一、选择题1.如图所示,水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器,上下两部分的横截面积分别为S 1、S 2。
质量为m 的木球通过细线与容器底部相连,细线受到的拉力为F ,此时容器中水深为h (水的密度为ρ0)。
下列说法正确的是( )A .木球的密度为0mg mg F ρ- B .容器底部受到水的压力为ρ0S 1hgC .剪断细线,待木球静止后水对容器底的压力变化了21S F S D .剪断细线,待木球静止后水的深度减小了02F gS ρ 2.质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙=3:2,将它们分别放入水中静止时,两球所受的浮力之比F 甲:F 乙=4:5,设水的密度为ρ水。
则甲球的密度为( ) A .43ρ水 B .54ρ水 C .32ρ水 D .35ρ水 3.在三个完全相同的杯子中均盛满某种液体后,将一木块放在乙杯中后,木块漂浮在液体中,将另一个完全相同的木块浸没在丙杯中,并用细线将其系在丙杯的杯底,如图所示,此时三个杯子对桌面的压力分别为F 甲、F 乙、F 丙,液体对杯子底部的压强分别为p 甲、p 乙、p 丙,则( )A .F F F ==甲乙丙B .p p p >=乙甲丙C .F F F <=甲乙丙D .p p p =>乙甲丙4.如图所示,弹簧测力计上端固定,将挂在弹簧测力计下端高为10cm 、横截面积为200cm 2的柱形物块缓慢放入底面积为400cm 2,质量为200g 且足够高的圆柱形容器内的水中。
当柱形物块直立静止时,物块浸入水中深度为4cm ,弹簧测力计的示数为16N , 已知弹簧测力计的称量范围为0~30N ,刻度盘上0~30N 刻度线之间的长度为30cm ,则下列说法中正确的是A.柱形物块所受重力大小为16NB.向容器中加水,注入水的质量为7.2kg时,物块刚浸没C.物块刚浸没时,相对于如图状态,容器对桌面的压强的变化量为1200PaD.向容器中加水,当注入水的质量为5kg时弹簧测力计的示数为6N5.质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球,分别静止在水中的不同深度处,如图所示,则说法正确的是()A.甲浮力最小B.丁浮力最大C.丙丁浮力一定相等D.甲乙浮力一定相等6.水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体,将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平。
下列分析正确的是()A.两小球所受浮力F M=F N B.两种液体对容器底部的压强p甲=p乙C.两种液体的密度ρ甲=ρ乙D.两种液体对容器底部的压力F甲<F乙7.质量相等的甲、乙两个物体,它们的密度之比是2:1,将甲放入水中,乙放入酒精(ρ=0.8ⅹ103kg/m3)中静止时,它们受到的浮力之比为2:3,则甲物体的密度是A.0.6ⅹ103kg/m3B.0.8ⅹ103kg/m3C.1.2ⅹ103kg/m3D.1.5ⅹ103kg/m3 8.水平桌面上放有甲乙两个盛水的容器,现把两个形状和体积都相同的物体分别放入两容器中,当物体静止时,两容器中液面刚好相平,如图所示。
下列说法正确的是()A.两物体受到的浮力相等B.两物体的质量相等C.乙容器中物体密度较大D.两容器底部所受液体压强相等9.如图甲所示,盛有液体的柱形容器置于水平桌面上,容器对桌面的压强为1000Pa;如图乙所示,用细线拴一实心铝块,将铝块的一半浸在液体中,容器对桌面的压强改变了80Pa;如图丙所示,将细线剪断,铝块沉到容器底部,容器对桌面的压强又改变了460Pa。
容器的底面积为100cm2,ρ铝=2.7g/cm3,g取10N/kg。
下列判断正确的是()①铝块浸没在液体中时所受浮力是1.6N②铝块的体积是100cm3③铝块沉底时对容器底部的压力小于4.6N④液体的密度是0.8g/cm3A.只有①③④正确B.只有①②④正确C.只有①③正确D.只有②③正确10.如图所示,水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙盛有适量的水,把一个橡皮泥做的小船放入乙后,小船处于漂浮状态,此时两鱼缸内的水面刚好相平,然后把它们分别放在台秤上,则台秤的示数()A.甲放上时大B.乙放上时大C.甲和乙放上一样大D.无法判断二、填空题11.底面积为200cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后,再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图甲所示,已知物体B的密度为3×103kg/m3,质量为0.3kg,则:图甲中A受到的浮力______N;若将B放入水中,静止时如图乙所示,则水对容器底部压强变化了______Pa。
12.如图甲所示,一个底面积为 200cm2、重为 10N 且足够深的薄壁柱形平底容器放置于水平桌面上,现将一个边长为10cm 的正方体实心物体M(不吸水)挂于弹簧下端,并置于柱形容器内,弹簧上端固定不动。
现在向容器中缓慢注水,弹簧弹力大小与注水体积的变化图像如图乙所示,则当物块M刚好漂浮时加水质量为_________kg;图乙中从A到B 的加水过程中,容器底部对桌面的压强变化量为_____Pa。
(不计弹簧的质量和体积,弹簧的伸长量每变化1cm,弹力变化1N,且弹簧在弹性限度内变化)13.一正方体铁块,在水下某深度时,上表面受到15N的压力,下表面受到20N的压力,则此时铁块受到的浮力是_______N;当铁块下沉到某位置时,上表面受到的压力增大为20N时,下表面受到的压力是_____N.14.当某实心物体的密度大于水的密度时,物体放入水中会下沉,人们通常采用___________的办法来增大排开水的体积,从而增大可利用的浮力,实现下沉的物体也能使它浮起来。
另有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的3倍和5倍,把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,两弹簧测力计的示数之比为___________。
15.如图所示,将质量为55g,体积是50cm3的鸡蛋放入装水的烧杯中,鸡蛋沉入杯底,这时鸡蛋所受到的浮力为_______N;再将鸡蛋放入装有盐水的烧杯中,鸡蛋悬浮在盐水中,这时鸡蛋所受到的浮力为_______N;烧杯中盐水的密度为_______kg/m3。
16.小李用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”,如图所示,他用力挤压矿泉水瓶侧面使“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。
下沉时,“浮沉子”所受重力______浮力(选填“大于”、“小于”或“等于”);与“浮沉子”浮沉的原理相同的是_____(选填“密度计”、“潜艇”、“轮船”或“⻜机”)。
17.如图所示,一个木块浮在容器中的水面上,设想将木块露出水面的部分切去并取走,那么木块将____,水对容器底的压强将_________ ,容器对桌面的压力将_________ 。
18.如图所示,用原长为8cm的轻弹簧(弹簧的长度每改变1cm,所受力的变化量为1N,且弹簧体积不计),将边长为10cm的正方体物块A的下表面与底面积为200cm2的圆柱形容器底部相连.正方体物块A竖直压在弹簧上且不与容器壁接触,此时弹簧的长度为2cm;则正方体A的质量________g;然后向容器内缓慢加水,当弹簧的长度恰好恢复到原长时停止加水;接着再将一小铁块M轻压在正方体物块A上,正方体物块A刚好没入水中(水始终未溢出),此时弹簧缩短的长度为_________cm.19.天宫二号是中国第一个真正意义上的太空实验室,在太空实验室中的物体处于完全失重状态,即可以认为不受重力,因此科学家、航天员们可以在里面进行各种地面上难以完10cm 成的工作和实验。
设想未来的某一天,你在太空实验室中进行实验:将一个体积为3的铁块浸没在水中,则铁块受到水的浮力为_________ N。
20.如图,将装有适量水的小瓶瓶口向___________(上/下),使其漂浮在大塑料瓶的水面上,将大塑料瓶密封后,就制成了“浮沉子”.按压大塑料瓶,水会压入小瓶内,此时由于整个小瓶所受的重力___________(大于/等于/小于)其所受的浮力,因而发现小瓶下沉;松手后,小瓶又会上升,这个装置可用于演示___________(密度计/轮船/潜水艇)的工作原理.在制作过程中,小陈同学盖紧了盖子,用很大的力也未能使小瓶下沉至大瓶底部.其原因可能是___________.三、实验题21.如右图所示,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下:①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙);③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙);④将小桶中的水倒出,测岀小桶所受的重力G2(图丁);⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。
回答下列问题:(1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=___________,被排开的水所受的重力G排=___________。
(用上述测得量的符号表示)(2)指出本实验产生误差的原因(写出两点):(a)___________;(b)___________。
(3)物体没有完全浸没在水中,___________(选填“能”或“不能“)用实验验证阿基米德原理。
(4) 实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到,称为___________法。
22.在探究“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示实验。
根据信息回答下列问题:(1)物体全部浸入水中受到的浮力是______N;(2)在c图中画出重物所受浮力F的示意图;______(3)根据图a、c、d实验可得出:浮力的大小与______有关;(4)根据图______实验可得出:浮力的大小与排开液体的体积有关;(5)由实验数据可知,液体的密度为______kg/m3。
23.小明用天平和量筒测量一个外形不规则且不溶于水的固体的密度(已知该固体的密度小于水的密度)。
(1)测量过程如下:①将天平放在水平桌面上,把游码调至标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的_______,天平平衡。
②把该固体放在天平左盘,平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,该固体的质量为_____g。
③用量筒测该固体的体积时,用细线将小金属球绑在固体下方(具体测量过程如图乙所示)。
该固体的体积为_____cm3。
④该固体的密度为________kg/m3。
(2)实验结束后,小明没有利用天平和量筒,用弹簧测力计,细线、烧杯和足量的水又测出了小金属球的密度,具体过程如下:①用细线系着小金属球,将其挂在弹簧测力计下,测出小金属球的重力G;②在烧杯中装入适量的水,将挂在测力计下的小金属球完全浸没在水中(小金属球没有碰到烧杯底和侧壁),读出弹簧测力计示数F;③该小金属球的体积V小金属球=______(用字母表示,水的密度为ρ水);④该小金属球的密度ρ小金属球=_______(用字母表示,水的密度为ρ水)。