精品解析2021-2022学年人教版八年级物理下册第十章-浮力专题练习练习题(精选).docx

人教版八年级物理下册第十章-浮力专题练习 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，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，则下列说法正确的是（）AA所受的浮力一定等于B所受的浮力BA下表面所受的压强一定小于B下表面所受的压强CC所受的浮力一定等于B所受的浮力DC所受的浮力一定小于A所受的浮力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、如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象，现将用a、b两种物质制成两个实心长方体甲和乙放入水中。下列说法中正确的是（）A物体乙一定沉入水底B物体甲一定漂浮在水面C若甲、乙两物体的质量相等，则甲受到的浮力小于乙受到的浮力D若甲、乙两物体的体积相等，则甲受到的浮力小于乙受到的浮力4、以下装置中，利用大气压强工作的是（）A潜水艇B拦河大坝C船闸D吸尘器5、如图所示，相同的柱形容器甲和乙，分别盛有不同液体，当放入相同物体静止时，两液面刚好相平，下列判断正确的是（）A物体排开液体的质量m甲m乙B液体对容器底部的压强p甲p乙C液体密度甲乙D液体对容器底部的压力F甲F乙6、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、如图所示，用手将一气球浸没在水中。松手后，在气球浮出水面以前（）A气球所受重力、浮力都变大B气球所受重力变大、浮力不变C气球所受重力不变、浮力变大D气球所受重力、浮力都不变9、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4N10、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、2019年4月23日，我国在青岛附近海空域举行海军建军70周年海上阅兵。护卫舰自身质量为4.0×103t，排水量9.0×103t。如图所示，空舰静止在海面上时所受浮力为_N；（海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）该舰最多能装货物_t。若舰艇从东海驶入黄浦江，则它受到的浮力_（填：变大，变小，不变）。2、水平地面上放了一个底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器，正方体物块A的重为6N、边长为10cm，用一根细线与容器底部相连并浸没于水中，此时水深为30cm。则此时水对容器底部的压强为_Pa，剪断细线，待A静止后水对容器底的压强为_Pa。3、如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是充气的气球，一个是弹簧测力计测重力，另一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，猜想一下，观察到的现象是：（1）充气的气球_；（2）弹簧测力计的示数_（选填“明显变大”、“明显变小”或“几乎不变”）；（3）玻璃杯中的水和塑料片_，发生变化的原因是_。4、学习了浮力的知识后，小明对潜水艇的浮沉原理产生了很大的兴趣；（1）如图甲所示，小明用塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等制作了一只潜水艇模型，当小明从管里吸气时，潜水艇的重力将_（填“不变”“增大”或“减小”），它在水中将_（填“上浮”或“下沉”）；（2）同一艘潜水艇在同海域三次执行任务的情况如图乙中a、b、c所示，a漂浮，b悬浮，c沉入海底，则受到的浮力大小关系是a_b_c（填“”、“”或“”）。5、现有甲、乙两个完全一样的瓶子，空瓶的质量为200g，甲瓶子装满水后总质量为700g，乙瓶子装满某液体后总质量为600g，该瓶子的容积为_cm3。现在将一个密度为5g/cm3的物块A轻轻放入甲瓶子里，将一个密度为2g/cm3的物块B轻轻放入乙瓶子里，均擦干两瓶子的外表面，结果发现甲瓶的总质量为乙瓶的总质量的1.2倍。已知A、B两物块质量相等且都完全浸没，则A物体的质量_g。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、盛有水的圆柱型薄壁容器放在水平桌面上，容器和水总重为75N，容器底面积为200cm2，如图甲，先用一根轻质细线（绳的粗细和重力均不计）将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下，让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中（水始终未溢出，且M未接触容器底），弹簧测力计示数F的大小随M的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙所示（不考虑水的阻力）；求：（1）物体M完全浸没在水中时所受浮力大小；（2）物体的底面积；（3）物体M完全浸没在水中时，容器对水平桌面的压强。2、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=1.0×103kg/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。3、如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处，如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像（容器厚度不计，忽略液面变化，g10N/kg），求：（1）圆柱体的重力为 _N，圆柱体完全浸没时受到的浮力为 _N；（2）圆柱体的密度？_（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强？_（4）若盛水容器的底面积为100cm2，当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较（水未溢出），水对容器底产生的压强增加了多少？_4、某潜水器排开海水的体积为10米3，求该潜水器所受海水的浮力F浮的大小。（设海水密度为1.0×103千克/米3，且不随深度而变化）5、如图甲所示，工地上起重机将一正方体建材从水面匀速吊入水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，建材所受浮力F1、起重机钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示（水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。求：（1）建材浸没时所受浮力大小；（2）建材的密度；（3）建材起吊前对水平地面的压强。-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】A由图可知，A漂浮，B悬浮，V排AVA，V排BVB，因为A与B体积相同，所以V排AV排B，所以根据F浮gV排可知：FAFB，故A错误；B由图知A下表面所处的深度小于B下表面所处的深度，根据pgh知在液体密度一定时A下表面所受的压强一定小于B下表面所受的压强，故B正确；CB和C质量相同，重力也相同；B悬浮，浮力等于自身的重力，C下沉，浮力小于重力，所以B受到的浮力要大于C受到浮力，故C错误；D因为FAFB，FBFC，所以A、C的浮力无法比较，故D错误。故选B。2、A【解析】【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、C【解析】【详解】由图可知，当Va=1cm3时ma=2g，Vb=2cm3时mb=1g，则长方体甲的密度为长方体乙的密度为AB因甲的密度大于水的密度，所以物体甲放入水中后，一定沉入水底；因乙的密度小于水的密度，所以乙物体放入水中，一定漂浮在水面上，故AB错误；C若甲、乙两物体的质量相等，根据G=mg可知，重力相同；甲下沉，甲受到的浮力小于自身的重力，乙漂浮，乙受到的浮力等于自身的重力，所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力，故C正确；D若甲、乙两物体的体积相等，甲下沉、乙漂浮，甲排开的水的体积大于乙排开的水的体积，根据阿基米德原理可知，甲受到的浮力要大于乙受到的浮力，故D错误。故选C。4、D【解析】【详解】A潜水艇是利用改变自身的重力实现上浮和下沉的，故A不符合题意；B拦河大坝是利用液体的压强随深度的增加而增加的原理，故B不符合题意；C船闸是一个上端开口、底部连通的容器，属于连通器的应用，与大气压无关，故C不符合题意；D吸尘器工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入，利用了大气压，故D符合题意。故选D。5、D【解析】【详解】A在甲图是漂浮，浮力等于重力，在乙图中悬浮，浮力等于重力，而同一个物体重力相同，故浮力相同，根据阿基米德原理，物体排开液体的重力相同，则物体排开液体的质量相同，故A错误；BC物体在甲液体中漂浮，说明物体的密度小于甲液体的密度，而在乙中悬浮，说明乙的密度等于物体的密度，那么乙的密度小于甲的密度；根据可知，深度相同，密度不同，故液体对容器底部的压强不同，故BC错误；D甲的密度大于乙的密度，根据可知，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底的压强，由于容器相同，故容器底的面积相同，故甲液体对容器底部的压力大于乙液体对容器底部的压力，故D正确。故选D。6、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。7、A【解析】【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【解析】【详解】质量是物体的一种基本属性，其大小不随物体的形状、状态、位置和温度变化而变化，所以气球上浮的过程中，质量不变，由G=mg可知，气球的重力不变；根据图示可知气球浮出水面前，排开液体的体积变大，由F浮=水gV排可知，在水的密度一定时，气球受到的浮力变大。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。9、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。10、C【解析】【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，不符合题意。故选C。二、填空题1、4.0×107 5.0×103 不变 【详解】1由于漂浮，空舰静止在海面上时所受浮力为2该舰最多能装货物所受的重力为该舰最多能装货物3若舰艇从东海驶入黄浦江，轮船始终是漂浮，故浮力等于重力，而船的重力不变，故浮力不变。2、3000 2900 【详解】1水面距容器底的深度为30cm，则容器底部所受水的压强2正方体物块A浸没于水中时排开水的体积:则物块A受到的浮力所以剪断细线，待物块A静止后处于漂浮状态，则物块A漂浮时所受浮力 ;漂浮时木块漂浮时排开水的体积木块漂浮时水的深度待A静止后水对容器底的压强3、膨胀变大 几乎不变 会落下来 见解析 【详解】（1）1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。（2）2当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，物体受浮力减小，而弹簧测力计的示数，重力不变，由于空气密度远小于物体密度，所以浮力变化量很小，几乎在弹簧测力计分度值以内，所以弹簧测力计的示数几乎不变。（3）34塑料板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。4、增大 下沉 【详解】（1）12当从管里吸气时，瓶排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，瓶（模型）受到的浮力不变；吸气时瓶内气压减小，则瓶内的水增多，使瓶和瓶内水的总重变大；重力大于浮力，它将在水中下沉。（2）34三个潜水艇型号相同，说明其体积相等，b和c完全浸没，排开液体的体积相等，等于潜水艇的体积，a漂浮排开液体的体积小于潜水艇的体积，根据阿基米德原理可知，三处浮力的大小关系为 5、500 250 【详解】1由空瓶的质量为200g，甲瓶子装满水后总质量为700g，可知水的质量为由 可知水的体积为所以瓶子的容积为2乙瓶子装满某液体后总质量为600g，可知某液体的质量为由可知某液体的密度为已知A、B两物块质量相等且都完全浸没，物块A密度为5g/cm3，物块B密度为2g/cm3，由可知设物块A的体积为V1，则物体B的体积为2.5V1，现往装满水的甲瓶放入密度为5g/cm3的物块A，排开水的体积为V1，此时甲瓶的总质量为 往装满某夜的乙瓶放入密度为2g/cm3的物块B，排开水的体积为2.5V1，此时乙瓶的总质量为已知甲瓶的总质量为乙瓶的总质量的1.2倍，所以解得所以A物体的质量为三、计算题1、（1）9N；（2）90cm2；（3）4.2×103Pa【解析】【分析】【详解】解：（1）由图象可知，当h0时物体M处于空气中，弹簧测力计示数F127N，则物体M重力为GF127N当h10cm后，弹簧测力计的示数F218N，且不变，说明此时物体M浸没在水中，则物体M浸没后受到的浮力为F浮GF227N18N9N（2）由F浮=液gV排可得物体M的体积为V=V排=F浮水g=9N1×103kg/m3×10N/kg=9×10-4m3=900cm3因物体M刚刚浸没时，物体M的下表面浸入水中的深度为10cm，则物体M的高度为10cm，故物体M的底面积为SM=900cm310cm=90cm2（3）由受力分析可知，物体M浸没后与入水前相比，水平桌面受到压力的增加量为F=F浮=9N所以，物体M完全浸没在水中时，水平桌面受到压力为F=G总+F=75N+9N=84N故容器对水平桌面的压强为p=FS容=84N0.02m2=4.2×103Pa答：（1）物体M完全浸没在水中时所受浮力大小为9N；（2）物体的底面积为90cm2；（3）容器对水平桌面的压强为4.2×103Pa。2、（1）6×103N；（2）0.6×103kg/m3；（3）4×103N【解析】【分析】【详解】解：（1）受到的浮力F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m3=6×103N（2）木块漂浮在水面上，木块的重力G木=F浮=6×103N木块质量m木=G木g=6×103N10N/kg=600kg木块的密度木=m木V木=600kg1m3=0.6×103kg/m3（3）木块完全浸没时，受到的浮力F浮=水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3=1×104N上面所加压力F=F浮-G木=1×104N-6×103N=4×103N答：（1）图甲所示的木块所受的浮力F浮为6×103N；（2）木块的密度为0.6×103kg/m3；（3）此时压力F的大小为4×103N。3、 12 8 1.5×103kg/m3 400Pa 800Pa【解析】【分析】【详解】解：（1）由图像可知，当h0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体重力为GF拉112N图像中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力为F拉24N圆柱体浸没时受到的浮力为F浮G-F拉212N-4N8N（2）由F浮水gV排得圆柱体完全浸入水中时排开水的体积为F浮水gV排=F浮水g=8N1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10-4m3圆柱体的质量为m=Gg=12N10N/kg=1.2kg圆柱体的密度：=mV=1.2kg8×10-4m3=1.5×103kg/m3（3）若忽略液面变化，由图像可知，圆柱体在刚浸没时，物体又下降4cm，下表面所处的深度为h4cm0.04m因此刚浸没时下表面受到的液体压强为p水gh1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m400Pa（4）物体完全浸没时排开水的体积为V排=8×10-4m3水面升高的深度为h=V排S=8×10-4m3100×10-4m2=0.08m水对容器底压强的增加量为p水gh1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m800Pa答：（1）圆柱体的重力为12N，圆柱体完全浸没时受到的浮力为8N。（2）圆柱体的密度为1.5×103kg/m3。（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为400Pa。（4）当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较，水对容器底产生的压强增加了800Pa。4、9.8×104N【解析】【详解】解：由F浮=液gV排可得F浮=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×10m3=9.8×104N答：求该潜水器所受海水的浮力F浮的大小为9.8×104N。5、（1）8×104N；（2）3×103kg/m3；（3）6×104Pa。【解析】【详解】解：（1）由图乙可知，当正方体建材逐渐浸入水中时，正方体建材排开水的体积逐渐增大，正方体建材受到的浮力F1逐渐增大，起重机钢绳的拉力F2逐渐减小；当正方体建材浸没在水中时，正方体建材受到的浮力F1，起重机钢绳的拉力F2都不变；由此可知图乙中，图像中先减小后不变的图像是起重机钢绳的拉力F2随正方体建材下表面到水面的距离h变化的图像，图像中先增大后不变的图像是正方体建材受到的浮力F1随正方体建材下表面到水面的距离h变化的图像；当正方体建材下表面到水面的距离h=2m时，正方体建材恰好浸没在水中，由此可知，正方体建材的高为2m，即正方体建材的边长为2m，正方体建材的体积V=a3=（2m）3=8m3正方体建材浸没在水中时受到的浮力F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N（2）正方体建材浸没时受到竖直向上的浮力F1，竖直向上的拉力F2，竖直向下的重力G，处于平衡状态，正方体建材的重力G=F1+F2=8×104N+1.6×105N=2.4×105N正方体建材的质量m=Gg=2.4×105N10N/kg=2.4×104kg正方体建材的密度=mV=2.4×104kg8m3=3×103kg/m3（3）正方体建材起吊前对水平地面的压力F大小等于正方体建材的重力大小，即F压=G=2.4×105N正方体建材与水平地面的受压面积S=a2=（2m）2=4m2正方体建材起吊前对水平地面的压强p=FS=2.4×105N4m2=6×104Pa答：（1）正方体建材浸没在水中时受到的浮力是8×104N；（2）正方体建材的密度是3×103kg/m3；（3）正方体建材起吊前对水平地面的压强是6×104Pa。