初中物理人教版八年级下册10.1 浮力同步达标检测题
展开10.1浮力达标练习
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、选择题
1.在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与浸没在液体中的深度无关的是图中的( )
A.甲和丙 B.甲和乙 C.乙和丁 D.丙和丁
2.小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验, 其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。下列说法正确的是( )
A.铁圆柱体浸没在水中所受浮力大小为1N
B.由甲、乙、戊三图可探究浮力大小与液体密度的关系
C.由甲、乙、丁三图可知,物体浸入液体的深度越深,所受浮力越大
D.再增加一个体积和铁圆柱体相等的铜圆柱体,可探究浮力大小与物体质量的关系
3.小明研究浮力大小与深度的关系。现有一正方体金属块,将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示;再将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像,如图乙所示。不考虑液面变化。根据该图像可以得出的正确结论是( )
A.物体的质量是25g B.物体的密度为3.5×10 3kg/m3
C.物体浸没在液体中时,受到的浮力大小为0.1N D.浮力的大小总是随着浸入深度的增加而变大
4.一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
A. B.
C. D.
5.如图所示,在细杆上固定两片叶片便制成了玩具“竹蜻蜓”.用手搓动细杆,竹蜻蜓就能腾空而起.关于它的运动和受力,下列说法正确的是
A.竹蜻蜓上升是由于受到的空气浮力的作用
B.上升过程中叶片会越转越慢
C.在上升过程中,竹蜻蜓的运动状态保持不变
D.上升到最高点时,受到的力是平衡力
6.如图所示的容器中装有水,没有受到浮力的是( )
A.物体A
B.物体B
C.C部分
D.D部分
7.小明利用如图所示的实验,研究浮力大小与深度的关系.根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面在水中所处深度h的关系图象,根据该图像可以得出的正确结论是(水的密度=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)( )
A.物体的质量是12kg
B.物体的密度为2×103kg/m3
C.物体浸没在水中时,受到的浮力大小为12N
D.物体的体积为60cm3
8.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示,其中所用金属块a和塑料块b的密度不同,但重力均为1.6N。下列分析正确的是( )
A.金属块a浸没在水中时,受到浮力的大小为0.3N
B.利用甲、乙,可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C.利用乙、丙,可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D.利用丙、丁,可以探究浮力的大小与液体密度的关系
9.如图中各现象与飞机机翼获得升力的原理相同的是( )
A.液压机B.简易喷雾器C. 钢笔吸墨水
D.升空的热气球
10.下列物体中,不受浮力的是( )
A.浮在水面上的轮船 B.浸泡在水中的桥墩
C.在水中下沉的石块 D.浸在酒精中的铁块
11.下图的实验中,用来演示浮力产生原因的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.一个圆柱形桥墩横截面积为2平方米,浸入水中深5m,所受浮力为______N。
13.浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)的______托的力叫做浮力。浮力的方向总是______的。
14.如图所示,质量均为1千克的物体A、B漂浮在水中,若A、B两物体底部所受的压强分别为pA、pB,压力分别为FA、FB,则pA_____pB,FA_____FB(均选填“>”、“=”或“<”)。
15.液体压强随深度增加而增大,研究浸没在液体中的长方体,如图所示:
分析它的受力情况:长方体两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡,对物体水平方向的受力没有影响;上、下表面所处的深度分别记为、,,因此液体对长方体下表面的压强大于液体对上表面的压强,长方体上下表面受力面积相同。所以液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力。总结浮力产生的原因:_____________________。可以简述为:______________,据此可得F浮=______________。
16.如图所示,浸没在水中小球所受浮力的方向应为图中______的方向(选填数字号),这是因为浮力的方向是______。
17.如图甲所示,小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙,则圆柱体的重力为 ______N,圆柱体浸没时所受的浮力为______。
三、实验题
18.小明探究“影响浮力大小的因素”,探究过程及有关数据如图所示。
(1)物体的重力是______N;
(2)物体在水中受到的最大浮力是______N; 从图c到图d的过程中,水对容器底的压强______(填“变大”“变小”“不变”)
(3)比较(a)、(d)、(e)三次实验,可知浮力的大小与______有关;
(4)图乙中正确反映浮力F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是。(物体未接触容器底)( )
19.如图所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”实验的若干操作,请你依据此图回答下列问题;
(1)分析比较图①②③,说明物体所受浮力的大小与物体______液体的体积有关;
(2)在图③与图④中保持了物体排开液体的______不变,得到的结论是浮力大小与液体的______有关。这种研究问题的方法叫做______。请再举一个应用这种研究方法的实验:______ 。
四、综合题
20.理论上分析:浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力。如图所示,一个底面积为S,高为h的长方形浸没在密度为ρ的液体中。
(1)分析该物体侧面所受液体压力的合力F合1;
(2)求出该物体底面所受液体压力的合力F合2;
参考答案
1.C
【详解】
探究物体所受浮力大小与浸没在液体中的深度关系时,需要控制液体的密度、排开液体的体积不变,改变浸没在液体的深度,满足条件的是乙、丁两图(都是盐水、排开盐水的体积相同、浸没的深度不同)。
故选C。
2.D
【详解】
A.由图甲可知铁圆柱体的重力为5N,由图丙可知铁圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1N,根据称重法可知铁圆柱体浸没在水中所受浮力
故A错误;
B.由甲、乙、戊三图可知,液体密度种类不同,铁圆柱体排开液体体积不同,无法探究浮力大小与液体密度的关系,故B错误;
C.由甲、乙、丁三图可知,物体浸入液体的深度越深,排开液体的体积也越大;物体在液体中受到的浮力只与排开液体的体积有关,排开液体的体积越大,所受浮力越大,跟浸入深度无关,故C错误;
D.再增加一个体积和铁圆柱体相等的铜圆柱体,控制两种圆柱体浸入液体的密度和排开液体的体积相同,可探究浮力大小与物体质量的关系,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】
A.将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中:
在金属块浸没在液体中的过程中,受到的浮力大小不变,测力计示数不变;
在开始离开液面面的过程时(h=2cm),排开液面的体积变小,受到的浮力变小,测力计示数变大;当物体全部离开液面时(h=4cm),受到的浮力为0,测力计示数为金属块的重力,由图可知,金属块的重力0.35N,金属块的质量
故A错误;
B.由图乙知,测力计拉力从2﹣4厘米过程中逐渐变小,故可知正方体的边长为
L=4cm﹣2cm=2cm
正方体的体积
V物=23cm3=8cm3
物体的密度
故B错误;
C.金属块浸没在液体中时,F拉′=0.25N,根据称重法可知,物体浸没在液体中受到的浮力
F浮=G﹣F拉′=0.35N﹣0.25N=0.1N
故C正确;
D.由图乙知,当提起高度为0﹣2cm时,测力计示数不变,由称重法,受到的浮力不变,故D错误。
故选C。
4.A
【详解】
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,测力计的示数减小,完全浸没后弹簧测力计示数不变,故A图象正确,BCD图像错误.
5.B
【解析】
A、竹蜻蜓上升,受到空气对它的作用力大于重力,但是空气对竹蜻蜓的作用力并不是浮力,而是升力,即由于竹蜻蜓的构造特点可知,竹蜻蜓上方的空气流速大,压强小,下方的空气流速小,压强大,故上升,故A错误;
B、竹蜻蜓上升过程中,速度越来越小,叶片越转越慢;故B正确;
C、在竹蜻蜓上升过程中,是做减速运动的,所以竹蜻蜓的运动状态是改变的,故C错误;
D、竹蜻蜓上升到最高点时的瞬间,由于竹蜻蜓不再运动,就不再受到空气动力作用,故只受重力作用,故此时所受的力不是平衡力,故D错误.
故选B.
6.C
【详解】
图中A、B、D的下部都有水存在,且下表面受水的压力会大于上表面水的压力,所以受浮力作用;
图中C的下表面与容器底紧密相连,不能受水对其向上的压力,所以不受浮力作用.
故选C.
【点睛】
关键是要理解浮力产生的原因,具体判断物体是否受浮力,要看下表面是否受液体向上的压力,理解上下表面的压力差即浮力.
7.B
【详解】
A.由图可知,当深度为零时弹簧测力计的示数为物体的重力,即12N,由重力与质量关系可知其质量为
故A错误;
BCD.由图可知,当深度达到4cm后完全浸没在水中,弹簧测力计的示数保持不变,即浮力保持不变,此时所受浮力为
根据阿基米德原理,可知
物体的体积为
则物体的密度为
故B正确,C、D错误。
故选B。
8.D
【详解】
A.由图乙可知,金属块a浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.0N,根据称重法可得金属块浸没在水中受到的浮力
故A错误;
B.要探究浮力的大小与物体体积的关系,需要控制物体排开水的体积相同,改变物体的体积;甲、乙两图中物体排开水的体积不同,故B错误;
C.要探究浮力的大小与物体密度的关系,需要控制物体排开水的体积相同,改变物体的密度;乙、丙两图中物体排开水的体积不同,故C错误;
D.要探究浮力的大小与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,改变浸入液体的密度;丙、丁两图可以完成该探究,故D正确。
故选D。
9.B
【详解】
飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理。
A.液压机利用的是液体能传递压强,故A不符合题意;
B.用嘴吹气,管上方的流速大,压强小,液体在压力差的作用下被压出,故B符合题意;
C.钢笔吸墨水利用的是大气压,故C不符合题意;
D.热气球升空利用的是物体的浮沉条件,故D不符合题意。
故选B。
10.B
【详解】
ACD.浮在水面上的轮船、浸在酒精中的铁块、水中正在下沉的石头,都受到液体向上的压力,由浮力的产生原因可知,都受到浮力,故ACD不符合题意;
B.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用,故B符合题意。
故选B。
11.D
【详解】
浸在液体中的物体会受到竖直向上的浮力,浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差;
A.该图探究的是力可以改变物体的运动状态,故A不符合题意;
B.该图是演示惯性现象的实验,故B不符合题意;
C.该图是探究流体的压强与流速关系的实验;故C不符合题意;
D.该实验中,左图乒乓球下面没有水,所以乒乓球不受浮力,当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强,且向上的液体压强大于向下的液体压强,于是产生一个向上的压力差,所以乒乓球会上浮,通过对比可以说明浮力的产生原因,所以该实验能探究浮力产生的原因,故D符合题意。
故选D。
12.0
【详解】
浮力是由液体对物体上下表面压力差产生的,桥墩的下表面没有水,受到的浮力为0。
13.竖直向上 竖直向上
【详解】
[1]物体浸在液体中,由于物体上、下表面所处的深度不同,下表面所处的深度大于上表面的深度,下表面受到的压强大于上表面受到的压强,因此液体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等,实际上,这两个压力的合力就是液体对物体施加的竖直向上托的力,这个力习惯上称为浮力。
[2]浮力的方向与物体受到的向上的压力方向一致,总是竖直向上的。
14.< =
【详解】
[1]由图可知,A物体底部比B物体底部在水中的深度要深,根据可知,物体A底部比物体B底部所受的压强小,即pA<pB。
[2]由于A、B两物体都是漂浮,物体受到的浮力等于它们的重力,由于他们在质量相等,所以它们的重力相等,故它们受到的浮力相等,根据浮力产生的原因,A、B两物体底部所受的压力等于它们受到的浮力,故FA=FB。
15.浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同 物体上、下表面的压力差 F浮=F2-F1
【详解】
[1][2][3]浸在液体中的物体,上下表面所受液体的压力不同,产生的压力差就是浮力产生的原因。可以简述为物体上下表面的压力差。由浮力产生的原因可得浮力的公式
F浮=F2-F1
16.1 竖直向上
【详解】
[1][2]由浮力产生的原因可知:浮力的方向总是竖直向上的,故图中的小球受到的浮力的大小与小球放置的位置无关,它受到的浮力的方向是与水平面垂直的。故应选序号1。
17.2.2 0.6N
【详解】
[1]由图乙可知,当上升高度在20cm以上,柱体脱离水面,弹簧测力计示数
F示1=2.2N
止此时圆柱体处于空气中,园柱体的重力
G=F示1=2.2N
[2]由图乙可知,圆柱体上升高度在0~10cm时,圆柱体浸没水中,此时弹测力计示数
F示2=1.6N
此时园柱体受到的浮力最大,其大小为
F浮最大=G-F示2=2.2N-1.6N=0.6N
18.5 1 不变 液体的密度 C
【详解】
(1)[1]如图弹簧测力计的示数为5N,即为重力5N。
(2)[2][3]从图b、c、e可以看出,弹簧测力计的示数最小为4N,那么减少的1N即为浮力,且是最大的浮力,故最大的浮力即为1N;从c到d排开水的体积不变,即水面的深度不变,故水对地面的压强不变。
(3)[4]比较(a)、(d)、(e)三次实验,通过a、d可知物体浸没在水中的浮力,根据a、e可知,物体浸没在酒精中的浮力,排开液体的体积相同,而液体的密度不同。
(4)[5]随着下表面慢慢浸入,h变大,浮力先变大,完全浸没后不变,故选C。
19.浸入 体积 密度 控制变量法 探究液体压强的特点(合理即可)
【详解】
(1)[1]分析比较图①②③可知,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,由可知物体受到的浮力不同,说明了物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2][3][4][5]由③④可知,物体排开水和盐水的体积相同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,说明了浮力大小与液体的密度有关;这种研究问题的方法叫做控制变量法,探究液体压强的特点、影响压力作用效果的因素等实验应用到了这种研究方法。
20.(1) 0;(2)ρ液gV。
【解析】(1)如图,
以长方形物体的左右侧面为例,两侧面所处液体的深度相等,液体的密度相等,根据pρgh可知,左右两侧面受到液体的压强相等,即p左p右,又知两侧面面积相等,根据pFS可得FpS,则两侧面受到的液体的压力相等,即F左F右,所以,物体侧面所受液体压力的合力F1F左-F右0;同理,其前后两个侧面受到的合力也为0;(2)已知液体压强公式pρgh,由压强公式pFS得,FpS,所以:F下p下Sρ液(h1+h)gS,F上ρ液h1gS,物体底面所受体压力的合力F2F下-F上ρ液(h1+h)gS-ρ液h1gSρ液gSh.
点睛:根据液体压强公式pρgh推导各个面受到的压强;根据压强公式的变形公式FpS推导各个面所受的压力;根据力的合成求出物体所受的合力,结合浮力公式F浮ρgV排,推导证明。
人教版八年级下册第十章 浮力10.1 浮力课后复习题: 这是一份人教版八年级下册第十章 浮力10.1 浮力课后复习题,共18页。试卷主要包含了单选题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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