变
【详解】[1]此时潜水器受到的浮力为
F浮力=F向上-F向下=5.7×105N-4.9×105N=8×104N
[2]当潜水器继续下降时,它在水里的深度逐渐增大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,潜水器上表面受到的压强增大。
[3]浸没后潜水器排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,它受到的浮力将不变。
21. 1106 等于 大于
【详解】[1]若此远洋轮船在海面航行时,根据阿基米德原理可知
F浮=G排=m排g=1×105kg×10N/kg=1×106N
[2]当该远洋轮船从北大西洋驶向印度洋时,因为轮船漂浮,所以轮船受到的浮力都等于轮船受到的重力G,即
F1=F2
[3]标有W的是北大西洋“载重线”,标有S的是印度洋“载重线”,由图可知北大西洋“载重线”在下方,则轮船排开海水的体积
V排1<V排2
即轮船在北大西洋航行时V排较小,根据F浮=ρ液gV排可知北大西洋的海水密度大于印度洋的海水密度,即
ρ1>ρ2
22.(1)沉底
(2)F0
【详解】(1)由图可知,从A到B,鸡蛋受到的浮力不变,液体密度变小而浮力不变,说明这个阶段鸡蛋处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,所以浮力不变,B点后浮力变小,所以鸡蛋沉底,排开液体的体积不变,但液体密度变小,所以浮力减小。
(2)由(1)可知,AB段鸡蛋的浮力等于重力,可知鸡蛋的重力为F0。
23.(1)=
(2)10
【详解】(1)密度计测量液体的密度时,密度计漂浮在液体中,根据物体的浮沉条件可知,此时密度计受到的浮力等于自身的重力,自身重力不变,所以密度计在甲、乙两液体中所受浮力
F甲=F乙
(2)设密度计的底面积为S,密度计测量酒精的密度时,根据阿基米德原理可知
F浮酒精=ρ酒精gV排酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.125m×S ……①
当测量的液体密度为1g/cm3时,根据阿基米德原理可知
F浮液=ρ液gV排液=1×103kg/m3×10N/kg×h液×S ……②
密度计测量不同液体密度时,密度计受到的浮力相等,则
0.8×103kg/m3×10N/kg×0.125m×S=1×103kg/m3×10N/kg×h液×S
解得
h液=0.1m=10cm
24. 变小 不变
【详解】[1]发射船始终漂浮,浮力等于其重力,火箭发射后,发射船的重力变小,则受到的浮力会变小。
[2]火箭发射成功后,若地球引力减小一半,即g减小为原来的一半,则船受到的重力和浮力均减小为原来的一半,则吃水线深度不变。
25. > >
【详解】[1]由左图知道,体积相同的甲乙两个实心小球,一起放在水中,静止时甲悬浮,乙漂浮,由知道,两个小球受到的浮力大小关系为
[2]由于甲乙两个实心小球,一起放在水中,静止时甲悬浮,乙漂浮,由浮沉条件知道
由于将两小球分别放入装有不同液体的A、B两容器中,静止时,甲漂浮,乙悬浮,故
故
若两容器中液体深度相同,由知道,容器底受到的液体压强大小关系
26. 2 27 不变
【详解】[1]根据称重法可得,金属块受到的浮力是
[2]将容器、水和金属块看作一个整体,则容器、水和金属块受到竖直向下的重力为
弹簧测力计对金属块竖直向上的拉力为4N,则台秤的示数为
[3]将金属块缓慢向下移动一段距离(没有碰到杯子底部),根据阿基米德原理可知,金属块受到浮力不变,即弹簧测力计的示数不变,故台秤示数也不变。
27.(1)4.2 金属块受到的浮力等于排开液体所受的重力
(2)1.2 偏大
【详解】(1)[1]由图甲→乙→丙可知,弹簧测力计示数保持不变,弹簧测力计分度值为0.2N,示数均为4.2N。
[2]平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中,金属块受到浮力逐渐增大,金属块排开液体的重力逐渐增大,弹簧测力计示数保持不变,则表明在此过程中金属块受到的浮力等于排开液体所受的重力。
(2)[1]由图甲可知,金属块和空小杯的重力为4.2N,由图丁可知,金属块、空小杯和排开液体的重力为5.4N,金属块受到的浮力等于排开液体的重力,则金属块受到的浮力
[2]由于金属块完全离开水面时要带一些小水滴,使金属块、空小杯和排开液体的重力测的数值偏大,根据
可知,测出的浮力的测量数值比真实数值偏大。
28. 变小 见解析 见解析 200mL
【详解】(1)[1][2]图乙中,潜水艇完成从B到A上浮的过程,潜水艇排开的水的体积变小,由可知,其浮力变小;对注射器活塞的操作是:推动活塞,向潜水艇打气,排出水舱内的水,潜水艇浮力大于重力时实现上浮,漂浮在水面上时,浮力等于重力。
(2)[2]浮沉情况的评价:能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮即为优秀;能下潜、上浮、悬浮、漂浮,但较困难,为合格;不能实现下潜、上浮、漂浮为待改进。
(3)[3]潜水艇要实现在水中悬浮,浮力等于重力,潜水艇悬浮时受到的浮力
材料的总重力
潜水艇的重力小于悬浮时的浮力,因此需在水舱内注水,需注入的水的重力为
需注入水的体积
假设注射器抽出多少气体,就有多少体积的水进入水舱,注射器的体积应大于150mL,因此应选200mL的注射器。
29.(1)G木是否等于G排
(2)F浮=G排
(3)电子秤的示数不变
(4)B
【详解】(1)因为木块漂浮在水中,根据二力平衡条件可知,木块所受浮力的大小F浮等于木块所受重力G木。若要验证F浮是否等于G排,由于F浮=G木,所以只需验证G木是否等于G排。
(2)由表格数据可知,木块质量m木=60g,小烧杯质量m杯=48g,杯、水总质量m总=108g,则排开水的质量m排=m总−m杯=108g−48g=60g
因为m木=m排,根据G=mg可知,G木=G排,又因为F浮=G木,所以漂浮在液体中的物体所受浮力F浮与物体排开的液体所受重力G排的大小关系相等。
(3)将装满水的溢水杯放在电子秤上,电子秤的示数为溢水杯和水的总重力。将木块放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水,等溢水杯中不再有水溢出时,拿走小烧杯,此时电子秤的示数不变,说明木块受到的浮力等于排开液体所受的重力,即可得到F浮=G排。
(4)A.由浮沉条件可知,悬浮在液体中的物体所受浮力等于物体的重力,将物体放入装满液体的溢水杯中,排开的液体会溢出到小烧杯中,拿走小烧杯后,电子秤示数不变,说明物体的重力和排开液体的重力大小相等,则悬浮物体的质量等于排开液体的质量。故可以通过“m物等于m排”间接验证F浮=G排,故A不符合题意;
B.由沉浮条件可知,下沉的物体受到的浮力小于物体的重力,由阿基米德原理可知,下沉的物体受到的浮力等于排开液体的重力,所以下沉的物体的重力大于排开液体的重力,则下沉的物体的质量大于排开液体的质量。故下沉的物体不能通过“m物等于m排”间接验证F浮=G排。故B符合题意。
故选B。
30.(1)120
(2)先挂较大的石块,只要浸入到柱体部分,标出0刻度即可
(3)见详解
(4)换用更粗的瓶子排开更多的水,增大浮力来增大测量范围
【详解】(1)由题意得,矿泉水瓶排开水的体积
所以矿泉水瓶达到刻度“6”处时受到的浮力
因为秤处于漂浮状态所以可得,
则刻度“6”右侧标注的质量
(2)先标上刻度,后调节石块很难恰好满足要求,可以先挂较大的石块,只要浸入到柱体部分,标出0刻度即可。
(3)赞成这种观点,浮力秤处于漂浮状态,增加物体的重力等于浮力秤增加的浮力,即
由阿基米德原理
因为ρ水、g、S三者为常量,故ΔF浮与Δh成正比,Δm与Δh成正比,所以浮力秤刻度线时均匀划分的。
(4)小组同学想把指标二也评为优秀,需要增大浮力,因而可以换用更粗的瓶子排开更多的水,增大浮力来增大测量范围。
31. ②
【详解】(1)[1]由图可知,构件在沉入过程中,浸没前排开水的体积逐渐变大,所以浮力逐渐变大;当构件浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变,因此浮力随h变化的图线是图乙中的②。
(2)[2]由图乙知构件从刚进入水到完全浸没下降的深度为2m,则构件的排开水的体积为
构件完全浸没时受到的浮力为
由图乙可知完全浸没时拉力为,此时构件受竖直向上的浮力、竖直向上的拉力和竖直向下的重力,则重力为
A点的数值就是物体重力的大小,即。
(3)[3] 构件的质量为
构件的密度为
32.
【详解】由F浮=ρ液gV排,ρ液、g不变,V排越大,F浮越大;
从0→t1加水过程中,铁块排开水的体积增大,浮力增大;
从t1→t2加水的过程中,铁块全部浸入水中,排开水的体积不变,浮力不变;
从t2→t3加硝酸钾晶体过程中,液体的密度变大,排开水的体积不变,浮力变大;
从t3→t4溶液饱和,液体的密度,排开水的体积不变,浮力不变。
图象如图所示:
33. 0 2∶3
【详解】(1)[1]由图乙可知,在B点时,弹簧弹力F=0N。
(2)[2]在A点物体完全浸没时,物体排开水的体积为
此时弹簧的弹力为
在C点物体完全离开水面时,弹簧被压缩,此时弹簧弹力等于物体的重力,即
则
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