资源简介

素养达标练八　浮力
一、选择题
1.在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像如图乙所示,下列说法正确的是(　　)
A.分析图像可知,圆柱体所受重力是14 N
B.圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是6 N
C.圆柱体的体积是7.5×10-4 m3
D.圆柱体的密度是1.5×103 kg/m3
答案:D
2.如图甲所示,水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体,一个质量分布均匀的物体所受的重力为G,密度为0.8 g/cm3,它由一根固定在容器底部的细线拉住并浸没在液体中静止。当将细线剪断后,物体最终漂浮在液面上,且有的体积露出液面,如图乙所示,此时容器中的液面下降了3 cm(g取10 N/kg)。下列说法错误的是(　　)
A.细线受到的拉力F=G
B.液体的密度为1.2×103 kg/m3
C.容器底受到液体的压强减小了300 Pa
D.容器对桌面的压强不变
答案:C
3.我国第三艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,满载排水量为88 000 t,当舰载机飞离航母后,航母排开的海水体积改变了26 m3,取ρ海水为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,下列说法正确的是(　　)
A.满载排水量指的是航母满载时排开水的重力
B.满载漂浮时,航母所受浮力为8.8×108 N
C.当舰载机飞离航母后,舰底所受海水压强变大
D.该舰载机的质量是2.6×105 kg
答案:B
4.将体积相同,材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F乙B.三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
C.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p甲>p乙=p丙
D.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲'>p乙'>p丙'
答案:C
二、填空题
5.物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平,如图所示,密度计在液体中受到浮力F甲　　　　F乙,液体对杯底的压强p甲　　　　p乙。(均选填“<”“=”或“>”)
答案:=　<
6.一轻质且不可拉伸的细线将一棱长为10 cm的正方体物块拴在容器底部,如图甲所示,当水深为30 cm时,细线刚好伸直;如图乙所示,当水深为36 cm时,物块上表面恰好与水面相平,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,则此正方体物块的密度为　　　　 kg/m3,图乙中细线的拉力为　　　　 N。
答案:0.4×103　6
三、作图题
7.(2025·贵州六盘水模拟)一种感知注水量的水舱模型如图所示,细直杆B的上端固定在力传感器A上,下端固定在重为G的物体C上,力传感器A能够显示细直杆B对它的压力或拉力的大小(忽略细直杆B的质量和体积)。请在坐标图中画出,从开始注水到水面刚好没过物体C的过程中,力传感器示数F的大小随注水体积V变化关系的大致图像。(物体C的密度小于水的密度)
答案:如图所示
四、简答题
8.(2025·贵州中考)如图所示,有一种灭火喷水枪,枪管呈S形,灭火时只要将喷水枪置于着火房屋的窗口处并使枪口向外,当水枪向窗外喷出高速水流,就能将屋内烟、气“带走”,使房屋内的火因缺少燃烧条件而熄灭。请用相关物理知识解释烟、气被“带走”的原因。
答案:根据伯努利原理,流体速度增大时,其压强会减小。当高速水流通过S形枪管的弯曲部分时,水流在枪口处形成狭窄通道,流速进一步增加,导致枪口附近的空气压力显著低于室内气压,室内较高的气压与枪口处的低压区形成压力差,促使室内的烟、气向低压区流动,使空气携带烟、气排出室外。
五、实验探究题
9.某兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在　　　　位置。
(2)实验中所用物块受到的重力为　　　　 N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,这样实验会使测得的溢出水的重力　　　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为　　　　 N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小　　　　。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与　　　　有关,换用酒精再次实验的目的是　　　　　　　　(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
答案:(1)零刻度线　(2)4　(3)偏小　(4)1　相等　(5)液体密度(液体种类)　寻找普遍规律
10.物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心圆柱体,图甲中a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10 N/kg)
甲
乙
(1)通过a、c两次实验,可知圆柱体浸没在水中所受浮力大小是　　　 N;
(2)通过　　　　两次实验,可探究圆柱体所受浮力大小与浸没深度的关系;
(3)通过c、e两次实验,可探究圆柱体所受浮力大小与　　　　的关系;
(4)在某种液体里进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为　　　　 kg/m3。
答案:(1)0.5　(2)c、d　(3)液体密度　(4)0.8×103
六、综合应用题
11.【跨学科试题】小华利用废旧塑料瓶制作了一个测量物体所受重力的简易测力计,剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一所受重力适当的石块,将其倒置在水桶中,静止时,在瓶子上与水面相平位置标记零刻度线,再利用刻度尺均匀标记其他刻度线,刻度线左侧标记深度值,刻度线右侧标记相应的被测物体所受重力的数值,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为50 cm2,不放被测物体时测力计的总质量为200 g,瓶身零刻度线处受到的液体压强大于200 Pa时测力计会发生较大的弹性形变,导致测力计测量不准确。已知水的密度为1.0 g/cm3。g取10 N/kg。求:
(1)不放被测物体时测力计在水中受到的浮力;
(2)该测力计的分度值;
(3)该测力计的量程。
答案:(1)2 N　(2)0.1 N　(3)1 N
12.某实验小组在研究某种物质的属性时,已知日常需将该物质浸没在煤油中保存,将体积为1×10-3 m3、重6 N的该物质用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部,使该物质浸没在煤油中,如图所示,g取10 N/kg,ρ煤油=0.8×103 kg/m3。
(1)求该物质的密度。
(2)求细线受到的拉力。
(3)若细线与该物质脱落,待该物质静止后,煤油对容器底的压强变化了多少
答案:(1)0.6×103 kg/m3　(2)2 N　(3)80 Pa
解析:(1)由G=mg可得该物质的质量为
m==0.6 kg
该物质的密度为
ρ==0.6×103 kg/m3。
(2)由题知,该物质浸没在煤油中,则该物质排开煤油的体积V排=V=1×10-3 m3,该物质所受煤油的浮力为
F浮=ρ煤油gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3=8 N
该物质浸没在煤油中时,受向下的重力、向下的拉力和向上的浮力,由力的平衡条件可得
G+F拉=F浮
该物质受到的拉力为
F拉=F浮-G=8 N-6 N=2 N。
(3)若细线与该物质脱落,因该物质的密度小于煤油的密度,所以待该物质静止后处于漂浮状态,此时该物质受到的浮力F浮'=G=6 N,由F浮=ρ液gV排得此时排开煤油的体积为
V排'==7.5×10-4 m3
则排开煤油的体积变化量为
ΔV排=1×10-3 m3-7.5×10-4 m3=2.5×10-4 m3
液面降低的高度为
Δh==1×10-2 m
煤油对容器底的压强变化量为
Δp=ρ煤油gΔh=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-2 m=80 Pa。
13.实验室里有甲、乙两种液体。小华同学将同一个小球分别放入甲、乙液体中,小球静止后的情境如图所示。于是,他得出了甲液体密度比乙液体密度大的结论。请你通过分析推理,判断小华的结论是否正确。
答案:将同一个小球分别放入甲、乙液体中,小球漂浮,则小球所受的浮力都等于小球所受的重力,因此,小球在甲、乙液体中所受的浮力相等,小球在甲液体中的V排比较大,根据F浮=ρ液gV排,则甲液体密度比较小,即ρ甲<ρ乙,小华的结论不正确。素养达标练八　浮力
一、选择题
1.在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像如图乙所示,下列说法正确的是(　　)
A.分析图像可知,圆柱体所受重力是14 N
B.圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是6 N
C.圆柱体的体积是7.5×10-4 m3
D.圆柱体的密度是1.5×103 kg/m3
2.如图甲所示,水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体,一个质量分布均匀的物体所受的重力为G,密度为0.8 g/cm3,它由一根固定在容器底部的细线拉住并浸没在液体中静止。当将细线剪断后,物体最终漂浮在液面上,且有的体积露出液面,如图乙所示,此时容器中的液面下降了3 cm(g取10 N/kg)。下列说法错误的是(　　)
A.细线受到的拉力F=G
B.液体的密度为1.2×103 kg/m3
C.容器底受到液体的压强减小了300 Pa
D.容器对桌面的压强不变
3.我国第三艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,满载排水量为88 000 t,当舰载机飞离航母后,航母排开的海水体积改变了26 m3,取ρ海水为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,下列说法正确的是(　　)
A.满载排水量指的是航母满载时排开水的重力
B.满载漂浮时,航母所受浮力为8.8×108 N
C.当舰载机飞离航母后,舰底所受海水压强变大
D.该舰载机的质量是2.6×105 kg
4.将体积相同,材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F乙B.三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
C.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p甲>p乙=p丙
D.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲'>p乙'>p丙'
二、填空题
5.物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平,如图所示,密度计在液体中受到浮力F甲　　　　F乙,液体对杯底的压强p甲　　　　p乙。(均选填“<”“=”或“>”)
6.一轻质且不可拉伸的细线将一棱长为10 cm的正方体物块拴在容器底部,如图甲所示,当水深为30 cm时,细线刚好伸直;如图乙所示,当水深为36 cm时,物块上表面恰好与水面相平,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,则此正方体物块的密度为　　　　 kg/m3,图乙中细线的拉力为　　　　 N。
三、作图题
7.(2025·贵州六盘水模拟)一种感知注水量的水舱模型如图所示,细直杆B的上端固定在力传感器A上,下端固定在重为G的物体C上,力传感器A能够显示细直杆B对它的压力或拉力的大小(忽略细直杆B的质量和体积)。请在坐标图中画出,从开始注水到水面刚好没过物体C的过程中,力传感器示数F的大小随注水体积V变化关系的大致图像。(物体C的密度小于水的密度)
四、简答题
8.(2025·贵州中考)如图所示,有一种灭火喷水枪,枪管呈S形,灭火时只要将喷水枪置于着火房屋的窗口处并使枪口向外,当水枪向窗外喷出高速水流,就能将屋内烟、气“带走”,使房屋内的火因缺少燃烧条件而熄灭。请用相关物理知识解释烟、气被“带走”的原因。
五、实验探究题
9.某兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在　　　　位置。
(2)实验中所用物块受到的重力为　　　　 N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,这样实验会使测得的溢出水的重力　　　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为　　　　 N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小　　　　。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与　　　　有关,换用酒精再次实验的目的是　　　　　　　　(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
10.物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心圆柱体,图甲中a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10 N/kg)
甲
乙
(1)通过a、c两次实验,可知圆柱体浸没在水中所受浮力大小是　　　 N;
(2)通过　　　　两次实验,可探究圆柱体所受浮力大小与浸没深度的关系;
(3)通过c、e两次实验,可探究圆柱体所受浮力大小与　　　　的关系;
(4)在某种液体里进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图乙所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为　　　　 kg/m3。
六、综合应用题
11.【跨学科试题】小华利用废旧塑料瓶制作了一个测量物体所受重力的简易测力计,剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一所受重力适当的石块,将其倒置在水桶中,静止时,在瓶子上与水面相平位置标记零刻度线,再利用刻度尺均匀标记其他刻度线,刻度线左侧标记深度值,刻度线右侧标记相应的被测物体所受重力的数值,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为50 cm2,不放被测物体时测力计的总质量为200 g,瓶身零刻度线处受到的液体压强大于200 Pa时测力计会发生较大的弹性形变,导致测力计测量不准确。已知水的密度为1.0 g/cm3。g取10 N/kg。求:
(1)不放被测物体时测力计在水中受到的浮力;
(2)该测力计的分度值;
(3)该测力计的量程。
12.某实验小组在研究某种物质的属性时,已知日常需将该物质浸没在煤油中保存,将体积为1×10-3 m3、重6 N的该物质用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部,使该物质浸没在煤油中,如图所示,g取10 N/kg,ρ煤油=0.8×103 kg/m3。
(1)求该物质的密度。
(2)求细线受到的拉力。
(3)若细线与该物质脱落,待该物质静止后,煤油对容器底的压强变化了多少
13.实验室里有甲、乙两种液体。小华同学将同一个小球分别放入甲、乙液体中,小球静止后的情境如图所示。于是,他得出了甲液体密度比乙液体密度大的结论。请你通过分析推理,判断小华的结论是否正确。

展开更多......

收起↑