第九章浮力与升力沪粤版物理八年级下册拓展(3)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.自2019年12月26日9时,随一列崭新的时速350公里“和谐号”高速列车从广州北部呼啸北上,途径长沙,我们长沙进入了高铁时代已十年有余。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线与列车的距离要更大些。这是因为高速行驶的列车与路边行人之间的( )
A.空气流速减小,压强增大
B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强减小
D.空气流速增大,压强增大
2.把重6N、体积为8×10﹣4m3的物体投入足够多的水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )
A.物体漂浮,F浮=8N B.物体悬浮,F浮=6N
C.物体漂浮,F浮=6N D.物体沉在水底,F浮=8N
3.相同柱形容器甲、乙置于水平地面上,容器内装有完全相同物块A、B,物块A与容器甲底部用一根细绳相连。同时往两容器内注水,直至水面相平,如图所示。下列判断正确的是( )
A.此时物块受到的浮力F浮A=F浮B
B.此时容器对地面的压力F甲=F乙
C.此时容器对地面的压强p甲>p乙
D.此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙
4.假如河水的密度变为1.8×103 kg/m3,下列现象不可能发生的是( )
A.拦河大坝依然是“上窄下宽” B.潜水员在河水中可下潜得更深
C.提起同体积的河水更费力 D.流速越大的位置,压强越小
5.甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C.乙杯底部所受液体的压强较大
D.甲杯底部对桌面的压强较大
6.如图所示,烧杯中的冰块漂浮在水中,杯中水面恰好与杯口相平。当冰块全部熔化,则( )
A.水会从烧杯中溢出
B.烧杯中水面会下降
C.水不会从杯中溢出,杯中水面也不会下降
D.熔化过程中水面下降,完全熔化后水会溢出
7.如图所示,a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是( )
A.b球体积大于a球
B.b球所受重力大于c球
C.三个小球的密度关系是ρa>ρb>ρc
D.三个小球所受浮力关系是Fa=Fb=Fc
8.如图所示,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,若放入后两液体的深度刚好相同,下列说法正确的是( )
A.密度计受到的浮力关系为F浮甲<F浮乙
B.甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲>ρ乙
C.两液体对容器底部的压强关系为p甲=p乙
D.两液体对容器底部的压力关系为F甲<F乙
二、填空题
9.意大利科学家______首先用水银做实验测定了大气压的值;如图(a)所示,轮船在通过大坝时,需经过船闸才能完成“跳坝”的壮举,船闸是利用了_________原理;如图(b)所示,液体密度计是利用二力平衡知识和______原理来判断液体密度大小的。
10.如图所示,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中测量时示数是4N,浸没在水中测量时示数是1N,则此时物块受到水的浮力为______N,如果物块继续下沉,此物块所受到的浮力______(选填“增大”“减小”或“不变”),已知水的密度为,则物块的密度为______kg/m3。(结果保留2位小数)
11.将密度为0.9g/cm3、边长为10cm的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,水面高度________(选填“上升”、“下降”或“不变”),冰块熔化后,水对容器底部的压力增大了________N。
12.在中国有句老话叫做“瓜浮李沉”即西瓜在水中漂浮而李子在水中沉底,试比较李子受到的浮力_____西瓜受到的浮力,西瓜的密度_____李子的密度。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
13.一重为2牛的正方体木块漂浮在蓄水池的水面,木块所受浮力为_______牛,若该池水位由5米降低到4米时,池底所受水的压强减小量为________帕,木块下表面所受水的压力________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
14.如图是喷气式飞机,在飞行时,发动机向后高速喷出气体,飞机获得向前的推力,这说明力的作用是__的;如图,飞机获得升力的原理是:气体流速越大,气体压强__(选填“越大”或“越小”);当飞机在高空飞行时,大气压减小,为了防止燃料沸腾,飞机使用沸点较__(选填“高”或“低”)的煤油作为燃料。
15.如图是我国自主设计、世界上下潜最深的“蛟龙号”深海载人潜水器。当它空载漂浮在水面上时,受到的浮力_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)水对潜水器向上的压力,浮力的方向_______;给潜水器水舱充水,浮力_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)重力时潜水器下沉。
16.如图所示,物体浸没在水中时,所受到的浮力为______N;如果直接将该物体浸没在水中,该物体将______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
三、实验题
17.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,班级的“物理小博士”为同学做了如下图所示的一系列实验。请回答下列问题。
(1)比较图中的_____和_____可以得出在液体密度一定时,浸入液体中的体积越大,受到的浮力就越大。
(2)比较图中①③④,可以得出浮力的大小与所处深度_____(填“有关”或者“无关”)。
(3)通过比较_____。还可以得出物体所受浮力还与液体密度有关。
(4)本实验采用的探究方法是_____。
18.为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况,如图,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸人水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:
次数 1 2 3 4 5 6 7
h/cm 0 2 4 6 8 10 12
F/N 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重________N,第4次实验时,物体受到的浮力________N;
(2) 圆柱体的体积为___________m3 ,密度为___________kg/m3;
(3)小王分析分析表中数据发现,第一到五次实验,浮力越来越大,因此得出结论,深度越深,浮力越大,该结论___________(填“正确”或“不正确”)。若后面还有第八次实验,深度为14cm,弹簧测力计示数应该为___________N;
(4)图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是___________
A. B. C. D.
19.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想。
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关猜想
2:浮力的大小可能与物体的重力有关猜想
3:浮力的大小可能与物体的形状有关猜想
4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力这个事实可以支持以上猜想______(填序号)。
(2)为了探究猜想1和猜想2,选择了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N,4.5N和5N,然后进行图2所示的实验。
①在序号a的实验中物体所受的浮力为______N。
②比较序号为______、______、e的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关。
③进一步分析可知:液体的密度越大,物体所受的浮力越______。
④比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力______。
(3)为了探究猜想3,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行图3所示的实验,由此小明得出结论:浮力的大小与物体的形状有关小珍认为这个结论______填(“可靠”或“不可靠”),主要原因是______。
四、计算题
20.如图所示,先在水平桌面上放置一个底面积为50cm2的圆筒形容器(厚度可忽略),向容器中注入10cm深的水,再将质量为55g的鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了1cm。再向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来为止。试计算:
(1)容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是多大?
(2)鸡蛋沉至容器底部时,受到多大的浮力?
(3)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是多少?
21.小明将一质量为0.6kg的正方体物块放置在水平桌面中央,物块的边长为0.1m(g取10N/kg)。求:
(1)物块的重力;
(2)物块对水平桌面的压强;
(3)将该物块投入水中静止时,物块受到的浮力。
22.如图甲所示,放在水平桌面上的溢水杯的底面积为S,装满水后总质量为m1,现将质量为m2的小球放入溢水杯中,小球静止时沉到杯底,且从溢水杯中溢出了质量为m3的水,如图乙所示。(g取10N/kg)求:
(1)图甲中,溢水杯对水平桌面的压强;
(2)图乙中,小球受到的浮力;
(3)小球的密度。
23.边长为10cm的正方体物块A放入圆柱形容器底部,如图1所示,缓慢向容器内注入液体1(液体未溢出),测量容器内液体的深度h,分别计算出该物块对应受到的浮力F浮,并绘制了图1中的实线图像。(g取10N/kg)
(1)物块的重力为 _______N。
(2)求液体1的密度。_________
(3)求当h=6cm时物块对容器底部的压力。_________
(4)换用另一种液体重复上述实验,并在图2中绘制出浮力F随注入容器内的液体深度h的图像(如图2中虚线所示)。则图2中h0为 ______(填选项前的字母),其理由是 ______。
A.h0=10cm
B.8cm<h0<10cm
C.h0>10cm
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参考答案:
1.C
2.C
3.D
4.B
5.C
6.C
7.D
8.D
9. 托里拆利 连通器 阿基米德
10. 3 不变
11. 上升 1
12. 小于 小于
13. 2 9800 不变
14. 相互 越小 高
15. 等于 竖直向上 小于
16. 1 下沉
17. ② ③ 无关 ①③⑤ 控制变量法
18. 6.75 1.5 不正确 4.25 B
19. 4 1 a d 大 无关 不可靠 没有控制排开液体的体积相同
20.(1)1.1×103Pa;(2)0.5N;(3)1.1×103kg/m3
21.(1)6N;(2)600Pa;(3)6N
22.(1);(2)m3g;(3)
23. 8 1.0×103kg/m3 2N A 当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm
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试卷第页,共页第九章浮力与升力沪粤版物理八年级下册拓展(4)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器的底面积为100cm2,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,金属球的密度为8g/cm3,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa,则下列判断正确的是( )
A.金属球所受浮力是6N B.金属球的体积是100cm3
C.液体的密度是0.8g/cm3 D.金属球对容器底部的压力是10N
2.将同一物块分别放入两种不同的液体中,静止后如图所示。若两种液体的密度分别为、,静止时物块所受的浮力分别为、,已知物块在甲液体时,其下表面受到水的压力为2.3牛,上表面受到水的压力为1.5牛,则( )
A.牛 B.牛
C.牛 D.牛
3.2020年5月,我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器(如图),搭乘“探索一号”科考船赴马里亚纳海沟,多次实现万米深度海底下潜探测,填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。潜水器自带配重,从科考船放下后快速下潜到万米深处,完成作业后抛掉配重,自主上浮。下列说法错误的是(不考虑海水密度的变化)( )
A.潜水器浸没在海水里下潜的过程中,受到海水压强逐渐增大
B.潜水器浸没在海水里下潜的过程中,所受浮力逐渐减小
C.潜水器抛掉配重上浮的过程中,所受浮力大于重力
D.潜水器静止于海面上时,所受浮力等于重力
4.如图所示,已知鸡蛋的质量为55克,体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里,鸡蛋沉入杯底(图甲);逐渐将食盐溶解在水中,鸡蛋恰好悬浮(图乙);继续溶解食盐,最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是( )
A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛
B.图乙中盐水的密度是
C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲<F乙<F丙
5.下列现象中,利用了大气压作用的是( )
A.用吸管吸饮料 B.用高压锅做饭很快就熟了
C.火箭喷射高温燃气而升空 D.将热气球放上天
6.下列实例中,属于利用连通器原理工作的是( )
A.吸尘器 B.茶壶 C.密度计 D.针筒
7.若一艘轮船从长江驶入东海,关于轮船受到的浮力及船身状况的判断正确是( )
A.浮力变大 B.船身上浮
C.浮力变小 D.船身下沉
8.水平桌面上有甲乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时两容器中液面高度相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B.甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力
C.甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力
D.甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压强
9.取一个金属碗置于水槽中,它可以漂浮在水面上,在水量不变的情况下,将此金属碗浸没入同一水槽中,它会沉入水底,比较上述两种情况,则下列说法中正确的是( )
A.金属碗沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大
B.金属碗沉底后比漂浮时所受的重力变大了
C.与漂浮时相比,金属碗沉底时容器底部受到水的压强变小了
D.金属碗沉底时受到的浮力等于它的重力
10.如图所示,自制浮力秤是由轻质塑料桶和配重组成,其中P、Q为自制浮力秤上的两根刻度线,其中一根是空浮在水中时液面重合,另一根是装入1N的钩码时的刻度线,现在自制浮力秤中放入某物体,此时浮力秤静止于水中的液面到Q、P的距离相等。下列分析不正确的是( )
A.加入配重的目的是增加浮力秤的稳定性
B.该浮力秤静止在水中时浮力与重力相等
C.Q点是装入1N钩码时的刻度线
D.用直径更大的秤体,可以使PQ间距变大,提高精度
二、填空题
11.轮船是采用增大___________的方法增大可利用的浮力:潜水艇是靠改变自身的________实现上浮和下沉的。
12.飞机落地后,其制动方式通常有三种:其一是增大刹车片对轮毂的压力来增大 ________力,从而使轮子减速;其二,通过向前喷气来减速,是利用物体间力的作用是 ________的;其三,机翼上竖起的扰流板,在增大阻力的同时改变了机翼的上表面形状,飞机受到的升力 _________(选填“增大”或“减小”),轮胎对地面的压力增大,从而增强制动效果。
13.手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示,从两张纸的中间上端向下吹气,那么这两张纸将会_______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,气体压强越______。
14.如图所示,一合金块所受重力为26.5牛,用测力计挂着金属块一半浸入水中,这时测力计的示数为21.6牛,此时金属块受到的浮力为______牛,如果将金属块全部浸没到水中,测力计的示数将变为______牛。若此时,金属块受到水对它向下的压力为20牛,那么此时水对金属块向上的压力为______牛。
15.石块在液体中下沉时______浮力的作用(填“受到”、“不受到”),若一个石块重5N,把石块挂在弹簧测力计下端,将其浸没在某种液体中,此时弹簧测力计的示数为2N,则该石块受到液体的浮力为______N。由此可知,此石块排开的液体重______N。
16.一体积为80cm3的物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出,则此物块在水中的状态是______(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),且此物体的密度为______kg/m3;若将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,则此物块在酒精中的状态是______(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),静止后会有______g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg/m3。
17.用所学科学知识回答下列问题:
如图可以模拟潜水艇工作原理,潜水艇从水下的500米下潜到1000米过程中,所受浮力大小将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。如果向外拉动甲图注射器的活塞,那么模拟潜水艇的试管将______(填“上浮”、“下沉”或“位置不变”)。
三、实验题
18.如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图。
(1)实验步骤的合理顺序是______,步骤C和______可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮______N,步骤B和______可以测出物块排开的水所受重力G排;比较与G排,可以得到结论是______。
(2)图乙是物块缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象。分析图象,可得关于浮力大小的初步结论:
①物块浸没前,______,物块所受的浮力越大;
②物块浸没后,所受的浮力大小与______无关。
(3)此物块的密度是______g/cm3。
19.在探究有关浮力的实验中:
(1)小明做了这样一个小实验:在水桶中装多半桶水,用手把盖好盖子的空饮料瓶按入水中,体会饮料瓶所受浮力及其变化,同时观察水面高度的变化。依据这个小实验,对“浮力的大小与什么因素有关 ”这一问题,你做出的猜想是_______。
(2)为验证阿基米德原理,实验需要比较的物理量是_______和_______。
(3)如图是验证阿基米德原理的一个实验过程图,通过图中_________两个步骤可以测出浮力(选填代号即可);排开水的重力的大小是______N。
(4)小明同学利用上面实验中的器材和木块,进一步探究漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但实验过程中有一个步骤与下图不同,这个步骤是_____(选填代号即可)。
(5)为了更全面地总结出浮力大小的规律——阿基米德原理,避免偶然性,他们还必须换用几种不同的________进行实验。
(6)为了保证实验数据的可靠性,请你就该实验中容易出现的问题提出一条建议:______。
四、计算题
20.一个边长为10cm的正方体物块,通过一根细线与容器底部相连,容器中水的深度为40cm,细线受到的拉力为4N。(g=10N/kg),求:
(1)此时容器底部受到水的压强;
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;
(3)剪断细线后,物块静止时露出水面的体积。
21.将一石块挂在弹簧测力计的挂钩上,测力计的示数为14.7N,当将该石块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为9.8N,求:
(1)该石块浸没在水中时受到的浮力;
(2)该石块的体积。
22.有一实心球重为8.1N,将它挂在弹簧测力计下浸没在盛满水的溢水杯中时(未触底),有0.3kg水从溢水杯流入烧杯中,求:(g取10N/kg)
(1)实心球所受的浮力。
(2)实心球在水中静止时弹簧测力计的示数。
23.边长为10cm的正方体物块A放入圆柱形容器底部,如图1所示,缓慢向容器内注入液体1(液体未溢出),测量容器内液体的深度h,分别计算出该物块对应受到的浮力F浮,并绘制了图1中的实线图像。(g取10N/kg)
(1)物块的重力为 _______N。
(2)求液体1的密度。_________
(3)求当h=6cm时物块对容器底部的压力。_________
(4)换用另一种液体重复上述实验,并在图2中绘制出浮力F随注入容器内的液体深度h的图像(如图2中虚线所示)。则图2中h0为 ______(填选项前的字母),其理由是 ______。
A.h0=10cm
B.8cm<h0<10cm
C.h0>10cm
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参考答案:
1.C
2.D
3.B
4.B
5.A
6.B
7.B
8.C
9.C
10.D
11. 排开液体的体积 重力
12. 摩擦 相互 减小
13. 互相靠拢 小
14. 4.9 16.7 29.8
15. 受到 3 3
16. 漂浮 0.95×103 沉底 64
17. 不变 下沉
18. DCAB A D 浸入液体的物体受到的浮力大小跟物体排开的水所受重力大小相等 物体浸入水中的体积越大 浸没的深度
19. 浮力的大小与物体排开液体的体积有关 浮力 排开水的重力 甲和丙 0.8 丙 液体
20.(1)4×103Pa;(2)10N, 0.6kg;(3)4×10﹣4m3
21.(1)4.9N;(2)5×10-4m3
22.(1)3N;(2)5.1N
23. 8 1.0×103kg/m3 2N A 当注入液体2的深度为h0时,物块A受到的浮力不变且小于重力8N,说明物体此时恰好浸没在液体2中,则h0=10cm
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试卷第页,共页第九章浮力与升力沪粤版物理八年级下册拓展(1)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.将铁块B压在木块A上,A有部分露出水面(如图甲),将B取出吊在A下(不计细线的质量和体积),A仍有部分露出水面(如图乙)。则两种情况下,容器内水面高度( )
A.甲图中水面高 B.乙图中水面高
C.两图中水面一样高 D.无法确定
2.下列生活器件中,利用连通器原理的是( )
A.密度计 B.茶壶 C.抽水机 D.注射器
3.将重为3牛的某物体轻轻放入盛水容器中,溢出1牛的水,则以下关于该物体受到的浮力F浮的大小判断正确的是( )
A.F浮一定是1牛
B.F浮一定是3牛
C.F浮不可能等于3牛,但可能等于1牛
D.F浮可能等于3牛,也可能等于1牛
4.一弹簧秤下挂一物体,将物体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,直到物体的底部刚刚与烧杯底部接触为止。如图是整个过程中弹簧秤的示数F随物体下降高度h变化的图线。下列选项说法正确的是( )
A.3~7cm时物体浸没在水中
B.3~7cm时物体受到的浮力在减小
C.7~9cm时物体受到的浮力是8N
D.7~9cm时物体受到的重力是4N
5.若一艘轮船从长江驶入东海,关于轮船受到的浮力及船身状况的判断正确是( )
A.浮力变大 B.船身上浮
C.浮力变小 D.船身下沉
6.如图所示,均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上,甲、乙质量相等。现有物体丙分别放在物体甲上和浸没在液体乙中(液体没有溢出),甲对地面压强的增加量大于乙对容器底部压强的增加量。若甲、乙和丙的密度分别是ρ甲、ρ乙、ρ丙,则( )
A.ρ甲可能等于ρ乙 B.ρ丙一定大于ρ乙
C.ρ丙可能小于ρ甲 D.ρ丙一定小于ρ乙
7.将两个相同的物体放入甲、乙两个容器内中央位置,同时等量缓慢地向甲、乙容器中注水,假设物体密度小于水且注水过程中物体不会倾倒,则( )
A.甲容器中的物体先浮起 B.乙容器中的物体先浮起
C.甲、乙容器中的物体同时浮起 D.都有可能
8.相同柱形容器甲、乙置于水平地面上,容器内装有完全相同物块A、B,物块A与容器甲底部用一根细绳相连。同时往两容器内注水,直至水面相平,如图所示。下列判断正确的是( )
A.此时物块受到的浮力F浮A=F浮B
B.此时容器对地面的压力F甲=F乙
C.此时容器对地面的压强p甲>p乙
D.此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙
二、填空题
9.如图所示,测力计上挂上一个重为8牛的金属圆柱体,当金属块体积的三分之一浸入水中静止时,测力计的示数为6牛,此时圆柱体所受浮力大小为______牛,若将圆柱体全部浸入水中且未碰到容器底部,测力计的示数为______牛,当金属圆柱体浸没在水中的深度增大时,受到浮力的大小将______,圆柱体下表面所受到水的压强大小将______。(最后两空均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
10.一重为2牛的正方体木块漂浮在蓄水池的水面,木块所受浮力为_______牛,若该池水位由5米降低到4米时,池底所受水的压强减小量为________帕,木块下表面所受水的压力________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
11.如图甲所示,容器内装有一定质量的水且处于水平平衡状态;小敏将一质量为,体积为的塑料块放入如图乙所示位置,放手后塑料块会处于___________(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态,此时塑料块所受浮力为___________,容器最终会___________(选填“左低右高”、“左高右低”或“水平平衡”)。(取)
12.我们可以利用矿泉水瓶做很多小实验来说明一些物理知识。
(1)用双手挤压空矿泉水瓶,看到瓶子发生了变形,表明______;如果施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明______跟力的大小有关;
(2)往空矿泉水瓶内注入少量的热水,盖紧瓶盖,待水冷却后发现瓶子向内凹陷,这个现象表明了______的存在;
(3)把装满水的烧杯放在盘子里,在把空的矿泉水瓶慢慢按入水中时,感到手在用力,说明浸在水中的物体受到______;同时发现矿泉水瓶浸入水中的体积越大,排开的水越多,手用的力越大。由此可以推想浮力的大小跟______密切相关。
13.轮船是采用增大___________的方法增大可利用的浮力:潜水艇是靠改变自身的________实现上浮和下沉的。
14.如图所示,物体浸没在水中时,所受到的浮力为______N;如果直接将该物体浸没在水中,该物体将______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
15.将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下,并将其逐渐没入水中,这时测力计的示数________。(选填“变大”、“不变”或“变小”。当铁块浸没在水中时,测力计示数为3牛,则铁块受到浮力为________牛,铁块受到浮力和重力的合力为________牛。
16.小聪学习了浮力的有关知识后,想探究浮力的大小是否与物体浸没在液体中的深度有关,于是他去物理实验室找来一弹簧测力计和一个实心圆柱体,他用弹簧测力计挂着实心圆柱体,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,弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙,请你帮助他解决下面问题(g取10N/kg)
(1)圆柱体受到的最大浮力是_____N;
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是_____Pa;
(3)圆柱体的密度是_____kg/m3
(4)由图乙可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度_____(选填:“有关”或“无关”)。
三、实验题
17.在“验证阿基米德原理”时,某同学的实验过程如图所示。
(1)首先,将一金属块悬挂于弹簧测力计下,金属块静止时弹簧测力计读数。接着在量筒中倒入______的水,将金属块完全浸没在水中,液面变化如图所示,弹簧测力计的读数为。实验中的弹簧测力计两次示数差()等于物体所受的______。已知水的密度为,的表达式为______(用实验测得的物理量来表示);
(2)如果用小木块替换金属块,验证阿基米德原理。在弹簧测力计下端用细线悬挂小木块,缓慢浸入水中,当弹簧测力计示数为零时,木块在水中处于______状态。
18.游泳的人从河边的浅水区走向深水区的过程中,若河底布满小石头,脚底疼痛感会减弱。针对这一现象,同学们展开讨论,对影响浮力大小的因素猜想如下:
小敏猜想:浮力的大小与深度有关。
小乐猜想:浮力的大小与排开液体的体积有关。
小惠猜想:浮力的大小与排开液体的密度有关。
根据猜想他们进行了如图所示的实验。
(1)分析乙、丙可知,浸在液体中的物体受到的浮力大小与 ______有关;
(2)分析丙、丁可知,浮力大小与物体浸没的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)图乙中物块A受到的浮力是______N;
(4)由上述实验步骤可得出,物块A的密度是______kg/m3,盐水密度是______kg/m3。
19.为了探究柱体A逐渐浸入柱形容器内的水中时(水没有溢出),弹簧测力计示数F的变化情况。现有底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器,容器内装有深度为20厘米的水,放在水平桌面上,实心柱体A高H为20厘米。如图所示,小明将柱体A通过细线挂在弹簧测力计下,从柱体A接触水面开始,将液面到柱体下表面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、物体重力G与F的差值记录在表一中。(不计细线的重力)
表一
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14
F/N 8 7 6 5 4 3 2 1
F(N) 0 1 2 3 4 5 6 7
(1)分析比较实验序号1-8中F与h的变化关系及相关条件可得:同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中,当h小于H时,___________。
(2)分析比较实验序号1-8中与h的变化关系及相关条件可得:同一柱体逐渐浸入柱形容器内的水中,当h小于H时,__________。
(3)柱体A的重力为________牛,实验序号6的实验时,A下表面所受液体压力为 _______牛。
(4)小红同学想在小明实验的基础上继续实验,她预设的数据如表二所示,小明看了以后认为这两次实验无法进行。
表二
实验序号 9 10
h/cm 18 20
F/N
F(N)
你认为小明的观点是_________的(选填“正确”或“错误”),理由是__________。
四、计算题
20.把体积为1dm 的空心铜球挂在弹簧秤上,浸没在水中静止时,弹簧秤的示数是放在空气中称时的,已知铜的密度为9.0×10 kg/m 【g取10N/kg】求:
(1)铜球受到的浮力是多少?
(2)铜球的重力是多少?
(3)铜球空心部分的体积是多少?
21.如图所示,水平桌面上玻璃杯中装有适量的水。将重12N的金属球挂在弹簧测力计的挂钩上,手提弹簧测力计使金属球没入水中玻璃杯中水未溢出,静止时弹簧测力计的示数为9.6N,水深23cm。已知玻璃杯的内底面积为。(g=10N/kg)求:
(1)金属球排开水的体积;
(2)金属球的密度;
(3)把金属球从水中取出后,水对玻璃杯底的压强和压力。
22.如图所示容器中装有40cm深的水,小球重5N,用弹簧测力计挂着小球,并使小球的五分之二体积浸在容器的水中,此时弹簧测力计的示数为2N。( ρ水=1.0×103kg/m3, g取l0N/kg),求:
(1)没放小球时,容器底受到水的压强。
(2)求小球的体积。
(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在容器的水中后放手,求小球静止时受到的浮力。
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参考答案:
1.C
2.B
3.D
4.C
5.B
6.B
7.B
8.D
9. 2 2 不变 变大
10. 2 9800 不变
11. 漂浮 0.2 水平平衡
12. 力可以改变物体的形状 力的作用效果 大气压强或(大气压) 向上的浮力或(浮力) 排开水的体积或(浸入水中的体积、排开水的质量;排开水的重力)
13. 排开液体的体积 重力
14. 1 下沉
15. 变小 2 3
16. 0.4 1000 5×103 无关
17. 适量 浮力 漂浮
18. 物体排开液体的体积 无关 0.4 4×103 1.2×103
19. h越大,F越小
与h成正比 8 5 正确 根据表格规律,当h=16cm,F=0,此时物体恰好漂浮物体不会继续下沉
20.(1)10N;(2)60N;(3)3.33×10-4m3
21.(1);(2);(3),16N
22.(1)4000;(2)7.5×10-4m3;(3)5N
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试卷第页,共页第九章浮力与升力沪粤版物理八年级下册拓展(2)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.自2019年12月26日9时,随一列崭新的时速350公里“和谐号”高速列车从广州北部呼啸北上,途径长沙,我们长沙进入了高铁时代已十年有余。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线与列车的距离要更大些。这是因为高速行驶的列车与路边行人之间的( )
A.空气流速减小,压强增大
B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强减小
D.空气流速增大,压强增大
2.如图所示,烧杯中的冰块漂浮在水中,杯中水面恰好与杯口相平。当冰块全部熔化,则( )
A.水会从烧杯中溢出
B.烧杯中水面会下降
C.水不会从杯中溢出,杯中水面也不会下降
D.熔化过程中水面下降,完全熔化后水会溢出
3.在下列现象中,应用了大气压作用的是( )
A.将风筝放上天 B.用针筒注射器把药液注入肌肉
C.钢笔吸墨水 D.火箭喷射高温燃气而升空
4.如图所示,用手将一气球浸没在水中。松手后,在气球浮出水面以前( )
A.气球所受重力、浮力都变大
B.气球所受重力变大、浮力不变
C.气球所受重力不变、浮力变大
D.气球所受重力、浮力都不变
5.如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,用弹簧测力计挂一个实心铁块,示数为F1;将铁块缓慢浸没水中(未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2。下列判断正确的是( )
A.水对溢水杯底部的压强 p甲<p乙 B.水对溢水杯底部的压力 F甲>F乙
C.铁块受到的浮力 F浮=F2﹣F1 D.小烧杯中水的重力 G=F1﹣F2
6.将重为3牛的某物体轻轻放入盛水容器中,溢出1牛的水,则以下关于该物体受到的浮力F浮的大小判断正确的是( )
A.F浮一定是1牛
B.F浮一定是3牛
C.F浮不可能等于3牛,但可能等于1牛
D.F浮可能等于3牛,也可能等于1牛
7.水平桌面上有甲乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时两容器中液面高度相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B.甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力
C.甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力
D.甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压强
8.金鱼吐出的气泡在水中上升(变大)的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.气泡受到水的压强变小、浮力变小 B.气泡受到水的压强变小、浮力变大
C.气泡受到水的压强变大、浮力变小 D.气泡受到水的压强变大、浮力变大
二、填空题
9.如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口靠在A管的上端,往B管中吹气,可以看到A管的水面______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为吹气时,A管上方空气流速变快,压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”)的缘故。
10.我国某新型战略核潜艇在水面航行时排水量为9000t,受到的浮力为______N。它在从水面下潜到水下的过程中,受到的浮力______(选填“增大”、“减小”或“不变”),g取10N/kg。
11.如图所示,两个相同的容器,分别装有甲、乙两种不同液体,在液体中分别放入两个相同密度计。 由图可知:两种液体的密度ρ甲______ρ乙 。 两个密度计受到的浮力 F甲______F乙。液体对两个容器底部的压强变化量p甲______p乙。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
12.如图所示,运动员在水中游泳时手心A点处距水面0.5米,则A点受到水的压强为________帕,B、C两点受到水的压强大小关系为___________。悬停在7000米深处的“蛟龙”号深潜器重牛,则悬停时蛟龙号受到的浮力为___________牛,方向为___________。
13.飞机落地后,其制动方式通常有三种:其一是增大刹车片对轮毂的压力来增大 ________力,从而使轮子减速;其二,通过向前喷气来减速,是利用物体间力的作用是 ________的;其三,机翼上竖起的扰流板,在增大阻力的同时改变了机翼的上表面形状,飞机受到的升力 _________(选填“增大”或“减小”),轮胎对地面的压力增大,从而增强制动效果。
14.将质量为0.3kg的物块放在盛有水的容器中,物块漂浮时有三分之二的体积露出水面,则物块受到的浮力是______N,物块的体积是______cm3。
15.如图所示,将重为1.9牛的铁块挂在弹簧测力计下并将其浸没在酒精中,此时测力计的示数为1.5牛,则铁块受到的浮力为______牛,铁球受到的重力与浮力的合力大小为______牛,若增加铁块浸没在酒精中的深度,酒精对铁块下表面的压强将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
16.如图所示,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中测量时示数是4N,浸没在水中测量时示数是1N,则此时物块受到水的浮力为______N,如果物块继续下沉,此物块所受到的浮力______(选填“增大”“减小”或“不变”),已知水的密度为,则物块的密度为______kg/m3。(结果保留2位小数)
17.写出与以下安全提示有关的物理知识。
(1)请驾驶员系好安全带:______;
(2)雨天请司机小心驾驶:______;
(3)在火车站站台上级车的旅客请站在安全线以外:______。
三、实验题
18.小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块和细线等器材,探究浮力的大小与排开液体的重力的关系;
(1)部分实验操作步骤如图所示,遗漏的主要步骤是 ______,若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验顺序是 ______(用实验步骤对应的字母表示);
(2)小明进行实验并把数据记录在表中;从表中数据可知,石块受到的浮力是 ______N;小明根据它们的大小关系,归纳出了实验结论后准备结束实验;同组的小丽认为实验还没有结束,理由是 ______,接下来的实验操作应该是 ______;
实验步骤 A B C D
弹簧测力计示数/N 1.6 1.8 0.5 0.3
(3)实验结束后,小明还想进一步探究浮力的大小是否与物体的密度有关,可取体积 ______的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。
19.小金在学习浮力时认识了密度计,接下来是他对密度计的学习和研究的过程。
(1)他将同一支密度计分别静止在水和酒精中(如图甲、乙所示),则密度计受到的浮力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);装水的容器是___________(选填“甲”或“乙”)。
(2)接着小金将一只铅笔的下端缠绕了适量铜丝,自制了一支密度计(如图丙);为了给密度计标上刻度,他进行了如下实验:
a.将其放入水中,竖立静止后,在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0g/cm3;
b.将其放入植物油中,用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9g/cm3;
①如丙图所示,小明制作的密度计,你认为刻度0.9应该在___________点(选填“p”或“q”)。
②在使用过程中,小金发现细铁丝易滑落,于是他改变这段细铜丝的形状。并把铜丝置于玻璃管内。再次测量同一杯液体密度(如图丁),测量过程中杯内液体总量没有变化。则杯中液面将___________(填“上升”、“下降”或“仍在A处”)。
四、计算题
20.如图所示,这是我国第二艘型两栖攻击舰,该舰长,宽,具有个直升机起降点,满载排水量、吃水深度为。求:(g取,海水密度取)
(1)型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强;
(2)当型两栖攻击舰满载行驶在海面上时受到的浮力;
(3)当一架质量为的舰载直升机从型两栖攻击舰的甲板上起飞后,两栖攻击舰排开海水的体积变化量。
21.如图所示是测量某液体密度的过程,从左至右测力计的指针稳定后的示数分别为:F1、F2、F3,已知水的密度为ρ水,重力与质量的比值为g,求:
(1)石块的质量;
(2)石块的体积;
(3)液体的密度(用以上符号表示结果)。
22.薄壁盛水柱形容器A,内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,通过一根长10cm的细线与容器底部相连,如图所示。求:
(1)物块B受到的浮力;
(2)绳子受到的拉力。
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参考答案:
1.C
2.C
3.C
4.C
5.D
6.D
7.C
8.B
9. 上升 变小
10. 9×107 增大
11. 小于 等于 等于
12. < 竖直向上
13. 摩擦 相互 减小
14. 3 900
15. 0.4 1.5 增大
16. 3 不变
17. 防止惯性带来危害(或惯性) 摩擦力变小,刹车距离变大 流体压强与流速关系(或流速大,压强小)
18. 测量空桶的重力 DBAC 0.2 没有多次测量找普遍规律 换用不同液体重新实验 相等
19. 不变 乙 p 仍在A处
20.(1);(2);(3)
21.(1);(2);(3)ρ水
22.(1)10N;(2)6N
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