2021沪科版八年级下册物理期末复习 第九章 浮力 计算题 练习（含答案）

这是一份2021沪科版八年级下册物理期末复习 第九章 浮力 计算题 练习（含答案），共16页。试卷主要包含了小明用同一物体进行了以下实验等内容，欢迎下载使用。

1．小明用同一物体进行了以下实验．实验中,保持物体处于静止状态,弹簧测力计的示数如图所示．请根据图中信息,求:（g取10N/kg）
（1）物体的质量;
（2）物体在水中受到的浮力;
（3）某液体的密度
2．将物块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=2.6N，将物块的一部分浸在水中，静止时弹簧测力计的示数=1.8N，如图所示，已知水的密,g取10N/kg求：
（1）物块受到的浮力
（2）物块浸在水中的体积．
3．如图所示，将边长为5cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取10N/kg），求：
（1）木块受到的浮力；
（2）木块的质量；
（3）木块下底面受到水的压力
4．用弹簧测力计在空气中测得某物体重8N，将该物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为6N。（取g=10N/kg）求：
（1）物体所受的浮力是多少N？
（2）该物体的体积是多少m3？
5．如图所示，一个重12N、边长为10cm的实心正方体用细线吊着浸入盛水的容器中，有1/4的体积露出水面，此时容器中水面高度为40cm.求:
(1)物体受到的浮力；
(2)水对容器底部的压强；
(3)绳子的拉力；
(4)剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?试计算说明
6．某实验小组用一个高为25cm横截面积为100cm2的圆柱体泡沫塑料A、小铝丝和LED小电筒等制作了航标指示灯模型，如图所示，航标指示灯模型重为6N．A底部用细绳与浮子B（始终浸没在水中）相连，浮子B重1N．若水位上升时，浮子B可下降；若水位下降时，浮子B可上升，使航标灯静止时竖直且圆柱体泡沫在水面以下的高度始终为10cm．当航标灯静止时（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，ρ水＝1.0×103千克/米3，g＝10牛/千克）．求：

（1）航标指示灯模型受到水的浮力是多少？
（2）A底部受到细绳的拉力为多大？
（3）浮子B体积应为多大？
7．港珠澳大桥是迄今世界最长的跨海大桥。2017年5月2日，由中国自主建造的、世界上最大的起重船“振华30”，吊起重6000t的“最终接头”（如图所示），并沉入30m深的海中，“最终接头”像“楔子”一样将海底隧道连为一体，这意味着港珠澳大桥主体工程即将全线贯通。若“最终接头”完全浸入水后，起重船吊钩对其拉力为2.0×107N．（取ρ海水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：
（1）“最终接头”下沉到位后，下表面所受海水的压强；
（2）“最终接头”完全浸入海中后，受到的浮力；
（3）“最终接头”的体积。
8．仁爱礁是我国的固有领土，隶属我国海南省三沙市，中国公务船只定期在那里巡视，如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船.
（1）若该船的声呐探头距海面深度为10m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？
（2）该船满载时排水量为5106kg，则船受到的重力和浮力各为多少？（海水密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
9．如图所示，正方形物块边长为10cm，漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中，有1/5体积露出水面。g取10N/kg。求：
（1）该物块受到浮力；
（2）该物块的密度；
（3）若未投入物块时，水对容器底部的压力为F0．试求出物块漂浮时，水对容器底部的压力F1并求出物块浸没时水对容器底部的压强；
（4）若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30：29，则未投入物块时容器中水的深度是多少？
10．周末小罗去吃火锅时，被店里的复古式搪瓷杯所吸引。喜欢研究的他利用杯子和电子秤以及身边的物品探究压强浮力问题。如图所示的杯子，他第一步测出杯子直径算出其底面积为100cm2，高为12cm;第二步将杯子放在电子秤上，此时读数为200g;第三步往杯中加入了深为5cm的水，再将一个质地均匀的圆柱体物件通过与之相连的轻杆缓慢浸入水中(如图所示) ，使得圆柱体有4/5的体积露出水面，此时杯子对电子秤的压强与加水5cm相比增加了400Pa，杆对圆柱体物件的拉力为1N。求:
(1)当加入5cm水深时，杯内的水对杯子底部的压强;
(2)圆柱体有4/5的体积露在水面时，电子秤的读数为多少g？
(3)当物体有3/5的体积露出水面时，杯子对电子秤的压强为多少？
参考答案
1．（1）0.54kg （2）2N （3） 0.8×103 kg/m3
【详解】
（1）由图可知，物体的重力G=F1=5.4N，物体的质量：m===0.54kg；
（2）物体在水中受到的浮力F浮水=F1-F2=5.4N-3.4N=2N；
（3）物体全部浸没在水中，故V物=V排水，由F浮水=ρ水gV排水=2N解得V排水==2×10-4m3，当物体全部浸没在某液体中时受到的浮力F浮液=F1-F3=5.4N-3.8N=1.6N，则某液体的密度：ρ液===0.8×103kg/m3．
2．（1）0.8N（2）8×10-5m3
【详解】
（1）根据称重法，物块受到的浮力：F浮=F1-F2=2.6N-1.8N=0.8N；
（2）由 可得物块浸在水中的体积：.
3．（1）1N（2）0.1kg（3）1N。
【解析】
【详解】
(1) 木块受到的浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N
(2)正方体木块漂浮，所以
G木=F浮=1N，
木块的质量：
m木==0.1kg
(3) 由于木块漂浮即上表面不受液体的压力，根据浮力产生的原因可知，木块下表面受到的水的压力：
F=F浮=1N
答：(1)木块受到的浮力为1N；
(2)木块的质量为0.1kg；
(3)木块下底面受到水的压力为1N。
4．（1）2N；（2）2×10-4m3。
【解析】
【详解】
（1）．物体的重力为弹簧测力计在空气中的示数，即G=8N；
物体浸没在水中受到的浮力：
F浮=G-G示=8N-6N=2N；
（2）．物体浸没在水中时，物体的体积等于排开水的体积；由可得，排开水的体积为：
；
所以该物体的体积是：
5．(1) 7.5N (2)4000Pa (3) 4.5N (4)沉在水底
【解析】
【详解】
（1）．正方体的体积为：
此时正方体排开水的体积：
物体此时所受的浮力：
（2）．水对容器底部的压强：
；
（3）．绳子的拉力：
；
（4）．当物体全部浸没水中时所受浮力：
所以物体会沉在水底。
6．（1）10N（2）4N（3）5×10-4m3
【解析】
【详解】
（1）．∵使航标灯静止时竖直且圆柱体泡沫在水面以下的高度始终为10cm。
∴泡沫塑料A排开水的体积为：
V排=Sh=100cm2×10cm=1000cm3=1×10﹣3m3，
模型受到水的浮力：
F浮A=G排=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N；
（2）．∵航标灯静止，泡沫塑料A受到的重力、浮力和绳子的拉力作用，
∴A受到的绳子的拉力：
FA=F浮A-G=10N-6N=4N；
（3）．绳子对B向下的拉力为：FB=FA=4N，
浮子B受到的浮力为：F浮B=GB+FB=1N+4N=5N，
浮子B的体积为：
VB=V排B==5×10-4m3。
答：（1）．泡沫塑料A受到的浮力为10N；
（2）．A底部受到细绳的拉力为4N；
（3）．浮子B的体积应为5×10-4m3。
7．（1）3×105 Pa；（2）4×107N；（3）4×103m3。
【解析】
【详解】
（1）．“最终接头”下沉到位后，下表面的海水中的深度是：
h＝30m，
则下表面所受海水的压强是：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30m＝3×105 Pa；
（2）．“最终接头”重力是：
G＝mg＝6×106kg×10N/kg＝6×107 N；
“最终接头”受到的浮力是：
F浮＝G﹣F＝6×107 N﹣2.0×107N＝4×107N；
（3）．由F浮＝ρgV排知道 ，“最终接头”的体积是：
＝4×103m3。
答：（1）．“最终接头”下沉到位后，下表面所受海水的压强为3×105 Pa；
（2）．“最终接头”完全浸入海中后，受到的浮力为4×107N；
（3）．“最终接头”的体积为4×103m3。
8．（1）1×105pa；（2）5×107N; 5×107N
【解析】
【详解】
（1）．该声呐探头受到海水的压强：
p海水=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1.0×105Pa；
（2）．船的排水量为：m排=5×106kg
公务船所受到的浮力：
F浮=G排=m排g=5×106kg×10N/kg=5×107N；
∵公务船漂浮，
∴船受到的重力G=F浮=5×107N．
答：（1）．该声呐探头受到海水的压强是1.0×105Pa；
（2）．船受到的重力是5×107N；浮力是5×107N．
9．（1）8N；（2）0.8×103kg/m3；（3）F0+8N；；（4）12.5cm。
【解析】
【详解】
（1）．正方体的体积：V＝L3＝（0.1m）3＝0.001m3；
体积露出水面时木块受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×（1﹣）×0.001m3＝8N；
（2）．因为木块漂浮，
所以G＝F浮＝8N，
木块的密度：
ρ＝＝0.8×103kg/m3；
（3）．由于容器为圆柱形容器，木块漂浮时，木块受到的浮力等于木块重力，水对容器底部的压力：
F1＝F0+G＝F0+8N；
木块浸没时，水对容器底部的压力：
F2＝F0+ρ水gV＝F0+1×103kg/m3×0.001m3×10N/kg＝F0+10N；
物块浸没时水对容器底部的压强：
p＝；
（4）．物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比：
，
解得F0＝50N，
物块漂浮时，水对容器底部的压强
p1＝，
未投入物块时，水对容器底部的压强p2＝，
根据题意可知，
p1－p2＝－＝－＝200Pa，
解得S0＝0.04m2，
未投入物块时水对容器底部的压强：
p2＝＝＝1250Pa，
由p＝ρgh得：未投入物块时容器中水的深度：
h＝＝0.125m＝12.5cm。
答：（1）．木块受到的浮力为8N；
（2）．木块的密度为0.8×103kg/m3；
（3）．物块漂浮时，水对容器底部的压力F1为F0+8N；物块浸没时水对容器底部的压强为；
（4）未投入物块时容器中水的深度是12.5cm。
10．(1)500Pa；(2)1100g；(3)1400Pa
【解析】
【详解】
（1）．水对杯子底部的压强：
；
（2）．杯中加入了深为5cm的水时，水的体积为
，
水的质量为
，
此时杯子和水的总质量为
，
杯子和水对电子秤的压强为
；
当圆柱体有4/5的体积露出水面，杯子对电子秤的压强与加水5cm相比增加了400Pa，所以当圆柱体有4/5的体积露出水面时，杯子对电子秤的压强为1100pa，当时的总压力为
，
此时电子秤的读数为
；
（3）．杯子对电子秤的压强增大了400pa，即增加的压力
，
所以
，，
因为
，
所以
，；
当物体有3/5的体积露出水面时，
，
杯中水的体积是，总体积为
而杯子的容积为
，
则溢出水的体积为
；
溢出水的重力为
；
圆柱体受到的浮力为
，
由于圆柱体的重力为5N，所以当时圆柱体受到的向下的压力为3N，则当时电子秤受到的总压力为
，
杯子对电子秤的压强为
。
答：（1）．当加入5cm水深时，杯内的水对杯子底部的压强为500Pa；
（2）．圆柱体有4/5的体积露在水面时，电子秤的读数为1100g；
（3）．当物体有3/5的体积露出水面时，杯子对电子秤的压强为1400Pa。