第十章 浮力-【红卷】2023-2024学年八年级下册物理期末复习卷（人教版）

参考答案 第七章力 的浮力逐渐增大，钢绳所受的拉力逐渐减小，当 练习1A练习2A练习3相互的等于 构件完全浸没时，所受浮力达到最大，故②表示 构件所受浮力F1,①表示钢绳拉力F2。构件的 练习4D练习5C练习6C练习7B 体积V=2m×2m×2m=8m3,构件完全浸没时 练习8(1)在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力 受到的浮力F,=pgV=1×103kg/m3×10N/kg× 成正比(2)B 8m3=8×10N,C错误。此时钢绳的拉力为1.6× 【解析】(2)由题表中数据知，当m=0g,即F= 103N,则构件的重力为G=F,+F2=8×10N+1.6× G=0N时，弹簧的长度l=2cm;当m≥300g,即 105N=2.4×103N,D错误。构件的质量为m= F=G≥0.3kg×10N/kg=3N时，弹簧的长度l= G_24x10N=2.4×10kg,构件的密度为p= g 10 N/kg 7.5cm;符合这两个条件的只有B图。 m24×10kg=3x10kg/m3,B正确。 第八章运动和力 练习4等于练习5A练习6D 练习1C练习2D练习3B练习4B 第十一章功和机械能 练习5(1)②④①③(2)B 练习1C练习2C练习3A练习4B 第九章压强 练习5C【解析】在小球接触弹簧向下运动过程中， 练习1 受弹簧竖直向上的弹力和竖直向下的重力；开 始的一段时间内，重力大于弹力，小球做加速向 下运动，其速度增大：随弹簧压缩量的增大，弹 力增大，当弹力与重力相等时，速度最大，即图 中的b点：小球再向下运动，弹力大于重力，小 练习2B练习31.6×10练习4D 球做减速运动，其速度减小直至为0，此时，小球 练习5D【解析】盛有液体的容器对水平桌面的压力 受到的弹力大于重力，所以小球处于非平衡状 等于客器的重力与液体的重力之和：因两种液 态。整个运动过程中，小球一直向下运动，重力 体的质量相同，两容器的质量也相同，所以，由 势能一直减小。综上所述，选择C。 练习6B F=G品=m感g可知，容器对桌面的压力F。 第十二章简单机械 F。,①错误。因为两客器底面积相同，液体深 练习1 练习2 度相同，所以由题图可知乙液体的体积大于甲 液体的体积，因为两液体的质量相同，根据 p=可知，PrpL,根据p=pgb知，液体对客器 练习3C练习4A 底的压强Pm>Pz,②错误，③正确。两容器的底 练习5D【解析】克服物体重力做功即有用功为W有= 1面积相同，容器对桌面的压力相同，由p=、可 。可 Gh=9.0Nx0.3m=2.7J,B错误。拉力做功为 W基=F=3.6N×1.2m=4.32J,C错误。机械效 知容器对来面的压强p'甲=p'乙，④正确。 W生×10%=27引 率为n二W喜 ×100%=62.5%,D 练习6(1)两侧液面高度差(2)液体深度(3)大 Γ4.32J 正确。颜外功为W=W-W有=4.32J-2.7J= 第十章浮力 练习1C练习21 1.62J；由W=6得，摩擦力为f= Wa_1.62J 31.2m 练习3B【解析】由题图乙可知当构件完全浸没时， 1.35N,A错误。 下表面到水面的距离为2m,所以构件的边长为 练习6杠杆< 2m,A错误。由题可知在沉入过程中物体所受 ·38·第十章浮力 教材知识清 第一节浮力 1,浮力的概念：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。浮力的方向是竖 真向上。 2.浮力产生的原因 示意图 受力面 深度 压强 压力 前，后 相等 相等 相等 h, 左、右 相等 相等 相等 上、下 h<hz P1< F<F2 浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因 特别提醒：不是所有浸在液体中的物体都受到浮力的作用，如桥墩、拦河大坝等，下表面与底面 紧密粘合，此时液体对物体底部没有向上的压力，故不受浮力作用。 3.决定浮力大小的因素（控制变量法）： (1)研究浮力大小与物体浸没的深度关系时注意要保证浸入液体中物体的体积不变，如图甲。 (2)研究浮力大小与物体浸在液体中体积的关系，如图乙。 (3)研究浮力大小与液体密度的关系，如图丙。 水 分 内 (4)实验结果表明，物体在液体中所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关 物体浸在液体中的体积越大液体的密度越大，浮力就越大。 第二节阿基米德原理 1探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 实验目的：探究浮力大小与排开液体所受重力的关系。 实验装置：如图所示。 ① ② ③ 3 ·20· 实验步骤：(1)用弹簧测力计测出空小桶的重力G辅 (2)用弹簧测力计测出物体的重力G物 (3)将溢水杯装满水，把物体缓慢放入杯中，读出此时弹簧测力计的示数F,并用小桶收集溢出 的水。（此时物体所受浮力为F浮=G物一F) (4)用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重力G总。（此时物体排开水的重力为G错=G总-G) (5)换用不同重力的物体，重复上述实验，观察并记录实验数据。 数据处理： 实验次数 Ge/N Ga/N F/N GA/N Fa/N Ga/N 1 2 3 实验结论：浸在液体中的物体所受到的浮力大小等于物体排开的液体所受重力的大小 实验注意事项： ①实验前溢水杯中的水面要与溢水口相平，否则会导致G#的测量值偏小，从而导致测量结果 F浮>G排e ②为减小误差，应该先测空小桶的重力，再测小桶和溢出水的总重力。否则会使G#的测量值偏 小，从而导致测量结果F弹>G排。 2.阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所 受的重力。 特别提醒：阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体 3.浮力的计算公式 F绿三G排三m排5三P随8火排 4.浮力的常用计算方法 (1)称重法：F浮=G物-F拉 应用条件：需知物体的重力和浸在液体中时所受的拉力。 (2)压力差法：F=F向上-F下 应用条件：已知液体对物体上、下表面的压力。 (3)公式法：F浮=G#=m排g=P液gV 应用条件：已知或可计算出物体排开液体的重力。 (4)平衡法：当物体处于漂浮或悬浮时，F浮=G物 应用条件：物体处于漂浮或悬浮状态，并已知或可以算出物体的重力。 第三节物体的浮沉条件及应用 1.物体的浮沉情况： 浮力大于重力时，物体上浮，物体的密度小于液体的密度 浮力等于重力时物体悬浮，物体的密度等于液体的密度。 浮力小于重力时物体下沉，物体的密度太于液体的密度。 上浮 悬浮 ·21· 2.物体静止在液体中的物理量分析（见下表）》 物体状态 漂浮 悬浮 沉底 示意图 F学=G物 F泽=Gw F<G物 物理量分析 P液>P物 P液=P物 F浮+F支=G物P液<P物 3.浮力的应用 (1)潜水艇：潜水艇的艇身装有水舱，向水舱充水时，潜水艇变重，此时重力大于浮力，潜水艇逐 渐潜入水中。当水舱充水后潜水艇重等于同体积的水重时，它可以悬浮在水中。当用压缩空气将水 舱中的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。 水脆 浮山水面 潜人水中 (2)气球和飞艇：在气球或飞艇中充入密度比空气小的气体，它们就可以飘在空中。 (3)轮船的制作原理 轮船是用钢铁制成的，钢铁的密度远大于水的密度，为使其漂浮在液面 上，可以把船体做成空心的，船体的重力一定时，由于体积增大了，它在液体 中能排开液体的体积也增大了，在液体中受到的浮力也会增大。轮船就是 根据这个原理漂浮在水面上的。 (4)密度计 密度计是根据物体的沉浮条件制成的，同一只密度计，在不同液体中所受浮力 是相同的，其浸入液体越深，说明液体的密度越小。 易错考点清 易错点①浮力的产生 例1如图所示，A、B是能自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部 分。现往容器里注入一些水，则下列说法中错误的是 ( A.物体A一定受浮力的作用 B物体B一定受浮力的作用 C.物体C一定不受浮力的作用 D.物体D一定不受浮力的作用 答案D ·22· 易错解读：浮力产生的原因是浸在液体中的物体下表面受到向上的压力，大于其上表面所受 的压力。物体上、下表面受到的压力差即为物体所受到的浮力。题图中只有物体C下表面没有受到 液体的压力也就不会产生向上的浮力。 练习1如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球 A.不受水的浮力，也不受水对它的压力 B.受水的浮力，也受水对它的压力 C.不受水的浮力，但受水对它的压力 D.受到水的浮力，但浮力很小 易错点2称重法计算浮力 例2在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。 图乙是钢绳拉力随时间变化的图像。若不计水的阻力，则石料的质量为 kg,石料完全浸没 时受到的浮力为 N。(g取10N/kg)》 ◆FN 2500 1500 t/s 甲 答案 2501000 易错解读 由题图乙知，AB段拉力大小不变，此时石料未接触水面，根据二力平衡条件可得 石料的重力G=F=250N,则石料的质量m=C-2500N=250kg。BC段拉力遂新减小，说明石科 g 10 N/kg 慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在C,点恰好完全浸没，此时钢绳 的拉力为1500N,则浸没水中后石料受到的浮力为F浮=G-F拉=2500N-1500N=1000N。 练习2成成用弹簧测力计挂着实心圆柱体，并将其浸没在水中，然后将其缓慢拉出水面，忽略 水面高度变化。弹簧测力计示数随圆柱体上升高度的变化情况如图乙所示，圆柱体不吸水。则圆柱 体浸没在水中时受到的浮力为 ↑/ 0102030h/cm 乙 ·23· 练习3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 从江面被匀速吊人江水中，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F,、钢 绳拉力F2随h的变化如图乙所示(P水=1×103kgm3)。下列判断正确的是 () ◆F1×I0N ① ② 4 h/m 甲 乙 A.构件的边长为4m B.构件的密度为3×103kg/m3 C.构件所受的最大浮力为1.6×10N D.构件所受的重力为2×10N 易错点3漂浮的物体受到的浮力不一定大 例3心心把同一个鸡蛋分别放入盛有不同浓度的盐水中，如图所示，鸡蛋在甲中沉底，在乙中 悬浮，在丙中漂浮，静止时三个烧杯中液体的液面高度相同。下列判断正确的是 A.三种情况中液体的密度P甲=P2<P丙 B.鸡蛋排开液体的质量m单=m之>m C.鸡蛋受到的浮力F甲<F乙=F丙 D.液体对杯底的压强P甲=Pz>P丙 [答案；C 易错解读鸡蛋在甲中下沉，说明甲液体的密度小于鸡蛋的密度，即P甲<P,鸡蛋在甲液体 中受到的浮力小于鸡蛋的重力，即F即<G:。鸡蛋在乙中悬浮，说明乙液体的密度等于鸡蛋密度即 P2=P露，鸡蛋在乙液体中受到的浮力等于鸡蛋的重力，即F乞=G。鸡蛋在丙中漂浮，说明丙液体的 密度大于鸡蛋密度，即P两>P餐，鸡蛋在丙液体中受到的浮力等于鸡蛋的重力，即F两=G。则有P甲< PL<P两，Fp<F乙=F两。根据阿基米德原理可知物体所受浮力的大小等于物体排开液体的重力，则 Gp<G2=G,即mp<m2=m两。静止时三个烧杯中液体的液面高度相同，根据p=Pgh可知，液体对 杯底的压强为P甲<P2<P两。综上所述，C选项正确。 练习4放在水平桌面上的两个相同的圆柱形容器内装有水和盐水，将两 个相同的小球分别放在两容器中，静止时如图所示，则此时小球在甲中受到的浮 7077771177777077w元 力 (选填“大于”“小于”或“等于”)在乙中受到的浮力。 用 练习5把一块石头和一个西红柿同时放入水中，它们静止时西红柿漂在水面上，而石头沉入 了水底，如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较 ( A.石头受到的浮力更大些 B.西红柿受到的浮力更大些 ·24· C.石头和西红柿受到的浮力一样大 D.无法比较石头和西红柿受到的浮力大小 易错点(4潜水艇的上浮、下潜原理 例4潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，是一种很重要的军用舰艇。下列关于潜水艇 的说法正确的是 A.浸没在水中的潜水艇在上浮过程中（未露出水面），浮力不变 B.浸没在水中的潜水艇，在下潜过程中所受浮力逐渐变大 C.潜水艇由悬浮到漂浮，应该向水舱充水 D.悬浮的潜水艇排出水上浮是因为受到的浮力增大 答案A 易错解读 潜水艇在水中上浮或下潜是通过改变自身重力实现的，在没有露出水面之前所受 浮力不变。 练习6成成制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法正确的是 活塞 铁丝 ( 胶管 A.潜水艇模型是通过改变潜水艇的浮力实现沉浮的 注射器 B.潜水艇模型是通过改变潜水艇的体积实现沉浮的 C向内推注射器活塞，水会通过进、排水管被压入试管，可实现潜艇 试管 进、排水管 下沉 D.向内推注射器活塞，水会通过进、排水管被排出试管，可实现潜艇上浮 三》核心素养清 例5如图所示，将乒乓球放在两端开口的矿泉水瓶中（瓶口朝下），向瓶中注水，可以观察到瓶 口有少量水流出，但乒乓球不会浮起来，乒乓球没有浮起来的原因是 为了使乒乓球浮起来，请你想出一种方法： 答案乒乓球下表面没有受到水的压力，乒乓球不受浮力作用堵住瓶口 易错解读，图中乒乓球静止时，虽然有少量水从瓶口向下流出，但球的下表面没有受到水的 压力，而上表面受到水向下的压力，则受到的合力方向向下，即乒乓球不受浮力的作用，所以乒乓球 不能上浮：用手堵住瓶口，乒乓球受到液体对乒乓球上下表面的压力差即浮力作用，当浮力大于重力 时，乒兵球上浮，最终乒兵球漂浮在水中。本题通过生活中的现象体现了浮力产生的原因是液体对 物体上、下表面的压力差。 ·25·