第九章《浮力》复习试题(含答案)2023-2024学年八年级下学期沪科版物理
展开2023-2024学年第二学期沪科版物理八年级全一册第九章《浮力》复习试题(一)一.选择题(共12小题)1.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。则下列说法中错误的是( )A.A物体一定受到浮力作用 B.B物体一定受到浮力作用 C.C物体一定不受到浮力作用 D.D物体一定不受到浮力作用2.甲、乙两只完全相同的烧杯里盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两烧杯中的液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示。则下列说法中正确的是( )A.乙烧杯中盐水的密度较大 B.鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大 C.鸡蛋在乙烧杯中受到的浮力较大 D.甲烧杯底所受液体的压力较大3.将同一支密度计先后放入两容器中,如图所示,两容器中的液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到的浮力分别是FA、FB,则密度和浮力的关系分别满足( )A.ρA<ρB,FA>FB B.ρA<ρB,FA=FB C.ρA=ρB,FA>FB D.ρA>ρB,FA=FB4.体积为250cm3的物体轻轻地放入盛满水的杯中,溢出m=100g水,g=10N/kg,则物体受到浮力为( )A.F=250N B.100N<F<250N C.F=1N D.以上都不对5.如图所示,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( )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为ρA>ρB>ρC C.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙 D.容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙6.小新用弹簧测力计挂着实心圆柱体,并将其浸没在水中,然后将其缓慢拉出水面,忽略水面高度变化。弹簧测力计示数随圆柱体上升高度的变化情况如图乙所示,圆柱体不吸水。下列说法中正确的是( )A.圆柱体浸没在水中时受到的浮力为4N B.圆柱体的高度为10cm C.当h=20cm时,圆柱体上表面与水面相平 D.圆柱体的密度为4×103kg/m37.如图,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 D.B对容器底部的压力为零8.用弹簧测力计测出一个物体重为4N,然后将该物体浸没在水中,这时弹簧测力计的示数变为1N,则该物体在水中受到的浮力是( )A.5N B.4N C.1N D.3N9.2023年北京时间6月18日,美国“泰坦号”深海潜水器失联,最后证实该潜水艇发生灾难性内爆(内爆简单来说外侧极高的压力把潜水器压碎了),当“泰坦号”浸没水中后继续下潜的过程中,下列说法正确的是( )A.压强减小,浮力减小 B.压强增大,浮力增大 C.压强增大,浮力不变 D.压强减小,浮力不变10.如图所示,用细线固定不吸水的正方体木块A在水中静止,已知木块A重6N、边长为10cm,容器底面积为200cm2,现剪断细线,下列说法不正确的是( )A.剪断细线前,细线对A的拉力为4N B.物体A上浮至露出水面之前,物体所受浮力变小 C.物体A浮后,水对容器底部的压强变化了200Pa D.物体A漂浮后,容器对桌面的压强不变11.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变化关系的图象,则下列说法中正确的是( )A.物体的体积是500cm3 B.物体受到的最大浮力是5N C.物体的密度是2.25×103kg/m3 D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N12.把体积为200cm3、重为2.2N的物体放入水中,当物体静止时,它所处的状态及受到的浮力大小分别是( )A.漂浮,F浮=2N B.漂浮,F浮<2N C.沉底,F浮=2N D.沉底,F浮=2.2N二.填空题(共5小题)13.2023年1月12日,全球首艘智能型无人系统科考母船“珠海云”(如图所示)第一次海试,该船设计的满载排水量(满载时排开海水的质量)为2100t,则其满载航行时排开海水的体积为 m3,受到的浮力为 N,水面以下6m处的船底受到海水的压强为 Pa。(g=10N/kg,ρ海水取1.0×103kg/m3)14.如图所示,质量相同的A、B两实心物块放入水中,物块A漂浮,有的体积浸入水中,则物块A的密度是 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3)。物块B恰好悬浮,则A、B下表面受到水的压力的大小关系是FA FB。15.将一盛满水的烧杯放在水平桌面上,缓慢放入一体积为100cm3的实心木块,木块的密度是0.6×103kg/m3,则木块漂浮时受到的浮力是 N;木块露出水面的体积是 cm3。木块放入水中前后,水对杯底的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)16.小华用手把重为8N、体积为1×10﹣3m3的小球浸没在水中,此时物体受到的浮力为 N,放手后物体将 (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)(g取10N/kg,ρ水═1.0×103kg/m3)。17.如图甲所示,长方体A底面积为50cm2,高度为10cm,用弹簧测力计挂着,放于底面积为200cm2柱形容器底部。保持弹簧测力计不动,然后向容器中加水,容器内水的高度h和弹簧测力计的示数F的关系如图乙所示。请认真分析图像并进行计算,当h等于4cm时,物体A的浮力为 N;当h为13cm时,停止注水,并将弹簧测力计的拉环上移6cm,静止后,弹簧测力计的示数为 N。(已知弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比)三.作图题(共1小题)18.请在图中画出小球所受的浮力和烧杯对斜面的压力。四.实验探究题(共2小题)19.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。(1)金属块浸没在水中所受的浮力是 N。(2)观察A、B、C、D四个图(填图的序号)可得出金属块受到的浮力大小与 有关。(3)小明还想在实验室中验证阿基米德原理①方案一,小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮= N,排开水的重力G排= N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是 (填字母)。A.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零B.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部②方案二,如图乙,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数 (选填“增大”、“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排。20.“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中:小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示,g取10N/kg。(1)如图甲所示,将圆柱体挂在弹簧测力计下端静止时,弹簧测力计的示数为5N,由 知识可知,圆柱体的重力大小为 N。(2)图乙中圆柱体下表面受到水向上的压力为 N。(3)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用 三图的装置来进行操作;分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与 有关。(4)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N,圆柱体的体积是 m3,圆柱体的密度是 g/cm3。(5)用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m3。五.计算题(共3小题)21.近期在日本召开了以美欧日等国为首的“七国峰会”,在会上日本再次无理提出了我国南海问题。为了捍卫国家主权,我军派满载排水量达67500t的“辽宁”号航空母舰加强了对南海巡逻。在某次巡逻演习中雷达发现假想敌潜艇在15海里外的水下10m处潜行,随即投下重量为100kg的感应式浅水水雷攻击,并成功将敌潜艇击沉。(g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3)问:(1)航空母舰满载时受到的浮力为多少?(2)敌潜艇受到水的压强有多大?22.如图1所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面积始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处,如图是整个过程弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象如图2(容器厚度不计,g=10N/kg)求:(1)圆柱体浸没时受到的浮力?(2)圆柱体的密度?(3)不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强?若盛水容器的底面积为100cm2,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了多少?容器对水平支持面的压强增加了多少?23.一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有3kg水,放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下,测力计的示数为6N,慢慢将石块浸没在水中,不接触杯壁和杯底,水无溢出,稳定后,弹簧测力计的示数为4N,如图所示。求:(1)石块所受的浮力;(2)石块的密度;(3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强。参考答案一.选择题(共12小题)1.C。2.D。3.B。4.C。5.D。6.B。7.D。8.D。9.C。10.B。11.C。12.C。二.填空题(共5小题)13.2023年1月12日,全球首艘智能型无人系统科考母船“珠海云”(如图所示)第一次海试,该船设计的满载排水量(满载时排开海水的质量)为2100t,则其满载航行时排开海水的体积为 2100 m3,受到的浮力为 2.1×107 N,水面以下6m处的船底受到海水的压强为 6×104 Pa。(g=10N/kg,ρ海水取1.0×103kg/m3)14.如图所示,质量相同的A、B两实心物块放入水中,物块A漂浮,有的体积浸入水中,则物块A的密度是 0.2×103 kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3)。物块B恰好悬浮,则A、B下表面受到水的压力的大小关系是FA < FB。15.将一盛满水的烧杯放在水平桌面上,缓慢放入一体积为100cm3的实心木块,木块的密度是0.6×103kg/m3,则木块漂浮时受到的浮力是 0.6 N;木块露出水面的体积是 40 cm3。木块放入水中前后,水对杯底的压强 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)16.小华用手把重为8N、体积为1×10﹣3m3的小球浸没在水中,此时物体受到的浮力为 10 N,放手后物体将 上浮 (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)(g取10N/kg,ρ水═1.0×103kg/m3)。17.如图甲所示,长方体A底面积为50cm2,高度为10cm,用弹簧测力计挂着,放于底面积为200cm2柱形容器底部。保持弹簧测力计不动,然后向容器中加水,容器内水的高度h和弹簧测力计的示数F的关系如图乙所示。请认真分析图像并进行计算,当h等于4cm时,物体A的浮力为 2 N;当h为13cm时,停止注水,并将弹簧测力计的拉环上移6cm,静止后,弹簧测力计的示数为 9.4 N。(已知弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比)三.作图题(共1小题)18.请在图中画出小球所受的浮力和烧杯对斜面的压力。解:(1)小球受到的浮力F浮方向竖直向上,作用点在小球的重心;(2)在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F,可得烧杯对斜面的压力示意图。如图所示:。四.实验探究题(共2小题)19.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。(1)金属块浸没在水中所受的浮力是 4 N。(2)观察A、B、C、D四个图(填图的序号)可得出金属块受到的浮力大小与 排开液体体积 有关。(3)小明还想在实验室中验证阿基米德原理①方案一,小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮= 0.5 N,排开水的重力G排= 0.4 N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是 A (填字母)。A.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零B.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部②方案二,如图乙,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数 减小 (选填“增大”、“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量 等于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排。20.“探究浮力大小与什么因素有关”的实验中:小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示,g取10N/kg。(1)如图甲所示,将圆柱体挂在弹簧测力计下端静止时,弹簧测力计的示数为5N,由 二力平衡 知识可知,圆柱体的重力大小为 5 N。(2)图乙中圆柱体下表面受到水向上的压力为 1.6 N。(3)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用 甲、丙、丁 三图的装置来进行操作;分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与 排开液体体积 有关。(4)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 4 N,圆柱体的体积是 4×10⁻4 m3,圆柱体的密度是 1.25 g/cm3。(5)用图示实验数据测出盐水的密度是 1.1×103 kg/m3。五.计算题(共3小题)21.近期在日本召开了以美欧日等国为首的“七国峰会”,在会上日本再次无理提出了我国南海问题。为了捍卫国家主权,我军派满载排水量达67500t的“辽宁”号航空母舰加强了对南海巡逻。在某次巡逻演习中雷达发现假想敌潜艇在15海里外的水下10m处潜行,随即投下重量为100kg的感应式浅水水雷攻击,并成功将敌潜艇击沉。(g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3)问:(1)航空母舰满载时受到的浮力为多少?(2)敌潜艇受到水的压强有多大?解:(1)满载排水量67500t,即m排=67500×103kg;根据阿基米德原理可得,航空母舰满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108 N。(2)敌潜艇在水下10m处潜行,它受到水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa。答:(1)航空母舰满载时受到的浮力为6.75×108 N。(2)敌潜艇受到水的压强1×105Pa。22.如图1所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面积始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处,如图是整个过程弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象如图2(容器厚度不计,g=10N/kg)求:(1)圆柱体浸没时受到的浮力?(2)圆柱体的密度?(3)不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强?若盛水容器的底面积为100cm2,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了多少?容器对水平支持面的压强增加了多少?解:(1)由图象可知:当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知:G=F拉=12N;图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力:F=4N,则圆柱体浸没时受到的浮力:F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N。(2)圆柱体完全浸入水中时,根据F浮=ρ水gV排得:V物=V排===0.8×10﹣3m3,物体的质量:m===1.2kg,则圆柱体密度:ρ物===1.5×103kg/m3。(3)由图象可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体下降的高度7cm﹣3cm=4cm,则下表面所处的深度为h=4cm=0.04m,因此刚浸没时下表面受到的液体压强P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa;物体完全浸没时排开水的体积:V排=8×10﹣4m3,水面升高的深度:Δh===0.08m;水对容器底压强的增加量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;容器对水平支持面压力的增加量:ΔF=F浮=8N;容器对水平支持面压强的增加量:Δp′===800Pa。答:(1)圆柱体浸没时受到的浮力为8N。(2)圆柱体的密度为1.5×103kg/m3。(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为400Pa;若盛水容器的底面积为100cm3,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了800Pa;容器对水平支持面的压强增加了800Pa。23.一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有3kg水,放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下,测力计的示数为6N,慢慢将石块浸没在水中,不接触杯壁和杯底,水无溢出,稳定后,弹簧测力计的示数为4N,如图所示。求:(1)石块所受的浮力;(2)石块的密度;(3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强。解:(1)根据称重法,石块受到的浮力:F浮=G﹣F=6N﹣4N=2N;(2)根据F浮=ρ液gV排可得,石块排开水的体积:V排===2×10﹣4m3,石块浸没在水中,则石块的体积:V石=V排=2×10﹣4m3,石块的密度:ρ=====3×103kg/m3;(3)容器底对桌面的压力:F压=G水+G排=m水g+F浮=3kg×10N/kg+2N=32N,则容器底对桌面的压强:p===3.2×103Pa。答:(1)石块所受的浮力为2N;(2)石块的密度为3×103kg/m3;(3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强为3.2×103Pa。