中考物理總復(fù)習(xí)第5講浮力第二節(jié)浮力相關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)試版(20192020學(xué)年度)

第5講浮力第二節(jié)浮力的有關(guān)實(shí)驗(yàn)玩轉(zhuǎn)重慶10年中考真題(2008～2017)1．(2017重慶A卷17題(2)5分)小明回家后用操作方便、精準(zhǔn)度高的電子秤和同一塊壓紙石塊，研究“影響浮力大小的要素”．第1題圖①他將攪勻的糖水裝入柱形杯中，置于電子秤上，如圖甲所示；②用體積不計(jì)的細(xì)線(xiàn)系好石塊，遲緩浸入糖水至恰好淹沒(méi)，電子秤示數(shù)漸漸增大，則糖水對(duì)杯底的壓力________(選填“漸漸增大”、“保持不變”或“漸漸減小”)，說(shuō)明石塊所受浮力大小與______________有關(guān)．如圖乙所示，石塊所受浮力大小為_(kāi)_______N；③他將石塊沉入杯底，松開(kāi)細(xì)線(xiàn)，如圖丙所示，便開(kāi)始書(shū)寫(xiě)研究報(bào)告；④達(dá)成研究報(bào)告后，他將石塊從糖水中遲緩提起．仔細(xì)的小明發(fā)現(xiàn)石塊走開(kāi)杯底至露出液眼前，電子秤示數(shù)向來(lái)減小，這說(shuō)明石塊在擱置一段時(shí)間的糖水中所受浮力的大小與淹沒(méi)深度________(選填“有關(guān)”或“沒(méi)關(guān)”)，造成這個(gè)結(jié)果的主要原由可能是_________________________________________．2．(2015重慶A卷17題9分)小冉在研究“浮力大小與哪些要素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用到以下器械：分度值為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)，底面積為5cm2、高度為6cm的實(shí)心圓柱體銅塊，同樣的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細(xì)線(xiàn)等．(1)小冉進(jìn)行了以下圖的實(shí)驗(yàn)：A步驟所示彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_______N；用彈簧測(cè)力計(jì)掛著銅塊緩慢地浸入液體中不一樣深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示(液體均未溢出)，并將其示數(shù)記錄在下表中：第2題圖實(shí)驗(yàn)步驟BCDEF彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)(2)在實(shí)驗(yàn)步驟B中銅塊所受浮力F?。絖_______N.(3)剖析實(shí)驗(yàn)步驟A、B、C、D，能夠說(shuō)明浮力大小跟______________________有關(guān)；剖析實(shí)驗(yàn)步驟A、E、F，能夠說(shuō)明浮力大小跟________________有關(guān)．小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是________g/cm3(結(jié)果保存一位小數(shù))，還算出了步驟B中銅塊下表面遇到水的壓強(qiáng)是________Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面遇到水的壓強(qiáng)跟著深度的增添漸漸________(選填“增大”或“減小”)．小冉在步驟B的基礎(chǔ)上持續(xù)研究：保持銅塊下表面所處的地點(diǎn)不變，把彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)固定在鐵架臺(tái)上，遲緩向燒杯內(nèi)加水，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)漸漸________(選填“增大”或“減小”)；當(dāng)所加水使銅塊恰好淹沒(méi)時(shí)(水未溢出)，燒杯底部遇到水的壓強(qiáng)增添了________Pa.(已知在必定范圍內(nèi)，彈簧遇到的拉力每減少0.1N，彈簧的長(zhǎng)度就縮短0.1cm)3．(2015重慶B卷17題9分)某興趣小組在研究浸在液體中的物體所受浮力大小規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，做了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)，將同一物體A漸漸浸入到密度為ρ0的液體中，并經(jīng)過(guò)察看彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)的變化規(guī)律，得出以下一些結(jié)論：第3題圖1剖析比較實(shí)驗(yàn)甲、乙、丙可初步得出結(jié)論：當(dāng)液體的密度同樣時(shí)，物體排開(kāi)液體的體積越大，物體遇到的浮力越________；剖析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)____________可初步得出結(jié)論：當(dāng)排開(kāi)液體的體積同樣時(shí)，物體所受浮力與淹沒(méi)在液體中的深度________(選填“有關(guān)”或“沒(méi)關(guān)”)．由實(shí)驗(yàn)可知A物體的重力為_(kāi)_______N，A物體淹沒(méi)在液體中時(shí)所受的浮力是________N.(3)同組的小薇同學(xué)持續(xù)用下邊的方法測(cè)出了金屬塊B物體的密度，她詳細(xì)操作以下：2①取邊長(zhǎng)為a的正方體木塊放入裝有適當(dāng)該液體的燒杯中，待其靜止后用刻度尺測(cè)出有高度露出液5面，如圖2甲所示，則木塊浸入液體中的深度是________，木塊底部所受液體的壓強(qiáng)是________(以上兩空均用有關(guān)的物理量表示)．②將B物體放在木塊中央靜止后用刻度尺測(cè)出此時(shí)木塊露出液面的高度為h1，如圖2乙．③用體積可忽視不計(jì)的細(xì)線(xiàn)將物體B系在木塊中央，放入液體中靜止后測(cè)出此時(shí)木塊露出液面高度h2，如圖2丙．第3題圖2④則B物體的密度ρB＝__________________(用有關(guān)的物理量表示)．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后同學(xué)們睜開(kāi)了強(qiáng)烈討論，以為小薇同學(xué)的操作仍是有一些不足，請(qǐng)你說(shuō)出一條不足之處：______________________________．4．(2017重慶B卷17題8分)以下圖，小彬同學(xué)對(duì)“淹沒(méi)在液體中的物體所受浮力大小與深度能否有關(guān)”進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究．(1)實(shí)驗(yàn)前第一應(yīng)按豎直方向?qū)椈蓽y(cè)力計(jì)進(jìn)行______．本實(shí)驗(yàn)中，使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，手應(yīng)當(dāng)拿住彈簧測(cè)力計(jì)的______(選填“拉環(huán)”或“刻度盤(pán)”)．第4題圖甲(2)小彬同學(xué)挨次進(jìn)行了以下圖的實(shí)驗(yàn)，第①次實(shí)驗(yàn)中測(cè)力計(jì)示數(shù)為_(kāi)_____N．經(jīng)過(guò)剖析發(fā)現(xiàn)，淹沒(méi)在純水中的物體所受的浮力大小與深度______(選填“有關(guān)”或“沒(méi)關(guān)”)．進(jìn)一步剖析得出：物體浸沒(méi)后與放入前對(duì)比，容器對(duì)水平川面的壓力增添了______N.小彬同學(xué)又進(jìn)行了“鹽水浮雞蛋”的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)風(fēng)趣的現(xiàn)象：懸浮在鹽水中如圖乙所示地點(diǎn)的雞蛋，假如用外力將雞蛋輕輕向下或向上挪動(dòng)一小段距離，撤除外力后它立刻又會(huì)回到本來(lái)地點(diǎn)懸?。爽F(xiàn)象初步表示：深度增大，淹沒(méi)在鹽水中的雞蛋所受的浮力______(選填“增大”、“減小”或“不變”)．(4)為了精準(zhǔn)查驗(yàn)這一結(jié)論能否正確，小彬同學(xué)找到一個(gè)分度值為0.1g的電子秤，將圖甲中的純水換成鹽水靜置一段時(shí)間后，用圖甲中的同一物體，挨次進(jìn)行了圖丙所示的實(shí)驗(yàn)．剖析電子秤的示數(shù)可知：(3)中的結(jié)論是正確的．進(jìn)一步剖析可知，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的真實(shí)原由是：鹽水的________隨深度而變化．小彬同學(xué)為自己的新發(fā)現(xiàn)感覺(jué)萬(wàn)分快樂(lè)，但他并無(wú)停下研究的腳步，再一次剖析，他計(jì)算出圖丙②到圖丙④細(xì)線(xiàn)對(duì)物體拉力的變化量為_(kāi)_______N.第4題圖5．(2012重慶18題9分)在研究“浮力大小與哪些要素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)用以下圖的裝置，將同一物體分別漸漸浸入到水和酒精中，為了便于操作和正確采集數(shù)據(jù)，用起落臺(tái)調(diào)理溢水杯的高度來(lái)控制物體排開(kāi)液體的體積．他們察看并記錄了彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)及排開(kāi)液體的體積，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中．第5題圖液體種類(lèi)實(shí)驗(yàn)序號(hào)物體重力彈簧測(cè)力計(jì)物體遇到浮排開(kāi)液體體G物(N)示數(shù)F(N)力F浮(N)積V排(cm3)水11.550ρ水＝1.0221.01.0100g/cm330.51.5150酒精41.60.450ρ酒精＝0.8521.20.8100g/cm360.81.2150(1)剖析表中數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)所用物體的重力為_(kāi)_________N，第一次實(shí)驗(yàn)中物體所受的浮力F浮＝__________N.剖析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2和3(或4、5和6)可初步得出結(jié)論：當(dāng)液體的種類(lèi)同樣時(shí)，排開(kāi)液體的體積越____________，浸在液體中的物體遇到的浮力越大；剖析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)__________可初步得出結(jié)論：當(dāng)排開(kāi)液體的體積同樣時(shí)，液體密度越大，浸在液體中的物體遇到的浮力越大．(3)請(qǐng)你計(jì)算出第一次實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)水遇到的重力G排＝______N．經(jīng)過(guò)比較每次實(shí)驗(yàn)中物體遇到的浮力和它排開(kāi)液體的重力的關(guān)系，還能夠考證__________原理．本實(shí)驗(yàn)在研究“浮力的大小與哪些要素”有關(guān)時(shí)，采用了不一樣液體并進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其目的是為了__________(選填字母序號(hào))．A.找尋廣泛規(guī)律B.取均勻值減小偏差(5)實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)察看到將同一個(gè)物體淹沒(méi)在密度越大的液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越______．于是他靈光一閃在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一個(gè)重1.5N的物塊，如圖甲；當(dāng)他把物塊淹沒(méi)在水中時(shí)，如圖乙，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為0.5N，他就在0.5N處對(duì)應(yīng)標(biāo)上1.0g/cm3的字樣；當(dāng)他把物塊淹沒(méi)在酒精中時(shí)，如圖丙，應(yīng)當(dāng)在彈簧測(cè)力計(jì)刻度盤(pán)的______N處對(duì)應(yīng)標(biāo)上0.8g/cm3的字樣，聰慧的他就將圖甲所示裝置改裝成了一個(gè)能測(cè)液體密度的密度秤．答案1.(每空1分，共5分)②漸漸增大排開(kāi)液體的體積0.214④有關(guān)糖水密度不均勻，下邊糖水的密度大于上邊糖水的密度【分析】②石塊遲緩浸入糖水至恰好淹沒(méi)，這一過(guò)程中，糖水的深度增添；由p液＝ρ液gh可知：糖水對(duì)杯底的壓強(qiáng)漸漸增大；由F液＝p液S可知：糖水對(duì)杯底的壓力漸漸增大，說(shuō)明石塊所受浮力大小與石塊排開(kāi)液體的體積有關(guān)，由圖甲可知：F甲＝G杯＋G糖水①；由圖乙可知：F乙＝G杯＋G糖水＋G石－F拉＝G杯＋G糖水＋F?、?；②－①得：圖乙地點(diǎn)石塊所受的浮力F?。紽乙－F甲＝G乙－G甲＝m乙g－m甲g＝421.4×103kg×10N/kg－400.0×10－3kg×10N/kg＝0.214N；④由題意可知：電子秤示數(shù)向來(lái)減小，說(shuō)明石塊所受的浮力F丙減??；由圖丙可知：F丙＝G杯＋G糖水＋G石－F拉＝G杯＋G糖水＋F浮，則F浮也減?。挥蒄浮＝ρ液gV排可知：V排不變，則ρ液減小；因?yàn)樘撬當(dāng)R置了一段時(shí)間，下邊糖水的密度將大于上邊糖水的密度，所以致使石塊從糖水中遲緩提起的過(guò)程中，所受浮力減小，故石塊在擱置一段時(shí)間的糖水中所受浮力的大小與淹沒(méi)深度有關(guān)．2.(每空1分，共9分)(1)2.7(2)0.1(3)物體排開(kāi)液體的體積液體的密度(4)1.3200增大(5)減小420【分析】(1)由題圖可知，該彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，則其示數(shù)為2.7N；(2)由表中數(shù)據(jù)可知，在實(shí)驗(yàn)步驟

B中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

2.6N

，又由第

(1)

問(wèn)可知，銅塊的重力為

2.7N，故此時(shí)銅塊所受浮力

F浮＝G－F＝2.7N

－2.6N

＝0.1N

；(3)

由實(shí)驗(yàn)步驟

A、B、C、D可知，液體密度同樣，在液體中所處深度同樣，但銅塊排開(kāi)液體的體積不一樣，銅塊所受的浮力也不一樣，故能夠說(shuō)明浮力大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；由實(shí)驗(yàn)步驟A、E、F可知，銅塊排開(kāi)液體的體積同樣，在液體中所處深度同樣，液體密度不一樣，銅塊所受的浮力也不一樣，故能夠說(shuō)明浮力大小跟液體的密度有關(guān)；(4)由A、D或A、E兩實(shí)驗(yàn)步驟可知，銅塊完整淹沒(méi)在水中所受的浮力為F浮′＝G－F′＝2.7N－2.4N＝0.3N；銅塊的體積即F浮′0.3N－53銅塊排開(kāi)水的體積V銅＝V排＝ρ水g＝1×103kg/m3×10N/kg＝3×10m；由A、F兩實(shí)驗(yàn)步驟可知，銅塊完整淹沒(méi)在某液體中所受的浮力為F浮″＝G－F″＝2.7N－2.3N＝0.4N，此時(shí)銅塊排開(kāi)液體的體積即銅塊的體積，則該液體的密度為ρF浮″0.4N33液＝V銅g＝3×10－5m3×10N/kg≈1.3×10kg/m＝1.3g/cm3；由第(2)問(wèn)可知，此時(shí)銅塊所受浮力F?。?.1N；依據(jù)浮力產(chǎn)生的原由，即物體所受浮力是由液體對(duì)物體上下表面的壓力差產(chǎn)生的，故此時(shí)銅塊下表面遇到水的壓力F＝F?。?.1N；因?yàn)殂~塊的底2－42F0.1N面積S＝5cm＝5×10m，故銅塊下表面遇到水的壓強(qiáng)為p＝S＝5×10－4m2＝200Pa.依據(jù)前面的分析及實(shí)驗(yàn)步驟B、C、D可知，銅塊下表面所處的深度增添，由＝ρgh得遇到水的壓強(qiáng)增大；(5)保持p銅塊下表面所處的地點(diǎn)不變，把彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)固定在鐵架臺(tái)上，遲緩向燒杯內(nèi)加水，銅塊排開(kāi)液體的體積增大；由F?。溅岩篻V排可知，銅塊所受的浮力也增大；由F浮＝G－F可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)漸漸減小，也就是彈簧測(cè)力計(jì)縮短了必定的長(zhǎng)度；因?yàn)閷?shí)驗(yàn)步驟B中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.6N，銅塊完整淹沒(méi)在水中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4N，減小了＝2.6N－2.4N＝0.2N；已知在必定范圍內(nèi)，F(xiàn)彈簧遇到的拉力每減少0.1N，彈簧的長(zhǎng)度就縮短0.1cm，則彈簧測(cè)力計(jì)縮短的長(zhǎng)度為0.2cm＝2×10－3m．在實(shí)驗(yàn)步驟B中，銅塊排開(kāi)水的體積為VF浮0.1N－53排＝ρ水g＝1×103kg/m3×10N/kg＝1×10m，則銅塊在水中的深度為＝V排1×10－5m3－2m，hV銅3×10－5m3＝＝2×10銅＝＝＝0.06m＝6cm；若不計(jì)hS5×10－4m2S5×10－4m2彈簧測(cè)力計(jì)縮短的長(zhǎng)度，恰好淹沒(méi)銅塊還需灌水的高度為h′＝h銅－h(huán)＝6×10－2m－2×10－2m＝4×102m．但事實(shí)上，水高升的高度包含彈簧測(cè)力計(jì)縮短的長(zhǎng)度和淹沒(méi)銅塊還需水的高度；所以水高升的高度為h＝4×10－2m＋2×10－3m＝4.2×10－2m，故燒杯底部遇到水的壓強(qiáng)增添了p水＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×4.2×10－2m＝420Pa.3.(每空1分，共9分)(1)大甲、丙、丁(或丙、丁)沒(méi)關(guān)(2)62(3)①0.6a0.6aρ0g0.4a－h(huán)1④h2－h(huán)1ρ0刻度尺丈量有偏差(或木塊吸水等)【分析】(1)由題圖1實(shí)驗(yàn)甲、乙、丙可知：液體的密度同樣，物體排開(kāi)的液體的體積越大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越小，則物體遇到的浮力越大．研究物體所受浮力與淹沒(méi)在液體中的深度的關(guān)系時(shí)，要控制排開(kāi)液體的體積同樣，而改變淹沒(méi)在液體中的深度，故應(yīng)選實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲、丙、丁三圖(或丙、丁兩圖)，因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，則物體遇到的浮力也不變，即物體所受浮力與淹沒(méi)在液體中的深度沒(méi)關(guān)；(2)由題圖1甲中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可知，A物體的重力為6N；由題圖1丙或圖丁可知：A物體淹沒(méi)在液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N，故所受的浮力是F?。紾－F＝6N－4N＝2N；(3)因?yàn)檎襟w木22塊的邊長(zhǎng)為a，待其靜止后有5高度露出液面，則木塊浸入液體中的深度是(1－5)a＝0.6a；木塊底部所受液體的壓強(qiáng)是p液＝ρ液gh＝ρg×0.6a＝0.6aρg；此時(shí)木塊飄蕩，則G木＝F?。溅岩篻V排＝ρg000×3a3＝0.6a3ρ0由圖2乙可知：F浮＝G木＋B①，則有ρ0－12＝0.6a3ρ0＋B，解得：B＝35g.Gg(ah)agGG0.4a2GB0.4a3ρρ0g2g；故物體B的質(zhì)量(0.4a－h(huán)1)a丙可知：Fρ010B＝g＝0g－h(huán)aρm＝gρ；由圖2浮′＝G木＋B②，由①②得：F浮′＝F浮，即ρ0(a－2)2＋ρ0B＝ρ0(a－h(huán)1)2，解得：B＝(2－GghagVgaVh1)2；故物體的密度ρB＝mB（0.4a－h(huán)1）a2ρ00.4a－h(huán)1haB＝（h2－h(huán)1）a2＝h2－h(huán)1ρ0VB.小薇同學(xué)操作的一些不足為：刻度尺丈量有偏差、木塊吸水等．4.(每空1分，共8分)(1)調(diào)零拉環(huán)(2)2.5沒(méi)關(guān)1(3)增大(4)密度0.025【分析】(1)因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)是在豎直方向上使用，所以使用前先在豎直方向上對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行調(diào)零；使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，手應(yīng)拿住彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)；(2)由圖甲①可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.5N；因?yàn)棰冖邰艽螌?shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)均為1.5N，計(jì)算可得三次實(shí)驗(yàn)中物體遇到的浮力均為F?。?.5N－1.5N＝1N，所以淹沒(méi)在純水中的物體所受浮力大小與深度沒(méi)關(guān)；物體淹沒(méi)后容器對(duì)水平桌面的壓力F＝G容器＋G液＋G物－F拉，而G物－F拉＝F浮，所以F＝G容器＋G液＋F浮，而放入物體前容器對(duì)桌面的壓力為F′＝G容器＋G液，所以物體淹沒(méi)后與放入前對(duì)比，容器對(duì)桌面壓力的增添量為F＝F－F′＝F?。?N；(3)將雞蛋向下壓后它會(huì)上調(diào)，且上調(diào)時(shí)雞蛋遇到的浮力必定會(huì)大于重力，表示向下壓后F?。綠，所以淹沒(méi)在鹽水中的雞蛋所受浮力會(huì)隨深度的增添而增大；(4)因?yàn)辂}水靜置一段時(shí)間后，越深