第十章 浮力 章末练习——2024-2025学年八年级下册人教版物理

第十章 浮力 一、选择题 1．如图所示，将重为的小球挂在弹簧测力计下，当小球的一半体积浸在水中时，测力计示数为。下列说法正确的是（　　） A．小球的体积为 B．小球的密度为 C．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到 D．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为 2．用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，直至物块恰好与容器底接触。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙所示。则（　　） A．物块的质量为1kg B．物块下表面受到水的最大压强为600Pa C．物块浸没在水中受到的浮力为10N D．物块的密度为2.25×103 kg/m3 3．学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，手感受到向上的力变大，同时观察到桶中水位升高；空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，手感受到向上的力不变，同时观察到桶中水位不变。根据活动中的感受和现象，可以得出的结论是 （　　） A．浮力的大小与手向下的压力大小有关 B．浮力的大小与浸入液体的物体形状有关 C．浮力的大小与物体排开液体的体积有关 D．浮力的大小与物体浸入液体的深度有关 4．体积相同，密度不同的三个实心小球A、B、C，放入同种液体中静止时，所处位置如图所示。则三个小球密度大小的关系是（　　） A．PA=PB=PC B．PA<PB=PC C．PA<PB<PC D．PA>PB>PC 5．中国桥梁建设水平居于世界领先地位，下列和桥有关的表述中不正确的是（　　） A．行人对桥的压力是由鞋的形变产生的 B．浸在水中的桥墩受到水浮力的作用 C．单独一座桥不能产生力的作用 D．汽车在桥上转弯处行驶时，如果所有力消失，车将做匀速直线运动 6．同一支密度计先后放在甲、乙两杯液体中，静止时所处位置如图所示，以下说法正确的是（　　） A．甲液体的密度较小 B．乙液体的密度较小 C．密度计在甲液体中受到的浮力小 D．密度计在乙液体中受到的浮力小 7．将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入水中并静止时，弹簧测 力计的示数为18N，当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为 (　　) A．18N B．16N C．14N D．10N 8．新鲜的鸡蛋分别放入盛有水和浓盐水的相同烧杯中，鸡蛋静止时在容器中的位置如图甲、乙所示（液体均未益出），若鸡蛋质量为55g，浓盐水的密度为1.1g/cm3，说法不正确的是（　　） A．鸡蛋的体积为50cm3 B．鸡蛋在水中受到的浮力F比在盐水中受到的浮力小0.05N C．鸡蛋对左边烧杯底的压力为0.05N D．放入鸡蛋前后两个烧杯对桌面的压力增加值ΔF相同，ΔF＝0.05N 二、填空题 9．如图所示，将边长为0.1m的正方体木块放入水中，静止时，木块有五分之二的体积露出水面，则木块受到的重力是　 　N，木块下表面受到水的压力是　 　N。（ρ=1.0×103kg/m3） 10．如图所示，a、b是相同的密度计，密度计的刻度是不均匀的，最小的刻度是在密度计的　 　（选填“上方”或“下方”）。现将a、b分别放入两种不同液体中，由图可知：两种液体的密度相比较，ρa 　 　ρb（选填“＞”“＜”“＝”，下同）；密度计在两种液体中受到的浮力相比较，Fa　 　Fb。 11．将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中，A静止后，有81g的水溢出，再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A静止后，有72g的酒精溢出，则A在水中静止时受到的浮力为　 　N，A的密度是　 　g/cm3（酒精的密度是0.8×103kg/m3，g取10N/kg）。 12．体积为2×10-3米3、密度为0.9×103千克/米3的实心正方体漂浮在水面上，它的质量为　 　千克，受到的浮力为　 　牛；向水中加盐后，物块受到的浮力将　 　（选填“变小”、“不变”或“变大”）。若将该正方体放入酒精中（ρ酒精=0.8×103千克/米3），待其浸没后，排开酒精的质量为　 　千克。 13．如图所示，体积为1×10﹣3米3、密度为2×103千克/米3的物体A静止在水中，它的质量为　 　千克，受到的浮力为　 　牛，浮力与重力的合力的方向　 　． 14．小华用如图所示的装置探究浮力大小与哪些因素有关，用弹簧测力计 A悬挂着物体（不吸水）浸入装满水的溢水杯中，溢水杯溢出的水流入质量不计的空的薄塑料袋中，薄塑料袋用弹簧测力计 B悬挂于横杆，上下调节横杆高度来控制物体在水中的位置。 （1）在如图所示的位置，物体受到的浮力为　 　N； （2）实验过程中发现物体还未浸没在水中时，弹簧测力计A 的示数已经变为零，原因是　 　。 三、实验探究题 15．如图是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验，弹簧测力计挂的是同一金属块。（，g取10N/kg） （1）通过甲、丙、丁三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度　 　（选填“有关”或“无关”）； （2）乙图中物体受到的浮力是　 　N； （3）比较　 　三个图可得出结论：浮力的大小与液体密度有关； （4）由图示实验数据得出物体A的体积是　 　m3，盐水的密度是　 　kg/m3； （5）他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，于是找来橡皮泥、烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一，将橡皮泥放入盛水的烧杯中，橡皮泥下沉至杯底 步骤二，将橡皮泥捏成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上 ①通过分析可知，第一次橡皮泥受到的浮力　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）第二次橡皮泥受到的浮力； ②小明得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关，他得出错误结论的原因是　 　。 四、作图题 16．如图所示一个重6N小球漂浮在水面上，画出小球所受的力的示意图。 五、计算题 17．一块质量为160kg、体积为0.2m3的木头漂浮在水面上，g取10N/kg，求： （1）木头的密度； （2）木头受到的浮力； （3）木头浸入水中部分的体积。（ρ水=1×103kg/m3 ） 18．水平地面上放置一个重力为3N，底面积为300 cm2的柱形容器，装有适量的水。将一个重力为7N的不吸水正方体木块A用不计体积的细线系住竖直固定在容器底部（如图所示），细线的拉力为3N，此时容器中水的深度为15 cm。容器厚度不计，求： （1）木块A此时受到的浮力； （2）此时容器对水平地面的压强。 答案解析部分 1．【答案】D 2．【答案】D 【解析】【解答】A．由题意知，物块下表面与水面刚好接触时，弹簧测力计测量的是物块的重力，由图乙可知，物块重力G=18N，由重力公式 得 A不符合题意； B．当物块与容器底接触时，物块下表面受到水的压强最大，此时物块下表面浸入水的深度 则物块下表面受到的压强 B不符合题意； C．由图乙可知，物块完全浸没时，弹簧测力计的拉力F=10N， C不符合题意； D．由C知物块完全浸没时受到的浮力为8N，由浮力公式 得 物块完全浸没，则物块的体积等于物块完全浸没时排开水的体积，则物块的密度 D符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据测力计对物体的拉力计算重力，再计算质量；根据物体的重力和浸入液体中测力计示数差计算浮力；利用浮力和液体密度可以计算排开液体的体积；根据液体密度和深度，可以计算液体压强；利用物体的质量和体积的比值计算物体的密度。 3．【答案】C 4．【答案】C 【解析】【解答】假设A也完全浸没在水中时，会发现ABC三个小球受到的浮力大小相等，且GA<F浮，GB=F浮，GC>F浮，则GA< GB< GC，由G=mg=ρVg可知，体积大小相同，则ρA< ρB< ρC。C符合题意。故答案为：C 【分析】本题主要考查对浮力大小的计算和理解。可以巧用假设A也完全浸没在水中，以加快做题速度。 5．【答案】B 【解析】【解答】A．行人对桥的压力，是鞋形变要恢复原状而对桥面产生的弹力，故A正确，不符合题意； B．浸在水中的桥墩，由于底面没有与水接触，桥墩下面没有受到水对其向上的压力，则桥墩不受浮力作用，故B错误，符合题意； C．力是物体对物体的作用，单独一座桥不能产生力的作用，故C正确，不符合题意； D．汽车转弯行驶时，如果所受的力突然全部消失，汽车将做匀速直线运动，故D正确，不符合题意。 故选B。 【分析】物体发生弹性形变，在恢复原状时产生弹力；物体下表面没有液体，不受液体的浮力；运动的物体不受力，做匀速直线运动。 6．【答案】A 【解析】【解答】解：由F浮=ρ液gV排得，ρ液= ，由A知，浮力相等，在乙中排开液体的体积小，所以甲的密度小于乙液体的密度，所以B错误；A正确； 因为密度计在两种液体中都是漂浮，所以浮力等于重力，密度计在甲、乙液体中所受的浮力相等，所以CD错误； 故选A 【分析】根据漂浮时浮力等于重力进行分析； 根据ρ液= 进行判断； 7．【答案】D 【解析】解答：根据浮力大小计算里的称重法，由公式 可知，G=20N，金属块体积的 浸入水中并静止时 =18N代入公式可知 =2，N根据公式 可知，完全没入以后， 是原来3倍， 也变为原来的3倍，即完全浸没后 =6N，由 ，可知完全浸没后， =20N-6N=14N，由于与杯底接触，则底部会给金属块一个向上的支持力，所以 <14N。故D对、ABC错，选择D。 分析：结合称重法，阿基米德原理以及力的平衡求解。 8．【答案】D 9．【答案】6；6 10．【答案】上方；>；= 【解析】【解答】由图可知，密度计在液体中处于漂浮状态，浮力大小等于密度计的重力，且a、b为相同的密度计，根据分析可知，浮力大小一定时，排开液体体积越大，液体密度越小，由图可知密度计浸在液体中的体积Va＜Vb，所以ρa＞ρb。 【分析】根据物体漂浮时浮力等于物体的重力的特点制作了密度计，当液体密度越大， 浸入液体中的体积越小。 11．【答案】0.81；0.9 【解析】【解答】解：（1）由阿基米德原理可得，物体A受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝m溢g， 则物块A在水中和酒精中受到的浮力分别为：F浮水＝m溢水g＝81×10﹣3kg×10N/kg＝0.81N，F浮酒＝m溢酒g＝72×10﹣3kg×10N/kg＝0.72N， 则F浮水：F浮酒＝0.81N：0.72N＝9：8；（2）①物体A在水中和酒精中都漂浮时， 因漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等，且物体A的质量不变、重力不变， 所以，物体受到水和酒精的浮力相等，即F浮水：F浮酒＝1：1，与题意不符； ②物体A在水中和酒精中都浸没时， 则物体排开液体的体积和自身的体积相等，由F浮＝ρgV排可知，它们受到的浮力之比：F浮甲：F浮乙＝ρ水：ρ酒精＝1.0×103kg/m3：0.8×103kg/m3＝5：4≠9：8，与题意不符； ③因水的密度大于酒精的密度， 所以，由①②可知，只能是A在水中漂浮，在酒精中浸没， A受到水的浮力F浮水＝GA＝mAg＝ρAVg，在酒精中受到的浮力F浮酒＝ρ酒gV， 所以， ＝ ＝ ， 解得：ρA＝ ρ酒＝ ×0.8g/cm3＝0.9g/cm3。 故答案为：0.81；0.9。 【分析】根据物体受到的浮力判断在不同液体中的状态不同，浮力不同，根据漂浮状态计算物体的质量，利用浸没计算物体的体积，物体的质量和体积的比值计算密度。 12．【答案】1.8；18；不变；1.6 13．【答案】2；9.8；竖直向下 【解析】【解答】解：∵ρ= ， ∴m=ρV=2×103kg/m3×1×10﹣3m3=2kg； 所受浮力F浮=ρgV排=1000kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣3m3=9.8N，浮力方向是竖直向上的； ∵G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N，合力方向与较大的力的方向相同； ∴合力方向是竖直向下的． 故答案为：2；9.8；竖直向下． 【分析】（1）已知物体的密度和体积，利用密度公式变形可求得其质量，物体完全浸没后，所受浮力根据公式F浮=ρgV排可求．浮力方向是竖直向上的；（2）合力方向与较大的力的方向相同． 14．【答案】2；物体的密度小于水的密度 15．【答案】无关；1.4；甲丁戊；4×10-4；1.1×103；小于；没有控制排开液体体积相同 16．【答案】 【解析】【解答】答案如图： 【分析】重力竖直向下，浮力竖直向上，此时小球是静止的，重力和浮力大小相等，线段长度要一样长。 17．【答案】（1）解：木头的密度 答：木头的密度为0.8×103kg/m3 ； （2）解：木头漂浮在水面上，根据物体浮沉条件可知，木头受到的浮力等于自身重力F浮=G=mg=160kg×10N/kg=1600N 答：木头受到的浮力为1600N； （3）解：木头浸入水中部分的体积 答：木头浸入水中部分的体积为0.16m3。 【解析】【分析】（1）根据质量和体积的比值， 计算密度； （2）利用物体的质量计算重力； （3）根据物体受到的浮力和液体密度，计算排开液体的体积。 18．【答案】（1）10N；（2）1.5×103Pa 1 学科网（北京）股份有限公司 $$