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1、人教版八年级物理下册第十章-浮力定向训练 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、下列实例中,利用连通器原理工作的是()A密度计B吸尘器C洒水壶D潜水艇2、八年级第一学期物理教科书,通过阅读可知,发
2、现支配天体的万有引力定律的物理学家是()A牛顿B伽利略C阿基米德D李政道3、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4、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5、某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是()A潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的B向
3、内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉C向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮D潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定6、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4N7、科学研究中常用图像来表示两个变量(x,y)之间的关系,使研究的问题变得直观明了。如图所示,下列两个量之间的关系不符合图中曲线关系的是()A
4、物体受到的重力与质量的关系B固体的溶解度与温度的关系C匀速直线运动的物体路程与时间的关系D液体密度一定时,物体受到的浮力与其排开液体体积的关系8、小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中,则排开水的质量()A一定大于0.2千克B可能小于0.2千克C一定等于0.2千克D一定小于0.2千克9、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10、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
5、叶上浮时,重力等于浮力第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、在“验证阿基米德原理”的实验中,需要验证_和_的大小关系。根据图中所示的实验信息,上述两个物理量的大小可用字母表示为_、_。(量筒内液体为水,以上两空请用相关字母表示)2、物理知识在生活中有广泛的应用,如图(a)所示的装置是利用_原理工作的;如图(b)所示的装置是利用了_的知识;如图(c)所示的仪器是利用_和_原理来判断液体密度大小。3、重为5牛的正方体物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为3牛,则物块所受浮力的大小为_牛,若物块上表面距水面的深度为0.1米,则它的上表面受到水的压强
6、为_帕;增大物块浸没的深度,它所受的_不变(选填“压强”或“浮力”)。4、如图所示,在跳水运动中,在入水过程中人所受水的压强_;全部没入水中后,人所排开水的体积_,人所受的浮力_。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)5、将一个物体挂在弹簧秤下,弹簧秤的示数是1.96N,若把它浸没在水中时,弹簧秤的示数是1.47N,则此物体受到的浮力为_N,改变物体浸没在水中的深度,物体所受的浮力_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、底面积是80 cm2的容器中盛有30cm深的水,将一质量为540g的实心铝球投入水中,(铝=2.7g/cm3,g10N/kg),如图所示,问:(1)铝球的体积多大
7、?(2)铝球浸没在水中受到的浮力多大?(3)投入铝球后,水对容器底的压强增加了多少? 2、某潜水器排开海水的体积为10米3,求该潜水器所受海水的浮力F浮的大小。(设海水密度为1.0103千克/米3,且不随深度而变化)3、如图甲所示,放在水平桌面上的溢水杯的底面积为S,装满水后总质量为m1,现将质量为m2的小球放入溢水杯中,小球静止时沉到杯底,且从溢水杯中溢出了质量为m3的水,如图乙所示。(g取10N/kg)求:(1)图甲中,溢水杯对水平桌面的压强;(2)图乙中,小球受到的浮力;(3)小球的密度。4、一个边长为10cm的正方体物块,通过一根细线与容器底部相连,容器中水的深度为40cm,细线受到的
8、拉力为4N。(g10N/kg),求:(1)此时容器底部受到水的压强;(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积。5、盛有水的圆柱型薄壁容器放在水平桌面上,容器和水总重为75N,容器底面积为200cm2,如图甲,先用一根轻质细线(绳的粗细和重力均不计)将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下,让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出,且M未接触容器底),弹簧测力计示数F的大小随M的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙所示(不考虑水的阻力);求:(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小;(2)物体的底面积;(3)物体M完全浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
9、-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】A液体密度计是利用物体的漂浮条件工作的,即让密度计在液体中漂浮,则可知密度计在任何液体中所受浮力都等于密度计的重力,通过密度计浸入液体的深度来反映液体密度的大小,故A不符合题意;B吸尘器在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入,故B不符合题意;C洒水壶的壶嘴与壶身底部相通,上端开口,壶嘴和壶身在同一高度,倒满水后,液面相平,利用了连通器,故C符合题意;D潜水艇是通过改变自身重力进行下沉和上浮的,与连通器无关,故D不符合题意。故选C。2、A【解析】【详解】A牛顿是英国伟大的物理学家,在力学、天文
10、学、光学,尤其是力学研究领域取得了举世瞩目的成就,提出了著名的牛顿三大运动定律和万有引力定律,故A符合题意;B伽利略通过理想斜面实验否定了力是维持物体运动的原因,故B不符合题意;C阿基米德证明物体在液体中所受浮力等于它所排开液体的重力,这一结果后被称为阿基米德原理,故C不符合题意;D李政道主要对在量子场论、基本粒子理论、核物理、统计力学、流体力学、天体物理进行研究,故D不符合题意。故选A。3、B【解析】【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
11、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。4、A【解析】【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。5、B【解析】【详解】A当潜艇模型浸没在水中时,排开水的体积不变,所受浮力不变,因此模型的上浮和下沉是通过改变潜艇的重力来实现的,故A正确,不符合题意;B图中潜艇模型,向内推注射器活塞,内部气压增大,水会被压出试管,此时模型的自重减小,模型上
12、浮,故B错误,符合题意;C向外拉注射器活塞,内部气压减小,试管内水增加,试管内水量适当时,潜艇可能悬浮,故C正确,不符合题意;D试管左轻、右重,为了保持试管稳定,潜艇模型的试管上绕些铁丝,故D正确,不符合题意。故选B。6、C【解析】【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=12NAB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
13、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。7、B【解析】【详解】观察图像发现这是一个正比例函数关系图线,图像中两个量(x,y)之间是成正比的。A根据公式Gmg可知,物体受到的重力与质量成正比关系,故A选项与图中关系相符,不符合题意;B大多数固体的溶解度与温度呈正比,但也有呈反比的,例如氢氧化钙,故B与图中关系不相符,符合题意;C由svt可知,做匀速直线运动的物体,通过的路程与时间的关系是成正比的,故
14、C选项与图中关系相符,不符合题意;D由公式F浮液V排g可知,在液体密度一定时,物体受到的浮力与其排开液体体积是成正比的,故D选项与图中关系相符,不符合题意。故选B。8、C【解析】【详解】小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为0.2千克,根据物体的浮沉条件可知,小球的重力小球漂浮在水中,根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知,小球排开水的重力小球排开水的质量故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。9、B【解析】【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,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力F浮=G排=3N故选B。10、B【解析】【详解】A茶叶
15、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。二、填空题1、物体浸入液体中受到的浮力 物体排开液体的重力 F1-F2 【详解】12阿基米德原理:物体浸入液体中受到的浮力大小等于物体排开液体的重力大小。所以要验证阿基米德原理,需要验证物体浸入液体中受到的浮力和物体排开液体的重力的大小关系。34由第一和第三幅图根据称重法可知,物体浸入水中受到的浮力大小为F浮=F1-F2由第二和第三幅图可知,物体浸入水中后排开水的体积为V排=V2-V1根据和G=mg可得排开水的重力所以两个物理量的大小可以分别
16、用字母F1-F2和进行表示。2、连通器 大气压 二力平衡 漂浮 【详解】1锅炉液位计上端开口,下端连通,是利用了连通器的原理工作的。2拔火罐是先将酒精棉在罐内烧一下,罐内空气受热排出,此时迅速扣到皮肤上,罐内的空气冷却后气压降低,小于外界大气压,外界的大气压将罐紧紧的压在皮肤上,因此拔火罐应用了大气压的知识。34密度计的原理利用了物体的浮沉条件,让密度计在液体中漂浮,则物体的重力不变,浮力就不变;根据阿基米德原理可知,液体的密度越大,密度计排开液体的体积就越小,因此密度计是利用二力平衡和物体漂浮时浮力等于重力的原理判断液体密度的。3、2 1000 浮力 【详解】1物块所受浮力的大小为2若物块上
17、表面距水面的深度为0.1米,则它的上表面受到水的压强为3增大物块浸没的深度,根据可知,它所受的压强变大,根据可知,浸没后,深度增加,排开液体的体积不变,故浮力的大小不变。4、变大 不变 不变 【详解】1液体压强随深度的增加而变大。如图所示,在跳水运动中,在入水过程中,人在水中的深度变大,故人所受水的压强变大。23全部没入水中后,排开水的体积等于人自身的体积,人所排开水的体积不变,根据阿基米德原理,人所受的浮力不变。5、0.49 不变 【详解】1物体挂在弹簧秤下处于平衡状态,由二力平衡条件可得,物体的重力,则此物体浸没在水中时受到的浮力2改变物体浸没在水中的深度时,排开水的体积不变,由可知,物体
18、所受的浮力不变。三、计算题1、(1)210-4m3;(2)2N;(3)250Pa【解析】【分析】【详解】解:(1)铝球的体积V=m铝=540g2.7g/cm3=200cm3=210-4m3(2)因铝球浸没在水中,所以V排=V=200cm3所以铝球浸没在水中受到的浮力F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg210-4m3=2N(3)容器中液面升高的高度为h=VS=210-4m38010-4m2=0.025m容器底增加压强p=水gh=1103kg/m310N/kg0.025m=250Pa答:(1)铝球的体积是210-4m3;(2)铝球浸没在水中受到的浮力是2N;(3)投入铝球后,水对容器底的
19、压强增加了250Pa。2、9.8104N【解析】【详解】解:由F浮=液gV排可得F浮=1.0103kg/m39.8N/kg10m3=9.8104N答:求该潜水器所受海水的浮力F浮的大小为9.8104N。3、(1)m1gS;(2)m3g;(3)m2m3水【解析】【详解】解:(1)溢水杯对水平桌面的压力FG1m1g溢水杯对水平桌面的压强p=FS=m1gS(2)根据阿基米德原理,小球受到的浮力F浮G排m排gm3g(3)小球的体积V球=V排=m排水=m3水小球的密度球=m球V球=m2m3水=m2m3水答:(1)溢水杯对水平桌面的压强为m1gS;(2)小球受到的浮力为m3g;(3)小球的密度为m2m3水
20、。4、(1)4103Pa;(2)10N, 0.6kg;(3)4104m3【解析】【详解】解:(1)容器中水的深度h40cm0.4m此时容器底部受到水的压强p水gh1.0103kg/m310N/kg0.4m4103Pa(2)正方体物块排开水的体积V排V(0.1m)31103m3此时物块受到的浮力F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1103m310N因物块受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力作用处于平衡状态,根据力的平衡可得G+F拉F浮则物体的重力GF浮F拉10N4N6N由Gmg可得物块的质量m=Gg=6N10N/kg=0.6kg(3)由F浮G可知,剪断细线后,物块上浮,静止时
21、处于漂浮状态,此时受到的浮力F浮G6N由F浮液gV排得,物块排开水的体积V排=F浮水g=6N1.0103kg/m310N/kg=610-4m3则露出水面的体积:V露VV排1103m36104m34104m3答:(1)此时容器底部受到水的压强为4103Pa;(2)此时物块受到的浮力为10N,物块的质量为0.6kg;(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积为4104m3。5、(1)9N;(2)90cm2;(3)4.2103Pa【解析】【分析】【详解】解:(1)由图象可知,当h0时物体M处于空气中,弹簧测力计示数F127N,则物体M重力为GF127N当h10cm后,弹簧测力计的示数F218N,且不
22、变,说明此时物体M浸没在水中,则物体M浸没后受到的浮力为F浮GF227N18N9N(2)由F浮=液gV排可得物体M的体积为V=V排=F浮水g=9N1103kg/m310N/kg=910-4m3=900cm3因物体M刚刚浸没时,物体M的下表面浸入水中的深度为10cm,则物体M的高度为10cm,故物体M的底面积为SM=900cm310cm=90cm2(3)由受力分析可知,物体M浸没后与入水前相比,水平桌面受到压力的增加量为F=F浮=9N所以,物体M完全浸没在水中时,水平桌面受到压力为F=G总+F=75N+9N=84N故容器对水平桌面的压强为p=FS容=84N0.02m2=4.2103Pa答:(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小为9N;(2)物体的底面积为90cm2;(3)容器对水平桌面的压强为4.2103Pa。