人教版八年级下10.1浮力 同步练习（有解析）

人教版八年级下 10.1 浮力
一、单选题
1．下列图象中，能正确表达相关选项的方向或刻度的是（　　）
A．甲：大气对流运动的方向
B．乙：物体受到液体对它的浮力的方向
C．丙：对流管中水流动的方向
D．丁：密度计上的刻度
2．五一小长假许多同学都外出旅游，旅途中的许多景和物给人们留下了深刻的印象。下列对各情景中涉及的物理知识，说法正确的是（　　）
A．汽车沿盘山公路匀速爬坡时，该车受到的支持力与总重力是一对平衡力
B．山顶的气压高于山脚的气压，山顶水的沸点高于山脚下水的沸点
C．黄河大桥的桥墩可视为圆柱形结构，当河中水位下降时桥墩受到的浮力变小
D．前方车辆急驰而过时，路边树叶向路中间飞去，因为气体流速越快，压强越小
3．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N。当用弹簧测力计拉着零件把它浸没在水中时，测力计的示数是6.5N，下列说法正确的是（　　）
A．浸没时，金属零件所受浮力为7.5N B．浸没时，金属零件所受浮力为6.5N
C．浸没时，金属零件所受浮力为1N D．浸没时，金属零件所受浮力为14N
4．将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（　　）
A．向上、向下压力差不等，浮力相等
B．向上、向下压力差不等，浮力不等
C．向上、向下压力差相等，浮力不等
D．向上、向下压力差相等，浮力相等
5．将一鸡蛋投入水中浸没后，鸡蛋在不断地下沉过程中，说法正确的是（ ）
A．鸡蛋受到水的压强不变
B．鸡蛋所受浮力的方向竖直向上
C．在水中越深，鸡蛋所受浮力越大
D．水对鸡蛋向下的压力大于水对它向上的压力
6．在一个底面积为 150cm2足够深的容器内有一定量的水，将一个高14cm、横截面积 50cm2的圆柱形实心塑料块挂在一条橡皮筋上，此时圆柱体的下表面刚好与水面接触，如图，当每次向容器中注入100g 水时，橡皮筋收缩 0.2cm，要想把圆柱体刚好淹没，需要向容器中注入水的质量为（　　）
A．2000g B．200g C．1750g D．1800g
7．小岳测得一个石块重7N，然后将石块浸没在水中时弹簧测力计的读数为4N，则石块浸没在水中时受到的浮力为（　　）
A．4N B．3N C．7N D．11N
8．如图所示的甲、乙、丙三个物体，底部均与容器底密切接触，向容器内逐渐注水，则受到水的浮力的物体是（ ）
A．甲、乙、丙三个物体 B．甲物体
C．乙物体 D．丙物体
9．一个氢气球被风吹向一边，对于此气球所受浮力的示意图，正确的是（　　）
A． B． C． D．
10．一个重54N的金属球，在盛水的容器中静止，用弹簧测力计去拉金属球，如图所示，此时弹簧测力计的示数为 20N ，那么此时金属球受到的浮力是（　　）
A．54N B．2N
C．20N D．条件不足，无法判断
11．关于浮力的说法中错误的是（　　）
A．浮力的方向总是竖直向上的
B．所有浸在液体里的物体都会受到浮力
C．物体所受浮力大小与浸在液体的密度有关
D．浮力产生的原因是液体对物体下表面的压力大于对物体上表面的压力
12．图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面所处的深度h关系的图象是（　　）
A． B． C． D．
二、填空题
13．2020年11月10日，奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。假设海水的密度为且不变，奋斗者号在水中上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力______（选填 “变大”、“变小”或“不变”）；则奋斗者号在深处受到的压强是______。（）
14．把一根在底部扎有橡皮膜的直筒形塑料管竖直放入一个形状不规则的水槽中，向塑料管内倒入某种液体后，观察到橡皮膜恰好变平，如图所示，则细管内液体的密度________水的密度（填“大于”、“小于”或“等于”）；若往水槽内撒入一些食盐并搅拌均匀，则塑料管静止时底部的橡皮膜受到盐水的压力________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．重为5牛的正方体物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为3牛，则物块所受浮力的大小为_______牛，若物块上表面距水面的深度为0.1米，则它的上表面受到水的压强为________帕；增大物块浸没的深度，它所受的________不变（选填“压强”或“浮力”）。
16．如图所示，A、B都浸没于液体中，A与容器侧壁紧密接触，B与容器底紧密接触。则：A________浮力，B________浮力。（选填“受到”或者“不受到”）
三、综合题
17．在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象，根据题目条件，你能从中获悉哪些物理信息？(至少写出三个)
样例:圆柱体受到的重力为12N
(1)_____________________________；
(2)_____________________________；
(3)_____________________________．
18．为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图甲所示．工件的下底面与油面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示．小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的，老师告诉他，力F为负值时，表明它的方向与原来的方向相反了．
（1）分析BC段：随着h的增大，工件所受的浮力大小将_______，油对工件下底面的压强大小将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）若A点的坐标为（﹣a，0），则a＝_______，从图象分析，a表示了工件一个物理量的值，这个量就是工件的_______；
（3）工件在D点时受到的浮力为_______N．
19．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）
20．一个用混凝土做成的封闭长方形空心箱子（有注水口），它能漂浮在水面A位置．箱子长、宽、高分别是20m,5m,10m,总质量为6×105kg(水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg）
(1)对空心箱子灌水，使上表面刚好水平浸没在水中(B位置)静止时，此时箱子受到的浮力为 _______N,注入的水为_______kg
(2)继续对空心箱子灌水，使其下沉到水底C位置，从A到C的过程中，箱子下表面受到水的压强大小将___（选填“变小”、“不变”、“变大”)，箱子所受的浮力将_______ (选填序号)
A．先变大后变小 B．先变大后不变 C．先不变后变大 D．先变小后变大
21．2019年12月17日，中国首艘国产航空母舰山东舰正式入列，标志着中国海军正式进入双航母时代，是我国国防力量的重大突破。如图是山东舰部分技术参数。请解答下列问题(g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3)。
(1)山东舰配有多架歼—— 15舰载战斗机。以待飞的战斗机为参照物，山东舰是 ______ （选填运动或静止）的。
(2)每次战斗机从甲板起降前，机组成员要对甲板进行地毯式排查，排查时人的行走速度约为1.5m/s。则船员从船头到船尾进行一次排查需要多长时间？ ( )
(3)水面下4m处船体所受海水的压强为多少？ ( )
(4)航母满载时受到的浮力是多少？ ( )
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．空气对流是由于空气受热不均匀而形成的，温度高的地方，受热的空气膨胀上升，温度低的地方，冷空气由于密度较大而下沉。图中左边第一个箭头的方向画错了，故A错误；
B．浮力的方向总是竖直向上的，图中浮力的方向画错了，故B错误；
C．在a处加热，热水会上升，冷水会下降，水会循环流动起来，方向是先向上，再向右，向下，再向左，故C正确；
D．密度计的工作原理是利用了物体的浮沉条件，密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，根据
G=F浮=ρ液gV排
可知：如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积V排越小，所以密度计的刻度是上端小、下端大，图中密度计上的刻度标错了，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．盘山公路相当于斜面，则车受到的支持力垂直于斜面向上，而重力竖直向下，那么这两个力不是作用在同一直线上，不是平衡力，故A错误；
B．大气压随海拔高度的增加而减小，而沸点随着气压的减小而降低，所以山顶上水的沸点低于山脚下水的沸点，故B错误；
C．黄河大桥的桥墩的下部埋入泥中，下表面不受到水的压力，所以桥墩不受到浮力的作用，故C错误；
D．车辆急驰而过时，路中间的空气流速增大，压强变小，而路两边，空气流速基本不变，压强大于路中间的压强，所以将树叶向路中间压去。故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N，即物体的重力为7.5N，当用弹簧测力计拉着零件把它浸没在水中时，测力计的示数是6.5N，由称重法测浮力，零件浸没在水中时受到的浮力为
故ABD错误，C正确。
故选C。
4．D
【详解】
物体浸没在水中受到的浮力等于物体上下表面受到水的压力差；长方体物块悬浮在水中，由阿基米德原理知道，受到水的浮力不变，所以，长方体物块上下表面受到水的压力差相等，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】
A．根据，鸡蛋在下沉过程中，受到水的压强增大，故A错误；
B．鸡蛋所受浮力的方向竖直向上，故B正确；
C．根据，排开水的体积不变，所以鸡蛋受到的浮力不变，故C错误；
D．鸡蛋向上的压强大于向下的压强，所以向上的压力大于向下的压力，这个压力差即为浮力，故D错误。
故选B。
6．A
【详解】
由题意可知，每加100g水，则每次加水的体积
一次加水后，橡皮筋收缩0.2cm，则加入的水要填充圆柱体底部与水面间的空间，这个空间的体积为
其余的水的体积为
这些水要填充圆柱体侧壁与容器侧壁间的空间，这些水的高度（圆柱体被淹没的高度）为
则14cm高的圆柱体恰好被淹没，应该加水的次数为
需加水的质量为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】
石块重力G=7N，将石块浸没在水中时弹簧测力计的读数F示=4N，根据称重法测浮力，则石块浸没在水中时受到的浮力为
F浮=G-F示=7N-4N=3N
故选B。
8．C
【详解】
甲、乙、丙三个物体的下表面与容器底密切接触，所以下表面均不会产生向上的压力，而三个物体的上表面均产生向下的压力。甲物体为上小下大，侧面受到水产生向下压的合力，即甲没有受到水的浮力；乙物体上大下小，水对乙物体的侧面产生向上压的合力，乙物体侧面受到向上的压力和上表面向下的压力差即为浮力；丙物体为柱形体，侧面受到沿水平方向的压力，合力为零，没有受到向上的压力，即丙物体没有水的浮力。综上所述，只有乙物体受到水的浮力。
故选C。
9．B
【详解】
静止的气球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力、水平向左风的作用力以及沿绳子向下的拉力作用，但浮力的方向总是竖直向上的。
故选B。
10．D
【详解】
根据题意知道，金属块受到竖直向下的重力，而此时金属块是否被拉起、运动状态如何都不确定，所以，金属块除受浮力、拉力外，还可能受到底面的支持力的作用，即条件不足，无法判断。
故选D。
11．B
【详解】
A．浸在液体或气体中的物体受到浮力的作用，浮力的方向总是竖直向上的，故A正确，A不符合题意；
B．有的浸在液体中的物体可能不受浮力的作用，比如桥墩的下端埋在泥土中，所以不会受到浮力，故B错误，B符合题意；
C．浮力的大小与液体的密度和物体浸在液体中的体积有关，故C正确，C不符合题意；
D．液体对物体上下表面的压力不同，下表面受到的压力大于上表面受到的压力，这是浮力的产生原因，故D正确，D不符合题意。
故选B。
12．B
物体受到的浮力与物体浸入液体深度的关系，根据，进而总结出弹簧测力计的示数随物体浸入液体深度的关系图象。
【详解】
浸没前，圆柱体排开液体的体积随深度的增大而增大，由可知，圆柱体受到的浮力也增大，由可知，弹簧测力计示数随深度的增大而减小。浸没后，圆柱体排开液体的体积等于圆柱体的体积，不随深度的变化而变化，圆柱体受到的浮力不变，则弹簧测力计的示数也不变，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
13． 不变
【详解】
[1]奋斗者号在水中上浮且未浮出水面过程中，所处液体的密度不变，排开的液体的体积就是奋斗者号的体积，也保持不变，故上浮过程浮力不变。
[2]奋斗者号在深处受到的压强
14． 小于 不变
【详解】
[1]橡皮膜恰好变平，说明橡皮膜内外压强相等，由图可知，塑料管内液体的深度大于塑料管浸入水中的深度，由p=ρgh可知玻璃管内液体密度小于水的密度。
[2]若在水槽内撒入食盐并搅拌均匀，液体的密度变大，塑料管将上浮，静止时仍然漂浮，其重力不变，则所受浮力不变，根据浮力产生的原因可知，橡皮膜受到盐水的压力大小不变。
15． 2 1000 浮力
【详解】
[1]物块所受浮力的大小为
[2]若物块上表面距水面的深度为0.1米，则它的上表面受到水的压强为
[3]增大物块浸没的深度，根据可知，它所受的压强变大，根据可知，浸没后，深度增加，排开液体的体积不变，故浮力的大小不变。
16． 受到 不受到
【详解】
[1][2]浸在液体中的物体，其受到的浮力等于上下两上面所受的压力差，所以物体A受到浮力；而物体B与容器底紧密接触，其下方没有水，故它也不会受到液体向上的压力，所以物体B不受到浮力，只受到液体对其向下的压力。
17． 物体浸没在水中所受浮力为8N． 物体的质量为1.2kg． 物体完全浸没在水中，所受浮力与深度无关．
【详解】
（1）从h＝7cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知，
F浮＝G﹣F拉＝12N﹣4N＝8N．
（2）由公式G＝mg可求出物体的质量 ．
（3）分析图象CD段，深度在增加，而测力计的读数不变，说明物体全部浸没水中，V排不变，浮力不变．
18． 变大 变大 400 重力 1000
（1）根据浮力公式F浮＝ρ油gV排和压强公式p＝ρ油gh，用控制变量法，F与V排有关，p随h的减小而减小可判断；
（2）由图乙中坐标系，可得到a的值，它表示工件与油面的距离为0时，工件受到的竖直向上的拉力，即等于自身受到的重力；
（3）图乙中，h≥0.5m时，力F的大小不再发生变化，而对木块受力分析知：力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力，计算出木块受到的浮力，即木块下表面受到的液体的压力（依据：浮力产生的原因）．
【详解】
（1）随着h的增大，工件排开油的体积也随之增大，根据F浮＝ρ油gV排可知，工件受到的浮力将变大；
根据p＝ρ油gh可知，油对工件下底面的压强也增大．
（2）由图乙可知，h与F成一次函数，设为h＝kF+b；
图中A是一次函数图象上的一点，函数过（0，0.2）和（600，0.5）两点，
将（0，0.2）、（600，0.5）代入h＝kF+b；可得：
一次函数为h＝5×10﹣4F+0.2；
当h＝0时，解得F＝﹣400；则a＝400，它表示的量就是工件受到的重力．
（3）图乙中，h≥0.5m时，力F的大小不再发生变化，说明浮力也不变；
而对木块进行受力分析可知，压力F与木块的重力之和等于木块受到的浮力，
所以工件在D点时受到的浮力：
F浮＝G+FD＝400N+600N＝1000N；
19． 硬度 变大 C 自身重力 5.046×105N
【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；
20． 109N 4×105kg 变大 B
【详解】
[1]空心箱子的上表面刚好水平浸没在水中，，此时箱子受到的浮力为
；
[2]空心箱子的上表面刚好水平浸没在水中并静止，所以，则
，
；
[3]根据，液体内部的压强随深度的增大而增大，从A到C的过程中，箱子下表面受到海水的压强将变大；
[4]由可知，物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，因此在对箱子灌水使其下沉到海底的过程中，液体的密度不变，排开的液体的体积先变大后不变，因此箱子受到的浮力先变大后不变，故选B．
21． 静止 210s 4×104Pa 5×108N
【详解】
(1)[1]待飞的战斗机为参照物，山东舰和待飞的战斗机之间的位置没有发生变化，所以山东舰是静止的。
(2)[2]由图中信息可知，从船头到船尾的距离s=315m，由可得，船员从船头到船尾进行一次排查需要的时间为
(3)[3]水面下4m处船体所受海水的压强为
(4)[4]由阿基米德原理可得，航母满载时受到的浮力为
答：(1)山东舰配有多架歼——15舰载战斗机。以待飞的战斗机为参照物，山东舰是静止的；
(2)每次战斗机从甲板起降前，机组成员要对甲板进行地毯式排查，排查时人的行走速度约为1.5m/s。则船员从船头到船尾进行一次排查需要210s；
(3)水面下4m处船体所受海水的压强为4×104Pa；
(4)航母满载时受到的浮力是5×108N。
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