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第十章浮力暑假复习卷-2024-2025学年物理八年级下册人教版(2024)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列生活实例中,能用大气压强知识解释的是( )
A.堤坝上窄下宽 B.轮船漂浮在海面上
C.钢笔吸墨水 D.打针时将药液注入肌肉里
2.2025年4月28日,我国科学家自主研发的全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水,标志着我国在海洋智能装备领域实现从技术追赶到创新领航的跨越式发展。当“蓝鲸号”在水面下下潜的过程中,受到的( )
A.压强变大,浮力不变 B.压强不变,浮力变小
C.压强变小,浮力变大 D.压强变大,浮力变小
3.如图是同一潜水艇在海面下上浮和悬浮的情景,若甲、乙两图中潜水艇水舱中的水量不再变化。下列说法正确的是( )
A.甲图是潜水艇悬浮时的情景,乙图是潜水艇上浮时的情景
B.甲、乙两图中潜水艇受到的浮力相等
C.甲、乙两图中的潜水艇最终静止时受到的浮力相等
D.乙图中潜水艇受到的浮力等于潜水艇的净重
4.如图所示,一根木棒下端绕上细铁丝制成一个简易密度计,分别放入甲、乙两种液体中时恰好竖直漂浮,则下列说法中正确的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
B.密度计在甲种液体中时受到的浮力更大
C.密度计在乙方种液体中时受到的浮力更大
D.密度计在两种液体中受到的浮力一样大
5.大小不同的A、B两个实心球,分别放入装有水的甲、乙容器中,两球静止时排开水的体积相同,A漂浮,B悬浮,且两容器液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.A球所受浮力大于B球所受浮力
B.甲容器中液体质量相对较小
C.甲容器底部受到水的压强相对较大
D.球的密度约为球密度的两倍
6.在粗细均匀的吸管底部放入铁砂,将其密封,制成简单密度计A,如图甲所示。A在不同密度的液体中处于竖直漂浮状态时,小明在吸管上标记液面的位置,并测出A所处的深度h(如图乙所示);再选用相同的吸管,在其底部放入铅粒后密封,制成简单密度计B,将它先后放入上述同样的液体中进行实验。数据记录在下表中(其中)。下列说法正确的是( )
液体密度值()
1.0
0.9
0.8
密度计A所处深度h
密度计B所处深度H
A.密度计A在密度越大的液体中漂浮时,所受的浮力越大
B.
C.密度计A的质量小于密度计B的质量
D.
7.如图所示,已调零的弹簧测力计下挂一物块,把物块浸没在水中静止。以下说法正确的是( )
A.测力计测量的是物块所受重力的大小
B.测力计测量的是物块所受浮力的大小
C.物块处于悬浮状态
D.若剪断挂线,物块会下沉
8.小明在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中,观察到铅笔静止时的情形如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲杯液体的密度较小
B.两杯液体的密度相同
C.铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
D.铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大
9.如图是小明同学利用U形压强计改装成的测液体密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为。形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的质量为的实心红色浮标,刚好有一半体积浸在水中。未测量时,形管水面刚好与相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可。当橡皮膜放入某液体中,浮标指示在处,之间的距离为。则正确的是( )
A.浮标所受浮力是0.1N B.浮标的体积为
C.处指示的刻度值为 D.浮标的密度与该液体的密度之比为
10.把体积相同的物体M和N分别轻轻放入装满水的溢水杯里,用甲乙两烧杯收集溢出的水,最后状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.N物块的密度小于水的密度
B.M受到的浮力大于N受到的浮力
C.N受到的重力等于乙烧杯中水的重力
D.M受到的重力等于甲烧杯中水的重力
二、填空题
11.已知重力为的物块悬浮在某液体中,如果物体上表面受到的向下的压力为,则物体下表面受到的向上的压力为 N,它受到的浮力为 N。
12.将一个质量为,体积为的物块放入足量水中,静止后物块受到的浮力为 N;若再将此物块放入足量酒精中,最终静止后物块将 (选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)。
13.如图所示,用塑料瓶制成的潜水艇模型悬浮于水中位置,要让潜水艇下潜至位置悬浮,则需先通过进排气管 (选填“向内打气”或“向外抽气”),在下潜过程中,模型受到的浮力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.图所示是我国排水量约为8万吨的第三艘航空母舰福建舰,当它在长江口深水航道中航行,满载时舰及所装装备总重为 N,所受河水的浮力是 N。若从长江口深水航道驶入东海,福建舰受到的浮力将 (填“变大”“不变”或“变小”)。取。
15.潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用.如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态时其所受浮力与重力的大小关系: G(选填“>”“=”或“<”);在下潜过程中,海水对潜水艇上下表面的压力差 (选填“变大”“变小”或“不变”)。当潜水艇保持水面下10米深度从长江进入大海,则这艘潜水艇的水舱需要 (选填“排水”“进水”或“保持不变”).
16.如图所示,将同一只密度计分别放入甲、乙两种液体中。请你根据图中的现象分析判断:ρ甲 ρ乙(填“大于”“等于”或“小于”)。
三、作图题
17.按要求完成作图题:
(1)已知木块对水平地面的压力为,在如图中,画出木块对水平地面的压力的示意图。
(2)画出烧杯中小球受到浮力的示意图。
四、实验题
18.小阳和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作(g=10N/kg)。
(1)实验中所用物块的质量为 。
(2)由 两图得出物块所受浮力 N,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论: ;
(3)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)为了得到更普遍的实验结论,下列继续进行的操作中不合理的是( )(填字母符号).
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成密度不同的酒精进行实验
C.用原来的方案将物块换成体积与其不同的石块进行实验
(5)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则 (选填“能”或“不能”)得到与(2)相同的结论。
(6)实验结束后发现弹簧测力计的指针没有在零刻度线处,这对实验 (选填“有”或“无”)影响。
19.如图所示是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)分析乙、丙两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟 有关;
(2)乙图中物体受到的浮力为 ,物体的密度是 。
(3)图乙和图丁中物体A下表面受到水的压力之差 0.6N(选填“>”“=”或“<”)。
(4)在丁图中画出物体受到浮力的示意图(标出力的大小)。
20.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能 在液体中。
(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为;放到另一液体中的情景如图(b)所示,测得浸入的长度为。用分别表示液体和水的密度,则 (选填“>”、“”或“=”),、,及的关系式是 。
(3)小明做了五次实验,获得的数据如下表:小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线(单位)。结果发现,该密度计的刻度线的间距 (选填“均匀”或“不均匀”)。
实验次数
1
2
3
4
5
液体密度
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
浸入的深度
6.3
5.6
5.0
4.5
4.2
(4)小明继续探究密度计的精确程度,于是在密度计中增加了少许金属丝,并对其重新标出刻度线。此时“”刻度线在原“”刻度线的 (选填“上方”或“下方”),该密度计的精确程度比原来 (选填“高”或“低”)。
21.如图甲所示,某实验小组利用实心圆柱金属块探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。
(1)比较实验步骤①④⑤可知,浮力大小与 有关。
(2)当金属块从接触水面到浸没于水中,直至更深位置(未触底),在图乙中能表示此过程金属块所受浮力F与浸入水中深度关系的图像是 (选填“a”或“b”).
(3)如果在实验中不小心使金属块碰到容器底,且与容器底有力的作用,则测出的浮力将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)进一步学习了阿基米德原理之后,利用图甲中的测量数据(弹簧测力计的读数在它的正上方),还可以计算出其他一些物理量(已知。如:金属块的密度 ,盐水的密度是 。
五、计算题
22.轮船的排水量就是指轮船满载时排开水的质量。一艘轮船的排水量是,轮船自重。已知,求:
(1)轮船满载时,所受浮力多大?
(2)该轮船最多能装多少吨的货物?
(3)满载时轮船浸入水中的体积是多少?
23.科创小组设计了水库自动泄洪控制装置,其简易模型如图所示:A为压力传感器,B为密度小于水且不吸水的实心均匀圆柱体,并可在管径稍大的竖直管道内自由地上下移动,其质量为2.5kg,高度为0.4m,底面积为。圆柱体B放置在模型底板上,此时水位恰与圆柱体B底面平齐,水位离压力传感器A底端的距离为1m。当水面上升至圆柱体B刚好全部浸没时,压力传感器触发预警并自动打开出水口进行泄洪。
(1)圆柱体B的重力;
(2)圆柱体B全部浸没时,传感器A所受到的压力;
(3)当传感器A受到压力后,其压力F与水位到模型底板高度h的函数表达式。
试卷第1页,共3页
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《第十章浮力暑假复习卷-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
A
B
D
D
C
D
A
D
D
1.C
【详解】A.液体压强随着深度增大而增大,所以堤坝下面要建的宽一些,故A不符合题意;
B.轮船漂浮在水面上,是因为轮船受到的浮力等于重力,所以漂浮在水面上,故B不符合题意;
C.钢笔吸墨水是因为挤压吸管后将钢笔插入墨水中,此时外面的大气压大于吸管内部压强,所以墨水在大气压的作用下进入钢笔,故C符合题意;
D.打针时用注射器将药液注入肌肉是依靠手的推力的作用,故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】液体压强和液体密度和深度有关系,当“蓝鲸号”在水面下下潜的过程中,液体密度不变,深度变大,所以压强变大;物体在液体中所受浮力和液体密度、物体浸入液体的体积有关,因为“蓝鲸号”浸没在水中,所以浸入液体的体积不变,液体密度不变,由F浮=ρ液gV排知,所受浮力不变。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】A.如图所示,乙潜水艇中水比甲潜水艇多,故乙潜水艇处于悬浮状态,甲潜水艇由于排出了部分水,减小了总重,从而导致潜水艇上浮,故A错误;
B.由于两个潜艇都在海面以下,说明排开液体的体积相同,根据可知,液体的密度相同,排开液体的体积相同,故甲、乙两图中潜水艇受到的浮力相等,故B正确;
C.甲潜水艇最终漂浮,浮力等于自身的总重,而乙潜水艇悬浮,浮力等于自身的总重,乙中水比甲多,故甲所受的浮力小于乙所受的浮力,故C错误;
D.乙图中潜水艇受到的浮力等于潜水艇和水的总重,并不是潜水艇的净重,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】BCD.密度计在甲、乙两种液体中时均漂浮,浮力等于重力,重力相同,则浮力相同,故BC错误,D正确;
A.密度计在两种液体中受到的浮力一样大,由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积较大,根据,甲液体的密度小于乙液体的密度,故A错误。
故选D。
5.D
【详解】A.根据阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力;两球排开水的体积相同,则排开水的重力相等,因此两球所受浮力相等,故A错误;
B.由题意可知,两球静止时排开水的体积相同,两容器液面相平,则两容器中水的体积相等,所以两容器中水的质量相等,故B错误;
C.两容器液面相平,根据液体压强公式p=ρgh,容器底部受到的压强相同,故C错误;
D.由图知,A球体积的大约一半浸入水中,所以A球体积大约为浸入体积的2倍,两球浸入水的体积相同,B球完全浸没,所以A球的体积大约是B球的2倍,又因为两球的浮力相同,根据二力平衡的条件,无论漂浮和悬浮,浮力都等于重力,故两球重力相同,质量也相同;根据,可知B球密度约为A球的两倍,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】AB.密度计A使用时始终漂浮,浮力等于重力,重力相同,则浮力相同。密度计的横截面积为,根据
液体密度越大,A所处的深度h越小,所以
故AB错误;
C.由表可知,液体密度为时,,两个密度计的横截面积相同,则密度计B排开液体的体积较大,根据可知密度计B浮力较大,密度计A、B使用时均始终漂浮,浮力等于重力,所以密度计B重力较大,根据可知密度计A的质量小于密度计B的质量,故C正确;
D.密度计A使用时,浮力不变,根据
可知液体密度和A所处的深度h成反比,根据反比例函数图像特点可知,密度计刻度上小下大,且刻度线上疏下密,所以
故D错误。
故选C。
7.D
【详解】ABC.如图所示,已调零的弹簧测力计下挂一物块,把物块浸没在水中静止,测力计测量的是物块所受拉力的大小,除了拉力外,物块还受重力和浮力,根据力的平衡条件则有
所以物块并非处于悬浮状态,故ABC错误;
D.由
可知,所以若剪断挂线,物块会下沉,故D正确。
故选D。
8.A
【详解】CD.铅笔在两种液体中都漂浮,浮力都等于重力,所以铅笔在甲液体中所受浮力等于在乙液体中所受浮力,故CD错误;
AB.铅笔在甲液体中浸入液体的体积较大,在甲液体中大,根据,当浮力相等时,越大,越小,所以甲液体的密度较小,故A正确,B错误。
故选A。
9.D
【详解】A.浮标漂浮,其所受浮力
故A错误;
B.浮标漂浮在水面上,有一半体积浸没在水中,所以
即
故
浮标的体积为
故B错误;
C.当橡皮膜放入某液体中,右管升高2cm,左管下降2cm,左右两管相差4cm,根据液体压强计受到的压强等于左右两管水产生的压强差,即,所以
则
可解得
故C错误;
D.浮标的密度与该液体的密度之比为
故D正确。
故选D。
10.D
【详解】A.N物块沉底,则N物块的密度大于水的密度,故A错误;
B.物体M和N体积相同,N排开水的体积较大,根据可知N受到的浮力大于M受到的浮力,故B错误;
C.N沉底,浮力小于重力,烧杯中水的重力即为排开水的重力,根据阿基米德原理可知N受到的重力大于乙烧杯中水的重力,故C错误;
D.M漂浮,浮力等于重力,烧杯中水的重力即为排开水的重力,根据阿基米德原理可知M受到的重力等于甲烧杯中水的重力,故D正确。
故选D。
11. 8 6
【详解】[1][2]物体悬浮,则它受到的浮力为
根据浮力的产生原因,物体下表面受到的向上的压力为
12. 18 沉底
【详解】[1]物块的密度
水的密度为,所以,,由浮沉条件可知, 物块放入足量水中,静止后为漂浮状态,此时物块受到的浮力
[2]酒精的密度为,所以,,由浮沉条件可知,若再将此物块放入足量酒精中,最终静止后物块将沉底。
13. 向外抽气 不变
【详解】[1]潜水艇是通过改变自身重力实现浮沉,要下潜需增大重力,向外抽气,水进入模型,重力增大。
[2]下潜过程中,模型排开水的体积不变,根据阿基米德原理,液体密度和g不变,所以浮力不变。
14. 不变
【详解】[1][2]因为福建舰漂浮,所以满载时舰及所装装备总重G=F浮。由阿基米德原理F浮=G排=m排g
已知排水量m排=80000×103kg=8×107kg
则F浮=m排g=8×107kg×10N/kg=8×108N
所以满载时舰及所装装备总重为8×108N,所受河水的浮力为8×108N。
[3]福建舰从长江口驶入东海,始终处于漂浮状态,浮力始终等于重力,福建舰的重力不变,所以受到的浮力不变。
15. = 不变 进水
【详解】[1]潜水艇在水中处于悬浮状态时,根据沉浮条件可知,物体所受浮力等于重力,即。
[2]潜水艇在下潜的过程中,其排开液体的体积不变,等于自身的体积,根据阿基米德原理可知,浮力不变,而浸入液体中的物体所受的浮力大小等于浸入液体中物体的上下表面的压力差,因此压力差不变。
[3]潜水艇保持水面下10米深度从长江进入大海,排开液体的体积不变,海水密度大于江水密度,根据阿基米德原理可知,浮力将变大,要保持在水面下10米深度,此时处于悬浮状态,浮力等于重力,因此需增大自身重力,则水舱需要进水。
16.小于
【详解】因为同一只密度计,在两种液体中都漂浮,所以F浮=G
密度计在两种液体中受到的浮力F甲=F乙=G
由图可知密度计排开液体的体积V排甲>V排乙
由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知,密度计排开甲液体的体积大,所以甲液体的密度小,即ρ甲<ρ乙。
17.(1)
(2)
【详解】(1)压力的大小为12N,方向垂直于接触面向下,作用点在接触面上,过压力的作用点,沿着与接触面垂直的方向,向下作线段,在线段末端标上箭头并标明力的符号和大小即可,如图所示:
(2)小球受到的浮力方向竖直向上,过球心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段,并用符号F浮表示;如图所示:
18.(1)0.2
(2) 甲、乙 1
(3)偏小
(4)A
(5)能
(6)无
【详解】(1)图甲中,测量出的物块受到的重力
物块的质量
(2)[1][2]称重法测浮力过程中,先测物块重力,再将物块浸入液体中,读出此时弹簧测力计的示数,最后计算出浮力大小。甲图测量物块受到的重力,乙图中物块浸入液体中,受到浮力,故由甲、乙两图得出浮力的大小
[3]由丙、丁两图得出物块排开液体所受重力,故可初步得出的结论。
(3)实验时,若溢水杯中未装满水,有部分水没有溢出到小桶内,导致水和桶的总重力偏小,由可知,会偏小。
(4)为了得到普遍规律,需要进行多次试验,故需要用不同液体或不同物块按照原方案进行实验,总结规律,故BC合理,不符合题意,A不合理,符合题意。故选A。
(5)可以漂浮在水面的木块也有一部分浸在水中,故木块在水面上受到浮力,同时也会排开水,也能得到浮力与排开液体重力的关系,能得到与(2)相同的结论。
(6)在弹性限度内,弹簧伸长量与弹簧受到的拉力成正比,故只要弹簧受到的拉力大小不变,弹簧的伸长量就不变,则对应的刻度线之间数字的差值不变,即所测的浮力、排开液体受到的重力的大小不变,故弹簧测力计的指针不在零刻度线时,对实验结果无影响。
19.(1)物体排开液体的体积
(2) 1.4 2.4
(3)>
(4)
【详解】(1)分析乙、丙两图可知,液体的密度相同,排开液体的体积不相同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,可以探究浮力的大小与物体排开水的体积有关系。
(2)[1]由图甲可知,物体的重力为4.8N,由图乙可知,物体受的浮力为
[2]由图丙可知,此时物体全部浸没在水中时受到的浮力为
物体的体积等于排开水的体积,根据可知
物体的重力为4.8N,则物体的质量为
根据可知,物体的密度为
(3)图丁和图乙中物体受到的浮力增大了3.4N-2.8N=0.6N
由于丁图中的浮力等于下表面的压力减去上表面的压力,故图丁和图乙中A下表面受到水的压力之差大于0.6N。
(4)由图丁可知,此时物体受到的浮力为
物体所受浮力的方向是竖直向上的,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。如图所示:
20.(1)竖直漂浮
(2)
(3)不均匀
(4) 上方 高
【详解】(1)为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,吸管下端塞入一些金属丝作为配重,所以这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中。
(2)[1][2]由于吸管在(a)、(b)图中均漂浮,所以F浮=G,则在水和另一种液体中受到的浮力相等,根据F浮=ρgV排,V排a>V排b,所以ρ液>ρ水。设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知,F浮水=F浮液,即ρ水gSH=ρ液gSh
则
(3)设密度计的重力为G,横截面积为S,根据漂浮条件F浮=G,ρ液gSh=G
则
可以看出h与ρ液成反比关系,不是一次函数关系,所以密度计上刻度线的间距不均匀。
(4)[1]在密度计中增加少许金属丝,密度计的重力增大,根据漂浮条件F浮=G,浮力增大,由阿基米德原理F浮=ρgV排可知,在液体密度不变时,排开液体的体积增大,所以此时“1.0g/cm3”刻度线在原“1.0g/cm3”刻度线的上方。
[2]增加金属丝后,密度计在不同液体中排开液体体积的变化量更明显,能更精确地区分不同的液体密度,所以该密度计的精确程度比原来高。
21.(1)液体的密度
(2)b
(3)偏大
(4) 2.7 1.1
【详解】(1)步骤①④⑤中,金属块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,受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与液体密度有关。
(2)金属块刚接触水面时,所受浮力为0,随着浸入水中深度的增加,物体排开水的体积逐渐增大,所受浮力增大,当物体全部浸没在水中时,物体排开水的体积不变,浮力大小不再变化,因此符合的是图像b。
(3)金属块碰到容器底部,受到支持力,会使弹簧测力计的示数偏小,由可知测出的浮力偏大。
(4)[1]由甲图中的①可知,金属块的质量为
结合浮力公式可知,当金属块完全浸没是排开水的体积等于金属块的体积,即
所以金属块的密度为
[2]因为金属块都是浸没在水中,所以金属块排开液体的体积不变,所以结合浮力公式
可知
22.(1)2×108N
(2)1.1×104
(3)2×104
【详解】(1)轮船满载时排开的水的质量
轮船满载时排开的水受到的重力
轮船满载时受到的浮力
(2)轮船的质量
最多能装的货物
(3)轮船满载时浸入水中的体积
23.(1)25N
(2)15N
(3)
【详解】(1)圆柱体B的重力
(2)当圆柱体B全部浸没时,B上浮顶到传感器A底端,圆柱体B排开水的体积
圆柱体B受到水的浮力
由于,B上浮顶到传感器A底端时受到竖直向上的浮力与竖直向下的重力和传感器A对它竖直向下的压力F压,三力平衡。
圆柱体B全部浸没时,传感器A所受到的压力
(3)当传感器A受到压力后,圆柱体B上升高度为
此时若水位到模型底板高度为h,圆柱体B排开水的体积
当传感器A受到压力后,其压力
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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