初三物理压强和浮力单元测验及解析

《第9章压强和浮力》浮力物理单元测验参考答案与试题解析一、填空题（共10小题，每小题3分，满分30分）1．（3分）（2010•赤峰）小华家乡有一条清清的小河，河底全部是一些鸡蛋大小的鹅卵石，每年夏季小华都要到河里游泳，每次她都发现由河心走向河岸时，会感觉到脚被鹅卵石咯得越来越痛，这是因为小华由河心走向河岸时，小华受到的浮力越来越小，河底对小华脚底产生的压强越来越大造成的，在这个过程中小华的重力不变．考点：浮力大小的计算；重力；压强的大小及其计算。808375专题：简答题；推理法。分析：浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，由河心走向河岸时，小华排开水的体积逐渐变小，而水的密度不变，根据F浮=ρ液v排g可知，受到水的浮力变小；在此过程中，小华受到的河底的压力等于小华受到的重力减去浮力，受到的浮力变小，而重力不变，使得小华受到河底的压力变大、压强变大，使脚被鹅卵石咯得越来越痛．解答：解：小华由河心走向河岸时，排开水的体积变小，∵F浮=ρ水v排g，∴小华受到的浮力变小；∵小华受到河底压力：F=G﹣F浮，小华受到的重力不变，∴小华受到河底压力变大；∵p=，脚底面积一定，∴小华受到河底压强变大，使脚被鹅卵石咯得越来越痛．故答案为：小，大，不变．点评：本题主要考查了学生对阿基米德原理、压强公式的了解与掌握，能确定从河心走向河岸排开水的体积变化是突破口，利用好“F=G﹣F浮”是关键．2．（3分）（2010•莆田）铝是一种密度较小的金属．近年来科学家研制出更轻的铝﹣﹣泡沫铝，某种泡沫铝的密度只有0.18×103Kg/m3．把一块重10N的这种泡沫铝浸没在水中，放手后，它会上浮（填“上浮”或“下沉”）；静止时，它受到的浮力是10N．考点：物体的浮沉条件及其应用；浮力大小的计算。808375专题：计算题。分析：泡沫铝浸没在水中，因为泡沫铝的密度小于水的密度，由阿基米德原理得出泡沫铝受到的浮力大于泡沫铝重，放手后，泡沫铝将上浮；静止时，泡沫铝漂浮，根据漂浮条件求它受到的浮力．解答：解：∵泡沫铝浸没在水中，∴受到的浮力：F浮=ρ水v排g=ρ水v铝g，泡沫铝的重：G=ρ铝v铝g，∵ρ水＞ρ铝，∴F浮＞G，泡沫铝将上浮；当泡沫铝静止时，漂浮，F浮=G=10N．故答案为：上浮，10N．点评：本题考查了学生对物体的浮沉条件、阿基米德原理的掌握和运用，分析时用好“浸没时排开水的体积等于物体体积”这个隐含条件．3．（3分）（2010•武汉）弹簧测力计吊着物块在空气中称时示数为1.6N，当把物块总体积的浸入水中称时示数为0.6N，则物体受到的浮力为1N，物块的密度为0.8×103kg/m3．当把物块总体积的浸入水中称时示数为0N．物块排开水的质量为0.16kg．（g取10N/kg）考点：浮力大小的计算；密度的计算；阿基米德原理。808375专题：计算题。分析：物体所受浮力等于物体在空气中的重力减去完全浸没后在水中的重力，根据公式F浮=ρgV排求出物体的体积，再根据公式ρ=求出物体的密度，根据公式F浮=ρgV排求物体浸入总体积的时所受的浮力，物体排开水的重力等于浮力，根据公式G=mg可求物体排开水的质量．解答：解：F浮=G﹣G视=1.6N﹣0.6N=1N，物体的体积为V=2V排=2×=2×=2×10﹣4m3，物体密度ρ====0.8×103kg/m3，物体浸入总体积的时所受的浮力F浮1=ρ水gV=1000kg/m3×10N/kg××2×10﹣4m3=1.6N，所以此时弹簧测力计的示数为：G﹣F浮1=1.6N﹣1.6N=0N．物体排开水的质量为m排====0.16kg．故答案为：1；0.8×103；0；0.16．点评：本题考查利用重力差法求物体所受浮力和利用浮力公式求物体体积以及求物体的密度，关键是求物体的体积，这是本题的难点，还要知道物体所受浮力等于物体排开的液体的重力．4．（3分）将一只质量为20g、密度为0.5×103kg/m3的实心球放在容积为300mL的容器内，往容器里加水，最多可以加280g的水．考点：密度的计算；密度公式的应用。808375专题：计算题；应用题。分析：先判断球的浮沉情况，再根据阿基米德原理求出小球排开水的体积，用容器的容积减去小球排开水的体积即为加入的水的体积，再根据公式m=ρV求出加入水的质量．解答：解：因为ρ球=0.5×103kg/m3＜ρ水=1.0×103kg/m3，所以小球在水中处于漂浮状态，此时浮力等于其重力，则V排=====20cm3，加入水的体积V水=V﹣V排=300cm3﹣20cm3=280cm3，加入水的质量m=ρV水=1g/cm3×280cm3=280g．故答案为：280g．点评：本题考查密度公式的应用，本题的关键是求出加入水的体积，加入水的体积等于容器容积减去实心球的体积．相对来说本题比较简单．5．（3分）（2008•清远）如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为1N；如果直接将该物体投入水中，该物体将下沉（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）；从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的密度有关．考点：探究浮力大小的实验；物体的浮沉条件及其应用。808375专题：实验分析法。分析：弹簧测力计示数的减小等于物体在液体中受到的浮力；重力与浮力比较大小可判断出是否下沉；三图比较可得浮力与液体密度的关系．解答：解：（1）物体浸没水中受到的浮力为4N﹣3N=1N．故答案为：1．（2）物体重力G=4N，浮力F浮=1N，G＞F浮．故答案为：下沉．（3）物体浸没水中受到的浮力为4N﹣3N=1N；浸没盐水中受到的浮力为4N﹣2.9N．故答案为：浮力的大小与液体的密度有关．点评：本题探究浮力大小及影响浮力大小的因素，浮沉判断典型方法有两种：G、F浮的关系；ρ物、ρ液的关系，根据题意灵活解答．6．（3分）（2004•郴州）在如图所示的装有水的杯中漂浮着一块冰，冰块内有一实心小铁块．当冰全部融化后，杯中的液面将会降低（填“升高”、“降低”或“不变”）．考点：物体的浮沉条件及其应用。808375分析：比较冰熔化前后受浮力大小关系，再分析排开液体体积的关系，而确定液面升降．解答：解：冰熔化前：F浮=G=G铁+G冰，冰熔化后：F浮′=F铁+F水=F铁+G水，因为铁块下沉，所以F铁＜G铁，所以：F浮＞F浮′因为：F浮=ρ水v排g所以：v排＞v排′，液面将下降故答案为：降低．点评：规律：容器内冰浮在水面上，冰化水质量不变，液面不变7．（3分）（2010•徐州）如图所示，将重为5N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为5N，方向为竖直向上．放入木块后，烧杯底部所受水的压强比原来变大（填“变大”、“变小”或“不变”）．考点：浮力大小的计算；液体的压强的计算。808375专题：计算题；推理法。分析：木块漂浮在水面上，静止时受到的浮力和重力是一对平衡力，大小相等、方向相反，而重力的方向竖直向下，据此求出受浮力大小和浮力方向；放入木块后，木块排开了一定体积的水，使烧杯中的水的水位升高（水深变大），根据公式p=ρgh可知容器底所受压强的变化．解答：解：∵木块漂浮，木块受到的浮力：F浮=G=5N，浮力方向竖直向上；放入木块后，水的深度h变大，∵p=ρgh，∴容器底所受压强变大．故答案为：5，竖直向上，变大．点评：本题考查了浮力的大小和方向以及液体压强的大小分析，利用好漂浮条件和阿基米德原理，最容易出错的是浮力的方向：是竖直向上，不是垂直向上！8．（3分）（2010•吉林）一枚新鲜的鹌鹑蛋质量为11g，浸没在装有50mL水的量筒中，水面上升到如图所示的位置，则该鹌鹑蛋的密度为1.1g/cm3；逐渐向水中加盐并轻轻搅拌，直至鹌鹑蛋处于悬浮状态，在这一过程中，鹌鹑蛋所受的浮力变大；此时盐水的密度为1.1g/cm3．考点：密度的计算；量筒的使用；液体密度的测量；利用平衡法求液体密度；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用。808375专题：计算题；应用题。分析：已知量筒前后两次读数，可求出鹌鹑蛋的体积，根据公式可求鹌鹑蛋的密度．液体密度逐渐变大，根据公式F浮=ρgV排可知鹌鹑蛋所受浮力的变化情况，物体密度与液体密度相同时处于悬浮状态．解答：解：鹌鹑蛋的体积V=60cm3﹣50cm3=10cm3，鹌鹑蛋的密度，逐渐向水中加盐，水的密度在变大，根据公式F浮=ρgV排可知鹌鹑蛋所受浮力逐渐变大．鹌鹑蛋悬浮，说明液体密度与鹌鹑蛋密度相同为1.1g/cm3．故答案为：1.1g/cm3；变大；1.1g/cm3．点评：本题考查密度的计算和浮力的大小变化以及量筒的读数，关键是求鹌鹑蛋的体积和知道影响浮力大小的因素，一是液体密度，二是物体排开液体的体积，还要知道物体漂浮时，密度小于液体密度，悬浮时密度等于液体密度，下沉时密度大于液体密度．9．（3分）（2010•襄阳）浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受到的重力．一个60g的新鲜鸡蛋放在盛有水的容器中下沉，当向水中慢慢加盐并轻轻搅拌，鸡蛋会上浮并静止在液面上．这一现象说明浮力的大小与液体密度有关．考点：阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用。808375专题：推理法。分析：根据阿基米德原理的内容得出第一个空的答案；鸡蛋原来下沉说明受到的浮力小于鸡蛋重，现在鸡蛋上浮说明受到的浮力大于鸡蛋重，浮力增大的原因是向水中加盐，增大了液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关．解答：解：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受到的重力；∵鸡蛋（重为G）下沉，∴F浮＜G，现在鸡蛋上浮，说明F浮′＞G，∴F浮′＞F浮，而向水中慢慢加盐，增大了液体的密度，∴由此说明：浮力的大小与液体的密度有关．故答案为：重力，液体密度．点评：本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件，涉及到对实验现象的分析，有难度．10．（3分）（2010•无锡）取一只小塑料袋（重力忽略不计），袋内装满水，用细线把袋口扎紧（要求袋内不留空气），用弹簧测力测量水的重力如图所示，水的重力为2.8N．将这袋水逐渐浸入水中，弹簧测力计读数逐渐变小，表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而增大．当水袋全部浸没水中时，弹簧测力计的读数为零，这时塑料袋排开水的体积为2.8×10﹣4m3．（g=10N/kg）考点：探究浮力大小的实验；弹簧测力计的使用与读数；阿基米德原理。808375专题：学科综合题。分析：（1）弹簧测力计测的就是水的重力，读取弹簧测力计的示数先认清分度值；（2）水袋浸入水中，就会受到水施加的浮力F浮=G﹣F示，重力是不变的，从弹簧测力计示数的变化就可以看出浮力的变化；（3）弹簧测力计的示数为零，根据F浮=G﹣F示，浮力就等于重力，再根据求出水袋排开水的体积．解答：解：（1）水的重力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计的分度值是0.2N，指针在2N下4格处，示数为2.8N；（2）这袋水浸入水中就会受到水的浮力，弹簧测力计的示数就等于这袋水的重力减去它受到的浮力，即F浮=G﹣F示，重力是不变的，弹簧测力计示数变大也就说明了浮力变大；（3）弹簧测力计的示数为零，也就说明了这袋水受到的浮力等于它的重力，等于2.8N；根据阿基米德原理可知：．故答案为：2.8；增大；2.8×10﹣4．点评：此题考查的知识点比较多，有：弹簧测力计的读数、实验法测浮力、阿基米德原理，是一道学科综合题．二、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）11．（3分）（2010•义乌市）在两个相同的薄壁塑料瓶（质量忽略不计）内分别装入体积相等、密度为ρ甲和ρ乙的两种液体后密封，再把它们放入两个装有水的容器中，处于如图所示状态．下列判断正确的是（）A．ρ甲＞ρ乙B．ρ甲=ρ乙C．ρ甲＜ρ乙D．无法确定考点：物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理。808375专题：推理法。分析：（1）在左图中，液体甲装入塑料瓶内放入水中，下沉一些，可知甲液体的密度比水的密度大；（2）在右图中，液体乙装入塑料瓶内放入水中，上浮一些，可知乙液体的密度比水的密度小；据此综合分析．解答：解：（1）左图：F浮=ρ水v排g=ρ甲vg∵v排甲＞v，∴ρ甲＞ρ水；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①