2021-2022学年度沪科版八年级物理第九章-浮力定向练习试题(含解析).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、有甲、乙、丙三个物体，其密度分别为：甲0.85克/厘米³；乙1.05克/厘米³；丙1.25克/厘米³。现将它们放在密度为1.05克/厘米³的液体中，则乙物体可能处于图中液体的位置是（ ）A1B3C2和3D2、3和42、将铁块B压在木块A上，A有部分露出水面（如图甲），将B取出吊在A下（不计细线的质量和体积），A仍有部分露出水面（如图乙）。则两种情况下，容器内水面高度（）A甲图中水面高B乙图中水面高C两图中水面一样高D无法确定3、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4、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5、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6、有力的证实了大气压强存在且很大的实验是（ ）A托里拆利实验B阿基米德实验C马德堡半球实验D水的电解实验7、形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，受到的浮力相同，由此可知它们的（）A质量相同B体积相同C密度相同D物重相同8、如图所示，三个完全相同的玻璃缸，缸装满了水，缸装满了水且水面上漂浮着一只小鸭子，缸装满了酒精且液面上漂浮着一只大鸭子（大、小鸭子的密度相同）。若将三个玻璃缸分别放到台秤上称量，则台秤的示数大小情况是（）A比大B比大C最小D一样大9、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10、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。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、轮船由江河驶入大海会_（填“上浮”或“下沉”）一些，所受的浮力大小_（选填“变大”、 “变小”或“不变”）。2、如图所示，重为12牛的长方体A静止在水中，若弹簧测力计的示数为5牛，则A受到的浮力为_牛。若长方体A下表面受到的液体压力为9牛，则其上表面受到的液体压力为_牛。增大A浸没的深度，它受到的浮力将_（选填“变小”、“不变”或“变大”）。3、一个实心物体，体积为1m3，放在水中静止时，有的体积露出水面，则该物体的密度是_kg/m3。4、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”）。5、在图中，重为10牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为5.1牛，此时金属块A所受的浮力大小为_牛，方向为_；A所受的合力大小为_牛。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块A所受浮力将_，A所受合力将_（后两空选填“增大”、“减小”或“不变”）。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、体积为1×10-4m3的合金块浸没在水中，求合金块所受的浮力F浮的大小。2、如图所示，水平地面上有一圆柱形容器，容器中装有一定量的水，水对容器底部的压强p=5000Pa。一个体积V=1×l0-3m3的正方体物块A通过一根细线与容器底部相连，细线对物块的拉力F=4N，g取10N/kg，水的密度=1.0×l03kg/m3，求：（1）画出A的受力示意图；（2）容器中水的深度；（3）物块A受到的浮力；（4）剪断细线时，判断物块A的运动情况，并写出判断过程。3、如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：（1）水对容器底产生的压强；（2）物块A受到的浮力；（3）往容器缓慢加水，至物块A刚好浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，此时弹簧对木块A的作用力拉力F。4、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？_5、如图所示，水平桌面上玻璃杯中装有适量的水。将重12N的金属球挂在弹簧测力计的挂钩上，手提弹簧测力计使金属球没入水中玻璃杯中水未溢出，静止时弹簧测力计的示数为9.6N，水深23cm。已知玻璃杯的内底面积为。（g=10N/kg）求：（1）金属球排开水的体积；（2）金属球的密度；（3）把金属球从水中取出后，水对玻璃杯底的压强和压力。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小高用弹簧测力计、正方体、两个相同的圆柱形容器、水和盐水等器材，对浸在液体中的物体所受浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。（g取10N/kg）（1）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可比较_两图的实验，浸没在水中时，正方形受到的浮力是_N；（2）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与_有关，比较图丁、戊可说明浮力的大小与_有关；（3）根据实验测出正方体的密度是_kg/m3，盐水的密度是_kg/m3；（4）若图丙中容器底面积为100cm2，正方体浸没后水未溢出，则放入正方体后水对容器底部压强增加_Pa。2、 “探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：猜想A：可能与物体浸没在液体中的深度有关。猜想B：可能与液体的密度有关。猜想C：可能与物体浸在液体中的体积有关。为了验证上述猜想，同学们利用一个实心物体、弹簧测力计、水、某种液体和细线，依次把物体缓缓地浸入水或液体中不同位置，实验步骤如图所示。请根据他们的实验，完成下列问题：（1）物体受到的重力为_N；（2）从步骤的过程中，弹簧测力计的示数减小，说明物体受到的浮力_（选填“变大”、“变小”或“不变”），可以验证猜想_是正确的；（3）利用实验步骤和，_（选填“能”或“不能”）验证猜想B，理由是_；（4）分析以上信息，可知物体完全浸没在水中所受的浮力大小为_N，可计算出液体的密度_kg/m3。-参考答案-一、单选题1、D【详解】由题意知甲0.85g/cm3液1.05g/cm3故甲物体一定漂浮，其应该处于位置1。乙1.05g/cm3液1.05g/cm3两者密度相等，故乙物体应该悬浮，其应该处于位置2或3或4（当4对容器底没有压力时），故D正确，故ABC错误。故选D。2、C【详解】把物体A和B看做一个整体，两种情况都是处于漂浮状态，浮力等于A和B的总重，所以两种情况下受到的浮力相等。在同种液体中液相同，根据F浮液V排g可知：排开水的体积相等，所以容器内水面保持不变，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。3、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。4、B【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。5、C【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。6、C【详解】历史上，在德国的马德堡市广场上做过一个著名的实验，将两铜制的半球合在一起，抽出里面的空气，用两支马队向相反方向拉，两个半球未被拉开，是大气压将两个半球压在一起，这就是著名的马德堡半球实验，它有力地证明了大气压的存在，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。7、B【详解】已知受到的浮力相同，根据公式可知，排开的水的体积相同，因为形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，所以排开的水的体积与物体的体积相等。则由此可知它们的体积相同。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。8、C【详解】AB缸装满了水，放到台秤上称量时，台秤受到的压力大小等于水和缸的总重力，缸中，因为鸭子漂浮，所以由漂浮条件和阿基米德原理可得F浮=G排=G鸭即：放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力，所以缸和的总重相同，则放到台秤上称量时，和的台秤示数相等，故AB不符合题意；CD由于缸装满了酒精且漂浮着一只大鸭子，由漂浮条件和阿基米德原理可得F浮'=G排'=G鸭'所以缸中酒精和大鸭子的总重与只装满酒精时酒精的重力相同；由于三个玻璃缸完全相同，酒精的密度小于水的密度，则根据G=mg=gV可知，只装满酒精时酒精的重力小于只装满水时水的重力；所以，缸中缸、酒精和大鸭子的总重最小，放到台秤上称量时，的台秤示数最小，故C符合题意，D不符合题意。故选C。9、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。10、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。二、填空题1、上浮 不变 【详解】1由江河驶入东海时，由于海水的密度大于江水，由公式知，排开水的体积减小，则轮船要上浮一些。2由于轮船由江河驶入大海中，始终处于漂浮状态，则浮力始终等于重力，而船的重力不变，所以受到的浮力保持不变。2、7 2 不变 【详解】1称重法测浮力知2浮力产生原因所以上表面受到的液体压力为3物体受到的浮力与物体浸没在液体中深度无关，所以受到的浮力不变。3、0.6×103【详解】物体的体积露出水面，所以 因为物体漂浮，所以由公式；得整理得4、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。5、4.9 竖直向上 0 不变 增大 【详解】12金属块受到的浮力F浮=G-F示=10N-5.1N=4.9N此时金属块受到的浮力方向竖直向上。3金属块A静止在水面下，金属块A处于平衡状态，A所受的合力为零。45当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块下沉至容器底，金属块排开水的体积不变，则所受浮力不变。金属块受到合力的大小等于弹簧测力计的示数，即大小为5.1N，A受到的合力增大。三、计算题1、1N【详解】解：由题意可知，合金块浸没在水中时，排开水的体积为V排=V=1×10-4m3故由阿基米德原理可得，合金块所受的浮力为F浮=水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N答：合金块所受的浮力大小为1N。2、（1） ；（2）0.5m；（3）10N；（4）见解析【详解】解：（1）正方体物块受竖直向下的重力和沿绳的竖直向下的拉力，竖直向上的浮力，如图所示：（2）容器中水的深度（3）物块A全部浸入水中，排开水的体积等于物块A的体积，受到的浮力F浮=水gV排=水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N（4）物块A的重力G=F浮-F=10N-4N=6N因为F浮>G剪断细线时，物块A上浮。答：（1）如上图所示；（2）容器中水的深度是0.5m；（3）物块A受到的浮力是10N；（4）剪断细线时，物块A上浮。3、（1）2000Pa；（2）4N；（3）6N【详解】解：（1）水对容器底产生的压强p=gh=1×103kg/m3×10N/kg×20×10-2m=2000Pa（2）物块A体积为V=(0.1m)3=10-3m3根据题意可得，物块A排开水的体积V排=V-V露=V-V=V=×10-3m3=4×10-4m3物体A受到的浮力F浮=水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N（3）弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，此时物块漂浮，物体的重力G=F浮=4N当物块A完全浸没时，此时物块受到的浮力F浮=水gV排=水gV=1×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N物块A刚好完全浸没水中，受到的浮力等于其重力与弹簧的拉力之和，则弹簧的拉力F=F浮-G=10N-4N=6N答：（1）水对容器底产生的压强为2000Pa；（2）物块A受到的浮力为4N；（3）弹簧对木块A的作用力F为6N。4、12 8 【详解】解：（1）由图像可知，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，圆柱体重力为图像中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圆柱体浸没时受到的浮力为（2）由得圆柱体完全浸入水中时排开水的体积为圆柱体的质量为圆柱体的密度：（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因此刚浸没时下表面受到的液体压强为（4）物体完全浸没时排开水的体积为水面升高的深度为水对容器底压强的增加量为答：（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。（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为。（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。5、（1）；（2）；（3），16N【详解】解：（1）金属球没入水中时所受的浮力为F浮=G-F拉=12N-9.6N=2.4N金属球排开水的体积（2）金属球的质量为由题意知，金属球的体积V=V排=2.4×10-4m3所以金属球的密度为（3）把金属球从水中取出后，水面下降的高度水面下降后水的深度h=h-h=23cm-3cm=20cm此时水对玻璃杯底的压强p=水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa。此时水对玻璃杯底的压力F=pS杯=2×103Pa×80×10-4m2=16N答：（1）金属球排开水的体积为；（2）金属球的密度为；（3）把金属球从水中取出后，水对玻璃杯底的压强是；水对玻璃杯底的压力是16N。四、实验探究1、丙、丁 4 物体排开液体的体积 液体密度 1.25×103 1.1×103 400 【详解】（1）1为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，需要控制液体的密度相同，排开的液体的体积相同，故可比较丙、丁两图的实验。2物体的重力为，浸没在水中时弹簧测力计示数为，正方体受到的浮力是（2）3由图甲可知物体的重为G5N；乙、丙实验中，排开液体的密度相同，而排开液体的体积不同，测力计示数不同，由称重法测浮力F浮GF，乙、丙实验中受到的浮力不同，故由甲、乙、丙实验，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。4丁、戊中，排开液体的体积相同，排开液体的密度不同，测力计示数不同，由称重法测浮力，受到的浮力不同，故分析图甲、丁、戊实验，说明浮力的大小与排开液体的密度有关。（3）5正方体在水中受到的浮力，由可得正方体的体积为正方体的质量为正方体的密度为6由甲、戊实验，正方体浸没在盐水中受到的浮力由阿基米德原理可知，盐水的密度是（4）7由得，水增加的深度为则放入正方体后水对容器底部增加的压强为2、3.2 变大 C 不能 没有控制排开液体体积相同 1 1.1×103 【详解】（1）1由图知，弹簧测力计分度值为0.2N，物体受到的重力为3.2N。（2）23从步骤的过程中，排开液体的体积变大，弹簧测力计的示数减小，由称重法测浮力F浮=G-F说明物体受到的浮力变大，可以验证猜想C正确的。（3）45研究浮力可能与液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，故利用实验步骤和不能验证猜想B，理由是没有控制物体排开液体体积相同。（4）67分析以上信息，由称重法测浮力：物体完全浸没在水中所受的浮力大小为F浮=3.2N-2.2N=1N物体完全浸没在液体中所受的浮力大小为F浮=3.2N-2.1N=1.1N根据阿基米德原理：F浮=液gV排得即可计算出液体的密度