内容正文:
2024—2025学年八年级物理沪科版(2024)9.1 认识浮力
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.我国自主研制的水陆两栖飞机“鲲龙”AG600M在广东珠海首次飞行成功,如图所示。下列关于飞机的说法不正确的是( )
A.飞机起飞过程中,机翼上方的空气流动快,形成升力
B.飞机在空中水平匀速飞行时受到的空气的合力等于它的重力
C.飞机在水面漂浮时,不会受到水的压力
D.飞机在高空受到的大气压强比在地面受的大气压强小
2.2023年5月28日,中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。如图所示现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是( )
A.甲图:对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球不掉下来
B.乙图:按压注射器活塞,液体流入病人体内
C.丙图:加热空气后,热气球不断上升
D.丁图:覆杯实验中,硬纸片不会掉下
3.如图所示情景中的物体,没有受到浮力的是( )
A.飘在空中的飞艇 B.在太空中飞行的空间站
C.在海水中下潜的深潜器 D.正在海上航行的福建舰
4.如图所示,将重为3N的物体挂在弹簧测力计下,当物体浸没在水中时,测力计的示数为2.4N,如果物体只浸入一半时弹簧测力计为( )
A.2.4N B.3N C.1.8N D.2.7N
5.弹簧测力计下吊着重为20N的正方体金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为12N,若金属块上表面所受水的压力为18N,则金属块下表面所受水的压力为( )
A.8N B.10N C.16N D.26N
6.以下情景中没有受到浮力的物体是( )
A.遨游的“天宫一号” B.上升的热气球
C.航行的“辽宁号” D.下潜的“蛟龙”号
7.在下列科学家中,其名字作为物理量单位的是( )
A.托里拆利 B.阿基米德 C.牛顿 D.伽利略
8.十里铺中学的高馒童同学取一只瓶口直径略小于乒乓球直径的透明塑料瓶,将瓶底切去后,塑料瓶倒立放置,将乒乓球放入瓶中,且保持瓶口朝下,如图往塑料瓶里注水,乒乓球静止不动,用手掌堵住瓶口,乒乓球向上运动。演示此实验主要用于( )
A.探究液体压强的特点
B.研究物体的沉浮条件
C.证明大气压强的存在
D.解释浮力产生的原因
9.小明用小石块和弹簧测力计做实验,如图所示。下列说法正确的是( )
A.测力计的分度值是 B.石块所受的重力为
C.石块受到的浮力为 D.放入石块后杯底受液体的压强不变
10.有一个铜块挂在弹簧测力计上,当铜块全部浸没水中时,弹簧测力计的读数是( )
A.铜块所受的重力
B.铜块所受浮力
C.铜块所受重力与浮力之差
D.以上所述均不正确
11.如图所示,我们研究浸没在液体(密度为ρ液)中的长方体,分析它受力的情况。长方体上、下表面的面积为S,上、下表面所处的深度分别记为h1、h2(h2>h1)。下列说法不正确的是( )
A.长方体两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡
B.长方体上表面受到液体对它向下的压力F1=ρ液gh1S
C.长方体上、下表面受到液体对它的压力差为F2-F1=ρ液g(h2-h1)
D.浸在液体中的长方体受到液体对它向上的浮力F浮=ρ液g(h2-h1)S
12.如图所示,取一个矿泉水瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮(如图甲);若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来(如图乙和丙),此实验中,相关说法错误的是( )
A.甲图中,乒乓球不受浮力
B.乙图中,乒乓球不受浮力
C.丙图中,乒乓球在上浮时受到的浮力等于水对球上下面的压力差
D.整个实验验证了浮力产生的原因
13.如图所示,盛水的洗手盆底部的出水口塞着木头(密度小于水)制成的水堵头,下列说法正确的是( )
A.水堵头受到水向下的压力的作用
B.水堵头受到水的浮力的作用
C.洗手盆A处对水堵头施加的压力的方向竖直向上
D.此时水堵头只受到水的压力和重力的作用
14.夏天天气热,刚买的冰棒周围还冒着“白烟”,如图所示。则关于“白烟”下列说法在正确的是( )
A.“白烟”是 冰棒升华所致
B.“白烟”受重力作用而向上运动
C.“白烟”是属于一种气体
D.“白烟”是空气中的水蒸气液化形成的
15.如图所示,一个竖直悬挂在水中的圆柱体,其上表面受到水的压力为0.5N,其下表面受到水的压力为1.3N。下列正确的说法是( )
A.圆柱体受的拉力为0.8N B.圆柱体受的浮力为1.8N
C.圆柱体受的浮力为0.8N D.圆柱体受的重力为1.8N
二、填空题
16.如图所示的圆柱体浸没在液体中,它的侧面所受的各个方向上的压力相互 ,其下表面受到液体向上的压力F1 (选填“大于”、“等于”或“小于”)其上表面受到液体向下的压力F2,这就是浸在液体中的物体受到浮力的原因,所以浮力的大小可表示为F浮= .
17.“天宫课堂”点燃科学梦想。航天员王亚平在中国空间站微重力环境中用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球静止不动,如图甲所示,展示了“浮力消失”的实验,告诉我们浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差。如图乙所示,鸡蛋在重力和浮力作用下悬浮在水中,某时刻若重力突然消失,则鸡蛋 (选填“仍悬浮”、“上浮”或“下沉”),请简要说明一下你的推理过程 。
18.浸没在水中的物体,上表面受到水的压力为8N,下表面受到水的压力为10N,该物体受到的浮力为 N。
19.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的:将一个气球用细线系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,容器起初放在水平木板上,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着∠α 的改变,悬线与水平面的夹角将 (选填“改变”或“保持不变”),剪断悬线,小气球将运动,这说明浮力的方向是 。
三、计算题
20.如图所示,一个边长为10cm的正方体全部浸入液体且静止在某液体中,上表面受到液体的压力为5N,下表面受到液体的压力为13N,前后及两侧受到液体的压力相等。求:(g取10N/kg)
(1)正方体受到的浮力;
(2)正方体上表面受到液体的压强;
(3)让物体浸入液体的深度加大,使得其上表面受到的压力变为15N,此时正方体下表面受到液体的压强。
21.如图所示是我国某型号主战坦克,其质量为50t,高为2.5m,每条履带与地面的接触面积为2.5m2,该坦克具有潜渡功能。已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)该坦克静止在水平地面上时,对地面的压强为多大?
(2)若坦克在深为6m的河流中潜渡时,坦克对水平河床的压力为1.2×105N,则坦克所受的浮力为多大?
(3)若坦克在深为6m的河流中潜渡时,坦克顶部面积为1.2m2的舱门受到水的压力为多大?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
D
D
A
C
D
C
C
题号
11
12
13
14
15
答案
C
B
A
D
C
1.C
【详解】A.起飞过程中,机翼上方空气流速大,向下的压强小,机翼下方空气流速小,向上的压强大,形成向上的升力,故A正确,不符合题意;
B.飞机在空中水平匀速飞行时,机翼上方空气流速快、压强小,机翼下方空气流速小、压强大,从而产生向上的升力,而飞机在空中水平匀速飞行时(平衡状态),受平衡力,即重力和竖直向上的升力(空气对它产生的合力)是一对平衡力,其大小相等,故B正确,不符合题意;
C.飞机在水面漂浮时,会受到水的竖直向上的压力,即浮力,故C错误,符合题意;
D.大气压随高度的升高而减小,所以飞机在高空受到的大气压强比在地面受到的要小,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】机翼获得升力的原理是流体压强与流速的关系;
A.对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球不掉下来,是因为乒乓球上方空气流速大,压强小,与机翼获得升力的原理相同,故A符合题意;
B.按压注射器活塞,液体流入病人体内,是通过手的作用力将药液压入人体内,与机翼获得升力的原理不同,故B不符合题意;
C.加热空气后,热气球不断上升,是利用空气的浮力,与机翼获得升力的原理不同,故C不符合题意;
D.覆杯实验中,硬纸片不会掉下,是因为大气压的存在,将纸片压在杯口不掉落,与机翼获得升力的原理不同,故D不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】A.飘在空中的飞艇受到了空气对它的浮力,故A不符合题意;
B.绕地飞行的天宫空间站在真空中,没有空气,所以不受浮力,故B符合题意;
C.水中下潜的深潜器排开了一定体积的海水,所以受到了浮力,故C不符合题意;
D.海面航行的福建舰能漂浮在海面上,就是因为受到了浮力,且浮力大小等于福建舰的重力,故D不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】物体浸没后弹簧测力计的示数为2.4N,则物体浸没时受到的浮力为
物体只浸入一半时,受到的浮力为0.3N,此时弹簧测力计的示数为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.D
【详解】金属块浸没在水中受到的浮力
金属块下表面所受水的压力为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.A
【详解】A.太空中没有空气,故太空中运行的“天宫一号”不受到浮力,故A符合题意;
B.空中上升的热气球受到空气的浮力,故B不符合题意;
C.浮力是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托起的力,航行的“辽宁号”受到水的向上托起的力,即受到浮力,故C不符合题意;
D.下潜的“蛟龙”号在水中尽管下沉,但仍然受到水的浮力,故D不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】A.托里拆利利用托里拆利实验首先测出了大气压的值,但托里拆利不是物理量单位,故A不符合题意;
B.阿基米德发现了著名的阿基米德原理,可计算浮力大小,但阿基米德不是物理量单位,故B不符合题意;
C.牛顿发现了牛顿第一定律,在力学中的贡献非常大;为了纪念牛顿对力学中的贡献,将他的名字命名为力的单位,故C符合题意;
D.伽利略是“近代实验科学的先驱者”,但他的名字不是物理量单位,故D不符合题意。
故选C。
8.D
【详解】往塑料瓶里注水,乒乓球下表面受到水的压力为0,上表面受到的水的压力不为0,总的来看,水对乒乓球施加的向下的压力将乒乓球压在瓶口,乒乓球静止不动,此时乒乓球不受水的浮力;用手掌堵住瓶口,水逐渐填充瓶口空隙,乒乓球浸没在水中,此时水对乒乓球上下表面产生了压力差,从而使得乒乓球受到了浮力,且浮力大于重力,乒乓球将向上运动,所以演示此实验主要用于解释浮力产生的原因,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.C
【详解】A.观察弹簧测力计,我们可以看到其刻度盘上相邻两个刻度之间的数值差,即分度值。从图中可以看出,分度值为0.2N,而不是0.1N,故A错误;
B.石块在空气中的重力可以通过弹簧测力计的示数直接读出。从图中我们可以看到,此时弹簧测力计的示数为3.8N,所以石块所受的重力为3.8N,故B错误;
C.当石块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数会减小,这个减小的值就是石块受到的浮力。根据浮力公式,浮力
F浮=G−F示其中G是石块的重力,F示是石块浸没在水中时弹簧测力计的示数。从图中我们可以看到,此时弹簧测力计的示数为2.6N,所以石块受到的浮力
F浮=3.8N−2.6N=1.2N故C正确;
D.当石块放入水中后,由于石块排开了一定体积的水,所以水的液面会上升。根据液体压强的公式p=ρgh,我们可以知道,在液体密度和重力加速度不变的情况下,液体深度h的增加会导致液体压强的增大。因此,放入石块后杯底受液体的压强会变大,故D错误。
故选C。
10.C
【详解】当铜块全部浸没水中时,对铜块受力分析可知,铜块受到弹簧对它的竖直向上的拉力F拉,水对它的竖直向上的浮力F浮;地球对它的竖直向下的重力G,此时铜块静止,根据力的平衡知识可知
F拉+F浮=G
所以
F拉=G-F浮
故选C。
11.C
【详解】A.根据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知,长方体浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,则长方体两个相对的侧面所受液体的压力同时作用在长方体上,且大小相等、方向相反、作用在同一条直线上是一对平衡力,故A正确,不符合题意;
B.液体对长方体上表面的压强
由可知,液体对长方体上表面的压力
故B正确,不符合题意;
C. 液体对长方体下表面的压强
由可知,液体对长方体上表面的压力
长方体上、下表面受到液体对它的压力差为
故C错误,符合题意;
D.由浮力产生的原因可知,物体受到的浮力
故D正确,不符合题意。
故选C。
12.B
【详解】A.甲图下方不受水的压强,因而没有向上的压力,不受浮力,故A正确,不符合题意;
BCD.当用手堵住瓶口,则乒乓球上面和下面都有水,由于乒乓球上、下两面所处的深度不同,下面所处的深度大于上面的深度,下面受到的压强大于上面受到的压强,因此水对乒乓球产生的向上的压力与向下的压力不相等,实际上,这两个压力的合力就是水对乒乓球施加的向上托的力,这个力习惯上称为浮力,当乒乓球受到的浮力大于其自身重力时,乒乓球上浮起来,所以此实验说明了浮力产生的原因,故B错误,符合题意,CD正确,不符合题意。
故选B。
13.A
【详解】AB.洗手盆底部的出水口塞着木头制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力,故A正确,B错误;
C.洗手盆A处对水堵头施加的压力的方向是竖直向下。这是因为洗手盆A处的水堵头在受到水的压力时,这个压力的方向与重力方向一致,即竖直向下。这种压力的方向是由水的重力作用产生的,当水堵头被放置在洗手盆中时,水会对其施加一个竖直向下的压力,以确保水能够有效地排出,故C错误;
D.水堵头静止,处于平衡状态,受到水的压力和重力的作用,还受到洗手盆侧壁对其的支持力,否则水堵头不会处于平衡状态,故D错误。
故选A。
14.D
【详解】A.冰棒的温度低于气温,空气中的水蒸气遇冷液化为液态小水滴,形成我们看见的“白烟”,故A错误;
B.重力方向竖直向下,“白烟”向上运动是因为受到浮力的作用,故B错误;
C.冰棒的温度低于气温,空气中的水蒸气遇冷液化为液态小水滴,形成我们看见的“白烟”,“白烟”是属于一种液体,故C错误;
D.“白烟”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故D正确。
故选D。
15.C
【详解】BC.由压力差法计算浮力的公式知道,圆柱体受的浮力为
故C正确,B错误;
AD.由已知条件不能推知物体所受重力为多少,也不能推知物体所受拉力为多少,故AD错误。
故选C。
16. 平衡 大于 F1- F2
【详解】据相同深度液体向各个方向的压强相等的特点可知,圆柱体浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,即可以相互抵消掉;而圆柱体上、下表面所受的压力是不同的,下表面深度为h1 ,上表面所处的深度为h2 .则下表面受到的压强为p1 =ρ液 gh1 ,受到的压力为F1 =p1 S=ρ液 gh1 ;上表面受到的压强为p2 =ρ液 gh2 ,受到的压力为F2 =p2 S=ρ液 gh2 ,因为h1 >h2 ,所以F1 >F2 ,则液体会对物体产生一个向上的和向下的压力不相等,压力差就产生了浮力,即:F浮 =F1 -F2.
17. 仍悬浮 重力突然消失,压力差即浮力也消失,鸡蛋不受力,则运动状态不改变,所以仍悬浮
【详解】[1][2]浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压力差,某时刻若重力突然消失,压力差即浮力也消失,鸡蛋不受力,则运动状态不改变,所以仍悬浮。
18.2
【详解】物体受到的浮力
F浮=F下-F上=10N-8N=2N
19. 保持不变 竖直向上
【详解】[1][2]将一个气球用细线系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,容器起初放在水平木板上,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着的改变,悬线与水平面的夹角将保持不变,始终与水平面垂直,剪断悬线,小气球将沿竖直向上方向运动,这说明浮力的方向是竖直向上。
20.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力
(2)正方体上表面积
正方体上表面受到液体的压强
(3)让物体浸入液体的深度加大,排开液体的体积不变,根据可知浮力不变,仍为8N,若其上表面受到的压力变为15N,则正方体下表面受到液体的压力:
此时正方体下表面受到液体的压强:
21.(1)1×105Pa;(2)3.8×105N;(3)4.2×104N
【详解】解:(1)因为在水平地面上,所以坦克对地面的压力
坦克与地面的接触面积
坦克对地面的压强
(2)坦克对河床的压力F压=G−F浮,所以坦克所受的浮力
(3)坦克顶部所处的深度
坦克顶部受到水的压强
舱门受到水的压力
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
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