2022年人教版八年级物理下册第十章-浮力定向测试试卷(含答案详细解析).docx

人教版八年级物理下册第十章-浮力定向测试 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，自制浮力秤是由轻质塑料桶和配重组成，其中P、Q为自制浮力秤上的两根刻度线，其中一根是空浮在水中时液面重合，另一根是装入1N的钩码时的刻度线，现在自制浮力秤中放入某物体，此时浮力秤静止于水中的液面到Q、P的距离相等。下列分析不正确的是（）A加入配重的目的是增加浮力秤的稳定性B该浮力秤静止在水中时浮力与重力相等CQ点是装入1N钩码时的刻度线D用直径更大的秤体，可以使PQ间距变大，提高精度2、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是（）A物体的体积是500cm3B物体受到的最大浮力是5NC物体的密度是2.25×103kg/m3D物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N3、浸在液体中的物体所受到的浮力，大小等于（）A物体的体积B物体排开液体的体积C物体的重力D物体排开液体的重力4、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 5、如图所示，某装有水的容器中漂浮着一块冰，在水的表面上又覆盖着一层油。已知水面高度，油面高度为，则当冰熔化之后（ ）A水面高度升高，油面高度升高B水面高度升高，油面高度降低C水面高度降低，油面高度升高D水面高度降低，油面高度降低6、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10N7、把重6N、体积为8×104m3的物体投入足够多的水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（）A物体漂浮，F浮8NB物体悬浮，F浮6NC物体漂浮，F浮6ND物体沉在水底，F浮8N8、如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N，g=10N/kg，下列说法错误的是（）A正方体受到的浮力为8NB正方体上表面到液面的距离h=5cmC液体的密度为0.8×103kg/m3D液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa9、同一物体先后漂浮在甲、乙两种液体上（甲乙），若受到的浮力分别为F甲、F乙，则（）AF甲一定小于F乙BF甲一定等于F乙CF甲一定大于F乙DF甲可能小于F乙10、图中的魔法水母是一款受孩子喜爱的玩具。在瓶内注满水，然后放入魔法水母，旋紧瓶盖，用力抓握塑料瓶，魔法水母就会往水下沉落；松开塑料瓶，它又会浮上来。调整握塑料瓶的力度，魔法水母就可以悬浮在水中。下列说法错误的是（）A魔法水母上浮是因为受到的浮力大于重力B魔法水母下沉时受到的液体压强变大C用力抓握塑料瓶时，魔法水母内的空气体积变大D魔法水母悬浮在水中时，它所受的浮力和重力的大小相等第卷（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、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、小聪学习了浮力的有关知识后，想探究浮力的大小是否与物体浸没在液体中的深度有关，于是他去物理实验室找来一弹簧测力计和一个实心圆柱体，他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙，请你帮助他解决下面问题（g取10N/kg）（1）圆柱体受到的最大浮力是_N；（2）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是_Pa；（3）圆柱体的密度是_kg/m3（4）由图乙可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度_（选填：“有关”或“无关”）。4、如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为_N；如果直接将该物体浸没在水中，该物体将_（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。5、潜水艇是靠改变_实现上浮和下沉的；轮船从河里开到海里受到的浮力_（填“变大”、“变小”或“不变”），_（填“浮起”或“沉下”）一些。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、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35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。2、如图所示，将质量力为 4kg的正方体木块放入水池中静止时，一半体积浸在水中。（g取10N/kg）（1）求木块所受浮力的大小。（2）求木块的密度。（3）水对木块底部的压强是多少？3、如图所示，这是我国第二艘075型两栖攻击舰，该舰长250m，宽30m，具有4个直升机起降点，满载排水量40000t、吃水深度为7m。求：（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m）（1）075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强；（2）当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时受到的浮力；（3）当一架质量为13t的舰载直升机从075型两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰排开海水的体积变化量。4、水平桌面上放置一底面积为800cm2，重为7.2N的柱形容器，容器内装有20cm深的某液体；将一底面积为80cm2，高为5cm的物体A悬挂在弹簧测力计上，弹簧测力计示数为8N；让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中后（如图），弹簧测力计示数变为3.2N。（柱形容器的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，物体未接触容器底；g10N/kg），求：（1）物体的质量；（2）筒内液体密度；（3）物体浸没时，容器对桌面的压强。5、一个小孩的体重350N，人的密度约为1.06×103kg/m3，小孩的头约占全身体积的110，有一种救生衣，使孩子落水后始终能漏出水面，其密度为10kg/m3：求小孩的体积；求小孩头漏出水面时的浮力；求救生衣体积至少得为多少。-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A加入配重的目的是降低重心，增加浮力秤的稳定性，故A正确，不符合题意；B密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时，浮力等于重力，故B正确，不符合题意；C根据浮力秤漂浮时浮力等于重力知当装入1N钩码时重力增大，浮力也增大，根据知排开液体的体积增大，浮力秤浸入体积更大，浸入深度更大，所以Q点是装入1N钩码时的刻度线，故C正确，不符合题意；D根据题意可得在一定时，要使变大，应减小S即可，即用直径更小的秤体，可以使PQ间距变大，提高精度，故D错误，符合题意。选D。2、C【解析】【详解】AB由图像可知，当h4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，由二力平衡条件可知，物体重力GF9N。当h8cm时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，则物体受到的最大浮力F浮GF9N5N4N故B错误；因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮液gV排可得，物体的体积 4×104m3400cm3故A错误；C由Gmg可得，物体的质量则物体的密度故C正确；D物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，由浮力产生的原因F浮F向上F向下可得，下表面受到水的压力F向上F浮+F向下F浮4N故D错误。故选C。3、D【解析】【详解】根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4、C【解析】【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。5、B【解析】【详解】冰块漂浮于液面，它所受的浮力是由水和油共同产生的，根据漂浮条件可得F浮水+F浮油=G冰结合阿基米德原理原理和重力公式变形得水gV排水+油gV排油=冰gV冰解得，冰排开水的体积为冰熔化后，质量不变，则有即解得，冰熔化成水后，水的体积为故有即冰熔化后为水的体积大于冰原来排开水的体积，所以水面高度升高。冰熔化为水后，处于油面之下，不再排开油，所以油面高度下降，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。6、C【解析】【分析】【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。7、C【解析】【详解】设物体浸没水中，则所受浮力为F浮水gV1.0×103kg/m3×10N/kg×8×104m38N物体的重力G6N则有F浮G因此物体将上浮，最后漂浮于水面上，由浮沉条件得：漂浮时物体受到的浮力等于重力，即F浮G6N故ABD错误，C正确。故选C。8、B【解析】【详解】A由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力F浮=F2-F1=13N-5N=8N故A正确，不符合题意；BC物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等，则V排=V=L3=（10cm）3=1000cm3=1×103m3由F浮=gV排可得，液体的密度正方体上、下表面积S=L2=（10cm）2=100cm2=1×102m2根据压强的计算公式可得，正方体上表面受到的压强为由可得，正方体上表面到液面的距离故C正确，不符合题意，B错误，符合题意；D液体对物体下表面的压强故D正确，不符合题意。故选B。9、B【解析】【详解】物体漂浮在液体面只受重力和浮力，根据二力平衡的条件，可得同一物体分别在两种液体中受到浮力和重力的关系为，故。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。10、C【解析】【详解】AD松开塑料瓶，魔法水母受到的压力减小，魔法水母里面被压缩的空气把水压出来，此时魔法水母的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮；当浮力等于重力，就会悬浮在水中，故AD正确，不符合题意；B魔法水母下沉时，深度增加，其所受到的液体压强变大，故B正确，不符合题意；C用力抓握塑料瓶时，魔法水母内空气被压缩，空气体积减小，压强变大，故C错误，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、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、0.4 1000 5×103 无关 【详解】（1）1由上图知，下表面逐渐浸入水中深度为0时，测力计示数即为物体的重力G=2.0N当下表面逐渐浸入水中深度等于大于10厘米时，测力计示数保持不变，说明物体浸没在水中，因弹簧测力计的示数F1.6N圆柱体受到的最大浮力（浸没入时）F浮GF2.0N1.6N0.4N（2）2由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度h10cm0.1m圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强pgh1×103kg/m3×10N/kg×0.1m1000Pa（3）3根据阿基米德原理，圆柱体全浸入时圆柱体受到的浮力F浮水gV排水gV圆柱体的体积V圆柱体的密度是（4）4由图知，物体完全浸没后，弹簧测力计的示数不变，根据F浮GF示因物体的重力不变，所以浮力不变，所以浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。4、1 下沉 【详解】1物体浸没在水中时，所受到的浮力2因 ，即浮力小于重力，所以物体下沉。5、自身重力 不变 浮起 【详解】1在水中，潜水艇排开水的体积不变，由。可知所受浮力一定，根据物体的浮沉条件，它能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的。2根据物体的浮沉条件可知，轮船从河开到海里，其所受的浮力不变，即。3根据2结论和可知，浮力不变，海水的密度大于河水的密度，所以轮船由河里开进海里，变小，轮船要浮起一些。三、计算题1、（1）2000Pa；（2）4N；（3）6N【解析】【分析】【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-35V=25V=25×10-3m3=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。2、（1）40N；（2）0.5×103kg/m3；（3）1×103Pa【解析】【分析】【详解】解：（1）由于木块漂浮在水中，则木块受到的浮力为F浮=G=mg=4kg×10N/kg=40N（2）由阿基米德原理得，木块排开水的体积为V排=F浮水g=40N1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-3m3木块的一块浸在水中，所以木块的体积为V=2V排=2×4×10-3m3=8×10-3m3所以木块的密度为=mV=4kg8×10-3m3=0.5×103kg/m3（3）木块为正方体，则木块的高度为h=3V=38×10-3m3=0.2m水对木块底部的压强为p=水gh浸=1.0×103kg/m3×10N/kg×12×0.2m=1×103Pa答：（1）求木块所受浮力的大小是40N； （2）求木块的密度是0.5×103kg/m3； （3）水对木块底部的压强是1×103Pa。3、（1）7×104Pa；（2）4×108N；（3）13m3【解析】【分析】【详解】解：（1）根据压强的计算公式可得，075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强为p=海gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7m=7×104Pa（2）由阿基米德原理可得，当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时，其所受到的浮力为F浮=G排=mg=40000×103kg×10N/kg=4×108N（3）直升机从075两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰的总重力变小，因为其漂浮，所以浮力等于重力，故两栖攻击舰所受的浮力变小，两栖攻击舰减小的浮力为F浮=G排=mg=13×103kg×10N/kg=1.3×105N两栖攻击舰排开海水的体积变化量为V排=F浮海g=1.3×105N1.0×103kg/m3×10N/kg=13m3答：（1）075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强为7×104Pa；（2）当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时受到的浮力为4×108N；（3）当一架质量为13t的舰载直升机从075型两栖攻击舰的甲板上起飞后，两栖攻击舰排开海水的体积变化量为13m3。4、（1）0.8kg；（2）1.2×103kg/m3；（3）2550Pa【解析】【分析】【详解】解：（1）由Gmg可得，物体质量mGg=8N10N/kg0.8kg（2）物体受到的浮力为F浮GF拉8N3.2N4.8N因为物体浸没，所以物体排开液体的体积V排V物Sh80cm2×5cm400cm34×10-4m3由F浮液gV排得液体的密度为液F浮gV排=4.8N10N/kg×4×10-4m31.2×103kg/m3（2）液体的体积V液800cm2×20cm16000cm31.6×10-2m3液体的重力G液m液g液V液g1.2×103kg/m3×1.6×10-2m3×10N/kg192N容器对桌面的压力F(G液+G容器+G)F拉(192N+7.2N+8N)3.2N204N受力面积S800cm20.08m2容器对桌面的压强为pFS=204N0.08m22550Pa答：（1）物体的质量为0.8kg；（2）筒内液体密度为1.2×103kg/m3；（3）物体浸没时，容器对桌面的压强为2550Pa。5、（1）0.033m3；（2）297N；（3）5.35×10-3 m3【解析】【详解】解：（1）由G=mg得到儿童的质量为m=Gg=350N10N/kg=35kg由=mV得到孩子的体积为V=m=35kg1.06×103kg/m30.033m3（2）根据阿基米德原理得到，小孩此时的浮力为F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.033×0.9m3=297N（3）由于孩子是漂浮，根据二力平衡得到F浮+F浮衣=G总即F浮+水gV衣=G+救gV衣此时救生衣最小的体积为V衣=G-F浮(水-救)g=350N-297N(1.0×103kg/m3-10kg/m3)×10N/kg5.35×10-3m3答：（1）小孩的体积约为0.033m3 ；（2）小孩头漏出水面时的浮力为297N；（3）救生衣体积至少得为5.35×10-3 m3。