初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试同步测试题

这是一份初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试同步测试题，共16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。

一、选择题
1．把一铁块系在气球上，放入水中，恰好悬浮于水中某处，如图所示，现沿容器壁缓缓注入一些水，则铁块和气球将 （ ）
A．仍然悬浮B．下沉C．上浮D．都有可能
2．如图是三种不同物质的质量和体积关系的图线，则由图线可知（ ）
A．ρ1＞ρ2＞ρ3 B．ρ1＜ρ2＜ρ3
C．ρ1=ρ2=ρ3 D．无法判断
3．高度相同体积不同的实心铁圆柱体，已知两圆柱体体积VA=2VB，它们对桌面的压强之比：（ ）
A．1：1B．2：1C．4：1D．1：2
4．如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球(ρ铅＞ρ铝)，将其全部没入水中，此时两容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1和T2，磅秤的示数分别为F1和F2，则( )
A．F1＝F2 T1＝T2B．F1＞F2 T1＜T2
C．F1＝F2 T1＞T2D．F1＜F2 T1＞T2
5．规格相同的瓶装了不同的液体，放在横梁已平衡的天平上，如图所示，则（ ）
A．甲瓶液体质量较大B．乙瓶液体质量较大
C．乙瓶液体密度较大D．两瓶液体密度相等
6．人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船,做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁,把空气压进浮筒将浮筒里的水排出,沉船随着浮筒一起浮起,下列说法正确的是( )
A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力
B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力
C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小
D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力
7．如图，两个相同容器都盛满水，甲中有一个体积为50厘米，密度为 0.5×103千克／米3的木块漂浮在水面。下列有关说法正确的是（ ）
A．木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面
B．木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变
C．木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等
D．取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等
8．如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉 到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是（ ）
A．两者体积相等，水的质量较小B．两者体积相等，水的质量较大
C．两者体积不相等但是质量相等D．两者体积不相等，质量也不相等
9．将水平桌面上的大烧杯装满水，然后往杯中轻放入一小球，溢出的水共100g，据此现象，下列判断正确的是(g取10N/kg)( )
A．水对烧杯底的压强会增大
B．小球的质量等于100g
C．小球的体积一定大于100cm3
D．小球受到的浮力等于1N
10．如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，水面高度的大小关系相比较，正确的是（ ）
A．h甲＝h乙＝h丙B．h甲＝h乙＞h丙C．h甲＞h乙＝h丙D．h甲＞h乙＞h丙
11．如图所示，小伟将一冰块放在浅水的杯子，冰块底部受到了一定的支持力，请判断当冰块全部熔化后杯中水面的升降情况。（不考虑水的蒸发）
A．不变B．上升C．下降D．都有可能
12．弹簧测力计下挂一长方物体，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，然后将其逐渐进入水中如图（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500cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
13．如图所示，一根细线相连的金属球和木球悬浮在水中，两球体积相同，但质量分别是M和m，则木球所受的浮力、中间细绳的拉力分别是（ ）
A．、
B．、
C．、0
D．、0
二、简答题
14．如图是一种简易的温度计，当外界温度升高时，液体体积膨胀，引起液体密度变化，导致小球受到的浮力变化而运动。小球运动会引起悬挂于下端的链条长度发生变化，最终使小球重新悬浮在液体的某一深度，指针指示温度值，（小球体积变化可忽略）
（1）该温度计的刻度值自下而上变___________。（“大”或“小”）
（2）若该温度计中小球的体积为3×10-5米3，20℃时容器内液体密度为0.8×103千克/米3,则此时悬浮在液体中的小球受到的浮力为多少牛？___________（g取10牛/千克）
为了使该温度计更精确，请提出一条改进建议：_______________________
15．小华家的晒谷场上有一堆稻谷，体积为4.5m3，为了估测这堆稻谷的质量，他用一只空桶平平地装满一桶稻谷，测得桶中的稻谷的质量为10kg，再用这只桶装满一桶水，测得桶中水的质量为9kg，求：
(1)桶的容积是多少？
(2)稻谷的密度是多少？（保留小数点后两位小数）
(3)这堆稻谷的总质量约为多少吨？
16．如图所示，将一个物体挂在弹簧测力计下。当物体处在空气中时，弹簧测力计的示数为50牛；把物体浸没在足够深的水中，弹簧测力计的示数为30牛。求：
（1）物体受到的浮力是多少牛？
（2）物体的体积是多大？
（3）物体的密度是多少？
17．在抗震救灾中，某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线，人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3,冲锋舟自重为0.6×104N,假设每人的平均质量为60kg。求：
（1）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？
（2）为保证安全，这条冲锋舟最多能承载多少人？
18．中国在海军装备现代化的进程中，已拥有世界最先进的核潜艇．如图为某种型号的导弹型核潜艇，该艇水上排水量为16600吨，水下排水量为18700吨．艇长170.7m、艇宽12.8m．下潜深度可达300m．
（1）它在水下航行时所受浮力是多少？
（2）它在水面航行时露出水面的体积是多少？（海水密度近似取作ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。
三、填空题
19．用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管（或塑料管）、容器和水等，按图制作了一只潜水艇模型.为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处_______________________（“吹气”或“吸气”）,潜水艇在下沉的过程中所受到水的压强______________________（“减小”、“不变”或“增大”）.
20．小明用手把重为8N，体积为1．2×10-3m3的物体全部浸入水中，此时物体受到的浮力为________N，放手后物体将________。（后一空选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”，g取10N/kg，ρ水=1．0×103kg/m3）
21．
某同学把一个体积为125cm3苹果放人水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为________N。小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片（如图所示），再将小片放入水中，发现小片沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会 _______ （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
22．某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用天平测出液体的质量，并用______测出液体的体积，为了进行探究，他需要改变这种液体的______进行多次实验．为了进一步研究物质的特性，他还需要选用______（选填“不同”或“相同）种类的物质重复进行实验。
23．草船借箭是我们非常熟悉的故事。
(1)诸葛亮趁夜黑雾大，率领一大队草船驶向曹营。曹营中的士兵以为敌方来袭，拼命地向草船射箭。此时诸葛亮的草船受到的浮力将______(选“增大”、“减少”或“不变”)
(2)当草船排开水的体积为5m3时，草船受到的浮力为___________牛.
参考答案
1．B
【分析】
向容器中加水，水的深度增大，根据液体压强公式p=ρgh知，气球受到的压强增大，所以排开水的体积变小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，气球受到的浮力减小．
【详解】
向容器中加水前,铁块和小气球悬浮在水中,F浮=G；向容器中加水后，水的深度增加，由公式p=ρgh知，小气球受到水的压强增大，所以气球排开水的体积减小，由公式F浮=ρ液gV排知，气球受到的浮力减小，所以铁块和气球将下沉。
故选B.
2．A
【详解】
如图,当三个物体的体积都为V′时,m1>m2>m3,
∵ρ=，
∴ρ1>ρ2>ρ3.
故选项A符合题意。.
3．A
【详解】
由于两个圆柱体用同种材料组成，故密度相同。已知它们的体积关系是VA=2VB，因此质量关系为mA=2mB，重力关系为GA=2GB,
高度相同,底面积的关系为SA=2SB，
根据压强公式p==可知,pA=pB，
故A正确。
4．C
【详解】
(1)对于悬吊在水中的球来说，它受到自身的重力G、水对它的浮力F和悬线对它的拉力T三个力的作用而处于平衡，则此三力间应有关系为T=G−F；以题述的铅球和铝球相比较，由于两者是质量相等的实心球，故G1=G2；由于铅的密度大于铝的密度，则铅球的体积小于铝球的体积，由于两者均浸没于水中，所以铅球所受水的浮力F浮1小于铝球所受水的浮力F浮2，即F浮1T2；
(2)因为液面高度相同，由P=ρgh可知，容器底受到的压强相等；又因为F=Ps，所以容器底受到的压力相等。则磅秤示数等于容器底受到的压力和容器自身的重力，故F1=F2。故C正确，ABD错误。
5．C
【解析】
【详解】
AB．甲、乙两瓶液体放在横梁已平衡的天平上后，天平仍然平衡，这表明甲、乙两瓶液体的质量相等，故A、B选项错误；
CD．从题图中可看出甲液体的体积大于乙液体的体积，根据密度公式＝可得甲液体的密度小于乙液体的密度，故C选项正确，D选项错误。
6．B
【详解】
A. 沉船在河底时，受到的浮力小于其重力，故A错误；
B. 浮筒充满气后,浮筒绑在沉船两侧时使整体体积增大,根据F浮=ρ液gV排可知，总的浮力增大，排出浮筒中的水，浮筒的重力减小，当浮力大于重力时，沉船就会浮上来。故B正确；
C. 沉船在水下上浮时,船排开水的体积不变,水的密度不变,根据F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力不变，故C错误；
D. 船和浮筒浮在水面时，受到的浮力等于其重力，故D错误。
故选B.
7．C
【详解】
A．因为木块漂浮，所以F浮=G，因此ρ水gV排=ρ木gV木，则ρ水V排=ρ木V木 即
1.0×103kg/m3×V排=0.5×103kg/m3×V木
得：=，所以木块露出水面的体积也是木块体积的，故A错误；
B．由阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排可知，当液体密度一定时，V排越大F浮越大，由于木块缓慢下压至浸没的过程中，V排在增大，所以F浮在增大，故B错误；
C．液体压强公式：P=ρgh，当木块全部压入水中时，虽然溢出了一些水，但左边容器中的水面高度仍然和右边的水面高度相同，所以两容器底部受到水的压强是相等的；因为压强相等且两容器的底面积相等，根据F=PS可知，两容器底部受到水的压力相等，故C正确；
D．因为把木块全部压入水中时，左边容器中有一些水被溢出，所以左边容器中的水比右边容器中的水要少，则左边容器的总重力比右边容器的总重力小，左边容器对水平桌面的压力比右边容器对水平桌面的压力小，由于两容器底面积相同，则根据P=可知，左边容器对水平桌面的压强也比右边容器对水平桌面的压强小，故D错误。
8．A
【解析】
图中浸没在水中的金属球排开水的体积等于金属球的体积，但金属球的密度大于水的密度，可得水的质量小于金属球的质量，选项A关系正确，选项BCD关系错误；答案选A。
9．D
【解析】
【详解】
烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，
小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，故D正确；
∵F浮=G排=m排g=G球=m球g，
小球的质量：
m球=m排=100g，
排开水的体积：V排==100cm3放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。
烧杯原来装满水，小球沉入水底，
小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N，
∵F浮=G排=m排g小球的质量：
m球>m排=100g，故B错误；
排开水的体积：
v′排==100cm3=V球，故C错误；
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。
综上所述，故D正确，ABC错误。
故选D.
10．B
【详解】
由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，图丙中木块A处于漂浮状态，
所以A. B两物体受到的浮力F甲AB=GA+GB，F乙AB= GA+GB，F丙AB= GA +FB浮，
因为金属块B在水中会下沉，所以，GB >FB浮，
所以F甲AB= F乙AB > F丙AB；
根据阿基米德原理可知V排=，则V甲AB=V乙AB>V丙AB，
则水面上升的高度关系为：h甲升=h乙升>h丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水，原来水面高度相同，
故待A. B静止时，水面高度的大小关系为：h甲=h乙>h丙。
故B正确。
11．B
【解析】
【详解】
冰块底部受到了一定的支持力，则F浮G冰，
即ρ水gV排ρ冰gV冰，则V排 =×V冰=V冰
则水面以上部分小于V冰，故水上部分与水下部分的体积之比小于1:9；
当冰融化后，水和冰的质量相同，即ρ水V水=ρ冰V冰，
V水=V冰，即融化的水大于原来排开的水体积，故液面高度上升；
12．C
【详解】
AB．由图象知，G=9N，当物体完全浸没时，拉力F=5N，则完全浸没时的浮力为：
此时物体完全浸没，所以浮力最大，故B项错误；
由得：
故A项错误；
C．物体的质量：
则：
故C正确；
D．物体刚浸没时，下表面受到的压力：
故项D错误。
13．A
【分析】
根据两球在竖直方向上受力平衡，两球体积相同，根据阿基米德原理可知，两球所受浮力相同，则，以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，金属球除受重力、浮力、细线对其竖直向上的拉力，即，两式联立即可求解。
【详解】
连在一起的木球和金属球在水中匀速下沉，说明两球在竖直方向上受力平衡，两球的体积相同，浸没在水中排开水的体积相同，由阿基米德原理可知，两球所受浮力相同，则有
则木球所受浮力为
以金属球为研究对象，金属球在竖直方向上受平衡力作用，由于金属球的重力比木球大，故金属球除受重力、竖直向上的浮力外，还受到细线对其竖直向上的拉力，则有
则中间细绳的拉力
故选A。
14．小 0.24N 见解析
【详解】
（1）由于外界温度升高时，液体体积膨胀，引起液体密度变小，导致小球受到的浮力减小，链条拉力减小，则小球会下降，最终使小球重新悬浮液体的深度变大，所以该温度计的刻度值向下的应是变大的，即自下而上指针指示温度值是变小；
（2）小球排开水的体积与小球的体积相等，即V排=V球=3×10-5m3，则F浮=ρ液V排g=0.8×103kg/m3×10N/kg×3×10-5m3=0.24N；
（3）该温度计测量的原理是根据外界温度对液体密度产生的影响，引起小球在液体所处的深度不同，从而判断外界温度的高低；所以小球所处的深度与液体密度的变化和金属链条的弹性程度有关，所以为了小球悬浮液体的深度的变化更明显，则可以改用热胀冷缩更明显的液体，或选用弹性更好更细的金属链条。
15．(1)9×10﹣3m3；(2)1.11×103kg/m3；(3)4.995t
【分析】
(1)桶的容积等于水的体积，根据公式计算即可。
(2)稻谷的体积和桶的容积相等，根据公式计算稻谷的密度。
(3)已知稻谷的密度和体积，根据公式计算稻谷的总质量即可。
【详解】
(1)根据可得，桶的容积为
(2)桶中稻谷的体积为
稻谷的密度
(3)根据可得，这堆稻谷的总质量
答：(1)该桶的容积为9×10﹣3m3；(2)这堆稻谷的密度为1.11×103kg/m3；(3)这堆稻谷的总质量为4.995t。
16．【答题空1】20
【答题空2】2×10−3m3
【答题空3】2.5×103kg/m3
【详解】
(1)物体受到的浮力：
F浮=G−F′=50N−30N=20N；
(2)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以,由F浮=ρgV排可得，物体的体积：
V=V排== =2×10−3m3
(3)由G=mg可得，物体的质量：
m= =5kg，
物块的密度：
ρ==2.5×103kg/m3
答：(1)．物体受到的浮力是20N；
(2)．物体的体积是2×10−3m3；
(3)．物体的密度是2.5×103kg/m3.
17．(1) 15000N；(2)15
【详解】
(1) 冲锋舟满载时所受的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m3=15000N，
(2)冲锋舟满载时,应满足：F浮=G+nm人g，
所以最多能承载的人数：
n= =15.
答：(1)冲锋舟满载时所受的浮力是15000N.
(2)这条冲锋舟最多能承载15人。
18．（1）1.87×108N （2）2.1×103m3
【详解】
(1)根据阿基米德原理得到它在水下航行时所受浮力：
F浮=G排=1.87×107kg×10N/kg=1.87×108N；
(2) 潜艇在水面上时，浮力等于重力：
F浮=G，
ρgV排=mg，
V排==1.66×104m3；
核潜艇的总体积：
V总==1.87×104m3；
所以露出的体积为：
V露=V总-V排=1.87×104m3-1.66×104m3=2.1×103m3。
答：(1)它在水下航行时所受浮力是1.87×108N；
(2)它在水面航行时露出水面的体积是2.1×103m3。
19．吸气 增大
【解析】
【详解】
[1]潜水艇排开水的体积不变，由F浮=ρ液gV排知，受到的浮力不变，要使其下沉，需要增大重力。所以必须从进排水管吸气，使塑料瓶内气压减小，大气压将部分水压入瓶内，重力增大，当大于浮力时，塑料瓶就会下沉；
[2]潜水艇下潜过程中，所处深度不断增大，由P=ρgh知：受到水的压强是增大的。
20．12；上浮
【详解】
物体全浸入水中时，V排=V=1.2×10−3m3，F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.2×10−3m3=12N，放手后，物体受到的浮力12N要大于物体的自重8N，因此物体要上浮。
21．1．25 ；上浮
【分析】
物体悬浮时排开液体的体积和本身的体积相等，利用阿基米德原理求出受到的浮力；判定大块苹果上浮或下沉，应先从整体上再到小块苹果的状态去判定。
【详解】
(1)由于物体悬浮时排开液体的体积和本身的体积相等，所以苹果所受的浮力：
；
(2)整个苹果悬浮在水中，说明G=F浮=1.25N，将小块放入水中，发现小块沉入水底，说明F小22．量筒 体积（或质量） 不同
【分析】
（1）根据实验“探究物质的质量与体积的关系”的目的可知：需测量的物理量是：质量与体积；
（2）知道天平是用来测出质量的工具，量筒是用来测液体体积的；
（3）为了探究规律应多测量几组实验数据，并且应测量不同种类的物质的质量与体积关系．
【详解】
(1)因“探究物质的质量与体积的关系”，需测量的物理量是：质量与体积；则用天平测出液体的质量，并用量筒测出液体的体积；
(2)为了探究其规律性，应进行多次实验，所以，需要改变这种液体的体积进行多次测量；
同时为了进一步研究物质的这一特性与物质的种类是否有关，应需要选用不同种类的物质重复进行实验。
23．增大 5×104
【解析】
【详解】
(1)船在水中漂浮，即浮力等于自身的重力，故曹营中的士兵拼命的向草船射箭，即船的重力增加，所以船所受的浮力增大；
(2)据阿基米德原理可知,F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5m3=50000N，