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1、人教版八年级物理下册第十章-浮力定向训练 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、如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象,现将用a、b两种物质制成两个实心长方体甲和乙放入水中。下列说法中正确的是
2、()A物体乙一定沉入水底B物体甲一定漂浮在水面C若甲、乙两物体的质量相等,则甲受到的浮力小于乙受到的浮力D若甲、乙两物体的体积相等,则甲受到的浮力小于乙受到的浮力2、有甲、乙、丙三个物体,其密度分别为:甲0.85克/厘米;乙1.05克/厘米;丙1.25克/厘米。现将它们放在密度为1.05克/厘米的液体中,则乙物体可能处于图中液体的位置是( )A1B3C2和3D2、3和43、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4、如图所示,甲、乙两个质量相等的实心物块,其密度为
3、甲0.8103kg/m3,乙0.4103kg/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1:35、一体积为100cm3的实心铁块放在一装满水银的容器里(容器足能放入铁块),铁7.9103kg/m3,水银13.6103kg/m3,静止时,铁块受到的浮力大小为()A7.9NB13.6NC1.0ND5.7N6、在温度60时,一只盛有不饱和蔗糖水的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。而后,温度降低到20,乒乓球仍处于漂浮状态。其中一定没有发生变化的是()A乒乓所受到的浮力
4、B乒乓露出液面的体积C蔗糖的溶解度D溶液质量分数7、在装满水的容器中,放入一质量为30克的实心物块,从容器中溢出20克水,则该物块在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强变化应是()A下沉、压强不变B上浮、压强增大C漂浮、压强减小D悬浮、压强减小8、在一个底面积为 150cm2足够深的容器内有一定量的水,将一个高14cm、横截面积 50cm2的圆柱形实心塑料块挂在一条橡皮筋上,此时圆柱体的下表面刚好与水面接触,如图,当每次向容器中注入100g 水时,橡皮筋收缩 0.2cm,要想把圆柱体刚好淹没,需要向容器中注入水的质量为:()A2000gB200gC1750gD1800g9、一艘轮船从东海驶入长江
5、后,它所受到的浮力()A变小B不变C变大D不能确定10、小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中,则排开水的质量()A一定大于0.2千克B可能小于0.2千克C一定等于0.2千克D一定小于0.2千克第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为a和b的两个容器中,静止时液面相平,如图所示,若该密度计在两容器中排开液体的质量分别为ma、mb,则ma_mb,从观察到的现象可以判断:a_b,两容器底部所受的液体压强pa_pb(均选填“小于”“等于”或“大于”)。2、如图所示,浸没在液体中的物体,其下表面受
6、到液体向上的压力_上表面受到液体向下的压力(选填“小于”“等于”或“大于”),这两个压力之间存在的压力差就是产生浮力的原因。浮力的方向总是_,浮力的大小与该物体所受重力的大小_(选填“有关”或“无关”)。3、如图所示,密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置:一个是充气的气球,一个是弹簧测力计测重力,另一个是装满水的杯子,杯口用塑料薄片盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,猜想一下,观察到的现象是:(1)充气的气球_;(2)弹簧测力计的示数_(选填“明显变大”、“明显变小”或“几乎不变”);(3)玻璃杯中的水和塑料片_,发生变化的原因是_。4、用手把体积为110-4米3的小球浸没
7、在水中,小球受到的浮力为_牛,方向_;若该小球重为0.8牛,放手后,小球将_(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。5、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”)三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图所示容器中装有40cm深的水,小球重5N,用弹簧测力计挂着小球,并使小球的五分之二体积浸在容器的水中,此时弹簧测力计的示数为2N。( 水=1.0103kg/m3, g取l0N/kg),求:(1)没放小球时,容器底受到水的压强。(2)求小球的体积。(3)把小球从弹簧测
8、力计取下,浸没在容器的水中后放手,求小球静止时受到的浮力。2、现有质量为270克的铝球悬浮于水中,求:(1)球受到的浮力应是多少?(2)球的体积应是多少?(3)球中间空心部分的体积是多少?(铝2.7103千克/米3 )3、底面积是80 cm2的容器中盛有30cm深的水,将一质量为540g的实心铝球投入水中,(铝=2.7g/cm3,g10N/kg),如图所示,问:(1)铝球的体积多大?(2)铝球浸没在水中受到的浮力多大?(3)投入铝球后,水对容器底的压强增加了多少? 4、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(
9、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1.8103kg/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8.0102m2。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1.0103kg/m3)5、如图所示,将一个体积为1.010-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱
10、形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:(g=10N/kg)(1)木块浸没在水中受到细线的拉力;(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大;(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少。-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】由图可知,当Va=1cm3时ma=2g,Vb=2cm3时mb=1g,则长方体甲的密度为长方体乙的密度为AB因甲的密度大于水的密度,所以物体甲放入水中后,一定沉入水底;因乙的密度小于水的密度,所以乙物体放入水中,一定漂浮在水面上,故AB错误;C若甲、乙两物体的质量相等,根据G=mg可知,重力相同;甲下沉,甲受到的浮力小于自身的
11、重力,乙漂浮,乙受到的浮力等于自身的重力,所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力,故C正确;D若甲、乙两物体的体积相等,甲下沉、乙漂浮,甲排开的水的体积大于乙排开的水的体积,根据阿基米德原理可知,甲受到的浮力要大于乙受到的浮力,故D错误。故选C。2、D【解析】【详解】由题意知甲0.85g/cm3液1.05g/cm3故甲物体一定漂浮,其应该处于位置1。乙1.05g/cm3液1.05g/cm3两者密度相等,故乙物体应该悬浮,其应该处于位置2或3或4(当4对容器底没有压力时),故D正确,故ABC错误。故选D。3、C【解析】【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,
12、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。4、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0.8103kg/m3:0.4103kg/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
13、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。5、A【解析】【详解】实心铁块的体积V100cm31104m3根据密度公式可得,铁块的质量m铁V7.9103kg/m1104m30.79kg铁块的重力Gmg0.79kg10N/kg7.9N因为铁水银将实心铁块放在一装满水银的容器里,根据物体的浮沉条件,静止时,实心铁块在水银中漂浮,则铁块受到的浮铁块受到的浮力F浮G7.9N故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。6、A【解析】【详解】A不饱和蔗糖水温度降低前后,乒乓球始终漂浮,其重力不变,所受浮力一定不变,故A符合题意;B不
14、饱和蔗糖水温度降低前后,若密度发生变化,根据F浮=gV排可知,其排开蔗糖水的体积一定发生变化,露出液面的体积也一定发生变化,故B不符合题意;C温度越低,蔗糖的溶解度越小,所以蔗糖的溶解度一定发生变化,故C不符合题意;D温度降低后,不饱和蔗糖水有可能变为饱和蔗糖水,其溶液质量分数一定发生变化,故D不符合题意。故选A。7、A【解析】【详解】物体所受浮力等于溢出水的重力,即物体的重力因,故物体会下沉;开始时水是满的,放入物体后水仍为满的,即水的深度h不变,故由 可知,压强保持不变。故选A。8、C【解析】【详解】由题意可知,每加100g水,则每次加水的体积每加100g水,液面上升的高度为即每次水面相对
15、于圆柱体上升的高度则注水次数为因此需要加水故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。9、B【解析】【详解】因为轮船漂浮,轮船受到的浮力等于轮船和船上货物的总重力,轮船从东海驶入长江后,轮船和货物的总重力不变,它所受到的浮力不变,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。10、C【解析】【详解】小球漂浮在酒精中,排开酒精的质量为0.2千克,根据物体的浮沉条件可知,小球的重力小球漂浮在水中,根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知,小球排开水的重力小球排开水的质量故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。二、填空题1、等于 大于 大于 【详解】1由图可知,密度计在两容器中均处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可
16、知,此时密度计所受浮力,因此根据阿基米德原理可知,密度计在两容器中排开的液体重力则该密度计在两容器中排开液体的质量2根据阿基米德原理可知,密度计在两液体中所受浮力,则由图可知则两液体的密度3静止时,两液面相平,设液面的高度为h,根据液体压强的特点可知,容器底所受的压强,因所以2、大于 竖直向上 无关 【详解】1浸没在液体中的物体,下表面所处的深度大于上表面所处的深度,根据液体内部压强的特点可知,物体下表面所受的液体压强大于上表面所受的液体压强,物体上下表面受力面积相同,根据可知,物体下表面所受的液体向下的压力大于上表面所受液体向下的压力。2因为物体浸没在液体中时,下表面所受的液体压力是竖直向上
17、的,上表面所受的液体压力是竖直向下的,物体上下表面所受的压力差就是浮力,所以浮力的方向总是竖直向上的。3浮力的大小与液体的密度和物体浸没在液体中的体积有关,与物体所受重力大小无关。3、膨胀变大 几乎不变 会落下来 见解析 【详解】(1)1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。(2)2当不断抽去罩内空气时,罩内压强减小,物体受浮力减小,而弹簧测力计的示数,重力不变,由于空气密度远小于物体密度,所以浮力变化量很小,几乎在弹簧测力计分度值以内,所以弹簧测力计的示数几乎不变。(3)34塑料板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
18、小,大气压力减小,塑料板会落下来,水会流出来。4、1 竖直向上 上浮 【详解】1由阿基米德原理可得,小球受到的浮力为2在液体中,物体受到的浮力的方向都是竖直向上。3该小球重为0.8牛,则小球浸没在水中时,小球受到的浮力大于小球的重力,所以,放手后,小球将上浮。5、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三、计算题1、(1)4000Pa;(2)7.510-4m3;(3)5N【解析】【分析】【详解】解:(1)容器中装有40cm深的水,容器底受
19、到水的压强p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.4m=4000Pa(2)小球重5N,用弹簧测力计挂着小球,并使小球的五分之二体积浸在容器的水中,由阿基米德原理,小球受到浮力F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg25V物根据称重法测浮力F浮=G-F示=5N-2N=3N由得V物=7.510-4m3(3)小球浸没在水中所受的浮力F浮水gV排1103kg/m310N/kg7.5104m37.5N5N所以,小球浸没在水中放手后会上浮,最终漂浮,则小球静止时受到的浮力F浮G5N答:(1)没放小球时,容器底受到水的压强为4000Pa;(2)小球的体积为7.5104m3;(3)小球静止
20、时受到的浮力为5N。2、(1)2.7N;(2)2.7104m3;(3)1.7104m3【解析】【详解】解:(1)因为铝球悬浮于水中,所以铝球受到的浮力F浮Gmg0.27kg10N/kg2.7N(2)由F浮=液V排g知道V排=F浮g=2.7N1.0103kg/m310N/kg=2.710-4m3因为铝球悬浮于水中,所以铝球的体积VV排2.7104m3(3)由=mV知道,铝球中铝的体积V=m铝=0.27kg2.7103kg/m3=110-4m3空心部分的体积V空VV铝2.7104m32.7104m31.7104m3答:(1)球受到的浮力应是2.7N;(2)球的体积应是2.7104m3;(3)球中间
21、空心部分的体积是1.7104m3。3、(1)210-4m3;(2)2N;(3)250Pa【解析】【分析】【详解】解:(1)铝球的体积V=m铝=540g2.7g/cm3=200cm3=210-4m3(2)因铝球浸没在水中,所以V排=V=200cm3所以铝球浸没在水中受到的浮力F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg210-4m3=2N(3)容器中液面升高的高度为h=VS=210-4m38010-4m2=0.025m容器底增加压强p=水gh=1103kg/m310N/kg0.025m=250Pa答:(1)铝球的体积是210-4m3;(2)铝球浸没在水中受到的浮力是2N;(3)投入铝球后,水对
22、容器底的压强增加了250Pa。4、(1)0.2立方米;(2)6.25104Pa;(3)0.75m3【解析】【分析】【详解】解:(1)由=mV知道,碳纤维的体积V=m车=360kg1.8103kg/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=5000N810-2m2=6.25104Pa(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=5000N1.0103kg/m310N/kg=0.5m3因车至少有三分之一的体积露出水面,所以V排=1
23、-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6.25104Pa;(3)它的总体积至少为0.75m3。5、(1)4N;(2)410-4m3;(3)100Pa【解析】【详解】解:(1)木块浸没在水中时受到的浮力F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg1.010-3m3=10N细线所受的拉力F=F浮-G=10N-6N=4N(2)因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,由于漂浮,则有F浮=G=6N由F浮=水gV排得排开水的体积V排=F浮水g= 6N1.0103kg/m310N/kg=610-4m3则木块露出水面的体积V露=V-V排=1.010-3m3-610-4m3=410-4m3(3)木块露出水面处于静止后,水面下降的高度h=V露S容= 410-4m340010-4m2=0.01m则容器底部所受水的压强减小了p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.01m=100Pa答:(1)木块浸没在水中受到细线的拉力为4N;(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积为410-4m3;(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了100Pa。
限制150内