一、选择题1.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200cm2的柱形物块缓慢放入底面积为400cm2,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6N2.如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉。
则()A.用力捏大瓶,小瓶能实现悬浮B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变小C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉3.水平桌面上有两个完全相同的烧杯,分别盛有甲、乙两种液体。
将质量相等、体积不等的正方体物块M、N分别放入两个烧杯中,静止时液面刚好相平,则()A.M的密度小于N的密度B.M受到的浮力大于N受到的浮力C.若将M放入乙液体中,静止时M仍漂浮D .甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强4.自然界的许多小动物为了适应生存环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位。
对此,以下从物理学的角度给出的解释中错误的是( )A .鱼类主要是靠鳔的调节作用从而改变自身重力来实现下沉和上浮的B .蚊子细尖的口器,可以增大压强,易于刺穿皮肤吸取人和动物内的血液C .泥螺体表有一层滑黏的液体,可减小摩擦以利于钻入泥洞D .壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来5.小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时,先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中,静止时如图甲所示,然后逐渐向杯中添加清水,直至如图乙所示.在逐渐向杯中添加清水过程中,下列说法不正确的是A .鸡蛋受到的浮力不变B .盐水的密度变小C .盐水对烧杯底的压强逐渐变小D .盐水对烧杯底的压力逐渐变大6.将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中(密度为330.810kg /m ⨯),金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。
则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是( )A .在水中受到的浮力为2NB .在酒精中受到的浮力比较大C .体积为310cmD .密度为333.010kg /m ⨯7.相比于其他国家来说,我们在核潜艇方面的起步较晚,上世纪60年代开始第一代核潜艇的研制,1970的时候下水了第一艘091型攻击型核潜艇,1981年才下水了第一艘092型弹道导弹核潜艇!关于核潜艇在海中状态的有关分析,正确的是( )A.漂浮时所受浮力大于重力B.悬浮时,所受浮力等于重力C.悬浮和漂浮时所受浮力相等D.上浮过程中所受浮力保持不变8.一个重20N的金属块,在盛水的容器中静止,用弹簧测力计去拉金属块,如图所示,弹簧测力计的示数为4N,那么此时金属块受到的浮力是()A.20N B.16N C.4N D.条件不足,无法判断9.将一个小球放入盛满酒精的溢水杯中,静止时,小球浸没在酒精中,溢水杯中溢出10g 的酒精。
将这个小球放入盛满水的溢水杯中,静止时,小球漂浮在水中。
已知 酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg,则下列判断正确的是()①若小球在酒精中沉底,它在酒精中所受浮力一定等于0.1N②若小球在酒精中沉底,它在水中的排水体积一定等于10cm3③若小球在酒精中悬浮,它在酒精中所受浮力一定大于0.1N④若小球在酒精中悬浮,它放入水中后,溢水杯中一定溢出10g的水A.只有①③B.只有②③C.只有②④D.只有①④10.水平台秤上放置一个装有适量水的薄壁烧杯,已知烧杯的重力为2N,底面积为2200cm,此时台秤的示数为1.6kg。
现将一个质量为3kg、体积为31000cm的实心正方体A用细绳系着浸入烧杯的水中(水未溢出)如图所示,此时台秤示数变为2.4kg。
若从图示状态开始,将容器中的水缓慢抽出,当细绳刚好拉断时,立即停止抽水。
已知细绳承受的最大拉力为27N,不计细绳体积和质量,下列说法错误的是()A.台秤示数变为2.4kg时,水的深度为11cmB.绳断时,抽出水的体积为3500cmC.A再次静止后,水对烧杯底的压强为900PaD.A再次静止后,A对烧杯底的压强为2000Pa二、填空题11.将一小球轻放入盛满酒精的大烧杯甲中,小球静止后,溢出酒精的质量是80g ,小球在酒精中受到的浮力为____N ;将其轻放入未装满水、底面积为100m 2的大烧杯乙中,静止后溢出水的质量是45g ,水对容器底部的压强加了50Pa ,则乙杯中水面升高___cm ;小球的密度是___kg/m 3。(330.810kg/m ρ=⨯酒精,331.010kg/m ρ=⨯水)12.如图甲所示,底面积为100cm 2的圆柱形容器中装满了水,底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆,细杆的上端连接着密度为0.6g/cm 3的圆柱体A ,容器的底部安装有阀门。
现打开阀门控制水以50cm 3/s 流出,同时开始计时,水位下降的高度随时间变化的规律如图(乙)所示,阀门未打开前水对容器底部的的压力为50N ,则水对容器底部的压强为____________Pa 。
当t=55s 时,细杆对圆柱体A 的作用力大小为____________N 。
13.如图甲所示,底面积为100cm 2的圆柱形容器中装满了水,底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆,细杆的上端连接着密度为0.6g/cm 3、底面积为20cm 2的圆柱体A ,容器的底部安装有阀门。
现打开阀门控制水以50cm 3/s 流出,同时开始计时,水对容器底部的压力随时间变化的规律如图(乙)所示,则阀门未打开前水对容器底的压强为______Pa 。
当t=52s 时,水对圆柱体底面的作用力大小为_____N 。
14.如图所示,水平面上有一个底面积为2200cm ,足够高的圆柱形薄壁容器,容器中装有质量为2kg 的水.现将一个质量分布均匀,体积为3500cm 的物体A (不吸水)放入容器中,物体A 漂浮在水面上,物体A 浸入水中的体积为总体积的25,再在物体A 的上方放一个物体B ,使A 恰好浸没于水中(B 未浸入水中),则物体B 的质量为______g ,物体A 刚好浸没时所受到的浮力为______N ,此时容器底部受到水的压强为______Pa 。
15.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”)。
16.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_________ 。
17.有两种颜色和密度都不相同的饮料,密度分别是1ρ和2ρ,分别取相同的质量m装入相同的甲、乙两杯中,如图所示。
然后小明把甲、乙杯中的部分饮料依次缓慢倒入另一玻璃杯丙中,便做出了一杯好看的分层彩色饮料。
丙杯中,上层的是哪一种饮料_____(选填“1ρ”或“2ρ”);如果甲、乙杯中的饮料全部都倒入了丙杯中,并用筷子把丙杯中的分层饮料搅拌均匀,不计前后总体积的变化。
则搅拌均匀后的饮料密度为_____。
(用题目中出现的字母来表示)18.如图所示, 一个底面积为0.03m2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央(容器足够高),内盛有0.2m深的水,把重为7N,边长为0.1m的实心正方体木块A放入圆柱形容器里的水中漂浮.若要木块A恰能完全浸没在水中,则要在木块上加竖直向下的压力F为___N;从漂浮到刚好完全浸没的过程中木块的重力做功___J.19.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___________.20.同学们用如图所示的装置在某种液体中探究"阿基米德原理”,轻质弹簧A原长cm的长方体物体,其下底面刚好接触足够深且装满液体的10cm,下面挂着底面积为602溢水杯液面,此时弹簧长为13cm。
调节升降台,使溢水杯缓慢平稳上升了8cm,弹簧刚好处于原长,弹簧测力计B的示数增大了3.6N,则液体的密度为________kg/m3。
继续调节升降台缓慢上升,使物体刚好浸没在液体中,弹簧A的长度又改变1.5cm,则物体下表面受到液体的压强为_________Pa(物体上表面始终与液面平行,下表面没有接触杯底,弹簧的仲长量与拉力成正比)。
三、实验题21.如下图所示,同一弹簧测力计挂着同一金属块,根据图中信息回答下列问题。
(1)由甲、丁两图可知金属块在图丁中受到的浮力是______N;(2)根据右图可知物体受到的浮力大小与______有关;(3)有人猜想:物体受到的浮力与物体的密度有关。
请利用下图所示器材(铁块和铝块体积相同,大铁块的体积大于铁块体积),设计实验进行验证,简要写出你的操作方法。
______。
22.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,如图-1所示,用弹簧测力计悬挂着金属块,依次浸入水和盐水中,分别读出弹簧测力计的示数。
(1)金属块在如图-3中受到的浮力为______N;(2)分析比较图-2、图-3可知:浮力的大小与______有关;(3)分析比较图______可知:浮力的大小与浸没的深度无关;(4)分析比较图-4、图-5可得出结论:______;(5) ______(选填“能”或“不能”)通过图-2、图-5两图来“探究浮力的大小与液体密度的关系”,理由是:______;(6)根据图中的实验数据,可计算出金属块的体积为______cm3,金属块的密度为______kg/m3。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10N/kg)23.小明在学习阿基米德原理时想到“物体受到浮力大小可能与物体的密度有关”。