第九章 浮力 寒假作业 2024-2025学年沪科版（2024）物理八年级全一册

第九章 浮力 一、单选题 1．如图所示，A、B是可自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水。下列说法正确的是（   ） A．A、B、C、D物体都受到浮力 B．A、B、C物体受到浮力，D不受浮力 C．A、B物体受到浮力，C、D物体不受浮力 D．A物体受到浮力，B、C、D物体不受浮力 2．在高铁站，人们必须站在安全线以外的区域候车，下列现象中，与这个现象原理不同的是（　　） A．大风把不牢固的屋顶掀翻 B．海军舰艇编队各船不能采用并排行驶 C．孔明灯飘在空中 D．风沿窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘飘向窗外 3．小明制作了一个简易密度计，取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口（如图所示）。他将密度计放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上；将密度计分别放入密度为，的两种液体中，竖立静止后，在密度计与液面相平处标上A、B。下列说法中正确的是（　　） A． B． C．密度计在液体A、B及水中受到的浮力大小相等 D．密度计在液体A中受到的浮力大于在液体B中受到的浮力 4．如图所示，我国一艘攻击核潜艇在一次军事演习中，悬停在水面下600m处，后根据演习指令，上升至400m处悬停，在此过程中（　　） A．只需向水舱内充水 B．只需水舱向外排水 C．需先水舱向外排水，后向水舱内充水 D．需先向水舱内充水，后水舱向外排水 5．将适量的橡皮泥粘在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中），这就制成了一个简易密度计。将它分别置于甲、乙两杯液体中，静止时的情景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该简易密度计在甲杯液体中受到的浮力较大 B．该简易密度计在乙杯液体中受到的浮力较大 C．甲杯液体的密度较大 D．乙杯液体的密度较大 6．把质量为 150g的苹果放入装满水的圆柱形容器内，苹果静止后如图所示，下列说法正确的是（    ） A．溢出水的质量为150g B．放入苹果后水对容器底的压强增大 C．苹果受到的浮力为15N D．向容器中加入适量的盐后苹果可以悬浮 二、填空题 7．古希腊科学家 对浸在液体里的物体的受力情况进行大量实验，得到结论：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它 。 8．中国“蛟龙号”载人潜水器不断创造深潜水的世界纪录。潜水器悬浮在海水中后下潜时受到的浮力方向是 的，它是靠改变自身的 来实现下潜的。 9．2024年6月 10 日，许昌环护城河游泳邀请赛在端午节开赛。如图所示是游泳比赛中的情景，运动员向后划水从而获得前进动力，这说明物体间力的作用是 ；运动员身后漂浮的有一个救生浮球（俗称“跟屁虫”），它用一根绳子与运动员相连接，当运动员发生意外时可将救生浮球压入水中来 （选填“增大”或“减小”）浮力。 10．将一个底面积为300cm2的柱形溢水杯置于水平桌面上，水未装满，将一实心材质的均匀圆柱体从如图甲所示的位置缓慢放入水中直至完全浸没最后沉入杯底，此过程中溢水杯溢出的水完全流入一旁电子秤上的玻璃杯中，电子秤的示数随圆柱体下降高度的关系如图乙所示，则圆柱体下降过程中溢出水的体积为 cm3，物体浸没时受到的浮力为 N。 11．装有水的轻质薄壁柱形容器放置在水平地面上，将重20牛的小球浸没在水中，如图（a）、（b）所示。已知小球受到大小为12牛、方向 的浮力，则细线对小球的拉力大小为 牛。若放入小球前后水对容器底部压力变化量为∆F水、容器对水平地面压力变化量为∆F容，则 的大小为12牛（选填“∆F水”、“∆F容”或“∆F水和∆F容”）。 三、实验题 12．用天平和量筒测量硫酸铜溶液的密度。 (1)将天平放在水平桌面上，把游码移至 ，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向 调，使天平横梁平衡； (2)用天平测量硫酸铜溶液和烧杯的总质量，如图甲是小明测量过程中的情景，他的错误是 。纠正错误后，测得总质量m1=103.6g； (3)将烧杯中的硫酸铜溶液倒入量筒内（如图丙），接着测量烧杯的质量m2，天平平衡时，所用砝码质量及游码位置（如图乙），则m2= g，硫酸铜溶液的密度ρ= g/cm3； (4)小明将一滴血液滴入此硫酸铜溶液中，发现血液悬浮在硫酸铜溶液里，则这滴血液的密度为 kg/m3。 四、计算题 13．小熊设计了一个如图所示的蓄水装置，当蓄水量增大达到一定水位时，浮子会通过长为0.5m的细绳竖直拉起密封片，让部分水从出水口排出，以保证水位不会过高。已知浮子质量0.7kg，底面积、高0.14m，密封片恰好盖住出水口，面积为，细绳和密封片的质量与体积均可忽略不计。求： （1）浮子的密度； （2）水位高0.5m时，水对容器底压强； （3）密封片恰好被拉起时的水位高度。 五、简答题 14．星期天小钢同学在金沙广场看到：一位叔叔手牵风筝线，快速地奔跑，风筝就逐渐升空，其升空的原理是 ． 爱动脑筋的他又想到了课本上介绍的“孔明灯”，“孔明灯”升空的原理又是怎样的？ 答： ． 15．综合实践活动课上，小江展示了自制的“小潜水艇”。如图甲所示，矿泉水瓶中装有适量的水，将一个未装满水的小玻璃瓶倒扣入矿泉水瓶中，给矿泉水瓶口盖上插有吸管的瓶盖，吸管与瓶盖之间密封且不接触瓶内的水面，小玻璃瓶沉在水底，小江通过吸管将矿泉水瓶中的气体吸出一部分，“小潜水艇”上浮了，如图乙所示。 (1)请分析解释“小潜水艇”上浮的原因。 (2)再说出一种能让“小潜水艇”上浮的方法。 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 答案 B C C C D A 1．B 【详解】浮力产生的原因是液体（或气体）对物体上下表面的压力差，A物体上表面没有受到水的压力，但下表面受到水的压力，因此水对A物体上下表面产生了的压力差，故A物体受浮力的作用；由图可知，水对B、C物体上下表面都产生了的压力差，故B、C物体都受浮力的作用；D物体上表面受到水的压力，但下表面没有受到水的压力，因此水对D物体没有产生向上的压力差，故D物体不受浮力的作用。故A、C、D错误，B正确。 2．C 【详解】在高铁站，人们必须站在安全线以外的区域候车是因为空气流速大、压强小，站在安全线以内有被推入轨道的风险。 A．大风把不牢固的屋顶掀翻，是因为刮风时屋顶上方空气流速大，压强小，屋内气压大于屋顶气压，在屋内气体的作用下，屋顶被掀翻，故A不符合题意； B．海军舰艇编队各船不能采用并排行驶，是因为流体流速大，压强小，船容易相撞，故B不符合题意； C．孔明灯飘在空中，是因为受到浮力的作用，故C符合题意； D．风沿窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘飘向窗外，是因为窗外空气流速大、压强小，在室内气体的作用下，窗帘飘向窗外，故D不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】A．密度计在不同液体中均漂浮，根据浮沉条件可知受到的浮力不变，由可知，越大越小，由图可知，A在上方，此时对应的更大，所以，故A错误； B．由图可知，，由可得，，故B错误； CD．密度计在不同液体中均漂浮，根据浮沉条件可知，受到的浮力不变，故C正确，D错误。 故选C。 4．C 【详解】核潜艇悬停时受到的重力和浮力大小相等。核潜艇完全没入水面之后，海水的密度不变，排开海水的体积不变，根据可知，受到的浮力不变。核潜艇要上浮，需要浮力大于重力，需先将水舱内的水排出；当上浮至400m处悬停，此时重力需要等于浮力，由于浮力不变，所以需要向水舱向内充水，使重力等于浮力核潜艇,才能悬停在400m处。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】密度计在甲、乙中均漂浮，因此受到的浮力相等，都等于自身重力，由图可知，密度计在甲中排开液体的体积较大，由可知，甲的密度小于乙的密度。故ABC错误，D正确。 故选D。 6．A 【详解】A. 如图，苹果漂浮在水面上，故浮力等于重力，即 根据阿基米德原理有 圆柱形容器装满水，苹果所受重力等于排开水所受的重力即溢出水的重力，根据公式G=mg可知，溢出水的质量等于苹果的质量，即为150g，故A正确； B. 圆柱形容器装满水，故放入苹果前后水的深度不变，根据公式，放入苹果后水对容器底的压强不变，故B错误； C. 苹果漂浮在水面上，故浮力等于重力，即 =mg=0.15kg×10N/kg=1.5N 故C错误； D. 苹果漂浮在水面上，说明苹果密度小于水的密度，向容器中加入适量的盐后，液体密度变大，所以苹果依然漂浮，故D错误。 故选A。 7． 阿基米德 排开液体所受的重力 【详解】[1][2]浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力，这就是著名的阿基米德原理，是阿基米德发现的，用公式表示为 8． 竖直向上 重力 【解析】【小题1】[1]浮力的方向与重力的方向相反，而重力的方向总是竖直向下的，所以浮力的方向是竖直向上。 [2]潜水艇靠改变自身的重力来实现浮沉的，当重力大于浮力时，潜水艇可以下潜。 9． 相互的 增大 【详解】[1]当运动员向后划水时，他给水施加了一个向后的力。由于物体间力的作用是相互的，水也会对运动员施加一个向前的反作用力，这个反作用力就是运动员前进的动力。因此，这说明物体间力的作用是相互的。   [2]救生浮球用一根绳子与运动员相连接，当运动员发生意外时，他可以将救生浮球压入水中来增大浮力。这是因为浮力的大小与物体排开液体的体积有关。当救生浮球被完全压入水中时，它排开的水的体积会增大，根据阿基米德原理，救生浮球所受的浮力也会增大。 10． 400 10 【详解】[1]由图乙得，圆柱体下降过程中溢出水的质量为 由得，圆柱体下降过程中溢出水的体积为 [2]圆柱体的横截面积为 由图乙得，物体下降4cm后，水开始溢水水面，说明此时水刚好装满溢水杯，设此时水面升高，则 解得 物体浸没时排开的水的体积为 此时物体受到的浮力为 11． 竖直向上 8 ∆F水和∆F容 【详解】[1]浮力的方向总是竖直向上的，所以浸在水中的小球受到的浮力方向是竖直向上的。 [2]图（b）中，根据对小球的受力分析可知，细线对小球的拉力为 [3]小球对水向下的压力 则水对容器底部压力变化量 将容器、水和小球视为一个整体，则容器对水平地面压力变化量 所以，为∆F水和∆F容均为12N。 12．(1) 标尺左端零刻度线 右 (2)在测量过程中调节平衡螺母 (3) 61.6 1.05 (4)1.05×103 【详解】（1）[1][2]根据天平的使用方法，把天平放到水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线，发现指针停在分度盘的左侧，则应向右调节平衡螺母，使天平横梁平衡。 （2）天平在测量过程中不允许再调节平衡螺母，因此由图甲可以看出，在测量过程中调节平衡螺母是错误的。 （3）[1][2]由丙图知，量筒的分度值为5mL，则硫酸铜溶液的体积为 V=40mL=40cm3 烧杯的质量 m2=50g+10g+1.6g=61.6g 量筒中硫酸铜溶液的质量 m=m1-m2=103.6g-61.6g=42g 硫酸铜溶液的密度为 （4）根据浮与沉的条件可知，悬浮时血液的密度等于硫酸铜溶液的密度，所以 ρ血=ρ硫=1.05g/cm3=1.05×103kg/m3 13．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）浮子的体积 浮子的密度 （2）水位高0.5m时，水对容器底压强 （3）受力分析：，浮子的重力 设水深为h1，则 代入数据，得 解得 答：（1）浮子的密度为； （2）水位高0.5m时，水对容器底压强为； （3）密封片恰好被拉起时的水位高度为0.6m。 14． 风筝在空中起飞时，与空气间发生相对运动，风筝在绳的牵引下，对空气有一个斜向下的力的作用，由于力的作用是相互的，空气也会对风筝有一个方向相反的力的作用．因此，风筝就往上扬，这就是使风筝飞起的力． 灯内部经燃烧使空气受热膨胀所受浮力大于灯本身重力而升空． 【分析】风筝在天空中起飞时，与空气发生相对运动，根据力的相互作用可分析其升空的原理；孔明灯灯内的空气受热，体积膨胀，在空中所受的浮力变大，大于它自身的重力所致． 【详解】风筝能飞上天空，是因为风筝在空中起飞时，与空气间发生相对运动，风筝在绳的牵引下，对空气有一个斜向下的力的作用，由于力的作用是相互的，空气也会对风筝有一个方向相反的力的作用．因此，风筝就往上扬，这就是升使风筝飞起的力． 孔明灯升空是因为灯内气体受热膨胀，体积增大，所受浮力增大，大于灯本身的重力后它就会升空了． 15．(1)用嘴吸气后，矿泉水瓶内气压减少，使小玻璃瓶部分水排出，浮力大于重力，使其上浮 (2)见解析提示 【详解】提示：（1）解法一：用嘴吸气后，矿泉水瓶内液面上方气体减少，瓶内气压变小，导致小玻璃瓶瓶口处的液体产生向下的压强差，也就产生向下的压力差，将小玻璃瓶内的部分水排出。使得小玻璃瓶和瓶内液体受到的总重力减小，根据，此过程中和不变，所以不变。小玻璃瓶和其内部液体受到的浮力大于其总重力，力可以改变物体的运动状态，小玻璃瓶上浮。解法二：用嘴吸气后，矿泉水瓶内液面上方气体减少，瓶内气压变小，导致小玻璃瓶瓶口处的液体产生向下的压强差，也就产生向下的压力差，将小玻璃瓶内的部分水排出。根据，小玻璃瓶内气体的体积增大，变大，变大，小玻璃瓶和瓶内气体总重力不变，小玻璃瓶和瓶内气体受到的浮力大于其总重力，力可以改变物体的运动状态，小玻璃瓶上浮。（2）方法一：将另一吸管的管口贴靠在瓶中吸管的上端，沿水平方向吹气。方法二：先用手挤压矿泉水瓶，再用另一只手堵住吸管口，最后撤去挤压矿泉水瓶的手。方法三：将整个装置放到阳光下晒或将装置进行水浴加热等。 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 $$