第十章 浮力 单元测试--2025-2026学年人教版物理八年级下学期
2026-05-20
|
2份
|
27页
|
139人阅读
|
3人下载
摘要:
**基本信息**
人教版八年级下册第十章浮力单元卷,90分钟100分,以黄河生态、天宫课堂等真实情境为载体,覆盖浮力概念、影响因素及计算等核心知识,适配单元复习,强化物理观念与科学探究。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/30|浮力有无判断(桥墩)、影响因素(液体密度/排开体积)、平衡力分析(野鸭漂浮)|结合黄河、沂河生态情境,考查物理观念|
|实验与探究题|4/40|探究浮力与排开体积/液体密度关系(多图对比)、浮力产生原因(压力差)|注重科学探究步骤,强调控制变量法应用|
|综合与应用题|7/30|天宫课堂浮力实验分析、浮力与压强计算(木块/金属块)、阿基米德原理应用|融入航天科技情境,体现科学态度与责任,综合考查科学思维|
内容正文:
第十章 浮力
注意事项:
1.测试范围:人教版(2024)八年级下册第十章。
2.考试时间:90分钟 试卷满分:100分。
第Ⅰ卷 选择题
1、 选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.黄河是中华文明最主要的发源地,被称为中华民族的“母亲河”。下列黄河中的物体没有受到浮力的是( )
A.河面上戏水的鸭子 B.河底水草的叶子
C.河水中游弋的小鱼 D.郑州黄河铁路大桥的桥墩
【答案】D
【详解】ABC.河面上戏水的鸭子、河水中游弋的小鱼、河底水草的叶子,这些物体浸在液体中,因为液体对浸在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,故ABC不符合题意;
D.郑州黄河铁路大桥的桥墩,桥墩下方没有水,不受浮力,故D符合题意。
故选D。
2.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明选用不同物质组成的体积相同的实心物体甲和乙进行如图所示的实验。他探究的问题是( )
A.浮力大小与物体浸没液体深度是否有关
B.浮力大小与排开液体所受的重力是否有关
C.浮力大小与液体密度是否有关
D.浮力大小与物体密度是否有关
【答案】D
【详解】本实验使用控制变量法探究浮力的影响因素。由题意和实验可知,甲、乙两个物体体积相同,都完全浸没在同种液体(水)中,因此液体密度、物体排开液体的体积都相同,唯一变量是物体的密度(甲、乙是不同物质组成的实心物体,密度不同),因此本实验探究的问题是“浮力大小与物体密度是否有关”。故选D。
3.沂河环境好生态美,水鸟天上飞水中游。如图三只野鸭漂浮在水面上玩耍,关于野鸭的受力情况,下列说法正确的是( )
A.只受重力,不受浮力 B.只受浮力,不受重力
C.重力和浮力是一对平衡力 D.重力与浮力是一对相互作用力
【答案】C
【详解】野鸭漂浮在水面上,处于静止状态(平衡状态),竖直方向上受到的重力和浮力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力。
故选C。
4.如图所示,静止时马铃薯沉在水底,乒乓球浮在水面上。已知马铃薯的质量更大,则两者所受浮力的大小( )
A.乒乓球所受浮力更大 B.马铃薯所受浮力更大
C.两者所受浮力一样大 D.条件不足,无法比较
【答案】B
【详解】由图可知马铃薯排开水的体积远大于乒乓球,根据阿基米德原理,马铃薯受到的浮力更大,故选B。
5.如图所示,A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法中正确的是( )
A.A物体不一定受到浮力作用 B.B物体一定受到浮力作用
C.C物体不一定受到浮力作用 D.D物体一定受浮力的作用
【答案】B
【详解】浮力是由于液体对物体上下表面的压力差产生的。如果物体下表面没有液体(或下表面受到的压力为 0),则不受浮力。
AB.A漂浮在水面上,B物体完全浸没在水中,两物体的下表面有向上的水压力,一定受到浮力,故A错误,B正确;
C.C物体是容器壁凸起的部分,下表面有水,受水的压力,所以C受到浮力作用,故C错误;
D.D物体是容器底凸起的一部分,下表面没有水(与容器底部一体,没有水进入下表面)。下表面不受水的压力,因此没有向上的压力,只有上表面受到向下的水压力。所以D不受浮力,故D错误。
故选B 。
6.如图所示,一个长方体物块A质量是500g,浸没在水中,其下表面受到水对它向上的压力为20N,上表面受到水对它向下的压力为12N,则物块A受到合力的大小和方向为(g=10N/kg)( )
A.8N 竖直向上 B.3N 竖直向下
C.3N 竖直向上 D.13N 竖直向下
【答案】C
【详解】物块A受到的浮力
浮力的方向是竖直向上的;长方体物块A质量,则重力
方向是竖直向下的;由于,则物块A受到的合力是竖直向上的;物块A受到合力的大小
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.如图所示,有一个重力为G的长方体悬浮在液体中,其受到的浮力为,液体对长方体向下和向上的压力分别为和。下列说法错误的是( )
A.
B.
C.长方体相对侧面所受液体的压力相互平衡
D.若物体悬浮于更深的位置,与图示位置相比,、之差不变
【答案】B
【详解】A.液体压强的大小与深度有关,同一液体中,深度越深,压强越大,所以悬浮在液体中的长方体,上表面受到液体的压强小于下表面受到液体的压强。根据可知,长方体上表面受到液体的压力小于下表面受到液体的压力,即,故A正确,不符合题意;
B.长方体悬浮在液体中,处于平衡状态。对长方体进行受力分析,长方体受到竖直向下的重力G、竖直向下的压力、竖直向上的压力,所以有,故B错误,符合题意;
C.长方体悬浮在液体中时,在相同深度处,长方体相对侧面受到的液体压强相等,根据可知,长方体的相对侧面所受液体的压力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,满足二力平衡的条件,所以长方体相对侧面所受液体的压力相互平衡,故C正确,不符合题意;
D.若物体悬浮于更深的位置,上下表面的深度差不变,则上下表面受到的压强差不变,受力面积不变,根据可知,所以上下表面受到的压力差不变,即、之差不变,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.如图所示是学习浮力时所做的实验,下列说法正确的是( )
A.物体的质量为5kg
B.物体在水中受到的浮力为1N
C.物体的密度为1.25×103kg/m3
D.物体完全没入水中后,深度增加受到液体压强不变
【答案】C
【详解】ABC.已知物体的重力,物体的质量为
弹簧测力计在水中拉力,物体在水中受到的浮力
由可得,物体排开水的体积
由于物体全部浸没
物体的密度
取下物体直接投入水中,由于物体的密度大于水的密度,物体静止时,下沉至水底。故AB错误,C正确;
D.物体完全没入水中后,深度增加,由可知,受到液体压强变大,故D错误。
故选C。
9.如图所示,锥形瓶内装有水,置于水平桌面上,此时水对瓶底的压力为F1,锥形瓶对桌面的压力为F2。若向瓶内放入一个重为0.3N的小木球,木球浮在水面上。放入球后,压力F1、F2将怎样变化?( )
A.F1、F2增加的值都是0.3N
B.F1、F2增加的值都大于0.3N
C.F1增加的值小于0.3N,F2增加的值等于0.3N
D.F1增加的值大于0.3N,F2增加的值等于0.3N
【答案】D
【分析】因为此容器为一个下粗上细的不规则容器,将木球放入水中后此时对容器底部产生的压力并不等于木球的重力,需要用水上升的高度去比较。而放入木球后容器对桌面的压力等于所增加的重力。
【详解】水对容器底部的压力
放入木球后,水对容器底部的压力
则压力的变化量
放入木球后,球漂浮,则
容器为下粗上细的不规则容器,则液面上升的
则
则
即
放入木球前,锥形瓶对桌面的压力为
放入木球后,锥形瓶对桌面的压力为
则
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,(忽略液面变化)如图甲,图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是( )
A.物体的高度是8 cm B.物体受到的最大浮力是5 N
C.物体的密度是 D.物体刚浸没时下表面受到水的压力时5 N
【答案】C
【详解】A.分析图象可知,物体在液体中的高度为
h=h2−h1=8cm−4cm=4cm
这就是物体的高度,因此物体的高度为4cm,故A错误;
B.由图象h=8cm可知,物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则物体受到的浮力
F浮=G−F=9N−5N=4N
物体受到的最大浮力就等于物体完全浸没时受到的浮力,即为4N,故B错误;
C.由B选项分析可得,物体完全浸没时受到的浮力F浮=4N,由F浮=ρ水gV排可得,物体的体积
由G=mg可得,物体的质量
则物体的密度
故C正确;
D.物体刚浸没时,下表面受到的压力就是浮力
F向上=F浮=G−F=9N−5N=4N
故D错误。
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验与探究题(本大题共4个小题,每题10分,共40分)
11.如图所示,是某同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关” 时的实验情景:
(1)物块全部浸入(浸没)在水中时,受到的浮力大小是____,方向_________。
(2)分析比较图①②③可知,浮力的大小与______(选填“物体的体积”或“物体浸在液体中的体积”)有关。
(3)分析比较图①④⑤可知,浮力的大小还与__________有关。
(4)分析比较图①③④可知,浮力的大小与物体浸在液体中深度____(选填“有关”或“无关”)。
(5)实验结果表明:物体浸在液体中的______越大,液体的_____越大,所受的浮力就越大。
(6)浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力______(选填“相同”或“不同”),这就是浮力产生的原因。
【答案】(1) 1.0N 竖直向上
(2)物体浸在液体中的体积
(3)液体的密度
(4)无关
(5) 体积 密度
(6)不同
【分析】图①:在空气中测得物块的重力。
图②:物块部分浸入水中,弹簧测力计示数为8.5N。此时浮力
图③:物块完全浸没在水中,弹簧测力计示数为8.0N。此时浮力
图④:物块完全浸没在水中(深度比③深),弹簧测力计示数仍为8.0N。此时浮力
图⑤:物块完全浸没在盐水中,弹簧测力计示数为7.8N。此时浮力
【详解】(1)根据称重法测浮力的公式;由图①可知物块重力;由图③(或图④)可知物块浸没在水中时测力计的拉力;计算浮力
浮力的方向总是竖直向上的。
(2)图①是测量重力;图②中物体排开水的体积较小,受到的浮力为0.5N;图③中物体排开水的体积较大(完全浸没),受到的浮力为1.0N;对比②和③,液体密度相同(都是水),但物体排开液体的体积(即浸在液体中的体积)不同,导致浮力不同。
(3)图④和图⑤中,物体都处于浸没状态,即排开液体的体积相同;图④是水,图⑤是盐水,液体的密度不同;图④中浮力为1.0N,图⑤中浮力为1.2N;这说明在排开体积相同的情况下,液体密度越大,浮力越大。
(4)图③和图④中,物体都完全浸没在水中,液体密度相同,排开体积相同;唯一的区别是图④的深度比图③深;观察测力计示数,图③和图④都是8.0N,说明受到的浮力都是1.0N;这表明物体完全浸没后,浮力大小与深度无关。
(5)由第(2)问可知,物体浸在液体中的体积(即排开液体的体积)越大,浮力越大;由第(3)问可知,液体的密度越大,浮力越大。
(6)浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差;根据液体压强公式,深度越深,压强越大;物体下表面所处的深度大于上表面,所以下表面受到的向上的压强大于上表面受到的向下的压强;因此,下表面受到的向上的压力大于上表面受到的向下的压力,这两个力不同,其差值即为浮力。
12.探究“影响浮力大小的因素”实验,实验过程及有关实验数据如图所示。
(1)浮力大小与物体排开液体的体积有关,请你写出能够支持此观点的一个生活现象:______________________________。
(2)由图(a)可得物体的重力是________N。
(3)物体浸没在水中受到的浮力是__________N;从图(c)到图(d)的过程中,说明浸没在液体中的物体受到的浮力与_______________无关。
(4)比较图(a)、(d)、(e)三次实验,可知浮力的大小与______________有关。
(5)图中正确反映浮力和物体下表面在水中的深度关系的图像是_______。
A. B.C. D.
【答案】(1)人从浅水区走向深水区时,感觉身体变轻
(2)2.6
(3) 1 深度
(4)液体密度
(5)C
【详解】(1)略
(2)图(a)中弹簧测力计分度值为0.2N,指针读数为2.6N,即物体重力为2.6N。
(3)根据称重法,物体浸没在水中的浮力
从图(c)到图(d),物体浸没深度增加,拉力不变、浮力不变,说明浸没在液体中的物体浮力与浸没深度无关。
(4)图(d)、(e)两次实验中物体排开液体体积相同,液体密度不同,结合图(a)可知,浮力大小不同,因此可得浮力大小与液体密度有关。
(5)浮力随深度的变化规律:物体开始浸入时,,浮力为0;随着h增大,排开水的体积变大,浮力增大;物体完全浸没后,排开体积不变,浮力不再随h变化。因此浮力是“先增大,后不变”的规律,故选C。
13.小明同学在“探究影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与________的关系,根据A与E两图所示的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力________N;
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度________;
(3)实验中用到的研究问题的方法是________法;
(4)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为________;
(5)若对比C、E两次实验数据后发现:液体的密度改变时物体受到液体的浮力变化不太明显,请你写出一种改进的措施:________________________。
【答案】(1) 液体密度 2.4
(2) 增大 无关
(3)控制变量
(4)1.2×kg/
(5)增大盐水密度
【详解】(1)观察C与E两图可以发现,物体均处于完全浸没状态,即保持了排开液体的体积不变,但分别置于水和盐水中,因此这是在研究浮力与液体密度的关系。
根据称重法测量浮力的原理,由A与E两图所示的实验数据可知,物体浸没在盐水中所受的浮力为
(2)观察C、D两图,当物体完全浸没在水中后继续下沉,其深度发生改变,但由于排开水的体积维持相同,弹簧测力计的示数并未发生变化,说明此时浮力的大小与深度无关。
对比A、B、C图的步骤,物体在逐渐浸入水中的过程中,排开水的体积不断增加,弹簧测力计的示数逐渐减小,由此可以得出浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大。
(3)在探究浮力与排开液体体积的关系时保持液体密度相同,在探究浮力与液体密度的关系时保持排开液体体积相同,这种分别控制某个因素不变以研究其他因素之间关系的方法是控制变量法。
(4)由A、C两图可知,物体浸没在水中所受的浮力
根据阿基米德原理求得物体体积
将从A、E两图中求得的物体在盐水中的浮力,根据阿基米德原理求得盐水密度
(5)在C与E的对比实验中,发现浮力变化不够明显,其主要原因是物体排开液体的体积太小或两种液体的密度差异不够大。为了使实验现象更为直观,可以通过换用体积更大的物体以排开更多液体,或者直接增大盐水的密度来增加浮力的差值。
14.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明用弹簧测力计、圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有水和酒精)进行了如图所示的实验。
(1)在第②步中,圆柱体金属块所受浮力______N;
(2)分析______三步,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)小明分析①②③④四步,得出“浮力大小跟物体在液体中的深度有关”的结论。这个结论______(选填“正确”或“不正确”);
(4)分析实验过程还能得出:浮力大小跟______有关。
【答案】(1)1
(2)①④⑤
(3)不正确
(4)物体排开液体的体积
【详解】(1)由①②两次实验的弹簧测力计示数可得,物体所受的浮力
(2)要探究浮力与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同,改变液体密度。
图①测重力、图④金属块浸没在水中、图⑤金属块浸没在酒精中满足条件,排开液体体积相同都浸没,液面都到800mL,水和酒精液体密度不同,导致浮力不同,所以应分析①④⑤三步。
(3)①②③④四步中,金属块在水中的深度增加时,排开液体的体积也在增大,没有控制排开液体的体积不变,当金属块完全浸没后,深度增加但浮力不变,拉力都是7N,浮力都是3N,说明浮力与深度无关,所以这个结论是不正确的。
(4)分析①②③,液体密度相同都是水,排开液体的体积越大,浮力越大,拉力从 10N到9N到8N到7N,浮力从 0到1N到2N到3N,说明浮力与物体排开液体的体积有关。
三.综合与应用题(本题共7个小题,15、16题各2分,17题4分,18题2分,19题8分,20、21题各6分,共30分)
15.航天员在“天宫课堂”完成水球变“懒”实验:向水球内放入钢球后,喷气时水球振动变慢,这是由于物体的___________越大,惯性越大,运动状态越难改变。在太空失重环境下,钢球在水球内部___________(选填“受”或“不受”)水的浮力。
【答案】
质量
不受
【详解】惯性的大小仅与物体的质量有关,质量越大,物体的惯性越大,运动状态越难改变。
浮力的本质是液体对物体上下表面的压力差。在太空失重环境中,水不受重力作用,无法形成对钢球上下表面的压力差,所以钢球不受水的浮力。
16.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小花测得的物体重力如图甲所示,其重力为________N;分析甲、乙、丙丁数据可知:浮力的大小与________有关。
【答案】 2.1 物体浸在液体中的体积
【详解】由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,其示数为2.1N,所以物体的重力为2.1N。
图甲、乙、丙丁中液体密度相同,乙、丙(或比较乙、丁)物体排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,故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。
17.小明学习了阿基米德原理后对浮力非常感兴趣,他做了如下实验:将溢水杯装满水,放到天平左盘上,将天平调节平衡如图1。接下来将一个小木块(不吸水)轻轻放到溢水杯中,用小烧杯接好溢出的水。(,g=10N/kg)
(1)等小木块静止后,图2天平的指针将会:___________(选填“向左偏”、“向右偏”、“指向中间”)
(2)经过测量,小烧杯中的水的体积为50cm3,求小木块的重力。( )
(3)小木块的底面积为10cm2,求其下表面受到的压强。( )
【答案】 指向中间 0.5N 500pa
【详解】解:(1)因为木块漂浮,由阿基米德原理可知,小木块排开液体的重力等于小木块受到的浮力、等于小木块的重力,即流出的水的质量等于小木块的质量,所以等小木块静止后,图2天平的指针将会指向中间。
(2)排开水的体积
V=50cm3=510-5m3
由得
m=ρv=1103kg/m3510-5m3=510-2kg
因为木块漂浮,所以
G=F浮=G排=mg=510-2kg10N/kg=0.5N
(3)木块浸入水中的深度
其下表面受到的压强
P=ρgh=1103kg/m310N/kg0.05m=500pa
答:(2)小木块的重力为0.5N;
(3)其下表面受到的压强为500pa。
18.一个气球被细绳牵引着处于静止状态,如图所示,已知气球在空气中受到的的浮力,在图中画出它受到的浮力。
【答案】
【详解】气球在空气中受到的浮力竖直向上,大小为0.01N,作用在气球的重心处,据此作图。
19.阅读材料,回答问题:
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船将3名航天员送入太空。
材料一:12月9日,王亚平在中国空间站以“天宫课堂”的形式进行太空授课。演示浮力实验,展示了浸没在水中的乒乓球无法上浮的实验现象,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球静止不动,如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验,乒乓球却迅速上浮直至漂浮,如图乙所示。北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也被带上太空,如图丙所示。(外太空处于微重力状态,重力可以忽略不计)
材料二:2021年11月8日凌晨,王亚平身穿我国自主研制的“飞天”舱外航天服完成了长达约6.5个小时的出舱活动,如图丁所示。舱外航天服具有保湿、保温、供氧、维持压力等功能,并配有背包式生命保障系统,以保障航天员的舱外作业。
(1)如图甲所示,说明在空间站中,水对乒乓球各面的压强都相同,乒乓球_________(选填“受到”或“不受”)浮力的作用;
(2)与在地球上相比,冰墩墩的重力会_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);如图丙所示,王亚平手持冰墩墩向翟志刚抛去,由牛顿第一定律可知,冰墩墩将做匀速直线运动,说明运动_______(选填“不需要”或“需要”)力来维持;
(3)如图丁所示,出舱的航天员与轨道舱之间需要系上安全系绳,当航天员远离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱,这利用了物体间力的作用是__________。
【答案】(1)
不受
(2)
变小
不需要
(3)
相互的
【详解】(1)浮力产生的根本原因是浸在液体中的物体上下表面受到的压力差。在太空的微重力环境中,液体内部的压强不随深度的增加而增大,水对乒乓球各个方向的压强都相等,因此乒乓球上下表面受到的压力相等,不存在压力差,所以乒乓球不受浮力作用。
(2)[1]物体的重力与质量和重力加速度有关。冰墩墩从地球带到太空,其质量不变,但太空中的重力加速度远小于地球表面的重力加速度,所以其重力会变小。
[2]根据牛顿第一定律,物体的运动状态的改变需要力的作用。当冰墩墩被抛出后,在几乎不受力的太空中,它会保持原有的运动状态,即做匀速直线运动,这说明了物体的运动本身不需要力来维持。
(3)航天员拉动安全系绳时,对绳子施加了一个拉力。根据力的作用是相互的原理,绳子也会同时对航天员施加一个大小相等、方向相反的拉力,正是这个来自绳子的拉力,使得航天员能够返回轨道舱。
20.某实验小组在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。观察图片中的有关数据并进行:(g取10N/kg,)
(1)当物体浸没在浓盐水中时,受到的浮力为多少;
(2)由图c中数据可求出物体浸入水中的体积为多少;
(3)物体密度是多少。
【答案】(1)1.2N
(2)
(3)
【详解】(1)由图可知物体重力 ,物体浸没在浓盐水中时弹簧测力计拉力 ,因此浮力
(2)物体浸没在水中时,浮力
根据阿基米德原理 得浸入体积
(3)物体质量
物体浸没时自身体积等于排开水的体积,即
因此物体密度
21.将一底面积为30cm²、高为10cm的长方体,悬挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,弹簧测力计示数为5N。将物体完全浸没在某种液体中,物体下表面距液面20cm时,下表面所受液体压力为4.8N(g取10N/kg)。求:
(1)此时物体下表面受到的液体压强;
(2)液体的密度;
(3)此时弹簧测力计的示数。
【答案】(1)1600Pa
(2)800kg/m3
(3)2.6N
【详解】(1)长方体下表面所受液体压力
底面积为
则
(2)深度,。液体的密度
(3)物体完全浸没时排开液体的体积
浮力
弹簧测力计示数
1
学科网(北京)股份有限公司
$
第十章 浮力
注意事项:
1.测试范围:人教版(2024)八年级下册第十章。
2.考试时间:90分钟 试卷满分:100分。
第Ⅰ卷 选择题
1、 选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.黄河是中华文明最主要的发源地,被称为中华民族的“母亲河”。下列黄河中的物体没有受到浮力的是( )
A.河面上戏水的鸭子 B.河底水草的叶子
C.河水中游弋的小鱼 D.郑州黄河铁路大桥的桥墩
2.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明选用不同物质组成的体积相同的实心物体甲和乙进行如图所示的实验。他探究的问题是( )
A.浮力大小与物体浸没液体深度是否有关
B.浮力大小与排开液体所受的重力是否有关
C.浮力大小与液体密度是否有关
D.浮力大小与物体密度是否有关
3.沂河环境好生态美,水鸟天上飞水中游。如图三只野鸭漂浮在水面上玩耍,关于野鸭的受力情况,下列说法正确的是( )
A.只受重力,不受浮力 B.只受浮力,不受重力
C.重力和浮力是一对平衡力 D.重力与浮力是一对相互作用力
4.如图所示,静止时马铃薯沉在水底,乒乓球浮在水面上。已知马铃薯的质量更大,则两者所受浮力的大小( )
A.乒乓球所受浮力更大 B.马铃薯所受浮力更大
C.两者所受浮力一样大 D.条件不足,无法比较
5.如图所示,A、B是自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法中正确的是( )
A.A物体不一定受到浮力作用 B.B物体一定受到浮力作用
C.C物体不一定受到浮力作用 D.D物体一定受浮力的作用
6.如图所示,一个长方体物块A质量是500g,浸没在水中,其下表面受到水对它向上的压力为20N,上表面受到水对它向下的压力为12N,则物块A受到合力的大小和方向为(g=10N/kg)( )
A.8N 竖直向上 B.3N 竖直向下
C.3N 竖直向上 D.13N 竖直向下
7.如图所示,有一个重力为G的长方体悬浮在液体中,其受到的浮力为,液体对长方体向下和向上的压力分别为和。下列说法错误的是( )
A.
B.
C.长方体相对侧面所受液体的压力相互平衡
D.若物体悬浮于更深的位置,与图示位置相比,、之差不变
8.如图所示是学习浮力时所做的实验,下列说法正确的是( )
A.物体的质量为5kg
B.物体在水中受到的浮力为1N
C.物体的密度为1.25×103kg/m3
D.物体完全没入水中后,深度增加受到液体压强不变
9.如图所示,锥形瓶内装有水,置于水平桌面上,此时水对瓶底的压力为F1,锥形瓶对桌面的压力为F2。若向瓶内放入一个重为0.3N的小木球,木球浮在水面上。放入球后,压力F1、F2将怎样变化?( )
A.F1、F2增加的值都是0.3N
B.F1、F2增加的值都大于0.3N
C.F1增加的值小于0.3N,F2增加的值等于0.3N
D.F1增加的值大于0.3N,F2增加的值等于0.3N
10.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,(忽略液面变化)如图甲,图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是( )
A.物体的高度是8 cm B.物体受到的最大浮力是5 N
C.物体的密度是 D.物体刚浸没时下表面受到水的压力时5 N
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验与探究题(本大题共4个小题,每题10分,共40分)
11.如图所示,是某同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关” 时的实验情景:
(1)物块全部浸入(浸没)在水中时,受到的浮力大小是____,方向_________。
(2)分析比较图①②③可知,浮力的大小与______(选填“物体的体积”或“物体浸在液体中的体积”)有关。
(3)分析比较图①④⑤可知,浮力的大小还与__________有关。
(4)分析比较图①③④可知,浮力的大小与物体浸在液体中深度____(选填“有关”或“无关”)。
(5)实验结果表明:物体浸在液体中的______越大,液体的_____越大,所受的浮力就越大。
(6)浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力______(选填“相同”或“不同”),这就是浮力产生的原因。
12.探究“影响浮力大小的因素”实验,实验过程及有关实验数据如图所示。
(1)浮力大小与物体排开液体的体积有关,请你写出能够支持此观点的一个生活现象:______________________________。
(2)由图(a)可得物体的重力是________N。
(3)物体浸没在水中受到的浮力是__________N;从图(c)到图(d)的过程中,说明浸没在液体中的物体受到的浮力与_______________无关。
(4)比较图(a)、(d)、(e)三次实验,可知浮力的大小与______________有关。
(5)图中正确反映浮力和物体下表面在水中的深度关系的图像是_______。
A. B.C. D.
13.小明同学在“探究影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与________的关系,根据A与E两图所示的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力________N;
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度________;
(3)实验中用到的研究问题的方法是________法;
(4)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为________;
(5)若对比C、E两次实验数据后发现:液体的密度改变时物体受到液体的浮力变化不太明显,请你写出一种改进的措施:________________________。
14.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明用弹簧测力计、圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有水和酒精)进行了如图所示的实验。
(1)在第②步中,圆柱体金属块所受浮力______N;
(2)分析______三步,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)小明分析①②③④四步,得出“浮力大小跟物体在液体中的深度有关”的结论。这个结论______(选填“正确”或“不正确”);
(4)分析实验过程还能得出:浮力大小跟______有关。
三.综合与应用题(本题共7个小题,15、16题各2分,17题4分,18题2分,19题8分,20、21题各6分,共30分)
15.航天员在“天宫课堂”完成水球变“懒”实验:向水球内放入钢球后,喷气时水球振动变慢,这是由于物体的___________越大,惯性越大,运动状态越难改变。在太空失重环境下,钢球在水球内部___________(选填“受”或“不受”)水的浮力。
16.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小花测得的物体重力如图甲所示,其重力为________N;分析甲、乙、丙丁数据可知:浮力的大小与________有关。
17.小明学习了阿基米德原理后对浮力非常感兴趣,他做了如下实验:将溢水杯装满水,放到天平左盘上,将天平调节平衡如图1。接下来将一个小木块(不吸水)轻轻放到溢水杯中,用小烧杯接好溢出的水。(,g=10N/kg)
(1)等小木块静止后,图2天平的指针将会:___________(选填“向左偏”、“向右偏”、“指向中间”)
(2)经过测量,小烧杯中的水的体积为50cm3,求小木块的重力。( )
(3)小木块的底面积为10cm2,求其下表面受到的压强。( )
18.一个气球被细绳牵引着处于静止状态,如图所示,已知气球在空气中受到的的浮力,在图中画出它受到的浮力。
19.阅读材料,回答问题:
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船将3名航天员送入太空。
材料一:12月9日,王亚平在中国空间站以“天宫课堂”的形式进行太空授课。演示浮力实验,展示了浸没在水中的乒乓球无法上浮的实验现象,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球静止不动,如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验,乒乓球却迅速上浮直至漂浮,如图乙所示。北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”也被带上太空,如图丙所示。(外太空处于微重力状态,重力可以忽略不计)
材料二:2021年11月8日凌晨,王亚平身穿我国自主研制的“飞天”舱外航天服完成了长达约6.5个小时的出舱活动,如图丁所示。舱外航天服具有保湿、保温、供氧、维持压力等功能,并配有背包式生命保障系统,以保障航天员的舱外作业。
(1)如图甲所示,说明在空间站中,水对乒乓球各面的压强都相同,乒乓球_________(选填“受到”或“不受”)浮力的作用;
(2)与在地球上相比,冰墩墩的重力会_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);如图丙所示,王亚平手持冰墩墩向翟志刚抛去,由牛顿第一定律可知,冰墩墩将做匀速直线运动,说明运动_______(选填“不需要”或“需要”)力来维持;
(3)如图丁所示,出舱的航天员与轨道舱之间需要系上安全系绳,当航天员远离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱,这利用了物体间力的作用是__________。
20.某实验小组在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。观察图片中的有关数据并进行:(g取10N/kg,)
(1)当物体浸没在浓盐水中时,受到的浮力为多少;
(2)由图c中数据可求出物体浸入水中的体积为多少;
(3)物体密度是多少。
21.将一底面积为30cm²、高为10cm的长方体,悬挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,弹簧测力计示数为5N。将物体完全浸没在某种液体中,物体下表面距液面20cm时,下表面所受液体压力为4.8N(g取10N/kg)。求:
(1)此时物体下表面受到的液体压强;
(2)液体的密度;
(3)此时弹簧测力计的示数。
1
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。