第十章 浮 力-人教版八年级物理下册(章节复习小结+综合检测+答案)

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第十章 浮 力-人教版八年级物理下册(章节复习小结+综合检测+答案)

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人教版八年级物理下册章节综合检测
第十章 浮

注意事项:1.
本卷共四大题24小题,满分100分,检测时间90分钟。
2.g取10N/kg。
一、选择题(每小题3分,共36分)
1.一艘在水下向左潜行的潜艇,受到的浮力方向表示正确的是(  )
A
B
C
D
2.将重为2N的物体,放入盛有水的溢水杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到的浮力为(  )
A.一定为2.5N
B.一定为0.5N
C.可能为0.4N
D.可能为0.5N
3.如图所示,体积相等的铁块甲、乙、丙浸在同一液体里,丙的底部紧贴容器底,则(  )
A.甲、乙、丙受到的浮力一样大
B.乙受到的浮力最大
C.丙受到的浮力最大
D.甲、乙受到的浮力一样大,丙不受浮力
4.某日中国海军护航舰艇组成护渔编队,自海南三亚出发,远赴黄岩岛海域执行护航任务,当军舰到达预定海域后,不计行驶中燃油损耗,士兵们发现军舰的吃水深度(即浸在水中的深度)减小了,则下列判断不正确的是(  )
A.军舰的排水量减小了
B.军舰排开海水的体积减小了
C.军舰所受重力不变
D.军舰受到的浮力不变
5.某同学看到鸡蛋浮在盐水面上,如图所示,他沿杯壁缓缓加入密度更大的盐水。在此过程中鸡蛋受到的浮力F随时间的变化图像可能是选项中的(  )
A
B
C
D
6.在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是(  )
A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力
7.如果一个漂流瓶从长江漂入大海,它所受的浮力及露出水面体积的变化情况是(ρ海水>ρ江水)(  )
A.浮力不变,露出水面体积变大
B.浮力变大,露出水面体积不变
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
8.一支密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止时位置如图所示。若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙
。下列说法正确的是(  )


A.F甲B.F甲>F乙
C.ρ甲<ρ乙
D.ρ甲>ρ乙
9.中国“蛟龙”号载人潜水器可以潜入深海7000多米,已知不同深度的海水密度不同。下列说法中正确的是(  )
A.“蛟龙”号在下潜过程中,它所受海水的浮力不变
B.“蛟龙”号在上浮过程中,它所受海水的压强逐渐变大
C.“蛟龙”号在海下悬停时,它所受海水压力的合力等于它的总重
D.“蛟龙”号漂浮在海面时,它所受海水向上的压力大于它的总重
10.现有量杯、小酒杯(能浮在量杯中的水面上)、水和形状不规则的小石块,通过实验测石块:①体积;②在水中受到的浮力;③质量;④密度。能完成的是(  )
A.①
B.①②
C.①②③
D.①②③④
11.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图像,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中。松手稳定后(  )
A.乙漂浮,乙受到的浮力小
B.甲漂浮,甲受到的浮力大
C.乙下沉,甲受到的浮力大
D.甲下沉,乙受到的浮力大
12.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FA>FB>FC
B.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
C.容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙
D.容器底部受到水的压强大小关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙
二、填空题(每空2分,共24分)
13.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为
N。
14.如图所示,在弹簧测力计的挂钩下悬挂一个盛有水的小水桶,用一细线拴一铁球,当用手提细线上端将小球从空气中缓慢浸没在水中,使其静止,且不与桶壁、桶底接触,水未溢出;此时弹簧测力计的示数会
(选填“增大”“减小”或“不变”)。
15.一艘豪华游轮满载排水量为1000t,满载时吃水深度10m,满载时受到海水的压强是
Pa,满载时受到的浮力
N(ρ海水取1.0×103kg/m3)。
16.新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示。两只鸡蛋的体积分别是VA、VB,质量分别是mA、mB,两只鸡蛋受到的浮力分别为FA=
,FB=
(已知水的密度为ρ)。
17.将一实心物体挂在弹簧测力计上,如图甲所示,待其静止时弹簧测力计的示数为7.2N。已知ρ物>ρ水,当把物体的三分之一浸在水中时,弹簧测力计的示数变为5.2N,如图乙所示,此时物体受到的浮力为
N;若把该物体放入密度为1.5×103kg/m3且足够多的另一液体中待其稳定时,物体所受的浮力为
N。(ρ水=1.0×103kg/m3)


18.甲、乙两个质量相等的实心小球,密度之比为1∶2,用手使甲球浸没在酒精中,乙球浸没在水中,松手后,两球静止时受到的浮力之比为3∶2。由此推断:浸没时松手,甲球将
,乙球将
(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),在此过程中乙球受到水的压强
(选填“增大”“减小”或“不变”);乙球的密度为
kg/m3。(ρ酒=0.8×103kg/m3)
三、实验探究题(第19小题6分,第20小题8分,第21小题8分,共22分)
19.在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图甲所示,用弹簧测力计测出物块所受的重力,然后将物块逐渐浸入水中。


(1)在图乙位置时,物块受到的浮力是
N。
(2)将物块逐渐浸入水中时,发现弹簧测力计的示数逐渐变小,说明物体所受浮力大小随其排开液体的体积增大而

(3)继续将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐变小后保持不变,最后突然变为0,示数为0时物块处于
(选填字母)。
A.漂浮状态
B.悬浮状态
C.沉底状态
20.为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下:


(1)按图甲的方法测出金属块受到的重力,大小为
N。
(2)用公式F浮=ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力,大小为
N。
(3)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小,F浮
G(选填“>”“<”或“=”),可知金属块浸没在水中时会
(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
21.如图所示,为了验证“阿基米德原理”,某同学做了如下实验:



(1)如图甲,在弹簧的下端挂一个小桶,小桶的下面吊一个石块,记下弹簧伸长后下端到达的位置O,将此时弹簧对小桶的拉力记为T1,小桶与石块的总重记为G,则T1
G(选填“>”“<”或“=”)。
(2)如图乙,在溢水杯中盛满水,当石块浸没在水中时,排出的水便流到旁边的小水杯中,将排出的水的重力记为G排。
(3)如图丙所示,把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中,弹簧的下端又会到达原来的位置O,将此时弹簧对小桶的拉力记为T2,则T2
T1(选填“>”“<”或“=”)。
(4)通过对图丙中小桶和石块的受力分析,请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系
,推导过程:

四、计算与简答题(第22小题4分,第23小题7分,第24小题7分,共18分)
22.小柯是个善于观察的学生,她注意到一个有趣的现象:在无风、寒冷的冬天,沿水平方向吹出的肥皂泡先上升,一段时间后才开始下降(如图)。而这种现象在火热的夏天不明显。请结合所学知识,解释冬天吹肥皂泡时出现这种现象的原因。(不计空气阻力)
23.如图所示,一边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上,木块浸入水中的深度为6cm。试求:
(1)木块受到的浮力F浮;
(2)木块下表面受到的水的压强p;
(3)若正方体木块边长为L,木块浸入水中深度为h,请通过推导证明:木块受到的浮力F浮等于木块下表面受到的水对木块向上的压力F。
24.在水平台面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器,容器内水深20cm,将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下,从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止。此过程中,弹簧测力计的示数F与长方体下表面到水面的距离h的关系图像如图所示(容器厚度、细线重均不计,容器内的水未溢出)。求:
(1)长方体浸没在水中受到的浮力;
(2)长方体浸没时,水对容器底的压强。




1.
D
2.
D
3.
D
4.
A
5.
A
6.
C
7.
A
8.
C
9.
C
10.
D
11.
A
12.
C
13.
1.2
14.
增大
15.
1×105
1.0×107
mAg
ρgVB
17.
2
7.2
18.
上浮
下沉
增大
1.5×103
19.
(1)0.6
(2)增大
(3)C
20.
(1)2.2
(2)0.196
(3)<
下沉
21.
(1)=
(3)=
(4)F浮=G排
T1=G,T2=G+G排-F浮,且T1=T2,所以F浮=G排
22.
解:在无风、寒冷的冬天,肥皂泡被吹出后,由于肥皂泡内气体密度小,所受浮力大于肥皂泡的重力而上升;随后肥皂泡内气体的温度降低,体积变小,受到的浮力减小,浮力小于肥皂泡的重力而下降。在火热的夏天,肥皂泡被吹出后,由于空气的温度高,密度也小,与肥皂泡内气体密度相比,相差不多,故肥皂泡受到的浮力与肥皂泡的重力相差不明显,故肥皂泡先上升再下降的现象不明显。
23.
解:(1)由阿基米德原理得,木块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gSh浸=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10×6×10-6m3=6N。 
(2)木块下表面所受的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-2m=600Pa。 
(3)木块下表面所受的压强为p=ρ水gh;下表面所受的向上压力为F=pS=pL2=ρ水ghL2=ρ水gV排=F浮,即得证。
24.
解:(1)由图像知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以G=9N;当h≥10cm时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,此时F示=5N;所以长方体浸没在水中受到的浮力:F浮=G-F示=9N-5N=4N。 
(2)由F浮=ρ水gV排得排开水的体积:V排===4×10-4m3,容器内水的体积:V水=100cm2×20cm=2000cm3=2×10-3m3,长方体浸没时,水和物体的总体积:V=V水+V排=2×10-3m3+4×10-4m3=2.4×10-3m3,容器内水的深度:h===0.24m,水对容器底的压强:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.24m=2400Pa。
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精品试卷·第
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人教版八年级物理下册章节复习小结
第十章 浮






类型1 浮力大小的比较
命题点:(1)利用阿基米德原理比较浮力;(2)利用物体浮沉条件比较浮力。
经典例题1 如图a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是(   )
A.它们在水中的体积关系是:Va<Vb=Vc
B.它们的重力关系是:Ga=Gb>Gc
C.它们的密度关系是:ρa<ρb<ρc
D.它们所受的浮力关系是:Fa>Fb=Fc
【解析】由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<Va,V排b=Vb,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,Fa=Ga,Fb=Gb;a与b质量相等,则物体的重力相等,所以浮力Fa=Fb,由F浮=ρgV排,所以V排a=V排b,由题干可知:Vb=Vc,V排a=V排b=V排c,故A错误;b悬浮,c沉入底部,所以Fb=Gb,Fc<Gc;b与c体积相同,根据F浮=ρgV排可知:Fb=Fc,Gb<Gc;则Ga=Gb<Gc,故B错误;当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故C正确;由上述分析可知:浮力Fa=Fb=Fc,故D错误。
【答案】C
类型2 求密度的大小
命题点:(1)求液体的密度;(2)求物体的密度。
经典例题2 如图a所示,一长方体木块质量为0.12kg,高为4.0cm;将木块平稳地放在水面上,静止时木块露出水面的高度为2.0cm,如图b所示,利用金属块和细线,使木块浸没水中且保持静止状态。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
图a
图b
(1)木块的密度ρ木;
(2)细线对木块的拉力F。
【解析】(1)木块漂浮在水面上,根据浮沉条件可以知道,木块受到的重力等于浮力G=ρ木V木g=F浮=ρ水V排g,由于木块浸入水中的深度只有木块的一半,所以V木=2V排,得ρ木=0.5ρ水=0.5×103kg/m3;(2)当木块被铁块拉入水中时木块受到浮力增大,重力不变,此时木块受绳子的拉力F与木块增加的浮力相等。木块全部浸入水中时受到的浮力F′浮=ρ水V′排g=G+F=ρ水V木g+F,又V′排=2V排,所以F′浮=2F浮=2G=2mg,绳子的拉力F=F′浮-mg=2mg-mg=mg=1.2N。
解:(1)设木块的底面积为S,根据题意可知当木块漂浮在水面上时,F浮=G木,又因为此时木块浸入水中的体积为总体积的一半,则ρ水gV木=ρ木gV木,故ρ木=ρ水==0.5×103kg/m3。
(2)木块漂浮时一半体积浸入水中,且F浮=G水=0.12kg×10N/kg=1.2N;则木块浸没在水中时受到的浮力为F′浮=2F浮=2.4N;则细线对木块的拉力为F=F′浮-G木=2.4N-1.2N=1.2N(方向竖直向下)。
类型3 浮沉条件的应用
命题点:(1)判断液体对容器底部压强的大小;(2)判断物体的浮沉。
经典例题3 为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中,判断正确的是(   )
A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小
B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大
C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理
【解析】铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中的水均是满的,水的深度h保持不变,根据公式p=ρgh知,水对溢水杯底的压强不变,根据公式F=pS知,p一定,S一定,所以压力不变。故A错误;根据A选项分析知,压强不变,故B错误;铝块浸没在水中静止时的受到的浮力F浮=G-F拉,根据阿基米德原理知F浮=G排,G排=G-F拉,G排≠F拉,故C错误;铝块浸没在水中静止时电子秤示数是剩余水和杯子的总重力加浮力,铝块未浸入水中时电子秤示数是水和杯子的总重力,如果两者相等,就说明浮力大小等于排开液体受到的重力,则验证了阿基米德原理,故D正确。
【答案】D
类型4 浮力和压强的综合计算
命题点:(1)根据浮沉条件和阿基米德原理求浮力;(2)浮力和压强的综合计算。
经典例题4 一个底面积为100cm2足够高的柱形容器M装有20cm深的水,置于水平地面上;一个质量忽略不计的硬塑料瓶固定在轻杆上,内有适量的水,如图甲所示。塑料瓶ABCD部分为柱形,柱形部分高度hAB为16cm。用手拿住轻杆,将该瓶从图甲中刚接触水面位置,缓慢竖直下降6cm,杆对瓶的拉力F随下降高度h之间的关系图如图乙所示,然后从该位置继续向下,直到水面与AD相平为止。则瓶内所装水的重力为________N;当水面与AD相平时,瓶外的水对容器M底部的压强为________Pa。


【解析】由图乙可知,硬塑料瓶在浸入水中前杆对瓶的拉力为2N,由于硬塑料瓶质量忽略不计,则瓶内水的重力为2N;由阿基米德原理(F浮=ρ水gV排)可计算出当瓶内水面和液面相平时排开水的体积为V排===2×10-4m3=200cm3,容器内水的体积为V=100cm2×20cm=2000cm3,此时容器内水面以下水和瓶的总体积为V总=V排+V=200cm3+2000cm3=2200cm3,此时容器内水的深度为h===22cm,即水面上升了22cm-20cm=2cm,硬塑料瓶下降了6cm,则硬塑料瓶在液面下的深度为h瓶=6cm+2cm=8cm,则硬塑料瓶的底面积S瓶===25cm2;当水面与AD相平时,硬塑料瓶排开液体的体积为V排'=25cm2×16cm=400cm3,此时容器内水面以下水和瓶的总体积为V总'=V排'+V=400cm3+2000cm3=2400cm3,此时容器内水的深度为h'===24cm,则容器底部所受液体压强为p=ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.24m=2400Pa。
【答案】2N 2400Pa
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