1.3阿基米德原理——2021-2022学年浙教版八年级上学期科学（含答案）

2021-2022学年浙教版科学阿基米德原理
一．选择题（共8小题）
1．如图所示，鸡蛋在盐水中漂浮。向盐水中缓慢加入清水，鸡蛋将（　　）
A．上浮一些，浮力减小
B．上浮一些，浮力保持不变
C．下沉一些，浸没之前鸡蛋所受浮力不变
D．下沉一些，浸没之后继续加水，鸡蛋所受浮力不变
2．溢水杯装满水，将小球A放入溢水杯，溢水杯里溢出来36g的水；将溢水杯里装满酒精，将小球A放入溢水杯，溢水杯里溢出32g的酒精，（ρ酒精=0.8g/cm3），则以下说法正确的是（　　）
A．小球A的质量是32g
B．小球A的质量是36g
C．小球A的体积是32cm3
D．小球A的体积是36cm3
3．体积相同的木块、铝块与铁块浸没于同一液体中，所受浮力最大的是（　　）
A．木块
B．铝块
C．铁块
D．一样大
4．下列生活常见的情景中，利用阿基米德原理的是（　　）
A．船闸
B．利用气球悬挂条幅
C．用筷子夹取食物
D．拦河大坝要做得上窄下宽
5．下列关于浮力的叙述中，正确的是（　　）
A．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大
B．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定
C．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定
D．同一物体分别放在水和酒精里，在酒精里受到的浮力小于在水里的浮力
6．小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．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变化的图象，如图乙所示。不考虑液面变化。根据该图象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3.5×103kg/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
8．两个用不同材料做成的，体积相同的实心球A和B，放在水中，静止时各露出水面的体积分别是其体积的、，那么A、B球受到的浮力之比是（　　）
A．2：3
B．3：2
C．3：4
D．4：3
　
二．填空题（共7小题）
9．一艘轮船的排水量是2×104t，这只轮船满载货物时受到的浮力为　　N，排开水的体积是　　m3。
10．
2019年4月辽宁舰参加了我国海军在青岛举行的盛大庆祝活动，辽宁舰满载时排水量约为6.5万吨，受到海水浮力为　　N，排开海水的体积为　　m3，庆祝活动中5架轰炸机从舰上依次起飞后，航空母舰所受海水浮力的变化量为△F浮，5架轰炸机总重力为G，则△F浮　　G（选填“＞”、“=”、“＜”）。（g=10N/kg，海水密度ρ海水=1.03×103kg/m3）
11．如图所示，卷成团的牙膏皮弄成空心后受到的浮力　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．轮船从长江中驶入大海，受到的浮力不变，轮船将　　（选填上浮、下沉）一些，水对轮船的压强将　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．如图所示，在研究浮力大小时，将漂浮在水面的塑料盆慢慢向下按时，其塑料盆受到的浮力　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．有AB两个铁块，体积之比为2：1，将A浸没在煤油中，将B浸没在水中，则两个铁块所受的浮力之比为　　（ρ铁=7.9g/cm3，ρ水=1g/cm3，ρ煤油=0.8g/cm3）。
15．小红在实验室进行了验证阿基米德原理的实验，其正确操作过程如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。若F1、F2、F3、F4满足　　　　　　关系，则说明阿基米德原理成立。
　
三．解答题（共2小题）
16．如图所示，一物块静止在水面上，已知物块的体积为5×10﹣4m3，排开水的重力为2N（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）：
（1）请在图2代表物块的A点中画出其静止在水面时所受到的力；
（2）求物块静止在水面时所受到的浮力；
（3）求物块浸在水中的体积；
（4）用一细铁丝将物块完全压入水中，求静止时物块所受到的浮力。
17．
a．如图所示图甲中物块A重　　N，图丁中烧杯重　　N；
b．将物块轻轻放入盛满水的溢水杯中，如图乙所示，物块A受的浮力为　　N；
c．根据图　　可知，物块排开水的重力为　　N，由此可得出的结论是：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于　　。
　
2021-2022学年浙教版科学阿基米德原理
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．解：ABC、鸡蛋在盐水中漂浮时，鸡蛋密度小于盐水密度；向盐水中缓慢加入清水，盐水密度减小，没有浸没盐水之前是漂浮状态，受到的浮力等于鸡蛋的重力，鸡蛋重力不变，所以受到的浮力不变。由F浮=ρ液gV排知，排开盐水的体积增大，也就是鸡蛋会下沉一些。故AB错误，C正确；
D、继续加入清水，盐水密度小于鸡蛋密度时，鸡蛋完全浸没。当鸡蛋浸没水后，继续加水鸡蛋排开水的体积不变，但随着盐水密度减小，根据公式F浮=ρgV排可知鸡蛋所受浮力逐渐变小。故D错误。
故选：C。
　
2．解：（1）根据ρ=可得，溢出水和酒精的体积分别为：
V排水===36cm3；
V排酒精===40cm3；
由于V排水＜V排酒精，所以可知小球A在水中是处于漂浮状态，
根据漂浮条件和阿基米德原理可知：GA=G排水，
即mAg=m排水g，
所以，小球A的质量mA=m排水=36g；故A错误，B正确；
（2）小球在酒精中受到的浮力：F浮2=G排2=m排酒精g=0.032kg×10N/kg=0.32N；
小球的重力：GA=mAg=0.036kg×10N/kg=0.36N；
由于F浮2＜GA，则小球A在酒精中下沉，处于浸没状态，
所以，小球A的体积：VA=V排酒精=40cm3；故CD错误。
故选：B。
　
3．解：由F浮=ρgV知，液体密度相同，体积相同，所以浮力相同。
故选：D。
　
4．解：A、船闸是利用连通器原理工作的，故A不符合题意；
B、气球在空气中受到的浮力大于重力，因此利用气球悬挂条幅是应用阿基米德原理的，故B符合题意；
C、用筷子夹取食物时，筷子相当于费力杠杆，但费力杠杆省距离，故C不符合题意；
D、液体压强随着深度的增加而增大，拦河大坝修得上窄下宽是为了减少对坝底的压强，防止大坝被冲毁，故D不符合题意。
故选：B。
　
5．解：A、物体浸没在水中，无论深度如何，V排不变，水的密度不变，F浮不变，故A错误；
B、由阿基米德原理可知，物体浸在液体中受到的浮力等于排开液体的重力，故B正确；
C、自身重力的大小对物体所受的浮力无影响，例如：大铁块比小铁块要重一些，但将两者浸没于水中，大铁块受的浮力反而大些，因为大铁块的V排大，故C错误；
D、同一木块漂浮在酒精和水上，都满足F浮=G物，物体一样则重力一样，所受的浮力也一样，故D错。
故选：B。
　
6．解：根据称重法可知，浮力等于物体重力与物体浸入液体之后的弹簧测力计示数之差，所以F浮=F2﹣F3；
根据浸在液体中的物体受到向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体受到的重力，所以F浮=F4﹣F1。
对照选项可知，C正确，ABD错误。
故选：C。
　
7．解：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；
在开始离开液面的过程时（h=2cm），排开液体的体积变小，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，
A、由图可知，金属块的重力0.35N，
金属块的质量：
m===0.035kg=35g，故A错误；
B．物体的体积为：V=a3=（2cm）3=8cm3，
物体的密度为：ρ===4.375g/cm3=4.375×103kg/m3，故B错误；
C．根据B中分析可知，物体浸没在水中时受到的浮力为0.1N，故C正确；
D．浮力的大小与深度的大小无关，故D错误。
故选：C。
　
8．解：∵A露出水面的体积是自身体积的，B露出水面的体积是自身体积的，
∴FA浮=ρ水g（1﹣）VA=ρ水gVA，FB浮=ρ水g（1﹣）VA=ρ水gVB。
∵VA=VB，
∴FA浮：FB浮=ρ水gVA：ρ水gVB=：=3：4。
故选：C。
　
二．填空题（共7小题）
9．解：（1）由阿基米德原理可得，这只轮船满载货物时受到的浮力：
F浮=G排=m排g=2×104×103kg×10N/kg=2×108N；
（2）由ρ=可得，满载时轮船排开水的体积：
V排===2×104m3。
故答案为：2×108；2×104。
　
10．解：（1）辽宁舰满载时，受到的浮力：
F浮=G排=m排g=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N；
由F浮=ρ海水gV排得排开海水的体积：
V排==≈6.31×104m3；
（2）因为航空母舰漂浮，所以航空母舰受到的浮力等于自身重力，
当5架轰炸机从舰上依次起飞后，航空母舰还是漂浮，
所受海水浮力的变化量等于自重减小量，
即：△F浮=G。
故答案为：6.5×108；6.31×104；=。
　
11．解：卷成团的牙膏皮弄成空心后，则它的重力没变，由于体积变大，其排开液体的体积变大，所以受到的浮力变大，因此可以浮在水面上。
故答案为：变大。
　
12．解：由题意可知，轮船从长江中驶入大海时，受的到的浮力不变，
因ρ海水＞ρ江水，
所以，由F浮=ρ液gV排的变形式V排=可知，轮船排开液体的体积变小，将上浮一些；
由浮力产生的原因F浮=F向上﹣F向下可知，轮船下底面受到的水的压力不变，
因轮船排开液体的体积变小时，下底面受到水压力的受力面积变小，
所以，由p=可知，水对轮船的压强将变大。
故答案为：上浮；变大。
　
13．解：将浮于水面的塑料盆慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，塑料盆排开水的体积变大，根据F浮=ρ液gV排可知，塑料盆受到的浮力变大。
故答案为：变大。
　
14．解：AB两个铁块，体积之比为2：1，将A浸没在煤油中，将B浸没在水中，
则VA排油：VB排水=2：1，
所以两个铁块所受的浮力之比为：===×=8：5。
故答案为：8：5。
　
15．解：由图甲乙可知，物体重力是F1，物体放入水后弹簧测力计的示数为F2，
则物体受到的浮力：F浮=F1﹣F2；
由丙可知，物块排开的液体受到的重力G排=F4﹣F3；
当F1﹣F2=F4﹣F3时，表明物体受到的浮力等于其排开的液体的重力，则说明阿基米德原理成立。
故答案为：F1﹣F2=F4﹣F3。
　
三．解答题（共2小题）
16．解：（1）分析可知，物块静止在水面上，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，二力大小相等，故作图如下：
（2）物块漂浮，排开水的重力为2N，由阿基米德原理可知，受到浮力为：
F浮1=G排=2N；
（3）由阿基米德原理F浮=ρ水gV木可知，木块漂浮时排开水的体积：
V排===2×10﹣4m3；
（4）物块完全浸没在水中，排开水的体积等于物块的体积，所受浮力为：
F浮=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=5N。
故答案为：（1）；
（2）物块静止在水面时所受到的浮力为2N；
（3）物块浸在水中的体积为2×10﹣4m3；
（4）静止时物块所受到的浮力为5N。
　
17解：a、由图甲知，物体A重4N，图丁中烧杯的重力0.6N；
b、由图乙知，测力计的示数为2.4N，所以F浮=G﹣F=4N﹣2.4N=1.6N；
c、由图丙知，烧杯和水的总重为2.2N，所以排开水的重力：G排=G总﹣G杯=2.2N﹣0.6N=1.6N；
F浮=G排，可得浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力。
故答案为：a、4；0.6；b、1.6；c、丙；1.6；物体排开液体的重力。