初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试课后作业题

第三章浮力课后提升（4）2020-2021学年华师大版科学八年级上册

姓名：___________班级：__________

一、选择题

1．小明家的煤气罐某天晚上漏了一部分煤气，小明猜测以下物理量正确的是哪个（   ）

A．煤气密度不变

B．煤气质量不变

C．煤气体积不变

D．罐内压强不变

2．半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面（如图甲）；装载时需向船体水舱注 水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如图乙）；待货物被拖到甲板上方时， 排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载（如图丙）。半潜船 在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为 F1、F2、F3  ， 则以下判断正确的是(    )

A．F2＞F3＞F1 B．F1＞F3＞F2 C．F3＞F1＞F2 D．F3＞F2＞F1

3．一定温度范围内，一定质量的水的体积随温度变化的图线如图所示。若水的温度从8℃降至2℃，则此过程中水的密度（　　）

A．先变小后变大

B．保持不变

C．先变大后变小

D．一直变大

4．对密度概念理解正确的是( )

A．某种物质的密度与质量成正比

B．密度是指单位体积物质的质量

C．某种物质的密度与体积成反比

D．质量相同的不同物质体积越大，密度越大

5．跳水运动员入水的过程中，他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示，其中正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

6．下列有关浮力大小的说法正确的是（     ）

A．重力越大的物体受到的浮力越大 B．体积越大的物体受到的浮力越大

C．G排液越大的物体受到的浮力越大 D．密度越大的物体受到的浮力越大

7．一只铁制的水桶重55N，装满水后重124N，如果某人提着这桶水并将它浸没在水中后，该人所用的拉力是 （   ）

A．124N B．小于55N C．55N D．69N

8．在你答卷的过程中，对笔中墨水的叙述正确的是（        ）

A．质量不变，密度不变

B．质量不变，密度减小

C．质量减小，密度不变

D．质量减小，密度减小

9．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

10．把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中，则溢出酒精的质量为50g；若将此木球从酒精中取出，擦干后放入盛满水的溢水杯中，则溢出水的质量是（）（    ）

A．等于50g B．小于50g C．大于50g D．无法确定

11．三个相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与三个体积相同的实心球相连,向容器内倒入某种液体,待液体和球都稳定后,观察到如图所示的情况,乙球下方弹簧长度等于原长.则（  ）

A．浮力的大小关系是F甲<F乙<F丙

B．密度大小关系是ρ甲>ρ乙>ρ丙

C．当丙球放入水中就沉底

D．当乙球放入水中可能沉底

12．在水中，鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示，下列说法正确的是

A．水对石头的压强比对木头的小

B．木头受到的浮力大于它自身的重力

C．鱼受到的浮力等于它排开水的重力

D．石头受到的浮力等于它自身的重力

13．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）

14．一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能悬浮，如图所示．如 果慢慢向杯子中加水，则金属块和气球（   ）

A．仍能静止 B．向下运动 C．向上运动 D．都有可能

二、简答题

15．公司派小蔡去订购酒精，合同上要求酒精的密度小于或者等于0.82克/厘米3就算达标，小蔡在抽样检查时，取酒精的样本200毫升，称得的质量是168克。 请你通过计算说明酒精是否达标？

16．如图所示，将质量为2kg的正方形物块，放入盛有水的水槽内，待物块静止时，其下表面距水面6cm，求：

（1）物块受到水的浮力大小。   

（2）水对物体下表面的压强大小。

17．今年年初，我国在南极考察的“雪龙”号破冰船成功营救了俄罗斯科考船被困乘客。如图所示，破冰船针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。（ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

（1）当破冰船航行于海面时，它排水体积约为2700m3，求船自身的重力。

（2）在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来海水中的三分之一，此时破冰船对冰层的压力是多少？

18．如图所示，将重为G1=5牛的金属块压在木块A的上面，木块有2/3的体积没入水中；将另一个重为G2=30牛的金属块压在木块A的上面，木块恰好全部没入水中。（g取10牛/千克）

求：（1）木块的体积；

（2）木块的密度。

三、填空题

19．2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻．其外形与潜艇相似（如图甲所示），相关标准参数为：体积1m3、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．

（1）“金枪鱼”从3000m下潜到4500m处的过程中，所受到的海水的压强将____________，浮力

将________（填“增大”、“减小”或“不变”，上同）。

（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？______。

20．用手将一重为5N的物体全部压入水中，物体排开的水重8N，放手后物体将________（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为________N，排开水的体积是________m3。（g取10N/kg）

21．雪在外力挤压下可形成冰，表明雪的密度______冰的密度（填“大于”、“等于”或“小于”）。小丽利用冰的密度，使用如下方法来估测积雪的密度：利用平整地面上的积雪，脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，然后测量脚印的深度和________，就可以估测出积雪的密度。

22．一个质量为160克、体积为200厘米3的物体，将它完全浸没在水里，松手后，物体将________(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10牛/千克)

参考答案

1．C

【详解】

煤气罐漏了一部分煤气后,煤气的体积仍然等于罐的容积,体积不变,质量变小,根据可知，密度变小；故AB错误，C正确；煤气质量变小,重力变小,煤气对罐的压力变小,受力面积不变,根据可知，压强变小。故D错误。

2．A

【解析】

【分析】

据图中船排开液体的体积关系，结合F浮=ρgV排可以比较出各自情况的浮力大小关系，进而判断即可．

【详解】

据图可知,乙图中半载船排开水的体积最大,其次是丙图,甲图排开水的体积最小,所以据F浮=ρgV排可知,液体的密度是相同的,乙图中船受浮力最大,其次是丙图,再次是甲图,即浮力大小关系是：F2>F3>F1.

故选A.

3．C

【分析】

由图示可知，水的体积的变化，利用密度公式分析，对于一定质量的水，当体积减小时，密度增大；体积增大时，密度减小。

【详解】

由图示可知，水的体积的变化是先减小，到4℃后又逐渐增大，利用密度公式分析可知，一定质量的水，体积减小时，密度增大；反之，减小，故水的密度先增大后减小。

故选C。

4．B

【详解】

A．物质的密度与物体的质量无关。故A不符合题意。

B．密度是体积为1m3的物质的质量，即单位体积物质的质量。故B符合题意。

C．物质的密度与物体的体积无关。故C不符合题意。

D．根据ρ=可知，质量相同的不同物质体积越大，密度越小。故D不符合题意。

5．A

【详解】

在运动员入水的过程中，排开水的体积V排先增大后不变，

∵

F浮=ρ水gV排

∴运动员受到的浮力先增大，后不变。

故选A。

6．C

【解析】

【详解】

AB、由阿基米德原理公式：F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力与液体的密度物体排开液体的体积有关，与物体本身的体积、物体的重力无关，故AB错误；

C、由阿基米德原理公式：F浮=G排，浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体重力的大小，故C正确；

D、由阿基米德原理公式：F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力与液体的密度有关，与物体的密度无关，故D错误．

7．B

【详解】

铁桶浸没在水中，受到的重力等于铁桶受到的水的浮力加上绳子的拉力，

即G=F浮+F拉，所以F拉=G−F浮，

所以：

F拉<G=55N.

故B正确.

8．C

【详解】

答试卷的过程中，由于墨水在减少，根据质量和密度的特点知：其质量减小了，虽然质量减少，但是体积也减小，质量和体积的比值不变，即密度不变，故ABD错误,C正确。

9．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。

10．A

【详解】

木块密度小于酒精，故木块在酒精中和在水中均是漂浮。由物体沉浮条件可知，此时有

再由阿基米德原理

得

而所以有

故A正确。

故选A。

11．C

【解析】

【详解】

AB.由于三个球体积相等，浸没在同种液体中，根据阿基米德原理可知，三球所受的浮力大小关系相等，故 A选项错误；

B.由图可知，甲球使下方的弹簧伸长，说明受到的浮力大于重力 ；乙球下方的弹簧长度等于原长，说明浮力等于重力；丙球使下方的弹簧缩短，说明浮力小于重力，因为三个球受到的浮力相等，则G甲G乙G丙，根据G=mg可知，三球的质量关系为m甲m乙m丙，三球体积相等，根据公式=可知，三球的密度关系为甲乙丙，故B选项错误。

C. 丙球使下方的弹簧缩短，说明浮力小于重力，当丙球放入水中就沉底,故C正确；

D. 乙球下方的弹簧长度等于原长，说明浮力等于重力；当乙球放入水中悬浮，故D错误。

12．C

【详解】

A. 因为石头所处的深度比木头所处的深度大，所以水对石头的压强比对木头的大，故A错；

B. 因为木头漂浮，所以木头受到的浮力等于它自身的重力，故B错；

C. 根据阿基米德原理可知，鱼受到的浮力等于它排开水的重力，故C正确；

D. 石头沉底（石头的密度大于水的密度），石头受到的浮力小于它自身的重力，故D错。

故选C。

13．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。

14．B

【详解】

气球和金属块处于静止状态，气球和金属块的浮力等于铅块的重力，往杯中缓慢注人一些水，气球上部水的深度增加，该处水的压强也随着变大，气球的体积变小，水对气球的浮力也就变小；这时就会使金属块重力大于气球和金属块的浮力，因而它们向下运动。

故选项B符合题意。

15．不达标

【解析】

【详解】

根据题意知道，取酒精的样本200毫升，称得的质量是168克，由知道，酒精的样本的密度是：
＞0.82g/cm3，
所以酒精不达标。

16．（1）20N（2）600Pa

【详解】

（1）因为物块漂浮，所以物块受到的浮力等于物块的重力：

G物=m物g=2kg×10N/kg=20N，

由物体的浮沉条件可知：

F浮=G物=20N；

（2）物体下表面受到水的压强为

p=gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa

17．（1）2.7×107N；（2）1.8×107N。

【详解】

（1）破冰船受到的浮力：

F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2700m3=2.7×107N；

因为船漂浮，

所以：

G=F浮=2.7×107N；

（2）当船的排水体积变为原来的三分之一时，

F浮′=ρgV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×2700m3×=9×106N，

船对冰层的压力：

F=G-F浮=2.7×107N-9×106N=1.8×107N，

答：（1）船自身的重力为2.7×107N；

（2）此时破冰船对冰层的压力是1.8×107N。

18．(1)7.5×10-3m3(2)0.6×103kg/m3

【详解】

(1)设木块的体积为V，则根据F浮=ρ水gV排可知：

金属块G1压在木块A的上面时：

F浮1=ρ水g V排1=ρ水g V，

金属块G2压在木块A的上面时：

F浮2=ρ水g V排2=ρ水g V，

由于金属块和木块处于漂浮状态，根据漂浮条件可知：

金属块G1压在木块A的上面时：

F浮1=G+G1,即G+G1=ρ水g V−−−−−−−−−①

金属块G2压在木块A的上面时：

F浮2=G+G2,即G+G2=ρ水g V−−−−−−−−−−②

所以,②−①得：

G2−G1=ρ水gV，

则：

V= = =7.5×10−3m3

(2)当木块全部浸没时受到的浮力为：

F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×7.5×10−3m3=75N；

木块的重力为：

G= F浮− G2=75N-30N=45N；

木块的质量为：

m===4.5kg；

木块的密度为：

ρ木===0.6×103kg/m3。

19．增大    不变    0.25m3   

【详解】

(1)[1][2]由题知，潜水器从没入海水中到下潜最大深度处，所处深度h变大，排开海水的体积V排不变，所以F浮=ρ海水V排g，故潜水器受到海水的浮力不变；据p=ρgh，所以潜水器受到海水的压强增大．

(2)[3]由于“金枪鱼”搜寻任务完成后，静止漂浮在海面上，所以有F浮=G．

又由F浮=ρV排g和G=mg得：

ρV排g=mg，

则：

V排===0.75m3

露出海面体积为：

V露=V-V排=1m3-0.75m3=0.25m3．

20．上浮    5    5×10-4   

【分析】

比较浮力和重力的大小，根据浮沉条件判断物体的状态；如果物体漂浮，根据二力平衡计算物体受到的浮力；已知物体受到的浮力根据公式计算排开水的体积。

【详解】

[1]因为F浮>G，所以放手后物体将上浮，最终它会在水面漂浮；

[2]当物体漂浮在水面上时， 它受到的浮力等于重力，即:

F浮=G=5N

[3]物体漂浮时排开水的体积为：

。

21．小于    积雪深度   

【详解】

[1]雪在外力挤压下里面的空气被排出，剩下的就是冰，

同样质量的雪和冰，由于雪里还有一定体积的空气，所以，体积一定比冰大一些，

所以由ρ=可知ρ雪<ρ冰.

[2]实验时测得积雪原来的厚度L2,用脚踩后在雪上形成脚印的深度L1,冰的密度为ρ冰，

因冰和雪的质量相等，

所以，由m=ρV=ρSh可得：

ρ冰S(L2−L1)=ρ雪SL2，

解得：ρ雪= .

即只要测出脚印深度和积雪厚度就可以算出雪的密度。

22．上浮

【详解】

物体自身的重力为G=mg=16010-3kg10N/kg=1.6N；物体完全浸没在水中所受的浮力F=gV排=1103kg/m310N/kg20010-6m3=2N1.6N,故松手后，物体将上浮。