资源简介

人教版物理八年级下册《第十章 浮力》单元测试3
一 、单选题（本大题共6小题，共18分）
1.（3分）下列各图是同学们在课程中根据科学原理设计的一些小制作及小实验，对其解释错误的是
A. 图甲是用圆珠笔芯制作的密度计，是应用漂浮原理工作的
B. 图乙是气压计，玻璃管中的水柱越高说明大气压越小
C. 图丙可演示潜艇的工作原理，针筒往里打气，潜艇所受的浮力变大
D. 图丁是过滤装置，过滤时漏斗中的液面低于滤纸边缘才有利于滤去不溶性物质
2.（3分）小明同学将同一物体先后放到甲、乙两种液体中，如图所示，物体静止时，两液面相平。容器底部受到的液体压强分别为、，物体所受浮力分别为，。则
A. ， B. ，
C. ， D. ，
3.（3分）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球、分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是
A. 两小球所受浮力 B. 两种液体的密度
C. 两种液体对容器底部的压强 D. 两种液体对容器底部的压力
4.（3分）如图所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处．图乙是绳子拉力随时间变化的图象，取根据图象信息，下列判断正确的是
A. 该金属块重力的大小为
B. 该金属块的密度是
C. 浸在水中的金属块受到的浮力大小是
D. 在至时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
5.（3分）用一个玻璃瓶装上写有你心愿的纸片，然后盖上盖子并密封，投入江中，就能漂浮在水面上，成为“漂流瓶”．如果漂流瓶从长江漂入大海，漂流瓶所受到的浮力及它露出水面的体积变化情况是（海水密度大于河水密度）（ ）
A. 浮力变大，露出水面体积不变 B. 浮力不变，露出水面体积变大
C. 浮力不变，露出水面体积变小 D. 浮力变小，露出水面体积变大
6.（3分）鱼在水中吐气泡，气泡在上升过程中，体积逐渐变大．下面关于气泡受的浮力F，泡内气体的压强P和密度ρ的变化情况的描述中，正确的是（ ）
A. F不变，P不变 ρ不变 B. F变小 P变小 ρ变小
C. F变大 P变大 ρ变大 D. F变大 P变小 ρ变小
二 、填空题（本大题共8小题，共23分）
7.（2分）将某物体放入装满水的容器中溢出270g水，放入装满煤油的容器中溢出240g煤油，该物体在水中静止时受到的浮力为____N，在煤油中静止时会____（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）．（ρ煤油=0.8×103kg/m3，g取10N/kg）
8.（5分）潜水艇是通过改变_____实现浮沉的：某潜水艇从长江潜行处于悬浮状态到东海执行任务，所受的浮力_____选填“变大”、“变小”或“不变”，潜艇的水舱中的水量应适当_____选填“增加”、“减小”或“不变”；
9.（2分）远洋货轮从江河驶人大海，轮船所受的浮力____，船身浸在水中的体积将____（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
10.（5分）如图所示，将石蜡块紧贴在烧杯底部，向烧杯中缓缓倒入水，石蜡块不上浮，这时石蜡块_________填“受到”或“没有受到”浮力．轻拨石蜡块，让水浸入石蜡块底部，这时水对石蜡块有_________，从而产生浮力．
11.（2分）一物体重，体积为，则物体的密度为______，若将此物体投入盛有足量水的容器中，待物体静止时，物体所受浮力为______取
12.（3分）如图所示，大鱼和小鱼在争论，你认为 ______ 鱼的说法正确，这是因为两条鱼浸没在同种液体中，它们说受浮力的大小跟 ______ 有关；但是小鱼所处的深度大，所以它受到的 ______ 大．
13.（2分）一个质量为，边长为的正方体物块，放置在水平地面上，取则物块对地面的压强为______；若将物块放入水中，物块静止时排开水的体积______。
14.（2分）一个质量为的鸡蛋悬浮在一杯盐水中不动时，它受到的浮力是______当向杯中加盐时，鸡蛋将______选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”．
三 、作图题（本大题共1小题，共10分）
15.（10分）重为2牛的小球漂浮在水面上，请在如图中用力的图示法画出小球所受的浮力．
四 、计算题（本大题共3小题，共30分）
16.（10分）宋朝的怀丙和尚利用船的浮力打捞起几万斤的铁牛，如图甲所示。受此启发，小李同学设计了如图乙所示利用浮力打捞物品的装置。乙图所示为一个足够高的柱形容器，待打捞物体质量为，底面积为，高；浮体质量为，底面积为，高；、正中央用一个不计质量和体积的弹簧相连。已知弹簧原长为，弹簧每受到的拉力会伸长。求：
浮体的重力；
当往容器里面加水，直到弹簧处于原长时，物体排开水的体积；
继续加水直到物体刚好离开容器底部时停止，这时求：
受到的拉力；
水对容器底的压强比弹簧处于原长时增加多少？
17.（10分）如图所示，底面积为的圆筒形容器，高，装有体积是的水，水底有一静止的边长为的正方体实心铝块，密度为，水的密度已知求：
水对筒底的压强；
铝块受到的支持力；
近来科学家研制出一种更轻的泡沫铝，密度为，且小于，欲使铝块离开水底，可以给铝块粘贴一块实心泡沫铝，求泡沫铝的最小质量．
18.（10分）小颖同学在进行“浮力的大小等于什么”实验时，用弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验，如图中a、b、c、d 是四个步骤的示意图．

（1）此实验操作的正确顺序应该是____．
（2）假设如图中a、b、c、d中弹簧测力计的读数分别为F1、F2、F3、F4，则塑料块浸没在水中受到的浮力F浮为____（用字母表示）；塑料块排开液体受到的重力G排为____（用字母表示）．
（3）通过实验数据比较，如果F浮=G排成立，就可以得到著名的阿基米得原理．
（4）请你举出生产或生活中应用阿基米得原理的一个实例：____．
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】
本题通过对几个小实验的解释，考查学生对物理现象及规律的了解，达到对物理基础知识的掌握，是一道中档题。
密度计是利用漂浮时浮力等于重力测量液体密度的。
这种自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱，瓶内气压大于外界大气压，水柱就上升，相反水柱就下降；
物体的沉浮取决于物体受到的重力和浮力的大小；
过滤时，漏斗中液面低于滤纸的边缘。

A.密度计放在不同液体中，密度计始终是漂浮的，因此密度计是利用漂浮时浮力等于重力测量液体密度的；故A正确，不符合题意；
B.大气压随高度的增加而减小，若外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压，会进一步向外压水柱，所以玻璃管中的水柱越高说明大气压越小。故B正确，不符合题意；
C.丙图潜艇浸没在水中，受到的浮力一定，通过排水减小潜艇的重力，使重力小于浮力，潜艇就上浮；吸水时增加潜艇的重力，使重力大于浮力，潜艇就下沉；故C错误，符合题意；
D.过滤时，漏斗中的液面低于滤纸边缘才有利于滤去不溶性物质，故D正确，不符合题意。
故选C。

2.【答案】C;
【解析】

此题主要考查了学生对漂浮条件、悬浮条件、液体压强公式的理解和运用。根据物体的浮沉悬浮、漂浮确定、与液体的密度大小关系是本题的关键。

由于甲、乙是同一物体，则重力相等，由图可知：在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，
由物体的漂浮、悬浮条件可知：，，所以。
甲液体中的漂浮，
，
乙液体中的悬浮，
，
两种液体的密度：
；
又因为两容器液面等高，
所以由可知，两种液体对容器底压强：
，故正确。
故选。
3.【答案】D;
【解析】略
4.【答案】B;
【解析】
该题考查了重力、浮力、质量、密度的计算以及阿基米德原理，关键是公式和公式变形的应用，难点是通过图乙确定金属块的重力及绳子受到的拉力、会用称重法计算出金属块受到的浮力。
分析绳子拉力随时间变化的图象，当金属块从水中一直竖直向上做匀速直线运动，但未露出液面，此时金属块排开水的体积不变，由阿基米德原理可知，此时的浮力不变，绳子的拉力也不变，即为图中的段；
当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的段，据此求出金属块重．来判断是否符合题意；
当金属块未露出液面时，拉力等于重力减去浮力，据此求金属块受到的浮力，再根据阿基米德原理求金属块排开水的体积金属块的体积，知道金属块的重，利用重力公式求金属块的质量，最后利用密度公式求金属块的密度．来判断、是否符合题意；
首先判断拉力的在至时间段内的变化，再利用公式判断浮力的变化．来判断是否符合题意。

当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的段，从图可知，该金属块重力为：，故A错；
当金属块未露出液面时，即为图中的段，从图可知，此时绳子的拉力为，则金属块受到的浮力大小为：，故C错；
，
金属块排开水的体积金属块的体积：
，
，
金属块的质量为：，
金属块的密度为：，故B正确；
从图可知，绳子的拉力在至时间段内逐渐的变大，则由公式可知，
金属块的重力不变，而拉力逐渐的变大，所以浮力逐渐变小，故D错。
故选B。
5.【答案】B;
【解析】解：∵漂流瓶在海水和江水中都漂浮，
∴F浮=G，
∴漂流瓶从长江漂入大海所受到的浮力不变；
又∵F浮=G排=ρ液V排g，ρ海水＞ρ江水，
∴排开海水的体积比排开江水的体积小，
∴漂流瓶从长江漂入大海排开水的体积将变小，
∵V=V排+V露．
∴漂流瓶从长江漂入大海露出水面的体积将变大．
故选B．
6.【答案】D;
【解析】解：气泡在上升过程中，距离液面越来越近，根据公式P=ρgh可知气泡内气体受到的压强在不断减小，则气泡的体积在不断变大，根据ρ=
m
V
可知气泡密度不断变小．
根据公式F浮=ρgV排可知气泡受到的浮力在不断变大．
故选D．
7.【答案】2.7;漂浮;
【解析】解：物体受到的浮力等于物体排开液体的重力，
物体在水中静止时受到的浮力F浮=G水=g=0.27kg×10N/kg=2.7N，
F浮=ρ水gV排，
物体排开水的体积V排=
F浮
ρ水g
=
2.7N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=2.7×10-4，
由ρ=
m
V
可得，物体排开同体积煤油的质量：
m=ρ煤油V排=0.8×103kg/×2.7×10-4=21.6×10-2kg=2.16g，
实际上物体排开煤油的质量是24g，则物体排开煤油的体积大于物体排开水的体积，
说明物体放在水中时漂浮在水上，物体的重力G=F浮水=0.27N，
物体在煤油中受到的浮力F浮′=g=0.24kg×10N/kg=2.4N＞G，
则物体放在煤油中静止时将漂浮．
故答案为：2.7；漂浮．
8.【答案】自身的重力 变大 增加;
【解析】
潜水艇浸没在水中，潜水艇的体积不变排开水的体积不变，受到的浮力不变；
通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力，根据物体的浮沉条件分析是怎么上浮或下沉的；因为潜水艇潜行在水面下航行，所以排开液体的体积相等，根据阿基米德原理可知，从江水到海水，液体的密度变大，所以浮力变大；又因为潜水艇是悬浮在水中，所以浮力等于重力，据此分析潜艇的水舱中的水量变化；
本题通过一个简单的现象，考查了浮力、物体浮沉条件等有关知识应用，关键能够判断出两种情况下浮力的大小关系．很多生活现象都应用了物理学规律，该题就是通过实际应用来考查学生对物理知识应用实际的能力。
潜水艇靠自身水舱的吸水和排水，来改变自身的重力，从而改变重力与浮力的大小关系，实现上浮和下沉的，悬浮在水中的潜水艇从长江潜行到东海，由于始终完全浸没，所以排开液体的体积不变等于潜艇的体积，液体的密度变大，不变，根据可知，浮力变大；潜艇受到的浮力变大，由于潜艇的通过改变仓内水的重力，使其总重力与浮力相等，才能够悬浮在东海中，所以潜艇仓内的水量应适当增加。
故答案为：自身的重力；变大；增加。
9.【答案】不变;减小;
【解析】解：货轮在江面上、海面上，都是漂浮，
货轮受到的浮力：F浮=G，
∵船受到的重力不变，
∴船受到的浮力不变；
∵F浮=ρ水g，ρ江水＜ρ海水，
∴排开江水的体积大于排开海水的体积，
∴货轮浸在水中的体积减小．
故答案为：不变，减小．
10.【答案】没有受到；压力差;
【解析】
此题综合考查学生对浮力产生的原因的了解与掌握。
物体浸在液体或气体中，物体将受到的液体或气体对它产生的压力，求出合力，即受到的浮力，从而得出浮力产生的原因是液体或气体对物体上下表面的压力差。
假设物体为一正方体，浸没在液体或气体中，正方体的上表面与液体或气体表面相平，这时正方体的六个表面都受到液体或气体的压力作用如图：

正方体的前面和后面、左面和右面，处在液体或气体中的同一深度处，则，，
所以由可得：，，
即正方体的前面和后面受到的压力、左面和右面受到的压力是平衡力，合力为零。
正方体的上、下表面都受到液体或气体的压力，由于上下表面所处的深度不同，即：；
，，
，
下表面受到液体或气体的压力比上表面大，其合力。
由此可知物体受到液体或气体对它的上、下表面的压力的合力，这个合力就叫浮力。
将石蜡块紧贴在烧杯底部，为零，故没有浮力；
轻拨石蜡块，让水浸入石蜡块底部，这时水对石蜡块有压力差，从而产生浮力。
故答案为：没有受到；压力差。

11.【答案】0.6×103;12;
【解析】解：因为，
所以物体的密度为；
因为，
所以物体静止时漂浮，
此时物体受到的浮力：。
故答案为：；。
①已知物体重力，可以得到质量；已知质量和体积，可以得到密度；
②将物体密度与水的密度比较，确定物体静止时所在的位置，进一步得到受到的浮力。
该题考查的是物体浮沉条件的应用，根据浮沉条件确定物体静止时的位置，是解决浮力问题的第一步。
12.【答案】大;排开液体的体积;压强;
【解析】解：由可知，因两条鱼浸没在同种液体中，大鱼排开水的体积大，所以大鱼所受到的浮力大，据此可知它们受到的浮力大小排开液体的体积有关．
根据可知，小鱼受到的水的压强大．
故答案为：大；排开液体的体积；压强．
影响浮力的因素是液体密度和排开液体的体积；
液体的压强与液体密度和深度有关．
该题考查了学生对阿基米德原理内容、表达式和影响浮力大小因素的掌握与应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等．
13.【答案】 ; ;
【解析】解：物块的重力：；
物块对水平地面的压力：，
物块与水平地面的接触面积：，
物块对地面的压强：；
物块的体积：，
物块的密度：，
因为物块的密度小于水的密度，
所以物块静止时在水中处于漂浮状态，则，
由可得，物块静止时排开水的体积：
。
故答案为：；。
已知正方体物块的质量，利用公式计算物块的重力；
由于物块放置在水平地面上，则物块对地面的压力等于重力，利用求出正方体物块与水平地面的接触面积，最后利用计算压强；
先计算出物块的密度，再比较物块和水的密度大小关系，利用物体的浮沉条件判断物块的浮沉情况，再根据求出排开水的体积。
这道题主要考查了重力、压强、密度、浮力计算公式的理解和运用，弄清楚物体在水中的状态是解决此题的关键，也是本题的难点。
14.【答案】0.6;上浮;
【解析】解：已知，
鸡蛋悬浮时浮力．
当向杯中加盐时，水的密度变大，根据公式可知鸡蛋所受浮力变大，鸡蛋浮力大于重力将上浮．
故答案为：；上浮．
物体悬浮时浮力等于物体自身重力，根据公式可知液体密度变大，所受浮力变大．
该题考查浮力的计算和物体沉浮条件的应用，关键是考查物体沉浮条件的应用，物体漂浮或悬浮时浮力等于物体自身的重力，浮力大于重力，物体将上浮．
15.【答案】;
【解析】小球静止在水中，重力与浮力是一对平衡力，根据平衡力的条件，已知重力大小和方向即可知浮力大小和方向．再按照力的图示要求画出这个力．
因为重力与浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，由重力的大小和方向可知，浮力的大小为2N，方向竖直向上，作用点在小球重心，设标度为1N，如下图所示：
16.【答案】解：
（1）浮体B的重力：GB=g=1kg×10N/kg=10N；
（2）当向容器里加水，直到弹簧处于原长时，B物体刚好漂浮，
则此时B物体受到的浮力：F浮B=GB=10N，
由F浮=G排=ρ水gV排得，B物体排开水的体积：
V排B===1×10-3=1000c；
（3）①继续加水直到A物体刚好离开容器底部时，把A、B以及弹簧看作一个整体，整体刚好漂浮，
此时A、B的总重力等于受到的总浮力，即：F浮A+F浮B′=GA+GB，
而物体A受到的浮力：
F浮A=ρ水V排Ag=ρ水VAg=1×103kg/×100×10×10-6×10N/kg=10N；
此时浮体B受到的浮力：
F浮B′=GA+GB-F浮A=1.5kg×10N/kg+10N-10N=15N；
A受到的拉力：F拉=GA-F浮A=1.5kg×10N/kg-10N=5N；
②弹簧每受到1N的拉力会伸长0.5cm，所以弹簧伸长的长度：△L=5×0.5cm=2.5cm；
而此时B排开水的体积：V排B′===1.5×10-3=1500c；
比弹簧处于原长时B物体多排开水的体积：△V排B=V排B′-V排B=1500c-1000c=500c，
比弹簧处于原长时B浸入深度的增加量：△===2.5cm；
这时比弹簧处于原长时水的深度增加量：△h=△+△L=2.5cm+2.5cm=5cm=0.05m，
所以这时水对容器底的压强比弹簧处于原长时的增加量：
△p=ρ水g△h=1×103kg/×10N/kg×0.05m=500Pa。
答：（1）浮体B的重力为10N；
（2）当柱状容器里面加水，直到弹簧处于原长时，B物体排开水的体积是1×10-3；
（3）维续加水直到A物体刚好离开容器底部时停止，这时水对容器底的压强比弹簧处于原长时增加500Pa。;
【解析】
根据计算物体的重力；
当向容器里加水，直到弹簧处于原长时，物体刚好漂浮，此时受到的浮力等于的重力，利用求物体排开水的体积；
继续加水直到物体刚好离开容器底部时，把、以及弹簧看作一个整体，刚好漂浮，此时、的总重力等于受到的总浮力，求出物体受到的浮力，可得此时浮体受到的浮力；受到的拉力等于前后浮力之差；因为弹簧每受到的拉力会伸长，可求弹簧伸长的长度；
利用求此时浮体排开水的体积；进而求出比弹簧处于原长时排开水的体积变化；
比弹簧处于原长时浮体浸入的深度变化，比弹簧处于原长时水深变化，利用求比弹簧处于原长时压强变化。
本题为力学综合题，考查了密度公式、压强定义式、液体压强公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用，难点在第三问，计算时注意拉力变化、弹簧长度变化，易错题
17.【答案】解：
（1）容器内水的体积是V，且放入一个边长为L的正方体实心铝块，则水的深度为h′=，
所以水对容器底的压强p=ρ水gh′=ρ水g；
（2）铝块受到的支持力N、铝块的重力G和浮力F浮的作用；因为铝块静止水底，
所以F浮+N=G，
则N=G-F浮=ρ1gV铝-ρ水gV铝=ρ1gL3-ρ水gL3=（ρ1-ρ水）gL3，
（3）欲使铝块离开水底，则F浮+F浮2≥G+G2，
即：ρ水gL3+ρ水g≥ρ1gL3+g，
解得：≥ρ2L3．
答：（1）水对筒底的压强为ρ水g；
（2）铝块受到的支持力为（ρ1-ρ水）gL3；
（3）泡沫铝的最小质量为ρ2L3．;
【解析】
根据容器内水的体积和铝块的体积求出水的深度，利用液体压强公式求水对容器底的压强；
根据铝块的受力分析可知，铝块受到的支持力等于铝块的重力与浮力的之差，据此求之；
欲使铝块离开水底，则根据浮沉条件可知，它们受到的浮力大于它们受到的重力，然后根据重力公式和阿基米德原理列式解得．
该题考查了学生对密度公式、液体压强公式的掌握和运用，要注意容器的高度是已装水和水里的铝块引起的，所以确定水位是易错点对于欲使铝块离开水底的问题，可以根据实心泡沫铝在水中产生的浮力减去本身的重力等于铝块对底部产生的压力来计算泡沫铝的最小质量．
18.【答案】解：为减小测量误差，正确的顺序是测出空桶重力→塑料块重力→塑料块浸入水中，读出弹簧测力计示数→测出小桶和排开水的总重力，即d、a、b、c（或a、d、b、c）；
（2）由题可知，浮力等于塑料块的重力减在水中的拉力，则F浮=F1-F2；
排开液体的重力等于水和桶的重力减空桶的重力，则G排=F3-F4；
（4）应用阿基米德原理的实例：轮船，盐水选种等．
故答案为：
（1）a d b c（或d a b c）；（2）F1-F2；（3）F3-F4；（4）轮船（或盐水选种等）．;
【解析】实验中要先测合金块的重力和空桶的重力，然后再把金属块没入水中，测出合金块受到的拉力，根据称重法求出浮力；最后再测出桶和溢出水的重力得出排开水的重力；根据阿基米德原理可知，如果物体排开液体的重力和受到的浮力相等．

展开更多......

收起↑