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文档简介

浙江中考科学试题专题5浮力三年真题篇一.选择题(共8小题)1.(2022•湖州)两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙,用质量不计的细线连接,轻轻放入某液体中,静止后悬浮,细线处于绷紧状态,如图所示。则()A.甲受到的浮力比乙受到的浮力大 B.甲的密度与液体的密度相等 C.如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器底部受到的压力大小不变 D.如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器底部受到液体的压强不变2.(2022•嘉兴)学习了物体的浮沉条件后,小舟做了如下实验:在两个薄气球中加满温水,扎紧后剪去多余部分,分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中(如图)。若不计气球自重,放手后两气球的运动情况是()A.冷水、热水中都下沉 B.冷水中下沉,热水中上升 C.冷水、热水中都上升 D.冷水中上升,热水中下沉3.(2021•宁波)将密度为0.9g/cm3、边长为10cm的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,下列判断与事实不符的是()A.冰吸收热量,温度保持不变 B.水面高度始终保持不变 C.冰块漂浮之后,受到的浮力逐渐变小 D.水对容器底部的压力最多增大1.0N4.(2021•绍兴)如图所示,已知鸡蛋的质量为55克,体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里,鸡蛋沉入杯底(图甲);逐渐将食盐溶解在水中,鸡蛋恰好悬浮(图乙);继续溶解食盐,最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是()A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛 B.图乙中盐水的密度是1.1×103千克/米3 C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力 D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲<F乙<F丙5.(2020•台州)如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是()A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤6.(2020•金华)如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况,叙述正确的是()A.密度和浮力都不变 B.密度和浮力都变大 C.密度变小,浮力不变 D.密度变小,浮力变大7.(2020•衢州)2020年4月23日,“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务,返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时,经历了如图所示三种情况:图甲中铁锚部分浸入水中;图乙中铁锚完全浸没水中但未触底;图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙,它们的大小关系正确的是()A.F甲=F乙=F丙 B.F甲>F乙=F丙 C.F甲>F乙>F丙 D.F甲<F乙<F丙8.(2020•舟山)如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是()A.战斗机从甲板上起飞后,航母受到的浮力变小 B.航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力 C.甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力 D.甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力二.填空题(共3小题)9.(2022•宁波)2022年4月28日,“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m,超过珠峰8848.86m的高度,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。(1)该浮空艇总质量约2625kg,它受到重力的大小约为N。(2)已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示,该浮空艇在营地升空前体积达9060m3,此时浮空艇受到的浮力大小约为N。(3)“极目一号”浮空艇内部有三层:上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多),中间隔开,下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要(填“上浮”或“下降”)的时候,可以用上层的氦气排出下层的部分空气,以此改变自身重力,同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。10.(2022•丽水)2022年5月15日,我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米,创造了大气科学观测世界纪录。(1)上升过程中,以地面为参照物,浮空艇是的;(2)该浮空艇是软式飞艇,上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中,该艇受到的浮力(填“增大”、“减小”或“不变”)。11.(2020•绍兴)小敏将质量为20克,体积为25厘米3的塑料块放入水平平衡的容器内(图甲),放手后容器右端下降。撤去塑料块,往容器内缓慢倒入一定量的水,使容器再次水平平衡(图乙),将该塑料块轻轻放入图丙所示位置,放手后容器最终将(选填“左低右高”,“左高右低”或“水平平衡”)。此时,塑料块所受浮力为牛。三.实验探究题(共1小题)12.(2021•金华)某校“制作浮力秤”项目研究小组,制成如图所示浮力秤。使用过程中,发现称量范围较小,有待提升改造。【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时F浮=G物的原理工作的;浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系?【方案设计】器材:悬挂式电子秤、金属块(4.0N)、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。步骤:①将金属块挂在电子秤下,读取电子秤示数并记录;②将金属块浸没在盛水的烧杯中,读取电子秤示数并记录,然后取出金属块擦干;③按照步骤②的操作,换用不同密度的溶液,多次重复实验。【数据处理】实验编号1234567液体密度ρ液(g/cm3)﹣0.81.01.21.41.92.0电子秤示数F拉(N)4.03.63.53.43.32.63.0浮力大小F浮(N)﹣0.40.5x0.71.41.0【交流分析】(1)表格中x的数据是;(2)实验过程中,除步骤①外,其余每一次测量,金属块都需要浸没,其目的是;(3)小组同学对实验数据进行了分析讨论,认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是。【得出结论】……【知识应用】(4)根据以上探究,写出一种增大浮力秤称量范围的方法。四.计算题(共3小题)13.(2021•温州)图甲所示为一种水下滑翔机,图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移,从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的,再结合其它技术即可滑行,以执行海洋环境的监测任务。(1)该滑翔机具有低能耗、高续航的特点,电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒,但只有9%的时间耗电,耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米?(2)该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时,滑翔机排开水的体积为0.0495米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时,外油囊中油的体积为多少米3?(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)14.(2021•杭州)小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上,然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内,桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)空桶漂浮在水面时所受浮力大小。(2)鹅卵石捞出放置在桶内时,水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会(选填“上升”、“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10﹣3m3,求桶内鹅卵石的质量。15.(2020•湖州)2019年12月17日,由我国自主建造的第一艘国产航母﹣﹣山东舰(如图甲),正式交付海军。该舰标准排水量为5万吨,可同时停放36架歼﹣15舰载机。若每架舰载机质量为25吨。(海水的密度取1.03×103千克/立方米)(1)舰载机起飞时(如图乙),以舰载机为参照物,航母是的。(选填“运动”或“静止”)(2)在标准排水量时,航母所受的浮力为。(3)当36架舰载机全部飞离航母后、航母排开海水的体积减少了立方米。(结果保留一位小数)五.综合能力题(共1小题)16.(2021•湖州)2020年11月10日,中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”——马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。(1)“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀,与下列哪种材料类型相同?。①塑料②不锈钢③玻璃(2)“奋斗者”号下潜时,外部携带了4块压载铁,总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为8×103千克/米3,海水的密度近似为水的密度)(3)完成水下作业之后,“奋斗者”号抛去压载铁上浮,为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航,采用了一种新的固体浮力材料,由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求,该材料需要具备怎样的性质?(答出一点即可)。六.解答题(共2小题)17.(2022•温州)排气阀是供暖设备中的重要部件,它能及时排出管内热水汽化产生的气体,使水正常流动,从而保证供暖效果。排气阀工作原理如图所示:水中气体在流动过程中,积聚于封闭的排气阀内,使阀内气压变大,浮筒随水面一起下降,此时阀内气体排出使气压变小,从而浮筒上升,堵杆重新堵住排气孔。(1)水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米,要使水流能携带气泡流动,则水从水管起始端流到终端最多要多少时间?(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克,计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。(水的密度取1.0×103千克/米3)18.(2022•绍兴)“海洋强国”是国家战略,绍兴作为浙江海洋经济发展示范区的重要战略节点,正以积极的姿态规划发展海洋经济。提升通江达海内河港是海洋经济发展的主通道。①如图是上虞港集装箱吊机正在作业,随着船上货物增多,货船受到的浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”)。②若货船从上虞淡水港出发入海,装货完毕后船身吃水位置在图甲“28”刻度处,那么在海上航行时,吃水位置在“28”刻度处方(选填“上”或“下”)。

一年模拟篇一.选择题(共6小题)1.(2022•杭州二模)完全相同的甲、乙两个容器内都装满水。静止于水中的A、B两个实心小球体积相同、材料不同,其中A球沉底,B球漂浮,如图所示。则下列说法正确的是()A.两个小球的密度相同 B.两个小球所受浮力相同 C.水对两个烧杯底部压强相同 D.两个烧杯对桌面压力相同2.(2022•拱墅区二模)如图甲所示,一个鸡蛋漂浮在盐水中;向盐水中缓慢加入蒸馏水,直到鸡蛋恰好浸没(如图乙所示);此过程中()A.鸡蛋排开液体的体积保持不变 B.鸡蛋受到的浮力逐渐增大 C.盐水对烧杯底部的压强逐渐增大 D.烧杯对水平桌面的压力保持不变3.(2022•长兴县模拟)将溢水杯中注满水放在电子秤上,如图甲所示,其示数为m1;将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图乙所示,其示数为m2;剪断细线,铁球掉入水中,如图丙所示,电子秤示数为m3。则下列关系正确的是()A.m1<m2<m3 B.m1=m2<m3 C.m1=m2>m3 D.m1>m2=m34.(2022•宁波模拟)如图所示,自制密度计由轻质密闭细管和配重M组成,吸管和配重的粗细相同。P、Q为自制密度计上的两根刻度线,其中一根与其静止于酒精中时的液面重合,另一根与其静止于水中时的液面重合;现自制密度计静止于X液体中,其液面位置到P、Q刻度线的距离相等。则下列分析正确的是()A.X液体的密度大于水和酒精密度的平均值 B.X液体的密度等于水和酒精密度的平均值 C.X液体的密度小于水和酒精密度的平均值 D.X液体的密度大于、等于水和酒精密度的平均值5.(2022•舟山模拟)三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后状态如图所示,关于三个容器中小球受到的浮力大小判断正确的是()A.F甲>F乙>F丙 B.F甲<F乙<F丙 C.F甲=F乙=F丙 D.F甲<F乙=F丙6.(2022•富阳区一模)如图所示,将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动,观察发生的现象。图中大致反映鸡蛋所受浮力的大小F浮与液体密度ρ液关系的图象是()A. B. C. D.二.填空题(共3小题)7.(2022•拱墅区一模)如图为小金同学在家完成趣味小实验时的场景,将一个矿泉水瓶的瓶底剪掉,倒置后放入一个乒乓球堵在矿泉水瓶的瓶口(矿泉水瓶口小于乒乓球),向矿泉水瓶中倒入水,发现乒乓球并没有在水中浮起来。请帮小金分析其原因:。当小金用手掌封住正在漏水的下端瓶口时,乒乓球迅速上浮,在乒乓球上浮但未浮出水面的过程中,乒乓球受力(填“平衡”或“不平衡”)。8.(2022•定海区校级模拟)小科用装有适量水的薄壁小试管、螺母和细线制成一个测量小石块密度的装置。将此装置放入水中静止时,试管露出水面的高度h1为5厘米,如图甲所示;在试管中轻轻放入小石块,当装置在水中静止时,试管露出水面的高度h2为2厘米,如图乙所示。已知小石块放入试管前后,试管中的液面差h3为2厘米。(1)若甲、乙两个装置在水中受到的浮力大小分别为F甲和F乙,则F甲(填“>”“=”或“<”)F乙。(2)计算出小石块的密度为千克/米3。9.(2022•温州模拟)某项目化学习小组同学制作“浮漂器”,成功地验证了阿基米德定律。选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成,下托盘由细铁丝制成。①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯,取一小石块放在上托盘,在支撑杆上标出水位刻度线。②将小石块改放在下托盘,往上托盘加砝码,同时用空烧杯接收溢出的水,直到水位刻度线与水面相平。③取下砝码,把烧杯中的水全部倒入上托盘。由步骤①②得出石块所受浮力F浮=G砝码,由步骤②③得出烧杯中水的重力G排=G砝码。因此,F浮=G排,即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力,从而验证了阿基米德原理。(1)泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块高度,应考虑的因素有。(可多选)A.支撑杆的高度B.托盘的质量C.溢水杯的质量D.泡沫块的密度E.液体的密度(2)步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯,判断杯中水为“适量”的依据是。(3)分析步骤②③,该组同学得出结论:烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力,即G排=G砝码。推测其观察到的现象为。(4)有同学认为,往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷,改进方法有(写出一种)。三.实验探究题(共4小题)10.(2022•玉环市一模)如图所示,圆筒形容器内装有适量的水,放在水平桌面上,将高为12厘米的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时(水没有溢出容器),弹簧测力计的示数F与圆筒形物体A下表面离水面距离h的关系。(1)除图中的器材外,还需要的测量工具是.(2)从圆柱体A接触水面至接触容器底之前,分别记下h和F,并将测量的结果填写在表格中。实验次序123456789h(cm)0246810121416F(N)9.07.86.65.44.23.01.81.81.8据表分析:①在做实验4时,物体A受到的浮力为牛。②可得出浮力与物体浸入深度无关的实验现象是。11.(2022•鹿城区一模)跳水馆池水深度要适当,水过浅会发生危险,水过深则造成浪费。某科研小组想研究某高度跳台水池中水的合理深度,用仿真人体模型进行“模拟跳水”测试,将人体模型从距水面6米处静止释放,观察其触底情况。已知该人体模型重600牛,体积为0.059m3。(不考虑空气阻力)(1)仿真人体模型入水后会受到浮力,其最大值是牛。(2)由于人体模型入水后受到的浮力与其重力大小相当,粗略测算时视为抵消,若剩下的平均阻力为其重力的1.5倍,则本次测试中池水至少多深才能保证人体模型不触池底?(3)图甲是跳水运动员入水前的示意图,t1是人起跳的瞬间,t2为腾空至最高点的瞬间,t3是即将入水的瞬间。图乙要描述t1~t3之间速度变化的大致图像,请结合所学知识将其补充完整。12.(2022•定海区校级模拟)探究“浮力的大小等于什么”时,实验进行了如图所示的步骤。回答下列问题:(1)为了使实验结论更为可信,将石块换成钩码等其它物体再进行几次实验,其主要目的是(填序号);A.多次测量求平均值,以减小偶然误差B.多次测量找规律,排除偶然性C.探究浮力的大小与哪些因素有关(2)小石块受到的浮力为N;(3)实验是通过比较物体的重力与的重力,得出结论。13.(2022•宁波模拟)在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时,小科提出了,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。为验证猜想:他利用弹簧测力计挂圆柱形物体进行实验,如图中的图线a为弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系图像。(1)由图线a可知浮力与有关,物体浸没在水中后,所受的浮力大小为N。(2)为了验证浮力大小与液体的密度的关系,他将水换成盐水重复上述实验,绘出的图像如图线(填“b”或“c”)所示,由此得出的结论:液体的密度越大,物体浸没入液体时受到的浮力越大。浙江中考科学试题专题5浮力三年真题篇一.选择题(共8小题)1.(2022•湖州)两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙,用质量不计的细线连接,轻轻放入某液体中,静止后悬浮,细线处于绷紧状态,如图所示。则()A.甲受到的浮力比乙受到的浮力大 B.甲的密度与液体的密度相等 C.如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器底部受到的压力大小不变 D.如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器底部受到液体的压强不变【解答】解:A、甲和乙两个正方体边长相同,则根据体积公式可知其体积相等,两个正方体都浸没在同一液体中,则其排开液体的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可知,甲受到的浮力等于乙受到的浮力,故A错误;B、把甲和乙作为一个整体,甲和乙在液体中静止时悬浮,根据物体浮沉条件可知,甲和乙的平均密度等于液体的密度,而甲和乙由不同材料制成,其密度不同,所以甲的密度与液体的密度不相等,故B错误;C、柱形容器中,容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力,如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器内液体和物体的总重力不变,则容器底部受到的压力大小不变,故C正确;D、根据题意可知,细线处于绷紧状态,如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,甲将漂浮在液面上,则甲和乙排开液体的总体积变小,液体深度变小,根据p=ρ液gh分可知,容器底部受到液体的压强变小,故D错误。故选:C。2.(2022•嘉兴)学习了物体的浮沉条件后,小舟做了如下实验:在两个薄气球中加满温水,扎紧后剪去多余部分,分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中(如图)。若不计气球自重,放手后两气球的运动情况是()A.冷水、热水中都下沉 B.冷水中下沉,热水中上升 C.冷水、热水中都上升 D.冷水中上升,热水中下沉【解答】解:温水的密度小于冷水的密度,由物体的浮沉条件可知,装温水的气球在冷水中上浮;温水的密度大于热水的密度,由物体的浮沉条件可知,装温水的气球在热水中下沉,故D正确。故选:D。3.(2021•宁波)将密度为0.9g/cm3、边长为10cm的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,下列判断与事实不符的是()A.冰吸收热量,温度保持不变 B.水面高度始终保持不变 C.冰块漂浮之后,受到的浮力逐渐变小 D.水对容器底部的压力最多增大1.0N【解答】解:A、冰是晶体,在冰熔化过程中,吸收热量,温度不变;故A正确;B、由图可知,静止时冰块排开水的体积为:V排=S冰(L冰﹣h露)=L冰2(L冰﹣h露)=(10cm)2×(10cm﹣2cm)=800cm3;当冰块完全熔化后,熔化为水的质量和冰的质量相同,即:ρ水V冰化水=ρ冰V冰,所以,V冰化水=ρ冰ρ水V冰=0.9g/cm31.0g/c则:V冰化水>V排,即熔化为水的体积大于原来排开水的体积,故液面高度升高,故B错误;C、冰块漂浮之后,由于冰处于熔化中,则冰的重力逐渐变小,根据漂浮条件可知受到的浮力与重力相等,所以浮力逐渐变小,故C正确;D、由于容器是柱状容器,水对容器底部的压力与液体的重力相等,当冰块完全熔化时水对容器底部的压力最大,则水对容器底部增加的压力为:△F=G冰﹣G排=ρ冰V冰g﹣ρ水V排g=0.9×103kg/cm3×(0.1m)3×10N/kg﹣1.0×103kg/cm3×800×10﹣6m3×10N/kg=1N,故D正确。故选:B。4.(2021•绍兴)如图所示,已知鸡蛋的质量为55克,体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里,鸡蛋沉入杯底(图甲);逐渐将食盐溶解在水中,鸡蛋恰好悬浮(图乙);继续溶解食盐,最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是()A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛 B.图乙中盐水的密度是1.1×103千克/米3 C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力 D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲<F乙<F丙【解答】解:A、图甲中鸡蛋处于沉底状态,则浮力小于重力,鸡蛋的重力为G=mg=0.055kg×10N/kg=0.55N,即浮力小于0.55N,故A错误;B、鸡蛋的密度为:ρ=mV=55g50cm3=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3,图乙中,鸡蛋悬浮在液体中时,鸡蛋的密度等于液体的密度,所以盐水的密度是1.1C、图丙中鸡蛋漂浮,所受浮力等于鸡蛋自身重力,故C错误;D、图甲中鸡蛋处于沉底状态,则浮力小于重力;图乙中鸡蛋悬浮在液体中时,浮力等于重力;图丙中鸡蛋漂浮,所受浮力等于鸡蛋自身重力,所以三种状态下浮力的大小关系是F甲<F乙=F丙,故D错误。故选:B。5.(2020•台州)如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是()A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤【解答】解:运动员从入水到露出水面的过程中,水的密度不变;①→②是入水过程,排开水的体积增大,由F浮=ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不断增大;②→③,③→④,运动员浸没在水中,其排开水的体积不变,所受浮力不变;④→⑤是露出水面的过程,运动员排开水的体积减小,所受浮力减小,故A正确,BCD错误。故选:A。6.(2020•金华)如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况,叙述正确的是()A.密度和浮力都不变 B.密度和浮力都变大 C.密度变小,浮力不变 D.密度变小,浮力变大【解答】解:金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中,所处深度减小,受到的液体压强变小,故气泡体积增大,而气泡内空气的质量不变,由ρ=m气泡上升时,体积变大,则排开水的体积变大,所以由F浮=ρgV排可得:气泡受到水的浮力变大。故ABC错误,D正确。故选:D。7.(2020•衢州)2020年4月23日,“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务,返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时,经历了如图所示三种情况:图甲中铁锚部分浸入水中;图乙中铁锚完全浸没水中但未触底;图丙中铁锚沉底。三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙,它们的大小关系正确的是()A.F甲=F乙=F丙 B.F甲>F乙=F丙 C.F甲>F乙>F丙 D.F甲<F乙<F丙【解答】解:对船进行受力分析,因为铁链拉着铁锚缓慢放入水中,所以船和铁锚都处于平衡状态;船受到向上的浮力、向下的重力和铁链对船的拉力;图甲中铁锚部分浸入水中,铁锚对考察船的拉力为F1,由于考察船处于平衡状态,根据受力平衡可得:F甲=G+F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①图乙中铁锚完全浸没水中但未触底,铁锚对考察船的拉力为F1,由于考察船处于平衡状态,根据受力平衡可得:F乙=G+F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②图丙中由于铁锚沉底,则铁锚对考察船的没有拉力,由于考察船处于漂浮状态,根据受力平衡可得:F丙=G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②铁锚部分浸入水中时,根据受力平衡可得:F1=G铁锚﹣F浮1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④铁锚完全浸没水中但未触底;根据受力平衡可得:F2=G铁锚﹣F浮2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤根据阿基米德原理可知:F浮1<F浮2,则F1>F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥由①②③⑥可得:F甲>F乙>F丙。故选:C。8.(2020•舟山)如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是()A.战斗机从甲板上起飞后,航母受到的浮力变小 B.航母能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力 C.甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力 D.甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力【解答】解:A.战斗机从甲板上起飞后航母的重力减小了,航母漂浮所受的浮力等于自身的重力,所以航母受到的浮力变小,故A正确;B、由物体的浮沉条件知,漂浮的航母所受的浮力等于自身的重力,故B错误;C、甲板上的战斗机受到的重力与甲板对战斗机的支持力是一对平衡力,故C错误;D、战斗机对甲板的压力与甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力,故D错误。故选:A。二.填空题(共3小题)9.(2022•宁波)2022年4月28日,“巅峰使命”珠峰科考全面启动。5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m,超过珠峰8848.86m的高度,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。(1)该浮空艇总质量约2625kg,它受到重力的大小约为26250N。(2)已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。如图所示,该浮空艇在营地升空前体积达9060m3,此时浮空艇受到的浮力大小约为72480N。(3)“极目一号”浮空艇内部有三层:上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多),中间隔开,下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要上浮(填“上浮”或“下降”)的时候,可以用上层的氦气排出下层的部分空气,以此改变自身重力,同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。【解答】解:(1)浮空艇受到的重力为:G=mg=2625kg×10N/kg=26250N;(2)浮空艇受到的浮力大小为:F浮=ρ气gV排=0.8kg/m3×10N/kg×9060m3=72480N;(3)由于相同条件下氦气密度比空气小得多,当用上层的氦气排出下层的部分空气时,浮空艇的重力减小,而浮空艇的体积可认为不变,外部空气的密度大于内部气体的密度,根据阿基米德原理可知,浮空艇受到的浮力大于自身的重力,从而上升到空中。故答案为:(1)26250;(2)72480;(3)上浮。10.(2022•丽水)2022年5月15日,我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从科考基地上升到海拔9032米,创造了大气科学观测世界纪录。(1)上升过程中,以地面为参照物,浮空艇是运动的;(2)该浮空艇是软式飞艇,上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。上升过程中,该艇受到的浮力减小(填“增大”、“减小”或“不变”)。【解答】解:(1)上升过程中,以地面为参照物,浮空艇与地面之间发生了位置的变化,是运动的;(2)上升过程中,该艇排开的空气的体积不变,空气的密度会变小,根据F浮=ρ空gV排可知,浮空艇受到的浮力减小。故答案为:运动;减小。11.(2020•绍兴)小敏将质量为20克,体积为25厘米3的塑料块放入水平平衡的容器内(图甲),放手后容器右端下降。撤去塑料块,往容器内缓慢倒入一定量的水,使容器再次水平平衡(图乙),将该塑料块轻轻放入图丙所示位置,放手后容器最终将水平平衡(选填“左低右高”,“左高右低”或“水平平衡”)。此时,塑料块所受浮力为0.2牛。【解答】解:塑料块的密度ρ=mV=由ρ<ρ水可知,放手后塑料块会漂浮在水中,因液体内部朝各个方向都有压强,且在同一深度液体向各个方向的压强相等,所以,由p=FS的变形式F=此时,塑料块所受浮力F浮=G=mg=20×10﹣3kg×10N/kg=0.2N。故答案为:水平平衡;0.2。三.实验探究题(共1小题)12.(2021•金华)某校“制作浮力秤”项目研究小组,制成如图所示浮力秤。使用过程中,发现称量范围较小,有待提升改造。【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时F浮=G物的原理工作的;浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系?【方案设计】器材:悬挂式电子秤、金属块(4.0N)、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。步骤:①将金属块挂在电子秤下,读取电子秤示数并记录;②将金属块浸没在盛水的烧杯中,读取电子秤示数并记录,然后取出金属块擦干;③按照步骤②的操作,换用不同密度的溶液,多次重复实验。【数据处理】实验编号1234567液体密度ρ液(g/cm3)﹣0.81.01.21.41.92.0电子秤示数F拉(N)4.03.63.53.43.32.63.0浮力大小F浮(N)﹣0.40.5x0.71.41.0【交流分析】(1)表格中x的数据是0.6;(2)实验过程中,除步骤①外,其余每一次测量,金属块都需要浸没,其目的是控制金属块排开的液体的体积相同;(3)小组同学对实验数据进行了分析讨论,认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是金属块碰到烧杯底部。【得出结论】……【知识应用】(4)根据以上探究,写出一种增大浮力秤称量范围的方法换用密度比水大的液体。【解答】解:(1)根据2、3、5组的实验数据可知,金属块受到的重力为:G=F拉+F浮=3.6N+0.4N=3.5N+0.5N=3.3N+0.7N=4.0N;第4组实验中,拉力的大小为3.4N,则受到的浮力为:F浮=G﹣F拉=4.0N﹣3.4N=0.6N;(2)探究浮力大小与液体密度的关系时,根据控制变量法可知,需要控制金属块排开的液体的体积相同,除步骤①外,其余每一次测量,金属块都需要浸没,金属块排开的液体的体积等于金属块的体积,其目的是控制金属块排开的液体的体积相同;(3)电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误,每次实验时金属块都需要浸没,则V排相同,第6次实验数据与第3次实验数据相比,液体密度大约是原来的2倍,而浮力是原来的2.8倍,说明测得的浮力偏大,原因可能是金属块碰到烧杯底部,造成测力计的示数偏小,由F浮=G﹣F示可知测得的浮力偏大;(4)根据以上探究结果,对于图中的浮力秤,要增大浮力秤的称量范围,即增大浮力秤受到的浮力,在V排不变时,可以换用密度比水大的液体。故答案为:(1)0.6;(2)控制金属块排开的液体的体积相同;(3)金属块碰到烧杯底部;(4)换用密度比水大的液体。四.计算题(共3小题)13.(2021•温州)图甲所示为一种水下滑翔机,图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移,从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的,再结合其它技术即可滑行,以执行海洋环境的监测任务。(1)该滑翔机具有低能耗、高续航的特点,电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒,但只有9%的时间耗电,耗电时功率仅为4瓦。该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米?(2)该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时,滑翔机排开水的体积为0.0495米3。已知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时,外油囊中油的体积为多少米3?(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)【解答】解:(1)电池充一次电的能量为:W=1千瓦时=1kW•h=1000W×3600s=3.6×106J;如果滑翔机一直耗电,则运行时长为:t'因为滑翔机实际只有9%的时间耗电,故实际运行时长为:t=t'故滑翔机充一次电可以航行的路程为:s=vt=0.2m/s×107s=2×106m=2000km;(2)滑翔机悬浮在600米时,由图乙可知,海水的密度为1.03×103kg/m3;滑翔机悬浮,受到的浮力等于其重力:F浮=G=515N;根据阿基米德原理可知,外油囊中有油时滑翔机排开的水的体积为:V排=F浮ρ外油囊中油的体积为:V=V排﹣V'排=0.05m3﹣0.0495m3=0.0005m3。答:(1)滑翔机充电一次总共能航行的路程为2000千米;(2)外油囊中油的体积为0.0005m3。14.(2021•杭州)小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上,然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内,桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)空桶漂浮在水面时所受浮力大小。(2)鹅卵石捞出放置在桶内时,水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升(选填“上升”、“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10﹣3m3,求桶内鹅卵石的质量。【解答】解:(1)空桶漂浮在水面上,所以浮力等于重力,即F浮=G桶=10N;(2)鹅卵石捞出前沉底,浮力小于重力,即F浮1<G,将鹅卵石捞出放置在桶内时,鹅卵石与小桶都处于漂浮状态,此时鹅卵石的浮力等于重力,即F浮2=G,所以F浮1<F浮2,即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大,根据F浮=ρ液gV排知排开水的体积变大,水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升;鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力为:F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×6.0×10﹣3m3=60N,桶内鹅卵石的重力为:G石=F浮′﹣G桶=60N﹣10N=50N,鹅卵石的质量为:m石=G石答:(1)空桶漂浮在水面时所受浮力大小为10N;(2)上升;桶内鹅卵石的质量为5kg。15.(2020•湖州)2019年12月17日,由我国自主建造的第一艘国产航母﹣﹣山东舰(如图甲),正式交付海军。该舰标准排水量为5万吨,可同时停放36架歼﹣15舰载机。若每架舰载机质量为25吨。(海水的密度取1.03×103千克/立方米)(1)舰载机起飞时(如图乙),以舰载机为参照物,航母是运动的。(选填“运动”或“静止”)(2)在标准排水量时,航母所受的浮力为5×108N。(3)当36架舰载机全部飞离航母后、航母排开海水的体积减少了873.8立方米。(结果保留一位小数)【解答】解:(1)舰载机起飞时,航母与舰载机的位置不断变化,载机为参照物,航母是运动的;(2)航母处于漂浮状态,在标准排水量时,航母所受的浮力:F浮=G总=m排g=5×107kg×10N/kg=5×108N;(3)物体所受重力与质量成正比,36架舰载机全部飞离航母后,排开海水所受重力减小值:△m排=m舰载机=36×2.5×104kg=9.0×105kg,由密度公式ρ=m航母排开海水的体积减少:△V=△m排故答案为:(1)运动;(2)5×108N;(3)873.8。五.综合能力题(共1小题)16.(2021•湖州)2020年11月10日,中国“奋斗者”号载人潜水器在“地球第四极”——马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,创造了中国载人深潜的新纪录。本次万米深潜任务成功的一大亮点是采用了许多自主研发的国产新材料。(1)“奋斗者”号采用的钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀,与下列哪种材料类型相同?②。①塑料②不锈钢③玻璃(2)“奋斗者”号下潜时,外部携带了4块压载铁,总质量将近2吨。压载铁被悬挂的模型如图所示。试计算4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为多少?(压载铁的密度近似为8×103千克/米3,海水的密度近似为水的密度)(3)完成水下作业之后,“奋斗者”号抛去压载铁上浮,为了使“奋斗者”号在深海有足够大的浮力返航,采用了一种新的固体浮力材料,由大量纳米级大小的空气玻璃微珠组成。为了满足设计需求,该材料需要具备怎样的性质?密度小(答出一点即可)。【解答】解:(1)钛合金材料强度高、韧性好、耐腐蚀,与不锈钢材料类型相同,故选②;(2)根据密度公式可知4块压载铁的体积V=mρ压载铁根据阿基米德原理可知4块压载铁所受的浮力F浮=ρ海水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2500N,4块压载铁的总重力G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N,4块压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力,且处于平衡状态,据此得出4块压载铁水下浸没时受到“奋斗者”号的拉力F拉=G﹣F浮=2×104N﹣2500N=1.75×104N,故4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力为1.75×104N;(3)为了满足设计需求,该材料应密度小,抗压能力强。故答案为:(1)②;(2)4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力约为1.75×104N;(3)密度小。六.解答题(共2小题)17.(2022•温州)排气阀是供暖设备中的重要部件,它能及时排出管内热水汽化产生的气体,使水正常流动,从而保证供暖效果。排气阀工作原理如图所示:水中气体在流动过程中,积聚于封闭的排气阀内,使阀内气压变大,浮筒随水面一起下降,此时阀内气体排出使气压变小,从而浮筒上升,堵杆重新堵住排气孔。(1)水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米,要使水流能携带气泡流动,则水从水管起始端流到终端最多要多少时间?(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克,计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。(水的密度取1.0×103千克/米3)【解答】解:(1)由v=st=sv(2)由图可知,排气阀排气时浮筒处于漂浮状态,则此时浮筒所受的浮力为:F浮=G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N,由阿基米德原理可知,排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为:V排=F浮ρ水g=0.2N1.0×1答:(1)水从水管起始端流到终端最多要240s;(2)排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为2×10﹣5m3。18.(2022•绍兴)“海洋强国”是国家战略,绍兴作为浙江海洋经济发展示范区的重要战略节点,正以积极的姿态规划发展海洋经济。提升通江达海内河港是海洋经济发展的主通道。①如图是上虞港集装箱吊机正在作业,随着船上货物增多,货船受到的浮力变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。②若货船从上虞淡水港出发入海,装货完毕后船身吃水位置在图甲“28”刻度处,那么在海上航行时,吃水位置在“28”刻度处下方(选填“上”或“下”)。【解答】解:①由于船处于漂浮状态,根据漂浮条件可知F浮=G;如果向船上装货物时,船的重力增大,则船受到的浮力将变大;②货船由河里驶入海里时,因船在海水中也处于漂浮状态,所受浮力不变;由于水的密度变大,根据F浮=ρ水gV排可知:排开水的体积变小,货船上浮一些,所以在海上航行时,吃水位置在“28”刻度处下方。故答案为:①变大;②下。

一年模拟篇一.选择题(共6小题)1.(2022•杭州二模)完全相同的甲、乙两个容器内都装满水。静止于水中的A、B两个实心小球体积相同、材料不同,其中A球沉底,B球漂浮,如图所示。则下列说法正确的是()A.两个小球的密度相同 B.两个小球所受浮力相同 C.水对两个烧杯底部压强相同 D.两个烧杯对桌面压力相同【解答】解:A、A球下沉至容器底部,B球漂浮,所以A球的密度大于水的密度,B球的密度小于水的密度,因此两个小球的密度大小关系是:ρA>ρB.故A错误;B、由于AB个实心小球体积相同,则根据图可知排开水的体积关系:V甲排=V球,V乙排<V球,所以V甲排>V乙排,根据F浮=ρ液V排g可知:FA>FB,故B错误;C、因为两个相同烧杯中都装满水,放入球后烧杯中液面高度不变,根据p=ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等,即:p甲=p乙;故C正确;D、两个相同烧杯中都装满水,里面的水的重力G水相等,由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力,则放入物体后对桌面的压力变化为:F=G容器+G水+G球﹣G排和G排=F浮,据此可得:F′甲=G容器+G水+G甲﹣G排甲=G容器+G水+G甲﹣F甲;F′乙=G容器+G水+G乙﹣G排乙=G容器+G水+G乙﹣F乙;由于甲球下沉至容器底部,乙球漂浮,则G甲>F甲;G乙=F乙;所以F′甲>F′乙,故D错误。故选:C。2.(2022•拱墅区二模)如图甲所示,一个鸡蛋漂浮在盐水中;向盐水中缓慢加入蒸馏水,直到鸡蛋恰好浸没(如图乙所示);此过程中()A.鸡蛋排开液体的体积保持不变 B.鸡蛋受到的浮力逐渐增大 C.盐水对烧杯底部的压强逐渐增大 D.烧杯对水平桌面的压力保持不变【解答】解:A、由图可知,鸡蛋排开液体的体积变大,故A错误;B、由甲、乙两图中鸡蛋分别处于漂浮和悬浮状态可知,鸡蛋均处于平衡状态,F浮=G鸡蛋,所以鸡蛋受到的浮力不变,故B错误;CD、向盐水中缓慢加入蒸馏水,烧杯中盐水的总重力变大,则烧杯对水平桌面的压力变大,由p=FS可知,烧杯对水平桌面的压强变大,由图可知烧杯是规则容器,由于盐水对烧杯底部的压力大小等于盐水和鸡蛋的总重力,根据p故选:C。3.(2022•长兴县模拟)将溢水杯中注满水放在电子秤上,如图甲所示,其示数为m1;将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图乙所示,其示数为m2;剪断细线,铁球掉入水中,如图丙所示,电子秤示数为m3。则下列关系正确的是()A.m1<m2<m3 B.m1=m2<m3 C.m1=m2>m3 D.m1>m2=m3【解答】解:铁球浸没在水中,铁球受到的浮力F浮=G排,物体间力的作用是相互的,则铁球给水的压力F=F浮,当铁球浸没在盛满水的溢水杯中,排出水的重力为G排,故电子秤受到的压力增加了F浮,又减少了G排,因为F浮=G排,故电子秤受到的压力不变,电子秤示数不变,故m1=m2;铁球在水中沉底,铁球受到的浮力F浮<G球,电子秤受到的压力增加了G球﹣G排=G球﹣F浮>0,故电子秤受到的压力变大,电子秤示数变大,则m1<m3,故m1=m2<m3。故选:B。4.(2022•宁波模拟)如图所示,自制密度计由轻质密闭细管和配重M组成,吸管和配重的粗细相同。P、Q为自制密度计上的两根刻度线,其中一根与其静止于酒精中时的液面重合,另一根与其静止于水中时的液面重合;现自制密度计静止于X液体中,其液面位置到P、Q刻度线的距离相等。则下列分析正确的是()A.X液体的密度大于水和酒精密度的平均值 B.X液体的密度等于水和酒精密度的平均值 C.X液体的密度小于水和酒精密度的平均值 D.X液体的密度大于、等于水和酒精密度的平均值【解答】解:因为密度计在使用时始终处于漂浮状态,浮力大小等于重力大小,密度计的重力不变,浮力不变,由阿基米德原理可知,液体密度与密度计浸入液体深度的关系为:ρ液=F由ρ液=F故选:C。5.(2022•舟山模拟)三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后状态如图所示,关于三个容器中小球受到的浮力大小判断正确的是()A.F甲>F乙>F丙 B.F甲<F乙<F丙 C.F甲=F乙=F丙 D.F甲<F乙=F丙【解答】解:已知三个完全相同的小球,则其重力相等;由图知,在甲容器中下沉,浮力小于其重力;小球在丙容器中悬浮,在乙容器中漂浮,所以小球所受的浮力与自身的重力相等,所以小球受到的浮力大小关系是F甲<F乙=F丙,故D正确。故选:D。6.(2022•富阳区一模)如图所示,将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动,观察发生的现象。图中大致反映鸡蛋所受浮力的大小F浮与液体密度ρ液关系的图象是()A. B. C. D.【解答】解:开始浮力小于重力时,鸡蛋是完全浸没的,排开液体的体积不变,当盐水密度增大时,由F浮=ρ液gV排,受到的浮力在变大;当浮力与重力相等时,鸡蛋处于悬浮状;若浮力再增大,鸡蛋会上浮,最后漂浮在水面上,此时浮力等于鸡蛋的重力,盐水的密度再变大,浮力不再发生变化。故浮力先增大后不变,ABD错误,C正确。故选:C。二.填空题(共3小题)7.(2022•拱墅区一模)如图为小金同学在家完成趣味小实验时的场景,将一个矿泉水瓶的瓶底剪掉,倒置后放入一个乒乓球堵在矿泉水瓶的瓶口(矿泉水瓶口小于乒乓球),向矿泉水瓶中倒入水,发现乒乓球并没有在水中浮起来。请帮小金分析其原因:乒乓球受到重力和水对它向下的压力。当小金用手掌封住正在漏水的下端瓶口时,乒乓球迅速上浮,在乒乓球上浮但未浮出水面的过程中,乒乓球受力不平衡(填“平衡”或“不平衡”)。【解答】解:当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,乒乓球下面的水向下流,下表面受到的压力为0,上表面受到的水的压力不为0,受到的合力方向向下,所以乒乓球受到重力和水对它向下的压力不能上浮;用手堵住瓶颈的出水口,水继续流下并注满瓶颈后,乒乓球浸没水中,乒乓球受到的浮力(上下表面产生了压力差)大于重力,所以乒乓球将上浮,受力不平衡。故答案为:乒乓球受到重力和水对它向下的压力;不平衡。8.(2022•定海区校级模拟)小科用装有适量水的薄壁小试管、螺母和细线制成一个测量小石块密度的装置。将此装置放入水中静止时,试管露出水面的高度h1为5厘米,如图甲所示;在试管中轻轻放入小石块,当装置在水中静止时,试管露出水面的高度h2为2厘米,如图乙所示。已知小石块放入试管前后,试管中的液面差h3为2厘米。(1)若甲、乙两个装置在水中受到的浮力大小分别为F甲和F乙,则F甲<(填“>”“=”或“<”)F乙。(2)计算出小石块的密度为3×103千克/米3。【解答】解:(1)将此装置放入水中静止时,排开水的体积V甲<V乙,根据F浮=ρ液gV排可知,受到的浮力F甲<F乙;(2)比较甲、乙两图可知,两次受到的浮力之差就是小石块的重力为G=ΔF浮=ρ水g(h1﹣h2)S容=ρ水g×(0.05m﹣0.02m)S容=ρ水gS容×0.03m,则小石块的质量m=Gg=ρ水小石块放入试管前后,试管中的液面差h3为2cm,所以小石块的体积为V=(h1﹣h2﹣h3)S容=(0.05m﹣0.02m﹣0.02m)S容=0.01m×S容,则小石块的密度ρ=mV=ρ水S容×0.03m故答案为:<;3×103。9.(2022•温州模拟)某项目化学习小组同学制作“浮漂器”,成功地验证了阿基米德定律。选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成,下托盘由细铁丝制成。①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯,取一小石块放在上托盘,在支撑杆上标出水位刻度线。②将小石块改放在下托盘,往上托盘加砝码,同时用空烧杯接收溢出的水,直到水位刻度线与水面相平。③取下砝码,把烧杯中的水全部倒入上托盘。由步骤①②得出石块所受浮力F浮=G砝码,由步骤②③得出烧杯中水的重力G排=G砝码。因此,F浮=G排,即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力,从而验证了阿基米德原理。(1)泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块高度,应考虑的因素有BDE。(可多选)A.支撑杆的高度B.托盘的质量C.溢水杯的质量D.泡沫块的密度E.液体的密度(2)步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯,判断杯中水为“适量”的依据是泡沫块可以浸没水中但又不会使水溢出。(3)分析步骤②③,该组同学得出结论:烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力,即G排=G砝码。推测其观察到的现象为水位刻度线与水面相平。(4)有同学认为,往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷,改进方法有加细食盐(写出一种)。【解答】解:(1)泡沫块高度与泡沫块所受浮力有关,而其浮力应大于托盘质量,故B正确;浮漂器能上浮,说明其所受浮力还得大于自身重力,即泡沫块的密度小于液体的密度,故DE正确;又因为溢水杯和支撑杆在溢水杯的外部,溢水杯静止不动,所以AC与泡沫块所受浮力无关。故选:BDE。(2)判断杯中水为“适量”的依据是泡沫块可以浸没水中但又不会使水溢出;(3)两重力相等直观的现象是有相同的作用效果,即水位刻度线与水面相平;(4)砝码有最小重量,食盐颗粒的最小重量较砝码更小,故更精确。故答案为:(1)BDE;(2)泡沫块可以浸没水中但又不会使水溢出;(3)水位刻度线与水面相平;(4)加细食盐。三.实验探究题(共

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