人教版八年级下10.1浮力（有解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下10.1浮力（有解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 609.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-29 00:00:00 | ||
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文档简介
人教版八年级下 10.1 浮力
一、单选题
1．如图所示，把一金属块挂在弹簧测力计下，金属块全部浸没于水中，弹簧测力计的示数为F，若要使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．往烧杯里加些食盐
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
2．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
A．沉入水底的物体不受浮力
B．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受浮力
C．浸在液体中的物体，上浮时受浮力，下沉时不受浮力
D．物体受到的浮力大小与物体的形状无关
3．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮。此实验说明了（ ）
A．大气存在压强
B．流体流速越大压强越小
C．浮力产生的原因是液体（或气体）对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差
D．液体的压强与液体的密度和深度有关
4．下列事例中解释正确的是（ ）
A．从海水中走向沙滩的游泳者所受浮力将变小
B．上坡前加紧用力蹬自行车是为了增大惯性
C．液体压强计是连通器
D．马德堡半球实验计算出了大气压强的值
5．如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ）
A．仍受水的浮力
B．不受水的浮力，也不受水对它的压力
C．不受水的浮力，但受水对它的压力
D．无法判断
6．用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（ ）
A．物体受到的最大浮力是5N
B．物体的体积是500cm3
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
7．下列有关压强与浮力知识的说法正确的是（ ）
A．马德堡半球实验证明了液体内部具有压强
B．利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C．升空时，飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同
D．浮在水面上的物体受到浮力作用，沉入水里的物体不受浮力作用
8．探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑料块b的密度不同，但重力均为1.6N。下列分析正确的是（ ）
A．金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N
B．利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
9．如图所示，水平地面上放置着两个轻质圆柱形薄容器甲和乙，底面积S甲：S乙＝2：3，分别盛有两种液体A和B，容器底部用细线拉着相同实心物体C，浸没在液体中，此时液面高度相同。pC：pA：pB＝1：2：4，当细线剪断，待物体C静止后，甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为p甲和p乙，不计细线的质量和体积，则下列关系正确的是（ ）
A．p甲＝p乙 B．p甲＞p乙 C．p甲＜p乙 D．以上都不对
10．如图是某同学进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时其中的一次实验情景。根据图示可以知道，该同学这次操作的目的是（ ）
A．探究浮力与液体质量的关系
B．探究浮力与液体体积的关系
C．探究浮力与液体密度的关系
D．探究浮力与液体深度的关系
11．如图，一边长为10cm的实心正方体悬浮在某液体中，已知h1＝10cm，其上表面受到液体向下的压力F1＝8N，则以下说法正确的是（ ）
A．正方体的密度为0.8×103g/cm3
B．正方体受到的重力为10N
C．正方体受到的浮力8N
D．正方体下表面受到液体的压强为2×103Pa
12．如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）
A．液体的密度 B．物体的密度
C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度
二、填空题
13．图甲是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h关系的实验装置。其中A是实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图象如图乙所示。在浸没前，随着物体A逐渐浸入水中，水对容器底部的压强将变 ______；完全浸没时，A受到水的浮力为 ______N。
14．浸在水中的木块受到水对它的浮力，浮力的施力物体是______，浮力的方向是______。
15．如图所示，用细绳吊着重力为20牛的正方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为4.9牛、19.6牛，该金属块受到的浮力为_______牛，拉力为______牛。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上和下表面受到水的压力F下，这三个力中大小不变的是______。
16．如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。
(1)为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是______，并观察弹簧测力计示数的变化。
(2)将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与______的关系。
三、综合题
17．完成下列作图和读数。
（1）物体AB放在平面镜前，请在图中画出它经平面镜所成的像A′B′______；
（2）请在图中画出静止在水中的小球所受浮力的示意图______ ；
（3）读出图中被测物体的长度为______cm。
18．我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器（如图） 对印度洋进行深海探矿、海底高精度地形测量. “蛟龙号”的外壳选择了钛合金板作主材，其主要技术参数如下表．蛟龙号挂有适当数量的压载铁，可通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮．并采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术，即声纳通信.
（1）“蛟龙号”的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大_______；
（2）“蛟龙号”在下潜的过程中受到海水的压强_____（填“变大”、“变小”或“不变”） ；
（3）加速下沉的“蛟龙号”，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，则其将 ( )
A．继续加速下沉
B．减速下沉
C．匀速下沉
D．立即静止
（4）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，它是靠改变压载铁的数量，实质上就是通过改变____________来实现浮沉.当它处于1000 m深工作区时，“蛟龙号”自身所受的浮力为___________N.（设海水的密度ρ水＝1.03×103kg/m3）
19．理论上分析：浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力．如图所示，一个底面积为S，高为h的长方形浸没在密度为ρ的液体中．
(1)分析该物体侧面所受液体压力的合力F合1；
(2)求出该物体底面所受液体压力的合力F合2；
20．阅读短文，回答问题．
MH370失联已有4年多了．2014年3月8日凌晨时，在马来西亚与越南的雷达覆盖边界MH370航班与空中交通管制失去联系．失踪16天后的3月24日，马来西亚总理宣布，马航MH370航班已经在南印度洋坠毁，机上人员无一幸免．
下表是MH370的部分参数，其中整机推重比是指当飞机以最大速度作匀速直线运动时，飞机的重力与推力的比值，马赫是速度单位，1马赫等于1倍音速（等于340m/s），蓄电池的容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，蓄电池使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久．（g=10N/kg）
（1）能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行分类．飞行携带的燃油属于________
A．二次能源 B．可再生能源 C．清洁能源 D．新能源
（2）所有燃油完全燃烧所放出的热量_______J；燃油燃烧时，将________ 能转化为内能．（ρ燃油=0.8×103kg/m3， q=4.5×107J/kg）
（3）飞机失事后，充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为1000W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过________ h．
（4）为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37.5KHz的频率自动发出电磁波．则该电磁波在真空中的波长________ m．
（5）某次空难后，专家对飞机上“黑匣子”进行了寻找和分析：“黑匣子”是长30cm、宽20cm、高12cm的长方体，质量10kg，坠落在深度为5000m海域，则其坠落过程中所受海水的压强_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．当潜水员触摸到“黑匣子”时，将其托在手中，此时他对“黑匣子”的托力是________ N．（ρ海水=1.0×103kg/m3）
21．如图所示，重为10N的小球静止在水面上，请对该小球进行受力分析并画出力的示意图。
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
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不符合题意；
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，测力计示数变小，故B符合题意；
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，测力计示数变大，故C不符合题意；
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不符合题意。
故选B。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．沉入水底时，物体和底部之间是有缝隙的，仍然受浮力，故A错误；
B．浸在液体里的物体受到浮力，在空气中的物体也受到浮力，故B错误；
C．浸在液体或气体中的物体，一般都要受到浮力作用，上浮时受浮力，下沉时也受浮力，故C错误；
D．根据F浮=ρ液gV排可知，物体所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，与物体的形状无关，故D正确。
故选D。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，故此实验说明了浮力产生的原因是液体（或气体）对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差。
故选C。
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．从海水中走向海滩，人浸入水中的部分越来越少，推开水的体积变小，由
可知，浮力变小，故A正确；
B．惯性是与物体质量有关，与运动速度无关，故B错误；
C．连通器是上端开口，下端相连，液体压强计有一段封闭，不是连通器，故C错误；
D．马德堡半球实验只证明了大气压强的存在，计算出大气压值的是托里拆利实验，故D错误。
故选A。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
浮力指物体在流体（包括液体和气体）中，向上，向下表面所受的压力差，即浮力的定义式为
F浮=F向上﹣F向下
由于下表面不受水的压力，所以不受浮力，但上表面受水对它的压力，故C正确。
故选C。
6．C
【解析】
【详解】
A．由图象知，物重G=9N，当物体完全浸没时，拉力F=5N，则该物体受到的最大浮力
故A错误；
B．由得物体的体积
故B错误；
C．物体的质量
物体的密度
故C正确；
D．物体下降过程中，下表面在水中的深度变大，由可知， 水对容器底部的压强变大， 根据可知下表面受到的压力变大，故D错误。
故选C。
7．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．马德堡半球实验证明了大气具有压强，故A错误；
B．利用托里拆利实验可以测出大气压的值，故B正确；
C．升空时，飞机机翼的升力是机翼上方空气流速大，压强小，产生了向上的压力差，即升力，和热气球的升力是浮力，故C错误；
D．浮在水面上的物体受到浮力作用，沉入水里的物体也受浮力作用，故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【详解】
A．由图乙可知，金属块a浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.0N，根据称重法可得金属块浸没在水中受到的浮力
故A错误；
B．要探究浮力的大小与物体体积的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的体积；甲、乙两图中物体排开水的体积不同，故B错误；
C．要探究浮力的大小与物体密度的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的密度；乙、丙两图中物体排开水的体积不同，故C错误；
D．要探究浮力的大小与液体密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，改变浸入液体的密度；丙、丁两图可以完成该探究，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
当细线没有剪断时，物体C在液体A中浸没，则物体C在A液体中受到的浮力为
F浮A＝ρAgVC
因ρC<ρA，故剪断细线后，物体C在液体A中漂浮，此时C受到的浮力为
F'浮＝ρAgV排＝ρCgVC
剪断细线后，物体C在液体A中浮力的变化量为
F浮A＝F浮A﹣F浮
由力的作用的相互性可知，物体C对容器底部压力的变化量为
FA＝F浮A＝F浮A﹣F'浮＝ρAgVC﹣ρCgVC＝（ρA﹣ρC）gVC
故液体对容器甲底部压强的变化量为
①
同理，液体对容器乙底部压强的变化量
②
①÷②得到
所以p甲故选C。
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
由阿基米德原理可知，物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和排开液体的体积有关（而与物体的质量、物体浸没在的深度等其它因素无关），研究浮力大小与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素不变。本实验中物体浸没在水和酒精两种不同液体中，排开液体的体积都等于物体的体积，即排开液体的体积不变，因此，这次实验探究浮力与液体密度的关系，故只有C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．其上表面受到液体向下的压强
则液体的密度为
故A错误；
B C D．正方体下表面所受的压强为
则D错误；
下表面所受的压力为
则浮力为
故C正确；
由于物体悬浮，故浮力等于重力，故正方体的重力为8N，故B错误。
故选C。
12．D
【解析】
【详解】
先后将该长方体铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体进入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
13． 变大 7
【解析】
【分析】
【详解】
[1]浸没前，物体A逐渐浸入水中的过程中，排开水的体积变大，容器中水面升高，容器底部的深度变大，根据p=ρgh，容器底部的压强将变大。
[2]由图乙知，物体A下表面离水面的距离小于hA时，测力计示数逐渐变小，当物体A下表面离水面的距离大于等于hA时，测力计示数不变，根据F浮=G-F，受到的浮力不变，说明物体完全浸没在水中，完全浸没时，A受到水的浮力为
F浮=G-F=12N-5N=7N
14． 水 竖直向上
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]根据浮力产生的原因知道，水对物体向上和向下的压力差就是水对物体的浮力，所以，浮力的方向总是竖直向上，物体在水中受到的浮力的施力物体是水。
15． 14.7 5.3 F浮
【解析】
【详解】
[1]由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力
[2]由称重法可得，细绳的拉力
[3]用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，
由和知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，根据可知，该金属块受到水的浮力不变。
16． 减小物体排开水的体积 液体的密度
【解析】
【详解】
(1)[1]为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，要控制排开液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故接下来的操作是减小物体排开水的体积，并观察弹簧测力计示数的变化。
(2)[2]将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。
17． 3.24
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像，如图所示：
（2）[2]过小球的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示；如图所示：
（3）[3]由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是
0.1cm=1mm
即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与2.00cm刻度线对齐，右侧与5.24cm刻度线对齐，所以物体的长度为
L=5.24cm-2.00cm=3.24cm
18． 硬度 变大 C 自身重力 5.046×105N
【解析】
【详解】
（1）液体压强随深度的增加而增大，要克服深海海水产生的巨大压强，所选的材料必须有很强的硬度，而钛合金板就属于硬度大，稳定性强的材料；
（2）“蛟龙号”下潜的过程中，海水密度不变，深度增加，根据液体压强公式p=ρgh可知受到海水的压强变大；
（3）抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，受的是平衡力，它将保持原状态做匀速下沉运动；故选C；
（4）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，它是靠改变自身重力来实现浮沉，当它悬停在工作区时，“蛟龙号”自身所受的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50.46m3=5.046×105N；
19．(1) 0；(2)ρ液gV．
【解析】
【详解】
（1）如图，
以长方形物体的左右侧面为例，两侧面所处液体的深度相等，液体的密度相等，根据pρgh可知，左右两侧面受到液体的压强相等，即p左p右，又知两侧面面积相等，根据pFS可得FpS，则两侧面受到的液体的压力相等，即F左F右，所以，物体侧面所受液体压力的合力F1F左-F右0；同理，其前后两个侧面受到的合力也为0；（2）已知液体压强公式pρgh，由压强公式pFS得，FpS，所以：F下p下Sρ液(h1+h)gS，F上ρ液h1gS，物体底面所受体压力的合力F2F下-F上ρ液(h1+h)gS-ρ液h1gSρ液gSh.
点睛：根据液体压强公式pρgh推导各个面受到的压强；根据压强公式的变形公式FpS推导各个面所受的压力；根据力的合成求出物体所受的合力，结合浮力公式F浮ρgV排，推导证明．
20． A 3.24×1011 化学 16 8000 变大 28
【解析】
【详解】
解：（1）由一次能源经过加工转换得到的能源是二次能源,飞行携带的燃油属于二次能源；（2）由ρ＝可得，燃油的质量m＝ρV＝0.8×103kg/m3×9m3＝7.2×103kg，所有燃油完全燃烧所放出的热Q＝mq＝7.2×103kg×4.5×107J/kg＝3.24×1011J，燃油气在燃烧时将化学能转化为内能．（3）由P＝UI，可得I＝＝40A，使用时放电至余留20%停止电能输出，放电量Q＝800Ah×（1﹣20%）＝640Ah，I＝， 则放电时间：t＝＝16h．（4）由c＝λf可得：λ＝ ＝8000m．（5）液体压强随深度的增加而增大，所以黑匣子在其坠落过程中所受海水的压强不断变大；黑匣子的体积：V＝abc＝0.3m×0.2m×0.12m＝0.0072m3 ， 黑匣子的重力G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，黑匣子受的浮力：F浮＝ρgV排＝103kg/m3×10N/kg×0.0072m3＝72N，他对“黑匣子”向上的托力：F＝G﹣F浮＝100N﹣72N＝28N．
点睛：（1）由一次能源经过加工转换得到的能源是二次能源；能够源源不断地从自然界获得或可重复利用的能源是可再生能源；石油、煤炭等是化石能源；对环境不会造成危害的能源是清洁能源．（2）已知燃油的体积和密度，利用密度公式变形可求得其质量，再利用Q＝mq可求得所有燃油完全燃烧所放出的热量；燃料燃烧时，是将化学能转化为内能的过程．（3）知输出功率和额定电压，可求正常输出电流，又知道蓄电池的容量，使用时放电至余留20%停止电能输出，求出放电量，根据电流定义式可求出放电时间．（4）要求波长需要根据公式c＝λf：波速c是常数，已知频率f，即可求出波长λ．（5）液体压强随深度的增加而增大，首先根据公式F浮＝ρgV排求出它受的浮力，用重力减去浮力即为手的托力．
21．小于静止，受到平衡力作用：竖直向上的浮力F与竖直向下的重力G。
【解析】
【详解】
小球静止在水面上，处于平衡状态，受到的力是平衡力。它一共受到两个力，重力为10N，与其平衡的浮力也为10N；一个方向竖直向下，一个方向竖直向上。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，把一金属块挂在弹簧测力计下，金属块全部浸没于水中，弹簧测力计的示数为F，若要使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．往烧杯里加些食盐
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
2．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
A．沉入水底的物体不受浮力
B．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的物体不受浮力
C．浸在液体中的物体，上浮时受浮力，下沉时不受浮力
D．物体受到的浮力大小与物体的形状无关
3．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮。此实验说明了（ ）
A．大气存在压强
B．流体流速越大压强越小
C．浮力产生的原因是液体（或气体）对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差
D．液体的压强与液体的密度和深度有关
4．下列事例中解释正确的是（ ）
A．从海水中走向沙滩的游泳者所受浮力将变小
B．上坡前加紧用力蹬自行车是为了增大惯性
C．液体压强计是连通器
D．马德堡半球实验计算出了大气压强的值
5．如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ）
A．仍受水的浮力
B．不受水的浮力，也不受水对它的压力
C．不受水的浮力，但受水对它的压力
D．无法判断
6．用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（ ）
A．物体受到的最大浮力是5N
B．物体的体积是500cm3
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
7．下列有关压强与浮力知识的说法正确的是（ ）
A．马德堡半球实验证明了液体内部具有压强
B．利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C．升空时，飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同
D．浮在水面上的物体受到浮力作用，沉入水里的物体不受浮力作用
8．探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑料块b的密度不同，但重力均为1.6N。下列分析正确的是（ ）
A．金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N
B．利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
9．如图所示，水平地面上放置着两个轻质圆柱形薄容器甲和乙，底面积S甲：S乙＝2：3，分别盛有两种液体A和B，容器底部用细线拉着相同实心物体C，浸没在液体中，此时液面高度相同。pC：pA：pB＝1：2：4，当细线剪断，待物体C静止后，甲和乙容器中液体对容器底部的压强变化量分别为p甲和p乙，不计细线的质量和体积，则下列关系正确的是（ ）
A．p甲＝p乙 B．p甲＞p乙 C．p甲＜p乙 D．以上都不对
10．如图是某同学进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时其中的一次实验情景。根据图示可以知道，该同学这次操作的目的是（ ）
A．探究浮力与液体质量的关系
B．探究浮力与液体体积的关系
C．探究浮力与液体密度的关系
D．探究浮力与液体深度的关系
11．如图，一边长为10cm的实心正方体悬浮在某液体中，已知h1＝10cm，其上表面受到液体向下的压力F1＝8N，则以下说法正确的是（ ）
A．正方体的密度为0.8×103g/cm3
B．正方体受到的重力为10N
C．正方体受到的浮力8N
D．正方体下表面受到液体的压强为2×103Pa
12．如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）
A．液体的密度 B．物体的密度
C．物体排开液体的体积 D．物体浸入液体的深度
二、填空题
13．图甲是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h关系的实验装置。其中A是实心均匀圆柱形物体，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图象如图乙所示。在浸没前，随着物体A逐渐浸入水中，水对容器底部的压强将变 ______；完全浸没时，A受到水的浮力为 ______N。
14．浸在水中的木块受到水对它的浮力，浮力的施力物体是______，浮力的方向是______。
15．如图所示，用细绳吊着重力为20牛的正方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为4.9牛、19.6牛，该金属块受到的浮力为_______牛，拉力为______牛。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上和下表面受到水的压力F下，这三个力中大小不变的是______。
16．如图所示，某同学正在探究影响浮力大小的因素。
(1)为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，接下来的操作是______，并观察弹簧测力计示数的变化。
(2)将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与______的关系。
三、综合题
17．完成下列作图和读数。
（1）物体AB放在平面镜前，请在图中画出它经平面镜所成的像A′B′______；
（2）请在图中画出静止在水中的小球所受浮力的示意图______ ；
（3）读出图中被测物体的长度为______cm。
18．我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器（如图） 对印度洋进行深海探矿、海底高精度地形测量. “蛟龙号”的外壳选择了钛合金板作主材，其主要技术参数如下表．蛟龙号挂有适当数量的压载铁，可通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮．并采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术，即声纳通信.
（1）“蛟龙号”的外壳选择钛合金板，这主要是因为这种材料具有较大_______；
（2）“蛟龙号”在下潜的过程中受到海水的压强_____（填“变大”、“变小”或“不变”） ；
（3）加速下沉的“蛟龙号”，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，则其将 ( )
A．继续加速下沉
B．减速下沉
C．匀速下沉
D．立即静止
（4）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，它是靠改变压载铁的数量，实质上就是通过改变____________来实现浮沉.当它处于1000 m深工作区时，“蛟龙号”自身所受的浮力为___________N.（设海水的密度ρ水＝1.03×103kg/m3）
19．理论上分析：浸在液体中的物体受到的浮力就是液体对物体表面压力的合力．如图所示，一个底面积为S，高为h的长方形浸没在密度为ρ的液体中．
(1)分析该物体侧面所受液体压力的合力F合1；
(2)求出该物体底面所受液体压力的合力F合2；
20．阅读短文，回答问题．
MH370失联已有4年多了．2014年3月8日凌晨时，在马来西亚与越南的雷达覆盖边界MH370航班与空中交通管制失去联系．失踪16天后的3月24日，马来西亚总理宣布，马航MH370航班已经在南印度洋坠毁，机上人员无一幸免．
下表是MH370的部分参数，其中整机推重比是指当飞机以最大速度作匀速直线运动时，飞机的重力与推力的比值，马赫是速度单位，1马赫等于1倍音速（等于340m/s），蓄电池的容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，蓄电池使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久．（g=10N/kg）
（1）能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行分类．飞行携带的燃油属于________
A．二次能源 B．可再生能源 C．清洁能源 D．新能源
（2）所有燃油完全燃烧所放出的热量_______J；燃油燃烧时，将________ 能转化为内能．（ρ燃油=0.8×103kg/m3， q=4.5×107J/kg）
（3）飞机失事后，充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为1000W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过________ h．
（4）为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37.5KHz的频率自动发出电磁波．则该电磁波在真空中的波长________ m．
（5）某次空难后，专家对飞机上“黑匣子”进行了寻找和分析：“黑匣子”是长30cm、宽20cm、高12cm的长方体，质量10kg，坠落在深度为5000m海域，则其坠落过程中所受海水的压强_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．当潜水员触摸到“黑匣子”时，将其托在手中，此时他对“黑匣子”的托力是________ N．（ρ海水=1.0×103kg/m3）
21．如图所示，重为10N的小球静止在水面上，请对该小球进行受力分析并画出力的示意图。
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
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不符合题意；
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，测力计示数变小，故B符合题意；
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，测力计示数变大，故C不符合题意；
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不符合题意。
故选B。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．沉入水底时，物体和底部之间是有缝隙的，仍然受浮力，故A错误；
B．浸在液体里的物体受到浮力，在空气中的物体也受到浮力，故B错误；
C．浸在液体或气体中的物体，一般都要受到浮力作用，上浮时受浮力，下沉时也受浮力，故C错误；
D．根据F浮=ρ液gV排可知，物体所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，与物体的形状无关，故D正确。
故选D。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，故此实验说明了浮力产生的原因是液体（或气体）对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差。
故选C。
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．从海水中走向海滩，人浸入水中的部分越来越少，推开水的体积变小，由
可知，浮力变小，故A正确；
B．惯性是与物体质量有关，与运动速度无关，故B错误；
C．连通器是上端开口，下端相连，液体压强计有一段封闭，不是连通器，故C错误；
D．马德堡半球实验只证明了大气压强的存在，计算出大气压值的是托里拆利实验，故D错误。
故选A。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
浮力指物体在流体（包括液体和气体）中，向上，向下表面所受的压力差，即浮力的定义式为
F浮=F向上﹣F向下
由于下表面不受水的压力，所以不受浮力，但上表面受水对它的压力，故C正确。
故选C。
6．C
【解析】
【详解】
A．由图象知，物重G=9N，当物体完全浸没时，拉力F=5N，则该物体受到的最大浮力
故A错误；
B．由得物体的体积
故B错误；
C．物体的质量
物体的密度
故C正确；
D．物体下降过程中，下表面在水中的深度变大，由可知， 水对容器底部的压强变大， 根据可知下表面受到的压力变大，故D错误。
故选C。
7．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．马德堡半球实验证明了大气具有压强，故A错误；
B．利用托里拆利实验可以测出大气压的值，故B正确；
C．升空时，飞机机翼的升力是机翼上方空气流速大，压强小，产生了向上的压力差，即升力，和热气球的升力是浮力，故C错误；
D．浮在水面上的物体受到浮力作用，沉入水里的物体也受浮力作用，故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【详解】
A．由图乙可知，金属块a浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.0N，根据称重法可得金属块浸没在水中受到的浮力
故A错误；
B．要探究浮力的大小与物体体积的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的体积；甲、乙两图中物体排开水的体积不同，故B错误；
C．要探究浮力的大小与物体密度的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的密度；乙、丙两图中物体排开水的体积不同，故C错误；
D．要探究浮力的大小与液体密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，改变浸入液体的密度；丙、丁两图可以完成该探究，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
当细线没有剪断时，物体C在液体A中浸没，则物体C在A液体中受到的浮力为
F浮A＝ρAgVC
因ρC<ρA，故剪断细线后，物体C在液体A中漂浮，此时C受到的浮力为
F'浮＝ρAgV排＝ρCgVC
剪断细线后，物体C在液体A中浮力的变化量为
F浮A＝F浮A﹣F浮
由力的作用的相互性可知，物体C对容器底部压力的变化量为
FA＝F浮A＝F浮A﹣F'浮＝ρAgVC﹣ρCgVC＝（ρA﹣ρC）gVC
故液体对容器甲底部压强的变化量为
①
同理，液体对容器乙底部压强的变化量
②
①÷②得到
所以p甲
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
由阿基米德原理可知，物体受到的浮力大小与物体排开液体的密度和排开液体的体积有关（而与物体的质量、物体浸没在的深度等其它因素无关），研究浮力大小与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素不变。本实验中物体浸没在水和酒精两种不同液体中，排开液体的体积都等于物体的体积，即排开液体的体积不变，因此，这次实验探究浮力与液体密度的关系，故只有C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．其上表面受到液体向下的压强
则液体的密度为
故A错误；
B C D．正方体下表面所受的压强为
则D错误；
下表面所受的压力为
则浮力为
故C正确；
由于物体悬浮，故浮力等于重力，故正方体的重力为8N，故B错误。
故选C。
12．D
【解析】
【详解】
先后将该长方体铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体进入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
13． 变大 7
【解析】
【分析】
【详解】
[1]浸没前，物体A逐渐浸入水中的过程中，排开水的体积变大，容器中水面升高，容器底部的深度变大，根据p=ρgh，容器底部的压强将变大。
[2]由图乙知，物体A下表面离水面的距离小于hA时，测力计示数逐渐变小，当物体A下表面离水面的距离大于等于hA时，测力计示数不变，根据F浮=G-F，受到的浮力不变，说明物体完全浸没在水中，完全浸没时，A受到水的浮力为
F浮=G-F=12N-5N=7N
14． 水 竖直向上
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]根据浮力产生的原因知道，水对物体向上和向下的压力差就是水对物体的浮力，所以，浮力的方向总是竖直向上，物体在水中受到的浮力的施力物体是水。
15． 14.7 5.3 F浮
【解析】
【详解】
[1]由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力
[2]由称重法可得，细绳的拉力
[3]用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，
由和知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，根据可知，该金属块受到水的浮力不变。
16． 减小物体排开水的体积 液体的密度
【解析】
【详解】
(1)[1]为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，要控制排开液体的密度相同，只改变物体排开液体的体积，故接下来的操作是减小物体排开水的体积，并观察弹簧测力计示数的变化。
(2)[2]将水换成酒精，比较物体浸没时弹簧测力计的示数，可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。
17． 3.24
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像，如图所示：
（2）[2]过小球的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示；如图所示：
（3）[3]由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是
0.1cm=1mm
即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与2.00cm刻度线对齐，右侧与5.24cm刻度线对齐，所以物体的长度为
L=5.24cm-2.00cm=3.24cm
18． 硬度 变大 C 自身重力 5.046×105N
【解析】
【详解】
（1）液体压强随深度的增加而增大，要克服深海海水产生的巨大压强，所选的材料必须有很强的硬度，而钛合金板就属于硬度大，稳定性强的材料；
（2）“蛟龙号”下潜的过程中，海水密度不变，深度增加，根据液体压强公式p=ρgh可知受到海水的压强变大；
（3）抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，受的是平衡力，它将保持原状态做匀速下沉运动；故选C；
（4）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，它是靠改变自身重力来实现浮沉，当它悬停在工作区时，“蛟龙号”自身所受的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50.46m3=5.046×105N；
19．(1) 0；(2)ρ液gV．
【解析】
【详解】
（1）如图，
以长方形物体的左右侧面为例，两侧面所处液体的深度相等，液体的密度相等，根据pρgh可知，左右两侧面受到液体的压强相等，即p左p右，又知两侧面面积相等，根据pFS可得FpS，则两侧面受到的液体的压力相等，即F左F右，所以，物体侧面所受液体压力的合力F1F左-F右0；同理，其前后两个侧面受到的合力也为0；（2）已知液体压强公式pρgh，由压强公式pFS得，FpS，所以：F下p下Sρ液(h1+h)gS，F上ρ液h1gS，物体底面所受体压力的合力F2F下-F上ρ液(h1+h)gS-ρ液h1gSρ液gSh.
点睛：根据液体压强公式pρgh推导各个面受到的压强；根据压强公式的变形公式FpS推导各个面所受的压力；根据力的合成求出物体所受的合力，结合浮力公式F浮ρgV排，推导证明．
20． A 3.24×1011 化学 16 8000 变大 28
【解析】
【详解】
解：（1）由一次能源经过加工转换得到的能源是二次能源,飞行携带的燃油属于二次能源；（2）由ρ＝可得，燃油的质量m＝ρV＝0.8×103kg/m3×9m3＝7.2×103kg，所有燃油完全燃烧所放出的热Q＝mq＝7.2×103kg×4.5×107J/kg＝3.24×1011J，燃油气在燃烧时将化学能转化为内能．（3）由P＝UI，可得I＝＝40A，使用时放电至余留20%停止电能输出，放电量Q＝800Ah×（1﹣20%）＝640Ah，I＝， 则放电时间：t＝＝16h．（4）由c＝λf可得：λ＝ ＝8000m．（5）液体压强随深度的增加而增大，所以黑匣子在其坠落过程中所受海水的压强不断变大；黑匣子的体积：V＝abc＝0.3m×0.2m×0.12m＝0.0072m3 ， 黑匣子的重力G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，黑匣子受的浮力：F浮＝ρgV排＝103kg/m3×10N/kg×0.0072m3＝72N，他对“黑匣子”向上的托力：F＝G﹣F浮＝100N﹣72N＝28N．
点睛：（1）由一次能源经过加工转换得到的能源是二次能源；能够源源不断地从自然界获得或可重复利用的能源是可再生能源；石油、煤炭等是化石能源；对环境不会造成危害的能源是清洁能源．（2）已知燃油的体积和密度，利用密度公式变形可求得其质量，再利用Q＝mq可求得所有燃油完全燃烧所放出的热量；燃料燃烧时，是将化学能转化为内能的过程．（3）知输出功率和额定电压，可求正常输出电流，又知道蓄电池的容量，使用时放电至余留20%停止电能输出，求出放电量，根据电流定义式可求出放电时间．（4）要求波长需要根据公式c＝λf：波速c是常数，已知频率f，即可求出波长λ．（5）液体压强随深度的增加而增大，首先根据公式F浮＝ρgV排求出它受的浮力，用重力减去浮力即为手的托力．
21．小于静止，受到平衡力作用：竖直向上的浮力F与竖直向下的重力G。
【解析】
【详解】
小球静止在水面上，处于平衡状态，受到的力是平衡力。它一共受到两个力，重力为10N，与其平衡的浮力也为10N；一个方向竖直向下，一个方向竖直向上。
答案第1页，共2页
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