内容正文:
第九章浮力单元练习
一、单选题
1.下列现象中,可用流体压强与流速关系解释的是( )
A.热气球升空
B.汽车安全锤的一端做的很尖锐
C.高铁站台设置安全线
D.书包带做得较宽
2.两只相同气球,分别充入氢气和空气,充气后体积不同,同学们在教室内同时放飞时只有氢气气球上升,如图所示。若它们在空气中受到浮力分别为和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.条件不足,无法比较
3.如图所示,a、b是两种物质的质量与体积关系的图像,分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,松手稳定后( )
A.甲漂浮,甲受浮力大于乙 B.乙悬浮,乙受浮力大于甲
C.甲沉底,甲受浮力小于乙 D.乙沉底,乙受浮力小于甲
4.生活处处有物理,留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释不正确的是( )
A.潜水艇通过改变自身重力实现沉浮
B.同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小相同
C.茶壶利用了连通器原理,茶壶盖上小孔的巧妙设计与大气压有关
D.海水密度比江水密度大,所以同一艘轮船从长江驶入大海,浮力变大
5.如图所示两容器中装有相同深度的甲、乙液体,液体密度分别为、。容器中放入两支相同的密度计甲、乙静止时,所受到的浮力分别为和,两液体对容器底部的压强分别为、,则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
6.《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法,对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评,《熬波图咏》中谈到,可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时,浮起的“浮子”数量越多,待测海水的等级越高(一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之)。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内,“浮子”的沉浮情况如图所示,下列选项正确的是( )
A.竹管内待测的海水为一等海水
B.①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大
C.①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大
D.若竹管内改盛四等海水,①号“浮子”所受浮力不变
7.神舟十八号乘组此次任务利用生命生态实验柜开展了空间先进水生生保系统关键技术研究实验项目。如图所示是项目中的四条斑马鱼和金鱼藻的实验组件。当水和鱼静止不动时,下列描述不正确的是( )
A.斑马鱼在水中不受浮力 B.水中气泡不受水产生的压强
C.容器内壁不受水产生的压力 D.当斑马鱼游动时也不受水的反作用力
8.物理课上,小邬用一根木棒和适量铜丝,自制了一支简易密度计。将简易密度计分别放入盛有甲、乙液体的烧杯中,此时液面高度相同,如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度大
B.密度计在两液体中所受的浮力相等
C.密度计漂浮时,两液体对烧杯底的压强相等
D.同一只密度计 A 刻度线的示数大于 B刻度线的示数
9.如图所示,“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船,其最大下潜深度为30m,满载排水量约10万吨。工作时,如图甲、乙、丙所示,通过调节压载水舱中的海水量,使甲板下潜至预定水深,待货物到达甲板上方,再次调节舱中海水量,使甲板浮出水面,完成装载过程。下列关于“新光华”号说法正确的是(海水密度约为)( )
A.“新光华”号在如图甲、乙、丙三种状态时所受的浮力相等
B.“新光华”号是通过改变船体自身的体积来实现浮与沉的
C.最大下潜时,“新光华”号底部受到海水的压强约为
D.满载时,“新光华”号所受浮力约为
10.如图所示,甲、乙两个相同的烧杯中装有密度相同的液体,将两个物体A、B分别放入甲、乙两杯液体中。静止时,物体A在甲杯液体中处于沉底状态,物体B在乙杯液体中处于漂浮状态,两杯中的液体液面高度均为h。若A、B的质量分别为mA、mB,A、B的体积分别为VA、VB,A、B受到的浮力分别为FA、FB。下列判断中正确的是( )
①若VA<VB,则一定有mA<mB
②若mA<mB,则一定有FA<FB
③甲杯中液体对容器底的压力大于乙杯中液体对容器底的压力
④甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强
A.② B.②④
C.①②③ D.②③④
二、填空题
11.a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同。将三个小球缓慢放入盛有水的容器中,待小球静止后,其状态如图所示,其中c球沉在容器底部,则三个小球的密度、、的大小关系是__________;所受的浮力、、大小关系是__________。(均用“=”、“<”或“>”表示)
12.如图所示为明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰。当船满载货物所受的浮力________(选填“大于”或“小于”)其空载时受到的浮力;若该船的质量为3000t,则它漂浮在水面所受的浮力为________N;当船从江河驶入大海后,所受浮力________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
13.如图甲,用弹簧测力计吊一圆柱体金属块逐渐浸入水中,乙图是这个过程弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况。由图可知,该金属块质量是______g,它所受最大浮力是______N;若将此金属块自由的竖直放在水平桌面上,它对桌面的压强是______Pa(g取10N/kg)。
14.如图,质量为m、体积为V的木块漂浮在水面上,露出水面的体积为V1,则木块受到的浮力可表示为_________(水的密度为ρ水,g用符号表示);向烧杯内加入适量盐水,则木块受到浮力大小将_________(选:不变、变小或变大)。
15.如图所示,两个相同的容器内装入体积相同的液体,用弹簧测力计提起相同物体浸入液体后,物体均静止。甲、乙两图中物体露出液面的体积相等,两容器底部受到液体压强的变化量为△p甲、Δp乙;甲、乙两图中测力计读数分别为F1和F2。则它们的大小关系是: F1___________F2, Δp甲___________ Δp乙。(填“<”、“>”或“=” )(ρ水>ρ酒精)
三、作图题
16.元宵节吃汤圆是中国的传统习俗,象征阖家团圆。如图甲所示是小明煮好后浮在水面上的汤圆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出此时汤圆所受浮力的示意图。(O点为汤圆的重心)
四、实验题
17.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小力同学进行了以下猜想:
①浮力大小可能与液体密度有关;
②浮力大小可能与物体浸没在液体中深度有关;
③浮力大小可能与物体排开液体体积有关。
为验证猜想,他用同一金属块进行了如图甲的实验。
(1)图B中金属块受到的浮力为______N;由A、B、C三图可知,浮力大小与______有关;
(2)由A、D、E得出物体受到的浮力与液体的密度______;小力根据实验数据判断出______(选填>、<或=);
(3)接着小力想探究浮力大小是否与物体的形状有关,他设计实验如下,请你帮他完成正确的实验操作。
实验器材:弹簧测力计、一块橡皮泥(不吸水且不溶于水)、细线、大烧杯、水;
实验步骤:①用细线将橡皮泥拴好,挂在弹簧测力计下,测出橡皮泥的重力G;
②在大烧杯中倒入适量的水。手提弹簧测力计,使橡皮泥缓慢浸没在水中(注意不要碰到烧杯壁和烧杯底),读出此时弹簧测力计的示数;
③取出橡皮泥,______,用细线将橡皮泥拴好,挂在弹簧测力计下,手提弹簧测力计,使橡皮泥缓慢______在水中(注意不要碰到烧杯壁和烧杯底),记录弹簧测力计示数;
④实验分析与结论:如果______(选填<,>或=),则说明浮力大小与物体的形状无关。
18.物理兴趣小组的同学在探究“影响浮力大小的因素”过程中,经过讨论提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小与物体浸入液体的深度有关;
猜想2:浮力的大小与液体的密度有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究,以下是他们的实验过程:
(1)小凌根据A、B、C三图,认为猜想1是正确的;同组的小果根据A、C、D三图,认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象,小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而________,与物体浸没在液体的深度无关;
(2)根据A、D、E三图,可验证猜想2是________(选填“正确”或“错误”)的;
(3)兴趣小组讨论交流,当物体从接触水面开始,到浸没水中,直至浸没到水中更深位置(未触底),浮力的大小在此过程中是如何变化的?________。
五、计算题
19.如图所示,某科技小组利用容积为500mL、质量为20g、厚度不计的饮料瓶做成了潜水艇模型,已知图中螺母配重为100g、体积忽略不计,进排水口和进排气管的质量和体积均忽略不计,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力;
(2)为了使潜水艇模型恰好悬浮在水中,需要在饮料瓶中装入多少克的水?
20.如图所示是一种可充气的防溺水自救手环。充气后,手环重1.6N,体积为,忽略手环在水中体积的变化。求:
(1)充气后,手环浸没在水中时受到的浮力;
(2)充气后,手环浸没在水中时给佩戴者向上的拉力大小;
(3)充气后,防溺水自救手环下表面在水面下0.6m深处受到的液体压强。
试卷第1页,共3页
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《第九章浮力单元练习----2025-2026学年沪科版物理八年级下学期》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
C
D
D
C
D
B
C
B
1.C
【详解】A.热气球是利用浮力原理升空的,故A不符合题意;
B.汽车安全锤的一端做的很尖锐,是通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C.高铁站台设置安全线,为了防止火车行驶时,流速大,压强小,人在压强差的作用下,被吸过去,故C符合题意;
D.书包带做得较宽,是通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积不同,所以排开空气的体积不同,由图可知,空气气球排开空气的体积较大,根据可知,空气密度相同,排开空气的体积越大时,浮力越大,所以空气气球受到的浮力更大,即。
故选C。
3.C
【详解】由图可得,a物质的密度为
b物质的密度为
则有,根据物体的浮沉条件可知,用a、b两物质制成的甲、乙两实心物体在水中稳定后,甲下沉,乙漂浮。则,由于甲、乙两个实心物体的质量相等,所以,比较可知,,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】A.潜水艇通过排水或进水来改变自身的重力,当排出水时,自身重力减小,浮力不变,则潜水艇将上浮,故A正确,不符合题意;
B.同一密度计测量不同的液体的密度时,都处于漂浮状态,受到的浮力始终等于密度计的重力,故B正确,不符合题意;
C.茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部相连通,符合连通器的特点,所以茶壶利用了连通器原理。茶壶盖上的小孔能使壶内与大气相通,在大气压的作用下,水可以顺利地从壶嘴倒出。如果没有这个小孔,当水从壶嘴流出时,壶内空气的体积增大,压强减小,水就不容易倒出来了。所以茶壶盖上小孔的巧妙设计与大气压有关,故C正确,不符合题意;
D.轮船从长江驶入大海时,始终处于漂浮状态,自身的重力不变,受到的浮力不变,故D错误,符合题意。
故选D。
5.D
【详解】由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,由物体浮沉条件可知,密度计受到的浮力总等于自身重力,因同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,即
由图可知,甲中密度计排开液体的体积大于乙中排开液体的体积,根据可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即
由可知,在h相同时,甲液体对容器底的压强小于乙容器对容器底的压强,即,故ABC错误,D正确。
故选D。
6.C
【详解】ABC.根据浮沉条件可得,1号沉底,其密度大于液体的密度,而2、3、4漂浮,密度都小于液体的密度,根据漂浮等于重力,,漂浮时如果物体浸入的体积占总体积的比例越大,物体的密度就越接近液体的密度,即密度越大,即。已知密度关系,不知道体积的关系,故无法比较重力大小,图中2号接近悬浮,密度在1、2之间,所以该海水为二等海水,故AB错误,C正确;
D.图中1号沉底,改盛四等海水,液体的密度更小,因而还是沉底,故排开液体的体积不变,但液体密度变小,由阿基米德原理可知,浮力减小,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】ABC.由于水在太空中处于失重状态,所受的重力为0,对水中的物体不会产生压强,也不会有浮力作用,对容器内壁不会产生压力作用,故ABC正确,不符合题意;
D.由于物体间力的作用是相互的,当斑马鱼游动对水出力时,水也会对斑马鱼有一个反作用力,使斑马鱼能够游动,故D错误,符合题意。
故选D。
8.B
【详解】A.密度计在甲、乙液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件F浮=G,即密度计在两液体中受到的浮力相等。由阿基米德原理,可得,从图中可以看出,所以甲液体的密度比乙液体的密度小,故A错误;
B.因为密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于重力,密度计的重力不变,所以密度计在两液体中所受的浮力相等,故B正确;
C.已知两液面高度相同,液体压强,且,可得甲液体对烧杯底的压强小于乙液体对烧杯底的压强,故C错误;
D.密度计上刻度值越大,对应的液体密度越大。因为,且A点在甲液体中,B点在乙液体中,所以A刻度线的示数小于B刻度线的示数,故D错误。
故选B。
9.C
【详解】A.由图可知,甲、乙、两三种状态下半潜船排开水的体积不同,液体的密度一定,由F浮=ρ液gV排可知,“新光华”号所受的浮力不同,故A错误;
B.由题意可知,“新光华”号是通过调节压载水舱中的海水量,使甲板下潜至预定水深,待货物到达甲板上方,再次调节舱中海水量,使甲板浮出水面,所以“新光华”号是通过改变自身的重力来实现浮与沉的,故B错误;
C.“新光华”号半潜船处在最大下潜时,船底所受海水的压强约为p=ρ海水gh= l.1×103kg/ m3×10N/kg×30m=3.3×105Pa
故C正确;
D.根据阿基米德原理可得,满载时,“新光华”号所受浮力约为F浮=G排=m排g= 1×105×103kg×10N/kg=1×109N
故D错误。
故选C。
10.B
【详解】①由浮沉条件并结合图可知,,由于液体密度相同,则,若,由可知,不一定有,故①错误;
②由浮沉条件并结合图可知A沉底,
B漂浮,
若,则一定有,故②正确;
③液体密度相同,容器底所处的深度相同,烧杯的底面积相同,液体对容器底的压力
甲杯中液体对容器底的压力等于乙杯中液体对容器底的压力,故③错误;
④设没有物体,液体液面高度为h都是液体时,液体重力为,甲杯对桌面的压力
乙杯对桌面的压力
又由于A沉底有,B漂浮有,则有,由可知,容器底面积相同,甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强,故④正确。
②④正确,①③错误,故B正确, ACD错误。
故选B。
11.
【详解】[1]根据物体浮沉条件可知,a球漂浮,a的密度小于水的密度;b球悬浮,b的密度等于水的密度;c球沉底,c的密度大于水的密度;所以,、、的大小关系是
[2]由于b与c体积相同,排开水的体积相同,根据阿基米德原理可知,b与c所受的浮力相等;a球漂浮,所受浮力等于自身的重力;c球悬浮,所受浮力等于自身的重力;因为a球和b球质量相等,根据G=mg可知,两球的重力相等,所以,b与a所受的浮力相等;综上,所受的浮力、、大小关系是
12. 大于 不变
【详解】[1]船漂浮在水面上,浮力和重力相等,满载时船的总重力大于空载时的总重力,故船满载货物所受的浮力要大于其空载时受到的浮力。
[2]船漂浮在水面上时所受的浮力
[3]船从江河驶入海水后,仍然处于漂浮状态,所受浮力仍等于其重力,所以浮力不变。
13. 600 2 1800
【详解】[1]由图乙可知,金属块重力为6N,则该金属块质量为
[2]当h=6cm,金属块全部浸入水中时,所受浮力最大,此时,弹簧测力计的拉力为4N,根据称重法可知所受最大浮力为
[3]金属块的体积为
则金属块密度为
则若将此金属块自由的竖直放在水平桌面上,它对桌面的压强为
14. F浮=mg 不变
【详解】[1]木块处于漂浮状态,根据浮与沉的条件可知,木块受到的浮力等于其重力,因此木块受到的浮力可表示为F浮=mg。
[2]原来木块漂浮在水面上,如果向容器中加入盐水,液体的密度增大,但木块仍然漂浮在液面上,则木块受到的浮力等于木块的重力;因为木块的重力没变,所以木块受到的浮力不变。
15. < >
【详解】[1][2]甲、乙两图中物体露出液面的体积相等,说明物体浸入液体的体积相等,即,液体密度,由阿基米德原理可知,,图中是称重法测浮力,相同的物体重力相等,故测力计示数。由于,容器相同,故液体升高的高度也相等,且,根据液体压强可知。
16.
【详解】浮力的方向竖直向上,作用点在汤圆重心,浮力示意图如图所示:
17.(1) 1.2 物体排开液体的体积
(2) 有关 >
(3) 只改变橡皮泥的形状 浸没 =
【详解】(1)[1]图B中弹簧测力计的分度值是0.2N,读数为4.8N,根据称重法可得,物体受到的浮力为
[2]A、B、C三图中液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,此时弹簧测力计的示数不同,根据称重法可知,物体受到的浮力不同,说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[1]A、D、E三图中物体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,根据称重法可知,物体受到的浮力不同,说明物体受到的浮力与液体的密度有关。
[2]图D、E中,物体浸没在水中弹簧测力计的示数小,根据称重法可知,物体在水中受到的浮力大,由可知,。
(3)[1][2]想探究浮力大小是否与物体的形状有关,需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同,因此取出橡皮泥,只改变橡皮泥的形状,仍然将橡皮泥浸没在水中,读出对应弹簧测力计的示数。
[3]实验中若=,根据称重法可得,物体受到的浮力大小相等,说明浮力大小与物体的形状无关。
18.(1)增大
(2)正确
(3)先变大后不变
【详解】(1)根据称重法,可得B图中,物体所受浮力
C图中,物体所受浮力
D图中,物体所受浮力
对比图B、C知,改变物体浸入的深度同时改变了排开液体的体积,因而没有准确控制变量,C排开液体的体积较大,浮力较大;对比C、D改变了浸没的深度,浮力不变,说明与深度无关,故浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而增大,与物体浸没在液体的深度无关。
(2)根据A、D、E三图,E图中,物体所受浮力
所以D、E图中物体所受浮力不同,而D、E图中排开液体体积相同,液体密度不同,说明浮力的大小与液体的密度有关,可验证猜想2是正确的。
(3)当物体从接触水面开始,到浸没水中,直至浸没到水中更深位置(未触底),液体密度不变,排开液体的体积先增大后不变,即浮力先增大后不变。
19.(1)5N
(2)380g
【详解】(1)潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力
(2)潜水艇模型恰好悬浮在水中,模型的总重力等于浮力,即
由得,模型的总质量为
则需要在饮料瓶中装入的水的质量为
20.(1)180N;(2)178.4N;(3)6000Pa
【详解】解:(1)充气后,手环体积为,手环浸没在水中时受到的浮力为
(2)充气后,手环浸没在水中时,佩戴者给手环向下的拉力大小为
手环给佩戴者向上的拉力与佩戴者给手环向下的拉力为一对相互作用力,大小相等,方向相反,故手环给佩戴者向上的拉力为178.4N。
(3)充气后,防溺水自救手环下表面在水面下0.6m深处受到的液体压强为
答:(1)充气后,手环浸没在水中时受到的浮力为180N;
(2)充气后,手环浸没在水中时给佩戴者向上的拉力为178.4N;
(3)充气后,防溺水自救手环下表面在水面下0.6m深处受到的液体压强为6000Pa。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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