第十章-浮力150道-实验题一(有详解)

试卷第 1 页 总 49 页 第九章第九章 浮力浮力 实验题一实验题一 一 实验题一 实验题 1 学习浮力知识时 姜萍知道了阿基米德原理 并知道其数学表达式 F 浮 G 排 该 同学想通过实验来验证 于是她走进教室 选择了大烧杯 或溢水杯 水 弹簧测力 计 铁块 小桶 细线这些器材 进行实验 1 用画简图的方法描述她的实验过程 2 请为她设计出记录测量数据的表格 3 写出利用测量数据进行验证的过程 测量数据用表格中的物理量表示 2 为了探究物体的浮沉条件 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 第一小组 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 称重法 测量过程及示数如图 甲 所示 则铜块所受的浮力为 N 方法 2 阿基米德原理法 测量过程与示数如图 乙 所示 则铜块排开水的体积为 mL 根据 F 浮 G 排 水 gV 排 可计算出浮力 通过实验可得出铜块浸 没在水中下沉的条件是 第二小组 探究蜡块上浮的条件 要测量蜡块浸没时的浮力 你准备选用第一组上述 两方法中的方法 填 1 或 2 并简要说明操作中还应采取的措施 3 为了探究物体的浮沉条件 实验室提供了如下器材 弹簧测力计 量筒 烧杯 金 属块 木块 细线 水及其他简单辅助器材 第一小组 探究金属块的下沉条件 实验中 他们用两种方法测量了物体受到的浮力 方法 1 称重法 测量过程及示数如图 甲 所示 则金属块所受的浮力为 N 方法 2 阿基米德原理法 测量过程与示数如图 乙 所示 则排开水的体积为 mL 根据 F 浮 G 排 水 V 排 g 可计算出浮力 试卷第 2 页 总 49 页 第二小组 探究木块上浮的条件 要测量木块浸没时的浮力 你准备选用上述两方法 中的方法 选填 1 或 2 并简要说明操作中还应采取的措施 4 某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素 1 物体浸没在水中时受到的浮力是 N 方向 2 物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是 N 3 比较 两幅图可知 浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关 4 由 A B C D 四个步骤可知 浮力的大小有时与深度有关 有时又与深度无关 对 此正确的解释是浮力的大小与 有关 5 本实验应用了 的研究方法 5 某同学为验证漂浮在水面上的木块受到的浮力大小是否符合阿基米德原理 他进行 了如图所示的实验 1 分析图中提供的信息 可知图丁中木块所受浮力大小为 N 2 根据图乙和图戊两次测量的目的是间接测量 的大小 6 王锐在实验室用弹簧测力计 圆柱体 两个相同的圆柱形容器 分别装有一定量的 水和 盐水 对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究 其装置和弹簧测力计示数如 图所示 1 分析图甲 乙 丙 说明浮力的大小与 有关 2 为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系 可选用 图的装 置来进行操作 3 圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N 圆柱体的体积是 m3 g 取 l0N kg 4 用如图示实验数据测出盐水的密度是 kg m3 5 王锐在实验室探究利用特殊方法测物体密度 如图 现有水 量筒 小木块和大 头针 小木块密度比水的密度小 且能放入量筒中 请利用上述器材 设计实验测量 出小木块的密度 并利用测量的物理量和相关量写出小木块密度的表达式 步骤 试卷第 3 页 总 49 页 密度表达式 7 在 探究浮力的大小与什么因素有关 时 同学们提出如下猜想 A 可能与物体浸没在液体中的深度有关 B 可能与物体的密度有关 C 可能与物体浸在液体中的体积有关 D 可能与液体的密度有关 为了验证上述猜想 小明利用体积相等的铝块和铜块 测力计等器材做了如图所示的 实验 1 分析比较 可以验证猜想 是 的 第一空选填 A B C D 第二空选填 正确 或 错误 2 分析比较实验 可以验证猜想 是正确的 选填 A B C D 3 分析比较 和 可以验证猜想 是错误的 选填 A B C D 4 分析比较 可知 浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关 8 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 B C D液体为水 E 中液体为另一种液体 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 是正确的是 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 液 kg m3 水 1 0 103 kg m3 4 实验所用的科学研究方法是 9 在 探究浮力的大小跟哪些因素有关 时 同学们提出了如下的猜想 可能跟物 体浸没的深度有关 可能跟物体的重力有关 可能跟物体的体积有关 可能跟 物体浸在液体中的体积有关 可能跟液体的密度有关 可能跟物体的形状有 关 为了验证上述猜想 李明做了如图所示的实验 他在弹簧测力计下端挂一个铁块 依次把它缓缓地浸入水中不同位置 在这一实验中 试卷第 4 页 总 49 页 如图所示铁块从位置的过程中 弹簧测力计的示数 说明铁块 1123 受到的浮力 从位置的过程中 弹簧测力计的示数 说明铁34 块受到的浮力 填 变大 变小 或 不变 通过上述实验可以检验猜想 是正确的 填序号 2 如果要检验 请说出你的一个实验方案 3 此实验探究主要运用的科学方法是 4 10 在 探究浮力大小跟哪些因素有关 的实验中 某同学提出了如下的猜想 浮 力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关 浮力的大小可能跟物体排开液体的体积 有关 浮力的大小可能跟液体的密度有关 并做了下图所示的实验 请根据要求完 成问题 1 图 C 中物体所受的浮力为 N 2 由图 D 和图 可验证猜想 3 该同学由图 B 和图 C 能否得出 浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关 的 结论 答 填 能 或 不能 理由是 4 本实验中盐水的密度 kg m3 11 经典题 小明用如图 7 4 4 所示装置探究浮力大小跟物体排开液体体积关系实 验时 将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢地浸入水中 水足够深 在接触容 器底之前 分别记下圆柱体下面所处的深度 h 弹簧测力计相应的示数 F 实验数据如 下表 试卷第 5 页 总 49 页 1 由实验数据可知 金属块重 N 完全浸没时受到的浮力是 N 2 表中第 1 次到第 3 次实验数据 说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开 液体体积 填 有关 或 无关 分析表中第 4 次和第 5 次实验数据 说明 了浸没在液体中的物体受到浮力大小与深度 填 有关 或 无关 3 如图 7 4 5 所示中能正确反映 F 和 h 关系的图象是 12 图 7 4 1 是研究浮力与哪些因素有关的实验 弹簧测力计的示数依次是 5N 4N 4N 3N 1 比较图乙和图丙可得到的结论是 浮力的大小与 无关 2 比较图乙与图丁可得到的结论是 浮力的大小与 有关 13 小明做 探究浮力的大小跟哪些因素有关 的实验 步骤如图所示 1 物体的重力为 N 2 比较图 B 和图 得到的结论是物体浸入液体的体积越大 受到的浮力越大 3 比较图 C 和图 D 得到的结论是 14 如图所示 在水桶中装满水 用手把空的饮料罐缓慢地按入水中 在饮料罐浸没 之前 越往下按感觉浮力越 这个实验告诉我们 浮力的大小跟物体排开液体 的 有关 试卷第 6 页 总 49 页 15 一位物理兴趣小组的同学利用一个可乐瓶与一个乒乓球做 研究浮力产生的原因 的实验 如图甲所示 将一个塑料可乐瓶剪去底部 把一个乒乓球放在瓶内 瓶颈的直 径略小于球的直径 从上面倒入水 观察到几乎没有水从乒乓球与瓶颈的缝隙中流出 乒乓球不上浮 这是因为 若用手 堵住瓶的下部流水处 可观察到乒乓球浮起 如图乙 这是因为 16 把一小石块挂在弹簧测力计下 示数如图甲所示 然后慢慢地把小石块浸没在水 中 弹簧测力计示数如图乙所示 用量筒可测出小石块的体积为 80 cm3 则小石块的 密度是 kg m3 小石块所受的浮力是 N g取 10 N kg 17 为了探究物体的浮沉条件 实验室提供了如下器材 弹簧测力计 烧杯 金属块 细线 水及其他简单辅助器材 实验步骤如下 1 按图甲的方法测出金属块受到的重力 大小为 N 2 用公式 F浮 水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力 大小为 N 3 比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小 F浮 G 填 或 可知金属块浸没在水中时会 填 上浮 悬浮 或 下沉 试卷第 7 页 总 49 页 18 在物理实验操作考查中 小雨抽测的实验题目是 探究浮力的大小 他的实验操 作步骤如图所示 1 实验过程如下 请将步骤中的空格填写完整 A 用细线将橡皮挂在弹簧测力计下 测出橡皮的 B 将水倒入溢水杯中 C 将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中 让溢出的水全部流入小桶中 并 D 将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下 读出此时弹簧测力计的示数 E 记录 分析实验数据 得出实验结论 F 整理实验器材 请根据小雨的实验过程回答下面问题 2 指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤 3 指出上面实验操作中的一处不足 19 如图所示 小刚在学习 浮力 时了解到 浸在液休中的物体 受到液体对它向 上 向下的压力不同 这个压力差就是浮力 小刚认为物体上 下表面在液休中的深 度差 是导致压力差的原因 由此提出猜想 浸没在液体中的物体所受浮力的大小与 物体的高度有关 实验桌上有 弹簧测力计 长方体金属块 细线 装有适量水的烧 杯 请你利用上述器材设计实验证明小刚的猜想是错误的 20 在 验证阿基米德原理 的实验中 需要验证 和 的大小关系 根据如 图所示的实验信息 上述两个力的大小可表示为 21 小明为了研究装满水的容器放入球体前后容器对水平面的压力 F 的情况 利用若 干个完全相同的容器以及不同球体进行实验 实验中先在每个容器中装满水 测得此 时容器对水平面的压力为 15 牛 再将不同球体分别轻放入各个容器中 并测得此时各 个容器对水平面的压力 F 实验数据和实验现象见下表 试卷第 8 页 总 49 页 观察比较序号 1 或 2 或 3 中的实验现象 球体密度 压力 F 的数据及相关条件 可得初步结论是 观察序号 4 与 5 与 6 中的实验现象 球体密度 压力 F 的数据及相关条件 可得 出的初步结论是 当球体放入装满水的容器中 最终沉底 观察序号 6 与 7 与 8 中实验现象 球体体积 V 压力 F 的数据及相关条件 可得出 的初步结论是 当球体放入装满水的容器中 最终沉底 小明得出 当球体放入装满水的容器中 小球质量越大 容器对水平面的压力就越 大 的结论 由表中实验序号 的现象 数据及相关条件可判断小华得出的结论 不正确 若某实心小球的密度为 2000 千克 米 体积为 500 厘米 并将其放入上述装满 33 水的容器中静止后 容器对水平面的压力为 牛 22 小华做 验证阿基米德原理 的实验中 用图 a 所示的溢杯和小桶收集石块排 开的水 他的实验过程分别如图 b c d e 所示 1 图 c 所示 是小华在测量石块的 2 若图中四个测量值 F1 F2 F3 F4满足关系式 该原理将得到验证 3 以下关于实验过程中的操作 会影响验证结果的是 A 图 a 中溢杯内未盛满水 B 图 b 中小桶内有少量水 C 图 d 中石块未浸没水中 23 小明同学用弹簧测力计 量筒 水 物块做测定浮力的实验 试卷第 9 页 总 49 页 1 小明设计了如下的表格填写数据 请根据图所示的实验数据将下面表格的数据填写 完整 g 10N kg 2 根据表中实验数据可以得出的结论是 24 为研究盛有水的容器在浸入物体后 容器底部所受水压强 p 的情况 某小组同学利 用两端开口的玻璃筒 小球和弹簧测力计进行实验 他们先在一端扎紧橡皮膜的玻璃 筒内盛水 再将小球逐渐浸入水中 其实验过程及现象如图所示 小明由此提出猜想 盛有水容器在浸入物体后 容器底部所受水压强 p 随小球所受浮力 F浮的增加而增大 请写出如图中支持小明猜想的实验现象 为验证猜想 该小组继续进行研究 他们先将重为 16 牛物体 A 挂在测力计下 随后逐 步将其浸入盛有水的圆柱形容器中 实验中 他们读出物体 A 在各处静止时的测力计 示数 F 并测得此时容器底部所受水的压强 p 再计算得到物体 A 所受的浮力 F浮和容 器底部所受水压强的增加量 p 实验过程的示意图以及相应实验数据记录在下表内 试卷第 10 页 总 49 页 请补全实验序号 1 中的数据 分析比较表中 实验数据及相应的示意图 可判断小明的猜想是 的 选 填 正确 或 错误 分析比较表中第四行和第六行的实验数据及相应的示意图 可得出初步结论 在物体 浸入盛有水圆柱形容器的过程中 25 在 验证阿基米德原理 实验中 最终进行大小比较的物理量是 和 小刘同学利用弹簧测力计 量筒 水 烧杯 滴管 细线 金属块等器材完 成本实验 请你将实验的数据记录表格的栏目设计完整 26 为了探究物体受到的浮力与物体体积有关还是与物体浸入液体的体积F浮V物 有关 某小组同学设计方案进行探究 V浸 现有可供选择的物体如右表所示 在研究与的关系时应选择 物体 选填F浮V物 一个 或 多个 并控制其浸入水中的体积 选填 相同 或 不同 测出其受 到的浮力 该小组同学经过讨论完善方案后继续实验 将体积不同的物体逐渐浸入水中 测出 物体受到的浮力 实验现象和数据如下表所示 试卷第 11 页 总 49 页 根据序号 的实验示意图及数据 可得与无关 F浮V物 根据序号 1 和 2 和 3 中的实验示意图及数据 可得出的初步结论是 同一物体浸入水 中 他们尝试利用液体内部压强知识阐述浮力产生的原因 当物体浸没在液体中时 如 图所示 212121 FFFp Sp Sgh SghS 浮液液 21 g hh SgV 液液物 当物体部分浸入液体中时 如图所示 请利用液体内部压强知识推导出物体受到的浮 力 27 小明将六个体积相同 重力 G 不同的正方体物块放入水中 物 水 研究浮在 水中的物块浸入水中的体积 V浸的情况 实验时 他将物块放入同一个盛有水的大容 器中 然后对物块施加竖直向下的压力 F 待物块静止后 观察物块浸入水中的体积 V浸 相关实验数据和现象如下表所示 观察序号 1 与 2 或 3 与 4 或 5 与 6 中的实验现象并分析 V浸和 G F 的关系 可初步 归纳得出的结论是 浮在水面上的物块 观察序号 的实验现象并分析 V浸和 G F 的关系 可得出的初步结论是 试卷第 12 页 总 49 页 浮在水面上的物块 当物块所受重力 G 相同时 F 越大 V浸越大 综合分析表中的实验现象及相关数据 进一步归纳结论 a 观察实验序号 2 与 3 或 4 与 5 中的实验现象并分析 V浸和 G F 的关系 可得出 浮在水面上的物块 V浸相同 b 观察实验序号 2 与 3 和 4 与 5 中的实验现象并分析 V浸和 G F 的关系 可得出 浮在水面上的物块 28 在探究影响浮力大小因素的实验中 同学们提出了下列 4 种猜想 猜想 1 浮力大小与液体密度有关 猜想 2 浮力大小与物体浸入液体的体积有关 猜想 3 浮力大小与物体的形状有关 猜想 4 浮力大小与物体所受的重力有关 1 如图甲所示 小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下 使它浸在液体中的体积逐渐 增大 观察到弹簧测力计的示数逐渐减小 此实验说明猜想 是正确的 2 如图乙 丙所示 小明将同一石块分别浸没在水和盐水中 此实验是为了验证猜想 在实验中 观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数较小 则说明石块在盐水中受到的浮力 填 较大 或 较小 3 为了验证猜想 3 小明将同一橡皮泥做成不同形状 先后放入水中 发现有的漂浮 在水面上 有的下沉 由此得出结论 浮力的大小与物体的形状有关 请指出他的实 验方法的错误 4 为了验证猜想 4 除了使用图中所示的器材 你将使用什么材料 又怎样验证 29 图是探究 浮力的大小与哪些因素有关 实验的若干操作 根据此图回答下列问 题 1 若选用的操作是 可探究浮力的大小与 的关系 2 若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系 应选用的操作是 填序号 3 由操作可知 物体浸没在水中时所受的浮力大小为 N 在物理实验操作考查中 小雨抽测的实验题目是 探究浮力的大小 他的实验操作步 骤如图所示 实验过程如下 试卷第 13 页 总 49 页 A 用细线将橡皮挂在弹簧测力计下 测出橡皮的 B 将水倒入溢水杯中 C 将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中 让溢出的水全部流入小桶中 同时 D 将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下 读出此时弹簧测力计的示数 E 记录 分析实验数据 得出实验结论 F 整理实验器材 请根据小雨的实验过程回答下面问题 1 指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤 2 指出上面实验操作中的一处错误 3 如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验 那么与上述操作不同的一个步骤 是 填字母 30 某小组同学研究金属球在水中受到浮力的大小时 提出不同的猜想 猜想 I 金属球在水中所受的浮力 F浮跟金属球的密度有关 猜想 金属球在水中所受的浮力 F浮跟金属球浸入水中的深度有关 于是他们将半径均为 5 厘米但密度不同的金属球甲 乙分别挂在测力计下 将其逐步 浸入水中进行实验 他们通过测出球心到水面的距离 h 来表示金属浸入水中的深度 并读出相应的测力计示数 F 且计算得出 F浮 实验数据分别见表一 表二 表一 金属球甲 p甲 3 0 103千克 米 3 实验序号 1 2 3 4 5 6 球心到水面的距离 h 厘米 5 2 0 2 5 8 测力计示数 F 牛 15 7 14 6 13 1 11 6 10 5 10 5 金属球所受的浮力 F浮 牛 0 1 1 2 6 4 1 5 2 5 2 表二 金属球乙 p乙 6 0 103千克 米 3 实验序号 7 8 9 10 11 12 球心到水面的距离 h 厘米 5 2 0 2 5 6 测力计示数 F 牛 31 4 30 3 26 8 27 3 26 2 26 2 试卷第 14 页 总 49 页 金属球所受的浮力 F浮 牛 0 1 1 2 6 4 1 5 2 5 2 该小组所进行的序号 1 7 实验的示意图是图中的 选填 a 或 b 分析比较实验序号 2 6 或 8 12 的实验数据及相关条件 可初步得出的结论是 同 一金属球浸入水中的深度增加时 所受到水的浮力 分析比较实验序号 2 和 8 3 和 9 4 和 10 或 5 和 11 的实验数据及相关条件 可初 步得出的结论是 并由此可知 金属球在水中所受的浮力 F浮跟金属球的密度 无关 他们进一步提出问题 金属球在水中所受最大的浮力跟哪些因素有关 为继续研究 最需要添加的实验器材是 跟甲 或乙 不同的金属球 选填 半径 密度 或 质量 31 如图所示是某小组研究浮力问题的装置图 请根据图示回答下面的问题 1 A B 两图中 B 图中测力计的示数变小 说明了物体 A B 两图中测力计示数 之差等于 2 比较 B C 两图能说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与 有关 3 C D 两图中 弹簧测力计的示数不同 说明物体排开相同体积的液体时 所受浮力 大小跟液体 有关 4 比较 图和 图可说明物体浸在同种液体中 所受浮力大小与浸入液 体的深度无关 32 小华同学在探究 弹簧长度与外力的变化关系 时 找来一根弹簧以及几个相同质 量的钩码 她先用弹簧来做实验 并记录了相应的数据 如表 1 分析数据 得出的结论是 2 根据数据作出 弹簧长度与外力的变化关系 图象 如图所示的 图 3 现在另一根弹簧下挂一个钩码时 弹簧总长 20cm 挂两个相同钩码时 弹簧总长 22cm 则挂四个相同钩码时 弹簧总长 cm 弹簧下端不挂任何物体时长 cm 弹簧完好无损 4 在秤钩下挂一个容积为 100mL 重为 0 5N 的容器 然后在测力计的某些刻度上标 上密度值 就制成了一杆简单而实用的液体密度秤 如图 只要在容器中加 100mL 的待测液体 就可以直接 称 出该液体的密度 在这测力计上 密度为 0 刻度应标在 试卷第 15 页 总 49 页 原刻度 N 处 杆秤上 2N 刻度处对应的密度值为 g cm3 g 10N kg 33 学习浮力知识时 同学们进行了如图所示的交流 1 帮助小聪解释浮力产生的原因 液体压强随深度的增加而 选填 增大 减小 或 不变 总的效果就出现了一个作用于物体 填写具体的方向 的力 即浮力 2 针对小明的问题 小红同学猜想 浮力大小可能与物体排开液体的体积有关 浮力大小可能与液体的密度有关 请你提出支持猜想 的实例 3 请通过画简图的办法设计实验 验证猜想 是否正确 34 小芳在研究浮力的实验中 测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图所示 1 由甲图可知 物体的重力为 2 丁图中的物体浸没在水中 请在如图中以黑点 A 代表物体 画出该物体的受力示 意图 3 物体完全浸没在水中时 所受的浮力为 N 4 根据如图中弹簧测力计示数的变化可知 物体排开水的体积越大 所受的浮力 5 如图所示 图 选填 甲 或 乙 中的图线表示物体所受浮力大小随浸入液 试卷第 16 页 总 49 页 体深度的变化情况 35 小芳在一端封闭 粗细均匀的玻璃管内装入适量的小铅丸 自制一支密度计 密 度计能在液体中竖直漂浮 如图所示 1 现有一把直尺和一对三角板 请简要写出测量玻璃管底面直径 即外直径 d 的 合理方案 可用画图或文字表述 2 已知水的密度为 水 用天平测得装了铅丸的玻璃管总质量为 m 请用题目所给 及所测出的物理量推导出密度计在水中浸没的深度 h 的表达式 可能用到的数学公式 圆柱体体积 V Sh 圆的面积 2 4 d S 3 根据 h 的表达式 算出密度计在水中浸没的深度 在管上画出水的密度值线 A 如 图乙 把密度计放入水中 静止时水面在刻度线 B 处 请你简要写出一种校准的方法 36 1 小明用弹簧测力计 圆柱体 两个相同的圆柱形容器 分别装有一定量的水和 盐水 对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究 其装置和弹簧测力计示数如图所 示 分析图甲 乙 丙 说明浮力的大小与 有关 为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系 可选用 图的装置来 进行操作 圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N 用图示实验数据测出盐水的密度是 kg m3 g 取 l0N kg 2 小明又利用弹簧测力计测量石块的密度 水 1 0g cm3 g 取 10N kg 用细线讲石块挂在弹簧测力计上 弹簧测力计的示数如图所示 石块重 N 将石块浸没在水中 弹簧测力计的示数如图二所示 石块受到的浮力 F浮 N 石块的密度是 kg m3 拓展 完成上述实验后 小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在不同液体中 收集了下表中的数据 a 将表格补充完整 试卷第 17 页 总 49 页 b 分析上表 小明得出此装置可制作 密度计 的分度值是 37 1 小明用弹簧测力计 圆柱体 两个相同的圆柱形容器 分别装有一定量的水和 盐水 对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究 其装置和弹簧测力计示数如图所 示 分析图甲 乙 丙 说明浮力的大小与 有关 为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系 可选用 三个 图的装置来进行比较 圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N 用图示实验数据测出盐水的密度是 kg m3 g 取 l0N kg 2 小明又利用弹簧测力计测量石块的密度 水 1 0g cm3 g 取 10N kg 用细线将石块挂在弹簧测力计上 弹簧测力计的示数如图所示 石块重 N 将石块浸没在水中 弹簧测力计的示数如图所示 石块受到的浮力 F浮 N 石块的密度是 kg m3 拓展 完成上述实验后 小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在不同液体中 收集了下表中的数据 a 将表格补充完整 b 分析上表 小明得出此装置可制作 密度计 的分度值是 g cm3 38 某实验小组利用甲图所示的器材 来探究 浮力的大小与哪些因素有关 1 选择器材 验证猜想 探究一 只选择器材 a c d e 就可以探究 浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积 有关 探究二 只选择器材 选填器材编号 就可以探究 浮力的大小是否 与液体的密度有关 探究三 只选择器材 a b d e 就可以探究 2 在上述过程中采用的研究方法主要是 A 比值法 B 等效法 C 控制变量法 D 估算法 3 完成以上探究后 他们又按乙图所示的步骤进行了测量物质密度的实验 试卷第 18 页 总 49 页 称量出 a 金属块的重力 G F1 4 8N 将它浸没在水中时 弹簧测力计的示数 F2 N 则此时物体所受浮力为 F浮 N 将 a 金属块浸没到煤油中 此时弹簧测力计的示数 F3 4 0N 由此可知煤油的密度 为 煤油 kg m3 39 小明洗莲子时发现 莲子有的浮在水面 有的沉在杯底 他想知道莲子的浮沉可 能与哪些因素有关 于是做了如下的实验 选一颗在水中沉底的莲子 放在某液体中静止后如图 a 所示 再将它放置到另 一种液体中静止后如图 b 所示 此时莲子处于 选填 漂浮 或 悬浮 状态 由此 他猜想物体的浮沉可能与 有关 为此他选用了甲 乙两种不同的实心物 体分别放入不同的液体中进行实验 并将实验数据及观察到的实验现象记录在下表中 进一步分析表中的数据及现象 可以归纳得出的结论是 a 分析比较 的相关数据及现象可得 当 物体上浮至液面 b 分析比较 的相关数据及现象可得 当 物体下沉至底部 40 如图 a b c 所示的是 验证阿基米德原理 的实验过程 该实验目的是通过 实验 研究物体所受的浮力与 的关系 如果物体受到的浮力是 0 5 牛 请在 如图 a 中的弹簧测力计上用笔画线标出指针的位置 如图中 选填 A B 图可以证明大气压强的存在且很大 试卷第 19 页 总 49 页 41 如图是研究浮力大小的实验装置图 各实验中弹簧测力计示数如表所示 1 分析乙 丙两次实验 说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟 有 关 2 分析丙 丁两次实验 说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟 无关 3 分析丁 戊两次实验 说明物体排开相同体积的液体时 所受浮力大小跟 有关 4 丙图中物体受到的浮力大小为 N 物体的体积是 m3 42 小华同学用一个弹簧测力计 一个金属块 两个相同的烧杯 分别装有一定量的水 和煤油 对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究 探究过程如图所示 1 由图甲 丙的实验过程可知 金属块在煤油中受到的浮力是 N 2 通过分析图中 两项 说明浮力大小跟液体的密度有关 试卷第 20 页 总 49 页 43 小明制作了一个可测量物体质量的装置 如图甲所示小筒与大筒均为圆柱形容器 小筒和托盘的总质量为 200g 小筒底面积 50cm2 高 12cm 大筒中装有适量的水 托 盘上不放物体时 在小筒和大筒上与水面相平的位置的刻度均为 0 将小筒竖直压 入水中 当水面距小筒底 10cm 时 在小筒和大筒上与水面相平位置的刻度均为最大 测量值 小筒 和大筒的分度值相同 把被测物体放入托盘中 读出小筒或大筒上与水 面相平位置对应的刻度值 即为被测物体的质量 1 该装置所能测量物体的最大质量为 g 2 小筒上相邻两刻度线的间距比大筒上相邻两刻度线间的距离 选填 大 或 小 3 他想利用此装置测算出石块的密度 操作如下 如图乙所示 将石块放入托盘中 读出大筒上的示数为 m1 如图丙所示 将此石块沉入水中 读出大筒上的示数为 m2 该石块密度的表达式为 石 水的密度用 水表示 44 为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系 某同学 进行了下图所示的实验 1 你觉得合理的实验顺序是 2 利用 两步骤可以测出浮力的大小 浮力为 N 3 选用其他液体多次实验后 可得出结论 浸在液体中的物体所受的浮力 大小等 于 4 图乙中 浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中 合金块所受的浮力 填 变大 不变 或 变小 该实验还能说明浮力与 无关 5 合金块的密度是 45 将金属块挂在弹簧测力计下端 先后浸没在水和酒精中 金属块静止时弹簧测力 计的示数如图中甲 乙所示 则下列关于金属块的几个物理量计算不正确的是 A 在水中受到的浮力为 2N B 质量为 3kg C 体积为 10cm 试卷第 21 页 总 49 页 D 密度为 3 0 103 kg m3 46 在 探究浮力大小与哪些因素有关 实验中 1 如图甲所示 依次将物体缓缓浸入水中 从位置 2 3 的过程中 物体受到的重力 受到的浮力 均选填 变大 变小 或 不变 从位置 3 4 的过程中 物体受到的浮力不变 说明物体受到的浮力与浸没的深度 选填 有关 或 无关 图乙中的 选填 a 或 b 能反映测力计示数在甲图实验过程中的变化 实验中用手提着测力计 可能会使测力计示数不稳定 你的改进建议是 2 课本中提到 物体在空气中也会受到浮力作用 因此小禹设计了一个测量空气浮 力大小的实验 排尽一个大气球内部的空气 测出气球的重力 G球 将适量的氢气充入气球 用细线扎紧封口 按图丙所示测出拉力的大小 F拉 根据 F浮 F拉 G球 求出气球所受浮力大小 细线重力和摩擦忽略不计 小禹的实 验方案中 计算浮力的方法有误 错误是 47 1 在探究凸透镜成像规律的实验中 实验室提供了两个焦距分别为 10 cm 和 20 cm 的凸透镜 如图所示 用其中一个凸透镜放在光具座上进行实验时 光屏上得到一 个清晰的像 本次实验中 物距为 cm 所选凸透镜的焦距为 cm 取下光屏 烛焰通过透镜能否成实像 答 2 在探究物质质量与体积关系的实验中 老王找来几个大小不同的实心 同种 塑 料块 某种液体做实验 试卷第 22 页 总 49 页 测某一塑料块质量 天平平衡时砝码和游码如图甲所示 其读数为 g 塑料与液体的 m V 图像如图乙所示 则液体的密度为 kg m3 烧杯中装有 足够多的此种液体 把塑料块放入液体中 它的最终状态是 选填 漂浮 上浮 下沉 悬浮 或 沉底 3 弹簧测力计下挂一物体静止时的示数如图甲所示 当物体浸没在水中静止时 测 力计的示数如图乙所示 则 物体所受重力的大小为 N 物体浸没在水中时所受浮力的大小为 N 48 在 探究影响浮力大小因素 的实验中 一组同学提出了 4 种猜想 小华 浮力大小与液体密度有关 小红 浮力大小与物体浸入液体的体积有关 冬冬 浮力大小与物体所受的重力有关 玲玲 浮力大小与物体的形状有关 他们找来了体积相同的 A B 两块实心金属块 弹簧测力计 一杯水 一杯盐水 细绳 等仪器 按照图中所示规范地完成了实验 记录了如下表所示的实验数据 观察表中数据 回答下列问题 1 根据表格中实验数据 可知 A 物体浸在液体中的体积为时 物体 A 所受 3 60cm 浮力大小为 N 表格中标有 的位置的数据应该是 2 通过分析比较第 次实验数据 能够说明小华同学的猜想是正确的 分 析比较第 次实验数据 能够说明小红同学的猜想是正确的 3 为了验证冬冬同学的猜想 他们选择了第 次实验数据 他们发现浮力 试卷第 23 页 总 49 页 大小与物体所受的重力 选填 无关 或 有关 4 要验证玲玲的猜想 同学们又找来了一块橡皮泥 他们把橡皮泥捏成不同形状 先后放入水中 发现有的漂浮在水面上 有的下沉 他们由此得出结论 浮力的大小 与物体的形状有关 请指出他们实验方法的错误之处 49 物理学中研究一个变量与多个变量之间的关系时 常常采用控制变量法 下列探 究实验中 控制变量正确的是 A 探究浮力大小跟物体排开液体体积的关系时 需要控制液体深度一定 B 探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时 需要控制拉力一定 C 探究液体压强与液体深度的关系时 需要控制液体密度一定 D 探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系时 需要电流和通电时间一定 50 为了探究物体受到的浮力大小与物体的密度是否有关 小阳等三位同学利用弹簧 测力计 细线 烧杯 水 体积相同的铁块和铝块 密度已知 等器材进行实验 表 一 表二和表三是这两三同学设计的记录实验数据的表格 你认为正确的是 A B C 51 同学们在学习 阿基米德原理 这节课上 仔细观察了老师所做的演示实验 如图甲 所示 课后复习时 物理兴趣小组的同学们 经过反复地思考 讨论 提出了对该实 验的改进意见 并动手制作出了如图乙所示的实验装置 其中 A B 为两个规格相同的 弹簧测力计 C 为重物 D 为薄塑料袋 质量不计 E 是用废弃的大号饮料瓶 带孔橡 皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯 杯中加入红色的水 F 是升降平台 摇动手柄 可 使平台高度缓慢上升 下降 G 为铁架台 1 实验中 同学们逐渐调高平台 F 使重物浸入水中的体积越来越大 观察到弹簧测 力计 A 的示数 弹簧测力计 B 的示数 前两空填 增大 减小 或 不 变 比较弹簧测力计 A 的示数变化量 FA 和弹簧测力计 B 的示数变化量 FB 它们的 大小关系是 FA 填 或 FB 2 通过分析 你认为应提醒兴趣小组的同学在操作时要注意什么问题 请写出两条 3 对比甲 乙两图的两组实验 改进后的实验与原实验比较有哪些优点 请写出两条 52 某实验小组在探究 浮力大小跟排开液体所受重力的关系 时 做了如图所示的四 次测量 弹簧测力计的示数分别为 F1 F2 F3和 F4 则 试卷第 24 页 总 49 页 A F浮 F3 F1 B F浮 F4 F1 C F浮 F3 F2 D F浮 F2 F4 53 小华同学在 探究浮力的大小跟哪些因素有关 的实验中 在弹簧测力计下悬挂一 圆柱体物块 当圆柱体物块下表面与水面相平时开始缓慢下降 直到与烧杯底接触为 止 如图所示 已知 水 1 0 103kg m3 g 取 10N kg 1 分析如图四幅图可知 圆柱体物块浸没在水中时所受浮力 F浮 N 2 综合分析上述实验可知 圆柱体物块的密度是 kg m3 3 小华完成如图所示的实验后 把水换成另一种液体重复上述实验 根据实验数据 绘制出如图所示的弹簧测力计拉力 F 随物体下降高度 h 变化的图象 那么物体浸没在 这种液体中受到的浮力 F浮 N 对比如图的实验 这表明浸在液体中的物体 所受浮力的大小跟 有关 54 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 请在如图中画出步骤 F 的铁块所受力的示意图 圆点表示铁块 A 要求 在每个 力的示意图旁边写出每个力的符号和大小 2 为了探究浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积是否有关 可以 选如图中的步骤 A 和步骤 C 与步骤 A 和步骤 的浮力计算结果进行比较 3 对比步骤 F 与步骤 可知物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度有关 4 如图所示的步骤 B 到 E 当铁块的底部从接触水面开始 到铁块浸没 直至浸没到 更深的位置 如图中能表示此过程物体所受浮力 F浮与浸入水中深度 h 关系的图象是 试卷第 25 页 总 49 页 5 在实验的基础上 根据有关实验数据 可得盐水的密度为 kg m3 55 小冉在探究 浮力大小与哪些因素有关 的实验中 用到如下器材 分度值为 0 1N 的弹簧测力计 底面积为 5cm2 高度为 6cm 的实心圆柱体铜块 相同的大烧杯若干 水 密度未知的某种液体 细线等 g 10N kg 1 小冉进行了如图甲所示的实验 A 步骤所示弹簧测力计的示数为 N 用弹簧 测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度 步骤如图 B C D E F 所示 液体均未 溢出 并将其示数记录在上表中 2 请在图乙中画出步骤 B 中铜块受到所有力的示意图 以 点代替物块 3 分析实验步骤 A B C D E 可以说明浮力大小跟 有关 4 小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是 kg m3 结果保留一位小数 当物块的下表面受到水的压力是 0 25N 那么此时物块露出水面的高度为 cm 5 如果小冉想知道该圆柱体物块的密度 应选择图甲中的两个步骤可求出 求出的 圆柱体物块密度为 56 小聪同学在学习了阿基米德原理时想到 物体受到浮力大小可能还跟物体的密度 有关 没有天平和量筒 只用弹簧测力计和水也能测铁块等的密度 他选取了两 块体积和形状都相同的实心铜块和铁块 已知铜的密度大于铁的密度 进行了如图的 实验 1 步骤 C 中的铁块在水中所受到的浮力为 N 2 验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关 小聪应该选取如图中的 等步骤 填字母符号 进行对比 根据他所选择 的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铜块受到的浮力 选填 大于 等于 或 小于 铁块受到的浮力 由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度 选 填 有关 或 无关 3 按照如图中的 A C D 步骤实验 可以得出的结论是 试卷第 26 页 总 49 页 4 利用本实验的数据 测得铁块的密度大小是 kg m3 57 1 在探究凸透镜成像规律的实验中 实验室提供了两个焦距分别为 10 cm 和 20 cm 的凸透镜 如图所示 用其中一个凸透镜放在光具座上进行实验时 光屏上得到一 个清晰的像 本次实验中 物距为 cm 所选凸透镜的焦距为 cm 取下光屏 烛焰通过透镜能否成实像 答 2 在探究物质质量与体积关系的实验中 老王找来几个大小不同的实心 同种 塑 料块 某种液体做实验 测某一塑料块质量 天平平衡时砝码和游码如图甲所示 其读数为 g 塑料与液体的 m V 图像如图乙所示 则液体的密度为 kg m3 烧杯中装有 足够多的此种液体 把塑料块放入液体中 它的最终状态是 选填 漂浮 上浮 下沉 悬浮 或 沉底 3 弹簧测力计下挂一物体静止时的示数如图甲所示 当物体浸没在水中静止时 测 力计的示数如图乙所示 则 物体所受重力的大小为 N 物体浸没在水中时所受浮力的大小为 N 58 在探究 物体受到浮力大小是否与物体密度有关 时 小聪所选实心铜块 实 心铁块的体积和形状应 选填 相同 或 不同 在正确选择后 他做 了以下实验 以下情景中的物块均处于静止状态 试卷第 27 页 总 49 页 1 步骤 C 中的铁块在水中所受的浮力为 N 2 探究 物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关 小聪要测出铜块的密度 设计了实验步骤 E 已知水密度为 水 此步骤中测力计示数为 F2 在步骤 E 时 画出烧杯和液面的示意图 铜 用图中所测物理量的符号及已知条件写出表达式 他还应该选取图中 的步骤 填字母符号 进行对比 才能得出 物 体受到浮力大小是否与物体密度有关 的结论 59 在 探究浮力的大小跟什么因素有关 时 某小组的同学们提出如下猜想 猜想 1 可能跟物体浸入液体中的体积有关 猜想 2 可能跟物体浸入液体中的深度有关 猜想 3 可能跟液体的密度有关 为了验证以上猜想 该小组同学做了如下图所示的实验 在弹簧测力计下端挂一物体 依次把它缓缓地浸入水中不同的位置 然后又把它浸没到盐水中 请回答下列问题 1 物体从 的过程中 弹簧测力计的示数在 铁块受到的浮力 在 填 变大 变小 或 不变 2 物体从 的过程 是为了验证猜想 选填序号 实验现象表明该猜想 是 的 填 正确 或 不正确 3 物体从 过程中 应保持 相同 得出猜想 是正确的 这种研究问题的方法叫 60 如图所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图 1 如果是你做这个实验 为了减小误差 则图中的操作步骤顺序为 2 图中 两个步骤是为了测量浮力的大小 试卷第 28 页 总 49 页 3 下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据 请你将该表格第三行数据补充完整 小新同学在进行数据分析时 发现第二次实验数据与其他两次反映的规律不相符 为了得到结论 他将第二次实验中 G1的数据改为 1 1N G排的数据改为 0 5N 请你对他的做法进行评估 如果是你 对这种情况采用的做法是 4 验证实验结束后 小新同学又去探究影响浮力大小的因素 做了如图所示的实验 请你根据小新的实验探究回答下列问题 物体 A 浸没在水中时所受的浮力大小为 N BC 两次实验说明 在 一定时 浮力大小与 有 关 CD 两次实验说明物体浸没在水中后 其所受的浮力大小与浸没的深度 选填 有关 或 无关 要想判断浮力大小与液体密度的关系 应选择 两次实验 61 在物理实验操作考查中 小雨抽测的实验题目是 探究浮力的大小 他的实验操 作步骤如图所示 实验过程如下 A 用细线将橡皮挂在弹簧测力计下 测出橡皮的 B 将水倒入溢水杯中 C 将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中 让溢出的水全部流入小桶中 同时 D 将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下 读出此时弹簧测力计的示数 E 记录 分析实验数据 得出实验结论 F 整理实验器材 请根据小雨的实验过程回答下面问题 1 指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤 2 指出上面实验操作中的一处错误 62 为了探究物体受到的浮力大小与物体的密度是否有关 小阳等三位同学利用弹簧 测力计 细线 烧杯 水 体积相同的铁块和铝块 密度已知 等器材进行实验 表 一 表二和表三是这两三同学设计的记录实验数据的表格 你认为正确的是 试卷第 29 页 总 49 页 A B C 63 小宇在探究 浮力大小与什么因素有关 的实验中 用同一物体按如图步骤实验 1 分析如图中的 两图 说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关 2 由如图中弹簧测力计示数可得 物体浸没在水中时受到的浮力是 N 3 分析 1 中的丙和丁 说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 选填 有 或 没有 关系 4 若要探究未浸没前 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关 的实验 必 须控制液体的密度和 不变 现有如图中 A B 两物体 密度均大于液体的密度 供你选择 要选择物体 进行实验才能完成该实验探究 64 如图所示是探究 浮力的大小与哪些因素有关 实验的若干操作 根据此图回答 下列问题 1 若探究浮力大小与物体浸没液体深度的关系 应选用的操作是 填序号 2 若选用的操作是 可探究浮力的大小与 的关系 3 若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系 应选用的操作是 填序号 得出的结论是 4 根据上面实验数据可以得出物体 A 浸没在水中所受的浮力大小是 N 物 体 A 的密度是 kg m3 盐水的密度是 kg m3 65 如图是探究浮力大小的实验 其中 A 和 B 是两个体积相等而密度不相等的圆柱体 1 由图中的 和 可知 浮力的大小和圆柱的密度 关 选填 有 或 无 2 由图中的 和 可知 浮力的大小与液体的密度 关 选填 有 或 无 3 把物体 B 浸没在装满水的溢水杯中 将溢出的水全部装入小空桶里 由图中的 试卷第 30 页 总 49 页 和 可知 物体 B 的浮力是 被物体 B 排开的水的重力是 物体 B 受 到的浮力大小 它排开水的重力 选填 大于 等于 或 小于 4 依据步骤 3 的结论 往量筒中倒入 50 mL 的水 将一石块浸没在水中 水面 升高到 100 mL 的位置 则石块排开的水的体积是 cm3 排开的水的质量是 g 排开的水的重力是 N 石块在水中受到的浮力是 N 66 小英同学在探究 浮