内容正文:
第10章浮力素养检测卷-2024-2025学年物理八年级下册人教版(2024)
总分:100分 时间:80分钟
一、细心选择,每题只有一个答案。(本大题共10小题,每题3分,共30分)
1.下列有关浮力的说法中错误的是( )
A.在海边游泳的人受到海水对他的浮力
B.在空中漂浮的氢气球受到空气对它的浮力
C.石块扔进水中,下沉过程中浮力变小
D.在水中升起的木块受到浮力
2.在塑料袋中装满水,扎紧袋口,在空气中用弹簧测力计称出它的重力为4.9N,将这袋水浸没在水中,若塑料袋的质量可忽略不计,则此时弹簧测力计的示数为( )
A.4.9N B.略大于4.9N C.略小于4.9N D.0N
3.有两艘同样规格的轮船在同一条河流中航行,甲船空载、乙船满载,下列说法中正确的是( )
A.甲船所受的浮力比它的重力小 B.乙船所受的浮力比它的重力小
C.甲、乙两船所受的浮力相等 D.乙船所受的浮力大于甲船所受的浮力
4.某物体重40N,体积是,将它投入水中后,静止时受到的浮力是( )
A.50N B.40N C.10N D.90N
5.把体积相同的实心铜块、铁块、铝块分别挂在三个弹簧测力计下,并将三个金属块都浸没在水中,则这三个弹簧测力计中示数最大的是( )
A.挂铁块的弹簧测力计 B.挂铜块的弹簧测力计
C.挂铝块的弹簧测力计 D.三个弹簧测力计的示数相同
6.若要研究浮力的大小与液体密度的关系,则应从如图所示的三幅图中选择图( )
A.(a)和(b) B.(a)和(c) C.(b)和(c) D.(a)、(b)和(c)
7.体积相同的铜块、铁块分别浸在如图所示的液体中,设它们受到的浮力分别用F1、F2表示,则( )
A.F1=F2 B.F1>F2 C.F1<F2 D.无法判断
8.水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时的情形如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
B.两容器底部受到的液体压强相等
C.小球在两液体中所受浮力相等
D.小球在甲液体中排开液体的质量较大
9.将一个质量为275g的土豆放入容器内的水中,土豆下沉后静止在容器底部,如图甲所示。小明设法在土豆上插入几个轻质的粗吸管后做成了一个“吸管土豆”,再次放回水中后“吸管土豆”浮了起来,最终漂浮在水面上,如图乙所示(忽略吸管重力,g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
A.图甲中静止的土豆所受浮力等于2.75N
B.土豆上插入吸管后增大了排开水的体积,从而增大了所受的浮力
C.图乙中土豆浮起后其下表面所受水的压力比在图甲中时大
D.“吸管土豆”漂浮时所受浮力大于重力
10.如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,在弹簧测力计下挂一个实心金属块,弹簧测力计示数为F1(如图甲);将金属块缓慢浸没水中(未接触溢水杯底),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2(如图乙)。下列说法正确的是( )
A.水对溢水杯底部的压强关系为 B.水对溢水杯底部的压力关系为
C.金属块受到的浮力 D.金属块排开水的体积等于
二、填空题(本大题共8小题,每题3分,共24分)
11.漂浮在液面上的物体所受的浮力等于 。船从河里开到海里,所受的重力大小 (“变大”、“变小”或“不变”,下同),浮力的大小 ,排开液体的体积 。
12.一块橡皮泥放入水中后会下沉,将它捏成船的形状放入水中时受到的重力 (变大/变小/不变,下同),排开水的体积 ,受到的浮力 ,因此能浮在水面上。
13.冷冻的饺子刚放入水中时沉入锅底,在水中煮一会儿后会浮起来,这是因为饺子受热膨胀,体积 (增大/减小/不变,下同),浮力 。
14.孔明灯“会飞”的原理:点燃燃料后,孔明灯内部的空气被加热,孔明灯内的空气密度 (变大/变小/不变),其自身的重力 (变大/变小/不变),而孔明灯受到的浮力 (变大/变小/不变),当 (>/</=)时,孔明灯就升空了。
15.如图用一细绳拴住体积为0.6dm3重为4N的物体,使它浸没在水中,此时物体受到水的浮力是 N,浮力方向 ,绳的拉力为 N。(水的密度为,g取10N/kg)
16.一空心金属球重4.9N,体积为,将它浸没在密度为的酒精中时,受到的浮力F浮= N。松手后,金属球将 (上浮/下沉/悬浮)。当金属球静止时,受到的浮力F浮= 。(g取)
17.小明将一重物悬挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,如图所示,则重物浸没在水中所受浮力为 N;从图中还可看出重物所受浮力的大小与液体的 有关,盐水的密度为 。若剪断图(b)中的细线,则重物将 (上浮/悬浮/下沉)。
18.如图甲所示,弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像。则圆柱体受到的最大浮力是 N;圆柱体的密度是 g/cm3。(g=10N/kg)
三、实验题(第19题14分,20题16分)
19.小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验的最佳顺序是______。
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它 。
(3)以下情况会影响结论的是______。
A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水
B.图乙中物体未全部浸没在水中
20.在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中。依次将物体缓缓浸入水中,如图甲所示。
(1)弹簧测力计在测量之前都要进行调零,本实验测量前应该沿 (选填“竖直”或“水平”)方向调零;
(2)从位置2→3的过程中,物体受到的重力不变,受到的浮力 ;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(3)从3→4的过程中,物体受到的浮力大小 ,说明物体受到的浮力与浸没的深度 (选填有关或无关);
(4)图乙中的 (选填“a”或“b”)曲线能反映测力计示数在图甲实验过程中的变化。
四、计算题(每题8分,共16分)
21.一实心金属球在空气中所受的重力为3.95N,将它浸没在盛满水的溢水杯中时,有50mL水从溢水杯流入量筒。(g取)
(1)求金属球的体积;
(2)求金属球所受的浮力;
(3)若将金属球挂在弹簧测力计下,则当金属球浸没在水中时弹簧测力计的示数是多大?
(4)试计算金属球的密度。它可能是由什么金属制成的?
22.将边长为10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内,待木块静止时,从杯中溢出600g的水:求
(1)木块所受到的浮力;
(2)木块下表面受到的水的压强。(计算时取g=10N/kg)
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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《第10章浮力素养检测卷-2024-2025学年物理八年级下册人教版(2024)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
B
B
B
C
C
B
C
1.C
【详解】ABD.浸在液体或气体中的物体都会受到液体或气体对它向上托的力即浮力,海边游泳的人受到海水对他的浮力,海边游泳的人受到海水对他的浮力,在水中升起的木块受到浮力,故ABD正确,不符合题意;
C.下沉的物体也受浮力作用,石块扔在水中,下沉过程中排开水的体积先变大后不变,根据阿基米德原理可知所受的浮力先变大、后不变,故C错误,符合题意。
故选C。
2.D
【详解】塑料袋的质量可忽略不计,将塑料袋其浸没在水中,排开水的体积V排等于塑料袋内水的体积V水,塑料袋受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV水=m水g=G水
则弹簧测力计的示数F示=G水-F浮=0N
故选D。
3.D
【详解】A.甲船漂浮在水面上,所受的浮力等于它的重力,故A错误;
B.乙船漂浮在水面上,所受的浮力等于它的重力,故B错误;
CD.乙船的重力大于甲船的重力,甲、乙两船所受的浮力均等于自身重力,则甲、乙两船所受的浮力不相等,且乙船所受的浮力大于甲船所受的浮力,故C错误,D正确。
故选D。
4.B
【详解】物体浸没在水中,排开水的体积
此时它受到的水的浮力为
则物体浸没在水中将上浮,最终漂浮在水面上,则它静止时,它受到的浮力
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.B
【详解】三个金属块的体积相同,ρ铜>ρ铁>ρ铝,由m=ρV可知,三个金属块的质量关系为m铜>m铁>m铝
由G=mg可知,三个金属块的重力关系为G铜>G铁>G铝
因为三个金属块都浸没在水中,所以三个金属块排开液体的体积都等于金属块的体积,因此三个金属块排开液体的体积相等,由F浮=ρ水gV排可知,三个金属块受到的浮力相等,由F示=G-F浮可知,三个弹簧测力计的示数关系为F铜示>F铁示>F铝示,即挂铜块的弹簧测力计的示数最大,
故选B。
6.B
【详解】根据控制变量法,要探究浮力大小与液体密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,故应选(a)和(c)两幅图。
故选B。
7.C
【详解】体积相同的铜块、铁块分别浸在不同的液体中,排开的液体的体积相同,水的密度大于酒精的密度,根据可知 F1<F2
故选C。
8.C
【详解】A.两个完全相同的小球放入容器中,由图可知,甲容器中小球漂浮,乙容器中小球悬浮,由沉浮条件可知,甲容器中液体密度大于小球的密度,乙容器中液体密度等于小球的密度,小球的密度不变,所以甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度,故A错误;
B.由于甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度,两个容器中液体深度相同,由可知,甲容器底部受到的液体压强大于乙容器底部受到的液体压强,故B错误;
C.由图可知,甲容器中小球漂浮,乙容器中小球悬浮,由沉浮条件可知,甲、乙容器中小球受到浮力都等于重力,小球的重力不变,所以小球在两液体中所受浮力相等,故C正确;
D.由于小球在两液体中所受浮力相等,由阿基米德原理可知,小球在甲、乙液体中排开液体的重力相等,则小球在甲、乙液体中排开液体的质量相等,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】A.土豆的重力为
由图甲可知,土豆在水中沉底,则浮力小于重力,所以图甲中静止的土豆所受浮力小于,故A错误;
B.土豆上插入吸管后增大了排开水的体积,根据知,所受的浮力增大,故B正确;
C.图乙中土豆浮起后其下表面所处的深度减小,根据知,下表面受到水的压强减小,由知,下表面所受水的压力减小,故C错误;
D.“吸管土豆”漂浮时所受浮力等于重力,故D错误。
故选B。
10.C
【详解】AB.溢水杯盛满水后,金属块浸入过程中,溢水杯的液面高度不变,根据液体压强公式可知水对溢水杯底部的压强关系为,由压强公式可知,溢水杯底面积不变,水对溢水杯底部的压力关系为,故AB错误;
C.根据称重法测浮力,F1相当金属块重力,F2为浸没时的拉力,故金属块受到的浮力
故C正确;
D.根据阿基米德原理,金属块排开水的体积等于
故D错误。
故选C。
11. 重力 不变 不变 变小
【详解】[1]物体漂浮时处于平衡状态,受到的浮力的大小等于重力的大小。
[2][3] 船从河里开到海里,所受的重力大小不变,由于船始终漂浮,故浮力的大小不变。
[4]由于海水密度大于河水密度,船所受浮力不变,根据可知,排开液体的体积变小。
12. 不变 变大 变大
【详解】[1][2][3]一块橡皮泥放入水中后会下沉,将它捏成船的形状放入水中时,质量不变,根据G=mg可知受到的重力不变,排开水的体积变大,根据阿基米德原理可知受到的浮力变大,因此能浮在水面上。
13. 增大 增大
【详解】[1][2]冷冻的饺子刚放入水中时沉入锅底,在水中煮一会儿后会浮起来,这是因为饺子受热膨胀,体积增大,饺子排开水的体积变大,由得,饺子受到浮力变大,当饺子受到的浮力大于重力时,饺子上浮。
14. 变小 变小 不变 >
【详解】[1]孔明灯点燃燃料后,孔明灯内部的空气被加热,有一部分的空气会溢出,体积不变,孔明灯内的空气质量变小,由得,孔明灯内空气的密度变小。
[2]孔明灯的质量变小,由得,其自身的重力变小。
[3]孔明灯排开空气的体积不变,由得,孔明灯受到的浮不变。
[4]当时,孔明灯受到的合力方向竖直向上,孔明灯就升空了。
15. 6 竖直向上 2
【详解】[1]因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以物体受到水的浮力
[2]浮力是指浸在液体中的物体受到竖直向上的力,所以浮力方向始终竖直向上。
[3]物体受竖直向下的重力、细绳的拉力和竖直向上的浮力作用处于平衡状态,所以,则绳的拉力。
16. 6.4 上浮 4.9
【详解】[1]当空心金属球浸没在酒精中时,排开酒精的体积就等于空心金属球的体积,即V排=V物=0.8dm3=8×10-4m3
所以此时空心金属球受到的浮力F浮=ρ酒精gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=6.4N
[2]因为物体受到的重力G=4.9N,G<F浮,所以松手后空心金属球会上浮。
[3]当空心金属球静止时,漂浮,受到的浮力F浮′=G=4.9N
17. 1 密度 下沉
【详解】[1]根据称重法,重物浸没在水中所受浮力为
[2]比较图(b)(c),物体排开液体的体积相同,液体密度不同,测力计示数不同,则浮力不同,说明重物所受浮力的大小与液体的密度有关。
[3]物体排开液体的体积为
重物浸没在盐水中所受浮力为
则盐水的密度为
[4]图(b)中重物浸没在水中所受浮力为1N,物体重力为4N,若剪断图(b)中的细线,浮力小于重力,则重物将下沉。
18. 8 1.5
【详解】[1][2]由图乙可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知物重G=F拉=12N
图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4N,圆柱体受到的浮力F浮=G-F=12N-4N=8N
圆柱体的体积
圆柱体的密度
19.(1)B
(2)排开的液体受到的重力
(3)A
【详解】(1)实验中,先测出空桶的重力,再测出物体所受到的重力,把物体浸在装满水的溢水杯中,测出测力计的示数,再测出桶和排开的水受到的重力,故正确顺序为:丁、甲、乙、丙。
故选B。
(2)空气中物体的重力为G=2N,水中弹簧测力计的示数为F′=1N,物体在水中受到的浮力为F浮=G-F′=2N-1N=1N
由图丁可知,空桶的重力G桶=0.5N,由图丙可知,水和桶的重力G总=1.5N,所以溢出水的重力为G排=G总-G桶=1.5N-0.5N=1N
根据计算结果,可见F浮=G排,说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。
(3)A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,物体受到的浮力大于排出的水的重力,故A符合题意;
B.图乙中物体未全部浸没在水中,物体排开液体的体积小,排开液体的重力小,浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验没有影响,故B不符合题意。
故选A。
20.(1)竖直
(2)变大
(3) 不变 无关
(4)b
【详解】(1)弹簧测力计在测量之前都要进行调零,本实验需要在竖直方向上测量力,所以测量前应该沿竖直方向调零。
(2)根据可知,从位置2→3的过程中,物体的质量不变,所以受到的重力不变。从位置2→3的过程中,液体的密度不变,物体排开水的体积变大,所以物体所受浮力变大。
(3)[1][2]从位置3→4的过程中,物体排开液体的体积不变,所以物体受到的浮力大小不变,但物体浸没的深度变大,说明物体受到的浮力与浸没的深度无关。
(4)根据称重法测浮力可得F浮=G-F示,则测力计的示数F示=G-F浮,物体浸入水中前,测力计示数等于重力(示数不变),物体慢慢浸入水中,浮力先变大后不变,则测力计的示数先变小后不变,所以图乙中的b能反映测力计示数的变化。
21.(1);
(2)0.5N;
(3)3.45N;
(4)见解析
【详解】(1)当金属球浸没在盛满水的溢水杯中时,溢出的水的体积等于金属球的体积,金属球的体积
(2)根据阿基米德原理,可得金属球所受的浮力
(3)由称重法测浮力可知,F浮=G−F示。则弹簧测力计的示数为
(4)金属球的质量
金属球的密度
查密度表可知,铁的密度ρ铁 =7.9×103kg/m3,所以该金属球可能是由铁制成的。
22.(1)6N
(2)600Pa
【详解】(1)根据阿基米德原理可知,木块受到的浮力为
(2)木块下表面受到的水的压力为
木块的底面积为
木块下表面受到的水的压强为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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