45阿基米德原理（实验题）-2022-2023学年沪科版物理八年级下学期期中复习

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45阿基米德原理（实验题）-2022-2023学年沪科版物理八年级下学期期中复习 一、实验题1．如图所示，小明利用弹簧测力计、溢水杯、小桶、石块、细线和水等器材探究浮力大小与排开液体所受重力大小的关系。（1）部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是________，若将遗漏的步骤标注为丁，最合理的实验步骤顺序是_________（用实验步骤对应的字母表示）。（2）小明进行实验并分别把甲、乙、丙、丁四次实验中弹簧测力计的示数记为、、、。石块浸没在水中，受到水的浮力________，被排开的水所受的重力________。（用上述测得量的符号表示）（3）小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，同组的小红认为实验还没有结束，理由是___________，接下来的实验操作应该是________。2．小明同学利用如图所示的装置通过实验验证阿基米德原理：（1）你认为如图所示的实验过程中操作的最合理顺序应该是_____；（2）为验证阿基米德原理，实验中需要比较的物理量是_____和_____；（3）小明将不同的物体挂在弹簧测力计下重复进行了几次实验，你认为他这样操作的目的是_____（选填下列选项对应的序号）；A．多次测量求平均值，以减小偶然误差B．多次测量找规律，排除偶然性C．探究浮力的大小与哪些因素有关（4）小明同学利用上述实验中的器材和木块，进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但实验过程中有一个步骤与上图不同，这个步骤是_____；（5）小刚同学做同样的实验时，发现当物块浸没后，弹簧测力计示数减少的数值比排出的水受到的重力大，你认为原因可能是_____。3．新实验小组的同学设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。（ρ水＝1.0×103kg/m3）(1)如图所示，在物块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，左边弹簧测力计的示数______，物块受到水的浮力______，水对溢水杯底部的压强______；（均选填“变大”“变小”或“不变”）(2)根据实验中所测的物理量可列等式______（用字母表示），从而验证了阿基米德原理；(3)由实验中的数据可知，物块浸没在水中受到的浮力为______N，物块的体积为______cm3，物块的密度为______kg/m3；(4)同学们用酒精代替水继续实验，发现此时的F3变大，说明浮力的大小与______有关；用酒精继续实验的目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。4．同学们设计了如图所示的实验方案来验证阿基米德原理。（1）为了减小误差与操作方便，同学们对实验方案进行了优化，图中将步骤a、b、c、d优化后的操作顺序是___________；（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块排开水的重力大小为_______（选用、、、符号表示）；（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力；若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的_______；（选填“>”“<”或“=”）（4）为了使（3）中的实验结论更具有普遍性，还应该进行如何操作？__________5．验证阿基米德原理的实验如图1所示，分析图中情景，回答问题：（1）由A、B图可知，物体所受的浮力F浮是_____N；（2）由_____两图可知，物体所排开水的重力G排_____N；（3）由此可初步得到实验结论：浸入液体的物体受到的浮力F浮_____G排（>”、“=”或“<）；（4）如果B图中水未加满，那么得到的实验结论是_____；（5）爱创新的小鹭用如图2的方法验证，请将此实验表格的第一行表头设计完整。①_____物体浸在水中测力计示数N物体受的浮力/N②_____物体排开水的重力N       6．如图所示，某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”。（1）实验的过程中步骤最合理的顺序应该是 ___________；（2）图乙中金属块受到的浮力为 ________N，金属块排开液体所受重力可由 ________两个步骤测出；（3）通过实验可初步得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 _________；（4）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是 ________（选填“A”“B”或“C”）；A．金属块在浸入在水中前，溢水杯内未盛满水B．金属块没有全部浸没在水中C．小桶内有少量水（5）若小华利用上述实验中的器材和木块探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循“阿基米德原理”，实验过程中 _________步骤不需要弹簧测力计（选填“甲”“乙“”“丙”或“丁”）。7．如图所示是小新同学利用几个大小不同的小石块验证阿基米德原理的实验过程图：（1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为___________；（2）图中___________两个步骤是为了测量浮力的大小；（3）表格是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据，请你将该表格第三行数据补充完整；实验次数物重G/N物体浸没水中测力计示数F/N桶与排出水总重G1/N空桶重G0/N浮力F浮/N排开水重G排/N11.20.81.00.60.40.422.01.31.30.60.70.732.61.61.60.6___________1.0 （4）小新多次实验的目的是___________；（5）在步骤B的操作中，只将石块的一部浸没在水中，其他步骤正确，则___________（选填“仍能”或“不能”）验证阿基米德原理；（6）若实验中发现F浮≠G排，造成这种结果的原因不可能是___________；A．最初溢水杯中的水未装至溢水口B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零C．步骤B中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部（7）小新发现当物体浸没在液体中时，物体排开液体的体积就等于物体的体积，由此他计算出第一次实验所用石块的体积为___________cm3；进一步可计算出该石块的密度为___________g/cm3；（8）小颖问学认为根据阿基米德原理只要完成A、B两个步骤就可以测出石块的密度，请用他所测得物理量的符号（即表格中的G和F）以及已知量ρ水写出计算石块密度的表达式ρ石块=___________。8．小明为了验证阿基米德原理，用一个密度大于水的合金块设计了如图所示的实验顺序，弹簧测力计的示数分别表示为G物、F1、F2、G空桶。（1）按图中的顺序测出合金块排开的水的重力将 ___________（偏大/偏小），原因是 ___________；（2）合理调整图中实验顺序后，当实验中的测量结果满足关系式：___________（用图中所测量的字母表示）时，则该实验结果说明阿基米德原理成立；（3）按照合理的顺序实验，以下情况会影响验证结果的是 ___________；A．图②中水面未到达杯口B．图③中合金块未全部浸没在水中C．图③中合金块浸没水中过深（没有碰到容器底部）（4）小明利用木块替代合金块，正确地探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理，探究过程与上述实验过程中操作不同的步骤是 ___________（填序号）。9．做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图1所示。（1）在处理数据时，发现实验步骤有所遗漏。遗漏的步骤为______，若将遗漏的步骤标注为d，则最合理的实验步骤依次为______（用实验步骤对应的字母表示）；（2）实验步骤a、b、c、d中，弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd，若这些示数之间的关系满足（用式子表示）______，则可证明，浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小；（3）在步骤b中，物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图2中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是______（选填“①”或“②”）；（4）请写出本实验操作中的注意事项：______（一条即可）。10．为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系” ，某同学进行了如图所示的实验：(1)将石块浸没在装满水的溢水杯中，石块所受浮力是__________N。(2)石块浸没在水中，排开的水所受的重力是__________N。(3)比较图C和图D可知，石块在水中所受浮力与浸没的__________无关。(4)通过实验得出，浮力的大小__________（填“大于”“等于”或“小于”）它排开的液体所受的重力。11．为了验证“阿基米德原理”，小明所在的兴趣小组设计了如图所示的实验装置：其中A、B为弹簧测力计，C为金属块，D为薄塑料袋（质量不计），E是自制溢水杯，F是可升降平台。（1）先将金属块挂在测力计A下，读出金属块未浸入水中时测力计的示数F如图甲所示，则金属块的重力是______N，然后将溢水杯放在可升降平台上，在溢水杯中装满水，并将两支弹簧测力计及薄塑料袋按图乙方式组装好。（2）小明逐渐调高平台F，使金属块浸入水中的体积越来越大、观察到弹簧测力计A的示数逐渐______（选填“变大”，“变小”或“不变”）；同时观察到D中水的体积越来越多，这表明浮力大小与_______有关（3）实验时，金属块在浸入水的过程中弹簧测力计A示数的变化量为，弹簧测力计B示数的变化量为，若两者间存在________关系，则说明阿基米德原理是成立的。（4）金属块浸没（未碰底）在水中后弹簧测力计A示数为1.2N，则此时金属块受到的浮力是______N，金属块排入D中水重为______N；若此时，弹簧测力计B的示数为3.0N，则小明在实验中可能存在的不当操作是____________（写出一种可能）。12．如图所示，图甲是“阿基米德原理”的实验示意图，圆柱体通过细绳与弹簧测力计相连。 　　（1）在验证阿基米德原理的实验过程中，图甲中第______（填序号）幅图中的数据是多余的，可以省去；（2）图甲中______（填序号）两个步骤是为了测量圆柱体浸没在液体中时受到的浮力大小；（3）由图甲中测量数据可知，圆柱体排开液体的重力为______N；（4）若容器的底面积为100cm2，从步骤②到步骤④，水对容器底部的压强增加了______Pa；（5）图乙是弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入深度h变化的关系图（仅画出h为6-14cm范围的图线），已知圆柱体高为4cm。请结合图甲中测量数据，在图乙中画出h为0-6cm范围时的F-h图线______。13．小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。（1）实验的最佳顺序是 _____；（选题序号）A．甲、乙、丙、丁B．丁、甲、乙、丙C．乙、甲、丁、丙（2）以下情况不会影响实验结论的是 _____；A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口B．操作时物体碰到溢水杯的杯底C．图乙中物体未全部浸没在水中（3）通过实验得到结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小 _____它排开的液体的 _____；（4）小红利用上述实验中的器材和木块，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 _____步骤不需要弹簧测力计。（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）14．某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开的液体所受重力的关系。（1）该实验正确的实验步骤为______，小石块的重力为______N；（2）石块受到的浮力大小为______N，石块排开的水所受的重力可由______（填字母代号）两个步骤测出；（3）分析数据可知：F浮______G排（选填“＞”、“＜”或“＝”）；（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是______；A．用原来的方案和器材多次测量取平均值B．用原来的方案将水换成酒精进行实验C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验（5）另一实验小组在步骤A的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则______（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论；（6）实验中用手拉着弹簧测力计将石块浸入水中时，手容易抖，导致测量不准确，请你提出一条改进建议______。15．在综合实践活动中，小红制作了简易密度计，如图甲和乙所示。她利用一根饮料吸管，在其下端加适当的配重并用石蜡封口，再将此进行技术处理过的饮料吸管置于被测液体中进行液体密度测量实验。（1）根据上述信息和实际操作的体验，在吸管的下端塞入适量金属丝作为配重，其目的是使吸管能_______在液体中；（2）将吸管放到水中的情景如图甲所示，测得浸入水中的长度为H；当放到另一液体中的情景如图乙所示，浸入液体中的长度为h。请用H、h及水的密度ρ水表示被测液体的密度ρ液，即ρ液=________；（3）若图丙中画出的是吸管漂浮在水面时所处的水面位置，酒精的密度比水的密度小（ρ酒精=0.8×103kg/m3），则吸管漂浮在酒精液面上时，酒精液面所处的位置在ρ水刻度线的__________方（选填“上”或“下”）；（4）小红根据液体密度ρ与浸入液体中的长度h的对应关系作出ρ—h图像，如图丁所示。据此分析，这种简易密度计的刻度线分布是不均匀的，且密度值越大，相邻刻度线之间的距离越__________（选填“大”或“小”）；（5）如果用更细一点的饮料吸管制作密度计，则测量结果误差将____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
参考答案：1．     测量空桶的重力     丁、甲、乙、丙     F1-F2     F3-F4     做一次实验得出结论具有片面性或偶然性     换用不同液体重新实验2．     DBCA     浮力     排开水的重力     B     C     放入物块前溢水杯中的水没有达到溢水口3．     变小     变大     不变     F1-F3=F4-F2     0.5     50     4.0103     液体的密度     寻找普遍规律4．     dabc          >     换不同液体重复上述实验步骤5．     1     CD     1     =     浸没在液体中的物体受到的浮力大于排开的液体所受的重力     物体所受的重力/N     排开的液体的体积/ mL6．     丁甲乙丙     1     丁丙     排开的液体的重力     A     乙7．     DABC     A、B     1.0     使实验结论具有普遍性     仍能     B     40     3     8．     偏小     步骤⑤中桶中有附有少量水，G空桶变大，使G排液变小     G物﹣F1=F2﹣G空桶     A     ③9．     测量空桶的重力     dabc     Fa﹣Fb＝Fc﹣Fd     ②     溢水杯中装满水10．     0.5     0.5     深度     等于11．     4.6     变小     排开液体的重力     相等     3.4     3.4     最初溢水杯中的水未装至溢水口12．     ③     ②和④     1.2     0     13．     B     C     相等     重力     乙14．     D、C、A、B     3.8     1.4     B、D     ＝     A     能     提着弹簧测力计的手不动，缓缓向上移动溢水杯15．     竖直漂浮          上     小     减小