2021-2022学年人教版八年级物理下册第十章-浮力课时练习练习题(无超纲).docx

人教版八年级物理下册第十章-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、如图所示，将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中，小球漂浮在液面上；若把它放入乙液体中，小球沉入杯底。则下列判断正确的是（）A该材料的密度一定小于甲液体的密度B该材料的密度一定大于乙液体的密度C球在甲液体中受的浮力小于它在乙液体中受的浮力D球在甲液体中受的浮力等于它在乙液体中受的浮力2、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3、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4、如图所示，某装有水的容器中漂浮着一块冰，在水的表面上又覆盖着一层油。已知水面高度，油面高度为，则当冰熔化之后（ ）A水面高度升高，油面高度升高B水面高度升高，油面高度降低C水面高度降低，油面高度升高D水面高度降低，油面高度降低5、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6、2020年11月28日，“奋斗者”号潜水艇在马里亚纳海沟成功实现10909米海水，“奋斗者”号由船体和被吸附在船体下方的铁块组成，由于在深海无法排出舱内海水，“奋斗者”号是通过丢弃铁块实现上浮的，关于“奋斗者”号以下说法正确的是（）A沉底时受到的水压相当于约1000个大气压B下沉和上浮过程所受的浮力大小相等C沉底后将不受浮力D沉底静止时所受浮力与重力是一对平衡力7、潜水艇由水面下20米深处上浮到10米深处，潜水艇壳受到的压强和浮力的变化情况是（）A压强不变，浮力增大；B压强增大，浮力不变；C压强变小，浮力不变；D压强变小，浮力变小。8、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是（）A物体的体积是500cm3B物体受到的最大浮力是5NC物体的密度是2.25×103kg/m3D物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N9、如图所示，装有石块的小船浮在水面上时所受浮力为10N，当把石块投入水中后，石块所受浮力为2N，池底对石块的支持力为3N，下列判断中不正确的是（）A空船所受浮力为5NB石块所受重力等于5NC石块的密度是2.5×103kg/m3D船排开水的体积减小了8×104m310、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4N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、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”）2、2021年3月，山东青岛某军港，中国海军装备的第二艘055型万吨驱逐舰拉萨舰正式官宣亮相。当该驱逐舰在我国海域实行护航任务时，不能与另外的舰艇并列距离过近，这是因为两艘舰艇中间的水流速度快，压强_（选填“大”或“小”），易造成海难事故。当驱逐舰从我国渤海满载行驶回长江时，所受浮力 _（选填“变大”、“变小”或“不变”）。3、为了安全航行，在远洋轮船体上标有几条水平横线分别表示该船在不同水域和不同季节所允许的满载时的“吃水深度”，即“吃水线”。如图所示，其中F表示淡水线，S表示夏季海洋线，W表示冬季海洋线，除此以外船体上还有“北大西洋冬季线”和“印度洋线”。下表为不同海域的盐度及地理位置特点。海洋表层平均盐度（%）中心最高盐度（%）地理位置特点北大西洋3.553.82在靠近北极海附近。大西洋3.543.79在南、北美洲，欧洲、非洲，南极洲之间。太平洋3.503.65在亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间。印度洋3.483.60在亚洲、大洋洲、非洲、南极洲之间。大部分处于热带。若该船在不同水域、季节航行时，水（海水）面正好与某条“吃水线”相平，则下列对于该船装载货物的质量的判断中，正确的是_。（a）在“F”处所装载的货物质量最大。（b）在“1”处所装载的货物质量最大。（c）在“2”处所装载的货物质量最大。（d）在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量一样大。“冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是_。结合表格中的信息可以知道，图5中1号横线表示_（均选填“北大西洋冬季线”或“印度洋线”）。4、如图所示，将重为10牛的物体A从空气中放入水中浸没后保持静止，发现弹簧测力计的示数变化了6牛，则物体A受到的浮力为_牛，物体A所受浮力与重力的为_牛，随着浸入水中深度变大，它所受的浮力将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。5、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”）。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、金属球体积为5×10-4米3，求金属球浸没在水中时所受的浮力F浮。2、如图甲所示，一个底面积为10cm2的圆柱体A，其上表面与细线相连，底部贴有压力传感器（不计质量与体积），连接电脑后可显示传感器所受压力的大小。图乙是某次将圆柱体A从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部，压力传感器所受压力大小与时间的关系图。已知薄壁柱形容器的重力为1N，底面积为20cm2，圆柱体A浸入水中时底部始终与水平面相平，且容器中没有水溢出，求：（1）t=1s时，A物体底部所受到的液体压强为多少？（2）1s2s的时间内，物体A移动的速度为多少？（3）第3s时，容器对桌面的压强为多少？3、如图甲所示，重3N、底面积为150cm2的圆柱形容器置于水平升降台中央，容器中原来装有16cm深的水。一圆柱体A悬挂在轻质细杆下保持静止，A的下表面与水面相平（已知圆柱体A与容器高度相同）。在向上调节升降台直至圆柱体A刚好与容器底部接触的过程中，记录下细杆产生的弹力大小F与升降台移动的距离h的关系，如图乙所示物体A的密度大小为_kg/m3，当轻质细杆给物体A的力竖直向下，且大小为3N时，撒走细杆，待物体A静止后，水对容器底部的压强和容器对升降台的压强之比_。4、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。5、我们征途是大海：中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜，深度10909米，创造了中国载人深潜纪录。潜水器的体积为28m3、质量为27.6吨，请通过计算回答：（假设海水的密度与水的密度相同，g=10N/kg）（1）潜水器下潜到最大深度时受到的压强；（2）潜水器下潜时受到的浮力；（3）当潜水器悬浮在海水中时，舱内配载重物的质量。-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】A设该材料的密度为，空心球的密度为，则根据物体浮沉条件可知 ， 该材料的密度大于空心球的密度，不一定小于甲液体的密度，故A错误；B因为所以该材料的密度一定大于乙液体的密度，故B正确；CD小球在甲液体里漂浮，受到的浮力 -小球在乙液体里下沉，受到的浮力-由得即球在甲液体中受的浮力大于它在乙液体中受的浮力，故CD错误。故选B。2、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。3、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。4、B【解析】【详解】冰块漂浮于液面，它所受的浮力是由水和油共同产生的，根据漂浮条件可得F浮水+F浮油=G冰结合阿基米德原理原理和重力公式变形得水gV排水+油gV排油=冰gV冰解得，冰排开水的体积为冰熔化后，质量不变，则有即解得，冰熔化成水后，水的体积为故有即冰熔化后为水的体积大于冰原来排开水的体积，所以水面高度升高。冰熔化为水后，处于油面之下，不再排开油，所以油面高度下降，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。5、D【解析】【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，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。6、A【解析】【详解】A水下10909m处的压强为 1个标准大气压约为此处水的压强相当于个标准大气压，故A正确；B潜水艇的下潜过程，排开水的体积不变，V排不变，根据 可知，潜水艇所受浮力不变；在上浮过程中，没有露出水面之前，排开水的体积不变，V排不变，根据 可知，潜水艇所受浮力不变，露出水面以后，排开水的体积变小，V排变小，根据 可知，潜水艇所受浮力变小，故B错误；C潜水艇沉底后依然会受到浮力作用，故C错误；D根据浮沉条件可知，物体沉底时浮力小于重力，所以这两个力不是一对平衡力，故D错误。故选A。7、C【解析】【详解】由可知，潜水艇上升过程中潜水艇壳受到的压强逐渐变小，由于排开液体体积不变，由可知浮力大小不变，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。8、C【解析】【详解】AB由图像可知，当h4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，由二力平衡条件可知，物体重力GF9N。当h8cm时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，则物体受到的最大浮力F浮GF9N5N4N故B错误；因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮液gV排可得，物体的体积 4×104m3400cm3故A错误；C由Gmg可得，物体的质量则物体的密度故C正确；D物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，由浮力产生的原因F浮F向上F向下可得，下表面受到水的压力F向上F浮+F向下F浮4N故D错误。故选C。9、D【解析】【详解】B把石块投入水中后，石块下沉至池底静止，石块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力与支持力而平衡，故石块的重力为G石F浮+F支2N+3N5N故B正确，不符合题意；C根据F浮水V排g知石块的体积为V石V排2×104m3根据GmgVg可得石块的密度石2.5×103kg/m3故C正确，不符合题意；A因为船漂浮在水面上，且石块在船上，二者受到水的浮力F浮1G船+G石所以空船的重力为G船F浮1G石10N5N5N空船在水中处于漂浮状态，空船的浮力等于空船的重力，所以为空船所受浮力为F浮船G船5N故A正确，不符合题意；D根据F浮水V排g知石块在船上时，排开水的体积为V排1×103m3空船在水中船排开水的体积V排5×104m3船排开水的体积减小了VV排V'排10-3m35×10-4m35×10-4m3故D错误，符合题意。故选D。10、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、（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）。2、小 不变 【详解】1由流体压强和流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。若两艇靠得比较近且并排前进，两艇之间的水流通道变窄，流速变快，压强变小，小于两艇外侧的压强，便形成向内的压强差，容易发生撞船事故，所以一般采用“前后”队列。2因为物体漂浮，所受浮力等于重力。驱逐舰在海洋、长江上都漂浮，自重不变，所以，驱逐舰从渤海驶入长江时，所受的浮力大小不变。3、d 同一艘轮船在不同水域、季节航行时受到的浮力不变，冬季海水的密度变大，轮船排开海水的体积变小 印度洋线 【详解】1 由于远洋轮船体上“吃水线”都是满载时的。满载时远洋轮船体的重力不变，该船在不同水域、季节航行时，水（海水）面正好与某条“吃水线”相平，都是漂浮，受到的浮力都等于远洋轮船体的重力，所以，受到的浮力相同，在“F”、“1”、“2”三处所装载的货物质量也就一样大。2 “冬季海洋线”在“夏季海洋线”下方的原因是由于冬天海水的密度更高，物体在海水中都是漂浮，受到的浮力相同，所以排开海水的体积更小。3由表格中数据知， 印度洋在亚洲，大洋洲，非洲，南极洲之间，大部分处于热带，气温较高，且表层平均盐度较小，根据F浮=液gV排，排开液体的体积更大，则其吃水线应在上方，所以1应该是印度洋线。4、6 4 不变 【详解】1据题意，重为10N的物体A，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，由于物体A受浮力作用，测力计的示数将变化，即减小6N，故物体A受到的浮力为6N。2物体A受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的弹簧测力计的拉力三个力作用而平衡，因此弹簧测力计的拉力即为浮力与重力的合力，故合力为10N-6N=4N即物体A所受浮力与重力的为4N。3增大物体浸没的深度，物体排开水的体积不变，水的密度不变，由公式F浮=水gV排可知，它所受浮力的大小将不变。5、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。三、计算题1、4.9N【解析】【分析】【详解】解：金属球浸没在水中时所受的浮力F浮=水g V排=水g V物=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N答：金属球浸没在水中时所受的浮力是4.9N。2、（1）2000Pa；（2）0.1m/s；（3）7000Pa【解析】【分析】【详解】（1）图乙是某次将圆柱体A从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部，压力传感器所受压力大小与时间的关系图，当圆柱体A慢慢下降时，由于深度在变深，且水面会上升，故压力变化比较快，当圆柱体A全部浸没时，仅仅是深度在下降，水面不会上升，故压力的变化小一些，故当t=1s时，圆柱体A全部浸没，此时下表面的压力为2N，所以 A物体底部所受到的液体压强为p=FS=2N10×10-4m2=2000Pa（2）分析题意可知，1s2s的时间内，A由完全浸没到接触容器底部，由关系图可知，A下表面的压力由2N变到3N，所以下表面所受到的压强变化量为p=FS=3N-2N10×10-4m2=1000Pa下表面距水面深度的变化量为h=p水g=1000Pa1×103kg/m3×10N/kg=0.1m物体A移动的速度为v=ht=0.1m1s=0.1m/s（3）浮力的大小为2N，则圆柱体A排开液体的体积为V排=F浮g=2N1×103kg/m3×10N/kg=2×10-4m3圆柱体的高度为h物=VASA=2×10-4m310×10-4m2=0.2m水面上升的高度为h水=VASB=2×10-4m320×10-4m2=0.1m故在01s圆柱体下表面浸入水中0.2m，圆柱体向下运动了0.1m，在2s时，物体A触底，圆柱体匀速运动，故在没有放物体A前水深为0.3m，那么水的质量为m水=水V水=1×103kg/m3×20×10-4m2×0.3m=0.6kg那么水的重力为G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N第3s时圆柱体底部所受压力即为支持力，故重物A的重力为GA=F浮+F支=2N+5N=7N那么容器对桌面的压力为F总=GA+G容+G水=7N+1N+6N=14N则第3s时容器对桌面的压强为p=FS容=14N20×10-4m2=7000Pa答：（1）t=1s时，A物体底部所受到的液体压强为2000Pa；（2）1s2s的时间内，物体A移动的速度为0.1m/s；（3）第3s时，容器对桌面的压强为7000Pa。3、 0.8×103 1112【解析】【分析】【详解】1由图乙可知，开关圆柱体没有浸入水中时，细杆对圆柱体的拉力等于它的重力，所以圆柱体的重力G=F1=16N随着h的增大，物体所受浮力会变大，当A完全浸没时，h02=16cm，由表格可知力传感器所受弹力为4N，此时杆对物体有竖直向下的压力F杆=4N，圆柱体A所受浮力F浮=G+F杆=16N+4N=20N此时排开水的体积为V排=F浮水g=20N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10-3m3因物体完全浸没，所以物体排开水的体积即物体体积，则圆柱体A的密度=mV=GgV=16N10N/kg×2×10-3m3=0.8×103kg/m32由图乙可知，当在B点时，水刚好溢出，此时F杆=10N，G=16N，所以A受到的浮力F浮=G-F杆=16N-10N=6N排开水的体积V排'=F浮'水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3=600cm3水面升高的距离h水=V水'S容=600cm3150cm2=4cm所以此时容器内水面的高度等于容器的高度h容=h1+h水=16cm+4cm=20cm当轻质细杆给物体A的力竖直向下，且大小为3N时，A受到的浮力F浮1=G+F杆1=16N+3N=19N6N此时水面与容器口齐平，当拿走轻杆后，A上浮最终漂浮，A受到的浮力F浮3=G=16N此时排开水的体积为V排1=F浮3水g=16N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.6×10-3m3水面下降的距离h1=V排1S容=F浮水gS容=F浮水gS容=19N-16N1×103kg/m3×10N/kg×150×10-4m2=0.02m 此时水的深度h2=h容-h1=0.2m-0.02m=0.22m水对容器底部的压强p=gh2=1×103kg/m3×10N/kg×0.22m=2200Pa容器中水的重力G水=m水g=水(V水-V排1)g =1×103kg/m3×(150×10-4m2×0.22m -1.6×10-3)×10N/kg=17N容器对升降台的压强p'=F总S容=G水+G容+GS容=17N+3N+16N150×10-4m2=2400Pa 水对容器底部的压强和容器对升降台的压强之比pp'=2200Pa2400Pa=11124、（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=30cm2×10cm=300cm3=3×10-4m3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=1×103kg/m3×9.8N/kg×3×10-4m3=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=30cm2×4cm=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=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.03m=294Pa压力变化量F水为F水=p水S容器=294Pa×40×10-4m2=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。5、（1）1.0909×108Pa；（2）2.8×105N；（3）400kg【解析】【详解】解：（1）下潜到最大深度为10909米，则潜水器受到水的压强为p=海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.0909×108Pa（2）潜水器完全浸没在海水中时，排开海水的体积为V排=V=28m3则潜水器下潜时受到的浮力为F浮=海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×28m3=2.8×105N（3）潜水器的重力为G潜=m潜g=27.6×103kg×10N/kg=2.76×105N因为潜水器悬浮时受到的浮力等于总重力，即F浮=G潜+G配所以舱内配载重物的重力为G配=F浮-G潜=2.8×105N-2.76×105N=4000N则舱内配载重物的质量为m配=G配g=4000N10N/kg=400kg答：（1）潜水器下潜到最大深度时受到的压强为1.0909×108Pa；（2）潜水器下潜时受到的浮力为2.8×105N；（3）当潜水器悬浮在海水中时，舱内配载重物的质量为400kg。