第九章 浮力与升力 测试题有答案

第九章浮力与升力测试题有答案班别：姓名：分数：一、单选题（每小题3分，共21分）1．2018年4月12日，我国在南海举行海上阅兵。

此次阅兵，辽宁舰航母编队精彩亮相，一大批新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示。

下列说法正确的是（）A．当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后，航空母舰排开水的体积会增大B．水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶，是为避免舰艇相“吸”碰撞C．潜水艇受到的重力等于其浮力时，潜水艇一定处于漂浮状态D．战机升空时，机翼下方气流速度较大，气流对机翼下表面的压强较大【答案】B【解析】A．由于航母处于漂浮状态，受到的浮力等于它的总重力。

当舰载飞机起飞后，航母的总重力减小，所以航母受到的浮力将减小，根据F浮=ρ液gV排可知，它排开水的体积会减小，故A错误。

B．舰艇并排行驶时，带动其周围的水随船发生相对运动，结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度。

因为水的流速越大，压强越小，所以舰艇内外侧的水存在压强差，水的压强差使两舰艇靠近，甚至发生碰撞。

因此水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶，是为避免舰艇相“吸”碰撞，故B正确。

C．潜水艇受到的重力等于其浮力时，处于平衡状态，可能处于漂浮状态，也可以悬浮在水中，故C错误。

D．战机升空时，机翼下方气流速度较小，气流对机翼下表面的压强较大，这样在机翼的上下表面存在压力差，就产生了向上的升力，故D错误。

答案为B．点睛：本题考查对物体浮沉条件的掌握和运用，明确战机起飞后对航母总重力的影响是关键。

2．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。

下列说法正确的是（）A．物体受到的浮力大小关系为F A＞F B＞F CB．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρCC．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙D．容器对桌面的压强大小关系为P甲=P乙=P丙【答案】D【解析】 【详解】由题知，A 、B 、C 三个正方体的体积相同；A 、由图可知，A 、B 、C 三个正方体排开水的体积关系为V A 排＜V B 排＜V C 排，根据F gV ρ=浮液排可知，浮力的大小关系为：F A ＜F B ＜F C ，故A 错误；B 、由图可知，A 和B 处于漂浮，C 处于悬浮，则由浮沉条件可知：G A =F A ，G B =F B ，G C =F C ，由于F A ＜F B ＜F C ，所以G A ＜G B ＜G C ；由于正方体A 、B 、C 的体积相同，所以根据m G V Vgρ==可知，物体密度的大小关系：A B C ρρρ＜＜，故B 错误；C 、由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同，由p gh ρ=可知液体底部压强关系是p 甲=p 乙=p 丙，三个容器的底面积相同，根据F pS =可求容器底部受到水的压力大小关系： F 甲=F 乙=F 丙，故C 错误；D 、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F 甲=F 乙=F 丙，根据Fp S=可知，容器对桌面的压强大小关系为p 甲=p 乙=p 丙，故D 正确； 3．体积为60 L 的救生圈，所受重力为50 N ，体重为450 N 的林林同学在水中使用这个救生圈，当他处于静止状态时，g 取10 N/kg ，下列判断正确的是（ ） A ．人和救生圈没入水中，处于悬浮状态 B ．人和救生圈漂浮，部分露出水面 C ．人和救生圈沉入水底 D ．以上情况都有可能 【答案】B 【解析】体积为60L 的救生圈，如图浸没时，根据F gV ρ=浮液排计算产生的浮力为：3333=1.010kg/m 10N/kg 6010m =600N F gV ρ-=⨯⨯⨯⨯浮液排人和救生圈的总重为：450N 50N=500N<600N G F =+=浮，且人的密度几乎等于水的密度，故人和救生圈不可能没入水中，处于悬浮状态，而应该漂浮，部分露出水面．故ACD错误，B正确．4．一氢气球匀速上升时，受到空气的浮力F、重力G和空气阻力f，这些力的关系是A．F＞G＋f B．F＝G＋f C．F<G＋f D．F＝G－f【答案】B【解析】【分析】物体处于匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用，分析准确哪个力和哪个力才是平衡力很关键。

【详解】氢气球匀速上升时，受到平衡力的作用；在竖直方向上，受到向上的力是空气的浮力F；受到向下的力是重力G和空气阻力f；根据力的平衡可得F=G+f；故B正确；ACD错误。

故选B。

5．如图所示，两个相同的容器内水面高度相同，甲容器内有木块漂浮在水面上，乙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（）A．如果向甲容器中加入盐水，木块再次静止受到的浮力变大B．如果向甲容器中加入盐水，木块再次静止受到的浮力不变C．如果向乙容器中加入酒精，小球再次静止受到的浮力不变D．如果向乙容器中加入盐水，小球再次静止受到的浮力变大【答案】B【解析】试题分析：甲容器内木块漂浮，浮力等于重力，当向甲容器中加盐时，木块仍静止状态，浮力等于重力，浮力大小不变；A正确。

如果向乙容器中加酒精，小球有可能下沉，浮力小于重力，浮力变小，C错；如果向乙容器中加盐水，小球就会上升，浮力大于重力，最终为漂浮，浮力等于重力。

D错。

正确选A。

考点：物体的浮沉6．—个物体静止在水中，如图a所示，将它提高到最高位罝（如图b）静止释放，假设只受重力和浮力作用，那么物体会向下运动到最低位罝（如图c），然后在最高和最低两个位罝之间不停地做上下运动。

忽略容器内液面高度变化。

则下列说法错误的是（）A ．物体向下运动过图a 位罝时，速度最大B ．物体到达最低位置时，浮力大于重力C ．物体向上运动过图a 位罝时，浮力小于重力D ．物体到达最高位罝时，速度等于0 【答案】C 【解析】 【详解】A ．将物体提高到最高位置时，由静止释放，此时物体排开液体的体积小，浮力小于重力，向下做加速运动，当到达图a 位置时，浮力等于重力，合力为零，速度达到最大，故A 正确；B ．物体到达最低位置时，排开水的体积大于图a 处时排开水的体积，浮力大于重力，故B 正确；C ．a 图时，物体处于漂浮状态，浮力等于重力，故C 错误；D ．物体到达最高位置时，不再向上运动，速度等于0，故D 正确。

7．如图所示，一块冰漂浮在密度为0.95g／cm 3的液面上，当冰熔化时，液面高度会（ ）A ．上升B ．下降C ．不变D ．条件不足，无法确定 【答案】B【解析】∵冰漂浮于液面上，∴F 浮＝ρ液gV 排＝G 冰，-------①，又∵冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，∴G 水 ＝ρ水gV 水＝G 冰，-------②，由①②可得：ρ液gV 排＝ρ水gV 水，ρ液ρ<水，∴V 排>V水，即：冰熔化为水的体积大于冰排开水的体积．∴容器中的水面高度下降。

故选B ．点睛：冰漂浮于水面上，要想判断冰熔化之后，水面是否变化，则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小．若二者体积相等，则液面不变；若增大，则液面上升；若减小，则液面下降。

二、填空题8．如图所示，水中的鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，气泡受到水的压强将____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；气泡受到水的浮力将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）.【答案】变小，变大 【解析】 【详解】气泡上升时，在水中的深度变小，由液体压强特点，即p gh ρ=得： 气泡到水的压强将变小，故气泡的体积变大；气泡的体积变大，排开水的体积变大，由F gV ρ=浮液排得： 气泡受到水的浮力变大．9．体积是50cm 3， 质量是45g 的物体，将其缓缓放入装满水的杯中，物体静止后，溢出水的质量是_____g ．将其缓缓放入装满酒精的杯中，溢出酒精的质量是________g ．（ρ酒=0.8×103kg/m 3）【答案】45 40 【解析】 物体的密度ρ物＝345g50cmm V ＝＝0.9 g/cm 3,因ρ物＜ρ水，物体在水中漂浮，根据漂浮条件：F 浮＝G ，即m 水g ＝m 物g ，则m 水＝m 物＝45g ；因ρ物＞ρ酒，物体在酒精中沉底，则F′浮＝ρ酒gV 排，溢出酒精质量为：m 酒＝ρ酒V 物＝0.8g/cm 3×50cm 3＝40g ．点睛：先求物体的密度判断此物体在水和酒精中的状态，再根据沉浮状态和阿基米德原理求出溢出液体的质量．10．一艘轮船重为3.0×107N ，轮船额排水量为4500t ，做多可装载________kg 的货物，轮船从长江驶入黄河后轮船所受浮力将________，轮船排开液体的体积将________。

（后两空均填“变大”、“变小”或“不变”）在码头将设备卸下后，轮船将________一些（填“上浮”或“下沉”）。

【答案】1.5×106 不变 变小 上浮 【解析】 【详解】第一空．由题意可知：m 排=4500t=4.5×106kg ，轮船排开水的重力为：G 排=m 排g =4.5×106kg ×10N/kg=4.5×107N ，∴轮船受到的浮力为：F 浮=G 排=4.5×107N ，而轮船漂浮在水面上，G 船=3.0×107N ，∴货物的重力为：G 货=F 浮−G 船=4.5×107N−3.0×107N=1.5×107N ，由G=mg 可得，最大载货量为：m 货=G g 货=71.510N10N /kg⨯ =1.5×106kg ，第二空．轮船从长江驶入黄河后，自身重力不变， ∵轮船漂浮， ∴F 浮=G ，∴轮船受到的浮力不变，都等于轮船受到的重力G ， 即：ρ液gV 排=G ，第三空．∵黄河水的密度大于江水的密度，∴轮船排开黄河水的体积小于排开江水的体积，即轮船排开液体的体积将变小。

第四空．轮船卸下货物后，始终漂浮，浮力等于重力，重力减小，浮力变小，说明排开水的体积变小，船身上浮；11．如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总重为2牛，将一重力为1.2牛、体积为2×10﹣4米3的长方体实心物块A 用细线吊着，将其一半浸入水中，则A 受到的浮力为_____牛。

当把细线剪断后，静止时A 漂浮在水中且水未溢出，则A 受到的浮力为____牛，台秤的示数为_____牛。

【答案】1 1.2 3.2【解析】 【详解】（1）根据F 浮＝ρ液gV 排，物体A 的一半浸入水中时受到的浮力：F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg /m 3×10N /kg ×12×2×10−4m 3＝1N ，则此时物体A 共受到重力、浮力和细线的拉力作用,且G ＝F 浮+F 拉，则细线对物体A 的拉力为F 拉＝G −F 浮＝1.2N −1N ＝0.2N ；（2）物体A 的质量：m ＝ 1.210/G N g N kg ＝＝0.12kg ，物体A 的密度：ρ430.12210m kg V m＝＝-⨯＝0.6×103kg /m 3<ρ水所以，当把细线剪断后，物体A 在水中漂浮，则F ′浮＝G ＝1.2N ；（3）根据力的作用的相互性可知,物体A 对水向下的作用力F 压＝F ′浮＝1.2N ，根据力的平衡的条件可知,托盘台秤的示数等于烧杯和水的重力、物体A 对水向下的作用力之和,即F ＝G 总+F 压＝2N +1.2N ＝3.2N 。