粤沪版物理八年级下册第九章 浮力与升力专项测评练习题(无超纲)

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名称 粤沪版物理八年级下册第九章 浮力与升力专项测评练习题(无超纲)
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资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2022-05-10 06:46:25

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粤沪版物理八年级下册第九章 浮力与升力专项测评
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、在地铁站,离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的区域候车,这是因为列车进站时车体附近(  )
A.空气流速快、压强大 B.空气流速慢、压强大
C.空气流速快、压强小 D.空气流速慢、压强小
2、如图所示,水沸腾时,内部会产生大量气泡,在水中不断上升、变大。对于气泡所受压强和浮力的变化情况(气泡未露出液面时),下列说法正确的是(  )
A.压强变小,浮力变小 B.压强变小,浮力变大
C.压强变大,浮力不变 D.压强不变,浮力不变
3、关于生活中设计到的物理知识,下列说法错误的是(  )
A.用吸管吸引料,是利用了大气压的作用
B.切肉前先磨刀,是为了减少受力面积,增大压强
C.吸油烟机能将油烟吸走,是因为空气流速越大,压强越小
D.拿沾有油渍的碗容易滑脱,是由于压强较小的缘故
4、沿海城市,经常会受到台风的影响。当台风到来时,如图的外开式窗户若没有插好插销,很容易自动打开。这是由于(  )
A.室外空气流速较大,压强较大 B.室外空气流速较大,压强较小
C.室内空气流速较大,压强较大 D.室内空气流速较大,压强较小
5、关于小汽车,下列说法不正确的是(  )
A.如图的汽车在高速路上行驶时,对地面的压力小于它的重力
B.汽车的广泛使用,加剧了城市的“热岛效应”
C.汽车的行驶速度越快,它的惯性就越大
D.为了行驶的安全性,汽车要限速行驶
6、将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中,鸡蛋漂浮,然后逐渐向杯中加入清水,当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水,如图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是(  )
A. B.
C. D.
7、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.物体受到的重力是
B.物体的体积是
C.物体的密度是
D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变
8、两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体,最后处于图所示状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比(  )
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度无法比较浮力大小
9、如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中,在圆柱体接触容器底部之前,能正确反应弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图是(  )
A. B.
C. D.
10、一个质量分布均匀的正方体物块,边长是10cm,密度是0.8×103kg/m3,漂浮在液面上露出液面的体积占物块体积的 。用手缓慢下压物块,如图所示,当物块上表面与液面刚好相平时,下列说法错误的是(  )
A.液体的密度是1.2×103kg/m3
B.手对物块上表面的压力大小是2N
C.液体对物块下表面的压力大小是12N
D.物块下表面受到液体的压强是1.2×103Pa
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、如图是“远望6号”远洋测量船,排水量为25000吨,满载时受到的浮力为   N。“远望6号”可在南北纬60度以内的任何海域航行,完成对各类航天飞行器的海上跟踪、测控任务。满载的测量船在密度不同的海域漂浮时受到的浮力   (填“相同”或“不同”)。船静止在测控点,水下3m处船体受到海水的压强为   Pa。(g取10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)
2、在“验证阿基米德原理”实验中,需要验证浸在液体中的物体受到的浮力大小与它排开液体受到的   大小是否相等;“测定物质的密度”的实验原理是   ,实验时,用电子天平测物体的质量,用   物体的体积。
3、如图所示是验证“   ”的实验,该实验需要比较浸在液体中的物体所受的浮力与排开液体重力之间的大小关系。实验中可利用器材   测量物体所受的浮力;据图可知,此时物体浸在液体中所受的浮力为   牛;实验还需要   的物体进行多次验证(选填“相同”或“不同”)。
4、如图所示,甲、乙是将相同的密度计分别放入两种不同液体中的情形,由图可知:两种液体的密度相比较:ρ甲   ρ乙;密度计在两种液体中受到的浮力相比较:F甲   F乙(均选填“<”“>”或“=”)
5、如图所示一薄壁圆柱形容器盛有水,弹簧测力计竖直吊着重为10牛的金属块,将其浸没在水中保持静止,弹簧测力计示数为6牛,此时金属块受到的浮力大小为   牛。剪断细线后金属块开始下沉,在其下沉过程中水对金属块下表面的压力   ,金属块受到的浮力   (上述两空均选填“变大”“不变”或“变小”),若不考虑水的阻力,金属块受到的合力大小为   牛。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、如图所示,置于水平桌面上的一个上宽下窄、底面积为0.02m2的薄壁容器内装有质量为4kg的液体,将一个质量为0.6kg、体积为8×10﹣4m3的物体放入容器内,物体漂浮在液面时有一半的体积浸在液体中,此时容器内液体的深度为0.lm,求:
(1)物体受到的重力;
(2)容器内液体的密度;
(3)容器内液体对容器底部的压强.
2、如图甲所示,水平桌面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形容器,容器中装有一定量的水,现将一个体枳为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块溧浮在水面上,浸入水中的体积为4.0×10-5m3.求:
(1)物块受到的浮力;
(2)物块的质量;
(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出).此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少?
3、 2017年12月24日,我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功,可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为560km/h,最大航程为4500km,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500km/h。某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为51t,轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:
(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行1400km所需要的短时间是多少
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为46t,此时飞机受到的浮力是多少?舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强是多少
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、某同学 “探究浮力大小与哪些因素有关”的实验过程如图所示,
(1)比较①②③图可知,浮力的大小跟物体   有关。 比较图中   可知浮力大小与液体的密度有关;
(2)如果还想探究浮力与物体的密度关系,应选择   相同、密度不同的两个金属块进行实验;
(3)如图所示的实验:物体 A浸没在水中时受到的浮力为   N。图④中盐水的密度为   kg/m3。
2、在探究“浮力大小等于什么”的实验中:
(1)小青同学的一次操作过程如图所示:
⑴测出铁块所受到的重力 G 铁;
⑵将水倒入溢水杯中;
⑶把铁块浸没在溢水杯中,读出测力计示数 F;
⑷测出小桶和被排开水的总重 G;
⑸记录分析数据,归纳总结实验结论,整理器材。
分析评估小青的实验,指出存在的两个问题:   。
(2)小黄同学把一金属块挂在弹簧测力计上,当金属块在空气中时弹簧测力计的示数为 5 N,再将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示:
①图乙、丙、丁、戊几种情况中,图   中金属块所受到的浮力最小;
②做甲、丁、戊三次实验,是为了探究浮力大小与   是否有关;
③做   三次实验(选填“甲~戊”序号),是为了探究金属块浸没在液体中时, 保持   不变,金属块受到的浮力与深度是否有关。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】当列车驶进站台时,会带动车厢附近的空气流动速度加快,此时车厢远处的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:车厢远处空气流速慢压强大,而车厢附近流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,所以人必须站在安全线以外的区域候车,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
2、【答案】B
【解析】【解答】液体沸腾时,液体内部会产生大量气泡,在液体中不断上升、变大;对于气泡所受水的压强,随深度的减小而减小,浮力与排开液体的体积成正比,气泡上升时,体积变大,因此浮力变大;B符合题意。
故答案为:B。
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;结合物体排开液体的体积,利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排求解物体受到的浮力即可。
3、【答案】D
【解析】【解答】A.我们能利用吸管把瓶中的汽水吸到嘴里,是利用大气压强,将饮料压入口中,A正确,不符合题意;
B.菜刀钝了在磨刀石上磨一磨,是通过减小受力面积的方法来增大压强,B正确,不符合题意;
C.抽油烟机是空气流速加快,油烟机内的空气压强减小,外界压强大,从而把油烟抽走,C正确,不符合题意;
D.因为有油渍的碗接触面变的光滑,手与碗之间的摩擦力减小,更容易滑脱,而不是由于压强较小的缘故,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小。
4、【答案】B
【解析】【解答】当台风到来时,室外空气流速较大,压强较小,室内空气流速较小,压强较大,形成向外的压力差,外开式窗户若没有插好插销,很容易自动打开,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
5、【答案】C
【解析】【解答】A.根据力的作用是相互的,对地面的压力等于它的重力,A正确,不符合题意;
B.汽车的广泛使用,放出大量热量,使城市温度上升,B正确,不符合题意;
C.惯性只跟物体质量有关,与速度无关,C错误,符合题意;
D.如果汽车速度过快,刹车时,由于惯性,会难以停下来,容易发生事故,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】流体在流速大的地方压强小;物体的惯性和质量有关,和运动速度无关;限制速度,可以减小惯性带来的危害。
6、【答案】C
【解析】【解答】当鸡蛋在浓盐水中漂浮时,此时鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力;当给浓盐水中缓慢加入水时,混合液的密度开始减小,当此时混合液的密度仍大于鸡蛋的密度,虽然鸡蛋开始缓慢下沉,不过鸡蛋仍处于漂浮状态,只是浸入液体中的体积在增大,而露出的体积在减小,所以此时鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力;当混合液的密度逐渐减小到等于鸡蛋的密度时,此时鸡蛋在液体中处于悬浮状态,鸡蛋受到的浮力仍等于鸡蛋的重力;当浓盐水中的水越来越多而引起混合液的密度比鸡蛋密度小的时候,此时鸡蛋受到的浮力就会小于重力,鸡蛋出现下沉直至沉到杯子的底部,由此可知,鸡蛋受到的浮力是先不变,然后减小,所以C符合题意.
故答案为:C
【分析】漂浮和悬浮的物体受到的浮力等于物体的重力;当排开液体的体积相同时,液体密度越小,受到的浮力越小。
7、【答案】C
【解析】【解答】A.由图像可知,物重为G=9N
当物体完全浸没时,拉力为F=5N
则该物体受到的最大浮力为F=G-F=9N-5N=4N
A不符合题意;
B.由 可得物体的体积为
B不符合题意;
C.由
物体的质量为
物体的密度为
C符合题意;
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,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】求解浮力的大小,可以利用称重法求解,结合物体受到的浮力,利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积,结合密度公式求解物体的密度即可。
8、【答案】C
【解析】【解答】由于甲、乙在液体中排开液体的重力相等,所以根据阿基米德原理得,甲、乙在液体中受到的浮力是相等的,C符合题意。
故答案为:C
【分析】浮力等于物体排开的液体受到的重力。
9、【答案】A
【解析】【解答】金属块逐渐浸入水中的过程中,浸入水中越深,它排开水的体积越大受到的浮力越大,弹簧测力计的示数越小;浸没后,它排开水的体积不变,受到的浮力不变,则弹簧测力计的示数也不变,即弹簧测力计的示数是先变小后不变,故只有A符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体进入液体中的体积变大,受到的浮力变大,当液体密度和排开液体的体积不变时,受到的浮力不变。
10、【答案】B
【解析】【解答】当物块漂浮时,物块所受的浮力等于其所受的重力,即
则有
因有 露出水面,故

A正确,不符合题意;
B.由题意知,手对物块的压力,等于物块 浸没液体中所受的浮力,即 B错误,符合题意;
CD.物块下表面受到的压强为
下表面受到的压力为
CD正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】漂浮物体受力的浮力等于物体的重力,根据浮力和排开液体的体积,可以计算液体密度;根据液体深度可以计算液体压强大小。
二、填空题
1、【答案】2.5×108;相同;3.09×104
【解析】【解答】满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=25000×103kg×10N/kg=2.5×108N满载的测量船在密度不同的海域漂浮时,浮力等于重力,重力不变,浮力不变。水下3m处船体受到海水的压强p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×3m=3.09×104Pa
【分析】根据质量计算重力,漂浮的物体受到的浮力等于排开液体的重力;根据液体密度和深度,可以计算液体压强。
2、【答案】重力;;量筒
【解析】【解答】验证阿基米德原理实验时,需要验证浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体受到的重力大小是否相等。“测定物质的密度”的实验原理是密度的公式 。
实验时,需要测量物体的质量和体积,用电子天平测物体的质量,用量筒测量物体的体积。
【分析】阿基米德原理验证浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体受到的重力的关系,利用质量和体积的比计算密度,量筒测量液体体积的大小。
3、【答案】阿基米德原理;弹簧测力计和装有适量水的量筒和一个小桶;0. 5N;不同
【解析】【解答】由图可知次实验是验证阿基米德原理的实验。要比较浸在液体中的物体所受的浮力与排开液体重力之间的大小关系。需利用称重法测得物体受到的浮力 (F浮=G-F示),然后与物体排开水的重力进行比较,所以实验中所需要的器材应该有弹簧测力计和装有适量水的量筒和一个小桶。据图可知,物重是2.0N,进入水中后弹簧测力计的示数是1.5N,所以此时物体浸在液体中所受的浮力为2.0N-1.5N=0. 5N为了使实验结论具有普遍性,实验还需要选用不同的物体进行多次验证。
【分析】根据物体排开液体的重力计算浮力,是阿基米德原理;根据测力计示数差可以计算物体受到的浮力大小。
4、【答案】<;=
【解析】【解答】因为是相同的密度计,在两种液体中都漂浮,所以F浮=G
故密度计在两种液体中受到的浮力F甲=F乙=G
又因为F浮=G排=m排g=ρ液V排g
由图知V排甲> V排乙
所以ρ甲<ρ乙
【分析】密度计在两种液体中都漂浮,所受浮力都等于密度计重,得出所受浮力的大小关系;再利用阿基米德原理(F浮=G排=m排g=ρ液V排g)分析两液体的密度关系。
5、【答案】4;变大;不变;6
【解析】【解答】金属块受到的浮力大小为 金属块下沉过程中,深度变大,压强变大,所以压力变大。根据 , 和 不变,所以浮力不变。下沉过程中,金属块收到重力和浮力的作用,所以合力大小为
【分析】求解浮力的大小,可以利用称重法求解;结合物体自身的重力和浮力求解压力即可;阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积;求两个方向相同的力的合力,大小等于两个力相加,方向与他们相同。
三、计算题
1、【答案】(1)解:物体受到的重力: ;
答:物体受到的重力为6N;
(2)解:因为物体漂浮在液面上,所以物体受到的浮力: ,
物体排开水的体积: ,
由阿基米德原理:
可得液体的密度: ;
答:容器内液体的密度为1.5×103kg/m3;
(3)解:容器内液体对容器底部的压强: .
答:容器内液体对容器底部的压强为1500Pa.
【解析】【分析】(1)利用求得物体受到的重力。
(2)物体漂浮在液面上,所以物体受到的浮力等于重力,再由阿基米德原理可得液体的密度。
(3)利用p=ρgh求得容器内液体对容器底部的压强。
2、【答案】(1)物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.0×10-5m3=0.4N;
答:物块受到的浮力大小为0.4N;
(2)由于物块漂浮在水面上,物块所受重力:G=F浮=0.4N,
由G=mg得,物块的质量:

答:物块的质量为0.04kg;
(3)使物块恰好完全浸没在水中,排开水的体积变化量:
△V=V物-V排=5.0×10-5m3-4..0×10-5m3=1.0×10-5m3,
水的深度变化量(水面上升的高度):,
水对容器底的压强增加量:
△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m=20Pa。
答:水对容器底的压强比物块被下压前增加了20pa。
【解析】【分析】(1)已知物块排开水的体积,利用阿基米德原理计算所受浮力。
(2)物块漂浮在水面上,物块的重力等于所受浮力,利用G=mg计算质量;
(3)求出物块完全浸没在水中和物块的漂浮时的体积差,计算出水的深度h,根据p=ρgh即可求出水对容器底的压强增加量。
3、【答案】(1)解: 飞机的质量为m=51t=5.1×104kg,重力为,对地面的压强为;
(2)解: 在空中飞行1400km的时间为
(3)解:根据排开的水的质量计算浮力为,根据深度计算压强为。
【解析】【分析】(1)利用物体的质量计算重力,根据压力和受力面积的比值计算压强;
(2)利用路程和速度的比值计算时间;
(3)根据排开液体的体积计算浮力大小,利用液体深度计算液体压强。
四、实验探究
1、【答案】(1)浸入液体的体积;①③④
(2)体积
(3)1;1.2×103
【解析】【解答】(1)比较①②③图可知,当物体浸入水中的体积变大时弹簧测力计的示数变小,说明物体所受浮力变大,说明浮力和物体浸入液体的体积有关。
要研究浮力大小和液体密度的关系,应该改变液体的密度并保证浸入液体的体积相同,因此应该选择①③④。
(2)探究浮力与物体的密度的关系,应该改变物体的密度,并保证液体密度、物体浸入液体体积相同,可让物体都浸没在水中,只要保证物体体积相同即可。
(3)物体 A浸没在水中时受到的浮力为
物体浸没在盐水中时浮力为
物体浸没在盐水中的体积和物体浸没在水中的体积相等,则浸没的体积为
盐水的密度为
【分析】(1)(2)通过阿基米德原理可以看出,物体受到的浮力与液体密度、排开水的体积有关,要探究每一个因素对浮力的影响,需要用到控制变量法,F浮=ρ液gV排,ρ液是液体的密度,V排使物体排开水的体积,可以看出浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,液体密度越大,排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大,与深度无关;
(3)求解浮力的大小,可以利用称重法求解;结合物体受到的浮力和排开液体的体积,利用阿基米德原理的变形公式求解液体的密度。
2、【答案】(1)(1)没有测空小桶的重力;(2)溢水杯的水量不足
(2)乙;排开液体的密度;甲、丙、丁;液体的密度和排开液体体积
【解析】【解答】(1)由图及题意可知,空小桶的重力没测量,还有溢水杯中的水没满至溢水口。(2)①结合甲和乙图可知,F浮乙=G物-F示=5N-4.4N=0.6N,同理有F浮丙=1N,F浮丁=1N,F浮戊=0.8N,所以图乙中金属块所受的浮力最小。②图丁、戊中的液体是水和酒精,两者密度不同,而金属块浸没在液体中的深度相同,所以探究的是与液体密度的关系。③要探究浮力与深度是否有关,应让金属块浸没在同种液体中,且所处深度不同,所以应选甲、丙、丁三次实验。物体所受的浮力还与排开液体的体积有关,所以应让金属块浸没在液体中,这样便可保持液体密度和排开液体的体积不变。
【分析】(1)探究阿基米德原理时,需要测量空桶重力,溢水杯中水要满;(2)测力计拉力越大,物体受到的浮力越小;当排开液体的体积相同,液体密度不同时,受到浮力不同;当液体密度和排开液体的体积一定时,深度不同,可以探究浮力和深度的关系。