卷14 专题浮力的相关计算-【真题圈】2024-2025学年学年八年级下册物理真题天天练（沪科版·新教材）

卷14专题 建议用时：30分 一、选择题（本大题共4个小题，每小题3 分，共12分) 1.（期末·绵阳涪城区)如图1所 示，9为一铜质零件，其上部 为棱长L=0.4m的正方体，下 部为棱长=0.1m的正方体， Q的下表面与容器底面完全 图1 黏合，且水面正好与9的上表面相平，则零 件受到的浮力为(g取10N/kg)( A.ON B.200N C.600N D.800N 2.（期中·福州屏东中学)将一 杯水放在水平台秤上，台秤 示数为900g;弹簧测力计 烧杯 下悬挂一物体A浸在水中保 持静止（如图2），台秤示数为 台秤 1100g,弹簧测力计的示数 图2 为3N,则物体A重( 教育 A.14N B.5N C.3N D.1N 3.如图3甲所示，体积为200cm3的实心金属块 悬挂在细绳的下端静止时，细绳对金属块的 拉力为F;如图乙所示，底面积为100cm2的 开口薄壁容器内装有适量的液体，放在水平 桌面上，将金属块浸没在容器内的液体中静 止时，容器内的液面升高了1cm,容器对桌 面的压力增加了2N,此时细绳对金属块的 拉力为F,且F,与F,之比为4：3。则下列 说法正确的是( 7777777777777777777 甲 图3 真题天天练 浮力的相关计算 钟满分：30分 A.容器底部受到液体的压力增加了2N B.金属块浸没在液体中时受到的浮力是1N C.拉力F,的大小为2N D.液体的密度是1×103kgm3 4.(期中·福州华伦中学)如图4，体积相同的 两物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水 中后，A有四分之一体积露出水面，细线被 拉直。已知A重4N,B受到的浮力为8N,A、 B密度之比为2：5，那么( A.A、B所受的重力之比为5：2 B.A、B所受的浮力之比为1：2 C.细线对A的拉力大小为1N B D.B对容器底部的压力为零 图4 二、填空题（本大题共5个小题，每空1分， 共11分) 5.(期中·福州长乐区)如图5所示，质量为 300g的小球放入盛水的杯子中，静止后小球 对杯子底部的压力为2N,则小球的体积为 m3;若将此小球放入某种液体中， 浸没时排开液体重力为1.2N,则该液体的 密度为 kg/m3。（g取10N/kg) 图5 图6 6.(期中·清华附中)如图6所示，圆柱体竖立 漂浮在密度为p,的A液体中央，有号浸入了 A液体。再将密度为P,的B液体轻轻地注 入该容器中，当完全稳定后，圆柱体恰好浸 没在自由液面下，此时圆柱体有，浸入了A 液体。则p1P2= 23 真题圈物理八年级下12N 7.(期末·沈阳沈河区)如图7甲所示，盛水的 烧杯上方有一个弹簧测力计悬挂着圆柱体， 将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入 水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱 体下降高度h变化关系的图像如图乙所示， 则圆柱体所受的重力为 N,圆柱体 在水中受到的最大浮力是 N;如 果把圆柱体从弹簧测力计上拿下来，再慢 慢放入水中，则水对杯底的压强 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 FN 10 h/em 甲 图7 8.(期末·重庆巴蜀中学)如图8， 水平升降台面上放有一个足够 A 深、底面积为100cm的柱形容 器，容器中水深50cm,则水对容 器底部的压强为 Pa;现 图8 将底面积为60cm2、高为20cm的圆柱体A: 悬挂在固定的弹簧测力计下端，使A下表 面刚好贴着水面，此时弹簧测力计的示数为 20N,然后使升降台缓慢上升，待A下表面 的深度为10cm时，停止上升，则稳定后，弹 簧测力计的示数为 N。(忽略弹簧 发生的形变，g取10N/kg) 9.中考新考法一题多设问科创小组设计了水 库自动泄洪控制装置，将其制成顶部开有小 孔的模型，如图9所示。其中A为压力传感 器，B是密度小于水且不吸水的圆柱体，能 沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。 当模型内水深h=15cm时，B与模型底面刚 24 好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒 水位时，圆柱体对压力传感器的压力为2N, 触发报警装置，开启泄洪阀门。已知圆柱 体B的底面积S=50cm2,高h。=25cm,g取 10Nkg,p水=1.0×103kgm3。 (1)当模型内水深h。 15cm时，模型底部受 到的压强是 Pao 水库 (2)圆柱体B的密度是 kg/m3。 图9 (3)刚触发报警装置时，B浸入水中的深度 h,为 cmo 三、综合应用题（本大题共1个小题，共7分） 10.如图10所示，某正方体物体重20N,用绳 子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压 力为15N,下表面受到水向上的压力为 24N,请计算： (1)物体上、下表面受到水 的压力差。 (2)此时物体受到的浮力大小。 (3)此时绳子对物体的拉力。 图10一答案与解析 力分别为G甲下=p甲gSh⑤，Gz下=pz.gSh⑥，故甲、乙下方液体 所受重力关系为G甲下<Gz⑦，由④⑦知，总重力G甲<Gz0 卷14专题浮力的相关计算 1.C【解析】因为下部正方体的下表面与容器底面完全黏 合，所以水没有产生向上的压力；上部正方体的下表面的一 部分（与水接触）受到向上的压力，所以S=L2-=(0.4m)2 (0.1m)2=0.15m2,上部正方体的下表面受到水的压强为 p=pgh=pgL=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa,水面正 好与Q的上表面相平，则零件上表面没有受到水向下的压力， 由浮力产生的原因可知该零件受到的浮力为F浮=F向上=S= 4000Pa×0.15m2=600N。故选C。 2.B【解析】未放物体A时烧杯对台秤的压力为烧杯和水的 重力之和，此时台秤对容器的支持力为F支=G=mg=0.9kg× 10Nkg=9N,弹簧测力计下悬挂物体A浸在水中保持静止， 台秤示数为1100g,则此时台秤对容器的支持力F支'=G'= m'g=1.1kg×10Nkg=11N,则对烧杯进行受力分析可得F支'= F压+G=F浮+G,物体A浸在水中时，受到向上的浮力作用，所以 物体A对烧杯有向下的压力，所以物体A所受浮力为F学=F支'- G=11N-9N=2N,根据称重法可知物体A重力为G=F示+F浮= 3N+2N=5N,故B符合题意。 3.D【解析】根据力的作用是相互的，金属块受到的浮力等于金 属块对容器的压力，即容器对桌面增大的压力，则浮力为F学 =2N;根据称重法测量浮力知F浮=F-F=2N,而F:F=4:3, 则F=8N,F=6N,故B、C错误。F浮=2N,根据阿基米德原 F浮 理知，液体的密度为P0=7g-200×10m×10Nkg 2N =1× 103kg/m3;容器内的液面升高了1cm,液体对容器底部的 压力增加了△F=△pS=p液g△hS=1×103kgm3×10Ng× 0.01m×100×104m2=1N,故A错误，D正确。 4.D【解析】A、B的体积相同，B受到的浮力为8N,由阿基米德原 理可知物体A和B的体积"V。 FB 8N P水g1×103kg/m×10N/kg =8x10.4的密度A,-受-号名30风0NE05x 4N 10kgm,4、B密度之比为2：5，B的密度P,=p,=弓x0.5x 10kgm=1.25×10kgm,B的重力G。=mgp。'g=1.25×103kgm ×8×104m×10Nkg=10N,A、B所受的重力之比为G4:G。 4N:10N=2:5,A、B受力情况如图1所示，由力的平衡可知 Fn-F:G,.Pa8-v-F:4N.Ix10kg/m 4F浮A ×10NMkg×1-》8×10-m-F4N6N,解 得F-2N,G。=F+F浮B+N=2N+8N+W=10N,解 F G 得N=0N,B受到支持力为零，由力的作用相 F浮B □N 互性可知B对容器底部的压力为零，故A、C 错误，D正确。A、B所受的浮力之比为F浮4 F浮B6N:8N=3:4,故B错误。 图1 5.1.0×1041.2×103【解析小球的重力为G=mg=300×103kg ×10Ng=3N,因为小球对杯子底部的压力与杯子对小球的 支持力是一对相互作用力，大小相等，所以杯子对小球的支持 力为F支持力=F压=2N,因为小球静止，处于平衡状态，小球受到 的重力、支持力和浮力的合力为0，所以小球受到的浮力为F =G-F支特力=3N-2N=1N,根据公式F浮=p被g'#可得，小球的 F浮 IN 体积为7==P绿g10x10 kymx10Nkg-1.0x10m: 根据阿基米德原理可得，小球放入某种液体中，浸没时受到的 浮力为F浮=G排=1.2N,根据公式F浮p被g'排可得，液体的密 1.2N 度为Pag%10NMgx10xI0m=1.2X10kegm. 6.2:1【解析】在左图中，根据阿基米德原理可知，圆柱体所受的 浮力F#pg×号V;在右图中，根据阿基米德原理可知，圆柱 体所受的浮为为F#pg×青pg×司pg×号4 P,g×号/；圆柱体在两种情况下分别处于漂浮和悬浮状态，所 受的浮力均等于自身的重力，故所受的浮力相同，则P,g×号V pg×号4P,g×号，故p1p,=2:1。 7.96变大【解析】将圆柱体缓慢下降，圆柱体在空中时，下 降高度h=4cm,由图乙可知，此过程中弹簧测力计的示数为 9N,由二力平衡条件可知，圆柱体的重力G=F拉=9N;由图乙 可知，当圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数最小为F拉2 3N,根据称重法可知，圆柱体在水中受到的最大浮力为F浮= G-F拉2=9N-3N=6N;把圆柱体从弹簧测力计上拿下来，再慢 慢放入水中，圆柱体排开水的体积逐渐变大，杯中水的深度变 大，由pP=pgh可知，水对杯底的压强变大。 8.500014【解析】容器中水深为h=50cm=0.5m,水对容器底部 的压强为p=p*gh=1.0×103kg/m3×10Nkg×0.5m=5000Pa; A的下表面刚好与水面相平时，弹簧测力计的示数为20N, A的重力与拉力平衡，大小相等，即G=20N,得m=2kg;V= 60cm×20cm-120cm;由p-g得p,号-1200x0m 2kg 1.7×103kgm3>p本，所以A不会漂浮；使升降台缓慢上升，A 下表面深度为10cm时，则稳定后F浮=p水g'#=p水gSh=1.0× 103kg/m3×10N/kg×60×104m2×10×102m=6N;根据称重 法，F示=G-F￥=20N-6N=14N。 9.(1)1.5×103(2)0.6×103(3)19【解析】(1)由p=Pgh可得， 模型底部受到的压强p=p*gh=1.0×103kgm3×10Nkg×0.15m =1.5×103Pa。(2)当模型内水深h。=15cm时，B排开水的体积 V#=Sh。=50cm2×15cm=750cm3=7.5×104m3;B受到的浮力 F￥=p*g'排=1.0×103kgm3×10N/kg×7.5×10-4m3=7.5N,因 为此时B与模型底面刚好接触且压力为零，所以B受到的浮力 的大小等于B的重方的大小，C,F:=75N,B的密度P,学 GB 7.5N Shng50x25x10mx10N/kg =0.6×103kgm3。（3)刚触发 报警装置时，B受到的浮力F浮=G。+Fs=7.5N+2N=9.5N,B排 开水的体积#= F」 9.5N Pxg 1.0x10 kg/m'x10 N/kg =9.5×10m3, B浸入水中的深度h-3=50×10m 维=9.5×104m3 =0.19m=19cm。 10.【解】(1)由题知，物体上表面受到水的压力为F上表面=15N, 其方向竖直向下，下表面受到水的压力F下表面=24N,其方向 竖直向上，所以物体上、下表面受到水的压力差：△F=F下表面 F上表面=24N-l5N=9N0 (2)物体受到的浮力F浮=F下表面一F上表面=9N。 (3)由于物体浸没在水中处于静止状态，根据受力平衡，可知拉 力F=G-F￥=20N-9N=11N。 第十章功与机械能 卷15机械功 1.A2.B 3.B【解析】举着杠铃原地不动，人给杠铃一个向上的力，杠铃没 有移动距离，力对杠铃没有做功，故A不符合题意。捡拾东西， 人给物体一个力，物体在力的方向上移动了距离，人对物体做 了功，故B符合题意。手捧奖杯不动，人给奖杯一个力，奖杯在 力的方向上没有移动距离，人对奖杯没有做功，故C不符合题 意。背书包随车水平匀速运动，人给书包一个向上的力，力的 方向与运动方向垂直，人对书包没有做功，故D不符合题意。 4.A【解析】已知sS。Sc,F=F。=Fc,那么根据做功的公式W=F, 则W=W=W。,故选A。 5.C【解析】子弹在枪膛中受火药爆炸产生的气体的作用力而运 动的距离为枪膛长度，子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生 的气体的推力，子弹飞行1200m过程中，气体推力不再做功， 所以，气体对子弹做的功为W=F=600N×0.6m=360J。 6.01000【解析】由于机器人在水平路面上做匀速直线运动， 没有在重力的方向上移动距离，由做功的两个必要条件可知， 此过程中机器人的重力没有做功，即机器人的重力做功为0J; 机器人在水平路面上以0.4m/s的速度沿直线匀速运动，处于 平衡状态，受到平衡力的作用，所以所受的牵引力：F孝=F阻 100N,则牵引力对机器人做功：W=F泰s=100N×10m=1000J。 7.不做功56沿水平方向做匀速直线运动【解析】实心球脱 手后在空中飞行过程中，小洋对球没有力的作用，故此时小洋 对球不做功。由图中可知，实心球从最高点到落地的过程中， 下落的高度为h=2.8m,小球的重力为G=20N,故由W=Fs可 得，实心球的重力做的功：W=Fs=Gh=20N×2.8m=56J。当球 运动到最高点时，如果此时球受到的力全部消失，因球在水平 方向上有一定的速度，所以要沿水平方向保持匀速直线运动 状态。 8.惯性6054【解析】冰壶被推出后仍向前滑行是因为冰壶 具有惯性，要保持原来的运动状态，所以向前继续滑行；由图 可知，从出发点A被运动员推着运动6m,到达投掷线，冰壶 受到推力的作用，并且在推力的方向上通过了距离，所以推力 对冰壶做了功：而在BO阶段冰壶虽然通过了一定距离，但不再受 到推力的作用，运动员对冰壶不做功，所以，运动员对冰壶做功W F=10N×6m60J。冰壶克服摩擦力运动的距离s'=6m+30m =36m,冰壶克服摩擦力所做的功W='=1.5N×36m=54J。 9.【解】(1)15s内提升了2.4m, 速度大小-号-0016ms (2)集装箱的质量为20t, 集装箱的重力：G=mg=2×104kg×10N/kg=2×10N。 对集装箱所做的功：W=Gh=2×105N×2.4m=4.8×105J。 10.【解】(1)该驱逐舰航行2.5h通过的路程： s=vt=60km/h×2.5h=150km=1.5×105me (2)驱逐舰满载时，总重力G=1.25×108N, 真题圈物理八年级下12N 受到的牵引力： F泰=0.01G=0.01×1.25×108N=1.25×106N, 做功W=F奉s=1.25×10N×1.5×10m=1.875×101J。 11.【解】(1)电动车在匀速行驶的过程中所受阻力恒为200N, 匀速行驶时速度v=6m/s, 时间t=12min-2min=10min=600s, 行驶的路程s=vt=6m/s×600s=3600m, 此过程中克服阻力所做的功 W=F里S=200N×3600m=7.2×105J。 (2)快递员重力大约为600N,对地面的压力F=G=600N。 快递员与水平地面的接触面积约为600cm=0.06m, 此时快递员对水平地面的压强p了=0.06m】 =1×104Pa: 卷16功率 1.D【解析】功率是表示做功快慢的物理量，功率越大的机器做 功越快，但不一定做功越多，故A错误；功率是表示做功快慢 的物理量，单位时间内做功越多则功率越大，故B错误；功率 是表示做功快慢的物理量，与做功时间的长短无关，故C错误； 功率是表示做功快慢的物理量，机器做功越快，功率越大，故 D正确。 2.C【解析】爬楼时，克服重力做功，需要测量老人的质量和小 孩的质量，由W=Gh=mgh,可比较做功的多少；爬完相同的楼 梯，则高度相同，再测量各自爬楼梯所需的时间，根据P=严= t 必=m,可比较功率的大小。因此只需要测量老人的质量、 小孩的质量、各自爬楼梯所需的时间即可比较老人和小孩做功 的功率大小。故选C。 3.D【解析】大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼， 根据W=Fs=Gh,可知大人和小孩做功一样多，故AC错误；两 人做功一样多，大人用时较短，根据P=平可知，大人对砖做功 更快，故B错误，D正确。 4B【解析1限据公式户平=受=m,两汽车的功率之比P, P2=,,):Fzz(信c4品.)-信x2x2 (品×1x刘-4：1。 5.不相等不相等【解析】由图知，两次运动过程在相等时间 内小木块的路程不相等，由=知两次运动过程中，木块的 速度不相等；两次运动过程中小木块都处于平衡状态，所受 拉力与摩擦力相等，因为两次运动过程木块与水平面都相 同，所以摩擦力相等，拉力也相等，由P=亚==F0可知， t t 功率不相等。 6.020【解析】购物车在水平路面上移动，重力的方向竖直向 下，购物车没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功， 即购物车所受重力做功为0J；小艾同学推购物车做的功为 ==20N×30m=600J,做功的功率为P=平=600J=20W。 -30s 7.【解】(1)该无人机总重：G=mg=20kg×10N/kg=200N。 (2)该无人机竖直匀速上升，升力和重力是一对平衡力，该无人 机上升的升力：F=G=200N,