9.3阿基米德原理 2024-2025学年沪科版八年级物理全一册

沪科版八年级物理全一册第九章第三节 阿基米德原理同步练习题 一、单选题 1．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同的小球而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则它们在水中所受浮力相等的是（　　） A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁 2．重为G的金属块A 挂在弹簧测力计上且静止在水面下，如图所示，弹簧测力计的示数为F。忽略绳的质量和体积，当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受浮力的大小为（　　） A．G B．G-F C．G+F D．大于 G-F， 小于 G 3．将一重为40N的物体放入盛满水的溢水杯中，从杯中溢出10N的水，则该物体受到浮力是（　　） A．50N B．40N C．30N D．10N 4．“海斗一号”成功完成了首次万米海试与试验性应用任务，最大下潜深度 10907米，刷新了我国潜水器下潜深度的最高纪录，同时填补了中国万米作业型无人潜水器的空白。当“海斗一号”没入水中后，若海水密度保持不变，在继续下潜的过程中说法正确的是（　　） A．压强变大，浮力不变 B．压强变小，浮力变小 C．压强不变，浮力变大 D．压强变大，浮力变大 5．小明进行验证阿基米德原理的实验，操作步骤如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法错误的是（　　） A．正确的测量顺序是F3、F1、F2、F4 B．物体排开的液体受到的重力G排=F4-F3 C．若F1-F2=F4-F3，即验证了阿基米德原理 D．步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口，会导致测得的F浮偏大 6．如图是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验甲、丙和丁中，弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N，若盐水的密度为1.2×103kg/m3，则下列结论正确的是（　　） A．物体A的密度为3.2×103kg/m3 B．实验乙中，物体A受到的拉力为1.0N C．实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小0.5N D．实验丁中，容器底部受到物体A的压力等于0.3N 7．小华在海底世界游玩时，观察到吐出的气泡上升的情景，如图所示。关于气泡在上升过程所受浮力的大小和气泡内气体压强的大小的变化情况，下列说法中正确的是（　　） A．浮力变小，压强变小 B．浮力变大，压强变大 C．浮力变大，压强变小 D．浮力不变，压强不变 8．如图所示，重为6N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为4N，已知容器底面积为200cm。剪断细绳后，当木块A静止时（　　） A．木块A受到的浮力为10N B．木块A下表而受到水的压力为6N C．木块A排开水的体积减小了 D．木块A的密度为 二、多选题 9．如图所示，两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中，两球最后均沉至杯底。已知甲、乙两球排开液体受到的重力相等，则下列说法正确的是（　　） A．甲所受浮力更大 B．乙所受浮力更大 C．甲、乙两球所受浮力大小相等 D．甲所在的容器中的液体密度小于乙所在的容器中的液体密度 10．在弹簧测力计下挂一物体，从烧杯上方缓慢下降，浸没后继续下降，直到物体底面与烧杯底接触为止，如图是物体下降过程中弹簧测力计读数F随物体下降高度h变化的图像。下列说法正确的是（　　） A．物体的重力是12 N B．物体浸没在水中时，受到的浮力是8 N C．物体的体积是8×10-3m3 D．物体的密度是1.5×103 kg/m3 三、填空题 11．在空气中称一物体重为20N，将它的一半浸入水中称时，弹簧测力计示数为12N，求物体浸没时受到的浮力为　 　N。 12．体积为100cm3的实心铁球浸没在水中，铁球受到的浮力大小为　 　N，浮力的方向是　 　。(g取10N/kg) 13．轮船是采用　 　的办法增大可以利用的浮力，一艘排水量为 3000t的轮船在航行，满载时船及所装的货物共重　 　N，轮船从河水中驶入大海，轮船排开水的体积　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 14．如图所示，在测量石块所受浮力的实验中，用弹簧测力计分别测出小石块在空气中的重力和浸没水中时弹簧测力计的拉力，则小石块的密度为　 　kg/m3。 15．如图，是我国最先进的055型驱逐舰，谓之“国之重器”，其全长180m，宽20m，吃水深度约为7m，满载时排水量13000t，则其舰底部受到海水的压强约为　 　Pa，满载时受到海水的浮力为　 　N。（g取，） 16． 把一质量为50g的新鲜鸡蛋分别浸入盛有浓盐水和清水的容器中，观察到鸡蛋在容器中的位置分别如图1和图2所示。（g取10N/kg） （1）在图3代表鸡蛋的圆点上画出其在浓盐水（图1）时的受力示意图　 　。此时鸡蛋受到的重力　 　N，浮力　 　N； （2）如图2所示，鸡蛋在清水中沉底时所受的浮力为，则　 　（选填“>”、“=”或“<”），请写出判断依据　 　。 17． 如图所示，重12N的小球静止在水中，弹簧测力计的示数为4N，则小球受到的浮力为　 　N；继续增大小球浸入水中的深度，它受到的浮力　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 四、实验探究题 18．小华同学利用实验“探究浮力大小和哪些因素有关系”，她把一金属块挂在弹簧测力计上，示数如图所示，再将它分别浸入水和盐水中的不同位置，如图所示。 （1）金属块浸没在水中受到的浮力是　 　N； （2）图乙、丙、丁、戊几种情况中，图　 　中金属块所受到的浮力最小； （3）做甲、丙、戊三次实验，是为了探究浮力大小与　 　是否有关； （4）做　 　两次实验（选填“甲～戊”序号），是为了探究金属块浸在同种液体中时，保持　 　不变，受到的浮力与深度是否有关； （5）实验中的金属块的密度为　 　kg/m3；（g取10N/kg） （6）实验中的盐水的密度为　 　kg/m3。（g取10N/kg） 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）你认为实验最合理的顺序是　 　。 A．甲、乙、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙 C．乙、甲、丁、丙 （2）图乙中物体受到的浮力是　 　。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）以下情况会影响实验结果的是　 　。 A．图乙中物体碰到溢水杯的底部 B．图乙中物体未全部浸没在水中 C．溢水杯中的水未装满 （4）乙图中，若弹簧测力计与合金块之间的绳子断了，合金块沉底，合金块对杯底的压力为　 　N，溢水杯对桌面的压力增大了　 　N。 （5）小红利用上述实验中的器材和木块，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中　 　步骤不需要弹簧测力计。（填“甲”“乙”“丙”或“丁”） 五、计算题 20．如图甲所示，用弹簧测力计悬挂一实心物块，从盛水的烧杯上方某一高度匀速下降，直至浸没于水中并继续匀速下降（物块未与烧杯底接触）。物块下降过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面下移的高度h的关系如图乙所示。（忽略液面高度的变化）求： （1）物块的质量； （2）物块的体积； （3）物块刚好完全浸没时，水对物块下表面的压强。 21．如图甲所示，是中国“奋斗者”号载人潜水器在水中进行探测，“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞救生等任务。请你回答： （1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是多少？（海水的密度取1.0×103kg/m3）。 （2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量约为2t，总体积约为0.25m3，压载铁被悬挂的模型如图乙所示。试计算4块压载铁在水下浸没时受到的浮力，以及4块压载铁对“奋斗者”号的拉力？ 22．如图甲所示，材料相同，质地均匀的A、B两个正方体放在水平地面上，A的边长是0.1m，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。求：（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）物体B受到的重力； （2）当L=2.5cm时，物体A剩余部分对地面的压强pA； （3）如图丙所示，水平地面放着底面积为2×10-2m2高为0.35m的薄壁柱形容器，容器内盛有0.3m深的水。现将B物体（未叠放A物体）沿水平截取一部分，并将截取部分放入容，使水对容器底部的压强最大且截取部分的质量最小，求截取部分所受的浮力。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】根据图片可知，四个小球体积相同，丙和丁完全浸没在水中，则它们排开液体的体积相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，所以它们受到的浮力相等。 故选C。 【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较四个小球受到浮力的大小关系。 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】A 5．【答案】D 6．【答案】D 【解析】【解答】A．由甲图可知，物体A的重力G=4.0N，由丙图可知，物体A浸没在盐水中时受到的浮力 根据浮力，计算物体A的体积 物体A的密度，故A错误； B．由A可知，物体A的体积V=1.0×10−4m3，由乙图，物体A浸没在水中时排开水的体积 V排​=V=1.0×10−4m3 则物体A受到的浮力 由力的平衡条件可知，物体A受到的拉力F=G−F浮​'=4.0N−1.0N=3.0N，故B错误； C．由B可知，实验乙中，物体A受到的拉力为3.0N，实验丙中，弹簧测力计的示数比乙中小 ΔF=3.0N−2.8N=0.2N，故C错误； D．由丙图，物体A浸没在盐水中时受到的浮力为1.2N，丁图中，液体的密度和物体排开液体的体积与丙图相同，则丁图中物体所受浮力为1.2N。因物体A浸没在盐水中处于静止状态，物体A受到竖直向上的浮力、拉力、支持力及重力为平衡力，则容器底部受到物体A的压力 F压​=F支=G-F浮−F=4.0N-1.2N−2.5N=0.3N，故D正确。 故选D。 【分析】根据重力和进入液体中的拉力差，计算浮力；根据，计算排开的体积，利用，计算密度；根据F浮=ρ液gV排，计算浮力；根据物体受到的浮力、重力，计算拉力。 7．【答案】C 【解析】【解答】根据图片可知，气泡上升时，它所在的深度h变小，由可知，气泡受到水的压强变小。此过程中，气泡的体积变大，即排开液体的体积变大，由阿基米德原理可知，气泡受到的浮力变大。故C正确，A、B、D错误。 故选C。 【分析】根据液体压强公式分析气泡受到压强的变化，根据阿基米德原理分析气泡受到压强的变化。 8．【答案】B 9．【答案】C,D 10．【答案】A,B,D 11．【答案】16 12．【答案】1N；竖直向上 13．【答案】增大排开液体的体积；3×107；变小 【解析】【解答】 第1空、 轮船是空心的，这样可以增大排开液体的体积，根据阿基米德原理 F浮=ρ液 gV排，在液体密度不变的情况下，排开液体的体积越大，浮力越大，所以采用增大排开液体的体积的办法增大可利用的浮力。故该空填“ 增大排开液体的体积 ”； 第2空、 排水量指的是轮船满载时排开水的质量，已知排水量为 3000t，即 3×106kg，根据重力计算公式 G=mg（其中 m 为质量，g 取 10N/kg），则满载时船及所装货物共重 G=3×106×10=3×107N。故该空填“ 3×107 ”； 第3空、 轮船从河水中驶入大海，浮力等于重力，重力不变，浮力也不变。海水的密度大于河水的密度，根据 F浮=ρ液 gV排，浮力不变，液体密度变大，排开液体的体积变小。故该空填“ 变小 ”。 【分析】 要明确轮船利用空心的特点来增大排开液体体积从而增大浮力的原理。根据排水量与重力的关系进行计算。从轮船始终漂浮，浮力等于重力这一关键条件出发，结合海水和河水密度的不同，依据阿基米德原理分析出排开液体体积的变化。 14．【答案】 15．【答案】7.21×103；1.3×108 16．【答案】（1）；0.5；0.5 （2）<；鸡蛋在浓盐水中受到的浮力等于重力，鸡蛋在清水中沉底时受到的浮力小于重力 【解析】【解答】(1)[第1空、 过鸡蛋的重心分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线，分别表示鸡蛋受到的重力与浮力，表示两力的作用线的线段长度相等，如图所示： 第2空、 鸡蛋在浓盐水中悬浮，受到的浮力等于重力，此时鸡蛋受到的重力 。故该空填“ 0.5 ”； 第3空、 浮力 。故该空填“ 0.5 ”； (2) 第1、 2空、 鸡蛋在浓盐水中受到的浮力等于重力，鸡蛋在清水中沉底时受到的浮力小于重力，则 。故1空填“ < ”，2空填“ 蛋在浓盐水中受到的浮力等于重力，鸡蛋在清水中沉底时受到的浮力小于重力 ”。 【分析】通过作图直观地表示出鸡蛋所受重力和浮力的方向，因为鸡蛋在浓盐水中悬浮，根据悬浮条件可知重力等于浮力，且已知重力大小，从而确定浮力大小。然后比较鸡蛋在浓盐水中悬浮和在清水中沉底时所受浮力与重力的关系，得出在清水中浮力小于重力，进而得出两者浮力大小的比较结果，即清水中浮力小于浓盐水中的浮力。 17．【答案】8；不变 【解析】【解答】（1）根据题意可知，小球受到的浮力：F浮=G-F拉=12N-4N=8N； （2） 继续增大小球浸入水中的深度，它排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，它受到的浮力不变。 【分析】（1）根据称量法F浮=G-F拉计算小球受到的浮力； （2）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析即可。 18．【答案】2；乙；液体密度；丙、丁；排开液体的体积；4×103；1.2×103 19．【答案】B；1N；排开的液体受到的重力大小；AC；1；1；乙 20．【答案】（1）1.2kg；（2）；（3） 21．【答案】（1）5×107Pa；（2）2500N，1.75×104N 22．【答案】解：（1）正方体B的边长是A的2倍，则B的边长为20cm，即0.2m；当L=0时，B对地面的压强为5000Pa，物体对地面的压力等于自身重力，由可知，物体B受到的重力 （2）当L=10cm时，B对地面的压强为6000Pa，则有 则物体A受到的重力：， 根据， 计算A的密度： A是质地均匀物体，当沿竖直方向切去L=2.5cm时，A物体高度不变，由可知，物体A剩余部分对地面的压强 （3）由于B物体的密度大于水密度，所以截取的放入水中后沉底，当容器中水装满且不溢出时，水对容器底的压强最大且截取的部分质量最小，如果水溢出，水对容器的压强最大，但不满足截取的部分质量最小。所以当水装满容器时，增加的体积等于截取的物体B的体积，则此时截取的部分排开水的体积 所以截取的部分所受的浮力 答：（1）物体B受到的重力为200N； （2）当L=2.5cm时，物体A剩余部分对地面的压强为4000Pa； （3）截取的部分所受的浮力为10N。 【解析】【分析】（1）根据F=pS，计算压力，结合水平面受到的压力和重力相等，计算重力； （2）根据，计算压强；利用，计算密度；根据p=ρgh，计算液体压强； （3）根据F浮=ρ液gV排，计算物体受到的浮力大小。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$