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第八章 浮力 2024-2025学年鲁科版(五四学制)(2024)物理八年级下册
一、单选题
1.探究浮力实验时,小青将重为6N的长方体铝块浸在水中,如图所示,铝块上表面刚好与水面相平,此时弹簧测力计示数为2.8N,长方体铝块下表面受水的压力为( )
A.8.8N B.2.8N C.3.2N D.6N
2.下列实例或现象中,利用水的比热容比较大这一特性的是( )
A.木块能漂浮在水面上 B.汽车发动机用水做冷却剂
C.化学实验中用排水法集气 D.满装饮料瓶不宜放入冰箱冷冻
3.如图所示,用细绳将一物体系在容器底部,若物体所受浮力为10N,上表面受到水向下的压力为3N,则物体下表面受到水向上的压力为( )
A.13N B.3N C.7N D.10N
4.体积相同、密度不同的甲、乙两个物体分别挂在测力计 A、B 下方,将它们浸入液体后甲、乙两物体如图所示保持静止。则关于甲、乙的密度 ρ甲、ρ乙 和测力计 A、B 示数 FA、FB大小的判断,正确的是( )
A.若 ρ甲 大于 ρ乙 ,FA可能大于 FB
B.若 ρ甲 大于 ρ乙 ,FA一定大于 FB
C.若 ρ甲 小于 ρ乙 ,FA可能大于 FB
D.若 ρ甲 小于 ρ乙 ,FA一定大于 FB
5.体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( )
A.铅球受到的浮力最大 B.木块受到的浮力最大
C.铜块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大
6.吃过中饭后,小文做了一个小实验,如图所示:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,然后把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则( )
A.甲杯中溢出水的体积小
B.乙杯中小球所受浮力大
C.甲杯中小球的密度大
D.两杯对桌面的压强一样大
二、填空题
7.称量法:F浮= 。
8.将一个大饮料瓶的底剪掉,将一个直径略大于瓶口直径的乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,如图甲如示,乒乓球 浮力的作用 ;用瓶盖将瓶下口堵住,如图乙所示,乒乓球 浮力的作用。(选填“受”或“不受”)
9.如图所示,一个半球形物体浸没在水中,受到水向下的压力40N,半球受到水施加的浮力为80N,则半球受到水向上的压力为 N。
10.如图所示,甲、乙、丙是探究浮力大小与哪些因素有关的实验装置,浸没在液体中的物体都相同。若选 两个装置,可以探究浮力大小是否与物体所处深度有关;若选乙、丙两个装置,可以探究浮力大小是否与 有关。
11.图是某同学进行“验证阿基米德原理”的实验示意图,实验需要比较的是浮力和 的大小关系;实验中弹簧测力计的两次示数差(F1-F2)表示物体所受的 。量筒中液面的两次示数差(V2-V1)表示 。若用ρ水表示水的密度,通过实验可以发现浮力大小等于 (用符号表示)。
三、实验题
12.课外活动小组想探究物体浸在水中不同深度处所受浮力的变化情况,他们把物体挂在弹簧测力计的下面,如图甲所示,再把物体缓慢匀速浸入水中一直到如图乙所示的位置,此过程中弹簧测力计的示数与物体浸入水中深度的关系图象如图丙所示,分析这三图可得:
(1)物体的重力是 ;
(2)物体在图乙位置时受到的浮力是 ;
(3)物体所受浮力与深度 (“有”或“无”)关。
13.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来 探究影响浮力大小的因素。其中,铜块和铝块的体积相等。
(1)由①③④⑤四个步骤可知,浮力的大小与 有关,与 无关;
(2)比较①④⑦三幅图可得出的结论是浮力的大小跟 有关;
(3)要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选取①④和 进行对比分析。
四、计算题
14.如图所示,把边长为的正方体木块放入水中,静止时有的体积露出水面。,。求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的密度。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
B
A
B
D
D
1.C
【详解】浮力等于物体上下表面所受的压力之差,物体上表面无液体,所以下表面所受的压力
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选 C。
2.B
【详解】A.木块能漂浮在水面上,木块受到的浮力等于其重力,与水的比热容无关,故A不符合题意;
B.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环水冷却,故B符合题意;
C.实验中用排水法收集气体时,其中水的作用是排净集气瓶内的空气,与水的比热容无关,故B不符合题意;
D.水凝固后,状态发生变化,质量不变,体积变大,所以,满装饮料瓶放入冷冻后容易涨破饮料瓶,与水的比热容无关,故D不符合题意。
故选B。
3.A
【详解】由题意可知,物体受到的浮力F浮=10N,上表面受到水向下的压力F向下=3N,由浮力产生的原因可得
F浮=F向上﹣F向下
则物体下表面受到水向上的压力
F向上=F浮+F向下=10N+3N=13N
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.B
【详解】AB.若甲的密度大于乙的密度,甲乙体积相同,则甲的质量相大于乙的质量,甲的重力大于乙的重力,放在同种液体中,根据F浮=ρ液gV排可知,甲乙受到的浮力相同,根据称重法测浮力的公式可知,FA一定大于FB,故A错误,B正确。
CD.若甲的密度小于乙的密度,甲乙体积相同,则甲的质量相大于乙的质量,甲的重力相大于乙的重力,放在同种液体在,根据F浮=ρ液gV排可知,甲乙受到的浮力相同,根据称重法测浮力的公式可知,FA一定小于FB,故CD错误。
故选B。
5.D
【详解】由图可知,铅球、铜块和木块均浸没在同种液体中,因物体浸没时排开液体的体积相等,所以,体积相同的铅球、铜块和木块排开液体的体积相等,由
F浮=G排=ρ液gV排
可知,它们受到的浮力一样大。
故选D。
6.D
【详解】AB.如图所示,甲杯中小球漂浮,浮力等于重力,乙杯中小球悬浮,浮力等于重力,甲乙两杯中小球的质量相等,所受浮力相等,根据阿基米德原理可知,甲乙杯中两小球排开水的体积相等,则甲乙两杯中溢出水的体积相等,故AB不符合题意;
C.由图可知,小球在甲中漂浮,根据沉浮条件,甲球的密度小于水的密度,乙球在水中悬浮,则乙球的密度等于水的密度,所以乙杯中小球的密度大于甲杯中小球的密度,故C不符合题意;
D.甲乙水平放在桌面上,对桌面的压力大小等于其所受的总重力,甲乙两杯都装满水,且溢出的水一样多,小球质量相等,所以甲乙两杯对桌面的压力相等;甲乙两杯与桌面的接触面积相同,根据压强公式可知,甲乙两杯对桌面的压强相等,故D符合题意。
故选D。
7.G-F示
【详解】根据称重法,物体受到的浮力等于其重力与拉力(物体浸入液体中时,弹簧测力计的示数)之差,即
F浮=G-F示
8. 不受 受
【详解】[1]甲图中,乒乓球上部有水,水对乒乓球有一个向下的压力,但乒乓球下部没有水,它的底部不受水的向上的压力,所以,乒乓球不受浮力。
[2]乙图中,乒乓球上部和下部都有水,乒乓球的上、下表面都受到水的压力,所以产生了一个向上的压力差,该压力差就是浮力,乒乓球受到浮力的作用。
9.120
【详解】由浮力产生的原因可知:F浮=F上﹣F下,则半球受到的水向上的压力
F上=F浮+F下=80N+40N=120N
10. 甲、乙 液体的密度
【详解】[1]要探究浮力大小是否与物体所处深度是否有关,需要控制液体的密度、排开液体的体积相同,改变深度,图甲、乙符合题意。
[2]乙、丙两个装置中,烧杯中盛的分别是水和酒精,液体的密度不同;同一物体浸没在液体中,排开液体的体积相同;物体在水中浸没的深度也相同,因此探究的是浮力与液体密度的关系。
11. 物体排开液体的重力 浮力 排开液体的体积 ρ水g(V2-V1)
【详解】[1]浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体的重力,这就是阿基米德原理。要探究“验证阿基米德原理”,实验需要比较的是浮力和物体排开液体的重力的大小关系。
[2]根据称重法可知,实验中弹簧测力计的两次示数差(F1-F2)表示物体所受的浮力。
[3]量筒是直接或者间接测量物体体积的仪器,因此在实验中量筒中液面的两次示数差(V2-V1)表示排开液体的体积。
[4]由以上分析可得,通过实验可以发现浮力大小为
12. 5 2 无
【详解】(1)[1]物体未浸入水中时,从丙图可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力。
(2)[2]由图丙知物体浸没水中时弹簧测力计的示数为,所以物体浸没时所受的浮力
图乙物体是浸没的,故物体在图乙位置时受到的浮力是2N。
(3)[3]由丙图可知,物体浸没后弹簧测力计的示数随的增大而不变,故可得出:浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。
13. 物体排开液体的体积 浸没的深度 液体的密度 ②⑥
【详解】(1)[1][2]由①③④四个步骤可知,排开液体的体积不同,浮力的大小与排开液体的体积有关,根据①④⑤可知,浸入深度不同,但是浮力相同,浮力的大小与浸入的深度无关。
(2)[3]比较①④⑦三幅图可得出的结论,排开液体的体积相同,液体的密度不同,故探究的是浮力的大小跟液体的密度关系。
(3)[4]要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,物体的密度不同,排开液体的体积相同,液体的密度相同,故选铜块①④,可以测量出铜块浸没在水中的浮力,铝块②⑥可以计算铝块浸没在水中的浮力,即可完成实验。
14.(1)6N;(2)0.6×103 kg/m3
【详解】解:(1)由题意可知,图中木块排开水的体积为
图中木块受到的浮力为
(2)因木块漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,所以,木块受到的浮力
则木块的质量
木块的密度为
答:(1)木块受到的浮力为;
(2)木块的密度为。
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