第十章 浮力-2024-2025学年人教版物理八年级下学期
2025-03-28
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第十章 浮力 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.64 MB |
| 发布时间 | 2025-03-28 |
| 更新时间 | 2025-04-20 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51300717.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年人教版物理八年级下学期期中复习培优检测(新教材)
第10章 浮力
检测时间:120分钟 试题满分:100分 难度系数:0.47(较难)
班级: 姓名: 学号:
试题说明:同学你好!该份检测卷优选近两年各地名校期中期末真题,模拟题。多为常考题,易错题,压轴题类型,题目经典,难度中上,贴合正式考试题型。适合培优拔尖的学生考前复习使用。试卷百分制,有助于学生自我检测,教师备课使用。解析版思路清晰,技巧性强,方法独特,通俗易懂!相信你能够取得满意成绩!
一、选择题(本题共10道小题,每小题2分,共20分)下面各题均有四个选项,其中只有一个是符合题意的。
1.(23-24八年级下·青海·期中)将两个物体分别挂在弹簧测力计上,然后都浸没在水中,发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N,那么这两个物体一定有相同的( )
A.密度 B.体积 C.质量 D.重力
【答案】B
【详解】B.物体都浸没在水中,测力计的示数都减少了2N,由称重法可知,受到的浮力均为
F浮=G-F =2N
因为两物体受到的浮力相同,由F浮=ρ水V排g可知,两物体排开水的体积相等。因为两物体都浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,即V物=V排,所以两个物体一定有相同的体积,故B符合题意;
ACD.仅知道物体受浮力的大小关系,据
F浮=G-F
不能确定物体受重力、物体的质量(密度)、浸没水中后弹簧测力计的示数的大小关系,故ACD不符合题意。
故选B。
2.(23-24八年级下·青海·期中)如图所示,A、B、C是用不同材料制成的三个体积相同的实心球,它们分别静止在液体中的不同位置上,则( )
A.A球受到的浮力大 B.B球受到的浮力大
C.C球受到的浮力大 D.A球的密度最大
【答案】C
【详解】ABC.三球的体积相等,由图知,C球悬浮,排开水的体积等于球自身的体系,而AB球漂浮,排开液体的体积小于球自身的体积,根据可知,C球受到的浮力最大,故AB不符合题意,C符合题意;
D.C球悬浮,说明C的密度等于液体的密度,即,而AB球漂浮,说明两球的密度小于液体的密度,即,,所以 C球的密度最大,故D不符合题意。
故选C。
3.(23-24八年级下·广东佛山·期中)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.土豆受到的浮力小于它自身的重力
【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,因此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,根据可知,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,受到竖直向下的重力,竖直向上的浮力和盆底竖直向上的支持力,处于平衡状态,故土豆受到的浮力小于自身的重力,故D正确。
故选D。
4.(23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·期中)建设桥梁的过程中,要向水中沉放大量的施工构件。如图甲所示,假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中,在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1,钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(ρ水=1×103kg/m3)。下列判断正确的是 ( )
(1)构件所受浮力F1随h的变化图像是①
(2)构件所受的最大浮力为6.4×105N
(3)构件所受的重力为2.4×105N
(4)构件的密度为3×103kg/m3
A.(1)(2) B.(3)(4) C.(1)(3) D.(2)(4)
【答案】B
【详解】(1)随着构件浸入水中,V排越来越大,当浸没时V排不变,由F浮=ρ液gV排可知,构建受到的浮力先增大,后不变,所以构件所受浮力F1随h的变化图像是②,故(1)错误;
(2)由图乙可知,当下表面到水面的距离达到2m后,浮力、拉力不再发生变化,这表明当下表面到水面的距离为2m时,构件恰好完全浸没,所以构件的长度为2m,构件的体积为
V=2m×2m×2m=8m3
构件浸没时,所受的浮力最大,为
F浮最大=ρ水gV排大=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N
故(2)错误;
(3)由题意可得,构件浸没时,浮力最大,拉力最小,由图乙可得,拉力最小为1.6×105N,因为构件从江面被匀速吊入江水中,处于平衡状态,对构件进行受力分析可得,构件受到重力、拉力和浮力,且重力等于拉力与浮力之和,则构件所受重力为
G=F拉最小+F浮最大=1.6×105N+8×104N=2.4×105N
故(3)正确;
(4)构件的质量为
构件的密度为
故(4)正确。综上,故B正确,ACD错误。
故选B。
5.(23-24八年级下·辽宁沈阳·期中)如图甲所示,弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中。图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像,忽略液面的变化(g取10N/kg),下列说法正确的是( )
A.物体的质量是0.9kg
B.物体的重力是5N
C.物体刚入水未完全浸没时受到的浮力是4N
D.物体完全浸没时下表面受到水的压力恒为4N
【答案】A
【详解】AB.由图像可知,当h<4cm时,弹簧测力计示数为9N不变,此时物体在空气中,由二力平衡条件可知,物体重力
则物体的质量为
综上分析知,故A正确,B错误;
C.物体刚入水未完全浸没时,物体排开水的体积变大,由可知物体受到的浮力变大,故C错误;
D.物体完全浸没时,随着物体浸入深度的增加,由
可知下表面受到的压力变大,故D错误。
故选A。
6.(23-24八年级下·福建泉州·期中)把重为10N的物体缓慢放入装满水的溢水杯中,当物体静止后,测得溢出的水重为8N,则此时物体所处的状态及受到的浮力大小为( )
A.漂浮 F浮=8N B.悬浮 F浮=10N C.沉底 F浮=8N D.沉底 F浮=10N
【答案】C
【详解】溢水杯装满水,放入物体后,溢出水的重力为8N,由阿基米德原理知,物体所受浮力为F浮=8N,可知F浮<G,由浮沉条件知,物体将沉底。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.(23-24八年级下·山东威海·期中)如图,三个容器完全相同,在浸过蜡的细木棍下端缠一些铁丝,依次放入深度相同的A、B、C三种液体里,忽略木棍放入液体中液面的深度变化,下列说法中不正确的是( )
A.比较三种液体的密度,C最大,A最小
B.比较木棍在三种液体里所受的浮力,C最大,A最小
C.比较液体对杯底的压强,C最大,A最小
D.比较杯底对桌面的压强,C最大,A最小
【答案】B
【详解】AB.当物体漂浮时,其受到的浮力等于自身的重力,三次放入木棍均是漂浮,因此浮力都等于自身重力,所以三次所受浮力相等;液体的密度大小,可由排开液体的体积大小并根据进行比较,A中排开液体体积最多,C中排开液体体积最少,所以液体的密度,C最大,A最小,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.液体内部压强和液体的密度和液体的深度有关,由A选项分析可知,三种液体的密度大小关系为
因为三种液体深度相等,由p=ρgh可知,液体对杯底的压强,C最大,A最小,故C正确,不符合题意;
D.此时容器对桌面的压强等于容器的重力和容器内部物体重力之和与杯底面积之比,由A选项分析可知,三种液体的密度大小关系为
且液体深度和烧杯底面积相等,三种液体的体积关系为
根据可知,三种液体的质量关系为
根据G=mg可知,三种液体的重力关系为
由于木棍相同,木棍的重力相同,容器相同,容器的重力相等;所以,三个容器对桌面的压力大小关系为
根据可知,杯底对桌面的压强,C最大,A最小,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.(23-24八年级下·山东威海·期中)下列对民间体育比赛中的一些现象进行了分析,其中正确的是( )
A.踢球时球离开运动员的脚掌后在向前运动是因为受到惯性
B.45kg的女运动员踩着3kg的划竿踩在质量为30kg的竹漂上保持平衡状态,划竿和竹漂共受到约780N的浮力
C.52kg的男运动员踩着重量忽略不计的高跷训练,每只高跷底部与地面的接触面积为1.3×10-3m2,则在行走过程中,高跷对地面的压强为2×105Pa
D.拔河比赛中,甲方获胜,是因为甲方拉乙方的力大于乙方拉甲方的力
【答案】B
【详解】A.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,踢球时球离开运动员的脚掌后,由于球具有惯性需保持原来运动状态,所以向前运动,惯性不是一种力,不能说受到惯性,故A错误;
B.此过程中的总重力为
由于漂浮时物体所受浮力等于其重力,因此,划竿和竹漂共受到的浮力为
故B正确;
C.踩高跷行走时对地面的压强为
故C错误;
D.拔河比赛中,甲方获胜,是因为甲方所受地面的摩擦力比乙方所受的摩擦力大,而双方所受对方的拉力是一对相互作用力,所以是相等的,故D错误。
故选B。
9.(23-24八年级下·福建厦门·期中)如图所示,在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,用它来测量液体密度时,密度计处于漂浮状态,则下列液体密度、和密度计受到的浮力、关系正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【详解】密度计放在两种液体中都漂浮,根据漂浮条件可知,密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力,即
F1=F2=G
由图可知,密度计排开液体的体积V排1>V排2,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小,即ρ1<ρ2,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.(23-24八年级下·山东烟台·期中)孙老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球放进瓶内再注入水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止,如图甲所示,然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,如图乙,以下分析正确的是( )
A.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
B.乒乓球上浮过程中,受到的液体压强保持不变
C.乒乓球在图甲位置静止时没有受到浮力作用
D.乒乓球在图乙位置静止时浮力大于重力
【答案】C
【详解】A.乒乓球上浮过程中,当部分露出水面后,排开水的体积变小,故受到的浮力变小,故A错误;
B.乒乓球上浮过程中,在水中的深度发生变化,而液体压强与液体的深度有关,故乒乓球受到的液体压强发生变化,故B错误;
C.乒乓球在图甲位置静止时由于下表面没有受到水的压力,故该位置乒乓球没有受到浮力作用,故C正确;
D.乒乓球在图乙位置静止时,处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,故D错误。
故选C。
二、填空题(本题共10道小题,每小题2分,共20分。不需写出解答过程,只需把答案直接填写在答题
卡上相应的位置)
11.(23-24八年级下·甘肃平凉·期中)中国制造的“和平方舟”号大型医院船,被誉为守卫和平的友谊使者。“和平方舟”号满载时总重为1.4×108N,当它满载在海上航行时所受浮力为 N,在某次执行任务过程中,它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时,吃水深度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
【答案】 1.4×108 变大
【详解】[1]当它满载在海上航行时,它处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,所受浮力为
[2]它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时,它仍处漂浮状态,受到的浮力不变,海水密度变小,根据阿基米德原理可知,它排开海水的体积变大,吃水深度变大。
12.(23-24八年级下·云南曲靖·期末)如图所示,用一根细线 (质量和体积均不计)将A、B两个实心物体相连接并轻轻地放入水中,当两物体保持静止时,正方体A的上表面恰好与水面齐平。已知正方体A的边长为10cm、重力为8N,球形物体B的重力为7N。此时物体A受到的浮力为 N;物体B的体积为 m³。
【答案】 10
【详解】[1]正方体A浸没在水中,排开水的体积等于正方体A的体积为
物体A受到的浮力为
[2]图中两物体保持静止,属于平衡状态受到的总重力与总浮力相等,即
解得,物体B受到的浮力为
物体B浸没体积等于其排开水的体积为
13.(24-25八年级上·云南曲靖·期中)如图所示,小红想要验证阿基米德原理,她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度,然后将一重为5N,高为8cm,底面积为的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平,随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方。请你帮忙完成实验,接下来应该 ,当出现 现象时,从而能证明了,验证阿基米德原理。
【答案】 逐渐调高升降台 弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量
【详解】[1]验证阿基米德原理,就要验证浮力与排开液体重力的关系,为了避免实验的偶然性,要改变物体所受的浮力多次实验。所以接下来应该逐渐调高升降台,来改变物体浸入液体中的体积,改变浮力大小。
[2]随着重物没入水中的体积越来越大,则重物所受浮力越来越大,故弹簧测力计A的示数在减小;溢出的水流到烧杯中,使得弹簧测力计B的示数变大,且弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量,从而验证了阿基米德原理。
14.(23-24八年级下·广东江门·期中)如图所示,用细杆将重为3N的正方体小木块压入水中并保持静止,此木块上表面受到水的压力为7N,下表面受到水的压力为15N,则木块受到浮力大小是 N,浮力的方向是 ,细杆对木块的压力大小是 N。
【答案】 8 竖直向上 5
【详解】[1][2]木块受到浮力的方向是竖直向上的;浸没水中木块受到的浮力等于上、下两个表面的压力差,即
F浮=F下-F上=15N-7N=8N
[3]木块处于静止状态,木块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的细杆的压力的作用,木块受力平衡,则细杆对木块的压力大小为
F=F浮-G=8N-3N=5N
15.(23-24八年级下·青海·期中)两个相同的圆柱形容器中分别装有不同的液体,密度分别为甲和乙,如图所示是同一个小球在两种液体中静止时的情景,两容器中液面恰好相平。若小球所受浮力分别为F甲和F乙,小球静止时液体对容器底部产生的压强分别为p甲和p乙,则它们的大小关系是: ,F甲 F乙,p甲 p乙。(均选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 < = <
【详解】[1][2][3]由题图和物体的浮沉条件可知,小球在甲液体中悬浮,小球受到甲液体的浮力等于小球的重力,小球的密度等于甲液体的密度;小球在乙液体中漂浮,小球受到乙液体的浮力等于小球的重力,小球的密度小于乙液体的密度;所以,甲液体的密度小于乙液体的密度,即,小球在两种液体中受到的浮力相等,即;由题图可知,两容器中液面的深度相同,根据p=ρgh可知,甲液体对容器底部产生的压强小于乙液体对容器底部产生的压强,即。
16.(23-24八年级下·黑龙江绥化·期中)为了探究“浸在液体中的物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力的关系”,某同学进行了如图所示的实验:由 两图可得石块受到的浮力,由 两图可得排开液体所受的重力;选用其他液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小 它排开的液体所受的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 甲、丙 乙、丁 等于
【详解】[1]根据称重法,甲图中弹簧测力计的示数等于石块的重力;丙图中石块完全浸没在液体中,读出此时弹簧测力计的示数,根据称重法测浮力可知,石块受到的浮力为
即石块受到的浮力等于甲中弹簧测力计的示数减去丙中弹簧测力计的示数,故由甲、丙两图可得石块受到的浮力。
[2]排开液体所受的重力等于排开液体和小桶的总重力减去空桶的重力,即排开液体所受的重力等于丁中弹簧测力计的示数减去乙中弹簧测力计的示数,故由乙、丁两图可得排开液体所受的重力。
[3]由阿基米德原理可知,选用其他液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
17.(23-24八年级下·福建泉州·期中)如图所示,两个完全相同的玻璃缸装满水,(a)中漂浮一只小鸭,(b)中漂浮一只大鸭,。两鸭子所受浮力 ;两个玻璃缸对水平桌面的压强 。(均填“>”、“<”或“=”)
【答案】 < =
【详解】[1]小鸭和大鸭均漂浮,浮力等于重力,,所以两鸭子所受浮力小于。
[2]水的深度相同,根据可知水对玻璃缸底部压强相同,根据可知水对玻璃缸底部压力相同,则两个玻璃缸对水平桌面的压力相同,根据可知两个玻璃缸对水平桌面的压强相同,即=。
18.(23-24八年级下·福建厦门·期中)如图所示,漂浮在水面上的冰块受到的浮力 重力,冰块融化后,液面将 。(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
【答案】 等于 不变
【解析】【小题1】[1]冰块漂浮在水面上,浮力等于重力。
[2]冰的质量和排开水的质量相等,因为冰和水是同一种物质,状态不同,冰熔化后,质量不变,冰熔化后的体积等于排开水体积。所以杯中的水面高度将不变。
19.(23-24八年级下·山东临沂·期中)许多轮船都有排水量的标记。“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,表示它满载时排开的海水质量是4800t,此时舰船所受的浮力是 N。当舰船从海洋驶入长江时,吃水深度 (填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10Nkg)。
【答案】 4.8×107 变大
【详解】[1]驱逐舰受到的浮力
F浮=G排=m排g=4800×103kg×10N/kg=4.8×107N
[2]驱逐舰在海洋中行驶时,处于漂浮状态,浮力等于重力;驱逐舰在长江中行驶时,仍然处于漂浮状态,浮力仍然等于重力;所以驱逐舰从海洋驶入长江时,所受的浮力不变,由于液体密度变小,由F浮=ρ液gV排可知排开液体的体积将变大,吃水深度变大。
20.(23-24八年级下·山东烟台·期中)排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物共重 N,如果河水密度为,船排开河水的体积是 (取):若该轮船从河里驶入海里,所受的浮力会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 不变
【详解】[1]由阿基米德原理可得,轮船满载时受到的浮力为
F浮=G排=m排g=1000×103kg×10N/kg=1×107N
轮船在水中漂浮,浮力等于自身的重力,则满载时船及所装货物的总重力为
G=F浮=1×107N
[2]船排开河水的体积
[3]若该轮船从河里驶入海里,处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变。
三、解答题(本大题共8小题,共60分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程
或演算步骤)
21.(23-24八年级下·贵州贵阳·期中)在探究“影响浮力大小的因素”中,小明和小莉对浮力大小与物体的形状是否有关进行了探究,实验室已有实验器材是:①弹簧测力计②盛有水的玻璃烧杯③铅皮(可随意改变形状)④铁块⑤细线,他们已经选择的器材是弹簧测力计、盛有水的玻璃烧杯、细线。
(1)还需要选择的器材有(填写序号) ;
(2)实验时用细线拴好铅皮后挂在弹簧测力计下,将铅皮浸没入液体中,读出此时弹簧测力计的示数F。将 后再次将其浸没入液体中,读出此时弹簧测力计的示数F′,如果F、F′ ,说明浮力大小与物体的形状有关,反之则无关;
(3)这个实验中,小莉认为只要铅皮两次浸入液体的体积相等,比如都没入三分之一或二分之一等等,就可以进行比较:而小明认为最好两次都浸没。从实际操作来看,你认为 做法容易实现,原因是 ;
(4)实验现象如图所示,说明浮力的大小与物体的形状 ;这个实验现象还说明浮力的大小与物体浸没液体中的深度 。
【答案】(1)③
(2) 铅皮形状改变 不同
(3) 小明 见解析
(4) 无关 无关
【详解】(1)为了在控制液体密度和排开液体的体积相同时探究浮力与形状的关系。实验中还需要选择了形状可以改变、体积不变的铅皮做实验。
(2)[1][2]根据控制变量法,实验中要保持液体的密度和排开液体的体积不变,改变物体的形状,实验时用细线拴好铅皮后挂在弹簧测力计下,将铅皮没入液体中,读出此时弹簧测力计的示数F。将铅皮形状改变后再次将其没入液体中,读出此时弹簧测力计的示数F′,根据称重法测浮力可知,重力一定,如果F、F′不同,表明浮力不同,说明与物体的形状有关,反之则无关。
(3)[1][2]当铅皮的形状不规则时,很难分辨多少是几分之几,难以控制每次浸入液体中即排开液体的体积相等,只有浸没时等于物体体积,更容易控制排开液体的体积相同。故小明做法容易实现。
(4)[1][2]实验现象如图所示,在同种液体中,排开液体的体积相同,形状不同,弹簧测力计的示数相同,根据称重法测浮力可知,受到的浮力相同,说明浮力的大小与物体的形状无关;这个实验中,两次物体浸没在液体中深度不同,浮力也是相同的,此现象还说明浮力的大小与物体浸没液体中的深度无关。
22.(23-24八年级下·四川乐山·期中)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;
B:可能与物体的密度有关;
C:可能与物体的体积有关;
D:可能与物体浸在中液体的体积有关;
E:可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图所示的实验。
器材:体积相等的铁块、铜块,弹簧测力计,一杯水,一杯盐水,细绳。
(1)分析比较实验③④,可以验证猜想 是正确的;分析比较实验④⑤,可以验证猜想 是错误的(选填“A、B、C、D、E”);
(2)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想 是错误的(选填 “A、B、C、D、E”);
(3)分析比较实验 可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)该实验探究主要运用的科学探究方法是: ;请再列举一种物理学中常用的研究方法: 。
【答案】(1) D A
(2)B
(3)⑥⑦
(4) 控制变量法 蒸发快慢的影响因素
【详解】(1)[1]在实验③④中,液体密度相同,但排开水的体积不同, 由图可知
V排③<V排④
由称重法可得
F浮③=G①-F③=3N-2N=1N
F浮④=G①-F④=3N-1N=2N
所以
F浮③<F浮④
故说明物体受到的浮力与排开液体的体积有关,即猜想D是正确的。
[2]在实验④⑤中,液体的密度相同,排开液体的体积相同,但物体浸没在液体中的深度不同,此时,弹簧测力计的示数相同都是1.0N,由称重法计算可知
F浮④=F浮⑤=2.0N
说明物体受到的浮力与物体浸没在液体中的深度无关,即猜想A是错误的。
(2)在实验①⑤中,铁块完全浸没在水中,由称重法计算可知
F浮⑤=G①-F⑤=3N-1N=2N
在实验②⑥中,铜块完全浸没在水中,由称重法计算可知
F浮⑥=G②-F⑥=4N-2N=2N
所以
F浮⑤=F浮⑥
比较可知,铁块和铜块排开水的体积相同,液体的密度相同,受到的浮力相同,说明物体受到的浮力与物体的密度无关,即猜想B错误。
(3)研究物体所受浮力的大小与液体的密度有关,需控制排开液体的体积相同,浸没在不同液体中, 实验⑥⑦中,铜块排开液体的体积相同,浸没在不同的液体中,弹簧测力计的示数不同,即浮力不同,说明物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(4)[1]当研究一个物理量同时与多个因素有关时,需要把多因素的问题变成多个单因素的问题,所以需要采用控制变量法,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响。
[2]由于液体的蒸发快慢与多个因素有关,所以探究蒸发快慢的影响因素时,需要运用控制变量法。
23.(23-24八年级下·广东佛山·期中)小明用如图所示的实验探究“影响浮力大小的因素”。(g取)
(1)在弹簧测力计下悬挂一个方体物块,测出重力(如图a),将它缓慢浸入水中,物块在不同位置时弹簧测力计示数如图b、c、d所示。分析图a、b、c可知浮力大小跟 有关;由图a、c、d可知,浮力大小与物体浸没液体中的深度 (选填“无关”或“有关”);
(2)由图可知,物体浸没在浓盐水中受到的浮力 N.分析图可知浮力大小跟 有关;
(3)由题中数据可知:该物块的体积为 ,浓盐水的密度为 ;
(4)下面能够正确反映物块所受浮力F大小与物块下表面在水中深度h关系的图像是_________。
A. B. C. D.
【答案】(1) 物体排开液体的体积 无关
(2) 1.1 液体的密度
(3)
(4)B
【详解】(1)[1]由图a、b、c可知,物体排开液体的体积增大,弹簧测力计的示数减小,根据称重法可知,浮力的大小增大,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[2]由图a、c、d可知,物体排开液体的深度增大,弹簧测力计的示数不变,根据称重法可知,浮力的大小不变,说明浮力的大小与物体浸没液体中的深度无关。
(2)根据称重法可知,物体的重力为8N,弹簧测力计的示数为6.9N,则物体浸没在浓盐水中受到的浮力为
[2]由图a、c、e可知,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,即受到的浮力不同,说明浮力大小与液体的密度有关。
(3)[1]图a中物块的重力为8N,图c中物体浸没在水中,弹簧测力计的示数为7N,根据称重法可知,水的浮力为1N,则物块的体积
[2]物体浸没在浓盐水中,浮力为1.1N,则浓盐水的密度为
(4)随着物块下表面在水中深度h的增大,浸在水中的体积逐渐增大,排开水的体积逐渐增大,浮力逐渐增大;物块完全浸没后,排开水的体积不变,浮力不变。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
24.(23-24八年级下·广东深圳·期中)在某海域装满货物的密封集装箱意外落入水中。已知货箱重100t,体积为40m3,沉入60m深的海底(未陷入),利用如图所示的打捞船进行打捞。(=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)根据以上信息计算:
(1)未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强?
(2)集装箱沉没时,受到的浮力是多大?
(3)集装箱匀速上升的过程中(未露出水面),绳子的拉力是多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由知道,未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强
(2)集装箱沉没时,受到的浮力是
(3)货箱的重力
集装箱匀速上升的过程中,由平衡条件知道,绳子的拉力是
25.(23-24八年级下·山东滨州·期中)如图甲所示,2020年11月10日,我国自主研制的"奋斗者"号全海深载人潜水器向极限进发,成功坐底10909米,创造了中国载人深潜新纪录,也让我国跻身世界深海装备前列国家。某学习小组观看了新闻之后,心情非常激动,设计了如图乙所示的装置:一质量,容积,横截面积的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计)。对容器B注入体积为的某种液体A后,将其封闭放入水中,且保持竖直漂浮状态,如图乙(a)所示,此时水对容器B底部的压强(容器B内空气质量不计),求:
(1)图乙(a)中容器B受到的浮力;
(2)液体A的密度;
(3)如图乙(b)所示,若要使容器B恰好竖直悬浮在水,注入液体A的体积。
【答案】(1)18N
(2)
(3)
【详解】(1)由浮力产生的原因可知,容器受到的浮力
(2)由二力平衡可得
解得
则液体的密度
(3)由阿基米德原理可得,此时容器受到的浮力
由二力平衡可得
解得
由可得,注入液体的体积
26.(23-24八年级下·福建三明·期中)如图所示,重为3N,体积为V=5×10-4m3的木块在绳子拉力F作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计)。求:
(1)木块浸没时受到浮力;
(2)刚剪断绳子时,木块受到的合力;
(3)剪断绳子后,木块静止时受到的浮力;
(4)静止时木块露出水面的体积。
【答案】(1)5N
(2)2N
(3)3N
(4)2×10-4m3
【详解】(1)木块浸没时,排开水的体积等于木块的体积,根据阿基米德原理可得,木块浸没时受到浮力为
(2)刚剪断绳子时,木块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,浸没时所受浮力大于重力,则合力为
(3)剪断绳子后,由于木块浸没时受到的浮力大于其自身的重力,根据物体的浮沉条件可知,木块将上浮,静止时将漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可得,此时木块受到的浮力为
(4)静止时,根据阿基米德原理可得,木块排开水的体积为
木块露出水面的体积为
27.(23-24八年级下·甘肃平凉·期中)2023年9月,中国国产首艘大型邮轮“魔都号”缓缓驶离码头,全面实施最终的完工试航计划,如图所示。“魔都号”满载排水量为1.355×108kg。(g取)求:
(1)以码头为参照物,“魔都号”是 的。
(2)在水面下5m深处,表面积为3000cm2的“魔都号”船体受到水的压力是多少?
(3)“魔都号”满载时受到的浮力是多少?
【答案】(1)运动
(2)
(3)
【详解】(1)“魔都号”缓缓驶离码头,以码头为参照物,“魔都号”位置发生了变化,是运动的。
(2)在水面下5m深处,船底受到的压强为
表面积为3000cm2的“魔都号”船体受到水的压力是
(3)“魔都号”满载时受到的浮力是
28.(23-24八年级下·广东佛山·期中)阅读短文,回答问题:
中国载人深潜新坐标——“奋斗者号”
随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索,“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日,成功潜入海底10909米,再次向世界展示中国力量!
普通潜艇是通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变自重,从而控制其下潜或上浮的,但万米深度,海水压强很大,深潜器无法产生这么大的高压将舱内海水排出,为了实现下潜和上浮,“奋斗者号”带了4块压载铁,总质量为,当“奋斗者号”准备上浮时,它会抛掉压载铁,压载铁所受重力与其浮力的差值等于它能为深潜器提供的额外浮力,为帮助上浮,“奋斗者”号还穿有一件“救生衣”--浮力块,它对深潜器能产生的额外浮力等于它自身所受浮力与重力之差,浮力块的材料为微米级大小的空心玻璃微珠,在海水高盐环境下,材料必须耐腐蚀,海面下复杂的水流会不断冲刷,因此材料还必须耐磨。
深潜器需要尽可能降低它的重心,以提高其稳定性,另外也要使自身重力分布均匀。如果重力分布不均匀,在下潜或上浮过程中,平衡就会受影响,所以要合理设计压载铁、浮力块等物体的放置位置,已知“奋斗者”号体积约为,空载时质量约为,其前端有三个观察窗,每个观察窗的表面积大约是。(设海水的密度)
(1)当“奋斗者”号深潜器需要回到水面时,在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮,而不能像普通潜艇那样采用排水的方法实现上浮,原因可能是: ;
(2)若海水的密度均匀,“奋斗者号”在从水面下10米下潜至深度为的过程中,所受海水的压强逐渐 ,所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)深潜器下潜至深处时,海水压强为 ,一个观察窗所受到的海水压力为 N;
(4)下列四幅图中,压载铁和浮力块的放置位置最合理的是 ;
(5)若把“奋斗者”号携带的压载铁全部抛掉,则将会为“奋斗者”号提供 N的额外浮力;
(6)如下图“奋斗者”号在完成探测任务上浮到水面后,“探索一号”科考船对其进行了回收,小亮在实验室模拟了这一过程,通过实验,小亮发现当A物块回收放置在B物块上后,水面将 (选填“上升”“下降”或“不变”)。
【答案】(1)见解析
(2) 变大 不变
(3) 108 2×107
(4)B
(5)1.75×104
(6)不变
【详解】(1)根据文意可知,“奋斗者”号深潜器不能像普通潜艇那样采用排水的方法实现上浮,是因为万米深度,海水压强很大,深潜器无法产生这么大的高压将舱内海水排出。
(2)[1]根据液体压强的特点可知,深度越深,压强越大,因此“奋斗者号”在从水面下10米下潜至深度为的过程中,所受海水的压强逐渐变大。
[2]“奋斗者号”完全浸没在液体中,排开液体的体积不变,因此下潜过程中浮力不变。
(3)[1]深潜器下潜至深处时,海水压强为
[2]一个观察窗所受到的海水压力为
(4)潜水器在下潜或上浮的过程中要保持平衡状态,所以压载块在下面,浮力块在上面,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(5)压载铁的重力为G压=m压g=2000kg×10N/kg=2×104N
压载铁的体积为
压载铁受到的水的浮力为F浮=ρ水gV压=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2.5×103N
则抛掉压载铁后获得的额外浮力为F浮额=G压-F浮=2×104N-2.5×103N=1.75×104N
(6)A物块漂浮,浮力等于其重力,当A物块回收放置在B物块上后,浮力的大小不变,因此液面保持不变。
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2024-2025学年人教版物理八年级下学期期中复习培优检测(新教材)
第10章 浮力
检测时间:120分钟 试题满分:100分 难度系数:0.47(较难)
班级: 姓名: 学号:
试题说明:同学你好!该份检测卷优选近两年各地名校期中期末真题,模拟题。多为常考题,易错题,压轴题类型,题目经典,难度中上,贴合正式考试题型。适合培优拔尖的学生考前复习使用。试卷百分制,有助于学生自我检测,教师备课使用。解析版思路清晰,技巧性强,方法独特,通俗易懂!相信你能够取得满意成绩!
一、选择题(本题共10道小题,每小题2分,共20分)下面各题均有四个选项,其中只有一个是符合题意的。
1.(23-24八年级下·青海·期中)将两个物体分别挂在弹簧测力计上,然后都浸没在水中,发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N,那么这两个物体一定有相同的( )
A.密度 B.体积 C.质量 D.重力
2.(23-24八年级下·青海·期中)如图所示,A、B、C是用不同材料制成的三个体积相同的实心球,它们分别静止在液体中的不同位置上,则( )
A.A球受到的浮力大 B.B球受到的浮力大
C.C球受到的浮力大 D.A球的密度最大
3.(23-24八年级下·广东佛山·期中)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.土豆受到的浮力小于它自身的重力
4.(23-24八年级下·内蒙古呼和浩特·期中)建设桥梁的过程中,要向水中沉放大量的施工构件。如图甲所示,假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中,在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1,钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示(ρ水=1×103kg/m3)。下列判断正确的是 ( )
(1)构件所受浮力F1随h的变化图像是①
(2)构件所受的最大浮力为6.4×105N
(3)构件所受的重力为2.4×105N
(4)构件的密度为3×103kg/m3
A.(1)(2) B.(3)(4) C.(1)(3) D.(2)(4)
5.(23-24八年级下·辽宁沈阳·期中)如图甲所示,弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中。图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像,忽略液面的变化(g取10N/kg),下列说法正确的是( )
A.物体的质量是0.9kg
B.物体的重力是5N
C.物体刚入水未完全浸没时受到的浮力是4N
D.物体完全浸没时下表面受到水的压力恒为4N
6.(23-24八年级下·福建泉州·期中)把重为10N的物体缓慢放入装满水的溢水杯中,当物体静止后,测得溢出的水重为8N,则此时物体所处的状态及受到的浮力大小为( )
A.漂浮 F浮=8N B.悬浮 F浮=10N C.沉底 F浮=8N D.沉底 F浮=10N
7.(23-24八年级下·山东威海·期中)如图,三个容器完全相同,在浸过蜡的细木棍下端缠一些铁丝,依次放入深度相同的A、B、C三种液体里,忽略木棍放入液体中液面的深度变化,下列说法中不正确的是( )
A.比较三种液体的密度,C最大,A最小
B.比较木棍在三种液体里所受的浮力,C最大,A最小
C.比较液体对杯底的压强,C最大,A最小
D.比较杯底对桌面的压强,C最大,A最小
8.(23-24八年级下·山东威海·期中)下列对民间体育比赛中的一些现象进行了分析,其中正确的是( )
A.踢球时球离开运动员的脚掌后在向前运动是因为受到惯性
B.45kg的女运动员踩着3kg的划竿踩在质量为30kg的竹漂上保持平衡状态,划竿和竹漂共受到约780N的浮力
C.52kg的男运动员踩着重量忽略不计的高跷训练,每只高跷底部与地面的接触面积为1.3×10-3m2,则在行走过程中,高跷对地面的压强为2×105Pa
D.拔河比赛中,甲方获胜,是因为甲方拉乙方的力大于乙方拉甲方的力
9.(23-24八年级下·福建厦门·期中)如图所示,在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,用它来测量液体密度时,密度计处于漂浮状态,则下列液体密度、和密度计受到的浮力、关系正确的是( )
A., B.,
C., D.,
10.(23-24八年级下·山东烟台·期中)孙老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球放进瓶内再注入水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止,如图甲所示,然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了,如图乙,以下分析正确的是( )
A.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
B.乒乓球上浮过程中,受到的液体压强保持不变
C.乒乓球在图甲位置静止时没有受到浮力作用
D.乒乓球在图乙位置静止时浮力大于重力
二、填空题(本题共10道小题,每小题2分,共20分。不需写出解答过程,只需把答案直接填写在答题
卡上相应的位置)
11.(23-24八年级下·甘肃平凉·期中)中国制造的“和平方舟”号大型医院船,被誉为守卫和平的友谊使者。“和平方舟”号满载时总重为1.4×108N,当它满载在海上航行时所受浮力为 N,在某次执行任务过程中,它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时,吃水深度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
12.(23-24八年级下·云南曲靖·期末)如图所示,用一根细线 (质量和体积均不计)将A、B两个实心物体相连接并轻轻地放入水中,当两物体保持静止时,正方体A的上表面恰好与水面齐平。已知正方体A的边长为10cm、重力为8N,球形物体B的重力为7N。此时物体A受到的浮力为 N;物体B的体积为 m³。
13.(24-25八年级上·云南曲靖·期中)如图所示,小红想要验证阿基米德原理,她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度,然后将一重为5N,高为8cm,底面积为的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平,随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方。请你帮忙完成实验,接下来应该 ,当出现 现象时,从而能证明了,验证阿基米德原理。
14.(23-24八年级下·广东江门·期中)如图所示,用细杆将重为3N的正方体小木块压入水中并保持静止,此木块上表面受到水的压力为7N,下表面受到水的压力为15N,则木块受到浮力大小是 N,浮力的方向是 ,细杆对木块的压力大小是 N。
15.(23-24八年级下·青海·期中)两个相同的圆柱形容器中分别装有不同的液体,密度分别为甲和乙,如图所示是同一个小球在两种液体中静止时的情景,两容器中液面恰好相平。若小球所受浮力分别为F甲和F乙,小球静止时液体对容器底部产生的压强分别为p甲和p乙,则它们的大小关系是: ,F甲 F乙,p甲 p乙。(均选填“>”、“<”或“=”)
16.(23-24八年级下·黑龙江绥化·期中)为了探究“浸在液体中的物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力的关系”,某同学进行了如图所示的实验:由 两图可得石块受到的浮力,由 两图可得排开液体所受的重力;选用其他液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小 它排开的液体所受的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
17.(23-24八年级下·福建泉州·期中)如图所示,两个完全相同的玻璃缸装满水,(a)中漂浮一只小鸭,(b)中漂浮一只大鸭,。两鸭子所受浮力 ;两个玻璃缸对水平桌面的压强 。(均填“>”、“<”或“=”)
18.(23-24八年级下·福建厦门·期中)如图所示,漂浮在水面上的冰块受到的浮力 重力,冰块融化后,液面将 。(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
19.(23-24八年级下·山东临沂·期中)许多轮船都有排水量的标记。“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t,表示它满载时排开的海水质量是4800t,此时舰船所受的浮力是 N。当舰船从海洋驶入长江时,吃水深度 (填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10Nkg)。
20.(23-24八年级下·山东烟台·期中)排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物共重 N,如果河水密度为,船排开河水的体积是 (取):若该轮船从河里驶入海里,所受的浮力会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、解答题(本大题共8小题,共60分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程
或演算步骤)
21.(23-24八年级下·贵州贵阳·期中)在探究“影响浮力大小的因素”中,小明和小莉对浮力大小与物体的形状是否有关进行了探究,实验室已有实验器材是:①弹簧测力计②盛有水的玻璃烧杯③铅皮(可随意改变形状)④铁块⑤细线,他们已经选择的器材是弹簧测力计、盛有水的玻璃烧杯、细线。
(1)还需要选择的器材有(填写序号) ;
(2)实验时用细线拴好铅皮后挂在弹簧测力计下,将铅皮浸没入液体中,读出此时弹簧测力计的示数F。将 后再次将其浸没入液体中,读出此时弹簧测力计的示数F′,如果F、F′ ,说明浮力大小与物体的形状有关,反之则无关;
(3)这个实验中,小莉认为只要铅皮两次浸入液体的体积相等,比如都没入三分之一或二分之一等等,就可以进行比较:而小明认为最好两次都浸没。从实际操作来看,你认为 做法容易实现,原因是 ;
(4)实验现象如图所示,说明浮力的大小与物体的形状 ;这个实验现象还说明浮力的大小与物体浸没液体中的深度 。
22.(23-24八年级下·四川乐山·期中)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;
B:可能与物体的密度有关;
C:可能与物体的体积有关;
D:可能与物体浸在中液体的体积有关;
E:可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图所示的实验。
器材:体积相等的铁块、铜块,弹簧测力计,一杯水,一杯盐水,细绳。
(1)分析比较实验③④,可以验证猜想 是正确的;分析比较实验④⑤,可以验证猜想 是错误的(选填“A、B、C、D、E”);
(2)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想 是错误的(选填 “A、B、C、D、E”);
(3)分析比较实验 可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)该实验探究主要运用的科学探究方法是: ;请再列举一种物理学中常用的研究方法: 。
23.(23-24八年级下·广东佛山·期中)小明用如图所示的实验探究“影响浮力大小的因素”。(g取)
(1)在弹簧测力计下悬挂一个方体物块,测出重力(如图a),将它缓慢浸入水中,物块在不同位置时弹簧测力计示数如图b、c、d所示。分析图a、b、c可知浮力大小跟 有关;由图a、c、d可知,浮力大小与物体浸没液体中的深度 (选填“无关”或“有关”);
(2)由图可知,物体浸没在浓盐水中受到的浮力 N.分析图可知浮力大小跟 有关;
(3)由题中数据可知:该物块的体积为 ,浓盐水的密度为 ;
(4)下面能够正确反映物块所受浮力F大小与物块下表面在水中深度h关系的图像是_________。
A. B. C. D.
24.(23-24八年级下·广东深圳·期中)在某海域装满货物的密封集装箱意外落入水中。已知货箱重100t,体积为40m3,沉入60m深的海底(未陷入),利用如图所示的打捞船进行打捞。(=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)根据以上信息计算:
(1)未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强?
(2)集装箱沉没时,受到的浮力是多大?
(3)集装箱匀速上升的过程中(未露出水面),绳子的拉力是多大?
25.(23-24八年级下·山东滨州·期中)如图甲所示,2020年11月10日,我国自主研制的"奋斗者"号全海深载人潜水器向极限进发,成功坐底10909米,创造了中国载人深潜新纪录,也让我国跻身世界深海装备前列国家。某学习小组观看了新闻之后,心情非常激动,设计了如图乙所示的装置:一质量,容积,横截面积的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计)。对容器B注入体积为的某种液体A后,将其封闭放入水中,且保持竖直漂浮状态,如图乙(a)所示,此时水对容器B底部的压强(容器B内空气质量不计),求:
(1)图乙(a)中容器B受到的浮力;
(2)液体A的密度;
(3)如图乙(b)所示,若要使容器B恰好竖直悬浮在水,注入液体A的体积。
26.(23-24八年级下·福建三明·期中)如图所示,重为3N,体积为V=5×10-4m3的木块在绳子拉力F作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计)。求:
(1)木块浸没时受到浮力;
(2)刚剪断绳子时,木块受到的合力;
(3)剪断绳子后,木块静止时受到的浮力;
(4)静止时木块露出水面的体积。
27.(23-24八年级下·甘肃平凉·期中)2023年9月,中国国产首艘大型邮轮“魔都号”缓缓驶离码头,全面实施最终的完工试航计划,如图所示。“魔都号”满载排水量为1.355×108kg。(g取)求:
(1)以码头为参照物,“魔都号”是 的。
(2)在水面下5m深处,表面积为3000cm2的“魔都号”船体受到水的压力是多少?
(3)“魔都号”满载时受到的浮力是多少?
28.(23-24八年级下·广东佛山·期中)阅读短文,回答问题:
中国载人深潜新坐标——“奋斗者号”
随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索,“奋斗者号”载人深潜器于2020年11月28日,成功潜入海底10909米,再次向世界展示中国力量!
普通潜艇是通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变自重,从而控制其下潜或上浮的,但万米深度,海水压强很大,深潜器无法产生这么大的高压将舱内海水排出,为了实现下潜和上浮,“奋斗者号”带了4块压载铁,总质量为,当“奋斗者号”准备上浮时,它会抛掉压载铁,压载铁所受重力与其浮力的差值等于它能为深潜器提供的额外浮力,为帮助上浮,“奋斗者”号还穿有一件“救生衣”--浮力块,它对深潜器能产生的额外浮力等于它自身所受浮力与重力之差,浮力块的材料为微米级大小的空心玻璃微珠,在海水高盐环境下,材料必须耐腐蚀,海面下复杂的水流会不断冲刷,因此材料还必须耐磨。
深潜器需要尽可能降低它的重心,以提高其稳定性,另外也要使自身重力分布均匀。如果重力分布不均匀,在下潜或上浮过程中,平衡就会受影响,所以要合理设计压载铁、浮力块等物体的放置位置,已知“奋斗者”号体积约为,空载时质量约为,其前端有三个观察窗,每个观察窗的表面积大约是。(设海水的密度)
(1)当“奋斗者”号深潜器需要回到水面时,在深海中需要通过抛掉压载铁实现上浮,而不能像普通潜艇那样采用排水的方法实现上浮,原因可能是: ;
(2)若海水的密度均匀,“奋斗者号”在从水面下10米下潜至深度为的过程中,所受海水的压强逐渐 ,所受浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)深潜器下潜至深处时,海水压强为 ,一个观察窗所受到的海水压力为 N;
(4)下列四幅图中,压载铁和浮力块的放置位置最合理的是 ;
(5)若把“奋斗者”号携带的压载铁全部抛掉,则将会为“奋斗者”号提供 N的额外浮力;
(6)如下图“奋斗者”号在完成探测任务上浮到水面后,“探索一号”科考船对其进行了回收,小亮在实验室模拟了这一过程,通过实验,小亮发现当A物块回收放置在B物块上后,水面将 (选填“上升”“下降”或“不变”)。
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