第十章达标检测卷一、选择题(每题3分，共36分)1．以下选项中，不能用流体压强与流速关系解释的是( )A．乒乓球运动员打出的“弧圈球”B．深海潜水员要穿特制“抗压服”C．并列行驶的军舰不能“靠得太近”D．雄鹰在空中“滑翔”2．如图所示的四个场景中，主要依靠空气浮力而“飞天”的是( )3．如图，把一个正方体保持侧面竖直地浸没在液体中的不同深度处，则正方体( )A．顶面所受的压力大小不变B．底面所受的压力大小不变C．每个侧面所受的压力大小不变D．上、下两面所受的压力差不变4．未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则此时汤圆( )A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大5．如图所示，当乒乓球从水里上浮到水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底的压强为pA，在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底的压强为pB，则它们的大小关系是( )A．FA＝FB，pA＝pBB．FA<fb，pa<pbc．fa>FB，pA>pBD．FA>FB，pA＝pB116．甲、乙两个完全相同的杯子中盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则( )A．甲杯中的盐水密度较大B．乙杯底部所受液体的压强较大C．甲杯底部所受的液体压力较大D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大7．人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒，将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起，下列说法正确的是( )A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小D．沉船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力8．某些鱼的沉浮靠鳔的胀缩来实现，原来静止在水中的鱼( )A．鳔膨胀时浮力小于重力会下沉B．鳔膨胀时浮力大于重力会上浮C．鳔收缩时浮力等于重力仍悬浮D．鳔收缩时浮力大于重力会漂浮9．如图所示，在已调好的天平的两个托盘上放上两个一模一样装满水的桶，其中右桶中漂着一小木块。关于天平会向哪边倾斜的说法中正确的是( )A．天平不倾斜B．向左盘倾斜C．向右盘倾斜D．无法判断10．一枚重力为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示，往盐水中继续均匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是( ) 11．(多选)一艘空载时质量为3万吨的油轮，满载着7万吨的石油，浮在海面。海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，则可知( )11A．空载时，油轮重3×108NB．空载时，油轮重3×107NC．满载时，油轮排开水的体积为1×105m3D．满载时，油轮排开水的体积为1×104m312．(多选)水平桌面上有一底面积为S1的圆柱形薄壁容器，容器内装有质量为m的水。现将一个底面积为S2的圆柱形木块(不吸水)缓慢放入水中，松开手后，木块直立在水中且与容器底接触(部分露出水面)，如图所示。若此时木块对容器底的压力刚好为零，则( )A．放入木块前水对容器底的压强为B．放入木块后水对容器底的压强为C．木块所受的重力为mgD．木块所受的重力为mg二、填空题(每空1分，共18分)13．在透明薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋受到的浮力不断________(填“增大”或“减小”)。当塑料袋中的水面与容器中水面________时，水袋中水的重力和排开水的重力相等。用塑料袋进行实验的好处是__________________(写出一点即可)。14．如图所示，将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，则鸡蛋的密度________(填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。在鸡蛋完全浸没水中后的下沉过程中，鸡蛋受到的压强__________，所受浮力的大小__________。(后两空均填“变大”“变小”或“不变”)15．我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。当潜水器下潜到1.0×104m深度静止时，受到海水的压强约为________Pa(ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取1011N/kg)；在预定深度完成任务后，潜水器抛掉配重物，潜水器受到的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)自重，从而上浮。16．世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力号”，长361m，宽66m，排水量达22.5万吨，满载时吃水深度达30m，可以搭载6320名游客，则满载时船底受到的海水压强约为________Pa，船受到的浮力约为______N。当客人下船后，船受到的浮力__________(填“变大”“不变”或“变小”)。(ρ海水＝1000kg/m3，g取10N/kg)17．如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，缸对桌面的压强分别为p1′和p2′。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2，则它们的大小关系为：p1________p2,p1′________p2′，F1________F2，若乙图中小玩具鸭的质量为15g，它排开水的体积是________cm3。18．将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为________N，木块重力为________N，细线对木块的最大拉力为________N。(g取10N/kg)三、实验与探究题(19题6分，20、21题各10分，共26分)19．彤彤过生日时，妈妈送给她一个内有“生日快乐”字样的小水晶球。彤彤想知道小水晶球的密度，于是她找来量筒、小玻璃杯和水，用如图所示的步骤测量出小水晶球的密度。由图可知：水晶球的体积是______cm3，水晶球的质量是________g，水晶球的密度是________g/cm3。1120．小明和小红想探究浮力大小与物体在液体中所处深度是否有关。(1)如图，他们先用弹簧测力计测出金属块的重力为________N。(2)小明让金属块从图①到②位置，观察到弹簧测力计示数________，说明金属块受到的浮力________，他得出：浮力大小与物体所处的深度有关。(均填“变小”或“变大”)(3)小红让金属块从图③到④位置，发现两次弹簧测力计示数相同，金属块所受浮力都为________N，她得出：浮力大小与物体所处的深度无关。(4)从这两个同学的不同实验结果，你能得出什么结论？_______________________________________________________。21．小明在探究物体的浮沉时，发现铁块放入水中下沉，塑料块浸没在水中后上浮。为进一步探究物体的浮沉条件，他找来了下列器材：弹簧测力计、一杯水、细线、铁块A、塑料块B和塑料块C(B与A体积相同，C与A质量相同)。(1)他按图甲和图乙进行了实验，测出铁块受到的浮力大小为________，并与重力比较，由此得出了物体下沉的条件。(2)实验时，他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度，某一时刻弹簧测力计的示数会突然变小，示数变小的原因是________________________。(3)为探究物体上浮的条件，他选择了合适的塑料块，利用现有器材在题中(1)实验的基础上，增加一个实验步骤就完成了探究。①选择的塑料块是________(填“B”或“C”)。②增加的步骤是____________________________________(用字母表示测得的物理量)。③当满足____________(用测得的物理量表示)条件时，物体上浮。四、综合运用题(22题8分，23题12分，共20分)1122．如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的棱长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为10cm，弹簧受到拉力的作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深24cm。求：(g取10N/kg)(1)物体受到水的浮力。(2)打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的状态时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。23．我国自主设计研发的“蛟龙号”载人深潜器不断刷新潜水深度纪录，为我国探究深海海洋资源提供了大量宝贵资料。“蛟龙号”的一些主要参数如表所示，“蛟龙号”可在潜水器外搭载几块压载铁块作无动力下潜。在一次下潜中，搭载3名乘员下潜到7200m深处作业，3名乘员总质量为180kg，自带装备总质量为220kg，海水密度取1.0×103kg/m3，压载铁块的密度为7.9×103kg/m3，g取10N/kg。求：11(1)“蛟龙号”搭载3名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量。(2)“蛟龙号”下潜到顶部距海面7200m深处时顶部受到海水的压强。(3)“蛟龙号”潜水器无动力下潜时，需在外部搭载4块压载铁块，每块压载铁块的质量为3.16×104kg，无动力下潜时整个潜水器受到的浮力多大？项目参数规格长8.2m，宽3.0m，高3.4m空重22t(不含乘员、装备、压载铁块)最大负荷220kg(不含乘员)乘员准载3人，每人不超过80kg11答案一、1．B 2．C3．D 点拨：由阿基米德原理可知，浸没在液体中不同深度处的正方体受到的浮力不变，即上、下两面所受的压力差不变。4．D 点拨：汤圆煮熟后漂浮在水面上，由漂浮条件可知，其受到的浮力等于重力，故B、C错误；未煮过的汤圆沉在水底，其受到的重力大于浮力，煮熟后漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，而汤圆受到的重力不变，汤圆所受浮力变大，根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，此时汤圆排开水的体积比未煮过的大，故A错误，D正确。5．C 点拨：由图知，乒乓球在A位置时是浸没，此时V排A＝V球；在B位置时是漂浮，此时V排B<v球，所以v排a>V排B，由F浮＝ρ液gV排可知乒乓球受到的浮力FA>FB；由于乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，水面下降，则hA>hB，根据p＝ρgh可知水对杯底的压强pA>pB。6．B 点拨：鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为物体悬浮时ρ液＝ρ物，物体漂浮时ρ液＞ρ物，则乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，故A错误；由于两杯中液面相平，由公式p＝ρgh可知，乙杯底部受到的压强大于甲杯底部受到的压强，故B正确；由公式F＝pS可知，乙杯底部所受液体的压力较大，故C错误；同一个鸡蛋在两杯中受到的浮力都等于鸡蛋受到的重力，则两杯中鸡蛋受到的浮力相等，故D错误。7．B 点拨：沉船在河底时，受到的浮力小于其重力，A错误；排出浮筒中的水，浮筒的重力减小，当浮力大于浮筒与沉船所受的总重力时，浮筒就可以拉着沉船浮上来，B正确；沉船在水下上浮时，船排开水的体积不变，水的密度不变，受到的浮力不变，C错误；沉船和浮筒浮在水面时，受到的浮力等于其重力，D错误。8．B9．A 点拨：木块的重力等于其排开水的重力。10．A11．AC12．AD 点拨：因容器为圆柱形容器，则放入木块前水对容器底的压力F＝G水＝mg，放入木块前水对容器底的压强p＝＝，故A正确。11由ρ＝可得，容器内水的体积V水＝，木块直立在水中且与容器底接触，放入木块后容器内水的深度h＝＝，此时水对容器底的压强p′＝ρ水gh＝ρ水g×＝，故B错误。放入木块后，木块排开水的体积V排＝S2h＝S2×＝，木块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水g×＝mg，因木块对容器底的压力刚好为零即为漂浮，所以，木块的重力G＝F浮＝mg，故C错误，D正确。二、13．增大；相平；重力可以忽略不计14．大于；变大；不变15．1.03×108；大于16．3×105；2.25×109；变小 点拨：压强p＝ρ海水gh＝1000kg/m3×10N/kg×30m＝3×105Pa，浮力F浮＝G排＝m排g＝22.5×107kg×10N/kg＝2.25×109N。船漂浮时，有F浮＝G总，客人下船后，G总变小，故F浮变小。17．＝；＝；＞；15 点拨：甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，玩具鸭放入后水的深度h仍然相同，由公式p＝ρgh可知，水对容器底部的压强相等，即p1＝p2；玩具鸭漂浮，玩具鸭所受的重力与溢出水所受的重力相等，则漂浮着玩具鸭时玻璃缸对桌面的压力相等，由于玻璃缸完全相同(底面积相同)，由公式p＝可知，缸对桌面的压强相等，即p1′＝p2′；甲缸中玩具鸭排开水的体积大，由阿基米德原理可知，甲缸中玩具鸭受到的浮力大，即F1＞F2；乙图中小玩具鸭的质量为15g，由漂浮条件和阿基米德原理可知G排＝F浮＝G物，即m排g＝m物g，则它排开水的体积V排＝＝＝＝15cm3。18．15；9；6 点拨：根据图像可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度L1＝9cm；从9cm到16cm，木块一直漂浮，浸入水中的深度不变；当水面高度为16cm时，细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22cm，可见木块的高度L＝9cm＋(22cm－16cm)＝15cm＝0.15m，则木块的体积V木＝S木L＝0.01m2×0.15m＝1.5×10－3m3，木块全部浸没时受到的浮力最大，F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV木＝1×103kg/m3×1110N/kg×1.5×10－3m3＝15N。由图像可知，木块刚刚漂浮时，木块底部受到水的压强为900Pa，则木块所受的重力与水向上的压力(浮力)平衡，木块所受重力G＝F向上＝p向上S＝900Pa×0.01m2＝9N。直到木块上表面与液面相平时，木块受到的浮力最大，由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力F拉＝F浮－G＝15N－9N＝6N。三、19．10；30；3点拨：三幅图读数分别为：30mL，60mL，40mL，根据第一幅图和第三幅图，水晶球体积：V＝40mL－30mL＝10mL＝10cm3；第二幅图为水晶球放入玻璃杯漂浮在水面上时量筒的示数，排水体积增大为：ΔV＝60mL－30mL＝30mL＝30cm3，因为漂浮时G＝ΔG排，水晶球的质量：m＝＝＝＝1.0g/cm3×30cm3＝30g，水晶球的密度：ρ＝＝＝3g/cm3。20．(1)10 (2)变小；变大 (3)3(4)物体浸没前，受到的浮力与物体在液体中所处的深度有关；物体浸没后，受到的浮力与物体在液体中所处的深度无关21．(1)F1－F2 (2)铁块接触到容器底部(3)①B；②测出塑料块B受到的重力G；③F1－F2＞G点拨：(1)根据称重法，铁块受到的浮力大小F＝F1－F2。(2)他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度，某一时刻弹簧测力计的示数会突然变小，说明铁块受到另外一个向上的力的作用，这是因为铁块接触到容器底部，受到容器底部施加的一个向上的作用力而使弹簧测力计示数变小了。(3)①根据题目条件，因塑料块B与铁块A体积相同，根据影响浮力大小的因素，所以选用塑料块B，其浸没时受到的浮力大小等于铁块A浸没时受到的浮力大小F1－F2。②增加的步骤是用弹簧测力计测出塑料块B受到的重力G。③当满足F1－F2＞G条件时，物体上浮。四、22．解：(1)物体刚好完全浸没在水中，则有V排＝V物＝(0.1m)3＝1×10－3m3，物体所受的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10－3m3＝10N。(2)由图甲可知，当物体上表面与液面齐平时，物体上表面距容器底的距离为h＝24cm，弹簧伸长的长度ΔL＝24cm－10cm－10cm＝4cm，由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为F＝4N，物体的重力G物＝F浮－F＝10N－4N＝6N，11当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，L弹簧＝10cm，此时物体受到的浮力F浮′＝G物＝6N，由F浮＝ρ水gV排可得，物体排开水的体积V排′＝＝＝6×10－4m3，物体浸入水中的深度h浸＝＝＝0.06m，此时水的深度h′＝L弹簧＋h浸＝0.1m＋0.06m＝0.16m；放水前后水对容器底部压强的变化量Δp＝p－p′＝ρ水g(h－h′)＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.24m－0.16m)＝800Pa。23．解：(1)“蛟龙号”搭载3名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量为m总＝m空重＋m人＋m装备＝22×103kg＋180kg＋220kg＝2.24×104kg。(2)“蛟龙号”下潜到顶部距海面7200m深处时顶部受到海水的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7200m＝7.2×107Pa。(3)一块压载铁块的体积V0＝＝＝4m3，4块压载铁块的体积V铁＝4V0＝4×4m3＝16m3，“蛟龙号”潜水器的体积V＝abc＝8.2m×3.0m×3.4m＝83.64m3，无动力下潜时整个潜水器的体积，即排开液体的体积V排＝V＋V铁＝83.64m3＋16m3＝99.64m3，由阿基米德原理可得，整个潜水器受到的浮力F浮＝ρgV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×99.64m3＝9.964×105N。11</v球，所以v排a></fb，pa<pbc．fa>
