2021年中考物理第一轮复习专题练习10浮力探究题

2021年中考物理一轮复习

专题练习10  浮力探究题

1．如图所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验．

A．测出桶和铁块排开水的重力F1

B．测出铁块重力F2

C．测出铁块在水中的重力F3

D．测出空桶重力F4

操作的合理顺序是_______（只填字母）．若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式_______成立，则可得出结论F浮=G排．

2．如图所示，为了验证“阿基米德原理”，某同学做了如下实验：

（1）如图甲，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，记下弹簧伸长后下端到达的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力计为T1，小桶与石块的总重记为G，则T1＿＿＿＿G；（选填“＞”“＜”“=”）

（2）如图乙，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，排出的水便流到旁边的小水杯中，将排出的水的重力记为G排；

（3）如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，弹簧的下端又会到达原来的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力记为T2，则T2＿＿＿＿T1；（选填“＞”“＜”“=”）

（4）通过对图丙中小桶和石块的受力分析，请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系＿＿＿＿。（要求写出推导过程）

3．小明游泳时发现，人在水中越往深处走就越觉得所受的浮力越大。由此他猜想：“浮力的大小可能与物体浸入水中的深度有关或者与物体排开水的体积有关”，于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯和水等器材进行了如图所示的探究。

（1）分析图中弹簧测力计示数的变化可知：物体排开水的体积越大，物体所受的浮力就＿＿＿（选填“越大”或“越小”）。

（2）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水中深度变化的图像，如图所示。

分析图像可知：描述金属圆柱体所受浮力的变化情况的图像是＿＿（选填“a”或“b”）；该金属圆柱体在空气中所受的重力为＿＿N，当金属块完全浸没水中后所受的浮力是＿＿N，金属块浸没水中后所受浮力大小与金属块所处的深度＿＿＿（选填“有”或“无”）关。

（3）在上述实验的基础上，请你再增加一个实验步骤，用来研究浮力大小与液体密度的关系。

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

4．如图所示，用改进后的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”，将盛有适量水的烧杯放置在升降台上，使升降台逐渐上升．

甲                 乙

（1）物体完全浸没在水中时，所受的浮力大小为_______N．

（2）下列能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置时，弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图像是_______．

5．小明所在学习小组在验证“阿基米德定律”的实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线等器材进行实验，具体操作步骤如下：

A．测出铁块所受重力G；

B．测出空桶所受重力G1；

C．将溢水杯中装满水；

D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，读出测力计示数F；

E．测出小桶和被排开水的总重G2；

F．记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材。

ABCDEF

（1）以上步骤中，若得到＿＿＿（填写题中对应数据的字母），说明验证实验是成功的．

（2）若想测量小木块所受浮力和体积的大小，学习小组设计如图F的实验：现将小木块挂在弹簧测力计下，测力计示数为F1，再将定滑轮用吸盘固定在烧杯底（滑轮质量不计），弹簧测力计通过定滑轮拉着木块浸没在水中静止时，示数为F2，其中定滑轮的作用是＿＿＿，此时木块所受浮力F浮=＿＿＿，木块的体积V木=＿＿＿（用字母表示）

6．用弹簧测力计、一金属块、水来测量某液体的密度，步骤如下：

（1）如图甲所示，用弹簧测力计测得该金属块在空气中的重力G=＿＿＿＿＿＿＿N；

（2）如图乙所示，弹簧测力计的示数为1.6N，则金属块受到的浮力F浮=＿＿＿＿＿＿＿N，金属块的体积V=＿＿＿＿＿＿＿m3；（g取10N/kg）

（3）若要继续测出被测液体的密度，你的操作是：＿＿＿＿＿＿＿。

7．图是探究浮力大小与哪些因素有关的实验：

（1）图甲中，用弹簧测力计测得物体A的重为＿＿N；把物体A浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示，则此时物体A受到的浮力大小为＿＿N。

（2）观察乙图和丙图的弹簧测力计示数，可知浮力的大小与物体浸没在水中的＿＿＿＿无关。

8．探究影响浮力大小的因素时，小红做了如图所示的实验，请你根据她的实验探究回答下列问题：

①比较图B和C可知，物体受到的浮力大小与排开液体的_________有关；

②比较图C和E可知，物体受到的浮力大小与液体的_________有关；

③比较图C和_________可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；

④图E中物体受到浮力大小为_________N

⑤比较图C和E可知，水对杯底部的压强_________酒精对杯底部的压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）

9．在探究影响浮力大小因素的实验中，同学们提出了如下猜想：

猜想1：浮力大小与物体排开液体的体积有关；

猜想2：浮力大小与液体的密度有关；

猜想3：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。

（1）实验中物体浸没在水中时受到的浮力为＿＿＿＿N。

（2）分析实验B、C可知猜想1是正确的，可以得到在同种液体中物体排开液体的体积越大，受到的浮力＿＿＿＿。比较实验＿＿＿＿可知，浮力大小还与液体的密度有关。

（3）图中F3=＿＿＿＿N，液体的密度ρ液=＿＿＿＿kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3）

（4）实验所用的科学研究方法是＿＿＿＿＿＿。

10．小云同学在学习了“阿基米德原理”后，发现用弹簧测力计也可以测出液体的密度。下面是他设计测量盐水密度的实验步骤：

（1）如图甲，把一个合金块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上，测出合金块的重力G=4.0N；

（2）如图乙，将挂在弹簧测力计挂钩上的合金块浸没在盐水中，记下弹簧测力计的示数F=＿＿＿＿N；

（3）计算合金块浸没在盐水中所受到的浮力F浮=＿＿＿＿N；

（4）根据阿基米德原理计算该盐水的密度ρ=＿＿＿＿kg/m3。（ρ合金=8.0×103kg/m3、g取10N/kg）

实验完成后，小云同学继续思考：如果在步骤（2）中合金块只有部分浸入盐水中（如图丙），则按上述步骤测出的盐水密度比真实值要＿＿＿＿（选填“偏大”或“偏小”）。

参考答案

1.（1）DBCA（2）F2﹣F3=F1﹣F4

2.（1）=   （3）=

（4）由图分析可知：T1=G= T2且T2+F浮= G+G排，所以F浮=G排。

3.（1）越大（2）a    2.7   1.0   无（3）换用一杯密度不同的液体，将金属浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与丁图比较得出结论（或往丁图的烧杯中加入适量的盐，观察弹簧测力计示数变化情况）

4.（1）0.4   （2）B

5.（1）G﹣F=G2﹣G1（2）改变力的方向    F1+F2    （F1+F2）/ρ水g

6.（1）2.6

（2）1.0（或1）   1.0×10-4（或1.02×10-4）

（3）将金属块挂在弹簧测力计上并浸没在被测液体中，读出弹簧测力计的示数（或将水换成被测液体，重复第（2）步实验）

7.（1）4.2N   1.2N   （2）深度

8.①体积    ②密度   ③D    ④0.8  ⑤大于

9.（1）3（2）越大A、D、E（3）7     1.2×103（4）控制变量法

10.（2）3.4（3）0.6（4）1.2×103     偏小