精品试题沪科版八年级物理第九章 浮力章节练习试卷（无超纲带解析）

沪科版八年级物理第九章 浮力章节练习
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、轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全提出水面，该过程中，铁锚受到的浮力（　　）
A．逐渐变小
B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐变小
D．先逐渐变小，后保持不变
2、在装满水的容器中，放入一质量为30克的实心物块，从容器中溢出20克水，则该物块在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强变化应是（　　）
A．下沉、压强不变 B．上浮、压强增大
C．漂浮、压强减小 D．悬浮、压强减小
3、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
4、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5、有一容器盛满一定温度的蔗糖饱和溶液，现一只乒乓球轻轻地放在液面上，溢出了一些液体后，呈漂浮状态，如图，有关判断一定正确的是（　　）
A．溢出的体积等于乒乓球体积
B．溢出液体的质量等于乒乓球质量
C．若继续加蔗糖，则乒乓球浸入体积会更少
D．若饱和溶液换成水，则溢出的体积更少
6、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
7、下列实例中，利用连通器原理工作的是（　　）
A．密度计 B．吸尘器 C．洒水壶 D．潜水艇
8、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
9、半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面（如图甲）；装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如图乙）；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，完成货物装载（如图丙）。以下图像能正确表示同一艘半潜船从图甲到图丙受到的浮力变化的是（　　）
A． B．
C． D．
10、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
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、质量为0.5千克的木块漂浮在水中，木块所排开水的质量为________千克，木块受到的浮力为________牛：若该木块漂浮在酒精中（ρ酒精<ρ水），则木块所排开酒精的质量________0.5千克（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
2、将一物块浸入水中静止时排开水重为18N，浸入酒精中静止时排开酒精重为16N，则物块的体积为______cm3，物块的密度为______kg/m3。
3、小丽想要测量一个石块浸没在水中的浮力，她先用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为5N，然后将石块完全浸没在水中，弹簧测力计示数如图所示，则石块所受的浮力大小为______N，浮力的方向是______。
4、现有甲、乙两个完全一样的瓶子，空瓶的质量为200g，甲瓶子装满水后总质量为700g，乙瓶子装满某液体后总质量为600g，该瓶子的容积为________cm3。现在将一个密度为5g/cm3的物块A轻轻放入甲瓶子里，将一个密度为2g/cm3的物块B轻轻放入乙瓶子里，均擦干两瓶子的外表面，结果发现甲瓶的总质量为乙瓶的总质量的1.2倍。已知A、B两物块质量相等且都完全浸没，则A物体的质量_________g。
5、一底面积为100厘米2的薄壁圆柱形容器内盛有20厘米深的水，现把一体积为1000厘米3的金属块浸没在容器内的水中，这时容器中的水深______（选填“一定”或“不一定”或“一定不”）为30厘米。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、体积为1×10-4m3的合金块浸没在水中，求合金块所受的浮力F浮的大小。
2、如图所示是一种木制的“菱桶”（可看成是圆柱体），是江南地区常见的采菱时的载人工具。已知菱桶的底面积为2m2，高约25厘米，质量为20千克。请通过计算回答问题：
（1）一只空“菱桶”放入水中静止时受到的浮力是多少？
（2）静止时，空“菱桶”露出水面的高度是多少？
（3）若图中采菱人的质量为60千克，“菱桶”此时露出水面高度为20厘米，则“菱桶”内放了多少千克的菱角？
3、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？
4、某校兴趣小组模仿“曹冲称象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为40cm2，高度为15cm。求：
（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。
（2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。
（3）此浮力秤的最大称量（即量程）。
5、如图甲所示，圆柱体石块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，如图乙所示是钢绳拉力随圆柱体下降高度h变化的图像（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），求：
（1）圆柱体石块全部没入水中时受到浮力是多少？
（2）圆柱体石块的体积是多少？
（3）圆柱体石块的密度是多少？
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、做研究浮力的实验中：
（1）测量浸没在水中物体所受浮力大小步骤如图：
①用细线把一物体挂在弹簧测力计上如图1所示，测出该物体所受重力G＝_______。
②把该物体浸没在水中如图2所示。通过计算可知该物体所受浮力F浮＝_______。
（2）按上述方法测定两组共8个实心物体浸没往水中所受浮力的实验数据如表一、表二。
表一：体积均为100cm3的石块、铝块、铁块、铜块
石块1 石块2 石块3 石块4
物体所受重力G（N） 2.0 2.7 7.9 8.9
物体所受浮力F浮（N） 1.0 1.0 1.0 1.0
表二：四块质量不等、密度相同的石块
石块1 石块2 石块3 石块4
物体所受重力G（N） 0.7 1.4 2.8 4.2
物体所受浮力F浮（N） 0.5 1.0 2.0 3.0
①为了研究体积相同的不同物体，浸没在水中时所受浮力与重力的关系，根据表一数据，在以G为横坐标、F浮为纵坐标的方格纸上描点，再把这些点连起来______。
②甲同学根据图线得出“一切浸没在水中的物体所受的浮力皆相等”的结论。乙同学根据表中数据得出“一切浸没在水中的物体所受浮力与其所受重力成正比”的结论。请你从两位同学的结论中任选一个判断其是否正确，并说出理由。_______。
③假如将体积为100cm3的铅块浸没在水中，它将受到多大的浮力_______。
2、小华做“验证阿基米德原理”的实验中，用图（a）所示的溢杯和小桶收集石块排开的水，他的实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。
（1）图（c）所示，是小华在使用______测量石块的______；
（2）若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式______，该原理将得到验证；
（3）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是______；
A．图（a）中溢杯内未盛满水
B．图（b）中小桶内有少量水
C．图（d）中石块未浸没水中
（4）石块从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强______（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”）。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
轮船的铁锚从水下深处向上提起没有提出水面时，排开水的体积不变；当提出水面的过程中，排开水的体积变小；水的密度ρ不变，由可知，该过程中，铁锚受到的浮力先保持不变，后逐渐变小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2、A
【详解】
物体所受浮力等于溢出水的重力，即
物体的重力
因，故物体会下沉；开始时水是满的，放入物体后水仍为满的，即水的深度h不变，故由 可知，压强保持不变。
故选A。
3、C
【详解】
把物体A和B看做一个整体，两种情况都是处于漂浮状态，浮力等于A和B的总重，所以两种情况下受到的浮力相等。在同种液体中ρ液相同，根据F浮＝ρ液V排g可知：排开水的体积相等，所以容器内水面保持不变，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4、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。
5、B
【详解】
A．乒乓球漂浮，没有完全浸没，故溢出的液体体积小于乒乓球体积，故A错误；
B．乒乓球漂浮，乒乓球所受浮力等于乒乓球所受重力，溢出液体所受的重力等于乒乓球所受浮力即等于乒乓球所受重力，所以m液g=m球g，故溢出液体的质量等于乒乓球质量，故B正确；
C．该溶液为蔗糖饱和溶液，继续加蔗糖，并不会继续溶解，蔗糖饱和溶液密度不变，乒乓球所受浮力不变，由F浮=ρ液gV排可知，乒乓球浸入的体积不变，故C错误；
D．若饱和溶液换成水，液体密度减小，乒乓球漂浮所受浮力不变，由F浮=ρ液gV排可知，溢出液体的体积更大，故D错误。
故选B。
6、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。
7、C
【详解】
A．液体密度计是利用物体的漂浮条件工作的，即让密度计在液体中漂浮，则可知密度计在任何液体中所受浮力都等于密度计的重力，通过密度计浸入液体的深度来反映液体密度的大小，故A不符合题意；
B．吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸”入，故B不符合题意；
C．洒水壶的壶嘴与壶身底部相通，上端开口，壶嘴和壶身在同一高度，倒满水后，液面相平，利用了连通器，故C符合题意；
D．潜水艇是通过改变自身重力进行下沉和上浮的，与连通器无关，故D不符合题意。
故选C。
8、D
【详解】
A．加入配重的目的是降低重心，增加浮力秤的稳定性，故A正确，不符合题意；
B．密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时，浮力等于重力，故B正确，不符合题意；
C．根据浮力秤漂浮时浮力等于重力知当装入1N钩码时重力增大，浮力也增大，根据知排开液体的体积增大，浮力秤浸入体积更大，浸入深度更大，所以Q点是装入1N钩码时的刻度线，故C正确，不符合题意；
D．根据题意可得
在一定时，要使变大，应减小S即可，即用直径更小的秤体，可以使PQ间距变大，提高精度，故D错误，符合题意。
选D。
9、A
【详解】
据图可知，乙图中半载船排开水的体积最大，其次是丙图，甲图排开水的体积最小，液体的密度是相同的，所以据可知，乙图中船受浮力最大，其次是丙图，再次是甲图，即浮力大小关系是
从图甲到图丙受到的浮力变化先变大、后变小。
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10、B
【详解】
A．密度计是利用物体浮沉条件工作的，故A不符合题意；
B．茶壶的壶身和壶嘴是两个上端开口，下端相连的容器，是利用连通器原理工作的，故B符合题意；
C．抽水机是利用大气压来工作的，故C不符合题意；
D．注射器在抽取药液时是利用大气压来工作的，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、0.5 4.9 等于
【详解】
[1][2]木块漂浮在水中，根据漂浮条件得到木块受到的浮力
F浮=G木=m木g=0.5kg×9.8N/kg=4.9N
根据阿基米德原理得
F浮=G排=m排水g
木块所排开水的质量
[3]该木块漂浮在酒精中，根据漂浮条件得到木块受到的浮力
F′浮=G木
所以
F′浮=F浮
根据阿基米德原理可知，排开水的重力等于排开酒精的重力，所以排开酒精的质量等于排开水的质量，等于0.5kg。
2、2000 0.9×103
【详解】
[1]在水中，该物体的排开液体的体积为
若在酒精中，也沉底，则物体排开液体的体积为
两个排开液体的体积不同，故在酒精中沉底，在水中漂浮，由于在水中沉底，故在水中，物体的体积等于排开液体的体积，故体积为。
[2]在水中漂浮，故浮力等于重力，而根据阿基米德原理，浮力等于排开水的重力，故物体的重力为18N，则物体的质量为
物体的密度为
3、2.2 竖直向上
【详解】
[1][2]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，石块重为5N，石块浸没在水中弹簧测力计的示数为2.8N，石块在水中受到水的浮力
F浮=G-F示=5N-2.8N=2.2N
浮力的方向始终是竖直向上的。
4、500 250
【详解】
[1]由空瓶的质量为200g，甲瓶子装满水后总质量为700g，可知水的质量为
由 可知水的体积为
所以瓶子的容积为
[2]乙瓶子装满某液体后总质量为600g，可知某液体的质量为
由可知某液体的密度为
已知A、B两物块质量相等且都完全浸没，物块A密度为5g/cm3，物块B密度为2g/cm3，由可知
设物块A的体积为V1，则物体B的体积为2.5V1，现往装满水的甲瓶放入密度为5g/cm3的物块A，排开水的体积为V1，此时甲瓶的总质量为
往装满某夜的乙瓶放入密度为2g/cm3的物块B，排开水的体积为2.5V1，此时乙瓶的总质量为
已知甲瓶的总质量为乙瓶的总质量的1.2倍，所以
解得
所以A物体的质量为
5、不一定
【详解】
若容器的高度足够大，现把一体积为1000厘米3的金属块浸没在容器内的水中，排开水的体积等于物体的体积，水面上升的高度为
即这时容器中的水深为
10cm+20cm=30cm
但薄壁圆柱形容器的高度未知，若容器的高度小于30cm，则水将溢出，容器中的水深小于30厘米，故容器中的水深不一定为30厘米。
三、计算题
1、1N
【详解】
解：由题意可知，合金块浸没在水中时，排开水的体积为
V排=V=1×10-4m3
故由阿基米德原理可得，合金块所受的浮力为
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N
答：合金块所受的浮力大小为1N。
2、（1）200N；（2）24cm；（3）20kg
【详解】
解：（1）根据图示可知，一只空“菱桶”放入水中静止时，“菱桶”处于漂浮，此时浮力等于重力，空“菱桶”受到的浮力
F浮＝G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N
（2）由阿基米德原理可知，空“菱桶”排开水的体积
由V＝Sh可得，空“菱桶”浸入水中的深度
因此空“菱桶”露出水面的高度
h露＝h桶﹣h＝25cm﹣1cm＝24cm
（3）已知“菱桶”此时露出水面高度为20厘米，则“菱桶”浸入水中的深度
h′＝25cm﹣20cm＝5cm＝0.05m
“菱桶”排开水的体积
V排′＝Sh′＝2m2×0.05m＝0.1m3
“菱桶”受到的浮力
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝1000N
因为浮力等于人、“菱桶”和菱角的总重力，则
G总＝F浮′＝1000N
人的重力
G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N
则菱角的重力
G菱角＝G总﹣G人﹣G＝1000N﹣600N﹣200N＝200N
由G＝mg可得，菱角的质量
＝20kg
答：（1）一只空“菱桶”放入水中静止时受到的浮力是200N；
（2）静止时，空“菱桶”露出水面的高度是24cm；
（3）“菱桶”内放了20gk的菱角
3、（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；
4、（1）2N；（2）5cm；（3）400g。
【详解】
解：（1）杯子的重力
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
因为杯子漂浮在水面上，所以
F浮=G=2N
（2）由F浮=ρ水gV排得，则此时杯子排开水的体积
此时杯子浸入水中的深度
（3）当液面与杯口齐平时为最大称量，此时杯子仍然漂浮，此时杯子受到的浮力最大，
最大浮力为
G总=F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×10-4m2×0.15m=6N
此浮力秤的总质量为
则此浮力秤的最大称量为
mmax=m总﹣m=600g﹣200g=400g
答：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力为2N；
（2）此时杯子浸入水中的深度为5cm；
（3）此浮力秤的最大称量为400g。
5、（1）500N；（2）0.05m3；（3）2.8×103kg/m3
【详解】
解：（1）由图像可知，当
h=0~1m
时，钢绳对圆柱体石块的拉力为1400N，此时圆柱体石块处于空气中，圆柱体石块重力
G=F拉=1400N
当h=2m以后，物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，钢绳对圆柱体石块的拉力
F′=900N
则圆柱体石块完全浸入水中时，圆柱体受到的浮力
F浮=G-F′=1400N-900N=500N
（2）因为圆柱体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，由F浮=ρ水gV排可得圆柱体的体积
V=V排==0.05m3
（3）圆柱体石块的密度
=2.8×103kg/m3
答：（1）圆柱体石块全部没入水中时受到浮力是500N；
（2）圆柱体石块的体积是0.05m3；
（3）圆柱体石块的密度是2.8×103kg/m3。
四、实验探究
1、0.6N 0.5N 甲同学判断错误。因为他没有说明样本体积相等且完全浸没（即排水量相等）这个前提（或乙同学判断错误。因为他没有说是同种物质这个前提） 1N
【详解】
（1）①[1]弹簧测力计的分度值是0.1N，指针在零刻度线下6小格处，示数为
0.1N×6＝0.6N
②[2]物体浸没水中时弹簧测力计的示数为F示＝0.1N，由称重法知物体受到的浮力为
（2）①[3]根据表格中提供的重力和浮力的数据，描出4个点，然后连起来就是浮力随重力变化的图像
②[4]甲同学：根据表1提供的数据中可以发现，浮力的大小确实是相等的，但先决条件是物体的体积相等，所以甲同学的结论是错误的。乙同学：必须要是同种物质这个前提下才符合乙同学说的规律，所以乙同学的结论是错误的。
③[5]体积为100cm3的铅块浸没在水中，排开水的体积就等于铅块的体积，铅块受到的浮力
2、弹簧测力计 重力 F2﹣F3＝F4﹣F1 A 保持不变
【详解】
（1）[1][2]图（C）是使用弹簧测力计测量石块所受的拉力，重力与拉力是一对平衡力，即测量石块所受的重力。
（2）[3]由于
F浮＝F2﹣F3
G排＝F4﹣F1
当
F2﹣F3＝F4﹣F1
时，则
F浮＝G排
所以可以验证阿基米德原理。
（3）[4]A．图（a）中溢杯内未盛满水，则测得排开水的重力会偏小，会影响验证结果。
B．图（b）中小桶内有少量水，石块排开水后，小桶重力的两次示数之差仍为排开水的重力，不影响实验结果。
C．图（d）中石块未浸没水中，此时浮力小，排开的水的体积也小，不影响实验结果。
故选A。
（4）[5]溢水杯中的水应该满的，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中的过程，溢水杯中水的深度不变，由p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强保持不变。