内容正文:
第十章浮力单元练习
一、单选题
1.潜水员完全进入水中后,下潜的过程中,他所受到的( )
A.浮力逐渐增大,压强逐渐增大 B.浮力不变,压强保持不变
C.浮力逐渐增大,压强逐渐减小 D.浮力不变,压强逐渐增大
2.将一支密度计先后放入甲、乙两容器中,如图,两容器中液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到液体的浮力是FA、FB,则密度和浮力的关系分别是( )
A.ρA<ρB FA=FB
B.ρA>ρB FA=FB
C.ρA<ρB FA>FB
D.ρA=ρB FA>FB
3.“我劳动,我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面,西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中正确的是( )
A.茄子受到的浮力小于它受到的重力
B.茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力
C.西红柿排开水的重力等于自身的重力
D.西红柿的密度大于茄子的密度
4.如图所示,放在水平桌面上装满水的溢水杯(可视为柱形容器),底面积为,用一质量和体积均不计的牙签将棱长为、质量为的实心正方体物块全部浸入溢水杯后,溢出的水流入旁边的小烧杯中。以下说法正确的是( )
A.正方体物块的密度为
B.物块全部浸入水中时所受浮力为
C.若取下牙签,待物块静止后,物块下表面受到水的压强为
D.若取下牙签,待物块静止后,水对溢水杯底的压强变化量为
5.如图所示的自制简易密度计,把吸管的下端密闭并缠绕一段铜丝做成的。将其放入盛有不同液体的两个烧杯中,它会竖直立在液体中。密度计在液体甲、乙中受到的浮力大小分别为,液体甲、乙的密度分别为。下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6.下列关于浮力的说法,正确的是( )
A.乒乓球漂浮在水面上受到浮力作用,玻璃球沉入水中不受浮力作用
B.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力
C.铁球浸没在水中缓慢下沉时,弹簧测力计示数不变,说明铁球所受浮力不变
D.物体浸在液体中,由于受到浮力,物体的重力要变小
7.小明将一个小球放入水中静止后,排开水的质量为18g;再将同一小球放入酒精中静止后(),排开酒精的质量为16g。则该小球的密度为( )
A.0.8 B.0.9 C.1.0 D.1.2
8.如图所示,在弹簧测力计下悬挂一个重物A,分别缓缓浸入水与盐水中观察到测力计示数如图所示。下列说法错误的是( )
A.图B中的物体A有一半的体积浸在水中
B.盐水的密度为
C.图D中的物体A密度为
D.图E中的物体A排开盐水的重力为2.4N
9.小红在研学活动中,参观了位于我国四川省的地下古盐湖(俗称“中国死海”)。如图所示,小红悠闲地躺在湖面上阅读。请估测小红受到湖水的浮力约为( )
A.50牛 B.100牛 C.500牛 D.2000牛
10.将两个完全相同的小球,分别放入装有不同液体的甲、乙两个完全相同的烧杯中,小球静止时两烧杯液面相平,如图所示,下列判断正确的是( )
①甲烧杯中液体的密度小
②甲、乙两烧杯对桌面的压力相等
③乙烧杯底部受到液体的压强小
④甲、乙烧杯中小球受到的浮力大小相等
A.只有①正确 B.只有②③正确 C.只有②④正确 D.只有③④正确
二、填空题
11.如图所示,底面积为的足够高的柱形容器,内盛有适量水。现将边长为10cm的正方体实心物块放入水中,物块漂浮,液面上升了5cm。则物块受浮力大小为 N,物块下表面受到压强为 Pa、(水密度,g取10N/kg)
12.潜水艇的“掉深 ”指的是潜艇在水下航行时突然遇到密度较 的海水,浮力急剧 ,就会像汽车掉进悬崖一样急剧掉向海底,此时若想自救,潜艇应 (“向内充水 ”或”向外排水 ”)。
13.体积为1×10-3米3的物体,重力为20牛,物体上表面受到的压力是9.8牛,物体受到的浮力为 牛,物体下表面受到水的压力为 牛。如果物体静止于盛水容器的底部,则物体受到的合力为 牛。
14.如图所示,潜水艇在水中可以实现上浮或下潜,当潜水艇在水中悬浮时受到的浮力为,当它接着在水中下潜时受到的浮力为,则 (选填“﹥”,“=”或“﹤”);当悬浮在水中的潜水艇 (选填“充水”或“排水”)时,潜水艇将上浮。
15.如图所示的溢水杯中装满水(水面与溢水口相平),慢慢放入一木块,木块漂浮在水面上,从溢水杯中溢出6N的水,则木块受到的浮力是 N,此时木块所受到的重力是 N;木块放入水中前后,溢水杯对桌面的压力 ,水溢出前后,溢水杯底受到水的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、实验题
16.如图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。由图中实验可知;
(1)物块的重力为 N,浸没在水中时受到的浮力是 N;
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体 越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可得结论:当排开液体的体积相同时, 越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为 ;水的密度为,g取
(4)如图⑥,溢水杯中装满水,空烧杯放在电子秤上,用电子秤测出空烧杯质量为,将图①所示装置物块缓慢浸入水中,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为F,电子秤测得烧杯和溢出水的总质量为。则 (用已知量符号g和测得量符号表示,可验证阿基米德原理成立。
17.小西和同学们利用弹簧测力计、石块、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。
(1)为了减小误差,最合理的实验顺序是 ;
(2)按照最合理的顺序进行实验,并收集数据。设甲、乙、丙、丁实验中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,如果关系式 (用字母表达)成立,即可验证阿基米德原理;
(3)如果图甲中的溢水杯装满水时,溢水杯对水平桌面的压强为p1,图乙中的溢水口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强为p2,则p1 p2 (选填“>”“<”或“ = ”);
(4)步骤甲、丙、丁的测量操作均如图所示,但在步骤乙中,当小石块只有一部分浸入在水中时就直接进行读数,则本次操作 (选填“会”或“不会”)影响实验结论。
四、作图题
18.如图所示,重力为4N的物体悬浮在水中,请在图中画出物体受力示意图。
五、计算题
19.中国第一艘航空母舰“辽宁舰”,它的排水量为(海水密度,g取10N/kg,排水量指满载时排开水的质量),求:
(1)“辽宁舰”满载时正常行驶在水面上,受到的浮力;
(2)此时航母排开水的体积。
20.如图甲所示,水平放置的长方体容器中水深16cm,用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中,拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示(细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计, ,g取10N/kg)。求:
(1)物块浸没在水中时受到的浮力;
(2)物块取出后,水对容器底的压强。
试卷第1页,共3页
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《第十章浮力单元练习-22025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
D
D
C
B
C
C
D
1.D
【详解】潜水员完全进入水中后,下潜的过程中,所处深度h增大,排开水的体积V排不变,水的密度不变,由p=ρgh可知,他受到的压强增大,由F浮=ρ液gV排可知,受到的浮力不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.B
【详解】密度计是利用物体漂浮时浮力等于重力的原理工作的。同一支密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态,所以它受到的浮力都等于自身的重力,即浮力大小相等,FA=FB。而根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,其推导公式为。在浮力和g都相同的情况下,排开液体的体积越小,说明液体的密度越大。因为密度计在甲容器中浸入的体积小,所以甲液体的密度大于乙液体的密度,即ρA>ρB。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.茄子漂浮在水面上,根据物体的浮沉条件可知,茄子受到的浮力等于它受到的重力,故A错误;
B.茄子漂浮在水面上,茄子受到的浮力等于它受到的重力,西红柿沉在水底,西红柿受到的浮力小于它受到的重力,由于不知道茄子和西红柿的质量关系,无法比较二者受到浮力的大小关系,故B错误;
C.西红柿沉在盆底,根据物体的浮沉条件可知,西红柿受到的浮力小于它受到的重力,即西红柿排开水的重力小于自身的重力,故C错误;
D.根据物体的浮沉条件可知,西红柿下沉,说明西红柿的密度大于水的密度;茄子漂浮,说明茄子的密度小于水的密度,所以西红柿的密度大于茄子的密度,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.正方体物块的体积
正方体质量,正方体物块的密度为
故A错误;
B.物块全部浸入水中时所受浮力为
故B错误;
C.物块的重力
所以取下牙签后物块漂浮,此时物块受到的浮力
根据浮力产生的原因(物块漂浮时),所以物块下表面受到的压力
物块下表面受到水的压强
故C错误;
D.物块漂浮时排开水的重力
排开水的质量
排开水的体积
水面下降的高度
水对溢水杯底的压强变化量
故D正确。
故选D。
5.D
【详解】密度计在液体甲、乙中均漂浮,密度计在液体甲、乙中受到的浮力均等于密度计的重力,则
密度计排开液体甲的体积大于排开液体乙的体积,由得
故BC错误,D正确。
故选D。
6.C
【详解】A.乒乓球漂浮在水面上受到浮力作用,玻璃球沉入水中也受浮力作用,故A错误;
B.浸在液体里的物体受到液体的浮力,浸在空气中的物体受到空气的浮力,故B错误;
C.铁球浸没在水中缓慢下沉时,排开液体的体积不变,弹簧测力计示数不变,根据称重法测浮力可知,铁球所受浮力不变,故C正确;
D.物体浸在液体中时,质量不变,物体的重力不变,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】实心小球放入盛满酒精的溢水杯中静止时,根据阿基米德原理可得,小球受到的浮力
F浮=G排水=m排水g=18×10-3kg×10N/kg=0.18N
实心小球放入盛满水的溢水杯中静止时,根据阿基米德原理可得,小球受到的浮力
F浮′=G排酒精=m排酒精g=16×10-3kg×10N/kg=0.16N
则F浮>F浮′
由于物体漂浮或悬浮时浮力等于物体的重力;所以小球在水中和酒精中静止时不可能都处于漂浮状态,也不可能在水中漂浮,在酒精中悬浮;小球排开水的体积
小球排开酒精的体积
因为小球在酒精中排开酒精的体积大于在水中排开水的体积,所以小球在水中和酒精中静止时不可能都处于浸没状态,由上分析可知小球在水中漂浮,在酒精中沉入水底;因为小球在水中漂浮,所以小球的重力
G=F浮=m排水g
小球的质量m=m排水=18g
因为小球在酒精中沉入底部,即小球在酒精中排开酒精的体积等于小球的体积,
所以小球的体积V=V排酒精=20cm3
小球的密度。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.C
【详解】A.由图AC可知,物体A全部浸没在水中时所受浮力
由图AB可知,物体A所受浮力
由可得,此时,即图B中的物体A有一半的体积浸没在水中,故A正确,不符合题意;
BD.由阿基米德原理可知A的体积
图E中的物体A受到的浮力
由阿基米德原理可知,图E中的物体A排开盐水的重力等于其浮力,为2.4N,盐水的密度为
故BD正确,不符合题意;
C.物体A的密度
故C错误,符合题意。
故选C。
9.C
【详解】小梦的质量约为50kg,小梦漂浮在湖面,由物体浮沉条件可知,其受到的浮力等于自身重力,即
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.D
【详解】①③由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,根据浮沉条件可知,,,所以,小球静止时两烧杯液面相平,根据可知,乙烧杯底部受到液体的压强小;
②甲液体密度大于乙液体密度,从图中可知,甲液体的体积大于乙液体的体积,根据可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,烧杯质量相同,小球质量相同,根据可知,甲烧杯对桌面的压力较大;
④小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态,浮力都等于重力,所以浮力相等;
综上所述,③④正确,①②错误,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11. 8 800
【详解】物块排开水的体积
受浮力大小为
物块下表面的面积
根据浮力产生的原因可知物块下表面所受的压力
根据压强公式可知物块下表面受到压强
12. 小 减小 向外排水
【详解】[1]根据阿基米德原理 ,由于潜艇体积固定,故排开海水的体积 不变,“掉深”时浮力急剧减小,是因为海水密度变小。
[2]由阿基米德原理可知,海水密度变小、和g不变时,浮力会减小。
[3]潜艇下沉是因浮力小于自身重力,自救需让浮力大于重力:向外排水可减小自身重力,使重力小于浮力,从而停止下沉并上浮。
13. 9.8 19.6 0
【详解】[1]由题意可知,物体上表面受到的压力是9.8牛,说明物体完全浸没在水中,受到的浮力为
[2]由浮力产生的原因可得
则
因此物体下表面受到水的压力为19.6N。
[3]如果物体静止于盛水容器的底部,则物体处于平衡状态,受到的合力为0N。
14. = 排水
【详解】[1]根据可知,潜水艇悬浮和下潜时排开水的体积不变,则受到的浮力不变,即。
[2]潜水艇上浮或下潜,是通过改变自身的重力来实现的,上浮应该减小自身重力,则需要向水仓中充气排水。
15. 6 6 不变 不变
【详解】[1]木块漂浮在水面上,木块受到的浮力等于排开水的重力,即
[2]由于木块处于漂浮,处于平衡状态,只受浮力和重力的作用,所以浮力和重力是一对平衡力,即浮力等于重力。此时木块所受到的重力是
[3]木块放入水中前,溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力和水的重力之和;木块放入水中后,溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力、木块的重力以及剩余水的重力之和,由于排开水的重力等于木块的重力,所以,木块的重力与溢水杯中剩余水的重力之和等于木块放入水中前溢水杯中水的重力,所以,木块放入水中前后,溢水杯的总重力不变,溢水杯对桌面的压力不变。
[4]水溢出前后,水的深度不变,根据p=ρgh可知,溢水杯底受到水的压强不变。
16.(1) 3 2
(2)排开液体的体积
(3) 液体密度
(4)
【详解】(1)[1][2]由图①可知,测力计的分度值为,所以物块的重力为3N;由③或④图可知,物块浸没在水中测力计示数为1N,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是
(2)由图①②③可知,物块浸入的液体密度相同,排开液体的体积不同,③图排开液体的体积大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①②③可得:当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大。
(3)[1][2]由图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,⑤图液体密度大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①④⑤可得结论:当物体排开液体的体积相同,液体密度越大所受浮力越大;由阿基米德原理可得:水中浮力为2N,排开液体的体积为;
盐水中的浮力为
浸没时V排不变,盐水的密度为
(4)物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化实际上等于浮力大小,即,空烧杯质量为,烧杯和水的总质量为,则物块排开水的质量为
排开水的重力为
如果
则可验证阿基米德原理成立。
17.(1)丁甲乙丙
(2)
(3)=
(4)不会
【详解】(1)实验时,为了减小误差,即减小石块沾水对实验结果的影响,要先测出空桶的重力,然后测出石块的重力,再将石块浸在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据得出石块受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,从而测出石块排开水的重力,因此合理的实验步骤是丁甲乙丙。
(2)根据称重法,石块受到的浮力为
石块排开水的重力为
若
可得
即可验证阿基米德原理。
(3)图甲中的溢水杯装满水时,设溢水杯重力为,溢水杯内水的重力为,溢水杯对水平桌面的压力为
图乙中的溢水口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压力为
所以图甲乙中的溢水杯对水平桌面的压力相等,受力面积相同,根据可知图甲乙中的溢水杯对水平桌面的压强相等,即。
(4)步骤甲、丙、丁的测量操作均如图所示,但在步骤乙中,当小石块只有一部分浸入在水中时就直接进行读数,虽然小石块未全部浸没在水中,小石块排开水的体积小,排开水的重力小,但所受的浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验结论不会产生影响。
18.
【详解】物体悬浮,受重力和浮力,这两个力是一对平衡力,已知物重4N,则。重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,作用点都在物体重心(形状规则实心物体重心位于物体的几何中心)。过物体重心,沿竖直向下画带箭头线段标“”;沿竖直向上画等长带箭头线段标“”,如图所示:
19.(1)
(2)
【详解】(1)根据阿基米德原理可得,“辽宁舰”满载时正常行驶在水面上,受到的浮力为
(2)此时航母排开水的体积为
20.(1)5N
(2)1500Pa
【详解】(1)由图乙可知,当时,物块完全离开水面,物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力,则物块的重力为
当时,物块完全浸没在水中,此时拉力
此时物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力为
(2)由图乙可知,当时,物块下表面刚好离开水面,则物块取出后,容器中水的深度为
由可得,水对容器底的压强为
答案第1页,共2页
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