2022年人教版八年级物理下册第十章-浮力专项训练试题(含答案及详细解析)

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人教版八年级物理下册第十章-浮力专项训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题  30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、将重为3牛的某物体轻轻放入盛水容器中，溢出1牛的水，则以下关于该物体受到的浮力F浮的大小判断正确的是（　　）A．F浮一定是1牛B．F浮一定是3牛C．F浮不可能等于3牛，但可能等于1牛D．F浮可能等于3牛，也可能等于1牛2、预计2019年通车的青山长江大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。假设一正方体构件从江面被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线B．构件的重力为9.6×105NC．构件的密度为3×103kg/m3D．构件在如图④位置时，h为3m，则底部受到江水压强为2×104Pa3、关于浮力、浮沉条件，下列说法中正确的是（　　）A．浸在液体中的物体，所受浮力的大小与液体的密度无关B．浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小随深度的增加而增大C．阿基米德原理只适用于浸在液体中的物体，不适用于气体中的物体D．潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的4、冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是（　　）A．茶叶漂浮时，重力小于浮力B．茶叶沉底时，重力大于浮力C．茶叶下沉时，重力小于浮力D．茶叶上浮时，重力等于浮力5、如图所示，用手将一气球浸没在水中。松手后，在气球浮出水面以前（　　）A．气球所受重力、浮力都变大B．气球所受重力变大、浮力不变C．气球所受重力不变、浮力变大D．气球所受重力、浮力都不变6、同一密度计分别漂浮在浓盐水、水、煤油中时（ρ浓盐水＞ρ水＞ρ燃油），密度计所受的浮力（　　）A．在浓盐水中最大 B．在水中最大C．在煤油中最大 D．在三种液体中一样大7、2020年5月，我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器（如图），搭乘“探索一号”科考船赴马里亚纳海沟，多次实现万米深度海底下潜探测，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。潜水器自带配重，从科考船放下后快速下潜到万米深处，完成作业后抛掉配重，自主上浮。下列说法错误的是（不考虑海水密度的变化）（　　）A．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，受到海水压强逐渐增大B．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，所受浮力逐渐减小C．潜水器抛掉配重上浮的过程中，所受浮力大于重力D．潜水器静止于海面上时，所受浮力等于重力8、一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。下列说法正确的是（　　） A．圆柱体的密度是 B．圆柱体的体积为C．圆柱体受到的重力是8N D．圆柱体受到的最大浮力是4N9、在如图所示的四位科学家中，是实验物理的奠基人是（　　）A． B．C． D．10、如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（　　） A．b球体积大于a球B．b球所受重力大于c球C．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρcD．三个小球所受浮力关系是Fa＝Fb＝Fc第Ⅱ卷（非选择题  70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、小明将重为10N的物体浸没在水中时，测得其排开的水所受的重力为15N，此时物体所受的浮力为________N，放手后物体将________（选填“上浮”、“下沉“或“悬浮”）。2、物理知识在生活中有广泛的应用，如图（a）所示的装置是利用________原理工作的；如图（b）所示的装置是利用了________的知识；如图（c）所示的仪器是利用________和________原理来判断液体密度大小。
 3、意大利科学家______首先用水银做实验测定了大气压的值；如图（a）所示，轮船在通过大坝时，需经过船闸才能完成“跳坝”的壮举，船闸是利用了_________原理；如图（b）所示，液体密度计是利用二力平衡知识和______原理来判断液体密度大小的。4、一个重的木块漂浮在水面上，它受到的浮力为__________，它排开水的体积为___________。5、力学小知识。
 （1）如图，两个质量不相等的实心铁球甲和乙（m甲>m乙）相距S，在无限长的光滑水平面上以相同的速度向右运动（空气阻力不计），则______（选填“甲”或“乙”）球的动能大，______（选填“甲”或“乙”）球的惯性大。随着时间的延长，甲球______（选填“可能”或“不可能”）撞上乙球。（2）在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲 ______ F乙、两杯液体的密度ρ甲______ρ乙 、两个烧杯底部所受液体的压强p甲______p乙、两个简易密度计底部所受液体的压强p′甲______p′乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示，一个体重为600N的人站在漂浮于水面的木筏上，木筏的体积为1m3，木筏的密度为；（）求：（1）木筏的重力；（2）此时，木筏排开水的体积；（3）木筏最多能承载几个人（假设每个人体重为600N）。2、水平地面上有底面积为300cm2的薄壁盛水柱形容器A，内有重力为4N、边长为10cm正方体物块B，通过一根细线与容器底部相连浸没于水中，此时水面距容器底30cm（如图所示）。求：（1）水对容器底部的压强；（2）物块B受到的浮力；（3）剪断细线，待物块B静止后水对容器底的压强。3、如图所示，水平桌面上放着装有一定量水的圆柱形薄壁容器，其底面积为5.0×10-3m2，现将一体积为50cm3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为40cm3（如图甲所示），求：（1）物块受到的浮力？（2）物块的质量？（3）如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少Pa？压力F为多少N？       4、将一瓶新买来的标有净含量为550ml的矿泉水，先放在水平桌面上（瓶未开启），如图甲所示，瓶底与桌面的接触面积为3cm2，接着把这个水瓶放在水中，瓶子处于漂浮状态，如图乙所示。然后把瓶中水喝完，测得这个空瓶（包含瓶盖）重力为0.2N。（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求:（1）瓶中水受到的重力；（2）图甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强；（3）图乙中瓶浸在水中的体积。5、如图所示，将质量力为 4kg的正方体木块放入水池中静止时，一半体积浸在水中。（g取10N/kg）（1）求木块所受浮力的大小。（2）求木块的密度。（3）水对木块底部的压强是多少？ ---------参考答案-----------一、单选题1、D【解析】【分析】【详解】将重为3牛的某物体轻轻放入盛水容器中，溢出1牛的水，有以下两种可能：①若烧杯中水是满的，溢出烧杯的水重为1N，根据阿基米德原理可知②若烧杯中水是不满的，溢出烧杯的水重为1N，说明物体排开的水的重力大于1N，根据阿基米德原理可知另外，若物体漂浮或悬浮，物体受到的浮力若物体下沉，物体受到的浮力综上以上分析可得故ABC错误；D正确。故选D。2、C【解析】【详解】A．由图可知，构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力随h变化的图线是图乙中的②；故A错误；BC．从乙图中可以看出，当构件完全淹没时的深度为2m，则构件边长为2m，构件体积构件完全淹没时， 有即代入数值得解得由可得构件的质量则构件的重力故B错误，C正确；D．当时，构件底部受到江水的压强故D错误。故选C。3、D【解析】【详解】A．由可知，物体所受浮力的大小与液体的密度有关，故A错误；B．由可知，浸没在均匀液体中的物体，所受浮力的大小与其深度无关，故B错误；C．阿基米德原理不仅适用于浸在液体中的物体，还适用于浸在气体中的物体，故C错误；D．由阿基米德原理可知，潜水艇在水下所受的浮力大小不变，根据物体的浮沉条件，潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下潜的，故D正确。故选D。4、B【解析】【详解】A．茶叶漂浮时，重力等于浮力，故A错误；B．茶叶沉底时，重力大于浮力，故B正确；C．茶叶下沉时，重力大于浮力，故C错误；D．茶叶上浮时，重力小于浮力，故D错误。故选B。5、C【解析】【详解】质量是物体的一种基本属性，其大小不随物体的形状、状态、位置和温度变化而变化，所以气球上浮的过程中，质量不变，由G=mg可知，气球的重力不变；根据图示可知气球浮出水面前，排开液体的体积变大，由F浮=ρ水gV排可知，在水的密度一定时，气球受到的浮力变大。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6、D【解析】【详解】把同一支密度计分别放入浓盐水、水、煤油中漂浮时，密度计所受浮力都是与其自身重力大小相等，由于密度计的重力不变，所以密度计在不同液体中所受浮力一样大，故ABC错误，D正确。故选D。7、B【解析】【详解】A．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，深度h增加，不考虑海水密度的变化，根据p＝ρgh可知，潜水器受到海水压强逐渐增大，故A正确，不符合题意； B．潜水器浸没在海水里下潜的过程中，排开海水的体积不变，不考虑海水密度的变化，根据F浮＝ρ海水gV排可知，潜水器所受浮力不变，故B错误，符合题意；C．由浮沉条件可知，潜水器抛掉配重上浮的过程中，所受浮力大于重力，故C正确，不符合题意；D．潜水器静止于海面上时，处于漂浮状态，则所受浮力等于重力，故D正确，不符合题意。故选B。8、B【解析】【详解】如图所示 C．由图象可知，当时，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，故C错误；D．图象中CD段是圆柱体完全浸没在水中的情况，此时圆柱体受到的拉力，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N故D错误；B．又因为 ，所以物体的体积为故B正确；由公式可求出物体的质量则圆柱体密度故A错误。故选B。9、B【解析】【详解】A．图片描述的是阿基米德名言：给我一个支点，我就可以撬动地球。阿基米德的成就主要是浮力和杠杆，不是实验物理的奠基人，故A不符合题意。B．图片是伽利略，他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。因此，他被称为“近代科学之父”。他的工作，为牛顿的理论体系的建立奠定了基础。因此伽利略是实验物理的奠基人，故B符合题意。C．图片描述的是牛顿做三棱镜的实验，牛顿在物理上主要成就是牛顿三大定律和万有引力等，牛顿不是实验物理的奠基人，故C不符合题意。D．图片上是爱因斯坦，他的主要成就是相对论、光量子理论等，他不是实验物理的奠基人，故D不符合题意。故选B。10、D【解析】【详解】A．由图可知，a漂浮，b悬浮，则，因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮，所以，因为a与b质量相等，则物体的重力相等，所以浮力，因为，所以，则，即b球体积小于a球，故A错误；B．因为b悬浮，c沉入底部，所以，因为b与c体积相同，所以根据可知：，所以；则即b球所受重力小于c球，故B错误；C．因为当物体的密度大于液体的密度时物体下沉，当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮，当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮，所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知故C错误；D．由上述分析可知，故三球浮力大小关系为故D正确。故选D。二、填空题1、15    上浮    【详解】[1]由题知，物体浸没在水中，物体排开的水重为15N，由阿基米德原理知F浮=G排=15N[2]物体的重力是10N，因为F浮＞G放手后物体将上浮。2、连通器    大气压    二力平衡    漂浮    【详解】[1]锅炉液位计上端开口，下端连通，是利用了连通器的原理工作的。[2]拔火罐是先将酒精棉在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速扣到皮肤上，罐内的空气冷却后气压降低，小于外界大气压，外界的大气压将罐紧紧的压在皮肤上，因此拔火罐应用了大气压的知识。[3][4]密度计的原理利用了物体的浮沉条件，让密度计在液体中漂浮，则物体的重力不变，浮力就不变；根据阿基米德原理可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，因此密度计是利用二力平衡和物体漂浮时浮力等于重力的原理判断液体密度的。3、托里拆利    连通器    阿基米德    【详解】[1]意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，即76cm，约，这也就是后来规定的1个标准大气压的大小。[2]闸室和上下游上端是开口的，下端有阀门，阀门打开时，上游与闸室或下游与闸室相连，当上游与闸室或下游与闸室水面流动到相平时，船就可以通过了，完成“跳坝”的壮举，故这是利用了连通器原理。[3]密度计工作时漂浮在液体中，根据二力平衡，，由阿基米德原理，密度计重力一定，即浮力一定，排开液体的体积与密度成反比，即浸入体积越大，表明液体密度越小。4、4.9    500    【详解】[1]木块漂浮在水面上，它受到的浮力F浮=G=4.9N[2]它排开水的体积为5、甲    甲    不可能    等于    小于    小于    等于    【详解】（1）[1]动能的大小与物体的质量和速度有关，甲乙两球的速度相同，甲的质量大，所以甲的动能大。[2]惯性的大小只与物体的质量有关，甲的质量大，所以甲球的惯性大。[3]由于物体在光滑的水平面是以相同的速度运动，因此，甲乙之间的距离不会改变，两球不可能相撞。（2）[4]由图中可知，密度计在甲、乙两种液体中均处于漂浮状态，所受浮力为F浮=G，因两个密度计完全相同，重力相同，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲=F乙。[5]由图中可知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，由F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲<ρ乙。[6]因为液面高度相同，且甲液体的密度小于乙液体的密度，由p=ρgh可知，两个烧杯底部所受液体的压强关系为p甲<p乙。[7]因两密度计所受浮力相等，由F浮=F向上-F向下可知，两密度计底部受到液体的压力相等，又由可知，因两密度计完全相同，底面积相同，故密度计底部受到液体压强相等，即p′甲=p′乙。三、计算题1、（1）6000N；（2）0.66m3；（3）6【解析】【分析】【详解】解：（1）由可得，木筏的质量木筏的重力（2）由于木筏漂浮，木筏受到的浮力等于木筏和人的重力，即由可得（3）当木筏排开水的体积为1m3时，木筏受到的最大浮力则木筏最多能载的人数所以最大可以载6人。答：（1）木筏的重力为6000N；（2）此时，木筏排开水的体积为0.66m3；（3）木筏最多能承载6个人。2、（1）3×103Pa；（2）10N；（3）2800Pa【解析】【详解】解：（1）此时水面距容器底的深度为则容器底部所受水的压强（2）正方体物块B浸没于水中时排开水的体积则物块B受到的浮力（3）由于正方体物块B浸没于水中时所以，剪断细线，待物块B静止后处于漂浮状态，则物块B漂浮时所受浮力由F浮＝ρ液gV排得，木块漂浮时排开水的体积所以此时液体的深度为则答：（1）此时容器底部所受水的压强为3×103Pa；（2）物块B受到的浮力为10N；（3）剪断绳子，待物块B静止后水对容器底的压强为2800Pa。3、（1）0.4N；（2）0.04kg；（3）20Pa，0. 1N【解析】【分析】【详解】解：（1）根据题意知道，V排=4.0×10-5m3，由知道，物块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N（2）由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G=F浮=0.4N由 知道，物块的质量（3）物块使其恰好完全浸没在水中，排开水的体积变化 则水的深度变化为所以水对容器底的压强中增加此时物块受到的浮力F浮ˊ=ρ水gV排ˊ=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N由平衡条件知道，压力F为答：（1）物块受到的浮力大小为0.4N；（2）物块的质量为0.04kg；（3）水对容器底的压强比物块被下压前增加了20Pa，压力F为0.1N。4、（1）5.5N；（2）19000Pa；（3）570mL【解析】【分析】【详解】（1）瓶中水的体积V=550mL=550cm3由知道，瓶中水的质量m=ρV=1.0g/cm3×550cm3=550g=0.55kg由知道, 瓶中水受到的重力（2）由 知道，甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强（3）由浮沉条件知道，瓶子处于漂浮状态时受到的浮力由知道，乙中瓶浸没水中的体积答：（1）瓶中水受到的重力5.5N；（2）图甲中矿泉水瓶对水平桌面的压强19000Pa；（3）图乙中瓶浸在水中的体积570mL。5、（1）40N；（2）；（3）【解析】【分析】【详解】解：（1）由于木块漂浮在水中，则木块受到的浮力为（2）由阿基米德原理得，木块排开水的体积为木块的一块浸在水中，所以木块的体积为所以木块的密度为（3）木块为正方体，则木块的高度为水对木块底部的压强为答：（1）求木块所受浮力的大小是40N； （2）求木块的密度是； （3）水对木块底部的压强是。