2021-2022学年度沪科版八年级物理第九章-浮力定向测评试题(含答案解析).docx

沪科版八年级物理第九章 浮力定向测评 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、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2、在装满水的容器中，放入一质量为30克的实心物块，从容器中溢出20克水，则该物块在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强变化应是（）A下沉、压强不变B上浮、压强增大C漂浮、压强减小D悬浮、压强减小3、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，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4、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（）ABCD5、取一个金属碗置于水槽中，它可以漂浮在水面上，在水量不变的情况下，将此金属碗浸没入同一水槽中，它会沉入水底，比较上述两种情况，则下列说法中正确的是（）A金属碗沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大B金属碗沉底后比漂浮时所受的重力变大了C与漂浮时相比，金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了D金属碗沉底时受到的浮力等于它的重力6、两个质量不计的薄壁圆柱形容器甲和乙，高度相同但底面积不同，分别装满水和浓盐水后静置在水平桌面上，所装的水和浓盐水质量刚好相等。现在将两个完全相同的鸡蛋分别放入水和浓盐水中，待静止后鸡蛋的状态如图所示。水和浓盐水对容器底部的压强分别为p甲和p乙，甲和乙容器对桌面的压力分别为F甲和F乙，则下列关系正确的是（）Ap甲p乙，F甲F乙Bp甲p乙，F甲F乙Cp甲p乙，F甲F乙Dp甲p乙，F甲F乙7、两个相同的量筒内装有甲、乙 不同的液体，将同一支密度计放入两液体中，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大B甲液体的密度比乙液体的密度小C密度计在甲液体中所受的浮力小于在乙液体中所受浮力D密度计在甲液体中所受的浮力大于在乙液体中所受浮力8、盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器的底面积为100cm2，容器对桌面的压强为500Pa；用细线拴一金属球，金属球的密度为8g/cm3，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为600Pa；将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示，容器对桌面的压强为1500Pa，则下列判断正确的是（）A金属球所受浮力是6NB金属球的体积是100cm3C液体的密度是0.8g/cm3D金属球对容器底部的压力是10N9、在温度60时，一只盛有不饱和蔗糖水的水槽中放着一只乒乓球，乒乓球处于漂浮状态。而后，温度降低到20，乒乓球仍处于漂浮状态。其中一定没有发生变化的是（）A乒乓所受到的浮力B乒乓露出液面的体积C蔗糖的溶解度D溶液质量分数10、一艘轮船从东海驶入长江后，它所受到的浮力（）A变小B不变C变大D不能确定第卷（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，用细绳吊着重力为20牛的正方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为4.9牛、19.6牛，该金属块受到的浮力为_牛，拉力为_牛。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上和下表面受到水的压力F下，这三个力中大小不变的是_。2、在“测定铝块的密度”实验中，用_测量铝块的质量。测量铝块的体积时，先在量筒中倒入50毫升水，再将系有细线的铝块浸没在水中，如图所示，铝块的体积为_厘米3。在“验证阿基米德原理”实验的过程中，实验目的是为了验证浸在液体中物体受到的_与_的大小关系。3、把正方体合金块用细线系在弹簧测力计下，弹簧测力计在空气中的示数为10牛，再把合金块浸没在盛满水的容器中，弹簧测力计的示数减小了4牛。该合金块在水中受到的浮力大小为_牛。已知酒精的密度小于水的密度，现将该金属块浸没在酒精中，则跟其浸没在水中相比，该金属块受到的浮力 _，其受到重力和浮力的合力_（后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”）。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、在中国有句老话叫做“瓜浮李沉”即西瓜在水中漂浮而李子在水中沉底，试比较李子受到的浮力_西瓜受到的浮力，西瓜的密度_李子的密度。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式上，各种新武器、新装备展示了我国人民军队的高科技成果。其中的某型号水路两栖步兵战车如图所示，战车质量为22t，两条履带着地总面积为4m2。（g=10N/kg，水=1.0×103kg/m3）（1）该战车在天安门长安街上接受检阅时，对水平地面的压力和压强分别是多少?（不计战车上人的质量）（2）该战车在水面上航行时，所受的浮力约为多大？（3）在水上演习中，战车某处所处深度是1.5m，则该处受到的水的压强是多少?2、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与水对容器底的压强变化量之比最小，求出甲物体的密度范围，并计算该最小比值。3、将物重为4.9N的木块放进水里，木块漂浮且有一半体积露出水面：（1）求木块的体积；（2）若在木块上再放一个铁块，恰好使木块完全没入水中，而铁块刚好在水面上，求铁块的重力。4、在图a中，小阳同学把石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中；图b是钢绳拉力F随着时间t变化的图象；若不计水的阻力，g取10N/kg，则（1）石料受到的重力为多少？（2）石料的密度为多少？5、如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×102m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N；求：（1）此时物块受到的浮力；（2）物块的密度；（3）细线剪断后，物块静止时露出水面的体积。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小宇同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，弹簧测力计始终挂着同一块金属块，分别进行了甲乙丙丁戊步骤。水的密度为1.0×103kg/m3。（1）金属块浸没在水中时受到的浮力是_N。（2）分析甲乙丙可知，金属块受到的浮力大小与_有关。（3）分析甲丙丁可知，金属块受到的浮力大小与_无关。（4）小宇分析甲乙戊得出的结论是：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。小丽认为这个结论不可靠，主要原因是_，应该选择甲、_、_ 三次实验才能得出正确结论。（5）利用图中数据可以计算出盐水的密度为_kg/m3。2、在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，小宇使用的是如图甲所示的实验装置，实验结束后，根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图像（如图乙），根据图像回答下列问题：（1）物体A浸没在水中后，所受的浮力为_N，且保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度_（填“有关”或“无关”）；（2）物体A的密度为_kg/m3；（3）物体A下表面所受液体压强p与其浸入水中深度h的关系图像应该是丙图中的_。-参考答案-一、单选题1、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。2、A【详解】物体所受浮力等于溢出水的重力，即物体的重力因，故物体会下沉；开始时水是满的，放入物体后水仍为满的，即水的深度h不变，故由 可知，压强保持不变。故选A。3、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。4、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。5、C【详解】B题目中说的两种情况下，金属碗的质量不变，所以两种情况下的重力是相等的，故B错误；ACD金属碗漂浮在水面上时，浮力等于重力，沉入水底时，浮力小于重力，所以沉底时的浮力小于漂浮时的浮力，即沉底时浮力减小，根据F浮=液gV排知排开水的体积减少，液面降低，根据p=gh可知金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了，故C正确，AD错误。故选C。6、A【详解】CD由于圆柱形容器甲和乙高度相同，分别装满水、浓盐水后静置在水平桌面上，则液体的深度相同，鸡蛋在水中下沉，说明水的密度小于鸡蛋的密度，鸡蛋在盐水中漂浮，说明鸡蛋的密度小于盐水的密度，故水盐水，根据可知，高度相同，故压强关系为故CD错误；AB由图可知：鸡蛋在水下沉，在盐水中处于漂浮，则所以由于甲、乙分别装满水、浓盐水后静置在水平桌面上，所装的水和浓盐水质量刚好相等，则放入水和浓盐水中鸡蛋完全相同的，则根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知所以故A正确；B错误。故选A。7、A【详解】AB由图知，密度计排开液体的体积V甲排V乙排，因为F浮液gV排相同，所以液体的密度甲乙，故A正确，B错误；CD因为密度计漂浮，所以F浮=G，即密度计在两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力，大小相等，故CD错误。故选A。8、C【详解】B由甲图和丙图可得由得对桌面增加的压力对桌面增加的压力为则金属球重金属球的质量金属球的体积故B错误；A由甲图和乙图可得由得对桌面增加的压力：对桌面增加的压力则金属球排开液体的重力金属球的受到的浮力故A错误；C排开液体的体积由可知故C正确；D金属球对容器底部的压力故D错误。故选C。9、A【详解】A不饱和蔗糖水温度降低前后，乒乓球始终漂浮，其重力不变，所受浮力一定不变，故A符合题意；B不饱和蔗糖水温度降低前后，若密度发生变化，根据F浮=gV排可知，其排开蔗糖水的体积一定发生变化，露出液面的体积也一定发生变化，故B不符合题意；C温度越低，蔗糖的溶解度越小，所以蔗糖的溶解度一定发生变化，故C不符合题意；D温度降低后，不饱和蔗糖水有可能变为饱和蔗糖水，其溶液质量分数一定发生变化，故D不符合题意。故选A。10、B【详解】因为轮船漂浮，轮船受到的浮力等于轮船和船上货物的总重力,轮船从东海驶入长江后，轮船和货物的总重力不变，它所受到的浮力不变，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。二、填空题1、14.7 5.3 F浮 【详解】1由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力2由称重法可得，细绳的拉力3用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，由和知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，根据可知，该金属块受到水的浮力不变。2、天平 14 浮力 排开液体所受重力 【详解】1实验室中测量质量的工具是天平，所以，在“测定铝块的密度”实验中，用天平测量铝块的质量。2由图知道，量筒的分度值是2mL，图示的体积是64mL，故铝块的体积为34浸在液体中的物体受到的浮力与物体排开液体的体积以及液体的密度有关系，在“验证阿基米德原理”实验中，进一步寻找它们之间的定量关系，需要验证浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体受到的重力大小是否相等。3、4 变小 变大 【详解】1弹簧测力计在空气中的示数为10N，即G10N，把合金块浸没在盛满水的容器中时，弹簧测力计的示数减小了4牛，则测力计的示数为F拉10N4N6N合金块浸没在水中受到的浮力F浮GF拉10N6N4N2已知酒精的密度小于水的密度，合金块浸没在水中或酒精中，排开液体的体积相同，由F浮液gV排可得，合金块浸没在酒精中受到的浮力小于浸没在水中受到的浮力，即合金块浸没在酒精中受到的浮力将变小。3由F合GF浮可知，因为金属块在酒精中的浮力变小，所以金属块在酒精中受到的重力和浮力的合力变大。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、小于 小于 【详解】1西瓜排开水的体积大于李子排开水的体积，由F浮液gV排知道，李子受到的浮力小于西瓜受到的浮力。2由于西瓜漂浮在水面上，则西瓜的密度瓜水李子在水中下沉，则李子的密度李子水所以李子瓜三、计算题1、（1）2.2×105 N ；5.5×104Pa；（2）2.2×105 N；（3）1.5×104 Pa【详解】解：（1）战车的质量m=22t=2.2×104kg战车的重力G=mg=2.2×104kg×10 N/kg=2.2×105 N战车对水平地面的压力F=G=2.2×105 N战车对水平地面的压强=5.5×104Pa（2）因为战车在水面漂浮，所以战车所受到的浮力等于它的重力，即F浮= G = 2.2×105 N（3）战车受到水的压强p=水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.5m=1.5×104 Pa答：（1）该战车在天安门长安街上接受检阅时，对水平地面的压力是2.2×105 N，压强是5.5×104Pa；（2）该战车在水面上航行时，所受的浮力约为2.2×105 N；（3）在水上演习中，战车某处所处深度是1.5m，则该处受到的水的压强是1.5×104 Pa。2、（1）2×103Pa；（2）当时，最小比值为1【详解】解：（1）乙容器中水对容器底的压强（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，由公式可知由与之比有最小值，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与水对容器底的压强变化量的比值最小，由物态的沉浮条件可知，当时，最小比值为1。答：（1）乙容器中水对容器底部的压强为2×103Pa；（2）当时，容器乙对桌面的压强变化量与水对容器底的压强变化量 的比值最小，最小值为1。3、（1）9.8×104m3；（2）4.9N【详解】解：（1）因为木块漂浮，物体受到的浮力等于重力大小，即F浮G木4.9N所以由F浮水gV排，得也就是木块体积的一半为4.9×104m3，则木块体积为V木=9.8×104m3（2）木块完全没入水中，木块受到的浮力F浮水gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×9.8×104m39.8N由漂浮的特点，也就是木块和铁块一共重9.8N，那么铁块的重力G铁F浮G木9.8N4.9N4.9N答：（1）木块的体积为9.8×104m3；（2）铁块的重力为4.9N。4、（1）1400N；（2）2.8×103kg/m3【详解】解：（1）由图b可知，AB段钢绳的拉力大小不变，此时石料未接触水面，因石料匀速下降，所以根据由二力平衡条件可得石料受到的重力（2）由图b可知，BC段钢绳的拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在CD段完全浸没，此时的拉力为900N，所以石料受到的最大浮力由 可得，石料的体积由 可得，石料的质量石料的密度答：（1）石料受到的重力为1400N；（2）石料的密度为2.8×103kg/m3；5、（1）10N；（2）0.6×103kg/m3；（3）4×104m3【详解】解：（1）正方体物块浸没于水中时排开水的体积V排V（10cm）31000cm31×103m3物块受到的浮力F浮水g V排1×103kg/m3×10N/kg×1×103 m310N（2）物块受到重力、拉力、浮力的作用而静止，由力的平衡条件可得G+F拉F浮则物块的重力GF浮F拉10N4N6N物块的质量m0.6kg物块的密度0.6×103kg/m3（3）因为物块浸没在水中时的浮力大于物块的重力，所以剪断细线后，物块会上浮直至漂浮在水面上，由于物块漂浮，物块受到的浮力F浮G6N由F浮水gV排得此时排开水的体积（浸入水中的体积）V浸V排6×104m3则露出水面的体积V露VV浸1×103m36×104m34×104m3答：（1）此时物块受到的浮力为10N；（2）物块的密度为0.6×103kg/m3；（3）细线剪断后，物块静止时露出水面的体积为4×104m3。四、实验探究1、2 排开液体的体积 浸没在液体中的深度 没有控制金属块排开液体的体积相同 丁 戊 1.2×103kg/m3 【详解】（1）1由图甲可知，金属块的重力G=4.8N，对比图甲、丙，金属块完全浸没后，受的浮力为F浮=G-F拉丙=4.8N-2.8N=2N（2）2比较甲、乙、丙图可知，液体的密度相同，排开液体的体积不相同，弹簧测力计的示数不同，浮力不同，可以探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系。（3）3由图丙、丁可知，深度改变，液体的密度和排开液体的体积不变，弹簧测力计的示数不变，对比图甲可知浮力不变，故可得出：金属块受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。（4）4图乙、戊中，液体的密度不同，排开液体的体积也不同，在研究物体受到的浮力大小与液体的密度关系时有两个变量，没有控制金属块排开液体的体积相同。56图丁、戊中，液体的密度不同，浸入液体的体积相同，弹簧测力计的示数不相同，对比图甲可知物体所受到的浮力大小也不同，因此可以得出：浸在液体中的金属块所受浮力的大小与液体的密度有关。（5）7金属块在空气中时弹簧测力计示数4.8N，由图甲、丁所示实验可知，金属块浸没在水中受到的浮力F浮=G-F=4.8N-2.8N=2N由图甲、戊所示实验可知，金属块浸没在盐水中受到的浮力F浮=G-F=4.8N-2.4N=2.4N设金属块体积为V，因排开水的体积和排开盐水的体积相等，都等于金属块的体积，由浮力公式F浮=gV排得V=则盐水的密度盐水=1.2×103kg/m32、1 无关 1.2×103 D 【详解】（1）12由图乙可知，h0时弹簧测力计的示数即为物体A的重力，即h5cm时物体完全浸没弹簧测力计的示数，则物体A浸没在水中后所受的浮力物体A浸没在水中后，受到的浮力不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关。（2）3因物体A完全浸没在水中，所以，由可得，物体A的体积则物体A的密度（3）4由可知，物体A下表面所受液体压强p随其浸入水中深度h的增大而增大，且p与h成正比，选项中D符合。