6.4.2阿基米德原理（难点练）（备作业）（原卷版）

阿基米德原理（难点练）一、单选题1．计算浮力的普遍公式是（）A． B．C． D．2．以下关于浮力大小的比较，正确的是（）（ρ铜＞ρ铝＞ρ水＞ρ煤油）A．同样重的两个实心铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，所受浮力一样大B．同样重的实心铝块和铜块，都浸没在煤油中，所受浮力一样大C．同样重的实心铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，所受浮力一样大D．体积相等的空心铝块和铜块，都浸没在水中，铝块悬浮，铜块下沉，所受浮力一样大3．如图所示，某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时，A漂浮，B悬浮，且两液面相平，容器底部受到的液体压强分别为，物体A、B所受浮力分别为FA、FB。则（）A．＜

= B．＜

＞C．＞

= D．＞

＜4．将同一只密度计分别放入盛有不同液体的三个容器A、B、C中，密度计静止时的情形如图所示。关于容器中液体的密度和密度计在液体中所受浮力的说法正确的是（）A．容器A中液体密度最大，密度计在三种液体中所受浮力相等B．容器B中液体密度最大，密度计在容器C中受到的浮力最大C．容器C中液体密度最大，密度计在容器A中受到的浮力最大D．容器C中液体密度最大，密度计在三种液体中所受浮力相等5．在学习浮力时，张老师利用一杯水和一只空牙膏袋，给同学们做了一个简单的实验，极大的提高了同学们网络学习物理的热情。他取一只空牙膏袋，第一次把它挤瘪，第二次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一水杯甲中，如图所示。下列说法中正确的是（）A．两次牙膏袋的质量相等，体积相等，因此两次牙膏袋的密度ρ甲＝ρ乙B．甲图中浸没，乙图中只有部分浸入，因此两次排开水的体积V甲＞V乙C．甲图中浮力小于重力，乙图中浮力等于重力，因此两次所受的浮力F甲＜F乙D．甲、乙两图浸入体积相等，因此两次杯底受到水的压强p甲＝p乙6．小金在做“验证阿基米德原理”的实验中，用弹簧测力计、小石块、溢杯、小桶等进行操作，用图（a）所示的溢杯和小桶收集石块排开的水，实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。关于该实验，以下说法正确的是（）A．若图（a）中溢水杯内未盛满水，不会影响验证结果B．若图（b）中小桶内有少量水，会影响验证结果C．若图（d）中石块未全部浸没水中，不会影响验证结果D．若图中四个测量值满足F2－F1=F4－F3，该原理将得到验证7．水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，A、B、C三个长方体的质量和体积都相同，将它们分别放入三个容器的液体中，静止时，三个容器内的液面相平，如图所示，则下列判断（）①物体受到的浮力F浮A＞F浮B＞F浮C②液体对容器底的压强p甲＜p乙＜p丙③物体下表面受到液体的压力F′A=F′B=F′C④容器对桌面的压力F甲＜F乙＜F丙A．只有①②④正确 B．只有②④正确C．只有③④正确 D．只有②③④正确8．如图、体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A有五分之一体积露出水面，细线被拉直。已知A重，B受到的浮力为，A、B密度之比为，以下说法正确的是（）A．A、B所受的重力之比为 B．A、B所受的浮力之比为C．细线对A的拉力大小为 D．B对容器底部的压力为9．将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面积4×103m2，容器的质量忽略不计，容器中水的重力G水=3N，水面距容器底的距离h=0.06m，如图甲所示。现将一金属圆柱体A用细线吊着浸没在水中，静止时容器中的水未溢出，A未碰触容器底和容器壁，如图乙所示。已知A的重力GA=0.6N，体积VA=2×105m3，g=10N/kg。则（）A．A未浸入时，水对容器底的压强为750PaB．A未浸入时，容器对桌面的压强为600PaC．A浸没在水中时，它受到的浮力大小为0.2ND．A浸没在水中静止时，它受到细线的拉力大小为0.6N10．取一根长为15cm，内部横截面积为1cm2的直筒塑料管，在底部扎上橡皮膜后，称得它们的总质量为2g，向管内倒入10g酒精，将它放入水中静置后，如图所示，观察到橡皮膜恰好变平（ρ水=1.0×103kg/m3ρ酒精=0.8×103kg/m3g=10N/kg）（）A．装有酒精的塑料管排开水的体积为1.2m3B．水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小为800PaC．管内液面比管外水面高2.5cmD．将放入水中的塑料管继续向下压时，橡皮膜会向下凸11．如图所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三个全相同的烧杯，将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入装有不同液体的烧杯中，A在甲杯中沉底，B在乙杯中悬浮，C在丙杯中漂浮，且各杯液面相平。下列判断不正确的是（）A．物体受到的浮力FA浮<FB浮=FC浮 B．丙烧杯中液体的密度最大C．物体下表面受到液体的压力FA>FB=FC D．烧杯对桌面的压强p甲<p乙<p丙12．水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体，容器底面积为80cm²，用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底，这时液体深度为10cm，金属球对容器底的压力为1.9N，如图所示。现将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了100Pa，从容器中取出金属球时，表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是（）A．金属球在液体中所受浮力大小为1NB．取出金属球后，容器对桌面的压强减小了100PaC．容器中液体所受重力大小为6.4ND．金属球的密度为2.7×103kg/m313．如图甲所示，底面积200cm2的轻质薄壁柱形容器放置于水平桌面上。底面积100cm2，高度16cm的柱体A通过不可伸长的细线与容器底部相连。向容器中注入某种液体，细线上拉力F与容器中液体深度h的关系如图乙所示，当液体深度h为30cm时，马上停止注入液体并切断细线，下列说法中错误的是（）A．液体的密度为0.8g/cm3B．柱体A的密度为0.6g/cm3C．切断细线到A静止时，A上升的高度为10cmD．切断细线，待A静止后，液体对容器底部的压强是2240Pa14．如图甲所示，木块A的重力为12N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有三分之二的体积浸入水中（不考虑木块A吸水）；若将合金块B取下放入水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为3N。下列说法正确的是（）A．图甲中A受到的浮力为12NB．木块A的密度为0.67×103kg/m3C．从图甲到图乙，水对A底部的压力变化了3ND．合金块B的密度为4×103kg/m315．2020年7月通车的沪苏通长江大桥在施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在下降过程中，钢绳拉力F随下降距离h的变化如图乙所示，下列说法错误的是（）A．构件的边长为2mB．构件密度为C．构件所受的最大浮力为D．当时，构件下表面受到江水的压强为二、填空题16．在相同的平底试管内，装入等量铁砂，然后分别放入装有甲、乙不同液体的相同烧杯里，其静止状态如图，则液体对试管的浮力大小关系是______；液体对烧杯底部的压强大小关系是______；液体的重力大小关系是______。17．现有三个小球A、B、C，A与B的体积相等，A与C的质量相等。将三个球分别浸入甲、乙两种液体中，静止时液面相平，其中球A在甲液体中有的体积露出液面，在乙液体中有的体积露出液面，如图所示。（1）若两种液体对容器底部的压强为p甲、p乙，则p甲_______p乙；（2）若球B在甲液体中受到的浮力为FB，球C在乙液体中受到的浮力为FC，则FB_______FC；（3）若甲液体密度为0.6g/cm3，A球排开乙液体的体积为10ml，则A球在乙液体中排开液体的质量为_______g，乙液体的密度为_______g/cm3。18．如图所示，两个相同的溢水杯分别装满水和某种液体，放入不同的物体后，用两个相同的容器承接排出的水和该液体。两物体静止时两个电子秤的示数相同。球状物和碗状物所受的浮力大小关系：F1______F2，溢水杯底部受到的液体压强大小关系：p水______p液。在两个溢水杯中放适量的盐，杯中液体的密度都增大，两物体仍然处于原来的状态，则球状物所受的浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），碗状物所受的浮力______。19．如图甲所示，小华根据自动饮水机的水箱，自制了一个浮力感应装置放在水平桌面上。先将不计质量和体积的竖直细杆的下端通过力传感器连在一个圆柱形容器的底部，细杆上端与物体M相连，容器的质量为0.8kg。力传感器可以显示出细杆的下端受到作用力的大小。向容器中加水，直到加满。图乙是力传感器的示数F随容器中加入水质量m变化的图象。当向容器中加入质量为4.4kg的水时，力传感器的示数大小为F1，继续向容器中加水，当力传感器的示数大小变为6F1时，容器对水平桌面的压力为______N。请甲在图丙中作山物体M漂浮时受到的浮力的示意图______。20．质量相同的两个实心正方体A和B（VA>VB），将它们放在水平地面上，如图甲所示，它们对地面产生的压强分别为pA和pB，则pA______pB。若有两个完全相同的烧杯，烧杯中均装有足够等量的水，将A、B两物块分别放入两个烧杯中后静止在如图乙所示的位置，A和B下表面受到水的压力分别为FA和FB，则FA______FB（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。21．如图甲，将一重为8N的物体A放在装有适量水的杯中，物体A漂浮于水面，浸入水中的体积占总体积的，此时水面到杯底的距离为20cm。如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后，再轻轻放入该杯水中，静止时A上表面与水面刚好相平，如图乙。已知ρB=1.8×103g/m3，甲图中物体A受到的浮力______；物体A的密度______；小球B的体积______。22．如图甲所示，水平桌面上放有一个足够高的薄壁柱形容器，底面积为100cm2，一个重力为2.5N，底面积为40cm2，高为10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面上，则玻璃杯A所受浮力为______N；容器底有一个密度为2×103kg/m3的实心金属块B（与容器底部不密合），用一根细线将其与玻璃杯A的下表面相连，细线未拉直。缓慢向容器中注水，细线所受拉力随时间变化的图象如图乙所示，最后A、B两物体在水中静止（细线不可伸长且质量与体积忽略不计），则金属块的重力为______N，从t1时刻到t2时刻，水对容器底的压强变化量为______Pa。三、计算题23．小吕同学有一次在家洗碗时，发现碗既可以浮在水面，也可以沉入水底。细心的小吕同学想研究其中的奥秘，用电子秤测出碗的质量m1=100g。先让碗漂浮在水面上，此时液面位置如图甲所示。再让碗沉入水底，发现水面下降了，如图乙所示：小吕加入质量m2=60g的水后液面才到达碗漂浮在水面时的液面位置。求：（g取10N/kg）（1）碗漂浮在水面时受到的浮力；（2）碗沉入水底时排开水的体积；（3）碗的密度。24．烧杯静止放在水平桌面上，烧杯重G1＝1N，底面积S＝30cm2，杯内水重G2＝4N。将物块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1＝2.8N；将物块的一部分浸在水中，静止时弹簧测力计的示数F2＝1.8N，此时烧杯对桌面的压强为p，如图所示。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。求：（1）物块受到的浮力F浮；（2）物块浸在水中的体积V排；（3）烧杯对桌面的压强p。25．如图所示，某工艺品由圆柱体木块A和合金球B组成。将工艺品以图甲中的方式竖直放入水中，静止时，木块浸入水中的深度为9cm，以图乙中的方式竖直放置，静止时木块浸入水中的深度为8cm。由于A、B粘合处脱落，导致B沉至水底，此时木块A静止时进入水中的深度是6cm。木块A底面积为100cm2，容器底面积为200cm2。求：（1）图甲中工艺品受到的浮力；（2）合金球B的密度；（3）合金球B脱落后水对容器底的压强变化了多少。26．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为10cm的正方体物块A，当容器中水的深度为30cm时，物块A有体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ水=1×103kg/m3）。求∶（1）物块A的密度；（2）物体A受到的浮力；（3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示）

四、实验题27．在“验证阿基米德原理”的实验中，某小组同学用测力计悬挂着体积均为200厘米3的不同物体逐渐浸入到不同液体中，实验过程如图所示，他们观察并记录了测力计的示数及量筒中液体体积的变化，所有数据均记录在下表中。液体密度（克/厘米3）实验序号测力计示数（牛）测力计示数（牛）（牛）液体体积（厘米3）液体体积（厘米3）（厘米3）154.50.5100150502541.01002001003532.010030020045051003002001.251.81.20.61251755061.80.61.212522510071.801.8125275150①在此实验中量筒中液面的两次示数差（）表示了__________________。②分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）可初步得出的结论：______________。③分析比较实验序号___________可初步得出的结论：当排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大。④分析实验序号4中的数据及相关条件，产生这种现象的原因可能是_________。28．为了探究物体漂浮时水对容器底部的压强增加量Δp与物体体积V和质量m等的关系，某小组同学使用甲和乙两个足够高的柱形容器进行实验。他们先在甲、乙容器中放入适量的水，接着在容器中放入不同的正方形物体进行实验，物体均能漂浮在水面上，测出放入物体后Δp的值，并记录在表一中。（1）分析比较实验序号1、2与3或6、7与8的数据，可得出的初步结论是：当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体体积V_____（选填“有关”或“无关”）。（2）分析比较实验序号3、4与5或8、9与10的数据，可得出的初步结论是：当物体漂浮在同一容器内的水面上时，水对容器底部的压强增加量Δp与物体质量m成_______。（3）分析比较实验序号3与8或4与9或5与10的数据，可知水对甲、乙两容器底部的压强增加量Δp不相同，其原因是：_____________。（4）现有A、B与C三个正方体，其相关物理量如表二所示。为了能使它们放入容器后水对容器底部的压强增加量Δp为400帕，可以选择正方体______（选填字母），且放入_______容器中。表一：容器实验序号V(厘米3)m(克)Δp(帕)容器实验序号V(厘米3)m(克)Δp(帕)甲120010050乙6200100252300100507300100253500100508500100254500200100950020050550040020010500400100表二：物体V(厘米3)m(克)A500300B500400C80050029．某小组同学想探究漂浮在液面上的实心物体露出液面的体积V露与什么因素有关。他们选用了若干不同的实心圆柱体漂浮在不同液体中进行实验，并将物体的密度ρ物，物体的体积V物、液体的密度ρ液，以及物体露出液面的体积V露记录在下表中：实验序号ρ物（×103千克/米3）V物（×106米3）ρ液（×103千克/米3）V露（×106米3）10.4101.0620.4151.0930.4201.01240.6150.9550.6151.27.560.8151.0370.8151.5780.8241.2①分析比较实验序号1与2与3的数据中V露随V物的变化关系及相关条件，可得出：漂浮在液面上的实心物体，当ρ液和ρ物相同时，__________；②分析比较实验序号_____的数据中V露随ρ液的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：漂浮在不同液体中的实心物体，当ρ物和V物相同时，V露随ρ液的增大而增大；③根据实验序号_____的数据可以研究V露随ρ物的变化关系；④实验小组同学又进一步分析了表中1~7的实验数据，发现漂浮在液面上的实心物块，V露与ρ物、V物、ρ液存在一定的定量关系，由此他们推断表中空缺的数据应该是________。30．某兴趣小组在研究液体内部压强规律时，所用实验器材有：长为0.2米的吸管（底部用蜡封住）、电子天平、酒精（）、水、未知液体、刻度尺、细沙、柱状容器等．实验时，他们首先在容器内装入足量水，并将适量细沙装入吸管中，用电子天平测出其总质量m．然后将该吸管放入水中，如图所示，用刻度尺测出其静止时浸入液体的深度h，记录相关实验数据于表一中．接着，他们把水更换为酒精，重复上