第4节 水的浮力 第2课时（分层作业）科学浙教版2024八年级上册

第4节 水的浮力（第2课时）（分层作业） 目录 【A 夯基础】 1 一、阿基米德原理 1 【B 提能力】 3 【C 链真题】 6 1、 阿基米德原理 1．在一个装满水的容器中，放入一个质量为20g的物块，从容器中溢出15g的水，则该物块在水中的浮沉情况是(　　) A．下沉 B．上浮 C．漂浮 D．悬浮 2．如图，A为木块，B为铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则(　　) A．三个物体受到的浮力一样大 B．铝块受到的浮力最大 C．木块受到的浮力最大 D．铁球受到的浮力最大 3．在由水底布满碎石的小河的浅水处走往深水处的过程中 (　　) A．人的体重逐渐减轻，漂浮感逐渐加重 B．河底对人的支持力逐渐减小，脚疼的感觉逐渐减轻 C．体重逐渐减轻，脚疼的感觉逐渐减轻 D．水对人体的压力逐渐增大，脚疼的感觉逐渐加重 4．将重力为6牛的物体浸没在水中，它排开水的重力是5牛，则物体浸没在水中时受到的浮力为 (　　) A．6牛 B．5牛 C．1牛 D．11牛 5．2023世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站大幕落下，16岁的全红婵再次上演“水花消失术”夺得10米跳台的冠军。如图是运动员从入水到露出水面的过程，下列说法正确的是 (　　) A．①→②过程中，浮力逐渐变大，说明深度越深浮力越大 B．②→③过程中，浮力大小不变，方向不断改变 C．③→④过程中，运动员在水中不断上升，因为浮力不断变大 D．④→⑤过程中，人排开水的体积变小，浮力变小 6．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处（ ） A．受到浮力大小变小 B．排开液体重力不变 C．受到浮力大小变大 D．排开液体重力变大 7．放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（　　） A．在露出水面之前，木块所受浮力不变 B．在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力 C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等 D．木块的密度为0.6克/厘米3 8．如图，容器内有一密度未知的长方体M，通过粗细可忽略不计的硬质细杆AB固定。打开水阀以稳定的流速注水。当注水时间为时，容器内水面恰好接触到长方体M的底部；当注水时间为时，长方体M恰好全部浸没在水中；继续加水一段时间后停止（水未溢出）。整个过程中细杆AB所受的力的大小F（不考虑方向）与时间t的关系不可能是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，在一个足够深的水槽中漂浮着一个水杯，此时杯口到水面的垂直距离为h，水槽底部到水面的垂直距离为H，若从水槽中取少量水倒入水杯中，则下列关于 h和H的变化分析正确的是(　　) A．h变小， H不变 B．h变大， H不变 C．h变小， H变大 D．h变大， H变小 10． 2023年4月6日，“雪龙2号”极地科考船圆满完成中国第39次南极考察任务，顺利回家。它的排水量达1.4×104吨，吃水8米，在海面上航行时科考船受到　 　牛的浮力。（g取10牛/千克） 11．小明用细线系住重为5牛的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开的水重为2牛，此时物体所受的浮力为　 　牛。将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力为　 　牛，物体排开的水的体积为米3，松手后，物体将　 　(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10牛/千克，水的密度为千克/米3) 12．如图，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则小球质量是　 　g，甲、乙两杯中液体的密度之比ρp︰ρ乙　 　（选填“>”、“=”或“<”）4︰5。 13．（2024八上·嘉兴期末）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后（如图），下列有关说法正确的是（　　） A．天平指针仍指向分度盘中央刻度 B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力 C．量筒中水的质量小于蜡块的质量 D．量筒中水的体积等于蜡块的体积 14．（2022八上·舟山期末）为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积，先用一圆柱形容器盛满水，该容器底面积为（壁厚度不计）。将锅形物体开口向上放入容器中，物体漂浮（如图所示），溢出了的水。然后慢慢翻转使物体浸没沉底，液面下降了1cm。则锅形物体的质量为　 　，体积为　 　。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 水的浮力（第2课时）（分层作业） 目录 【A 夯基础】 1 一、阿基米德原理 1 【B 提能力】 3 【C 链真题】 6 1、 阿基米德原理 1．在一个装满水的容器中，放入一个质量为20g的物块，从容器中溢出15g的水，则该物块在水中的浮沉情况是(　　) A．下沉 B．上浮 C．漂浮 D．悬浮 【答案】A 【解析】物体的重力为，排开液体受到的重力等于浮力，可知浮力为，重力大于浮力，物体会下沉。 2．如图，A为木块，B为铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则(　　) A．三个物体受到的浮力一样大 B．铝块受到的浮力最大 C．木块受到的浮力最大 D．铁球受到的浮力最大 【答案】A 【解析】 A、B、C三个物体的体积相等，因为它们都浸没在水中，所以它们排开水的体积相等，且水的密度一定，由F浮=G排=ρ水gV排可知，三个物体受到的浮力大小相等。 3．在由水底布满碎石的小河的浅水处走往深水处的过程中 (　　) A．人的体重逐渐减轻，漂浮感逐渐加重 B．河底对人的支持力逐渐减小，脚疼的感觉逐渐减轻 C．体重逐渐减轻，脚疼的感觉逐渐减轻 D．水对人体的压力逐渐增大，脚疼的感觉逐渐加重 【答案】B 【解析】人的体重一定得，从浅水区走向深水区的过程中，排开水的体积不断增大，由公式F浮=ρ液gV排知，所受浮力增大；因人在水中受到重力、浮力及支持力三个力，因人在竖直向上处于平衡状态，故有：G=F浮+F；因浮力增大，重力不变，故支持力减小，所以脚疼的感觉逐渐减轻。 4．将重力为6牛的物体浸没在水中，它排开水的重力是5牛，则物体浸没在水中时受到的浮力为 (　　) A．6牛 B．5牛 C．1牛 D．11牛 【答案】B 【解析】将重力为6牛的物体浸没在水中，它排开水的重力是5牛， 根据阿基米德原理F浮=G排可知， 物体浸没在水中时受到的浮力为5N。 5．2023世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站大幕落下，16岁的全红婵再次上演“水花消失术”夺得10米跳台的冠军。如图是运动员从入水到露出水面的过程，下列说法正确的是 (　　) A．①→②过程中，浮力逐渐变大，说明深度越深浮力越大 B．②→③过程中，浮力大小不变，方向不断改变 C．③→④过程中，运动员在水中不断上升，因为浮力不断变大 D．④→⑤过程中，人排开水的体积变小，浮力变小 【答案】D 【解析】 A．①→②是入水过程，排开水的体积增大，由F浮=ρ水gV排知道，运动员受到水的浮力不断增大，不能说明深度越深浮力越大，因为没有控制排开水的体积不变，故A错误； B．②→③，运动员浸没在水中，其排开水的体积不变，所受浮力不变，方向始终竖直向上，故B错误； C．③→④，运动员浸没在水中，其排开水的体积不变，所受浮力不变，故C错误； D．④→⑤是露出水面的过程，运动员排开水的体积减小，所受浮力减小，故D正确。 6．潜水艇从海水高密度区驶入低密度区，急剧下降的过程称为“掉深”。如图，某潜水艇从a处驶入低密度海水区，“掉深”到b处。与a处相比，潜水艇在b处（ ） A．受到浮力大小变小 B．排开液体重力不变 C．受到浮力大小变大 D．排开液体重力变大 【答案】A 【解析】潜艇排开水的体积不变，进入低密度海水区，海水的密度减小，由可知，潜艇受到的浮力减小；由阿基米德原理可知，潜艇受到的浮力等于排开液体受到的重力，浮力减小，所以排开液体受到的重力减小。 7．放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是（　　） A．在露出水面之前，木块所受浮力不变 B．在露出水面之前，木块所受浮力大于木块的重力 C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强相等 D．木块的密度为0.6克/厘米3 【答案】C 【解析】 A、露出水面前，木块排开水的体积始终等于木块的体积，因此保持不变，根据F浮=水gV排可知，木块受到的浮力不变，故A不符合题意； B、在木块露出水面前，木块上浮，根据浮沉条件可知，此时浮力大于重力，故B不符合题意； C、木块浸没时，浮力大于重力，漂浮时浮力等于重力，因此浮力变小了，根据F浮=水gV排可知，木块排开水的体积变小，水面下降了；根据液体压强公式可知，水对烧杯底部的压强变小了，故C符合题意； D、当木块漂浮时，浮力等于重力，即：F浮=G； F浮=水gV排=gV；水×（1-2/5）= 解得：=0.6g/cm3。 故D不符合题意。 8．如图，容器内有一密度未知的长方体M，通过粗细可忽略不计的硬质细杆AB固定。打开水阀以稳定的流速注水。当注水时间为时，容器内水面恰好接触到长方体M的底部；当注水时间为时，长方体M恰好全部浸没在水中；继续加水一段时间后停止（水未溢出）。整个过程中细杆AB所受的力的大小F（不考虑方向）与时间t的关系不可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】 A、当长方体M的密度大于水的密度，长方体会沉底，即浮力小于重力，时间为t1前，长方体不受浮力，则细杆AB所受的力不变，时间为t1~t2之前，随长方体浸在水中体积的增加，浮力变大，则细杆AB所受的力变小，当再继续加水时，因为浮力不变，则细杆AB所受的力不变，但细杆AB仍然受力，A可能，故A不符合题意； B、当长方体M的密度等于水的密度，长方体会悬浮，即浮力等于重力，时间为t1前，长方体不受浮力，则细杆AB所受的力不变，时间为t1~t2之前，随长方体浸在水中体积的增加，浮力变大，当长方体刚好浸没后浮力等于重力，此时细杆AB所受的力刚好为0，当再继续加水时，因为浮力不变，细杆AB所受的力仍然为0，B可能，故B不符合题意； CD、当长方体M的密度小于水的密度，长方体会漂浮，即浮力等于重力，时间为t1前，长方体不受浮力，则细杆AB所受的力不变，时间为t1~t2之前，随长方体浸在水中体积的增加，浮力变大，当物体完全浸没时，受到的浮力大于其重力，因此在时间t2之前，细杆AB所受的力先减小到0，再增加，后保持不变，C可能，D不可能，故C不符合题意，D符合题意。 9．如图所示，在一个足够深的水槽中漂浮着一个水杯，此时杯口到水面的垂直距离为h，水槽底部到水面的垂直距离为H，若从水槽中取少量水倒入水杯中，则下列关于 h和H的变化分析正确的是(　　) A．h变小， H不变 B．h变大， H不变 C．h变小， H变大 D．h变大， H变小 【答案】A 【解析】【分析】 根据阿基米德原理和物体沉浮条件进行分析。 【解答】 因为水杯漂浮于水面上，所以F浮1=G杯=ρ水gV排1，所以；当水槽中的水取一部分倒入水杯中，则F浮2=G水+G杯=ρ水gV排2，所以，此时排开水的体积变大，水杯要下降，此时杯口到水面的垂直距离为h变小；因为水槽中的水取出的部分水为G水，则；所以V排1=V排2-V水即：水槽中的水面高度H不变。 10． 2023年4月6日，“雪龙2号”极地科考船圆满完成中国第39次南极考察任务，顺利回家。它的排水量达1.4×104吨，吃水8米，在海面上航行时科考船受到　 　牛的浮力。（g取10牛/千克） 【答案】1.4×108 【解析】在海面上航行时受到的浮力：F浮=G排=m排g=1.4×104×103kg×10N/kg=1.4×108N。 11．小明用细线系住重为5牛的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开的水重为2牛，此时物体所受的浮力为　 　牛。将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力为　 　牛，物体排开的水的体积为米3，松手后，物体将　 　(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10牛/千克，水的密度为千克/米3) 【答案】2；4；下沉 【解析】由阿基米德原理可知，物体排开液体受到的重力等于物体受到的浮力，排开水的重力为2N，所以物体受到的浮力为2N。将物体一半浸在水中受到的浮力为2N，则将物体完全浸没时，排开液体的体积为原来的2倍，由可知，此时受到的浮力为原来的2倍，故浮力为4N。物体受到的浮力小于物体的重力，所以松手后物体将下沉。 12．如图，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量是40g，乙杯中溢出的液体质量是50g，则小球质量是　 　g，甲、乙两杯中液体的密度之比ρp︰ρ乙　 　（选填“>”、“=”或“<”）4︰5。 【答案】50；< 【解析】小球在甲溢水杯中沉底，所受浮力F浮甲=G排甲=m排甲g=0.04kg×10N/kg=0.4N。小球在乙溢水杯中漂浮，所受浮力F浮乙=G排乙=m排乙g=0.05kg×10N/kg=0.5N。由浮沉条件知F浮乙=G球=m球g，故小球的质量。甲、乙的浮力大小和浮力公式可得F浮甲︰F浮乙=ρ甲V排甲g︰ρ乙V排乙g=0.4N︰0.5N=4︰5，整理得两种液体的密度之比，因为V排甲>V排乙，所以ρ甲︰ρ乙<4︰5。 13．（2024八上·嘉兴期末）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后（如图），下列有关说法正确的是（　　） A．天平指针仍指向分度盘中央刻度 B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力 C．量筒中水的质量小于蜡块的质量 D．量筒中水的体积等于蜡块的体积 【答案】A 【解析】 AB、由于蜡块漂浮在水中，由沉浮条件可知，蜡块受到的浮力等于蜡块的重力，由阿基米德原理可知，蜡块受到的浮力等于排开液体重力，等量代换可得，蜡块的重力等于排开液体重力，所以天平指针仍指向分度盘中央刻度，故A正确，B错误； C、由于蜡块的重力等于排开液体重力，由可得，量筒中水的质量等于蜡块的质量，故C错误； D、由于量筒中水的质量等于蜡块的质量，水的密度大于蜡块的密度，由可得，量筒中水的体积小于蜡块的体积，故D错误。 14．（2022八上·舟山期末）为了测量硬塑料制成的锅形物体的质量和体积，先用一圆柱形容器盛满水，该容器底面积为（壁厚度不计）。将锅形物体开口向上放入容器中，物体漂浮（如图所示），溢出了的水。然后慢慢翻转使物体浸没沉底，液面下降了1cm。则锅形物体的质量为　 　，体积为　 　。 【答案】300g； 【解析】物体漂浮时浮力等于重力，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体所受的重力，则，物体浸没沉底，液面下降了1cm，则物体的体积为。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $