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1、沪科版八年级物理第九章 浮力定向练习 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、小乐在洗碗时发现,家里买的同一批筷子(筷子的体积相同),有些浮在水面上,有些则沉在水底,下列判断正确的是()A漂浮的筷子
2、受到浮力大于沉底的筷子B漂浮的筷子受到浮力小于沉底的筷子C漂浮的筷子密度和水相同D漂浮的筷子受到浮力大于重力2、100 克物体放在盛放液体的杯子里,溢出液体80克,则()A物体将沉入杯底B物体将浮在液面上C物体将悬浮在液体中D无法确定物体的沉浮3、一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。下列说法正确的是()A圆柱体的密度是B圆柱体的体积为C圆柱体受到的重力是8ND圆柱体受到的最大浮力是4N4、冲泡茶叶时,一开始茶叶漂在水面上,过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析
3、正确的是()A茶叶漂浮时,重力小于浮力B茶叶沉底时,重力大于浮力C茶叶下沉时,重力小于浮力D茶叶上浮时,重力等于浮力5、盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器的底面积为100cm2,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,金属球的密度为8g/cm3,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa,则下列判断正确的是()A金属球所受浮力是6NB金属球的体积是100cm3C液体的密度是0.8g/cm3D金属球对容器底部的压力是10N6、在温度60时,一只盛有不饱和蔗糖水的水槽中放着一只
4、乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。而后,温度降低到20,乒乓球仍处于漂浮状态。其中一定没有发生变化的是()A乒乓所受到的浮力B乒乓露出液面的体积C蔗糖的溶解度D溶液质量分数7、一弹簧秤下挂一物体,将物体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,直到物体的底部刚刚与烧杯底部接触为止。如图是整个过程中弹簧秤的示数F随物体下降高度h变化的图线。下列选项说法正确的是()A37cm时物体浸没在水中B37cm时物体受到的浮力在减小C79cm时物体受到的浮力是8ND79cm时物体受到的重力是4N8、下列图象中,能正确表达相关选项的方向或刻度的是()A甲:大气对流运动的方向B乙:物体受到液体对它的浮力的方向C丙:
5、对流管中水流动的方向D丁:密度计上的刻度9、两个相同的量筒内装有甲、乙 不同的液体,将同一支密度计放入两液体中,静止后液面相平如图所示。下列说法正确的是()A甲液体的密度比乙液体的密度大B甲液体的密度比乙液体的密度小C密度计在甲液体中所受的浮力小于在乙液体中所受浮力D密度计在甲液体中所受的浮力大于在乙液体中所受浮力10、如图甲所示,将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块A,合金块A浸没在装有水深为10cm、底面积为100cm2的圆柱形容器中,容器的质量为200g(容器的厚度忽略不计)。容器底部有个由阀门B控制的出水口。打开阀门B缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个
6、过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(g取10N/kg)()A随着放水时间的增加,合金块A受到的浮力一直减小B合金块A受到的最大浮力为22NC合金块A的密度为3.2103kg/m3D阀门B未打开时容器对水平面的压强为4.4103Pa第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题2分,共计10分)1、学习了浮力的知识后,小明对潜水艇的浮沉原理产生了很大的兴趣;(1)如图甲所示,小明用塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等制作了一只潜水艇模型,当小明从管里吸气时,潜水艇的重力将_(填“不变”“增大”或“减小”),它在水中将_(填“上浮”或“下沉”);(2)同一艘潜水艇在同海域
7、三次执行任务的情况如图乙中a、b、c所示,a漂浮,b悬浮,c沉入海底,则受到的浮力大小关系是a_b_c(填“”、“”或“”)。2、在图所示的实例中,应用连通器原理的是图_;应用大气压强的是图_;应用阿基米德原理的是图_。均选填“(a)”、“(b)”、“(c)”3、小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为a和b的两个容器中,静止时液面相平,如图所示,若该密度计在两容器中排开液体的质量分别为ma、mb,则ma_mb,从观察到的现象可以判断:a_b,两容器底部所受的液体压强pa_pb(均选填“小于”“等于”或“大于”)。4、甲为木块,乙、丙是体积相同的两种物质,丙物质放在甲木块上,乙物质用细
8、绳系在甲木块下,两种方法都使漂浮在水面上的木块恰好完全浸没(上表面刚好没入水中),丙物质的密度2103kg/m3,则乙物质的密度是_kg/m3。(g取10N/kg)5、 “海翼”号深海滑翔机通过改变自身油囊体体积实现浮沉,下沉时,油囊体积变小,滑翔机所受浮力_(选填“增大”或“减小”);当机翼对水施加向后的推力时,由于力的作用是_的,滑翔机会获得向前的动力。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、学习了浮力后,明明又学到了一种测密度的方法。他想要测一测奶奶买的“黄金龙雕像”是不是纯金打造的。于是从学校借来了弹簧测力计,利用家中的材料配合实验:他先将雕像悬挂在弹簧测力计上,在空气中测量,
9、弹簧测力计的示数为1.8牛,然后又把雕像完全浸没在水中,弹簧测力计的示数为1.6牛。请回答:(g取10N/kg,水1.0103kg/m3)(1)雕像完全浸没在水中时受到的浮力是多少?(2)雕像的体积是多大?(3)通过计算判断这个雕像是否纯金制成的?(金19.3103千克/米3)2、一物体质量为,挂在测力计下全部浸入水中,测力计示数为,求:(1)物体受到的浮力。(2)物体的体积。(3)物体的密度。()3、体积为1103米3的小球浸没在水中,求小球受到的浮力F浮。4、如图所示容器放在桌面上,下半部分是边长为0.3m的正方体,上半部分是边长为0.2m的正方体,容器的质量为3.5kg,容器内盛满密度是
10、0.8103kg/m3的液体,求:(1)液体对容器底部的压强和压力;(2)容器对桌面的压力和压强。5、如图所示,建造港珠澳海底隧道时,先将沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子、然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底。当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽出、此时空心密封沉管不会再上浮、海底隧道就建成了。设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180m、35m、10m,总质量为6107kg(海水密度取1.0103kg/m3、g取10N/kg),求:(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力F浮;(2)
11、当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,注入的海水至少为多少千克?四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、小金利用如图所示的装置验证阿基米德原理,回答下列问题(g取10N/kg):(1)小物体受到的浮力为_牛;(2)若小金的实验验证了阿基米德原理,则F4_牛;(3)根据实验数据可知,小物体的密度是_千克/米3;(4)若实验前溢水杯中的水未装满,能否验证阿基米德原理,理由:_。2、在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想。猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关猜想4:浮力的大小可能与排开液体的
12、体积有关(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力这个事实可以支持以上猜想_(填序号)。(2)为了探究猜想1和猜想2,选择了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N,4.5N和5N,然后进行图2所示的实验。在序号a的实验中物体所受的浮力为_N。比较序号为_、_、e的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关。进一步分析可知:液体的密度越大,物体所受的浮力越_。比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力_。(3)为了探究猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行图3所示的实验,由此小明得出结论:浮力的大小与物体的
13、形状有关小珍认为这个结论_填(“可靠”或“不可靠”),主要原因是_。-参考答案-一、单选题1、B【详解】AB由题知,浮在水面上的筷子,排开水的体积小于筷子的体积;沉在水底的筷子,排开水的体积等于筷子的体积;而筷子的体积相同,可知漂浮筷子排开水的体积小于沉底的筷子排开水的体积,根据阿基米德原理F浮=液gV排知,漂浮的筷子受到浮力小于沉底的筷子,故A错误,B正确;C由浮沉条件知漂浮的筷子密度小于水的密度,故C错误;D由浮沉条件知漂浮的筷子受到浮力等于其重力,故D错误。故选B。2、D【详解】ABC物体的重力G物m物g100103kg9.8N/kg0.98N若杯子盛满液体时,则排开液体的质量等于溢出液
14、体的质量,即m排80g,由阿基米德原理可得,物体受到的浮力F浮G排m排g80103kg9.8N/kg0.784N因为G物F浮,所以物体将下沉,故ABC不符合题意;D若杯子没盛满液体时,则排开液体的质量大于溢出液体的质量,即m排80g,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力F浮0.784N,浮力可能小于、等于或大于物体的重力,则物体可能处于沉底状态、悬浮状态或漂浮状态,所以无法确定物体的沉浮,故D正确。故选D。3、B【详解】如图所示C由图象可知,当时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N,故C错误;D图象中CD段是圆柱体完全浸没在水中的情况,此时圆柱体
15、受到的拉力,则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N故D错误;B又因为 ,所以物体的体积为故B正确;由公式可求出物体的质量则圆柱体密度故A错误。故选B。4、B【详解】A茶叶漂浮时,重力等于浮力,故A错误;B茶叶沉底时,重力大于浮力,故B正确;C茶叶下沉时,重力大于浮力,故C错误;D茶叶上浮时,重力小于浮力,故D错误。故选B。5、C【详解】B由甲图和丙图可得由得对桌面增加的压力对桌面增加的压力为则金属球重金属球的质量金属球的体积故B错误;A由甲图和乙图可得由得对桌面增加的压力:对桌面增加的压力则金属球排开液体的重力金属球的受到的浮力故A错误;C排开液体的体积由可知故C正确;D金属球
16、对容器底部的压力故D错误。故选C。6、A【详解】A不饱和蔗糖水温度降低前后,乒乓球始终漂浮,其重力不变,所受浮力一定不变,故A符合题意;B不饱和蔗糖水温度降低前后,若密度发生变化,根据F浮=gV排可知,其排开蔗糖水的体积一定发生变化,露出液面的体积也一定发生变化,故B不符合题意;C温度越低,蔗糖的溶解度越小,所以蔗糖的溶解度一定发生变化,故C不符合题意;D温度降低后,不饱和蔗糖水有可能变为饱和蔗糖水,其溶液质量分数一定发生变化,故D不符合题意。故选A。7、C【详解】由图像可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时物体在空中,根据二力平衡条件可知,物体的重力等于弹簧测力计的示数,即G=F=1
17、2NAB当物体全浸入水中时弹簧测力计的示数不变,由图像可知,此时弹簧测力计的示数为F=4N,则物体浸没在水中受到的浮力为F浮=GF=12N4N=8N根据上述分析可知37cm是物体从开始浸入水中到全部浸没的过程,79cm物体全部浸没在水中的过程,因此37cm时物体排开水的体积逐渐增大,由F浮=液V排g可知,37cm时物体受到的浮力在增大,故AB错误;CD79cm物体全部浸没在水中,由上述分析可知,此时物体受到的浮力为8N,物体的重力为12N,故C正确,D错误。故选C。8、C【详解】A空气对流是由于空气受热不均匀而形成的,温度高的地方,受热的空气膨胀上升,温度低的地方,冷空气由于密度较大而下沉。图
18、中左边第一个箭头的方向画错了,故A错误;B浮力的方向总是竖直向上的,图中浮力的方向画错了,故B错误;C在a处加热,热水会上升,冷水会下降,水会循环流动起来,方向是先向上,再向右,向下,再向左,故C正确;D密度计的工作原理是利用了物体的浮沉条件,密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,根据G=F浮=液gV排可知:如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积V排越小,所以密度计的刻度是上端小、下端大,图中密度计上的刻度标错了,故D错误。故选C。9、A【详解】AB由图知,密度计排开液体的体积V甲排V乙排,因为F浮液gV排相同,所以液体的密度甲乙,故A正确,B错误;CD因为密度计漂浮,所以F浮=
19、G,即密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力,大小相等,故CD错误。故选A。10、C【详解】A由图乙可知,随着放水时间的增加,弹簧测力计的示数F先不变后增加再不变,由可知,合金块A受到的浮力先不变后减小,故A错误;B由乙图可知,当合金块A全部露出水面后,测力计的示数即合金块A的重力为合金块全部浸入水中时的示数为则合金块A最大的浮力为故B错误;C由 可得,合金块A的质量由 可得,合金块A的体积则合金块A的密度故C正确;D由题意可知,阀门B未打开时容器中水的体积所以容器中水的重力容器的重力由图乙可知阀门B未打开时合金块全部浸入水中时的示数为则容器对水平面的压力所以此时容器对水平面的压强
20、故D错误。故选C。二、填空题1、增大 下沉 【详解】(1)12当从管里吸气时,瓶排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,瓶(模型)受到的浮力不变;吸气时瓶内气压减小,则瓶内的水增多,使瓶和瓶内水的总重变大;重力大于浮力,它将在水中下沉。(2)34三个潜水艇型号相同,说明其体积相等,b和c完全浸没,排开液体的体积相等,等于潜水艇的体积,a漂浮排开液体的体积小于潜水艇的体积,根据阿基米德原理可知,三处浮力的大小关系为 2、(a) (b) (c) 【详解】1由图中可知,茶壶的结构是壶嘴和壶身上端开口,下端连通,构成一个连通器,故应用连通器原理的是图(a)。2由图中可知,将吸盘式挂钩压在墙上时,吸盘内
21、的空气被排出,此时吸盘内的气压小于外界大气压,吸盘在压强差的作用下被压在墙上,故应用大气压强的是图(b)。3由图中可知,密度计漂浮在液体中,此时密度计所受浮力等于所受重力,即G=F浮又由阿基米德原理可知,物体所受浮力为F浮=液gV排故可解得液体密度为由此可测出液体的密度,故应用阿基米德原理的是图(c)。3、等于 大于 大于 【详解】1由图可知,密度计在两容器中均处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,此时密度计所受浮力,因此根据阿基米德原理可知,密度计在两容器中排开的液体重力则该密度计在两容器中排开液体的质量2根据阿基米德原理可知,密度计在两液体中所受浮力,则由图可知则两液体的密度3静止时,两液
22、面相平,设液面的高度为h,根据液体压强的特点可知,容器底所受的压强,因所以4、3103【详解】由图可知木块甲和乙悬浮在水中,所以V排1V甲+V乙根据悬浮条件可得F浮1G总1G甲+G乙根据F浮水gV排和GmggV可得水gV排1水g(V甲+V乙)甲gV甲+乙gV乙即水g(V甲+V乙)甲gV甲+乙gV乙 当将丙置于木块甲之上,静止时木块上表面刚好和水面齐平,所以V排2V甲根据漂浮条件可得F浮2G总2G甲+G丙所以水gV排2水gV甲甲gV甲+丙gV丙由于V乙V丙,所以水gV甲甲gV甲+丙gV乙 由解得乙水+丙1.0103kg/m3+2103kg/m33103kg/m35、减小 相互 【详解】1“海翼”
23、号深海滑翔机下沉时,由于浸没在海水中,油囊体积变小,排开液体的体积变小,根据可知受到的浮力F浮变小。2 当机翼对水施加向后的推力时,由于物体间力的作用是相互的,机翼对水施加向后的推力,水对机翼有一个向前的反作用力,滑翔机会获得向前的动力。三、计算题1、(1)0.2N;(2)210-5m3;(3)这个雕像不是纯金制成的【详解】(1)雕像完全浸没在水中时,雕像受到的浮力F浮GF1.8N1.6N0.2N(2)雕像完全浸没在水中时,由F浮液gV排得,雕像的体积(3)由Gmg得物体的质量物体的密度所以这个雕像不是纯金制成的。答:(1)雕像完全浸没在水中时受到的浮力是0.2牛;(2)雕像的体积2105m3
24、;(3)这个雕像不是纯金制成的。2、(1);(2);(3)【详解】(1)物体重力为G=mg=0.3kg10N/kg=3N物体受到的浮力(2)物体全部浸入水中,物体排开水体积等于物体的体积,有(3)物体的密度答:(1)物体受到的浮力为。(2)物体的体积为。(3)物体的密度为。3、10N【详解】解:小球受到的浮力答:小球受到的浮力为10N。4、(1)4000Pa;360N;(2)315N;3500Pa【详解】解:(1)容器底受到的液体的压强容器底面积为容器底受到的液体的压力(2)液体体积为液体重力为容器重力为桌面受到的压力为桌面受到的压强为答:(1)液体对容器底部的压强和压力分别为4000Pa、3
25、60N;(2)容器对桌面的压力和压强分别为315N、3500Pa。5、(1)6108;(2)3106kg【详解】解:(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力F浮Gmg6107kg10N/kg6108N(2)沉管刚好浸没海水中时,排开海水的体积V排V180m35m10m63000m3受到的浮力F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg63000m36.3108N沉管恰好悬浮时,沉管内注入海水的质量最小,由F浮G总G管+G水可得,注入海水的重力G水F浮G管6.3108N6108N3107N注入海水的质量m水3106kg答:(1)在灌水前受到的浮力F浮为6108;(2)注入的海水至少为3
26、106kg。四、实验探究1、1.0 1.5 2103 见解析 【详解】(1)1由图示可知,小物体的重力GF12.0N小物体完全浸没在水中,弹簧测力计的示数为F3,所以根据称重法可知,小物体浸没在水中受到的浮力F浮GF32.0N1.0N1.0N(2)2小物体排开水受到的重力G排F4F2若GF3F4F2则表明物体受到的浮力等于其排开的液体的重力,且验证了阿基米德原理,则F4GF3+F22.0N1.0N+0.5N1.5N(3)3由F浮水gV排可得,小物体的体积由Gmg可得,小物体的质量小物体的密度(4)4若实验前溢水杯中的水未装满,小物体排开的水不会全部收集到小烧杯中,有部分水不会溢出到小烧杯中,所
27、以测量小烧杯中收集水的重力时,会小于小物体排开水的重力,所以不能验证阿基米德原理。2、4 1 a d 大 无关 不可靠 没有控制排开液体的体积相同 【详解】(1)1如图用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,即排开水的体积越大,手会感到越吃力,这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关,可以支持以上猜想4。(2)2在序号a的实验中,物体的重力为,弹簧测力计的示数为3N,物体受到的浮力为34要探究浮力大小与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同、形状相同(同一物体),改变液体的密度,故比较图中a、d、e三次实验;可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关。5根据称重法测浮力,分析序号为d、
28、e的实验,排开液体的体积相同、液体的密度不同,并且盐水的密度大、受到的浮力大,可得结论:排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力越大。6体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N,4.5N和5N,a图中物体浸没在水中,受到的浮力为b图中物体浸没在酒精中,受到的浮力为c图中物体浸没在盐水中,受到的浮力为比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力无关。(3)78根据控制变量法知:要研究浮力大小与物体形状的关系,必须保证排开液体的体积和液体的密度不变,小明实验中改变了形状,但没有让二者全浸入水中,即没有控制排开水的体积相同,故小明的结论不可靠,不可靠的主要原因为没有控制排开液体的体积相同。