精品解析2022年最新人教版八年级物理下册第十章-浮力定向测评试卷.docx

人教版八年级物理下册第十章-浮力定向测评 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、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2、相同柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器内装有完全相同物块A、B，物块A与容器甲底部用一根细绳相连。同时往两容器内注水，直至水面相平，如图所示。下列判断正确的是（）A此时物块受到的浮力F浮A=F浮BB此时容器对地面的压力F甲=F乙C此时容器对地面的压强p甲>p乙D此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙3、取一个金属碗置于水槽中，它可以漂浮在水面上，在水量不变的情况下，将此金属碗浸没入同一水槽中，它会沉入水底，比较上述两种情况，则下列说法中正确的是（）A金属碗沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大B金属碗沉底后比漂浮时所受的重力变大了C与漂浮时相比，金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了D金属碗沉底时受到的浮力等于它的重力4、如图所示，相同的柱形容器甲和乙，分别盛有不同液体，当放入相同物体静止时，两液面刚好相平，下列判断正确的是（）A物体排开液体的质量m甲m乙B液体对容器底部的压强p甲p乙C液体密度甲乙D液体对容器底部的压力F甲F乙5、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6、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8N7、下列应用与原理对应不正确的是（）A锅炉水位计连通器原理B轮船物体漂浮条件C塑料吸盘大气压的存在D船闸流速与压强的关系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、小陈泡脚时，双脚感受到水的浮力。不禁好奇，盆内起按摩作用的凸起物A、B（如图所示）是否也受浮力作用。则下列判断中正确的是（）AA、B受到浮力作用BA、B不受浮力作用CA受浮力作用，B不受浮力作用DA不受浮力作用，B受浮力作用10、预计2019年通车的青山长江大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。假设一正方体构件从江面被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示。下列判断正确的是（）A浮力F1随h变化的图线是图乙中的图线B构件的重力为9.6×105NC构件的密度为3×103kg/m3D构件在如图位置时，h为3m，则底部受到江水压强为2×104Pa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、图所示是验证阿基米德原理的实验情景，图中弹簧测力计的示数_（选填“大于”“等于”或“小于”）。为验证阿基米德原理，需用_的固体和液体进行多次实验（选填“相同”或“不同”），是为了_。2、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。3、如图，圆柱形容器内装有一定量的水，重为5牛的正方体悬浮在水中，则正方体受到水的浮力为_牛，若此时正方体下表面受到水的压力为7牛，则其上表面受到水的压力为_牛。现在容器内继续注入水，则该正方体所受浮力将_（选填“变大”、“不变”或“变小”）。4、周末的始湖边，钓鱼的人三五成群，水面上漂浮着颜色不一的浮标。（1）浮标的密度_（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度；（2）某同学选取了一只浮标，测得浮标的体积为15cm3，放入水中时露出水面的体积为5cm3，则该浮标的重力为_N；（3）如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半，浮标在水中的位置将_。5、意大利科学家_首先用水银做实验测定了大气压的值；如图（a）所示，轮船在通过大坝时，需经过船闸才能完成“跳坝”的壮举，船闸是利用了_原理；如图（b）所示，液体密度计是利用二力平衡知识和_原理来判断液体密度大小的。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、将物重为4.9N的木块放进水里，木块漂浮且有一半体积露出水面：（1）求木块的体积；（2）若在木块上再放一个铁块，恰好使木块完全没入水中，而铁块刚好在水面上，求铁块的重力。2、如图所示，体积为V300cm3的木块在绳子拉力F1.5N的作用下完全浸没在水中，g10N/kg，水1.0×103kg/m3，绳子重力不计，求：（1）此时木块受到浮力；（2）木块的重力；（3）剪断绳子，木块静止时露出水面的体积。3、衢州市郊的七里漂流是周末休闲旅游的好去处。它利用水对木筏的浮力来达到载人的目的。若有一根体积是0.05m3的木头放入水中，露出水面的体积是0.02m3。求：（1）该木头受到水的浮力；（2）该木头的密度；（3）若将这样的木头12根捆在一起做成木筏来载游客，最多能载几位？（设游客的平均体重为600牛）4、一个边长为10cm的正方体物块，通过一根细线与容器底部相连，容器中水的深度为40cm，细线受到的拉力为4N。（g10N/kg），求：（1）此时容器底部受到水的压强；（2）此时物块受到的浮力和物块的质量；（3）剪断细线后，物块静止时露出水面的体积。5、如图所示，足够高的薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上，底面积为2.5×10-2米2，并装有深为0.1米的水。另有质量为3千克高为0.2米的圆柱体乙，其底面积为1×10-2米2.。求： 水对容器甲底部的压强p水。_( )_ 柱体乙的密度乙。_( )_ 现将圆柱体乙放入容器甲中，并向容器甲内继续加入体积为2×10-3米3的水，请判断圆柱体乙在水中的状态是_（选填“漂浮”“沉底不浸没”“沉底且浸没”），试通过计算说明理由。_( )_并求容器对水平地面的压强的变化量p容和水对容器底部的压强的变化量p水的比值。_( )_-参考答案-一、单选题1、B【解析】【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。2、D【解析】【详解】A由图可知，物体排开水的体积的关系VA排VB排根据F浮=水gV排可知物块受到的浮力F浮AF浮B故A错误；BC相同的容器内水面相平，因为VA排VB排所以容器内水的体积大小关系V甲V乙根据m=V可知，水的质量m甲m乙物块和容器的质量都相同，总质量等于容器、物块和水的质量之和，所以总质量的关系m总甲m总乙由G=mg可知总重力的关系G总甲G总乙容器对地面的压力等于总重力，所以此时容器对地面的压力F甲F乙容器的底面积相等，由可知，此时容器对地面的压强p甲p乙故BC错误；D相同的容器内水面相平，根据p=水gh可知水对容器底部的压强p水甲=p水乙容器的底面积相等，根据F=pS可知水对容器底部的压力F水甲=F水乙故D正确。故选D。3、C【解析】【详解】B题目中说的两种情况下，金属碗的质量不变，所以两种情况下的重力是相等的，故B错误；ACD金属碗漂浮在水面上时，浮力等于重力，沉入水底时，浮力小于重力，所以沉底时的浮力小于漂浮时的浮力，即沉底时浮力减小，根据F浮=液gV排知排开水的体积减少，液面降低，根据p=gh可知金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了，故C正确，AD错误。故选C。4、D【解析】【详解】A在甲图是漂浮，浮力等于重力，在乙图中悬浮，浮力等于重力，而同一个物体重力相同，故浮力相同，根据阿基米德原理，物体排开液体的重力相同，则物体排开液体的质量相同，故A错误；BC物体在甲液体中漂浮，说明物体的密度小于甲液体的密度，而在乙中悬浮，说明乙的密度等于物体的密度，那么乙的密度小于甲的密度；根据可知，深度相同，密度不同，故液体对容器底部的压强不同，故BC错误；D甲的密度大于乙的密度，根据可知，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底的压强，由于容器相同，故容器底的面积相同，故甲液体对容器底部的压力大于乙液体对容器底部的压力，故D正确。故选D。5、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。6、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。7、D【解析】【详解】A锅炉水位计与锅炉上端开口，下端连通，构成了连通器，根据连通器原理，同种液体不流动各液面相平，所以锅炉水位计利用的是连通器原理，故A正确，A不符合题意；B轮船在水中处于漂浮状态，轮船受到的浮力等于自身的重力，故B正确，B不符合题意；C塑料吸盘挂重物，使用前先把空气排空，是利用了大气压来工作的，说明大气压的存在，故C正确，C不符合题意；D船闸利用的是连通器原理，与流体压强和流速的关系无关，故D错误，D符合题意。故选D。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】浮力是由于物体上下表面的压力差形成的，由图可知，凸起物A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A上下表面没有产生压力差，故不受浮力的作用；水对凸起物B上下表面产生了的压力差，故B一定受浮力的作用。故选D。10、C【解析】【详解】A由图可知，构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力随h变化的图线是图乙中的；故A错误；BC从乙图中可以看出，当构件完全淹没时的深度为2m，则构件边长为2m，构件体积构件完全淹没时， 有即代入数值得解得由可得构件的质量则构件的重力故B错误，C正确；D当时，构件底部受到江水的压强故D错误。故选C。二、填空题1、大于 不同 得出普遍规律 【详解】1在空气中称量时，物体受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力，所以在水中称量时，物体受到3个力，竖直向上的拉力和竖直向上的浮力以及竖直向下的重力，所以故 。23为验证阿基米德原理，需要改变固体和液体种类进行多次实验，来得出阿基米德原理的普遍规律。2、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。3、5 2 不变 【详解】1由图知木块在水中处于悬浮状态，浮力等于重力，即2根据浮力产生的原因可知，木块受到的浮力为3若在容器内继续注入水，木块还处于悬浮，受到的浮力不变，还是5N。4、小于 0.1 不变 【详解】（1）1因为浮标漂浮在水面上，所以由浮沉条件可知，浮标的密度小于水的密度。（2）2由题意可知，浮标排开水的体积V排15cm35cm310cm31×10-5m3因为浮标漂浮在水面上，所以浮力等于浮标的重力，则浮标的重力GF浮水gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-5m30.1N（3）3如果地球对所有物体的引力都变成原来的一半，即1kg的物体受到的重力为5Ng5N/kg而浮标和水的密度都没有变化，所以由F浮水gV排GmggV可知，浮标的浮力和重力都将减小一半，但仍然满足F浮G浮标仍然处于平衡状态，则它的位置不变。5、托里拆利 连通器 阿基米德 【详解】1意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，即76cm，约，这也就是后来规定的1个标准大气压的大小。2闸室和上下游上端是开口的，下端有阀门，阀门打开时，上游与闸室或下游与闸室相连，当上游与闸室或下游与闸室水面流动到相平时，船就可以通过了，完成“跳坝”的壮举，故这是利用了连通器原理。3密度计工作时漂浮在液体中，根据二力平衡，由阿基米德原理，密度计重力一定，即浮力一定，排开液体的体积与密度成反比，即浸入体积越大，表明液体密度越小。三、计算题1、（1）9.8×104m3；（2）4.9N【解析】【详解】解：（1）因为木块漂浮，物体受到的浮力等于重力大小，即F浮G木4.9N所以由F浮水gV排，得V排=F浮水g=4.9N1.0×103kg/m3×10N/kg=4.9×10-4m3也就是木块体积的一半为4.9×104m3，则木块体积为V木=9.8×104m3（2）木块完全没入水中，木块受到的浮力F浮水gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×9.8×104m39.8N由漂浮的特点，也就是木块和铁块一共重9.8N，那么铁块的重力G铁F浮G木9.8N4.9N4.9N答：（1）木块的体积为9.8×104m3；（2）铁块的重力为4.9N。2、（1）3N；（2）1.5N；（3）1.5×104m3【解析】【分析】【详解】解：（1）因木块完全浸没在水中，所以排水的体积就是物体的体积V排V300cm3根据阿基米德原理计算，则木块此时受到的浮力：F浮水gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×300×10-6m33N（2）木块浸没在水中时受三个力作用，即竖直向下的重力G、竖直向下的拉力F、竖直向上的浮力F浮，因木块静止，所以木块受力平衡F浮G+F则木块的重力GF浮-F3N-1.5N1.5N（3）因木块浸没在水中时，F浮G，所以，剪断绳子后木块最终会漂浮在水面上，则静止时受到的浮力F浮'G1.5N由F浮水gV排可得，木块静止时排开水的体积V排'=F浮水g=1.5N103kg/m3×10N/kg=1.5×10-4m3答：（1）此时木块受到浮力为3N；（2）木块的重力为1.5N；（3）剪断绳子，木块静止时露出水面的体积为1.5×104m3。3、（1）300N；（2）0.6×103kg/m3；（3）4位【解析】【详解】（1）由题知，这根木头排开水的体积（浸在水中的体积）为V排=V-V露=0.05m3-0.02m3=0.03m3这根木头受到的浮力为F浮=水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.03m3=300N（2）木头漂浮在水面上，则木头受到的重力为G=F浮=300N根据G=mg可得，这根木头的质量为m=Gg=300N10N/kg=30kg木头的密度为=mV=30kg0.05m3=0.6×103kg/m3（3）12根竹子捆在一起做成竹筏，则竹筏的总重为G筏=12G=12×300N=3600N竹筏完全浸没在水中时受到的浮力为F浮'=水gV排=水gV总=1×103kg/m3×10N/kg×12×0.05m3=6000N设此竹筏的最大载重量为，则由漂浮条件可得为F浮'=G筏+G载所以最大的载重为G载=F浮'-G筏=6000N-3600N=2400N则最多能载的人数为n=G载G人=2400N600N=4即最多能载4位。答：（1）该木头受到水的浮力为300N；（2）该木头的密度为0.6×103kg/m3；（3）若将这样的竹子12根捆在一起做成竹筏来载游客，最多能载4位。4、（1）4×103Pa；（2）10N， 0.6kg；（3）4×104m3【解析】【详解】解：（1）容器中水的深度h40cm0.4m此时容器底部受到水的压强p水gh1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m4×103Pa（2）正方体物块排开水的体积V排V（0.1m）31×103m3此时物块受到的浮力F浮水gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×1×103m310N因物块受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力作用处于平衡状态，根据力的平衡可得G+F拉F浮则物体的重力GF浮F拉10N4N6N由Gmg可得物块的质量m=Gg=6N10N/kg=0.6kg（3）由F浮G可知，剪断细线后，物块上浮，静止时处于漂浮状态，此时受到的浮力F浮G6N由F浮液gV排得，物块排开水的体积V排'=F浮'水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3则露出水面的体积：V露VV排1×103m36×104m34×104m3答：（1）此时容器底部受到水的压强为4×103Pa；（2）此时物块受到的浮力为10N，物块的质量为0.6kg；（3）剪断细线后，物块静止时露出水面的体积为4×104m3。5、 1.0×103Pa 3×103kg/m3 沉底且浸没 见解析 1011【解析】【详解】解：水对容器甲底部的压强p水=水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa柱体乙的密度乙=m乙V乙=3kg1×10-2m2×0.1m=3×103kg/m3因为乙>水所以物体在水中沉底。假设物体浸没在水中，则容器底到与物体相平处的水的体积为V水=V容器-V乙=2.5×10-2m2×0.1m-1×10-2m2×0.1m=1.5×10-3m3而容器中水的总体积为V水总=2.5×10-2m2×0.1m+2×10-3m3=4.5×10-3m3所以圆柱体乙沉底且浸没在水中。容器对水平地面的压强的变化量为p容=FS容器=GS容器=m乙g+m水gS容器=m乙g+水V水gS容器=3kg×10N/kg+1.0×103kg/m3×2×10-3m3×10N/kg2.5×10-2m2=2000Pa圆柱体乙上方水的深度为h水乙上方=V水总-V水S容器=4.5×10-3m3-1.5×10-3m32.5×10-2m2=0.12m容器中水总深度为h水总=h乙+h水乙上方=0.2m+0.12m=0.32m水变化的深度h=h水总-h=0.32m-0.1m=0.22m水对容器底部的压强的变化量p水=水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.22m=2200Pa因此p容p水=2000Pa2200Pa=1011答： 水对容器甲底部的压强p水为1.0×103Pa；柱体乙的密度乙为3×103kg/m3； 现将圆柱体乙放入容器甲中，并向容器甲内继续加入体积为2×10-3米3的水，圆柱体乙的密度比水大，因此圆柱体乙在水中沉底时，且圆柱体沉底时圆柱体上方有水，所以圆柱体在水中沉底且浸没；容器对水平地面的压强的变化量p容和水对容器底部的压强的变化量p水的比值为1011。