人教版八年级物理下册《10.2 阿基米德原理》2022年同步练习卷
一、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分)
1.(3分)如图所示,体积相等,形状不同的铅球、铁板和铝块浸没在水中不同深度处,则( )
A.铁板受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大
C.铅球受到的浮力大 D.它们受到的浮力一样大
2.(3分)游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则人感觉( )
A.脚会越来越疼,因为水对脚的压力越来越大
B.脚会越来越疼,因为水对人的浮力越来越大
C.脚疼越来越轻,因为河底对人的支持力越来越小
D.脚疼越来越轻,因为水对人的压力越来越大
3.(3分)如图所示,把一金属块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数为F,若要让弹簧测力计的示数变小,下列做法可行的是( )
A.往烧杯里加水
B.往烧杯里加些盐
C.往烧杯里加些酒精
D.把弹簧测力计向上提一下,但金属块不露出水面
4.(3分)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的实心球,把它们投入水中静止后情况如图所示,它们中受到浮力最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.(3分)浸在液体中的物体所受浮力的大小( )
A.与物体的形状和浸没液体的深度有关
B.与浸在液体的深度和液体的密度有关
C.与物体浸没液体的体积和液体密度有关
D.与物质的密度及液体的密度有关
(多选)6.(3分)如图,已知甲、乙两弹簧测力计的示数分别为5N、4N,把甲测力计下移,使金属块刚好没入水中时,甲的示数变成了3N.则此时( )
A.乙的示数为6N
B.乙的示数为5N
C.金属块受到的浮力大小为2N
D.金属块受到的浮力大小为3N
7.(3分)“五 一”黄金周,小刚和妈妈到苏马湾旅游。小刚潜入海底观光,在水面下不断下潜的过程中,他受到的浮力变化情况是(不考虑海水密度的变化)( )
A.浮力逐渐变大 B.浮力逐渐变小
C.浮力保持不变 D.浮力先变大后变小
二、填空
8.(3分)浸入液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于 ,这是著名的阿基米德原理。浮力的方向总是 。
9.(3分)体积相同的实心铜块和铁块浸没在水中,铜块所受的浮力 铁块所受的浮力,铜块的质量 铁块的质量(ρ铜>ρ铁),铜块的重力与浮力的合力 铁块的重力与浮力的合力。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
10.(3分)如图实验中,如果开始水桶中装满了水,按下饮料罐后水会溢出,越向下按饮料罐,桶中溢出的水也越多,饮料罐受到的 越大。如果溢出了100cm3的水,那么饮料罐所受到的浮力为 N.(g取10N/kg)
11.(3分)一物体用细线挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数是19.6N,当把该物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是14.7N,则该物体浸没在水中时所受的浮力是 N,该物体所受的重力是 N,体积是 m3,密度为 kg/m3。(g=10N/kg)
12.(3分)体积相同的实心铜球和实心铝球,铜球受到的重力 于铝球受到的重力。将它们浸没水中,铜球受到的浮力 于铝球受到的浮力。将铜球浸没于水中,铝球浸没于煤油中,铜球受到的浮力 于铝球受到的浮力。这时,铜球受到的浮力与铝球受到的浮力之比为 。(ρ铜>ρ锡,ρ煤油=0.8×103kg/m3)
三、实验探究
13.(3分)某同学探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有什么样的关系,他利用弹簧测力计、烧杯、溢杯、石块、水等,按如下图所示的步骤进行实验操作:
(1)用弹簧测力计测出小石块所受的重力。
(2)用弹簧测力计测出空烧杯所受的重力。
(3)把石块浸没在盛满水的溢水杯里,用空烧杯承接从杯里溢出的被排开的水,读出此时弹簧测力计的示数。
(4)用弹簧测力计测出承接了水后烧杯和水受到的总重力。
①请你帮助该同学完成下表(单位:N)
石块受到的重力 空烧杯受到的重力 石块浸没水中时弹簧测力计的示数 空烧杯和水受到的总重力 石块受到的浮力 排开的水受到的重力
②从这个实验,可以得出的结论是 。
四、解答
14.用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N,将该物体浸没在水中,弹簧测力计的示数变为7.9N.(取g=10N/kg)。
求:(1)该物体的体积。
(2)该物体的密度。
15.如图所示,将一块重为3N,体积为100cm3石块,用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水的深度由10cm上升到12cm.(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g=10N/kg).求:
(1)石块所受浮力;
(2)容器中水的重力;
(3)细线松动,石块沉到容器底静止后,容器对水平地面的压强。
人教版八年级物理下册《10.2 阿基米德原理》2022年同步练习卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分)
1.(3分)如图所示,体积相等,形状不同的铅球、铁板和铝块浸没在水中不同深度处,则( )
A.铁板受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大
C.铅球受到的浮力大 D.它们受到的浮力一样大
【解答】解:由题知,体积相等的铅球、铁板和铝块都完全浸入水中,
∵物体浸没水中时,排开水的体积v排=v物,
∴铅球、铁板和铝块排开水的体积相同,
又∵F浮=ρ液gV排,
∴铅球、铁板和铝块受浮力一样大。
故选:D。
2.(3分)游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则人感觉( )
A.脚会越来越疼,因为水对脚的压力越来越大
B.脚会越来越疼,因为水对人的浮力越来越大
C.脚疼越来越轻,因为河底对人的支持力越来越小
D.脚疼越来越轻,因为水对人的压力越来越大
【解答】解:人向深水处走的过程中,由于人体排开水的体积逐渐变大,则根据阿基米德原理可知人受到的浮力会逐渐增大,人此时受到重力G、河底施加的支持力F支、浮力F浮,则F浮+F支=G,其中人的重力不变,浮力增大,所以河底对人的支持力减小,因此脚疼越来越轻,故C正确,ABD错误。
故选:C。
3.(3分)如图所示,把一金属块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数为F,若要让弹簧测力计的示数变小,下列做法可行的是( )
A.往烧杯里加水
B.往烧杯里加些盐
C.往烧杯里加些酒精
D.把弹簧测力计向上提一下,但金属块不露出水面
【解答】解:
A、由于原来金属块全部浸于水中,往烧杯里加水,水的密度不变,根据F浮=ρgV排可知,浮力不变,则测力计示数不变,故A错误;
B、往烧杯里加些盐,液体的密度变大,根据F浮=ρgV排可知,浮力变大,根据F=G﹣F浮可知,测力计示数变小,故B正确;
C、往烧杯里加些酒精,液体的密度变小,根据F浮=ρgV排可知,浮力变小,根据F=G﹣F浮可知,测力计示数变大,故C错误;
D、把弹簧测力计向上提一下,金属块不露出水面,则排开液体的体积,水的密度不变,根据F浮=ρgV排可知,浮力不变,则测力计示数不变,故D错误。
故选:B。
4.(3分)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的实心球,把它们投入水中静止后情况如图所示,它们中受到浮力最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【解答】解:由图知,四个球排开水的体积:
V甲<V乙=V丙=V丁,
因为F浮=ρ水V排g,
四个球受到的浮力:
F甲<F乙=F丙=F丁。
故选:A。
5.(3分)浸在液体中的物体所受浮力的大小( )
A.与物体的形状和浸没液体的深度有关
B.与浸在液体的深度和液体的密度有关
C.与物体浸没液体的体积和液体密度有关
D.与物质的密度及液体的密度有关
【解答】解:由阿基米德原理F浮=G排=ρ液V排g可知,浸入液体中的物体受到的浮力大小与液体的密度和排开液体的体积(物体浸没液体的体积)有关,与物体的形状、浸没的深度以及物质的密度无关,故ABD错误,C正确。
故选:C。
(多选)6.(3分)如图,已知甲、乙两弹簧测力计的示数分别为5N、4N,把甲测力计下移,使金属块刚好没入水中时,甲的示数变成了3N.则此时( )
A.乙的示数为6N
B.乙的示数为5N
C.金属块受到的浮力大小为2N
D.金属块受到的浮力大小为3N
【解答】解:由图知,金属块的重:G=5N,
金属块在水中弹簧测力计的示数:F甲示=3N,
∴金属块受到的浮力F浮=G﹣F示=5N﹣3N=2N,故C正确、D错;
由图可知,金属块刚好没入水中时,排开的水收集在乙下面的容器中,G排=F浮=2N,
乙的示数:
F乙示=4N+2N=6N,故A正确、B错。
故选:AC。
7.(3分)“五 一”黄金周,小刚和妈妈到苏马湾旅游。小刚潜入海底观光,在水面下不断下潜的过程中,他受到的浮力变化情况是(不考虑海水密度的变化)( )
A.浮力逐渐变大 B.浮力逐渐变小
C.浮力保持不变 D.浮力先变大后变小
【解答】解:小刚在水面下不断下潜的过程中,海水的密度ρ海水不变
∵F浮=ρ海水v排g,排开水的体积不变,
∴游客受到的浮力不变。
故选:C。
二、填空
8.(3分)浸入液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于 它排开液体受到的重力 ,这是著名的阿基米德原理。浮力的方向总是 竖直向上 。
【解答】解:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力,这就是著名的阿基米德原理。
故答案为:它排开液体受到的重力;竖直向上。
9.(3分)体积相同的实心铜块和铁块浸没在水中,铜块所受的浮力 等于 铁块所受的浮力,铜块的质量 大于 铁块的质量(ρ铜>ρ铁),铜块的重力与浮力的合力 大于 铁块的重力与浮力的合力。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
【解答】解:(1)由题知,由于ρ铜>ρ铁>ρ水,则放入水中,两物体都下沉,
由于实心铜块和铁块的体积相同,则二者排开水的体积相同,
由F浮=ρ水V排g可知:受到水的浮力相等;
(2)铜块和铁块的体积相同,ρ铜>ρ铁,
根据ρ=可知,m铜>m铁,
(3)m铜>m铁,则G铜>G铁,
铜块和铁块受到水的浮力相等,
所以,铜块的重力与浮力的合力大于铁块的重力与浮力的合力。
故答案为:等于;大于;大于。
10.(3分)如图实验中,如果开始水桶中装满了水,按下饮料罐后水会溢出,越向下按饮料罐,桶中溢出的水也越多,饮料罐受到的 浮力 越大。如果溢出了100cm3的水,那么饮料罐所受到的浮力为 1 N.(g取10N/kg)
【解答】解:
①水桶中装满了水,按下饮料罐后水会溢出,越向下按饮料罐,饮料罐排开水的体积越大,由公式F浮=ρ液gV排知,受到的浮力越大。
②饮料罐受到的浮力为F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3=1N。
故答案为:浮力;1。
11.(3分)一物体用细线挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数是19.6N,当把该物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是14.7N,则该物体浸没在水中时所受的浮力是 4.9 N,该物体所受的重力是 19.6 N,体积是 4.9×10﹣4 m3,密度为 4×103 kg/m3。(g=10N/kg)
【解答】解:(1)物体浸没在水中时,物体所受的浮力为:
F浮=G﹣F=19.6N﹣14.7N=4.9N;
(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数就是物体的重力,即G=19.6N,
根据浮力公式F浮=ρ液gV排知物体体积为:
V=V排===4.9×10﹣4m3;
(3)根据G=mg知物体的质量为:
m===1.96kg,
物体的密度为:
ρ===4×103kg/m3。
故答案为:4.9;19.6;4.9×10﹣4;4×103。
12.(3分)体积相同的实心铜球和实心铝球,铜球受到的重力 大 于铝球受到的重力。将它们浸没水中,铜球受到的浮力 等 于铝球受到的浮力。将铜球浸没于水中,铝球浸没于煤油中,铜球受到的浮力 大 于铝球受到的浮力。这时,铜球受到的浮力与铝球受到的浮力之比为 5:4 。(ρ铜>ρ锡,ρ煤油=0.8×103kg/m3)
【解答】解:(1)已知体积相同的实心铜球和实心铝球,
已知ρ铜>ρ铝,由ρ=可得:m=ρV,所以m铜>m铝,
由G=mg可得,G铜>G铝;
(2)已知体积相同的实心铜球和实心铝球,且铜球和铝球都完全浸没在水中,所以排开液体体积相同,由F浮=ρ水gV排可知,液体密度相同,铜球受到的浮力等于铝球受到的浮力;
将铜球浸没于水中,铝球浸没于煤油中,已知体积相同的实心铜球和实心铝球,由F浮=ρ液gV排,且水的密度大于煤油的密度,排开液体体积相同,故铜球受到的浮力大于铝球受到的浮力,
铜球受到的浮力:F浮铜=ρ水gV排=1×103kg/m3×gV排,
铝球受到的浮力:F浮铝=ρ煤油gV排=0.8×103kg/m3×gV排,排开液体体积相同,
所以,F浮铜:F浮铝=1×103kg/m3:0.8×103kg/m3=5:4。
故答案为:大;等;大;5:4。
三、实验探究
13.(3分)某同学探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有什么样的关系,他利用弹簧测力计、烧杯、溢杯、石块、水等,按如下图所示的步骤进行实验操作:
(1)用弹簧测力计测出小石块所受的重力。
(2)用弹簧测力计测出空烧杯所受的重力。
(3)把石块浸没在盛满水的溢水杯里,用空烧杯承接从杯里溢出的被排开的水,读出此时弹簧测力计的示数。
(4)用弹簧测力计测出承接了水后烧杯和水受到的总重力。
①请你帮助该同学完成下表(单位:N)
石块受到的重力 空烧杯受到的重力 石块浸没水中时弹簧测力计的示数 空烧杯和水受到的总重力 石块受到的浮力 排开的水受到的重力
②从这个实验,可以得出的结论是 物体受到的浮力等于物体排开液体的重力 。
【解答】解:(1)由图示弹簧测力计示数可知,
石块的重力G=6N,空烧杯的重力G烧杯=4N,
石块浸没水中时弹簧测力计的示数F=3N,
烧杯和水受到的总重力G烧杯与水=7N,
石块烧到的浮力F浮=G﹣F=6N﹣3N=3N,
排开的水受到的重力G水=G烧杯与水﹣G烧杯=7N﹣4N=3N,
各数据如下表所示。
石块受到的重力 空烧杯受到的重力 石块浸没水中时弹簧测力计的示数 烧杯和水受到的总重力 石块受到的浮力 排开的水受到的重力
6N 4N 3N 7N 3N 3N
(2)由表中实验数据可知,石块受到的浮力等于石块排开水所受到的重力,因此可得出的实验结论是:
物体受到的浮力等于物体排开液体的重力。
故答案为:(1)如上表所示;(2)物体受到的浮力等于物体排开液体的重力。
四、解答
14.用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N,将该物体浸没在水中,弹簧测力计的示数变为7.9N.(取g=10N/kg)。
求:(1)该物体的体积。
(2)该物体的密度。
【解答】解:(1)物体浸没在水中受到的浮力:
F浮=G﹣G示=8.9N﹣7.9N=1N。
由F浮=ρ水gV排可得,V排===1×10﹣4m3,
由于该物体浸没在水中,所以该物体的体积V=V排=1×10﹣4m3。
(2)物体的质量为:
m===0.89kg;
物体密度:ρ===8.9×103kg/m3。
答:(1)物体的体积为1×10﹣4m3;
(2)物体的密度为8.9×103kg/m3。
15.如图所示,将一块重为3N,体积为100cm3石块,用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水的深度由10cm上升到12cm.(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g=10N/kg).求:
(1)石块所受浮力;
(2)容器中水的重力;
(3)细线松动,石块沉到容器底静止后,容器对水平地面的压强。
【解答】解:(1)石块所受浮力F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3=1N。
答:石块所受浮力为1N。
(2)容器底面积S===50cm2。
水的体积V水=Sh=50cm2×10cm=5×102cm3,
水的重力G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×5×102×10﹣6m3=5N。
答:容器中水的重力为5N。
(3)容器对水平地面压强为P====1.6×103Pa。
答:容器对水平地面的压强为1.6×103Pa。