知识点详解人教版八年级物理下册第十章-浮力专题测试试卷(精选).docx

人教版八年级物理下册第十章-浮力专题测试 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、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2、八年级第一学期物理教科书，通过阅读可知，发现支配天体的万有引力定律的物理学家是（）A牛顿B伽利略C阿基米德D李政道3、轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全提出水面，该过程中，铁锚受到的浮力（）A逐渐变小B保持不变C先保持不变，后逐渐变小D先逐渐变小，后保持不变4、有一容器盛满一定温度的蔗糖饱和溶液，现一只乒乓球轻轻地放在液面上，溢出了一些液体后，呈漂浮状态，如图，有关判断一定正确的是（）A溢出的体积等于乒乓球体积B溢出液体的质量等于乒乓球质量C若继续加蔗糖，则乒乓球浸入体积会更少D若饱和溶液换成水，则溢出的体积更少5、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6、如图所示，甲、乙两个质量相等的实心物块，其密度为甲0.8×103kg/m3，乙0.4×103kg/m3，甲、乙均由弹簧竖直向下拉住浸没在水中静止，则（）A甲、乙所受浮力之比为2：1B甲、乙所受浮力之比为1：1C甲、乙所受弹簧拉力之比为1：6D甲、乙所受弹簧拉力之比为1：37、关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（）A潜水艇上浮过程中受到的浮力总是变大的B密度计上的刻度示数从下到上是逐渐变大的C气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度D密度计漂浮在不同的液体中所受到的浮力大小与液体的密度有关8、如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力分别为、和，梨子的质量、体积及受到的浮力分别为、和，以下正确的选项有（）（1）若，则一定小于；（2）若，则一定大于（3）若，则一定小于；（4）若，则一定大于A1个B2个C3个D4个9、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10、如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是弹簧测力计测金属块重力，一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内，另一个充气的气球。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断中正确的是（）A充气的气球会变小B弹簧测力计的示数会变小C金属块的重力会变小D玻璃杯中的水和塑料片会掉下来第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、在中国有句老话叫做“瓜浮李沉”即西瓜在水中漂浮而李子在水中沉底，试比较李子受到的浮力_西瓜受到的浮力，西瓜的密度_李子的密度。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）2、将同一的小球先后放入盛有甲、乙两种液体中，如图的小球分别处于悬浮和漂浮状态，则它在甲、乙液体中所受浮力用F甲、F乙表示，则有F甲_F乙；两种液体密度关系：甲_乙。（以上两空均选填“>”、“=”或“”）3、如图所示，把一个边长为20cm的正方体木块放入水中，静止时，木块有的体积浸入水中，此时木块受到的浮力是_N，木块下表面受到的水的压强是_Pa。（g取10N/kg，水=1.0×103kg/m3）4、力学小知识。（1）如图，两个质量不相等的实心铁球甲和乙（m甲>m乙）相距S，在无限长的光滑水平面上以相同的速度向右运动（空气阻力不计），则_（选填“甲”或“乙”）球的动能大，_（选填“甲”或“乙”）球的惯性大。随着时间的延长，甲球_（选填“可能”或“不可能”）撞上乙球。（2）在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲 _ F乙、两杯液体的密度甲_乙 、两个烧杯底部所受液体的压强p甲_p乙、两个简易密度计底部所受液体的压强p甲_p乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）。5、2021年3月，山东青岛某军港，中国海军装备的第二艘055型万吨驱逐舰拉萨舰正式官宣亮相。当该驱逐舰在我国海域实行护航任务时，不能与另外的舰艇并列距离过近，这是因为两艘舰艇中间的水流速度快，压强_（选填“大”或“小”），易造成海难事故。当驱逐舰从我国渤海满载行驶回长江时，所受浮力 _（选填“变大”、“变小”或“不变”）。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、在图a中，小阳同学把石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中；图b是钢绳拉力F随着时间t变化的图象；若不计水的阻力，g取10N/kg，则（1）石料受到的重力为多少？（2）石料的密度为多少？2、有一金属球，在空气中称得重3.8N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50cm3水从溢水杯流入量筒，求：（1）金属球所受浮力；（2）金属球的密度。3、如图，放置在水平桌面上实心均匀物体A、B和薄壁容器C都为正方体，相关数据如表所示。容器C内装有13.5kg水，忽略物体吸附液体等次要因素，已知水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。ABC边长/cm102030密度/(g/cm3)2.40.6-（1）求容器C中水的深度h0。（2）若将A、B其中一个在上，另一个在下重叠，保持重心在同一直线上，缓慢竖直放入容器内，静止时，B对其下方物体的压力不为0，求此时水对容器底部的压强p0。（3）若将A、B整体一起缓慢竖直提升，直到完全离开水面，求水对容器底部的压强p与提升高度x的函数关系式。（函数分段点可用分数表示）4、如图甲所示，工地上起重机将一正方体建材从水面匀速吊入水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，建材所受浮力F1、起重机钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示（水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。求：（1）建材浸没时所受浮力大小；（2）建材的密度；（3）建材起吊前对水平地面的压强。5、人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机，从鱼类游泳得到启示发明了潜艇；某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示，设计出“都市蚂蚁”概念车（如图所示）；这款概念车质量是360kg，小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵；（g取10N/kg）（1）如果车身全部用密度为1.8×103kg/m3的碳纤维制作，则至少需要多少立方米的碳纤维？（2）该车乘载两个总质量为140kg的人静止在水平地面上，轮胎与地面的接触面积总共8.0×102m2。该车对地面的压强多大？（3）航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”；若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮，且至少有三分之一的体积露出水面，则它的总体积至少为多大（假设车内不进水）？（水的密度为1.0×103kg/m3）-参考答案-一、单选题1、C【解析】【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。2、A【解析】【详解】A牛顿是英国伟大的物理学家，在力学、天文学、光学，尤其是力学研究领域取得了举世瞩目的成就，提出了著名的牛顿三大运动定律和万有引力定律，故A符合题意；B伽利略通过理想斜面实验否定了力是维持物体运动的原因，故B不符合题意；C阿基米德证明物体在液体中所受浮力等于它所排开液体的重力，这一结果后被称为阿基米德原理，故C不符合题意；D李政道主要对在量子场论、基本粒子理论、核物理、统计力学、流体力学、天体物理进行研究，故D不符合题意。故选A。3、C【解析】【详解】轮船的铁锚从水下深处向上提起没有提出水面时，排开水的体积不变；当提出水面的过程中，排开水的体积变小；水的密度不变，由可知，该过程中，铁锚受到的浮力先保持不变，后逐渐变小，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。4、B【解析】【详解】A乒乓球漂浮，没有完全浸没，故溢出的液体体积小于乒乓球体积，故A错误；B乒乓球漂浮，乒乓球所受浮力等于乒乓球所受重力，溢出液体所受的重力等于乒乓球所受浮力即等于乒乓球所受重力，所以m液g=m球g，故溢出液体的质量等于乒乓球质量，故B正确；C该溶液为蔗糖饱和溶液，继续加蔗糖，并不会继续溶解，蔗糖饱和溶液密度不变，乒乓球所受浮力不变，由F浮=液gV排可知，乒乓球浸入的体积不变，故C错误；D若饱和溶液换成水，液体密度减小，乒乓球漂浮所受浮力不变，由F浮=液gV排可知，溢出液体的体积更大，故D错误。故选B。5、D【解析】【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。6、C【解析】【详解】AB由题意可知，甲、乙两个实心物块的质量关系为m甲m乙，密度关系为甲：乙0.8×103kg/m3：0.4×103kg/m32：1由知道，甲、乙两物体的体积之比故V乙2V甲因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由知道，甲、乙所受浮力之比故AB错误；CD物体甲、乙静止时受到竖直向上的浮力和竖直向下的弹簧的拉力、重力作用处于平衡状态，由物体受到的合力为零知道F浮G+F拉则物体受到弹簧的拉力F拉F浮G水gV物物V物g（水物）gV物所以，甲、乙所受弹簧拉力之比故C正确、D错误。故选C。7、C【解析】【详解】A潜水艇在水中时排开水的体积等于自身的体积且不变，由 可知，水的密度不变时，潜水艇上浮过程中受到的浮力不变，故A错误；B密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，所以密度计的刻度是越往下值越大，故B错误；C热气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，浮力大于重力，才可以升空，故C正确；D密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力不变，与液体密度无关，故D错误。故选C。8、C【解析】【详解】由于苹果漂浮，梨子沉底，则根据浮沉条件可知若，则，一定小于；若，则，故。由于苹果漂浮，则苹果排开水的体积小于苹果的总体积，即；梨子沉底，则梨子排开水的体积等于梨子的总体积，即。由于都是浸在水中，根据可知，若，则，；若，则与的大小不能比较，所以，不一定大于。由此分析可知，（1）（2）（3）正确，正确的选项有3个，故ABD错误，C正确。故选C。9、D【解析】【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。10、D【解析】【详解】A当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，气球内压强大于外部压强，气球会膨胀变大；故A错误；B当不断抽去罩内空气时，罩内空气密度减小，物体受浮力减小，而弹簧测力计的示数F示GF浮，重力不变，所以弹簧测力计的示数要增大；故B错误；C物体的重力与质量成正比，质量是物质本身的一种属性，与气压大小无关，质量不变，故重力也不变，故C错误；D塑料薄片受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，大气压力减小，塑料板会落下来，水会流出来，故D正确。故选D。二、填空题1、小于 小于 【详解】1西瓜排开水的体积大于李子排开水的体积，由F浮液gV排知道，李子受到的浮力小于西瓜受到的浮力。2由于西瓜漂浮在水面上，则西瓜的密度瓜水李子在水中下沉，则李子的密度李子水所以李子瓜2、= 【详解】1由图知道，小球在甲中悬浮，在乙中漂浮，由浮沉条件知道，小球受到的浮力都等于重力，由于小球的重力是相同的，所以F甲=F乙=G2因为小球在甲中悬浮，所以甲=球因为小球在乙中悬浮，所以乙>球故两种液体的密度大小关系是甲乙3、48 1200 【详解】1木块的体积为V=a3=(0.2m)3=8×10-3m3木块排开水的体积为V排=×8×10-3m3=4.8×10-3m3木块受到的浮力为F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.8×10-3m3=48N2木块浸入水中的深度为h=×0.2m=0.12m木块下表面受到水的压强为p=水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa4、甲 甲 不可能 等于 小于 小于 等于 【详解】（1）1动能的大小与物体的质量和速度有关，甲乙两球的速度相同，甲的质量大，所以甲的动能大。2惯性的大小只与物体的质量有关，甲的质量大，所以甲球的惯性大。3由于物体在光滑的水平面是以相同的速度运动，因此，甲乙之间的距离不会改变，两球不可能相撞。（2）4由图中可知，密度计在甲、乙两种液体中均处于漂浮状态，所受浮力为F浮=G，因两个密度计完全相同，重力相同，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲=F乙。5由图中可知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，由F浮=液gV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即甲<乙。6因为液面高度相同，且甲液体的密度小于乙液体的密度，由p=gh可知，两个烧杯底部所受液体的压强关系为p甲<p乙。7因两密度计所受浮力相等，由F浮=F向上-F向下可知，两密度计底部受到液体的压力相等，又由可知，因两密度计完全相同，底面积相同，故密度计底部受到液体压强相等，即p甲=p乙。5、小 不变 【详解】1由流体压强和流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。若两艇靠得比较近且并排前进，两艇之间的水流通道变窄，流速变快，压强变小，小于两艇外侧的压强，便形成向内的压强差，容易发生撞船事故，所以一般采用“前后”队列。2因为物体漂浮，所受浮力等于重力。驱逐舰在海洋、长江上都漂浮，自重不变，所以，驱逐舰从渤海驶入长江时，所受的浮力大小不变。三、计算题1、（1）1400N；（2）2.8×103kg/m3【解析】【详解】解：（1）由图b可知，AB段钢绳的拉力大小不变，此时石料未接触水面，因石料匀速下降，所以根据由二力平衡条件可得石料受到的重力GF拉1400N（2）由图b可知，BC段钢绳的拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在CD段完全浸没，此时的拉力为900N，所以石料受到的最大浮力F浮GF1400N900N500N由F浮液gV排 可得，石料的体积V=V排=F浮g=500N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.05m3由Gmg 可得，石料的质量m=Gg=1400N10N/kg=140kg石料的密度=mV=140kg0.05m3=2.8×103kg/m3答：（1）石料受到的重力为1400N；（2）石料的密度为2.8×103kg/m3；2、（1）0.5N；（2）7.6×103kg/m3【解析】【详解】解：（1）将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50cm3水从溢水杯流入量筒，可知金属球的体积V=V排=50cm3=5×10-5m3由阿基米德原理可知金属球受到的浮力F浮=G排=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N（2）金属球的密度为=mV=G球gV=3.8N10N/kg×5×10-5m3=7.6×103kg/m3答：（1）金属球所受浮力为0.5N；（3）金属球的密度为7.6×103kg/m3。3、（1）15cm；（2）2300Pa；（3）(2300-400009x)Pa【解析】【分析】【详解】解：（1）容器C内水的体积为V水=m水水=13.5kg1.0×103kg/m3=1.35×10-2m3容器C的底面积为SC=LC2=(30×10-2m)2=0.09m2则容器C中水的深度为h0=V水SC=1.35×10-2m30.09m2=0.15m=15cm（2）若A在下，B在上的方式重叠，因为A的密度大于水的密度，且A的边长小于水的深度，所以A会完全浸没在水中，由于B的密度小于水的密度，B会漂浮在水面上，B对A的压力为0，与题意不符，故应该是B在下，A在上的方式重叠；这里将AB看为一个整体，可以计算出AB的总重力为G总=GA+GB=mAg+mBg=AVAg+BVBg=2.4×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg+0.6×103kg/m3×(0.2m)3×10N/kg=72N假设AB静止时的状态刚好如下图甲，此时B刚刚浸没，可以计算出此时AB整体所受浮力为F浮=水gV排=水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)3=80N因为F浮>G总我们据此可以得知，B没有浸没到水中，AB整体应该处于如下图乙的漂浮状态。根据漂浮时物体受力平衡可知，图乙中AB物体此时所受到的实际浮力为F浮'=G总=72N设B沉入水中的深度为hB，根据F浮'=水gVB排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)2×hB计算得到hB=0.18m=18cm根据VB排+V水=S容器h可以计算出水深为h=VB排+V水S容器=(0.2m)2×0.18m+1.35×10-2m30.09m2=0.23m=23cm则此时水对容器底部的压强为p0=水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.23m=2300Pa（3）AB整体一起缓慢竖直提升时，B浸入水中的体积会发生变化，此时B排开水的体积为VB排'=(0.2m)2×hB-xm=0.04×0.18-xm3设新的水深为h'，根据VB排'+V水=S容器h'可以计算出新的水深为h'=VB排'+V水S容器=0.04×0.18-xm3+1.35×10-2m30.09m2=(2.07-4x9)m则水对容器底的压强为p=水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×(2.07-4x9)=(2300-400009x)Pa答：（1）容器C中水的深度15cm；（2）水对容器底部的压强2300Pa；（3）水对容器底部的压强p与提升高度x的关系为(2300-400009x)Pa。4、（1）8×104N；（2）3×103kg/m3；（3）6×104Pa。【解析】【详解】解：（1）由图乙可知，当正方体建材逐渐浸入水中时，正方体建材排开水的体积逐渐增大，正方体建材受到的浮力F1逐渐增大，起重机钢绳的拉力F2逐渐减小；当正方体建材浸没在水中时，正方体建材受到的浮力F1，起重机钢绳的拉力F2都不变；由此可知图乙中，图像中先减小后不变的图像是起重机钢绳的拉力F2随正方体建材下表面到水面的距离h变化的图像，图像中先增大后不变的图像是正方体建材受到的浮力F1随正方体建材下表面到水面的距离h变化的图像；当正方体建材下表面到水面的距离h=2m时，正方体建材恰好浸没在水中，由此可知，正方体建材的高为2m，即正方体建材的边长为2m，正方体建材的体积V=a3=（2m）3=8m3正方体建材浸没在水中时受到的浮力F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N（2）正方体建材浸没时受到竖直向上的浮力F1，竖直向上的拉力F2，竖直向下的重力G，处于平衡状态，正方体建材的重力G=F1+F2=8×104N+1.6×105N=2.4×105N正方体建材的质量m=Gg=2.4×105N10N/kg=2.4×104kg正方体建材的密度=mV=2.4×104kg8m3=3×103kg/m3（3）正方体建材起吊前对水平地面的压力F大小等于正方体建材的重力大小，即F压=G=2.4×105N正方体建材与水平地面的受压面积S=a2=（2m）2=4m2正方体建材起吊前对水平地面的压强p=FS=2.4×105N4m2=6×104Pa答：（1）正方体建材浸没在水中时受到的浮力是8×104N；（2）正方体建材的密度是3×103kg/m3；（3）正方体建材起吊前对水平地面的压强是6×104Pa。5、（1）0.2立方米；（2）6.25×104Pa；（3）0.75m3【解析】【分析】【详解】解：（1）由=mV知道，碳纤维的体积V=m车=360kg1.8×103kg/m3=0.2m3（2）车和人的总重力G总m总g（360kg+140kg）×10N/kg5000N该车对地面的压力FG总5000N该车对地面的压强p=FS=5000N8×10-2m2=6.25×104Pa（3）因车在水面上漂浮，所以，受到的浮力F浮G总5000N由F浮水gV排知道，排开水的体积V排=F浮水g=5000N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.5m3因车至少有三分之一的体积露出水面，所以V排=1-13V=0.5m3解得V0.75m3答：（1）至少需要0.2m3的碳纤维；（2）该车对地面的压强为6.25×104Pa；（3）它的总体积至少为0.75m3。