精品试题沪科版八年级物理第九章-浮力必考点解析试卷(含答案详解).docx

沪科版八年级物理第九章 浮力必考点解析 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、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、将重力为5牛的物体轻轻放入盛满水的容器中，溢出水的重力为3牛，则物体所受的浮力大小为（）A5牛B3牛C2牛D8牛3、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4、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（）ABCD5、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6、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7、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、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、某同学在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成一个简易密度计（未标刻度），先后将该密度计分别放入甲、乙两种液体中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L1和L2表示（如图所示），在两种液体中受到的浮力分别为F1和F2，两种液体的密度分别为1和2，则下列判断正确的是（）AF1<F2BF1=F2C1>2D1=210、两个体积相等的木球和铁球，用细线系住后放入水中时将能悬浮在水中，如图，则木球和铁球所受到的水的压强和水的浮力的大小情况，下列说法正确的是（）A浮力相同，压强相同B浮力木球大，压强相同C浮力铁球大，压强铁球小D浮力相同，压强铁球大第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、重为9N、足够高的薄壁方形容器置于水平桌面上（如图甲所示），方形容器内有一个重为6N的正方体物块M，M与容器底部不密合。现以5mL/s的恒定流速向容器内注入某种液体，容器中液体的深度随时间的变化关系如图乙所示，当t=300s时液体对M下底面的压力为 _N，当t=450s时，容器对水平桌面的压强为 _Pa。2、如图所示，一块重为30牛，体积为的金属块，用细绳拉着浸没在水中，所受重力与拉力的合力为_牛。现将金属块从完全浸没到彻底拉出水面，水对容器底部压力的变化量为_牛，容器对桌面压力的变化量为_牛。3、 “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_。4、小丽想要测量一个石块浸没在水中的浮力，她先用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为5N，然后将石块完全浸没在水中，弹簧测力计示数如图所示，则石块所受的浮力大小为_N，浮力的方向是_。5、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。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、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）2、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。3、如图甲所示，一底面积为40cm2的直筒型容器内装有适量的水，一底面积为30cm2，高10cm的物体A完全浸没在水中；将A提出一部分，此时水面距离A上表面4cm，如图乙，求：（1）物体A完全浸没时，物体所受的浮力F浮；（2）水对容器底的压强变化量p水和压力变化量F水。4、将一瓶新买来的标有净含量为550ml的矿泉水，先放在水平桌面上（瓶未开启），如图甲所示，瓶底与桌面的接触面积为3cm2，接着把这个水瓶放在水中，瓶子处于漂浮状态，如图乙所示。然后把瓶中水喝完，测得这个空瓶（包含瓶盖）重力为0.2N。（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求:（1）瓶中水受到的重力；（2）图甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强；（3）图乙中瓶浸在水中的体积。5、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。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。（1）图中物体浸没某种酒精在中时受到的浮力是_N，方向为_；（2）浸没在水中时排开水的重力是_N；（3）比较CE两幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与_有关；（4）由ABCD四个步骤可知，浮力的大小有时与深度有关，有时又与深度无关。对此正确的解释是浮力的大小与物体_有关，与物体_无关。2、如图所示，在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小明同学们做了一系列实验：（1）小明做三次实验是为了探究浮力的大小与 _的关系，根据数据，可以得出实验结论是 _。（2）分析 _三次的实验数据，可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。（3）做 _三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系，通过比较数据得出的结论 _。（4）做四次实验是为了探究浮力的大小与 _的关系，在探究时，我们需要控制铜块、铝块的_相同。（5）由图和可知，此铜块的密度为 _kg/m3。（6）小明同学想利用浮力及力学其他相关知识测出一个实心塑料球的密度，但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上，无法测出它的体积。于是小明设计了如图所示的实验步骤：A把适量的水倒进量筒中如图甲所示，记录此时水的体积为V1；B用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图乙所示，记录此时量筒的示数为V2；C把小铁块单独放入水中静止时如图丙所示，记录此时量筒的示数为V3；D_，记录此时量筒的示数为V4；E利用密度公式计算出结果。根据上述实验过程，回答下列问题。请你根据题意把实验操作步骤D补充完整：根据你补充的步骤，推导出塑料球密度的表达式_。（推导过程要有必要的文字说明，涉及的物理量用题中所给字母表示，水的密度为水）。推导过程：_。-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、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3N，则物体排开水的重力为3N，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力F浮=G排=3N故选B。3、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。4、A【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。5、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。6、C【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。7、C【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【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、B【详解】密度计依据漂浮时浮力等于重力的原理工作，如图密度计两次漂浮在液面上，浮力都等于自重，所以两次受到的浮力相等，即F1=F2。由图可知，甲液体中的密度计排开液体的体积大于甲液体中的密度计排开液体的体积，即。根据可知，两个密度计受的浮力相同， ，则，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。10、D【详解】两球虽然质量不同，但由于体积相同且浸没在水中，故排开水的体积相同；由阿基米德原理可知，两球所受浮力相同；木球和铁球悬浮在水中，液体密度相同，由图可知h铁h木根据pgh可知，铁球受到水的压强大于木球受到水的压强。故选D。二、填空题1、6 1100 【详解】1设正方体边长为d，300s前液面升高的速度是300s450s液面升高的速度因为v1>v2，所以在t=300s时液面上升高度开始减慢，此时液面超过物块高度或者物块开始漂浮。设容器底面积为S，由题知，液体流速q=5mL/s=5cm3/s则在300s450s之间液体的总流量Q=q（t2t1）=5cm3/s×（450s300s）=750cm3此时液面上升h2=2.5cm，则容器底面积在前300s液体的总流量Q=qt1=5cm3/s×300s=1500cm3因为此时容器底部被物块占据，则有V=h1×（Sd2）即1500cm3=7.5cm×（300cm2d2）解得d=10cm，因d=10cm>h1=7.5cm所以物块从t=300s开始漂浮。当t=300s时，物体刚好处于漂浮状态，M所受浮力为F浮=G=6N物体上边面未浸入液体中，所以，液体对M下底面的压力为为F向上=F浮=6N2当t=300s时，物体刚好处于漂浮状态，则V排=h1×d2=7.5cm×100cm2=750cm3=由于F浮=G=液V排g=6N即 2通过（1）的分析可知，当t2=450s时物块漂浮在液体中，此时容器中液体总体积V=qt2=5cm3/s×450s=2250cm3则液体总质量为m液=液×V=0.8g/cm3×2250cm3=1800g=1.8kg则液体总重G=m液g=1.8kg×10N/kg=18N将容器、液体、物块当作整体进行分析，则它们受到总重力G总=G液+G+G容=18N+6N+9N=33N它们受到支持力F=G总=33N由作用力与相互作用力原理可知，它们给桌面的压力F=F=G总=33N则它们对水平桌面的压强2、10.4 19.6 19.6 【详解】1金属块浸没在水中，则V排=2×10-3m3故金属块受到浮力F浮=水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-3m3=19.6N金属块受到的重力G=30N，金属块在竖直向上的拉力F、浮力F浮和竖直向下的重力G的作用下保持静止，故拉力大小是2若将物块从水中取出后，水对容器底部压力减小的量3现将金属块从完全浸没到彻底拉出水面，水对容器底部压力的变化量为3、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。4、2.2 竖直向上 【详解】12由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，石块重为5N，石块浸没在水中弹簧测力计的示数为2.8N，石块在水中受到水的浮力F浮=G-F示=5N-2.8N=2.2N浮力的方向始终是竖直向上的。5、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。三、计算题1、（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。2、（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。3、（1）2.94N；（2）294Pa，1.176N【详解】解：（1）由题意，物体A的体积为物体A浸没在水中，则，根据阿基米德原理可得物体A浸没时受到的浮力为（2）水面距离A上表面4cm时，物体A露出水面的体积为所以液面下降的高度为故水对容器底的压强变化量p水为压力变化量F水为答：（1）物体A完全浸没时，物体所受的浮力为2.94N；（2）水对容器底的压强变化量为294Pa和压力变化量为1.176N。4、（1）5.5N；（2）19000Pa；（3）570mL【详解】（1）瓶中水的体积V=550mL=550cm3由知道，瓶中水的质量m=V=1.0g/cm3×550cm3=550g=0.55kg由知道, 瓶中水受到的重力（2）由 知道，甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强（3）由浮沉条件知道，瓶子处于漂浮状态时受到的浮力由知道，乙中瓶浸没水中的体积答：（1）瓶中水受到的重力5.5N；（2）图甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强19000Pa；（3）图乙中瓶浸在水中的体积570mL。5、（1）0.8kg；（2）1.2×103kg/m3；（3）2550Pa【详解】解：（1）由Gmg可得，物体质量m0.8kg（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1.2×103kg/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p2550Pa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。四、实验探究1、 竖直向上 液体的密度 排开液体的体积 浸没在液体中的深度 【详解】（1）1由图AE可知，物体浸没在酒精中受到的浮力 2因为浮力是浸在液体或气体中的物体总要受到竖直向上的托力即浮力，故浮力方向竖直向上。（2）3由图AC(或AD)可知，物体浸没在水中时受到的浮力根据阿基米德原理可得即物体浸没在水中时排开水的重力为1N。（3）4在图CE中，物体浸没时，物体排开液体的体积都等于物体自身的体积，则物体排开液体的体积不变，而排开液体的密度不同，因即所以，比较CE两幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。（4）5由图BC可知，物体在水中的深度变大，弹簧测力计的示数变小，根据可知，物体受到的浮力变大；物体在水中的深度变大的同时，排开液体的体积变大，则说明了物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。6由图CD可知，物体浸没在水中后，物体排开液体的体积不变，弹簧测力计的示数相同，由称重法知浮力大小相同，则说明浸没在同种液体中的物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。2、排开液体的体积 物体在同种液体中，排开液体的体积越大，受到的浮力越大 物体在不同液体中的同一深度处，排开液体的体积相同的情况下，液体的密度越大，物体受到的浮力越大 物体的密度 体积 把小铁块取出，然后把实心塑料球放入水中 见解析 【详解】（1）1由控制变量法可知，中，液体的密度相同，排开液体的体积不同，所以，小明做三次实验是为了探究浮力的大小与排开液体的体积的关系。2由和F浮=G-F拉可知，铜块在中受到的浮力为0.5N；由和F浮=G-F拉可知，铜块在中受到的浮力为1N，铜块在中比在中排开液体的体积大，受到的浮力大，可以得出实验结论是物体在同种液体中，排开液体的体积越大，受到的浮力越大。（2）3分析三次的实验数据和F浮=G-F拉可知，物体浸没在液体中的深度不同，但受到的浮力相同，都为1N，可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。（3）45做三次实验，排开液体的体积相同，液体的密度不同，铜块浸没在不同的液体中受到的浮力不同，由F浮=G-F拉可知，铜块在水中受到的浮力为1N，在盐水中受到的浮力为1.2N，由此得出的结论：物体在不同液体中的同一深度处，排开液体的体积相同的情况下，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。（4）67做四次实验，用密度不同的物体是为了探究浮力的大小与物体密度的关系，在探究时，由于浮力的大小与排开液体的体积有关，需要控制铜块、铝块的体积相同，来达到排开液体的体积相同的目的。（5）8由图和可知，G铜=9N，受到的浮力F浮=G铜-F拉=9N-8N=1N此铜块的密度为（6）91011根据漂浮条件可以求出实心塑料球的质量，所以，把小铁块取出，然后把实心塑料球放入水中，记录此时量筒的示数为V4，实心塑料球的质量可以表示实心塑料球的体积可以表示V=V2-V3塑料球密度的表达式