初中第3章 浮力综合与测试课时练习

第三章浮力课后提升（1）2020-2021学年华师大版科学八年级上册

姓名：___________班级：__________

一、选择题

1．将一瓶水倒掉一些后，对剩余部分水的说法正确的是

A．质量变小，密度变小

B．质量不变，密度不变

C．质量变小，密度不变

D．质量变小，密度变大

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．在下图水槽中有四种质量相等的物体，你认为密度最小的是（ ）

A．松果 B．花岗岩

C．铁块 D．铅块

4．高度相同体积不同的实心铁圆柱体，已知两圆柱体体积VA=2VB，它们对桌面的压强之比：（ ）

A．1：1 B．2：1 C．4：1 D．1：2

5．如图所示，是甲乙两种物质的质量和体积的关系图，则可知甲乙两物体的密度关系是（ ）

A．ρ甲<ρ乙    B．ρ甲>ρ乙

C．ρ甲 =ρ乙    D．无法判断

6．某物体浸在水中时受到的浮力为2牛，此时该物体排开水的重力（    ）

A．可能小于2牛

B．一定等于2牛

C．可能大于2牛

D．以上情况均有可能

7．质量相同的实心铝块，C为正方形，D为圆球体，B为梯形，A为长方体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下（　　）

A．A所受的浮力最大

B．B所受的浮力一定比A小

C．A所受的浮力最小

D．B、D浮力是一样大的

8．有两个不同材料制成的小球，在下述情况下，它们受到的浮力相等的是（　　）

A．若两个小球体积相等，都浮在同种液体的液面上

B．若两小球体积相等，分别浸没在不同的液面中

C．若两小球质量相等，分别浮在不同的液面上

D．若两小球质量相等，都浸没在同种液体中

9．如图是杭州西溪湿地公园的一处普通码头的剖面图。以下说法中错误的是（     ）

A．河道水满时码头不容易崩塌

B．河道水满时，河水对河底的压强较大一些

C．河道水浅时，河底小鱼受到的浮力较小

D．河道水满时，河底同样面积处，河水对河底的压力较大

10．如图,三个物体静止在某液体中的情景。下列说法正确的是（ ）

①若三个物体的质量相等，则受到浮力最小的可能是C物体；

②若三个物体的体积相同，则受到浮力最小的一定是A物体；

③若三个物体由同种材料做成，则A． B物体一定是空心的，C物体一定是实心的；

④若物体都是实心的，则B物体的密度一定与液体的密度相同。

A．①②④ B．②④ C．②③④ D．①③

11．一木块分别放入三种液体中，静止后如图所示，则木块在哪种液体中所受的浮力最大（   ）

A．在甲液体中浮力最大

B．在乙液体中浮力最大

C．在丙液体中浮力最大

D．一样大

12．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

13．一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力分别是F1和F2，则(     )

A．ρ1＞ρ2、F1＞F2

B．ρ1＜ρ2、F1＜F2

C．ρ1＜ρ2、F1＝F2

D．ρ1＞ρ2、F1＝F2

二、简答题

14．将实心正方体轻轻放入已侧放置且水已满的大烧杯中内，该木块的质地均匀，边长为5cm，待木块静止时，从杯中溢出75g水，如图所示，求：

（1）木块的密度

（2）水对木块下表面的压强

（3）木块下表面距水面的高度

15．据报道，千岛湖底是一座旧城遗址，目前考古学家正在进行试探性发掘和打捞。在某次试探性打捞作业时，工作人员用绳子将实心物体从距水面12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面还有1.5m深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。当物体完全被拉出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F＇=560N。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度0=1.0×103kg / m3, g="10N/kg" )

求：(l）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ；

(2）物体浸没在水中时所受的浮力F浮；

(3）物体的密度物。

16．有一空瓶质量为10g，装满水后总质量为60g，装满某种液体后总质量为70g，求：

（1）瓶子的容积。

（2）该液体的密度。

（3）若往装满水的上述瓶子中加入一个质量为79g的铁球，球沉入底部，一部分水溢出，测得此时的杯子（包括剩余水和球）总质量为119g，则该球是否实心？若空心，则空心部分体积为多大？（已知ρ铁=7．9×103kg/m3）

17．小杭同学有一张总体积为0.3米3的质量分布均匀的长方体塑料泡沫床垫，将其放入水中时，床垫有体积浸没在水中，求：

（1）此时床垫受到的浮力多大？

（2）床垫的密度是多少？

18．飞艇的体积是3000米3，自重5000牛，空气的密度为1.29千克/米3，试问：

（1）在空气中，飞艇受到的浮力为多大？

（2）该飞艇匀速升空时，能够承载的最大重量是多少牛？

三、填空题

19．重力为10N的木块漂浮在水中，处于静止状态，木块受到浮力的大小为____N，方向为____，这个浮力的施力物体是____。

20．小明用手把重为8N，体积为1．2×10-3m3的物体全部浸入水中，此时物体受到的浮力为________N，放手后物体将________。（后一空选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”，g取10N/kg，ρ水=1．0×103kg/m3）

21．2012年9月25日，瓦良格号更名为辽宁号，交付中国人民解放军海军。舰长304米、舰宽70米，满载时排水量达67500吨，它满载时所受的浮力为______牛。飞机降落在辽宁号上后辽宁号将___________（填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”）

22．弹簧秤的下端吊着一个金属球，弹簧秤的示数是4N，当金属球慢慢浸入水中时，弹簧秤的读数将___（选填“变大”或“变小”），金属球受到的浮力将___（选填“变大”或“变小”）。若将金属球的一半浸在水中时，弹簧秤的示数是2．4N，这时金属球受到的浮力是___N；若将金属球全部浸没在水中时，弹簧秤的示数是___N。

23．图中木块底部系一根细线固定在容器底此时木块定全浸没，拉力F1为0.8牛，电子称示数为6牛，木块体积150cm3，则木块受到的浮力为________牛，如图乙给木块施加一个向下的压力F2木块恰好浸没于水中，则乙的示数为________，如图丙撤去压力木块漂浮在水面上，则此时丙的示数为________。

参考答案

1．C

【详解】

将一瓶水倒掉一些后，质量减少，体积减小，但物质种类没有变化，所以只是质量变小，但密度不变。

故选项C符合题意.

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．A

【详解】

由图可知：花岗岩、铁块、铅块沉入水底，由物体的浮沉条件可知：它们的密度都大于水的密度；

松果漂浮在水面上，由物体的浮沉条件可知：松果的密度小于水的密度；

所以松果的密度最小。

故选项A符合题意。

4．A

【详解】

由于两个圆柱体用同种材料组成，故密度相同。已知它们的体积关系是VA=2VB，因此质量关系为mA=2mB，重力关系为GA=2GB,

高度相同,底面积的关系为SA=2SB，

根据压强公式p==可知,pA=pB，

故A正确。

5．B

【解析】

【分析】

解答本题可以采用两种方法：在横轴上取体积相同，然后比较这两种物质的质量，质量大的密度大；在纵轴上取质量相同，然后比较这两种物质的体积，体积大的密度小

【详解】

由图象可知，当V甲＝V乙时，m甲＞m乙，因为ρ＝ 所以ρ甲＞ρ乙；或当m甲＝m乙，时，V甲＜V乙；因为ρ＝ 所以ρ甲＞ρ乙。

故选B

6．B

【解析】

解：根据阿基米德原理，物体在水中受到的浮力等于物体排开水的重力，则F浮=G排=2N．
故选B．
点睛：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，所受浮力的大小等于物体排开液体的重力。

7．D

【详解】

由V=可知质量相同的四个实心铝块体积相同，C的表面很光滑与容器底密闭接触，则C不受浮力，其受浮力为零；B、D都是全部浸没，所以B、D受浮力相等，A部分浸没，所以A受到的浮力小于B、D受到的浮力，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。

8．C

【详解】

A．由密度计算公式ρ=和G=mg可得，G=ρgV，两小球体积相等，密度关系未知，所以重力大小关系未知；

若两个小球都浮在同种液体的表面上，根据漂浮条件，受到的浮力等于自身的重力(F浮=G物)，两小球的重力大小关系未知，所以浮力大小关系无法得出，故A错误；

B．若两小球体积相等，分别浸没在不同的液面中，根据阿基米德原理F浮=ρ液V排液g可知，液体的密度大小关系未知，所以受到浮力大小关系无法得出，故B错误；

C．若两小球质量相等，由G=mg可知，重力相等；浮在不同的液面上，根据漂浮条件，受到的浮力等于自身的重力(F浮=G物)，所以浮力相等，故C正确；

D．若两小球质量相等，密度大小关系未知，由密度计算公式ρ=可知，体积大小关系未知;根据阿基米德原理F浮=ρ液V排液g可知，浸没在同欧文种液体中，排开液体的体积未知，所以无法判断浮力的大小关系，故D错误。

9．C

【详解】

A． 因为液体向各个方向都有压强，且液体压强随着液体深度的增加而增大，所以河道水满时，码头受到的向上的压力较大，故不容易崩塌。故选项A正确，不符合题意；

BD．液体压强随着液体深度的增加而增大，所以，河道水满时，河水对河底的压强较大；由F=pS可知，河底同样面积处，河水对河底的压力较大。故选项B. D正确，不符合题意；

C．浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，不管是河道水浅时，还是水满时，液体的密度不变，小鱼排开液体的体积不变，所以河底小鱼受到的浮力不变，故选项C错误，符合题意。

10．A

【详解】

由图可知：A物体漂浮，B物体悬浮，C物体可能悬浮或沉在底部，①∵三个物体静止在某液体中，∴排开的液体的密度相同。若三个物体的质量相等,则物体的重力相等，由浮沉条件可知：F浮A=G，F浮B=G，F浮C⩽G，所以受到浮力最小可能是C物体；②若三个物体的体积相同，由图可知：VA排<V，VB排=V，VC排=V，则根据阿基米德原理知：F浮A<F浮B=F浮C，所以受到浮力最小的一定是A物体；③由浮沉条件根据物体所处的状态可知：ρA<ρ液，ρB=ρ液，ρC>ρ液，所以若三个物体由同种材料做成，则A. B物体一定是空心的，C物体可能是实心的；④若物体都是实心的，因为B物体悬浮，则B物体的密度一定与液体的密度相同。

由上分析可知：①②④正确，③错。

故选A.

11．D

【详解】

读图可知，同一木块在三种液体中都处于漂浮或悬浮状态，根据漂浮或悬浮条件可知，木块所受浮力都等于木块的重力，是一样的，故D正确

12．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。

13．D

【详解】

（1）由图可知，圆柱体在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，

由于物体漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，

所以，圆柱体在两液体中所受浮力相等，都等于圆柱体的重力，故AB错误，

（2）由于圆柱体在两液体中所受浮力F1=F2，由图可知：V排甲＜V排乙，根据F浮=ρ液gV排得ρ液=可知：ρ1＞ρ2 ，故C错误；D正确；

故选D。

14．(1)0.6g/cm3(2)300Pa(3)3cm

【详解】

(1)木块排开水的质量：

m排=m溢=75g=0.075kg；

由阿基米德原理可得木块所受的浮力：

F浮=G排=m排g=0.075kg×10N/kg=0.75N；

由于木块漂浮,受到平衡力作用，故：

G木=F浮=0.75N；

则木块质量为：

m= = =0.075kg=75g；

木块的体积为：

V=(5cm)3=125cm3；

木块的密度为：

ρ木= ==0.6g/cm3；

(2)木块漂浮，由浮力产生的原因可知，木块受到的浮力等于其下表面受到水的压力；

即：

F压=F浮=0.75N；

木块的底面积为：

S=(5cm)2=25cm2=0.0025m2；

则水对木块下表面的压强为：

p= ==300Pa；

(3)由p=ρgh可得,木块下表面距水面的高度(即浸入深度):

h= = =0.03m=3cm..

答：(1)木块的密度为0.6g/cm3；

(2)水对木块下表面的压强为300Pa；

(3)木块下表面距水面的高度为0.03m.

15．（1）360N;（2） 200N (3）2.8×103kg/m3

【详解】

（1） 物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处所移动的距离:

s=12m-1.5m=10.5m，

物体匀速运动的速度:

v===0.25m/s；

根据P=Fv可得：F=，

则物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力:

F= = =360N；

（2）当物体完全被拉出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F＇=560N，

所以物体浸没在水中时所受的浮力:

F浮=560N 360N =200N；

（3）由F浮=ρ液gV排得：V排=，

所以物体浸没在水中时排开水的体积：

V排= = =0.02m3，

因为物体浸没在水中，所以:

V物=V排=0.02m3，

物体的重力：

G=F浮+F拉=200N+360N=560N，

则物体的质量：

m= =56kg，

物体的密度：

ρ= ==2.8×103kg/m3．

答：（1）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力是360N．

（2）物体浸没在水中时所受的浮力是200N．

（3）物体的密度是2.8×103kg/m3．

16．（1）50cm3（2）1.2g/cm3 （3）空心；10cm3

【详解】

（1）水的质量m水=m1−m0=60g−10g=50g，

瓶子的容积等于水的体积

V0=V水==50cm3

 （2）液体的质量m液=m2−m0=70g−10g=60g，

所以液体的密度ρ液==1.2g/cm3

 （3）溢出水的质量m溢=m1+m球−m3=60g+79g−119g=20g，

铁球的体积V球=V溢==20cm3

铁球中铁的体积V铁==10cm3<20cm3

故铁球是空心的，

空心部分的体积V空=V球−V铁=20cm3−10cm3=10cm3

答：（1）空瓶的容积为50cm3；

（2）该液体的密度为1.2g/cm3；

（3）该球是空心的，空心部分的体积为10cm3.

17．（1）600N （2）0．2×103kg/m3

【详解】

（1）床垫排开水的体积：

床垫受到的浮力：

F浮 =ρgV排 =1000kg/m3×10N/kg×0.06m3 =600N

（2）床垫漂浮，床垫重：

G=mg=m×10N/kg=F浮=600N

床垫的质量：

m=60kg

床垫的密度：

答：（1）此时床垫受到的浮力600N；

（2）床垫的密度是0.2×103 kg/m3 。

18．（1）3.87×104牛（2）3.37×104牛

【解析】

（1） F浮=ρ空气gV排=1.29千克/米3×10牛/千克×3000米3=3.87×104牛

（2） 因为F浮=G总=G飞艇+G承载

所以 G承载=F浮—G飞艇=3.87×104牛—5000牛=3.37×104牛

19．10    竖直向上    水   

【解析】

【详解】

[1]因为木块漂浮在水面上，所以木块受到的浮力等于木块的重力：

[2]浮力的方向与重力的方向相反，所以浮力的方向是竖直向上；

[3]浮力的施力物体是水；

20．12；上浮

【详解】

物体全浸入水中时，V排=V=1.2×10−3m3，F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.2×10−3m3=12N，放手后，物体受到的浮力12N要大于物体的自重8N，因此物体要上浮。

21．6.75×108；    下沉一些   

【详解】

[1]辽宁号满载时所受的浮力：

F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N；

[2]飞机降落前后，辽宁号始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，

飞机降落在辽宁号上后，辽宁号的总重力变大，受到的浮力变大，

由F浮=ρgV排的变形式V排=可知，它排开水的体积变大，因此要下沉一些。

22．变小    变大    1.6    0.8   

【详解】

当金属球慢慢浸入水中，排开的体积逐渐变大，因为F浮=ρ水v排g，

所以金属球受到的浮力逐渐变大；因为F浮=G−F示，金属球的重G=4N不变，

所以弹簧测力计的读数变小；当金属球的一半浸在水中时，F示=2.4N，F浮=G−F示=4N−2.4N=1.6N，当金属球全部浸没在水中后，F′浮=2F浮=2×1.6N=3.2N，

因为F′浮=G−F′示，所以F′示=G−F′浮=4N−3.2N=0.8N，

23．1.5    6.8N    6N   

【分析】

由甲图已知木块体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求所受浮力；在甲、乙两图中分别对木块受力分析可得压力的大小，在甲、乙两图中把容器、水和木块看作一个整体进行受力分析即可得出乙、丙的示数。

【详解】

[1]由于木块完全浸没，则有

则木块受到的浮力为

[2]甲、乙两图中木块均受到平衡力作用，则有

，

由以上两式可得

在甲、乙两图中把容器、水和木块看作一个整体进行受力分析，则有

，

由以上两式可得

[3]在丙图中把容器、水和木块看作一个整体进行受力分析，则有

则此时丙的示数为6N。