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粤沪版物理八年级下册第九章 浮力与升力章节测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、两个容器完全相同，分别盛有甲、乙两种液体，两个完全相同的小球分别静止在液体中，所处位置如图所示且两液面相平。下列关于两种液体对容器底部的压强p甲、p乙以及两个小球受到的浮力F甲、F乙的大小比较中，正确的是（　　）
A．p甲＞p乙 ，F甲＞F乙 B．p甲＞p乙，F甲＝F乙
C．p甲＝p乙 ，F甲＞F乙 D．p甲＜p乙，F甲＜F乙
2、中国文化和旅游部披露，2021年“五一”假期，全国国内旅游出游2.3亿人次，同比增长119.7%，按可比口径恢复至疫前同期的103.2%；实现国内旅游收入1132.3亿元人民币，同比增长138.1%，按可比口径恢复至疫前同期的77.0%，国内旅游经济强劲复苏。为了避免乘客被“吸”向动车而造成人身伤害事故，站台上都标有“安全黄线”，乘客必须站在安全黄线以内，是因为动车进站时车厢附近（　　）
A．气流速度大，压强小 B．气流速度大，压强大
C．气流速度小，压强小 D．气流速度小，压强大
3、日常生活中，处处有物理。下列分析正确的是（　　）
A．鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明鸡蛋受到的力大于石头受到的力
B．利用高压锅煮食物容易煮熟，原因是压强越大，沸点越低
C．飞机飞行时获得升力是利用了流体压强与流速的关系
D．短跑运动员冲过终点后，不能立刻停下，说明物体的速度越大则惯性越大
4、如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（　　）
A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水
B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分
C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重
D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
5、下列数值最接近实际情况的是（　　）
A．两个鸡蛋的质量约为10g
B．一个标准大气压约为1000Pa
C．漂浮在死海上的中学生，受到的浮力约为50N
D．一支铅笔的长度大约是18cm
6、未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则未煮过汤圆（　　）
A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比煮过的小
B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比煮过的大
C．受到的浮力小于重力，排开水的体积比煮过的大
D．受到的浮力小于重力，排开水的体积比煮过的小
7、如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中，在圆柱体接触容器底部之前，能正确反应弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图是（　　）
A． B．
C． D．
8、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p甲、p乙，物体A、B所受浮力分別为FA、FB．则（　　）
A．p甲＜p乙，FA=FB B．p甲＜p乙，FA>FB
C．p甲>p乙，FA=FB D．p甲>p乙，FA＜FB
9、2019年12月17日，中国第一艘国产航空母舰在海南三亚某军港交付海军，这艘航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”。山东舰满载排水量约5万吨，可以搭载36架歼-15舰载机。下列分析正确的是（　　）
A．山东舰满载时受到的浮力为5×107N
B．舰载机全部飞出后，山东舰受到的浮力不变
C．舰载机在舰上起飞的过程是匀速直线运动
D．山东舰在海上沿直线匀速航行时，受到的阻力与水的推力是平衡力
10、 “蛟龙号”潜水器从海水中500m深处下潜到1000m的过程中（　　）
A．受到海水的压强增大，浮力增大
B．受到海水的压强增大，浮力不变
C．受到海水的压强不变，浮力不变
D．受到海水的压强不变，浮力增大
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、如图所示为同一艘潜水艇在水中上浮和下潜时的情景，其中潜水艇正在水中上浮的是　 　（选“甲”或“乙”）图，潜水艇所处如图情景位置时，潜水艇所受的浮力分别为F甲、F乙，则F甲　 　F乙（选“>”、“=”或“<”）。
2、目前，轿车已逐渐进入百姓家庭。如图所示是某同学家中最近购买的一辆小轿车，他发现该轿车的外形类似于飞机的机翼。那么，当该轿车在成渝高速公路上快速行驶的过程中，车子上方的气体的速度　 　车子下方的气体的速度，从而使轿车行驶时，它对地面的压力　 　车的重力。（选填“大于”“小于”或“等于”）
3、小明将重为3 N的石块挂于弹簧测力计的下端，先后浸没在水和盐水中。石块静止时弹簧测力计的示数如图所示，则石块在水中所受的浮力为　 　N。图示现象表明，石块所受浮力的大小与液体的　 　有关。剪断图甲中的细线，石块将　 　（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。
4、如图所示，一个底面积为0.8m2的圆柱状容器内装有适量的水，物体A的底面积为0.5m2、体积为0.5m3现将物体A放入容器中，如图甲静止时有 体积露出水面，此时水深为1m，则A的密度　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）水，此时物体A的下表面受到的压强为　 　Pa；若用一个竖直向下的力F将A物体向下压，直至刚好浸没（水未溢出），则当A静止时水对容器底的压强增加了　 　Pa。（g取10N/kg）
5、小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示，其中两端开口的U形管中有适量的水，U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通，管口无风时U型管内液面相平。小华用电吹风机以风速v1向玻璃管中吹风，U形管内液柱的高度差如图乙所示；改变风速为v2后，U形管内液柱的高度差如图丙所示；请根据上述实验现象比较v1与v2的大小，则v1　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）v2。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、科技小组用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型（如图）,模型A的底面积为100cm2，它的底部与重1N、体积为2×10-4m3的浮子B用细绳相连。水位上升时，浮子B下降；水位下降时，浮子B上升，航标灯静止时A浸入水中的深度始终为6cm（不计绳重和绳与滑轮间摩擦）。求：
（1）航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压力是多少？
（2）航标灯模型A的总重力是多大？
2、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。已知物体的边长为20cm，弹簧没有发生形变时的长度为20cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度与拉力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48cm。（）求：
（1）物体受到水的浮力；
（2）物体受到的重力；
（3）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。
3、如图所示，图甲中长方体木块被细线拉着完全浸没在水中，图乙中长方体石块也被拉着完全浸没在水中。木块和石块的体积相同，均处于静止状态，已知木块重力G木=15N，木块的密度ρ木=0.5×103kg/m3，（忽略细绳所受的浮力）。
（1）求图甲中木块所受的浮力；
（2）若甲、乙两图中细绳的拉力相等，求石块的密度。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、五一期间，小梦全家坐动车去西安游玩。候车时，工作人员不断提醒旅客要站在黄线外，妹妹想知道为什么？于是小梦用他和妹妹手里的饮料、吸管演示了其中的道理。
操作方法：　 　；
现象：　 　；
原理：　 　。
2、在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
①可能跟物体浸没在液体中的深度有关;
②可能跟物体的密度有关;
③可能跟物体的体积有关;
④可能跟物体浸在液体中的体积有关;
⑤可能跟液体的密度有关。
为了验证上述猜想,某小组同学利用下列器材做了如图所示的实验:（g取10N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3）
（1）分析比较实验C与D,可以验证猜想　 　是错误的;分析比较实验C与E,可以验证猜想　 　是正确的。（选填猜想序号①②③④⑤）
（2）根据A与C两图所标的实验数据,可知物体浸没在水中所受的浮力为　 　N,物体的体积为　 　m3,物体的密度为　 　,kg/m3。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】B
【解析】【解答】小球在甲液体中漂浮，小球受到的浮力等于小球重力；在乙液体中悬浮，小球受到的浮力等于小球重力。因为两小球相同，所以两球受到的浮力相等，即F甲=F乙。小球在甲液体中漂浮，则ρ甲＞ρ球；小球在乙液体中悬浮，则 ρ乙=ρ球。所以ρ甲＞ρ乙。根据p=ρgh，h相同，则p甲＞p乙。
故答案为：B。
【分析】相同物体在不同液体中漂浮或悬浮时，浮力等于物体的重力；物体漂浮时，密度小于液体密度。
2、【答案】A
【解析】【解答】因为动车进站时车厢附近的空气由于被动车带动，流速快，压强小，小于人背后的压强，这样人就会被大气压压向动车，从而出现交通事故，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】流体在流速大的地方压强小。
3、【答案】C
【解析】【解答】A．鸡蛋碰石头，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力，所以两个力的大小相等，但石头的硬度大，所以没碎。A不符合题意；
B．高压锅煮食物时，高压锅内的气压大气于标准大气压，而气压越大，沸点越高，B不符合题意；
C．飞机飞行时，机翼上下方形状不同，则上下方的空气流速不同，压强不同，于是形成的一个向上的压力，C符合题意；
D．短跑运动员冲过终点后，不能立刻停下，是因为运动员具有惯性，而惯性的大小只与物体的质量有关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体间力的作用是相互的，相互作用的力大小相等；大气压升高，沸点降低；流体在流速大的地方压强小，使飞机得到升力；惯性和物体的质量有关。
4、【答案】C
【解析】【解答】A．潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力,A不符合题意；
B．原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应向水舱充水，来增大重力，B不符合题意；
C．当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，C符合题意；
D．在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】当物体受到的浮力大于重力时，物体上浮直至漂浮；当物体受到的浮力小于重力时，物体会下沉直至沉底。
5、【答案】D
【解析】【解答】A．一只鸡蛋的质量约为50g，两个鸡蛋的质量约为100g，A不符合题意；
B．1个标准大气压约1.01×105Pa，B不符合题意；
C．中学生的重力在G=500N左右，漂浮在死海上的中学生，受到的浮力约为F浮=G=500N
C不符合题意；
D．一支铅笔的长度约为18cm，所以D符合题意。
故答案为：D。
【分析】对一些常见的物理量的估算，有的需要识记、有的需要凭借生活经验、有的需要进行简单计算、有的要进行单位换算，最后选择符合实际的那一个即可。
6、【答案】D
【解析】【解答】未煮过的汤圆沉在水底，说明重力大于浮力，煮熟后漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，而汤圆的重力不变，汤圆所受浮力变大，根据F浮=ρ水gV排可知，此时汤圆排开水的体积比未煮过的大。
故答案为：D。
【分析】沉底的物体，受到的浮力小于重力；液体密度一定时，排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
7、【答案】A
【解析】【解答】金属块逐渐浸入水中的过程中，浸入水中越深，它排开水的体积越大受到的浮力越大，弹簧测力计的示数越小；浸没后，它排开水的体积不变，受到的浮力不变，则弹簧测力计的示数也不变，即弹簧测力计的示数是先变小后不变，故只有A符合题意。
故答案为：A。
【分析】物体进入液体中的体积变大，受到的浮力变大，当液体密度和排开液体的体积不变时，受到的浮力不变。
8、【答案】C
【解析】【解答】两个物体完全相同，则二者的重力相等。物体在两种液体中均处于平衡状态，在竖直方向上受到的重力与浮力平衡，两个力大小相等。所以，两个物体受到的浮力是相等的。
两种液体对两个物体产生的浮力是相等的，但A物体排开的液体体积小，B液体排开的液体体积大。根据阿基米德原理 可知
两容器中液面相平，液体深度相同，根据 可知，两种液体对容器底部的压强关系为
A、B、D不符合题意；C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据浮沉条件可知浮力大小关系及两种液体的密度关系，再利用液体压强公式分析两种液体对容器底压强的大小关系。
9、【答案】D
【解析】【解答】A．由题意可知，山东舰满载排水量约5万吨，这些水的重力
根据阿基米德原理可知，山东舰满载时受到的浮力大小等于排开这些水的重力，即山东舰满载时受到的浮力为 ，A不符合题意；
B．根据二力平衡可知，舰载机没有飞出前，山东舰受到的浮力大小等于其自身和舰载机重力之和；舰载机全部飞出后，山东舰受到的浮力大小等于其自身重力，浮力是有变化的；B不符合题意；
C．舰载机在舰上起飞的过程速度是越来越大的，不是匀速运动，C不符合题意；
D．山东舰在海上沿直线匀速航行时，水平方向上处于平衡状态，受力平衡，水平方向受到阻力和水的推力作用，这两个力是平衡力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物体排开液体的质量计算浮力；漂浮物体的质量减小，受到的浮力减小；匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。
10、【答案】B
【解析】【解答】（1）因为“蛟龙号”潜水器从海水中500m深处下潜到1000m的过程中，排开水的体积不变，由阿基米德原理F浮＝ρ液gv排可知，密度不变、排开液体的体积不变，故浮力不变；
（2）“蛟龙号”潜水器从海水中500m深处下潜到1000m的过程中，浮力虽然不变，但深度增加，由P＝ρgh知，压强P增大．
B符合题意．
故答案为：B
【分析】蛟龙号在下潜过程中，根据液体压强公式P=gh判断潜水艇在下潜的过程中压强的变化情况；根据浮力公式=g判断潜水艇在下潜的过程中浮力的变化情况。
二、填空题
1、【答案】甲；=
【解析】【解答】潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力，所以水舱中水较少时潜水艇上浮，故甲图为上浮时的情景。甲、乙两种情景潜水艇排开水的体积相同，由阿基米德原理可知，甲、乙两种情景潜水艇受到的浮力相等。
【分析】当液体密度相同、排开液体的体积相同时，浮力相等，当浮力相同时，物体重力越小，可能上浮。
2、【答案】大于；小于
【解析】【解答】轿车快速行驶时，相当于空气从轿车的上下两个表面向后高速流动，轿车上表面是曲面，下表面平直，所以，流经上表面的空气流速大于下表面的，轿车上方的空气压强小于下方，轿车受到向上的“升力”，从而使它对地面的压力小于车的重力。
【分析】流体在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
3、【答案】1；密度；下沉
【解析】【解答】（1）石块在水中所受浮力：F浮=G-F′=3N-2N=1N；（2）由甲和乙图可知，石块在盐水中受到的浮力：F浮′=G-F′=3N-1.8N=1.2N，
F浮≠F浮′，排开水的体积相同、液体的密度不同，可见浮力的大小与液体的密度有关；（3）若剪断图甲中的细线时，受到的重力3N大于受到的浮力1N，所以石块会下沉．
【分析】（1）根据称重法F浮=G-F′求出石块在水中所受浮力；（2）在甲、乙两图中，排开液体的体积相同，液体的密度不同，受到的浮力不同，据此得出结论；（3）物体的浮沉取决于受到的重力和浮力的大小，当重力大于浮力时物体下沉．
4、【答案】小于；6000；2500
【解析】【解答】由题意可知，物体A漂浮在水面上，所以A的密度小于水的密度。物体A静止时，排开水的体积
物体A受到的浮力
因为
所以物体A下表面受到水的压力
物体A下表面受到水的压强 若用一个竖直向下的力F将A物体向下压，直至刚好浸没（水未溢出），排开水的体积变化量
水的深度变化量
当A静止时水对容器底的压强增加值
【分析】物体的密度小于液体或气体的密度时，物体会上浮直至漂浮；求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；结合物体排开液体的体积求解液面上升的距离，利用液体压强公式求解压强的变化。
5、【答案】大于
【解析】【解答】根据流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。由图乙和图丙可以看出，乙图中左右两管中液面高度差大于丙图中左右两管中液面高度差。说明乙图左管液面上方的气压比丙图左管液面上方的气压小。故v1大于v2。
【分析】流体在流速大的地方压强小。
三、计算题
1、【答案】（1）解：A底部受到水的压强p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
航标灯静止时受到压力FA=pS=600Pa×100×10-4m2=6N
答：航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压力是6N；
（2）航标灯A静止时受力示意图如图甲：绳子对B静止时受力示意图如图乙
此时，浮子B受到的浮力为F浮B=ρ水V排Bg=1×103 kg/m3×2×10-4m3×10N/kg=2N
B受到的拉力FB=F浮B-GB=2N-1N=1N
A受到的浮力F浮A=ρ水V排Ag=1×103 kg/m3×(100×10-2 m2×0.06m)×10N/kg=6N
FB=FA=1N
A的重力GA=F浮A-FB=6N-1N=5N
答：航标灯模型A的总重力是5N。
【解析】【分析】（1）求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；已知压强的大小，结合压强的变形公式F=pS求解压力；
（2）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排，ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积，结合拉力求解物体自身的重力即可。
2、【答案】（1）解：物块刚好完全浸没在水中，则排开水体积V排=V物=（0.2 m）3=8×10﹣3m3
物体受到水的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣3m3=80N
答：物体受到水的浮力80N；
（2）解：由图甲可知，当物体上表面上液面齐平时，物体上表面距容器底的距离为h=48cm，弹簧伸长的长度=48cm-20cm-20cm=8cm
由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为F拉=8N，木块的重力G物=F浮-F拉=80N-8N=72N
答：物体受到的重力72N；
（3）解：当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，L弹簧=20cm，此时物体受的浮力F浮′=G物=72N
物体排开水的体积V排′===7.2×10-3m3
物体浸入水中的深度h浸===0.18m
此时水的深度h′=L弹簧+h浸=0.2m+0.18m=0.38m
放水前后水对容器底部压强的变化量=p-p′=ρ水g（h-h′）=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.48m-0.38m）=1000Pa
答：放水前后水对容器底部压强的变化量1000Pa。
【解析】【分析】（1）利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排即可求出物体受到水的浮力。
（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=48cm，得出弹簧伸长的长度，由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为F拉，根据G物=F浮-F拉得出木块的重力。
（3）物体刚好完全浸没在水中，根据物体受力平衡求出物体漂浮时浸在水中的深度，再根据p=ρgh求出容器底部受到的水的压强差。
3、【答案】（1）木块重力G木=15N，则木块的质量为
木块的密度ρ木=0.5×103kg/m3，则木块的体积为
图甲中木块所受的浮力
答：图甲中木块所受的浮力为30N；
（2）对甲进行受力分析，则在甲中绳子的拉力为
则乙种绳子的拉力也为15N，排开水的体积相同，故石头所受的浮力相同，故石头的重力为
石头的质量为
石头的密度为
答：石头的密度为 。
【解析】【分析】（1）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排，ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积；
（2）求解浮力的大小，可以利用称重法求解，结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，结合密度公式求解物体的密度即可。
四、实验探究
1、【答案】一根吸管竖直插在装有饮料的杯中，另一根吸管水平放置，管口贴靠在竖管的上端，往水平吸管中轻轻吹气；竖管中液面慢慢上升；在气体中，流速越大的位置压强越小
【解析】【解答】工作人员不断提醒旅客要站在黄线外，是因为压强和流速关系，所以操作为一根吸管竖直插在装有饮料的杯中，另一根吸管水平放置，管口贴靠在竖管的上端，往水平吸管中轻轻吹气。
会看到竖管中液面慢慢上升。
水平管吹气，竖直管上方空气的流速增大，压强减小，大气压会压着液体往上，所以原理是在气体中，流速越大的位置压强越小。
【分析】在流体中，流速越快的位置压强越小。
2、【答案】（1）①；⑤
（2）2；2×10-4；4×103
【解析】【解答】(1)分析比较实验C与D，液体的密度相同，排开液体的体积相同，但物体浸没在液体中的深度不同，此时，弹簧测力计的示数相同都是6N，说明物体受到的浮力与物体浸没在液体中的深度无关，即猜想①是错误的；分析比较实验C与E， 物体完全浸没在水中，计算可知,F浮=8N-6N=2N，
物体完全浸没在盐水中， F’浮=8N-5.6N=2.4N
比较可知，物体排开水和盐水的体积相同，液体的密度不同，受到的浮力不同，说明物体受到的浮力与液体的密度有关，即猜想⑤正确；
(2) 由图A与C可知，物体在水中受到的浮力：F浮=G-F=8N-6N=2N；由F浮=ρ液gV排可知，物体的体积：V=V排= = =2×10-4m3；由G=mg可知，物体的质量：m= = =0.8kg，
物体的密度：ρ= = =4×103kg/m3.
【分析】（1）通过阿基米德原理可以看出，物体受到的浮力与液体密度、排开水的体积有关，要探究每一个因素对浮力的影响，需要用到控制变量法；
（2）求解浮力的大小，可以利用称重法求解；结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排求解物体排开水的体积；结合密度公式求解物体的密度即可。

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