沪科版八年级全册第九章 浮力综合与测试巩固练习

这是一份沪科版八年级全册第九章 浮力综合与测试巩固练习，共11页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．如图所示，将一重为8 N的物块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中静止，弹簧测力计示数为5 N，则物块受到的浮力是________N，浮力的方向是________。

(第1题) (第4题)
2．历史悠久的龙岩沉缸酒，因其在酿造过程中，酒醅经“三浮三沉”，最后酒渣沉落缸底而得此名。若把酒醅看成一个物体，酒醅在酒液中漂浮不动时，所受的浮力________其重力；当酒渣沉于缸底时，其密度________酒液密度。(均填“大于”“等于”或“小于”)
3．弹簧测力计下吊着重为14.7 N的正方体金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数为9.8 N。若金属块上表面所受到的压力为19.6 N，则金属块下表面所受到的压力为________N。
4．如图所示，棱长为L的正方体物块竖直浮在某种液体中，液体的深度为H、密度为ρ，物块浸在液体中的深度为h，则正方体物块的下表面受到的压强为________，其质量m的表达式为________。(均用题中的字母表示)
5．铝是一种密度较小的金属，近年来科学家研制出更轻的铝——泡沫铝，某种泡沫铝的密度只有0.2×103 kg/m3。把一块重0.2 N的这种泡沫铝浸没在水中，放手后，它会________(填“上浮”或“下沉”)；静止时它受到的浮力是________N；若让该铝块重新全部没入水中，需加________N竖直向下的力。(g取10 N/kg)
6．一个实心玻璃球，放入酒精中静止时所受浮力为F1，放入水银中静止时所受浮力为F2，则F1∶F2＝______。(已知ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，ρ玻璃＝2.4×103 kg/m3，ρ水银＝13.6×103 kg/m3)
7．将棱长为2 m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h(如图甲所示)，钢绳的拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化，如图乙所示，其中反映浮力随h变化的图线是________(填序号)；物体浸没后所受浮力大小为________N；根据图像可知，该物体的重力为________N。(水的密度为ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)

(第7题) (第9题)
8．把一个质量为90 g、体积为100 cm3的物块，轻轻放入盛满水的烧杯中，当物块静止时，溢出水的质量m1＝________g；当把此物块轻轻放入盛满酒精的烧杯中，物块静止时，溢出酒精的质量为m2＝________g，静止时该物块受到的浮力是________N。(酒精密度为0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg，烧杯足够大)
9．船和人(看成一个整体)的总重为1 000 N，画出船和人在水中静止时的受力示意图。(力的作用点已标出，虚线为竖直方向)
二、选择题(每题3分，共30分)
10．鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程中体积逐渐变大。关于气泡所受压强和浮力的变化情况，下列说法正确的是( )
A．压强变大，浮力变大 B．压强变大，浮力变小
C．压强变小，浮力变大 D．压强变小，浮力变小
11．下列物体没有受到浮力作用的是( )
A．深入河底的桥墩 B．停在空中的热气球
C．深海潜游的鲸鱼 D．在水中嬉戏的鸭子
12．将三个体积相同、材料不同的实心小球甲、乙、丙放入盛水的容器中，静止时的情形如图所示，则三个小球所受浮力大小关系正确的是( )
A．F甲＝F乙＞F丙 B．F甲＞F乙＞F丙
C．F甲＜F乙＜F丙 D．F甲＜F乙＝F丙
(第12题) (第13题)
13．【易错题】如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果从容器中缓慢抽出一些水，则铅块及气球( )
A．仍能静止
B．向下运动
C．向上运动
D．静止、向上或向下运动都有可能
14．将一支密度计先后放入甲、乙两容器中，如图，两容器中液体的密度分别是ρA、ρB，密度计受到液体的浮力是FA、FB，则密度和浮力的关系分别是( )
A．ρA＜ρB，FA＝FB
B．ρA＜ρB，FA＞FB
C．ρA＞ρB，FA＝FB
D．ρA＝ρB，FA＞FB (第14题)
15．【易错题】一枚重为G的鸡蛋悬浮在盐水(盐水不饱和)中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢地加盐，鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图像可能是( )
(第15题)
16．小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口，制成简易密度计。现使吸管竖直漂浮在不同液体中，测量出液面到吸管下端的深度为h，如图所示。则下列表示吸管所受的浮力大小F、液体的密度ρ与深度h关系的图像中，正确的是( )
(第16题)
17.如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，g取10 N/kg，则下列说法中正确的是( )
A．金属块所受重力大小为26 N
B．金属块的密度为2.3×103 kg/m3
C．金属块完全浸没在水中所受浮力的大小为26 N
D．金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103 Pa
(第17题) (第18题)
18．如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中分别装满水和酒精(ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)。将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.9 N的液体，乙杯溢出0.8 N的液体。下列说法中正确的是( )
A．甲、乙两杯中小球受到的浮力相等
B．小球的密度是0.9×103 kg/m3
C．乙杯中小球对杯底的压力大小为0.9 N
D．放入小球后，两杯底受到液体的压强均增大
19．有两个相同的大物块丙和丁，其中丙物块下端与甲物块通过绳子相连，丁物块上面放着乙物块，丙、丁的上表面都与水面相平，如图所示。下列说法不正确的是( )
(第19题)
A．两种情况下，丙物块和丁物块所受浮力相等
B．绳子的拉力与乙物块的重力大小相等
C．甲物块的密度比乙物块的密度小
D．甲物块的质量比乙物块的质量大
三、实验题(第20题10分，第21题10分，共20分)
20．小红设计了如图所示的实验装置来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
甲 乙 丙 丁
(第20题)
(1)实验的最佳顺序是________(填序号)。
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙
C．乙、甲、丁、丙
(2)图乙中物体受到的浮力是________N。通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它____________________。
(3)以下情况会影响结论的是________(填序号)。
A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口
B．图乙中物体未全部浸没在水中
(4)小红利用上述实验中的器材和木块，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
21．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，请你根据如图所示的实验操作，从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。(③和⑤中物体在液体中的深度相同)
(第21题)
(1)探究的因素是________，选用的图是________(填图中的序号)。
(2)小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他找来薄铁片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下：
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)第二次铁片受到的浮力；
②小明得出结论：物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是他只关注了铁片________的改变，忽视了____________________对浮力大小的影响。
四、计算题(第22题6分，第23题8分，共14分)
22．“长春”舰满载时排水量为7.5×106 kg，吃水深度6 m，海水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，求：
(1)满载时，“长春”舰受到的浮力有多大？
(2)“长春”舰底20 cm2的面积上受到海水的压力是多少？
23．如图，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为200 cm2，其中装有适量水，将棱长为10 cm的正方体物块放入容器中，物块漂浮于水面静止，发现此时容器中的液面升高了3 cm(容器内水未溢出)，已知水的密度为1×103 kg/m3，g取10 N/kg。
(1)水对容器底部的压力增大了多少？
(2)若物块下用一轻绳系一石块，静止后物块上表面恰好与液面相平，石块未沉底，不计绳重及体积。已知石块质量为3 kg，求石块体积。 (第23题)
答案
一、1.3；竖直向上
2．等于；大于
3．24.5
4．ρgh；ρL2h
5．上浮；0.2；0.8
6．1∶3
7．②；8×104；1.6×105
8．90；80；0.8
9．解：如图所示。
(第9题)
二、10.C
11．A
12．D 点拨：三个小球的体积相同，由图知，三个球排开水的体积V甲排＜V乙排＝V丙排，由于三个球都浸在水中，则根据F浮＝ρ水gV排可知，三个球受到的浮力关系为F甲＜F乙＝F丙。故选D。
13．C 点拨：气球和铅块处于静止状态，气球和铅块所受的浮力等于气球和铅块的重力，从容器中缓慢抽出一些水，水的深度减小，水的压强也随之减小，小气球的体积增大，水对小气球的浮力也就增大了，这时就会使气球和铅块的重力小于气球和铅块所受的浮力，因而它们会向上运动，故C正确。
14．C 点拨：因为密度计漂浮，F浮＝G，所以密度计在A、B两种液体中受到的浮力相等(FA＝FB)，都等于密度计受到的重力G，由图知，密度计排开液体的体积VA＜VB，F浮＝ρ液gV排，所以A、B液体的密度：ρA＞ρB。
15．A 点拨：因为鸡蛋悬浮在盐水中时，根据悬浮条件可知：浮力等于鸡蛋的重力。往盐水中继续均匀缓慢加盐，盐水密度增大，浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐增大；浮出水面后鸡蛋漂浮时所受浮力等于鸡蛋的重力，浮力不再变化。鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像应该是开始浮力变大，后来不变。由此分析可知：选项A正确。
16．D
17．B 点拨：由图像可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为46 N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝46 N，故A错误；物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力F浮＝G－F＝46 N－26 N＝20 N，故C错误；由F浮＝ρ水gV排得：V物＝V排＝eq \f(F浮,ρ水g)＝eq \f(20 N,1×103 kg/m3×10 N/kg)＝2×10－3 m3，由公式G＝mg可求出物体的质量m＝eq \f(G,g)＝eq \f(46 N,10 N/kg)＝4.6 kg，则圆柱体密度ρ物＝eq \f(m,V物)＝ eq \f(4.6 kg,2×10－3 m3)＝2.3×103 kg/m3，故B正确；由图像可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h＝50 cm－30 cm＝20 cm＝0.2 m，受到的液体压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m＝2 000 Pa，故D错误。
18．B 点拨：由阿基米德原理可知，甲杯中小球受到的浮力F浮甲＝G排甲＝0.9 N，乙杯中小球受到的浮力F浮乙＝G排乙＝0.8 N，所以，小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力，故A错误；小球在甲杯漂浮，由漂浮条件和阿基米德原理可得：G球＝F浮甲＝G排甲＝0.9 N，则小球的质量m＝eq \f(G球,g)＝eq \f(0.9 N,10 N/kg)＝0.09 kg，由阿基米德原理可知，乙杯中小球受到的浮力F浮乙＝G排乙＝0.8 N。由F浮＝ρgV排可得，小球排开酒精的体积：V排＝eq \f(F浮乙,ρ酒精g)＝eq \f(0.8 N,0.8×103 kg/m3×10 N/kg)＝1×10－4 m3，因为小球在酒精中沉底，所以小球的体积V＝V排＝1×10－4 m3，则小球的密度ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(0.09 kg,1×10－4 m3)＝0.9×103 kg/m3，故B正确；乙杯中小球对杯底的压力F压＝G球－F浮乙＝0.9 N－0.8 N＝0.1 N，故C错误；杯中分别装满水和酒精，放入小球后，水和酒精将溢出，但液面高度不变，由p＝ρgh可知，两杯底受到液体的压强均不变，故D错误。故选B。
19．C 点拨：两个相同的大物块丙和丁，其体积和重力均相同，由题图知，两种情况下丙和丁都浸没在水中，则丙和丁排开水的体积相同，由F浮＝ρ水gV排可知，大物块丙和丁受到的浮力相等，故A正确；以丙物块为研究对象，由力的平衡条件可得丙受到水的浮力F浮丙＝G＋F拉，以丁物块为研究对象，由力的平衡条件可得丁受到水的浮力F浮丁＝G＋G乙，由于大物块丙、丁受到的浮力相同、重力也相同，所以F拉＝G乙，故B正确；把甲和丙、乙和丁分别当作一个整体，因为大物块丙和甲悬浮，所以，它们受到的浮力F1＝G＋G甲……①，
因为大物块丁和乙漂浮，
所以，它们受到的浮力F2＝G＋G乙 ……②，
题中左图中，两物块均受浮力作用，则F1＝F丙浮＋F甲浮，右图中，只有大物块丁受到浮力作用，则F2＝F浮丁，所以，F1＞F2……③，结合①②两式可知G甲＞G乙，由G＝mg可知m甲＞m乙，故D正确；由于甲、乙的体积未知，所以无法比较其密度大小，故C错误。故选C。
三、20.(1)B (2)1；排开液体所受的重力
(3)A (4)乙
21．(1)液体密度；①③⑤(合理即可)
(2)①小于 ②形状；排开液体的体积
四、22.解：(1)满载时，“长春”舰受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝7.5×106 kg×10 N/kg＝7.5×107 N。
(2)“长春”舰底受到海水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6 m＝6×104 Pa，由p＝eq \f(F,S)可得，舰底20 cm2的面积上受到海水的压力F＝pS＝6×104 Pa×20×10－4 m2＝120 N。
23．解：(1)由题知，物块放入水中，物块漂浮于水面静止，液面升高Δh＝3 cm＝0.03 m，
水对容器底部的压强增大量Δp＝ρ水gΔh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.03 m＝300 Pa，
由p＝eq \f(F,S)得，水对容器底部的压力增大量ΔF＝ΔpS容＝300 Pa×200×10－4 m2＝6 N。
(2)物块排开水的体积V排＝S容Δh＝200 cm2×3 cm＝600 cm3＝6×10－4 m3，
物块受到的浮力F浮＝ρ水V排g＝1×103 kg/m3×6×10－4m3×10 N/kg＝6 N，物块的重力G物＝F浮＝6 N，
物块的体积V物＝(10 cm)3＝1 000 cm3＝1×10－3 m3，
石块的重力G石＝m石g＝3 kg×10 N/kg＝30 N，
若物块下用一轻绳系一石块，静止后物块上表面恰好与液面相平，石块未沉底，不计绳重及体积。
则G物＋G石＝F浮＝ρ水V排′g＝ρ水(V物＋V石)g，
即：6 N＋30 N＝1×103 kg/m3×(1×10－3 m3＋V石)×10 N/kg，
解得V石＝2.6×10－3 m3。