深圳市八年级物理下)期末专题复习资料 第十章 浮力 (学案+测试卷)

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深圳市八年级物理下)期末专题复习资料 第十章 浮力 (学案+测试卷)

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八年级(下)第十章
浮力
复习测试卷
一、单项选择题(本题包括20小题,每小题2.5分,共50分.每小题只有一个选项符合题意,错选、不选该题不得分)
1.(2.5分)如图所示,将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙两种液体的相同容器中,木块静止时,两容器中液面相平。下列说法中正确的是(  )
A.木块在甲液体中所受浮力较大
B.两容器中木块下表面受到的液体压强相等
C.木块在乙液体中排开液体的质量较大
D.两容器底部受到的液体压强相等
2.(2.5分)先把一个重为0.5N的木块放入装有水的烧杯中,木块处于漂浮状态;再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒入浓盐水并观察现象,本实验下列判断错误的是(  )
A.在水中静止时,木块受到的浮力为0.5N
B.加入盐水后,木块受到的浮力将变大
C.加入盐水后,木块排开盐水的体积将变小
D.加入盐水后,木块排开盐水的质量将不变
3.(2.5分)图是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是(  )
A.图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B.图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C.图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D.图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
4.(2.5分)一个实心的均匀物块悬浮在某液体中。将它截去一半后,则余下的一半物块将(  )
A.悬浮
B.上浮
C.下沉
D.漂浮
5.(2.5分)2020年6月我国自主研制的“海斗一号”最大下潜深度10907米,刷新中国潜水器最大下潜深度纪录,被人赞叹为“这是一个有‘深度’的潜水器,“海斗一号”在水下下潜时,所受的浮力和压强变化正确的是(  )
A.浮力增大,压强增大
B.浮力不变,压强不变
C.浮力不变,压强增大
D.浮力增大,压强不变
6.(2.5分)夏阳家生态鱼缸内的水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示。若木头和鱼的体积相同、石头和鱼的质量相同,则木头、鱼和石头受到浮力最大的是(  )
A.木头
B.鱼
C.石头
D.无法确定
7.(2.5分)下列说法正确的是(  )
A.图甲中橡皮泥船采用改变自重的办法来增加载货量
B.图乙中“蛟龙号”从海面潜入7000m
深的海底是通过改变浮力大小来实现的
C.图丙说明物体浸没在液体中越深,所受的浮力越大
D.图丁中密度计在两种液体中所受浮力
F
甲=F
乙,两种液体的密度ρ甲<ρ乙
8.(2.5分)如图所示,体积相同的A、B两实心球在液体中静止,则(  )
A.两球受到的浮力一定相等
B.A球受到的重力小于B球
C.两球的密度不相等,B球的密度小
D.两球受到的浮力不相等,B球受到的浮力大
9.(2.5分)质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲:ρ乙=3:2,将它们分别放入水中静止时,两球所受的浮力之比F甲:F乙=4:5,设水的密度为ρ水.则甲球的密度为(  )
A.ρ水
B.ρ水
C.ρ水
D.ρ水
10.(2.5分)小敏将质量为160g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出130cm3的水,则物体(g取10N/kg)(  )
A.漂浮在水面上
B.悬浮在水中
C.沉在溢水杯底部
D.受到1.6N的浮力
11.(2.5分)取一根长为15cm、内部横截面积为1cm2的直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,称得它们的总质量为2g。向管内倒入10g酒精,将它放入水中静置后,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平。下列结论不正确的是(  )
A.装有酒精的塑料管受到的浮力大小为0.12N
B.水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小为1000Pa
C.管内液面比管外水面高2.5cm
D.将放入水中的塑料管上提少许,橡皮膜会向内凸
12.(2.5分)如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)(  )
A.9N,0.75×103kg/m3
B.9N,0.8×103kg/m3
C.8N,0.75×103kg/m3
D.8N,0.8×103kg/m3
13.(2.5分)在弹簧测力计下挂一个圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯底面积为ldm2),图中已给出整个过程中弹簧测力计的示数F随着圆柱体下降高度变化的实验图象。下列说法错误的是(  )
A.圆柱体的体积为4×10﹣4m3
B.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
C.圆柱体所受的最大浮力为8N
D.圆柱体浸没到水中所受的重力依然为12N
14.(2.5分)如图甲乙两个相同容器中都放入水,但是甲装满,乙未装满,把A、B两物体分别放入甲乙容器后,物体A漂浮,物体B悬浮,且都溢出了5N的水,此时物体所受浮力分别为FA、FB,容器对桌面压力分别为F甲、F乙,则说法正确的是(  )
A.FA=FB
F甲>F乙
B.FA>FB
F甲<F乙
C.FA<FB
F甲=F乙
D.FA=FB
F甲=F乙
15.(2.5分)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
16.(2.5分)如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况,下列说法正确的是(  )
A.甲物体所受浮力最大,丙物体所受浮力最小
B.甲物体最终会漂浮,漂浮时的浮力比上浮时的浮力大
C.将乙物体下移一些,静止后它会继续悬浮
D.丙物体最终会沉底,沉底后所受的浮力会减小
17.(2.5分)甲、乙两圆柱形容器放置在水平地面上,容器内分别盛有两种不同液体。将一小球放入甲容器内,待其静止后如图所示,此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相等。如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器中,待小球静止后(无液体溢出),两容器底部受到液体压力的变化量分别为△F甲和△F乙.则关于△F甲和△F乙的大小关系,下列判断中正确的是(  )
A.△F甲一定大于△F乙
B.△F甲一定小于△F乙
C.△F甲一定等于△F乙
D.△F甲可能小于△F乙
18.(2.5分)潜艇部队是海军的主要突击兵力之一,主要用于水下突袭、反潜和实施侦察,是对海上和岸上目标实施打击、威慑和钳制的重要力量。如图为我国制造的核潜艇。在演习中它在海水中经过悬浮、上浮、漂浮等过程(如图所示)。下列对潜水艇分析正确的是(  )
A.悬浮和漂浮时受到的浮力相等
B.漂浮时排开的海水所受重力最小
C.上浮过程中所受浮力逐渐变大
D.潜水艇是依靠改变自身受到的浮力实现浮沉的
19.(2.5分)在水平桌面上,有两个相同圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。将同一鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示。鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则(  )
A.F1>F2
p1>p2
B.F1=F2
p1>p2
C.F1<F2
p1=p2
D.F1=F2
p1=p2
20.(2.5分)某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中,当饮料罐全部浸入在水中后,继续向下压一段距离,共用时t。此过程中,饮料罐所受的浮力随时间变化的图像可能是下图中的(  )
A.B.
C.D.
二、作图、实验、填空及计算题(本题包括8小题,共50分.实验、填空题只写出最后结果;计算题应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位;取g=10N/kg)
21.(2分)如图,画出小球在水中加速上浮过程中受力情况。
22.(2分)装水的烧杯放在斜面上,有一个球漂浮在水面上,如图所示。请画出该球受
到的力的示意图。
23.(7分)如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。请根据图示回答下列问题。
(1)比较图甲、乙可知:图乙中圆柱体受到的浮力的大小为 
 N,方向为 
 。
(2)比较图乙、丙,说明浮力的大小与 
 有关。
(3)通过图乙、戊的探究, 
 得到浮力大小与液体密度是否有关(选填“能”或“不能”)。
(4)比较丙和丁,说明浮力的大小与物体浸没的深度 
 (选填“有关”或“无关”)。
(5)图戊中圆柱体排开盐水的重力为 
 N。
(6)由图中数据可知,圆柱体的密度是 
 kg/m3。(g取10N/kg)
24.(6分)同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师做的如图甲所示的演示实验。物理兴趣小组的同学们经过讨论,提出阿基米德原理的成立,是否一定要以物体全部浸入液体为前提条件,于是提出了一个新的实验方案,并动手制作出了如图乙所示实验装置,其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是自制的溢水杯,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台。
(1)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数 
 ,弹簧测力计B的示数 
 (选填“变大”、“变小”或“不变”),此过程说明物体所受浮力与物体排开液体的体积有关。
(2)多次记录弹簧测力计A的示数变化量FA′和弹簧测力计B的示数变化是FB′,并比较物体不同程度浸入液体时,以上两个变化量之间的大小关系,发现FA′ 
 FB′(选填“>”“<”或“=”),由此证明了阿基米德原理的成立 
 (选填“需要”或“不需要”)以物体全部浸入液体为前提条件,该新实验方案的优点是 
 (写出其中一条,合理即可)。
(3)若在图乙实验中物体C接触水面前测力计A的示数为5N,物体C浸没后测力计A的示数为3N,则物体的密度为 
 kg/m3。(g取10N/kg)
25.(4分)在如图所示的各种实验装置中,请按照要求回答:图(a)是测量 
 的仪器。图(b)为 
 实验的装置。图(c)实验装置的名称为 
 ,可以用来比较 
 的大小。
26.(10分)密度为0.5×103kg/m3,质量为0.5kg的正方体木块漂浮在水面上(如图甲所示),已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求木块漂浮时,浸在水中的体积;
(2)求木块漂浮时,底部受到水的压强;
(3)把边长为5cm的正方体金属块轻轻放在正方体木块的上表面中央,静止后金属块上表面恰好与水面相平(如图乙所示),求此时金属块对木块的压强。
27.(9分)如图所示,质量为1.2kg的木块浮在水面上静止不动,(g取10N/kg)求:
(1)这时木块受到的浮力是多大?
(2)此时木块浸在水中的体积为多少?
(3)该木块体积是2×10﹣3m3,要使木块刚好浸没在水中,至少需要多大的力向下压木块?
28.(4分)如图,展示了一个广为人知的历史故事“曹冲称象”。曹冲运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重。请你写出他运用的与浮力相关的两条知识。
(1) 
 ;
(2) 
 。
29.(6分)某校科学兴趣小组想利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制密度计(制作方法:在吸管的下端装入适量的钢珠后用蜡封住并使底部平整)对植物吸水、失水的原理展开探究。他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”,并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水。并在食盐水溶液中放置自制密度计(如图甲所示),通过观察一段时间后自制密度计浸没深度的变化,分析研究冬瓜得失水分的状况。若自制密度计在溶液中浸没的深度随时间的变化曲线如图乙所示。请你帮助该兴趣小组完成实验的探究和分析。(假设食盐溶解于水后,液体体积基本不变)
(1)实验过程中,自制密度计所受的浮力 
 (增大/减小/不变)。根据自制密度计浸没深度的变化情况可知,冬瓜在盐水中 
 (吸水/失水),且速度变化的特点是 
 。
(2)根据图象数据通过计算可知,一段时间后盐水的密度是 
 g/cm3。
(3)综合以上数据通过粗略计算可知实验过程中冬瓜得失水的总质量是 
 g。
(4)为了提高该实验中自制密度计的精确程度,可以采取的办法是 
 。
八年级(下)第十章
浮力
复习测试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本题包括20小题,每小题2.5分,共50分.每小题只有一个选项符合题意,错选、不选该题不得分)
1.【解答】
A、两个木块均漂浮,所以浮力等于重力,且木块完全相同,重力相同,故浮力相同,故A错误;
B、两木块上表面均未浸没,故下表面压力等于浮力,且下表面底面积相等,根据p=可知,下表面液体压强相等,故B正确;
C、木块受到的浮力相同,根据阿基米德原理,所以排开液体重力相等,根据m=可知,木块排开液体质量也相等,故C错误;
D、两木块浮力相等,但甲液体中木块浸体积小于乙液体,根据F浮=ρgV排可知,甲液体密度大于乙液体,当液面高度相同时,根据p=ρgh可知,甲容器底部受到的液体压强大,故D错误。
故选:B。
2.【解答】
A、在水中静止时,木块处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,则木块受到的浮力F浮=G=0.5N,故A正确;
B、加入盐水后,木块始终处于漂浮状态,受到的浮力将不变,故B错误;
C、加入盐水后,液体的密度变大,木块受到的浮力不变,由F浮=ρ液gV排的变形式V排=可知,木块排开盐水的体积将变小,故C正确;
D、加入盐水后,木块受到的浮力不变,由阿基米德原理可知,木块排开盐水的重力不变,由G=mg可知,排开盐水的质量不变,故D正确。
故选:B。
3.【解答】
A.浸没在水中的潜水艇在下潜过程中,水密度和排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,所受的浮力不变,故A错误;
B.巨轮之所以能够浮在水面上,是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力,故B正确;
C.密度计测液体密度时,都是漂浮的,所以浮力都等于重力,在不同液体中,密度计所受浮力不变,故C错误;
D.气球是利用在空气中的浮力来工作的,当气体的密度小于空气的密度时,才可以升空,故D错误。
故选:B。
4.【解答】浸没在水中的物体受到液体的浮力F浮和重力G两个力的作用,
∵排开水的体积等于物体的体积,即:V排=V物,
∴F浮=ρ液V排g=ρ液V物g,
G=m物g=ρ物V物g,
物体将悬浮时,F浮=G,
即ρ液V物g=ρ物V物g,ρ液=ρ物,
因实心物体的密度均匀不变,所以余下的一半在液体中仍然悬浮。
故选:A。
5.【解答】由于“海斗一号”在水下下潜过程中排开海水的体积不变,海水的密度不变,由F浮=ρ液gV排可知“海斗一号”所受的浮力不变;
“海斗一号”在水下下潜过程中,深度逐渐增加,由p=ρgh可得,“海斗一号”所受海水压强逐渐增大;
在最大深度处所受的压强为:
故选:C。
6.【解答】由题意可知木头和鱼的体积相同,由图可知鱼悬浮、木头漂浮,则鱼排开水的体积大于木头排开水的体积,
由F浮=ρ液gV排可知,鱼受到的浮力大于木头受到的浮力;
由题意可知石头和鱼的质量相同,即重力相等,由图可知鱼悬浮、石头沉底,
因物体悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,物体沉底时受到的浮力小于自身的重力,
所以,鱼受到的浮力大于石头受到的浮力,
综上可知,鱼受到的浮力最大。
故选:B。
7.【解答】
A.图甲中橡皮泥船采用空心的办法增大排开水的体积,从而增大浮力来增加橡皮泥船的载货量,故A错误;
B.图乙中“蛟龙号”从海面潜入
7000m
深的海底是通过改变自身重力来实现的,故B错误;
C.图丙中,将空饮料罐慢慢向下按,饮料罐排开水的体积增大,受到的浮力增大,所以向下按的力越来越大;当空饮料罐浸没后,浸没在水中越深,但排开水的体积不变,其受到的浮力不变,故C错误;
D.图丁中密度计在两种液体中均漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,由于密度计的重力不变,所以浮力关系为F甲=F乙,由图可知V排甲>V排乙,由F浮=ρgV排可得,两种液体的密度ρ甲<ρ乙,故D正确。
故选:D。
8.【解答】由题可知VA=VB,
AD、由图可知,VA=VA排,VB>VB排,可得VA排>VB排,根据F浮=ρ液V排g可得,F浮A>F浮B,故AD均不正确;
B、由图可知,A球悬浮,F浮A=GA,B球漂浮,可得F浮B=GB,可得GA=GB,故B不正确;
C、由图可知,球悬浮,可得ρA=ρ液;B球漂浮,可得ρB<ρ液,综合可得ρA>ρB,故C正确;
故选:C。
9.【解答】由题知,m甲=m乙,ρ甲:ρ乙=3:2,由V=可得:V甲:V乙=2:3;
两球在水中静止时的状态有下面几种情况:
①甲乙都沉底:如果是这样,排开水的体积之比等于V甲:V乙=2:3,由阿基米德原理可知受到的浮力也是2:3,而F甲:F乙=4:5,故①不可行;
②甲乙都漂浮:受到的浮力都等于自重,而两球质量相等、重力相等,受浮力相等,而F甲:F乙=4:5,故②不可行;
③甲漂浮、乙沉底:甲漂浮,F甲=G甲=mg;乙下沉,F乙<G乙=mg,所以F甲>F乙,而F甲:F乙=4:5,故③不可行;
④甲沉底、乙漂浮:甲下沉,F甲<G甲=mg;乙漂浮,F乙=G乙=mg,所以F甲<F乙,而F甲:F乙=4:5,故④可行;
甲沉底,受到的浮力F甲=ρ水V甲g;乙漂浮,受到的浮力F乙=m乙g=ρ乙V乙g;
F甲:F乙=4:5,即ρ水V甲g:ρ乙V乙g=4:5,
ρ乙===ρ水,
由题可知:ρ甲:ρ乙=3:2,
ρ甲==×=ρ水.故B正确,ACD均不正确。
故选:B。
10.【解答】物体受到的重力:
G=mg=160×10﹣3kg×10N/kg=1.6N,
由阿基米德原理可得,当物体静止时受到的浮力:
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×130×10﹣6m3=1.3N,故D错误;
因F浮<G,
所以,物体沉在溢水杯底部,故AB错误、C正确。
故选:C。
11.【解答】
A.塑料管和酒精的总质量m=m管+m酒精=2g+10g=12g=0.012kg,
装有酒精的塑料管在水中处于漂浮状态,受到的浮力和自身的总重力相等,
则装有酒精的塑料管受到的浮力F浮=G=mg=0.012kg×10N/kg=0.12N,故A正确;
B.橡皮膜受到酒精的压力F=G酒精=m酒精g=10×10﹣3kg×10N/kg=0.1N,
酒精对橡皮膜的压强p===1000Pa,
由橡皮膜恰好变平可知,橡皮膜上下受到压强相等,则水对塑料管底部橡皮膜产生的压强也为1000Pa,故B正确;
C.由p=ρ液gh可得,橡皮膜所处水的深度h水===0.1m=10cm,
酒精的深度h酒精===0.125m=12.5m,
则管内外的液面高度差△h=h酒精﹣h水=12.5cm﹣10cm=2.5cm,故C正确;
D.将放入水中的塑料管上提少许,橡皮膜所处水的深度减小,受到水向上的压强变小,而酒精对橡皮膜向下的压强不变,
所以,故橡皮膜会向下凸(即向外凸),故D错误。
故选:D。
12.【解答】(1)当物体的体积浸入水中时,则排开水的体积为:V排=V,弹簧测力计示数为5N,
根据称重法可知:F浮=G﹣F,
即:ρ水gV排=G﹣F,
所以,ρ水g×V=G﹣5N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①;
当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,同理有:
ρ水g×V=G﹣3N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②;
由①﹣②得:ρ水gV=12N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,
将③代入①得:
G=ρ水g×V+5N=×12N+5N=9N;
由③知,物体浸没受到的浮力为12N>9N,由物体的浮沉条件,将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时处于漂浮状态,由漂浮的特点,物体所受浮力是:
F=G=9N;
(2)由③得物体的体积:
V=;
该物体的密度为:
ρ====ρ水=×1.0×103kg/m3=0.75×103kg/m3。
故选:A。
13.【解答】
由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体在空中,根据二力平衡条件可知,圆柱体的重力G=F=12N,
因圆柱体浸没到水中时的质量和重力常数g不变,所以圆柱体浸没到水中所受的重力依然为12N,故D正确;
由图象可知,从h=7cm开始,弹簧测力计示数F′=4N最小且不变,说明此时圆柱体已经浸没在水中,
则圆柱体所受的最大浮力:F浮=G﹣F′=12N﹣4N=8N,故C正确;
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积:V=V排===8×10﹣4m3,故A错误;
由G=mg可得,圆柱体的质量:m===1.2kg,
圆柱体的密度:ρ===1.5×103kg/m3,故B正确。
故选:A。
14.【解答】甲装满水,乙未装满,A、B两物体分别放入甲乙容器后,都溢出了5N的水,可知,G排A=5N,G排B>5N,又F浮=G排,则FA<FB;
物体A漂浮,G排A=GA,物体B悬浮,G排B=GB,则G甲水+GA=G乙水+GB,容器相同,可知容器对桌面压力分别为F甲=F乙。
综上可知,ABD错误,C正确。
故选:C。
15.【解答】A、山东舰满载排水量约5万吨=5×107kg,满载时受到的浮力为F浮=G排=m排g=5×107kg×10N/kg=5×108N.故A错误;
B、山东舰是漂浮状态,受到的浮力等于其重力。当舰载机起飞后,山东舰总重力减小,所以受到的浮力减小。故B错误;
C、舰载机在舰上起飞的过程是加速运动状态。故C错误;
D、山东舰在海上沿直线匀速航行时,水平方向受到的阻力与水的推力是一对平衡力。故D正确。
故选:D。
16.【解答】
A.由题意可知,甲、乙、丙三个物体的体积相等,都浸没时排开水的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可知,三个物体受到的浮力相等,故A错误;
B.由图可知,甲物体上浮受到的浮力大于自身的重力,最终会漂浮,受到的浮力等于自身的重力相等,所以漂浮时的浮力比上浮时的浮力小,故B错误;
C.原来乙物体处于悬浮状态,受到的浮力和重力相等,将乙物体下移一些,其受到的浮力不变、重力不变,二力仍然相等,则它会继续悬浮,故C正确;
D.丙物体下沉,最终会沉底,沉底后排开水的体积仍与原来的体积相等,其所受的浮力不变,故D错误。
故选:C。
17.【解答】(1)小球放入甲容器内时沉底,则排开液体的体积V排甲=V球,
因此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相等,
所以,ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,即ρ甲h甲=ρ乙h乙,
由图可知,h甲<h乙,则ρ甲>ρ乙;
因小球在甲中沉底,
所以,ρ球>ρ甲>ρ乙,即小球在乙中一定沉底,则V排乙=V球;
(2)将小球从甲容器中取出并放入乙容器中后,
甲中液面下降的高度△h甲==,乙中液面上升的高度△h乙==,
由F=pS=ρghS可得,两容器底部受到液体压力的变化量:
△F甲=ρ甲g△h甲S甲=ρ甲g××S甲=ρ甲gV球,△F乙=ρ乙g△h乙S乙=ρ乙g××S乙=ρ乙gV球,
由ρ甲>ρ乙可知,△F甲>△F乙。
故选:A。
18.【解答】
A、由图可知,悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积,由F浮=ρ液gV排可知,潜艇悬浮时所受浮力大,即F悬浮>F漂浮;故A错误。
B、根据阿基米德原理可知,浮力等于排开液体所受的重力;由A项可知F悬浮>F漂浮,所以漂浮时浮力最小,其排开海水所受的重力最小,故B正确。
C、潜艇上浮过程中,露出水面前,V排不变,根据F浮=ρ液gV排可知,潜艇所受浮力不变;逐渐露出水面时,V排减小,潜艇所受浮力减小,故C错误。
D、由于潜水艇排开水的体积不变,所受浮力不变,则潜水艇是靠改变自身重力来实现浮沉的,故D错误。
故选:B。
19.【解答】
(1)鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F1=F2;
(2)鸡蛋在甲杯盐水中悬浮,盐水对容器底的压力:
F甲=G鸡蛋+G盐水,
鸡蛋在乙杯盐水中漂浮,盐水对容器底的压力:
F乙=G鸡蛋+G盐水,
∴液体对容器底的压力
F甲=F乙,
∵容器相同、容器底面积相同,
∴由压强公式p=可知盐水对容器底部的压强相等,
即:p1=p2。
故选:D。
20.【解答】根据公式F浮=ρgV排可知,排开水的体积一定时,受到的浮力将不再变化;
在A中,表示一开始就受到浮力作用,然后浮力逐渐增加,最后保持不变,故A符合题意;
在B中,表示物体逐渐浸没,所受浮力从零逐渐变大,最后不变,故B不合题意;
在C中,表示物体完全浸没后的图像,不管怎样移动,排开水的体积不再变化,受到的浮力保持不变;故C不合题意;
在D中,表示物体受到的浮力逐渐增加,但是饮料罐缓慢向下运动,可看做是匀速运动,浮力随时间的增加应该也是均匀的,故D不合题意;
故选:A。
二、作图、实验、填空及计算题(本题包括8小题,共50分.实验、填空题只写出最后结果;计算题应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位;取g=10N/kg)
21.【解答】小球受竖直向上的浮力及竖直向下的重力,两力在同条直线上,上浮时浮力要大于重力,故浮力线段的长度应大于重力线段的长度,如下图所示:
22.【解答】重力的方向竖直向下,浮力的方向总是竖直向上,二力的作用点都画在小球的重心处,因为小球漂浮在水面上,所以这两个力是一对平衡力,作图时两条线段的长度要相等,如图所示:
23.【解答】(1)由图甲可知圆柱体的重力G=3N,由图乙可知弹簧测力计的示数F′=2.4N,则圆柱体受到的浮力F浮=G﹣F′=3N﹣2.4N=0.6N,浮力的方向是竖直向上的;
(2)比较图乙、丙可知,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(3)通过图乙和戊可知,物体排开液体的密度不同,排开液体的体积不同,不能得到浮力大小与液体密度是否有关,原因是没有控制排开液体的体积相同;
(4)比较丙和丁可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度相同,物体所处的深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,说明浮力的大小与物体浸没的深度无关;
(5)图戊中圆柱体排开盐水的重力为:F'浮=G﹣F盐水=3N﹣0.8N=2.2N;根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开的液体的重力,故圆柱体排开盐水的重力为2.2.N;
(6)由图丁可知,圆柱体浸没时弹簧测力计的示数F″=1N,
则物体受到的浮力F浮′=G﹣F″=3N﹣1N=2N,
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积:V=V排=,
圆柱体的密度:ρ===ρ水=×1.0×103kg/m3=1.5×103kg/m3。
故答案为:(1)0.6;竖直向上;(2)物体排开液体的体积;(3)不能;(4)无关;(5)2.2;(6)1.5×103。
24.【解答】(1)浸在水中物体C受竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮及弹簧测力计A的拉力F,则弹簧测力计A的示数F=G﹣F浮,当物体浸入水中的体积越大,即V排增大,由F浮=ρgV排可知,F浮增大,则弹簧测力计A的示数F变小;
弹簧测力计B的示数等于薄塑料袋D及排出水的重力,排出水越多,重力越大,因此弹簧测力计B的示数变大;
(2)弹簧测力计A示数的变化量FA′等于物体C所受浮力的变化量,弹簧测力计B示数的变化量FB′等于排出水受重力的增大量,根据阿基米德原理可知FA′=FB′,由此可知,阿基米德原理的成立不需要以物体全部浸入液体为前提;
该实验的优点由随时观察比较弹簧测力计A、B示数的变化量的关系;
(3)根据称重法可知完全浸没在水中的物体C所的浮力F浮=G﹣F示=5N﹣3N=2N;
由于物体C完全浸没,因此V排=V物,则V物===2×10﹣4m3;
物体的质量m物===0.5kg;
则物体的密度ρ物===2.5×103kg/m3。
故答案为:(1)变小;变大;(2)=;不需要;随时观察比较弹簧测力计A、B示数的变化量的关系;(3)2.5×103。
25.【解答】
(1)图(a)是密度计,是测量液体密度的仪器;
(2)图(b)是测量大气压的实验装置,即托里拆利实验的装置;
(3)图(c)所示的实验装置为“U形管压强计”,利用它可以证明液体内部存在压强、比较液体内部压强的大小。
故答案为:(1)液体密度;(2)托里拆利;(3)U形管压强计;液体内部压强。
26.【解答】
(1)在图甲中,因为木块漂浮,所以木块受到的浮力:
F浮=G木=m木g=0.5kg×10N/kg=5N,
由F浮=ρ水V排g可得浸在水中的体积:
V浸=V排===5×10﹣4m3;
(2)由ρ=可得正方体木块的体积:
V木===0.001m3,
木块的边长L=0.1m,
木块的底面积S=(0.1m)2=0.01m2,
因为木块受到的浮力F浮=F下﹣F上=F下﹣0N=F下,
所以木块底部受到水的压力:
F下=F浮=5N,
木块底部受到水的压强:
p===500Pa;
(3)金属块的体积:
V金=(5cm)3=125cm3=1.25×10﹣4m3,
底面积S金=(5cm)2=25cm3=0.0025m2,
在图乙中,金属块上表面恰好与水面相平,
金属块受到的浮力:
F浮金=ρ水V排金g=ρ水V金g=1.0×103kg/m3×1.25×10﹣4m3×10N/kg=1.25N,
木块受到的浮力:
F浮木=ρ水V排木g=ρ水V木g=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N,
此时,金属块和木块受到总浮力等于其总重力,
即:F浮金+F浮木=G金+G木,
1.25N+10N=G金+5N,
金属块的重力:
G金=6.25N,
金属块对木块的压力:
F压=G金﹣F浮金=6.25N﹣1.25N=5N,
金属块对木块的压强:
p′===2000Pa。
答:(1)木块漂浮时,浸在水中的体积为5×10﹣4m3;
(2)木块漂浮时,底部受到水的压强为500Pa;
(3)金属块对木块的压强为2000Pa。
27.【解答】(1)木块受到的重力:
G=mg=1.2kg×10N/kg=12N,
∵木块漂浮,
∴木块受到的浮力:F浮=G=12N;
(2)∵F浮=ρ水v排g,
∴木块浸在水中的体积(排开水的体积)
v浸=v排===1.2×10﹣3m3;
(3)木块刚好浸没在水中时,木块受到的浮力:
F浮′=ρ水v排′g=ρ水v木g=1×103kg/m3×2×10﹣3m3×10N/kg=20N,
∵F浮=F压+G木,
∴至少对木块施加的压力:
F压=F浮′﹣G木=20N﹣12N=8N。
答:(1)这时木块受到的浮力是12N;
(2)此时木块浸在水中的体积为1.2×10﹣3m3;
(3)至少需要8N的力向下压木块。
28.【解答】由图知,船上放大象和放石头水面达到相同的记号,即排开水的体积相同,根据阿基米德原理知道两种情况受到的浮力相同;
两种情况船均为漂浮,
F浮=G,
大象和船的总重等于石头和船的总重,
由此得:G象=G石头,
这是运用了等效替代的方法,
故答案为:(1)漂浮条件;(2)阿基米德原理。
29.【解答】(1)实验过程中,土密度计始终处于漂浮,所受的浮力与密度计重力,而重力不变,所以浮力不变。
根据图象可知:土密度计浸没深度逐渐变大,则V排变大,而浮力不变,由阿基米德原理F浮=ρ盐水gV排可知,ρ盐水变小,即盐水里的水增加,所以冬瓜在盐水中失水,土密度计浸没深度是先快后几乎不再变深,所以冬瓜失水速度变化的特点是先快后慢,最后几乎不变。
(2)根据图象数据算可知:
开始时浸没深度为h1=6cm,则F浮1=G,即ρ盐水1gSh1=G;
一段时间后浸没深度为h2=6.4cm,则F浮2=G,即ρ盐水2gSh2=G;
所以,ρ盐水2gSh2=ρ盐水1gSh1;
盐水的密度ρ盐水2=ρ盐水1=×1.2g/cm3=1.125g/cm3.为了使测量结果更准确,应使密度计上两条刻度线之间的距离大一些,因为△V=sh,所以可知减小S,即可使h变大,据此设计即可。
(3)设冬瓜得失水的总质量为m,
则密度为ρ盐水2=,
所以,m=×m1=×240g=120g。
(4)为了使测量结果更准确,应使“密度计”测量时浸没的深度变化大,根据△V=sh,所以可知减小S,即可使h变大,因此可以选用更细的吸管等方法。
故答案为:(1)不变;失水;先快后慢,最后几乎不变。
(2)1.125。
(3)120。
(4)“密度计”测量时浸没的深度变化大,测量更精确些,因此可以选用更细的吸管等方法。。
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精品试卷·第
2

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人教版物理八年级(下)第十章
浮力
复习学案
定义
浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对其向上的托力。
方向
浮力的方向总是_竖直向上_。
产生
原因
物体由于其上、下表面受到液体或气体对它的压力不同,向上的压力大于向下的压力,这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力,即F浮=F向上一F向下。
影响
因素
物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
内容
浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。
公式
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F浮G
F浮G
F浮=G
F浮=G
F浮+F=G
处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用
处于静态,受平衡力作用
轮船
轮船的大小通常用排水量来表示.排水量是指轮船装满货物时排开水的质量,轮船漂浮在水面上,受到的浮力等于轮船排开水的重力。
潜水艇
因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变,所以潜水艇浸没在不同深度处时受到的浮力不变,潜水艇是通过改变自身的重力来实现浮沉的。
气球和飞艇
靠充入密度小于空气的气体来工作。
密度计
原理:根据物体漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成,用来测定液体密度的仪器
特点:正常使用时,浸入液体的体积越小,说明液体的密度越大,其示数越大。
盐水
选种
把种子放入浓度适宜的盐水中,干瘪、虫蛀的种子就会处于漂浮状态,而饱满的种子则处于沉底状态。
例题1.
(2020?深圳)如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,用弹簧测力计挂一个实心铁块,示数为F1;将铁块缓慢浸没水中(未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2.下列判断正确的是(  )
A.水对溢水杯底部的压强p甲<p乙
B.溢水杯对桌面的压力F甲<F乙
C.铁块受到的浮力F浮=F2-F1
D.小烧杯中水的重力G=F1-F2
【解析】甲乙液面相平,且液体均为水,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底部的压强相等,故A错误。
B、铁块浸没在水中后,水面高度不变,水对杯底的压强不变,根据F=pS可知,水对杯底的压力不变,溢水杯的重力不变;因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和,所以溢水杯对桌面的压力不变,即F甲=F乙,故B错误。C、F1为铁块浸没水中前的拉力(等于铁块的重力),F2为铁块浸没水中后的拉力,根据称重法测浮力可知,铁块受到的浮力F浮=F1-F2,故C错误。D、根据阿基米德原理可知,铁块所受浮力等于排开水的重力,所以小烧杯中水的重力(排开水的重力)G=F浮=F1-F2,故D正确。
【答案】D。
例题2.
(2019?深圳)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M、N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(  )
两小球所受浮力FM<FN
B.两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C.两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D.两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
【解析】A、小球?M?在甲液体中漂浮,则浮力FM=GM,小球?N?在乙液体中悬浮,则浮力FN=GN,由于小球M、N?完全相同,即GM=GN,则有FM=FN,故?A错误;
B、小球?M?在甲液体中漂浮,则密度ρM<ρ甲,小球?N?在乙液体中悬浮,则密度ρN=ρ乙,由于小球M、N?完全相同,即ρM=ρN,则有ρ甲>ρ乙,故B错误;
C、由B选项分析可知:ρ甲>ρ乙,两容器液面相平即容器底部深度h相同,根据液体压强计算公式?p=ρgh?可知,p甲>p乙,故C错误;
D、由C选项分析得容器底部液体压强p甲>p乙,两容器底面积相同,由压力计算公式?F=pS?得,容器底部受到液体压力F甲>F乙,故D正确

【答案】D。
例题3.
(2018?深圳)在物理实验操作考核中,水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器(不计容器壁厚度),内有12cm的水(如图甲),某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体,从液面开始缓慢浸入水中,拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示,当圆柱体下表面距液面为10cm时,系圆柱体的细线恰好松开,圆柱体沉入容器底部(水未溢出)。如图丙所示(g取10N/kg)。
求:(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力;
(2)圆柱体的体积;
【解析】(1)由图乙可知,圆柱体未浸入水中时弹簧测力计读数F1=3N,圆柱体浸没在水中后弹簧测力计读数F2=2N,由称重法可得,圆柱体浸没在水中时所受到的浮力:F浮=F1-F2=3N-2N=1N;
(2)由F浮=ρ水gV排得,圆柱体浸没时排开水的体积:
V排=,
因圆柱体浸没在水中,则圆柱体体积:V=V排=100cm3。
【答案】(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1N;(2)圆柱体的体积为100cm3。
1.a、b两种物质的质量和体积关系图象如图所示。分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两个实心物体,浸没在水中放手,待物体稳定后(  )
A.甲漂浮,甲受浮力大
B.乙漂浮,乙受浮力大
C.甲漂浮,乙受浮力大
D.乙漂浮,甲受浮力大
2.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同密度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,则(  )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B.鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较多
C.乙杯盐水的密度较大
D.甲杯底部所受的液体压力较大
3.关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是(  )
A.轮船从长江开到东海时排水量变小了
B.潜水艇在水中上浮过程中受到的浮力变大
C.热气球里被燃烧器加热的空气密度小于气球周围空气的密度
D.密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
4.如图是港珠澳大桥海底隧道一施工现场。起重船“振华30”将长方体物体放入水至全部浸没的过程中,“振华30”主船体所受浮力的变化是(  )
A.
B.
C.
D.
5.小芳在“验证阿基米德原理”的实验时,用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图所示a、b、c、d、e是五个步骤示意图。
(1)由a图和 
 图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力是 
 N;
(2)小芳根据b、e算出溢出水的重力为 
 N;发现浮力和溢出水的重力不相等,于是得到“阿基米德原理”不成立。你认为导致小芳得出这样的结论原因是: 
 。(结合图c进行回答)
(3)改正错误后重新进行实验,读出a、b、d、e四幅图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4.如果关系式 
 成立,就可以验证“阿基米德原理”。
(4)若在d步骤中,小石块未能完全浸没到液面下,其它测量均正确,能不能验证出“阿基米德原理”? 
 。(选填“能”或“不能”)
6.I.小红在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干,水,密度未知的某种液体,细线等。
(1)小红进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为 
 N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.6
2.5
2.4
2.4
2.3
(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F浮= 
 N;
(3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟 
 有关;
(4)小明用表格中的数据算出了某种液体的密度是 
 kg/m3。(结果保留一位小数)。
1.关于压强和浮力知识的应用,下列说法中正确的是(  )
A.潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受浮力和压强越大
B.轮船从江河驶入大海,排水量减少
C.水坝的下部总要比上部宽些,以使承受更大的水压
D.用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是不同的
2.小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图),他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是(  )
A.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
B.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力
C.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不可能悬浮在水中
D.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
3.如图,小瓷碗漂浮在水面上,倾斜后能沉入水底,关于这一情景分析正确的是(  )
A.小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B.小瓷碗漂浮时受到的浮力大于它的重力
C.小瓷碗浸没时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大
D.小瓷碗浸没后容器底受到水的压强变小了
4.把重8N、体积为1.0×10﹣3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受浮力是(  )
A.漂浮
F浮=10N
B.悬浮
F浮=8N
C.漂浮
F浮=8N
D.沉在水底
F浮=10N
5.如图,杯内水中有一乒乓球正在处于上浮状态,请在图中画出乒乓球受到的重力G和浮力F的示意图。
6.小明和小华各自做“验证阿基米德原理”实验,如图(a)所示为小明实验的示意图,图(b)所示为小华实验的部分示意图。
①在小明的实验示意图中,弹簧测力计的示数值分别为F1、F2和量筒中水面刻度值分别为V1、V2,若满足关系式 
 时,则可以验证阿基米德原理。
②在小华的实验示意图中,使用了溢水杯和小烧杯,如果小华接着使用电子天平成功完成实验,天平应测量 
 中水的质量m水(选填“溢水杯”或“小烧杯”),若此时图中两弹簧测力计的示数差值△F跟m水满足关系 
 时,则可以验证阿基米德原理。
7.“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,设计的最大下潜深度为7000米级,对我国开发利用深海资源具有重要意义。当它从海底匀速上升过程中(未出水面,不考虑海水温度变化、密度的变化),浮力
(变大、变小或不变),由于存在海水阻力,潜水器受到的浮力
(大于、小于或等于)其重力。潜水器每上浮1m,海水对它的压强减小
个标准大气压(保留一位小数),潜水器上浮至水深5000m时,面积为成人一只手掌大小的潜水器外壳上,承受的海水压力相当于
t(50、500或5000)物体的重力。(g=10N/kg。海水密度1.01×103kg/m3)
答案:
课堂练习:1.D;
2.C;
3.C;
4.A;
5.d;1;0.6;溢水杯中的水不满;F1﹣F3=F4﹣F2;能;
6.2.7;0.1;排开液体的体积;1.3×103。
课后练习:1.C;
2.C;
3.D;
4.C;
5.;
6.F1﹣F2=ρ水(V2﹣V1)g;小烧杯;△F=m水g;
7.不变;大于;0.1;50。
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