第九章浮力2024-2025学年初中物理沪科版（2024）八年级全一册

第九章 浮力2024-2025学年 初中物理沪科版（2024）八年级全一册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图，小军用图中实验过程验证阿基米德原理，下列说法正确的是（　　） A．由甲、乙两实验过程得出，大于，说明石块重力减小 B．由甲、乙两实验过程得出，石块受到浮力， C．为操作方便利于减小实验误差，合理的实验顺序是甲、丙、乙、丁 D．由可以得出，石块受的浮力等于石块排开液体受的重力 2．关于浮沉条件的应用，下列说法正确的是（    ） A．轮船从长江驶入大海的过程中，浮力变大 B．热气球利用了内部气体密度大于空气密度实现升空 C．潜水艇由漂浮下潜至浸没的过程中，浮力逐渐增大 D．盐水选种时，空壳的种子漂浮在水面上是因为它的浮力大于重力 3．在浮力压强的知识构建中，我们认识了很多古今中外的物理学家，他们推动物理学发展，推动社会进步，下列物理学史的描述中正确的是（　　） A．阿基米德原理只适用于液体，不适用于气体 B．为纪念物理学家帕斯卡，将其名字作为压力的单位 C．托里拆利实验测得1个标准大气压能托起760mm水银柱 D．马德堡半球实验是历史上第一个证明液体压强存在的实验 4．如图所示，一个长方体浸没在水中，其上表面受到水的向下压力为，下表面受到水向上的压力为，则长方体受到水的浮力为（　　） A． B． C． D． 5．如图甲所示，弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中。图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像，忽略液面的变化（g取10N/kg），下列说法正确的是（    ） A．物体的质量是0.9kg B．物体的重力是5N C．物体刚入水未完全浸没时受到的浮力是4N D．物体完全浸没时下表面受到水的压力恒为4N 6．学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品“浮力秤”，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为8cm2，总高为15cm，秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的高度为5cm。（g取10N/kg，）则该“浮力秤”能称出物体的最大质量是（    ） A．0.4kg B．0.04kg C．8kg D．0.08kg 7．如图，水平桌面上两个相同的长方体玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2，则它们的大小关系为（    ） A．p1＝p2，F1＞F2 B．p1＝p2，F1＜F2 C．p1＞p2，F1＞F2 D．p1＜p2，F1＜F2 8．如图所示物品设计或使用中，主要是利用大气压的是（　　） A．船闸 B．围钉针尖极细 C．注射器吸药液 D．测液体密度 9．小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图，当该液体温度为19℃时，质量为4×10-3kg的小球b悬浮，b标记“19℃”；另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”，当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。三幅图中的小球体积大小相同且均处于静止状态，忽略小球体积变化，g取10N/kg。下列说法不正确的是（    ） A．图甲中b受到的浮力为0.04N B．图乙中小球c对应标记15℃ C．图丙中液体温度可以超过24℃ D．当液体温度在15℃～19℃范围内变化时b在液体中静止时所受浮力随温度升高而增大 10．孙老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放进瓶内再注入水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止，如图甲所示，然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，如图乙，以下分析正确的是（　　） A．乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变 B．乒乓球上浮过程中，受到的液体压强保持不变 C．乒乓球在图甲位置静止时没有受到浮力作用 D．乒乓球在图乙位置静止时浮力大于重力 11．在三个相同的容器甲、乙、丙中盛有相同的液体，将三个质量相同的铜、铁、铝实心金属球，分别放在三个容器中并且沉入容器底部，当金属球静止时，三个金属球受到的浮力最大的是（    ） A．铜球 B．铁球 C．铝球 D．一样大 12．如图所示，三个体积相同的小球A、B、C分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（    ） A．A球所受的浮力最小 B．A球所受的浮力最大 C．B球所受的浮力最小 D．C球所受的浮力最小 13．小亮利用细钢丝、量筒和适量的水测量一小蜡块的密度。小亮的测量过程如图所示，图中、、分别是量筒中水面所对应的示数，细钢丝浸入水中的体积忽略不计。已知水的密度为，则小蜡块密度的表达式正确的是（    ） A． B． C． D． 14．我国第三艘国产航空母舰“福建号”满载时排水量为88000t，当一架质量为的歼十五舰载机飞离航母后，“福建号”因舰载机飞离而少排开水的质量（    ） A．等于 B．大于 C．小于 D．等于87970t 15．两个底面积相同形状不同的容器A、B（），盛有不同的液体放置在水平桌面上，现将甲、乙两个相同的物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示（忽略液体的损失），下列说法正确的是（　　） A．甲物块受到的浮力大于乙物块受到的浮力 B．B容器中液体的密度小于A容器中液体的密度 C．两容器底受到的液体压强相等 D．取出两物块后，B容器底受到液体的压强大于A容器底受到液体的压强 二、填空题 16．如图所示，用细杆将重为3N的正方体小木块压入水中并保持静止，此木块上表面受到水的压力为7N，下表面受到水的压力为15N，则木块受到浮力大小是 N，浮力的方向是 ，细杆对木块的压力大小是 N。 17．“天宫课堂”第二课于2022年3月23日下午15:40在中国空间站开讲，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合进行授课，其中在“太空抛物实验”环节中介绍了太空是微重力环境，王亚平抛出的“冰墩墩”会做匀速直运动，在“天地互动环节”新疆同学提出，新疆海拔高，大气压 （选填“高”、“低”），所以煮饭得使用高压锅，那么如果在太空烧水，由于气泡 受浮力（选填“会”、“不会”），所以水烧开很困难。 18．如图所示，用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小为 牛。剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块底部下表面受到水的压强 ；下表面受到水的压力 ，金属块受到的浮力大小 （后三空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、作图题 19．在图中，重为4牛的小球漂浮在水面上，用力的图示法画出小球受到的浮力。 四、实验题 20．如图所示是用U形管压强计研究液体内部压强规律的示意图，图中探究的是液体内部压强与 的关系。图是“验证阿基米德原理”的实验情景示意图。实验所用液体密度为，根据图中给出的各个读数，物体所受浮力的表达式为F浮= ；物体排开的液体所受的重力的表达式为G排= 。 五、计算题 21．2024年9月，广西受台风“摩羯”影响大面积降水，导致南宁邕江水位急剧上涨。为减小抗洪压力，科创小组设计了水位报警装置，将其制成顶部开有小孔的模型，如图所示。其中A为压力传感器，B是重力为15N，且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动，当模型内水深h1=15cm时，B与模型底面刚好接触目压力为零，水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为3N，触发报警装置，开启通洪阀门，已知圆柱体B的底面积SB=100cm2，高hB=25cm，ρ水=1×103kg/m3，求： (1)当模型内水深h1=15cm时，水对模型底部的压强； (2)B的密度； (3)为了提高防洪安全性，警戒水位需要比原设计低4cm，则需要在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C，求：圆柱体C的高度h。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C C A A D A C D C 题号 11 12 13 14 15 答案 C A B A D 1．B 【详解】A．从甲图到乙图，石块的质量没有发生改变，则石块的重力不变，故A错误； B．根据甲、乙两图，由称重法可知，石块受到浮力为 故B正确； C．为操作方便利于减小实验误差，合理的实验顺序是丙、甲、乙、丁，先测空桶的重，再测石块的重，然后再进行排水，最后测出排出液体和桶的总重，故C错误； D．石块排开液体受的重力，所以由可以得出，石块受的浮力等于石块排开液体受的重力，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】A．轮船从长江驶入大海的过程中，始终处于漂浮状态，浮力等于重力，浮力不变，故A错误； B．根据浮沉条件可知，热气球利用了内部气体密度小于空气密度实现升空，故B错误； C．潜水艇由漂浮下潜至浸没的过程中，排开水的体积增大，根据阿基米德原理可知，浮力逐渐增大，故C正确； D．盐水选种时，空壳的种子漂浮在水面上是因为它的密度小于水的密度，它受到的浮力等于重力，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．阿基米德原理既适合于液体，又适合于气体，浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）的浮力，所受的浮力大小等于它排开的液体（或气体）受到的重力，故A错误； B．为纪念物理学家帕斯卡，将其名字作为压强的单位，故B错误； C．托里拆利实验测出了大气压的值，1标准大气压的数值等于高度差为760mm水银柱产生的压强，故C正确； D．马德堡半球实验是历史上第一个证明大气压强存在的实验，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】长方体浸没在水中，受到水的浮力为 F浮=F下表面﹣F上表面=5N-2N=3N 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．A 【详解】AB．由图像可知，当h＜4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，由二力平衡条件可知，物体重力 则物体的质量为 综上分析知，故A正确，B错误； C．物体刚入水未完全浸没时，物体排开水的体积变大，由可知物体受到的浮力变大，故C错误； D．物体完全浸没时，随着物体浸入深度的增加，由 可知下表面受到的压力变大，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】秤盘中不放物体时，秤盘和小筒的重等于浮力，根据阿基米德原理可得 该浮力秤所受的最大浮力为 该浮力秤能称出物体的最大质量为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．A 【详解】甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，玩具鸭放入后水的深度h仍然相同，根据p=ρgh可知水对容器底部的压强相等，即p1＝p2；甲、乙两缸中装满了水，玩具鸭子漂浮，浮力等于玩具鸭子的重力，甲中玩具鸭子重力大，所以甲缸中鸭子受到的浮力大，即F1＞F2。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．C 【详解】A．船闸的工作原理是连通器原理，船闸通过开启和关闭阀门，使上下游的水位与船闸内的水位相平，从而方便船只通行。这与大气压无关，故A不符合题意； B．围钉针尖极细是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，使针尖更容易刺入物体。这是压强的应用，与大气压无关，故B不符合题意； C．注射器吸药液时，首先用力向外拉活塞，使注射器内的气压减小，小于外界大气压。然后在大气压的作用下，药液被压入注射器内。这是大气压的应用，故C符合题意； D．测液体密度通常使用密度计或天平和量筒等工具，通过测量液体的质量和体积来计算密度。这与大气压无关，故D不符合题意。 故选C。 9．D 【详解】A．图甲中，b处于悬浮状态，根据浮与沉的条件可知，受到的浮力为 F浮=G=mg=4×10-3kg×10N/kg=0.04N 故A正确，不符合题意； B．图乙中小球c沉底，由浮沉条件可知ρc球>ρ乙液，则当c球悬浮时，对应的液体密度=c球的密度>图乙中液体的密度，因液体的密度随温度降低而变大，所以小球c对应的温度更低，应标记为15℃，a标记应为“23℃”，故B正确，不符合题意； C．由图丙知，三个小球都下沉，由“环境温度越高时，液体的密度变小，浮力越小，悬浮的小球会下沉”可知液体的温度比23℃还高，因此图丙中液体温度可以超过24℃，故C正确，不符合题意； D．由于气温降低时，小球所受浮力会变大，悬浮的小球会上浮，环境温度越高时，浮力会变小，悬浮的小球会下沉，且漂浮和悬浮时浮力都等于重力，所以15℃~19℃时浮力保持不变，故D错误，符合题意。 故选D。 10．C 【详解】A．乒乓球上浮过程中，当部分露出水面后，排开水的体积变小，故受到的浮力变小，故A错误； B．乒乓球上浮过程中，在水中的深度发生变化，而液体压强与液体的深度有关，故乒乓球受到的液体压强发生变化，故B错误； C．乒乓球在图甲位置静止时由于下表面没有受到水的压力，故该位置乒乓球没有受到浮力作用，故C正确； D．乒乓球在图乙位置静止时，处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，故D错误。 故选C。 11．C 【详解】质量相同的铜、铁、铝实心金属球，由于铜的密度最大，铁的密度次之，铝的密度最小，根据可知，铝球的体积最大，铁球的体积次之，铜球的体积最小；将三个质量相同的铜、铁、铝实心金属球，分别放在三个容器中并且沉入容器底部，当金属球静止时，铝球排开水的体积最大，铁球排开水的体积次之，铜球排开水的体积最小，根据阿基米德原理可得，铝球受到的浮力最大，铁球受到的浮力次之，铜球受到的浮力最小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．A 【详解】由题图可知，三个体积相同的小球A、B、C分别静止在不同深度的水里，A排开水的体积最小，B球和C球排开水的体积相等，所以，根据阿基米德原理可知，B球和C球所受的浮力相等，A球所受的浮力最小，故A正确，BCD错误。 故选A。 13．B 【详解】小蜡块漂浮在水面上，受到的重力等于排开水的重力，由G=mg可知物体的质量等于排开液体的质量，由图甲和乙可知，小蜡块的质量等于它排开水的质量，所以 m=m排水=(V1-V0)ρ水 由甲和丙可知，小蜡块的体积为 V=V2-V0 小蜡块的密度 故选B。 14．A 【详解】“福建号”航母漂浮在水面上，根据漂浮条件可知航母所受的浮力与航母总重力相等；舰载机飞离航母后，“福建号”航母重力减小，所受浮力减小，减小的浮力等于舰载机的重力；根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知，少排开水的质量等于舰载机的质量，即等于3×104kg。 故选A。 15．D 【详解】A．甲悬浮 乙漂浮，则 由于甲、乙相同，即重力相等，所以 故A错误； BC．物体甲在A中悬浮，则 在B中漂浮，则 可知 已知深度相同，由知道，B液体对容器底的压强大，故BC错误； D．因为，，取出物体后B中液体体积大于A中液体体积，由及G=m g知道，B中液体的重力大于A中液体重力，所以B容器对桌面的压力大于A容器对桌面的压力，由 知道，取出两物块后，B容器对桌面的压强大于A容器对桌面的压强，故D正确。 故选D。 16． 8 竖直向上 5 【详解】[1][2]木块受到浮力的方向是竖直向上的；浸没水中木块受到的浮力等于上、下两个表面的压力差，即 F浮=F下-F上=15N-7N=8N [3]木块处于静止状态，木块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的细杆的压力的作用，木块受力平衡，则细杆对木块的压力大小为 F=F浮-G=8N-3N=5N 17． 低 不会 【详解】[1]气压与海拔高度有关，且海拔高度越高，气压越低，因此新疆海拔高，大气压低。 [2]在空问站中物体处于失重状态，浸在水中的物体不会受到水的压强和压力，所以气泡不会受浮力， 18． 4 变大 变大 不变 【详解】[1]用弹簧测力计吊着重为9牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，则金属块受到的浮力大小 [2][3]剪断连接金属块的细线，金属块下沉，金属块底部下表面在水中的深度变深，由得，金属块底部下表面受到水的压强变大；由得，下表面受到水的压力变大。 [4]金属块浸没在水中，排开水的体积不变，由得，金属块受到的浮力大小不变。 19． 【详解】小球漂浮在水面上，所受的浮力等于重力，为4N，方向竖直向上，作用在小球的重心上，图示中以2N为标度单位，则浮力的大小为两个标度单位，作图如下： 20． 液体深度 F1-F2 【详解】[1]图示中，探头置于水中的不同深度，探究液体内部压强与深度的关系。 [2]图示中，物体的重力为F1。物体浸没在液体中后，测力计的示数为F2。据称重法知，物体所受的浮力 [3]量筒中水的体积为V1，物体浸没后，水及物体的总体积为V2，则物体的体积，即物体排开液体的体积V=V2-V1。则物体排开液体的重力 21．(1)1.5×103Pa (2)0.6×103kg/m3 (3)10cm 【详解】（1）当模型内水深h1=15cm=0.15m时，水对模型底部的压强 （2）当模型内水深h1=15cm时，B排开水的体积为 由B与模型地面刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，由物体的漂浮条件可知，B的重力为 由 可知，B的质量为 B的体积为 则B的密度为 （3）刚触发报警装置时，圆柱对压力传感器的压力为3N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力为 由 可知，B排开水的体积为 由 可知，B浸入水中的深度为 由刚触发报警装置时B浸入水中的深度和B的高度可知，A到水面的距离为 警戒水位需要比原设计低4cm时，A到水面的距离为 则BC整体排开水的深度为 BC整体排开水的体积为 此时BC整体受到的浮力为 BC整体的体积为 由密度公式和 可知，BC整体的重力为 由力的平衡调节可知 即 解得h=10cm。 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 $$