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1、沪科版八年级物理第九章 浮力专题测试 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、下列生活器件中,利用连通器原理的是()A密度计B茶壶C抽水机D注射器2、如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器内
2、只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球其中(盐水水酒精),则下列四种说法正确的是()A三个容器对水平桌面的压强相等B三个容器中,丙容器对水平桌面的压强最大C如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大D如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不变3、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4、两个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时将能悬浮在水中,如图,则木球和铁球所受
3、到的水的压强和水的浮力的大小情况,下列说法正确的是()A浮力相同,压强相同B浮力木球大,压强相同C浮力铁球大,压强铁球小D浮力相同,压强铁球大5、轮船的铁锚从水下深处向上提起,直至完全提出水面,该过程中,铁锚受到的浮力()A逐渐变小B保持不变C先保持不变,后逐渐变小D先逐渐变小,后保持不变6、重为10牛的物体放入盛满水的容器中,溢出水的重力为6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7、利用“流体压强与流速的关系”的原理获得升力的是( )A热气球B降落伞C火箭D客机8、如图所示,密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置:一个是弹簧测力计测金属块重力
4、,一个是装满水的杯子,杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内,另一个充气的气球。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,下列判断中正确的是()A充气的气球会变小B弹簧测力计的示数会变小C金属块的重力会变小D玻璃杯中的水和塑料片会掉下来9、某潜水艇从珠江潜行(在水面下航行)到南海某地执行任务。若它悬浮在江面下所受的重力、浮力分别为G1、F1,悬浮在海面下所受重力、浮力分别为G2、F2,则()A B C D 10、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()
5、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4N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、请按要求将以下四项分类:海拔高度每升高9米,大气压强约降低100帕;压力一定时,增大受力面积可以减小压强;挂在弹簧测力计下的物体放入水中后,测力计的示数变小了;浸在水中的物体受到的浮力大小等于它排开水的重力。其中,_为物理现象,_为物理规律。2、一个圆柱形薄壁容器底面积为20cm2,盛满水,有一个金属块浸没水中,溢出水的质量为100g,此时该金属块受到的浮力为 _N,取出金属块后,容器底部受到的液体压强
6、减小了 _Pa。3、如图所示,一艘远洋轮船上有几条“吃水线”。FW在淡水航行时的吃水线;S夏季在海水中航行的吃水线;W冬季在海水中航行时的吃水线。一般冬季海水密度最大,在图上标出对应的吃水线。4、如图所示,“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在 _(填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为6000t,在海水中满载时受到的浮力是 _N。5、1987年8月,考古人员在南海海域意外地发现了一艘已经沉睡了800年,却至今仍未腐烂的古沉船。2007年12月21日,“南海一号”古沉船被整体打捞。图甲为整体打捞的情形。沉船打捞常用“浮筒打捞法”。首先把浮筒灌满水,沉
7、入水底,拴在沉船两侧,然后再将筒内的水用高压气体压出,沉船便可以浮起来。“南海一号”被顶出水面后,将放置的广东海上丝绸之路博物馆特别设置的“水晶宫”内。将筒内的水用高压气体压出的过程中,浸没在水中的浮筒的浮力_(填“变大”“变小”或“不变”),浮筒的重力_(填“变大”“变小”或“不变”)用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理,相当于图乙中_(选填“向外拉”或“向内推”)注射器。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、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10
8、N/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。2、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,木球露出水面的体积多大?3、如图所示,一个体重为600N的人站在漂浮于水面的木筏上,木筏的体积为1m3,木筏的密度为;()求:(1)木筏的重力;(2)此时,木筏排开水的体积;(3)木筏最多能承载几个人(假设每个人体重为600N)。4、科技小组的同学用方形泡沫塑料A、
9、三角架和灯泡等制作了一个航标灯模型,如图所示,总重为4N,A底部与浮子B用细绳通过滑轮相连。水位上升时,浮子B下降,水位下降时,浮子B上升,使航标灯静止时A浸入水中的深度始终为5cm,排开水的质量为500g,浮子B重0.5N。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,g取10N/kg)求:(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是多大?(2)航标灯静止时受到的浮力是多大?(3)细绳对浮子B向下的拉力是多大?(4)泡沫塑料A浸入水中的深度为5cm时,浮子B的体积为多大?5、下表是某次“蛟龙号”下潜的相关数据,请计算在海面下7000米深处,“蛟龙号”所受的浮力大小。“蛟龙号”体积21米3海面海水的密度1.02103千
10、克/米3“蛟龙号”净质量2.1104千克7000米深处海水的密度1.06103千克/米3乘员总重220千克最大荷载(不包括成员体重)240千克四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、在探究弹簧测力计的示数跟物体浸入液体中的体积的关系时。小宇把一圆柱形体挂在弹簧测力计上,将圆柱形物体逐渐浸入某种液体中,测量并记录物体排开液体的体积V和弹簧测力计的示数F,实验数据如下表所示。请你根据表中的数据归纳出实验结论:_1002003004005004.23.42.61.81.02、某同学在“探究浮力大小与液体的密度是否有关”实验中,他猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积有关。提供的器材
11、有:弹簧测力计、铁块各一个,相同规格的烧杯足量,汽油、酒精、植物油、水、稀盐水、浓盐水适量(液体密度依次变大)。(1)请画出记录实验信息的表格。表中要有必要的信息_。(2)如果某同学实验中收集到的信息是:铁块在密度大的液体中时弹簧测力计示数小,那么该同学的探究结论是:_。(3)若铁块浸在液体中时,铁块的底部不小心碰到烧杯的底部,测得的浮力_(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A密度计是利用物体浮沉条件工作的,故A不符合题意;B茶壶的壶身和壶嘴是两个上端开口,下端相连的容器,是利用连通器原理工作的,故B符合题意;C抽水机是利用大气压来工作的,故C不符合题意;D
12、注射器在抽取药液时是利用大气压来工作的,故D不符合题意。故选B。2、A【详解】AB漂浮在水面上的木块和悬浮在丙容器内的小球,由阿基米德原理和浮沉条件可知F浮=G排=G物把木块和小球换成等质量的水,因为三个容器内水的高度相同,则三个相同的容器内水的质量相同,因此三个容器的总重力相同,容器放在水平桌面上,对桌面的压力等于总重力,所以容器对桌面的压力相等,容器的底面积相等,由可知三个容器对水平桌面的压强相等,故A正确,B错误;C木块漂浮在乙容器中,所以向乙容器中加入盐水,液体密度增大,木块仍然漂浮在液面上,那么木块受到的浮力等于木块的重力,木块的重力没变,所以木块受到的浮力不变,故C错误;D小球悬浮
13、在丙容器中,小球的密度等于水的密度,如果向丙容器中加入酒精,则液体密度减小,所以小球将下沉,此时浮力小于重力,小球的重力不变,所以小球受到的浮力变小,故D错误。故选A。3、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
14、容器底的压力大,故D正确。故选D。4、D【详解】两球虽然质量不同,但由于体积相同且浸没在水中,故排开水的体积相同;由阿基米德原理可知,两球所受浮力相同;木球和铁球悬浮在水中,液体密度相同,由图可知h铁h木根据pgh可知,铁球受到水的压强大于木球受到水的压强。故选D。5、C【详解】轮船的铁锚从水下深处向上提起没有提出水面时,排开水的体积不变;当提出水面的过程中,排开水的体积变小;水的密度不变,由可知,该过程中,铁锚受到的浮力先保持不变,后逐渐变小,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。6、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6N,则物体排开水的重力为6N
15、,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。7、D【详解】A热气球是利用浮力升上天空的,故A不符合题意;B降落伞也是利用浮力工作的,故B不符合题意;C火箭是利用力的作用是相互的升空的,故C不符合题意;D客机是利用机翼上方和下方空气流速不同,导致机翼上下表面压强差不同,从而产生向上的升力,故D符合题意。故选D。8、D【详解】A当不断抽去罩内空气时,罩内压强减小,气球内压强大于外部压强,气球会膨胀变大;故A错误;B当不断抽去罩内空气时,罩内空气密度减小,物体受浮力减小,而弹簧测力计的示数F示GF浮,重力不变,所以弹簧测力计的示数要增大;故B错误;C物体的重力与质量成正比,质量
16、是物质本身的一种属性,与气压大小无关,质量不变,故重力也不变,故C错误;D塑料薄片受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡,当不断抽去罩内空气时,罩内压强减小,大气压力减小,塑料板会落下来,水会流出来,故D正确。故选D。9、C【详解】因为潜水艇潜行(在水面下航行),所以V排不变;潜水艇从珠江潜行到南海,因海水的密度大于江水的密度,则根据可知,其受到的浮力变大,即又因为潜水艇都是悬浮在水中,所以浮力等于重力,浮力变大,故自身重力也变大,即故选C。10、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=12NA
17、B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。二、填空题1、 【详解】12物理现象是指具体某个物体或过程表现出来的一种现象,不具有普遍代表意义,物理规律是在大量物理现象背后归纳总结出
18、具有普遍适用意义的规律。题中所描述的是物体放入水中后的一种物理现象,所描述的是可以普遍应用物理规律。2、1 500 【详解】1圆柱形容器中盛满水,放入金属块浸没时,金属块排开水的重力等于溢出水的重力,大小为由阿基米德原理可知,金属块受到的浮力为故金属块受到的浮力1N。2由力的相互作用可知,在圆柱形容器中,液体对容器底的压力减小量等于金属块的浮力减小量,取出金属块后,金属块受到的浮力为0N,即浮力减小了1N,则液体对容器底的压力减小量为液体对容器底的压强的减小量为故液体对容器底的压强的减小量为。3、【详解】由知道,由于淡水比海水密度小,所以排开水的体积比海水大,即船的吃水深度比海水大,所以图上最
19、上面对应的吃水线为FW。一般冬季海水密度最大,由知道,此时排开水的体积最小,即船的吃水深度最小,所以图上最下面对应的吃水线为W;则图上中间对应的吃水线为S,即如下图:4、海水 【详解】12轮船在海水或江水中,都处于漂浮状态,受到的浮力的大小等于轮船的受到的总重力,即,由于总重力G不变,即轮船受到的浮力F浮不变,由可知,海水江水,则V排海水V排江水,因此图中B位置时,表示轮船在海水中;轮船在海水中满载时受到的浮力为5、不变 变小 向内推 【详解】12浮筒绑在沉船两侧时使整体体积增大,总的浮力增大,排出浮筒中的水,浮筒的重力减小,当浮力大于重力时,沉船就会浮上来。将筒内的水用高压气体压出的过程中,
20、根据F浮液gV排可知,浮筒的体积不变,浸没在水中的浮筒的浮力不变,浮筒的重力减小,浮力大于重力,使物体上浮。3用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理,相当于图乙中向内推注射器,使试管中的气压增大,排出注射器内的水,使重力减小,物体上浮。三、计算题1、(1);(2)m3g;(3)【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(2)根据阿基米德原理,小球受到的浮力F浮G排m排gm3g(3)小球的体积小球的密度答:(1)溢水杯对水平桌面的压强为;(2)小球受到的浮力为m3g;(3)小球的密度为。2、(1)10N;(2)4N;(3)【详解】解:(1)木球浸没在水中受到的浮力为(2)
21、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。3、(1)6000N;(2)0.66m3;(3)6【详解】解:(1)由可得,木筏的质量木筏的重力(2)由于木筏漂浮,木筏受到的浮力等于木筏和人的重力,即由可得(3)当木筏排开水的体积为1m3时,木筏受到的最大浮力则木筏最多能载的人数所以最大可以载6人。答:(1)木筏的重力为6000N;(2)此时,木筏排开水的体积为0.66m3;(3)木筏最多能承载6个人。4、(1)50
22、0Pa;(2)5N;(3)1N;(4)0.00015m3【详解】解:(1)A底部所处的深度为受到的压强为(2)A排开水的质量为500g,即故所受浮力为(3)A受到3个力的作用,即A的重力G、A受到的浮力F浮、A受到绳子的拉力F;且3个力的关系为故A受到拉力为由于A底部与浮子B用细绳通过定滑轮相连,故细绳对B的拉力为(4)对于B,受到3个力的作用处于静止状态,即重力GB、F浮B、拉力F;三力关系为故B受到的浮力为根据阿基米德原理F浮G排液gV排,变形可得,B的体积为答:(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是500Pa;(2)航标灯静止时受到的浮力是5N;(3)细绳对浮子B向下的拉力是1N;(4)泡沫
23、塑料A浸入水中的深度为5cm时,浮子B的体积为。5、218148N【详解】解:“蛟龙号”下潜到海面下7000米深处,属于浸没在海水中,根据表格数据可知,由阿基米德原理可得答: 在海面下7000米深处,“蛟龙号”所受的浮力218148N。四、实验探究1、F=5N-8000N/m3V【详解】由表中数据可以看出,排开液体的体积每增大100cm3时,测力计示数就会减小0.8N,即随着排开液体体积V的均匀增大,测力计示数F均匀减小,说明F与V成一次函数关系,设F=kV+b选两组数据代入可得4.2N=k10010-6m3+b1.0N=k50010-6m3+b联立两式,解得k=-8000N/m3,b=5N所以,关系式为F=5N-8000N/m3V2、见解析 浮力大小与液体的密度有关 偏大 【详解】(1)1需要选择不同的液体,至少三种,控制物体排开液体的体积相同,需要记录铁块的重力,浸没到液体后弹簧测力计的示数,还需要记录浮力,故如下表所示:实验次数排开液体体积液体种类液体密度铁块重力测力计示数浮力1相同酒精小2相同水中3相同浓盐水大(2)2铁块在密度大的液体中时弹簧测力计示数小,则说明此时浮力大,故结论是浮力大小与液体的密度有关。(3)3若铁块浸在液体中时,铁块的底部不小心碰到烧杯的底部,底部对铁块有支持力,那么弹簧测力计的示数偏小,根据可知,测得的浮力偏大。