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1、人教版八年级物理下册第十章-浮力难点解析 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、小晴在清洗苹果和梨子时,发现苹果漂浮在水面,而梨子却沉到水底。对此,她做出了如下推断,其中正确的是()A梨子所受的浮
2、力一定比梨子所受的重力大B梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力小C苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力大D苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力小2、如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁块乙的质量为( )A311克B237克C318克D326克3、下列说法正确的是()A图中橡皮泥船采用改变自重的办法来增加载货量B图中“蛟龙号”从海面潜入7000m深的海底是通过改变浮力大小来实现的C图中密度计在两种液体中所受浮力F甲=F乙,两种液体的密度甲乙D图中同一鸡蛋浸没在液体中,液体密度越大鸡蛋受到
3、的浮力越大4、下列图象中,能正确表达相关选项的方向或刻度的是()A甲:大气对流运动的方向B乙:物体受到液体对它的浮力的方向C丙:对流管中水流动的方向D丁:密度计上的刻度5、2012年9月25日,中国制造航母“辽宁号”交付使用。当一架的舰载机降落到航母后,则()A航母将上浮一些,所受浮力减小B航母将上浮一些,所受浮力增大C航母将下沉一些,所受浮力增大D航母将下沉一些,所受浮力减小6、在如图所示的四位科学家中,是实验物理的奠基人是()ABCD7、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
4、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4N8、甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球,在水中静止后的情况如图所示,下列说法正确的是()A甲球受到的浮力最大B丙、丁两球受到的浮力不一样大C甲球的密度比水小D丁球沉入水底,所受浮力最小9、图中的魔法水母是一款受孩子喜爱的玩具。在瓶内注满水,然后放入魔法水母,旋紧瓶盖,用力抓握塑料瓶,魔法水母就会往水下沉落;松开塑料瓶,它又会浮上来。调整握塑料瓶的力度,魔法水母就可以悬浮在水中。下列说法错误的是()A魔法水母上浮是因为受到的浮力大
5、于重力B魔法水母下沉时受到的液体压强变大C用力抓握塑料瓶时,魔法水母内的空气体积变大D魔法水母悬浮在水中时,它所受的浮力和重力的大小相等10、同一物体先后漂浮在甲、乙两种液体上(甲乙),若受到的浮力分别为F甲、F乙,则()AF甲一定小于F乙BF甲一定等于F乙CF甲一定大于F乙DF甲可能小于F乙第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图所示,某深海潜水器的上浮和下潜属于无动力控制,其整个工作过程分为:a.可调压载水舱注水;b.匀速下潜;c.抛掉“下潜压载”后减速;d.潜水器靠底;e.抛掉“上浮压载”后加速上浮;f.匀速上浮阶段;g.可调压载水舱排水。潜水器的相关
6、数据如下表,海水密度约为1.0103千克/米3。排开水总体积(米3)21下潜压载质量(千克)246下潜压载体积(米3)0.031潜水器总质量(千克)2.09105上浮压载质量(千克)540上浮压载体积(米3)0.068乘员3人总质量(千克)224最大下潜深度(米)7000高压气罐内气体的最大压强(Pa)1.5107潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的_;A重力 B压力 C压强当潜水器在最大深度处准备上浮时,需要抛掉“上浮压载”,此时潜水器的浮力减小量_重力减小量,所以抛去“上浮压载”可以帮助潜艇上浮;可调压载水舱中的水需要利用高压气罐中的压缩气体才能将其排出。潜水器在最大深度处
7、时,能否利用排水的方式实现上浮?请根据表格中的数据判断并说明理由_。2、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”)。3、如图所示,浸没在液体中的物体,其下表面受到液体向上的压力_上表面受到液体向下的压力(选填“小于”“等于”或“大于”),这两个压力之间存在的压力差就是产生浮力的原因。浮力的方向总是_,浮力的大小与该物体所受重力的大小_(选填“有关”或“无关”)。4、物理知识在生产和生活中有着广泛的应用。如图(a)、(b)、(c)所示,其
8、中应用压强知识的是图_,应用连通器原理的是图_。应用阿基米德原理的是图_,如图(c)所示,若轮船冬天在大海里航行,水位线为_。(选填“FW”、“S”或“W”)5、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。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、水平地面上有底面积为300cm2的薄壁盛水柱形容器A,内有重力为4N、边长为10cm正方体物块B,通过一根细线与容器底部相连浸没于水中,此时水面距容器底30cm(如图所示)。求:(1)水对容器底部的压强;(2)物块B受到的浮力;
9、(3)剪断细线,待物块B静止后水对容器底的压强。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、如图,一个柱形容器乙放在水平桌面上,高为0.3米,底面积为0.02米2,里面装有0.2米深的水。(1)求乙容器中水对容器底部的压强;(2)将物体甲轻轻放入乙容器的水中,要使容器乙对桌面的压强变化量p容与水对容器底的压强变化量p水之比最小,求出甲物体的密度范围,并计算该最小比值。4、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0.6103kg/m3;(水1.0103kg/m3)求:(1)木筏的重力;(2)此时,木筏排开水的体
10、积;(3)木筏最多能承载几个人(假设每个人体重为600N)。5、如图甲所示,一底面积为40cm2的直筒型容器内装有适量的水,一底面积为30cm2,高10cm的物体A完全浸没在水中;将A提出一部分,此时水面距离A上表面4cm,如图乙,求:(1)物体A完全浸没时,物体所受的浮力F浮;(2)水对容器底的压强变化量p水和压力变化量F水。-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】因为梨子在水中下沉到水底,由物体的浮沉条件可知,梨子受到的浮力小于自重;而苹果漂浮在水面上,由物体的浮沉条件可知,苹果受到的浮力等于自重,故ACD错误,B正确。故选B。2、A【解析】【详解】由甲图可得即由乙图可得即由以上两式可
11、得由密度公式可得,铁块乙的质量故选A。3、D【解析】【详解】A图甲中橡皮泥船采用空心的办法增大排开水的体积,从而增大浮力来增加橡皮泥船的载货量,故A错误;B图乙中“蛟龙号”从海面潜入7000m深的海底是通过改变自身重力来实现的,故B错误;C图丙中密度计在两种液体中均漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,由于密度计的重力不变,所以浮力关系为F甲=F乙,由图可知V排甲V排乙,由F浮=gV排可得,两种液体的密度甲乙,故C错误;D根据阿基米德原理可知,浮力与液体的密度、排开液体的体积有关,图丁同一鸡蛋浸没在液体中,排开液体的体积相等,但浓盐水的密度大于水的密度,所以鸡蛋受到盐水的浮力大于受到水的浮力,即图
12、丁同一鸡蛋浸没在液体中,液体密度越大鸡蛋受到的浮力越大,故D正确。故选D。4、C【解析】【详解】A空气对流是由于空气受热不均匀而形成的,温度高的地方,受热的空气膨胀上升,温度低的地方,冷空气由于密度较大而下沉。图中左边第一个箭头的方向画错了,故A错误;B浮力的方向总是竖直向上的,图中浮力的方向画错了,故B错误;C在a处加热,热水会上升,冷水会下降,水会循环流动起来,方向是先向上,再向右,向下,再向左,故C正确;D密度计的工作原理是利用了物体的浮沉条件,密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,根据G=F浮=液gV排可知:如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积V排越小,所以密度计的刻度
13、是上端小、下端大,图中密度计上的刻度标错了,故D错误。故选C。5、C【解析】【详解】航空母舰在水中是漂浮的,所以浮力与重力相等,当一架的舰载机降落到航母后,航母仍然漂浮,由于它的总重力增大,所以所受浮力也增大;根据得,排开的液体密度不变,所受浮力增大时,排开液体的体积增大,航母将下沉。故选C。6、B【解析】【详解】A图片描述的是阿基米德名言:给我一个支点,我就可以撬动地球。阿基米德的成就主要是浮力和杠杆,不是实验物理的奠基人,故A不符合题意。B图片是伽利略,他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。因此,他被称为
14、“近代科学之父”。他的工作,为牛顿的理论体系的建立奠定了基础。因此伽利略是实验物理的奠基人,故B符合题意。C图片描述的是牛顿做三棱镜的实验,牛顿在物理上主要成就是牛顿三大定律和万有引力等,牛顿不是实验物理的奠基人,故C不符合题意。D图片上是爱因斯坦,他的主要成就是相对论、光量子理论等,他不是实验物理的奠基人,故D不符合题意。故选B。7、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
15、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。8、C【解析】【详解】ABD四个小球的体积相同,分别静止在不同深度的水里;由图可知,它们排开水的体积关系为由可知,它们受到的浮力关系为所以,甲球所受浮力最小,丙丁两球所受浮力相等且最大,故ABD错误;C由于甲球在水中漂浮,则根据漂浮条件可知,甲
16、球的密度小于水的密度,故C正确。故选C。9、C【解析】【详解】AD松开塑料瓶,魔法水母受到的压力减小,魔法水母里面被压缩的空气把水压出来,此时魔法水母的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮;当浮力等于重力,就会悬浮在水中,故AD正确,不符合题意;B魔法水母下沉时,深度增加,其所受到的液体压强变大,故B正确,不符合题意;C用力抓握塑料瓶时,魔法水母内空气被压缩,空气体积减小,压强变大,故C错误,符合题意。故选C。10、B【解析】【详解】物体漂浮在液体面只受重力和浮力,根据二力平衡的条件,可得同一物体分别在两种液体中受到浮力和重力的关系为,故。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。二、填空题1、
17、B 小于 最大深度处海水的压强大于压缩气体的压强,所以在此深度无法将水舱中的水排出 【详解】1潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的;A重力的大小与质量成正比,与面积的大小无关,故A不符合题意;B由可知,压强一定的情况下,受力面积越小, 压力越小,故B符合题意; C由 可知,潜水器在深海中受到压强与深度有关,故C不符合题意。故选B。2当 时,物体上升。所以,当潜水器在最大深度处准备上浮时,需要抛掉“上浮压载”,此时潜水器的浮力减小量小于重力减小量,才能保证,实现潜艇上浮。3潜水器在最大深度处时,海水产生的压强高压气罐内气体的最大压强1.5107Pa7107Pa,所以,不能利用排水
18、的方式实现上浮。2、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。3、大于 竖直向上 无关 【详解】1浸没在液体中的物体,下表面所处的深度大于上表面所处的深度,根据液体内部压强的特点可知,物体下表面所受的液体压强大于上表面所受的液体压强,物体上下表面受力面积相同,根据可知,物体下表面所受的液体向下的压力大于上表面所受液体向下的压力。2因为物体浸
19、没在液体中时,下表面所受的液体压力是竖直向上的,上表面所受的液体压力是竖直向下的,物体上下表面所受的压力差就是浮力,所以浮力的方向总是竖直向上的。3浮力的大小与液体的密度和物体浸没在液体中的体积有关,与物体所受重力大小无关。4、(a) (b) (c) W 【详解】1图(a)中书包背带做得较宽,受力面积大,根据压强公式可知,在压力一定时,压强与受力面积成反比,书包背带做得较宽压强小,背起来更舒服一点。故图(a)应用到了压强的知识。2图(b)中船在经过船闸时,先打开闸门底部的阀门,这样闸室与上游形成了上端开口,下端相连,水就可以流到闸室与上游相平,船就可以通过了,这属于连通器原理。故与连通器相关是
20、图(b)。3 4图(c)中轮船的载重线,由于轮船使用中是漂浮在水面的,根据二力平衡的条件,浮力等于重力,由阿基米德原理,轮船的总重力不变时,浮力也不变,所以液体的密度越大,就越小,即载重线就越低。故冬天温度低,水的密度大,载重线应较低的位置,即载重线为W,与阿基米德原理有关的是图(c)。5、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可以表示石块浸没时受到的浮力。三、计算题
21、1、(1)3103Pa;(2)10N;(3)2800Pa【解析】【详解】解:(1)此时水面距容器底的深度为h30cm0.3m则容器底部所受水的压强pgh1.0103kg/m310N/kg0.3m3103Pa(2)正方体物块B浸没于水中时排开水的体积V排V(10cm)31000cm31103m3则物块B受到的浮力F浮gV排1.0103kg/m310N/kg1103m310N(3)由于正方体物块B浸没于水中时F浮G4N所以,剪断细线,待物块B静止后处于漂浮状态,则物块B漂浮时所受浮力F浮G4N由F浮液gV排得,木块漂浮时排开水的体积V排F浮水g4N1.0103kg/m310N/kg4104m3所以
22、此时液体的深度为hhhhVShVBV排S0.3m-110-3m3410-4m330010-4m20.28m则p水gh1.0103kg/m310N/kg0.28m2800Pa答:(1)此时容器底部所受水的压强为3103Pa;(2)物块B受到的浮力为10N;(3)剪断绳子,待物块B静止后水对容器底的压强为2800Pa。2、19.6N【解析】【详解】解:铜球受到的浮力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)2103Pa;(2)当甲水时,最小比值为1【解析】【分析】【详解】解:(1)乙容器中水对容器底的压强pgh1.010
23、3kg/m310N/kg0.2m2103Pa(2)由于容器对桌面的压力等于物体的总重力,容器乙对桌面的压力变化量等于甲的重力;由力的相互作用可知,水对容器底的压力变化量等于水对甲的浮力,在受力面积都等于容器的底面积时,由公式p=FS可知p容:p水G甲:F浮由p容与p水之比有最小值,说明物体的重力不可能小于物体受到的浮力,所以当F浮G甲时,容器乙对桌面的压强变化量p容与水对容器底的压强变化量p水的比值最小,由物态的沉浮条件可知,当甲水时,最小比值为1。答:(1)乙容器中水对容器底部的压强为2103Pa;(2)当甲水时,容器乙对桌面的压强变化量p容与水对容器底的压强变化量p水 的比值最小,最小值为
24、1。4、(1)6000N;(2)0.66m3;(3)6【解析】【分析】【详解】解:(1)由=mV可得,木筏的质量mV0.6103kg/m31m3600kg木筏的重力Gmg600kg10N/kg6000N(2)由于木筏漂浮,木筏受到的浮力等于木筏和人的重力,即F浮G木+G人6000N+600N6600N由F浮=液gV排可得V排=F液水g=6600N1.0103kg/m310N/kg=0.66m3(3)当木筏排开水的体积为1m3时,木筏受到的最大浮力F浮水gV1103kg/m310N/kg1m3104N则木筏最多能载的人数n=104N-6000N600N=6.7所以最大可以载6人。答:(1)木筏的
25、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。5、(1)2.94N;(2)294Pa,1.176N【解析】【详解】解:(1)由题意,物体A的体积为V物=SAhA=30cm210cm=300cm3=310-4m3物体A浸没在水中,则V排=V物,根据阿基米德原理可得物体A浸没时受到的浮力为F浮=水gV排=1103kg/m39.8N/kg310-4m3=2.94N(2)水面距离A上表面4cm时,物体A露出水面的体积为V露=SAh露=30cm24cm=120cm3所以液面下降的高度为h=V露S容器=120cm340cm2=3cm=0.03m故水对容器底的压强变化量p水为p水=水gh=1103kg/m39.8N/kg0.03m=294Pa压力变化量F水为F水=p水S容器=294Pa4010-4m2=1.176N答:(1)物体A完全浸没时,物体所受的浮力为2.94N;(2)水对容器底的压强变化量为294Pa和压力变化量为1.176N。