第十章 浮力(B卷)(原卷+解析卷)初中物理人教版(2024)八年级下册(2024)

资源下载
  1. 二一教育资源

第十章 浮力(B卷)(原卷+解析卷)初中物理人教版(2024)八年级下册(2024)

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(人教版)
第10章 浮力 (B卷)
(考试时间:100分钟 试卷满分:90分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级上册第10章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、 (2024年山东)我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水面以下下潜过程中,受到( )
A. 压强增大,浮力增大 B. 压强不变,浮力增大
C. 压强增大,浮力不变 D. 压强不变,浮力不变
【答案】C
【解析】
【详解】当“奋斗者”号在水下下潜过程中,深度逐渐增大,由知道,所以受的压强逐渐增大;“奋斗者”号在水面以下下潜过程中,“奋斗者”号排开海水的体积和海水密度不变,由知道,下潜过程中所受浮力不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2、(2024年吉林) 《天工开物》中记载的“六桨课船”(课船:运税银的船)如图所示,关于“六桨课船”下列说法正确的是(  )
A. 船桨是一种杠杆
B. “六桨课船”只受浮力作用
C. 船桨的机械效率大于100%
D. “六桨课船”浸入水中的体积与运载税银的质量无关
【答案】A
【解析】
【详解】A.船桨相当于费力杠杆,故A正确;
B.“六桨课船”受浮力与重力作用,故B错误;
C.船桨由于要克服阻力做功,机械效率小于100%,故C错误;
D.运载税银的质量越大,船的总质量越大,船的总重力越大,船漂浮在水面,受到的浮力等于船的总重力,由得,运载税银的质量越大,“六桨课船”浸入水中的体积越大,故D错误。
故选A。
3、(2024年内蒙古赤峰)在《浮力》单元复习课上,学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如图甲,先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中,鸡蛋沉底,测得溢出水的重力为;如图乙,再把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中,鸡蛋漂浮,测得溢出盐水的重力为。下列说法正确的是(  )
A. 鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为和,它们的关系是
B. 鸡蛋的体积为
C. 鸡蛋的密度为
D. 鸡蛋的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.鸡蛋在水中沉底,浮力小于重力,鸡蛋在盐水中漂浮,浮力等于重力,所以F1 B.鸡蛋在水中沉底,排开水的体积等于鸡蛋的体积,由阿基米德原理可得,鸡蛋的体积
故B正确;
CD.鸡蛋在盐水中漂浮,浮力等于重力,即
F浮 =G2 =G鸡蛋
鸡蛋的质量
鸡蛋密度
故CD错误。
故选B。
4、(2024年四川泸州)中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜艇的说法中正确的是( )
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉的
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水仓内注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小
答案:C
解析:A.潜艇是通过改变自身重力来实现上浮与下沉的,故A错误;
B.在水面下匀速下潜过程中,潜艇排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,受到的浮力不变,故B错误;
CD.从长江潜行进入东海时,潜艇排开水的体积不变,而海水密度大于河水密度,根据阿基米德原理可知,潜艇受到的浮力变大,需要往水仓内注水来增大自身重力,从而使自身重力仍等于受到的浮力,故C正确,D错误。
故选C。
5、(2024年成都)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为(  )
A. 0.006N B. 0.6N C. 60N D. 600N
【答案】B
【解析】
【详解】中学生的质量约为50kg,则中学生的体积
由阿基米德原理可得,中学生在空气中受到的浮力
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6、(2024江苏苏州) 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态,缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮,下列说法正确的是(  )
A. 加盐可以让鸡蛋悬浮
B. 鸡蛋悬浮时液体密度大
C. 鸡蛋悬浮时浮力大
D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.如图,鸡蛋漂浮,根据物体的沉浮条件,向杯中加盐,盐水密度变大,鸡蛋仍然漂浮,若适当加水,可以减小盐水的密度,鸡蛋可以悬浮,所以鸡蛋悬浮时液体密度较小,故AB错误;
C.向杯中加盐,鸡蛋仍然漂浮,若加水,鸡蛋悬浮,均浮力等于重力,所以浮力相等,故C错误;
D.加水后,盐水的总质量明显增加,对烧杯底部的压力明显变大,根据可知对烧杯底部的压强明显变大;向杯中加盐,盐水的总质量增加不明显,则对烧杯底部的压力增加不明显,所以对烧杯底部的压强增加不明显,故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大,故D正确。
故选D。
7、(2024福建)质量为的杯子,装入适量的水后放在水平的电子秤上,如图甲;接着把草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙;然后用细针将草莓轻压入水中,如图丙;水均未溢出,电子秤示数依次为、、,不计细针体积。下列判断正确的是(  )
A. 甲图中,水对杯底的压力为 B. 乙图中,草莓的质量为
C. 丙图中,草莓排开水的体积为 D. 丙图中,细针对草莓的压力为
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中,水的重力为
由于杯子不是柱体,所以水对杯底的压力小于水的重力,即
故A错误;
B.乙图中,草莓漂浮,受到的浮力等于草莓的重力,即,根据阿基米德原理可知,草莓受到的浮力等于排开水的重力,即
所以草莓的质量为
故B错误;
C.根据阿基米德原理可知,草莓受到的浮力
草莓浸没时排开水的体积
故C正确;
D.丙图中,草莓受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的细针的压力,根据力的平衡条件可知,细针对草莓的压力
故D错误。
故选C。
8、检验人员在甲、乙、丙三支相同试管中分别盛放不同密度的硫酸铜溶液,在每支试管内滴入一滴体积相同的同一病毒感染者的血液,一段时间后出现了如图所示的情形,此时硫酸铜溶液深度相同。则下列说法正确的是(  )
A.检验者的血液密度和甲试管中硫酸铜溶液的密度相等
B.三试管中血液的浮力大小关系是:F浮甲=F浮乙>F浮丙
C.丙试管硫酸铜溶液对试管底部的压强最大
D.丙试管对试管架底座的压力最大
【答案】B
【详解】A.检验者的血液在甲中漂浮,根据浮沉条件可知,检验者的血液密度小于甲试管中硫酸铜溶液的密度,故A错误;
B.同一病毒感染者、体积相同的一滴血液的重力相同,甲中血液漂浮,浮力等于重力;乙中血液悬浮,浮力等于重力;丙中血液沉底,浮力小于重力,所以
F浮甲=F浮乙>F浮丙
故B正确;
C.根据浮沉条件,血液滴在乙中悬浮,则血液的密度与乙试管中硫酸铜溶液的密度相同;血液在丙中沉底,则血液密度大于丙试管中硫酸铜溶液的密度,故可知硫酸铜溶液密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙,由图知液面相平,由公式p=ρgh可得,p甲>p乙>p丙,故C错误;
D.甲中液体的密度最大,由图知甲液体的体积最大,乙、丙液体的体积相同,由
G=mg=ρgV
知,甲中液体的重力最大,甲试管对试管架底座的压力最大,故D错误。
故选B。
9.小华同学对“阿基米德原理”进行实验验证时,对物块下表面刚接触水面(图甲)到下降到浸入水中一定深度处(图乙)这一过程进行分析。若物体受到的浮力为、溢水杯中水对容器底部压强为、溢水杯对地面的压强为、小烧杯对地面的压强为,它们随物体下降距离h的变化图像(图丙)正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】物块下降高度h为0时,物体受到的浮力为0,从开始浸入水中到浸没前,受到的浮力与下降的高度成正比,浸没后受到的浮力不变,第一个图像正确;在物体浸入过程中,溢水杯中水的深度不变,溢水杯中水对容器底部压强不变,第二个图像错误;在物块浸入溢水杯时,由于溢水杯中装满水,则溢出水受到的重力等于浮力,相当于溢水杯中既没有增加水也没有减少水,所以溢水杯对地面的压强不变,第三个图像错误;在物块没有浸入溢水杯时,小烧杯对地面有压强,在物块浸入溢水杯的过程中,物块排开水的体积增大,小烧杯中的水变多,重力增大,对地面的压强增大,在物块完全浸入水中后,物块排开水的体积一定,小烧杯中的水一定,重力一定,对地面的压强一定,第四个图像正确。故B正确,ACD错误。
故选B。
10.下面有关中学生的说法中最接近实际的是(  )
A.一个中学生的质量是500kg
B.一个中学生在100m比赛中的速度大约是7m/s
C.一个中学生站在水平地面上对地面的压强大概是1.6×103Pa
D.一个中学生游泳时受到的浮力大约是100N
【答案】B
【详解】A.成年人的质量在65kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg左右,故A不符合题意;
B.一个中学生在100m比赛中的时间在15s左右,速度
故B符合题意;
C.中学生的重力在500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在500cm2左右,合0.05m2,双脚对水平地面的压强
故C不符合题意;
D.水的密度为1.0×103kg/m3,中学生的质量约50kg,人体的密度与水的密度差不多,则中学生的体积约0.05m3,中学生游泳时受到的浮力
故D不符合题意。
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共5小题,每空1分,共14分)
11.如图为我国自主研发的、位于世界领先水平的多功能大型中远程海洋监察船,该船满载时的排水量为10000t,则满载静止在海面上时所受到的浮力为 N。当该船从黄浦江驶向东海海域时,其所受浮力将 (选填“变大”“变小”或“不变”),相对于液面,船身将 (选填“上浮”或“下沉”)一些。(g取10N/kg)
【答案】 1×108 不变 上浮
【详解】[1]满载静止在海面上时所受到的浮力为
F浮=G排=m排g=10000×103kg×10N/kg=1×108N
[2][3]船从黄浦江驶向东海海域的过程中始终处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,由船的重力不变可知,船受到的浮力不变,因为
ρ海水>ρ江水
由F浮=ρ液gV排可知,排开海水的体积比排开江水的体积小,所以,船要上浮一些。
12、(2023年湖南岳阳) 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
答案: ①. 变大 ②. 4m/s
解析:[1]因为龙舟始终漂浮,根据物体的浮沉条件可知,所受的浮力始终等于龙舟的重力,因为运动员登上龙舟后,龙舟的总重力变大,因此龙舟所受的浮力变大。
[2]龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度为
13、(2023年浙江丽水)2023年3月11日,“奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬,下潜过程中体积保持不变,依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
(1)潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐___________;
(2)潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力___________重力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
答案: 增大 等于
解析:(1)潜水器浸没后在下潜的过程中,液体密度不变,深度增大,根据p=ρgh可知,潜水器所受的液体压强逐渐增大。
(2)根据物体的浮沉条件可知,潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力等于重力。
14、(2022黑龙江龙东) 丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g,将其放入水中后沉入水底,如图所示,逐渐向水中加盐,待鸡蛋悬浮于水中静止时,鸡蛋所受浮力大小为__________N;沉底时鸡蛋受到的浮力为F1,悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2,则F1__________F2(选填“>”、“=”或“<”)。
答案: ①. 0.55 ②. <
解析:由题意可知,鸡蛋在盐水中处于悬浮状态,根据物体的浮沉可知,此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋本身的重力,所以鸡蛋所受浮力大小为
F浮=G蛋=m蛋g=55×10-3kg×10N/kg=0.55N
由题意可知,鸡蛋在水中处于沉底状态,根据物体的浮沉可知,ρ蛋>ρ水;鸡蛋在盐水中处于悬浮状态,根据物体的浮沉可知,ρ蛋=ρ盐水,所以可得ρ水<ρ盐水,又因为鸡蛋在水和盐水中都处于浸没状态,V水排=V盐水排=V蛋,根据公式可知,F115、(2024江苏扬州)扬州中国大运河博物馆展示了各种古代船只模型。
(1)资料显示:“丝网船”最大载重为5t。若船和货物总质量为,船静止在水中时所受浮力为___________N,排开水的体积为___________;(g取)
(2)资料显示:“沙飞船”航速迅捷。同向并排行驶的两条“沙飞船”要保持安全距离,是因为两船较近时,中间流速大,流体压强___________;
(3)如图所示,游客站在静止的仿制“沙飞船”的船头,能从各个方向观看到投影画面,这是因为光在投影幕上发生了___________;投影画面向后移动,游客会产生船向前行的感觉,是由于运动具有___________。
【答案】 ①. ②. 6 ③. 较小 ④. 漫反射 ⑤. 相对性
【解析】
【详解】(1)[1]船静止在水中处于漂浮状态,由物体浮沉条件可知,船受到的浮力为
[2]由可知,船排开水的体积
(2)[3]由流体的压强与流速之间的关系可知,流速越大,压强越小。两船较近时,中间流速大,压强较小,船外侧的压强大于内侧的压强,由于内外的压强差,使船外侧和内侧存在压力差,从而两条船会向中间靠拢,存在危险,因此同向并排行驶的两条“沙飞船”要保持安全距离。
(3)[4]平行光线入射到粗糙的反射面上,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射。游客站在静止的仿制“沙飞船”的船头,能从各个方向观看到投影画面,是因为光在投影幕上发生了漫反射。
[5]由于运动具有相对性,不同参照物下物体运动状态不同。投影画面向后移动,若以投影画面为参照物,船向前移动。
实验题实验题(本题共5小题,16题7分、17题8分、18题8分,共23分)
16、如图所示,小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验,按照A、B、C、D的顺序做了如下实验:
(1)按照上述顺序的实验步骤所测 (选填“浮力”或“排开液体所受重力”)偏小,更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B,水对溢水杯底部的压强 (选填“变小”“变大”或“不变”)。
(2)按照合理的顺序进行实验,收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、,如果关系式 (用字母表达式表示)成立,即可验证阿基米德原理。
(3)为使实验结论具有科学性,接下来他们还应该用 (选填“相同”或“不同”)的液体重新实验。
(4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度,某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N,则金属块的质量为 kg,金属块的密度为 ,(,)
【答案】(1) 排开液体所受重力 D、A、B、C 不变
(2)
(3)不同
(4)
【详解】(1)[1]若按图示顺序进行实验,D图中,因空桶中会沾有水,根据桶与水的重力减去空桶的重力计算出的排开液体的重力会偏小。
[2]为消除这个影响,实验时,先测出空桶的重力,然后测出石块的重力,再将石块浸在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据得出石块受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,从而测出石块排开水的重力,因此合理的实验步骤是D、A、B、C。
[3]从步骤A到步骤B水的深度不变,根据知水对溢水杯底部的压强不变。
(2)由称重法知石块浸没水中受到的浮力为
石块排开水的重力为

说明
即可验证阿基米德原理。
(3)由于只测了一组实验数据,这样得出的结论会具有片面性或偶然性,所以为了寻找普遍规律,做完一次实验后,需要换用不同液体重新实验。
(4)[1]由表格数据知浸没在水中的金属块所受的浮力
由阿基米德原理知物体的体积
根据知金属块的质量为
[2]金属块的密度为
17、在“验证阿基米德原理”的实验中,小明设计的实验报告(部分)如下,请填写空格处的内容。
实验目的:定量研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开液体 之间的关系。实验器材:金属块、细线、量筒、 、和适量的水等。实验步骤:1.记下金属块悬挂在空气中时弹簧测力计的示数;2.在量筒中盛适量的水,记下水面示数;3.将金属块完全浸没在水中,记下水面示数、弹簧测力计的示数;4.用 表示物体所排开液体的体积(用字母表示);5.用 表示物体所受的浮力(用字母表示)……
【答案】 重力 弹簧测力计
【详解】[1]阿基米德原理研究的是物体受到的浮力与物体排开液体受到的重力之间的关系。
[2]实验中需要测量金属块的重力和金属块在液体中受到的拉力,所以还需要的仪器是弹簧测力计。
[3]量筒内原来液体的体积为,将金属块浸没后,水面示数,则物体所排开液体的体积为
[4]金属块悬挂在空气中时弹簧测力计的示数,即金属块的重力为;将金属块完全浸没在水中,弹簧测力计的示数,即金属块受到的拉力为,金属块受到的浮力为
18、小明、小刚和小强分别用三种不同的方法测量物体的密度,进行了如下实验设计与操作:
(1)小明用调节好的天平测量萝卜块的质量,天平平衡时,如图甲所示,m= g;将萝卜块浸没在有水的量筒中,如图乙所示,则萝卜块的密度为 kg/m3;
(2)小刚用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜形状如图丙;
①向隔板左侧倒入酱油,发现橡皮膜向右凸,量出液面到橡皮膜中心的深度为10cm;
②向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜 (选填“向左凸”、“继续向右凸”或“恢复原状”)为止;量出水面至橡皮膜中心的深度为11cm,则酱油的密度为 kg/m3();
(3)小强用弹簧测力计挂着石块,做了如图丁两个图的测量,读出弹簧测力计示数分别为F1、F2,则石块受到的浮力表达式F浮= ,密度表达式 (以上两空用F1、F2、等符号表示)。
【答案】(1) 13.2 1.32×103
(2) 恢复原状 1.1×103
(3) F1-F2
【详解】(1)[1]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3.2g,则萝卜块的质量
[2]由乙图可知,量筒的分度值为2mL,量筒中水的体积为50mL,量筒中水和萝卜块的总体积为60mL,则萝卜块的体积
V萝卜=60mL-50mL=10mL=10cm3
则萝卜块的密度
(2)[1]向隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,由液体压强公式,便于计算酱油的密度。
[2]向隔板左侧倒入10cm酱油,向隔板右侧倒入11cm水,橡皮膜恢复原状,则橡皮膜左右两侧液体压强相等,即
由液体压强公式可得
代入数据可得酱油的密度
(3)[1]由图丁可知,弹簧测力计挂着石块,弹簧测力计示数为F1,则石块的重力
G=F1弹簧测力计挂着石块浸没在水中,弹簧测力计示数为F2,则由称重法可得,石块受到的浮力
[2]由阿基米德原理可得石块的体积
石块的密度
科学阅读题与简答题(共3小题,19题4分,20题4分,21题7分,共15分)
19、煮饺子时,饺子刚下锅时,是沉入水底的,过了一会,饺子煮熟了,就会浮上来,这是为什么?
【答案】见解析
【详解】水饺刚下锅时,浮力小于重力,会沉在水底;饺子在水中煮一会儿,因为饺子受热膨胀,体积增大,根据阿基米德原理知道饺子受到水的浮力增大,当浮力大于重力时便会浮上来。
20.深海潜水器在深海悬浮时,只要抛弃部分压载铁就能实现上浮,这其中的原理是什么?
【答案】见解析
【详解】深海潜水器在深海悬浮时,所受浮力等于自身重力,即;当抛弃部分压载铁后,潜水器受到的重力小于它受到的浮力,根据物体在液体中的浮沉条件,当浮力大于重力时,物体会上浮。
21、阅读以下材料,回答相关问题∶
“海中断崖”
一般情况下海水的密度随深度增大而增大,而在某些情况下,在一定深度范围内,由于盐度或温度的影响,上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”,潜艇下潜至某海域后骤然下降,官兵通过一系列的操作,最终使得潜艇重新回到海面。
(1)若372潜艇在某海域航行时,排开海水的体积约为3×106米3,求潜艇受到的浮力F浮。(航行海域的海水密度近似看作1.0×103千克/米3)
(2)某小组同学想了解浸没在密度不同液体中物体的沉浮情况,选用重为0.22牛的物块先后浸没在密度不同的液体中,将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在表中。
序号 1 2 3 4 5
液体的密度ρ液(g/cm3) 0.7 0.8 1.0 1.2 1.5
物块的沉浮情况 下沉 下沉 下沉 上浮 上浮
浮力F浮(N) 0.14 0.16 0.20 0.24 0.30
a.分析表中物体受到的浮力F浮与液体的密度ρ液的关系,可得初步结论:当同一物体浸没在不同种液体中, 。
b.分析表中数据,比较物体受到的浮力F浮与物体重力G物的大小关系,可得初步结论:当 时,浸没在液体中的物体会下沉;当 时,浸没在液体中的物体会上浮。
(3)请结合你所学过的知识,解释372潜艇骤然下降可能的原因。
(4)如果你是潜艇上的官兵,你有什么好方法能帮助潜艇重新上浮?请简要说明理由。
【答案】(1)3×1010N
(2) 液体的密度越大,物体受到的浮力越大 物体受到的浮力小于物体的重力 物体受到的浮力大于物体的重力
(3)见解析
(4)见解析
【详解】(1)由题意可知,潜水器排开海水的体积为3×106m3,则潜水器受到的浮力大小为
F浮=ρ海水V排g=1.0×103kg/m3×3×106m3×10N/kg=3×1010N
(2)[1]根据表格数据得:当同一物体浸没在不同种液体中,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
[2][3]根据表格数据得:当物体受到的浮力小于物体的重力时,浸没在液体中的物体会下沉;当物体受到的浮力大于物体的重力时,浸没在液体中的物体会上浮。
(3)当海水的密度突然变小时,根据F浮=ρ海水V排g可知,潜艇受到的浮力变小,当浮力小于重力时潜艇会骤然下降。
(4)若排出下沉潜艇内的一部分水时,潜艇的重力减小,当重力小于浮力时潜艇会上浮。
五、作图题(24题2分,共2分)
22、如图所示,一烧杯放在斜面上静止时,画出小球受到的浮力F浮和重力G的示意图。
【答案】
【详解】由图得,小球漂浮在水面上,受到的重力等于浮力,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,过小球的球心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线,分别表示重力G、浮力F浮,表示两力的线段等长,如图所示:
计算题(本题共1小题,共6分)
23、如图是某款水陆两栖排涝机器人,该机器人可无线遥控控制,能到达涵洞、地下室等抢险人员不便到达的地方,当水深达到一定程度,该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业,该机器人的总质量为770kg。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)该机器人的轮子与地面接触的总面积为0.2m2,求该机器人行走时对地面的压强是多少Pa?
(2)该机器人两侧各装有一个浮箱,可使该机器人在深水中时能漂浮在水面上进行排水作业,漂浮时浮箱浸没在水中,机器人除浮箱外有0.27m3浸没入水中,每个浮箱的质量为50kg,制成浮箱的材料的密度为5×103kg/m3,求:
①机器人漂浮时所受浮力为多大?
②每个浮箱空心部分体积为多少m3?
【答案】(1)3.85×104Pa
(2)7700N,0.24m3
【详解】(1)由题意知,该机器人行走时对地面的压力为
F=G=mg=770kg×10N/kg=7700N
该机器人行走时对地面的压强为
(2)根据题意可知,机器人漂浮时所受的浮力为
F浮=G=7700N
根据阿基米德原理可知,机器人排开水的体积为
每个浮箱的体积为
而材料的体积为
所以每个浮箱空心部分体积为
V空=V箱-V材=0.25m3-0.1m3=0.24m3
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(人教版)
第10章 浮力 (B卷)
(考试时间:100分钟 试卷满分:90分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级上册第10章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、 (2024年山东)我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底,标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在水面以下下潜过程中,受到( )
A. 压强增大,浮力增大 B. 压强不变,浮力增大
C. 压强增大,浮力不变 D. 压强不变,浮力不变
2、(2024年吉林) 《天工开物》中记载的“六桨课船”(课船:运税银的船)如图所示,关于“六桨课船”下列说法正确的是(  )
A. 船桨是一种杠杆
B. “六桨课船”只受浮力作用
C. 船桨的机械效率大于100%
D. “六桨课船”浸入水中的体积与运载税银的质量无关
3、(2024年内蒙古赤峰)在《浮力》单元复习课上,学生用溢水杯和弹簧测力计测量鸡蛋的密度。如图甲,先把鸡蛋缓慢放入盛满水的溢水杯中,鸡蛋沉底,测得溢出水的重力为;如图乙,再把同一个鸡蛋缓慢放入盛满盐水的溢水杯中,鸡蛋漂浮,测得溢出盐水的重力为。下列说法正确的是(  )
A. 鸡蛋在水中和盐水中受到的浮力分别为和,它们的关系是
B. 鸡蛋的体积为
C. 鸡蛋的密度为
D. 鸡蛋的密度为
4、(2024年四川泸州)中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜艇的说法中正确的是( )
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉的
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水仓内注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小
5、(2024年成都)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为(  )
A. 0.006N B. 0.6N C. 60N D. 600N
6、(2024江苏苏州) 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态,缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮,下列说法正确的是(  )
A. 加盐可以让鸡蛋悬浮
B. 鸡蛋悬浮时液体密度大
C. 鸡蛋悬浮时浮力大
D. 鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
7、(2024福建)质量为的杯子,装入适量的水后放在水平的电子秤上,如图甲;接着把草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙;然后用细针将草莓轻压入水中,如图丙;水均未溢出,电子秤示数依次为、、,不计细针体积。下列判断正确的是(  )
A. 甲图中,水对杯底的压力为 B. 乙图中,草莓的质量为
C. 丙图中,草莓排开水的体积为 D. 丙图中,细针对草莓的压力为
8、检验人员在甲、乙、丙三支相同试管中分别盛放不同密度的硫酸铜溶液,在每支试管内滴入一滴体积相同的同一病毒感染者的血液,一段时间后出现了如图所示的情形,此时硫酸铜溶液深度相同。则下列说法正确的是(  )
A.检验者的血液密度和甲试管中硫酸铜溶液的密度相等
B.三试管中血液的浮力大小关系是:F浮甲=F浮乙>F浮丙
C.丙试管硫酸铜溶液对试管底部的压强最大
D.丙试管对试管架底座的压力最大
9.小华同学对“阿基米德原理”进行实验验证时,对物块下表面刚接触水面(图甲)到下降到浸入水中一定深度处(图乙)这一过程进行分析。若物体受到的浮力为、溢水杯中水对容器底部压强为、溢水杯对地面的压强为、小烧杯对地面的压强为,它们随物体下降距离h的变化图像(图丙)正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.下面有关中学生的说法中最接近实际的是(  )
A.一个中学生的质量是500kg
B.一个中学生在100m比赛中的速度大约是7m/s
C.一个中学生站在水平地面上对地面的压强大概是1.6×103Pa
D.一个中学生游泳时受到的浮力大约是100N
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共5小题,每空1分,共14分)
11.如图为我国自主研发的、位于世界领先水平的多功能大型中远程海洋监察船,该船满载时的排水量为10000t,则满载静止在海面上时所受到的浮力为 N。当该船从黄浦江驶向东海海域时,其所受浮力将 (选填“变大”“变小”或“不变”),相对于液面,船身将 (选填“上浮”或“下沉”)一些。(g取10N/kg)
12、(2023年湖南岳阳) 汨罗江畔迎端午,搏桨跃浪赛龙舟。与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力___________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是___________m/s。
13、(2023年浙江丽水)2023年3月11日,“奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬,下潜过程中体积保持不变,依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
(1)潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐___________;
(2)潜水器悬浮在海水中时,所受的浮力___________重力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
14、(2022黑龙江龙东) 丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g,将其放入水中后沉入水底,如图所示,逐渐向水中加盐,待鸡蛋悬浮于水中静止时,鸡蛋所受浮力大小为__________N;沉底时鸡蛋受到的浮力为F1,悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2,则F1__________F2(选填“>”、“=”或“<”)。
15、(2024江苏扬州)扬州中国大运河博物馆展示了各种古代船只模型。
(1)资料显示:“丝网船”最大载重为5t。若船和货物总质量为,船静止在水中时所受浮力为___________N,排开水的体积为___________;(g取)
(2)资料显示:“沙飞船”航速迅捷。同向并排行驶的两条“沙飞船”要保持安全距离,是因为两船较近时,中间流速大,流体压强___________;
(3)如图所示,游客站在静止的仿制“沙飞船”的船头,能从各个方向观看到投影画面,这是因为光在投影幕上发生了___________;投影画面向后移动,游客会产生船向前行的感觉,是由于运动具有___________。
实验题(本题共5小题,16题7分、17题8分、18题8分,共23分)
16、如图所示,小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验,按照A、B、C、D的顺序做了如下实验:
(1)按照上述顺序的实验步骤所测 (选填“浮力”或“排开液体所受重力”)偏小,更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B,水对溢水杯底部的压强 (选填“变小”“变大”或“不变”)。
(2)按照合理的顺序进行实验,收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、,如果关系式 (用字母表达式表示)成立,即可验证阿基米德原理。
(3)为使实验结论具有科学性,接下来他们还应该用 (选填“相同”或“不同”)的液体重新实验。
(4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度,某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N,则金属块的质量为 kg,金属块的密度为 ,(,)
17、在“验证阿基米德原理”的实验中,小明设计的实验报告(部分)如下,请填写空格处的内容。
实验目的:定量研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开液体 之间的关系。实验器材:金属块、细线、量筒、 、和适量的水等。实验步骤:1.记下金属块悬挂在空气中时弹簧测力计的示数;2.在量筒中盛适量的水,记下水面示数;3.将金属块完全浸没在水中,记下水面示数、弹簧测力计的示数;4.用 表示物体所排开液体的体积(用字母表示);5.用 表示物体所受的浮力(用字母表示)……
18、小明、小刚和小强分别用三种不同的方法测量物体的密度,进行了如下实验设计与操作:
(1)小明用调节好的天平测量萝卜块的质量,天平平衡时,如图甲所示,m= g;将萝卜块浸没在有水的量筒中,如图乙所示,则萝卜块的密度为 kg/m3;
(2)小刚用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜形状如图丙;
①向隔板左侧倒入酱油,发现橡皮膜向右凸,量出液面到橡皮膜中心的深度为10cm;
②向隔板右侧倒入水,直至橡皮膜 (选填“向左凸”、“继续向右凸”或“恢复原状”)为止;量出水面至橡皮膜中心的深度为11cm,则酱油的密度为 kg/m3();
(3)小强用弹簧测力计挂着石块,做了如图丁两个图的测量,读出弹簧测力计示数分别为F1、F2,则石块受到的浮力表达式F浮= ,密度表达式 (以上两空用F1、F2、等符号表示)。
科学阅读题与简答题(共3小题,19题4分,20题4分,21题7分,共15分)
19、煮饺子时,饺子刚下锅时,是沉入水底的,过了一会,饺子煮熟了,就会浮上来,这是为什么?
20.深海潜水器在深海悬浮时,只要抛弃部分压载铁就能实现上浮,这其中的原理是什么?
21、阅读以下材料,回答相关问题∶
“海中断崖”
一般情况下海水的密度随深度增大而增大,而在某些情况下,在一定深度范围内,由于盐度或温度的影响,上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”,潜艇下潜至某海域后骤然下降,官兵通过一系列的操作,最终使得潜艇重新回到海面。
(1)若372潜艇在某海域航行时,排开海水的体积约为3×106米3,求潜艇受到的浮力F浮。(航行海域的海水密度近似看作1.0×103千克/米3)
(2)某小组同学想了解浸没在密度不同液体中物体的沉浮情况,选用重为0.22牛的物块先后浸没在密度不同的液体中,将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在表中。
序号 1 2 3 4 5
液体的密度ρ液(g/cm3) 0.7 0.8 1.0 1.2 1.5
物块的沉浮情况 下沉 下沉 下沉 上浮 上浮
浮力F浮(N) 0.14 0.16 0.20 0.24 0.30
a.分析表中物体受到的浮力F浮与液体的密度ρ液的关系,可得初步结论:当同一物体浸没在不同种液体中, 。
b.分析表中数据,比较物体受到的浮力F浮与物体重力G物的大小关系,可得初步结论:当 时,浸没在液体中的物体会下沉;当 时,浸没在液体中的物体会上浮。
(3)请结合你所学过的知识,解释372潜艇骤然下降可能的原因。
(4)如果你是潜艇上的官兵,你有什么好方法能帮助潜艇重新上浮?请简要说明理由。
五、作图题(22题2分,共2分)
22、如图所示,一烧杯放在斜面上静止时,画出小球受到的浮力F浮和重力G的示意图。
计算题(本题共1小题,共6分)
23、如图是某款水陆两栖排涝机器人,该机器人可无线遥控控制,能到达涵洞、地下室等抢险人员不便到达的地方,当水深达到一定程度,该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业,该机器人的总质量为770kg。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)该机器人的轮子与地面接触的总面积为0.2m2,求该机器人行走时对地面的压强是多少Pa?
(2)该机器人两侧各装有一个浮箱,可使该机器人在深水中时能漂浮在水面上进行排水作业,漂浮时浮箱浸没在水中,机器人除浮箱外有0.27m3浸没入水中,每个浮箱的质量为50kg,制成浮箱的材料的密度为5×103kg/m3,求:
①机器人漂浮时所受浮力为多大?
②每个浮箱空心部分体积为多少m3?
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源列表