人教版八年级下册《10.2 阿基米德原理》2022年同步练习卷（附答案详解）.docx

人教版八年级下册102阿基米德原理2022年同步练习卷一、单项选择题（本大题共8小题，共16.0分）.以下关于浮力的有关说法中，正确的选项是（）A.只要液体的密度越大，物体所受的浮力就一定越大B.只要物体的体积越大，物体所受的浮力就一定越大C.浸入液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与物体的形 状及浸没在液体中的深度无关D.阿基米德原理只适合于液体，不适合于气体1 .如下图，把一金属块挂在弹簧测力计下，浸没在水中，弹簧测力计的示数为F,假设要让弹簧测力计的示数变小，以下做法可行的是（）A.往烧杯里加水B.往烧杯里加些盐C.往烧杯里加些酒精D.把弹簧测力计向上提一下，但金属块不露出水面3.如下图，是一条小鱼在吐气泡，气泡在水中上升过程中，气泡受到水的压强和浮力的变化情况是（）A.压强减小浮力减小B.压强增大浮力增大C.压强减小浮力增大D.压强增大浮力减小4.将重6N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4N的水，物体受到的浮力是（）A. 10/VB. 6NC. 4/VD. 2N 5.如图，把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N, 1.5N三戈二盐水乙再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N,利用以上 2.5N信息能求解的物理量是（）UA.石块的体积B.排开盐水的重: p水优 一 %)g = p源瘠Os 一 %)g,_ (v2-vi)八小p酒精一%-为水.®应选用量筒内取适量的水，读出体积打，将小木块放入量筒的水中，木块将漂浮，读出体积 v2,可得排开水的体积，利用阿基米德原理可求木块受到的浮力()； 根据漂浮条件可知木块重，利用重力公式求木块的质量()用细针将木块按入水中，读出体积"3,可得木块的体积()；利用密度公式求木块的密度()求出了木块的质量，将木块放入量筒的酒精中，木块在酒精中也漂浮，受到酒精的浮力 等于木块重()；读出排开酒精的体积，利用阿基米德原理和漂浮条件求酒精的密度().此题为力学综合题，要求灵活运用所学公式，用所测得的量表示各物理量，涉及到设计 实验，有难度,.【答案】物体排开液体的体积液体的密度无关无关一定是【解析】解：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体所受浮力大小等于它排开液体 受到的重力，F浮=6排=液9丫排,可知浸没在液体中的物体，受到的浮力的大小与物 体排开液体的体积和液体的密度有关，与浸没在液体中的深度无关，与物体自身的密度 也无关，且浮力的方向总是竖直向上。故答案为：物体排开液体的体积；液体的密度；无关；无关；一定是。根据阿基米德原理内容进行解答。此题考查阿基米德原理的内容，知道物体所受浮力与所排开液体的重力之间的关系，是 一道常见题目。9 .【答案】10 0.08 1.2 x 103【解析】解：铝块的密度为：P铝=2,7 x03kg/ = 2.7g/c* 由P =/可知铝块的体积为：V= =就% = 10Cm3 = 1X 10Tm3； 由于铝块完全浸没在酒精中，所以晞=，=1X10-57n3；第10页，共16页将这个铝块完全浸没在酒精中受到的浮力是：F浮酒精=p酒精gV排=48 x 103kg/m3 x10N/kg x 1 x 10-5m3 = 0.08/V；由于铝块完全浸没在某种液体中，所以嗫=U = 1 x 10-W,阿基米德原理尸浮=。拗。以舜可得这种液体的密度是P彼 号=10N/=I? x 排103kg/m3o故答案为：10； 0.08； 1.2 x 103o(1)根据密度公式P =5计算铝块的体积；(2)根据铝块浸没在液体中，排开液体的体积等于铝块的体积，根据阿基米德原理产浮=P液g嗫计算铝块在酒精中受到的浮力和液体的密度。此题主要考查密度公式以及阿基米德原理的应用，难度不大。10 .【答案】浮竖直向上100【解析】解：静止在水面上的一块冰块，受到竖直向上的浮力作用；冰块受到浮力的大小为：F浮=p水gV排=1 x 103kg/m3 x 10N/kg x 10 x 10-3m3 =100/Vo故答案为：浮；竖直向上；100o(1)浸在液体或气体中的物体受到竖直向上的浮力；(2)根据尸浮=P拗。，探求出冰块受到的浮力。此题主要考查学生对浮力概念的理解及计算，难度不大。11 .【答案】竖直向上600【解析】解：热气球沿着虚线的方向向上匀速飞行时，热气球受到的浮力的方向是竖直向上的；热气球受到的空气的浮力：F浮=P空气gV排=1.2kg/m3 x ION/kg x 50m3 = 600N。故答案为：竖直向上；600o(1)浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上托的力叫做浮力；(2)热气球排开空气的体积和自身的体积相等，根据浮=P空气9,郁求出热气球受到的空气的浮力。此题考查了学生对浮力方向和阿基米德原理的掌握与应用，是一道基础题目。12 .【答案】0.8x 10-37n3 1.5 x 103 6.4【解析】解:根据阿基米德原理可知，物体物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G邠= 8N；由产浮=P水9%得物体的体积:V V排: 排p水g8Nl.OxlO3 kg/m3xlON/kg0.8 x 10-3m3,物体物体的质量:12NlON/kg=1.2kg,物体的密度:。=£=。.8；黑衣=15'1033/；将该物体完全浸没在酒精中受到的浮力是：F浮酒精=p酒精gV排=68 x 10kg/m3 x10N/kg x 0.8 x 10-3m3 = 6.4N。故答案为：0.8x10-37n3； i.5xl()3kg； 6.4o根据F浮=G探求出物体物体浸没在水中时受到的浮力；根据尸浮=P水gV解求出物体的体 积，求出物体物体的质量，再利用密度公式求出物体的密度;根据尸浮=。茨郑得出该物体完全浸没在酒精中受到的浮力。此题考查知识点比拟多，考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用，要求灵活 应用相关公式。13 .【答案】2 x 103 10 5【解析】解：由于物体完全浸没在水中时，排开水的体积是Ida?,所以1/分=嗫=1dm3 = 1 x 10-3m3,Q根据G = mg可知物体的质量为：m物肥力=2kg,所以物体的密度为：。物=,=双第方=2 * 1。3。/血3； 物浸没在水中的物体受到的浮力为：F浮=p水gV排 =1 x 103kg/m3 x 10N/kg x 1 x第12页，共16页10-3m3 = ION；假设将该物体的浸没体积减小为原来的一半，此时排开液体的体积为原来的一半，所以此时受到的浮力为原来的一半，即为5N。故答案为：2x103； 10； 5o(1)当物体完全浸没时，物体的体积等于排开液体的体积；根据G = mg求出物体的质量, 再利用密度公式求出物体的密度；(2)根据/浮=P水。，郁求出物体受到的浮力。此题考查知识点比拟多，考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件 的应用，要求灵活应用相关公式。14 .【答案】解：重力从重心竖直向下画，浮力从重心竖直向上画，标出符号G和尸浮, 注意两个力的大小相等，线段长度相等.如图:如图:【解析】(1)物体在水中受到重力和浮力的作用，由于处于漂浮状态，并且静止，浮力 等于重力，二者是一对平衡力；(2)力的示意图就是用一个带箭头的线段表示力的大小、方向、作用点.线段的长度表 示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点.重力和浮力的作用点均 在物体的重心上，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上.画力的示意图时，一定要结合物体所处的运动状态，当物体静止或做匀速直线运动时, 受到的力是平衡力.16 .【答案】装满G2 - & =尸2 - G物体所受浮力为0.1N,弹簧测力计的分度值为0.2N,无法精确得出物体所受浮力 不一定【解析】解：(1)实验步骤：用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为Gi和G2； 把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中装满水，过会儿把 小桶放在大烧杯的溢水口下方；用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为尸2，根据称重法可知F浮=G2-0,排出水的重力G9=F2-G1,根据阿基米德原理可知:F浮=G排,假设满足G2 - B =尸2 - Gi等式成立就可以验证阿基米德原理；(2)金属块的体积为IOC/,故排开水的体积为10皿3,那么F浮=。水。嗫=1。3%/而x 10N/kg x 10 x 10-6m3 = 0.1/V,从图中可知弹簧测力计的分度值为0.2N,故无法精确得出物体所受浮力；(3)阿基米德原理适用于所有情况下浮力的计算，要验证阿基米德原理，金属块不一定 要浸没在水中。故答案为：(1)装满；G2-F1=F2-G1； (2)物体所受浮力为0.1N,弹簧测力计的分度 值为0.2N,无法精确得出物体所受浮力；(3)不一定。(1)实验步骤：用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为G和G2；把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中装满水，过会儿把 小桶放在大烧杯的溢水口下方；用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为0, 待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为尸2，根据称重法可知口浮=G2-F1,排出水的重力G9=F2-G1,根据阿基米德原理可知:F浮=G排,据此分析；(2)根据金属块的体积得出排开水的体积，根据尸浮=。水。嗫=得出金属块所受浮力， 分析弹簧测力计的分度值与所受浮力的大小关系角度考虑；(3)阿基米德原理适用于所有情况下浮力的计算，要验证阿基米德原理，金属块不一定 要浸没在水中。此题考查验证阿基米德原理的实验。重点考查实验步骤，实验方案评估等知识，综合性 较强，有一定难度。17 .【答案】解：(1)由题可知，木块体积：7 = L3 = (10cm)3 = 1000cm3 = 1 x 10-3m3,木块浸入水中的体积：V排=(1 |)V = | x 1000cm3 = 600cm3 = 6 x 10-4m3,木块受到的浮力:第14页，共16页F浮=p/排g = 1.0 x 103kg/m3 x 6 x 10-4m3 x ION/kg = 6N.木块漂浮在水面上，那么G次=/浮=6可；根据G = 7ng可得木块的质量: (2)该木块的密度P忒=U = lxlO-Cn3 = 0-6 * 1。3的/加3； (3)假设要将该木块完全浸没在水中，木块在水中受到的浮力:6N10N/kg=0.6kg；FV = P力丫排g 1.0 x 103kg/m3 x 1 x 10-3m3 x ION/kg = 1°N；根据物体受力平衡可得施加的最小力的大小为：F 最小= FyJ G 木=0N 6N = 4N0答：(1)该木块的质量是0.6kg；(2)该木块的密度是0.6 x 103kg/m3；(3)假设要将该木块完全浸没在水中，需要在竖直方向施加的最小力是为4N。【解析】(1)根据题意求出，邠，再由阿基米德原理求浮力；根据物体漂浮条件可得时木块的重力，然后求出木块的质量(2)求出木块体积，由p = /求解木块的密度；(3)假设要将该木块完全浸没在水中，由阿基米德原理求出浸没时的浮力；根据受力平衡 即可求出需要在竖直方向施加的最小力。此题考查了重力公式、阿基米德原理以及力的合成的应用，属于基础题目。18.【答案】解：(1)冲锋舟漂浮在水面上，受到的浮力等于冲锋舟的重力，即F浮空教=G = 0.6x104/V,根据产浮=pg嗫可知冲锋舟空载时排开水的体积为：v排空载=制 =°.6X1°4N =06m3.1.0xl03/c/m3xl0A/ kg(2)冲锋舟满载时所受的浮力：尸浮=。嗫=1 x 103kg/m3 x 10N/kg x 1.5m3 = 1.5 x104/V；(3)每个人的重力G = mg = 60kg x lON/kg = 600/V,承载人的最大重力G或大=F浮一 G自重=1.5 x IO,N - 0.6 x 104/V = 0.9 x 104/V,承载人的个数：九=也=出吧=15(人)。G 600/V1答：(1)冲锋舟空载时排开水的体积是0.6租3；(2)冲锋舟满载时所受的浮力是1.5 x 104/V；(3)这条冲锋舟最多能承载15人。【解析】(1)冲锋舟漂浮在水面上，受到的浮力等于冲锋舟的重力；根据阿基米德原理求出冲锋舟空载时排开水的体积；(2)根据尸浮=pg，排求出满载时的最大浮力；(3)根据满载时的最大浮力和自身重求出最大承载人的重力，求出一个人的重力，用承 载人的最大重力除以一个人的重力即为人的个数。此题主要考查的是学生对浮力、重力计算公式的理解和掌握，基础性题目。第16页，共16页C.石块的密度D.盐水的密度6.有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把 物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N.把物体从弹簧测力计上取下投入水 中静止时，物体受到的浮力是（）A. 5NB. 7NC. 14ND. 12N7 .形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块，浸没在水中的不同深处，如果它们受到的浮 力相等，那么可以确定（）A.它们的质量相等B.它们的体积相等C.它们所受的重力相等D.它们都是实心的.假设给你一块小木块、一只量筒、水、酒精、一根细针，你能完成以下实验中的哪几 种（）测出木块的质量；测出木块的体积；测出木块的密度；测出酒精的密度 测出木块所受水的浮力；测出木块所受酒精的浮力.A.B.C. D.二、填空题（本大题共6小题，共12.0分）8 .浸没在液体的物体受到浮力的大小与 和 有关，与浸没在液体中的深度（有关/无关），与物体自身的密度（有关/无关），浮力的方向竖直向上（一定是/可能不是/一定不是）。9 . 一个质量为27g的铝块，体积是cm3,将这个铝块完全浸没在酒精中受到的浮力是N,假设将这个铝块浸没在某种液体中，受到的浮力是0.12N,那么这种液体的密度是kg/®取iON"g, P周为2.7X 1033/，P酒沸为0.8X103/c<g/m3）o.静止在水面上的一块冰块，受到 力的作用，其中浮力的方向是,假设冰块浸没在水中的体积是10dm3,那么冰块受到浮力的大小是N（g取10N/kg,P 次为 1 X 103/7713）0.如下图，一个热气球沿着虚线的方向向上匀速飞行，那 么该热气球受到的浮力的方向是,假设空气的密度是12kg",热气球的体积是50血3,热气球受到的空气的第2页，共16页浮力是N。13. 一个重力为12N的物体，完全浸没在水中时，排开水的重力是8N,那么该物体的体 积是m3,该物体的密度是kg/m假设将该物体完全浸没在酒精中受到的浮力是N（g取 10N/cg, P水为 1 x 103/m3, P酒精为U8 x 103kg/m3）o一个重力为20N的物体，完全浸没在水中时，排开水的体积是1463,那么该物体的密度是kg/m3,受到的浮力是N。假设将该物体的浸没体积减小为原来的一半，浸没在水中受到的浮力是N（g取lON/3，P次为1 x 1。3k9/瓶3,P酒精为°8 x 103kg/m3）o三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）14. 画出静止在水面上的物体的受力示意图.四、实验探究题（本大题共1小题，共60分）小明学习了阿基米德原理后，和物理兴趣小组的同学们利用图中的弹簧测力计、体 积约为10。血3的实心金属块、细线、大烧杯、小桶、小垫块和水等器材，设计实验 验证阿基米德原理。(1)小明他们首先向老师汇报了自己的实验思路：用弹簧测力计分别测出空桶和金属块的重力为Gi和G2；把大烧杯用小垫块垫起，使右边的溢水口斜向水下，在大烧杯中 水，过会儿把小桶放在大烧杯的溢水口下方；用弹簧测力计吊着金属块使其浸没到大烧杯的水中，记下弹簧测力计示数为6； 待大烧杯中的水不再溢出时，用弹簧测力计测出溢出的水和小桶的总重力为尸2。 假设满足 (用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理。(2)老师肯定了他们的实验思路，但提醒他们利用现有实验器材将无法完成实验， 请你帮他们分析无法完成实验的原因是： O(3)小明他们更换相关器材，顺利完成了实验，实验后小组成员又进行了交流，要 验证阿基米德原理，金属块 (选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。五、计算题(本大题共2小题，共16.0分)一个棱长为10cm的正方体木块漂浮在水面上时，有五分之二露出水面(g取 10Ng, p水=1.0 x 103/cg/7n3),求：(1)该木块的质量是多少？(2)该木块的密度是多少？(3)假设要将该木块完全浸没在水中，需要在竖直方向施加的最小力是多少?第4页，共16页在抗震救灾中，某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线，人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5血3,冲锋舟自重为0.6x 104/V,假设每人的平均质量为603。(g取 10N/kg, P水=10 x lO/m3)：(1)冲锋舟空载时排开水的体积是多大？(2)冲锋舟满载时所受的浮力是多少？(3)为保证平安，这条冲锋舟最多能承载多少人？答案和解析1 .【答案】c【解析】解：、液体的密度大，如果物体排开液体的体积小，受到液体的浮力不一定 大.故A错；夙物体的体积大，如果排开液体的密度小，受到液体的浮力不一定大.故8错；。、根据阿基米德原理，物体所受浮力的大小跟物体侵入液体后排开的液体的多少和液 体的密度有关，跟物体的形状是无关的.故C正确.。、阿基米德原理不只适合于液体，也适合于气体.故。错.应选C.由阿基米德原理f浮=% = p拗扉可知，物体浸在液体中受到的浮力与液体的密度和 排开液体的体积有关，而与物体的密度、物体的体积、物体的形状无关，据此分析.解决此类浮力变化的问题时，一定要看一看P液和排这两个方面的变化情况，同时考虑.2 .【答案】B【解析】解：A、由于原来金属块全部浸于水中，往烧杯里加水，水的密度不变，根据?浮=。9"可 知，浮力不变，那么测力计示数不变，故A错误；3、往烧杯里加些盐，液体的密度变大，根据F浮=P9，"可知，浮力变大，根据尸=G - F浮 可知，测力计示数变小，故3正确；。、往烧杯里加些酒精，液体的密度变小，根据尸浮=。9,郁可知，浮力变小，根据F =G 一尸浮可知，测力计示数变大，故。错误；。、把弹簧测力计向上提一下，金属块不露出水面，那么排开液体的体积，水的密度不变， 根据?浮=?。嗫可知，浮力不变，那么测力计示数不变，故。错误。应选：Bo(1)根据浮力公式f反=pg，"可知，排开液体的体积一定时，液体的密度变大浮力变大，(2)根据称重法分析，知道测力计示数尸=G - F浮。第6页，共16页 此题考查称重法的应用和浮力的影响因素，知道浮力的大小与液体密度和排开液体的体 积有关，知道物体漂浮时浮力等于自身的重力。3 .【答案】C【解析】解：小气泡在水中向上运动的过程中，水的密度不变，气泡深度减小，体积增 大，根据p = pg/i得，气泡受到的压强减小，根据产浮=。水。嗫得，气泡受到的浮力变大。应选：Co(1)液体压强跟液体密度和液体的深度有关。在液体密度一定时，液体深度越大，液体 压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大。(2)浮力大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，在液体密度一定时，物体排开 液体的体积越大越大，物体受到的浮力越大；在物体排开液体的体积一定时，液体密度 越大，物体受到的浮力越大。掌握液体压强和浮力大小的影响因素，掌握压强和浮力的计算公式是关键。4 .【答案】C【解析】【分析】此题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，知道溢出水的质量就是排开水的质量是 此题的关键。【解答】把物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中，排开的水重：G排=4N,根据阿基米德原理可知：物体受到的水的浮力：F浮=G排 = 4N。应选Co.【答案】B【解析】解：把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N,那么石块的重力为2.5N,再将石块浸没在盐水中，示数变为1.5N,根据称重法可知石块所受浮力浮=6-尸示=5 .5N-1.5N = IN；根据阿基米德原理可知排开盐水的重G排=F浮=1N。由于条件有限，无法计算石块的体积、密度和盐水的密度。应选：Bo把小石块挂在弹簧测力计上，示数为2.5N,那么石块的重力为2.5N,再将石块浸没在盐水 中，示数变为1.5N,根据称重法可知石块所受浮力；据阿基米德原理可知排开盐水的重 力。此题考查浮力计算的有关问题，需灵活运用相关公式进行解题。6 .【答案】D【解析】解：把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N,浮力 F,* = G 一 9=12N 5N = 7N；根据阿基米德原理产液=。水9嗫可知，物体全部浸没水中时浮力/；孚=2F浮=2 x7N =14N；浮力?浮大于物体的重力G,故物体上浮，直至漂浮，物体此时受到的浮力：F * = G = 12N。应选：Do根据称重法计算出物体浸没在水中的浮力大小，再根据漂浮条件确定物体在水中的状态, 最后根据漂浮条件计算物体受到的浮力大小。此题考查了浮力的计算方法（漂浮条件、阿基米德原理），涉及到用称重法测量物体受到 的浮力，知识点多，要能熟练解答。7 .【答案】B【解析】解：形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块，浸没在水中的不同深处，如果它们 受到的浮力相等，根据F浮=。次9,排可知它们排开水的体积相同，故它们的体积相同。因条件有限，无法得知它们所受重力、质量和是否为实心。应选：故第8页，共16页 形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块，浸没在水中的不同深处，如果它们受到的浮力相 等，根据尸浮=P次9,郁可知它们排开水的体积相同，据此分析。此题考查阿基米德原理的应用，属于基础题。8 .【答案】D【解析】解：用量筒内取适量的水，读出体积,将小木块放入量筒的水中，读出体积 。2，木块排开水的体积：U 排=%一%,木块受到的浮力：F浮 = p那为因 = p水32-p力g,木块将漂浮，木块重：G次=尸浮=2水”2 一 %）g；木块的质量：瓶=。水（2 一 %）；用细针将木块按入水中，读出体积火，木块的体积：次="3一%,木块的密度：_ m _ （一一巧）,9P木一 I?一 名一叫 P水;用量筒内取适量的水，读出体积以，将小木块放入量筒的酒精中，读出体积,木块在酒精中也漂浮，受到酒精的浮力：F浮酒精=G木=p水（“2 巧）9，排开酒精的体积：v排酒精=% 一吗，根据阿基米德原理知：f浮酒精=p酒/-女）9,