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第十章 浮力 综合测试题 一、单选题 1.下列物体中,利用空气浮力升空的是( ) A.风筝 B.热气球 C.飞机 D.火箭 2.我国自主研发的载人潜水器“奋斗者”号,潜水记录最深为10909 m,镌刻了新的“中国深度”,忽略与水的摩擦力,下列关于“奋斗者”号从水面沿直线匀速下潜过程中的说法正确的是( ) A.下潜过程中受到海水的压强保持不变 B.下潜过程中受到海水的浮力不断增大 C.匀速下潜时受到海水的浮力等于其重力 D.减速下潜时受到海水的浮力小于其重力 3.水平桌面上有完全相同的两个柱形容器A、B,分别装有甲、乙两种液体。将一个装有适量细沙的柱形平底试管先后放入甲、乙液体中,静止后均处于漂浮状态,放入试管后两容器中液体深度相同,如图所示。下列说法正确的是( ) A.甲液体的密度大于乙液体的密度 B.试管在甲液体中漂浮时排开液体的质量大于其在乙液体中漂浮时排开液体的质量 C.试管在甲液体中漂浮时液体对试管底部的压强大于其在乙液体中漂浮时液体对试管底部的压强 D.当试管分别在两种液体中漂浮时,容器A对桌面的压力小于容器B对桌面的压力 4.将一枚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盐,最终则( ) A.鸡蛋受到的浮力变小 B.鸡蛋的重力增加 C.鸡蛋受到的浮力不变 D.鸡蛋会下沉 5.如图所示,将实心铁块(铁>水)挂在弹簧测力计下,当铁块下表面与水面相平时,铁块开始缓慢下降。若容器中水足够深,在铁块接触容器底前,能正确反映弹簧测力计示数F和铁块下表面到水面距离h关系的图像是( ) A. B. C. D. 6.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面;把它放入另一种液体中它却沉入底部.则这只青蛙受到的浮力 A.在水中受到浮力大 B.在另一种液体中受到浮力大 C.所受浮力一样大 D.无法比较浮力大小 7.在“天宫课堂”中,航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球静止不动,如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验,乒乓球却迅速上浮直至漂浮,如图乙所示。下列说法中正确的是( ) A.图甲中,乒乓球的质量为零 B.图甲中,水所受的重力几乎为零,因此“浮力消失” C.图乙中,乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力 D.图乙中,乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大 8.如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮,,且两种液体对容器底的压强相等,下列说法正确的是( ) A.两个小球受到的重力: B.两个小球受到的浮力: C.两种液体的密度: D.两个容器对桌面的压强: 二、多选题 9.以下有关浮力的说法正确的是( ) A.物体所受浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反 B.只有浸没在液体中的物体才受到浮力 C.将一块石块扔入水中,其沉底时一定不受浮力 D.物体受到浮力的作用时,液体对物体向上的压力大于向下的压力 10.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有三种不同的液体,将三个完全相同的长方体分别放入三种液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断不正确的是( ) A.物体受的浮力 B.容器对桌面的压力 C.液体的密度 D.液体对容器底的压强 三、作图题 11.如图所示,画出小球静止时所受重力和浮力的示意图。 四、实验题 12.小龙和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小因素。 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上,测出物块的重力为 2.7N,然后将物块部分浸入水中,发现测力计示数减小的同时水面升高了,说明物块受到了竖直向_的浮力,并且水对容器底部的压强与放入物块前相比_(填“变 大 ”“变小 ”或“不变 ”)。当测力计示数如图甲所示时,物块所受的浮力为 _N。 (2)接下来小龙继续进行实验,由甲、乙、丙的数据可知:在同种液体中,物体排开液体的体积_,所受浮力越大;根据图中数据可计算出物块的密度为_kg/m 。 (3)小龙将物块浸没在盐水中,如图戊所示,分析数据可知:浮力大小与液体的密度有关;并通过计算得出所用盐水的密度为_g/cm ;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_。(填“偏大”“偏小”或“准确”) (4)同组的小江同学还想进一步探究物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液 体中的深度是否有关。于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下,使其露出水面高度与图乙相同,测力计示数为 2.3N,与乙图数据对比,小江得出结论:物体在浸没前,浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理, _ (填“合理 ”或不合理)理由:_。 五、填空题 13.人类从远古时代就开始利用浮力了,把树木做成独木舟,采用_的办法增大可利用的浮力,从而可以承载更多的人和物。潜水艇是通过改变_实现上浮、悬浮和下潜的。 14.一圆柱形塑料筒,质量和厚度不计,现将75%医用酒精(酒精和水的混合物)倒入该圆筒内,酒精的深度为h1(如图甲),然后将该装有酒精的圆筒放入水中(如图乙),当它竖直漂浮、静止时,圆筒浸入水中的深度为h2,则h1_h2(选填“>”“<”或“=”);已知水的密度为,该酒精的密度=_(用题中的已知量表示)。 15.如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力是_N,若再往玻璃杯中加盐,鸡蛋受到的浮力将_(选填“变大”、“不变”或“变小”)。 16.如图所示,小陶子在家中洗碗时,他发现空碗可以漂浮在水面上,如图所示,此时碗受到的浮力_它自身的重力;当碗中有一定量的水时,碗会沉入水底,则沉底时碗受到的浮力_它漂浮时受到的浮力。 17.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中.已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮_G总(选填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将_ (选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮” ). 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 《第十章 浮力 综合测试题》参考答案 1.B 【详解】A.风筝是利用机翼上下方空气的流速不同获得向上的压力差,产生的升力升空的,故A不符合题意; B.热气球是通过改变热气球内气体的密度改变浮力与重力的关系实现升降的,故B符合题意; C.飞机是利用机翼上下表面空气流速不同有压强差,产生向上的力升空的,故C不符合题意; D.火箭是利用喷出的燃气的反作用力升空的,故D不符合题意。 故选B。 2.C 【详解】A.“奋斗者”号直线匀速下潜过程中,海水的密度不变,深度变大,根据p= gh可知,受到的海水压强变大,故A错误; B.“奋斗者”号在下潜过程中排开海水的体积不变,根据F浮= 水gV排可知,受到的浮力大小不变,故B错误; C.“奋斗者”号沿直线匀速下潜过程中,处于平衡状态,受平衡力的作用,在竖直方向上受到的浮力、重力是一对平衡力,大小相等,浮力等于重力,故C正确; D.减速下潜时,处于非平衡状态,受非平衡力的作用,在竖直方向上受到的浮力大于重力,故D错误。 故选C。 3.D 【详解】A.当试管分别在两种液体中漂浮时,均浮力等于重力,重力不变,则试管受到的浮力不变。由图可知,试管在甲液体中漂浮时排开液体的体积较大,根据可知甲液体的密度小于乙液体的密度,故A错误; B.试管在两种液体中受到的浮力相同,根据可知试管在甲液体中漂浮时排开液体的质量等于其在乙液体中漂浮时排开液体的质量,故B错误; C.试管在两种液体中受到的浮力相同,根据浮力的产生原因可知液体对试管底部的压力相同,试管底面积相同,根据可知试管在甲液体中漂浮时液体对试管底部的压强等于其在乙液体中漂浮时液体对试管底部的压强,故C错误; D.甲液体的密度小于乙液体的密度,由图可知,当试管分别在两种液体中漂浮时,甲液体的体积较小,根据可知甲液体的质量较小,试管相同,容器相同,则A容器总质量(含内部液体和试管)较小,则容器A对桌面的压力小于容器B对桌面的压力,故D正确。 故选D。 4.C 【详解】A.鸡蛋悬浮在盐水中,浮力等于重力,加盐后,盐水密度增大,鸡蛋所受浮力大于重力,鸡蛋上浮直至漂浮,此时浮力等于重力,和悬浮相比,浮力未变,故A不符合题意; B.鸡蛋质量不变,重力不变,故B不符合题意; C.鸡蛋之前悬浮,后来漂浮,前后对比,浮力不变,都等于重力,故C符合题意; D.加盐后,盐水密度增大,鸡蛋所受浮力大于重力,鸡蛋上浮直至漂浮,故D不符合题意。 故选C。 5.D 【详解】圆柱体的下表面接触水面至向下运动到容器底过程中,圆柱体受竖直向下的重力和竖直向上的浮力及弹簧测力计的拉力,当圆柱体浸没前,由F浮= gV排可知,V排增大,F浮增大,根据弹簧测力计的示数F=G-F浮,圆柱体的重力G不变,F浮增大,则弹簧测力计的示数F变小;当圆柱体完全浸没,V排不变,则弹簧测力计的示数F也不变,即弹簧测力计的示数和圆柱体下表面到水面距离h的关系图像如图D。 故选D。 6.A 【详解】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力,沉底的物体受到的浮力小于物体的重力.所以,相同物体漂浮时受到的浮力大于沉底时受到的浮力,则漂浮时受到的浮力大,A符合题意. 7.B 【详解】A.质量是物体所含物质的多少,跟物体所处的位置无关,所以乒乓球在太空时的质量不变,故A错误; B.在微重力的环境下,水受到的重力几乎为零,由于此时乒乓球静止不动,即处于平衡状态,所以此时乒乓球所受浮力等于重力,也几乎为零,即浮力消失,故B正确; C.由题意可知,乒乓球迅速上浮,说明乒乓球所受的合外力不为零,且方向向上,即此时乒乓球所受浮力大于其所受重力,故C错误; D.乒乓球在上浮过程中,还没露出水面前,V排不变,即此时容器内液面的高度不变,根据液压公式可知,此时水对容器底部的压强不变;当乒乓球逐渐露出水面后,V排变小,即此时容器内液面的高度下降,根据液压公式可知,此时水对容器底部的压强变小,故D错误。 故选B。 8.B 【详解】C.两种液体对容器底的压强相等,且,由可知,两种液体的密度关系为,故C错误; B.A小球完全浸没在甲液体中,排开甲液体的体积等于A小球的体积,B小球漂浮在乙液体中,排开乙液体的体积小于B小球的体积,因为两小球体积相等,所以两小球排开液体的体积关系为,由可知,两个小球的浮力关系为:,故B正确; A.因为A小球在甲液体中沉底,;B小球漂浮在乙液体中,受到的重力,所以两个小球的重力关系为,故A错误; D.两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,根据F=pS可知,甲和乙两种液体对容器底的压力相等;又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的,所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体重力之和,由此可知两个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙,由于两个容器底面积相等,根据可知,两个容器对桌面的压强关系为:p甲=p乙,故D错误。 故选B。 9.AD 【详解】A.浮力的方向总是竖直向上的,重力的方向总是竖直向下的,所以物体所受浮力的方向总是与物体所受重力的方向相反,故A正确。 B.浸入液体和气体中的物体都受到浮力的作用,故B错误。 C.将一块石块扔入水中,其沉底时受到浮力作用,故C错误。 D.浸入液体中的物体所受的浮力大小等于浸入液体中的物体下表面所受液体的压力减去上表面所受液体的压力,即受到液体向上的压力大于向下的压力,故D正确。 故选AD。 10.CD 【详解】A.由图可知,物体A在甲中处于悬浮状态,乙丙中处于漂浮状态,均满足浮力等于重力,重力相同,则浮力相同,即,故A正确,不符合题意; BC.已知 由图可知,物体A在甲中排开液体的体积最大,在丙中排开液体的体积最小,根据可知,甲中液体密度最小,丙中液体密度最大,即液体的密度 由图可知,甲中液体体积最小,丙中液体体积最大,根据,甲中液体质量最小,丙中液体质量最大,容器和物体A相同,所以容器对桌面的压力,故B正确,不符合题意,C错误,符合题意; D.液体的密度 静止时三个容器的液面恰好相平,根据,液体对容器底的压强 故D错误,符合题意。 故选CD。 11. 【详解】小球漂浮在水中,物体所受浮力的方向是竖直向上的,从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出;物体的重力与浮力大小相等,方向相反,作用点都在重心上,同理做出重力的示意图,因为浮力与重力是一对平衡力,大小相等,所以两条线段的长度要相等。如图所示: 12.(1) 上 变大 0.3 (2) 越大 2.7 10 (3) 1.1 准确 (4) 不合理 没有控制排开的液体的体积相同 【详解】(1)[1]当物块部分浸入水中时,测力计示数减小,说明物块受到了竖直向上的浮力,使得弹簧测力计所受拉力减小。 [2]根据,放入物块后水面升高,水的深度h增加,其他条件不变,因此水对容器底部的压强与放入物块前相比变大。 [3]当测力计示数如图甲所示时,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.4N,则浮力F浮=2.7N-2.4N=0.3N (2)[1]由图甲、乙、丙所示实验可知,液体的密度相同,排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,由此可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,浮力越大。 [2]图丙中,物块完全浸没时,弹簧测力计的示数为F丙=1.7N,则其所受浮力为 根据阿基米德原理可知,物块的体积为 物块的质量为 则物块的密度为 (3)[1]图戊中,物块完全浸没时,弹簧测力计的示数为F戊=1.6N,则其所受浮力为 浸没时候,物块的体积仍为 则盐水的密度为 [2]若弹簧测力计指针在零刻度线以下,未调零,那么测量的物块重力G、浸没在盐水中时的拉力F浮盐都会偏大,且偏大的数值相同。根据F浮盐=G-F戊,浮力测量值准确,又因为V排是物块体积,是定值,所以算出的盐水密度准确。 (4)[1][2]该方案不合理。在探究浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关时,应控制物体排开液体的体积和液体密度相同,只改变深度。将物块横放后,露出水面高度与图乙相同,但物块排开液体的体积发生了变化,没有控制排开液体的体积相同。 13. 空心 自身重力 【详解】[1]把树木做成独木舟,通过制成空心的,增大排开水的体积,受到的浮力变大。 [2]潜水艇浸没在水中时,排开水的体积不变,受到的浮力不变,为了实现上浮和下沉,是通过改变自身的重力来实现的。 14. > 【详解】[1][2]当装有酒精和水的混合物的圆筒竖直漂浮、静止时,酒精所受浮力 等于酒精自身的重力,酒精和水的混合物密度小于水的密度,因此h1>h2;酒精所受浮力等于酒精自身的重力有,则酒精的密度。 15. 0.5 不变 【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中,鸡蛋受到的浮力 F浮=G=0.5N [2]若再往玻璃杯中加盐,盐水的密度变大,鸡蛋仍然处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,鸡蛋的重力不变,浮力不变。 16. 等于 小于 【详解】[1]在水面上漂浮的碗,受竖直向下的重力和竖直向上的浮力处于平衡状态,所受浮力等于它自身重力。 [2]碗沉底后,受竖直向下的重力G,竖直向上的浮力F浮和竖直向上的支持力F支处于静止状态,故 此时所受浮力小于它自身重力。 17. < 上浮 【详解】石块和气球悬浮在水中,总,,V排是石块和气球的总体积,气球的体积小于总体积,因此气球受到的浮力F浮<G总;若水温升高,气球的体积增大,排开水的体积变大,由公式 知,气球受到的浮力增大,使得石块和气球受到的浮力大于总重而上浮. 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 $