第十章《浮力》专题突破 易错专攻ppt课件+单元检测卷（含参考答案与解析）

第十章  浮力单元检测卷参考答案与解析

一、选择题

1.【答案】C。

【解析】A、由图可知，液体的质量相同，由于不知道小球A和B的体积的大小，所以无法判定液体体积的大小关系，无法判定液体的密度关系，故A错误；

B、小球的质量相同，小球的体积大小关系未知，无法判定A和B的密度的大小关系，故B错误；

C、小球的质量相同，液体的质量相同，则两烧杯中液体和小球的总重力相同，液体对杯底的压力等于液体和小球的重力，则压力相同，由于底面积相同，根据p＝可知，甲、乙烧杯底受到的液体压强相等，故C正确；

D、A球在液体中悬浮，浮力等于重力，B球在液体中漂浮，浮力等于重力，两个小球的质量相同，重力相同，所以受到的浮力相同，故D错误。故选：C。

2．【答案】C。

【解析】AB．同一鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则它受到的浮力都等于自身的重力，即

F浮甲=F浮乙=G

根据阿基米德原理可知，鸡蛋排开的盐水的重力相同，排开的盐水的质量相同，故AB错误；

C．同一鸡蛋在甲杯盐水中悬浮，则ρ甲=ρ蛋

在乙杯盐水中漂浮，则ρ蛋＜ρ乙

因此ρ甲＜ρ乙

故C正确；

D．两个杯子中液面恰好相平，甲中鸡蛋排开的盐水的体积大，则放入鸡蛋前，甲杯中盐水的体积较小，故D错误。故选C。

3.【答案】A。

【解析】ABC、碗沉入水底时，浮力小于重力；碗漂浮时，浮力等于自身的重力，由于重力相同，所以漂浮时的浮力大于下沉时的浮力，故A正确，BC错误；

D、漂浮时的浮力大于下沉时的浮力，即据V排＝可知，小碗浸没后，排开的水的体积减小，水面则下降，根据p＝ρgh可知：容器底受到水的压强变小，故D错误。故选：A。

4．【答案】D。

【解析】A．正方体的体积为

正方体的密度

故A错误；

B．因为正方体浸没在液体中，则

故B错误；

C．该液体对正方体底面的压力

故C错误；

D．正方体对容器底的压力为22N

故D正确。故选D。

5．【答案】D。

【解析】由于鸭子漂浮，所以F浮＝G排＝G鸭，

即：放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力

所以三个玻璃缸的总重相同，由于G＝mg，

所以三个玻璃缸的总质量相同，

把它们分别放在台秤上，则台秤的示数相同，即它们的质量一样大。故选：D。

6．【答案】D。

【解析】A．由图可知，A的体积大于B的体积，因为材料相同，A的重力大于B的重力，由于AB漂浮在水面上，所以浮力等于重力，所以，两个木块受到的浮力FA>FB

故A错误；

B．A漂浮在水面上，浮力FA=F向上-F向下= FA向上=GA

设A的边长为a，B的边长为b，木块的密度为ρ，水对木块A向上的压力为FA向上=GA=ρga3

则水对木块A向上的压强为

同理，水对木块B向上的压强为pB=ρgb

因为a>b；所以pA>pB；故B错误；

C．甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，即水的深度相同，根据p=ρgh可知，水对玻璃缸底面的压强p甲=P乙；故C错误；

D．由C已知，水对玻璃缸底面的压强相同，则根据可知水对缸底的压力相同，而玻璃缸对水平桌面的压力等于玻璃缸的重力与水对缸底的压力之和，因为玻璃缸相同，根据可知玻璃缸对桌面的压强p'甲=p'乙

故D正确。故选D。

7.【答案】D。

【解析】把和小玻璃杯看做一个整体，则和小玻璃杯的总重力不变，

由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体和小玻璃杯的总重力，故；

因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得，；

，；

因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，且两容器中液体都是水，由可知，水对容器底的压强相等，即。故选：。

8．【答案】BC。

【解析】A、鸡蛋由悬浮到漂浮，受到的浮力都等于鸡蛋的重力，故鸡蛋受到的浮力不变，故A错误；

B、逐渐向杯中添加食盐，则盐水的密度变大，故B正确；

CD、添加盐，液体的重力变大，烧杯是规则形状的，则压力与重力大小相同，液体对烧杯底部的压力变大，根据p＝可知，烧杯底部受到的压强变大，故C正确，D错误。故选：BC。

9．【解析】A、把金属球拿出投入水中后，平底烧杯处于漂浮状态，则平底烧杯受到的重力G杯＝F2，故A错误；

B、原来装有金属球的平底烧杯在水中处于漂浮状态，此时烧杯受到的浮力等于它们的总重力，即：F1＝G杯+G球；

金属球投入水中后，烧杯受到的浮力F2＝G杯，

则烧杯受到的浮力减小量：△F浮＝F1﹣F2＝G杯+G球﹣G杯＝G球，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

金属球沉在大容器底部时，球受到水对它竖直向上的浮力F球浮、大容器底部对它竖直向上的支持力F3、重力G球；

金属球在这三个力的作用下处于静止状态，则F球浮+F3＝G球，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

可见平底烧杯所受浮力减小量△F浮≠F3，故B错误。

C、把金属球投入水中后，金属球下沉至容器底，

金属球受到的浮力：F球浮＝G球﹣F3＝F1﹣F2﹣F3，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

二者受到的总浮力为：F浮总＝F2+F球浮＝F2+F1﹣F2﹣F3＝F1﹣F3，

由阿基米德原理可得此时排开水的总体积：V排′＝，

把金属球投入水中后，金属球和小烧杯排开水的总体积减小了：

△V排＝V排﹣V排′＝﹣＝，

容器内水面降低的高度：△h＝，

水对大容器底部减小的压强：△p＝ρ水g△h＝ρ水g＝ρ水g×＝，故C正确；

D、金属球的重力G球＝F1﹣F2，

其质量：m＝＝，

由③式和F浮＝ρ水gV排得金属球的体积：V＝V排＝＝，

金属球的密度：ρ＝＝＝，故D正确。故选：CD。

10．【答案】AD。

【解析】A、乙杯中小球受到的浮力F乙浮＝G排乙＝0.5N，

因为乙球漂浮，所以G球＝F乙＝0.5N，

球的质量m球＝＝＝0.05kg＝50g，故A正确；

B、甲杯中小球受到的浮力F甲浮＝G排甲＝0.4N，故B错；

C、因为乙球漂浮，所以乙杯内液体的密度ρ乙＞ρ球，

因为甲球下沉，沉入水底，所以甲杯内液体的密度ρ甲＜ρ球，

两种液体的密度：ρ乙＞ρ甲；

又因为两容器液面等高，p＝ρgh，

所以两种液体对容器底压强：p乙＞p甲，即甲杯中液体对杯底的压强小于乙杯内液体对容器底部的压强，故C错；

D、因为溢水杯相同，底面积相同，F＝ps，

所以两种液体对容器底压力：F乙＞F甲，即甲杯中液体对杯底的压力小于乙杯内液体对容器底部的压力，故D正确。故选：AD。

二、填空题

11.【答案】4.9×108；不变。

【解析】（1）由题知，该航母满载时的排水量约为5万吨，

则由阿基米德原理可得，航母满载时受到的浮力：

F浮＝G排＝m排g＝5×104×103kg×9.8N/kg＝4.9×108N；

（2）当航母从海水密度较小的港口驶达密度较大的远海时，始终处于漂浮状态，浮力等于其重力，且航母受到的重力不变，所以航母所受到的浮力不变。

故答案为：4.9×108；不变。

12.答案】20；上浮；10。

【解析】由题知，小球浸没在水中，小球排开的水重为20N，

由阿基米德原理知：F浮＝G排＝20N，

而G球＝10N，F浮＞G球，

则放手后小球将上浮，最终漂浮在液面上，浮力等于重力即F′浮＝G＝10N。

故答案为：20；上浮；10。

13.【答案】竖直的漂浮；等于；＞；；上。

【解析】（1）[1][2]为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中；饮料吸管竖直的漂浮在液体中，根据漂浮条件可知；吸管所受浮力与重力相等。

（2）[3]由于吸管在图1、2图中均漂浮，所以F浮＝G

则在水和另一种液体中受到的浮力相等，所以F浮＝ρgV排

V排甲＞V排乙

所以ρ水＜ρ液

[4]设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知F浮水＝F浮夜

ρ水gSH＝ρ液gSh

h＝

（3）[5]根据（2）可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即0.9刻线是在1.0刻线的上方。

14．【答案】＞；＞。

【解析】[1]将AB看出整体，两物块在甲乙液体中处于漂浮状态，甲中F浮甲=G

ρ甲gV排甲=G

乙中F浮乙=G

ρ乙gV排乙=G

ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙

V排甲＜V排乙

ρ甲＞ρ乙

[2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变，因为ρ甲＞ρ乙

由F浮=ρ液gV排可知F甲＞F乙。

15.【答案】0.4×103；10.8。

【解析】（1）由题可知，弹簧上方连有正方体木块A时，其长度只有6cm，则弹簧的压缩量△x＝10cm﹣6cm＝4cm，

此时物体A的重力与弹簧产生的弹力平衡，则GA＝F＝4cm×1N/cm＝4N，

则木块A的密度：ρA═0.4×103kg/m3；

当木块A有的体积浸入液体中时，弹簧恰好处于自然伸长状态即10cm，

则液体的深度：h＝10cm10cm＝15cm；

此时容器内液体的体积：V液＝S容h﹣SAhA＝200cm2×15cm﹣10cm×10cm10cm＝2500cm3，

弹簧恰好处于自然伸长即不产生弹力，则此时木块受到的浮力：F浮＝GA＝4N，

则液体的密度：ρ液0.8×103kg/m3。

（2）在木块A正上方再放置一合金块B，静止时液面刚好浸没B，如图所示：

此过程中容器中液体的体积并没有改变即仍为2500cm3，

则A、B和液体的总体积：V总＝VA+VB+V液＝（10cm）3+100cm3+2500cm3＝3600cm3，

则此时液体的深度：h′18cm，

所以此时弹簧的长度L′＝h′﹣hA﹣hB＝18cm﹣10cm﹣4cm＝4cm，

则弹簧的压缩量△x′＝10cm﹣4cm＝6cm，

此时弹簧产生的向上弹力：F′＝6cm×1N/cm＝6N，

AB均浸没，则所排开液体的体积：V＝VA+VB＝（10cm）3+100cm3＝1100cm3＝1.1×10﹣3m3，

AB所受的浮力：F浮AB＝ρ液Vg＝0.8×103kg/m3×1.1×10﹣3m3×10N/kg＝8.8N，

分析可知，此时AB受到向上的浮力、向上的弹力和向下的总重力，

由力的平衡条件可得：F浮AB+F弹＝GA+GB，

则B的重力：GB＝F浮AB+F弹﹣GA＝8.8N+6N﹣4N＝10.8N。

故答案为：0.4×103；10.8。

16.【答案】3×10﹣4m3；1.5×103kg/m3。

【解析】（1）因为A漂浮在水中，所以F浮＝GA＝3N，

根据F浮＝ρ水gV排得：V排3×10﹣4m3；

（2）图A、B共同悬浮：F浮A+F浮B＝GA+GB

根据F浮＝ρ水gV排得：ρ水g（VA+VB）＝GA+GB，

所以，VA+VB9×10﹣4m3；

其中VA＝500cm3＝5×10﹣4m3，

故VB＝9×10﹣4m3﹣5×10﹣4m3＝4×10﹣4m3；

B的质量为：mB0.6kg；

B的密度为：ρB1.5×103kg/m3。

故答案为：3×10﹣4m3；1.5×103kg/m3。

三、实验题

17．【答案】AE；0.8N；物体排开液体的体积；无关；密度；4×103；B。

【解析】（1）[1][2]从图A中可以看出，物体的重力大小为4N。从E图中可以看出，物体浸没在酒精中，弹簧测力计的拉力为3.2N。物体浸没酒精中时受到的浮力是

（2）[3][4]由步骤A、B、C、D中可以看出，物体慢慢浸入水中，直到物体浸没在水中，物体受到的浮力越来越大，物体浸没在水中时，物体受到的浮力大小不变，说明当液体密度不变时，物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体中的深度无关。

（3）[5]从D、E可以看出，物体分别浸没在水和酒精中，物体排开水和酒精的体积相同。物体在水中弹簧测力计的示数小于物体在酒精中弹簧测力计的示数，结合图A与二次称重法得，物体浸没在水中受到的浮力大于物体浸没在酒精中受到的浮力，说明物体排开液体体积相同时，物体受到的浮力大小与液体密度有关。

（4）[6]由AC图可得，圆锥形物体浸没在水中受到的浮力为

圆锥形物体的体积等于此时排开水的体积，由阿基米德原理得

由A图得，圆锥形物体的重力

圆锥形物体的质量

圆锥形物体密度

（5）[7]由二次称重法得，弹簧秤示数

从图中可以看出，圆锥形物体的横截面积越往上越大，故随着圆锥形物体浸入深度的增加，物体排开液体的体积越大，且增大的速度越来越快，直到物体完全浸没在水中，物体排开水的体积达到最大，且保持不变，因此随着浸入深度的加深，弹簧秤示数先变小后不变，且变小的速度越来越快，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。

四、计算题

18．【答案】（1）100N；（2）1800J，60W；（3）83.3%。

【解析】（1）重物在A处处于浸没状态，则V排＝V＝10dm3＝1×10﹣2m3

受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣2m3＝100N

（2）由图可知，绳子股数n＝2，则货物从B至C过程中，绳子自由端移动的距离

s＝nh＝2×3m＝6m

则拉力做的功W总＝Fs＝300N×6m＝1800J

功率为

（3）货物从B至C过程中，有用功为W有用＝Gh＝500N×3m＝1500J

滑轮组的机械效率为

答：（1）重物在A处所受的浮力为100N。（2）人将货物B处吊至C处所做的功及功率分别为1800J、60W。（3）货物从B至C过程中，滑轮组的机械效率为83.3%。

19．【解析】（1）根据阿基米德原理可得，该航母满载时受到的浮力：

F浮＝G排＝m排g＝6.7×104×103kg×10N/kg＝6.7×108N；

（2）海面下8m处的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m＝8×104Pa；

（3）飞行员每只脚与水平甲板的接触面积是200cm2，

所以飞行员双脚站立的受力面积：S＝2×200×10﹣4m2＝4×10﹣2m2，

飞行员站立在水平甲板上，对甲板的压力F＝G，

站立时对甲板的压强：p＝＝＝＝1.5×104Pa；

答：（1）满载时受到的浮力是6.7×108N；（2）海面下8m处的压强是8×104Pa；（3）双脚站立时对甲板的压强是1.5×104Pa。

20．【解析】（1）因为容器底是水平放置，

所以对容器压力：

F＝G＝mg＝ρVg＝ρS1hg＝0.8×103kg/m3×150×10﹣4m2×0.1m×10N/kg＝12N，

物块对容器底部的压强：p1＝＝＝800Pa；

（2）当圆柱体对容器底的压力刚好为零时，圆柱体刚好漂浮状态：

所以，F浮＝G＝12N，

圆柱体排开液体体积：V排＝＝＝1.2×10﹣3m3，

圆柱体浸入水中的深度：h1＝＝＝0.08m；

（3）水对容器底部的压强：p2＝ρ水gh1＝1×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；

答：（1）物块对容器底部的压强是800pa；（2）注入水的深度是0.08m；（3）水对容器底部的压强800pa。