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【考点分析】章节考点考试题型难易度浮力浮力选择题、填空题★★阿基米德原理选择题、填空题、计算题★★★★物体的沉浮选择题、填空题★★★知识点01:浮力:1.浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力;说明:包括部分浸入和完全浸入。2.施力物体:液体(或者气体);3.受力物体:浸在液体或气体中的物体;4.浮力方向:竖直向上;5.浮力的测量:称重法(1)原理:物体平衡时受到的合力为0。(2)操作步骤:①将物块竖直悬空挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数,这就是物块受的重力;②把物块浸没在水中,读出此时弹簧测力计的示数。③物体受到的浮力:F浮=G-F拉;④其他情况下,也可以根据物体合力为0列平衡等式求解,例如:F浮=G+F压。6.浮力产生的原因(本质):(1)浮力产生的本质:物体在液体(或气体)中,上下表面所受的压力差就是浮力;(2)计算公式:F浮=F下-F上;(3)说明:如果物体下表面不受液体的压力,则物体可能不受浮力。知识点02:阿基米德原理:1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到液体给它向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受重力的大小。2.公式:F浮=G排=ρ液gV排(1)G排--物体排开的液体受到的重力;单位:牛(N);(2)ρ液--液体的密度;单位:千克每立方米(kg/m3);(3)V排--物体排开的液体的体积(V排=V浸);单位:立方米(m³);3.适用条件:液体(或气体)。4.浮力的大小计算方法总结:(1)浮力本质:F浮=F下-F上;(2)受力分析:F浮=G-F拉(称重法);或F浮=G+F压;(具体情况具体分析)(3)浮力定义:F浮=ρ液gV排;(4)漂浮悬浮:F浮=G物。5.浮力大小影响因素:由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知:(1)体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关;(2)而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关;知识点03:物体的沉浮:1.物体浸没在液体中,且只受浮力和重力时,物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系。2.浸没在液体中的物体,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力;根据物体所受浮力和重力大小的不同,物体的浮沉存在三种情况:(1)当F浮>G时,合力竖直向上,物体在液体中向上运动,称为上浮;(2)当F浮=G时,合力为零,物体会停留在液面以下的任何位置,这种现象称为悬浮;(3)当F浮<G时,合力方向竖直向下,物体在液体中向下运动,称为下沉。3.密度与物体的沉浮:当物体浸没在液体中时,物体受到的浮力F浮=ρ液gV排,物体受到的重力G物=ρ物gV物,比较F浮与G物的大小可得:(1)当ρ物<ρ液,浸没时,F浮>G物,物体上浮直到漂浮在液面上;(2)当ρ物=ρ液,浸没时,F浮=G物,物体悬浮;(3)当ρ物>ρ液,浸没时,F浮<G物,物体下沉直到接触容器底部。4.物体沉浮条件总结及示意图:上浮下沉悬浮漂浮沉底F浮>GF浮<GF浮=GF浮=GF浮+FN=Gρ物<ρ液ρ物>ρ液ρ物=ρ液ρ物<ρ液ρ物>ρ液处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用可以停留在液体的任何深度处是“上浮”过程的最终状态是“下沉”过程的最终状态处于静态,受平衡力作用检测时间:100分钟试题满分:100分难度系数:0.55一.选择题(共7小题,满分14分,每小题2分)1.(2分)(2023•常州)为拯救濒危物种中华鲟,生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后,胶囊与潜入水中的中华鲟脱离,最终漂浮于江面发射定位信号。脱离后,胶囊受到的浮力随时间变化的关系为下列图中的()A. B. C. D.2.(2分)(2023•泰州)用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型(不计进排气管体积),然后将模型放入水中,使其上浮或下沉。下列说法正确的是()A.当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力 B.向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型将下沉 C.从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力将变小 D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少3.(2分)(2023•盐城)小红在厨房帮妈妈洗菜,发现茄子有一半左右露出水面,于是想利用柱形水桶、刻度尺测量茄子的密度,实验时发现数据太小不便测量,于是对实验进行改进,下列方法可行的是()A.减小水的质量 B.选用底面更小的柱形水桶 C.增大水的质量 D.选用底面更大的柱形水桶4.(2分)(2023•兴化市一模)同一支密度计分别放在甲、乙两种不同的液体中,静止后如图所示,密度计受到的浮力分别为F甲、F乙,液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,则()A.F甲=F乙,ρ甲>ρ乙 B.F甲=F乙,ρ甲=ρ乙 C.F甲<F乙,ρ甲=ρ乙 D.F甲>F乙,ρ甲=ρ乙5.(2分)(2023•灌云县校级模拟)完全相同的甲、乙两容器,装有相同质量的液体,液面相平,将一蜡块分别放入两容器中,静止时如图所示,关于蜡块受到的浮力F甲和F乙,容器底受到液体的压强p甲和p乙大小说法正确的是()A.F甲>F乙,p甲=p乙 B.F甲=F乙,p甲=p乙 C.F甲<F乙,p甲<p乙 D.F甲>F乙,p甲>p乙6.(2分)(2023•海安市模拟)如图,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底。则碗沉入水底时()A.比漂浮在水面上时的重力大 B.容器对桌面的压强变大了 C.比漂浮时所受的浮力大 D.容器底部受到水的压强变小了7.(2分)(2023•宝应县二模)水平桌面上放有甲、乙两个装有不同液体的相同容器,现把两个完全相同的实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时液面恰好相平,如图所示,下列说法中正确的是()A.小球受到的浮力相等 B.甲容器中液体的密度较小 C.甲容器对水平桌面的压力小 D.乙容器底部受到液体压强大二.填空题(共8小题,满分24分,每小题3分)8.(3分)(2023•徐州)如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型,潜水艇在水中受到浮力的方向是,潜水艇通过改变来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V,水的密度为ρ水,铁的密度为ρ铁,要让瓶内有一半水时,潜水艇恰能在水中悬浮,则所选螺母质量的表达式为m=。9.(3分)(2023•新吴区二模)如图所示,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d,抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。(1)通过观察橡皮膜(填橡皮膜序号)的形变可知,液体内部存在向上的压强。(2)支持液体内部同一深度处各个方向压强大小相等的现象是橡皮膜(选填“ac”或“bd”)的形变相同。(3)不断增大塑料盒浸没后的深度,其受到浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”)。10.(3分)(2023•宿迁模拟)如图两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体。把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,图乙小球A受到的浮力(大于/小于/等于)A受到的重力,小球A的质量(大于/小于/等于)小球B的质量,小球A在甲液体中受到的浮力(大于/小于/等于)在乙液体中的浮力。11.(3分)(2023•清江浦区校级二模)在长为20cm均匀细木棒的一端缠绕一些细铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同,从观察到的现象可以判断:两个简易密度计所受浮力F甲F乙(选填“>”、“<”或“=”),液体对容器底部的压强p甲p乙(选填“>”、“<”或“=”),若其在甲液体中露出液面的长度为10cm,在乙液体中露出液面的长度为13cm,当乙液体为水时,ρ甲=kg/m3。12.(3分)(2023•润州区二模)如图所示,用量程0~5N的弹簧测力计,测量未知液体的密度。根据图中读数可知,物块浸没水中受到的浮力是N,未知液体的密度为g/cm3。将图中弹簧测力计刻度用密度值标注,制成弹簧密度计,物块浸没待测液体中,可直接读得待测密度值,则此密度计可测量的最大值是kg/m3。(ρ水=1×103kg/m3)13.(3分)(2023•宝应县校级三模)创新小组自制简易“浸没式液体密度计”,过程为:①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,示数如图甲所示;②将小球浸没在水中,弹簧测力计示数如图乙所示;③将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如图丙所示。则:(1)未知液体的密度为kg/m3(2)该密度秤的分度值为kg/m3,最大测量值是kg/m3。14.(3分)(2023•涟水县校级模拟)小明用细线系住重为5N的物体,使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中,物体排开的水重为2N,此时物体所受的浮力为N;将物体浸没在水中,此时物体所受的浮力为N,物体排开的水的体积为m3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)15.(3分)(2023•仪征市模拟)2022年4月23日,中国人民海军成立73周年阅兵仪式在黄海举行。(1)两并排行驶的舰艇编队间距较远,这是因为若靠得过近,彼此间海水流速会很大,导致压强变(“大”或“小”),压力差会使舰艇发生碰撞。(2)新一代综合补给舰也一起亮相,该舰的满载排水量约为40000t,它满载时所受的浮力约为N,海水密度大于长江水该舰艇从黄海驶入长江浮力会(“增大”“减小”或“不变”)。三.作图题(共4小题,满分16分,每小题4分)16.(4分)(2023•丹阳市校级模拟)如图所示,杯中装有水,水中的乒乓球正在上浮,请画出浮力的示意图。17.(4分)(2023•镇江二模)在图中画出水中静止的小球所受浮力的示意图,O为重心。18.(4分)(2023•扬州)如图,作出漂浮在水面上的物体所受的重力和浮力的示意图。19.(4分)(2023•邗江区一模)如图为正在水中加速上浮的乒乓球,作出乒乓球受到的重力与浮力的示意图。四.实验探究题(共4小题,满分23分)20.(5分)(2023•南通)小明探究“怎样使物体上浮”,将体积相等的两个物体A、B浸没在水中,松开手,物体静止时如图甲所示。(g取10N/kg)(1)如图乙所示,选择物体A进行实验,用弹簧测力计测出其重力GA=N,浸没在水中受到的浮力FA=N,A的体积VA=cm3;(2)测出物体B的重力GB,发现GB小于(选填“GA”或“FA”),初步得到物体上浮的条件;(3)将物体A从水中提起的过程中,发现弹簧测力计示数变大,你认为可能的原因是。21.(6分)(2023•淮安)小明同学用吸管制作了一个简易的密度计。(1)他取来一根长度为20.00cm的吸管并将底端密封,将一定数量的小钢珠放入吸管内作为配重,使其能够竖直漂浮在水中,如图甲所示。在吸管上标出水面的位置,测出该位置到吸管底端的距离为H=10.00cm。(2)吸管横截面积为S,在水中漂浮时它所受重力与浮力相等,所以G=ρ水gSH;若漂浮在其他液体中,则浸入的深度为h,此时G=ρ液gSh,由以上两式可得:。(3)根据上式的数量关系,补全表格中的数据。(结果保留两位小数,ρ水=1.0g/cm3)液体密度ρ液/(g•cm﹣3)0.80.91.01.11.2浸入深度h/cm12.5011.1110.009.09(4)根据表中的数据,小明在吸管上标出对应的刻度线,刻度线分布(选填“是”或“不是”)均匀的,此密度计所能标注的最小密度值为g/cm3。(5)为了检验小明制作的密度计是否准确,小华将密度计放在密度为0.8g/cm3的煤油中,为了用更少的煤油完成实验,小华应该选择图乙四种圆柱形容器(已知A和B容器的深度为10cm,C和D容器的深度为22cm。容器的横截面积均满足测量需求)中的容器。在密度计逐渐浸入煤油的过程中,密度计底端所受压强越来越。(6)利用多种液体检验后,小华认为小明制作的密度计比较准确,于是用另一根长度相同且较细的吸管制作了等质量的密度计。小华直接将小明的数据标在自己制作的密度计上,若用小华的密度计来测量液体密度,测量值将(选填“大于”“等于”或“小于”)液体密度的真实值。22.(6分)(2023•邗江区校级二模)小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。(1)部分实验操作步骤如图甲所示,遗漏的主要步骤是,若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验步骤顺序是(用实验步骤对应的字母表示)。(2)小明进行实验并把数据记录在下表中,从表中数据可知石块受到的浮力是N。小明根据表中数据归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小丽认为实验还没有结束,理由是。实验步骤ABCD弹簧测力计示数/N1.61.80.50.3(3)实验结束后,小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关,可取相同的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B,饮料瓶、薄塑料袋(质量忽略不计)和吸管组成的溢水杯对实验进行改进,装置如图乙所示。向下移动横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数和B的示数都在变化,且A、B示数的变化量(选填“相等”或“不相等”)。(5)若该小组记录到重物在浸入水中前和完全浸入水中后(未接触溢水杯底),弹簧测力计A的示数分别为4.8N和3.6N,已知水的密度为1g/cm3,则该重物的密度为kg/m3。23.(6分)(2023•泗洪县校级模拟)如图所示,小田做“探究影响浮力大小的因素”的实验。器材:弹簧测力计、圆柱体金属块、水、盐水。(1)金属块的重力N。(2)金属块浸没水中后,所受浮力F浮=N。(3)对比乙、丙可得:物体所受浮力的大小与它浸入水的深度(有关/无关)。(4)对比甲、乙可得:浮力的大小与有关。(5)对比甲和丁,(能/不能)探究浮力的大小与液体密度是否有关,理由

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