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初中物理教科版八年级下册1 力单元测试练习
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这是一份初中物理教科版八年级下册1 力单元测试练习，共14页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题10小题，每题只有一个选项符合题目要求，每小题3分，本大题共30分）
1.长江上一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后。该艘轮船（ ）
A.会浮起一些，所受浮力变小B.会浮起一些，所受浮力变大
C.会下沉一些，所受浮力变大D.会始终漂浮，所受淨力不变
【答案】A
【解析】因轮船在江水中，处于漂浮状态，浮力等于重力，在码头卸下货物后，轮船重力变小，则受到的浮力变小；由公式知，排开水的体积减小，轮船要上浮一些，故A正确。
2.如图所示，在两张纸的中间用力向下吹气，纸会向中间靠拢.下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是（ ）
A.壁虎紧贴墙壁向上爬行 B.用吸管把饮料吸进嘴里
C.抽水机把水从低处抽往高处 D.大风把茅草屋顶掀翻
【答案】D
【解析】在两张纸的中间用力向下吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于外界的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间。
A、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，当挤压“吸盘”时，排出里面的空气，大气压将脚掌压在墙壁上，使壁虎在墙壁上爬行，是利用大气压，故A不符合题意；
B、用吸管把饮料吸进嘴里，利用的是大气压，故B不符合题意；
C、抽水机把水从低处抽往高处，利用的是大气压，故C不符合题意；
D、有大风时，屋顶的空气流速大、压强小，屋内压强不变，在屋内外压强差的作用下把茅草屋顶掀翻，故D符合题意。
3.如图所示，将一根玻璃管制成粗细不同的两段，管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时，连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是（ ）
A．A液面上升B．A液面下降
C．B液面下降D．A、B液面高度均不变
【答案】B
【解析】 解：解：气体在流速小的地方压强大，在流速大的地方压强小，
从管的一端吹气时，粗细两管中的空气流量是相同的，粗管中的空气流速小、压强大，细管中的空气流速大、压强小，则A液面上方的气体压强大，B液面上方的气体压强小，所以会造成A液面下降，B液面上升。
4.如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中，从铁块下表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中 （ ）
A. 铁块受到的浮力一直变大 B. 溢水杯底部受到水的压力一直变大
C. 弹簧测力计对手的拉力先变小后变大 D. 桌面受到溢水杯的压强先不变后变大
【答案】D
【解析】A选项，当铁块完全浸没时，浮力大小不变，故A选项不符合题意；
B选项，溢水杯底部受到水的压力先变大，后不变，故B选项不符合题意；
C选项，弹簧测力计对手的拉力先变小后不变，故C选项不符合题意；
D选项正确，符合题意；故答案选择D.
5.把木块放入装满水的溢水杯中，溢出水的体积为V1（如图甲）；用细针将该木块全部压入水中，溢出水的总体积为V2（如图乙），忽略细针的体积。则
A．木块的质量为ρ水V2
B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯底部受到水的压强变大
C．木块全部压入水中静止时，细针对木块的压力大小为ρ水gV2
D．木块的密度为
【答案】D
【解析】AD．木块静止地漂浮在水面上时，F浮=G；因为木块所受到的浮力F浮=ρ水gV1，所以ρ水gV1=mg，
木块的质量m=ρ水V1；木块完全浸入水中时所排开水的体积等于木块的体积，由题意知木块的体积V=V2，则木块的密度： ；故A错误，故D正确；B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯中水的深度不变，由p=ρgh可知，溢水杯底部受到水的压强不变，故B错误；C．木块完全浸没后的浮力：F浮′=ρ水gV2，木块完全浸没时，由力的平衡条件可得：F浮′=F压+G木，所以手对木块的压力（最大压力）：F压=F浮′–G木=ρ水gV2–mg=ρ水gV2–ρ水V1g=ρ水g（V2–V1），故C错误。
6.用量筒、空瓶、小球和适量的水依次完成图示甲、乙、丙三步实验，量筒读数依次为V1、V2和V3．已知水的密度为ρ，则小球（ ）
A．体积为V2﹣V1B．体积为V2﹣V3
C．质量为ρ（V3﹣V1）D．质量为ρ（V2﹣V1）
【答案】D
【解析】空瓶漂浮在水面上，受到的重力等于排开水的重力，当小球放在空瓶中，瓶子还漂浮在水面上，根据增加的重力等于增加的浮力，所以小球的质量等于增加的排开水的质量，所以，m＝m排水＝（V2﹣V1）ρ水，小球的体积为V＝V3﹣V1，故ABC错误，D正确。故选：D。
7.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水中，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10N/Kg，则下列说法中正确的是
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
【答案】B
【解析】A、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为46N，此时金属块处于空气中，根据二力平衡条件可知，金属块的重力：G=F拉1=46N；故A错；
BC、金属块的质量：由图象可知，当h=50cm之后，弹簧测力计示数不变，金属块浸没水中，受到的浮力：F浮=G-F拉2=46N-26N=20N；由F浮=p液gV排可得金属块体积：
金属块的密度：
D、金属块刚浸没时下表面距水面距离：h=50cm-30cm=20cm=0.2m，金属块下底面受到水的压强：
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa，故D错。故选：B。
8.一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图象是（ ）
【答案】A
【解析】未接触水面时，拉力等于物体的重力，弹簧测力计示数不变；当物体下表面浸在液体中越深，物体排开水的体积不同，测力计的示数也不同，排开水的体积增大时，测力计的示数也小，完全浸没后弹簧测力计示数不变，由数学知识可得应为A图象。故选：A。
9．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A．两小球所受浮力FMB．两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
【答案】D
【解析】A．小球M在甲液体中漂浮，则浮力FM=GM，小球N在乙液体中悬浮，则浮力FN=GN，由于小球M、N完全相同，即GM=GN，则有FM=FN，故A错误；B．小球M在甲液体中漂浮，则密度ρM<ρ甲，小球N在乙液体中悬浮，则密度ρN=ρ乙，由于小球M、N完全相同，即ρM=ρN，则有ρ甲>ρ乙，故B错误；C．由B选项分析得ρ甲>ρ乙，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式p=ρgh可知，p甲>p乙，故C错误；D．由C选项分析得容器底部液体压强p甲>p乙，两容器底面积相同，由压力计算公式F=pS得，容器底部受到液体压力F甲>F乙，故D正确。
10．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )
A．物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙
【答案】D
【解析】由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；A、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排二、填空题（本题13个空，每空1分，本大题共13分）
11.如图所示，高铁站的站台边沿标有黄色安全线提示乘客在候车时要站在安全范围内。一个重要的原因是，当高速列车通过时车体附近气体流速 ，压强 （均选填“大“或“小“）使乘客受到一个“推”向列车的力。
【答案】(1)大;(2)小。
【解析】解：当高速列车通过时车体附近气体流速大，造成人和列车之间的空气流速大，压强小，人外侧的压强大，容易把人压向列车，容易出现交通事故，所以等候列车时站在安全性以内。
12. 2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜（如图所示）。潜水器在水面下匀速下潜过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力______（选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器下表面受到的压强______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】(1)不变 ; (2)变大
【解析】（1）潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变， 根据F浮=ρ液gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
（2）由于潜水器在水中的深度逐渐增加，所以根据公式p=ρgh可知，潜水器受到的压强增大。
13.如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”，某次执行任务时它的质量为38t，当它停在水面上时，排开水的体积是 m3，受到的浮力为 N．（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）
【答案】(1)38；(2)3.8×105。
【解析】当飞机停在水面上时，由漂浮条件可得飞机受到的浮力：
F浮＝G＝mg＝38×103kg×10N/kg＝3.8×105N，
根据F浮＝ρ水gV排可得排开水的体积：V排＝＝＝38m3。
14.如图10,气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮________G总（选填“>”“<”或“=”）；若水温升高,石块将 （选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）
【答案】(1)＜；(2)上浮；
【解析】由于悬浮两者处于平衡状态，对气球和石块整体做受力分析，可得总重力=气球 受到的浮力+石块受到的浮力，所以 F 浮＜G 总；水温升高，气球热胀，体积变大，根据阿基米德原理，可知气球受到的浮力增加，整体受到的浮力大于总重力，整体一起上浮。
15.一正方体物块边长为10cm,漂浮于足够高的盛有足量水的圆柱形容器中,有20%体积露出水面。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160Pa,则容器的底面积为______m2；物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为40：39,则未投入物块时容器中水的深度是______m。(g取10Nkg，下同)
【答案】(1)0.05；(2)0.14。
【解析】正方体的体积：V=L3=（0.1m）3=0.001m3；20%体积露出水面时木块受到的浮力：=1×103kg/m3×10N/kg×（1-20%）×0.001m3=8N；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：；木块浸没时，水对容器底部的压力：=F0+1×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=F0+10N；物块浸没时水对容器底部的压强：；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=70N，物块漂浮时，水对容器底部的压强，未投入物块时，水对容器底部的压强，根据题意可知，，解得S0=0.05m2，未投入物块时水对容器底部的压强：，由得：未投入物块时容器中水的深度：。
16.如图甲所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示。则物块受到的重力为 N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为 cm，未知液体的密度为 kg/m3．（g取10N/kg）
【答案】（1）15 ；（2） 10 ；（3） 0.9×103
【解析】本题属于浮力有关计算题。物块在浸入液体前，即h=0cm时，受力情况是重力G与拉力F，由于物块处于平衡状态，所以有G=F，而由图乙知，当h=0cm时，F=15N，故物块受到的重力G=15N。物块在液体中受到三个力的作用，分别是重力G、拉力F和浮力F浮，由于物块处于平衡状态，所以这三个力满足的关系是F+F浮=G。根据阿基米德原理知，物块在液体中受到的浮力F浮会随物块排开液体的体积V排增大而增大，在物块浸没前，V排随物块下表面浸入液体中的深度h增大而增大，即F浮随h增大而增大，根据F+F浮=G，当F浮增大时，拉力F将减小；而在物块浸没后，V排不再随物块下表面浸入液体中的深度h增大而增大，而是保持不变，即F浮保持不变，根据F+F浮=G，当F浮不变时，拉力F将不变；据此并结合图乙可以推得当h=10cm时，物块刚好浸没在液体中，此时得拉力F=6N，由F+F浮=G得F浮=G-F=15N-6N=9N，又物块的体积为V=h3=(10cm)3=10-3m3，由F浮=ρ液gV排=ρ液gV得未知液体的密度为：。
三．作图题（本题2个小题，每题3分，本大题共6分）
17．如图所示，乒乓球漂浮在水面上，请画出乒乓球受到的重力G和浮力F浮的示意图。
【答案】
【解析】乒乓球所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；乒乓球的重力与浮力大小相等，方向相等，作用点都在重心，同理做出重力的示意图，如上图所示：注意相等的力要画一样长。
18.如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）
【答案】
【解析】（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；
（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F浮 表示，注意表示重力的线段长度较长，如上图所示。
四、实验探究题（ 19题10分； 20题14分，本大题 共24分）
19.如图所示，是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题：
（1）图甲中，弹簧测力计的示数F1=________N。
（2）物体完全浸没在水中时所受的浮力为________N。
（3）分析图中乙、丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与________有关；分析图中________两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关。
（4）实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到，称为________法。
【答案】（1）4.8 ；（2）2 ； （3）物体排开液体的体积； 丙和丁 ； （4）控制变量。
【解析】（1）由图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，图中指针指在4至5之间的第4条刻度线处，所以示数为4.8N；（2）由图甲和图丙知，物体完全浸没在水中时所受的浮力为；（3）由乙、丙两图实验数据得，物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关；为了得出物体所受浮力大小与液体密度有关，需确保物体排开液体的体积相同，而物体所在的液体的密度不同，所以应分析图丙和图丁两图的实验数据；（4）因为物体在液体中受到的浮力可能受到多个因素影响，所以在探究本实验时，需要采用控制变量法。
20.探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时，如题图所1示，依次将体积为100cm3的物体缓缓浸入某液体中（液体未溢出）；根据实验数据绘制了测力计的示数F与物体的下表面浸入液体中的深度h的关系图象如图2所示。（g＝10N/kg）
（1）分析图2发现，物体浸没在液体中后，测力计示数不再变化，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与 （选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关。
（2）物体密度为 g/cm3，若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到容器底的支持力F支为 N。
（3）当h＝4cm时，物体受到浮力为 N，下表面所受压强为 Pa；整个过程，物体下表面所受液体压强p与其浸入液体中深度h的关系图象应该是图3中的 。
（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与 有关。
【答案】（1）排开液体体积；（2）5；3.9； （3）1.1；440；B； （4）液体密度。
【解析】（1）物体A浸没在水中之前，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，当完全浸没后，排开液体的体积不变，浮力不变，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与排开液体体积有关；
（2）由图2可知，h＝0时，弹簧秤的示数等于重力，故G＝5N；
物体的质量：m＝＝＝0.5kg，
物体的密度：ρ＝＝＝5×103kg/m3＝5g/cm3；
物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数不变，故F示＝3.9N，F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；
若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力，
所以容器底的支持力F支＝G﹣F浮＝5N﹣1.1N＝3.9N；
（3）当h＝4cm时，物体受到浮力为：F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；
根据F浮＝ρgV排可得，液体的密度为：ρ液＝＝＝1.1×103kg/m3
下表面所受压强：p＝ρgh＝1.1×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝440Pa；
根据p＝ρgh可知，物体A下表面所受液体压强p随其浸入水中深度h的增大而增大，且p与h成正比，选项中B符合；
（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，根据F浮＝G﹣F′可知浮力减小，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与液体的密度有关。
五.解答题（ 21题3分，22 题3分，本大题共6分）
21.根据下图情景，结合物理知识解释这一现象。
【解答】沿水平方向向B管吹气，A管中上端开口处空气流速大，A管下端水面上空的空气流速小；由流体压强与流速的关系可知：气体在流速大的位置，压强小；所以，A管中的水在外界大气压作用下被压上来，即A管中的水上升。
22.有人说，水里的冰山融化后，水面会上升，你认为这种说法是否正确?请你用下面给出的图示，并用学过的知识进行正确解释（忽略热冷缩对水和冰的影响.已知冰和水的密度之比为0.9），并得出正确结论。
【答案】见解析
【解析】证明：由于冰块漂浮，F浮=G冰，由阿基米原理：F浮=G排；又因为冰熔化前后重力不变，G冰=G冰化水即有：G排=G冰化水，因为：，，所以：，故V排=V冰化水；所以冰熔化前后水面不升也不降。
六、计算题（ 23 题12分，24题9分，本大题共21分）
23.水平桌面上有一容器，底面积为100cm2，容器底有一个质量为132g、体积120cm3的小球，如图甲所示(ρ水=1.0×103kg/m3， g=10N/kg)
(1)向容器中注入质量为1.6kg的水时，水深13cm，如图乙所示，求水对容器底的压强
(2)再向容器中慢慢加入适量盐并搅拌，直到小球悬浮为止，如图丙所示，求此时盐水密度ρ1
(3)继续向容器中加盐并搅拌，某时刻小球静止，将密度计放入盐水中，测得盐水的密度ρ2=1.2×103kg/m3，求小球浸入盐水的体积
【答案】（1）1300Pa；（2）1g/cm3；（3）110cm3
【解析】（1）由液体压强公式可得 ；
（2）因为小球悬浮，据浮沉条件可知， ；
（3）因为ρ2＞ρ球，所以小球漂浮，所以F浮=G物，可得 ，所以。
24.用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求：
（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；
（2）物块的密度；
（3）从物块刚好浸没水中到h＝10cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa？
【答案】4N；2×103kg/m3；600Pa。
【解析】解：（1）由图象可知，弹簧测力计的最大示数F最大＝15N，
此时物块未浸入水中，则物块重力G＝F最大＝8N；
物块全浸入时弹簧测力计的示数F示＝4N，受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝8N﹣4N＝4N；
（2）由F浮＝ρ水gV排得物块的体积：V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3，
物块的质量：m＝＝＝0.8kg，ρ物＝＝＝2×103kg/m3；
（3）由图乙可知，h1＝4cm时物块刚好浸没水中，从物块刚好浸没水中到h2＝10cm过程中，
物块下表面变化的深度△h＝h2﹣h1＝10cm﹣4cm＝6cm＝0.06m，
水对物块下表面的压强变化：△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa。
一、选择题（本题10小题，每题只有一个选项符合题目要求，每小题3分，本大题共30分）
1.长江上一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后。该艘轮船（ ）
A.会浮起一些，所受浮力变小B.会浮起一些，所受浮力变大
C.会下沉一些，所受浮力变大D.会始终漂浮，所受淨力不变
【答案】A
【解析】因轮船在江水中，处于漂浮状态，浮力等于重力，在码头卸下货物后，轮船重力变小，则受到的浮力变小；由公式知，排开水的体积减小，轮船要上浮一些，故A正确。
2.如图所示，在两张纸的中间用力向下吹气，纸会向中间靠拢.下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是（ ）
A.壁虎紧贴墙壁向上爬行 B.用吸管把饮料吸进嘴里
C.抽水机把水从低处抽往高处 D.大风把茅草屋顶掀翻
【答案】D
【解析】在两张纸的中间用力向下吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于外界的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间。
A、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，当挤压“吸盘”时，排出里面的空气，大气压将脚掌压在墙壁上，使壁虎在墙壁上爬行，是利用大气压，故A不符合题意；
B、用吸管把饮料吸进嘴里，利用的是大气压，故B不符合题意；
C、抽水机把水从低处抽往高处，利用的是大气压，故C不符合题意；
D、有大风时，屋顶的空气流速大、压强小，屋内压强不变，在屋内外压强差的作用下把茅草屋顶掀翻，故D符合题意。
3.如图所示，将一根玻璃管制成粗细不同的两段，管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时，连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是（ ）
A．A液面上升B．A液面下降
C．B液面下降D．A、B液面高度均不变
【答案】B
【解析】 解：解：气体在流速小的地方压强大，在流速大的地方压强小，
从管的一端吹气时，粗细两管中的空气流量是相同的，粗管中的空气流速小、压强大，细管中的空气流速大、压强小，则A液面上方的气体压强大，B液面上方的气体压强小，所以会造成A液面下降，B液面上升。
4.如图所示，在溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中，从铁块下表面刚刚接触水面直至测力计示数为零的过程中 （ ）
A. 铁块受到的浮力一直变大 B. 溢水杯底部受到水的压力一直变大
C. 弹簧测力计对手的拉力先变小后变大 D. 桌面受到溢水杯的压强先不变后变大
【答案】D
【解析】A选项，当铁块完全浸没时，浮力大小不变，故A选项不符合题意；
B选项，溢水杯底部受到水的压力先变大，后不变，故B选项不符合题意；
C选项，弹簧测力计对手的拉力先变小后不变，故C选项不符合题意；
D选项正确，符合题意；故答案选择D.
5.把木块放入装满水的溢水杯中，溢出水的体积为V1（如图甲）；用细针将该木块全部压入水中，溢出水的总体积为V2（如图乙），忽略细针的体积。则
A．木块的质量为ρ水V2
B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯底部受到水的压强变大
C．木块全部压入水中静止时，细针对木块的压力大小为ρ水gV2
D．木块的密度为
【答案】D
【解析】AD．木块静止地漂浮在水面上时，F浮=G；因为木块所受到的浮力F浮=ρ水gV1，所以ρ水gV1=mg，
木块的质量m=ρ水V1；木块完全浸入水中时所排开水的体积等于木块的体积，由题意知木块的体积V=V2，则木块的密度： ；故A错误，故D正确；B．缓慢下压木块的过程中，溢水杯中水的深度不变，由p=ρgh可知，溢水杯底部受到水的压强不变，故B错误；C．木块完全浸没后的浮力：F浮′=ρ水gV2，木块完全浸没时，由力的平衡条件可得：F浮′=F压+G木，所以手对木块的压力（最大压力）：F压=F浮′–G木=ρ水gV2–mg=ρ水gV2–ρ水V1g=ρ水g（V2–V1），故C错误。
6.用量筒、空瓶、小球和适量的水依次完成图示甲、乙、丙三步实验，量筒读数依次为V1、V2和V3．已知水的密度为ρ，则小球（ ）
A．体积为V2﹣V1B．体积为V2﹣V3
C．质量为ρ（V3﹣V1）D．质量为ρ（V2﹣V1）
【答案】D
【解析】空瓶漂浮在水面上，受到的重力等于排开水的重力，当小球放在空瓶中，瓶子还漂浮在水面上，根据增加的重力等于增加的浮力，所以小球的质量等于增加的排开水的质量，所以，m＝m排水＝（V2﹣V1）ρ水，小球的体积为V＝V3﹣V1，故ABC错误，D正确。故选：D。
7.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水中，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10N/Kg，则下列说法中正确的是
A.金属块所受重力大小为26N
B.金属块的密度为2.3×103kg/m3
C.金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26N
D.金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103Pa
【答案】B
【解析】A、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为46N，此时金属块处于空气中，根据二力平衡条件可知，金属块的重力：G=F拉1=46N；故A错；
BC、金属块的质量：由图象可知，当h=50cm之后，弹簧测力计示数不变，金属块浸没水中，受到的浮力：F浮=G-F拉2=46N-26N=20N；由F浮=p液gV排可得金属块体积：
金属块的密度：
D、金属块刚浸没时下表面距水面距离：h=50cm-30cm=20cm=0.2m，金属块下底面受到水的压强：
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa，故D错。故选：B。
8.一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图象是（ ）
【答案】A
【解析】未接触水面时，拉力等于物体的重力，弹簧测力计示数不变；当物体下表面浸在液体中越深，物体排开水的体积不同，测力计的示数也不同，排开水的体积增大时，测力计的示数也小，完全浸没后弹簧测力计示数不变，由数学知识可得应为A图象。故选：A。
9．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A．两小球所受浮力FM
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
【答案】D
【解析】A．小球M在甲液体中漂浮，则浮力FM=GM，小球N在乙液体中悬浮，则浮力FN=GN，由于小球M、N完全相同，即GM=GN，则有FM=FN，故A错误；B．小球M在甲液体中漂浮，则密度ρM<ρ甲，小球N在乙液体中悬浮，则密度ρN=ρ乙，由于小球M、N完全相同，即ρM=ρN，则有ρ甲>ρ乙，故B错误；C．由B选项分析得ρ甲>ρ乙，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式p=ρgh可知，p甲>p乙，故C错误；D．由C选项分析得容器底部液体压强p甲>p乙，两容器底面积相同，由压力计算公式F=pS得，容器底部受到液体压力F甲>F乙，故D正确。
10．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )
A．物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙
【答案】D
【解析】由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；A、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排
11.如图所示，高铁站的站台边沿标有黄色安全线提示乘客在候车时要站在安全范围内。一个重要的原因是，当高速列车通过时车体附近气体流速 ，压强 （均选填“大“或“小“）使乘客受到一个“推”向列车的力。
【答案】(1)大;(2)小。
【解析】解：当高速列车通过时车体附近气体流速大，造成人和列车之间的空气流速大，压强小，人外侧的压强大，容易把人压向列车，容易出现交通事故，所以等候列车时站在安全性以内。
12. 2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜（如图所示）。潜水器在水面下匀速下潜过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力______（选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器下表面受到的压强______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】(1)不变 ; (2)变大
【解析】（1）潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变， 根据F浮=ρ液gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
（2）由于潜水器在水中的深度逐渐增加，所以根据公式p=ρgh可知，潜水器受到的压强增大。
13.如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”，某次执行任务时它的质量为38t，当它停在水面上时，排开水的体积是 m3，受到的浮力为 N．（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）
【答案】(1)38；(2)3.8×105。
【解析】当飞机停在水面上时，由漂浮条件可得飞机受到的浮力：
F浮＝G＝mg＝38×103kg×10N/kg＝3.8×105N，
根据F浮＝ρ水gV排可得排开水的体积：V排＝＝＝38m3。
14.如图10,气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。已知石块与气球的总重力为G总，则气球受到的浮力F浮________G总（选填“>”“<”或“=”）；若水温升高,石块将 （选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）
【答案】(1)＜；(2)上浮；
【解析】由于悬浮两者处于平衡状态，对气球和石块整体做受力分析，可得总重力=气球 受到的浮力+石块受到的浮力，所以 F 浮＜G 总；水温升高，气球热胀，体积变大，根据阿基米德原理，可知气球受到的浮力增加，整体受到的浮力大于总重力，整体一起上浮。
15.一正方体物块边长为10cm,漂浮于足够高的盛有足量水的圆柱形容器中,有20%体积露出水面。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160Pa,则容器的底面积为______m2；物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为40：39,则未投入物块时容器中水的深度是______m。(g取10Nkg，下同)
【答案】(1)0.05；(2)0.14。
【解析】正方体的体积：V=L3=（0.1m）3=0.001m3；20%体积露出水面时木块受到的浮力：=1×103kg/m3×10N/kg×（1-20%）×0.001m3=8N；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：；木块浸没时，水对容器底部的压力：=F0+1×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=F0+10N；物块浸没时水对容器底部的压强：；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=70N，物块漂浮时，水对容器底部的压强，未投入物块时，水对容器底部的压强，根据题意可知，，解得S0=0.05m2，未投入物块时水对容器底部的压强：，由得：未投入物块时容器中水的深度：。
16.如图甲所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示。则物块受到的重力为 N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为 cm，未知液体的密度为 kg/m3．（g取10N/kg）
【答案】（1）15 ；（2） 10 ；（3） 0.9×103
【解析】本题属于浮力有关计算题。物块在浸入液体前，即h=0cm时，受力情况是重力G与拉力F，由于物块处于平衡状态，所以有G=F，而由图乙知，当h=0cm时，F=15N，故物块受到的重力G=15N。物块在液体中受到三个力的作用，分别是重力G、拉力F和浮力F浮，由于物块处于平衡状态，所以这三个力满足的关系是F+F浮=G。根据阿基米德原理知，物块在液体中受到的浮力F浮会随物块排开液体的体积V排增大而增大，在物块浸没前，V排随物块下表面浸入液体中的深度h增大而增大，即F浮随h增大而增大，根据F+F浮=G，当F浮增大时，拉力F将减小；而在物块浸没后，V排不再随物块下表面浸入液体中的深度h增大而增大，而是保持不变，即F浮保持不变，根据F+F浮=G，当F浮不变时，拉力F将不变；据此并结合图乙可以推得当h=10cm时，物块刚好浸没在液体中，此时得拉力F=6N，由F+F浮=G得F浮=G-F=15N-6N=9N，又物块的体积为V=h3=(10cm)3=10-3m3，由F浮=ρ液gV排=ρ液gV得未知液体的密度为：。
三．作图题（本题2个小题，每题3分，本大题共6分）
17．如图所示，乒乓球漂浮在水面上，请画出乒乓球受到的重力G和浮力F浮的示意图。
【答案】
【解析】乒乓球所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；乒乓球的重力与浮力大小相等，方向相等，作用点都在重心，同理做出重力的示意图，如上图所示：注意相等的力要画一样长。
18.如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）
【答案】
【解析】（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；
（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F浮 表示，注意表示重力的线段长度较长，如上图所示。
四、实验探究题（ 19题10分； 20题14分，本大题 共24分）
19.如图所示，是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题：
（1）图甲中，弹簧测力计的示数F1=________N。
（2）物体完全浸没在水中时所受的浮力为________N。
（3）分析图中乙、丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与________有关；分析图中________两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关。
（4）实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到，称为________法。
【答案】（1）4.8 ；（2）2 ； （3）物体排开液体的体积； 丙和丁 ； （4）控制变量。
【解析】（1）由图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，图中指针指在4至5之间的第4条刻度线处，所以示数为4.8N；（2）由图甲和图丙知，物体完全浸没在水中时所受的浮力为；（3）由乙、丙两图实验数据得，物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关；为了得出物体所受浮力大小与液体密度有关，需确保物体排开液体的体积相同，而物体所在的液体的密度不同，所以应分析图丙和图丁两图的实验数据；（4）因为物体在液体中受到的浮力可能受到多个因素影响，所以在探究本实验时，需要采用控制变量法。
20.探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时，如题图所1示，依次将体积为100cm3的物体缓缓浸入某液体中（液体未溢出）；根据实验数据绘制了测力计的示数F与物体的下表面浸入液体中的深度h的关系图象如图2所示。（g＝10N/kg）
（1）分析图2发现，物体浸没在液体中后，测力计示数不再变化，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与 （选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关。
（2）物体密度为 g/cm3，若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到容器底的支持力F支为 N。
（3）当h＝4cm时，物体受到浮力为 N，下表面所受压强为 Pa；整个过程，物体下表面所受液体压强p与其浸入液体中深度h的关系图象应该是图3中的 。
（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与 有关。
【答案】（1）排开液体体积；（2）5；3.9； （3）1.1；440；B； （4）液体密度。
【解析】（1）物体A浸没在水中之前，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，当完全浸没后，排开液体的体积不变，浮力不变，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与排开液体体积有关；
（2）由图2可知，h＝0时，弹簧秤的示数等于重力，故G＝5N；
物体的质量：m＝＝＝0.5kg，
物体的密度：ρ＝＝＝5×103kg/m3＝5g/cm3；
物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数不变，故F示＝3.9N，F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；
若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力，
所以容器底的支持力F支＝G﹣F浮＝5N﹣1.1N＝3.9N；
（3）当h＝4cm时，物体受到浮力为：F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；
根据F浮＝ρgV排可得，液体的密度为：ρ液＝＝＝1.1×103kg/m3
下表面所受压强：p＝ρgh＝1.1×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝440Pa；
根据p＝ρgh可知，物体A下表面所受液体压强p随其浸入水中深度h的增大而增大，且p与h成正比，选项中B符合；
（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，根据F浮＝G﹣F′可知浮力减小，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与液体的密度有关。
五.解答题（ 21题3分，22 题3分，本大题共6分）
21.根据下图情景，结合物理知识解释这一现象。
【解答】沿水平方向向B管吹气，A管中上端开口处空气流速大，A管下端水面上空的空气流速小；由流体压强与流速的关系可知：气体在流速大的位置，压强小；所以，A管中的水在外界大气压作用下被压上来，即A管中的水上升。
22.有人说，水里的冰山融化后，水面会上升，你认为这种说法是否正确?请你用下面给出的图示，并用学过的知识进行正确解释（忽略热冷缩对水和冰的影响.已知冰和水的密度之比为0.9），并得出正确结论。
【答案】见解析
【解析】证明：由于冰块漂浮，F浮=G冰，由阿基米原理：F浮=G排；又因为冰熔化前后重力不变，G冰=G冰化水即有：G排=G冰化水，因为：，，所以：，故V排=V冰化水；所以冰熔化前后水面不升也不降。
六、计算题（ 23 题12分，24题9分，本大题共21分）
23.水平桌面上有一容器，底面积为100cm2，容器底有一个质量为132g、体积120cm3的小球，如图甲所示(ρ水=1.0×103kg/m3， g=10N/kg)
(1)向容器中注入质量为1.6kg的水时，水深13cm，如图乙所示，求水对容器底的压强
(2)再向容器中慢慢加入适量盐并搅拌，直到小球悬浮为止，如图丙所示，求此时盐水密度ρ1
(3)继续向容器中加盐并搅拌，某时刻小球静止，将密度计放入盐水中，测得盐水的密度ρ2=1.2×103kg/m3，求小球浸入盐水的体积
【答案】（1）1300Pa；（2）1g/cm3；（3）110cm3
【解析】（1）由液体压强公式可得 ；
（2）因为小球悬浮，据浮沉条件可知， ；
（3）因为ρ2＞ρ球，所以小球漂浮，所以F浮=G物，可得 ，所以。
24.用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求：
（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；
（2）物块的密度；
（3）从物块刚好浸没水中到h＝10cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa？
【答案】4N；2×103kg/m3；600Pa。
【解析】解：（1）由图象可知，弹簧测力计的最大示数F最大＝15N，
此时物块未浸入水中，则物块重力G＝F最大＝8N；
物块全浸入时弹簧测力计的示数F示＝4N，受到的浮力：F浮＝G﹣F示＝8N﹣4N＝4N；
（2）由F浮＝ρ水gV排得物块的体积：V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3，
物块的质量：m＝＝＝0.8kg，ρ物＝＝＝2×103kg/m3；
（3）由图乙可知，h1＝4cm时物块刚好浸没水中，从物块刚好浸没水中到h2＝10cm过程中，
物块下表面变化的深度△h＝h2﹣h1＝10cm﹣4cm＝6cm＝0.06m，
水对物块下表面的压强变化：△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa。
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