初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试习题

这是一份初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试习题，共17页。试卷主要包含了选择题，简答题，填空题等内容，欢迎下载使用。

第三章浮力强化（3）2020-2021学年华师大版科学八年级上册
姓名：___________班级：__________
一、选择题
1．如图前段时间流行网红气球,当一阵风吹过时,气球随风飘扬。如图画了气球所受的浮力,正确的是 ( )

A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
2．一只量筒有50毫升的水，当里面放进一木块,木块的三分之二浸入水中，量筒的读数为56毫升,则这块木块的体积是（ ）
A．6立方厘米 B．0.9立方分米 C．12立方厘米 D．9立方厘米
3．某地在江面上修建一座大桥，如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图。在整个投放过程中，石料以恒定速度下降。乙是钢绳的拉力F随时间t变化的图像（从开始投放到石料刚好接触湖底前）。t=0时刻吊车开始下放石料，忽略水的摩擦阻力。则下列说法错误的是（　　）

A．石料在t=20s时开始浸入水中
B．石料的重力是1400N
C．石料受到的浮力始终是500N
D．石料完全浸没水后钢绳的拉力为900N
4．一艘轮船从海里驶向河里，轮船受到的浮力大小将（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断
5．小明用矿泉水瓶和小塑料药剂瓶制作了一个“浮沉子”，如图所示。他在一只空的眼药水塑料瓶内装入适量细沙，然后盖住瓶口后放入矿泉水瓶中，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上。矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时，“浮沉子”(眼药水塑料瓶)下沉；松手后“浮沉子”即上浮。下列说法正确的是（）

A．“浮沉子”下沉时，其所受重力会变大
B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子不可能悬浮在水中
C．“浮沉子”是靠改变浮力大小来实现浮沉的
D．潜水艇与此“浮沉子”浮沉的原理完全相同
6．如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B，把它们并排竖放在水平地面上，则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为 （ ）

A．8︰1 B．4︰3
C．4︰1 D．1︰2
7．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部， 把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了（ ）


A．大气存在压强 B．液体的压强与液体的流速有关
C．浮力产生的原因 D．液体的压强与液体的深度有关
8．已知某物体密度为，将它放入水中，静止时，其水下部分与水上部分体积之比为（ ）
A．1:2 B．2:3 C．2:1 D．3:2
9．如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图像。分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙，下列说法中不正确的是（）

A．将物体甲放入水中，一定沉入水底
B．将物体乙放入水中，一定漂浮在水面
C．将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面
D．将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面
10．用刻度尺、塑料碗、大烧杯（底面积为S）等器材测量金属球的体积和质量，他先在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1；将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2；将塑料碗中的金属球轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3。下列有关叙述中，正确的是（　　）

A．金属球的体积是（h3一h2）S B．丙中金属球受到水的浮力是ρ水g （h2一hl）S
C．金属球的质量是ρ水（h2一h1）S D．金属球的密度是ρ水（h3一hl）/ （h2一h1）
11．弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图甲;图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象,则下列说法中正确的是(    )

A．物体的体积是400cm3
B．物体受到的最大浮力是10N
C．物体的密度是1.5*103Kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是12N
12．如图为底部有一小孔的花盆倒扣在水槽中，小明发现塑料花盆缓慢下沉直至沉入水槽 底部，这个过程中花盆受到的浮力和水槽中液面的高度变化正确的是（）

A．浮力变大，液面高度下降 B．浮力变小，液面高度下降
C．浮力变大，液面高度上升                                     D．浮力变小，液面高度上升
13．图中，体积相等的金属块甲、乙、丙，浸在同一种液体里，丙块底部紧贴容器底，则（　　）

A．甲、乙、丙受到的浮力一样大
B．乙受到的浮力最大
C．丙受到的浮力最大
D．甲、乙受到的浮力一样大，丙不受浮力
14．甲乙两个相同规格的烧杯，分别装有等质量的食盐水和清水，将两个体积相同的实心铅块用细线拴住浸没在液体中（不接触烧杯底部），甲乙两个烧杯对桌面的压力大小关系为（　　）

A．F甲大于F乙 B．F甲小于F乙 C．F甲等于F乙 D．无法确定


二、简答题
15．如图，试求出与本题有关的物理量至少4个_________________

16．在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积0．7米3的竹筏，放入河水中时1/5体积浸入水中。
（1）竹筏受到的浮力有多大？
（2）要使水对竹筏产生4500牛的浮力，竹筏应有多大的体积浸入水中？（计算结果保留到小数点后两位）
（3）若此时竹筏上坐了人，且每人的平均质量为50kg，则为了不使竹筏沉没，上面最多坐多少个人？
17．有一空瓶质量为10g，装满水后总质量为60g，装满某种液体后总质量为70g，求：
（1）瓶子的容积。
（2）该液体的密度。
（3）若往装满水的上述瓶子中加入一个质量为79g的铁球，球沉入底部，一部分水溢出，测得此时的杯子（包括剩余水和球）总质量为119g，则该球是否实心？若空心，则空心部分体积为多大？（已知ρ铁=7．9×103kg/m3）
18．底面积为50cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后，置于水平桌面中央（容器壁厚度不计）。液体的压强与深度的关系如图甲所示。现将一个质量为0.08kg的金属块A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下，再缓慢浸没于容器内的液体中，待金属块静止后，擦干容器外壁，弹簧测力计的示数如图乙所示。求：

（1）液体的密度是多少？
（2）金属块排开液体的质量是多少？
（3）剪断细线，金属块下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了多少？
19．小明同学在做研究浮力的实验时，把一物体压入水中并完全浸没，放开手后，发现物体上浮，最后漂浮在水面上．他已测出物体重力为6N，该物体体积为10-3m3 求：
（1）物体完全浸没在水中时受到的浮力是多大?( ρ水=1.0×103kg／m3 )
（2）物体在露出水面前向上运动的原因是什么?
（3）该物体露出水面的体积为多少？

三、填空题
20．在中国航母上，一部分飞机起飞执行任务后，船受到的浮力将 （填“增大”、“不变”或“减小”），船身会 （填“上浮”、“不变”或“下沉”）。
21．2014年4月16日上午8时58分许，韩国一艘载有450位旅客和大量货物的“岁月”号客轮在全罗南道珍岛郡屏风岛以北20公里海上发生浸水沉船事故。事后分析沉船主要原因是：为避免触礁，轮船改变航线，突然转向时堆积的货物由于___________倒塌并滑向一边，使船体重心发生偏离而倾斜，这一过程中轮船所受浮力___________（填“增大”、“减小”或“不变”）。然后海水漫过甲板，进入船舱，使船总重力__________所受浮力（填“大于”、“小于”或“等于”）而下沉。

22．中国人民解放军是保卫祖国的钢铁长城。解放军新型093攻击型核潜艇在东海某处海域水下100米深处发射了东风31A型（DF-31A）洲际弹道导弹，刚发射完导弹的潜艇，其重力将_________（选填“增大”、“减小”或“不变”；下同），潜艇的浮力将_______，而潜艇排开水的重力将_______，潜艇在后来逐渐上浮过程中，艇外壳受到水的压强将_______，露出水面后继续上浮的过程中潜艇受到的浮力将_______。
23．小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和盐水中： 石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示，则石块在水中所受浮力为______________N；从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的______________有关，若剪断图中的细线，石块将_______________。（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）

24．两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,体积相等、质量不同的A、B两个实心小球在甲、乙液体中静止时的情况如右图所示。小球A在甲液体中受到的浮力______________在乙液体中受到的浮力(选填“大于”小于”或“等于”,下同);小球A的质量_______________小球B的质量.


参考答案
1．B
【解析】
【详解】
浮力的方向竖直向上，故B正确。
2．D
【解析】
【详解】
木块三分之二浸入水中，排开水的体积为：

所以木块的体积为：

故ABC项不符合题意、D项符合题意；
3．C
【详解】
A．由图像可以看出，物体在第20s开始，拉力F变小，说明此时物体已经受到了浮力，所以可以判断物体已经浸入水中。故A项正确，A项不符合题意；
B．由图像可以看出，在前20s物体在空气中，物体的重力等于受到的拉力为1400N；故B项正确，B项不符合题意；
C．由图像可以看出，在第20s-30s的过程中，拉力F逐渐变小，说明物体慢慢浸入水中，物体排开水的体积不断增大，由公式知，浮力不断增大，受到的浮力最大为

故C项错误，C项符合题意；
D．由图像可以看出，石料完全浸没后，浮力不变，钢绳的拉力不变，始终为900N；故D项正确，D项不符合题意。
4．C
【解析】
【详解】
船从海里驶入河里时，质量不变，其重力不变；船在河里与海里都处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，所以浮力也不变。
5．AD
【详解】
A．挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水被压入小瓶中，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉，故A正确；
B．松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮；当浮力等于重力，就会悬浮在水中，故B错误；
CD．潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同，都是靠改变自身重力来实现沉浮的，故C错误，D正确。
6．A
【详解】
由图可知,当V甲=1cm3时m甲=8g,当m乙=4g时V乙=4cm3，则
ρ甲== =8g/cm3,ρ乙===1g/cm3，
则:
= =；
圆柱体对水平地面的压强：
p==== = =ρgh，
所以，等高的实心圆柱体A. B对水平地面的压强之比：
===.
故选项A符合题意。
7．C
【分析】
浮力产生的原因：物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力。
【详解】
开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮；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和大气压的作用；向上的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，故此实验说明了浮力产生的原因。
故选C。
8．D
【解析】
【详解】
因为，所以，将它放入水中，静止时物体漂浮于水面上，根据物体漂浮条件可知：

根据、和可得：

则：

所以：

则其水下部分与水上部分体积之比为3：2。ABC项不符合题意、D项符合题意。
9．C
【解析】
【详解】
A．a的密度为：
a===2g/cm3
因为a >ρ水， 所以甲物体在水中下沉；故A不合题意；
B．b的密度为：
ρb===0.5g/cm3
因为ρb <ρ水， 所以乙物体在水中漂浮，故B不合题意；
C．将体积相等的甲、乙捆在一起后，设每一个的体积为V，则两物体的重力
G1=a gV+b gV=2×103kg/m3×gV+0.5×103kg/m3×gV=2.5×103kg/m3×gV
两物体浸没时所受的浮力
F1=水g2V=2×103kg/m3×gV
因G1>F1，根据物体的浮沉条件,所以两物体会沉入水底，故C不合题意；
D．将质量相等的甲、乙物体捆在一起时,设每一个的质量为m,则两物体的重力G2=2mg，两物体所受浮力
F2=水gm/a+水gm/b=1/2mg+2mg=2.5mg
因F2>G2，所以物体将上浮，并最终漂浮在水面，故D不合题意。
10．C
【详解】
设烧杯的底面积为S，
金属球漂浮时排开水的体积
V=( h2−h1）S
金属球漂浮时排开水的质量
m=水V=水（h2−h1）S
丙中金属球受到水的浮力
F浮=水g（h2−h1）S
金属球的质量
m球=m=水V=水（h2−h1）S
金属球的体积
V球=(h3−h1）S
金属球的密度
金属== =水
故ABD错误，C正确。
故选C。
11．C
【解析】
【详解】
A和B. 由图象知，G=12N，当物体完全浸没时，拉力F=4N，
则完全浸没时的浮力为F浮=G−F=12N−4N=8N，此时物体完全浸没，故浮力最大为8N，B错误；
由F浮=ρ液gV排得物体的体积：V=V排== =8×10−4m3=800cm3
故A错误；
C. 物体的质量：m===1.2kg；
则物体的密度：ρ===1.5×103kg/m3
故C正确；
D. 物体刚浸没时,上表面受到水的压力为0,则下表面受到的压力F下=F浮=8N，故D错误。
故选C.
12．B
【详解】
根据浮沉条件可知，当花盆漂浮时，花盆受到的浮力等于重力；当花盆下沉到水槽底部时，花盆受的浮力小于重力，因此沉到水槽底部的花盆所受到的浮力比漂浮时花盆所受到的浮力小；根据公式F浮=ρ液gV排可知，花盆受到的浮力减小，那么花盆排开水的体积减小；根据可h=知，容器的底面积S不变，V排减小，那么液面的高度减小。故B正确，ACD错误。
13．D
【详解】
由图可知，甲、乙铁块浸在液体里，底部没有与容器底接触，所以，铁块下表面受到水的向上压力大于上表面受到水向下的压力，即受到浮力作用；因为甲、乙铁块体积相等，排开水的体积相等，浸在同一液体里，所以，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知：甲、乙受到的浮力一样大；丙的底部紧贴容器底，则下表面受到水的压力为0，所以丙不受浮力。故选D。
14．A
【分析】
利用判断两铅块所受浮力大小关系，再根据可知细线拉力的大小关系，对烧杯、液体和铅块整体受力分析可知受到重力、支持力和拉力，且三力平衡，由此可知桌面对两个烧杯支持力的大小关系，根据作用力与反作用力的关系判断即可。
【详解】
已知两实心铅块体积相同，食盐水的密度大于清水的密度，根据可知甲中铅块受到的浮力较大，再根据可知甲中细线对铅块的拉力较小，又甲烧杯、盐水和铅块的总质量与乙烧杯、清水和铅块的总质量相同，即两者的总重力相同，对其整体受力分析可知重力、支持力和拉力三力平衡，则甲烧杯受到桌面的支持力较大，根据作用力与反作用力的关系可知甲乙两个烧杯对桌面的压力大小关系为F甲大于F乙。
故选A。
15．瓶子能装下的水的质量：0.3kg ；瓶子的容积：300cm3 ； 金属球的质量：0.7kg； 金属球的体积：200cm3 ；金属球的密度：3.5×103kg/m3
【解析】
【详解】
(1)空瓶质量m1=0.1kg，
盛满水的总质量m2=0.4kg，
因为瓶子能装下的水的质量：m水=m2−m1=0.4kg−0.1kg=0.3㎏，
(2)瓶子的容积V== =3×10−4m3=300cm3
(3)瓶子与球的总质量m3=0.8㎏，
故球的质量m球=m3−m1=0.8kg−0.1kg=0.7kg，
(4)瓶、球、水的总质量m4=0.9kg，
所以球排开水的质量m′=m3+(m2−m1)−m4=0.8kg+(0.4kg−0.1kg)−0.9kg=0.2kg，
球的体积V== =2×10−4m3=200cm3
(5)金属球的密度：球===3.5×103kg/m3
16．：(1) 1.4×103N(2) 0.45m3(3) 11
【详解】
(1)由题知,竹筏排开水的体积：
V排=V=×0.7m3=0.14m3；
竹筏受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m3=1.4×103N，
(2)已知F′浮=4500N，由F浮=ρgV排可得，此时竹筏浸入水中的体积：
V′排= =0.45m3
(3)竹筏漂浮，
所以竹筏重：G=F浮=1.4×103N；
竹筏刚好全浸入时，受到的浮力：
F′′浮=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.7m3=7×103N；
此时应满足：F′′浮=G+nm人g，
所以最多能承载的人数：
n= =≈11.2，
所以一次最多承载11人。
答：(1)此时竹筏受到的浮力有1.4×103N；
(2)若水对竹筏产生4500牛的浮力时,竹筏浸入水中的体积为0.45m3；
(3)为了不使竹筏沉没，上面最多坐11个人。
17．（1）50cm3（2）1.2g/cm3 （3）空心；10cm3
【详解】
（1）水的质量m水=m1−m0=60g−10g=50g，
瓶子的容积等于水的体积
V0=V水==50cm3
（2）液体的质量m液=m2−m0=70g−10g=60g，
所以液体的密度ρ液==1.2g/cm3
（3）溢出水的质量m溢=m1+m球−m3=60g+79g−119g=20g，
铁球的体积V球=V溢==20cm3
铁球中铁的体积V铁==10cm3<20cm3
故铁球是空心的，
空心部分的体积V空=V球−V铁=20cm3−10cm3=10cm3
答：（1）空瓶的容积为50cm3；
（2）该液体的密度为1.2g/cm3；
（3）该球是空心的，空心部分的体积为10cm3.
18．（(1)1×103kg/m3；(2)30g；(3)100Pa
【详解】
(1)由图可知，当h=4cm=4×10-2m时，p=4×102Pa，
液体密度
ρ液==1.0×103kg/m3；
(2)金属块的重力：
G金=m金g=0.08kg×10N/kg=0.8N，
弹簧测力计的分度值为0.1N，示数F′=0.5N，金属块收到的浮力：
F浮=G金-F′=0.8N-0.5N=0.3N，
根据阿基米德原理可得：
F浮=G排=m排g，
m排==0.03kg；
(3)容器对桌面的压力增大值：
ΔF压=G金-G排=G金-F浮=0.8N-0.3N=0.5N，
容器对桌面的压强增大值：
Δp==100Pa。
答：(1) 液体的密度是1.0×103kg/m3；
(2)金属块排开液体的质量是0.03kg；
(3)剪断细线，金属块下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了100Pa。
19．(1)10N(2) 物体受到的浮力大于物体的重力(3) 4×10−4m3
【详解】
(1)物体完全浸没在水中时,排开水的体积：
V排=V=10−3m3，
物块受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10−3m3=10N，
(2)因F浮=10N>G=6N，所以，物体在露出水面前向上运动；
(3)物体最后漂浮在水面上时受到的浮力：F′浮=G=6N，
物体排开水的体积：
V′排== =6×10−4m3
该物体露出水面的体积：
V露=V−V′排=10−3m3−6×10−4m3=4×10−4m3
答：(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力是10N；
(2)物体在露出水面前向上运动的原因是：物体受到的浮力大于物体的重力；
(3)该物体露出水面的体积为4×10−4m3.
20．减小；上浮
【解析】
【详解】
[1] 航母上的一部分飞机起飞后，航母的总重力减小，由于航母依然漂浮，即浮力等于重力，所以，飞机起飞后，船受到的浮力减小；
[2] 由阿基米德原理知道，此时排开水的体积减小，船身会上浮。
21．惯性、不变、大于
【详解】
当轮船改变航线时，突然转向时堆积的货物由于惯性仍保持原来的运动状态，所以会倒塌并滑向一边，使船体重心发生偏离而倾倒；
使船体重心发生偏离而倾斜，这一过程中轮船仍然漂浮在水面上，此时轮船受到的浮力等于轮船的重力，所受浮力保持不变；
当海水漫过甲板，进入船舱时，会使船的总重力增大，当重力大于所受浮力时，船便开始下沉。
22．减小 不变 不变 减小 减小
【详解】
[1]刚发射完导弹的潜艇自身的质量减小，重力减小。
[2][3]由于潜艇在东海某处海域水下100米深处，潜艇排开海水的体积不变，根据阿基米德原理可知潜水艇所受浮力不变；潜艇排开水的重力不变；
[4]潜艇在逐渐上浮的过程中，深度减小，根据液体的压强公式p=ρgh可知，受到的压强减小；
[5]潜艇露出水面后继续上浮的过程中，排开海水的体积减小，根据阿基米德原理可知潜水艇所受浮力减小。
23．1 密度 下沉
【解析】
【详解】
[1]石块在水中所受浮力：
F浮=G-F=3N-2N=1N；
[2]由甲和乙图可知，石块在盐水中受到的浮力：
F浮′=G-F′=3N-1.8N=1.2N，
F浮≠F浮′，物体排开液体的体积相同而液体的密度不同，物体受到的浮力不同，由此可知，浮力的大小与液体的密度有关；
[3]若剪断图中的细线时，受到的重力3N大于受到的浮力1.2N，
∵F浮＜G，
∴石块将下沉；
24．小于 小于
【详解】
小球A在甲液体中下沉，其所受浮力小于自身重力；小球A在乙液体中漂浮，其所受浮力等于自身重力，因此可得，小球A在甲液体中受到的浮力小于在乙液体中的浮力，
比较乙图中小球A和小球B的浮沉状态可知，小球B排开的液体体积大，所以受到的浮力大，同时B虽然受的浮力大，却仍下沉，说明B的重力大于A的重力。所以小球A的质量小于小球B的质量，