2021-2022学年最新沪科版八年级物理第九章-浮力重点解析练习题(无超纲).docx

沪科版八年级物理第九章 浮力重点解析 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、关于浮力、浮沉条件，下列说法中正确的是（）A浸在液体中的物体，所受浮力的大小与液体的密度无关B浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小随深度的增加而增大C阿基米德原理只适用于浸在液体中的物体，不适用于气体中的物体D潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的2、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3、科学研究中常用图像来表示两个变量（x，y）之间的关系，使研究的问题变得直观明了。如图所示，下列两个量之间的关系不符合图中曲线关系的是（）A物体受到的重力与质量的关系B固体的溶解度与温度的关系C匀速直线运动的物体路程与时间的关系D液体密度一定时，物体受到的浮力与其排开液体体积的关系4、重为10牛的物体放入盛满水的容器中，溢出水的重力为6牛，关于物体所受浮力，下列说法中正确的是（）A可能为5牛B一定为6牛C可能为8牛D一定为10牛5、如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（）A图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛B图乙中盐水的密度是C图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力D图中三种状态下浮力的大小关系是F甲F乙F丙6、若一艘轮船从长江驶入东海，关于轮船受到的浮力及船身状况的判断正确是（）A浮力变大B船身上浮C浮力变小D船身下沉7、某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（）A潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的B向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜艇下沉C向外拉注射器活塞，试管内水量适当时，可实现潜艇悬浮D潜艇模型的试管上绕些铁丝，可保持试管稳定8、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（）AABBCCDD9、某潜水艇从珠江潜行（在水面下航行）到南海某地执行任务。若它悬浮在江面下所受的重力、浮力分别为G1、F1，悬浮在海面下所受重力、浮力分别为G2、F2，则（）A B C D 10、质量为150克的物体、放进足够大盛满水的竖直容器里。静止后溢出70克的水，则物体的体积V物与物体排开液体体积V排的关系是（）AV物V排BV物V排CV物V排D无法确定第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、石块在液体中下沉时_浮力的作用（填“受到”、“不受到”），若一个石块重5N，把石块挂在弹簧测力计下端，将其浸没在某种液体中，此时弹簧测力计的示数为2N，则该石块受到液体的浮力为_N。由此可知，此石块排开的液体重_N。2、10月30日十七届西博会“舞动的水滴展”在西湖水面上举行。展览主角五个“大水滴”代表浙江五水共治，呼吁珍惜水资源，仁爱自然。大水滴漂浮在水面上时，它受到浮力_（选填“大于”“等于”“小于”）它的重力。五水共治的一项重要工作是“保供水”，虽然杭州是江南水乡代表城市之一，但是杭州也缺水。你觉得杭州缺水的原因可能是：_（请写出一点）。“治污水”是五水共治的另一项重要工作。为了防止水体污染，你认为下列措施中可行的是_A不任意排放生活污水B禁止使用农药和化肥C及时拧紧水龙头D牲畜粪便适当处理后再施用水的循环利用是“抓节水”的一个重要举措。下列几个步骤可将河水转化为饮用水：化学沉降（用明矾）消毒杀菌（用漂白粉）自然沉降加热煮沸。以上处理过程最合理的顺序是_。3、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。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、 “彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示。该“彩球温度计“是由体积相同（保持恒定）、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。（1）当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将_。（2）在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，此时的环境温度大致范围为_，此时B小球受到的浮力与D小球受到的浮力的大小关系为_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示，薄壁柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上，甲容器高为4H，底面积为3S，内盛有深度为2H的水，正方体乙的底面积为2S。（1）若甲中水的深度为0.2米，体积为4×10-3米3。求水的质量m水。求水对甲底部的压强p水。（2）先有A、B和C三个均匀圆柱体，其规格如下表所示，请选择其中两个，分别竖直置于容器甲的水中（水不溢出）和正方体乙的上方，使水对容器甲底部压强增加量p水和正方体乙对地面压强增加量p乙的比值最大。写出选择的圆柱体，并求出p水和p乙的最大比值。密度底面积高度A2水S6HB3水S2HC4水2S2H2、如图甲所示，底面积为80cm2的圆柱形容器内装有8cm深的水，放在水平桌面上；圆柱形物体A底面积为60cm2，将它悬挂在细绳的下端静止时，细绳对物体A的拉力为F1；将物体A浸没在圆筒形容器内的水中静止，且不与容器底部接触，如图乙所示，此时水的深度为18cm，细绳对物体A的拉力为F2。已知F1与F2之比为31，不计绳重，g取10N/kg。求：（1）物体A未浸入水中时，水对容器底部的压强；（2）物体A浸没在水中时所受的浮力；（3）物体A的密度。3、一个底面积为2×102米2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央，内盛有0.2米深的水，另有质量为2千克，体积为1×103米3的实心正方体。求：（1）水对容器底部的压强；（2）水对容器底部的压力；（3）把实心正方体放入圆柱形容器的水中，求水对容器底部压强增加量的范围。4、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。5、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1.8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1.0×103kg/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19.3×103千克/米3）四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、物理研究通常会用建立模型的方法来解释或解决问题。在研究浮力知识时，就可以将一定形状的物体作为模型，根据液体内部压强的大小和方向的知识，来解释浮力产生的原因，并以此推导阿基米德原理。现有浸没在液体中的正方体、圆柱体、球体和圆锥体，可供选择作为模型，如图（a）（b）（c）和（d）所示。（1）请判断，如图中的_不适合作为模型推导阿基米德原理。（填写图序）（2）若液体的密度为，请从如图中选择一个作为模型，要求：（a）所选的模型是_；（b）在方框内画简图并标注所需的物理量（用字母表示）_，运用液体内部压强等知识，推导阿基米德原理。（_）2、在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象：（1）分析图象可知，圆柱体重力是_N；（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_N；（3）圆柱体的密度是_kg/m3；（4）分析图象CD段，可得结论：_。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A由可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关，故A错误；B由可知，浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小与其深度无关，故B错误；C阿基米德原理不仅适用于浸在液体中的物体，还适用于浸在气体中的物体，故C错误；D由阿基米德原理可知，潜水艇在水下所受的浮力大小不变，根据物体的浮沉条件，潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的，故D正确。故选D。2、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。3、B【详解】观察图像发现这是一个正比例函数关系图线，图像中两个量（x，y）之间是成正比的。A根据公式Gmg可知，物体受到的重力与质量成正比关系，故A选项与图中关系相符，不符合题意；B大多数固体的溶解度与温度呈正比，但也有呈反比的，例如氢氧化钙，故B与图中关系不相符，符合题意；C由svt可知，做匀速直线运动的物体，通过的路程与时间的关系是成正比的，故C选项与图中关系相符，不符合题意；D由公式F浮液V排g可知，在液体密度一定时，物体受到的浮力与其排开液体体积是成正比的，故D选项与图中关系相符，不符合题意。故选B。4、B【详解】容器中盛满水，所以物体排开水的重力等于溢出水的重力，溢出水的重力为6N，则物体排开水的重力为6N，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力故ACD错误，B正确。故选B。5、B【详解】A图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力，鸡蛋的重力为即浮力小于0.55N，故A错误；B由密度的公式可得鸡蛋的密度为图乙中，鸡蛋悬浮在液体中时，根据物体的沉浮条件，鸡蛋的密度等于液体的密度，所以盐水的密度是，故B正确；C图丙中鸡蛋漂浮，根据物体的沉浮条件，所受浮力等于鸡蛋自身重力，故C错误；D根据物体的沉浮条件，图甲中鸡蛋处于沉底状态，则浮力小于重力；图乙中鸡蛋悬浮在液体中时，浮力等于重力；图丙中鸡蛋漂浮，所受浮力等于鸡蛋自身重力，所以三种状态下浮力的大小关系是故D错误。故选B。6、B【详解】AC当轮船由长江驶入东海后，仍然处于漂浮状态，船受到的浮力因为船受到的重力不变，所以船受到的浮力不变；故AC错误；BD又因为，且，所以排开海水的体积小于排开江水的体积，即船浸入海水中的体积变小，船上浮一些，故D错误，B正确。故选B。7、B【详解】A当潜艇模型浸没在水中时，排开水的体积不变，所受浮力不变，因此模型的上浮和下沉是通过改变潜艇的重力来实现的，故A正确，不符合题意；B图中潜艇模型，向内推注射器活塞，内部气压增大，水会被压出试管，此时模型的自重减小，模型上浮，故B错误，符合题意；C向外拉注射器活塞，内部气压减小，试管内水增加，试管内水量适当时，潜艇可能悬浮，故C正确，不符合题意；D试管左轻、右重，为了保持试管稳定，潜艇模型的试管上绕些铁丝，故D正确，不符合题意。故选B。8、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。9、C【详解】因为潜水艇潜行（在水面下航行），所以V排不变；潜水艇从珠江潜行到南海，因海水的密度大于江水的密度，则根据可知，其受到的浮力变大，即又因为潜水艇都是悬浮在水中，所以浮力等于重力，浮力变大，故自身重力也变大，即故选C。10、A【详解】已知m物150g，m排70g，则m物m排根据Gmg可知G物G排由于物体放入足够大盛满水的竖直容器中，则F浮G排所以F浮G物则物体在水中会下沉，处于浸没状态，则物体的体积V物与排开水的体积V排相等，即V物V排故选A。二、填空题1、受到 3 3 【详解】1浮力产生的原因是液体对物体上下表面有压力差，石块在液体中下沉时，由于上下表面的深度不同，所以石块的上下表面存在压强差和压力差，所以石块受到浮力的作用。2根据称重法测浮力的原理可知，石块受到液体的浮力为F浮=G-F示=5N-2N=3N3根据阿基米德原理可知，石块排开液体的重力等于石块在液体中所受的浮力，即G排=F浮=3N2、等于 水被污染、水浪费严重 AD 【详解】1大水滴漂浮在水面上时，根据物体沉浮条件及二力平衡，它受到浮力等于它的重力。2浙江杭州是我国东部城市，湖泊河流众多，造成缺水的原因可能是水被污染、水浪费严重等。3A生活污水经净化处理达标后再排放，有利于保护水资源，故A符合题意；B在农林业或城市绿化中应适量使用农药和化肥，而不能禁止，故B不符合题意；C及时拧紧水龙头可以节约用水，但对水污染方面没有影响，故C不符合题意；D牲畜粪中含有大量的病菌、虫卵和其他有害物质，如果处理不当，会对人和禽畜的健康带来危害。会造成环境污染，应适当处理后再施用，故D符合题意。故选AD。4净化水的顺序一般是由低到高顺序排列，净化水时，先通过明矾溶于水可形成胶状物吸附一些杂质并沉降下来，然后通过过滤把沉淀除去，再用漂白粉对水进行消毒，最后通过加热煮沸再次进行消毒，并且把部分钙离子、镁离子除去。故其正确的顺序为：自然沉降用明矾沉降消毒杀菌加热煮沸。3、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。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、变小 2224 相等 【详解】（1）1浸没在液体中的小球，由于排开液体的体积不变，根据液体密度随温度的升高而减小可知：当环境温度升高时，液体密度减小，根据F浮液gV排可知小球所受浮力变小。（2）23由图可知：B小球与D小球都处于浸没状态，排开液体的体积与物体的体积相等，由于B、D小球的体积相等，所以B小球与D小球排开液体的体积相等，根据F浮液gV排可知，它们所受浮力相等，即FBFD；若环境温度超过这个玻璃球上标示的温度，则该玻璃球会下沉。当前环境温度下四个小球的位置如图所示，即22的小球下沉，此时环境温度高于22摄氏度；温度24、26、28的小球上浮，说明此时的温度要低于24，所以此时环境的温度大致范围为：2224。三、计算题1、（1）4kg；1960Pa；（2）将C放入甲容器，将B放在乙物体上；49【详解】（1）已知水的体积V=4×10-3米3，水的质量m水=水V=1.0×103kg/m3×4×10-3m3=4kg水对甲底部的压强p水=Agh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa（2）由题可知，三个物体的密度都大于水的密度，所以三个物体放入水中都下沉，但由于A的高度大于容器的高度，所以A部分浸入，BC全部浸没，原来容器中水的体积V水=3S2H=6SH若将A放入容器中后水的深度为h，则有：容器中原来水的体积表示为V水=(3S-S)h=2Sh所以h=3H所以A放入容器中排开水的体积为VA=Sh=3HS若将BC放入容器中，排开水的体积等于各自的体积，则VB=S·2H=2SHVC=2S·2H=4SHVCVAVB放入甲容器后水的深度变化量则水对甲底部压强增加量p水=水gh=水g由题意可知物体放在乙物体上，乙物体对水平地面压力增加量F乙=G物mA=AVA=2水·S·6H=12水SHmB=BVB=3水·S·2H=6水SHmC=CVC=4水·2S·2H=16水SHmBmAmC要使水对甲容器底部压强增加量p甲和乙对地面压强增加量p乙的比值最大，应当使放入甲容器的物体浸入水的体积最大，也是排开水的体积最大。而放在乙物体上的物体的重力最小，质量最小；因而将C放入甲容器，将B放在乙物体上，则答：（1）水的质量是4kg；水对甲底部的压强是1960Pa；（2）应将C放入甲容器，将B放在乙物体上；p水和p乙的最大比值是49。2、（1）800Pa；（2）8N；（3）1.5×103kg/m3【详解】（1）容器中水的深度根据可得（2）物体A浸没后水的深度变化为圆柱形容器底面积为则物体的体积为根据阿基米德原理可得（3）未放入时拉力放入后拉力已知F1与F2之比为31，所以解得答：（1）物体A未浸入水中时，水对容器底部的压强为800Pa；（2）物体A浸没在水中时所受的浮力为8N；（3）物体A的密度为。3、（1）1960Pa；（2）39.2N；（3）0Dp490Pa【详解】解：（1）水对容器底部的压强p水水g h水1×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m1960Pa（2）由p可得，水对容器底部的压力F水p水S1960Pa×2×102m239.2N（3）实心正方体的密度2×103kg/m3因为正方体的密度水，所以把实心正方体放入圆柱形容器的水中，物体将下沉。当容器中装满水时，把实心正方体放入容器的水中，水的深度不变，则水对容器底部压强不变，即此时水对容器底部压强增加量Dpmin0当容器中未装满水，且放入正方体后无水溢出时，水面上升的高度最大，水对容器底部压强增加量最大；把实心正方体放入圆柱形容器的水中，物体将下沉，则V排V物1×103m3水上升的高度Dh水=0.05m则压强最大增加量Dpmax=水gDh水=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m490Pa所以，水对容器底部压强增加量的范围为0Dp490Pa。答：（1）水对容器底部的压强为1960Pa；（2）水对容器底部的压力为39.2N；（3）水对容器底部压强增加量的范围为0Dp90Pa。4、（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。5、（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2×105m3；（3）这个雕像不是纯金制成的。四、实验探究1、（c）、（d） （a）或（b） 需要知道液体的密度，上表面的深度h上，下表面的深度h下，底面积S 见解析 【详解】（1）1物体受到的液体压强为p=gh，物体受到的浮力为F浮=G排=gV排根据F浮=F下-F上和F=pS知道，要用液体压强公式推导阿基米德原理，应选用横截面积相同的模型，故图中（a）、（b）适合，（c）、（d）不适合。（2）23根据（1）知道，选取（a）模型或（b）模型均可，所需的物理量如下图 4物体上、下表面受到的液体压强分别为p下=gh下p上=gh上由 知道，物体上、下表面受到的液体压力F下=p下S=gh下SF上=p上S=gh上S由浮力产生的原因可知，物体受到的浮力F浮=F下-F上=gh下S-gh上S=g（h下-h上）S=ghS=gV排=G排2、12 8 1.5×103 物体浸没到液体中后，物体所受的浮力与物体浸没的深度无关 【详解】（1）1由图象可知，AB段表示圆柱体在空气中，弹簧测力计的示数F12N，由二力平衡条件可知，圆柱体的重力GF12N（2）2由图象可知，CD段表示圆柱体浸没在水中时弹簧测力计的示数F4N，则圆柱体受到的浮力F浮GF12N4N8N（3）3圆柱体的质量因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，圆柱体的体积则圆柱体的密度（4）4分析图象CD段可知，圆柱体所处的深度不同，弹簧测力计的示数不变，即受到的浮力不变，故可得结论：物体浸没到液体中后，物体所受的浮力与物体浸没的深度无关。