2023学年春八年级物理下册第十章浮力本章检测同步练习含解析新版（人教版）.docx

浮力 本章检测 满分:100 分,限时:45 分钟 一、选择题(每小题 4 分,共 32 分) 1.(独家原创试题)潜水钟是一种无动力单人潜水运载器,它从水面接入一根导管,用风箱和鼓风机把空气送入潜水钟内部, 潜水钟依靠自身重力下沉,但要靠水面船舶上绞车或岸上吊车的帮助,把它从水下吊上来。则下列关于潜水钟的说法正确的 是 ( ) A. 潜水钟在水面下受到的浮力等于重力 B. 潜水钟可以不依靠其他设备悬浮到水中 C. 制作潜水钟的材料密度一定小于水的密度 D. 将潜水钟从水下吊起的过程中,在露出水面前浮力不变 答案 D 由题意知,潜水钟在水中会下沉,因此浸没在水中时受到的浮力小于重力,则它的密度一定大于水的密度,它不能悬浮在水中,故A、B、C 错误;将潜水钟从水下吊起的过程中,在露出水面前排开水的体积不变,所以浮力不变,故D 正确。 2.在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图 10-4-1 所示,下列说法正确的是( ) 图 10-4-1 A. 水对石头的压强比对木头的小 B. 木头受到的浮力大于它自身的重力 C. 鱼受到的浮力等于它排开水的重力 D. 石头受到的浮力等于它自身的重力 答案 C 水产生压强的大小和深度有关,深度越深,压强越大,故水对石头的压强大,A 项错;木头漂浮,F 浮木=G 木,B 项错误; 鱼在水中受到的浮力等于它排开水的重力,C 项正确;石头沉底,F 浮石+F 支=G 石,D 项错误。 3.一支密度计分别放入甲、乙两种液体中,静止时位置如图 10-4-2 所示。若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是 F 甲、F 乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。下列说法正确的是( ) A.F 甲=F 乙 B.F 甲>F 乙 C.ρ甲=ρ乙 D.ρ甲>ρ乙 图 10-4-2 答案 A 由于密度计两次静止时都漂浮,则 F 浮=G,即密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G, 所以 A 正确,B 错;由图知,密度计排开液体的体积 V 甲排>V 乙排,由 F 浮=ρ液gV 排可知:ρ甲<ρ乙,所以 C、D 错。 4.如图 10-4-3 所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力为 m1、V1 和 F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为 m2、V2 和 F2。现有以下判断: 图 10-4-3 (1) 若m1>m2,则 F1 一定小于 F2 (2) 若m1=m2,则 F1 一定大于 F2 (3) 若V1=V2,则 F1 一定小于 F2 (4) 若V1>V2,则 F1 一定大于 F2其中正确的是( ) A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4) 答案 C 苹果漂浮,F1=m1g,梨子沉底,F2<m2g。若 m1>m2,则 F1 一定大于 F2,故(1)错误;若m1=m2,则 F1 一定大于 F2,(2)正确;若 V1=V2,梨浸没,V 梨排>V 苹排,由 F 浮=ρ水gV 排知,F1 一定小于 F2,故(3)正确;若 V1>V2,则 V 梨排与 V 苹排无法比较大小,故 F1 和F2无法比较大小,故(4)错误。综上所述应选 C。 5.(2023年 山东枣庄中考)在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计,将其分别放入盛有甲、乙两种液体的烧杯中处于静止状态,如图 10-4-4 所示。若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是 F 甲、F 乙,甲、乙两种液体的密度分别为 ρ甲、ρ乙。则( ) 图 10-4-4 A.F 甲<F 乙 B.F 甲>F 乙 C.ρ甲>ρ乙 D.ρ甲<ρ乙 答案 C 由于密度计两次静止时都处于漂浮,它受到的浮力都等于自身重力,两种情况下浮力相等,故 A、B 错误;由图知, 密度计排开液体的体积 V 甲排<V 乙排,由阿基米德原理得,ρ甲>ρ乙,故 C 正确,D 错误。 6.如图 10-4-5 所示,a、b 是两种物质质量与体积的关系图象,分别用 a、b 两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中。松手稳定后( ) A. 乙漂浮,乙受到的浮力小 B. 甲漂浮,甲受到的浮力大 C. 乙下沉,甲受到的浮力大 D. 甲下沉,乙受到的浮力大 图 10-4-5 答 案 A ma 1.5g 3 由题图可知ρa=Va =1.0cm3=1.5g/cm >ρ水, ρ =mb= 1.0g =0.5g/cm3<ρ , b Vb 2.0cm3 水 答案A 因此,放入水中稳定后,甲沉底、乙漂浮。 因为 V 甲=V 乙,所以 V 排甲>V 排乙,因为 F 浮=ρ水gV 排,所以 F 浮甲>F 浮乙。 7.(独家原创试题)如图 10-4-6 所示是一个密度为 0.9×103g/cm3 的实心塑料苹果,把该苹果放入盛满酒精(ρ酒精=0.8g/cm3)的容器中,溢出酒精的质量是 40 克;若把该苹果放入盛满水的容器中,则溢出水的质量是( ) A.40 克 B.45 克 C.50 克 D.36 克 图 10-4-6 答案 B 塑料的密度比酒精的密度大,塑料苹果在酒精中会下沉,则 V=V = m1 = 40g =50cm3,而塑料的密度比水的密 q 酒精 排 1 0.8g/cm3 度小,塑料苹果在水中漂浮,因此浮力等于该塑料苹果的重力,所以排开水的质量和该塑料苹果的质量相等,m 排 2=m=ρ塑料 V=0.9×103g/cm3×50cm3=45g。 8.(2023年 四川眉山中考)如图 10-4-7 所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将 A、B、C 三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( ) 图 10-4-7 A. 物体受到的浮力大小关系为 FA>FB>FC B. 三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC C. 容器对桌面的压力大小关系为 F 甲=F 乙=F 丙 D. 容器底部受到水的压强大小关系为 p 甲>p 乙>p 丙 答案 C 由题知,A、B、C 三个正方体体积相同;由图可知,A、B、C 三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排,根据 F 浮=ρ液gV 排可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,A 错;由图可知,A、B 漂浮,C 悬浮,所以 GA=FA,GB=FB,GC=FC,又由于 FA<FB<FC, m G 所以 GA<GB<GC;由于正方体A、B、C 的体积相同,根据ρ= = 可知,物体密度关系:ρA<ρB<ρC,B 错;因正方体处于漂浮或 V gV 悬浮状态,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为 F 甲=F 乙=F 丙,C 正确;正方体静止时,三个容器内水面高度相同,容器底受到水的压强关系为p 甲=p 乙=p 丙,D 错。 二、填空题(每空 2 分,共 16 分) 9.如图 10-4-8 所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为 1.8N,下表面受到的压力为 3N,则该物体受到的浮力大小为 N;如将物体再下沉 5cm,则它受到的浮力大小为 N。 图 10-4-8 答 案 1.2 1.2 解析 由浮力产生的原因可知,该物体受到的浮力:F 浮=F 下-F 上=3N-1.8N=1.2N;因物体浸没时排开水的体积不变,由 F 浮= ρ液gV 排 可知,物体再下沉 5cm 后,受到的浮力仍为 1.2N。 10.(2023年 江苏连云港中考)如图 10-4-9 所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力 小球的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力 (选填“变大”、“变小” 或“不变”),水对烧杯底部的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 图 10-4-9 答案 大于 变小 变小 解析 小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球受到竖直向上的浮力 F 浮、竖直向下的重力 G 和绳子的拉力 F, 三力平衡,F 浮=G+F,故 F 浮>G;剪断绳子后小球上升,逐渐露出水面直至漂浮,上升过程中 V 排变小,所受浮力变小,水面下降, 水对烧杯底部的压强变小。 11.(2023年 四川泸州江阳模拟)“辽宁舰”是中国人民解放军海军隶下的一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰,也是中国第一艘服役的航空母舰。舰长 304m、水线 281m、舰宽 70.5m、满载时舰底到海面的距离为 10.5m;排水量:57000 吨(标 准),67500 吨(满载)。海水密度取ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。该航母满载时,受到的浮力为 N,舰底处受海水的压强为 Pa;某架歼击机飞离该航母后,若航母排开的海水体积减小了 20m3,则该歼击机的质量是 kg。 答案 6.75×108 1.05×105 2×104 解析 由题知,航母满载时的排水量 m 排=67500t,该航母满载时,受到的浮力F 浮=G 排=m 排 g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N;满载时舰底到海面的距离 h=10.5m,航母底部受到海水的压强 排 浮 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10.5m=1.05×105Pa;当歼击机从航母甲板上起飞后,ΔV =20m3,减小的浮力ΔF 排 =ρgΔV =1.0×103kg/m3×10N/kg×20m3=2×105N;航母始终漂浮,所以该歼击机的重力等于航母减小的重力,G=ΔG=ΔF 5 G 2×105N 4 浮 =2×10 N,歼击机的质量 m= = g =2×10 kg。 10N/kg 三、简答题(共 4 分) 12.(2023年 福建南平模拟)测量液体密度的仪器叫做密度计。将其插入被测液体中,待静止后直接读取液面处的刻度值(如图 10-4-10)即为被测液体的密度。密度计上的刻度从上到下逐渐减小还是逐渐增大?说出你的理由。 图 10-4-10 答案 密度计上的刻度从上到下逐渐增大;因为密度计正常使用时,在不同液体中均应处于漂浮状态,根据浮沉条件可知, F浮 浮力都应等于其自身重力,因其自身重力不变,所以浮力大小应该也不变,则根据 V 排= 可知浮力相同,当所测液体密度 q液g 较大时,其排开的液体的体积就小些,密度计就会上浮一些,所以密度计上的刻度是下大上小的。 四、实验探究题(13 题 12 分,14 题 16 分,共 28 分) 13.(2023年 山东青岛中考)探究浮力的大小 数据结论 如图 10-4-11,甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。 图 10-4-11 ①图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力 (填“大”或“小”),说明浮力的大小与 有关。 ②图丁中金属块受到的浮力大小等于 N。 ③比较图 可知,浮力的大小与液体的密度有关。 数据结论 如图 10-4-12,用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行实验: 图 10-4-12 ④木块受到的浮力 F 浮= N。 ⑤木块排开的水所受的重力G 排水= N。 ⑥比较数据可知:浮在水上的木块受到的浮力大小 (填“大于”、“等于”或“小于”)它排开的水所受的重力。 答案 ①大 物体排开液体的体积 ②0.3 ③丙、丁 ④1.2 ⑤1.2 ⑥等于 解析 ①比较乙、丙两图可知,图丙中金属块