初中物理第九章 浮力综合与测试课后复习题

这是一份初中物理第九章 浮力综合与测试课后复习题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．下列关于浮力的说法正确的是( )
A．质量大的物体在液体中所受浮力一定大
B．码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小
C．物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态
D．潜水艇在水面下从大海潜行进入长江，所受浮力不变
2．一长方体物体浸没在水中，受到的浮力为98 N，已知上表面受到的压力是50 N，则下表面受到的水的压力为( )
A．48 N B．50 N C．98 N D．148 N
3．如图所示，在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。此过程中弹簧测力计的示数( )
A．逐渐减小到零 B．先减小后增大 C．始终保持不变 D．逐渐增大

(第3题) (第4题) (第5题) (第6题)
4．水、物质A、物质B的质量与体积的关系如图所示，分别用A、B两种物质制成质量相等的甲、乙两个实心物体，将它们放入足够多的水中，静止后( )
A．甲沉在容器底部，F浮甲＞F浮乙 B．甲漂浮，F浮甲＜F浮乙
C．乙沉在容器底部，F浮甲＞F浮乙 D．乙漂浮，F浮甲＜F浮乙
5．如图，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止后，A漂浮，B悬浮，C沉底。下列说法中正确的是( )
A．A所受浮力可能大于B所受浮力
B．C所受浮力一定小于A所受浮力
C．B物体所受浮力一定是最大的
D．A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力
6．桌面上烧杯内盛有水，在一试管里面放一小球后，浮在水面上。如图所示，现将小球取出，放入水中，下沉烧杯底部，试管仍浮在水面上，则( )
A．液面下降 B．液面上升
C．烧杯底受到水的压强不变 D．桌面受到的压强变小
7．三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的是( )
A．液体的密度关系是ρ甲＞ρ丙＞ρ乙
B．液体对容器底部的压强关系是p乙＞p甲＞p丙
C．容器对桌面的压强关系是p′甲＞p′乙＞p′丙
D．小球受到的浮力大小关系是F乙＝F丙＞F甲
8．“远征号”潜水艇在南海执行任务，根据任务的要求，潜水艇需要在不同深度处悬浮，若海水密度保持不变，则下列说法错误的是( )
A．潜水艇排开海水的体积相等 B．潜水艇所受的重力大小不相等
C．潜水艇所受的浮力大小相等 D．潜水艇所受的浮力与重力大小相等
9．如图甲所示，用一个弹簧测力计拉着浸没在水中的小物块A，现将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面为止。乙图坐标体现了某些科学量随H(小物块底面到容器底面的距离)的变化情况。有下列选项①弹簧测力计示数；②小物块受到的浮力；③台秤的示数；④容器底部受到的液体压强；⑤小物块底面受到的压强，符合图乙的图像变化的是( )
(第9题)
A．①② B．③④ C．②③④ D．只有⑤
10．有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40 g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有eq \f(1,11)的体积露出液面，溢出液体的质量是50 g，已知ρ酒精＝0.8×103 kg/m3。下列计算正确的是( )
①小球的质量是40 g；②小球的体积是50 cm3；
③液体的密度是1.1×103 kg/m3；④小球的密度是0.9×103 kg/m3。
A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有②④正确 D．只有①③正确
二、填空题(每空1分，共15分)
11．用铝箔纸折成一只小船，纸船可漂浮在水面上；若将此铝箔纸揉成一团，纸团会沉入水底，纸船受到的浮力________(填“小于”“大于”或“等于”)纸团受到的浮力。若纸船的质量为5 g，则它漂浮时受到的浮力为 ________ N。(g取10 N/kg)
12．把重10 N，密度为0.9×103 kg/m3的实心物体投入水中，当物体静止时，物体处于________(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，物体所受浮力为________ N，排开水的体积是________m3。(g取10 N/kg)
13．如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，缸对桌面的压强分别为p1′和p2′，两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2，则它们的大小关系为p1__________p2，p1′________p2′，F1________F2，若乙图中小玩具鸭的质量为15 g，它排开水的体积是________ cm3。

(第13题) (第14题)
14. 如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，该密度计________(填“悬浮”“漂浮”或“下沉”)在被测液体中。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个杯子中，可以判断：ρ1________ρ2；若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1________m2。(后两空均填“＜”“＝”或“＞”)
15．将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为________ N，木块重力为________ N，细线对木块的最大拉力为______N。(g取10 N/kg)
三、作图与简答题(每题4分，共8分)
16．体积为120 cm3的物块，重1.8 N，将它浸没在水中(如图)。在图中画出松开手时，该物块受力的示意图。(g取10 N/kg)
17．如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢慢上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。(不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化)
(第17题)
四、实验题(18题16分，19题8分，共24分)
18．小明同学在探究浮力的实验中：
(1)如图甲，把半径为3 cm、密度均匀的实心小球A用细线挂在弹簧测力计上，测得其重力为________ N，他用手竖直向上轻轻托起小球，弹簧测力计示数将变________。
(2)他又将小球A缓慢放入盛有适量水的烧杯中，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明小球受浮力作用且浮力的方向是竖直向_____，当小球顶部距水面7 cm时，弹簧测力计示数为1.9 N，如图乙，小球受到的浮力大小是________ N。
(3)为进一步研究浮力产生的原因，小明自制了薄壁实验箱，左右分别是柱形箱B和C，B箱下部有一圆孔与C箱相通，他将上、下表面是橡皮膜的透明空心立方体M放在圆孔上紧密接触，并向B箱中加入适量的水使M浸没且沉在箱底，如图丙。现往C箱加水至与M下表面相平时，M下表面橡皮膜________(填“受到”或“不受”)水的压力作用；继续向C箱中加水至M上、下表面橡皮膜形变程度相同时，则M上、下表面受到水的压力________(填“相等”或“不相等”)；再向C箱中加一定量的水，M上、下表面形变程度如图丁，则下表面受到水的压力________(填“大于”“小于”或“等于”)上表面受到水的压力。这就是浮力产生的真正原因。
(4)同组小斌同学根据第(2)小题中小球受到的浮力大小和第(3)小题探究浮力产生的原因巧妙地计算出图乙中小球A受到水对它向下的压力是________N。(圆面积公式S＝πr2，取π＝3)
19．某同学为探究影响浮力大小的因素，准备了大容器、高为h的柱形金属块和高为4h的柱形小桶，小桶的底面积是金属块底面积的2倍(不计小桶的质量和厚度，桶壁刻度均匀)，探究过程如下：
(第19题)
(1)如图甲所示，将金属块放入小桶静止后，弹簧测力计示数为F。
(2)如图乙所示，使小桶浸入水中的深度为h时静止，弹簧测力计示数为eq \f(1,2)F。
(3)如图丙所示，使小桶浸入某种液体(ρ液＜ρ水)中的深度为h时静止，弹簧测力计示数为eq \f(3,5)F。小桶在图乙、图丙中所受浮力分别为F乙、F丙，其大小关系为F乙________F丙，说明浮力的大小与____________有关。
(4)在(3)的基础上，向小桶内缓慢加水，小桶底部所受水的压强逐渐________。小桶内水的深度为H时停止加水，调节弹簧测力计的高度，使小桶浸入液体中的深度为2 h时静止(小桶未触底)，弹簧测力计示数为eq \f(1,2)F，则H∶h＝____________。
五、计算题(20题10分，21题13分，共23分)
20．如图所示，一密度均匀、质量为6 kg、底面积为600 cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上，g取10 N/kg，求：
(1)水对木块产生的浮力大小；
(2)木块浸入水中的深度；
(3)水在木块下表面上产生的压强大小。
21．一长方体木块质量为0.12 kg，高为4.0 cm。将木块平稳地放在水面上，静止时木块露出水面的高度为2.0 cm，如图甲所示，利用金属块和细线，使木块浸没水中且保持静止状态，如图乙所示。已知水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求：
(1)木块的密度ρ木；
(2)细线对木块的拉力F。
答案
一、1．B
2．D 点拨：根据浮力等于长方体上、下表面所受液体的压力差，则下表面受到的水的压力为98 N＋50 N＝148 N。
3．A
4． D 点拨：由图可知：在体积相同的条件下，mA＞m水＞mB，根据ρ＝eq \f(m,V)可知：ρA＞ρ水＞ρB，所以根据物体的浮沉条件可知：用A、B两种物质制成质量相等的甲、乙两个实心物体，放入足够多的水中，甲会沉下去，乙会浮在水面，故B、C错误；甲沉下去，则F浮甲＜G甲，乙漂浮，则F浮乙＝G乙，由于甲、乙两个实心物体质量相等，则G甲＝G乙，F浮甲＜F浮乙，故A错误，D正确。
5．C
6．A 点拨：当小球在试管中时，试管处于漂浮状态，试管和小球整体所受浮力等于试管和小球的总重力；当将小球取出，放入水中时，小球下沉，试管仍竖直漂浮在水面上，小球受到的浮力小于重力，试管受到的浮力等于其重力，即试管和小球整体所受总浮力减小；由F浮＝ρ水gV排可知，排开水的体积减小，即烧杯中的水面降低，故A正确，B错误；由p＝ρgh可知，烧杯底部受到的液体的压强变小，故C错误；将小球取出，放入水中，烧杯、水、试管、小球的总重力不变，对桌面的压力不变，根据p＝eq \f(F,S)知桌面受到的压强不变，故D错误。
7．D 点拨：小球在丙中悬浮，则液体的密度ρ丙＝ρ物，球受到的浮力F丙＝G物；在乙中漂浮，则液体的密度ρ乙＞ρ物，球受到的浮力F乙＝G物；小球在甲中沉底，则ρ甲＜ρ物，球受到的浮力F甲＜G物，所以三种液体密度关系：ρ甲＜ρ丙＜ρ乙，小球受到的浮力大小关系是F乙＝F丙＞F甲；由于三个容器的液面恰好相平，液体密度ρ甲＜ρ丙＜ρ乙，根据p＝ρgh可知，液体对容器底部的压强关系是p甲＜p丙＜p乙。
8．B
9．B 点拨：根据题图乙得出科学量随小物块底面到容器底面的距离的变化关系——先不变后变小。将小物块缓缓拉出水面到底部刚刚脱离水面时，①物块排开水的体积先不变后变小，由阿基米德原理可知小物块受到的浮力先不变后变小，因为弹簧测力计示数等于重力减去浮力，重力不变，所以弹簧测力计的示数先不变后增大，故①不符合图像变化；②物块排开水的体积变小，由阿基米德原理可知受到的浮力先不变后变小，脱离水面后浮力为0 N，故②不符合图像变化；③由①得弹簧测力计的示数先不变后增大，台秤的示数等于容器、水、物块的重力之和减去拉力(弹簧测力计的示数)，所以台秤的示数先不变后减小，故③符合图像变化；④物块排开水的体积先不变后变小，水的深度先不变后变小，由p＝ρgh可知，容器底部受到的液体压强先不变后变小，故④符合图像变化；⑤小物块底面所处的深度一直变小，由p＝ρgh可知，小物块底面受到的压强一直变小，故⑤不符合图像变化。可见，符合图乙图像变化的是③④。
10．B 点拨：由题意知小球放入乙溢水杯中处于漂浮状态，故F浮乙＝G球＝G排，故m球＝m排＝50 g；
由题知，在甲溢水杯中小球下沉，小球的体积就等于排开酒精的体积，所以根据ρ＝eq \f(m,V)可得：
V球＝V酒精＝eq \f(m,ρ酒精)＝eq \f(40 g,0.8 g/cm3)＝50 cm3；
所以小球的密度
ρ球＝eq \f(m球,V球)＝eq \f(50 g,50 cm3)＝1 g/cm3＝1×103 kg/m3；
因为小球在乙溢水杯中漂浮，所以F浮乙＝G球，
根据阿基米德原理有，F浮乙＝m排g＝ρ乙g×eq \f(10,11)V球 ①；且G球＝ρ球gV球 ②；
故将①②代入F浮乙＝G球可得：ρ乙geq \f(10,11)V球＝ρ球gV球，
所以ρ乙＝eq \f(11,10)ρ球＝eq \f(11,10)×1×103 kg/m3＝1.1×103 kg/m3，
故②③正确，故选B。
二、11．大于；0.05 点拨：纸船漂浮在水面上，浮力等于其重力；纸团沉入水底，浮力小于其重力，所以，纸船受到的浮力大于纸团受到的浮力；纸船的重力G＝mg＝0.005 kg×10 N/kg＝0.05 N，所以，它漂浮时受到的浮力F浮＝G＝0.05 N。
12．漂浮；10；1×10－3
13．＝；＝；＞；15 点拨：由题意知，甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，放入玩具鸭后，水的深度h不变，根据p＝ρgh可知，水对容器底部的压强相等，即p1＝p2；由于玩具鸭漂浮，所以F浮＝G排＝G物，即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等，所以玩具鸭漂浮时玻璃缸对桌面的压力仍然相等，根据p＝eq \f(F,S)知，缸对桌面的压强相等，即p1′＝p2′；甲、乙缸装满了水，玩具鸭漂浮，根据图示可知，甲缸中玩具鸭排开水的体积大，根据阿基米德原理可知，甲缸中玩具鸭受到的浮力大，即F1＞F2。
14．漂浮；＜；＝
15．15；9；6 点拨：根据图像可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1＝9 cm；从9 cm到16 cm，木块一直处于漂浮状态，浸入水中的深度不变；当水面的高度为16 cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22 cm，所以木块的高度：L＝9 cm＋(22 cm－16 cm)＝15 cm＝0.15 m；则木块的体积：V木＝S木L＝0.01 m2×0.15 m＝1.5×10－3 m3，木块全部淹没时受到的浮力最大为F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV木＝1×103 kg/m3×10 N/kg×1.5×10－3 m3＝15 N；由图像可知，木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900 Pa，则木块的重力：G＝F向上＝p向上S＝900 Pa×0.01 m2＝9 N；直到木块上表面与液面相平时，木块受到的浮力最大，由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力为F拉＝F浮－G＝15 N－9 N＝6 N。
三、17．解：如图所示。
点拨：物块受到的浮力F浮＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×120×10－6 m3＝1.2 N。
17．解：反应产生的气泡不断附着在蛋壳表面，整体的V排增大，ρ液不变，由F浮＝ρ液gV排可知，F浮增大，G蛋不变，当F浮＞G蛋时，鸡蛋上浮。
四、18．(1)3.0；小
(2)上；1.1
(3)不受；相等；大于
(4)2.15
19．(3)＞；液体密度 (4)变大；11∶10
五、20．解：(1)木块的重力G＝mg＝6 kg×10 N/kg＝60 N；木块漂浮，则水对木块产生的浮力F浮＝G＝60 N；
(2)木块的底面积S＝600 cm2＝6×10－2 m2，根据F浮＝ρ水gV排可得，木块排开水的体积为
V排＝eq \f(F浮,ρ水g)＝eq \f(60 N,1×103 kg/m3×10 N/kg)＝6×10－3 m3，
木块浸入水中的深度h＝eq \f(V排,S)＝eq \f(6×10－3 m3,6×10－2 m2)＝0.1 m；
(3)水在木块下表面上产生的压强p＝ρ水gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa。
21．解：(1)由物体浮沉条件以及阿基米德原理可知，物体漂浮时受到的重力等于浮力，
G＝F浮，即ρ木V木g＝ρ水gV排，
由V木＝2V排得，
木块的密度ρ木＝eq \f(1,2)ρ水＝0.5×103 kg/m3；
(2)乙图中木块在水中处于静止状态，受竖直向上的浮力，竖直向下的拉力和竖起向下的重力，
F浮′＝G＋F，
ρ水gV排′＝G＋F＝ρ木V木g＋F，
又V排′＝2V排，F浮′＝2F浮＝2G＝2mg，
所以F＝F浮′－mg＝2mg－mg＝mg＝0.12 kg×10 N/kg＝1.2 N。