精品试卷沪科版八年级物理第九章 浮力章节训练练习题（有解析）

沪科版八年级物理第九章 浮力章节训练
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、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
2、潜水艇由水面下20米深处上浮到10米深处，潜水艇壳受到的压强和浮力的变化情况是（　　）
A．压强不变，浮力增大； B．压强增大，浮力不变；
C．压强变小，浮力不变； D．压强变小，浮力变小。
3、小乐在洗碗时发现，家里买的同一批筷子（筷子的体积相同），有些浮在水面上，有些则沉在水底，下列判断正确的是（　　）
A．漂浮的筷子受到浮力大于沉底的筷子
B．漂浮的筷子受到浮力小于沉底的筷子
C．漂浮的筷子密度和水相同
D．漂浮的筷子受到浮力大于重力
4、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体的体积是500cm3
B．物体受到的最大浮力是5N
C．物体的密度是2.25×103kg/m3
D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N
5、如图信息中没有受到浮力的物体是（　　）
A．升空的热气球 B．航行的“辽宁号”
C．遨游的“天宫二号” D．下潜的“蛟龙号”
6、如图，一个放在斜面上杯子里的铁球，所受到的浮力的方向为（　　）
A．竖直向上 B．竖直向下
C．垂直于斜面向上 D．垂直于斜面向下
7、小晴在清洗苹果和梨子时，发现苹果漂浮在水面，而梨子却沉到水底。对此，她做出了如下推断，其中正确的是（　　）
A．梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力大
B．梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力小
C．苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力大
D．苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力小
8、如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象，现将用a、b两种物质制成两个实心长方体甲和乙放入水中。下列说法中正确的是（　　）
A．物体乙一定沉入水底
B．物体甲一定漂浮在水面
C．若甲、乙两物体的质量相等，则甲受到的浮力小于乙受到的浮力
D．若甲、乙两物体的体积相等，则甲受到的浮力小于乙受到的浮力
9、如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　）
A．F甲F乙　p甲>p乙
C．F甲=F乙　p甲10、如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是弹簧测力计测金属块重力，一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内，另一个充气的气球。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断中正确的是（　　）
A．充气的气球会变小
B．弹簧测力计的示数会变小
C．金属块的重力会变小
D．玻璃杯中的水和塑料片会掉下来
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）
1、如图所示，用细绳吊着正方体金属块并将其浸没在水中，当其上表面位于0.2米深处时，此处水的压强为______帕，若此时该金属块上、下表面受到水的压力为10牛、16牛，该金属块受到的浮力为______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______。下表面受到水的压强p下______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
2、一艘轮船的排水量是100t，该船满载货物时受到水的浮力是 ___________N；若该轮船从大海驶入内河，船受到的浮力大小 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（ g取10N/kg ）
3、如图所示，将重8牛的物块A用细线悬挂着浸没于水中。若细线对物块A的拉力为2牛，则物块A所受的浮力为__________牛，方向________；随着物体A浸入水中的深度变大，它所受的压强将________，浮力将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
4、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。
5、刀刃磨得锋利是为了能产生很大的______；液体密度计工作是利用了______原理，船闸工作是利用了______原理。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、下表是某次“蛟龙号”下潜的相关数据，请计算在海面下7000米深处，“蛟龙号”所受的浮力大小。
“蛟龙号”体积 21米3 海面海水的密度 1.02×103千克/米3
“蛟龙号”净质量 2.1×104千克 7000米深处海水的密度 1.06×103千克/米3
乘员总重 220千克 最大荷载(不包括成员体重) 240千克
2、把一个重为5.4N、密度为0.9的实心物体放入足够深的水中。已知水的密度，g取10N/kg。当物体静止时，求：
（1）物体所受的浮力；
（2）物体排开的水的体积。
3、体积为m3的金属小球浸没在水中。求：
（1）小球排开水的体积。
（2）小球受到的浮力。
4、体积为310﹣3m3、密度为0.6103kg/m3的木块被固定在水池底部的细线系住，未能浮出水面，如图所示；已知g取10N/kg，求：
（1）木块受到的重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）剪断细线后，待木块静止时，木块露出水面的体积。
5、在图a中，小阳同学把石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中；图b是钢绳拉力F随着时间t变化的图象；若不计水的阻力，g取10N/kg，则
（1）石料受到的重力为多少？
（2）石料的密度为多少？
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，小宇使用的是如图甲所示的实验装置，实验结束后，根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图像（如图乙），根据图像回答下列问题：
（1）物体A浸没在水中后，所受的浮力为______N，且保持不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度______（填“有关”或“无关”）；
（2）物体A的密度为______kg/m3；
（3）物体A下表面所受液体压强p与其浸入水中深度h的关系图像应该是丙图中的______。
2、在探究弹簧测力计的示数跟物体浸入液体中的体积的关系时。小宇把一圆柱形体挂在弹簧测力计上，将圆柱形物体逐渐浸入某种液体中，测量并记录物体排开液体的体积V和弹簧测力计的示数F，实验数据如下表所示。请你根据表中的数据归纳出实验结论：______
100 200 300 400 500
4.2 3.4 2.6 1.8 1.0
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时物体在空中，根据二力平衡条件可知，物体的重力等于弹簧测力计的示数，即
G=F=12N
AB．当物体全浸入水中时弹簧测力计的示数不变，由图像可知，此时弹簧测力计的示数为F′=4N，则物体浸没在水中受到的浮力为
F浮=G﹣F′=12N﹣4N=8N
根据上述分析可知3~7cm是物体从开始浸入水中到全部浸没的过程，7~9cm物体全部浸没在水中的过程，因此3~7cm时物体排开水的体积逐渐增大，由F浮=ρ液V排g可知，3~7cm时物体受到的浮力在增大，故AB错误；
CD．7~9cm物体全部浸没在水中，由上述分析可知，此时物体受到的浮力为8N，物体的重力为12N，故C正确，D错误。
故选C。
2、C
【详解】
由可知，潜水艇上升过程中潜水艇壳受到的压强逐渐变小，由于排开液体体积不变，由可知浮力大小不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3、B
【详解】
AB．由题知，浮在水面上的筷子，排开水的体积小于筷子的体积；沉在水底的筷子，排开水的体积等于筷子的体积；而筷子的体积相同，可知漂浮筷子排开水的体积小于沉底的筷子排开水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，漂浮的筷子受到浮力小于沉底的筷子，故A错误，B正确；
C．由浮沉条件知漂浮的筷子密度小于水的密度，故C错误；
D．由浮沉条件知漂浮的筷子受到浮力等于其重力，故D错误。
故选B。
4、C
【详解】
AB．由图像可知，当h＜4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，由二力平衡条件可知，物体重力G＝F＝9N。
当h＞8cm时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，则物体受到的最大浮力
F浮＝G﹣F′＝9N﹣5N＝4N
故B错误；
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＝ρ液gV排可得，物体的体积
＝4×10﹣4m3＝400cm3
故A错误；
C．由G＝mg可得，物体的质量
则物体的密度
故C正确；
D．物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，由浮力产生的原因F浮＝F向上﹣F向下可得，下表面受到水的压力
F向上＝F浮+F向下＝F浮＝4N
故D错误。
故选C。
5、C
【详解】
A．升空的热气球，受到空气的浮力，热气球之所以上升，就是因为受到的浮力大于重力，故A不符合题意；
B．航行的“辽宁号”，能浮在海水面上，就是因为受到的浮力等于重力，故B不符合题意；
C．太空中没有空气，故遨游的“天宫二号”不受浮力，故C符合题意；
D．下潜的“蛟龙号”浸没在水中，受到水的浮力，故D不符合题意。
故选C。
6、A
【详解】
放在斜面上杯子里的铁球，受到浮力作用，所受到的浮力的方向竖直向上。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7、B
【详解】
因为梨子在水中下沉到水底，由物体的浮沉条件可知，梨子受到的浮力小于自重；而苹果漂浮在水面上，由物体的浮沉条件可知，苹果受到的浮力等于自重，故ACD错误，B正确。
故选B。
8、C
【详解】
由图可知，当Va=1cm3时ma=2g，Vb=2cm3时mb=1g，则长方体甲的密度为
长方体乙的密度为
AB．因甲的密度大于水的密度，所以物体甲放入水中后，一定沉入水底；因乙的密度小于水的密度，所以乙物体放入水中，一定漂浮在水面上，故AB错误；
C．若甲、乙两物体的质量相等，根据G=mg可知，重力相同；甲下沉，甲受到的浮力小于自身的重力，乙漂浮，乙受到的浮力等于自身的重力，所以甲受到的浮力小于乙受到的浮力，故C正确；
D．若甲、乙两物体的体积相等，甲下沉、乙漂浮，甲排开的水的体积大于乙排开的水的体积，根据阿基米德原理可知，甲受到的浮力要大于乙受到的浮力，故D错误。
故选C。
9、D
【详解】
把A和小玻璃杯看做一个整体，则A和小玻璃杯的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得
因为F甲=F乙，所以V排甲=V排乙。因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，且两容器中液体都是水，由p=ρgh可知，水对容器底的压强相等，即p甲=p乙。
故选D。
10、D
【详解】
A．当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，气球内压强大于外部压强，气球会膨胀变大；故A错误；
B．当不断抽去罩内空气时，罩内空气密度减小，物体受浮力减小，而弹簧测力计的示数F示＝G﹣F浮，重力不变，所以弹簧测力计的示数要增大；故B错误；
C．物体的重力与质量成正比，质量是物质本身的一种属性，与气压大小无关，质量不变，故重力也不变，故C错误；
D．塑料薄片受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，大气压力减小，塑料板会落下来，水会流出来，故D正确。
故选D。
二、填空题
1、1960 6 不变 变大
【详解】
[1]金属块上表面位于0.2米深处时，此处水的压强
[2]由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力
[3][4]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，根据上下表面所受到的压强变大；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F浮不变。
2、106 不变
【详解】
[1]排水量是指轮船满载时排开水的质量，则满载时轮船受到的浮力
F浮=G排=m排g=100×103kg×10N/kg=106N
[2]轮船从大海驶入内河的过程，一直处于漂浮状态，所以受到的浮力等于船的重力，而船的重力不变，则浮力的大小不变。
3、6 竖直向上 变大 不变
【详解】
[1] 物块A所受的浮力为
[2] 浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。
[3] 由可知，随着物体A浸入水中的深度变大，它所受的压强将变大。
[4]由于物块A用细线悬挂着浸没于水中，物体A浸入水中的深度虽然变大，但排开水的体积不变，所以，浮力将不变。
4、受到 3 3
【详解】
[1]浮力产生的原因是液体对物体上下表面有压力差，石块在液体中下沉时，由于上下表面的深度不同，所以石块的上下表面存在压强差和压力差，所以石块受到浮力的作用。
[2]根据称重法测浮力的原理可知，石块受到液体的浮力为
F浮=G-F示=5N-2N=3N
[3]根据阿基米德原理可知，石块排开液体的重力等于石块在液体中所受的浮力，即
G排=F浮=3N
5、压强 漂浮条件 连通器
【详解】
[1]刀刃磨得锋利是通过减小受力面积的方法增大压强。
[2]密度计的工作原理是物体的漂浮条件。密度计在液体中处于漂浮状态，则所受的重力与浮力是一对平衡力，大小相等，而密度计的重力是不变的，所以密度计所浸入的液体的密度不同，其排开液体的体积也不同，据此在密度计上标上对应刻度便可测出液体的密度了。
[3]船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，运用了连通器的原理。
三、计算题
1、218148N
【详解】
解：“蛟龙号”下潜到海面下7000米深处，属于浸没在海水中，根据表格数据可知,由阿基米德原理可得
答： 在海面下7000米深处，“蛟龙号”所受的浮力218148N。
2、（1）5.4N；（2）5.4×10-4m3。
【详解】
解：（1）因为
ρ物=0.9g/cm3＜ρ水=1g/cm3
所以物体静止时处于漂浮状态；物体受到的浮力
F浮=G物=5.4N
（2）根据阿基米德原理得到物体排开的水的体积
答：（1）物体所受的浮力是5.4N；
（2）物体排开的水的体积是5.4×10-4m3。
3、（1）m3；（2）5N
【详解】
解：（1）因为小球浸没在水中，所以该小球排开水的体积为
（2）该金属块受到的浮力
答：（1）小球排开水的体积为m3；
（2）小球受到的浮力5N。
4、（1）18N；（2）30N；（3）1.210﹣3m3
【详解】
解：（1）由题可知，木块受到的重力
G木m木gρ木V木g0.6103kg/m3310﹣3m310N/kg18N
（2）由题可知，木块浸没在水中，则木块受到的浮力
F浮ρ水gV排1103kg/m310N/kg310﹣3m3＝30N
（3）因为ρ木＜ρ水，所以剪断细线后，待木块静止时，木块漂浮，所受浮力
F浮′G木18N
根据阿基米德原理可知此时木块排开水的体积
V排′1.8×10﹣3m3
木块露出水面的体积
V露V木﹣V排′310﹣3m3﹣1.810﹣3m3＝1.210﹣3m3
答：（1）木块受到的重力为18N；
（2）木块受到的浮力为30N；
（3）木块露出水面的体积为1.2×10﹣3m3。
5、（1）1400N；（2）2.8×103kg/m3
【详解】
解：（1）由图b可知，AB段钢绳的拉力大小不变，此时石料未接触水面，因石料匀速下降，所以根据由二力平衡条件可得石料受到的重力
（2）由图b可知，BC段钢绳的拉力逐渐减小，说明石料慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大，在CD段完全浸没，此时的拉力为900N，
所以石料受到的最大浮力
由 可得，石料的体积
由 可得，石料的质量
石料的密度
答：（1）石料受到的重力为1400N；
（2）石料的密度为2.8×103kg/m3；
四、实验探究
1、1 无关 1.2×103 D
【详解】
（1）[1][2]由图乙可知，h＝0时弹簧测力计的示数即为物体A的重力，即
h＝5cm时物体完全浸没弹簧测力计的示数，则物体A浸没在水中后所受的浮力
物体A浸没在水中后，受到的浮力不变，说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度无关。
（2）[3]因物体A完全浸没在水中，所以，由可得，物体A的体积
则物体A的密度
（3）[4]由可知，物体A下表面所受液体压强p随其浸入水中深度h的增大而增大，且p与h成正比，选项中D符合。
2、F=5N-8000N/m3·V
【详解】
由表中数据可以看出，排开液体的体积每增大100cm3时，测力计示数就会减小0.8N，即随着排开液体体积V的均匀增大，测力计示数F均匀减小，说明F与V成一次函数关系，设
F=kV+b
选两组数据代入可得
4.2N=k×100×10-6m3+b①
1.0N=k×500×10-6m3+b②
联立两式，解得
k=-8000N/m3，b=5N
所以，关系式为
F=5N-8000N/m3·V