内容正文:
八上科学4.4 水的浮力 综合练习
班级:____________姓名:____________
一 .选择题。
1.科学课上,老师将装满水的水槽放在斜面上,用细绳一端牵着浸没在水中的乒乓球(细绳的重力忽略不计),细绳的另一端固定在水槽底部,静止后乒乓球的状态最接近下图中的 ( )
A .① B .②
C .③ D .④
2.建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器。如图是潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程示意图。下列对潜水艇分析正确的是 ( )
A .悬浮和漂浮时受到的浮力不相等
B .潜水艇是通过改变浮力大小实现上浮和下沉的
C .上浮过程中所受浮力逐渐变小
D .潜水艇完全入水后,下沉越深,所受浮力越大
3.同一个鸡蛋在三杯液体中呈现出如图所示的三种状态,已知三个杯子完全相同,放入鸡蛋后液面相平,则下列物理量间的关系正确的是 ( )
A .杯子中液体的密度ρ甲>ρ乙>ρ丙
B .杯底受到液体压强 p 甲<p 乙<p 丙
C .杯对水平面的压力 F 甲<F 乙 =F 丙
D .鸡蛋受到的浮力 F 甲<F 乙<F 丙
4 .如图 1 所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。图 2 是整个过程中弹簧测力计的示数 F 与圆柱体下降高度 h变化关系的数据图象, 以下说法正确的是 ( )
A .圆柱体的重力为 8N
B .圆柱体浸没时受到的浮力为 4N
C .圆柱体的体积为 4×10 - 4 m3
D .圆柱体的密度为 1.5×103 kg/m3
5 .如图所示,水平桌面上放有甲、乙、丙三个完全相同的圆柱形容器,容器内水面高度相同。若甲容器内只有水;乙容器中放入木块静止时漂浮在水面上;丙容器中有一个空心小球静止时悬浮在水中。
则下列四种说法正确的是 ( )
A .如果向乙容器中加盐水,木块静止时受到的浮力变大
B .丙容器对桌面的压强最大
C .如果将小球分成大小两块,大小两块仍悬浮在水中
D .三个容器中的水对容器底部压强一样大
(
6.某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材,进行如图所示的
实验探究。下列说法正确的是 (
)
A、石块在水中受到的浮力方向竖直向下
B、石块在水中受到的浮力大小为
1.0N
C、石块浸没在水中时,排开水的体积为
1.2×1
0
-4
m
3
)D、丙图中盐水的密度为 1.1×103kg/m3
1
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7 .在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,把它分别置于甲、乙、丙三种不同的液体中,铅笔静止时的情形如下左图所示,则铅笔分别在三种液体中受到的浮力 F 的大小和三种液体的密度ρ之间的关系正确的是 ( )
A .F 甲<F 乙<F 丙 ,ρ 甲<ρ乙<ρ丙
B .F 甲>F 乙>F 丙 ,ρ 甲>ρ乙>ρ丙
C .F 甲 =F 乙 =F 丙 ,ρ 甲<ρ乙<ρ丙
D .F 甲 =F 乙 =F 丙 ,ρ 甲>ρ乙>ρ丙
8 .如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将 A 、B 、C 三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法中正确的是 ( )
A .容器对桌面的压力大小关系为 F 甲=F 乙=F 丙
B .容器底部受到水的压强大小关系为 p 甲>p 乙>p 丙
C .物体受到的浮力大小关系为 FA>FB>FC
D .三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
9 .关于物体的浮沉条件及应用实例,下列分析合理的是 ( )
A .如图 1 ,轮船从长江驶入东海,会沉下去一些,但浮力不变
B .如图 2 ,把橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的
C .如图 3 ,一个潜水艇模型处于悬浮状态,若从试管中抽掉少量气体,则试管将会稍下沉,最终悬浮
D .如图 4 ,学生用形状规则的圆柱体塑料杯自制的浮力秤,浮力秤的刻度特点是上大下小,刻度均匀
二 .填空题。
10 .小明家的渔船正在从船上卸鱼,则船受到的浮力 ,若船由长江进入东海,它受到的浮力 (以上两空均填“变大 ”、“变小 ”或“不变 ”)。
11.将同一密度计先后放入甲、乙两种不同的液体中,静止时如图所示,则密度计所受浮力大小 F 甲 F 乙,两种液体的密度ρ甲 ρ 乙(两空均选填“> ”“< ”或“= ”)。
12.迪迪同学将质量为 120g 的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了 100cm3的水,物体受到的浮力为 N ,则此时物体在水中 (选填“漂浮” 、“悬浮”或“沉底”).
13 .一个质量为 3.6g 的物体,放在盛水容器中,静止后,溢出 0.03N 的水,该物体静止时的状态
是 (选填“漂浮 ”“悬浮 ”或“沉底 ”);若在容器中加盐并不断搅拌,会看到物体
会 (选填“保持不变 ”“上浮 ”或“下沉 ”)。
14.2022 年 5 月,全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云 ”号(如图所示)在广州下水。“珠海云 ”号排水量为 2000 吨,满载时受到的浮力为______,船上的无人机起飞后船身受到的浮力______(填“变大 ”“变小 ”或“不变 ”)。(g 取 10N/kg)
15 .小芳同学在探究“浮力大小的影响因素 ”时,用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图所示 a 、b 、c 、d 是四个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别是 F1 、F2 、F3 、F4 ,由四个图中 两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力为 ;
2
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如果关系式 成立,就可以得到著名的阿基米德原理。
16.放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水,将 A、B 两个体积相同的实心物体分别放入容器内,待物体静止后,如图所示,物体受到的浮力 FA____FB,
物体的密度 ρA____ ρB(两空均选填“ > ”“< ”或“ = ”)。
17 .取一只空牙膏袋,一次将它挤瘪,另一次将它撑开,两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中,如图所示.两次牙膏袋的质量 m 甲和 m 乙 的大小关系是
m 甲 m 乙 ;两次排开水的体积 V 甲和 V 乙 的大小关系是 V 甲 V 乙;两次所受的浮力 F 甲和 F 乙 的大小关系是 F 甲 F 乙。(选填“>” 、“=”或“<”)
18 .两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,体积相等、质量不同的 A 、B 两个实心小球在甲、乙液体中静止时的情况如右图所示。小球 A 在甲液体中受到的浮力 在乙液体中受到的浮力(选填“大于”“小于”或“等于” ,下同); 甲液体的密度 乙液体;小球 A 的质量 小球 B 的质量。
19 .某实验小组在探究“影响浮力大小的因素 ”时,做了如图所示的实验,观察图片并分析比较图中有
关数据可知:
(1)由图甲可知,当物体完全浸没在水中时所受浮力为 N ,当物体浸没在水中并增大所处深度时,浮力将 (变小/不变/变大)。
(2)通过实验数据可知物体的密度为 kg/m3 ,盐水的密度为 kg/m3。
(3)小明为探究浮力与液体密度的关系,他发现液体密度改变,而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出了一种实验改进方案,其中可行的是 (选填字母)。
A.换用体积更大的同种物块
B.利用现有器材进行多次实验。
(4)小刚还猜想,物体所受浮力的大小和物体的密度有关,于是他找来体积相等的实心铁块和铝块 (ρ铁>ρ铝),分别浸没到水中,如图乙所示。小刚在实验中观察到弹簧测力计的示数不相等,于是得到结论:浮力的大小与物体的密度有关。你认为他的结论是 的(正确/错误),若要正确完成实验,还需要测量的物理量是 。
三 .计算题。
20. 2022 年 4 月 28 日,“巅峰使命 ”珠峰科考全面启动。5 月 15 日凌晨 1 点 26 分,中国自主研发的“极目一号 ”III 型浮空艇从海拔 4300m 的科考营地顺利升空,4 点 40 分达到海拔 9032m,超过珠峰 8848.86m的高度,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。(g=10N/kg)
(1)该浮空艇总质量约 2625kg,它受到重力的大小约为_________N。
(2) 已知海拔 4300m 处的空气密度约为 0.8kg/m3 。如图所示,该浮空艇在营地升空前体积达 9060m3 ,此时浮空艇受到的浮力本小约为_____________。
(3)“极目一号 ”浮空艇内部有三层:上层装有氦气(相同条件下氦气密度
比空气小得多),中间隔开,下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要_________(填“上浮 ”或“下降 ”)的时候,可以用上层的氦气排出下层的部分空气, 以此改变自身重力,同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。
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21.如图中图甲所示,石块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,如图乙所示是钢绳拉力随时间 t 变化的图象,若不计水的阻力( g=10N/kg, ρ水=1.0×103kg/m3),求:
(1)石料全部没入水中时受到的浮力是多少?
(2)石料的体积是多少?
(3)石料的密度是多少?
22.“蛟龙号 ”是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号 ”体积约为 70m3,空载时质量约为 22t ,最大荷载 240kg 。(海水密度取 1.0×103kg/m3)
(1)“蛟龙号 ”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?
(2)“蛟龙号 ”下潜到 7km 深时,受到海水的压强为多大?
(3)若“蛟龙号 ”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则需至少注入多少 N 的海水?
23 .人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船,做法是:把若干浮筒灌满水后沉到水底,潜水员用钢索把它们栓在沉船两侧,然后开动打捞船上的机器,把空气压进浮筒,沉船就可以浮起来。近日,我市有关部门用该方法对航道内沉船进行打捞清理专项行动。(已知,每个浮筒的体积为 2m3)
(1)每个浮筒沉入水后受到的浮力为 N。
(2)现有一沉船的质量为 3×104kg,打捞该沉船用了 12 个浮筒,求沉船在水中受到的浮力至少为多少牛?
24 .小明学了浮力的知识后,想制造一台浮力秤,他将一段密度为
0.5×103kg/m3 、横截面积为 0.02m2 、长度为 50cm 的粗细均匀的木料进行不吸水处理后,上部装上轻质秤盘,再将其竖立水中,如图所示。(ρ水
= 1.0×103kg/m3)
(1)空载时浮力秤所受的浮力是多少牛?
(2)浮力秤的 0 刻度线的位置距木料下表面多少厘米?
(3)此浮力秤的最大测量值是多少千克?
(4)为了使其量程更大,可以将此浮力秤放入密度 (选填”更大”或”更小”)的液体中。
试卷答案:
1、 选择题。
1
2
3
4
5
6
B
A
B
D
D
B
7
8
9
D
A
D
2、 填空题
10. 变小; 不变
11. =; <
12. 1; 沉底
13. 沉底;上浮
14. 2×107N;变小
15. a、c; F1-F3 ;F4-F2=F1-F3
16. <; <
17. =; <; <
18. 小于;小于 ; 小于
19. (1)1; 不变(2) 4×103; 1.2×103 (3)A (4)错误;实心铁块和铝块的重力
3、 计算题。
20(1)26250
(2)72480
(3) 下降
21(1)500N
(2)5×10-2m3
(3)2.8×103kg/m3
22(1)2.2×105N
(2)7×107Pa
(3)4.776×105N
23(1)2×104
(2)6×104N
24(1)25N
(2)25cm
(3)5Kg
(4)更大
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