内容正文:
卷16阿
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.如图1所示,用手将一气球浸没在水中。松
手后,在气球浮出水面以前(
A.气球所受重力、浮力都变大
B.气球所受重力变大、浮力
不变
C.气球所受重力不变、浮力
变大
图1
D.气球所受重力、浮力都不变
2.(中考·成都市)小李同学想估算空气对自
己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自
己的密度(与水接近,约为1.0×10kg/m)、空
气的密度(约为1.3kgm)。则空气对小李
的浮力大小约为(
A.0.006N
B.0.6N
C.60N
D.600N
3.(期中·长春南关区)在三个相同的容器甲、
乙、丙中盛有相同的液体,将三个质量相同
的铜、铁、铝实心金属球,分别放在三个容器
中并且沉入容器底部,已知P阑>P铁>p解,当
金属球静止时,三个金属球受到的浮力最大
的是(
A.铜球B.铁球C.铝球D.一样大
4.如图2所示,把两个完全相同的锥形物体分
别以底面朝下(如甲)和底面朝上(如乙)两
种方式浸没在水中。则两种情况下这两个
物体受到水对各个表面压力的合力大小
是(
A.甲方式更大
B.乙方式更大
C.两种一样大
D.无法判断
图2
真题天天练
基米德原理
钟
满分:35分
二、填空题(本大题共4个小题,每空1分,
共9分)
5.如图3所示的热气球,其下方
开口处燃烧液化气,随着热气
球内部气体温度的升高,热气
球开始离地徐徐升空。从热
图3
气球离开地面到升至最高点
的过程中,热气球内部的气体密度
热气球受到的浮力
。(均选填“逐
渐变大”“逐渐变小”或“基本不变”)
6.(期中·合肥五十中)一体积为1×104m3的
实心铁块,用细线系好,缓慢放人盛有水
的溢水杯中,当其浸没在水中并稳定后,经
测量从杯中溢出0.06kg的水。则实心铁
块在水中所受到的浮力大小为
No
若水对铁块底部的压力大小为1.6N,则
水对铁块顶部的压力大小为
No
精(p*=1.0×103kg/m3,g取10N/kg
7.物理与现代科技中国人民解放军海军福建舰
(舷号:18,简称福建舰),是中国完全自主设
计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通
长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载
排水量8万余吨,满载情况下在海上静止时
受到的浮力是
N,排开海水的体积
是
m。(排水量按照8万吨计算,P水=
1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
8.(期中·武汉硚口区)如图4所示,把装满水
的烧杯放在盘子里,再把空的饮料罐按入水
中,在手感受到浮力的同时,会
看到排开的水溢至盘中。若
溢出的水的体积为150cm3,
饮料罐受到的浮力的大小为
N;饮料罐浸入水中
图4
23
真题圈物理八年级下RJ12N
更深、排开的水更多时,受到的浮力
,水对烧杯底部的压强
(后两空均选填“更大”“更小”或“不变”)(g
取10N/kg)
三、实验探究题(本大题共1个小题,共9分)
9.(期末·河南省实验中学)某实验小组利用弹
簧测力计、小挂件、溢水杯等器材,探究浮力的
大小与排开液体所受重力的关系。
14N
3.2N
②
.2
电子秤
④
5
图5
(1)图5中有①②③④四个实验步骤,合理
的实验顺序是
(填实验序号)。
(2)把小挂件浸没在盛满水的溢水杯中,小
挂件受到的浮力大小为
N,小挂件
排开水所受的重力可由
(填实验序
号)两个步骤测出。
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在液体
中的物体所受浮力的大小等于它
(4)已知p*=1.0×103kg/m3,g取10Nkg,
根据实验数据还可得出小挂件的密度为
kgm。实验小组在步骤①的操作
中,只将小挂件的一部分浸在水中,其他步
骤操作正确,则
(选填“能”或“不
能”)得到与(3)相同的结论。
24
(5)另一实验小组在实验中发现物体排开水
的重力小于其所受的浮力,可能是什么原因
造成的?
(选填字母)
A.步骤④有水滴挂在桶壁
B.弹簧测力计使用前没有调零
C.溢水杯在使用前没有盛满水
(6)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,
再用细线挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯
中的水中(如图⑤),在铝块浸入水的过程中
(始终不碰到杯底),溢水杯底受水的压力
,电子秤的示数
。(均选填
“变大”“变小”或“不变”)
四、综合应用题(本大题共1个小题,共5分)
10.如图6所示,底面积为3×10-2m2的柱形容器
置于水平桌面上,体积为2×103m3的金属块
浸没在水中,水深0.2m。p本=1.0×103kgm3,
g取10N/kg。求:
(1)金属块受到的浮力。
(2)水对容器底部的压力。
77777777777777777777
图6压力为3N,根据浮力产生的原因可知其下表面所受水的压力
F下=F浮+F上=2N+3N=5N。
9.643【解析】由图像可知,当=0时,弹簧测力计示数为
6N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=
6N;由图像可知,圆柱体完全浸入水中时,圆柱体受到的拉
力F'=2N,则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F'=6N-2N=
4N,圆柱体的高为6cm-3cm=3cm。
10.(1)人在水中下沉,而在死海中却能漂浮(或鸡蛋在清水中下
沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮等)(2)无关越大
(3)甲(4)没有控制排开液体的体积相同
【解析】(1)根据浮力大小可能与液体的密度有关,结合生活经
验,如:人在水中下沉,而在死海中却能漂浮(或鸡蛋在清水中
下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮等)。(2)分析图a、c、d,
液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,物体浸没在液体
中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,即所受浮力相同,说明
浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。分析a、d、e三次
实验,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,说明浮力大小与液体的密度有关,且液体密度越
大,物体受到的浮力越大。(3)浮力大小与物体排开液体体积的
关系:物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,故图甲正确。
(4)该结论不可靠的原因是:没有控制排开液体的体积相同。
11.【解】(1)木块下表面受到的压强:
p下=pkgh=l×103kgm3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(2)由p=号得木块下表面受到的压力:
Fx=pxS=1000Pa×0.04m2=40N;
(3)因为木块漂浮在水面,则上表面受到水的压力为0N,
所以木块受到的浮力:F浮=Fx-F上=40N-0N=40N。
卷16阿基米德原理
1.C【解析】质量是物体的一种基本属性,其大小不随物体的形
状、状态、位置和温度的变化而变化,所以气球上浮的过程中,
质量不变,由G=mg可知,气球的重力不变;根据图示可知气球
浮出水面前,排开液体的体积变大,由F浮=P水g'#可知,在水
的密度一定时,气球受到的浮力变大。故选C。
2.B【解析】小李的密度与水接近,约为1.0×10kgm3,其质量
约为50kg,则其体积约为=m=
50 kg
p1.0x10kgm=0.05m,
小李的体积即排开空气的体积,空气对小李的浮力大小约为
F=p空气g'#=1.3kgm3×10N/kg×0.05m=0.65N,故选B。
3.C【解析】由题知,m=m铁=mgP制>P铁>Pg,所以由
p
可知,V<V铁<V,因为三个金属球都浸没,所以它们排开水
的体积都等于各自的体积,即V铜排<V铁排<V铝排,已知液体的密
度相同,则由F浮=P微g'排可知浮力的大小关系为F翻<F铁<F铝
即铝球受到的浮力最大。
4.C【解析】根据浮力产生的原因,浮力的大小等于液体对物体
上下表面的压力差。前、后、左、右表面各个点所处深度相同,
受到的压力相互抵消,所以这两个物体受到水对各个表面压力
真题圈物理八年级下RJ12N
的合力大小等于浮力大小,因为是把一个锥体浸没在水中,它
排开液体的体积都等于它自身的体积,所以它在两种情况下受
到的浮力相等,故两种情况下锥体受到的水对各个表面压力的
合力大小是一样的。故C符合题意,ABD不符合题意。
5.逐渐变小基本不变【解析】热气球内部气体温度升高,体积
膨胀,热气球开口结构使多余气体逸出,从而气体质量减小,根
据公式=俨可知,热气球内部的气体密度逐渐变小,热气球体
积不变,则排开空气体积不变,空气的密度基本保持不变,根据
阿基米德原理推导式F浮=p室气g'排可知,热气球受到的浮力基
本不变。
6.10.6【解析根据阿基米德原理,实心铁块浸没在水中所受到
的浮力大小为F浮=Px'#8=1.0x103kgm××104m×I0Nkg=
1N,水对铁块顶部的压力大小为F=F-F学=1.6N-1N=0.6N。
7.8×1088×104【解析】福建舰满载情况下在海上静止时受到
的浮力F浮=G排=m排g=8×10?kg×10Nkg=8×108N;排开海
8×108N
水的体积V特=pg1.0x10kg/m3X10Nkg
,=8×104m3e
8.1.5更大不变【解析】由题知,杯中溢出水的体积=
150mL=150cm3,即饮料罐排开水的体积,所以饮料罐受到的浮
力为F浮=p*g'排=1.0×103kgm3×10Nkg×150×106m=1.5N。
饮料罐浸入水中更深,即排开水的体积更大,根据F浮=印液g'排
可知,罐受到的浮力更大;由于烧杯是装满水的,所以,在饮料
罐浸入水中的过程中,烧杯里水的深度不变,根据p=pgh可知,
水对烧杯底部的压强不变。
9.(1)④②①③(2)2③④(3)排开液体所受重力的大小
(4)1.7×103能(5)C(6)不变不变
【解析】1)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先
测量空桶的重力,然后再测出小挂件的重力,并直接浸入水中
观察弹簧测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排
出水的重力;因此,最合理的顺序应为④②①③。(2)②中弹簧
测力计的分度值为0.2N,示数为3.4N,由①②根据称重法知
小挂件浸没在水中受到的浮力大小为F=G-F=3.4N-1.4N=
2N;小挂件排开的水所受的重力等于G-G4,可由③④两个步
骤测出。(3)因G,-G,-3.2N-1.2N-2N,F=2N;由以上步骤
可初步得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它
排开液体所受重力的大小。(4)根据G=mg,小挂件的质量为m=
G3.4N
g10N/kg
=0.34kg;根据阿基米德原理,小挂件的体积为
2N
V-V=1.0x10'kg/m'x10 N/kg
=2×104m3;小挂件的
密度为p==,心04=1.7×10kgm。实验小组在步骤
①的操作中,只将小挂件的一部分浸在水中,其他步骤操作正
确,排开水的体积变小,受到的浮力也变小,但排开水的重力等
于小挂件受到的浮力,则能得到与(3)相同的结论。(5)另一实
验小组在实验中发现物体排开水的重力明显小于其所受的浮
力,造成这种结果的原因可能是溢水杯中水没有装满。(6)铝
块浸没在水中静止时与铝块部分浸入水中时相比,溢水杯中水
的深度不变,根据公式p=Pgh可知,水对溢水杯底的压强不变,
根据公式F=S可知,水对溢水杯底的压力不变;由于溢水杯中
装满水,铝块浸没在水中静止时,根据阿基米德原理可知铝块
一答案与解析
受到的浮力等于它排开水的重力,铝块对水的压力大小与浮力
相等,所以溢水杯对电子秤的压力不变,即电子秤示数不变。
10.【解】(1)由题意知金属块浸没在水中,则V排=物=2×103m,
金属块受到的浮力
F浮=P*g'#=1.0×103kg/m3×10N/g×2×10-3m3=20N。
(2)水对容器底部的压强
p=pkgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,
水对容器底部的压力F=pS=2000Pa×3×10-2m2=60N。
卷17物体的浮沉条件及应用
1.C【解析】物体受到的浮力为F浮=p水V排g=1×103kg/m3×
70×106m3×10N/kg=0.7N。物体的重力为G=mg=0.1kg×
10Nkg=1N,由于F浮<G,所以物体将下沉至容器的底部。
2.A【解析】由题图可知,甲物体的密度为A=,3g=1.5gcm,
2 cm'
乙物体的斋度为P么-3总器=05gcm,根据物体的浮沉条件
可知,甲物体沉底,乙物体漂浮,因为两物体的体积相同,由
F浮=P微g'排可知,甲物体受到的浮力大,故选A。
3.ABC【解析】饺子下沉的过程中,饺子在水中的深度h变大,
由p=Pgh可知,所受水的压强变大,故A正确:根据物体的浮沉
条件可知,饺子上浮过程中,受到的浮力大于它所受的重力,故
B正确;饺子上浮过程中,由F浮=G排可知,受到的浮力等于它
排开水所受的重力,故C正确;饺子在水面漂浮时,根据物体的
浮沉条件可知,浮力等于重力,故D错误。
4.A【解析】体积相同的三个实心物体A、B、C浸没在水中,A、B、
C排开水的体积相同,根据F浮=P液g'排可知,三个物体受到的
浮力一样大,故A正确。A上浮,A的密度小于水的密度;B悬
浮,B的密度等于水的密度;C下沉,C的密度要大于水的密度,
故三个物体的密度关系为pc>p>p4,即物体C的密度最大,物
体A的密度最小,故B错误。物体A上浮至漂浮的过程中,排
开水的体积先不变,后变小,根据F浮=P液g'排可知所受浮力先
不变,后变小,故C错误。A上浮,受到的浮力大于重力,处于
非平衡状态;B悬浮,受到的浮力等于重力,处于平衡状态,C下
沉,受到的浮力小于重力,处于非平衡状态,故D错误。
5.C【解析】鸡蛋悬浮在盐水中时,鸡蛋受到的浮力与它的重力
相等:盐水中加水,盐水的密度慢慢变小,鸡蛋浸没水中,排开
盐水的体积不变,盐水密度变小,鸡蛋所受浮力变小,所以鸡蛋
将下沉至容器底,故A、B错误。向盐水中继续加盐,盐水的密
度增大,因此鸡蛋受到的浮力增大,鸡蛋将上浮,直至漂浮,漂
浮时浮力等于重力,所以浮力不变,故C正确,D错误。
6.=<
7.2.25×10变小【解析】邮轮满载时受到的浮力为F浮=mg=
2.25×10×103kg×10Nkg=2.25×10°N,邮轮始终漂浮,浮力与
重力的大小相等,当客人下船后,邮轮的重力会变小,则浮力变小。
8.相等大于【解析】密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮
力都等于重力大小,故密度计在测量不同的液体密度时所受的
浮力大小是相等的。由阿基米德原理得P水8'排水=P液8'排液,
根据题意,V排水大于'排液,则液体密度P液大于P木⊙
91816【解析】苹果的密度为p=巴=80g=09gcm,
200cm3
因为p<p水=1gcm,所以苹果漂浮在水面上,受到水的浮力为
F浮=G=m1g=0.18kg×10Ng=1.8N;因为p>p酒精=0.8gcm',所
以苹果静止时浸没在酒精中,排开酒精的体积为V#=V=200c3=
200×10-6m3=2×104m3,受到酒精的浮力为F弹=p酒精g/排
0.8×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=1.6N
10.答:邮轮从长江驶入大海,都是处于漂浮状态,邮轮受到的
浮力F海=G,因为邮轮受到的重力不变,所以邮轮受到的浮力
不变;由于P海水>P长江,根据F浮=P液∥排g可知,邮轮排开海水
的体积小于排开长江的体积,所以,邮轮相对水面位置会上浮
一些。
11.【解】(1)船体某处在水面下3m,该处受到海水的压强:
p=pkgh=l.0×103kgm3×10N/kg×3m=3×10Pa。
(2)二千料海船满载时,在水面上漂浮,受到的浮力等于它自身
的重力,
即F浮1=G第我=m满我g=1.2×10×10kg×10Nkg=1.2×10N。
(3)空载时的重量为满载时的1-0.65=0.35,
空载时受到的浮力:
F浮=0.35F浮=0.35×1.2×107N=0.42×107N;
满载时与空载时受到的浮力之差:
△F0=F91-F9=1.2×10N-0.42×10?N=0.78×10'N;
与空载时相比,“二千料海船”满载时排开海水的体积变化了:
△V#=
△F浮」
0.78×107N
P每水81.0×103kg/m3x10N/kg
=780m3。
12.【解】(1)该运动员的重力:
G人=m人g=51.5kg×10N/kg=515N;
(2)由p=可得,人的体积:
人==
51.5kg
PA1.03x10kgm=0.05m3,
该运动员在水中受到的浮力:
F0p本gy#=1.0x10kgm>×10Nkg×号×0.05m=400N;
(3)人漂浮时,受到的浮力为F=G=515N,
由F浮=P水g'排可得,此时排开水的体积:
515N
1.0x10kg/m'x1 N/kg
=0.0515m3,
气粪体积:V装=g-号=0.0515m-号×0.05m-00115m。
卷18跨学科实践:制作微型密度计
1.C【解析】同一支自制密度计的重力不变,在不同的液体中,都
会呈竖直漂浮状态,根据漂浮时浮力等于重力知,重力不变,浮
力不变,故A正确。根据F浮=p演g'#知,在浮力不变时,木棒
浸入液体的体积越大,液体密度越小,故B正确。读数时自制
密度计在液体中处于漂浮状态,且.下部较重,能直立在水中,不
需要用手扶住密度计,故C错误。根据F浮=P被g'排=p液Sh知,
在浮力、液体密度不变时,排开液体的体积不变,若木棒越细,
刻度值越稀,测量误差越小,故D正确。
2.D【解析】在密度计下端缠绕铜丝作为配重,可降低重心,提
高稳定性,使密度计能竖直漂浮在液体中,故A正确。浮子体
积较大,根据阿基米德原理F海=P流g'#,能排开更多液体,提
供足够大的浮力,使密度计整体漂浮在液体中,故B正确。密
度计漂浮时,浮力等于重力,即F浮=G=P液g'排,液体密度越大,
排开液体体积越小。该密度计在水中刻度为1gcm,测量密
度比水大的液体时,排开液体体积变小,密度计会上浮一些,便
于测量,所以更适合测量密度比水大的液体,故C正确。根据