第九章浮力基础强化练习2024---2025学年沪科版八年级全一册物理

第九章浮力基础强化练习 一、单选题 1．一冰块漂浮在水面上，用V表示冰块露出水面的体积，表示冰块露出水面体积的减小量。若相同时间内冰熔化的量相等，则下列V和随时间t变化的关系图线中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，向溢水杯中注满密度为的液体，将一个密度为、质量为的小球轻轻放入溢水杯中，待小球和液面都静止后，测得溢出液体的质量为；将溢水杯中的液体全部倒出并擦干，再向溢水杯中注满密度为的另一种液体，然后将小球擦干轻轻放入溢水杯中，待小球和液面都静止后，测得溢出液体的质量为。下列说法不正确的是（　　） A．若，则 B．若，则 C．若，则 D．若，则 3．下列有关说法错误的是（    ） A．气球飘浮，气球内充入密度比空气小的气体 B．飞机升空，机翼上方空气的流速大，压强大 C．船通过船闸，利用了连通器原理 D．潜艇浮沉，靠改变自身重力实现 4．在水平桌面上，甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋静止时如图所示，且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A．甲液体中的鸡蛋受到的浮力大于重力 B．乙液体中的鸡蛋受到的浮力小于重力 C．鸡蛋排开甲、乙两液体的质量相等 D．甲、乙两烧杯对桌面的压强相等 5．在施工过程中，需要运送一定数量的石块放入海底施工。据此，如图所示，小明做了一个橡皮泥“船”，在“船”中放入一定数量的石块后放入水中，待船静止后，逐渐将石块取出并放入水中，下列说法正确的是（   ） A．小船受到的浮力不变 B．小船浸在水中的体积变小 C．水面将上升 D．小船底部受到水的压强不变 6．中国人民解放军海军福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，满载排水量8万余吨，是中国第三艘航空母舰。在海试过程中，福建舰完成了高速航行、高速小半径转弯、8字漂移转弯和高速倒车、舰载机起飞等一系列实战化操作的测试，则以下海试结论正确的是（    ）（，） A．福建舰满载时受到的浮力为 B．舰载机从航母甲板起飞后，航母底部所受海水压强变大 C．福建舰进行高速小半径转弯、8字漂移转弯时运动状态不变 D．福建舰水下10m舰舷处所受海水压强为 7．甲、乙、丙是三个体积、形状相同的球，完全浸入水中后由静止释放，最后情况如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．甲球所受的浮力最小 B．乙球所受的浮力最小 C．丙球所受的浮力最小 D．甲、乙、丙所受浮力相等 8．为了让同学们养成关注生活的良好习惯，老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测。你认为下列估测数据中符合实际情况的是（　　） A．教室内的课桌高约20dm B．一支新圆珠笔的重力约为10N C．一位中学生游泳时所受的浮力约为500N D．一个标准大气压大约能托起15m高的水柱 9．如图是一艘轮船在码头装载货物的场景，关于该场景中说法错误的是（    ） A．装满货物的轮船漂浮时，轮船受到的浮力等于自身重力 B．随着加入的货物增多，轮船排水体积将会增大 C．货物装载过程中，轮船受到的浮力变大 D．货物装载完成后，这艘轮船若从长江驶入大海，浮力变大 10．一木块浮在水面上时，有的体积露出水面。把这个木块放入另一种液体中，有的体积露出液面。设水的密度为ρ1，该液体的密度为ρ2，则ρ1∶ρ2为（　　） A．9∶8 B．8∶9 C．4∶3 D．3∶4 11．密度为的实心木块，轻放于足够深的水中，木块静止后，浸入水中的体积与木块总体积之比为（　　） A． B． C． D． 二、填空题 12．11月4日，由哈尔滨工程大学研制的“长弓1号”潜空跨介质航行器试飞成功，如图所示为“长弓1号”模型。试飞当天“长弓1号”潜至五常市龙风山水库的水面下100m深处，此处水对航行器的压强为 Pa，由此上升至距水面过程中航行器受到的浮力 （选填“变大”“变小”或“保持不变”）。（，g取10N/kg） 13．如图所示的一艘排水量为105吨的豪华游轮正在三峡的闸室内等待水位上升驶往上流，此时该闸室与上游闸室构成 ，这艘游轮满载时，排开水的体积为 m3，受到的浮力为 N。（水的密度为1.0×103kg/m3（g取10N/kg） 14．在盛水的容器里放一实心冰块（），冰块漂浮在水面上，这时冰块在水上部分的体积与在水下部分的体积之比是 ；当冰块全部熔化后，容器中水面的高度将 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 15．图（a）中盛有药液的玻璃瓶在静脉输液时主要是利用 使液体流出；图（b）中锥子头很尖锐是为了增大 ；图（c）所示的密度计漂浮在不同液体中，其排开液体的体积 （选填“相同”或“不同”）；图（d）中所示的拦河大坝建成上窄下宽的主要原因是 。 16．如图所示是正在进行水下作业的某型号的潜水艇，该潜水艇在完成作业上浮的过程中，露出水面之前，潜水艇所受液体压强 ，潜水艇所受浮力大小 。（以上两空均选填“变大”“不变”或“变小”） 17．质量为10千克的正方体，体积为1×10-3米3，它密度为 千克/米3；将该正方体放在水平地面上，它对地面的压强为 帕；若将该正方体浸没在水中，它所受的浮力为 牛。 18．甲、乙两烧杯完全相同，装满水放在水平桌面上，将体积相同的两实心小球A、B分别放于其中，静止时A漂浮、B沉底，如图所示。A、B两小球的密度分别为、，其所受浮力分别为、；则 ， （选填“＞”、“＝”或“＜”）。 三、作图题 19．如图所示，一个小球悬浮在容器内的水中，容器静止在斜面上。请在图中画出小球受到的浮力和容器对斜面的压力的示意图。 四、实验题 20．探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 (1)实验器材：溢水杯、石块、烧杯、小桶、水、 ； (2)实验步骤： ①如图所示，测出石块所受的重力G和小桶所受的重力； ②将溢水杯中注满水，把石块浸入溢水杯中，让排出的水全部流入小桶中，读出此时弹簧测力计的示数F，同时用小桶收集物体排开的水，算出石块的浮力 ； ③用弹簧测力计测出小桶和水的总重力记为，则排开水的重力 ； ④分析数据，得出结论； 物体所受的重力/N 物体在水中时测力计的示数/N 浮力/N 小桶和排开水所受的总重力/N 小桶所受的重力/N 排开水所受的重力/N 3 1.6 2 0.6 (3)结论：浸在液体中的物体受到浮力的大小等于 ，用公式表示为 ； (4)图丙中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触杯底），液体对杯底的压强 （选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”）； (5)其中一个同学每次进行图乙步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出 （小桶中液体所受重力）的结论。（选填“>”、“<”或“=”） 五、计算题 21．如图所示是中国第三代极地破冰船“雪龙号”，是中国唯一能在极地破冰（可以依靠船重力产生压力，将冰压碎）前行的船只．“雪龙号”的技术参数如下表所示．（） 船长 189.0m 船宽 22.8m 最大吃水深度 10.0m 自身质量 14400吨 (1)“雪龙号”在海水中航行时，轮船船底距水面8m，求船底受到海水的压强为多少？ (2)若2.5m厚的冰层能够承受的最大压强是假设某次破除前方的冰时要求整个船都压在2.5m厚的水平冰面上，此时船与冰面的接触面积是，试计算船至少还要注多大体积的海水？ 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 1．A 【详解】设相同时间内冰溶化的量为V′，则 V冰 =V0 -V′t 冰块漂浮在水面上，则 F浮 =G 即 ρ水 gV排 =ρ冰 gV冰 所以 则冰块露出水面的体积 V=V冰 -V排 =V冰 -（ρ冰/ρ水）V冰 =（ρ水−ρ冰/ρ水）/V冰 所以 V=（ρ水−ρ冰）（V0 -V′t）/ρ水=（ρ水−ρ冰/ρ水）V0 -（ρ水−ρ冰/ρ水）V′t 故A正确，B错误； 由于表示冰块露出水面体积随时间t的减小量，则开始t=0时冰块露出水面，体积为 V1 =（ρ水−ρ冰/）（V0 -V′×0）/ρ水=（ρ水−ρ冰）V0/ρ水 冰块露出水面体积的减小量 ΔV=V1 -V=（ρ水−ρ冰）V0/ρ水-（ρ水−ρ冰）V0/ρ水-（ρ水−ρ冰）V′t /ρ水=（ρ水−ρ冰）V′t /ρ水 故CD错误。 故选A。 2．D 【详解】依题意得 A．若 则 则小球在两液体中均漂浮，受到的浮力均等于重力，则小球在两液体中受到的浮力相等，由与得 故A正确，不符合题意；     B．若 当 时，小球在第一种液体中沉底，在第二种液体中漂浮，由浮沉条件与得，则小球在第一种液体中排开液体的质量小于小球的质量，小球在第二种液体中排开液体的质量等于小球的质量，即 当 时 故B正确，不符合题意； C．若 则 则小球在第一种液体中悬浮，在第二种液体中漂浮，由浮沉条件与得 故C正确，不符合题意；     D．若 则 小球在第两种液体中均沉底，小球排开液体的体积相等，由得 故D错误，符合题意。 故选D。 3．B 【详解】A．根据浮与沉的条件可知，气球飘浮，是因为气球内充入了密度比空气小的气体，故A正确，不符合题意； B．飞机的机翼上方突起，下方平直，这样导致机翼上方空气流速快，压强小，机翼下方空气流速慢，压强大，从而使飞机获得升力实现升空，故B错误，符合题意； C．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，船闸是利用连通器原理工作的，故C正确，不符合题意； D．潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变，受到的浮力不变，为了实现上浮和下沉，是通过改变自身的重力来实现的，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．C 【详解】AB．鸡蛋在甲中漂浮，浮力等于重力，鸡蛋在乙中悬浮，浮力等于重力，故AB错误； C．由阿基米德原理可知，鸡蛋排开液体的重力等于鸡蛋受到的浮力，鸡蛋在甲中受到的浮力等于鸡蛋在乙中受到的浮力，所以鸡蛋在甲中排开液体受到的重力等于鸡蛋在乙中排开液体受到的重力，由可知，鸡蛋排开甲、乙两液体的质量相等，故C正确； D．放入鸡蛋后液面高度相同，鸡蛋在甲中排开液体的体积更小，由可知，甲液体的密度更大，由可知，甲液体对容器底部的压强更大，由可知，甲对容器底部的压力更大，两容器的重力相等，所以甲容器对桌面的压力更大，两容器底面积相等，由可知，甲容器对桌面的压强更大，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．小船漂浮在水面上，受到的浮力等于它的总重力，逐渐将石块取出并放入水中，船的总重力变小，受到的浮力变小，故A错误； B．小船受到的浮力变小，根据阿基米德原理可知，小船浸在水中的体积变小，故B正确； C．石块取出并放入水中后，受到的浮力变小，则它排开水的体积变小，水面将下降，故C错误； D．小船受到的浮力变小，则它排开水的体积变小，会上浮一些，小船底部在水中深度变小，小船底部受到水的压强变小，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．福建舰满载时的排水量为8万吨时，其受到的浮力为 满载排水量8万余吨，所以福建舰满载时受到的浮力 故A错误； B．舰载机从航母甲板起飞后，航母的总质量减小（因为舰载机飞走了），根据G=mg，航母所受的重力也减小。由于航母仍然漂浮在海面上，根据漂浮条件，航母所受的浮力等于其重力，所以浮力也减小。浮力减小意味着航母排开海水的体积减小，即航母会上浮一些。因此，航母底部所处的深度减小，根据液体压强公式p=ρgh，海水对航母底部的压强会变小，而不是变大。故B错误； C．福建舰进行高速小半径转弯、8字漂移转弯时，其运动方向在不断改变，因此运动状态是在不断变化的。故C错误； D．福建舰水下10m舰舷处所受的海水压强为 p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa 故D正确。 故选D。 7．A 【详解】由图可知，三个球排开水的体积关系是 V甲<V乙=V丙 由F浮=ρ水gV排可知，三个球受到的浮力关系是 F浮甲<F浮乙=F浮丙 即甲球受到的浮力最小，故A正确，BCD错误。 故选A。 8．C 【详解】A．课桌的高度约为身高的一半，约80cm＝8dm，故A不符合题意； B．一只圆珠笔的质量在10g左右，约为0.1N，故B不符合题意； C．中学生在游泳池里游泳时，处于漂浮状态，受到的浮力等于其重力；中学生的质量一般在50kg左右，根据重力与质量的关系可得浮力为 故C符合题意； D．根据托里拆利实验的结果，1标准大气压能托起760mm高的水银柱，约为，如果将水银换成水，由变形得 故D不符合题意。 故选C。 9．D 【详解】A. 装满货物的轮船漂浮时，轮船受到的浮力和自身重力是一对平衡力，轮船受到的浮力等于自身重力，故A正确，A不符合题意； BC. 货物装载过程中，随着加入的货物增多，轮船受到的总重力增大，轮船受到的浮力也增大，根据阿基米德原理可知，轮船排水体积将会增大，故BC正确，BC不符合题意； D. 货物装载完成后，这艘轮船若从长江驶入大海，轮船仍处于漂浮状态，受到的浮力大小不变，故D错误，D符合题意。 故选D。 10．B 【详解】木块在两种液体中都处于漂浮状态，所受浮力都等于自身重力，根据题意有 解得 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 11．A 【详解】因为实心木块的密度为，小于水的密度，则放于足够深的水中木块静止后木块会漂浮于水面上，所以 由于 ， 所以 则 则木块静止后，浸入水中的体积与木块总体积之比为3∶5。 故选A。 12． 保持不变 【详解】[1]“长弓1号”潜至水面下100米时受到海水的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×100m=1×106Pa [2]航行器上升至距水面过程中排开液体的体积不变，由阿基米德原理可知浮力不变。 13． 连通器 105 1×109 【详解】[1]此时该闸室与上游闸室底部相连通，上端开口，属于连通器。 [2]这艘游轮满载时，排开水的体积为 [3]受到的浮力为 F浮=G排=m排g=105×1000kg×10N/kg=1×109N 14． 1∶9 不变 【详解】[1]冰块漂浮在水面上时，冰块受到的浮力等于重力，即 由阿基米德原理可得 则冰块水下部分的体积与冰块的体积之比 则冰块在水上部分的体积与在水下部分的体积之比 [2]由于冰熔化后，水和冰的质量相同，即 ρ水V水=ρ冰V冰 则水的体积 即熔化的水与原来排开的水体积相同，故液面高度不变。 15． 大气压 压强 不同 液体的压强随深度的增大而增大 【详解】[1]给病人静脉输液时，吊瓶上有一根插管与外界相通，其作用是让空气进入瓶中，使药液上方有一定的气压，这样药液上方气压产生的压强大于人体血管内的压强，药液就可以进入人体了，所以，图（a）中静脉输液的药液主要是利用大气压强使液体流出。 [2]图（b）中锥子头很尖锐是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。 [3]图（c）密度计漂浮在不同液体中时，浮力都等于其重力，则浮力相等，不同液体的密度不同，根据可得，排开液体的体积不同。 [4]图（d）中拦河大坝要受到水对它一个向外的压强，根据液体压强的特点可知：液体压强随着深度的增加而增大．为了防止大坝被冲毁，所以修的上窄下宽。 16． 变小 不变 【详解】[1]潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，深度减小，海水密度不变根据可知海水对潜水艇的压强变小。 [2]潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，排开液体的体积不变，海水密度也不变，根据可知浮力不变。 17． 10 【详解】[1]质量10千克正方体，体积为1×10-3米3，它密度为 [2]将该正方体放在水平地面上，它对地面的压力为 正方体的边长为 正方体与地面的接触面积 它对地面的压强为 [3]若将该正方体浸没在水中，它所受的浮力为 18． ＜ ＜ 【详解】[1]由图可知，小球A漂浮，小球B沉底。由ρ物＜ρ液时物体漂浮、ρ物＞ρ液时物体下沉可知，ρA＜ρB。 [2]由图可知，体积相同的两个小球分别放在甲、乙烧杯中后，B球排开水的体积较大，由F浮=ρgV排可知，B球受到的浮力较大，即FA＜FB。 19． 【详解】小球受到的浮力方向是竖直向上，作用点在重心上； 容器对斜面的压力，作用点在容器与斜面的接触面上，方向垂直于斜面向下，如图所示： 20．(1)弹簧测力计 (2) 1.4 1.4 (3) 排开液体的重力 (4)一直不变 (5)> 【详解】（1）探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，需要测出物体受到的浮力与物体排开液体的重力，则还需要测量力的测力计。 （2）[1]依题意得，石块浸入水中时，在重力、浮力与拉力作用下处于平衡状态，石块受到的浮力 [2]石块排开水的重力为 （3）[1][2]由实验数据得，浸在液体中的物体受到浮力的大小等于物体排开的液体的重力，即 （4）图丙中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触杯底），石块排开液体体积不变，液体深度不变，由得，液体对杯底的压强一直不变。 （5）其中一个同学每次进行图乙步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，则测得的浮力不变，而物体排开的水无法全部流入小桶中，导致测得的排开的水的重力偏小，因而他会得出 21．(1)8×104Pa (2)6×102m3 【详解】（1）船底受到海水的压强 p=ρ海水gh =1.0×103kg/m3×10N/kg×8m=8×104Pa   （2）冰层可承受的最大压力 F=pS  =7.5×105Pa×200m2=1.5×108N   船体重力 G=mg=1.44×107kg×10N/kg=1.44×108N    海水最大的重力为 G海水=F－G=1.5×108N－1.44×108N=6×106N   由 G=mg=ρVg 得出需要注入海水体积 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 $$