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1、沪科版八年级物理第九章 浮力课时练习 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、把重6N、体积为8104m3的物体投入足够多的水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是()A物体漂浮,F浮8
2、NB物体悬浮,F浮6NC物体漂浮,F浮6ND物体沉在水底,F浮8N2、如图所示,A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水。则一定不受浮力的是()AABBCCDD3、如图所示,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,若放入后两液体的深度刚好相同,下列说法正确的是()A密度计受到的浮力关系为F浮甲F浮乙B甲、乙两种液体的密度关系为甲乙C两液体对容器底部的压强关系为p甲p乙D两液体对容器底部的压力关系为F甲F乙4、下列应用与原理对应不正确的是()A锅炉水位计连通器原理B轮船物体漂浮条件C塑料吸盘大气压的存在D船闸流速与压强的关系5、将重为3牛的某物体轻轻放入
3、盛水容器中,溢出1牛的水,则以下关于该物体受到的浮力F浮的大小判断正确的是()AF浮一定是1牛BF浮一定是3牛CF浮不可能等于3牛,但可能等于1牛DF浮可能等于3牛,也可能等于1牛6、2020年5月,我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器(如图),搭乘“探索一号”科考船赴马里亚纳海沟,多次实现万米深度海底下潜探测,填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。潜水器自带配重,从科考船放下后快速下潜到万米深处,完成作业后抛掉配重,自主上浮。下列说法错误的是(不考虑海水密度的变化)()A潜水器浸没在海水里下潜的过程中,受到海水压强逐渐增大B潜水器浸没在海水里下潜的过程中,所受浮力逐渐减小C潜水器
4、抛掉配重上浮的过程中,所受浮力大于重力D潜水器静止于海面上时,所受浮力等于重力7、半潜船可用来运输超大型货物,空载时漂浮于海面(如图甲);装载时需向船体水舱注水,船体重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下(如图乙);待货物被拖到甲板上方时,排出水舱中的水,船体重力减小,甲板上浮至海面,完成货物装载(如图丙)。以下图像能正确表示同一艘半潜船从图甲到图丙受到的浮力变化的是()ABCD8、下列选项中,利用大气压强工作的是( )A茶壶B轮船C吸盘D船闸9、小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,用弹簧测力计悬挂A缓慢浸入水中、他根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中
5、的深度h的关系图像如图乙,下列说法错误的是()A当物体浸没在水中时受到的浮力为2NB圆柱体A的高为8cmC该物体的密度为D当h在08cm范围内,浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比10、有甲、乙、丙三个物体,其密度分别为:甲0.85克/厘米;乙1.05克/厘米;丙1.25克/厘米。现将它们放在密度为1.05克/厘米的液体中,则乙物体可能处于图中液体的位置是( )A1B3C2和3D2、3和4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、如图所示,一合金块所受重力为26.5牛,用测力计挂着金属块一半浸入水中,这时测力计的示数为21.6牛,此时金属块受到的浮力为_牛,如
6、果将金属块全部浸没到水中,测力计的示数将变为_牛。若此时,金属块受到水对它向下的压力为20牛,那么此时水对金属块向上的压力为_牛。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、 “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。4、物理知识在生产和生活中有着广泛的应
7、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)5、一体积为80cm3的物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出,则此物块在水中的状态是_(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),且此物体的密度为_kg/m3;若将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,则此物块在酒精中的状态是_(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),静止后会有_g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8103kg/m3。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、某校兴趣小组模仿“曹冲称
8、象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中,如图所示。已知玻璃杯的质量为200g,底面积为40cm2,高度为15cm。求:(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),杯子受到的浮力。(2)此时杯子浸入水中的深度(即为该浮力秤的零刻度位置)。(3)此浮力秤的最大称量(即量程)。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、小佳在爸爸陪同下在游泳池学习游泳,为
9、了安全,他用双臂把一块浮板压入水中,如图所示,借助浮板所受的浮力来辅助游泳。已知泡沫浮板的质量是0.3kg,体积为310-3m3.(水=1103kg/m3,g=10N/kg)(1)当他从游泳池浅处走向深处时,感受到腹部的压迫感越来越大,这是因为_(填物理原理)。(2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力有多大?(_)(3)浮板被全部压入水中静止时,对人产生的支持力有多大?(_)4、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,弹簧测力计的示数为1
10、.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)5、如图甲所示,体积是1m3的木块漂浮在水面上,有0.6m3的体积浸在水中。(水=1.0103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)图甲所示的木块所受的浮力F浮;(2)木块的密度;(3)用竖直向下的压力F使物体浸没在水中静止时,如图乙所示,求此时压力F的大小。四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、小明同学在探究影响浮力大小的
11、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)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 D2、 “验证阿基米德原理的实验”是为了验证物体受到的浮力和物体排开液体受到_是否
12、相等,小曹将重为1.8牛物体浸没在水中时,测力计示数如图所示,则物体受到的浮力为 _牛;实验过程中物体排开液体体积等于_(用图中物理量表示)。为了验证结论是否具有普遍性,应换用不同的物体和_进行多次实验。-参考答案-一、单选题1、C【详解】设物体浸没水中,则所受浮力为F浮水gV1.0103kg/m310N/kg8104m38N物体的重力G6N则有F浮G因此物体将上浮,最后漂浮于水面上,由浮沉条件得:漂浮时物体受到的浮力等于重力,即F浮G6N故ABD错误,C正确。故选C。2、C【详解】AD由图可知,水对A、D物体上、下表面都产生了压力差,故A、D物体都受浮力的作用,故AD不符合题意;BB物体上表
13、面没有受到水的压力,但下表面受到水的压力,因此水对B物体上、下表面产生了向上的压力差,故B物体一定受浮力的作用,故B不符合题意;CC物体上表面受到水的压力,但下表面没有受到水的压力,因此水对C物体上、下表面没有产生向上的压力差,故C物体一定不受浮力的作用,故C符合题意。故选C。3、D【详解】A由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,F浮甲G,F浮乙G,因为同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,故F浮甲F浮乙,故A错误;B根据阿基米德原理F浮液gV排可知,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排甲V排乙,所以甲乙,故B错误;C因为pgh,
14、两液体深度相同,所以两液体对容器底部的压强:p甲p乙,故C错误;D底面积相同,根据FpS可知,两液体对容器底部的压力关系为F甲F乙,故D正确。故选D。4、D【详解】A锅炉水位计与锅炉上端开口,下端连通,构成了连通器,根据连通器原理,同种液体不流动各液面相平,所以锅炉水位计利用的是连通器原理,故A正确,A不符合题意;B轮船在水中处于漂浮状态,轮船受到的浮力等于自身的重力,故B正确,B不符合题意;C塑料吸盘挂重物,使用前先把空气排空,是利用了大气压来工作的,说明大气压的存在,故C正确,C不符合题意;D船闸利用的是连通器原理,与流体压强和流速的关系无关,故D错误,D符合题意。故选D。5、D【详解】将
15、重为3牛的某物体轻轻放入盛水容器中,溢出1牛的水,有以下两种可能:若烧杯中水是满的,溢出烧杯的水重为1N,根据阿基米德原理可知若烧杯中水是不满的,溢出烧杯的水重为1N,说明物体排开的水的重力大于1N,根据阿基米德原理可知另外,若物体漂浮或悬浮,物体受到的浮力若物体下沉,物体受到的浮力综上以上分析可得故ABC错误;D正确。故选D。6、B【详解】A潜水器浸没在海水里下潜的过程中,深度h增加,不考虑海水密度的变化,根据pgh可知,潜水器受到海水压强逐渐增大,故A正确,不符合题意;B潜水器浸没在海水里下潜的过程中,排开海水的体积不变,不考虑海水密度的变化,根据F浮海水gV排可知,潜水器所受浮力不变,故
16、B错误,符合题意;C由浮沉条件可知,潜水器抛掉配重上浮的过程中,所受浮力大于重力,故C正确,不符合题意;D潜水器静止于海面上时,处于漂浮状态,则所受浮力等于重力,故D正确,不符合题意。故选B。7、A【详解】据图可知,乙图中半载船排开水的体积最大,其次是丙图,甲图排开水的体积最小,液体的密度是相同的,所以据可知,乙图中船受浮力最大,其次是丙图,再次是甲图,即浮力大小关系是从图甲到图丙受到的浮力变化先变大、后变小。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。8、C【详解】A茶壶是利用连通器的原理工作的,故A不符合题意;B轮船利用漂浮时浮力等于重力的原理工作的,故B不符合题意;C吸盘是排出内部空气后,利
17、用大气压把吸盘压在光滑的物体表面工作的,故C符合题意;D船闸是利用连通器的原理工作的,故D不符合题意。故选C。9、C【详解】A由图示图像可知,物体没有浸入液体时测力计示数为4N,则物体重力为,物体完全浸没在水中时受到的浮力为故A正确,不符合题意;B由图示图像可知,圆柱体A从接触水面到完全浸没的高度为8cm,即圆柱体A的高为8cm,故B正确,不符合题意;C完全浸没时,物体的体积和排开水的体积相同,由可知,物体的体积为由可知,物体的质量为物体的密度为故C错误,符合题意;D由图示图像可知,物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比,物体完全浸入液体后受到的浮力不变,故D正确,不符
18、合题意。故选C。10、D【详解】由题意知甲0.85g/cm3液1.05g/cm3故甲物体一定漂浮,其应该处于位置1。乙1.05g/cm3液1.05g/cm3两者密度相等,故乙物体应该悬浮,其应该处于位置2或3或4(当4对容器底没有压力时),故D正确,故ABC错误。故选D。二、填空题1、4.9 16.7 29.8 【详解】1当金属块刚好一半浸入水中时,金属球受到的浮力F浮=G-F示=26.5N-21.6N=4.9N2当金属球全部浸入水中时,受到的浮力F浮=2F浮=24.9N=9.8N此时弹簧测力计的示数F示=G-F浮=26.5N-9.8N=16.7N3由浮力产生的原因知道,水对金属块向上的压力F
19、上=F浮+F下=9.8N+20N=29.8N2、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、减小 相互 【详解】1“海翼”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。4、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
20、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。5、漂浮 0.95103 沉底 64 【详解】1假设此物块浸没于水中,则V排=V物,物块受到的浮力F浮=水V排g=1.0103kg/m38010-610N/kg=0.8N物块放入水中实际受到的浮力F浮=m排g=7610-3kg10N/kg=0.76N0.8N因此,物体没有完全浸没,处于漂浮状态。2物快漂浮时,它的重力等于受到的浮力,即
21、G=F浮=0.76N根据密度公式可知,物块的质量为已知物块的体积为80cm3,则物块的密度为3因为物体的密度大于酒精的密度,所以物体在酒精中会沉底。4由可知,物体静止时排开酒精的质量m酒精酒精V物0.8103kg/m380106m364103kg64g三、计算题1、(1)2N;(2)5cm;(3)400g。【详解】解:(1)杯子的重力G=mg=0.2kg10N/kg=2N因为杯子漂浮在水面上,所以F浮=G=2N(2)由F浮=水gV排得,则此时杯子排开水的体积此时杯子浸入水中的深度(3)当液面与杯口齐平时为最大称量,此时杯子仍然漂浮,此时杯子受到的浮力最大,最大浮力为G总=F浮=水gV排=1.0
22、103kg/m310N/kg4010-4m20.15m=6N此浮力秤的总质量为则此浮力秤的最大称量为mmax=m总m=600g200g=400g答:(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),杯子受到的浮力为2N;(2)此时杯子浸入水中的深度为5cm;(3)此浮力秤的最大称量为400g。2、(1)10N;(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
23、水面的体积为。3、液体压强随深度增加而增大 3N 27N 【详解】(1)人由水浅处往水深处走,所排开水的体积越来越大,由阿基米德原理可知,所受的浮力越来越大,池底对脚的支持力会越来越小,所以感到脚下越来越轻;同时人在水中的深度逐渐的增加,由p=gh知道,人体受到水的压强在变大,所以,感受到腹部的压迫感越来越大。(2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力等于重力F1=G物=mg=0.3kg10N/kg=3N(3)由知道,浮板浸没时受到浮力 浮板对小佳产生支持力是N=F2-G物=30N-3N=27N答:(1)当他从游泳池浅处走向深处时,感受到腹部的压迫感越来越大,这是因为液体压强随深度增加而增
24、大。(2)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的浮力3N;(3)浮板被全部压入水中静止时,对人产生的支持力是27N。4、(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;(3)这个雕像不是纯金制成的。5、(1)6103N;(2);(3)【详解】解:(1)受到的浮力F浮=水gV排=1.0103kg/m3
25、10N/kg0.6m3=6103N(2)木块漂浮在水面上,木块的重力G木=F浮=6103N木块质量木块的密度(3)木块完全浸没时,受到的浮力F浮=水gV=1.0103kg/m310N/kg1m3=1104N上面所加压力F=F浮-G木=1104N-6103N=4103N答:(1)图甲所示的木块所受的浮力F浮为6103N;(2)木块的密度为0.6103kg/m3;(3)此时压力F的大小为4103N。四、实验探究1、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
26、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。2、重力 0.2 V2-V1 不同液体 【详解】1“验证阿基米德原理”的实验,目的是比较浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受重力之间的关系。2物体受到的浮力等于物体的重力减掉浸没水中时弹簧测力计的示数,即F浮=G-F示=1.8N-1.6N=0.2N3由图知道,实验过程中物体排开液体体积等于V2-V14在探究时,为了验证结论是否具有普遍性,应该换用不同的物体和不同液体并进行了多次实验。