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初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试练习题
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这是一份初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试练习题，共18页。试卷主要包含了选择题，简答题，探究题，填空题等内容，欢迎下载使用。
第三单元综合测试（3）2021-2022学年华师大版八年级上
姓名：___________班级：___________
一、选择题
1．如图前段时间流行网红气球,当一阵风吹过时,气球随风飘扬。如图画了气球所受的浮力,正确的是 ( )
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
2．潜水器从水面缓慢下潜至水面下一定深度处悬停的过程中，下列关于潜水器的说法正确的是( )
A．潜水器靠改变受到的浮力来实现下潜的 B．下潜过程中,水对它的压强不变
C．悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力 D．下潜过程中受到的浮力一直在变大
3．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3N，则该物体在水中受到的浮力是（ ）
A．7N B．4N C．3N D．1N
4．下列有关密度的叙述,正确的是（ ）
A．根据密度的公式不能得出物质的密度与质量成正比，与体积成反比
B．固体的密度都比液体密度大
C．密度大的物体，其质量一定大
D．体积大的物体，其密度一定小
5．在影视剧中常见到楼房倒塌的场面，许多“混凝土块”砸在演员身上，为保证演员的安全，这些“混凝土块”一般用泡沫塑料制成，其主要原因是
A．泡沫塑料的价格便宜
B．泡沫塑料制作简单
C．泡沫塑料容易找到
D．泡沫塑料的密度较小
6．人体的密度接近于水的密度，则一名中学生的体积最接近（ ）
A．0.005立方米 B．0.05立方米 C．0.5立方米 D．5立方米
7．将一木块分别浮在甲、乙两种不同的液体中，木块均有一部分露出液面，如果甲液体的密度大于乙液体的密度，则（ ）
A．木块在甲液体中受到的浮力大
B．木块在乙液体中受到的浮力大
C．木块在甲液体中露出液面的体积较大
D．木块在乙液体中露出液面的体积较大
8．小明同学在研究物质密度时，测量了四种固体的质量与体积，把它们在如图所示的坐标中表示出来，根据图象同学们认为：
①ρ1＞ρ2=ρ3＞ρ4；
②ρ1＜ρ2=ρ3＜ρ4；
③m1=m2＞m3＞m4；
④V1=V2＞V3＞V4。
以上说法中正确的是（ ）
A．①② B．①③ C．①④ D．②③
9．一艘轮船从东海驶入长江后，它所受到的浮力（ ）
A．变小 B．不变 C．变大 D．不能确定
10．实验测量得到甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示，由图可知下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙混合液的密度一定为1.25g/cm3
B．甲的密度比乙小
C．若，则
D．若，则
11．某研究性学习小组做“水的体积随温度变化”的研究，得到如图所示的图象．从图中可知，水温度从2℃升到8℃的过程中，其密度（ ）
A．先变大后变小 B．先变小后变大
C．一直变大 D．保持不变
12．在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降。直至全部没入水中，图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（ ）
A．1.6×103kg／m3
B．2.3×103㎏／m3
C．2.8×l03㎏／m3
D．3.2×103㎏／m3
13．如图，一杯果汁（密度大于水），加冰后液面正好同杯口相平．则在冰块溶化 过程中（ ）
A．液面不变，液体不溢出
B．液面不变，液体溢出
C．液面下降
D．无法确定
14．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，则下列判断正确的是（ ）
A．小球所受浮力可能等于1 N B．水对烧杯底的压强一定增大
C．小球的质量可能小于100g D．小球的体积一定等于100cm3
二、简答题
15．一个质量为158g的铁球，体积是25cm3，已知铁的密度是7.9×kg/m3，则：
（1）问该球是实心的还是空心的?
（2）求出空心部分的体积？
16．阅读了教材“自制密度计”的课外小实验后，小叶和小王决定进行一下尝试。
（1）两人选择了一个由某种特殊材料制成的条形长方体A来制作密度计。小王测得A的质量为12g。当它漂浮在不同液面上时，所受到的浮力为____________N。（g=10N/kg）
（2）小叶查阅了相关资料，在得知该材料的密度后，作出了如图甲所示的ρ﹣V图象，据图象可以找到关于A的一些信息。两人发现A的质量可以在ρ﹣V图中用阴影部分面积表示出来，请你在图中用斜线画出这一阴影部分。______
（3）小王想用理论推导的方法，在A上标注出各种密度值。他选择首先标注水的密度，在测量出A的长度为20cm后，作出了图乙所示的示意图。经过计算，他确定出水面位置在距A上表面h=_______cm处，并作了标记。（ρ水=1.0×103kg/m3）
17．将体积V=0.2×10-3m3的物块A竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N，将物块A浸没在水中，静止时弹簀测力计的示数为F2，如图所示。求：
(1)物块A浸没在水中受到的浮力F浮；
(2)弹簧测力计的示数为F2；
(3)求物块A的密度。
三、探究题
18．在弹簧测力计下挂一圆柱体（如图1所示），从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止．图2所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象．（g取10N/kg）求：
（1）分析图象可知，圆柱体受到的重力是_______ N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（3）分析图象BC段，可得出结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越______。（选填“大”或“小”）
19．某小组同学在学习了密度知识后，根据“浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水中的木块最终漂浮在水面上”的现象，猜想物块的密度可能会对它浸入水中后的最终状态有影响。于是他们用若干体积相同、密度不同的实心物块和足够的水进行试验，并把实验数据及观察到的实验现象记录在下表中
实验序号
1
2
3
4
5
6
物块
A
B
C
D
E
F
物块的密度/kg·m－3
2.7×103
2.2×103
1.6×103
0.8×103
0.6×103
0.4×103
实验现象
（1）分析比较实验序号1、2、3的数据及现象，可得出的初步结论是：当_____时，物块最终静止在容器底部。
（2）分析比较实验序号_____的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上。
（3）小明同学认为上述实验数据有限，得到的初步结论未必足以使人信服，应该用更多的实验数据进行验证，于是他决定进一步研究密度范围在_____kg/m3左右的实心物块浸入水中的实验现象。
四、填空题
20．人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力，世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3mg/cm3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。因为它耐磨且富有弹性，所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是气凝胶制成的。
(1)请根据你对“气凝胶”性质的理解，说出“气凝胶”的两个物理性质：___________、_____________。
(2)气凝胶密度仅为3mg/cm3=_________kg/m3
(3)已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢（ρ钢=7.8×103kg/m3）制造，耗钢130t；若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”质量为多少kg？_______（写出计算过程）
21．有一支密度计，先后放在甲乙两种液体中，静止时如图所示.由此可判断甲的密度_____乙的密度，密度计在甲液体中所受浮力_______在乙液体中所受的浮力.(选填“＞”“＜”或“＝”).
22．一块实心钢板的密度为7.8×103千克／米3，表示的物理意义是_____________，将钢板截去一半，剩余部分的密度是_____________克／厘米3。若病人将一瓶满的氧气用去了1/3，则瓶中剩余氧气的密度与原来的密度相比将_____________。（填“变大”、“变小”或“不变”）
23．“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。
(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？___
(2)若“蛟龙号”某次满载时下潜作业，则此时受到的浮力为多大？___（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）
24．有一木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出20克水，受到浮力为 ，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出 克酒精（酒精密度是0．8×103千克/米3,水的密度是1．0×103千克/米3，木块的密度是0．5×103千克/米3）。
25．请用你学过的科学知识解答下面三个小问题。
（1）某一物体的质量为千克，密度为，把它投入足够深的水中，最终静止时受到的浮力为___________。把它浸没在酒精中后放手，它最终静止时所受到的浮力为___________（酒精的密度为，g=10N/kg）。
（2）一块冰漂浮在一杯浓盐水中，已知，，如果冰块完全熔化后，液面将___________（选填“上升”、“下降”或“不变”） 。
（3）如图所示，一个充气的气球下面挂一金属块，把它们放入水中某处恰能静止，若把气球和金属块的位置轻轻向下移动一些，则金属块和气球的位置将___________（选填“向上运动”、“向下运动”或“仍旧静止”）。
（4）如图所示，压力锅锅盖面积，限压阀出气孔的横截面积为，当锅内蒸汽达到个标准大气压时，锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气，则限压阀的质量是___________克。
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
浮力的方向竖直向上，故B正确。
2．C
【分析】
根据题中“缓慢下潜至一定深度悬停”可知，本题考查物体的浮沉条件，根据物体的浮沉条件，运用阿基米德原理和二力平衡条件进行分析
【详解】
AD．根据阿基米德原理可知，潜水器的浮力大小与其排开水的体积有关，在下潜过程中，潜水器体积不变，因此其所受浮力不变，潜水器是通过改变自身重力的方式下潜的，AD不符合题意；
B．下潜过程中，根据液体压强的特点可知，深度越深其所受压强越大，B不符合题意；
C．悬停时，潜水器处于静止状态，受力平衡，因此受到的重力与浮力是一对平衡力，C符合题意
3．D
【详解】
已知G＝4N，F′＝3N，则
该物体在水中受到的浮力F浮＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N，故ABC不符合题意，D符合题意。
4．A
【解析】
【详解】
A．密度是物质本身的一种特性，决定于物质的种类、状态和温度，所以密度的公式仅能说明密度、质量、体积间的等量关系，与物体的质量、体积没有关系，故A符合题意；
B．水银是液体，其密度是13.6×103 kg/m3，铜是固体，其密度是8.9×103 kg/m3，但铜的密度比水银小得多，故B不符合题意；
C．由公式m=ρV知道，当物质体积不确定时，即使密度较大，质量也不能确定，故C不符合题意；
D．密度是物质本身的一种特性，对于同种物质，密度是确定的，与体积大小没有关系；对于不同物质，即使体积较大，若质量不确定，则密度与不确定，故D不符合题意。
5．D
【详解】
根据m=可知：体积相同的不同材料，密度越小，质量就越小．因为泡沫的密度小，对人体的伤害小，故选D。
6．B
【解析】
【详解】
由题知，人体的密度ρ人=ρ水=1.0×103kg/m3，中学生的质量约为m=50kg，则中学生的体积约为：
V=mρ人=50kg1×103kg/m3=0.05m3。
A．0.005立方米与分析不相符；
B．0.05立方米与分析相符；
C．0.5立方米与分析不相符；
D．5立方米与分析不相符。
7．C
【详解】
AB．木块漂浮在甲、乙两种液体中，根据物体的漂浮条件可知受到的浮力都等于木块重，所以在两种液体中木块受到的浮力都等于木块受到的重力．即：F浮甲=F浮乙=G木；故选项AB不符合题意；
CD．根据阿基米德原理得：ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙，
∵ρ甲＞ρ乙，
∴V排甲＜V排乙，即木块在甲液体中露出液面的体积较大．
故选项C符合题意，选项D不符合题意。
8．B
【详解】
分析图象可知：
V1＜V3＜V2=V4，m1=m2＞m3＞m4；
故③正确；④错误；
如图：
分别连接O与点1、O与点3、O与点4并延长，得四种固体的m-V图象，由于第二种、第三种固体质量与体积的比值相等，所以点2一定经过O与点3所在的射线．分析图象可知：ρ1＞ρ2=ρ3＞ρ4；
故①正确；②错误。故ACD错误，B正确。
9．B
【详解】
轮船从东海驶入长江后，轮船都漂浮，由物体的浮沉条件知道，轮船受到长江水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G，即所受浮力不变，故只有B符合题意。
10．C
【解析】
【详解】
A．甲、乙混合液的密度等于两者总质量和总体积的比值，而甲、乙的质量和体积不确定，无法求出两者混合液的密度，故A错误；
BD．由图象可知，当时，，由可知，，故BD错误；
C．因为，所以由可知，时，，故C正确。
11．A
【解析】
【详解】
水的质量保持不变，根据公式可知，体积变大，密度变小。体积变小，密度变大。由图可知，水的体积先变小后变大，所以其密度的变化特点是先变大后变小，故A正确。
12．C
【详解】
由图乙可知，石料的重为1400N，石料浸没后钢丝绳的拉力为900N，则石料受到的浮力大小为
由得，石料排开水的体积（石料的体积）
因为G=mg=1400N，石料的质量
石料的密度
故ABD错误、C正确。
故选C。
13．B
【详解】
冰块漂浮在果汁面上，所以，
F浮=G冰，ρ果汁gV排=ρ冰gV冰，
则
V排=
冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以：
m冰=m水，ρ冰V冰=ρ水V水，V水=
因为ρ果汁＞ρ水，则V水＞V排，又因为冰熔化前液面与杯口相平，所以液面不变，但液体会溢出。故选项B符合题意。
14．A
【详解】
假设烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，
小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，
∵F浮=G排=m排g=G球=m球g，
小球的质量：
m球=m排=100g，
排开水的体积：
V排= =100cm3
假设烧杯原来装满水，小球沉入水底，
小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，
∵F浮=G排=m排g
排开水的体积：
排═ 100cm3=V球.
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。
假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比100g大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。
故A符合题意。
15．（1）空心（2）5cm3
【解析】
空心铁球的体积可以看成是铁的体积和空心部分体积之和，故要求空心部分的体积，应先求出158g铁的体积有多大．
解：158g铁的体积为：V铁="m" /ρ铁 ="158g" /7.9g/cm3=20cm3，
25cm3>20cm3,所以铁球空心，空心部分体积为：V空=V球-V铁=25cm3-20cm3=5cm3
16．（1）0.12
（2）见下图
（3）8
【详解】
（1）由物体的浮沉条件可知浮力等于重力：F浮=G=mg=12×10−3kg×10N/kg=0.12N；
（2）由图象可知物体A的密度ρA=0.6g/cm3，由ρ=mV得，V=mρ=12g0.6g/m3；在图象甲中涂黑如下：
（3）因为物体漂浮，所以G物=G排即m物=m排，所以ρ物V=ρ水V，ρ物S×20=ρ水S×(20−h)，所以0.6g/cm3×20=1.0g/cm3×(20−h)解得h=8cm.
17．(1)2N；(2)0.6N；(3)1.3×103kg/m3
【分析】
(1)物块A浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出物块A浸没在水中受到的浮力；
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数即为物体A的重力，根据F浮=G-F示求出将物块A浸没在水中静止时弹簧测力计的示数；
(3)根据G=mg求出物块A的质量，又知道物体A的体积，根据求出物块A的密度。
【详解】
(1)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，则物块A浸没在水中受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2×l0−3m3=2N
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N，即物体A的重力
G=F1=2.6N
由F浮=G-F示可得，将物块A浸没在水中静止时弹簧测力计的示数
F2=G−F浮=2.6N−2N=0.6N
(3)由G=mg可得，物块A的质量
则物块A的密度
答：(1)物块A浸没在水中受到的浮力为2N；(2)弹簧测力计的示数为0.6N；(3)物块A的密度为1.3×103kg/m3。
18．12 8 大
【详解】
(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.
(2)从h=7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知，
F浮=G−F拉=12N−4N=8N.
(3) 图象BC段，物体在液体中的深度逐渐增加，测力计读数在减小，物体在慢慢浸入水中，V排在逐渐增大，物体受到的浮力也在逐渐增大。
19．浸入水中的实心物块密度大于水的密度 4或5或6 0.8×103～1.6×103
【详解】
(1)[1]分析比较实验序号1或2或3的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度大于水的密度时，物块最终静止在容器底部；
(2)[2]分析比较实验序号4或5或6的实验数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上；
(3)[3]小明没有做物块密度在0.8×103∼1.6×103kg/m3内的实验,而刚好水的密度为1.0×103kg/m3，在0.8×103∼1.6×103kg/m3范围内，所以为了使人更加信服，他需要补充这些实验，为上述结论提供最有力的证据。
20．密度小 耐高温、富有弹性 3 50
【详解】
(1)[1] [2]由题意知，气凝胶的特点有：密度小、耐高温、富有弹性。
(2) [3]气凝胶的密度为
3mg/cm3=3×=3kg/m3
(3)[4]因为=，所以飞机的体积为
V===
所需气凝胶的质量为
m气凝胶=V=3kg/m3=50kg。
21．＜ ＝
【详解】
[1][2]∵同一支密度计漂浮，
∴F浮=G，
∴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，
∴F浮=ρ液gV排=G，
由图知，密度计排开液体的体积：V甲排＞V乙排，
∴液体的密度：ρ甲＜ρ乙．
22．1立方米的实心钢板，它的质量是7.8×103千克 7.8 变小
【详解】
钢板的密度是7.8×103kg/m3.物理意义是：每立方米钢板的质量是7.8×103kg. 钢板截去，此时质量变小，体积也变小，但仍然是钢，密度保持不变。
若病人将一瓶满的氧气用去了1/3，则瓶中剩余氧气的质量减小，体积不变，密度与原来的密度相比将变小。
23．2.2×105N 3×105N
【详解】
解：(1)[1]“蛟龙号”空载漂浮在水面时，根据漂浮条件可知，潜艇受到的浮力为
(2)[2]“蛟龙号”某次满载时下潜作业受到的浮力为
答：(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为2.2×105N；
(2)若“蛟龙号”某次满载时下潜作业，则此时受到的浮力为3×105N。
24．0．2牛 20克
【解析】
【详解】
m排＝20g＝2×10﹣2kg，
木块在水中受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝2×10﹣2kg×10N/kg＝0.2N；
因为ρ水＞ρ酒精＞ρ木；
所以木块在水中与酒精中都处于漂浮状态，浮力与木块的重力相等；
根据阿基米德原理：F浮＝G排＝m排g；
在水中时：m排1＝m木＝20g；
在酒精中时：m排2＝m木＝20g。
25．1.8 1.6 上升 向下运动 75
【详解】
(1)[1]由于物体密度小于水，则根据浮沉条件可知，物体在水中将漂浮，浮力等于重力，即
F浮水=G物=m物g=0.18kg×10N/kg=1.8N
[2]由于物体密度大于酒精，则根据浮沉条件可知，物体在酒精中下沉，此时排开酒精体积等于物体体积，即
所受浮力为
(2)[3]由于冰的密度小于浓盐水的密度，则根据浮沉条件有冰的重力等于浮力，则
则
冰熔化成水后，状态不变，质量不变，则有
则
由于盐水密度大于水的密度，则
则可知冰熔化后液面将上升。
(3)[4]初始时，整体在水中悬浮，则根据浮沉条件可知，此时浮力等于重力，当把气球和金属块的位置轻轻向下移动一些，气球的深度变大，根据可知，气球表面受到的液体压强增大，则气球将被压缩变小，整体体积变小，根据可知，整体浮力变小，则浮力小于重力，将向下运动；
(4)[5]由题意分析可知，锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气时有
p气+p阀=p内
则限压阀产生的压强为
p阀=p内-p气=2.5×105Pa-1×105Pa=1.5×105Pa
限压阀的对锅的压力等于其重力，则有
G=F=p阀S孔=1.5×105Pa×0.05×10-4m2=0.75N
则限压阀质量为
第三单元综合测试（3）2021-2022学年华师大版八年级上
姓名：___________班级：___________
一、选择题
1．如图前段时间流行网红气球,当一阵风吹过时,气球随风飘扬。如图画了气球所受的浮力,正确的是 ( )
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
2．潜水器从水面缓慢下潜至水面下一定深度处悬停的过程中，下列关于潜水器的说法正确的是( )
A．潜水器靠改变受到的浮力来实现下潜的 B．下潜过程中,水对它的压强不变
C．悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力 D．下潜过程中受到的浮力一直在变大
3．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3N，则该物体在水中受到的浮力是（ ）
A．7N B．4N C．3N D．1N
4．下列有关密度的叙述,正确的是（ ）
A．根据密度的公式不能得出物质的密度与质量成正比，与体积成反比
B．固体的密度都比液体密度大
C．密度大的物体，其质量一定大
D．体积大的物体，其密度一定小
5．在影视剧中常见到楼房倒塌的场面，许多“混凝土块”砸在演员身上，为保证演员的安全，这些“混凝土块”一般用泡沫塑料制成，其主要原因是
A．泡沫塑料的价格便宜
B．泡沫塑料制作简单
C．泡沫塑料容易找到
D．泡沫塑料的密度较小
6．人体的密度接近于水的密度，则一名中学生的体积最接近（ ）
A．0.005立方米 B．0.05立方米 C．0.5立方米 D．5立方米
7．将一木块分别浮在甲、乙两种不同的液体中，木块均有一部分露出液面，如果甲液体的密度大于乙液体的密度，则（ ）
A．木块在甲液体中受到的浮力大
B．木块在乙液体中受到的浮力大
C．木块在甲液体中露出液面的体积较大
D．木块在乙液体中露出液面的体积较大
8．小明同学在研究物质密度时，测量了四种固体的质量与体积，把它们在如图所示的坐标中表示出来，根据图象同学们认为：
①ρ1＞ρ2=ρ3＞ρ4；
②ρ1＜ρ2=ρ3＜ρ4；
③m1=m2＞m3＞m4；
④V1=V2＞V3＞V4。
以上说法中正确的是（ ）
A．①② B．①③ C．①④ D．②③
9．一艘轮船从东海驶入长江后，它所受到的浮力（ ）
A．变小 B．不变 C．变大 D．不能确定
10．实验测量得到甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示，由图可知下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙混合液的密度一定为1.25g/cm3
B．甲的密度比乙小
C．若，则
D．若，则
11．某研究性学习小组做“水的体积随温度变化”的研究，得到如图所示的图象．从图中可知，水温度从2℃升到8℃的过程中，其密度（ ）
A．先变大后变小 B．先变小后变大
C．一直变大 D．保持不变
12．在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降。直至全部没入水中，图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像，若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（ ）
A．1.6×103kg／m3
B．2.3×103㎏／m3
C．2.8×l03㎏／m3
D．3.2×103㎏／m3
13．如图，一杯果汁（密度大于水），加冰后液面正好同杯口相平．则在冰块溶化 过程中（ ）
A．液面不变，液体不溢出
B．液面不变，液体溢出
C．液面下降
D．无法确定
14．水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100g的水，则下列判断正确的是（ ）
A．小球所受浮力可能等于1 N B．水对烧杯底的压强一定增大
C．小球的质量可能小于100g D．小球的体积一定等于100cm3
二、简答题
15．一个质量为158g的铁球，体积是25cm3，已知铁的密度是7.9×kg/m3，则：
（1）问该球是实心的还是空心的?
（2）求出空心部分的体积？
16．阅读了教材“自制密度计”的课外小实验后，小叶和小王决定进行一下尝试。
（1）两人选择了一个由某种特殊材料制成的条形长方体A来制作密度计。小王测得A的质量为12g。当它漂浮在不同液面上时，所受到的浮力为____________N。（g=10N/kg）
（2）小叶查阅了相关资料，在得知该材料的密度后，作出了如图甲所示的ρ﹣V图象，据图象可以找到关于A的一些信息。两人发现A的质量可以在ρ﹣V图中用阴影部分面积表示出来，请你在图中用斜线画出这一阴影部分。______
（3）小王想用理论推导的方法，在A上标注出各种密度值。他选择首先标注水的密度，在测量出A的长度为20cm后，作出了图乙所示的示意图。经过计算，他确定出水面位置在距A上表面h=_______cm处，并作了标记。（ρ水=1.0×103kg/m3）
17．将体积V=0.2×10-3m3的物块A竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N，将物块A浸没在水中，静止时弹簀测力计的示数为F2，如图所示。求：
(1)物块A浸没在水中受到的浮力F浮；
(2)弹簧测力计的示数为F2；
(3)求物块A的密度。
三、探究题
18．在弹簧测力计下挂一圆柱体（如图1所示），从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止．图2所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象．（g取10N/kg）求：
（1）分析图象可知，圆柱体受到的重力是_______ N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（3）分析图象BC段，可得出结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越______。（选填“大”或“小”）
19．某小组同学在学习了密度知识后，根据“浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水中的木块最终漂浮在水面上”的现象，猜想物块的密度可能会对它浸入水中后的最终状态有影响。于是他们用若干体积相同、密度不同的实心物块和足够的水进行试验，并把实验数据及观察到的实验现象记录在下表中
实验序号
1
2
3
4
5
6
物块
A
B
C
D
E
F
物块的密度/kg·m－3
2.7×103
2.2×103
1.6×103
0.8×103
0.6×103
0.4×103
实验现象
（1）分析比较实验序号1、2、3的数据及现象，可得出的初步结论是：当_____时，物块最终静止在容器底部。
（2）分析比较实验序号_____的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上。
（3）小明同学认为上述实验数据有限，得到的初步结论未必足以使人信服，应该用更多的实验数据进行验证，于是他决定进一步研究密度范围在_____kg/m3左右的实心物块浸入水中的实验现象。
四、填空题
20．人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力，世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3mg/cm3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。因为它耐磨且富有弹性，所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是气凝胶制成的。
(1)请根据你对“气凝胶”性质的理解，说出“气凝胶”的两个物理性质：___________、_____________。
(2)气凝胶密度仅为3mg/cm3=_________kg/m3
(3)已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢（ρ钢=7.8×103kg/m3）制造，耗钢130t；若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”质量为多少kg？_______（写出计算过程）
21．有一支密度计，先后放在甲乙两种液体中，静止时如图所示.由此可判断甲的密度_____乙的密度，密度计在甲液体中所受浮力_______在乙液体中所受的浮力.(选填“＞”“＜”或“＝”).
22．一块实心钢板的密度为7.8×103千克／米3，表示的物理意义是_____________，将钢板截去一半，剩余部分的密度是_____________克／厘米3。若病人将一瓶满的氧气用去了1/3，则瓶中剩余氧气的密度与原来的密度相比将_____________。（填“变大”、“变小”或“不变”）
23．“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。
(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？___
(2)若“蛟龙号”某次满载时下潜作业，则此时受到的浮力为多大？___（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）
24．有一木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出20克水，受到浮力为 ，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出 克酒精（酒精密度是0．8×103千克/米3,水的密度是1．0×103千克/米3，木块的密度是0．5×103千克/米3）。
25．请用你学过的科学知识解答下面三个小问题。
（1）某一物体的质量为千克，密度为，把它投入足够深的水中，最终静止时受到的浮力为___________。把它浸没在酒精中后放手，它最终静止时所受到的浮力为___________（酒精的密度为，g=10N/kg）。
（2）一块冰漂浮在一杯浓盐水中，已知，，如果冰块完全熔化后，液面将___________（选填“上升”、“下降”或“不变”） 。
（3）如图所示，一个充气的气球下面挂一金属块，把它们放入水中某处恰能静止，若把气球和金属块的位置轻轻向下移动一些，则金属块和气球的位置将___________（选填“向上运动”、“向下运动”或“仍旧静止”）。
（4）如图所示，压力锅锅盖面积，限压阀出气孔的横截面积为，当锅内蒸汽达到个标准大气压时，锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气，则限压阀的质量是___________克。
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
浮力的方向竖直向上，故B正确。
2．C
【分析】
根据题中“缓慢下潜至一定深度悬停”可知，本题考查物体的浮沉条件，根据物体的浮沉条件，运用阿基米德原理和二力平衡条件进行分析
【详解】
AD．根据阿基米德原理可知，潜水器的浮力大小与其排开水的体积有关，在下潜过程中，潜水器体积不变，因此其所受浮力不变，潜水器是通过改变自身重力的方式下潜的，AD不符合题意；
B．下潜过程中，根据液体压强的特点可知，深度越深其所受压强越大，B不符合题意；
C．悬停时，潜水器处于静止状态，受力平衡，因此受到的重力与浮力是一对平衡力，C符合题意
3．D
【详解】
已知G＝4N，F′＝3N，则
该物体在水中受到的浮力F浮＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N，故ABC不符合题意，D符合题意。
4．A
【解析】
【详解】
A．密度是物质本身的一种特性，决定于物质的种类、状态和温度，所以密度的公式仅能说明密度、质量、体积间的等量关系，与物体的质量、体积没有关系，故A符合题意；
B．水银是液体，其密度是13.6×103 kg/m3，铜是固体，其密度是8.9×103 kg/m3，但铜的密度比水银小得多，故B不符合题意；
C．由公式m=ρV知道，当物质体积不确定时，即使密度较大，质量也不能确定，故C不符合题意；
D．密度是物质本身的一种特性，对于同种物质，密度是确定的，与体积大小没有关系；对于不同物质，即使体积较大，若质量不确定，则密度与不确定，故D不符合题意。
5．D
【详解】
根据m=可知：体积相同的不同材料，密度越小，质量就越小．因为泡沫的密度小，对人体的伤害小，故选D。
6．B
【解析】
【详解】
由题知，人体的密度ρ人=ρ水=1.0×103kg/m3，中学生的质量约为m=50kg，则中学生的体积约为：
V=mρ人=50kg1×103kg/m3=0.05m3。
A．0.005立方米与分析不相符；
B．0.05立方米与分析相符；
C．0.5立方米与分析不相符；
D．5立方米与分析不相符。
7．C
【详解】
AB．木块漂浮在甲、乙两种液体中，根据物体的漂浮条件可知受到的浮力都等于木块重，所以在两种液体中木块受到的浮力都等于木块受到的重力．即：F浮甲=F浮乙=G木；故选项AB不符合题意；
CD．根据阿基米德原理得：ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙，
∵ρ甲＞ρ乙，
∴V排甲＜V排乙，即木块在甲液体中露出液面的体积较大．
故选项C符合题意，选项D不符合题意。
8．B
【详解】
分析图象可知：
V1＜V3＜V2=V4，m1=m2＞m3＞m4；
故③正确；④错误；
如图：
分别连接O与点1、O与点3、O与点4并延长，得四种固体的m-V图象，由于第二种、第三种固体质量与体积的比值相等，所以点2一定经过O与点3所在的射线．分析图象可知：ρ1＞ρ2=ρ3＞ρ4；
故①正确；②错误。故ACD错误，B正确。
9．B
【详解】
轮船从东海驶入长江后，轮船都漂浮，由物体的浮沉条件知道，轮船受到长江水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G，即所受浮力不变，故只有B符合题意。
10．C
【解析】
【详解】
A．甲、乙混合液的密度等于两者总质量和总体积的比值，而甲、乙的质量和体积不确定，无法求出两者混合液的密度，故A错误；
BD．由图象可知，当时，，由可知，，故BD错误；
C．因为，所以由可知，时，，故C正确。
11．A
【解析】
【详解】
水的质量保持不变，根据公式可知，体积变大，密度变小。体积变小，密度变大。由图可知，水的体积先变小后变大，所以其密度的变化特点是先变大后变小，故A正确。
12．C
【详解】
由图乙可知，石料的重为1400N，石料浸没后钢丝绳的拉力为900N，则石料受到的浮力大小为
由得，石料排开水的体积（石料的体积）
因为G=mg=1400N，石料的质量
石料的密度
故ABD错误、C正确。
故选C。
13．B
【详解】
冰块漂浮在果汁面上，所以，
F浮=G冰，ρ果汁gV排=ρ冰gV冰，
则
V排=
冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以：
m冰=m水，ρ冰V冰=ρ水V水，V水=
因为ρ果汁＞ρ水，则V水＞V排，又因为冰熔化前液面与杯口相平，所以液面不变，但液体会溢出。故选项B符合题意。
14．A
【详解】
假设烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，
小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，
∵F浮=G排=m排g=G球=m球g，
小球的质量：
m球=m排=100g，
排开水的体积：
V排= =100cm3
假设烧杯原来装满水，小球沉入水底，
小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，
∵F浮=G排=m排g
排开水的体积：
排═ 100cm3=V球.
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。
假设烧杯原来没有装满水，排开水的质量比100g大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。
故A符合题意。
15．（1）空心（2）5cm3
【解析】
空心铁球的体积可以看成是铁的体积和空心部分体积之和，故要求空心部分的体积，应先求出158g铁的体积有多大．
解：158g铁的体积为：V铁="m" /ρ铁 ="158g" /7.9g/cm3=20cm3，
25cm3>20cm3,所以铁球空心，空心部分体积为：V空=V球-V铁=25cm3-20cm3=5cm3
16．（1）0.12
（2）见下图
（3）8
【详解】
（1）由物体的浮沉条件可知浮力等于重力：F浮=G=mg=12×10−3kg×10N/kg=0.12N；
（2）由图象可知物体A的密度ρA=0.6g/cm3，由ρ=mV得，V=mρ=12g0.6g/m3；在图象甲中涂黑如下：
（3）因为物体漂浮，所以G物=G排即m物=m排，所以ρ物V=ρ水V，ρ物S×20=ρ水S×(20−h)，所以0.6g/cm3×20=1.0g/cm3×(20−h)解得h=8cm.
17．(1)2N；(2)0.6N；(3)1.3×103kg/m3
【分析】
(1)物块A浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出物块A浸没在水中受到的浮力；
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数即为物体A的重力，根据F浮=G-F示求出将物块A浸没在水中静止时弹簧测力计的示数；
(3)根据G=mg求出物块A的质量，又知道物体A的体积，根据求出物块A的密度。
【详解】
(1)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，则物块A浸没在水中受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2×l0−3m3=2N
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N，即物体A的重力
G=F1=2.6N
由F浮=G-F示可得，将物块A浸没在水中静止时弹簧测力计的示数
F2=G−F浮=2.6N−2N=0.6N
(3)由G=mg可得，物块A的质量
则物块A的密度
答：(1)物块A浸没在水中受到的浮力为2N；(2)弹簧测力计的示数为0.6N；(3)物块A的密度为1.3×103kg/m3。
18．12 8 大
【详解】
(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.
(2)从h=7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知，
F浮=G−F拉=12N−4N=8N.
(3) 图象BC段，物体在液体中的深度逐渐增加，测力计读数在减小，物体在慢慢浸入水中，V排在逐渐增大，物体受到的浮力也在逐渐增大。
19．浸入水中的实心物块密度大于水的密度 4或5或6 0.8×103～1.6×103
【详解】
(1)[1]分析比较实验序号1或2或3的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度大于水的密度时，物块最终静止在容器底部；
(2)[2]分析比较实验序号4或5或6的实验数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上；
(3)[3]小明没有做物块密度在0.8×103∼1.6×103kg/m3内的实验,而刚好水的密度为1.0×103kg/m3，在0.8×103∼1.6×103kg/m3范围内，所以为了使人更加信服，他需要补充这些实验，为上述结论提供最有力的证据。
20．密度小 耐高温、富有弹性 3 50
【详解】
(1)[1] [2]由题意知，气凝胶的特点有：密度小、耐高温、富有弹性。
(2) [3]气凝胶的密度为
3mg/cm3=3×=3kg/m3
(3)[4]因为=，所以飞机的体积为
V===
所需气凝胶的质量为
m气凝胶=V=3kg/m3=50kg。
21．＜ ＝
【详解】
[1][2]∵同一支密度计漂浮，
∴F浮=G，
∴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，
∴F浮=ρ液gV排=G，
由图知，密度计排开液体的体积：V甲排＞V乙排，
∴液体的密度：ρ甲＜ρ乙．
22．1立方米的实心钢板，它的质量是7.8×103千克 7.8 变小
【详解】
钢板的密度是7.8×103kg/m3.物理意义是：每立方米钢板的质量是7.8×103kg. 钢板截去，此时质量变小，体积也变小，但仍然是钢，密度保持不变。
若病人将一瓶满的氧气用去了1/3，则瓶中剩余氧气的质量减小，体积不变，密度与原来的密度相比将变小。
23．2.2×105N 3×105N
【详解】
解：(1)[1]“蛟龙号”空载漂浮在水面时，根据漂浮条件可知，潜艇受到的浮力为
(2)[2]“蛟龙号”某次满载时下潜作业受到的浮力为
答：(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为2.2×105N；
(2)若“蛟龙号”某次满载时下潜作业，则此时受到的浮力为3×105N。
24．0．2牛 20克
【解析】
【详解】
m排＝20g＝2×10﹣2kg，
木块在水中受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝2×10﹣2kg×10N/kg＝0.2N；
因为ρ水＞ρ酒精＞ρ木；
所以木块在水中与酒精中都处于漂浮状态，浮力与木块的重力相等；
根据阿基米德原理：F浮＝G排＝m排g；
在水中时：m排1＝m木＝20g；
在酒精中时：m排2＝m木＝20g。
25．1.8 1.6 上升 向下运动 75
【详解】
(1)[1]由于物体密度小于水，则根据浮沉条件可知，物体在水中将漂浮，浮力等于重力，即
F浮水=G物=m物g=0.18kg×10N/kg=1.8N
[2]由于物体密度大于酒精，则根据浮沉条件可知，物体在酒精中下沉，此时排开酒精体积等于物体体积，即
所受浮力为
(2)[3]由于冰的密度小于浓盐水的密度，则根据浮沉条件有冰的重力等于浮力，则
则
冰熔化成水后，状态不变，质量不变，则有
则
由于盐水密度大于水的密度，则
则可知冰熔化后液面将上升。
(3)[4]初始时，整体在水中悬浮，则根据浮沉条件可知，此时浮力等于重力，当把气球和金属块的位置轻轻向下移动一些，气球的深度变大，根据可知，气球表面受到的液体压强增大，则气球将被压缩变小，整体体积变小，根据可知，整体浮力变小，则浮力小于重力，将向下运动；
(4)[5]由题意分析可知，锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气时有
p气+p阀=p内
则限压阀产生的压强为
p阀=p内-p气=2.5×105Pa-1×105Pa=1.5×105Pa
限压阀的对锅的压力等于其重力，则有
G=F=p阀S孔=1.5×105Pa×0.05×10-4m2=0.75N
则限压阀质量为
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