第十章《浮力》达标测试卷-2024-2025学年人教版（2024）物理八年级下册

第十章《浮力》达标测试卷 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1.在下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A.一只手持式测温枪所受的重力约为50 N B.一个中学生在潜水时受到的浮力约为500 N C.学生写作业时的发出的“沙沙”声大约有70 dB D.物理课本平放在水平桌面上时，对桌面的压强大约为1 Pa 2.小羽用杯子、指南针、树叶、水及被磁化的缝衣针进行小实验。小羽通过测试发现树叶比缝衣针重，她将缝衣针轻放在树叶上，杯子旁边放置一个指南针，指南针的指针北极静止时如图甲所示；接着多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向同一个方向，如图乙所示；最后将缝衣针从树叶上取下放入水中，静止时缝衣针沉底，如图丙所示。以下说法正确的是（　　） A.缝衣针的质量、体积、密度都比树叶的小 B.图丙中，树叶受到的浮力比缝衣针受到的浮力小 C.图乙中，放上缝衣针前后，树叶排开的水的体积分别为V前、V后，V前＝V后 D.图乙中，树叶和缝衣针排开的水的总体积比图丙中树叶和缝衣针排开的水的总体积大 3.如图所示，利用小石块探究浮力的大小与哪些因素有关。水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，由实验数据可知（　　） A.石块浸没在盐水中时受到的浮力为0.8 N B.盐水的密度为1.2×103 kg/m3 C.石块的体积为2 m3 D.石块的密度为1.0×103 kg/m3 4.两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内分别盛有体积相同的甲、乙两种不同液体。先将实心物块A用一根不计质量的细线拉住浸没在甲液体中，如图甲所示。然后将A取出擦干放入乙液体中则恰好悬浮，如图乙所示。下列判断中正确的是（　　） A.乙液体密度大于甲液体的密度 B.甲液体对容器底的压强等于乙液体对容器底的压强 C.A在甲液体中受到的浮力大于它在乙液体中受到的浮力 D.甲图中容器对桌面的压力等于乙图中容器对桌面的压力 5.小昕自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图甲，当该液体温度为19 ℃时，质量为4×10－3 kg小球b悬浮，b球上标记“19 ℃”；另外两个小球标记为“15 ℃”“23 ℃”。当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。甲、乙、丙图中的小球a、b、c均为静止，忽略小球体积变化，以下说法正确的是（　　） A.a标记应为“15 ℃” B.乙中液体温度的范围可能是16 ℃～18 ℃ C.丙中液体温度可能是13 ℃ D.当液体温度从15 ℃升高到23 ℃的过程中，b静止时所受浮力先减小后不变 6.小飞同学把一枚鸡蛋放在一个透明玻璃杯中，加入清水后发现鸡蛋沉在杯底（如图甲）。他向水里加盐并缓慢搅拌发现鸡蛋悬浮在液体中（如图乙）；他继续加盐并缓慢搅拌，最后发现鸡蛋漂浮在液面上（如图丙）。下列说法正确的是（　　） A.鸡蛋所受到的浮力F丙＜F乙＝F甲 B.鸡蛋排开液体的体积V排乙＝V排丙 C.鸡蛋排开液体的重力G排甲＜G排乙 D.丙图中鸡蛋受到的浮力大于鸡蛋的重力 7.如图甲所示，质量相等、大小不同的两个小球a、b，它们静止在某液体中时所受浮力相等。图乙是小明画出的两球静止时的四种情形，其中合理的是（　　） A.①②④ B.②③ C.③④ D.②④ 8.隔板从中间将容器隔开，两边分别装有盐水、淡水（ρ盐水＞ρ淡水），甲、乙实心球体积相同，若甲、乙所受的重力和排开液体所受的重力如下表，则两球静止在液体中时的情形可能是（　　） 实心球 实心球所受的重力/N 排开液体所受的重力/N 甲 6 6 乙 6 6 A B C D 9.三个相同的容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断不正确的是（　　） 第9题图 A.小球受到的浮力关系是F乙＝F丙＞F甲 B.液体的密度关系是ρ乙＞ρ丙＞ρ甲 C.液体对容器底部的压强关系是p乙＞p丙＞p甲 D.容器对桌面的压强关系是p'甲＞p'乙＞p'丙 10.如图1所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。图2是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像，以下说法正确的是（　　） 第10题图 A.圆柱体的重力为8 N B.圆柱体浸没时受到的浮力为4 N C.圆柱体的体积为4×10－4 m3 D.圆柱体的密度为1.5×103 kg/m3 二、非选择题（本大题共8小题，共60分） 11.（5分）一个棱长为10 cm的正方体物体浸没在水中，下表面距水面30 cm，物体上表面受到水的压强是Pa，物体下表面受到水的压强是Pa，物体上表面受到水的压力是N，物体下表面受到水的压力是N，物体受到的浮力是N。（g取10 N/kg） 12.（4分）食品厂配制了两种不同密度的盐水来挑选榛子果仁。在甲、乙两个完全相同的杯子中倒入体积相等、密度不同的盐水。将四颗榛子果仁（标号为1、2、3、4号，忽略榛子体积变化）先后放入甲、乙两种盐水中，静止后的情形如图1所示。 （1）两杯盐水的密度关系为ρ甲（选填“＜”“＝”或“＞”）ρ乙。 （2）将图1甲中的1号榛子受力示意图在图2画出（以“·”代表榛子，在方框中已画出其所受的重力G）。 （3）3号榛子在甲、乙两种盐水受到的浮力分别为F甲、F乙，则F甲（选填“＜”“＝”或“＞”）F乙。 13.（3分）如图甲和乙所示，在两个相同的水槽中装入相等质量的水，将两个相同的空瓶，瓶口扎上橡皮膜，分别竖直浸没在水槽中（水未流出），其中，甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮并立于水中。 （1）支持液体内部压强随深度增加而增大的现象是。 （2）比较大小：放入甲、乙瓶后水槽底受到水的压强分别是p1和p2，甲、乙瓶受到的浮力分别是F1和F2，则p1p2、F1F2。 14.（7分）“深海勇士”号载人潜水器是我国自主设计的第二台深海载人潜水器，如图所示。其主要技术参数如下表（部分数据作近似处理），“深海勇士”号挂有适当数量的压载铁（载荷），可通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮。2023年5月20日，国家文物局利用“深海勇士”号载人潜水器对南海西北陆坡一号沉船进行了第一次考古调查。 体积/m3 100 质量/kg 2×104 最大载荷（不包括乘员质量）/kg 220 最大下潜深度/m 4 500 乘员/人 3 最大速度/节 2.5 （1）“深海勇士”号的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大的（选填“密度”或“硬度”）。 （2）“深海勇士”号在水面下下潜的过程中受到海水的压强，浮力。（均选填“变大”“变小”或“不变”；假设海水密度不变） （3）加速下沉的“深海勇士”号，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力的大小等于其所受重力的大小，不计水的阻力，则“深海勇士”号将（填选项）。 A.继续加速下沉 B.减速直线下沉 C.匀速直线下沉 D.立即静止 （4）当“深海勇士”号处于1 000 m深海工作区时，所受的浮力为N。（g取10 N/kg，ρ海水＝1.03×103 kg/m3） （5）“深海勇士”号采用深潜器无动力下潜上浮技术，是靠改变压载铁的数量来实现浮沉的。为什么“深海勇士”号在深海中须通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮？请写出可能的原因：。 15.（12分）某同学利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶等器材验证阿基米德原理。 （1）实验中同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得溢出水所受的重力（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）由实验可知：随着物体逐渐浸入水中，吊着物块的弹簧测力计示数将会（选填“变大”“变小”或“不变”），可以判断物体所受浮力方向。 （3）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为N，计算得到的大小与浮力大小相等，从而验证阿基米德原理。 （4）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，通过比较F1－F3和的大小关系，可得出结论“物块受到的浮力大小与液体密度有关”。 16.（10分）如图，将棱长为20 cm的正方体放入水中，正方体浸入水中的深度为10 cm，已知水的密度为1×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： （1）水对正方体下表面的压强； （2）正方体受到的浮力； （3）正方体的密度。 17.（7分）如图甲，水平放置的方形容器里有一个重力G为8 N、棱长L＝10 cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以Q＝5 mL/s的恒定流量向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，请解答下列问题：（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg） （1）通过计算说明当t＝140 s时，物块M在水中所处的状态？ （2）算出：当t＝140 s时，物块M受到的浮力大小，此时排开水的体积。 （3）算出：当t＝140 s时，水对容器底部的压力大小。 18.（12分）物理兴趣小组巧用胡萝卜探究“浮力大小与浸入液体中深度有无关联”的实验时，提出了以下两种猜想： 【提出问题，猜想与假设】 猜想一：浮力大小与浸入液体中深度有关； 猜想二：浮力大小与浸入液体中深度无关。 【设计方案，收集证据】 【操作细节】 （1）观察弹簧测力计的零刻度线、量程、分度值，调零时，弹簧测力计应在（选填“竖直”或“水平”）方向上调零。 （2）小红认为探究浮力的大小与物体浸入水中的深度的关系时，要保证不变。于是，小明先把胡萝卜尖端朝上浸入水中，用记号笔标出水面的位置，记下弹簧测力计的示数F1（如图乙）。再把胡萝卜尖端朝下浸入水中，直到水面到达标记处，记下弹簧测力计的示数F2（如图丙）。 【得出结论，作出解释】 （3）浮力的大小与物体浸入水中的深度。 【交流合作，评估反思】 （4）亮亮认为再增加一个步骤就可以测出胡萝卜的密度，这个步骤是。 （5）物理兴趣小组若想再继续验证浮力大小与物体的密度是否有关，应增加一个与原物体的相等但不等的物体进行实验。（均选填“体积”或“密度”） 第十章《浮力》达标测试卷 1.B　2.D 3.B　解析：AC.石块浸没在盐水中时受到的浮力为 F浮盐水＝G－F示＝2 N－0.8 N＝1.2 N， 根据阿基米德原理可知，石块的体积为 V＝V排＝＝＝1×10－4 m3， 故AC不符合题意； B.由阿基米德原理得，盐水的密度为 ρ盐水＝＝＝1.2×103 kg/m3， 故B符合题意； D.由G＝mg可知，石块的质量为m＝＝＝0.2 kg， 石块的密度为ρ石＝＝＝2×103 kg/m3， 故D不符合题意。 故选B。 4.C　5.B 6.C　解析：ACD.由题图可知，鸡蛋在甲中沉入水底，则鸡蛋受到的浮力小于其受到的重力，即F甲＜G鸡蛋，在图乙中悬浮，则其受到的浮力等于其受到的重力，即F乙＝G鸡蛋，在图丙中漂浮，则其受到的浮力等于其受到的重力，即F丙＝G鸡蛋，所以鸡蛋在甲、乙、丙中受到的浮力关系为F甲＜F乙＝F丙，根据阿基米德原理可知，鸡蛋受到的浮力等于其排开水受到的重力，即F浮＝G排，则G排甲＜G排乙＝G排丙，故AD错误，C正确；B.鸡蛋在图乙中悬浮，则鸡蛋排开水的体积等于其自身体积，即V排乙＝V，在图丙中漂浮，则鸡蛋排开水的体积小于其自身体积，即V排丙＜V，所以鸡蛋在乙、丙中排开液体的体积关系为V排乙＞V排丙，故B错误。 故选C。 7.D　8.A　9.D　10.D　 11.2×103　3×103　20　30　10 12.（1）＞　 （2）如图所示 （3）＝ 13.（1）图乙中橡皮膜凹陷程度大　（2）＞　＞ 14.（1）硬度　（2）变大　不变　（3）C　（4）1.03×106　（5） 见解析 解析：（1）液体压强随深度的增加而增大，要克服深海海水产生的巨大压强，所选的材料必须有很强的硬度，而钛合金板就属于硬度大、稳定性强的材料。 （2）“深海勇士”号在水下下潜的过程中，所处深度h变大，由p＝ρgh可知受到海水的压强变大；排开水的体积V排不变，由F浮＝ρ液gV排可知受到的浮力不变。 （3）抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，受到的是平衡力，应处于平衡状态，它将保持原状态做匀速直线下沉运动，故选C。 （4）当“深海勇士”号处于1 000 m深海工作区时，所受的浮力为F浮＝ρ海水gV排＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×100 m3＝1.03×106 N。 （5）“深海勇士”号在深海中须通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮，可能的原因是“深海勇士”号下潜深度大，海水压强很大，舱体海水不易排出，所以采用抛掉压载铁的方法使“深海勇士”号上浮。 15.（1） 偏小　（2）变小　竖直向上　（3）1　排开的水的重力　（4）F1－F5 解析：（1）实验中同学们发现溢水杯中未装满水，会导致物块排开的水无法全部流入小桶，这样实验会使测得溢出水所受的重力偏小。 （2）由实验可知：随着物块逐渐浸入水中，物块排开的水的体积变大，物块受到的浮力变大，吊着物块的弹簧测力计示数将会变小。物块在竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力作用下处于平衡状态，浮力越大，拉力越小，则说明物块所受浮力方向竖直向上，拉力与浮力之和等于重力。 （3）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如题图乙所示，物块受到的浮力为F浮＝F1－F3＝4 N－3 N＝1 N，物块排开的水的重力G排＝F4－F2＝1.5 N－0.5 N＝1 N，此时F浮＝G排，从而验证阿基米德原理。 （4）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，物块排开水的体积与排开酒精的体积相等，如题图丙所示，通过比较F1－F3和F1－F5的大小，即比较物块在水与酒精中的浮力大小关系，可得出结论“物块受到的浮力大小与液体密度有关”。 16.解：（1）正方体浸入水中的深度为h＝10 cm＝0.1 m， 水对正方体下表面的压强：p＝ρgh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa。 （2）正方体排开的水的体积：V排＝Sh＝（20 cm）2×10 cm＝4 000 cm3＝4×10－3 m3， 正方体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×4×10－3 m3＝40 N。 （3）正方体的漂浮在水面上，浮力等于重力， 所以重力为：G＝F浮＝40 N， 正方体的的质量：m＝＝＝4 kg， 正方体的体积V＝（20 cm）3＝8 000 cm3＝8×10－3 m3， 正方体的密度ρ＝＝＝0.5×103 kg/m3。 17.解：（1）物块M的体积 V＝（0.1 m）3＝0.001 m3， 物块M的质量 m＝＝＝0.8 kg， 物块M的密度 ρM＝＝＝0.8×103 kg/m3＜1.0×103 kg/m3， 即物块的密度小于水的密度，由图像可知：当t＝140 s时，水的深度为h＝12 cm，大于立方体物块M的棱长为10 cm，则根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮。 （2）当t＝40 s时，正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态，则F浮＝GM＝8 N， 根据F浮＝ρ液gV排可得 V排＝＝＝8×10－4 m3＝800 cm3， 由图像可知当t＝140 s时，物块仍处于漂浮状态，浮力仍为8 N，排开液体的体积仍是800 cm3。 （3）由图像可知当t＝140 s时，物块处于漂浮状态，注入的水的体积V水＝5 mL/s×140 s＝700 mL＝7×10－4 m3， 则G水＝m水g＝ρ水gV水＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×7×10－4 m3＝7 N， 由图像可知该容器为形状规则容器，所以液体对底部的压力F＝G水＋GM＝7 N＋8 N＝15 N。 18.（1）竖直　（2）浸入水中的体积　（3） 无关　（4）将胡萝卜浸没在水中读出弹簧测力计的示数　（5）体积　密度 解析：（1）因为测量胡萝卜的重力和其在液体中的拉力时都是竖直方向的，为了减小因弹簧与外壳摩擦对实验的影响，应在竖直方向进行调零。 （2）根据控制变量法的思想，要探究浮力与物体浸入水中的深度的关系，需要保证物体浸入水中的体积不变。 （3）通过乙、丙两图的弹簧测力计的示数，通过称重法可以得到浮力大小相同，因此浮力大小与物体浸入水中的深度无关。 （4）实验中已测出胡萝卜的重量，根据G＝mg，可知胡萝卜的质量，我们可以通过排水法来测量胡萝卜的体积，即将胡萝卜浸没在水中读出弹簧测力计的示数，根据称重法可知浮力，根据F浮＝ρ液V排g可知胡萝卜排开水的体积，即胡萝卜的体积。根据ρ＝可知胡萝卜的密度。 （5）根据控制变量法，要想验证浮力大小与物体的密度是否有关，应控制两物体的体积相同，密度不同，使两物体完全浸入液体中，比较浮力的大小作出判断，故应增加一个与原物体的体积相等但密度不等的物体进行实验。 学科网（北京）股份有限公司 $$