科学八年级上册第3章 浮力综合与测试练习题

第三单元综合突破提升（7）2021-2022学年华师大版科学八上

姓名：___________班级：___________

一、选择题

1．一只空瓶装满水时的总质量是400g，装满酒精时的总质量是350g，则该 空瓶的容积是（ρ水=1g/cm3，ρ酒精=0．8g/cm3）（ ）

A．400cm3 B．350cm3

C．250cm3 D．200cm3

2．古代劳动人民利用水来开山采石：冬季，在白天给石头打一个洞，往洞里灌满水并封实，晚上温度下降，水结冰后石头就裂开了。下列相关说法正确的是（   ）

A．石头裂开后体积变小，密度变大

B．石头裂开后质量变小，密度变小

C．洞中的水结冰后质量变大，从而使石头裂开

D．洞中的水结冰后体积变大，从而使石头裂开

3．如图所示，将边长10厘米的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上面距离水面4厘米，g取10牛/千克，则（ ）

A．木块受到的浮力是4N

B．使木块完全浸没需要4N向下的压力

C．木块的密度为0．4g/cm3

D．木块底部受到水向上的压强为1000Pa

4．如图所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是（ ）

A．用力越大，物体排开水的体积越大

B．液体密度越大，物体所受浮力越大

C．物体的体积越大，所受浮力越大

D．物体排开水越多，所受浮力越大

5．一个铅球和两个铁球，它们体积相同，使其分别浸入水和煤油中，如图所示，若三者受到的浮力分别为 F1、F2、F3，则以下正确的是（   ）  

A．F1＝F2＝F3 B．F1＝F2＞F3 C．F1＞F2＝F3 D．F1＞F2＞F3

6．一家中外合资工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐，钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜，一时难倒了焊接专家和锻压专家．后经中外科学家联合攻关解决了这一难题．他们先把薄薄的铝片装到钢罐内表面相贴，再往钢罐内灌满水，水中插入冷冻管使水结冰，冷冻后铝膜就与钢罐接触牢了．这里使铝膜与钢罐接牢的原因是（ ）．

A．铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了

B．水结冰时放出的热量把它们焊牢了

C．水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了

D．水结冰时铝膜和钢罐间的冰把它们粘牢了

7．如图是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机飞行的图片．下列说法中正确的是（   ）

A．飞机飞离航母后，航母始终漂浮，航母所受浮力的大小不变

B．飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速

C．飞机在航母甲板上加速飞行时，受到平衡力

D．飞机在起飞过程中，惯性将消失

8．如图所示，将一木块系好绳子后放入盛有不饱和食盐水的容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部。开始计时后，恒温蒸发水分至t1 时刻,容器底部开始有晶体析出，再继续恒温蒸发至t2时刻。整个过程中，木块始终浸没。下列能粗略表示木块浮力随时间变化的图像是（     ）

A．

B．

C．

D．

9．某钢瓶内的氧气密度为3kg/m3，一次气焊用去其中的1/3，则瓶中余下氧气密度为（　　）

A．4kg/m3 B．6kg/m3 C．2kg/m3 D．无法确定

二、简答题

10．肺活量是身体机能的重要指标之一，是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升（mL）。图是一种测定肺活量的简易装置图中简A为倒扣在水中的开口薄壁圆筒，测量前先排尽圆筒中的空气（即圆桶内装满水），测量时，被测者做最大吸气，再通过B做最大呼气，呼出的空气通过导管进入圆筒A内，使筒A浮起，通过筒A露出水面的高度H换算成不同的肺活量。小明用上面的肺活量仪测肺活量，测得H=18厘米，己知圆筒A的质量为200克，横截面积为200平方厘米。请回、答下列问题：

(1)测量前倒扣于水中的圆筒A受到的浮力；

(2)计算小明的肺活量是多少毫升？

11．（7分）小华在家中从井里提水时，发现水桶浸没在水里时很轻，提离水面后变得很重。小华知道，水桶在水里时受到浮力作用，可是水桶受到的浮力有那么大吗？于是，小华和朋友小强找来工具：测力计、铝制的水桶（铝的密度为2.7g/cm3）、刻度尺、绳子等，将水桶浸没入家中水缸里的水中，当提着满桶水渐渐离开水面时，小华和小强分别测出对应的弹簧测力计的示数以及水桶上端到水面的距离（水面处记做0m，水面下为负），然后将记录的数据绘成了图像，如图所示。根据图像，小华用水桶提出水面后绳子的拉力大小，减去水桶浸没在水里时的拉力大小，算出水桶浸没在水里时受到的浮力为104N，他大吃一惊：浮力真的很大啊！小强却仍然心存疑虑，他拿出纸，计算了一会儿说，水桶浸没在水里时受到的浮力应该是4N。

（1）结合生活经验，水桶在水中受到浮力的方向为___            __。

（2）你根据他俩绘制的图像，通过计算分析一下，他俩谁说的对呢？

（3）你能求出水桶中的水的重力是多少吗？（绳子所受重力、浮力不计）

12．在抗震救灾中，某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线（如图所示）．人们乘坐的冲锋舟自身重为0.6×104N，冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3

（取g=10N/kg）；求：

（1）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？

（2）为保证安全，这条冲锋舟最多能承载人的质量为多少千克？

13．“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平，参加了我国海军首批赴亚丁湾、索马里海域的护航任务．“武汉号”的排水量为7000t，是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰．（海水的密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）满载时，“武汉号”受到的浮力有多大？_______

（2）该舰从大海进入长江，浮力将_________________（填增大、减小或不变），舰体将____________________些（填上浮或下沉）。

三、探究题

14．在学习压强的知识时，小明利用两个实心正方体物体甲和乙（V甲＞V乙）、海绵等器材，来探究压力的作用效果与受力面积大小的关系．

（1）小明把两个物体分别平放到海绵上，看到的实验现象如图所示，小明由此得出结论：受力面积越小，压力的作用效果越明显．老师指出这样得出的结论是不对的，理由是：_______

（2）若想利用图中这些器材探究压力作用效果受力面积的关系，正确的做法是：_____

（3）观察分析图中的实验现象，可知两物体的密度ρ甲和ρ乙的大小关系ρ甲___ρ乙．

15．小华妈妈担心从市场买回的色拉油是地沟油，小华为消除妈妈的担忧，由网络查得优质色拉油的密度在0.91g/cm3～0.93g/cm3之间，地沟油的密度在0.94g/cm3～0.95g/cm3之间，并完成用测密度的方法鉴别油的品质的实验。

（1）将托盘天平放于水平的桌面上，移动游码至标尺左端“0”刻度处，发现指针静止时指在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向           （选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡。

（2）往烧杯中倒入适量的色拉油，用天平称出烧杯和色拉油的总质量为70g，然后把烧杯中一部分色拉油倒入量筒，如图a所示；再称烧杯和剩下色拉油的总质量，天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图b所示。

（3）该色拉油的密度为         g/cm3，色拉油的品质是 （选填“合格”或“不合格”）。

16．课前，小科和小思对物体浸没前受到的浮力大小与浸入水中的深度是否有关，有不同的猜想。于是用相同的长方体重物，分别以甲图和乙图的方式进行实验，并获得如下数据：

（1）分析小科测得的数据可以得出：浸没前，物体受到的浮力大小随浸入水中的深度增大而_______，小思的数据也说明了这一点。

（2）综合分析两个人的数据却发现，第（1）小题的结论是不正确的，其中_______两次实验数据可以证明这一点。(填实验序号)

（3）课后，小科和小思才知道，物体受到的浮力大小随______。

四、填空题

17．分析员常用如下方法检验血液的密度：先在几个试管内分别装入已知不同密度的硫酸铜溶液，然后分别在每个试管中滴进一滴血液，如图所示。

（1）根据图________，分析员就可以直接知道血液的密度。

（2）若图3和4中两滴漂浮程度不同的血液受到的浮力相等，则两滴血液需满足的条件是________________________。

18．三个直径相同的木球、铜球、铁球放入水中，静止后的位置如图所示，则受到浮力最小的是____球，可以肯定____球是空心的。

19．第十七届西博会“舞动的水滴展”在西湖水面上举行。展览主角五个“大水滴”代表浙江五水共治，呼吁珍惜水资源，仁爱自然。大水滴漂浮在水面上时，它受到的浮力________（选填“大于”“等于”“小于”）它的重力。五水共治的一项重要工作是“保供水”，虽然杭州是江南水乡代表城市之一，但是杭州也缺水。你觉得杭州缺水的原因可能是：________（请写出一点）。“治污水”是五水共治的另一项重要工作。为了防止水体污染，你认为下列措施中可行的是________。

A．不任意排放生活污水B．禁止使用农药和化肥

C．及时拧紧水龙头D．牲畜粪便适当处理后再施用

水的循环利用是“抓节水”的一个重要举措。下列几个步骤可将河水转化为饮用水：

①化学沉降(用明矾)②消毒杀菌(用漂白粉)③自然沉降④加热煮沸。

以上处理过程最合理的顺序是________。

20．小胡同学在水槽中洗碗，一个大的瓷碗正漂浮在水槽中。小胡用水槽中的水把碗装满，碗就会沉入水槽底部，此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力______（选填“大”、“小”、“不变”），水槽中的水面将会_______（选填“上升”、“下降”、“不变”）。

21．甲物质的密度为2g/cm3，乙物质密度为5g/cm3，各取一定质量混合后密度为3g/cm3。若混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是                 ，体积之比是           

参考答案

1．C

【详解】

设空瓶的质量为m瓶，则瓶子的容积可表示：

V瓶=V水=，

同时还可表示：

V瓶=V酒精=，

二者相等，解这个等式得：

m瓶=150g；

将瓶子的质量代入第一个表达式得：

V瓶===250cm3

故C正确，ABD错误。

2．D

【分析】

质量是物体的一种属性，与物体的位置、形状、状态无关；单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度；密度是物质本身的一种特性，同种物质密度相同，不同物质密度一般不同。

【详解】

AB．密度是物质的一种特性，同种物质的质量与体积的比值相同，它不随物体自身的质量或体积的变化而变化，所以石头的密度不变，故AB错误；

CD．质量是物体本身的属性，与状态无关，所以水结成冰后，质量不变，但密度减小，根据公式可知，其体积变大而使石头裂开，故C错误，D正确。

故选D。

3．B

【详解】

A．由题意可得，木块排开水的体积(即浸入水中的体积)：

V排=Sh浸=(10cm)2×(10cm−4cm)=600cm3，

静止时，木块受到的浮力：

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10−6m3=6N，

故A错误；

B．使木块完全浸没还需要的压力等于露出部分浸入水中受到的浮力，则：

F压=F′浮=ρ水gV′排=ρ水gV露=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1×0.1×0.04)m3=4N，

故B正确；

C．木块漂浮在水中，根据浮沉条件可得木块的重力G=F浮=6N，

木块的质量为：

m===0.6kg=600g，

木块的体积为：V=(10cm)3=1000cm3，

木块的密度：

ρ木===0.6g/cm3，故C错误；

D．漂浮时，木块底部浸入水中的深度：h=10cm−4cm=6cm=0.06m，

木块底部受到水向上的压强：

p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。

故D错误。

4．D

【详解】

A.物体排开水的体积与物体所受的外力无关，所以A错误。

BCD.将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，盆子排开水的体积增大，盆子受到的浮力增大，所以B、C错误，D正确。。

5．B

【详解】

由图可知，在水中的铅球和铁铁，

∵F浮=ρ液V排g，排开液体的体积相同，

∴F1=F2；

铁球在水中和在煤油中，

∵F浮=ρ液V排g，排开液体的体积相同，ρ水>ρ煤油，

∴F2>F3；

所以三者受到的浮力关系是F1=F2>F3．

故B正确。

6．C

【详解】

当钢罐内灌满水，水中插入冷冻管，水会结冰，水结冰时体积变大会产生巨大的压力使它们压牢。

故C符合题意。

7．B

【详解】

A. 航载飞机飞离航母后，航母的总重力减小，航母始终漂浮，浮力等于重力，所以浮力会减小，故A错误；

B. 飞机飞行时能获得向上的压强差，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，上方压强小于下方压强，从而产生向上的升力，故B正确；

C. 飞机在航母甲板上加速飞行时，受非平衡力，故C错误；

D. 物体在任何时候都有惯性，飞机在起飞过程中，惯性不可能消失，故D错误。

8．A

【详解】

根据阿基米德原理，F浮=液gV排，此题中V排、g不变，所以液体的密度液越大，则所受浮力F浮越大。

0t1时间段，恒温蒸发水分，容器底部开始有晶体析出，液体的密度越来越大，所以其浮力也匀速增大；

t1t2时间段，再继续恒温蒸发，液体的密度达到饱和不变，浮力也不变；

故选项A符合题意。

9．C

【详解】

设氧气瓶的容积为V，氧气的质量为m，则剩余氧气的质量为

m′=(1−)m=m

因剩余氧气的体积不变，所以剩余氧气的密度

ρ′===ρ=×3kg/m3=2kg/m3

故选C。

10．(1)1.96N；(2)3800mL

【分析】

由于圆筒所受重力与所受浮力大小相等，根据阿基米德原理求出圆筒排开水的体积，则圆筒内气体的体积等于露出水面的体积加上浸入水中的体积（排开水的体积），据此可求出人的肺活量。

【详解】

解：(1)因为圆筒漂浮在水面上，根据物体漂浮条件可得，测量前倒扣于水中的圆筒A受到的浮力

F浮=G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N

(2)根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得，圆筒A排开水的体积

则筒内气体的总体积，即小明的肺活量为

V排+SH=200cm3+200cm2×18cm=3800cm3=3800mL

答：(1)测量前倒扣于水中的圆筒A受到的浮力为1.96N；(2)小明的肺活量是3800mL。

11．（1）竖直向上

（2）应该是小强正确．

（3）100

【解析】

（1）竖直向上

（2）应该是小强正确．计算水桶所受的浮力，应该用空水桶的重力，减去水桶浸没在水中时绳子的拉力， F浮＝G-F′，ρ水gV＝ρ铝gV-F′数据代入，得：（2.7×103kg/m3-1.0×103kg/m3）×10N/kg×V＝6.8N，解得V＝4×10-4m3，F浮＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3 ＝4N，所以是小强正确。

（3）水重应等于水桶完全离开水面后绳子的拉力，减去水桶重力，空水桶重G＝ρ铝gV＝2.7×103kg/m3 ×10N/kg×4×10-4m3 ＝10. 8N，所以水重G水＝110.8N-10.8N＝100N

12．（1）1.5×104N（2）900 kg

【解析】

【详解】

(1)冲锋舟满载时所受的浮力：

F浮=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m3=1.5×104N。

(2)冲锋舟满载时，应满足：

F浮=G舟+G人，

则这条冲锋舟最多能承载人的重力为：

G人=F浮-G舟=1.5×104N-0.6×104N=9000N；

这条冲锋舟最多能承载人的质量为：

。

答：(1)冲锋舟满载时所受的浮力是1.5×104N；
(2)为保证安全，这条冲锋舟最多能承载人的质量为900千克。

13．7.0×107N    不变    下沉   

【详解】

(1)[1]满载时，“武汉号”受到的浮力：

F浮=G排=m排g=7000×103 kg×10N/kg=7×107N.

(2)[2][3]因为驱逐舰质量不变,受重力不变,在海水和长江水中都漂浮,受到的浮力F浮=G舰，

所以驱逐舰在海水和长江水中受到的浮力不变。

因为F浮=G排=m排g =ρ液V排g，ρ海水>ρ长江水，

所以排开海水的体积比排开长江水的体积小，则驱逐舰从大海驶向长江，排开水的体积将增大，驱逐舰将下沉一些。

14．没有控制压力大小相同    将甲乙两物体叠加在一起，放在海绵上，一次甲在上乙在下，一次乙在上甲在下，比较两次海绵的凹陷程度    ＜   

【详解】

（1）［1］图中受力面积大小不同，压力的大小也不能确定，故不能得出受力面积越小，压力的作用效果越明显的结论。因此，其原因就是没有控制压力大小相同；

（2）［2］若想探究压力的作用效果与受力面积的关系，应控制压力大小相同，只改变受力面积，故正确的做法是：将甲乙两物体叠加在一起，放在海绵上，一次甲在上、乙在下，一次乙在上、甲在下，比较两次海绵的凹陷程度。

（3）［3］从图中可以看出，B图中海绵的凹陷程度大，故压强大。因为两物体为均匀的正方体,由公式p=ρgh可知,h甲大于h乙,乙的高度小,但压强却大,故其密度一定大。即ρ甲<ρ乙.

15．（1）右 （2）0.92、合格

【详解】

(1)[1]天平放在水平台后将游码归零，指针指在分度盘中央的左侧，说明天平左端重、右端轻，则应将平衡螺母向右条件，直到横梁平衡。

(3)[2]由a图可知，量筒中色拉油的体积为：

V=20mL=20cm3；

由b图可知，游码标尺分度值为0.2g，则烧杯和剩下色拉油的总质量为51.6g，则量筒中的色拉油的质量为：

m=70g-51.6g=18.4g，

则该色拉油的密度为：

ρ===0.92g/cm3。

[3]该色拉油的密度在0.91g/cm3～0.93g/cm3之间，是合格的。

16．增大    2、4或2、5或3、6    排开液体体积的增大而增大   

【详解】

(1)[1]单独比较1、2、3或4、5、6的实验过程，物体在水中的深度逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，而物重一定，说明浮力是增大的，所以初步得到的结论是：物体在液体中浸没前，受到的浮力大小随浸入水中的深度增大而增大；

(2)[2]将2和4比较，可以发现，同一个物体受到的拉力相同，浮力相同时，浸在水中的深度是不相同的；

将2和5比较，可以发现：同一个物体，浸在水中的深度相同时，受到的拉力不同，浮力不同；

将3和6比较，可以发现，同一个物体浸入水中的深度较大的受到的浮力反而较小。综上可知，物体受到的浮力与所在的深度没有关系，而与排开液体的体积大小有关：在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比；

(3)[3]由阿基米德原理可知液体密度不变，物体受到的浮力大小随排开液体体积的增大而增大。

17．2    重力相等（或质量相等）   

【详解】

(1)[1]根据物体的悬浮条件可知，若血液在某一支试管内悬浮，那么血液密度就等于该试管内硫酸铜溶液的密度，所以根据图2，分析员就可以直接指导血液的密度；

(2)[2]图3和4中两滴血液都为漂浮状态，根据物体的沉浮条件可知，F浮=G，若两滴不同的血液受到的浮力相等，则它们重力相等。

18．木    铜   

【详解】

[1] 三个球直径相同，则球的体积相同，由图可知：木球浮在水面上，铁、铜球浸没在水中，所以木球排开水的体积最小，因为它们是浸在水中，排开的是同种液体，则由阿基米德原理得，木球受到浮力最小．

[2]因为木球漂浮、铜球悬浮、铁球下沉，则木球密度小于水的密度，铜球密度等于水的密度，铁球密度大于水的密度，由于铜的密度大于水的密度，所以铜球是空心的．

19．等于    水被污染    AD    ③①②④   

【详解】

[1]大水滴漂浮在水面上时，根据漂浮条件可知，它受到浮力等于它的重力。

[2]我觉得杭州缺水的原因可能是水被污染。

[3]A．不任意排放生活污水，可以减小水体污染，故A符合题意；

B．禁止使用农药和化肥，会严重影响农作物的产量，故B不合题意；

C．及时拧紧水龙头，只能节约用水，不能减小水体污染，故C不合题意；

D．牲畜粪便适当处理后再施用，可以减小水体污染，故D符合题意。

故选AD。

[4]水净化的步骤为：

③自然沉降，通过过滤除去水中的大颗粒不溶性固体；

①化学沉降(用明矾)，除去水中小颗粒的不溶性固体；

②消毒杀菌(用漂白粉)，除去水中的细菌和微生物；

④加热煮沸，除去水中的钙镁离子，降低水的硬度。

正确顺序为③①②④。

20．小    下降   

【详解】

[1]漂浮时碗的浮力等于它的重力。而沉底时碗的浮力小于它的重力。所以碗沉入水槽底部时，碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力要小。

[2]在根据公式F=ρ液gV排，得出ρ液相同时，浮力越小，V排越小，所以液面就下降。

21．4:5；2:1

【详解】

[1][2]设所取甲、乙两物质的质量分别为m甲、m乙，则混合后的总质量：

m=m甲+m乙

由=可得，甲、乙两物质的体积分别为：

V甲=，V乙=

则混合后的总体积：

V=V甲+V乙=+

混合物质的密度：

= =

变形可得：

(+)=m甲+m乙

代入数据可得：

3g/cm3×(+)=m甲+m乙

解得：

=

则

= ==2:1