适应性训练3(第九章浮力)（课件）-2024-2025学年度沪科版物理八年级全一册

适应性训练3(浮力) 1 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个 选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国近年来在科学技术领域取得了辉煌的成就。下列物体没有受到浮 力的是(　D　) A. 在海水中下潜的奋斗者号潜水器 B. 在海面上航行的福建舰 C. 在空中飞行的祥云载人飞艇 D. 在太空中遨游的天宫空间站 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2. 如图所示，新鲜鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部，若要使其上浮，可加 (已知ρ酒精＜ρ植物油＜ρ纯水＜ρ浓盐水)(　D　) A. 酒精 B. 植物油 C. 纯水 D. 浓盐水 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 3. 小明和家人一起去死海游玩，小明为躺在水面上的爸爸拍了一张照 片，如图所示。关于爸爸受到的浮力，下列说法正确的是(　A　) A. 爸爸排开海水的体积越大，受到的浮力越大 B. 爸爸受到的浮力大于他受到的重力 C. 海水的密度等于爸爸身体的密度 D. 浮力的方向是垂直向上的 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 4. 小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体 重，自己的密度(与水接近，约为1.0×103 kg/m3)，空气的密度(约为1.3 kg/m3)，g取10 N/kg。空气对小李的浮力大小约为(　B　) A. 0.006 N B. 0.6 N C. 60 N D. 600 N B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 5. 关于物理知识的应用实例，下列说法错误的是(　A　) A. 用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计所受的浮力不同 B. 鸡尾酒在调配过程中，利用各种酒的密度不同，可以使不同颜色的酒 界面分明 C. 气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体 D. 农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 6. 奋斗者号潜水器搭乘探索一号科考船在马里亚纳海沟成功坐底，坐底 深度10 909 m，创造了中国载人深潜的新纪录。下列分析合理的是 (　B　) A. 潜水器在上浮的过程中，所受的浮力逐渐变大 B. 潜水器浸没在水中继续下潜，所受的浮力不变 C. 潜水器在下潜过程中，底部受到海水的压强不变 D. 将潜水器从探索一号科考船上放入海中后，科考船受到的浮力变大 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 7. 周末，小明帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面，而西红柿 却沉在水底，如图所示。他对此现象作出的分析正确的是(　B　) A. 茄子所受的浮力大于它所受的重力 B. 茄子所受的浮力等于它排开的水所受的重力 C. 西红柿所受的浮力大于它所受的重力 D. 茄子的密度大于西红柿的密度 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 8. 如图所示，水平桌面上的甲、乙两个相同容器中装有水，把形状和体 积均相同的实心小球A、B分别缓慢放入两容器中，两小球静止时液面恰 好相平，则(　B　) A. B球受到的浮力与A球受到的浮力一样大 B. A球的密度比B球的密度大 C. 甲容器底部受到水的压强比乙容器底部受 到水的压强大 D. 乙容器底部对水平桌面的压力比甲容器底部对水平 桌面的压力大 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 9. 图甲为我国古代的滴水计时工具——漏刻，图乙为它的模拟示意图。 漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水，受水壶中的箭尺始终处于漂 浮状态。当受水壶中的液面升高时，下列说法正确的是(　C　) A. 箭尺受到的浮力变大 B. 箭尺排开水的体积变大 C. 箭尺排开水所受的重力不变 D. 水对受水壶底部的压强不变 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10. 小罗受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，模拟了如下“打捞”过程： 如图甲所示，体积为2×10－4 m3的金属块A下表面陷入淤泥内，小船上装 有重为18 N的沙石，用细绳将金属块A和小船紧连，此时细绳对小船的拉 力为2 N，水面与小船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A 被拉出淤泥静止在水中时，小船有的体积露出水面，如图乙所示。细绳 的质量和体积、小船的质量均忽略不计，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。下列说法正确的是(　D　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 A. 图甲中的小船所受的浮力为18 N B. 金属块A所受的重力为12 N C. 金属块A的密度为6×103 kg/m3 D. 图乙中小船排开水的体积为1.2×10－3 m3 D 二、填空题：本题共5小题，每空2分，共20分。 11. 泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶 时，部分茶叶表面附着有气泡，使其排开水的体积增大，由于所受的浮 力大于重力而 　上浮　；茶叶充分吸水后由于其密度 　大于　水的密度 而下沉。 上浮　 大于　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 12. 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 处于 　漂浮　状态。现将其先后放入装有不同液体的甲、乙两个烧杯 中，如图所示，可以判断两液体的密度ρa 　＞　ρb。 漂浮　 ＞　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 13. 2024年5月1日，我国第三艘航空母舰福建舰首次海试，其满载时排 水量为88 000 t，如图所示。该航空母舰满载时，受到的浮力为 　8.8×108　N；当舰载机飞离航空母舰后，该航空母舰将 　 (填“上浮”或“下沉”)一些。(g取10 N/kg) 8.8×108　 上浮 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 14. 如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满水，甲玻璃缸中漂浮 着一只玩具小鸭子，乙玻璃缸中漂浮着一只玩具大鸭子。已知G小鸭＜ G大鸭，则两鸭子所受的浮力F小鸭 　＜　F大鸭，甲、乙两玻璃缸对水平桌面的压强p甲 　＝　p乙。 ＜　 ＝　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 15. 兴趣小组自制了一个“潜水艇”，将其放入一个底面积为100 cm2、 水深h0为10 cm的薄壁柱形容器内。“潜水艇”放入水中后恰好悬浮，如 图所示，此时水深h为12 cm，“潜水艇”受到的重力 　等于　(填“大 于”“等于”或“小于”)受到的浮力。打开进水阀门，空腔内开始进 水，“潜水艇”下沉，最终“潜水艇”沉底且空腔内充满水，此时容器 底部受到水的压强为 　1 100　Pa。(“潜水艇”的材料密度ρ＝2.0×103 kg/m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 等于　 1 100　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 三、作图题：本题共1小题，共2分。 16. 如图所示，奋斗者号潜水器执行完某次任务时静止在水面上，请作 出此时奋斗者号潜水器所受力的示意图。(O为潜水器的重心) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 四、简答题：本题共1小题，共4分。 17. 我们服药时，往往是仰头下咽。有人发现：服用胶囊类药物时，仰 头服用水能顺利下咽，而胶囊有时会留在口中；略低头服用，胶囊类药 物和水反而容易一起下咽。请用浮力的知识解释这种现象。 胶囊类药物的密度小于水的密度，仰头服用时，药物因漂浮在水面上而 离食道口较远，不容易下咽；略低头服用时，药物漂浮在水面上但离食 道口较近，容易和水一起下咽。 胶囊类药物的密度小于水的密度，仰头服用时，药物因漂浮在水面上而 离食道口较远，不容易下咽；略低头服用时，药物漂浮在水面上但离食 道口较近，容易和水一起下咽。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 五、实验题：本题共2小题，共24分。 18. (12分)小美同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验过程如图1 所示。 (1)由甲、乙、丙三个实验可知，物体受到的浮力与 　物体排开液体的体 积　有关。 (2)由 　甲、丙、丁　三个实验可知，物体受到的浮力与浸没在液体中的 深度 　无关　。 物体排开液体的体 积　 甲、丙、丁　 无关　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (3)由甲、丁、戊三个实验可知，物体受到的浮力还与 　液体的密度　有 关，图戊中液体的密度为 　0.8×103　kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取10 N/kg) 液体的密度　 0.8×103　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (4)小美同学从实验室得到了一块多孔的纤维聚合物，她设计了如图2所示 的方案来测量该聚合物的密度：①将电子秤放在水平桌面上，调零；② 如图A所示，将烧杯放在电子秤上，向烧杯中加入适量的水，读出电子 秤示数为m1；③如图B所示，将聚合物放入烧杯中，待其静止一段时间 后，读出电子秤示数为m2；④如图C所示，用细针下压使聚合物浸没在 水中，读出电子秤的示数为m3；⑤该聚合物的密度ρ＝ 　 ρ水　。 (用m1、m2、m3和ρ水表示) ρ水　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 19. (12分)物理科技小组的同学在实验室中验证阿基米德原理。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (1)方案一：小刚按如图A、B、C、D所示的步骤依次进行实验。由图可 知，石块浸没在水中时受到的浮力F浮＝ 　2　N，排开的水所受的重力 G排＝ 1.9　N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是 AC　(填序号)。 A. 最初溢水杯中的水未装至溢水口 B. 整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 C. 步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部 2　 1.9　 AC　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (2)方案二：如图E所示，小明将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降 台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水 中的体积越来越大，弹簧测力计甲的示数 　减小　(填“增大”“不变” 或“减小”)，且弹簧测力计甲的示数变化量 　等于　弹簧测力计乙的示 数变化量，从而证明了阿基米德原理。 减小　 等于　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (3)同学们对实验提出了改进措施，以下是他们的一些看法，其中不合理 的是 　B　。(填序号) A. 应该换用不同液体进行多次实验，使结论具有普遍性 B. 实验中应该让物体浸没在液体中，控制排开液体的体积不变 C. 可以将小桶标注刻度做成量筒，测量出小桶中液体的体积，计算小桶 中液体所受的重力 B　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 六、计算题：本题共2小题，共20分。 20. (8分)航天员使用浮力水槽模拟进行失重训练，如图所示，航天员身 穿航天服进入水槽，通过在航天服内配置铅块，使人处于悬浮状态，从 而模拟失重。已知一套航天服的净质量为25 kg，航天员的质量为70 kg， 穿上航天服后的总体积为100 dm3并保持不变，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取 10 N/kg。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (1)若航天员身穿不配置铅块的航天服进入水槽，静止时受到的浮力 是多少？ 解：(1)若航天员身穿不配置铅块的航天服进入水槽，静止时航天员会漂 浮在水中，则航天员受到的浮力F浮＝G总＝(m人＋m服)g＝(70 kg＋25 kg)×10 N/kg＝950 N。 解：(1)若航天员身穿不配置铅块的航天服进入水槽，静止时航天员会漂 浮在水中，则航天员受到的浮力F浮＝G总＝(m人＋m服)g＝(70 kg＋25 kg)×10 N/kg＝950 N。 答：(1)950 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (2)当航天员悬浮在水中时，航天服内配置的铅块的质量是多少？ 解： (2)当航天员悬浮在水中时，其受到的浮力 F浮'＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－3 m3＝1 000 N， 航天员悬浮时受力平衡，受到竖直向下的重力、竖直 向上的浮力的共同作用，则航天员和铅块的总重 G总'＝F浮'＝1 000 N， 铅块所受的重力 G铅＝G总'－G总＝1 000 N－950 N＝50 N， 铅块的质量m铅＝＝＝5 kg。 答：(1)950 N；(2)5 kg。 解： (2)当航天员悬浮在水中时，其受到的浮力 F浮'＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－3 m3＝1 000 N， 航天员悬浮时受力平衡，受到竖直向下的重力、竖直 向上的浮力的共同作用，则航天员和铅块的总重 G总'＝F浮'＝1 000 N， 铅块所受的重力 G铅＝G总'－G总＝1 000 N－950 N＝50 N， 铅块的质量m铅＝＝＝5 kg。 答： (2)5 kg。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 21. (12分)为减小抗洪压力，科创小组设计了水库自动泄洪控制装置，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是密度 小于水且不吸水的圆柱体，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＝15 cm时，圆柱体B与模型底面刚好接触且压力为0。水 面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体B对压力传感器A的压力为3 N，触 发报警装置，开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB＝100 cm2，高hB ＝25 cm，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (1)当模型内水深h1＝15 cm时，水对容器底部的压强； 解：(1)当模型内水深h1＝15 cm时，水对容器底部的压强 p＝ρ水gh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m＝1 500 Pa。 解：(1)当模型内水深h1＝15 cm时，水对容器底部的压强 p＝ρ水gh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m＝1 500 Pa。 答：(1)1 500 Pa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (2)圆柱体B的密度； 解：(2)当模型内水深h1＝15 cm时，圆柱体B排开水的体积V1＝SBh1＝100 cm2×15 cm＝1 500 cm3， 由圆柱体B与模型底面刚好接触且压力为0可知，此时圆柱体B处于漂浮 状态，由物体的漂浮条件可知，圆柱体B所受的重力 GB＝F浮1＝ρ水gV1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 500×10－6 m3＝15 N， 圆柱体B的质量mB＝＝＝1.5 kg， 圆柱体B的体积 解：(2)当模型内水深h1＝15 cm时，圆柱体B排开水的体积V1＝SBh1＝100 cm2×15 cm＝1 500 cm3， 由圆柱体B与模型底面刚好接触且压力为0可知，此时圆柱体B处于漂浮 状态，由物体的漂浮条件可知，圆柱体B所受的重力 GB＝F浮1＝ρ水gV1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 500×10－6 m3＝15 N， 圆柱体B的质量mB＝＝＝1.5 kg， 圆柱体B的体积VB＝SBhB＝100 cm2×25 cm＝2 500 cm3， 圆柱体B的密度ρB＝＝＝0.6×103 kg/m3。 答： (2)0.6×103 kg/m3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 (3)刚触发报警装置时，圆柱体B浸入水中的深度h2。 解： (3)刚触发报警装置时圆柱体B对压力传感器A的压力为3 N，因力的 作用是相互的，则传感器A对圆柱体B有向下的压力，且该压力大小也为 3 N，由力的平衡条件可知，此时圆柱体B受到的浮力 F浮2＝GB＋F＝15 N＋3 N＝18 N， 由F浮＝ρ液gV排可知，此时圆柱体B排开水的体积 V2＝＝＝1.8×10－3 m3＝1 800 cm3， 由V＝Sh可知，圆柱体B浸入水中的深度 h2＝＝＝18 cm。 答：(1)1 500 Pa；(2)0.6×103 kg/m3；(3)18 cm。 解： (3)刚触发报警装置时圆柱体B对压力传感器A的压力为3 N，因力的 作用是相互的，则传感器A对圆柱体B有向下的压力，且该压力大小也为 3 N，由力的平衡条件可知，此时圆柱体B受到的浮力 F浮2＝GB＋F＝15 N＋3 N＝18 N， 由F浮＝ρ液gV排可知，此时圆柱体B排开水的体积 V2＝＝＝1.8×10－3 m3＝1 800 cm3， 由V＝Sh可知，圆柱体B浸入水中的深度 h2＝＝＝18 cm。 答： (3)18 cm。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 $$