课时提升作业八第八章.docx

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课时提升作业八第八章

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课时提升作业（八）

浮　　力

（45分钟　100分）

一、选择题（本大题共7小题,每小题5分,共35分）

1.将浸没在水中的鸡蛋释放,鸡蛋下沉,下列说法中正确的是（　　）

A.鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上

B.在水中越深,鸡蛋受到的浮力越大

C.下沉的鸡蛋不受浮力作用

D.鸡蛋受到的浮力大于重力

2.（2013·荆门中考）如图所示,一根未点燃的蜡烛的下端插入一根小铁钉,使蜡烛能直立漂浮在水面上,露出长度为L,当把蜡烛水面以上部分截掉后,剩余部分

（　　）

A.还会重新露出水面

B.不会重新露出水面

C.以上两种可能都有

D.无法判断是否会重新露出水面

3.（2013·南昌中考）把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中,溢出50g酒精,若将此木球从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出水的质量是（ρ木=0.6×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3）（　　）

A.等于50g　　　　　　　B.小于50g

C.大于50gD.无法确定

4.小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100cm3的水,则物体（g取10N/kg）（　　）

A.漂浮在水面上B.悬浮在水中

C.沉在溢水杯底部D.受到1.2N的浮力

5.如图所示,有一质量分布均匀的物体,漂浮在水面上,有

的体积露出水面,将露出水面部分切去后,剩余浸在水中的部分将（　　）

A.上浮B.悬浮C.下沉D.无法确定

6.（2013·自贡中考）小张看到鸡蛋浮在盐水面上,如图所示,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。

在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是图中的（　　）

7.（2012·成都中考）关于潜水艇的上浮和下沉,下列说法正确的是（　　）

A.潜水艇是通过改变自身重力达到上浮和下沉的

B.潜水艇是通过改变浮力达到上浮和下沉的

C.潜水艇下沉越深,所受浮力越大

D.潜水艇浮出水面的过程中,所受浮力不变

二、填空题（本大题共5小题,每空2分,共28分）

8.（2013·株洲中考）如图所示,一个重力为10N的铁块用轻质细线系着浸没在水中,静止时铁块排开水的重力为6N,则铁块受到的浮力是　　　N,细线对铁块的拉力是　　　N。

9.将体积是200cm3,质量是100g的空心铁球置于深水中,放手后,该铁球将

　　　　（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。

10.夏日炎炎,很多公园都推出了一个叫“水上行走球”的游乐项目。

行走者被关进了一个直径2m多的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推入水中。

如果塑料球和球内气体的质量共计为10kg,游人的质量为50kg。

如图所示,游人在水面时,塑料球排开水的体积大约为　　　　m3;当人和球在水面行走过程中,塑料球受到的浮力　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（g取10N/kg）

11.某物质的质量与体积的关系如图所示,该物质的密度是　　　　kg/m3。

由该物质构成的体积为4×10-5m3的实心物体,重是　　　　N,把它放入密度为1.0×103kg/m3的水中,静止后受到的浮力大小是　　　　N,排开水的体积是　　　　m3。

（g取10N/kg）

12.（2013·广州中考）如图所示是薄纸制成的下端开口的容器,容器的容积为1m3,所用薄纸的质量为0.5N,容器内空气重为　　　N,容器（含其内空气）的总重为　　　N（空气密度为1.29kg/m3,g=10N/kg）,为了使容器悬浮在空中,你要用　　方法使容器内空气减少,容器内空气的质量减少　　　N,容器才能悬浮在空中,此时容器内空气密度　　　（选填“大于”“等于”或“小于”）容器外空气密度。

三、作图题（4分）

13.（2012·遂宁中考）在图中作出悬浮于水中的小球受到的力的示意图。

四、实验探究题（本大题共2小题,共17分）

14.（8分）（2013·威海中考）小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。

请你根据小明的实验探究回答下列问题。

（1）在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与　　　　　　　的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为

　　　　N。

（2）小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。

对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而　　　　,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度　　　　。

（3）在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为

　　　　kg/m3。

15.（9分）（2013·梅州中考）某实验小组探究物体的浮沉条件时,实验室提供了如下器材：

弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。

（1）探究铜块的下沉条件。

实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力：

方法1：

测量过程及示数如图甲所示,可得铜块所受的浮力为　　　N。

方法2：

测量过程与示数如图乙所示,可得铜块排开水的体积为　　　mL。

根据F浮=G排=ρ水gV排（g取10N/kg）可计算出浮力为　　　N。

通过以上实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是

　　　　　　　。

（2）探究蜡块上浮的条件。

要测量蜡块浸没时的浮力,应选用　　　（选填“方法1”或“方法2”）。

五、计算题（16分）

16.学完“浮力”知识后,小芳同学进行了相关的实践活动。

（ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg）

（1）她选取一质量为750g、体积为1250cm3长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力。

（2）取来规格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母质量为50g,将螺母逐个放置在漂浮的木块上。

问：

放多少只螺母时,木块刚好浸没在水中?

（3）她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验,弹簧测力计静止时的示数为0.4N,求合金材料的密度。

【拓展提升】

小明帮爷爷浇菜园。

他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。

由此他猜想：

浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。

于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。

（1）分析上图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力　　　　。

（2）实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。

（ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg）

分析图像可知：

①曲线　　　　（选填“a”或“b”）描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。

②该金属圆柱体所受的重力为　　　　N,金属圆柱体的密度为　　　　kg/m3。

（3）爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”这一问题进行探究。

请你帮小明选择合适的器材,并写出实验步骤。

实验器材：

实验步骤：

  　。

答案解析

1.【解析】选A。

本题考查浮力的理解。

浸在水中的鸡蛋总会受到浮力作用,且浮力的方向总是竖直向上,鸡蛋所受浮力的大小取决于鸡蛋所处水的密度和鸡蛋排开水的体积,与浸没的深度无关,当鸡蛋的重力大于其受到的浮力时才会下沉,故本题选A。

2.【解析】选A。

本题考查漂浮的条件。

蜡烛能直立漂浮在水面上,说明浮力等于蜡烛和铁钉的重力,当把蜡烛水面以上部分截掉后,剩余部分蜡烛的重力将小于蜡烛原来所受的浮力,所以蜡烛将上浮,还会重新露出水面,故选A。

3.【解析】选A。

本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理。

木球的密度比酒精和水的密度都小,分别放在酒精和水中,静止后都处于漂浮状态,则浮力等于重力,即排开液体的重力等于木球的重力,所以两种情况下溢出酒精和水的质量（重力）都是相等的。

4.【解析】选C。

本题考查浮力的计算及浮沉条件。

物体的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N;物体受到的浮力F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N;因为F浮

5.【解析】选A。

本题考查了物体的浮沉条件。

物体露出水面的那部分截去后,其密度不变,仍然小于水的密度,剩余物体仍漂浮,所以剩余浸在水中的部分将要上浮。

故选A。

6.【解析】选D。

本题考查浮力变化。

鸡蛋漂浮在水面上,浮力等于鸡蛋的重力,缓慢加入清水,盐水的密度减小,当鸡蛋密度与盐水密度相同时,鸡蛋悬浮,浮力还等于鸡蛋的重力,随着清水的逐渐加入,盐水的密度逐渐减小,鸡蛋逐渐下降,但鸡蛋排开水的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐减小,但不会减小到0,A错误;而B答案是浮力开始不变,再逐渐增大,错误;鸡蛋所受浮力从漂浮到刚在盐水中悬浮的过程中,浮力是不变的,C错误。

7.【解析】选A。

本题考查物体浮沉条件的应用。

潜水艇两侧有水舱,通过往水舱中充水或向外放水来改变自身重力,从而实现上浮和下沉,故A正确;当潜水艇浸没水中时,排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力也不变,故B错误;潜水艇受到的浮力跟浸没在水中的深度无关,故C错误;潜水艇浮出水面的过程中,排开水的体积越来越小,受到的浮力越来越小,故D错误。

8.【解析】根据阿基米德原理F浮=G排=6N,铁块受到10N向下的重力,还受到6N向上的浮力,又因为其静止,合力为零,所以一定有一个大小为4N,方向竖直向上的力,即绳子的拉力。

答案：

6　4

9.【解析】本题考查物体的浮沉条件。

将空心铁球浸没在水中,V排=V球=200cm3=

2×10-4m3,

空心铁球受到的浮力F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×2×10-4m3×9.8N/kg=1.96N

空心铁球重：

G=mg=0.1kg×9.8N/kg=0.98N,因为F浮>G,所以空心铁球将上浮。

答案：

上浮

10.【解析】本题考查浮力的计算。

“水上行走球”是漂浮在水面上的,所以根据漂浮条件可知：

F浮=G=mg=（10kg+50kg）×10N/kg=600N;再根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,600N=1.0×103kg/m3×10N/kg×V排。

则V排=0.06m3。

当人和球在水面行走过程中,“水上行走球”一直是漂浮在水面上,所以塑料球受到的浮力一直等于重力。

答案：

0.06　不变

11.【解析】本题是一道考查浮力的综合题。

由题图知,该物质的密度为

ρ=

=

=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3

物体的重力：

G=mg=ρgV=0.8×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.32N;因为ρ<ρ水,所以把物体放入水中静止后将漂浮在水面上,浮力F浮=G=0.32N;由F浮=

ρ水gV排,得V排=

=

=3.2×10-5m3

答案：

0.8×103　0.32　0.32　3.2×10-5

12.【解析】本题考查质量、密度、浮力（物体的浮沉条件）。

空气的质量m=

ρV=1.29kg/m3×1m3=1.29kg,空气重G=mg=1.29kg×10N/kg=12.9N,容器总重

G总=G空气+G容器=0.5N+12.9N=13.4N。

为了使容器悬浮在空中,则需要使容器中空气减少,减小容器重,故可采用加热的方法,使气体膨胀,溢出空气。

容器悬浮时,所受浮力F浮=G'总,因为F浮=12.9N,而原来G总=13.4N,因此需要减少0.5N的空气,体积不变,质量变小,故容器内空气密度变小。

答案：

12.9　13.4　加热使气体膨胀　0.5　小于

13.【解析】本题考查力的示意图的画法。

悬浮在水中的小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,二者是一对平衡力,过小球的重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力,重心在小球的中心。

答案：

如图

14.【解析】本题考查影响浮力大小因素的探究。

（1）C和E两图中,保持了排开液体体积相同,液体的密度不同,这说明研究浮力与液体密度的关系;物体受到的浮力等于物体的重力减去弹簧测力计上的读数,浸没在盐水中时浮力为8N-5.6N=2.4N。

（2）探究浮力与深度的关系时,浸没前,浮力大小与浸没深度有关,当完全浸没时,液体种类和排开液体的体积相同,只改变浸没的深度,因此浮力与浸没的深度无关。

（3）物体的重力G=8N,物体浸没在盐水中时,浮力与拉力之和等于重力,故F浮=G-

F拉=8N-5.6N=2.4N,F'浮=G-F'拉=8N-6N=2N,又F浮=ρ液gV排得

=

=

=

故ρ液=1.2ρ水=1.2×103kg/m3。

答案：

（1）液体的密度　2.4　

（2）增大　无关

（3）1.2×103

15.【解析】本题考查探究物体浮沉条件的过程。

（1）由图甲读出铜块在空气中的重力G、铜块浸没在水中时弹簧测力计的示数F示,利用称重法求铜块所受的浮力。

由甲图可得：

G=2.2N,F示=2N,铜块所受的浮力F浮=G-F示=2.2N-2N=0.2N。

量筒两次读数之差就是铜块的体积,根据阿基米德原理求出受到的浮力。

铜块的体积V=40mL-20mL=20mL=20cm3,

铜块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N。

物体受到的重力大于浮力时,物体将下沉。

故铜块浸没在水中下沉的条件是F浮

（2）由于蜡块的密度小,会漂浮在水面上,在不施加外力的情况下,无法浸没在水中,所以选择方法2,使用“针压法”来进行实验。

答案：

（1）0.2　20　0.2　物体所受浮力小于重力　

（2）方法2

16.【解析】本题考查了浮力的计算。

（1）因为木块漂浮,由F浮=G得,木块受到的浮力：

F浮=G木=m木g=750×10-3kg×10N/kg=7.5N;

（2）木块完全浸没。

由阿基米德原理得,

此时木块受到的浮力：

F'浮=G排=ρ水gV排=ρ水gV

=1.0×103kg/m3×10N/kg×1250×10-6m3

=12.5N

螺母的重力为：

G螺母总=F'浮-G木=12.5N-7.5N=5N,螺母的个数为：

n=

=

=10只;

（3）螺母完全浸没在水中,由F浮=G-F'得,

螺母受到的浮力：

F浮螺母=G螺母-F'=0.5N-0.4N=0.1N,

螺母的体积：

V螺母=

=

=10-5m3

由ρ=

得,合金材料的密度：

ρ合金=

=

=5×103kg/m3。

答案：

（1）7.5N　

（2）10只　（3）5×103kg/m3

【拓展提升】

【解析】本题考查有关浮力的综合知识。

（1）比较图乙、丙、丁弹簧测力计的示数可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力越大;

（2）①金属圆柱体在没有浸没时,所受浮力随浸入液体深度的增加而增大,当金属圆柱体浸没时,所受浮力不变,所以曲线a描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况;

②曲线b表示力不断减小,当浮力不变时,此力也不变,且此力与浮力大小之和始终等于2.7N,故曲线b表示弹簧测力计示数即拉力的大小变化,故由曲线b知金属圆柱体所受的重力为2.7N,金属圆柱体的质量为m=

=

=0.27kg,由曲线a知当金属圆柱体浸没时,所受浮力为1.0N,则金属圆柱体的体积为V=V排=

=

=10-4m3,金属圆柱体的密度为ρ=

=

=2.7×103kg/m3;

（3）探究“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”,应选用密度不同的液体,比较浸入相同体积时所受浮力的情况。

答案：

（1）越大　

（2）①a　②2.7　2.7×103

（3）实验器材：

金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线。

实验步骤：

①用细线拴住金属圆柱体,悬挂在弹簧测力计下。

②将金属圆柱体完全浸没在清水中,读出此时弹簧测力计的示数F1。

③将金属圆柱体完全浸没在盐水中,读出此时弹簧测力计的示数F2。

④比较F1和F2的大小,分析得出物体所受浮力的大小是否与液体密度有关

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