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- 2022-04-01 发布
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第十章《浮力》单元测试卷题序一二三四五六七八总分得分一、单选题1、将一个体育测试的实心球和一个乒乓球同时没入水中,放手后发现:实心球沉入水底,而乒乓球浮出水面,如图所示,比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小,则( )A. 实心球受到的浮力大 B. 它们受到的浮力一样大 C. 乒乓球受到的浮力大 D. 不能确定2、两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,静止后,受到浮力大的是( )A.小木块 B.大石块C.一样大 D.不能确定3、如图所示,放在水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物,水较少,冰块较大,冰与杯底有接触且对杯底有压力,在冰块熔化的过程中,下列判断正确的是( )A.杯中水位高度将保持不变B.冰块受到水的浮力将先增大后减小C.杯子对桌面的压强将逐渐增大D.杯中水的温度将逐渐升高
第十章《浮力》单元测试卷题序一二三四五六七八总分得分一、单选题1、将一个体育测试的实心球和一个乒乓球同时没入水中,放手后发现:实心球沉入水底,而乒乓球浮出水面,如图所示,比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小,则( )A. 实心球受到的浮力大 B. 它们受到的浮力一样大 C. 乒乓球受到的浮力大 D. 不能确定2、两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,静止后,受到浮力大的是( )A.小木块 B.大石块C.一样大 D.不能确定3、如图所示,放在水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物,水较少,冰块较大,冰与杯底有接触且对杯底有压力,在冰块熔化的过程中,下列判断正确的是( )A.杯中水位高度将保持不变B.冰块受到水的浮力将先增大后减小C.杯子对桌面的压强将逐渐增大D.杯中水的温度将逐渐升高
4.如图是某同学用弹簧测力计测量铁块没入水中浮力的图示.当他缓慢地提着弹簧测力计将铁块下表面由位置A移至水面B的过程中,弹簧测力计示数的变化情况是( )A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.先不变后变大 5.将一木块分别浮在甲、乙两种不同的液体中,木块均有一部分露出液面,如果甲液体的密度大于乙液体的密度,则( )A.木块在甲液体中受到的浮力大B.木块在乙液体中受到的浮力大C.木块在甲液体中露出液面的体积较大D.木块在乙液体中露出液面的体积较大 6.如图所示,是甲与乙质量与体积关系的图象,结合图象所给信息,下列说法不正确的是( )A.如果甲放入水中后悬浮,那么乙一定在水中漂浮B.如果乙放入水中后悬浮,那么甲乙连在一起在水中一定沉底C.如果甲乙质量相同,那么甲乙在水中的浮力一定相同D.如果甲乙体积相同,那么甲乙在水中的浮力不一定相同 7、潜水艇潜入水下越深,受到水的压强和浮力(忽略潜水艇的体积变化)将是A、压强越大,浮力越小B、压强越大,浮力不变C、压强不变,浮力不变D、压强越小,浮力越大
8.如图所示,将一铁块用弹簧测力计悬挂起来,并逐渐浸入水中,下列能正确表示铁块所受浮力与浸入深度关系的是( )A.B.C.D.9.小明将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图所示。若两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙,则( )A.ρ乙>ρ甲,F甲=F乙B.ρ甲<ρ乙,F甲>F乙C.ρ乙>ρ甲,F甲ρ乙,F甲=F乙10.如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断,正确的是( )(1)若m1>m2,则F1一定小于F2(2)若m1=m2,则F1一定大于F2(3)若V1=V2,则F1一定小于F2(4)若V1>V2,则F1一定大于F2。A.(1)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)D.(2)(4)二、多选题11.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示.则()A.小球A的质量小于小球B的质量B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.在甲液体中小球A对容器底的压力小于小球B对容器底的压力D.小球A在甲液体中排开液体的质量大于在乙液体中排开液体的质量12.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐进入水中如图甲,图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象,则下列说法中正确的是( )A.物体的体积是400cm3B.物体受到的最大浮力是4NC.物体的密度是2.25×103kg/m3D.物体刚浸没时下表面受到水的压力时5N13.如图,将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中,则两个长方体所受到的( )A.上下压强差相等,浮力不等B.上、下压强差不等,浮力相等C.上下压强差不等,浮力不等D.上下压力差相等,浮力相等14.一轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端放一小球(不连接),如图所示,向容器中缓慢倒入水,使小球完全浸没且静止在水中,此时小球可能受( )A.重力、浮力、弹力和压力B.重力、浮力和拉力C.重力、浮力和弹力D.重力和浮力15.如图所示,边长为a的立方体物块浸没在液体中,处于悬浮状态。物块上、下表面所处的深度分别记为h1、h2,液体对上、下表面的压力分别为F1、F2,液体密度为ρ1、物块密度为ρ2.下面各式中能表示物块所受浮力的有( )A.F2B.F2-F1C.ρ2a3gD.ρ1(h2-h1)a2g
三、填空题16.许多轮船都有排水量的标记,“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,表示它浮在海面上排开的海水质量是4800t,此时舰船所受的浮力是______.(取10N/kg)17.浸没在液体中的物体,其下表面受到的液体压强______上表面受到的液体压强(选填“大于”、“小于”或“等于”),物体受到的浮力就是液体对物体向上和向下的______.18.浸入液体中的物体,通常要受到液体对它竖直向上的力,浮力的施力物体是______,浮力的方向是______.19.一艘轮船由海里驶入河里,此时轮船会______(“上浮”或“下沉”)一些.(ρ海水=1.03×103kg/m3),受到的浮力______(“变大”、“变小”或“不变”).四、实验探究题20.开县某中学的小强同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究.如图表示探究过程及有关数据.(1)在第②步中圆柱体金属块所受浮力F浮=______N.(2)分析②、③、④三步,说明浮力大小跟______有关.(3)分析______步,说明浮力大小跟液体的密度有关.(4)小强边做边思考,觉得浮力可能还和以下因素有关:①跟物体的重力有关;②跟物体的形状有关;于是小强利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团橡皮泥,设计了实验进行探究,实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整.①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2
;②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块______,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2;③用细线拴住橡皮泥挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3;④把橡皮泥拉出来,然后______,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4;⑤实验结束后,小强认真分析了数据发现:G1-F1=G2-F2;F3=F4,你认为浮力与物体的重力和形状______(选填“有关”、“无关”).(5)小强结束了自己的实验探究,就马上得出了自己认为具有普遍意义的结论.你认他的实验结果可靠吗?______(选填“可靠”或“不可靠”),请你分析小强的实验设计的不足之处______.五、计算题21.一个质量为0.8千克的实心合金小球,放入井浸没在盛满水的溢水杯中,溢出水的质量为0.2千克.求:①实心合金小球受到的浮力;②实心合金小球的密度.22.一足够高的柱形容器,容器的质量是0.5kg,底面积为250cm2,容器内原来装有10cm深的某种溶液.如图所示,弹簧测力计挂着一个质量为2kg,体积为2.5×10-4m3的实心金属块.当金属块浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为18N.求:(1)金属块受到的浮力;(2)液体密度;(3)放入金属块后,液体对容器底增大的压强.(4)放入金属块后,容器对桌面的压强.23.图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/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(取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:
(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。答案和解析【答案】1.A2.B3.B4.D5.C6.C7.C8.C9.A10.C11.ABC12.ABC13.BD14.CD15.BD16.4.8×107 17.大于;压力差 18.液体;竖直向上 19.下沉;不变 20.1;物体排开液体的体积;④⑤;浸没在水中;改变橡皮泥的形状;无关;不可靠;只用了一种液体,测量了一组数据,结论不具普遍性 21.解:①实心合金小球受到的浮力:F浮=G排=m排g=0.2kg×9.8N/kg=1.96N;②小球浸没在水中,球的体积等于其排开水的体积,由ρ=可知,小球的体积:V球=V排===2×10-4m3,实心合金小球的密度:ρ球===4×103kg/m3.答:①实心合金小球受到的浮力为1.96N;②实心合金小球的密度为4×103kg/m3. 22.解:(1)金属块的重力:G金=m金g=2kg×10N/kg=20N,金属块受到的浮力:F浮=G金-F′=20N-18N=2N;(2)因金属块浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρgV排可得,液体的密度:ρ液====0.8×103kg/m3
;(3)由V=Sh可得,放入金属块后液体深度的变化量:△h===0.01m,液体对容器底增大的压强:p=ρ液gh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.01m=80Pa;(4)容器的重力:G容=m容g=0.5kg×10N/kg=5N,容器内液体的体积:V液=Sh液=250cm2×10cm=2500cm3=2.5×10-3m3,由ρ=可得,容器中液体的质量:m液=ρ液V液=0.8×103kg/m3×2.5×10-3m3=2kg,液体的重力:m液=m液g=2kg×10N/kg=20N,放入金属块后,把液体和金属块、容器看做整体,受到竖直向下液体、金属、容器的重力,竖直向上的支持力和弹簧测力计的拉力,由力的平衡条件可得,G金+G液+G容=F支持+F′,则受到的支持力:F支持=G金+G液+G容-F′=G液+G容+F浮=20N+5N+2N=27N,因容器受到的支持力和容器对水平桌面的压力是一对相互作用力,所以,F压=F支持=27N,则容器对桌面的压强:p′===1080Pa.答:(1)金属块受到的浮力为2N;(2)液体密度为0.8×103kg/m3;(3)放入金属块后,液体对容器底增大的压强为80Pa;(4)放入金属块后,容器对桌面的压强为1080Pa. 23.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=15s-10s=5s
,根据v=可得,长方体A的高度:s=vt=0.3m/s×5s=1.5m;(2)由图乙可知,前10s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=3×104N,10~15s,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′=1×104N,所以石料受到的浮力:F浮=G-F′=3×104N-1×104N=2×104N;(3)根据F浮=ρ水gV排可得,A的体积:V=V排===2m3,所以A的密度:ρ====1.5×103kg∕m3;答:(1)长方体A的高度为1.5m。(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力为2×104N。(3)长方体A的密度为1.5×103kg∕m3。 【解析】1.解:将一石块抛入水中,石块由于受到的重力大于受到的浮力,故下沉,但在这个过程中一直受浮力作用;故选项A错误,符合题意.液体和气体对浸在其中的物体都受到竖直向上的浮力作用,则在水中上升的木块、在海边游泳的人、在空中上升的氢气球都受到浮力作用,故B、C、D正确.故选A.浮力产生的原因是浸在液体(气体)里的物体受到的向上和向下的压力存在着压力差,根据这个产生原因去分析此题.本题考查浸在液体里的物体能受到浮力的原因.2.解:假设物体为一正方体,浸没在液体(或气体)中,正方体的上表面与液体(或气体)表面相平,
这时正方体的六个表面都受到液体(或气体)的压力作用如右图:正方体的前面和后面、左面和右面,处在液体(或气体)中的同一深度处.则h前=h后,h左=h右,所以由F=Ps=ρ液ghs可得:F前=F后,F左=F右.即正方体的前面和后面受到的压力、左面和右面受到的压力是平衡力,合力为零.而上、下表面都受到液体(或气体)的压力,由于上下表面所处的深度不同,即:h下>h上.∵F下=Ps=ρ液gh下s,F上=Ps=ρ液gh上s.∴F下>F上∴下表面受到液体(或气体)的压力比上表面大,其合力F合=F下-F上.由此可知物体受到液体(或气体)对它的上、下表面的压力的合力,这个合力就叫浮力.这就是浮力产生的原因,所以选项A、C、D错误.故选B.解答此题的关键是求浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)对它产生的压力的合力,从而找出浮力产生的原因,此题综合考查学生对浮力产生的原因,但同时主要考查二力平衡的条件,即大小相等,方向相反,二力作用在同一物体上,且在同一条直线上;辨别时四个条件缺一不可.3.【分析】根据阿基米德原理,物体所受的浮力等于它排开的水重,但值得注意的是,这里溢出的水重与排开的水重是否一定相同。此题中的关键点是要注意到容器中一开始水是否盛满并未告知,因此,其结果具有不确定性,根据阿基米德原理,分析出浮力可能的大小范围,就可以对照选项进行判断了。【解答】A.如果容器中的水不满,其排开的水重可能大于2N,故A不合题意;B.只有物体刚好悬浮或漂浮时,其浮力才为3.5N,若下沉则小于3.5N,故B不合题意;C.溢出的水重为2N,根据阿基米德原理,排开的水重一定大于或等于2N,不可能是1.5N,只可能比这个数值大,故C不合题意;D.根据容器中的水有满和不满的可能,排开的水重一定大于或等于2N
,因此,物体所受的浮力一定在2N-3.5N之间,所以D符合题意。故选D。4.解:密度计漂浮,则F浮=G,所以,密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G,由图知,密度计排开液体的体积:VA排<VB排,根据F浮=ρ液gV排知,液体的密度:ρA>ρB.故选D.同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计受到的重力;由图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系.本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件,利用好密度计漂浮(F浮=G)是解此类题目的关键.5.解:A、甲漂浮,乙沉在水底,并且甲的体积比乙小,故甲排开水的体积较小,由阿基米德原理可知,甲受到的浮力小于乙受到的浮力;又因为甲受到的重力等于浮力,乙受到的重力大于浮力,因此乙的质量大于甲的质量;故A错误;B、甲、乙的体积相同,甲漂浮,所以甲浸在液体的体积小于乙浸在液体的题,根据阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力,故B错误,D正确;C、煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面,沉在水底的密度大于水的密度,浮在水面上的密度小于水的密度;故甲的密度小于乙的密度;故C错误;故选D.G物<F浮时,物体上浮,最终漂浮,漂浮时,G物=F浮,即ρ物<ρ液;G物=F浮时,物体悬浮,G物=F浮,即ρ物=ρ液;G物>F浮时,物体下沉,即ρ物>ρ液.本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用,能根据物体的浮沉确定重力与浮力、物体密度与液体密度关系是本题的关键.6.解:由图知,四个球排开水的体积:v甲<v乙<v丙=v丁,∵F浮=ρ水v排g,四个球受到的浮力:F甲<F乙<F丙=F丁
.故选A.由题知,四个小球的体积相同,根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系,根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系.本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键.7.解:A、由可知,同一只鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,根据浮沉条件可得:ρ甲=ρ蛋,ρ乙>ρ蛋;所以,乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度;故A错误;BD、物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力;因为浮力相同,F浮=G排=m排g,所以,鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等,故B正确,D错误。C、两杯中液面相平,乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,根据p=ρgh可知,乙杯底所受的液体压强较大;两个杯子完全相同,则底面积相等,根据F=pS可知,乙杯底部所受的液体压力较大。故C错误。故选:B。(1)根据物体的浮沉条件,分别比较鸡蛋与两种盐水的密度关系,得出两种液体的密度关系;据此对A选项做出判断;(2)根据物体的浮沉条件,判断两者所受浮力关系;根据阿基米德原理F浮=G排判断排开液体的质量关系;据此对BD选项做出判断;(3)根据p=ρgh判断两杯底部所受压强关系,然后利用p=判断两杯底部所受压力关系。据此对D选项做出判断。本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用,一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系,同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。8.解:在铁块逐渐浸入水中的过程中,随着排开液体体积的增大,浮力也逐渐增大,但在铁块完全浸没于水中时,物体排开液体的体积不再发生变化,那么浮力也将不变.所以从图象中我们可以看出只有D选项符合题意.故选D
.在铁块逐渐浸人水中过程中,随着排开液体体积的增大,浮力是逐渐增大的,但是在铁块浸没于水中时,排开液体体积不再变化,同样浮力也不发生变化,故可以选出答案.本题目将浮力的大小与图象相结合,综合考查了学生对于浮力这部分内容的掌握.9.【分析】同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计受到的重力; 由图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。 本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件,利用好密度计漂浮(F浮=G)是解此类题目的关键。【解答】密度计漂浮,F浮=G,密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G,故F甲=F乙;∵F浮=ρ液gV排=G,由图知,密度计排开液体的体积:V甲排>V乙排,∴液体的密度:ρ甲<ρ乙。故选A。10.【分析】(1)根据浮沉条件分别判断出所受浮力与与重力的关系,即可比较;木块与冰块的质量相同,由重力公式可知重力相同,都漂浮在水面上,根据漂浮条件确定受到的浮力关系;由此可比较排开水的体积;(2)根据问物体所处状态判断出排开液体的体积关系,利用阿基米德原理即可判断浮力大小。本题考查物体浮沉条件和阿基米德原理的应用,本题关键是知道物体都是浸在水中。【解答】由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知:F1=G1=m1g,F2<G2=m2g,(1)若m1>m2,则F1>F2;(2)若m1=m2,则F1>F2
;由于苹果漂浮,梨子沉底,则:V排1<V1,V排2=V2,由于都是浸在水中,根据F浮=ρ水gV排可知:(3)若V1=V2,则F1<F2;(4)若V1>V2,则V排1与V排2的大小不能比较,所以,F1不一定大于F2。由此分析可知(2)(3)正确。故选C。11.【分析】根据F浮=ρ液gV排,可判断出两个小球所受浮力的大小关系;根据两个小球的浮沉情况及物体的浮沉条件,可判断出物体密度和液体密度的大小关系,物体漂浮,则物体密度小于液体密度;物体下沉,则物体密度大于液体密度;根据物体的浮沉条件结合阿基米德原理分析D选项。本题考查了物体的浮沉条件及其应用。本题通过分析小球在液体中的浮沉情况,考查了对阿基米德原理、浮沉条件的应用,同时考查了密度知识的应用,难度较大。【解答】A.乙液体中,A漂浮,A的密度小于乙液体的密度,B下沉,B的密度大于乙液体的密度,两个小球的体积相同,根据m=ρV,A的质量小于B的质量,故A正确;B.A、B在甲液体中均下沉,则甲液体的密度均小于两个小球的密度,由A知,乙液体的密度大于A的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,故B正确;C.由A知,A的质量小于B的质量,则可知A的重力小于B的重力,因为A、B都沉底,由F浮=ρgV排可得,在甲液体中受到的浮力相同,压力=小球重﹣浮力,所以在甲液体中小球A对容器底的压力小于小球B对容器底的压力,故C正确;D.由图可知,在甲液体中,小球下沉,则GA>F浮甲,在乙液体中,GA=F浮乙,所以F浮甲<F浮乙,由F浮=G排=m排g可知,小球A
在甲液体中排开液体的质量小于在乙液体中排开液体的质量,故D错误。故选ABC。12.解:A和B、由图象知,G=9N,当物体完全浸没时,拉力F=5N,则完全浸没时的浮力为F浮=G-F=9N-5N=4N,此时物体完全浸没,所以浮力最大,故B正确;由F浮=ρ液gV排得,V=V排===4×10-4m3=400cm3,故A正确;C、物体的质量m===0.9kg;则ρ===2.25×103kg/m3,故C正确;D、圆柱体刚浸没时,下表面受到的压力F下=F浮=4N,故D错误.故选ABC.(1)根据图象,分析出物体的重力G,完全浸没时的拉力F,从而可根据F浮=G-F求出完全浸没时的浮力,即最大浮力;(2)由浮力公式计算出完全浸没时排开液体的体积,即为物体的体积;(3)由物体的重力求出质量,根据密度公式得出物体的密度;(4)根据阿基米德原理,物体刚浸没时下表面受到的压力等于物体受到的浮力.本题用到的知识点有重力、质量、密度、阿基米德原理、压强的计算等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大.13.解:长方体物块悬浮在水中,说明受到水的浮力不变,而浮力等于物体上下表面受到水的压力差,所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变;而长方体物块上下表面受到水的压强差:△p=,竖直放置比水平放置上下表面积小,所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等.综合上述分析可知,选项BD正确.故选BD.物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差(浮力实质),根据p=
可求物体上下表面受到水的压强差.本题考查了学生对物体的浮沉条件的掌握和运用,本题关键是知道浮力的实质(物体上下表面受到水的压力差).14.解:小球完全浸没且静止在水中,此时小球受到的浮力可能小于重力,也可能等于重力.如果小球受到的浮力等于重力,则小球只受到浮力和重力的作用;如果小球受到的浮力小于重力,则小球除受到浮力和重力的作用外,还受到弹簧对它弹力的作用.故选:CD.小球浸没在水中静止,受到的力是平衡力,由此进行受力分析即可得到答案.解答此题的难点在于能否正确分析出小球所受到的弹力情况.15.解:计算浮力的方法:压力差法:F浮=F向上-F向下;即F浮=F2-F1=p2=ρ1gh2S-p1Sh1=ρ1(h2-h1)a2g,故A错误;BD正确;阿基米德原理:F浮=ρ液gV排=ρ1a3g;故C错误;故选:BD。计算浮力的方法:(1)称量法:F浮=G-F;(2)压力差法:F浮=F向上-F向下;(3)阿基米德原理:F浮=ρ液gV排;(4)浮体法:F浮=G。本题考查了浮力的计算方法,是一道中等题。16.解:驱逐舰排开水的质量:m排=4800t=4.8×106kg,由阿基米德原理可知,舰船受到的浮力:F浮=G排=m排g=4.8×106kg×10N/kg=4.8×107N.故答案为:4.8×107.排水量为满载时排开水的质量,利用阿基米德原理F浮=G排=m排g求浮力.本题考查了学生对阿基米德原理的掌握,应当深刻理解漂浮时浮力等于物重这一特点,属于基础题.17.
解:物体浸在液体中,由于物体上、下表面所处的深度不同,下表面所处的深度大于上表面的深度,下表面受到的压强大于上表面受到的压强,因此其下表面受到的液体压强大于上表面受到的液体压强,则液体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等,存在压力差;实际上压力差就是液体对物体施加的向上托的作用,这个力习惯上称为浮力.故答案为:大于;压力差.物体浸在液体中,由于物体上、下表面所处的深度不同,因此液体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等,物体在液体中受到的向上和向下的压力差就是浮力.本题考查浮力产生原因,难点是知道浮力产生原因是因为上下表面存在压力差;如果物体下表面不受水的压力,物体所受浮力就为0N.18.解:物体浸在液体中,由于物体上、下表面所处的深度不同,下表面所处的深度大于上表面的深度,下表面受到的压强大于上表面受到的压强,因此液体对物体产生的向上的压力与向下的压力不相等,实际上,这两个压力的合力就是液体对物体施加的向上托的作用,这个力习惯上称为浮力.方向与物体受到的向上的压力方向一致,总是竖直向上的.故答案为:液体;竖直向上.液体对浸在液体中的物体产生的压力作用效果,就是向上托的作用,在液体和气体中把这种作用称为浮力,则可知浮力的定义及浮力的方向.本题考查浮力的产生,应从浮力产生的原因上进行分析找出浮力的方向.19.解:∵轮船漂浮,∴F浮=G,∴轮船受到河水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G,即:ρ液gv排=G,设海水和河水的密度ρ1和ρ2,轮船排开海水和河水的体积为v1、v2,∵ρ1>ρ2.∴轮船排开水的体积:v1<v2,∴排开水的体积将变大,轮船将下沉一些.故答案为:下沉;不变.轮船都漂浮,受到的浮力都等于轮船受到的重力;得出了受到浮力的大小关系,知道河水和海水的密度关系,根据阿基米德原理分析排开河水和海水体积的大小关系,进而得出是上浮、还是下沉.本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件,知道轮船漂浮(F浮=G)是解此类题目的突破口,利用好阿基米德原理是关键.20.解:(1)图①金属块受到的重力G=10N;图②中物体所受的浮力F浮=G-F1=10N-9N=1N;(2
)分析②、③、④可知,是同种液体,只是物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关;(3)要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,图④、⑤符合探究的要求;(4)②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2;④把橡皮泥拉出来,然后改变橡皮泥的形状,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4;⑤实验结束后,小强认真分析了数据发现:G1-F1=G2-F2;F3=F4,说明浮力与物体的重力和形状无关;(5)他的实验结果不可靠;从小强的实验探究过程可以看出,他只用了一种液体,测量了一组数据,所以结论不具普遍性.故答案为:(1)1;(2)物体排开液体的体积;(3)④⑤;(4)②浸没在水中;④改变橡皮泥的形状;⑤无关;(5)不可靠;只用了一种液体,测量了一组数据,结论不具普遍性.(1)利用图①、②,根据称重法可求出第②步中圆柱体金属块所受浮力;(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;(3)要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数;(4)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论;(5)一个探究实验应改变实验条件进行多次探究,这样才能避免偶然性,得出具有普遍性的结论.本题考查“探究浮力的大小跟哪些因素有关”,涉及称重法、对实验现象的分析等,并渗透了控制变量法、归纳法的考查,综合性较强.21.
①根据阿基米德原理求出实心合金小球受到的浮力;②利用密度公式求出排开水的体积,即为小球的体积,然后在利用密度公式计算实心合金小球的密度.本题考查浮力的计算和密度的计算,关键是利用好小球浸没在水中,物体的体积等于其排开水的体积这个隐含条件.22.(1)知道金属块的质量可求其重力,又知道金属块浸没在液体中时弹簧测力计的示数,根据F浮=G-F′求出受到的浮力;(2)金属块浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出液体的密度;(3)根据V=Sh求出放入金属块后液体深度的变化量,根据p=ρgh求出液体对容器底增大的压强;(4)根据G=mg求出容器的重力,根据V=Sh求出液体的体积,根据m=ρV求出液体的质量,根据G=mg求出液体的重力;放入金属块后,把液体和金属块、容器看做整体,受到竖直向下液体、金属、容器的重力,竖直向上的支持力和弹簧测力计的拉力,根据力的平衡条件求出支持力的大小即为对桌面的压力,根据p=求出容器对桌面的压强.本题考查了称重法求浮力、阿基米德原理、液体压强公式、固体压强公式、重力公式和密度公式的综合应用,正确的受力分析得出容器对桌面的压力是关键,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等.23.(1)从图象中得出长方体A由下底面接触水面到刚好浸没所用的时间,然后然后利用v=计算长方体A的高度。(2)分析钢绳拉力随时间t变化的图象,得出重力大小,当长方体A完全浸入后,浮力等于重力减去拉力,据此计算长方体A浸没在水中后受到的浮力;(3)求出了长方体A受到的浮力,由阿基米德原理计算出A的体积,从而计算出A的密度。本题考查了速度公式的应用,平衡力的应用、浮力、密度的计算,解题关键是通过图乙确定A的重力,并根据浮力等于重力减去拉力求出长方体A浸没在水中后受到的浮力。