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浮力 单元测试题
一、选择题
1．用弹簧测力计测出一个物体重为4 N，然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为3 N，则该物体在水中受到的浮力是（ )
A．7 N B．4 N C．3 N D．1 N
2．关于物体所受浮力的大小叙述正确的是( )
A．液体的密度越大，受到的浮力越大
B．排开液体的重力越大,受到的浮力越大
C．浸没在液体中的深度越深，受到的浮力越大
D．漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
3．关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是（ )
A．同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同
B．轮船从长江驶入东海，吃水深度变大
C．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的
D．潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉
4．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后,从烧杯中溢出100 g的水，则下列判断正确的是（g取10 N/kg）( ）
A．小球所受浮力可能等于1 N
B．水对烧杯底的压强一定增大
C．小球的质量可能小于100 g
D．小球的体积一定等于100 cm3
5．甲、乙两实心球静止在液体中，如图所示：
(1）若甲、乙体积相同，甲、乙所受浮力大小是（ )
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．F甲＝F乙 D．无法判断
(2）若甲、乙质量相同,甲、乙所受浮力大小是（ )
A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．F甲＝F乙 D．无法判断
6．如图所示,台秤上放一个盛水的烧杯，一个弹簧测力计吊着一个金属块且金属块刚好完全浸没在水中.现将金属块从水中匀速提起直至刚离开水面的过程中，下列说法错误的是( )
A．烧杯底部的压强逐渐减小 B．弹簧测力计的示数逐渐变大
C．金属块所受浮力逐渐减小 D．台秤的示数逐渐增大
7．潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图象如图所示，下列对潜水器分析正确的是（ )
A．在1～3分钟，受到水的压强逐渐减小
B．在1～3分钟,受到水的浮力逐渐变大
C．在4～6分钟,都是处于水下静止状态
D．在6～8分钟，都是处于受力平衡状态
8．有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为12 N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5 N。把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（ ）
A．5 N B．7 N C．14 N D．12 N
9．用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内如图所示位置，若用力向下轻轻拨动一下铁块，则气球和铁块的浮沉情况及水对容器底部的压强将（ )
A．下沉,变小 B．下沉,变大 C．上浮，变小 D．悬浮，不变
10．如图所示，质量相等的A、B、C三个小球，放在同一液体中，结果A球漂浮，B球悬浮，C球下沉到容器底部，下列说法中正确的是（ )
A．如果三个小球都是空心的，则它们的体积可能相等
B．如果三个小球的材料相同,则A、B两球一定是空心的
C．如果三个小球都是空心的,则它们所受浮力的大小关系为FA＞FB＞FC
D．如果三个小球都是实心的，则它们密度的大小关系为ρA＞ρB＞ρC
二、填空题
11．一只质量是790 g的实心铁球放入水中受到的浮力是____N，放入水银中静止后受到的浮力是____N。(ρ铁＝7。9×103 kg/m3,g取10 N/kg)
12．一同学在岸上最多只能搬得起质量为30 kg的鹅卵石.如果鹅卵石的密度是2。5×103 kg/m3,则该同学在水中最多能搬得起质量为____kg的鹅卵石(石头不露出水面）。这时石头受到的浮力是_______N.(ρ水＝1。0×103 kg/m3，g取10 N/kg）
13．彤彤过生日时，妈妈送给她一个内有“生日快乐”字样的小水晶球.彤彤想知道小水晶球的密度，于是她找来量筒、小玻璃杯和水,用如图所示的步骤测量出小水晶球的密度.由图可知：水晶球的体积是____cm3，水晶球的质量是____g，水晶球的密度是____g/cm3。
14．一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到水的压力为6N，下表面受到水的压力为14N，则这个物体受到水的浮力为 N．
15．一重物挂在弹簧测力计下，弹簧测力计示数为2N，将重物浸没在水中，弹簧测力计示数为1.2N，此时重物所受浮力为 N；若改变重物浸没在水中的深度,重物所受浮力大小 ．
16．一个物体重15N，体积为1dm3,如果将它浸没在水中，它受到的浮力是 N，物体在水中将 （填“上浮”、“下沉”、或“悬浮”），若下沉，沉到水底时对底部的压力是 N．
17．一块质量为100g的冰块漂浮在水中，盛放在大烧杯内，如图所示,则冰块受到的浮力为 N
18．如图所示，密度为0。6×103kg/m3、边长为10cm的正方体木块静止在某液体的表面上时，刚好有一半的体积露出液面，则液体的密度为 kg/m3,此时木块的下表面受到液体向上的压力为 N．
三、作图题
19．如图所示,作出烧杯中小球静止在水面上时所受力的示意图。
四、实验探究题
20．如图所示，为了验证“阿基米德原理”，某同学做了如下实验:
(1）如图甲所示，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，记下弹簧伸长后下端到达的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力记为F1,小桶与石块的总重记为G，则F1____（填“＞”“＜”或“＝”）G。
（2)如图乙所示，在溢水杯中盛满水,当石块浸没在水中时，排出的水便流到旁边的小水杯中，将排出的水的重力记为G排。
(3)如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，弹簧的下端又会到达原来的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力记为F2，则F2____（填“＞”“＜”或“＝")F1.
（4）通过对图丙中小桶和石块的受力分析，请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系：______________________________________________________。（要求写出推导过程)
18．小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
(1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口,塞入金属丝的目的是使吸管能_______在液体中。
（2)将吸管放到水中的情景如图a所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图b所示,浸入的长度为h，ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液____ρ水（填“＝”“〉”或“〈”），h与ρ水、ρ液及H的关系式是h＝_______________。
(3)小明根据图a在吸管上标出1。0刻度线(单位g/cm3，下同），再利用上述关系式进行计算，标出了0。8、0。9、1.1、1。2的刻度线(图中未画出）。结果发现：1。1刻度线是在1.0刻度线的____(填“上”或“下”)方，相邻刻线的间距____________（填“均匀"或“不均匀"）.
（4）为检验刻度误差,小明取来食用油,先用天平和量筒测量其密度，然后再用这个密度计测量，但操作时却出现了图c所示的情形，这让他很扫兴,难道实验就此终止了吗?根据经验或思考，在不更换食油的情况下,你认为可以进行怎样的尝试：___________________________
五、计算题
19．把一个体积为17。8 cm3的空心铜球放入水中，它恰好处于悬浮状态.已知铜的密度是8。9×103 kg/m3 ，g取10 N/kg，求：
(1）空心铜球的重力。
（2）铜球空心部分的体积。
20．图甲是修建造码头时，用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0。3 m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象.求：(取水的密度为ρ＝1。0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1）长方体A的高度。
（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3）长方体A的密度。
答案:
1—-—4 DBAA
5。 （1） A （2） C
6-——-10 DCDAB
11。 1 7。9
12。 50 200
13. 10 30 3
14. 7.5×103
15.
16.
17。 （1) ＝ （3) ＝ （4） F1＝G，F2＝G＋G排－F浮，且F1＝F2,所以F浮＝G排
18. (1） 漂浮 (2) ＞ ρ水H/ρ液 （3） 下 不均匀 (4) 向容器中加油(或换用细长的容器)
19。 解：(1）空心铜球悬浮在水中:V排＝V＝17.8 cm3＝17.8×10－6 m3，F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×17.8×10－6 m3＝0。178 N,小球悬浮时，浮力等于其重力，G＝F浮＝0.178 N
（2）由ρ＝得，铜球的实心部分的体积:V实＝＝＝＝＝2×10－6 m3＝2 cm3,铜球中空心部分的体积：V空＝V－V实＝17.8 cm3－2 cm3＝15.8 cm3
20。 解：(1)由图乙可知,长方体A从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t＝15 s－10 s＝5 s,根据v＝可得,长方体A的高度s＝vt＝0.3 m/s×5 s＝1。5 m
(2)由图乙可知,前10 s钢绳的拉力不变，等于物体A的重力，此时物体在水面以上，所以拉力与重力是一对平衡力,则G＝F＝3×104 N；10～15 s，钢绳的拉力减小，是物体A从与水面接触到完全浸没,由图可知，当A完全浸入水中时，拉力F′＝1×104 N，所以长方体受到的浮力F浮＝G－F′＝3×104 N－1×104 N＝2×104 N
(3)根据F浮＝ρ水gV排可得，A的体积V＝V排＝＝＝2 m3，所以A的密度ρ＝＝＝＝1。5×103 kg/m3
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