内容正文:
10.2阿基米德原理
同步练习
一、单选题
1.把一金属块放入盛满水的杯中时,从杯中溢出水8克,若将该金属块放入盛满酒精(酒精密度为0.8×103千克/米3)的杯中时,从杯中溢出酒精的质量( )
A.大于8克 B.等于8克 C.小于8克 D.无法确定
2.潜水艇从水面下10m深处上浮到5m深处,受到的浮力和压强变化是( )
A.浮力变小,压强变小 B.浮力不变,压强变大
C.浮力不变,压强变小 D.浮力变大,压强变大
3.下列科学家中,最早提出“力不是维持物体运动状态的原因”这一观点的是( )
A.阿基米德 B.伽利略
C.牛顿 D.托里拆利
4.一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同,如图所示,下列关于橡皮膜的说法正确的是( )
A.两次都向内凹,形变程度相同
B.甲比乙中药瓶受到的浮力大
C.甲比乙中药瓶瓶内大气压大
D.甲乙说明液体压强与压力方向有关
5.小芳同学在实验课上将一乒乓球按入盛满水的烧杯中,使其完全浸没在水中,随后放手,在乒乓球从运动到静止的过程中,其浮力变化情况是( )
A.浮力不变 B.先不变后变小
C.不断变大 D.先变大后不变
6.如图a为一薄壁圆柱形容器,底面积100cm2,里面盛有水,水面距容器口的高度为6mm。现将一正方体木块轻轻放入水中,水面恰好与容器口齐平,如图b(无水溢出),(g=10N/kg,下同),下列选项中正确的是( )
A.木块的质量为600g B.木块受到的浮力为6N
C.木块在水下的深度为6mm D.容器对桌面的压强增大了60Pa
7.在探究阿基米德原理实验中,下列说法正确的是( )
A.实验目的是探究与的大小关系
B.实验目的是探究与的大小关系
C.实验结论不适用于在液体中漂浮的物体
D.实验结论只适用于液体,不适用于气体
8.等体积的木球A和铁球B被细线系住,浸没在水中,如图所示,下列说法正确的是( )
A.两球均处于悬浮状态
B.两球所受的浮力相等
C.木球可能空心,铁球一定实心
D.剪断细绳后,水对容器底部的压强不变
二、填空题
9.我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程,如图所示,这是三峡船闸中轮船通过船闸的示意图,三峡船闸利用了______原理;质量为60t的轮船静止在江面上时排开江水的体积为______m3。(g取10N/kg,ρ江水=1.0×103kg/m3)
10.物理知识在生活中有广泛的应用,图(a)的船闸是__________原理的应用;图(b)是小明从上海乘坐火车到西藏旅游时,途中发现携带的密封食品包装袋变 得鼓起来,这是因外界大气压强随海拔高度增大而 __________(选填“增大”、“减 小”或“不变”),食品袋受到向外的内外气压差,导致食品袋膨胀;图(c) 所示液体密度计是利用二力平衡知识和__________原理来判断液体密度大小的。
11.某物体质量为2kg,重力大小为______,方向______,将该物体丢入水中排开液体的体积为1×10-3立方米,它受到的浮力为______。
12.在研究物体浮沉条件的实验中,将一只鸡蛋浸没在水中,并向水中缓慢加盐。鸡蛋受到的浮力F随液体密度变化的图像如图所示,且ρA=ρ水。
(1)当盐水的密度小于ρB时,鸡蛋处于 ______(漂浮/悬浮/沉底)状态;
(2)鸡蛋的重力为 ______,则鸡蛋受到的最小浮力F=______。(用图中已知物理量字母表示)
三、作图题
13.如图甲,用弹簧测力计悬挂着正方体石块A从液面上方一定高度处慢慢地放入水中直至完全浸没后(不接触容器底部),请在图乙中画出弹簧测力计示数F随时间t变化的大致图像。
四、实验题
14.如图所示,是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。将一石块挂于弹簧测力计上,并将其慢慢浸入烧杯内的液体中。图甲、乙、丙烧杯中装的液体是水,图丁烧杯中装的液体是酒精,F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题:
(1)图甲中,弹簧测力计的示数F1=______N;
(2)石块完全浸没在水中时所受的浮力为______N;
(3)分析图中乙、丙两图实验数据可得结论:______;分析图中______两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与液体密度有关;
(4)由实验数据可得石块的密度为______kg/m3。
五、计算题
15.体积为6×103米3的小球浸没在水中,求小球受到的浮力F浮。
《10.2阿基米德原理同步练习2025-2026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
答案
C
C
B
B
B
D
A
B
1.C
【详解】金属放入水和酒精中都要沉底,根据公式F浮=ρgV排可知,排开液体的体积等于金属块的体积,但酒精的密度小于水的密度,所以排开酒精的重力就小于排开水的重力;也就是说排开酒精的质量小于排开水的质量,所以从杯中溢出酒精的质量小于8g。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】阿基米德原理的内容是浸入液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体受到的重力,根据公式可知,潜水艇从水面下10m深处上浮到5m深处,液体的密度及潜水艇排开液体的体积不变,所以受到的浮力不变;根据公式可知,上浮的过程中,潜水艇的深度变小,受到液体的压强变小,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【详解】A.阿基米德:古希腊科学家,以阿基米德原理闻名。故A不符合题意;
B.伽利略:通过理想斜面实验,首次提出“力不是维持物体运动的原因”,而是改变物体运动状态的原因。这一观点为牛顿第一定律奠定了基础。故B符合题意;
C.牛顿:在伽利略等人的研究基础上,系统总结出牛顿第一定律,明确指出一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。但牛顿并非最早提出该观点的人。故C不符合题意;
D.托里拆利:意大利物理学家,以托里拆利实验闻名,与物体运动状态无关。故D不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】A.液体向各个方向都有压强,所以无论瓶口朝上还是朝下,橡皮膜都向内凹,由图可知,乙中橡皮膜深度更深,由可知,乙中橡皮膜受到水的压强更大,所以形变量更大,故A错误;
B.由A可知,甲的形变量小,则甲排开液体的体积更大,由可知,甲受到的浮力更大,故B正确;
C.由A可知,乙的橡皮膜形变量更大,则乙瓶内气体的体积更小,压强更大,故C错误;
D.甲乙橡皮膜朝向不同,深度也不同,存在多个变量,不能说明液体压强与压力方向有关,故D错误。
故选B。
5.B
【详解】已知乒乓球的密度小于水的密度,使其完全浸没在水中,随后放手,乒乓球先加速上升,此时未露出液面,所受的浮力不变,后逐渐露出液面至漂浮,浮力变小至等于自身重力,开始保持不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B
6.D
【详解】AB.放入木块后,容器中的水面上升的高度为6mm,所以木块排开水的体积为
木块受到的浮力为
故B错误;
由于木块在水面上处于漂浮状态,受力平衡,所以木块受到的重力等木块受到的浮力,即
所以木块的质量为
故A错误;
C.木块浸在水中的体积等于木块排开水的体积,为
根据可知,由于缺少正方体木块的边长,无法算出正方体木块的底面积,所以无法算出木块在水下的深度,故C错误;
D.容器对桌面的压力增大的量为木块的重力大小,所以容器对桌面的压强增大的量为
故D正确。
故选D。
7.A
【详解】AB.探究阿基米德原理实验中,实验目的是探究F浮与 G排的大小关系,得出浮力的大小等于它排开液体受到的重力,不是探究F浮与 V排的大小关系 ,故A正确,B错误;
CD.阿基米德原理是普遍适用的定律,实验结论适用于在液体中漂浮的物体,适用于液体,也适用于气体,故CD错误。
故选A。
8.B
【详解】A.通过图中被拉直的绳子可判断,木球A可能受到竖直向下的重力与绳子的拉力和竖直向上的浮力,此时木球A受到的浮力大于重力;铁球B可能受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力与绳子的拉力,此时铁球B受到的浮力小于重力;因此两球可能均不处于悬浮状态,故A错误;
B.由题可知,A、B两球体积相等并完全浸没在水中,根据阿基米德原理可知,A、B两球在水中所受浮力相等,故B正确;
C.只要木球A的浮力大于等于重力,铁球B的浮力小于等于重力,都能呈现如图的状态,所以无法判断两球是否空心,故C错误;
D.由于木头的密度小于水的密度,所以剪断绳子后,木球最终会漂浮在水面,排开水的体积小于浸没时,使水面下降,深度减小,由
p=ρgh
可知,水对容器底部的压强会减小,故D错误。
故选B。
9. 连通器 60
【详解】[1]三峡大坝船闸的闸室通过闸门的下端与上、下游连通,形成连通器,工作进利用了连通器的原理。
[2]质量为60t的轮船静止在江面上时受到的浮力
由得
10. 连通器 减小 阿基米德
【详解】[1]船闸在工作时,其闸室分别与上游和下游构成连通器,是利用了连通器的原理来工作的。
[2]大气压强随海拔高度增大而减小,从上海乘坐火车前往西藏,随海拔高度增大,气压减小,密封袋内部压强大于外部压强,导致食品袋膨胀。
[3]密度计的设计利用了二力平衡知识和阿基米德原理,密度计在液体中漂浮时F浮=G物,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,液体的密度越大,密度计排开液体的体积就越小,据此来判断液体密度大小。
11.
19.6N
竖直向下
9.8N
【详解】[1]物体所受重力的大小为
[2]重力的方向总是竖直向下。
[3]由阿基米德原理可得,物体受到的浮力
12. 沉底 F0 F0
【详解】(1)[1]由图可知:当盐水的密度小于ρB时,鸡蛋受到浮力,随着盐水的密度的增大而变大,但还没有达到浮力的最大值,则鸡蛋受到浮力小于鸡蛋受到的重力,处于沉底状态。
(2)[2][3]当盐水的密度等于ρB时,鸡蛋受到浮力最大,由于盐水的密度再增大,而浮力保持不变,所以根据F浮=ρ液V排g可知,V排是减小,会小于鸡蛋的体积,即鸡蛋开始处于漂浮状态;由此可知:当盐水的密度等于ρB时,鸡蛋处于悬浮状态;则鸡蛋重力G=F0,根据阿基米德原理可知鸡蛋的体积为
V=V排=
根据阿基米德原理可知排开盐水的体积相同的条件下,盐水的密度最小时,受到的浮力最小;即受到的最小浮力
F=ρAV排g=ρA××g=F0
13.
【详解】石块A从液面上方缓缓下放,没有浸入水中之前,弹簧测力计测量石块A的重力,由于石块A的重力不变,则测力计的示数不变;从石块A浸入水中直至完全浸没时,由于排开水的体积变大,根据阿基米德原理可知浮力变大,由可知拉力变小,即弹簧测力计的示数变小;当石块A完全浸没后,由于排开水的体积不变,由阿基米德原理可知则浮力不变,根据可知弹簧测力计的示数不变。所以大致图像如下:
14.(1)4.8
(2)2
(3) 物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关 丙、丁
(4)2.4×103
【详解】(1)图甲中,测力计分度值为0.2N,弹簧测力计的示数F1=4.8N。
(2)由甲丙知,根据称重法,石块完全浸没在水中时所受的浮力为
F浮=G-F拉=F1-F3=4.8N-2.8N=2N
(3)[1]分析图中乙、丙可知,排开液体的体积不同,排开液体的密度相同,测力计示数不同,受到的浮力不同,由两图实验数据可得,物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关。
[2]研究物体所受的浮力大小与液体密度的关系,要控制排开液体的体积相同,故分析图中丙、丁两图实验数据可得,物体所受的浮力大小与液体密度有关。
(4)石块完全浸没在水中时,根据阿基米德原理
F浮=ρ水gV排=ρ水gV物
则石块的体积
由实验数据可得,石块的密度
15.58.8牛
【详解】因为小球浸没在水中,所以
学科网(北京)股份有限公司
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