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1、人教版八年级物理下册第十章-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、下列物理量可用来鉴别物质种类的是()A质量B密度C压强D浮力2、重为10牛的物体放入盛满水的容器中,溢出水的重力为6
2、牛,关于物体所受浮力,下列说法中正确的是()A可能为5牛B一定为6牛C可能为8牛D一定为10牛3、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4、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茶叶上浮时,重力等于浮力5、如图,一个放在斜面上杯子里的铁球,所受到的浮力的方向为()A竖直向上B竖直向下C垂直于斜面向上D垂直于斜面向下6、八年级第一学期物理教科书,
3、通过阅读可知,发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7、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8、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9、如图所示A、B两只柱状容器(SASB),分别盛有密度为甲和乙的两种不同液体,其质量分别为m甲和m乙,现将同一小球分别浸入两种液体中如图所示的位置时,液体对两容器底部的压力相等。则()Am甲m乙B甲乙C将小球从容器中取出,液体对两容器底部的压力F甲F乙D将小球从容器中取出,液体对两容器底部的压力F甲
4、F乙10、下列实例中,利用连通器原理工作的是()A飞艇B茶壶C注射器D拦河大坝第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下,并将其逐渐没入水中,这时测力计的示数_。(选填“变大”、“不变”或“变小”。当铁块浸没在水中时,测力计示数为3牛,则铁块受到浮力为_牛,铁块受到浮力和重力的合力为_牛。2、小丽想要测量一个石块浸没在水中的浮力,她先用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为5N,然后将石块完全浸没在水中,弹簧测力计示数如图所示,则石块所受的浮力大小为_N,浮力的方向是_。3、如图所示,物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为
5、15牛、5牛,其受到浮力的大小为_牛,物块侧面受到各个方向液体的压力相互_。若物块继续下沉,则受到的浮力_。(选填“变大”、“不变”或“变小”)4、如图所示,将重8牛的物块A用细线悬挂着浸没于水中。若细线对物块A的拉力为2牛,则物块A所受的浮力为_牛,方向_;随着物体A浸入水中的深度变大,它所受的压强将_,浮力将_(选填“变大”“变小”或“不变”)。5、把一个自制的密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中,情况如图所示密度计在甲、乙两液体中所受浮力分别为F1和F2,甲、乙两种液体的密度分别为1和2。则F1_F2,1_2(都选填“”、“”或“”)。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如
6、图甲所示,小明课余时间用弹簧测力计做浮力实验,他用弹簧测力计挂着实心圆柱体Q,圆柱体Q浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙,g取10N/kg,不计水面的变化;(1)圆柱体的重力为多少?(2)圆柱体的底面积为多少?(3)将物块P与圆柱体Q用细线连接放入装水容器内,二者恰好悬浮如图丙所示;如果物块P的体积为400cm3,则物块P的密度为多少?2、一只铜球浸没在水中,排开水的体积为210-3米3,求:铜球受到的浮力F浮。3、小王学习了浮力、压强知识后,回家做了如下操作,如图甲所示将重为5N,底面积为500cm2,有一定高度且装有20cm深水
7、的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,用一根轻杆(不计体积和质量)吊着一个由AB两部分组成的工件AB(硬质工件A、B材料不同,中间紧密连接,均不吸水)。A、B部分为均匀的实心圆柱体,高均为10cm,A的横截面积为400cm2,密度为0.2g/cm3,B的横截面积为200cm2。用手拿住轻杆,将AB工件从图甲中刚接触水面位置缓慢竖直下降直到接触容器底部,杆对AB工件的作用力F随AB工件下降高度h的关系如图乙所示,负值表示力的方向相反。求:(1)A、B的总重为多少?(2)当h8cm,水对容器底部的压力为多少?(3)当h15cm,容器对水平桌面的压强为多少?4、如图我国自主建造的首艘航空母舰,该航母的排水
8、量大约为6万吨,在海上匀速行驶的速度约为15m/s,载机约为40架以上的固定翼飞机加12架直升机,总计在50架以上。(海水的密度以1.0103kg/m3计算,g取10N/kg)(1)求该航母满载时,总重为多少?(2)有一飞机的质量约为2104kg,该飞机飞离后,航母排开水的体积减少了多少?5、如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块有35的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg)。求:(1)水对容器底产生的压强;(2)物块A受到的浮力;(3)往容器缓慢加水,至物块A刚好浸
9、没水中,立即停止加水,弹簧伸长了3cm,此时弹簧对木块A的作用力拉力F。-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】ACD质量、压强、浮力不是物质的特性,和物质的种类没有关系,故ACD不符合题意;B密度是物质的一种特性,不同物质的密度一般是不同的,所以鉴别物质的种类应该利用密度的特性,故B符合题意。故选B。2、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6N,则物体排开水的重力为6N,根据阿基米德原理可知,物体所受浮力故ACD错误,B正确。故选B。3、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
10、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。4、B【解析】【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、A【解析】【详解】放在斜面上杯子里的铁球,受到浮力作用,所受到的浮力的方向竖直向上。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。6、A【解析】【详解】A牛顿是英国伟大的物理学家,在力学、天文学、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;
11、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。7、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
12、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。8、D【解析】【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
13、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。9、B【解析】【详解】A由于两容器均为柱形容器,所以液体对容器底部的压力液体对两容器底部的压力相等,所以两容器中液体质量相等,故A不符合题意;B甲液体中小球处于漂浮状态,故有 ;乙液体中小球处于悬浮状态,故有,所以,故B符合题意;CD将小球从容器中取出,液体对两容器底部的压力等于液体的重力,由以上分析可知, ,故CD不符合题意。故选B。10、B【解析】【详解】A飞艇是利用浮力工作的,故A不符合题意;B茶壶是利用连通器原理工作的,因为壶嘴和壶身的上端开口,下
14、端连通,故B符合题意;C注射器吸药水时,是利用大气压工作的,故C不符合题意;D拦河大坝做成上窄下宽,是因为深度越大,液体的压强越大,故D不符合题意。故选B。二、填空题1、变小 2 3 【详解】1将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下,并将其逐渐没入水中,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理,铁块受到的浮力逐渐变大,根据F示=G-F浮这时测力计的示数变小。23当铁块浸没在水中时,测力计示数为3牛,则铁块受到浮力为F浮=G-F示=5N-3N=2N铁块受到浮力和重力的合力为 F合=G-F浮= F示=3N2、2.2 竖直向上 【详解】12由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,石块重为5N,石块浸没在水中
15、弹簧测力计的示数为2.8N,石块在水中受到水的浮力F浮=G-F示=5N-2.8N=2.2N浮力的方向始终是竖直向上的。3、10 抵消 不变 【详解】1由题可知,液体对物体向上、向下的压力分别为F向上=15N、F向下=5N,则物体受到的浮力F浮=F向上-F向下=15N-5N=10N2根据相同深度处液体向各个方向的压强相等的特点可知,物块浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,即可以相互抵消。3因物块继续下沉时排开水的体积不变,由F浮=液gV排可知,物块所受的浮力不变。4、6 竖直向上 变大 不变 【详解】1 物块A所受的浮力为2 浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等
16、于它排开液体受到的重力。 3 由可知,随着物体A浸入水中的深度变大,它所受的压强将变大。4由于物块A用细线悬挂着浸没于水中,物体A浸入水中的深度虽然变大,但排开水的体积不变,所以,浮力将不变。5、 【详解】1同一只密度计,重力一定,由图可知,密度计在甲、乙液体中均处于漂浮状态,所以,密度计在两种液体中所受的浮力相等。2根据阿基米德原理可知,在F浮一定时,物体浸入液体中的体积越大,则液体的密度越小,由题图知V排1V排2,所以12。三、计算题1、(1)2.0N;(2)4cm2;(3)0.6103kg/m3【解析】【分析】【详解】解:(1)由图乙知,当上升高度在20cm以上,圆柱体脱离水面,弹簧测力
17、计示数F2.0N,此时圆柱体处于空气中,圆柱体Q的重力GQF2.0N(2)由图乙知,圆柱体上升高度在010cm时,圆柱体Q浸没在水中,根据称重法可知:Q所受到的浮力F浮QGQF12.0N1.6N0.4N由阿基米德原理可得圆柱体Q的体积VQVQ排F浮Q水g=0.4N1.0103kg/m310N/kg410-5m340cm3当上升高度在20cm以上时,圆柱体Q脱离水面,所以圆柱体Q的高度为hQ20cm10cm10cm圆柱体浸没在水中,根据VSh可得圆柱体的底面积SQVQhQ=40cm310cm4cm2(3)图丙中物块P和与圆柱体Q悬浮在水中,则P、Q排开水的体积为V排总VP+VQ400cm3+40
18、cm3440cm34.410-4m3P、Q所受的总浮力F浮水gV排总1.0103kg/m310N/kg4.4104m34.4N根据悬浮体积可知:P、Q的总重力G总F浮4.4N则P的重力GPG总GQ4.4N2.0N2.4NP的质量mPGPg=2.4N10N/kg0.24kg所以,P的密度PmPVP=0.24kg40010-6m30.6103kg/m3答:(1)圆柱体的重力为2.0N;(2)圆柱体的底面积为4cm2;(3)将物块P与圆柱体Q用细线连接放入装水容器内,二者恰好悬浮如图丙所示;如果物块P的体积为400cm3,则物块P的密度为0.6103kg/m3。2、19.6N【解析】【详解】解:铜球
19、受到的浮力F浮=gV排=1.0103kg/m39.8N/kg210-3m3 =19.6N答:铜球受到的浮力为19.6N。3、(1)36N;(2)150N;(3)3300Pa【解析】【详解】解:(1)由图乙可知,当h=0cm时,F=36N,由二力平衡条件可知,工件AB的总重力F=G总=36N(2)当F=0时,工件AB处于漂浮状态,受到的浮力F浮=G总=36N由F浮=gV 排可得,工件排开水的体积V排=F浮水g=36N10103kg/m310N/kg=3600cm3=3.610-3m3由V排VA 可知,物体A没有浸没,设此时工件A下降高度为h1,假设工件A下降时液面没有变化,则排开水的体积V排=S
20、Ah1 ,而实际上水面会上升,上升的高度 h=V排S容-SA=SAh1S容-SA=400m2500cm2-400cm2h1=4h1解得h1=1.8cm由此可知,水面上升的高度h 和工件 A下降高度h1的关系为h=4h1由图乙可知,工件AB下降到2cm时,工件A完全浸没,下降到5cm时容器中水深达到最大,下降到10cm时工件AB全部浸没;当h=5cm,即工件B下降h2=3cm时,容器内水的深度达到最大,即达到容器的高度,此时工件B排开水的体积V排=SBh2则液面上升的高度h=V排S容-SB=SBh2S容-SB=200m2500cm2-200cm23cm=2cm容器内水的深度h水=h水0+h+h=
21、20cm+8cm+2cm=30cm=0.3m当h=8cm时,容器内水的深度仍为0.3m不变所以,此时水对容器底部的压强p水=水gh水=1.0103kg/m310N/kg0.3m=3000Pa水对容器底部的压力F水=水S容=3000Pa50010-4m2=150N :(3)由图乙可知,当h=15cm时,杆对AB工件的压力F=24N, 容器内水的体积V水=V容h水-SAhA-SBh-hA=500cm230cm-400cm210cm-200cm215cm-10cm=10000cm3容器内水的质量m水=水V水=1.0g/cm310000cm3=10000g=10kg容器内水的重力G水=m水g=10kg
22、10N/kg=100N容器对水平桌面的压力F=G水+G容+G总+F=100N+5N+36N+24N=165N容器对水平桌面的压强p=FS=165N50010-4m2=3300Pa答:(1)A、B的总重为36N;(2)当h8cm,水对容器底部的压力为150N。(3)当h15cm,容器对水平桌面的压强为3300Pa。4、(1)6108N;(2)20m3【解析】【详解】解:(1)航母在水中漂浮,受到的浮力等于自身的重力,根据阿基米德原理可知,航母受到的浮力等于排开水的重力,即航母的重力等于排开水的重力,则航母的总重为G总=G排=m排g=6104103kg10N/kg=6108N(2)原来航母受到的浮
23、力F浮=G总设一架舰载飞机的重为G,当其中一架舰载飞机起飞后航母受到的浮力F浮=G总-G则减小的浮力F浮=F浮-F浮=G总-(G总-G)=G=mg=2104kg10N/kg=2105N由F浮=gV排可得,航母排开海水体积的减少量V排=F浮g=2105N1103kg/m310N/kg=20m3答:(1)该航母满载时,总重为6108N;(2)有一飞机的质量约为2104kg,该飞机飞离后,航母排开水的体积减少了20m3。5、(1)2000Pa;(2)4N;(3)6N【解析】【分析】【详解】解:(1)水对容器底产生的压强p=gh=1103kg/m310N/kg2010-2m=2000Pa(2)物块A体
24、积为V=(0.1m)3=10-3m3根据题意可得,物块A排开水的体积V排=V-V露=V-35V=25V=2510-3m3=410-4m3物体A受到的浮力F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg410-4m3=4N(3)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变,此时物块漂浮,物体的重力G=F浮=4N当物块A完全浸没时,此时物块受到的浮力F浮=水gV排=水gV=1103kg/m310N/kg10-3m3=10N物块A刚好完全浸没水中,受到的浮力等于其重力与弹簧的拉力之和,则弹簧的拉力F=F浮-G=10N-4N=6N答:(1)水对容器底产生的压强为2000Pa;(2)物块A受到的浮力为4N;(3)弹簧对木块A的作用力F为6N。