第3章 浮力 章节课后巩固（有答案）

第三章浮力课后巩固（3）2020-2021学年华师大版八年级上册
姓名：___________班级：___________
一、选择题
1．甲、乙两个实心金属球，其密度之比ρ甲∶ρ乙＝2∶5，质量之比m甲∶m乙＝1∶2，那么甲乙两球的体积之比V甲∶V乙为：
（
）
A．1∶5
B．5∶1
C．4∶5
D．5∶4
2．小科最喜欢喝牛奶了，早上妈妈又给他煮了一杯牛奶，为了让牛奶快点变凉，小科拿了一把不锈钢汤勺来搅拌牛奶，搅拌过程中不可能出现的是（
）
A．汤勺变烫
B．汤勺质量变大
C．牛奶变凉
D．汤勺体积变大
3．一只铁制的水桶重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
4．一支正在燃烧的蜡烛，它的
A．质量不断减少，密度不变
B．质量不断减少，密度也减小
C．质量不变，密度也不变
D．质量不变，密度减小
5．小明同学在研究物质密度时，测量了四种固体的质量与体积，把它们在如图所示的坐标中表示出来，根据图象同学们认为：
①ρ1＞ρ2=ρ3＞ρ4；
②ρ1＜ρ2=ρ3＜ρ4；
③m1=m2＞m3＞m4；
④V1=V2＞V3＞V4。
以上说法中正确的是（
）
A．①②
B．①③
C．①④
D．②③
6．装有水的杯中飘浮有一塑料块，如图甲所示。沿杯壁缓慢加入酒精并进行搅拌，使塑料块下沉。在此过程中塑料块受到的浮力F随时间t的变化图像可能是图乙中的（已知它们的密度关系是（ρ水>ρ塑料>ρ酒精）（
）
A．
B．
C．
D．
7．如图，一杯果汁（密度大于水），加冰后液面正好同杯口相平．则在冰块溶化
过程中（
）
A．液面不变，液体不溢出
B．液面不变，液体溢出
C．液面下降
D．无法确定
8．如图所示，水中的大鱼和小鱼在争论，大鱼说：“我的体积大，排开水的体积大，受到的浮力大。”小鱼说：“我在深处，受到的压强大，受到的浮力大。”则
A．大鱼说法正确
B．小鱼说法正确
C．大鱼、小鱼的说法都错误
D．无法判断
9．甲物质的密度为2克/厘米3，乙物质的密度为5克/厘米3，各取一定质量的两种物质混合后平均密度为3克/厘米3。假设混合后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的体积之比是（
）
A．5：4
B．4:5
C．1:2
D．2:1
10．在测量盐水密度的实验步骤中，下列步骤中错误的一步是（
）
A．用天平测出玻璃杯的质量m1
B．往玻璃杯内倒入适量的盐水，用天平测出杯和盐水的总质量m2
C．用量筒测出玻璃杯中液体的体积V
D．用公式ρ=m2/V求出盐水的密度
11．一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示。往盐水中继续均匀缓慢加盐（盐水未到饱和），鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图象可能是（　　）
A．
B．
C．
D．
12．把一金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出10毫升水，则金属块的体积是
A．10厘米3
B．100厘米3
C．5厘米3
D．无法判断
13．一个小球分别放入足量的水和煤油中，已知煤油的密度是，若小球受到的浮力分别是和，则小球在水中和煤油中所处状态应是（
）
A．都漂浮
B．在水中漂浮，在煤油中下沉
C．都悬浮
D．在水中下沉，在煤油中漂浮
二、简答题
14．抹香鲸是世界上最大的齿鲸，它在所有鲸中潜水最深且最久，号称潜水冠军。一头体长19米，体积24米的成年抹香鲸可轻松潜至1000米深的海底。
(1)求潜至此深度时，抹香鲸所受到的浮力大小；
(2)若抹香鲸继续下潜至2000米深的海底，它受到的浮力会变化吗？为什么？（假设海水密度为1×103千克/米3，且不随深度变化）
15．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N／kg)
（1）圆柱体受的最大浮力
（2）圆柱体的密度
16．某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21
kg、底面积为3×10-3
m2，不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图。请解答下列问题：(g取10
N/kg)
(1)不放物体时，该装置所受的浮力是多大？_____
(2)如图所示，在该装置中放入一个体积为1.5×10－5
m3的物块A，它的底部在水面下的深度h＝0.11
m。此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？_____
(3)物块A的密度是多少？____
17．一空心铝球，其球重为2牛顿，它可停留在任何深度的水中，则其体积多大？（g＝10牛／千克）
三、填空题
18．小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面，此时甜瓜受到的浮力的大小________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力，小明想知道甜瓜的密度，于是将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水410mL，再使甜瓜向下浸没在水中，又溢出水25mL，此时甜瓜受到的浮力比漂浮时增大了________N（g取10N/kg），甜瓜的密度为________g/cm3。
19．在探究“阿基米德原理”时，某同学按下图所示的顺序进行实验：
（1）你觉得最合理的实验顺序是_________________。
（2）图乙所示的步骤中，石块浸没时所受的浮力_________该时刻桶中水所受的重力。（填“大于”、“等于”或“小于”）。
20．如图（甲）所示，弹簧测力计示数为6N，如图（乙）所示，小球一半浸在水中，测力计示数为2
N，则小球受到的浮力为___
__N，小球的体积为__
___cm3。剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为____
___N。（g取10N/kg）
21．如图所示，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变______来实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
22．将一个质量为5.34kg的铜质零件，改用铝来做，可减少质量多少kg？____________(ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3)
(
2
)
(
1
)
参考答案
1．D
【解析】
密度之比ρ甲∶ρ乙＝2∶5，质量之比m甲∶m乙＝1∶2，又因为，故甲乙两球的体积之比V甲∶V乙为5:4，选D
2．B
【详解】
A．用汤勺放入牛奶中，牛奶的温度高，汤勺的温度低，热量从牛奶传递到汤勺，所以汤勺温度升高变烫，故A可能，不合题意；
B．汤勺温度变化过程中，物质多少没有变化，质量不变。故B不可能，符合题意；
C．搅拌过程中，热量从牛奶传递到空气中，内能逐渐减少，温度降低逐渐变凉，故C可能，不合题意；
D．汤勺吸收牛奶传递来的热量，温度升高，受热体积膨胀而变大。故D可能，不合题意。
3．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拉故B正确.
4．A
【详解】
一支正在燃烧的蜡烛，物质多少变小，所以质量变小；而物质种类及状态没有变化，所以密度不变。故选A.
5．B
【详解】
分析图象可知：
V1＜V3＜V2=V4，m1=m2＞m3＞m4；
故③正确；④错误；
如图：
分别连接O与点1、O与点3、O与点4并延长，得四种固体的m-V图象，由于第二种、第三种固体质量与体积的比值相等，所以点2一定经过O与点3所在的射线．分析图象可知：ρ1＞ρ2=ρ3＞ρ4；
故①正确；②错误。故ACD错误，B正确。
6．D
【详解】
当没有加入酒精时，塑料块漂浮在水面上，此时塑料块受到的浮力等于塑料块的重力；当给水中缓慢加入酒精时，混合液的密度开始减小，但此时混合液的密度仍会大于塑料块的密度，虽然塑料块开始缓慢下沉，不过塑料块仍处于漂浮状态，只是浸入液体中的体积在增大，而露出的体积在减小，所以此时塑料块受到的浮力仍等于塑料块的重力；
当混合液的密度逐渐减小到等于塑料块的密度时，此时塑料块在液体中处于悬浮状态，塑料块受到的浮力仍等于塑料块的重力；当水中的酒精越来越多而引起混合液的密度比塑料块密度小的时候，此时塑料块受到的浮力就会小于重力，塑料块出现下沉直至沉到杯子的底部；
由此可知，选项B和C不符合题意；虽然选项A中，有一段显示了浮力大小不变，但最后塑料块受到的浮力并不会减小到0，所以选项A不符合题意的。故D符合题意。
7．B
【详解】
冰块漂浮在果汁面上，所以，
F浮=G冰，ρ果汁gV排=ρ冰gV冰，
则
V排=
冰熔化成水之后，状态变化，质量不变，所以：
m冰=m水，ρ冰V冰=ρ水V水，V水=
因为ρ果汁＞ρ水，则V水＞V排，又因为冰熔化前液面与杯口相平，所以液面不变，但液体会溢出。故选项B符合题意。
8．A
【详解】
由公式F浮=ρ液gV排可知：水的密度一定，大鱼排开水的体积大，所以大鱼所受浮力大。由公式p=ρgh知：水的密度一定，小鱼所在深度更大，所以小鱼受到的压强较大。
故大鱼的说法是正确的。
故选A.
9．D
【解析】
【详解】
设甲物质的体积为V甲，乙物质的体积为V乙，
则甲物质的质量：m甲=ρ甲V甲=2g/cm3×V甲=2V甲，
乙物质的质量：m乙=ρ乙V乙=5g/cm3×V乙=5V乙，
甲和乙混合后的总质量：m总=m甲+m乙=2V甲+5V乙，
甲和乙混合后的总体积：V总=V甲+V乙，
则甲和乙混合后的密度为：ρ总===3，
则2V甲+5V乙=3V甲+3V乙，
解得：V甲=2V乙，V甲：V乙=2：1．
故D正确．
10．D
【详解】
用天平测出玻璃杯的质量
m1,再往玻璃杯内倒入适量的盐水,用天平测出杯和盐水的总质量m2,则盐水的质量为m2 m1;将玻璃杯中液体倒入量筒中,读出盐水的体积V,所以根据步骤,D中盐水密度表达式为ρ=；故选项D错误，符合题意。
11．A
【分析】
鸡蛋悬浮在盐水中时，浮力等于鸡蛋的重力，逐步加入盐，盐水的密度增大，浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变，由浮力公式判断鸡蛋所受浮力变化情况即可。
【详解】
由悬浮条件知道，当鸡蛋悬浮在盐水中时，浮力等于鸡蛋的重力；当往盐水中继续均匀缓慢加盐时，盐水密度增大，而浮出水面前鸡蛋排开水的体积不变，由F浮=ρgV排知道，鸡蛋所受浮力逐渐增大，鸡蛋向上运动；当浮出水面后鸡蛋漂浮时，所受浮力等于鸡蛋的重力，浮力不再变化；所以，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像应该是：盐水密度增大时，开始浮力变大，后来不变。
故选A。
12．A
【解析】
【分析】
金属块浸没在水中，溢出水的体积等于金属块的体积。
【详解】
金属块浸没在水中，溢出水的体积就是金属块的体积，10ml=10，故选A。
13．B
【详解】
A．因为F浮水=6N，F煤油=5N，则
F浮水≠F煤油，
若小球都漂浮，根据物体的漂浮条件可知浮力等于重力，浮力应该相等，所以，小球在水中和煤油中不可能都处于漂浮状态，故A错误；
BCD．由F浮
=ρ液V排g得排开液体的体积分别为：
，
，
则
V排水＜V排油，
若小球都下沉，根据浸没时排开液体的体积与物体体积相等可知，排开液体的体积应相等，所以小球在水中和煤油中不可能都悬浮或下沉；故C错误；
所以，小球在水中和在煤油中一定是在一种液体中处于漂浮状态、在另一种液体中下沉；
若小球在煤油中处于漂浮，因为
ρ水＞ρ煤油，
所以小球在水中一定是处于漂浮，故都漂浮不可能；故小球所处的状态一定是：在水中漂浮，在煤油中下沉；B正确，D错误。
故选B。
14．(1)；(2)不会，理由见解析
【详解】
解：(1)潜至1000米深时，抹香鲸完全浸没在海水中，则
(2)不会，因为抹香鲸在海水中所受的浮力与其排开水的体积有关，与深度无关，其排开水的体积不变，所受浮力也不变。
答：(1)抹香鲸所受到的浮力为；
(2)若抹香鲸继续下潜至2000米深的海底，它受到的浮力不会变化，因为抹香鲸在海水中所受的浮力与其排开水的体积有关，与深度无关，其排开水的体积不变，所受浮力也不变。
15．（1）0.6N（2）3.3×103kg/m3.
【详解】
（1）由F h图象可知，当h=0时，圆柱体没有浸入水，弹簧测力计的示数即为圆柱体重，即G=2.0N；
由F h图象可知,当h 12cm时,圆柱体完全浸入水中,弹簧测力计的示数F′=1.4N，
则圆柱体受到的最大浮力：
F浮=G F′=2.0N 1.4N=0.6N；
（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，圆柱体的体积：
V=V排==
=6×10 5m3
由G=mg可得，圆柱体的质量：
m==
=0.2kg，
圆柱体的密度：
ρ=
=≈3.3×103kg/m3.
答：（1）圆柱体受的最大浮力为2N；
(2)圆柱体的密度为3.3×103kg/m3.
16．2.1N
0.12kg
8×103kg/m3
【详解】
（1）该装置的重力：
G0＝mg＝0.21kg×10N/kg＝2.1N，
∵装置漂浮，
∴F浮＝G0＝2.1N；
（2）放入A后，该装置排开水的体积：
V＝Sh＝3×10 3m2×0.11m＝3.3×10 4m3，
所受浮力：
F浮′＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3.3×10 4m3＝3.3N，
∵该装置仍漂浮，
∴G总＝F浮′＝3.3N，
物块A的重力：
GA＝G总 G0＝3.3N 2.1N＝1.2N，
物块A的质量：
mA＝＝＝0.12kg；
（3）物块A的密度：
ρA＝＝＝8×103kg/m3。
17．2×10-4米3
【详解】
由于空心铝球可停留在任何深度的水中，则F浮=G=2N，
根据得
所以，铝球体积
18．等于；0．25；0．943
【分析】
漂浮时，浮力等于自身的重力；知道增大的排开液体的体积，故据阿基米德原理可以计算出增大的浮力；据题目中的漂浮，可以计算出浮力等于自身的重力，可得甜瓜的质量，再据体积可以计算出甜瓜的密度。
【详解】
小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面，此时甜瓜受到的浮力的大小等于重力；将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水410mL，再使甜瓜向下浸没在水中，又溢出水25mL，此时甜瓜受到的浮力比漂浮时增大了：△F浮=G排=ρ液g△V排=1000kg/m3×25×10-6m3×10N/kg=0.25N；将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水410mL，即此时所受的浮力是：
F浮=G排=ρ液gV排=1000kg/m3×410×10-6m3×10N/kg=4.1N；
由于漂浮，所以F浮=G；
故据G=mg可得：m===0.41kg；
故甜瓜的密度是：ρ==≈943kg/m3≈0.943g/cm3。
19．丁甲乙丙
等于
【解析】
【详解】
[1]合理的实验顺序是：
丁、测出空桶所受的重力；
甲、测出实心合金块所受的重力；
乙、把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水；
丙、测出桶和排开的水所受的重力。
[2]结合阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力。
20．4、800、6
【详解】
由受力分析可知小球受到竖直向下的重力2N，竖直向上测力计的拉力2N，由受力平衡可得出竖直向上的浮力大小为：F浮=G-F拉=6N-2N=4N；由阿基米德原理得，因为小球浸入了一半，故小球体积；小球质量，物体的密度，故物体会漂浮在水面上，物体受到的浮力。
21．自重
不变
【详解】
在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，
∵F浮=ρ水V排g，潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，
∴潜水艇受到水的浮力不变；
把压缩空气压入潜水艇的压力舱，将海水排出，潜水艇自重G减小，当F浮＞G时，潜水艇上浮；
打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜水艇自重G增大，当F浮＜G时，潜水艇下沉；
当F浮=G时，潜水艇悬浮，可以停留在任何深度；
由此可见，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的．
22．3．72㎏
【解析】
【详解】
零件的体积V==
=0.6×10 3m3
用铝来做质量为m铝=铝V=2.7×103kg/m3×0.6×10 3m3=1.62kg，
减少的质量△m=m铜 m铝=5.34kg 1.62kg=3.72kg，
(
2
)
(
1
)