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1、沪科版八年级物理第九章 浮力专题攻克 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、如图所示、装有水的容器静止放在水平桌面上。正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,水对物体M竖直向下的压力,竖直向上
2、的压力为。则下列说法中正确的是()A大于B与的合力方向竖直向下C与合力大小等于物体M受到的重力大小D物体M受到水的作用力的合力大小等于零2、在装满水的容器中,放入一质量为30克的实心物块,从容器中溢出20克水,则该物块在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强变化应是()A下沉、压强不变B上浮、压强增大C漂浮、压强减小D悬浮、压强减小3、将重力为5牛的物体轻轻放入盛满水的容器中,溢出水的重力为3牛,则物体所受的浮力大小为()A5牛B3牛C2牛D8牛4、2021年12月9日下午15:40“天宫课堂”时隔8年再次开讲,“太空教师”翟志刚、王亚平、叶富光在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。
3、下图是演示浮力消失实验时的情况。下列说法中正确的是()A乒乓球不受浮力B乒乓球在水中静止时受平衡力C乒乓球下表面所受的压力大于上表面所受的压力D若此时在水中放一个实心铁球,铁球会沉入水中5、一艘轮船从东海驶入长江后,它所受到的浮力()A变小B不变C变大D不能确定6、水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个质量和体积都相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时的位置如图所示,三个容器的液面相平。则下列判断正确的是()A物体受到的浮力B液体对容器底的压强C物体下表面受到液体的压力D容器对桌面的压力7、两个相同的量筒内装有不同的液体甲、乙,将同一支密度计分别放入两液体
4、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小B密度计在乙液体中所受的浮力较大C密度计排开甲液体的质量大于乙液体的质量D甲液体对容器底部的压力大8、弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲;图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是()A物体的体积是500cm3B物体受到的最大浮力是5NC物体的密度是2.25103kg/m3D物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N9、相同柱形容器甲、乙置于水平地面上,容器内装有完全相同物块A、B,物块A与容器甲底部用一根细绳相连。
5、同时往两容器内注水,直至水面相平,如图所示。下列判断正确的是()A此时物块受到的浮力F浮A=F浮BB此时容器对地面的压力F甲=F乙C此时容器对地面的压强p甲p乙D此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙10、一体积为100cm3的实心铁块放在一装满水银的容器里(容器足能放入铁块),铁7.9103kg/m3,水银13.6103kg/m3,静止时,铁块受到的浮力大小为()A7.9NB13.6NC1.0ND5.7N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、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
6、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)2、如图所示,重为12牛的长方体A静止在水中,若弹簧测力计的示数为5牛,则A受到的浮力为_牛。若长方体A下表面受到的液体压力为9牛,则其上表面受到的液体压力为_牛。增大A浸没的深度,它受到的浮力将_(选填“变小”、“不变”或“变大”)。3、在“测定物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系”两个实验中,都需要测量的物理量是_与_。如图所示,在“验证阿基米德原理”的实验中,F1-F2可以表示_的大小。4、我国某新型战略核潜艇在水面航行时排水量为9000t,受到的浮力为_N。它在从水面下潜
7、到水下的过程中,受到的浮力_(选填“增大”、“减小”或“不变”),g取10N/kg。5、物理知识在生产和生活中有着广泛的应用。如图(a)所示为逃生锤,它的敲击端设计得很尖,是应用_的知识;如图(b)所示为三峡大坝,设计成上窄下宽是应用_的知识;如图(c)所示为飞艇,它能升空,是应用_的知识。(均填写所学物理概念或物理规律)三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、如图所示,将一个体积为重6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g10N/kg)求:(1)木球浸没在水中受到的浮力;(2)细线对木球的拉力;(3)剪断细线,木球处于静止时
8、,木球露出水面的体积多大?2、将一瓶新买来的标有净含量为550ml的矿泉水,先放在水平桌面上(瓶未开启),如图甲所示,瓶底与桌面的接触面积为3cm2,接着把这个水瓶放在水中,瓶子处于漂浮状态,如图乙所示。然后把瓶中水喝完,测得这个空瓶(包含瓶盖)重力为0.2N。(已知水的密度为1.0103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)瓶中水受到的重力;(2)图甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强;(3)图乙中瓶浸在水中的体积。3、体积为110-4m3的合金块浸没在水中,求合金块所受的浮力F浮的大小。4、如图所示,有一个容器,盛有适量的水,一个长方体物块被细线向下拉着,浸没在水中、已知此物块上、下表面的面积均
9、为10cm2,细线向下拉物块的力为3N,物块上表面距水面30cm,此物块重力为1N,不计细线重力,g取10N/kg,求(1)此物块在水中受到的浮力为多大?(2)此物块下表面受到水的压力为多大?(3)此物块的高度为多少cm?5、如图所示,用细线将正方体A和物体B相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时A上表面到水面的高度差为0.12m。已知A的体积为1.010-3m3,所受重力为8N;B的体积为0.510-3m3,水的密度,求:(1)A上表面所受水的压强;(2)B所受重力大小;(3)细线对B的拉力大小。四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、如图所示是研究浮力大小的实验装置图,请根据
10、图示回答下列问题;(1)(a)(b)两图中,(b)图中弹簧测力计的示数较小,说明了_;(a)(b)两图中弹簧测力计的示数差等于_;(2)(b)(c)两图中,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一液体中的物体,所受浮力大小跟_有关;(3)(c)(d)两图中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟_有关;(4)(d)(e)两图中,弹簧测力计的示数相同,说明物体浸没在同一液体中,所受浮力的大小跟_无关。2、小明同学在探究影响浮力大小的因素时,用A物体做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。(1)小明对ABC三个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小与_有关;(2)
11、对比ACD三次实验,可得出浮力的大小与物体浸没在液体中的深度_,此时物体受到的浮力为_N,物体的体积为_m3;(3)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与_的关系;(4)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为_kg/m3;(5)如图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是_。(金属块未接触容器底)A B C D-参考答案-一、单选题1、C【详解】A由题意可知,物体M上表面的深度小于下表面的深度,由可知,下表面受到的压强大于上表面受到的压强,由可知,水对物体M竖直向下的压力为F1小于竖直向上的压力为F2,故A错误;B ,竖直向上,F
12、1竖直向下,F1与F2的合力方向竖直向上,故B错误;C物体受到了重力、上表面的压力和下表面的压力,在这三个力的作用下处于平衡状态,F1与F2的合力大小等于物体受到的重力的大小,合力F与重力G的方向相反,故C正确;D物体M侧面受到水的作用力的合力大小等于零,上下表面受到水的合力就是物体受到的浮力,大小不为零,故D错误。故选C。2、A【详解】物体所受浮力等于溢出水的重力,即物体的重力因,故物体会下沉;开始时水是满的,放入物体后水仍为满的,即水的深度h不变,故由 可知,压强保持不变。故选A。3、B【详解】容器中盛满水,所以物体排开水的重力等于溢出水的重力,溢出水的重力为3N,则物体排开水的重力为3N
13、,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力F浮=G排=3N故选B。4、A【详解】AC由于空间站处于失重状态,乒乓球和水在太空中处于失重,浮力是由物体上下表面的压力差产生的,乒乓球在水中没有受到水的压力,所以乒乓球在水中不受到浮力,故A正确,C错误;B乒乓球在水中静止时,没有受到重力和浮力,不受力的作用,故B错误;D若此时在水中放一个实心铁球,没有受到重力,铁球不会沉入水中,故D错误。故选A。5、B【详解】因为轮船漂浮,轮船受到的浮力等于轮船和船上货物的总重力,轮船从东海驶入长江后,轮船和货物的总重力不变,它所受到的浮力不变,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。6、D【详解】A根据图示可知,A悬浮
14、,B、C漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故故A错误;B由于A悬浮,故B漂浮,故C漂浮,故由于C浸入的体积小于B浸入的体积,所以丙中液体的密度大于乙中液体的密度,即,甲中液体密度最小,故三种液体密度关系而液体的深度相同,由p=gh可知,丙容器底所受的压强最大,其次是乙,再次是甲,故液体对容器底的压强故B错误;C因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,因此甲下表面受到的压力大于浮力;乙、丙上表面受到的压力为零,因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等,即故C错误;D据图示可知,丙液体的体积最多,由于则质量最大,且A、B、C三个物体相同,所以丙容器对桌面的压力最大,其次是
15、乙,最小的是甲,故容器对桌面的压力故D正确。故选D。7、D【详解】AB因为密度计漂浮,密度计受到的浮力等于重力,所以密度计在两种液体中受到的浮力都大小相等。由图知,密度计甲排开液体的体积小于乙排开液体的体积,根据阿基米德原理F浮液gV排,甲液体的密度大于乙液体的密度,故AB错误;C密度计在两种液体中受到的浮力都大小相等,即在两种液体中排开液体的重力相等,故密度计排开甲液体的质量等于乙液体的质量,故C错误;D甲的密度较大,由,甲液体对容器底的压强大,根据压强公式有FpS所以甲液体对容器底的压力大,故D正确。故选D。8、C【详解】AB由图像可知,当h4cm时,弹簧测力计示数为9N不变,此时物体在空
16、气中,由二力平衡条件可知,物体重力GF9N。当h8cm时,弹簧测力计示数为5N不变,此时物体浸没在水中受到的浮力最大,则物体受到的最大浮力F浮GF9N5N4N故B错误;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浮液gV排可得,物体的体积 4104m3400cm3故A错误;C由Gmg可得,物体的质量则物体的密度故C正确;D物体刚浸没时上表面受到水的压力为零,由浮力产生的原因F浮F向上F向下可得,下表面受到水的压力F向上F浮+F向下F浮4N故D错误。故选C。9、D【详解】A由图可知,物体排开水的体积的关系VA排VB排根据F浮=水gV排可知物块受到的浮力F浮AF浮B故A错误;BC相同的容
17、器内水面相平,因为VA排VB排所以容器内水的体积大小关系V甲V乙根据m=V可知,水的质量m甲m乙物块和容器的质量都相同,总质量等于容器、物块和水的质量之和,所以总质量的关系m总甲m总乙由G=mg可知总重力的关系G总甲G总乙容器对地面的压力等于总重力,所以此时容器对地面的压力F甲F乙容器的底面积相等,由可知,此时容器对地面的压强p甲p乙故BC错误;D相同的容器内水面相平,根据p=水gh可知水对容器底部的压强p水甲=p水乙容器的底面积相等,根据F=pS可知水对容器底部的压力F水甲=F水乙故D正确。故选D。10、A【详解】实心铁块的体积V100cm31104m3根据密度公式可得,铁块的质量m铁V7.
18、9103kg/m1104m30.79kg铁块的重力Gmg0.79kg10N/kg7.9N因为铁水银将实心铁块放在一装满水银的容器里,根据物体的浮沉条件,静止时,实心铁块在水银中漂浮,则铁块受到的浮铁块受到的浮力F浮G7.9N故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。二、填空题1、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
19、+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/m32、7 2 不变 【详解】1称重法测浮力知2浮力产生原因所以上表面受到的液体压力为3物体受到的浮力与物体浸没在液体中深度无关,所以受到的浮力不变。3、质量 体积 石块浸没时受到的浮力 【详解】12根据实验“探究物质的质量与体积的关系”的目的知道,需测量的物理量是质量与体积,且其中质量用天平测量,液体体积用量筒测量。3由图知道,F1表示的是石块的重力,F2表示的是石块在水中浸没时受到的拉力,根据称重法知道,F1-F2可以表示石块浸没
20、时受到的浮力。4、9107 增大 【详解】12该核潜艇在水面航行时受到的浮力它在从水面下潜到水下的过程中,其排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理可知,核潜艇受到浮力增大。5、压强 液体内部压强规律 阿基米德原理 【详解】1逃生锤,它的敲击端设计得很尖,是应用压强的知识。由可知,压力一定时,受力面积越小,压强越大。2三峡大坝,设计成上窄下宽是应用液体内部压强规律的知识。由于液体的压强随深度的增加而增大,三峡大坝,设计成上窄下宽才能抵制水的冲击。3飞艇能升空,是应用阿基米德原理的知识,由于飞艇内气体的密度小于空气的密度,飞艇受到的浮力大于重力,合力向上,所以,它能升空。三、计算题1、(1)10N
21、;(2)4N;(3)【详解】解:(1)木球浸没在水中受到的浮力为(2)细线对木球的拉力为(3)木球静止时,根据二力平衡条件可得所以木球排开水的体积为故木球露出水面的体积为答:(1)木球浸没在水中受到的浮力为10N;(2)细线对木球的拉力为4N;(3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积为。2、(1)5.5N;(2)19000Pa;(3)570mL【详解】(1)瓶中水的体积V=550mL=550cm3由知道,瓶中水的质量m=V=1.0g/cm3550cm3=550g=0.55kg由知道, 瓶中水受到的重力(2)由 知道,甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强(3)由浮沉条件知道,瓶子处于漂浮状态时
22、受到的浮力由知道,乙中瓶浸没水中的体积答:(1)瓶中水受到的重力5.5N;(2)图甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强19000Pa;(3)图乙中瓶浸在水中的体积570mL。3、1N【详解】解:由题意可知,合金块浸没在水中时,排开水的体积为V排=V=110-4m3故由阿基米德原理可得,合金块所受的浮力为F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg110-4m3=1N答:合金块所受的浮力大小为1N。4、(1)4N;(2)7N;(3)40cm【详解】解:(1)浸没在水中的物块,受重力、拉力、浮力的作用而静止,由力的平衡条件可得(2)由图可知物块上表面所处水的深度为则水在上表面处产生的压强为根据 得,水在
23、上表面处产生的压力为根据浮力产生的原因可知物块下表面受到水的压力(3)由于物块浸没在水中,则根据可得:物块的体积为物块的高度为答:(1)此物块在水中受到的浮力为4N;(2)此物块下表面受到水的压力为7N;(3)此物块的高度为40cm。5、(1)1200Pa;(2)7N;(3)2N【详解】解:(1)A上表面所受水的压强(2)A、B受到的总浮力因为A、B恰好悬浮,所以则B的重力(3)B受到的浮力细线对B的拉力答:(1)A上表面所受水的压强为1200Pa。(2)B所受重力大小为7N。(3)细线对B的拉力大小为2N。四、实验探究1、物体受到竖直向上的浮力 浮力的大小 排开液体的体积 液体的密度 物体浸
24、没在液体中的深度 【详解】(1)12(a)(b)两图中,(b)图中测力计的示数变小,重力不变,说明竖直方向上必然有一个向上的力,这个力就是浮力,即物体受到了竖直向上的浮力。弹簧测力计示数减小的值,就是浮力的大小,所以两图中弹簧测力计的示数差等于物体所受浮力的大小。(2)3(a)(b)两图中,液体的密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,即物体受到的浮力不同,说明浸在同一液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。(3)4(c)(d)两图中,物体排开液体的体积相等,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,即物体受到的浮力不同,说明物体排开相同的体积液体时,所受浮力大小跟被浸入液体
25、的密度有关。(5)5(d)(e)两图中,物体排开液体的体积和液体的密度相同,浸没的深度相同,弹簧测力计示数相同,即物体受到的浮力相同,说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小跟浸入液体的深度无关。2、排开液体的体积 无关 2 2104 液体密度 1.2103 D 【详解】(1)1由A、B、C三个步骤可知,液体的密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,浮力大小不同,可以得出浮力大小与排开液体的体积有关。(2)2实验C、D中,物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,虽然深度不同,但弹簧测力计示数相同,浮力相同,说明浮力的大小与深度无关。34由A、C两图可知,物体的重力,弹簧测力计的拉力。物体浸没在水中所受的浮力物体的体积等于其排开液体的体积,由可得,物体排开水的体积(3)5分析C与E两图可知,排开液体的体积相同,液体的密度不同,这是研究浮力的大小与液体密度的关系。(4)6由图A、E可知,此时弹簧测力计的拉力,物体浸没在盐水中所受的浮力物体浸没在水和盐水中时,排开液体的体积相同,由可得,盐水的密度(5)7通过分析实验中的数据可知,F随h的变化趋势是:随着深度的增加,弹簧测力计示数先变小再不变,因此ABC不符合题意,D符合题意。故选D。