八上期中复习专题02 浮力(浙教版)(含解析)

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八上期中复习专题02 浮力(浙教版)(含解析)

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专题02 浮力
考点一 浮力产生的原因
1.如图所示,玉环公园河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】C
【解答】解:无论小球在水中处于什么状态,浮力方向总是竖直向上的,故浮力的方向是F3。
故选:C。
2.以下情景中没有受到浮力的物体是(  )
A.遨游的“天宫一号” B.上升的热气球
C.航行的“辽宁号” D.下潜的“蛟龙”号
【答案】A
【解答】解:A、太空中没有空气,故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力,故A符合题意;
B、空中上升的热气球受到空气的浮力,故B不符合题意;
C、浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力,即受到浮力,故C不符合题意;
D、下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉,但仍然受到浮力,故D不符合题意。
故选:A。
3.某同学观察一条在水中游动的小鱼,下列选项中,能正确表示该小鱼受到浮力的方向的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:浸在水中的物体受到水的浮力,浮力的方向总是竖直向上,物体在水中受到的浮力施力物体是水,故D正确。
故选:D。
4.如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球(  )
A.不受水的浮力,也不受水对它的压力
B.受水的浮力,也受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.受到水的浮力,但浮力很小
【答案】C
【解答】解:浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差;
将塑料小球堵在一个水池的出口处,球的上表面受到水向下的压力,而下表面不受水的压力,所以该小球不受浮力。
故选项ABD错误,C正确。
故选:C。
5.科学课上,老师将装满水的水槽放在斜面上,用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球(细绳的重力忽略不计),细绳的另一端固定在水槽底部,静止后乒乓球的状态最接近如图中的(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【解答】解:用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球,静止后乒乓球乒乓球受到竖直向下的拉力和竖直向下的重力、竖直向上的浮力的作用,由图可知,只有②图拉力方向是竖直向下的,故只有②正确。
故选:B。
考点二 阿基米德原理
6.将四个形状不同、高度均为L的实心金属块,用细线拉着。匀速缓慢地放入水深为L的盛水容器中,直至容器底部,此时水未溢出。四个实验中与下图所描绘的浮力大小F与金属块浸入水中深度h的关系一致的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:根据图象可知,曲线中是斜率先变大再变小,最后完全沉入水中后就不变了;
A、当球体匀速浸入水中时,浸没的体积先变大后变小,符合题意;
B、正方体匀速浸入水中时,浸没的体积是均匀变化的,不符合题意;
C、当梯形匀速浸入水中时,浸没的体积逐渐减小,不符合题意;
D、当D中物体浸入水中时,浸没的体积先减小后增大,不符合题意,
故选:A。
7.将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为(  )
A.18 N B.16 N C.14 N D.10 N
【答案】D
【解答】解:
(1)金属块体积的浸入水中静止,金属块受到的浮力:
F浮=G﹣F示=20N﹣18N=2N,
∵F浮=ρ水v排g
∴金属块的体积:V=V排==,
解得:
V=8×10﹣4m3,
(2)当金属块全部浸入水中,受到的浮力:
F浮′=ρ水v排′g=1×103kg/m3×8×10﹣4m3×10N/kg=8N,
∵G=F示′+F浮′+F支,
∴当金属块与杯底接触时,弹簧测力计的示数:
F示′=G﹣F浮′﹣F支=20N﹣8N﹣F支,
0≤F示′<12N,所以只有D是可能的。
故选:D。
8.硝酸钾的溶解度随温度的变化如表。如图所示,一个小球悬浮在50℃硝酸钾溶液中,烧杯底部还留有一定量的硝酸钾固体,此时硝酸钾溶液的密度是ρ甲,小球受到的浮力是F甲;当温度下降至20℃时,硝酸钾溶液的密度是ρ乙,小球受到的浮力是F乙,此过程中溶液体积变化忽略不计,则(  )
温度(℃) 10 20 30 40 50 60
溶解度(克) 20.9 31.6 45.8 63.9 85.8 110
A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙 C.F甲<F乙 D.F甲>F乙
【答案】D
【解答】解:AB、由题可知,小烧杯中溶液已经是饱和溶液;由表格数据可知硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小,当温度下降至20℃时,其溶解度减少,会有晶体析出,则溶液的密度减小,即ρ甲>ρ乙,故AB错误;
CD、当溶液的密度减小时,小球会沉底,V排不变,由阿基米德原理可知小球受到的浮力减小,即F甲>F乙,故C错误,D正确。
故选:D。
9.某同学把几个鸭蛋放入配制好的盐水中,其中一个鸭蛋进入盐水中运动轨迹(如图所示),则该鸭蛋在此过程中所受浮力变化的大致曲线为(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:鸭蛋在下沉到刚好浸没在盐水的过程中,排开盐水的体积变大;
鸭蛋继续下沉,再上浮到上表面刚接触水面的过程中,排开盐水的体积不变(等于鸭蛋的体积);
当鸭蛋上浮至漂浮的过程中,排开盐水的体积减小,
因为盐水的密度不变,则由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,鸭蛋在整个过程中受到的浮力先增大,再不变,再减小,最后漂浮时又保持不变(等于鸭蛋的重力),故A符合题意。
故选:A。
10.把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,若甲杯中的液体是水,则小球的质量和体积分别为(  )
A.40g 40cm3 B.40g 50cm3
C.50g 40cm3 D.50g 50cm3
【答案】C
【解答】解:(1)因小球在乙液体中漂浮,
所以,乙中小球受到的浮力F浮乙=G球=m球g,
由阿基米德原理可知,F浮乙=G溢乙=m溢乙g,
则m球g=m溢乙g,即m球=m溢乙=50g;
(2)图甲中小球沉入容器底部,
由ρ=可得,小球的体积:V球=V溢甲===40cm3。
故选:C。
考点三 浮力大小的计算
11.一物体,用细绳系着挂在弹簧测力计的挂钩上,弹簧秤竖直放置,此时弹簧秤的读数为8牛;把物体慢慢浸入水中,当物体一半浸入水中时弹簧秤的读数为2牛。此时用剪刀把细绳剪断,当物体静止时,物体受到水的浮力为(  )
A.6N B.8N C.12N D.4N
【答案】B
【解答】解:根据题意得G物=8N,将物体缓慢浸入水中时,排开水的体积逐渐变大,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排知所受浮力逐渐变大,由F浮=G﹣F示知弹簧秤的示数逐渐减小;当物体一半浸入水中时,所受到的浮力为:F浮=G﹣F=8N﹣2N=6N,
此时F浮=ρ液gV物,G物=ρ物gV物,由上述两式可得 ρ物==ρ液=ρ液,所以当剪刀把细绳剪断,当物体静止时,物体处于漂浮状态此时所受到的浮力等于重力。
故选:B。
12.如图所示,盛有水的溢水杯放在水平桌面上,水面低于溢水口;将一块质量为m、体积为V的物块甲轻轻放入溢水杯中,溢出的水全部用空的小烧杯接住;物块甲静止时排开水的体积为V排。则下列说法中,正确的是(  )
A.物块甲受到的浮力一定等于mg
B.物块甲受到的浮力一定等于ρ水gV
C.小烧杯中水的重力一定等于mg
D.小烧杯中水的重力一定小于ρ水gV排
【答案】D
【解答】解:
A、根据物体浮沉条件可知,若物块甲漂浮或悬浮时,F浮=G=mg;若物块甲沉底时,则F浮<G=mg,故A错误;
B、若物块甲漂浮时,V排<V,根据阿基米德原理可得,F浮=G排=m排g=ρ水gV排<ρ水gV,故B错误;
CD、溢水杯中水面低于溢水口,物块甲静止时溢出水的体积小于排开水的体积,即V溢<V排,则G溢=m溢g=ρ水gV溢<ρ水gV排=G排,小烧杯中水的重力一定小于ρ水gV排,故D正确;
根据阿基米德原理可得,F浮=G排,若物块甲漂浮或悬浮时,F浮=G=mg,则G排=mg,若物块甲沉底时,F浮<G=mg,则G排<mg,且由C可知G溢<G排,因此G溢<mg,即小烧杯中水的重力一定小于mg,故C错误。
故选:D。
13.把一个小球轻轻放入盛有水的杯子里,溢出了0.5N的水,则小球受到的浮力(  )
A.一定等于0.5N B.一定大于0.5N
C.大于或等于0.5N D.小于或等于0.5N
【答案】C
【解答】解:当杯子装满水时,根据阿基米德原理可知,小球受到的浮力为0.5N;
当杯子没有装满水时,小球受到的浮力大于0.5N;
所以,小球受到的浮力大于或等于0.5N。
故选:C。
14.如图所示体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A有四分之一的体积露出水面,细线被拉直。已知A的重力为4N,A、B的密度之比为2:5,B受到的浮力为8N。则下列说法正确的是(  )
A.两物体A、B的重力之比为5:2
B.两物体A、B的所受的浮力之比为1:2
C.细线对A的拉力大小为2N
D.物体B对容器底部的压力为1N
【答案】C
【解答】解:
A、由题知,A、B密度之比ρA:ρB=2:5,VA:VB=1:1,
由G=mg=ρVg可得A、B所受的重力之比:
GA:GB=ρAVAg:ρBVBg=ρA:ρB=2:5,故A错误;
B、已知A、B的体积相同,设均为V,A有四分之一体积露出水面,则A排开水的体积V排A=V,B排开水的体积V排B=V,
则A、B所受的浮力之比:
F浮A:F浮B=ρ水V排Ag:ρ水V排Bg=V:V=3:4,故B错误;
C、由题知,B受到的浮力F浮B=8N,
因F浮A:F浮B=3:4,
则A受到的浮力:F浮A=F浮B=×8N=6N,
A受到向上的浮力、向下的重力和拉力,
由力的平衡条件可得细线对A的拉力大小:
F拉=F浮A﹣GA=6N﹣4N=2N,故C正确;
D、因为GA:GB=2:5,且GA=4N,
所以GB=GA=×4N=10N,
B对容器底部的压力:F压=F浮B+F拉﹣GB=8N+2N﹣10N=0N,故D错误。
故选:C。
15.如图是探究浮力大小影响因素的实验,物体浸没在水中受到的浮力是(  )
A.3.5N B.3N C.1N D.0.5N
【答案】C
【解答】解:物体重力为4N,浸没在水中时弹簧测力计示数为3N,则浮力F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N,故ABD错误,C正确。
故选:C。
考点四 探究影响浮力大小因素的实验
16.小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论,下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是(  )
①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上
A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
【答案】C
【解答】解:①、测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,深度改变,排开液体体积也改变,故不能证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
②、测力计挂着浸没在水中的铁块下移,液体密度和排开液体体积不变,只改变深度,可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
③、将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上,液体密度和排开液体体积不变,下底面深度不同,可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
④、将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上,根据浮沉条件,浮力等于重力,故三个物体浮力相同,排开液体体积相同,液体密度相同,不同物体深度不同,可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
故②③④可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关。
故选:C。
17.小金通过研究,得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论。下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是(  )
①弹簧测力计挂着浸在水中的铝块,慢慢下移,在铝块浸没前,弹簧测力计示数逐渐变小
②弹簧测力计挂着浸没在水中的铝块,让铝块再下移一段距离,弹簧测力计示数大小不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上
④弹簧测力计挂着铝块,先后将铝块平放、侧放和竖放,使其部分浸入同一杯水中,保证每次水面到达同一标记处,弹簧测力计示数大小不变
A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
【答案】C
【解答】解:①、测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,深度改变,排开液体体积也改变,故不能证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
②、测力计挂着浸没在水中的铁块下移,液体密度和排开液体体积不变,只改变深度,可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
③、将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上,液体密度和排开液体体积不变,下底面深度不同,可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
④、弹簧测力计挂着铝块,先后将铝块平放、侧放和竖放,使其部分浸入同一杯水中,保证每次水面到达同一标记处,排开液体体积相同,液体密度相同,不同物体深度不同,弹簧测力计示数大小不变,浮力不变,可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关;
故②③④可以证明物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关。
故选:C。
18.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N,下列分析正确的是(  )
A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N
B.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系
【答案】D
【解答】解:A、由图乙知,金属块浸没在水中,弹簧测力计的示数为1.0N,所以金属块a受到的浮力为F浮=G﹣F示=1.6N﹣1.0N=0.6N,故A错误;
B、图甲、乙比较知,金属块a浸入水中,排开水的体积不同,所以可探究的是浮力与物体排开液体的体积的关系,故B错误;
C、图乙、丙比较知,体积不同的金属块a与塑料块b,浸没在水中,所以可探究的是浮力大小与物体排开液体体积的关系,故C错误;
D、图丙、丁比较知,塑料块b浸没在水及酒精中,弹簧测力计的示数不同,说明塑料块所受的浮力不同,所以可探究的是浮力的大小与液体密度的关系,故D正确。
故选:D。
19.某同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验。下列相关判断正确的是(ρ酒精<ρ水)(  )
A.物体所受重力为3.6N
B.通过比较A、B、C可以初步得出,浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关
C.通过比较B、D可以探究浮力的大小是否与液体密度有关
D.图D中测力计的示数小于3N
【答案】B
【解答】解:A、物体重力应直接悬挂称重,由图甲可知物体重力大于3.6N,故A错误;
B、图A、B、C中液体密度相同,排开液体的体积不同,浮力不同,可得出结论:浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关,故B正确;
C、浮力与排开液体的体积和液体密度有关,研究时采用控制变量法,图B、D中排开液体的体积不同,无法研究,故C错误;
D、当排开液体的体积不变时,液体密度越大,浮力越大,图C、D中排开液体的体积相同,酒精的的密度小于水,D中浮力小于C,D中测力计示数应该大于C中测力计示数,大于3N,故D错误。
故选:B。
20.同学们用弹簧测力计、烧杯、水、圆柱体(体积相同的不同物体)等器材,探究“浸在水中的物体所受浮力与浸入深度的关系”。将物体所受的浮力大小及弹簧测力计示数与浸入深度的关系绘制成图像,得到甲、乙、丙、丁四组实验的图像。下列说法正确的是(  )
A.四组学生实验的图像全部正确
B.图像甲和丙中,存在F1+F2=F3
C.图像甲中的圆柱体密度最大
D.图像乙中的圆柱体密度为1.5g/cm3
【答案】C
【解答】解:A、图中a图像是弹簧测力计示数与浸入深度的关系,b图像是物体所受的浮力大小与浸入深度的关系,
根据F示=G﹣F浮和F浮=ρ水gV排可知,当圆柱体刚好浸没时(即h等于圆柱体高时),F示为最小、F浮为最大(同时到达),之后随着深度的增加,F示、F浮都保持不变,所以图丁是错误的,故A错误;
B、图甲、丙中,F1=G,F3是圆柱体浸没时的浮力大小,而F1﹣F2=F浮(圆柱体浸没时的浮力大小),故F3=F1﹣F2,故B错误;
C、因为圆柱体的体积相等,浸没在水中所受浮力相等,而密度越大的圆柱体,由G=mg=ρVg可知,其重力就越大,浸没在水中所受浮力与其重力之比就越小,所以,密度越大的圆柱体,表现在图像上是:越小,甲、乙、丙中,甲的最小,所以甲中圆柱体的密度最大,故C正确;
D、图乙中,根据B选项分析可知:F1=G,F2=F1﹣F2,
所以,F2=,其中:F2是浸没在水中时的浮力大小,
物体浸没时,V排=V,所以,ρ水gV==ρgV,
解得:ρ=2ρ水=2g/cm3,故D错误。
故选:C。
考点五 物体的浮沉条件及其应用
21.自太空课堂开设以来,我们发现了很多地球实验和太空实验的差异性。如图甲、乙所示是分别在太空中和地球上做的油和水混合后充分振荡,再静置充足时间后的实验现象。下列说法错误的是(  )
A.实验说明太空中水能溶解油,而地球上不行
B.地球上油滴上浮时,它受到的浮力大于重力
C.太空失重环境下,浸在水中的油滴不受浮力作用
D.无论太空还是地球实验,瓶中油和水的质量始终不变
【答案】A
【解答】解:AC、在地球上,将水和油充分混合,静置一段时间后,水和油会出现明显的分层,这是因为油的密度比水小;浮力等于物体排开液体受到的重力,而在空间站里,处于失重状态,因此油在水中不受浮力,就不会出现水和油分离的现象,故A错误,C正确;
B、由浮沉条件知,地球上油滴上浮时,它受到的浮力大于重力,故B正确;
D、质量是物体本身的一种属性,不随形状、状态、温度、位置的变化而变化;所以,无论太空还是地球实验,瓶中油和水的质量始终不变,故D正确;
故选:A。
22.如图,三个物体静止在某液体中的情景。下列说法正确的是(  )
①若三个物体的质量相等,则受到浮力最小的可能是C物体;
②若三个物体的体积相同,则受到浮力最小的一定是A物体;
③若三个物体由同种材料做成,则A、B物体一定是空心的,C物体一定是实心的;
④若物体都是实心的,则B物体的密度一定与液体的密度相同。
A.①②④ B.②④ C.②③④ D.①③
【答案】A
【解答】解:由图可知:A物体漂浮,B物体悬浮,C物体可能悬浮或沉在底部,
∵三个物体静止在某液体中,∴排开的液体的密度相同。
①若三个物体的质量相等,则物体的重力相等,由浮沉条件可知:F浮A=G,F浮B=G,F浮C≤G,所以受到浮力最小可能是C物体;
②若三个物体的体积相同,由图可知:VA排<V,VB排=V,VC排=V,则根据阿基米德原理知:F浮A<F浮B=F浮C,所以受到浮力最小的一定是A物体;
③由浮沉条件根据物体所处的状态可知:ρA<ρ液,ρB=ρ液,ρC>ρ液,所以若三个物体由同种材料做成,则A、B物体一定是空心的,C物体可能是实心的;
④若物体都是实心的,因为B物体悬浮,则B物体的密度一定与液体的密度相同。
由上分析可知:①②④正确,③错。
故选:A。
23.如图所示,在一个足够深的水槽中漂浮着一个水杯,此时杯口到水面的垂直距离为h,水槽底部到水面的垂直距离为H,若从水槽中取少量水倒入水杯中,则下列关于h和H的变化分析正确的是(  )
A.h变小,H不变 B.h变大,H不变
C.h变小,H变大 D.h变大,H变小
【答案】A
【解答】解:因为水杯漂浮于水面上,
所以F浮1=G杯=ρ水gV排1,
所以V排1=;
当水槽中的水取一部分倒入水杯中,则F浮2=G水+G杯=ρ水gV排2,
所以V排2=,
此时排开水的体积变大,水杯要下降,此时杯口到水面的垂直距离为h变小;
因为水槽中的水取出的部分水为G水,
则V水=;
所以V排1=V排2﹣V水
即:水槽中的水面高度H不变。
故选:A。
24.如图甲所示,木块A的重力为10N,将合金块B放在木块A上方,木块A恰好有五分之四的体积浸入水中;若将合金块B取下放到水中,如图乙所示,B沉底,木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一,此时B受到容器底部的支持力为2N,下列说法正确的是(  )
A.木块A的密度为0.8×103kg/m3
B.图乙中水对A底部的压力为2N
C.合金B的密度为1.5×103kg/m3
D.从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了8N
【答案】C
【解答】解:在图甲中,以AB为整体做为研究对象,受到竖直向上的浮力作用FB1,及竖直向下的重力的作用GAB,
因处于静止状态,故FA1=GAB=GB+GA=GB+10N…①
根据阿基米德原理:
FA1=FA1=ρ水gV排1=ρ水g××VA…②
在图乙中,A物体受到的浮力等于重力,FA2=GA=10N…③,
根据浮力产的原因,图乙中水对A底部的压力即A受到的浮力(等于自身的重力),故图乙中水对A底部的压力为10N,故B错误;
根据阿基米德原理:
FA2=ρ水gV排2=ρ水g××VA,…④
以B为研究对象,受到竖直向上的浮力作用FB和器底对其的支持力作用F支持及竖直下的重力作用GB,
且为静止状态,故GB=FB+F支持=FB+2N,…⑤
根据阿基米德原理:
FB=ρ水gVB,…⑥
由③④可得:ρ水g×VA=10N
1×103kg/m3×10N/kg×VA=10N
则,VA=2×10﹣3m3
由G=mg可得,mA===1kg,
则A的密度:ρA===0.5×103kg/m3,故A错误;
由②可得,FA1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg××2×10﹣3m3=16N,
由①可得,GB=FA1﹣GA=16N﹣10N=6N,
由⑤可得,GB=FB+2N
6N=FB+2N
FB=4N,
由⑥可得,FB=ρ水gVB
4N=1×103kg/m3×10N/kg×VB
VB=4×10﹣4m3
由G=mg可得,mB===0.6kg,
则A的密度:ρB===1.5×103kg/m3,故C正确;
根据甲图可知,容器底部受到的压力等于水和A、B的总重力;
根据乙图可知,容器底部受到的压力小于水和A、B的总重力,由于B受到容器底部的支持力为2N,因此水对容器底的压力减小2N,故D错误。
故选:C。
25.在盛满不同液体的相同的溢水杯中,放入两个完全相同的小球。如图所示。当小球静止时,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是(  )
A.甲球受到浮力,乙球不受浮力
B.小球的质量为50g
C.甲杯液体的密度与乙杯液体的密度之比为5:4
D.乙球受到的浮力小于0.4N
【答案】B
【解答】解:(1)因为物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,
所以甲杯中小球受到的浮力F甲=G排甲=0.5N;
乙杯中小球受到的浮力F乙=G排乙=0.4N;
因为小球在甲杯漂浮,
所以G甲=G排甲=0.5N;
由G=mg得甲杯种小球的质量为:
m===0.05kg=50g
因为两个完全相同的小球,
所以乙杯中小球的质量也为50g,故AD错误,B正确;
(2)由题意知G排甲:G排乙=0.5N:0.4N=5:4,
即ρ甲gV排甲:ρ乙gV排乙=5:4,
由图知V排甲<V排乙,所以ρ甲:ρ乙≠5:4,故C错误。
故选:B。
1.如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,甲杯橡皮泥沉入水底,乙杯橡皮泥浮在水面。下列说法正确的是(  )
A.橡皮泥受到的浮力大小F甲>F乙
B.橡皮泥受到的浮力大小F甲=F乙
C.甲、乙液面高度h甲>h乙
D.甲、乙液面高度h甲<h乙
【答案】D
【解答】解:由图可知:实心球橡皮泥沉到容器底部,则实心球橡皮泥受到的浮力:F甲<G……①
碗状橡皮泥漂浮在水面,则碗状橡皮泥受到的浮力:F乙=G……②
由①②可得:F甲<F乙,即乙杯中橡皮泥所受的浮力大;
根据F浮=ρ水V排g可知排开水的体积:V球<V碗,即:实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积,乙杯中水面升高得多,则甲、乙液面高度h甲<h乙。
故选:D。
2.为了打捞沉在水底的汽车,救援队员用一艘大船装满泥沙,将铁链拉着铁锚缓慢放入水中,用铁锚将汽车固定后,卸掉船里的泥沙,汽车将随着船的上浮逐渐被拉起来,铁链拉着铁锚缓慢放入水中时,经历了如图所示的三种情景:图甲中铁锚部分浸入水中;图乙中铁锚完全浸没水中但未触底;图丙中铁锚沉底。假设三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙,则它们的大小关系是(  )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲<F乙=F丙
C.F甲>F乙>F丙 D.F甲>F乙=F丙
【答案】C
【解答】解:
对船进行受力分析,因为铁链拉着铁锚缓慢放入水中,所以船和铁锚都处于平衡状态;船受到向上的浮力、向下的重力和铁链对船的拉力;
图甲中铁锚部分浸入水中,铁锚对考察船的拉力为F1,由于考察船处于平衡状态,根据受力平衡可得:
F甲=G+F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
图乙中铁锚完全浸没水中但未触底,铁锚对考察船的拉力为F1,由于考察船处于平衡状态,根据受力平衡可得:
F乙=G+F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
图丙中由于铁锚沉底,则铁锚对考察船的没有拉力,由于考察船处于漂浮状态,根据受力平衡可得:
F丙=G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
铁锚部分浸入水中时,根据受力平衡可得:F1=G铁锚﹣F浮1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
铁锚完全浸没水中但未触底;根据受力平衡可得:F2=G铁锚﹣F浮2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤
根据阿基米德原理可知:F浮1<F浮2,
则F1>F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥
由①②③⑥可得:F甲>F乙>F丙。
故选:C。
3.一个铅球和两个铁球,它们体积相同,使其分别浸入水和煤油中,如图所示,若三者受到的浮力分别为F1、F2、F3,则以下正确的是(  )
A.F1=F2=F3 B.F1=F2>F3 C.F1>F2=F3 D.F1>F2>F3
【答案】B
【解答】解:由图可知,在水中的铅球和铁铁,
∵F浮=ρ液V排g,排开液体的体积相同,
∴F1=F2;
铁球在水中和在煤油中,
∵F浮=ρ液v排g,排开液体的体积相同,ρ水>ρ煤油,
∴F2>F3;
所以三者受到的浮力关系是F1=F2>F3。
故选:B。
4.如图所示,同一个物体浸在甲液体中悬浮,浸在乙液体中漂浮,则该物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙的大小关系正确的是(  )
A.F甲=F乙 B.F甲<F乙 C.F甲>F乙 D.无法判断
【答案】A
【解答】解:同一物体不管漂浮或悬浮,浮力都等于自身重力,所以物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙大小相等。
故选:A。
5.将一个体育测试用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.乒乓球受到的浮力大
C.它们受到的浮力一样大
D.不能确定
【答案】A
【解答】解:两球没入水中后,实心球排开水的体积较大,由F浮=ρ水gV排可知,实心球受到的浮力较大,A正确,BCD错误。
故选:A。
6.在家庭实验中,小科把鸡蛋放入盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底如图甲;向杯中加盐,鸡蛋悬浮如图乙;再加盐,鸡蛋漂浮如图丙。三种情况下,鸡蛋受到的浮力大小关系正确的是(鸡蛋质量不变)(  )
A.F甲=F乙=F丙 B.F甲<F乙<F丙
C.F甲<F乙=F丙 D.F甲=F乙<F丙
【答案】C
【解答】解:同一只鸡蛋的重力G不变,鸡蛋在甲中沉入水底,则F甲<G,
在图乙中悬浮,则F乙=G,
在图丙中漂浮,则F丙=G,
所以鸡蛋在三种情况下受到的浮力大小关系为:F甲<F乙=F丙,故C正确。
故选:C。
7.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面上;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较(  )
A.在水中受到的浮力较大
B.在另一种液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大
D.无法比较浮力大小
【答案】A
【解答】解:∵青蛙漂浮在水面上,
∴青蛙受到水的浮力:
F1=G1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
∵青蛙沉到另一种液体的底部,
∴青蛙受到另一种液体的浮力:
F2<G2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
∵同一青蛙的质量不变,G=mg,
∴G1=G2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③可得:F1>F2,
即:青蛙在水中受到的浮力较大。
故选:A。
8.a、b是两种不同的物质,其质量与体积的关系图象如图所示,分别用物质a、b制成质量相等的实心球甲、乙,和体积相等的实心球丙、丁,即m甲=m乙,V丙=V丁,ρ甲=ρ丙=ρa,ρ乙=ρ丁=ρb,将四个实心球都浸没在水中。松手稳定后它们所受浮力大小关系正确的是(  )
A.F甲=2F乙 B.3F甲=F乙 C.F丙=3F丁 D.2F丙=3F丁
【答案】D
【解答】解:
由图知,a物质的密度ρa===2g/cm3,b物质的密度ρb===g/cm3,
则ρ甲=ρ丙=ρa=2g/cm3=2ρ水,ρ乙=ρ丁=ρb=g/cm3=ρ水<ρ水,
将四个实心球都浸没在水中,松手稳定后:
(1)甲球沉入水底,其受到的浮力:
F甲=ρ水gV排=ρ水gV甲=ρ水g =ρ水g×=m甲g,
乙球漂浮在水面上,乙受到的浮力F乙=m乙g,
因为m甲=m乙,
所以F甲=F乙,故AB错误;
(2)丙球沉入水底,其受到的浮力:F丙=ρ水gV排=ρ水gV丙,
丁球漂浮在水面上,其受到的浮力:F丁=G丁=m丁g=ρ丁V丁g=ρ水V丁g,
因为V丙=V丁,
所以F丁=F丙,即2F丙=3F丁,故C错误、D正确。
故选:D。
9.今天微风,小明看到拴在地上的气球呈现如右图所示的样子,图中能正确表示气球所受空气浮力方向的是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】B
【解答】解:无论气球处于什么状态,气球所受空气浮力的方向总是竖直向上的,即F2方向。
故选:B。
10.京杭大运河历史悠久,是我国南北交通的大动脉,如今实现百年来首次全线水流贯通,将为中国的发展再提升一个新高度。根据相关知识回答问题。
京杭大运河是我国仅次于长江的第二条“黄金水道”。运河的通航,促进了沿线城市的迅速发展。在码头运货的轮船,所受的浮力为(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】A
【解答】解:轮船漂浮在水中,受到的浮力等于重力,由图知,四个力中F1是浮力,方向竖直向上,F3是重力,方向竖直向下,F1=F3,所受的浮力为F1。
故选:A。
11.取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于(  )
A.探究液体压强的特点 B.研究物体的沉浮条件
C.证明大气压强的存在 D.解释浮力产生的原因
【答案】D
【解答】解:往塑料瓶里注水,乒乓球下表面受到的压力为0,上表面受到的水的压力不为0,受到的合力方向向下,乒乓球静止不动;用手掌堵住瓶口,乒乓球浸没水中,因为乒乓球受到的浮力(上下表面产生了压力差)大于重力,乒乓球将向上运动,所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因。
故选:D。
12.关于物体受到的浮力,下列说法中正确的是(  )
A.浮在水面的物体受到的浮力小
B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C.物体浸没在水中越深受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
【答案】B
【解答】解:根据F浮=ρ液gV排可知,物体受到的浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的体积、物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体在液体中的浮沉情况等因素无关,且物体排开水的体积越大,其受到的浮力越大,故B正确、ACD错误。
故选:B。
13.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的容器,分别装有体积相等的水和盐水。将橘子和香蕉先放入甲容器中,取出后擦干,再放入乙容器中,前后两次静止时的液面如图所示。下列说法正确的是(  )
A.香蕉在水和盐水中所受浮力相等
B.香蕉在水中所受浮力大于在盐水中所受浮力
C.两容器底对桌面的压力相等
D.向乙容器中加水,香蕉所受浮力减小
【答案】D
【解答】解:
AB、由甲图和乙图可知,香蕉浸没,V排=V物,由于水的密度小于盐水的密度,根据F浮=ρ液gV排可得香蕉在水中所受浮力小于在盐水中所受浮力,故AB错误;
C、由于水和盐水的体积相同,盐水的密度大于水的密度,则由G=mg=ρVg可得,盐水的重力大于水的重力,
由于甲、乙两容器对水平桌面的压力等于容器、容器内液体和物体的重力之和,
甲容器对水平桌面的压力:F甲=G容+G水+G香+G橘,
乙容器对水平桌面的压力:F乙=G容+G盐水+G香+G橘,
所以F甲<F乙,故C错误;
D、向容器中加水,盐水密度降低,根据F浮=ρ液gV排可知,香蕉受到的浮力会减小,故D正确。
故选:D。
14.如图是某一海底隧道的施工现场,起重船将长方体物件从水面上方一定高度到全部浸没的过程中,起重船所受浮力大小的变化是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:
起重船受竖直向上的浮力、竖直向下的重力、重物对船向下的拉力,根据力的平衡条件可得F浮船=G船+F拉;
物体浸入水之前,整体重力不变,浮力不变;
当物体逐渐浸入水时,物体排开水的体积增大,根据F浮=ρ水gV排知,物体受到的浮力逐渐增大,且满足F浮物=G物﹣F拉;
由上述分析可得,起重船所受浮力:F浮船=G船+G物﹣F浮物=G船+G物﹣ρ水gS物h浸,
因G船、G物、ρ水、S物均不变,则起重船所受浮力与h浸成一次函数关系,且浸没前,h浸增大时,起重船所受浮力是均匀减小的,其图象是斜向下的直线;当物体完全浸没后,物体排开水的体积不变、物体受到的浮力不变,此时起重船受到的浮力也不变。
故选:D。
15.2023年9月30日,在杭州第19届亚运会跳水项目女子双人10米跳台比赛中,中国组合全红婵和陈芋汐夺得冠军。如图为运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是(  )
A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤
【答案】A
【解答】解:
运动员从入水到露出水面的过程中,水的密度不变;
A、①→②是入水过程,排开水的体积增大,由F浮=ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不断增大,故A符合题意;
BC、②→③,③→④,运动员浸没在水中,其排开水的体积不变,由F浮=ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不变,故BC不符合题意;
D、④→⑤是露出水面的过程,运动员排开水的体积减小,所受浮力减小,故D不符合题意。
故选:A。
16.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.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大
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2×103千克/米3
【答案】D
【解答】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、物块浸没水中后,随着深度的增加,排开水的体积不变,液体的深度不变,故水对容器底部的压强不变;故B错误;
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,受到的浮力变大,故弹簧测力计的示数变小;物块完全浸没水中,排开水的体积不变,受到的浮力不变,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G=2N,物体的质量m===0.2kg;
物体浸没水中后的浮力F浮=G﹣G′=2N﹣1N=1N,
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,物体的体积V=V排===1×10﹣4m3,
物体的密度ρ===2×103kg/m3;故D正确。
故选:D。
17.玉米棒漂浮在盐水里,如图所示,现将容器缓慢地倾斜起来,关于水对底部A处的压强及玉米棒浸入盐水的体积,以下说法正确的是(  )
A.A处的压强增大,玉米棒浸入体积减小
B.A处的压强不变,玉米棒浸入体积不变
C.A处的压强增大,玉米棒浸入体积不变
D.A处的压强不变,玉米棒浸入体积增大
【答案】C
【解答】解:将容器缓慢地倾斜起来,A点的深度增大,所以A处的压强增大;
两种情况玉米棒都是漂浮,浮力都等于重力,所以浮力不变,则排开水的体积不变,即玉米棒浸入体积不变,ABD错误,C正确。
故选:C。
18.如图所示,两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上,用细线悬挂着质量不同、体积相同的实心铅球和铝球,逐渐将它们全部浸没在水中(球未接触致容器底,水未溢出),此时台秤甲、乙示数分别为N1和N2,绳的拉力分别为T1和T2,已知ρ铅>ρ铝,则下列关系正确的是(  )
A.N1=N2,T1>T2 B.N1>N2,T1>T2
C.N1=N2,T1<T2 D.N1>N2,T1<T2
【答案】A
【解答】解:(1)由题知,两只完全相同的容器分别装等质量的水,则水的质量G1水=G2水;
质量不同、体积相同的实心铅球和铝球的体积关系是:V铅=V铝:
当实心铅球和铝球全部没入水中时V排=V物,则:V铅排=V铝排,
根据F浮=ρ液gV排可知:F铅浮=F铝浮;
根据物体间力的作用是相互的可知,实心球对水的压力F向下=F浮,
由于台秤的示数N=G容器+G水+F向下,则两台秤的示数分别为:
N1=G容器+G1水+F1向下=G容器+G水+F铅浮;
N2=G容器+G2水+F2向下=G容器+G水+F铝浮;
所以,N1=N2,故BD错误。
(2)已知ρ铅>ρ铝,根据ρ=得V=,所以质量不同、体积相同的实心铅球和铝球质量关系是:m铅>m铝,
则根据G=mg可知:G铅>G铝;
对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G、水对它的浮力F浮和悬线对它的拉力T三个力的作用而处于平衡,则绳的拉力为T=G﹣F浮;
则T1=G铅﹣F铅浮,T2=G铝﹣F铝浮;
所以,T1>T2;故A正确,C错误。
故选:A。
19.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木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,此时木块A刚好完全浸没在水中,接着打开阀门B,缓慢放水,直至木块A完全离开水面时,再关闭阀门B,这个过程中,弹簧弹力F与木块露出水面的体积V的关系如图乙所示。已知,ρ木=0.7×103kg/m3,木块体积为V0,不计弹簧所受浮力,则下列说法正确的是(  )
A.C点弹簧处于原长
B.C点与E点的纵坐标c、e的绝对值之比为2:3
C.CD段弹簧处于拉伸状态
D.D点的横坐标d值为0.3V0
【答案】CD
【解答】解:AC、由图乙可知,C点木块A刚好完全浸没在水中,
因为ρ水>ρ木,所以此时木块所受的浮力大于木块的重力,即F浮>G木,
则弹簧对木块有竖直向下的拉力,弹簧被拉伸,处于伸长状态,故A错误;
在D点时,弹簧弹力F=0N,弹簧处于原长,所以CD段弹簧被拉伸,故C正确;
B、在C点木块完全浸没时,木块排开水的体积V排=V0,
由ρ=可知,木块的质量m木=ρ木块V0,
木块的重力G木=m木g=ρ木块V0g,
木块受到浮力F浮=ρ水gV0,
此时弹簧弹力F=F浮﹣G木=ρ水gV0﹣ρ木块gV0=(ρ水﹣ρ木块)gV0;
在E点木块A完全离开水面时,弹簧被压缩,此时弹簧弹力等于木块的重力,即F′=G木=ρ木块V0g,
则====,
即点C与点E的纵坐标c、e的绝对值之比为,3:7,故B错误;
D、在D点时,弹簧弹力F=0N,弹簧处于原长,此时木块漂浮在水面上,F浮=G木,即ρ水gV排=ρ木块gV0,
ρ水g(V0﹣V露)=ρ木gV0,
则木块露出水面的体积:V=(1﹣)V0=(1﹣)V0=0.3V0,
即D点的横坐标d的值为0.3V0,故D正确。
故选:CD。
20.如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球恰好处于水面下,水的密度随温度的变化如图乙所示,现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水温下降到0℃的过程中,若小球的体积始终不变,则小球所受浮力大小的变化情况是(  )
A.先不变,后变小
B.先不变,后变大
C.先变大,后变小,沉底后不变
D.先变大,后变小,4℃时最大
【答案】A
【解答】解:因烧杯里盛有6℃的水时,小球恰好悬浮,
所以,小球的密度与此时水的密度相等,受到的浮力和自身的重力相等,
由图象可知:4℃的水的密度最大,6℃的水的密度比0℃时水的密度大,
①当水的温度从6℃降到4℃时,水的密度增大,大于小球的密度,小球缓慢上浮、最后漂浮,无论悬浮还是漂浮,小球受到的浮力和自身的重力相等;
②当水的温度从4℃降到0℃时,水的密度减小,
在水的密度不小于小球的密度时,小球由漂浮变为悬浮,受到的浮力仍和自身的重力相等,
在水的密度小于小球的密度时,小球由悬浮变为下沉,受到的浮力小于自身的重力;
综上可知,小球受到的浮力先不变后变小。故A正确,BCD错误。
故选:A。
21.如图是我国汉代时期发明的一种用作军事信号的灯笼。它用很轻的竹片扎成框架,四周用纸遮严,只在下端留口。在灯笼下方悬吊着一只盛有松脂的小蝶,点燃松脂时,灯笼就能飞上高空。假设灯笼的体积为V,灯笼内空气的密度为ρ1,地面附近空气的密度为ρ2。下列相关分析中正确的是(  )
A.ρ1>ρ2
B.“灯笼”在地面附近受到的浮力为ρ1gV
C.灯笼离开地面附近继续上升的过程中,受到的浮力将逐渐减小
D.若灯笼匀速上升,则它受到的浮力大于重力
【答案】C
【解答】解:A、灯笼升空是因为灯内气体受热膨胀,根据ρ=,体积增大,密度变小,小于外面的空气密度,灯笼就能腾空飞上高空,所以ρ1<ρ2,故A错误;
B、灯笼在地面附近受到的浮力为:F浮=ρ2gV,故B错误;
C、灯笼离开地面附近继续上升的过程中,其周围空气密度不断减小,根据阿基米德原理可知,所受浮力逐渐减小,故C正确;
D、因为灯笼匀速上升,则它受到的浮力等于重力,故D错误。
故选:C。
22.用弹簧测力计竖直挂一物体,当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为4N;当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为1N.取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力是(  )
A.18N B.14N C.10N D.8N
【答案】C
【解答】解:(1)由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为4N;”可得:
F浮1=G﹣F拉1,
即ρ水gV=G﹣4N…①;
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为1N;”可得:
ρ水gV=G﹣1N…②
由①﹣②,解得V=。
(2)当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中,假设其全部浸没,那么它受到的浮力:
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×g×V=1.0×103kg/m3×g×=18N,
将V=代入ρ水gV=G﹣4N…①;
解得G=10N,
由于F浮>G,
则取下物体将其缓慢的放入水中,物体漂浮,
物体静止时受到的浮力等于其重力,为10N。
故选:C。
23.将一重为20牛的物体,放入一杯盛满水的溢水杯中,测得从杯中溢出了1.2千克的水,则物体受到的浮力为(  )
A.32N B.20N C.12N D.8N
【答案】C
【解答】解:因物体排开水的重力:G排=m排g=1.2kg×10N/kg=12N,所以物体受到的浮力F浮=G排=12N,故C正确。
故选:C。
24.某同学用石块、细线、弹簧测力计,烧杯,水和食盐等器材,进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是(  )
A.石块在盐水中受到的浮力是0.8N
B.石块在水中受到的浮力大小为1.2N
C.石块浸没在水中时,排开水的体积为1.2×10﹣4m3
D.丙图中盐水的密度为1.2×103kg/m3
【答案】D
【解答】解:AB、由图甲可知,物体的重力G=2N,由图乙可知,石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F=1N,
则石块在水中受到的浮力为:
F浮=G﹣F=2N﹣1N=1N,故B错误;
由图丙可知,石块浸没在盐水中时弹簧测力计的示数F′=0.8N,
则石块在盐水中受到的浮力为:
F浮′=G﹣F′=2N﹣0.8N=1.2N,故A错误;
C、根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知石块浸没在水中时,排开水的体积为:
V排===1×10﹣4m3,故C错误;
D、石块浸没在水、盐水中时,排开盐水的体积等于排开水的体积,即V排′=V排=1×10﹣4m3,
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知盐水的密度为:
ρ盐水===1.2×103kg/m3,故D正确。
故选:D。
25.用圆柱形铝块、水及相应的实验器材,分别做了四组实验,如图所示。不能够通过实验测量的数据计算出铝块所受浮力的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:
A、用弹簧测力计测出铝块的重力G,将铝块浸没在水中,读出弹簧测力计示数F′,可计算出铝块所受浮力:F浮=G﹣F′;故A不符合题意;
B、用弹簧测力计测出空桶的重力G桶,将铝块浸没在装满水的溢水杯中,当水停止外流时,测出排开水和水桶的总重,可计算出铝块所受浮力:F浮=G总﹣G桶;故B不符合题意;
C、用天平测出烧杯和水的质量,将铝块放出水中,测出烧杯、水和铝块的总质量,可以计算出铝块的质量和重力,但不能够得出铝块受到水的浮力;故C符合题意;
D、用量筒测出适量水的体积,将铝块完全浸没在量筒的水中,测出铝块和水的总体积,可以计算出铝块排开水的体积V排,由阿基米德原理可计算出铝块受到的浮力F浮=ρ水gV排;故D不符合题意。
故选:C。
26.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,取g=10N/kg。根据图象信息,下列判断不正确的是(  )
A.该金属块重力的大小为54N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
C.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐减小
D.该金属块的密度是3.4×103kg/m3
【答案】D
【解答】解:
A、当金属块完全露出水面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,从图象可知,该金属块重力为:G=F拉=54N,故A正确;
B、当金属块未露出水面时,即为图中的AB段,
从图可知,此时绳子的拉力为34N,则金属块浸没时受到的浮力为:
F浮=G﹣F拉′=54N﹣34N=20N,故B正确;
C、从图象可知,在t1至t2时间段内绳子的拉力逐渐变大,
金属块的重力不变,而拉力逐渐变大,则由公式F浮=G﹣F拉可知,金属块受到的浮力逐渐变小,故C正确;
D、由F浮=ρ水V排g可得,浸没时金属块排开水的体积(金属块的体积):
V金=V排===0.002m3,
则由G=mg=ρVg可得金属块的密度为:
ρ金===2.7×103kg/m3,故D错误。
故选:D。
27.如图所示是探究浮力的大小跟哪些因素有关的几个实验情景。实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4牛、2.8牛和2.5牛。若盐水的密度为1.2×103千克/米3,则下列结论正确的是(  )
A.物体A的密度为3.2×103千克/米3
B.实验乙中,物体A受到的拉力为1牛
C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D.实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3牛
【答案】D
【解答】解:
A、实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N,
由F浮=G﹣F拉可得,
F浮=ρ盐水g V排,
物体A全部浸没,所以V排等于V物,则:
ρ盐水gV排=G﹣F拉,
V排=V物=,
将ρ盐水=1.2×103kg/m3、G=4N、F拉=2.8N代入上式可得:
V排=V物=1×10﹣4m3,
物体A的质量m===0.4kg,
物体A的密度ρ===4×103kg/m3,故A错误;
B、物体A在水中受到的浮力,
F浮水=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=1N,
在乙中物体A受到的拉力:F=G﹣F浮水=4N﹣1N=3N,故B错误;
C、在实验丙中,弹簧测力计的示数:F丙拉=2.8N,在乙中物体A受到的拉力:F=3N,
弹簧测力计的示数比乙中小:3N﹣2.8N=0.2N,故C错误;
D、由甲、丙,F浮盐水=G﹣F丙拉=4N﹣2.8N=1.2N,根据实验丁中物体A对烧杯底部的压力等于支持力,F支=G﹣F浮﹣F丁拉=4N﹣1.2N﹣2.5N=0.3N,容器底部也受到盐水对它的压力,故压力大于0.3N,故D正确。
故选:D。
28.甲、乙两个质量相等的实心小球,密度分别为ρ甲和ρ乙,且ρ甲:ρ乙=4:3,将它们放入足够深的水中,甲、乙两球静止时所受浮力之比可能是(  )
①1:1
②3:4
③3ρ水:4ρ乙
④4ρ水:3ρ甲
⑤ρ水:ρ甲
A.①②③⑤ B.①②③ C.①②④ D.①④⑤
【答案】A
【解答】解:甲、乙两个实心球的质量m相等,密度之比ρ甲:ρ乙=4:3,则ρ甲=ρ乙,
因为ρ=,
所以,===;
I、若甲、乙都完全浸没在水中时,排开水的体积和自身的体积相等,
根据F浮=ρgV排可得,
===,故②有可能;
Ⅱ、若甲、乙两球都漂浮时,
因为物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,
所以两球受到的浮力:
===,故①有可能;
Ⅲ、因ρ甲:ρ乙=4:3,即ρ甲>ρ乙,则可能是甲球浸没、乙球漂浮,
此时甲球受到的浮力F浮甲=ρ水gV甲=ρ水g×,
乙球受到的浮力F浮乙=G乙=mg,
所以两球受到的浮力:
==,故⑤有可能,
将ρ甲=ρ乙代入上式可得===,故③有可能,④不可能;
综上所述可知,①②③⑤都有可能。
故选:A。
29.在血液检查时,常需要测量血液的密度。如果用密度计测量,需要血液量较多。医院常用一个巧妙的方法:先在几个试管中分别装入已知不同密度的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液(如图),然后分别在每个试管中滴进一滴血液,根据下面某个原理就能知道血液的密度。这个原理是(  )
A.硫酸铜溶液的颜色 B.物体的沉浮条件
C.液体内部的压强规律 D.血液的颜色变化
【答案】B
【解答】解:当血滴在硫酸铜溶液中悬浮时,根据物体的浮沉条件可知,ρ液=ρ血,即血液的密度等于硫酸铜溶液的密度,故此方法测血液的密度运用了物体的浮沉条件,故B正确、ACD错误。
故选:B。
30.我国研制的水下滑翔机“海燕﹣X”,将世界深海下潜最大深度“刷新”到了10619米。如图所示是水下滑翔机的模型,机身上搭载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨胀。当油囊收缩时滑翔机下潜,当油囊膨胀时滑翔机上浮。下列说法正确的是(  )
A.滑翔机是通过改变自身重力来实现浮沉的
B.油囊收缩过程中滑翔机所受的浮力逐渐减小
C.油囊膨胀时滑翔机所受的浮力小于滑翔机的重力
D.滑翔机下潜时排开水的重力大于上浮时排开水的重力
【答案】B
【解答】解:A、机身上搭载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨胀,则油馕排开的水的体积不同,受到的浮力不同,所以能实现浮沉,故A错误;
B、油囊收缩时,排开的水的体积变小,水的密度不变,根据阿基米德原理可知,滑翔机受到的浮力减小,故B正确;
C、油囊膨胀时,滑翔机会上浮,根据物体的浮沉条件可知,滑翔机所受的浮力大于滑翔机的重力,故C错误;
D、滑翔机本身的重力不变,上浮时滑翔机排开水的重力大于滑翔机的重力,下潜时排开水的重力小于滑翔机的重力,所以上浮时滑翔机排开水的重力大于下潜时排开水的重力,故D错误。
故选:B。
31.俗语“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。对于如图所示的“瓜浮李沉”,下列说法正确的是(  )
A.西瓜所受的浮力大于李子所受的浮力
B.李子下沉过程中所受的浮力逐渐变小
C.西瓜漂浮时所受的浮力大于自身重力
D.李子的平均密度小于西瓜的平均密度
【答案】A
【解答】解:AC、西瓜漂浮在水面上,浮力等于其重力,即F浮西瓜=G西瓜;李子在水中下沉,浮力小于其重力,即F浮李子<G李子;由于西瓜的重力大于李子的重力,即G西瓜>G李子,所以,西瓜所受的浮力大于李子所受的浮力,故A正确、C错误;
B、李子下沉过程中,水的密度不变、排开水的体积不变,根据F浮=ρgV排可知,李子下沉过程所受的浮力大小不变,故B错误;
D、李子下沉,则李子的密度大于水的密度,西瓜漂浮,则西瓜的密度小于水的密度,所以李子的平均密度大于西瓜的平均密度,故D错误;
故选:A。
32.全球变暖已日益威胁到生物的生存,图示为一对北极熊母子无助地坐在一块不断熔化的浮冰上,若在浮冰熔化过程中,北极熊母子在冰上不动,浮冰始终漂浮,则(  )
A.浮冰受到的浮力逐渐增大
B.浮冰受到的浮力大小不变
C.北极熊受到的支持力减小
D.浮冰露出水面的体积减小
【答案】D
【解答】解:AB由题知,浮冰和北极熊始终处于漂浮状态,则F浮=G总,随着浮冰的熔化,浮冰的重力减小,北极熊和浮冰的总重力减小;因为F浮=G总,所以浮冰和北极熊受到的浮力减小,故AB错误;
C、北极熊站在浮冰上,受到的支持力和重力是一对平衡力,二力的大小相等,北极熊的重力不变,所以支持力大小不变,故C错误;
D、设冰熔化过程减少的质量为Δm,则冰减少的体积为:ΔV=,
冰块受到的浮力减少量为:ΔF浮=ΔG=Δmg,则排开水的体积减少量为:ΔV排===,
因为ρ冰<ρ水,则ΔV>ΔV排,所以浮冰露出水面部分的体积也要减少,故D正确。
故选:D。
33.在一只铅笔的下端粘上一块橡皮泥,把它分别置于甲、乙、丙三种不同的液体中,铅笔静止时的情形如图所示,则铅笔分别在三种液体中受到的浮力F的大小和三种液体的密度ρ之间的关系正确的是(  )
A.F甲<F乙<F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙
B.F甲>F乙>F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
C.F甲=F乙=F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙
D.F甲=F乙=F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
【答案】D
【解答】解:(1)浮力的大小与排开液体的体积和液体的密度有关,甲、乙、丙均漂浮,所以浮力都等于其自身重力,
所以F甲=F乙=F丙;
(2)由图可以看出,甲中排开液体的体积最小,说明液体的密度最大,丙中排开液体的体积最大,说明液体的密度最小,故ρ甲>ρ乙>ρ丙.故D正确。
故选:D。
34.下列现象中,改变浮力的原理与潜水浮沉原理相同的是(  )
A.图甲:煮熟后,沉底的汤圆上浮并浮出水面
B.图乙:往清水中加入食盐,沉底的鸡蛋上浮后并浮出水面
C.图丙:橡皮泥被捏成碗状,能漂浮在水面上
D.图丁:将空气压进浮筒,沉船上浮后并浮出水面!
【答案】D
【解答】解:A、沉底的汤圆,浮力小于自身重力,汤圆煮熟后上浮并浮出水面,受到浮力等于汤圆的重力,所以,汤圆上浮前后,受到的浮力变大,故A错误;
B、沉底的鸡蛋,受到的浮力小于鸡蛋的重力,加盐后,鸡蛋上浮并最后漂浮在水面,鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋的重力,所以,鸡蛋上浮前后,受到的浮力变大,故B错误;
C、橡皮泥被捏成碗状,增大了排开水的体积,增大了浮力,所以能漂浮在水面上,故C错误;
D、将空气压进浮筒,浮筒的重力减小,浮筒重力小于浮力,沉船上浮后并浮出水面,与潜水艇的改变浮力的原理相同,故D正确。
故选:D。
35.下列各图中相关值的大小对比正确的是(  )
A.A物体所受浮力F水=F酒精
B.等体积的木球与铁球所受浮力F水>F铁
C.物体B所受浮力F甲<F乙
D.等质量的两物体处在水面下的体积V塑料块<V木球
【答案】A
【解答】解:A、物体A在水中和酒精中都是漂浮状态,根据漂浮条件F浮=G物可知,A物体所受浮力F水=F酒精,故A正确;
B、木球和铁球的体积相同,木球排开水的体积小于铁球排开水的体积,由F浮=G排=ρ液gV排可知,木球与铁球所受浮力F水<F铁,故B错误;
C、物体B在甲和乙容器中都是完全浸没在水中,由F浮=G排=ρ液gV排可知,物体B所受浮力F甲=F乙,故C错误;
D、等质量的塑料块和木球的重力相等,都漂浮在水面上,根据漂浮条件可知受到水的浮力相等,根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知,排开水的体积相等,即两物体处在水面下的体积V塑料块=V木球,故D错误。
故选:A。
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专题02 浮力
考点一 浮力产生的原因
1.如图所示,玉环公园河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
2.以下情景中没有受到浮力的物体是(  )
A.遨游的“天宫一号” B.上升的热气球
C.航行的“辽宁号” D.下潜的“蛟龙”号
3.某同学观察一条在水中游动的小鱼,下列选项中,能正确表示该小鱼受到浮力的方向的是(  )
A. B.
C. D.
4.如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球(  )
A.不受水的浮力,也不受水对它的压力
B.受水的浮力,也受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.受到水的浮力,但浮力很小
5.科学课上,老师将装满水的水槽放在斜面上,用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球(细绳的重力忽略不计),细绳的另一端固定在水槽底部,静止后乒乓球的状态最接近如图中的(  )
A.① B.② C.③ D.④
考点二 阿基米德原理
6.将四个形状不同、高度均为L的实心金属块,用细线拉着。匀速缓慢地放入水深为L的盛水容器中,直至容器底部,此时水未溢出。四个实验中与下图所描绘的浮力大小F与金属块浸入水中深度h的关系一致的是(  )
A. B. C. D.
7.将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为(  )
A.18 N B.16 N C.14 N D.10 N
8.硝酸钾的溶解度随温度的变化如表。如图所示,一个小球悬浮在50℃硝酸钾溶液中,烧杯底部还留有一定量的硝酸钾固体,此时硝酸钾溶液的密度是ρ甲,小球受到的浮力是F甲;当温度下降至20℃时,硝酸钾溶液的密度是ρ乙,小球受到的浮力是F乙,此过程中溶液体积变化忽略不计,则(  )
温度(℃) 10 20 30 40 50 60
溶解度(克) 20.9 31.6 45.8 63.9 85.8 110
A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙 C.F甲<F乙 D.F甲>F乙
9.某同学把几个鸭蛋放入配制好的盐水中,其中一个鸭蛋进入盐水中运动轨迹(如图所示),则该鸭蛋在此过程中所受浮力变化的大致曲线为(  )
A. B.
C. D.
10.把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,若甲杯中的液体是水,则小球的质量和体积分别为(  )
A.40g 40cm3 B.40g 50cm3
C.50g 40cm3 D.50g 50cm3
考点三 浮力大小的计算
11.一物体,用细绳系着挂在弹簧测力计的挂钩上,弹簧秤竖直放置,此时弹簧秤的读数为8牛;把物体慢慢浸入水中,当物体一半浸入水中时弹簧秤的读数为2牛。此时用剪刀把细绳剪断,当物体静止时,物体受到水的浮力为(  )
A.6N B.8N C.12N D.4N
12.如图所示,盛有水的溢水杯放在水平桌面上,水面低于溢水口;将一块质量为m、体积为V的物块甲轻轻放入溢水杯中,溢出的水全部用空的小烧杯接住;物块甲静止时排开水的体积为V排。则下列说法中,正确的是(  )
A.物块甲受到的浮力一定等于mg
B.物块甲受到的浮力一定等于ρ水gV
C.小烧杯中水的重力一定等于mg
D.小烧杯中水的重力一定小于ρ水gV排
13.把一个小球轻轻放入盛有水的杯子里,溢出了0.5N的水,则小球受到的浮力(  )
A.一定等于0.5N B.一定大于0.5N
C.大于或等于0.5N D.小于或等于0.5N
14.如图所示体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A有四分之一的体积露出水面,细线被拉直。已知A的重力为4N,A、B的密度之比为2:5,B受到的浮力为8N。则下列说法正确的是(  )
A.两物体A、B的重力之比为5:2
B.两物体A、B的所受的浮力之比为1:2
C.细线对A的拉力大小为2N
D.物体B对容器底部的压力为1N
15.如图是探究浮力大小影响因素的实验,物体浸没在水中受到的浮力是(  )
A.3.5N B.3N C.1N D.0.5N
考点四 探究影响浮力大小因素的实验
16.小科通过研究得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论,下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是(  )
①测力计挂着浸在水中的铁块,慢慢下移,在铁块浸没前测力计示数逐渐变小
②测力计挂着浸没在水中的铁块,让铁块再下移一段距离测力计示数不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上
④将质量相同、形状各异的实心物体放入水中,均漂浮在水面上
A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
17.小金通过研究,得到“物体在液体中受到的浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积有关,与物体浸入液体的深度无关”的结论。下列四组实验可以证明“物体受到的浮力大小与物体浸入液体的深度无关”的是(  )
①弹簧测力计挂着浸在水中的铝块,慢慢下移,在铝块浸没前,弹簧测力计示数逐渐变小
②弹簧测力计挂着浸没在水中的铝块,让铝块再下移一段距离,弹簧测力计示数大小不变
③将两块相同的木块以横、竖不同的姿态放入水中,均漂浮在水面上
④弹簧测力计挂着铝块,先后将铝块平放、侧放和竖放,使其部分浸入同一杯水中,保证每次水面到达同一标记处,弹簧测力计示数大小不变
A.只有②③ B.只有②④ C.只有②③④ D.①②③④
18.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N,下列分析正确的是(  )
A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N
B.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系
19.某同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验。下列相关判断正确的是(ρ酒精<ρ水)(  )
A.物体所受重力为3.6N
B.通过比较A、B、C可以初步得出,浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关
C.通过比较B、D可以探究浮力的大小是否与液体密度有关
D.图D中测力计的示数小于3N
20.同学们用弹簧测力计、烧杯、水、圆柱体(体积相同的不同物体)等器材,探究“浸在水中的物体所受浮力与浸入深度的关系”。将物体所受的浮力大小及弹簧测力计示数与浸入深度的关系绘制成图像,得到甲、乙、丙、丁四组实验的图像。下列说法正确的是(  )
A.四组学生实验的图像全部正确
B.图像甲和丙中,存在F1+F2=F3
C.图像甲中的圆柱体密度最大
D.图像乙中的圆柱体密度为1.5g/cm3
考点五 物体的浮沉条件及其应用
21.自太空课堂开设以来,我们发现了很多地球实验和太空实验的差异性。如图甲、乙所示是分别在太空中和地球上做的油和水混合后充分振荡,再静置充足时间后的实验现象。下列说法错误的是(  )
A.实验说明太空中水能溶解油,而地球上不行
B.地球上油滴上浮时,它受到的浮力大于重力
C.太空失重环境下,浸在水中的油滴不受浮力作用
D.无论太空还是地球实验,瓶中油和水的质量始终不变
22.如图,三个物体静止在某液体中的情景。下列说法正确的是(  )
①若三个物体的质量相等,则受到浮力最小的可能是C物体;
②若三个物体的体积相同,则受到浮力最小的一定是A物体;
③若三个物体由同种材料做成,则A、B物体一定是空心的,C物体一定是实心的;
④若物体都是实心的,则B物体的密度一定与液体的密度相同。
A.①②④ B.②④ C.②③④ D.①③
23.如图所示,在一个足够深的水槽中漂浮着一个水杯,此时杯口到水面的垂直距离为h,水槽底部到水面的垂直距离为H,若从水槽中取少量水倒入水杯中,则下列关于h和H的变化分析正确的是(  )
A.h变小,H不变 B.h变大,H不变
C.h变小,H变大 D.h变大,H变小
24.如图甲所示,木块A的重力为10N,将合金块B放在木块A上方,木块A恰好有五分之四的体积浸入水中;若将合金块B取下放到水中,如图乙所示,B沉底,木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一,此时B受到容器底部的支持力为2N,下列说法正确的是(  )
A.木块A的密度为0.8×103kg/m3
B.图乙中水对A底部的压力为2N
C.合金B的密度为1.5×103kg/m3
D.从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了8N
25.在盛满不同液体的相同的溢水杯中,放入两个完全相同的小球。如图所示。当小球静止时,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是(  )
A.甲球受到浮力,乙球不受浮力
B.小球的质量为50g
C.甲杯液体的密度与乙杯液体的密度之比为5:4
D.乙球受到的浮力小于0.4N
1.如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,甲杯橡皮泥沉入水底,乙杯橡皮泥浮在水面。下列说法正确的是(  )
A.橡皮泥受到的浮力大小F甲>F乙
B.橡皮泥受到的浮力大小F甲=F乙
C.甲、乙液面高度h甲>h乙
D.甲、乙液面高度h甲<h乙
2.为了打捞沉在水底的汽车,救援队员用一艘大船装满泥沙,将铁链拉着铁锚缓慢放入水中,用铁锚将汽车固定后,卸掉船里的泥沙,汽车将随着船的上浮逐渐被拉起来,铁链拉着铁锚缓慢放入水中时,经历了如图所示的三种情景:图甲中铁锚部分浸入水中;图乙中铁锚完全浸没水中但未触底;图丙中铁锚沉底。假设三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙,则它们的大小关系是(  )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲<F乙=F丙
C.F甲>F乙>F丙 D.F甲>F乙=F丙
3.一个铅球和两个铁球,它们体积相同,使其分别浸入水和煤油中,如图所示,若三者受到的浮力分别为F1、F2、F3,则以下正确的是(  )
A.F1=F2=F3 B.F1=F2>F3 C.F1>F2=F3 D.F1>F2>F3
4.如图所示,同一个物体浸在甲液体中悬浮,浸在乙液体中漂浮,则该物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙的大小关系正确的是(  )
A.F甲=F乙 B.F甲<F乙 C.F甲>F乙 D.无法判断
5.将一个体育测试用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.乒乓球受到的浮力大
C.它们受到的浮力一样大
D.不能确定
6.在家庭实验中,小科把鸡蛋放入盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底如图甲;向杯中加盐,鸡蛋悬浮如图乙;再加盐,鸡蛋漂浮如图丙。三种情况下,鸡蛋受到的浮力大小关系正确的是(鸡蛋质量不变)(  )
A.F甲=F乙=F丙 B.F甲<F乙<F丙
C.F甲<F乙=F丙 D.F甲=F乙<F丙
7.如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面上;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较(  )
A.在水中受到的浮力较大
B.在另一种液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大
D.无法比较浮力大小
8.a、b是两种不同的物质,其质量与体积的关系图象如图所示,分别用物质a、b制成质量相等的实心球甲、乙,和体积相等的实心球丙、丁,即m甲=m乙,V丙=V丁,ρ甲=ρ丙=ρa,ρ乙=ρ丁=ρb,将四个实心球都浸没在水中。松手稳定后它们所受浮力大小关系正确的是(  )
A.F甲=2F乙 B.3F甲=F乙 C.F丙=3F丁 D.2F丙=3F丁
9.今天微风,小明看到拴在地上的气球呈现如右图所示的样子,图中能正确表示气球所受空气浮力方向的是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
10.京杭大运河历史悠久,是我国南北交通的大动脉,如今实现百年来首次全线水流贯通,将为中国的发展再提升一个新高度。根据相关知识回答问题。
京杭大运河是我国仅次于长江的第二条“黄金水道”。运河的通航,促进了沿线城市的迅速发展。在码头运货的轮船,所受的浮力为(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
11.取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于(  )
A.探究液体压强的特点 B.研究物体的沉浮条件
C.证明大气压强的存在 D.解释浮力产生的原因
12.关于物体受到的浮力,下列说法中正确的是(  )
A.浮在水面的物体受到的浮力小
B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C.物体浸没在水中越深受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
13.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的容器,分别装有体积相等的水和盐水。将橘子和香蕉先放入甲容器中,取出后擦干,再放入乙容器中,前后两次静止时的液面如图所示。下列说法正确的是(  )
A.香蕉在水和盐水中所受浮力相等
B.香蕉在水中所受浮力大于在盐水中所受浮力
C.两容器底对桌面的压力相等
D.向乙容器中加水,香蕉所受浮力减小
14.如图是某一海底隧道的施工现场,起重船将长方体物件从水面上方一定高度到全部浸没的过程中,起重船所受浮力大小的变化是(  )
A. B.
C. D.
15.2023年9月30日,在杭州第19届亚运会跳水项目女子双人10米跳台比赛中,中国组合全红婵和陈芋汐夺得冠军。如图为运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是(  )
A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤
16.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.物块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压强越大
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2×103千克/米3
17.玉米棒漂浮在盐水里,如图所示,现将容器缓慢地倾斜起来,关于水对底部A处的压强及玉米棒浸入盐水的体积,以下说法正确的是(  )
A.A处的压强增大,玉米棒浸入体积减小
B.A处的压强不变,玉米棒浸入体积不变
C.A处的压强增大,玉米棒浸入体积不变
D.A处的压强不变,玉米棒浸入体积增大
18.如图所示,两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上,用细线悬挂着质量不同、体积相同的实心铅球和铝球,逐渐将它们全部浸没在水中(球未接触致容器底,水未溢出),此时台秤甲、乙示数分别为N1和N2,绳的拉力分别为T1和T2,已知ρ铅>ρ铝,则下列关系正确的是(  )
A.N1=N2,T1>T2 B.N1>N2,T1>T2
C.N1=N2,T1<T2 D.N1>N2,T1<T2
19.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木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,此时木块A刚好完全浸没在水中,接着打开阀门B,缓慢放水,直至木块A完全离开水面时,再关闭阀门B,这个过程中,弹簧弹力F与木块露出水面的体积V的关系如图乙所示。已知,ρ木=0.7×103kg/m3,木块体积为V0,不计弹簧所受浮力,则下列说法正确的是(  )
A.C点弹簧处于原长
B.C点与E点的纵坐标c、e的绝对值之比为2:3
C.CD段弹簧处于拉伸状态
D.D点的横坐标d值为0.3V0
20.如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球恰好处于水面下,水的密度随温度的变化如图乙所示,现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水温下降到0℃的过程中,若小球的体积始终不变,则小球所受浮力大小的变化情况是(  )
A.先不变,后变小
B.先不变,后变大
C.先变大,后变小,沉底后不变
D.先变大,后变小,4℃时最大
21.如图是我国汉代时期发明的一种用作军事信号的灯笼。它用很轻的竹片扎成框架,四周用纸遮严,只在下端留口。在灯笼下方悬吊着一只盛有松脂的小蝶,点燃松脂时,灯笼就能飞上高空。假设灯笼的体积为V,灯笼内空气的密度为ρ1,地面附近空气的密度为ρ2。下列相关分析中正确的是(  )
A.ρ1>ρ2
B.“灯笼”在地面附近受到的浮力为ρ1gV
C.灯笼离开地面附近继续上升的过程中,受到的浮力将逐渐减小
D.若灯笼匀速上升,则它受到的浮力大于重力
22.用弹簧测力计竖直挂一物体,当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为4N;当物体浸入水中体积时,弹簧测力计示数为1N.取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力是(  )
A.18N B.14N C.10N D.8N
23.将一重为20牛的物体,放入一杯盛满水的溢水杯中,测得从杯中溢出了1.2千克的水,则物体受到的浮力为(  )
A.32N B.20N C.12N D.8N
24.某同学用石块、细线、弹簧测力计,烧杯,水和食盐等器材,进行如图所示的实验探究。下列说法正确的是(  )
A.石块在盐水中受到的浮力是0.8N
B.石块在水中受到的浮力大小为1.2N
C.石块浸没在水中时,排开水的体积为1.2×10﹣4m3
D.丙图中盐水的密度为1.2×103kg/m3
25.用圆柱形铝块、水及相应的实验器材,分别做了四组实验,如图所示。不能够通过实验测量的数据计算出铝块所受浮力的是(  )
A. B.
C. D.
26.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,取g=10N/kg。根据图象信息,下列判断不正确的是(  )
A.该金属块重力的大小为54N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
C.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐减小
D.该金属块的密度是3.4×103kg/m3
27.如图所示是探究浮力的大小跟哪些因素有关的几个实验情景。实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4牛、2.8牛和2.5牛。若盐水的密度为1.2×103千克/米3,则下列结论正确的是(  )
A.物体A的密度为3.2×103千克/米3
B.实验乙中,物体A受到的拉力为1牛
C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N
D.实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3牛
28.甲、乙两个质量相等的实心小球,密度分别为ρ甲和ρ乙,且ρ甲:ρ乙=4:3,将它们放入足够深的水中,甲、乙两球静止时所受浮力之比可能是(  )
①1:1
②3:4
③3ρ水:4ρ乙
④4ρ水:3ρ甲
⑤ρ水:ρ甲
A.①②③⑤ B.①②③ C.①②④ D.①④⑤
29.在血液检查时,常需要测量血液的密度。如果用密度计测量,需要血液量较多。医院常用一个巧妙的方法:先在几个试管中分别装入已知不同密度的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液(如图),然后分别在每个试管中滴进一滴血液,根据下面某个原理就能知道血液的密度。这个原理是(  )
A.硫酸铜溶液的颜色 B.物体的沉浮条件
C.液体内部的压强规律 D.血液的颜色变化
30.我国研制的水下滑翔机“海燕﹣X”,将世界深海下潜最大深度“刷新”到了10619米。如图所示是水下滑翔机的模型,机身上搭载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨胀。当油囊收缩时滑翔机下潜,当油囊膨胀时滑翔机上浮。下列说法正确的是(  )
A.滑翔机是通过改变自身重力来实现浮沉的
B.油囊收缩过程中滑翔机所受的浮力逐渐减小
C.油囊膨胀时滑翔机所受的浮力小于滑翔机的重力
D.滑翔机下潜时排开水的重力大于上浮时排开水的重力
31.俗语“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。对于如图所示的“瓜浮李沉”,下列说法正确的是(  )
A.西瓜所受的浮力大于李子所受的浮力
B.李子下沉过程中所受的浮力逐渐变小
C.西瓜漂浮时所受的浮力大于自身重力
D.李子的平均密度小于西瓜的平均密度
32.全球变暖已日益威胁到生物的生存,图示为一对北极熊母子无助地坐在一块不断熔化的浮冰上,若在浮冰熔化过程中,北极熊母子在冰上不动,浮冰始终漂浮,则(  )
A.浮冰受到的浮力逐渐增大
B.浮冰受到的浮力大小不变
C.北极熊受到的支持力减小
D.浮冰露出水面的体积减小
33.在一只铅笔的下端粘上一块橡皮泥,把它分别置于甲、乙、丙三种不同的液体中,铅笔静止时的情形如图所示,则铅笔分别在三种液体中受到的浮力F的大小和三种液体的密度ρ之间的关系正确的是(  )
A.F甲<F乙<F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙
B.F甲>F乙>F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
C.F甲=F乙=F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙
D.F甲=F乙=F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
34.下列现象中,改变浮力的原理与潜水浮沉原理相同的是(  )
A.图甲:煮熟后,沉底的汤圆上浮并浮出水面
B.图乙:往清水中加入食盐,沉底的鸡蛋上浮后并浮出水面
C.图丙:橡皮泥被捏成碗状,能漂浮在水面上
D.图丁:将空气压进浮筒,沉船上浮后并浮出水面!
35.下列各图中相关值的大小对比正确的是(  )
A.A物体所受浮力F水=F酒精
B.等体积的木球与铁球所受浮力F水>F铁
C.物体B所受浮力F甲<F乙
D.等质量的两物体处在水面下的体积V塑料块<V木球
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