2021-2022学年最新沪科版八年级物理第九章-浮力定向练习试题(无超纲).docx

沪科版八年级物理第九章 浮力定向练习 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，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（）Ab球体积大于a球Bb球所受重力大于c球C三个小球的密度关系是abcD三个小球所受浮力关系是FaFbFc2、如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（）AF甲<F乙p甲=p乙BF甲>F乙p甲>p乙CF甲=F乙p甲<p乙DF甲=F乙p甲=p乙3、下列选项中，利用大气压强工作的是（ ）A茶壶B轮船C吸盘D船闸4、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5、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（）AABBCCDD6、下列生活器件中，利用连通器原理的是（）A密度计B茶壶C抽水机D注射器7、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8、一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。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变化关系的图象。下列说法正确的是（）A圆柱体的密度是B圆柱体的体积为C圆柱体受到的重力是8ND圆柱体受到的最大浮力是4N9、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。10、如图所示，甲、乙、丙三只实心球的体积相等，在同种液体中静止，由图中三个球的位置可知（）A甲球受的浮力最小B甲球受的浮力最大C丙球受的浮力最小D三个球受到的浮力大小相等第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、将密度为0.9g/cm3、边长为10cm的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有2cm露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，水面高度_（选填“上升”、“下降”或“不变”），冰块熔化后，水对容器底部的压力增大了_N。2、一个小球所受的重力为10N，将它浸没在水中时，所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为_N，放开手后，物体将_（填“上浮”“下沉”“悬浮”），最终小球的浮力为_N。3、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”）。4、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_。5、1987年8月，考古人员在南海海域意外地发现了一艘已经沉睡了800年，却至今仍未腐烂的古沉船。2007年12月21日，“南海一号”古沉船被整体打捞。图甲为整体打捞的情形。沉船打捞常用“浮筒打捞法”。首先把浮筒灌满水，沉入水底，拴在沉船两侧，然后再将筒内的水用高压气体压出，沉船便可以浮起来。“南海一号”被顶出水面后，将放置的广东海上丝绸之路博物馆特别设置的“水晶宫”内。将筒内的水用高压气体压出的过程中，浸没在水中的浮筒的浮力_（填“变大”“变小”或“不变”），浮筒的重力_（填“变大”“变小”或“不变”）用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理，相当于图乙中_（选填“向外拉”或“向内推”）注射器。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、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。2、把一个重为5.4N、密度为0.9的实心物体放入足够深的水中。已知水的密度，g取10N/kg。当物体静止时，求：（1）物体所受的浮力；（2）物体排开的水的体积。3、如图所示，建造港珠澳海底隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子、然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底。当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出、此时空心密封沉管不会再上浮、海底隧道就建成了。设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180m、35m、10m，总质量为6×107kg（海水密度取1.0×103kg/m3、g取10N/kg），求：（1）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮；（2）当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为多少千克？4、一名学生游泳时排开水的体积为5×10-2m3，求此时该学生所受浮力F浮的大小。5、如图所示，薄壁圆柱形容器置于水平桌面上。容器的底面积为2×10-2米2，装有4千克水。（1）求容器中水的体积V水；（2）求容器底部受到水的压强p水；（3）将一金属块放入容器的水中并完全浸没（水没有溢出），测得容器底部受到水的压强和容器对水平桌面的压强分别增加了392帕、980帕。求金属块的密度金属。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、某实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，将圆柱体挂在弹簧测力计下。当圆柱体下表面与水面相平时，圆柱体开始缓慢下降（整个过程水未溢出）。根据实验数据，绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面浸人水中的深度h的关系图像。则：（1）圆柱体浸没在水中时所受浮力为_ N； （2）图像中_ （选填“AB”或“BC”）段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变；（3）圆柱体由h1到h2的过程中，所受浮力_ ，其下表面所受水的压强_ （均选填“变大”“变”或“不变”）；（4）圆柱体的密度为_ kg/m3。2、为研究物体浸入液体的过程中，测力计示数减小量与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。小明用测力计将圆柱体A悬挂在空容器中，如图所示，此时测力计示数F0为8.0牛。然后逐次向容器中注入液体，并将圆柱体下表面至液面的距离h、相应的测力计示数F记录在表一中。为进一步探究，小明换用材料、体积与圆柱体A相同，但形状不同的圆柱体B重复实验，并将测得的数据记录在表二中。表一：（圆柱体A）实验序号h（厘米）F（牛）13.07.426.06.839.06.2412.05.6515.0_表二：（圆柱体B）实验序号h（厘米）F（牛）62.07.274.06.486.05.698.05.21010.0_分析比较实验序号14（或68）数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中，_；分析比较实验序号14（或68）数据中F与F0的差值F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中，_。请用学过的知识，解释这个结论；_继续分析表一和表二的数据，发现实验序号9的数据不适用于题的结论，可能的原因是_；进一步分析表一和表二的数据，可得：实验序号5中，F为_牛。实验序号10中，F为_牛。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A由图可知，a漂浮，b悬浮，则，因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮，所以，因为a与b质量相等，则物体的重力相等，所以浮力，因为，所以，则，即b球体积小于a球，故A错误；B因为b悬浮，c沉入底部，所以，因为b与c体积相同，所以根据可知：，所以；则即b球所受重力小于c球，故B错误；C因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮，所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知故C错误；D由上述分析可知，故三球浮力大小关系为故D正确。故选D。2、D【详解】把A和小玻璃杯看做一个整体，则A和小玻璃杯的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得因为F甲=F乙，所以V排甲=V排乙。因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，且两容器中液体都是水，由p=gh可知，水对容器底的压强相等，即p甲=p乙。故选D。3、C【详解】A茶壶是利用连通器的原理工作的，故A不符合题意；B轮船利用漂浮时浮力等于重力的原理工作的，故B不符合题意；C吸盘是排出内部空气后，利用大气压把吸盘压在光滑的物体表面工作的，故C符合题意；D船闸是利用连通器的原理工作的，故D不符合题意。故选C。4、C【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。5、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。6、B【详解】A密度计是利用物体浮沉条件工作的，故A不符合题意；B茶壶的壶身和壶嘴是两个上端开口，下端相连的容器，是利用连通器原理工作的，故B符合题意；C抽水机是利用大气压来工作的，故C不符合题意；D注射器在抽取药液时是利用大气压来工作的，故D不符合题意。故选B。7、A【详解】由甲图可得即由乙图可得即由以上两式可得由密度公式可得，铁块乙的质量故选A。8、B【详解】如图所示C由图象可知，当时，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，G=F拉=12N，故C错误；D图象中CD段是圆柱体完全浸没在水中的情况，此时圆柱体受到的拉力，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N故D错误；B又因为 ，所以物体的体积为故B正确；由公式可求出物体的质量则圆柱体密度故A错误。故选B。9、C【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。10、A【详解】已知三只球的体积是相等的，甲漂浮，乙悬浮，丙沉入液体底部，由图知，三个球排开液体的体积关系为V甲排<V乙排=V丙排因为F浮=液gV排，所以三球受到的浮力F甲<F乙=F丙即甲球受的浮力最小，乙球和丙球受到的浮力相等。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。二、填空题1、上升 1 【详解】1由图可知，静止时冰块排开水的体积为当冰块完全熔化后，熔化为水的质量和冰的质量相同，根据得则：，即熔化为水的体积大于原来排开水的体积，故冰块熔化时，水面高度上升。2由于容器是柱状容器，熔化前水对容器底部的压力F1=G水+F浮冰=G水+G排水熔化后水对容器底的压力F2=G水+G熔水=G水+G冰则水对容器底部增大的压力为2、20 上浮 10 【详解】123由题知，小球浸没在水中，小球排开的水重为20N。由阿基米德原理知F浮=G排=20N又因为G球=10N，F浮G球则放手后小球将上浮，最终漂浮在液面上，根据浮沉条件条件可知，此时小球受到的浮力等于重力F浮=G球=10N3、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。4、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。5、不变 变小 向内推 【详解】12浮筒绑在沉船两侧时使整体体积增大，总的浮力增大，排出浮筒中的水，浮筒的重力减小，当浮力大于重力时，沉船就会浮上来。将筒内的水用高压气体压出的过程中，根据F浮液gV排可知，浮筒的体积不变，浸没在水中的浮筒的浮力不变，浮筒的重力减小，浮力大于重力，使物体上浮。3用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理，相当于图乙中向内推注射器，使试管中的气压增大，排出注射器内的水，使重力减小，物体上浮。三、计算题1、（1）6×103N；（2）；（3）【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木块质量木块的密度（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。2、（1）5.4N；（2）5.4×10-4m3。【详解】解：（1）因为物=0.9g/cm3水=1g/cm3所以物体静止时处于漂浮状态；物体受到的浮力F浮=G物=5.4N（2）根据阿基米德原理得到物体排开的水的体积答：（1）物体所受的浮力是5.4N；（2）物体排开的水的体积是5.4×10-4m3。3、（1）6×108；（2）3×106kg【详解】解：（1）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮Gmg6×107kg×10N/kg6×108N（2）沉管刚好浸没海水中时，排开海水的体积V排V180m×35m×10m63000m3受到的浮力F浮水gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×63000m36.3×108N沉管恰好悬浮时，沉管内注入海水的质量最小，由F浮G总G管+G水可得，注入海水的重力G水F浮G管6.3×108N6×108N3×107N注入海水的质量m水3×106kg答：（1）在灌水前受到的浮力F浮为6×108；（2）注入的海水至少为3×106kg。4、490N【详解】解：根据阿基米德原理可知，学生所受的浮力F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-2m3=490N答：学生所受浮力为490N。5、（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）容器中水的体积V水（2）水的深度为容器底部受到水的压强p水（3）当将金属块放入容器中时，增加的压力为即金属块完全浸没，故金属块的体积为加入金属块后，水没有溢出，与没有放金属块之前，增加的压力为金属块的重力，故金属块的重力为则金属的质量为那么金属块的密度为答：（1）容器中水的体积V水为；（2）容器底部受到水的压强p水为；（3）金属块的密度为。四、实验探究1、4 AB 不变 变大 1.5×103 【详解】（1）1由图像知，当物体没有浸入水中时，拉力为6N，可知； BC段拉力不变，可知物体完全浸没，此时，则完全浸没时的浮力为（2）2AB段物体浸没在水中的体积不断变化，拉力不断变化，说明浮力发生了变化，可得物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变。（3）34圆柱体由到的过程中，拉力不变，所以所受浮力不变；由于圆柱体在水中的深度变大，所以所受水的压强变大。（4）5由得，圆柱体的体积为物体的质量为则物体的密度为2、h越大，F越小 与h成正比 见详解 柱体浸没了 5.2 5.2 【详解】1分析比较实验序号14（或68）数据，h越大，表明浸入液体的深度越大，排开液体的体积越大，受到的浮力越大，重力一定，拉力越来越小，故h越大，F越小。23假设柱体部分浸入液体时，液体密度为，柱体下表面至液面的距离为h，柱体的底面积为S。物体浸在液体中受到三个力的作用：竖直向上的拉力和浮力、竖直向下的重力，物体处于平衡状态，则物体所受浮力为即测力计示数的减小量等于物体所受浮力当、S相同时，与h成正比。4由表二的数据，当时，物体受到的浮力为当、S相同时，与h成正比，序号9的数据中时，物体足够高，受到的浮力应为而根据表格数据可得实际的浮力为实验序号9的数据不适用于题的结论，在h增加时，浮力没有继续增加，可能是因为实验序号9中物体已经浸没在液体中了，排开液体的体积不变，浮力就不再增加了。5根据阿基米德原理，物体的体积是一定的，浸没在同种液体中受的浮力也是一定的，故浸没时受到浮力均为。当由表一的数据，当时，物体受到的浮力为当、S相同时，与h成正比，序号5的数据中时，物体足够高，受到的浮力应为由于浸没时受到浮力为，所以序号5的数据中物体已经完全浸没，故此时拉力为6实验序号9中物体已经浸没在液体中了，则实验序号10中h更大，也是浸没状态，所以浮力不变，拉力也不变，故。