第九章 浮力（单元测试）-【上好课】八年级物理全一册同步高效课堂（沪科版2024）

第九章 浮力 满分100分 时间60分 一、单项选择题 （每小题3分，共12×3=36分） 1．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（    ） A．不受水的压力，受浮力 B．受到水的压力，不受浮力 C．既受水的压力，也受浮力 D．不受水的压力，也不受浮力 2. 将三个体积相同的小球放在水中静止后如图，这三个小球所受浮力的大小正确的是（　） A．A球所受浮力最小 B．B球所受浮力最小 C．C球所受浮力最小 D．三个球所受浮力一样大 3．如图所示，潜水员在深水中下潜的过程中，受到的浮力和压强的大小变化情况是（　　） A．浮力不变，压强不变 B．浮力不变，压强变大 C．浮力变大，压强不变 D．浮力变大，压强变大 4．图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，创造了海拔9032m的大气科学观测世界纪录，该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。关于此浮空艇，下列说法正确的是（　　） A．浮空艇上升过程中受到的大气压不变 B．浮空艇上升过程中排开空气的质量变大 C．浮空艇上升过程中受到的浮力变大 D．浮空艇受到的浮力等于排开空气受到的重力 5．近年来我国国防力量越来越强大，如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　） A．航母是靠减少自身重力的方法而实现漂浮的 B．舰载机飞离航母后，航母所受的浮力减小而船身稍稍上浮 C．舰载机是根据空气流速大的位置压强大的原理获得升力的 D．航母能漂浮在海面上是因为它受到的总重力小于它受到的浮力 6. 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 7. 如图所示，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两长方体所受到的（　　） A．上下压强差相等，浮力不等 B．上下压强差不等，浮力相等 C．上下压强差不等，浮力不等 D．上下压强差相等，浮力相等 8．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇在a处所受浮力大小为Fa，排开液体重力为Ga，其驶入低密度海水区， “掉深”到b处，此时所受浮力为Fb，排开液体重力为Gb，则下列选项正确的是（　　） A．Fa=Fb B．Fa<Fb C．Ga=Gb D．Fa>Gb 9. 用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 10. 如题图所示，小芳在某次实验中用电子秤测出烧杯和盐水的总质量为200g，接着将系好细线的小物块缓慢浸没到盐水中并保持静止（未触底，绳绷直），且盐水未溢出，此时电子秤的示数为255g。利用以上信息（g取10N/kg）能求解出的物理量是（　　） A．小物块的质量 B．小物块的体积 C．小物块的密度 D．小物块的浮力 11．如图是长方体下降浸入水槽的过程中，弹簧测力计读数F随长方体下降高度h变化的图像。下列说法不正确的是（　　） A．长方体重18N B．长方体受到水的浮力方向为竖直向上 C．长方体受到的最大浮力是12N D．时，长方体受到的浮力是15N 12．小文在实验室验证“阿基米德原理”的实验中，将重为4N的金属块挂在弹簧测力计上，并缓慢浸没在水平桌面上盛满水的溢水杯中，金属块静止时，弹簧测力计的示数为3N，如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，下列判断正确的是：（　　） A．金属块受到的浮力为7N B．溢出水的体积为1×10－3m3 C．金属块的密度4×103kg/m3 D．放入金属块后溢水杯底部受到水的压强增大 二、作图、填空题（每图2分，每空1分，共25分） 13．（1）一个气球被细绳牵引着处于静止状态，如图所示，已知气球在空气中受到0.06牛大小的浮力，请用力的图示法作出该浮力F浮。 （2）如图所示，在斜面上的杯中悬浮着一个重力为3N的小球，请作出小球所受的浮力和重力的示意图。 14. 一个小球所受的重力为16N，将它浸没在水中时，所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为 N，放开手后，物体将 （选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），最终小球受到的浮力为 N。 15. 如图所示是兴趣小组制作的演示潜艇原理的模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮，当从烧瓶中吸气时潜艇模型的重力将 ，烧瓶受到的浮力将 （以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”），模型会 （选填“下沉”或“上浮”） 。 16. 在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠的质量为490g，用弹簧测力计测量浸没在水中的王冠的重力时，测力计的示数为4.5N，则这顶王冠受到的浮力大小为 N，浮力的方向是 ；它排开的水的质量为 g。（g取） 17. 密度计可以用来测量液体的密度，使用时应让密度计在被测液体中 （选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）；现将其先后放入装有不同液体的甲、乙两个烧杯中（密度分别为ρa和ρb），可以判断，密度计在两烧杯中所受浮力Fa Fb，两液体密度ρa ρb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。    18．一艘轮船从大海里驶入河里。（已知海水的密度大于河水的密度，忽略油耗） （1）它受到的浮力 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）轮船在海里的情形如图甲所示，请在图乙中画出该船在河里时河面的大致位置。 （3）该轮船排开的海水受到的重力为G1，排开的河水受到的重力为G2，则G1 G2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 19. 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。 20. “探究物体的浮与沉”实验中，老师演示了如图甲、乙所示的两个实验： （1）如图甲所示，把图中卷成团的牙膏皮弄成空心后，可以如图所示立在水中，牙膏皮受到的浮力 （填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，鸡蛋沉在装有水的烧杯底部，老师向水中不断加盐，使鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮，最后漂浮，则鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力 ，鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力 。（均填“变大”“变小”或“不变”）    三、实验探究题（每空1分，共18分） 21. 小霞同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）金属块完全浸没在水中时，受到的浮力是 N； （2）观察A、B、C三幅图，可得出金属块受到的浮力大小与 有关； （3）观察A、C、D三幅图，可得出的结论是 ； （4）根据本实验数据可计算得出该金属块的密度是 kg/m3； （5）观察A、C、E三幅图，可得水的密度和液体密度的关系是ρ水 ρ液体（选填“大于”“小于”或“等于”） 22. 小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，他进行了有关浮力的实验探究。 （1）如图甲所示，用弹簧测力计测出石块的重力为 N； （2）将石块缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 ，石块浸没后，在触底之前，弹簧测力计示数 ，说明浮力的大小与 有关； （3）将 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小 ，说明浮力的大小与物体密度无关； （4）将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图 。 23. 小冬按照如图甲中所示顺序进行阿基米德原理的实验探究： （1）由图甲乙可知，铁球浸在水中所测得的浮力等于 （用图中所给符号表示）； （2）小冬预期要获得的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的 ； （3）在读数正确的情况下，小冬由实验数据发现：铁球浸在水中时浮力大于（F2-F1），而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 ；另一位同学在探究该实验的过程中忘记将弹簧测力计校零，测力计的指针每次测量前都指在同一位置，对探究的结果 影响； （4）小冬想进一步探究漂浮的物体是否符合阿基米德原理，图中实验步骤 不需使用弹簧测力计； （5）他又进行了如下探究：将溢水杯注满水放在电子秤上。如图甲所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图乙所示，其示数为m2，则：m1 m2，再次验证了阿基米德原理。 四、计算题（共21分） 24．如图所示，某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度，他把底面积为10 cm2的圆柱体物块，用细绳悬挂在弹簧测力计上，读出示数后，将物块浸入该液体中，浸入液体中的深度h=10cm，容器底面积为40 cm2，g取10N/kg。求： （1）物块所受的浮力； （2）液体的密度； （3）物块浸入前后，液体对容器底的压强变化量。   25. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如下图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长2m、宽50cm、高15cm，质量为50kg，g取10N/kg，。求： （1）当独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强； （2）独木舟空载时受到的浮力； （3）独木舟能承载的最大货物的重量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 21 / 27 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第九章 浮力 满分100分 时间60分 一、单项选择题 （每小题3分，共12×3=36分） 1．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（    ） A．不受水的压力，受浮力 B．受到水的压力，不受浮力 C．既受水的压力，也受浮力 D．不受水的压力，也不受浮力 【答案】B 【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，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B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 2. 将三个体积相同的小球放在水中静止后如图，这三个小球所受浮力的大小正确的是（　） A．A球所受浮力最小 B．B球所受浮力最小 C．C球所受浮力最小 D．三个球所受浮力一样大 【答案】A 【详解】由图知道，A、B、C球排开水的体积 由F浮=ρ液V排g知道，受到的浮力 因此A球受到的浮力最小，故A正确，BCD错误。故选A。 3．如图所示，潜水员在深水中下潜的过程中，受到的浮力和压强的大小变化情况是（　　） A．浮力不变，压强不变 B．浮力不变，压强变大 C．浮力变大，压强不变 D．浮力变大，压强变大 【答案】B 【详解】潜水员在深水中下潜的过程中，深度变大，由p=ρgh可知，受到水的压强变大；排开水的体积不变，由F浮=ρ液V排g可知，受到的浮力不变。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，创造了海拔9032m的大气科学观测世界纪录，该浮空艇是软式飞艇，上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变。关于此浮空艇，下列说法正确的是（　　） A．浮空艇上升过程中受到的大气压不变 B．浮空艇上升过程中排开空气的质量变大 C．浮空艇上升过程中受到的浮力变大 D．浮空艇受到的浮力等于排开空气受到的重力 【答案】D 【详解】A．大气压随着高度的升高而减小，浮空艇上升过程中受到的大气压变小，A错误； B．高度越高，空气密度越小，软式飞艇上升过程中需通过调整气囊中的气压来保持外形不变，由m=ρV可知，浮空艇上升过程中排开空气的质量变小，故B错误； C．高度越高，空气密度越小，由F浮=ρ液V排g可知，浮空艇上升过程中受到的浮力变小，故C错误； D．由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体或气体受到的重力，所以浮空艇受到的浮力等于排开空气受到的重力，故D正确。 故选D。 5．近年来我国国防力量越来越强大，如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　） A．航母是靠减少自身重力的方法而实现漂浮的 B．舰载机飞离航母后，航母所受的浮力减小而船身稍稍上浮 C．舰载机是根据空气流速大的位置压强大的原理获得升力的 D．航母能漂浮在海面上是因为它受到的总重力小于它受到的浮力 【答案】B 【详解】A．航母是采用空心的办法增大排开液体的体积从而增大浮力，使航母实现漂浮，故A错误； B．舰载机飞离航母后，航母的总重力减小，因航母仍漂浮在水面，故浮力等于总重力，所以浮力减小，根据F浮=ρ液V排g可知，液体密度不变，排开液体的体积减小，船身稍稍上浮，故B正确； C．舰载机是根据空气流速大的位置压强小的原理获得升力的，故C错误； D．当航母漂浮在水面上时，受力平衡，总重力等于浮力，故D错误。 故选B。 6. 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 【答案】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。 7. 如图所示，将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中，则两长方体所受到的（　　） A．上下压强差相等，浮力不等 B．上下压强差不等，浮力相等 C．上下压强差不等，浮力不等 D．上下压强差相等，浮力相等 【答案】B 【详解】AC．两个同样形状的长方体浸没在水中，排开液体的体积相同，根据F浮=ρ液V排g可知，两长方体所受到的浮力相等，故AC不符合题意； BD．长方体物块竖直放置与水平放置上下表面到液面的深度不同，所以长方体物块上下表面受到水的压强不相等；长方体物块上下表面受到水的压强差为 长方体物块竖直放置与水平放置上下表面深度差不相等，所以两长方体上下压强差不等，故B符合题意，D不符合题意。故选B。 8．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图所示，某潜水艇在a处所受浮力大小为Fa，排开液体重力为Ga，其驶入低密度海水区， “掉深”到b处，此时所受浮力为Fb，排开液体重力为Gb，则下列选项正确的是（　　） A．Fa=Fb B．Fa<Fb C．Ga=Gb D．Fa>Gb 【答案】D 【详解】AB．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，排开水的体积不变，根据F浮=ρ液V排g可知，潜水艇受到的浮力变小，因此与a处相比，潜水艇在b处受到浮力大小变小，即Fa>Fb；故AB错误； CD．根据阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于其排开的液体受到的重力，由于潜水艇受到的浮力变小，所以潜水艇排开液体的重力变小，即与a处相比，潜水艇在b处排开液体重力变小，即Ga>Gb；又因为Fa=Ga，所以，Fa>Gb；故C错误，D正确。故选D。 9. 用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 【答案】C 【详解】A．冬枣、樱桃的质量相等，V冬枣>V樱桃，根据ρ=m/V可知冬枣的密度要小于樱桃的密度，冬枣悬浮，冬枣的密度等于甲液体的密度，樱桃漂浮，樱桃的密度小于乙液体的密度，所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A错误； B．樱桃可以漂浮在水面上，处于静止状态，受力平衡，所受的竖直向上的浮力等于竖直向下的重力，故B错误； C．冬枣、樱桃的质量相等，根据G=mg可知，冬枣、樱桃的重力也相等，甲图，冬枣悬浮，浮力等于重力，即F浮甲=G；乙图，樱桃漂浮，浮力等于重力，即F浮乙=G，所以冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，故C正确； D．因为冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，根据阿基米德原理 可知， V冬枣排>V樱桃排，放入冬枣、樱桃后，两容器液面相平，说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，即V甲<V乙，且ρ甲<ρ乙，由m=ρV可知，两液体的质量m甲<m乙，则G甲<G乙，两容器质量相同，则容器的重力相同，冬枣、樱桃质量相同，其重力也相等，但液体的重力G甲<G乙，两容器对桌面的压力分别为 所以F甲<F乙，故D错误。故选C。 10. 如题图所示，小芳在某次实验中用电子秤测出烧杯和盐水的总质量为200g，接着将系好细线的小物块缓慢浸没到盐水中并保持静止（未触底，绳绷直），且盐水未溢出，此时电子秤的示数为255g。利用以上信息（g取10N/kg）能求解出的物理量是（　　） A．小物块的质量 B．小物块的体积 C．小物块的密度 D．小物块的浮力 【答案】D 【详解】根据力的相互作用，可求得小物块的浮力为 因缺乏条件，无法求得小物块的质量、体积或者密度。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 11．如图是长方体下降浸入水槽的过程中，弹簧测力计读数F随长方体下降高度h变化的图像。下列说法不正确的是（　　） A．长方体重18N B．长方体受到水的浮力方向为竖直向上 C．长方体受到的最大浮力是12N D．时，长方体受到的浮力是15N 【答案】D 【详解】A．由图示知，AB段，下降高度变化，弹簧测力计的示数不变，说明长方体未浸入水中，测力计测量的是长方体的重力为18N，故A正确，不符合题意； B．浮力是液体对物体上下表面的压力差形成的，方向竖直向上，故B正确，不符合题意； C．图示中，BC段，下降高度增大，测力计示数变小，说明浮力变大，CD段，下降高度变大，测力计示数不变，说明长方体浸没水中，排开水的体积最大，所受的浮力最大，据称重法知，长方体受到的最大浮力F浮=G-FD=18N-6N=12N 故C正确，不符合题意； D．由图示知，h=4cm时，测力计的示数为15N，长方体所受的浮力 F浮1=G-F1=18N-15N=3N 故D错误。故选D。 12．小文在实验室验证“阿基米德原理”的实验中，将重为4N的金属块挂在弹簧测力计上，并缓慢浸没在水平桌面上盛满水的溢水杯中，金属块静止时，弹簧测力计的示数为3N，如图所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，下列判断正确的是：（　　） A．金属块受到的浮力为7N B．溢出水的体积为1×10－3m3 C．金属块的密度4×103kg/m3 D．放入金属块后溢水杯底部受到水的压强增大 【答案】C 【详解】A．物体的重力为4N，浸没时拉力为3N，则浮力为 故A错误； B．由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开水受到的重力，物体受到的浮力为1N，则排开水的重力为1N，则排开水即溢出水的体积为 故B错误； C．金属块浸没，所以排开水的体积等于金属块的体积，则金属块的密度为 故C正确； D．溢水杯灌满水，当金属块浸没时，水仍然是满的，所以水的高度不变，而水的密度也不变，由p=ρ液gh可知，水对溢水杯底部的压强不变，故D错误。 故选C。 二、作图、填空题（每图2分，每空1分，共25分） 13．（1）一个气球被细绳牵引着处于静止状态，如图所示，已知气球在空气中受到0.06牛大小的浮力，请用力的图示法作出该浮力F浮。 【答案】见右图。 【详解】气球受的浮力竖直向上，作用点在气球的重心，大小为0.06N，选取标度为0.02N，过浮力的作用点，沿竖直向上的方向画一条有向线段，使线段长度为标度的3倍，如图所示。 （2）如图所示，在斜面上的杯中悬浮着一个重力为3N的小球，请作出小球所受的浮力和重力的示意图。 【答案】见右图。 【详解】小球处于悬浮状态，受到的浮力等于重力，大小均为3N，浮力竖直向上，重力竖直向下，力的作用点都画在它的重心，如图所示。 14. 一个小球所受的重力为16N，将它浸没在水中时，所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为 N，放开手后，物体将 （选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），最终小球受到的浮力为 N。 【答案】 20 上浮 16 【详解】由题知，小球浸没在水中，小球排开的水重为20N，由阿基米德原理知 F浮=G排=20N 而G球=16N，F浮＞G球，则放手后小球将上浮，最终漂浮在液面上，浮力等于重力即 F′浮=G球=16N 15. 如图所示是兴趣小组制作的演示潜艇原理的模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮，当从烧瓶中吸气时潜艇模型的重力将 ，烧瓶受到的浮力将 （以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”），模型会 （选填“下沉”或“上浮”） 。 【答案】 变大 不变 下沉 【详解】当从烧瓶中吸气时，烧瓶内气压降低，水在外界大气压作用下进入烧瓶，潜艇模型的重力将变大；烧瓶排开水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理可知，烧瓶受到的浮力不变；此时模型受到的重力大于浮力，模型会下沉。 16. 在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠的质量为490g，用弹簧测力计测量浸没在水中的王冠的重力时，测力计的示数为4.5N，则这顶王冠受到的浮力大小为 N，浮力的方向是 ；它排开的水的质量为 g。（g取） 【答案】 0.4 竖直向上 40 【详解】王冠的质量为490g，王冠受到的重力为 由称重法可知，王冠受到的浮力大小 浮力的方向总是竖直向上的。 由阿基米德原理可知F浮=G排=m排g=0.4N 它排开的水的质量为 17. 密度计可以用来测量液体的密度，使用时应让密度计在被测液体中 （选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”）；现将其先后放入装有不同液体的甲、乙两个烧杯中（密度分别为ρa和ρb），可以判断，密度计在两烧杯中所受浮力Fa Fb，两液体密度ρa ρb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。    【答案】 漂浮 等于 大于 【详解】密度计是利用漂浮原理工作的，因此应该让密度计在被测液体中漂浮。 密度计在两种液体中均漂浮，根据物体浮沉条件可知，密度计受到的浮力等于自身重力，即 ， 故。 由图可知 因密度计在两种液体中受到的浮力相同，由F浮=ρ液V排g可知。 18．一艘轮船从大海里驶入河里。（已知海水的密度大于河水的密度，忽略油耗） （1）它受到的浮力 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）轮船在海里的情形如图甲所示，请在图乙中画出该船在河里时河面的大致位置。 （3）该轮船排开的海水受到的重力为G1，排开的河水受到的重力为G2，则G1 G2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】（1）不变；（2）见下图；（3）=. 【详解】（1）轮船从大海里驶入河里，轮船质量不变，它的重力不变；在海水和河水中都漂浮，浮力等于重力，重力不变，浮力不变； （2）轮船从大海里驶入河里，它所受到的浮力不变，由F浮= ρ液V排g可知，ρ海水＞ρ河水，V海水＜V河水，轮船排开河水的体积将变大，如图所示： （3）轮船从大海里驶入河里，它所受到的浮力不变，由F浮=G排可知G1=G2． 19. 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。 【答案】 8 竖直向上 5 【详解】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 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 20. “探究物体的浮与沉”实验中，老师演示了如图甲、乙所示的两个实验： （1）如图甲所示，把图中卷成团的牙膏皮弄成空心后，可以如图所示立在水中，牙膏皮受到的浮力 （填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）如图乙所示，鸡蛋沉在装有水的烧杯底部，老师向水中不断加盐，使鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮，最后漂浮，则鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力 ，鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力 。（均填“变大”“变小”或“不变”）    【答案】 变大 变大 不变 【详解】（1）由图甲可知，卷成团的牙膏皮做成空心的，增大了排开水的体积，根据阿基米德原理可知：牙膏皮受到的浮力变大。 （2）根据物体的浮沉条件可知：鸡蛋沉底，受到的浮力小于重力；悬浮时，浮力等于物体的重力；漂浮时，浮力等于物体的重力；所以，鸡蛋由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变大；鸡蛋由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力不变。 三、实验探究题（每空1分，共18分） 21. 小霞同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）金属块完全浸没在水中时，受到的浮力是 N； （2）观察A、B、C三幅图，可得出金属块受到的浮力大小与 有关； （3）观察A、C、D三幅图，可得出的结论是 ； （4）根据本实验数据可计算得出该金属块的密度是 kg/m3； （5）观察A、C、E三幅图，可得水的密度和液体密度的关系是ρ水 ρ液体（选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】（1）0.5；（2）排开液体体积；（3）浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；（4）；（5）大于 【详解】（1）由图A知道，物体所受重力为G=2N 浸没在水中测力计示数为F示=1.5N，故物体浸没水中所受浮力为 （2）观察A、B、C、三幅图，由称重法可知浮力不同，液体密度一定，但排开液体体积变大，故可知金属块受到的浮力大小与排开液体体积有关。 （3）比较A、C、D三图知道，液体密度和物体排开液体的体积相同，物体浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，物体所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 （4）由（1）知道，浸没水中F浮=0.5N，由F浮=ρ液gV排知道，物体的体积为 由G=mg知道，圆柱体的质量为 由知道，金属块密度是 （5）比较A、C、E三幅图知道，液体密度不同，物体排开液体的体积相同，由称重法知道，在水中浮力大，由F浮=ρ液gV排知道，水的密度和液体密度的关系是ρ水>ρ液体 22. 小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，他进行了有关浮力的实验探究。 （1）如图甲所示，用弹簧测力计测出石块的重力为 N； （2）将石块缓慢浸入水中，弹簧测力计示数 ，石块浸没后，在触底之前，弹簧测力计示数 ，说明浮力的大小与 有关； （3）将 相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小 ，说明浮力的大小与物体密度无关； （4）将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图 。 【答案】（1）1.4；（2）变小，不变，物体排开液体的体积；（3）体积，相等；（4）丙 【详解】（1）测力计的分度值为0.2N，示数为1.4N，所以，用弹簧测力计测出石块的重力为1.4N。 （2）由于石块浸入水中时会受到水对其的浮力作用，浮力的方向为竖直向上，根据称重法可知，将石块缓慢浸入水中，石块排开水的体积变大，石块受到的浮力会变大，受到测力计的拉力变小，弹簧测力计示数变小；石块浸没后，在触底之前，石块排开水的体积不变，石块受到的浮力不变，测力计对其的拉力不变，测力计的示数不变；由此可说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 （3）根据（2）分析以及控制变量法可知，若要探究浮力的大小与物体密度的关系，需控制物体的体积相同、液体的密度相同；所以，将体积相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小相等，说明浮力的大小与物体密度无关。 （4）当两端蒙有橡皮膜的玻璃管沿水平方向放置时，由于同一深度，液体压强相等，且受力面积相等，所以水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等；当玻璃管沿竖直方向放置时，水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下，竖直方向的合力不为0，方向竖直向上；结合图可知，液体会对玻璃管产生一个向上的和向下的压力不相等，压力差 F差=F向上-F向下 23. 小冬按照如图甲中所示顺序进行阿基米德原理的实验探究： （1）由图甲乙可知，铁球浸在水中所测得的浮力等于 （用图中所给符号表示）； （2）小冬预期要获得的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的 ； （3）在读数正确的情况下，小冬由实验数据发现：铁球浸在水中时浮力大于（F2-F1），而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 ；另一位同学在探究该实验的过程中忘记将弹簧测力计校零，测力计的指针每次测量前都指在同一位置，对探究的结果 影响； （4）小冬想进一步探究漂浮的物体是否符合阿基米德原理，图中实验步骤 不需使用弹簧测力计； （5）他又进行了如下探究：将溢水杯注满水放在电子秤上。如图甲所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图乙所示，其示数为m2，则：m1 m2，再次验证了阿基米德原理。 【答案】（1）F浮=F1-F2；（2）重力；（3）溢水杯没有装满水，没有；（4）图1乙；（5）= 【详解】（1）物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮=F1-F2 物体排开水的重力G排=F3-F4 （2）由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故 F浮=G排 （3）如果图甲中溢水杯没有装满水，会导致铁球排开水的重力大于测得的排开水的重力（即测得的G排偏小），铁球浸在水中时浮力大于（F2-F1），而且超出了误差允许的范围。所以，得出此实验结果的原因可能是溢水杯没有装满水。 另一位同学在探究该实验的过程中忘记将弹簧测力计校零，测力计的指针每次测量前都指在同一位置，对探究的结果没有影响。 （4）物体漂浮在液面上，图中称量的示数会变成0，所以图1乙不需要弹簧测力计测量。 （5）铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F浮=G排，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力F=F浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为F浮=G排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故m1=m2。 四、计算题（共21分） 24．如图所示，某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度，他把底面积为10 cm2的圆柱体物块，用细绳悬挂在弹簧测力计上，读出示数后，将物块浸入该液体中，浸入液体中的深度h=10cm，容器底面积为40 cm2，g取10N/kg。求： （1）物块所受的浮力； （2）液体的密度； （3）物块浸入前后，液体对容器底的压强变化量。   【答案】（1）0.8N；（2）0.8×103kg/m3（3）200Pa 【详解】（1）由第一个图可知，物块的重力G=3N，由第二个图可知，物块浸入液体中时的拉力F拉=2.2N，则物块所受的浮力F浮=G-F拉=3N-2.2N=0.8N （2）物块浸入液体中的体积，即排开液体的体积 V排=Sh=10cm2×10cm=100 cm3=1×10-4m3 根据F浮=ρ液gV排得，液体的密度 （3）容器的底面积S=40cm2=4×10-3m2 物块浸入后，液面升高的高度 液体对容器底的压强变化量 答：（1）物块所受的浮力是0.8N； （2）液体的密度是0.8×103kg/m3； （3）物块浸入前后，液体对容器底的压强变化量是200Pa。 25. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如下图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长2m、宽50cm、高15cm，质量为50kg，g取10N/kg，。求： （1）当独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强； （2）独木舟空载时受到的浮力； （3）独木舟能承载的最大货物的重量。 【答案】（1）；（2）500N；（3） 【详解】（1）当独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强 （2）独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，即 （3）当独木舟船舷刚好与水面相平时，所能承载的货物的重量最大，此时独木舟浸在水中的体积 此时独木舟受到的浮力 因为独木舟漂浮，则独木舟承载货物后的总重力 独木舟能承载的最大货物的重量 答：（1）当独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强为； （2）独木舟空载时受到的浮力为500N； （3）独木舟能承载的最大货物的重量为1×103 N。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 21 / 27 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$