第八章 浮力（单元自测）物理新教材鲁科版（五四学制）八年级下册

第七章 浮力单元测试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，第1--12题只有一项符合题目要求，第13--15题至少有两项符合题目要求。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1．如图所示，是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验。乒乓球并没有像在地面上一样浮在水面，而是停留在了水中。下列关于该现象的解释正确的是（　　） A．太空中重力消失时，浮力也就消失了 B．乒乓球受到的浮力方向向下 C．乒乓球受到的浮力小于重力 D．浮力和重力没有关系 2．将重力为5牛的物体轻轻放入盛满水的容器中，溢出水的重力为3牛，则物体所受的浮力大小为（　　） A．5牛 B．3牛 C．2牛 D．8牛 3．一长方体物块浸没在水中，已知下表面受到水的压力为100N，上表面受到水的压力是40N，则物体受到的浮力为（　　） A．40N B．60N C．100N D．140N 4．近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列说法正确的是（　　） A．“极目一号”M型浮空艇是依靠重力升空的 B．094战略核潜艇是通过改变浮力来实现上浮下沉的 C．福建舰航母通过使用密度小于水的材料来实现漂浮的 D．高空探测气球通过充入小于空气密度的气体来实现升空的 5．体积相等的物体A、B、C浸入某种液体中，平衡后的位置如图所示，它们受到液体的浮力大小分别为FA、FB、FC，则（   ） A．FA>FB>FC B．FA=FB>FC C．FA<FB=FC D．FA<FB<FC 6．鱼鳔是鱼体内可以胀缩的气囊，是鱼类的沉浮器官，鱼鳔主要是通过改变下列哪一个因素来实现沉浮的（　　） A．鱼的重力 B．鱼的质量 C．鱼排开水的体积 D．鱼受到的阻力 7．如图所示，将苹果放在水中，静止后会漂浮在水面上。若将苹果露出水面的部分切掉，余下部分重新放入水中，则余下苹果将（　　 ） A．漂浮 B．悬浮 C．下沉 D．无法确定 8．将同一支密度计先后放入两容器中，如图所示，两容器中的液体的密度分别是、，密度计受到的浮力分别是、，则密度和浮力的关系分别满足（    ） A．， B．， C．， D．， 9．如图所示，将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙烧杯中，待小球静止后，两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A．甲烧杯中小球受到的浮力大 B．乙烧杯中小球排开液体的质量大 C．甲烧杯中液体的密度大 D．乙烧杯底部受到液体压强大 10．如图所示，三个完全相同的玻璃缸装满了水，其中（a）只有水，（b）水中漂浮着一只小玩具鸭，（c）水中漂浮着一只大玩具鸭。将三个玻璃缸分别放到台秤上称量，则台秤的读数（　　） A．（a）最大 B．（b）最大 C．（c）最大 D．一样大 11．小明帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力小于它受到的重力 B．茄子的密度大于土豆的密度 C．放入土豆前后水对盆底的压强不变 D．土豆排开水的重力小于自身的重力 12．下列关于轮船的说法正确的是（　　） A．向停靠在港口的轮船加装货物时，轮船始终处于漂浮状态，这个过程它受到的浮力变大 B．在海面上航行时，轮船所受的浮力小于它的重力 C．钢铁制作成轮船，是采用“空心技术”增大排开液体的密度，从而增大浮力 D．轮船从淡水河驶入大海里，受到的浮力不变，它将会下沉一些 13．盐水选种是古代我国劳动人民的发明的一种巧妙的挑选种子的方法，用盐水选种时需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，则漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种，有关盐水选种过程中下列说法正确的是（    ） A．良种所受浮力小于重力，次种所受浮力等于重力 B．若良种和次种的体积相同，则良种受到的浮力较大 C．盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度 D．若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的水 14．将同一鸡蛋分别放入装有不同液体的甲、乙两个杯中，两容器液面相平，鸡蛋在甲、乙两个杯中所处的位置如图所示，下列判断正确的是（　　） A．鸡蛋在甲杯受到的浮力比乙杯中大 B．鸡蛋在甲杯中受到的浮力与乙杯一样大 C．甲杯中的液体对容器底部压强比乙杯的大 D．甲杯中的液体对容器底部压强比乙杯的小 15．如图甲所示，容器的底面积为，圆柱形物体浸没在水中；将物体缓缓竖直提起过程中，拉力随提起高度的关系图像如图乙。不考虑液面变化，且取，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量是 B．物体的高度是 C．物体体积为 D．物体受到的最大浮力为 第Ⅱ卷 二、填空题：（每空1分，共24分） 16．物理学的发展离不开物理学家们的贡献，比如： 原理阐明了浸在液体中的物体所受浮力的大小与 重力大小的关系。 17．图是节日放飞氢气球的场景，氢气球放手后会向上运动。从运动和力的知识可以得到：氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G （选填“大于”或“小于”）氢气球受到的空气浮力F，当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球上升过程中受到的浮力F （选填“变大”或“变小”）。 18．如图所示，浸没在水中的物体，受到水对它向上和向下的压力分别为和，其受到浮力的大小为 ；增大物体在水中的深度，物体上下表面所受压力差将 （“变大”“不变”或“变小”）。 19．小竹将重力为1.2N的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了1N的水，物体受到的浮力为 N，则此时物体在水中 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）。 20．上月中旬，东部战区海军某驱逐舰支队组成舰艇编队赴某海域开展实战化训练。驱逐舰舰侧距水面3m深处受到海水的压强为 Pa。驱逐舰满载时排水最大达1.236×104t，则其满载时受到的浮力为 N，舰艇执行完任务从大海驶入长江的过程中，舰体会 （选填“上浮”或“下沉”）一些。（g=10N/kg，ρ水=1.03×103kg/m3） 21．一个小球重5N，体积为5×10-4m3将它浸没在水中时，小球所受浮力的大小为 N，放开手后，小球将 （选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） 22．煮汤圆时，发现刚开始下锅的汤圆是沉底的，此时汤圆 （选填“受”或“不受”）浮力，过一会儿汤圆受热膨胀，排开水的体积变大，汤圆就会上浮，上浮时浮力 重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。 23．如图所示，AB两物块以不同方式组合，分别静止在甲､乙两种液体中，由此可判断 ；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲､F乙，则F甲 F乙（均选填“>”､“<”或“=”）｡ 24．如图所示，把质量为50g 的鸡蛋放入盐水中，鸡蛋静止时，鸡蛋受到的浮力为   N。若向杯中加入清水，鸡蛋最终所受浮力 ；若向杯中加入盐，鸡蛋最终所受浮力 。  （后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）（g=10N/kg） 25．如图所示，氢气气球和空气气球体积相同，ρ氢气<ρ空气，在同一地点氢气气球所受的浮力 空气气球所受的浮力，浮力的方向 ；松手后氢气气球升空，这说明力可以改变物体的 。 三、作图题：（每小题3分，共6分） 26．如图所示，一个小球在水面保持静止，请画出小球的受力示意图． 27．如图，将一小球用细线悬挂起来后浸没在水中，此时小球受到的重力为，细线上的拉力为，请在图中画出物体所受的浮力的示意图。 四、实验题：（每空1分，共20分） 28．(1)如图1所示是小亮同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 ①从结构上来看，压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器； ②小亮想使相同情况下压强计上的U形管内液面的高度差更明显，则U形管内所装液体你建议更换为 。 A．浓盐水   B．淡盐水    C．煤油 ③比较图乙、丙，可以得出结论：同种液体，深度越深，液体的压强越 （选填“小”或“大”)； ④比较图乙、丁，得出“液体密度越大，液体的压强越大”的结论，同组小李认为小亮的判断是不合理的，原因是没有控制 相同； (2)小亮还通过如图2所示的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验： ⑤分析图中信息可知，当物体完全浸没在水中时，物体受到的浮力为 N； ⑥分析ACD三图，得出：物体浸没后，浮力的大小与浸没深度 （选填“有关”或“无关”)； ⑦分析 三图，可得出：物体受到的浮力大小还与液体的密度有关，根据图中的数据计算出酒精的密度为 kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 29．小冬按照如图甲中所示顺序进行阿基米德原理的实验探究： (1)由图甲乙可知，铁球浸在水中所测得的浮力等于 （用图中所给符号表示）； (2)小冬预期要获得的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的 ； (3)在读数正确的情况下，小冬由实验数据发现：铁球浸在水中时浮力大于（F3-F4），而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 ；另一位同学在探究该实验的过程中忘记将弹簧测力计校零，测力计的指针每次测量前都指在同一位置，对探究的结果 影响； (4)小冬想进一步探究漂浮的物体是否符合阿基米德原理，图中实验步骤 不需使用弹簧测力计； (5)他又进行了如下探究：将溢水杯注满水放在电子秤上。如图甲所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图乙所示，其示数为m2，则：m1 m2，再次验证了阿基米德原理。 30．小明利用小空桶、溢水杯、烧杯、量筒和水等器材，测量一个实心金属块的密度。实验步骤如下： （1）如图甲，空桶漂浮在盛满水的溢水杯中，则空桶受到的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”） 它所受的重力； （2）如图乙，将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为15mL。由题意可知，物体体积为 ；当金属块沉在水底后，受到的浮力为 N；水对溢水杯底部的压强将 。（选填“变大” “变小”或“不变”）； （3）如图丙，从水中取出金属块； （4）将烧杯中的水倒掉，再将金属块放入小空桶，桶仍漂浮，测得此时溢出水的体积为45mL，如图丁。被测金属块的密度是 g/cm3；（请在答题卡相应位置写出计算过程） （5）若考虑到金属块放入小空桶时带有水，则测出的金属块的密度将 。 五、计算题：（31小题11分，32小题9分，共20分） 31．如图所示，盛有水的平底薄壁容器放在水平桌面上静止，容器底面积为0.02m2，容器重力为4N，用细线将一个重为10N的实心金属块浸没在水中（水未溢出，实心金属块不接触容器），水面由10cm升高到12cm，求： （1）金属块浸没时受到的浮力； （2）细线对金属块的拉力； （3）容器对桌面的压强为多少？ 32．如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号，它比航母还要大。型宽58.6m，最大吃水深度 16m，满载时船的总质量为20万吨，船的甲板面积接近4个标准足球场 ，g取10N/kg） 。求: (1)最大吃水深度时，“中远海运室女座”船底0.2m²的面积受到水的压力大小。 (2)“中远海运室女座”满载时，船受到的浮力。 (3)“中远海运室女座”满载时，船排开水的体积。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第七章 浮力单元测试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，第1--12题只有一项符合题目要求，第13--15题至少有两项符合题目要求。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1．如图所示，是王亚平在“天宫课堂”上做的关于浮力的实验。乒乓球并没有像在地面上一样浮在水面，而是停留在了水中。下列关于该现象的解释正确的是（　　） A．太空中重力消失时，浮力也就消失了 B．乒乓球受到的浮力方向向下 C．乒乓球受到的浮力小于重力 D．浮力和重力没有关系 【答案】A 【详解】太空中水与乒乓球均处于失重状态，乒乓球在水中不受水的压力作用，浮力是乒乓球上下表面的压力差，则太空中重力消失时，浮力也就消失了，故A正确，BCD错误。 故选A。 2．将重力为5牛的物体轻轻放入盛满水的容器中，溢出水的重力为3牛，则物体所受的浮力大小为（　　） A．5牛 B．3牛 C．2牛 D．8牛 【答案】B 【详解】容器中盛满水，所以物体排开水的重力等于溢出水的重力，溢出水的重力为3N，则物体排开水的重力为3N，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力 F浮=G排=3N 故选B。 3．一长方体物块浸没在水中，已知下表面受到水的压力为100N，上表面受到水的压力是40N，则物体受到的浮力为（　　） A．40N B．60N C．100N D．140N 【答案】B 【分析】根据浮力产生的原因进行解答。 【详解】物体受到的浮力 故选B。 4．近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列说法正确的是（　　） A．“极目一号”M型浮空艇是依靠重力升空的 B．094战略核潜艇是通过改变浮力来实现上浮下沉的 C．福建舰航母通过使用密度小于水的材料来实现漂浮的 D．高空探测气球通过充入小于空气密度的气体来实现升空的 【答案】D 【详解】A．“极目一号”M型浮空艇是依靠空气的浮力来升空的，故A错误； B．094战略核潜艇是通过改变自身重来实现上浮下沉的，故B错误； C．福建舰通过空心的方法增大可以利用的浮力来实现漂浮的，故C错误； D．高空探测气球通过充入小于空气密度的气体，使浮力大于重力来实现升空的，故D正确。 故选D。 5．体积相等的物体A、B、C浸入某种液体中，平衡后的位置如图所示，它们受到液体的浮力大小分别为FA、FB、FC，则（   ） A．FA>FB>FC B．FA=FB>FC C．FA<FB=FC D．FA<FB<FC 【答案】C 【详解】物体A、B、C体积相同，且在同种液体中，由图可看出它们浸入液体的体积 VA＜VB=VC 根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知 FA＜FB=FC 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．鱼鳔是鱼体内可以胀缩的气囊，是鱼类的沉浮器官，鱼鳔主要是通过改变下列哪一个因素来实现沉浮的（　　） A．鱼的重力 B．鱼的质量 C．鱼排开水的体积 D．鱼受到的阻力 【答案】C 【详解】鱼体内的鱼鳔里面是空气，改变鱼鳔的体积也就改变排开水的体积（不会改变自身质量），从而达到改变所受浮力大小的目的，而控制自身的浮沉，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7．如图所示，将苹果放在水中，静止后会漂浮在水面上。若将苹果露出水面的部分切掉，余下部分重新放入水中，则余下苹果将（　　 ） A．漂浮 B．悬浮 C．下沉 D．无法确定 【答案】A 【详解】将苹果放在水中，静止后会漂浮在水面上，原因是苹果的密度小于水的密度，若将苹果露出水面的部分切掉，余下部分重新放入水中，苹果的密度和水的密度都没变则余下苹果仍将漂浮，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．将同一支密度计先后放入两容器中，如图所示，两容器中的液体的密度分别是、，密度计受到的浮力分别是、，则密度和浮力的关系分别满足（    ） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】密度计在使用时，漂浮在液体中，对A中密度计受力分析可得，FA=G，对B中密度计受力分析可得，FB=G，则FA=FB。根据阿基米德原理可知 FA=ρAgVA FB=ρBgVB ρAgVA=ρBgVB 由图可知，VA>VB，则可得ρA<ρB，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．如图所示，将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙烧杯中，待小球静止后，两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A．甲烧杯中小球受到的浮力大 B．乙烧杯中小球排开液体的质量大 C．甲烧杯中液体的密度大 D．乙烧杯底部受到液体压强大 【答案】C 【详解】A．因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，故A错误； B．因为小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，小球在两杯中排开液体的质量相等，故B错误； C．由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。根据浮沉条件可知 ρ甲液＞ρ球，ρ乙液=ρ球 所以 ρ甲液＞ρ乙液 故C正确； D．两杯中液面相平，ρ甲液＞ρ乙液，根据p=ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强 p甲液＞p乙液 故D错误。 故选C。 10．如图所示，三个完全相同的玻璃缸装满了水，其中（a）只有水，（b）水中漂浮着一只小玩具鸭，（c）水中漂浮着一只大玩具鸭。将三个玻璃缸分别放到台秤上称量，则台秤的读数（　　） A．（a）最大 B．（b）最大 C．（c）最大 D．一样大 【答案】D 【详解】由于鸭子漂浮，所以 即放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力，所以三个玻璃缸的总重相同，由于G=mg，所以三个玻璃缸的总质量相同，把它们分别放在台秤上，则台秤的示数相同，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 11．小明帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面如图甲所示，而土豆沉在盆底如图乙所示，他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力小于它受到的重力 B．茄子的密度大于土豆的密度 C．放入土豆前后水对盆底的压强不变 D．土豆排开水的重力小于自身的重力 【答案】D 【详解】A．茄子处于漂浮状态，茄子受到的浮力等于它受到的重力，故A错误； B．茄子处于漂浮状态，茄子的密度小于水的密度；土豆处于沉底状态，土豆的密度大于水的密度；所以，茄子的密度小于土豆的密度，故B错误； C．放入土豆后，水的深度变大，所以，放入土豆后水对盆底的压强变大，故C错误； D．土豆处于沉底状态，土豆受到的浮力小于自身的重力，土豆受到的浮力等于土豆排开水的重力，所以，土豆排开水的重力小于自身的重力，故D正确。 故选D。 12．下列关于轮船的说法正确的是（　　） A．向停靠在港口的轮船加装货物时，轮船始终处于漂浮状态，这个过程它受到的浮力变大 B．在海面上航行时，轮船所受的浮力小于它的重力 C．钢铁制作成轮船，是采用“空心技术”增大排开液体的密度，从而增大浮力 D．轮船从淡水河驶入大海里，受到的浮力不变，它将会下沉一些 【答案】A 【详解】AB．轮船在海面上航行时始终处于漂浮状态，浮力等于重力，向停靠在港口的轮船加装货物时，总重力变大，所以这个过程它受到的浮力变大，故A正确，故B错误； C．钢铁制作成轮船，是采用“空心技术”增大排开液体的体积，从而增大浮力，使密度较大的钢铁作成的轮船能够漂浮在液面，故C错误； D．轮船从淡水河驶入大海里，受到的浮力不变，由F浮=ρ液gV排 得，因为液体密度变大，所以排开液体的体积变小，它将会上浮一些，故D错误。 故选A。 13．盐水选种是古代我国劳动人民的发明的一种巧妙的挑选种子的方法，用盐水选种时需要配制一定浓度的盐水，然后把种子倒入盐水中，则漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种，有关盐水选种过程中下列说法正确的是（    ） A．良种所受浮力小于重力，次种所受浮力等于重力 B．若良种和次种的体积相同，则良种受到的浮力较大 C．盐水选种时所用盐水的密度都要大于所有种子的密度 D．若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的水 【答案】AB 【详解】A．良种下沉，所受浮力小于重力，次种漂浮，所受浮力等于重力，故A正确； B．若良种和次种的体积相同，良种排开的液体的体积大，由可知，良种受到的浮力较大，故B正确； C．若盐水选种时所用盐水的密度都大于所有种子的密度，所有种子将漂浮，无法选种，故C错误； D．更饱满种子的密度更大，若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的盐，增大盐水的密度，使密度较小的种子浮上来，故D错误。 故选AB。 14．将同一鸡蛋分别放入装有不同液体的甲、乙两个杯中，两容器液面相平，鸡蛋在甲、乙两个杯中所处的位置如图所示，下列判断正确的是（　　） A．鸡蛋在甲杯受到的浮力比乙杯中大 B．鸡蛋在甲杯中受到的浮力与乙杯一样大 C．甲杯中的液体对容器底部压强比乙杯的大 D．甲杯中的液体对容器底部压强比乙杯的小 【答案】BD 【详解】AB．鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，则浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A错误，B正确； CD．鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，说明甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度，又因为两杯中液面相平，由可知，乙杯底部所受液体的压强较大，故C错误，D正确。 故选BD。 15．如图甲所示，容器的底面积为，圆柱形物体浸没在水中；将物体缓缓竖直提起过程中，拉力随提起高度的关系图像如图乙。不考虑液面变化，且取，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量是 B．物体的高度是 C．物体体积为 D．物体受到的最大浮力为 【答案】AD 【详解】A．在物体浸没在液体中的过程中，受到的浮力大小不变，测力计示数不变；在开始离开液面的过程中，排开液面的体积变小，受到的浮力变小，测力计示数变大；当物体全部离开液面时，受到的浮力为，测力计示数为物体的重力；由图乙可知，物体的重力，物体的质量为 故A正确； B．如图乙所示，不考虑液面变化，当提起高度时物体上表面与水面齐平，当提起高度时物体下表面与水面齐平，所以物体的高度为 故B错误； D．如图乙所示，物体浸没在液体中时，受到的拉力为0.25N，物体完全离开水面后受到的拉力也即是物体的重力为0.4N，根据称重法可知，物体浸没在液体中受到的最大浮力为 故D正确； C．根据可知金属块的体积为 故C错误。 故选AD。 第Ⅱ卷 二、填空题：（每空1分，共24分） 16．物理学的发展离不开物理学家们的贡献，比如： 原理阐明了浸在液体中的物体所受浮力的大小与 重力大小的关系。 【答案】 阿基米德 排开液体 【详解】物理学家阿基米德通过大量的科学实验阐明了浮力大小与排开液体的重力的关系，即阿基米德原理。 17．图是节日放飞氢气球的场景，氢气球放手后会向上运动。从运动和力的知识可以得到：氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G （选填“大于”或“小于”）氢气球受到的空气浮力F，当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球上升过程中受到的浮力F （选填“变大”或“变小”）。 【答案】 小于 变小 【详解】[1]氢气球向上运动时，受到重力和浮力，根据力与运动关系可知，重力和浮力的合力方向与浮力的方向一致，即重力小于浮力。 [2]当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F变小，此时氢气球的重力等于氢气球受到的浮力。氢气球上升过程中，体积变化忽略不计，随高度的增加空气越来越稀薄，密度变小，根据 可知，氢气球受到的浮力变小，自身重力不变，当受到的浮力等于自身重力时，由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。 18．如图所示，浸没在水中的物体，受到水对它向上和向下的压力分别为和，其受到浮力的大小为 ；增大物体在水中的深度，物体上下表面所受压力差将 （“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 12 不变 【详解】[1]物体受到的浮力 [2]浸没在液体中的物体，当所处的深度增加时，V排不变，由知道，物体受到的浮力不变，物体受到向上和向下的压力差将不变。 19．小竹将重力为1.2N的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了1N的水，物体受到的浮力为 N，则此时物体在水中 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）。 【答案】 1 沉底 【详解】[1]由阿基米德原理知道，浸入液体中的物体受到浮力，其大小等于它排开液体所受的重力，由题意溢出1N，即所受浮力为1N。 [2]物体受浮力和重力，重力比浮力大，会下沉，最终沉底。 20．上月中旬，东部战区海军某驱逐舰支队组成舰艇编队赴某海域开展实战化训练。驱逐舰舰侧距水面3m深处受到海水的压强为 Pa。驱逐舰满载时排水最大达1.236×104t，则其满载时受到的浮力为 N，舰艇执行完任务从大海驶入长江的过程中，舰体会 （选填“上浮”或“下沉”）一些。（g=10N/kg，ρ水=1.03×103kg/m3） 【答案】 3.09×104 1.236×108 下沉 【详解】[1]距水面3m深处受到海水的压强 p=ρ水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×3m=3.09×104Pa [2]满载时，驱逐舰受到的浮力 F浮=G排=m排g=1.236×104×103×10N/kg=1.236×108N [3]由大海驶入长江，液体的密度变小，而驱逐舰一直漂浮，所以浮力等于重力，保持不变，据阿基米德原理知，排开液体的体积变大，所以舰体会下沉一些。 21．一个小球重5N，体积为5×10-4m3将它浸没在水中时，小球所受浮力的大小为 N，放开手后，小球将 （选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） 【答案】 5 悬浮 【详解】[1]小球浸没在水中时排开水的体积等于小球的体积，即 V排＝V球＝5×10-4m3 由阿基米德原理知，小球受到的浮力为 F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10－4m3＝5N [2]由于F浮＝G球，所以放开手后，小球将悬浮。 22．煮汤圆时，发现刚开始下锅的汤圆是沉底的，此时汤圆 （选填“受”或“不受”）浮力，过一会儿汤圆受热膨胀，排开水的体积变大，汤圆就会上浮，上浮时浮力 重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 受 大于 【详解】[1]煮汤圆时，发现刚开始下锅的汤圆是沉底的，此时汤圆受浮力的作用，浮力小于重力，汤圆沉底。 [2]过一会儿汤圆受热膨胀，排开水的体积变大，汤圆就会上浮，上浮时浮力大于重力；汤圆露出水面漂浮时，浮力等于重力。 23．如图所示，AB两物块以不同方式组合，分别静止在甲､乙两种液体中，由此可判断 ；若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲､F乙，则F甲 F乙（均选填“>”､“<”或“=”）｡ 【答案】 ＞ ＞ 【详解】[1]将AB看出整体，两物块在甲乙液体中处于漂浮状态，甲中 F浮甲=G ρ甲gV排甲=G 乙中 F浮乙=G ρ乙gV排乙=G ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙 V排甲＜V排乙 ρ甲＞ρ乙 [2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变，因为 ρ甲＞ρ乙 由F浮=ρ液gV排可知 F甲＞F乙 24．如图所示，把质量为50g 的鸡蛋放入盐水中，鸡蛋静止时，鸡蛋受到的浮力为   N。若向杯中加入清水，鸡蛋最终所受浮力 ；若向杯中加入盐，鸡蛋最终所受浮力 。  （后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）（g=10N/kg） 【答案】 0.5 变小 不变 【详解】[1]由图可知，鸡蛋在盐水中处于悬浮状态，受到的浮力为 [2]图中鸡蛋悬浮，鸡蛋密度等于液体密度，若向杯中加入清水，液体密度变小，鸡蛋密度大于液体密度，鸡蛋将沉底，鸡蛋排开液体的体积不变，液体密度变小，根据公式可知，鸡蛋最终所受浮力变小。 [3]图中鸡蛋悬浮，鸡蛋密度等于液体密度，若向杯中加入盐，液体密度变大，鸡蛋密度小于液体密度，鸡蛋将漂浮，受到的浮力仍等于重力，大小不变，仍为0.5N。 25．如图所示，氢气气球和空气气球体积相同，ρ氢气<ρ空气，在同一地点氢气气球所受的浮力 空气气球所受的浮力，浮力的方向 ；松手后氢气气球升空，这说明力可以改变物体的 。 【答案】 等于 竖直向上 运动状态 【详解】[1]氢气球和空气球的体积相等，排开的空气的体积相等，根据公式可知在同一地点氢气气球所受的浮力等于空气气球所受的浮力。 [2]浮力的方向一直为竖直向上。 [3]力的作用效果有两种，分别为改变物体的运动状态和改变物体的形状，在这里气球从静止变成了升空运动，所以是改变物体的运动状态。 三、作图题：（每小题3分，共6分） 26．如图所示，一个小球在水面保持静止，请画出小球的受力示意图． ( ) 【答案】 【详解】小球所受浮力的方向是竖直向上的，我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；重力竖直向下用G标出，作用点在重心上，因为小球漂浮，浮力等于重力，如图所示： 27．如图，将一小球用细线悬挂起来后浸没在水中，此时小球受到的重力为，细线上的拉力为，请在图中画出物体所受的浮力的示意图。 【答案】 【详解】已知小球受到的重力为10N，细线上的拉力为6N，则物体所受的浮力 F浮=G-F拉=10N-6N=4N 浮力的作用点在小球重心上，方向为竖直向上 ，如下图所示： 四、实验题：（每空1分，共20分） 28．(1)如图1所示是小亮同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 ①从结构上来看，压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器； ②小亮想使相同情况下压强计上的U形管内液面的高度差更明显，则U形管内所装液体你建议更换为 。 A．浓盐水   B．淡盐水    C．煤油 ③比较图乙、丙，可以得出结论：同种液体，深度越深，液体的压强越 （选填“小”或“大”)； ④比较图乙、丁，得出“液体密度越大，液体的压强越大”的结论，同组小李认为小亮的判断是不合理的，原因是没有控制 相同； (2)小亮还通过如图2所示的步骤进行了“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验： ⑤分析图中信息可知，当物体完全浸没在水中时，物体受到的浮力为 N； ⑥分析ACD三图，得出：物体浸没后，浮力的大小与浸没深度 （选填“有关”或“无关”)； ⑦分析 三图，可得出：物体受到的浮力大小还与液体的密度有关，根据图中的数据计算出酒精的密度为 kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】(1) 不属于 C 大 液体的深度 (2) 1 无关 ADE 0.8×103 【详解】（1）[1]U形管压强计的左侧上端封闭，不是上端开口底部连通的容器，因此不属于连通器。 [2]想使相同情况下压强计上的U形管内液面的高度差更明显，即压强一定，想让高度差变大，根据p=ρgh可知，可换用密度更小的液体，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 [3]比较图乙和图丙，液体的密度相同，液体深度不同，U形管两侧液面高度差不同，说明橡皮膜受到的液体压强不同，由此得出结论：同种液体，深度越深，液体的压强越大。 [4]比较乙、丁两图，液体的深度不同，液体的密度不同，U形管两侧液面的高度差不同，根据控制变量法，小亮的判断是不合理的，原因是没有控制液体的深度相同。 （2）[1]由图A知物体的重力为4N，由图C知，物体完全浸没在水中时拉力为3N，则根据称重法计算物体受到的浮力 F浮=4N-3N=1N [2]分析ACD三图，液体的密度相同，物体排开液体的体积相同，弹簧测力计示数相同，根据称重法，物体受到的浮力相同，由此得出下列结论：物体浸没后，浮力的大小与深度无关。 [3]根据控制变量法的思想，要想探究物体受到的浮力大小与液体的密度的关系，需控制物体排开液体的体积的相同，液体的密度不同，因此应分析ADE三图，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，即物体受到的浮力不同，可得出结论：物体受到的浮力大小还与液体的密度有关。 [4]物体浸没在水中受到的浮力为1N，根据阿基米德原理可知，物体排开液体的体积即物体的体积为 根据称重法，物体浸没在酒精中受到的浮力为 F浮酒精=4N-3.0N=0.8N 则酒精的密度为 29．小冬按照如图甲中所示顺序进行阿基米德原理的实验探究： (1)由图甲乙可知，铁球浸在水中所测得的浮力等于 （用图中所给符号表示）； (2)小冬预期要获得的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的 ； (3)在读数正确的情况下，小冬由实验数据发现：铁球浸在水中时浮力大于（F3-F4），而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 ；另一位同学在探究该实验的过程中忘记将弹簧测力计校零，测力计的指针每次测量前都指在同一位置，对探究的结果 影响； (4)小冬想进一步探究漂浮的物体是否符合阿基米德原理，图中实验步骤 不需使用弹簧测力计； (5)他又进行了如下探究：将溢水杯注满水放在电子秤上。如图甲所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图乙所示，其示数为m2，则：m1 m2，再次验证了阿基米德原理。 【答案】(1)F浮=F1-F2 (2)重力 (3) 溢水杯没有装满水 没有 (4)图1乙 (5)= 【详解】（1）物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力 F浮=F1-F2 物体排开水的重力 G排=F3-F4 （2）由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故 F浮=G排 （3）[1]如果图甲中溢水杯没有装满水，会导致铁球排开水的重力大于测得的排开水的重力（即测得的G排偏小），铁球浸在水中时浮力大于（F3-F4），而且超出了误差允许的范围。所以，得出此实验结果的原因可能是溢水杯没有装满水。 [2]另一位同学在探究该实验的过程中忘记将弹簧测力计校零，测力计的指针每次测量前都指在同一位置，对探究的结果没有影响。 （4）物体漂浮在液面上，图中称量的示数会变成0，所以图1乙不需要弹簧测力计测量。 （5）铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F浮=G排，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力F=F浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F浮，又减少了G排，因为F浮=G排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故m1=m2。 30．小明利用小空桶、溢水杯、烧杯、量筒和水等器材，测量一个实心金属块的密度。实验步骤如下： （1）如图甲，空桶漂浮在盛满水的溢水杯中，则空桶受到的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”） 它所受的重力； （2）如图乙，将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为15mL。由题意可知，物体体积为 ；当金属块沉在水底后，受到的浮力为 N；水对溢水杯底部的压强将 。（选填“变大” “变小”或“不变”）； （3）如图丙，从水中取出金属块； （4）将烧杯中的水倒掉，再将金属块放入小空桶，桶仍漂浮，测得此时溢出水的体积为45mL，如图丁。被测金属块的密度是 g/cm3；（请在答题卡相应位置写出计算过程） （5）若考虑到金属块放入小空桶时带有水，则测出的金属块的密度将 。 【答案】 等于 15cm3 0.15 不变 4 不变 【详解】（1）[1]空小桶漂浮在盛满水的溢水杯中，处于平衡状态，则空小桶受到的浮力等于其重力。 （2）[2]将金属块浸没在水中，则排开水的体积等于金属块的体积，等于溢出水的体积，测得溢出水的体积为15mL即15cm3，则金属块的体积为15cm3。 [3]根据阿基米德原理，可得金属块沉在水底后，受到的浮力 F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×15×10-6m3×10N/kg=0.15N [4]金属块沉底后，溢水杯中水的高度不变，根据p=ρgh可知，水对溢水杯底部的压强不变。 （4）[5]已知金属块的体积为15cm3，图丁中金属块在烧杯中漂浮，排开水的体积为 V排=45mL+15mL=60mL=60cm3 根据浮沉条件可知金属块的重力等于排开水的重力，根据公式G=mg，可知金属块的质量等于排开水的质量，即 m金=m排=ρ水V排=1g/cm3×60cm3=60g 金属块的密度是 （5）[6]金属块沾水后，取出时导致水面下降，但多排开的水与金属块沾水造成的水面下降因素抵消，所以沾水与不沾水，金属块放入小筒后排开的水的体积是相同的，间接计算出来的金属块的质量是相同的，所以不影响金属块密度的测量。 五、计算题：（31小题11分，32小题9分，共20分） 31．如图所示，盛有水的平底薄壁容器放在水平桌面上静止，容器底面积为0.02m2，容器重力为4N，用细线将一个重为10N的实心金属块浸没在水中（水未溢出，实心金属块不接触容器），水面由10cm升高到12cm，求： （1）金属块浸没时受到的浮力； （2）细线对金属块的拉力； （3）容器对桌面的压强为多少？ 【答案】（1）4N；（2）6N；（3）1.4×103Pa 【详解】解：（1）金属块排开水的体积 V排=SΔh=0.02m2×(0.12m-0.1m)=4×10-4m3 金属块浸没时受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N （2）由称重法可知，细线对金属块的拉力 F=G-F浮=10N-4N=6N （3）水的重力 G水=m水g=ρ水Vg=ρ水Sh1g =1×103kg/m3×0.02m2×0.1m×10N/kg=20N 容器对桌面的压力 F压=G容+G水+F浮=4N+20N+4N=28N 容器对桌面的压强为 =1.4×103Pa 答：（1）金属块浸没时受到的浮力是4N； （2）细线对金属块的拉力是6N； （3）容器对桌面的压强为1.4×103Pa。 32．如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号，它比航母还要大。型宽58.6m，最大吃水深度 16m，满载时船的总质量为20万吨，船的甲板面积接近4个标准足球场 ，g取10N/kg） 。求: (1)最大吃水深度时，“中远海运室女座”船底0.2m²的面积受到水的压力大小。 (2)“中远海运室女座”满载时，船受到的浮力。 (3)“中远海运室女座”满载时，船排开水的体积。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）最大吃水深度时，船底受到水的压强为 最大吃水深度时，船底0.2m2的面积受到水的压力为 （2）满载时，船处于漂浮状态，船受到的浮力等于船的总重力，大小为 （3）根据公式可知，满载时，船排开水的体积为 / 学科网（北京）股份有限公司 $$