2023五四制鲁科版八年级下学期物理练习--第三节浮力的利用.pdf

第 八 章 浮 力第三节浮力的利用基础过关全练知识点1轮船的发明1【新素材】（2022山东淄博周村期中）“山东舰”是我国第一艘自主研制的航空母舰，当舰载机起飞后，下列说法正确的是（）A.“山东舰”受到的浮力不变B.“山东舰”排开水的体积变小C.“山东舰”受到的浮力小于自身的重力D“山东舰”排开水的质量不变2.1968年1月8日，由许学彦院士主持设计的“东风”号建成。“东风”号是新中国成立以来第一艘自行设计建造的万吨级远洋船。它由江南造船厂制造，总 长161.4米，船宽20.2米，船 高12.4米,载重量1.348 8万吨，排水量为1.7182万吨，所处海域海水的密度取1.0 x10-3 kg/n?。“东风”号满载并静止在海面上时受到的浮力为N,排开海水的体积为（）（g=10N/kg）知识点2潜水艇的浮沉3.中国海军第一艘核潜艇为091型攻击核潜艇“长 征1号”。该艇于1970年12月2 6日下水,1974年8月1日服役,1988年9月中国成为世界上第五个拥有核潜艇的国家。当“长 征1号 在海面上航行时，它受到的浮力和重力的大小关系是F浮 _ _ _ _ _（选填“大于”“小于”或“等于”）G;“长 征1号”在水下发出导弹后,受到的浮力大小将（选填“变大”“变小”或“不变”）广长征1号”上浮时受到水的压强（选填“变大”“变小”或“不变”）。知识点3气球和飞艇的应用4.作为全球唯一的丹霞地貌与彩色丘陵的复合区，张掖丹霞大景区以艳丽的色彩、独特的造型入选世界十大神奇地理奇观、全球最刻骨铭心的22处风景，被称为“中国的彩虹山”。2020年7月2 6日，第二届中国张掖七彩丹霞（国际）热气球节开幕,100具热气球将进行4个场次的集中飞行表演和20个场次的常态化飞行表演。如图所示的某型号热气球，其下方开口处燃烧液化气，随着热气球内部气体温度升高，热气球开始离地，徐徐升空,热气球内的气体密度 空气密度，热气球所受浮力 重力。（两空均选填“大于”“小于”或“等于”）体积为620 n?的热气球悬浮在空中时，热气球和乘客的总重是 No（假 设 空 气 密 度 保 持1.3kg/m3 不变,g=10 N/kg)能力提升全练5.（2021山东淄博中考。改编，检）课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图。在逐渐装入豆粒的过程中（小船始终漂浮）)A.小船受的浮力不变B.小船排开水的质量变大C.小船浸在水中的体积变小D.小船受的浮力大于小船和豆粒的总重6.（2021山东烟台中考,13,笛）小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝，然后将它分别置于甲、乙两杯液体中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是)甲A.甲杯液体的密度较大B.乙杯液体的密度较大C.木棒在甲杯液体中受到的浮力较大D.木棒在乙杯液体中受到的浮力较大7.【新素材 航海】（2022山东桓台期中,20，力）如图是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是)A.图A 中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受的浮力逐渐变大B.图B 中巨轮能够浮在水面是用空心的办法增大了浮力C.图C 中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大D.图D 中气球是利用填充的气体密度大于空气密度的原理上浮8.（2020山东威海中考,17改编，线）用密度为0.4xl03 kg/m3的泡沫制作长2 m、宽1.5 m、厚20 cm的长方体简易浮桥，浮桥在河水中的最大承担质量为 kg（p河 水=IxlO3 kg/m3,g=10 N/kg）;此浮桥空载时分别平放到海水和河水中，下表面受到的压强分别为p 海和p 河，则p 海p 河（选填，V 或“=”）。9.（2022山东桓台期中,25,喻）同学们利用浮力知识来测量苹果的密度:把溢水杯放在水平桌面上，水面恰好到达溢水口，将一苹果轻轻放入杯内,静止时，溢出162 cm3的水,则苹果在水中所受的浮力为 N,苹果的质量为g;用一细铁丝将苹果完全压入水中时,又溢出18 cm3的水,苹果的密度为 kg/m（取 g=10N/kg）10.【学科素养 科学思维】（2022山东烟台中考,26,修?）在物理做中学实践活动中,某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为20 cn?的橡皮泥做成一只“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体,发现最多只能装载25 g 的物体，如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5x103kg/m30 已知水的密度为 l.OxlCP kg/m-g 取 10 N/kg,求：将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议。素养探究全练11.【科学思维】在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度?小科进行了探究。司特三2号 三 3号日【查阅资料】刚产出的鸡蛋密度相近,冷却后里面的内容物收缩，会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大(称为钝端)、一端小(称为尖端)。蛋壳的主要成分是碳酸钙,其表面有很多微小气孔，以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。【实验过程】任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋 20枚，将它们轻放在水中，观察静止后的状态。【实验现象】(1)4枚鸡蛋漂浮在水面上，其 余 16枚鸡蛋沉于水底。沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角，记 为9o 16枚鸡蛋的9大小不一，但尖端基本上比钝端更靠近底面，如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。【思考与分析】鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和e大小。从 实 验 现 象 可 知:鸡 蛋 的 气 室 位 置 在 鸡 蛋 的(选 填“钝端”或“尖端”)附近。(2)。大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关，图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低的排序为，由此可以从9大小初步判断鸡蛋的新鲜度。自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长,鸡蛋的 会变小，从而使鸡蛋的密度变小。可以判断，实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。答案全解全析基础过关全练1.B 舰载机起飞后“山东舰”的重力减小了，“山东舰”漂浮时所受的浮力等于自身的重力，所以“山东舰”受到的浮力变小,A 错误;根据尸浮彳液gV排知，在液体密度不变时，山东舰 排开水的体积变小，由，丐 疗 知，山东舰 排开水的质量减小,B 正确,D错误;因“山东舰”处于漂浮状态,故其所受的浮力等于自身的重力,C 错误。2.1.718 2x108 17 812 m3解析 尸 浮=6 排=加排 g=1.718 2xl04xl03 kgxlO N/kg=1.718 2xl08 N;“东风 号满载时排开海水的体积V排 入Y 2：匕联=17 812 n?。p海 l.Oxio3 kg/m33.等 于 不 变 变 小解 析“长 征 1 号”在海面上航行时，处于漂浮状态,所受的浮力等于自身的重力，即尸产G。在水下发出导弹后,“长 征 1号”排开水的体积不变（等于“长 征 1 号”的体积）,海水的密度不变，由公式/浮=液 gV排可知，“长 征 1 号”所受浮力的大小不变。“长征1 号”上浮时，它 在 水 中 的 深 度 变 小,由 公 式 可 知，它受到水的压强变小。4.小 于 大 于 8 060解 析热气球内部气体温度升高，体积增大，密度变小，小于空气的密度，当热气球所受浮力大于重力时开始升空。热气球在空中所受的浮力F产p空 气 g V 排=1.3kg/m3xl0 N/kgx620 m3=8 060 N;在空中悬浮时,G 总=/浮=8 060 N。能力提升全练5.B 在逐渐装入豆粒的过程中，小船的总重变得越来越大，因小船始终漂浮,故尸浮=6 总，小船受到的浮力越来越大，由尸浮=6 排=%然可知，排开水的质量也越来越大,A、D错误,B正确;尸浮=G水gV排下浮变大，则V排变大，小船浸在水中的体积变大,C错误。6.B因为细木棒处于漂浮状态万浮=G,所以细木棒在甲、乙两杯液体中受到的浮力同样大,C、D错误;由图知，细木棒在乙杯液体中浸入的体积较小，由/浮=液gV排可知，乙杯液体的密度较大,A错误,B正确。7.B浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水的密度和排开水的体积不变，由F朽p液gV排可知，所受的浮力不变,A错误;巨轮之所以能够浮在水面，是利用空心的方法来增大排开液体的体积从而增大浮力,B正确;密度计测液体的密度时,都是漂浮的,所以浮力始终等于其重力，故在不同液体中，密度计所受的浮力不变,C错误;气球中填充的气体密度小于空气密度时，才可以升空,D错误。8.360=解析 简易浮桥的体积 V=1.5 mx2 mx0.2 m=0.6 rrP,质量 0.4x10，kg/n?x0.6 m3=0.24xl03 kg,重力 G=mg=0.24xl03 kgxlO N/kg=2.4xl03 N,浮桥在河水中受到的最大浮力就是刚好浸没在河水中时受到的浮力，故 最大浮力F浮二p河 水gV排=1x103 kg/m3xl0 N/kgx0.6 m3=6xl03 N,其承受的最大重力 G 大=尸 ff-G=0.6xl04N-2.4X103 N=3.6xl03 N,最 大 承 担 质 量 相 氏=嘿 鲁=360 kg;此浮桥空载时分9 10N/kg 0别平放到海水和河水中，受到的浮力相等，都等于浮桥的重力，根据浮力产生的原因可知，浮桥漂浮时，尸浮=方 向 上 孑 向 尸 方 向上，所以两种情况下表面受到的压力相等，面积一定，故其下表面受到的压强p海和p河 相等。9.1.62 162 0.9X103解析 苹果受到的浮力厂 浮=水gV排=1.0 x103 kg/m3xlO N/kgxl62xl0-6 m3=1.62 N;由题意可知川各苹果轻轻放入杯内静止时，苹果处于漂浮状态，此时苹果所受的浮力等于苹果的重力,则苹果的重力G=F浮=1.62 N,由G=m g可得，苹果的质量咛=：；工=0.162 kg=162 g;苹果完全浸入水中时，又溢出18 cm3的水，则苹果的体积 V=162 cm3+18 cm3=180 cn?,苹果的密度 p=；舄=0.9 g/cm3=O.9xlO3 kg/n?。1O.(1)O.2N(2)0.55 N(3)见解析解 析(1)橡皮泥的体积V=20 cm3=2xl0-5 n?,因为橡皮泥浸没在水中，排开水的体积v#=V=2xlO-5 n?,所 以 受 到 水 的 浮 力F浮=水g V排=1 6 1。3 kg/n?xl0N/kgx2xl0-5m3=0.2 N。(2)由 p=e得 橡 皮 泥 的 质 量 m=/)r=1.5xl03kg/m3x2xl0-5m3=0.03 kg;橡皮泥的重力 G=mg=0.03 kgxlO N/kg=0.3 N,装载物体的重力G物=根物g=0.025 kgxlO N/kg=0.25 N,因为橡皮泥“船”漂浮，所以橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力尸浮三G+G物=0.3 N+0.25 N=0.55 No(3)尽量增大橡皮泥“船”内部的空间，从而增大橡皮泥“船”排开水的体积，使橡皮泥“船”受到的浮力更大,从而提高载重能力。素养探究全练11.钝 端(2)1号、2号、3号(3)质量解析因为有气室的位置密度小，在水中时位置偏上，从图中可以看出,鸡蛋的钝端偏上,故鸡蛋气室的位置应在钝端附近;(2)沉于水底的鸡蛋，气室的体积越大,重心越低,钝端与尖端的连线与水平底面之间的夹角。越大，所以图中3枚鸡蛋的气室占整个鸡蛋的体积比从高到低的排序为1号、2号、3号;(3)自然状态下，随着鸡蛋存放的时间变长，排出的水分增多，鸡蛋的质量会变小，根 据 知 鸿 蛋 的 密度变小。