一、选择题1.如图所示,底面积为50cm2、高为13cm、质量为100g的平底圆柱形容器(厚度不计),将一个质量为250g、体积为200cm3的实心小球置于水平桌面上,放入小球之前容器内水的深度为10cm,将小球放入水中静止后,下列说法正确的是()A.水对容器底部的压强为1400Pa B.小球受到的浮力为2.5NC.水对容器底部的压力为5N D.容器对桌面的压强为1600Pa2.如图所示,在盛有水的圆柱形容器内,体积为100cm3实心物块甲放在实心木块乙上,木块乙漂浮在水面上,木块受的浮力为F1,水对容器底部的压强为p1;现将甲取下并浸没水中,静止时,容器对甲的支持力为N,木块静止时受的浮力为F2,水对容器底部的压强为p2,水面深度变化5cm。
已知木块乙的质量为400g,圆柱形容器的底面积为200cm2(g 取10N/kg),则下列说法中正确的是()A.p1<p2B.容器对甲的支持力N为2NC.甲的密度为2.1×103kg/m3D.F1与F2的差值为11N3.下列的数据估计正确的是()A.一个中学生的体重大约是500kgB.本溪桓仁大雅河最深处的压强为7×105PaC.一位成年人站立时对地面的压强为1500PaD.一位成年人浸没水中时受到浮力约为600N4.在水平桌面上有一个盛有水的容器,将木块用细线系住没入水中时,情景如图甲所示;将细绳剪断,木块最终漂浮在水面上,且有五分之二的体积露出水面,如图乙所示。
下列有关说法不正确的是()A.在图甲和图乙中,木块受到的浮力之比是5∶3B.在图甲中,容器对水平桌面的压力小于图乙中容器对水平桌面的压力C.在图甲中,细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比为2∶5D.在图甲和图乙中,水对容器底部的压强大小不相等5.在一支平底试管内装入适量铁砂,然后将其先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯中,试管静止时的状态如图所示,则下列说法中正确的是()A.试管在甲液体中受到的浮力较大B.试管在乙液体中受到的浮力较大C.装有甲液体的烧杯底部所受压强较大D.装有乙液体的烧杯底部所受压强较大6.弹簧测力计下挂⼀长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某⼀高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲;图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像。则下列说法中不正确的是()A.物体的体积是400cm3B.物体受到的最大浮力是4NC .物体的密度是2.25×103kg/m 3D .物体刚浸沉时下表面受到水的压力是5N7.如图所示,轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端与物体A 连接,现向容器内注水,当水的深度为h 时,弹簧长度恰好为原长,此时物体A 有13的体积露出水面,已知物体A 体积为V ,容器内部底面积为S ,水的密度为ρ水,下列计算结果正确的是A .物体A 受到的重力G A =13ρ水gV B .水对容器底部的压力F =23ρ水ghS C .物体A 的密度为ρA =13ρ水 D .若向容器中缓慢加水直到A 浸没水中,则弹簧对A 的拉力F′=13ρ水gV 8.已知甲、乙两个实心球密度之比为ρ甲∶ρ乙=1∶2,体积之比V 甲∶V 乙=2∶3,放入足够深的某种液体自由静止后,所受浮力之比为F 甲∶F 乙=2∶5,则此两个物体在该液体中自由静止时所处的状态是( )A .甲、乙都漂浮在液面上B .甲漂浮,乙沉底C .甲、乙都沉底D .甲悬浮在液体中,乙沉底9.如图所示,水平面上放有一个圆柱形平底水槽,将一冰块(其中含有一个小球)投入水槽中,冰块漂浮。
己知ρρρ>>球水冰,当冰全部熔化后( )A .水对水槽底部的压强变大,水平桌面受到的压力不变B .水对水槽底部的压强变大,水平桌面受到的压力变大C .水对水槽底部的压强变小,水平桌面受到的压力不变D .水对水槽底部的压强变小,水平桌面受到的压力变大10.甲、乙两个圆柱形容器完全相同,静止放在水平桌面上,容器中分别盛有体积相同的A 、B 两种液体,将一个小球先后放入两个容器中,静止时,小球在甲容器中漂浮,在乙容器中沉底,如图所示。
若A 、B 液体的密度分别为ρA 、ρB ,小球在A 、B 液体中所受浮力分别为F A 、F B ,A 、B 液体对容器底部的压强分别为p A 、p B ,甲、乙两个容器对桌面的压强分别为p 甲、p 乙,则下列判断中正确的是( )A .ρA <ρB B .F A =F BC .p A >p BD .p 甲<p 乙二、填空题11.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,小球浸没,溢出酒精的质量是40g :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111的体积露出液面,且溢出液体的质量是50g ,己知330.810kg/m ρ=⨯酒精,则小球的质量是__________g ,液体的密度是__________3kg/m 。
12.质量为1kg 的柱形薄壁容器放在水平面上,底面积为0.01m 2,高为0.6m ,装有0.5m 深的酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m 3), 如图所示。
求:(1)酒精对容器底部的压强____;(2)容器对水平面的压强______;(3)在酒精中放入一个固体,保持酒精不溢出,使酒精对容器底部压强的增加量最大的情况下,同时使容器对水平面压强的增加量最小,请计算固体的质量_____,并判断固体密度ρ固与酒精密度ρ酒精之间的大小关系,即ρ固________ρ酒精。
13.小明同学用底面积为20cm 2、高50cm 的圆柱形玻璃筒制作了一个简易的浮力秤,可以测量物体的质量,它的底部放入适量的沙子,可以使其在水中竖直漂浮,放入沙子后浮力秤的总质量为0.2kg ,放入水中后漂浮,它的底部在水面以下的深度为10cm ,此时,在与水面相齐的玻璃桶壁处标上质量为“0”的刻度线,如图所示。
已知:水槽的底面积为50cm 2,高30cm 。
(1)不放物体时,该装置所受的浮力是_________N;(2)如图乙所示,在该装置中放入一个体积为50cm3的石块,此时该浮力秤的底部在水面下的深度h=20cm。
此时,该装置与水面所对应位置处的刻度线应标为________kg;(3)石块的密度是_______g/cm3;(4)若将乙图中的石块取出放入水中,液面静止时,水对容器底的压强减小了_________Pa;(拓展)若将该浮力秤放在酒精中使用,静止时,浮力秤上标注的“0”刻度线应该__________(填高于、低于或等于)酒精的液面,此时水槽中酒精的液面高度为20cm,则能够测量的最大物体质量是____kg。
(酒精的密度为0.8×103kg/m3)14.如图所示,把一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中,当小球静止时,甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,且小球有的体积露出液面。
小球的质量是_______g,甲、乙两杯中液体的密度之比p甲:p乙=_______。
15.一正方体铁块,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.16.2019年5月16日退役的海军遵义号驱逐舰(简称“遵义舰”)将落户遵义市余庆县,并作为国防教育基地对外开放。
“遵义舰”满载时的排水量(排开水的质量)为3670t,则“遵义舰”满载时所受浮力的大小为______N;当“遵义舰”从海洋驶入长江时,它将______(选填“上浮”或“下沉”)一些。
(g=10N/kg)17.将重7.9N的实心铁球A与重8.9N的实心铜球B轻轻投入足够多的水中静止时,A球受到的浮力_________(填“大于”、“小于”或“等于”)B球受到的浮力;当把它们轻轻投入足够多的水银中静止时,A球受到的浮力_________(填“大于”、“小于”或“等于”)B球受到的浮力(ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ水银=13.6×103kg/m3)。
18.将边长为10cm的正方体合金块A,放入底面积为200cm2,装有水的圆筒形容器中,如图所示,此时合金块A恰好浸没在水中。
打开容器侧面的阀门B缓慢放水,放到弹簧测力计的读数不再变化时,立即关闭阀门B,在此过程中金属块始终不与容器底部接触,读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为20N和30N,已知弹簧测力计每1N刻度间的距离为1cm,则该合金块密度为_____kg/m3,从容器中排出水的质量为_______kg。
19.小军利用一根均匀的木棒,在其一端缠绕了一些铜丝做成了简易密度计,并分别置于装有水和盐水的甲乙两个杯子中,如图所示。
其中装水的杯子是___________,密度计上端刻度值较__________________。
20.如图所示,将物体A放入水中时悬浮,将物体B放入水中时有一半的体积露出水面,将物体A置于物体B上再放入水中时,物体B有三分之一的体积露出水面,则两物体的体积V A:V B=_____,物体B的密度是_____kg/m3三、实验题21.在一次物理兴趣小组的活动中,某小组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度。
(1)使用弹簧测力计前,应先检查指针是否在零刻度的位置,在一定的范围内拉伸到弹簧时,弹簧的拉力越大,弹簧的伸长量就越______。
(2)如图(甲)所示,用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为0.6 N,将定滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在______作用下,被紧紧压在烧杯底部,如图(乙)所示。
在烧杯中倒入适量的水,将木块放入水中后,用弹簧测力计将木块全部拉入水中,如图(丙)所示,此时弹簧测力计示数为0.4 N。
(3)如果不计摩擦和绳重,图(丙)所示的木块受到的浮力为______N,(4)如果将烧杯中的水换成另一种液体,用弹簧测力计将该木块全部拉入该液体中时,弹簧测力计示数为0.2 N,该液体的密度为______kg/m3。
22.在综合实践活动中,小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度,已知物块的休积是50cm3,图1、2中物块均处于静止状态,弹簧测力计示数如图所示,g取10N/kg。
(1)图2中,物块受到的浮力为______N,烧杯中液体的密度为______g/cm3;(2)小明对本实验原理进行了进一步分析,从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系,则符合此关系的应是图3中的图线______(选填“①”、“②”或“③”);(3)根据上述结论,对弹簧测力计刻度进行重新标度,将图2装置改装成一个密度秤,它的零刻度应标在______N处,用它测量时,待测液体密度ρ液应不超过______g/cm3;该密度秤的分度值为______g/cm3;(4)用此密度秤测量时,若物块未完全浸没,则测得液体密度值将偏______。