(物理)物理初中物理浮力练习题及解析.doc
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- 物理 初中 浮力 练习题 解析
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1、【物理】物理初中物理浮力练习题及解析一、浮力1质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比甲:乙 =3:2,将它们都放入水中,静止时两球受到的浮力之比为F甲:F乙=4:5,则乙球的密度为 ( )A水 B水 C水 D水【答案】C【解析】根据题意知道,m甲=m乙,甲:乙=3:2,由=m/V知道, V甲:V乙=2:3;当两球在水中静止时的状态有下面几种情况:(1)甲乙都下沉:则排开水的体积之比等于V甲:V乙=2:3,由阿基米德原理知道受到的浮力等于排开水的体积之比,应是2:3,故不符合题意;(2)甲乙都漂浮:所以受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;
2、(3)甲漂浮、乙下沉:因为甲漂浮,所以F甲=G甲=mg;乙下沉,F乙G乙=mg,即F甲 F乙 ,而F甲:F乙=4:5,故不符合题意;(4)甲下沉、乙漂浮:甲下沉,F甲G甲=mg;乙漂浮,F乙=G乙=mg,所以F甲F乙,而F甲:F乙=4:5,故符合题意;甲下沉乙漂浮时,甲受到的浮力F甲=水V甲g,乙受到的浮力F乙=m乙g=乙V乙 g;因为F甲:F乙=4:5,即水V甲g:乙V乙 g=4:5,乙=5水V甲 /4V乙=5水2 /43=5/6水,故选C。2三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等下列说法正确的是( )A在甲
3、液体中小球所受的重力小于浮力B小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底A根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误B小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙G,因此F浮丙F浮乙,故B错误C因物液时下沉、物=液时悬浮、物液时漂浮,所以,三液体的密度关系为甲物=乙丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=gh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲p乙p丙,故C错误D根
4、据漂浮条件,物液时下沉、物=液时悬浮、物液时漂浮,所以,三液体的密度关系为甲物=乙丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案3如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知VA=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A物体A受浮力3NB物体A受浮力13NC大圆柱体下表面受向上压力7ND大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知VA=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=VA=1dm3=1103m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+
5、F向上大F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮F向上小+F向下=10N8N+5N=7N。故ABD错误,C正确为答案。4如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面。用p表示圆柱体底部受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间t变化的大致图象正确的是ABCD【答案】A【解析】【分析】将一圆柱体从水中匀速提起至下表面刚好离开水面,分为两个过程:一是圆柱体露出水面前,二是露出水面后至下表面刚好离开水面。【详解】AB、由于圆柱体被匀速提起,故而深度h与时间t成一次函数关系,由p=gh可得:圆柱体底受到水的压强随时间成一次函数关系,故而A正确,B错误;CD、圆柱
6、体露出水面前,排开水的体积不变,水的密度不变,由F浮=水gV排 知道,圆柱体受到水的浮力不变;在圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中,排开水的体积变小,水的密度不变,由F浮=水gV排知道,圆柱体受到水的浮力变小,所以,整个过程中圆柱体受到水的浮力先不变、后变小,故C、D错误,故选A。5弹簧测力计下挂一长方物体,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变化关系的图象,则下列说法中正确的是A物体的体积是500cm3B物体受到的最大浮力是5NC物体的密度是2.25103kg/m3D物体刚浸没时下表面受到水的
7、压力是9N【答案】C【解析】由图象知道,当物体完全浸没时,G=9N,当完全浸没时拉力F=5N,所以浮力为F浮 =G-F=9N-5N=4N,此时物体完全浸没,所以浮力最大,故B错误;由F浮 =液 gV排 得,V=V排=F浮/水g=4N/1.0103kg/m310N/kg=410-4 m3 ,故A错误;物体的质量m=G/g=9N/10N/kg=0.9kg;所以物体密度为=m/V=0.9kg/4104m3=2.25103 kg/m3 ,故C正确;物体刚浸没时,下表面受到的压力F下=F浮=4N,故D错误,故选C6甲、乙两个自重不计的薄壁圆柱形容器,盛有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放入液体中,
8、小球静止时位置如图所示,此时液面相平,则A甲中液体密度比乙中液体密度小B小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大C取出小球后甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等D甲容器底部受到的液体压强小于乙容器底部受到的液体压强【答案】C【解析】【详解】由图知道,物体在甲中漂浮,在乙中悬浮,所以乙=物,甲物,所以,甲中液体密度比乙中液体密度大,故A错误;由于在甲悬浮,在乙漂浮,则F浮甲=G排甲=G; F浮乙=G排乙=G,所以G排甲=G排乙,即两容器中物体受到的浮力相同,故B错误;甲、乙两个薄壁圆柱形容器自重不计,它们对桌面的压力都等于液体和小球的重力,所以取出小球后,甲容器和乙容器对桌面的压力变化量相等,都等于小
9、球的重力,故C正确;由A知道,甲物,又因为h甲 =h乙,由p=gh知道,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强,故D错误,故选C。7如图所示,甲、乙两杯液体静止放在水平桌面上。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,此时两液面相平。下列说法中正确的是A鸡蛋在甲、乙两杯液体中受到的浮力相等B两杯液体的密度相等C两杯液体对容器底部的压强相等D在甲杯液体中加入食盐溶化后,鸡蛋会下沉一些【答案】A【解析】【分析】(1)根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系;(2)液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关;(3)根据浮力公式判断液体密度与排开液体
10、体积的关系。【详解】AB由题意可知,鸡蛋在甲、乙两杯液体中分别处于漂浮和悬浮状态,因为物体漂浮或悬浮时,物体受到的浮力与自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯液体中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,则A正确,B错误;C时,鸡蛋漂浮,时,鸡蛋悬浮,故甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度,因为两杯中液面相平,由可知,甲容器底部所受液体压强比乙的大,则C错误;D在甲杯液体中鸡蛋的重力等于受到的浮力,向其中加入食盐溶化后液体密度增大,鸡蛋仍处于漂浮状态,所受浮力大小不变,由可知,鸡蛋排开液体的的体积变小,即鸡蛋会上浮一些,则D错误。8下列有关物理应用知识描述错误的是 A甲图:压路机用质量很大的碾子是为了
11、减小压强B乙图:水坝的下部总要比上部宽是因为水深的地方受到水的压强大C丙图:用塑料吸管从敞口的饮料瓶子中吸到饮料,是利用了大气压强D丁图:浮在水面上的潜水艇逐步潜入水中直至浸没过程中,浮力逐渐变大【答案】A【解析】【分析】(1)增大压力和减小接触面积可以增大压强;(2)液体压强随着深度的增加而增大;(3)利用大气压的知识分析即可判断;(4)浮在水面上的潜水艇在下潜过程中,排开水的体积变大,利用 ,来分析受到的浮力情况。【详解】A. 压路机的碾子质量很大,对地面的压力也很大,在接触面积一定时,增大了对路面的压强,故A错误;B. 因为坝里的水的压强随深度的增大而增大,所以水坝的下部受到的压强较大,
12、为了水坝的安全,水坝的下部总要比上部宽,故B正确;C. 用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下被压入嘴中,故C正确;D. 浮在水面上的潜水艇在下潜过程中,排开水的体积变大,利用 可知,所受浮力变大,故D正确;故选A.9如图所示,将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是:A小球在甲杯中受到浮力作用,在乙杯中不受浮力作用B小球在甲杯中受到的浮力为0.5N,在乙杯中受到的浮力小于0.4NC小球的质量为50gD甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度【答
13、案】C【解析】根据阿基米德原理F浮=gV排可知,只要物体浸入水中,就会受到浮力,与浮沉状态无关,故选项A不正确;根据阿基米德原理F浮=gV排可知,甲杯中小球受到的浮力:F甲=G排甲=0.5N;小球在甲杯漂浮,G甲=G排甲=0.5N;两个完全相同的小球,乙杯中小球受到的浮力:F乙=G排乙=0.4N,故B不正确;根据G=mg和甲杯中小球受到的浮力:F甲=G排甲=0.5N;小球的质量:m=G/g=0.5N/(10N/kg)=0.05kg=50g,故C正确;小球在甲杯漂浮,有:甲球,小球在乙杯下沉,沉入水底,有:乙球,所以两种液体的密度:甲乙,故D错误;故应选C10把体积为2103m3、重为12N的物
14、块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)( )A漂浮,F浮=20NB漂浮,F浮=12NC沉底,F浮=20ND沉底,F浮=12N【答案】B【解析】【详解】由阿基米德原理可知,当物体浸没在水中,受到的浮力:F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg2103m3=20N12N,根据浮沉条件可知:物体会上浮,最后漂浮在水面上;根据漂浮的条件知:受到的浮力F浮=G=12N11跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是( )A B C D【答案】A【解析】试题分析:在运动员入水的过程中,排开水的体积V排先增大后不变,F浮=水gV排
15、,运动员受到的浮力先增大、后不变故选A12已知密度为2103kg/m3,边长为4cm的正方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上,以下计算结果正确的是(g=10N/kg)A橡皮泥块的质量是12.8gB橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64NC橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.2810-4m3D橡皮泥块浸没在水中是受到的浮力是1.28N【答案】C【解析】橡皮泥的密度=2103kg/m3=2g/cm3,体积V=(4cm)3=64cm3=6.410-5m3,A、由得橡皮泥的质量m=V=2g/cm364cm3=128g,故A错误;B、橡皮泥小船漂浮时受到的浮力F浮
16、=G=mg=0.128kg10N/kg=1.28N,故B错误;C、由F浮=水V排g得橡皮泥小船漂浮时排开水的体积,故C正确;D、橡皮泥块浸没在水中时V排=V=6.410-5m3,则F浮=水V排g=1103kg/m36.410-5m310N/kg=0.64N,故D错误故选C13两个相同的柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图2所示。以下判断正确的是A液体的密度甲乙B液体对容器底部的压强 p甲p乙C橡皮泥受到的浮力F甲F乙D容器对地面的压强p地甲p地乙【答案】B【解析】【
17、详解】A将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同。根据阿基米德公式F浮=液gV排可得由图可知V排甲V排乙,所以甲乙故AC错误;B液体对容器底的压力等于液体的重力与排开液体的重力之和,因为甲乙,所以等体积液体甲、乙的质量关系为m甲m乙即G甲G乙橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,因为F浮=G排,所以G甲排=G乙排故有G甲+G甲排G乙+G乙排因此液体对容器底压力F甲F乙由压强公式,可知液体对容器底部压强p甲p乙故B正确;C将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于
18、重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,故C错误;D容器对地面的压力等于容器重力、液体重力、物体重力之和,因为G甲G乙,所以G甲+G物+G容 G乙+G物+G容因此容器对地面的压力F容甲F容乙由压强公式可知容器对地面的压强p地甲p地乙故D错误。14如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为甲、乙同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙可以肯定的是A甲乙,F甲=F乙B甲乙,F甲=F乙C甲乙,F甲F乙D甲乙,F甲F乙【答案】B【解析】【详解】因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密
19、度等于鸡蛋的密度,即甲鸡蛋,鸡蛋在乙盐水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即乙鸡蛋,所以甲乙;鸡蛋在甲中悬浮,则鸡蛋受到甲盐水的浮力:F甲G鸡蛋,鸡蛋在乙中漂浮,则鸡蛋受到乙盐水的浮力:F乙G鸡蛋,所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等,即F甲F乙15如图所示,在水平桌面上的盛水容器中漂浮一个质量分布均匀的正方体木块,若将木块露出水面的部分截去并取走,那么( )A木块余下部分下沉,容器底所受水的压强增大B木材余下部分上浮,容器底所受水的压强减小C木块余下部分上浮,容器对桌面的压强不变D木块余下部分不上浮也不下沉,容器对桌面的压强不变【答案】B【解析】试题分析:将露出水面的部分截去后,木块的密度不变
20、,仍然小于水的密度,所以没入水中的那部分木块将要上浮;截取露出水面的部分后,木块重变小,因为仍漂浮,受到的浮力变小,根据F浮=水v排g可知木块排开水的体积变小,容器内水位变低,水深变小,根据p=gh可知水对容器底的压强变小故选B162018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所示)成功首潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中( )A受到的重力小于浮力B上、下表面受到的压力差变大C受到的压强变大,浮力变大D受到的压强变大,浮力不变【答案】D【解析】分析:物体受到浮力的原因是物体上、下表面受到液体的压力差作用,浮力的大小与液体密度和物体排开液体的体积有关,因此判断浮力的大小,关键判断液
21、体密度和物体排开液体的体积发生怎样的变化。潜水器受到的压强大小与液体的密度和潜水器所处的深度有关,因此判断压强的大小,关键是判断液体密度和潜水器所处深度的变化。解答:潜水器在水面下匀速下潜,此时水的密度不变,潜水器浸没在水中,其排开水的体积不变,但是在水中的深度逐渐增深。根据公式和公式可知,潜水器受到的压强增大,浮力不变,即上、下表面受到的压力差不变。故选项A、B、C均错误,D正确。故选:D。【点睛】本题考查了对液体压强和浮力的判断。判断时要了解影响液体压强和浮力大小的因素,并判断影响因素中哪些是定量,哪些是变量。17甲、乙两球放在液体中静止,甲球在水面以上和水下部分的体积比为1:4,如图所示
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