初中物理人教版八下10.2阿基米德原理作业(含解析)

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名称 初中物理人教版八下10.2阿基米德原理作业(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-01-08 20:32:02

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文档简介

10.2阿基米德原理
一、选择题
1.一重为的物体挂在已调好的弹簧测力计下,当将物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为,则物体受到的浮力为  
A. B. C.7.2 D.
2.潜水员完全浸入水中后,下潜的过程中,他所受到的浮力  
A.逐渐增大 B.保持不变 C.逐渐减小 D.无法判断
3.如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放到水中,从铁块下表面刚刚接触水面开始,直到铁块完全浸入水中且下表面碰到杯底的过程中,下列判断正确的是  
A.铁块上下表面压力差一直在变大
B.溢水杯底部受到水的压强一直变小
C.弹簧测力计的读数先变小,后不变
D.若铁块重,当溢出的水重时,铁块受到的浮力为
4.小明将体积相等的、两个不同水果放入水中静止后,悬浮、沉底,如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是  
A. B. C. D.
5.如图所示,一个边长为的实心正方体竖直浸没在某种液体中保持静止状态,其上表面受到液体的压强为,下表面受到的液体压强为,取下列说法正确的是  
A.正方体受到的浮力为
B.该正方体的质量为
C.正方体上表面的深度为
D.液体的密度为
6.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景,其中三个烧杯均放在水平桌面上,物体均处于静止状态,图甲、丙和丁所示中,弹簧测力计的示数分别为、和。若盐水的密度为,则下列结论正确的是  
A.物体的密度为
B.图乙中,物体受到的拉力为
C.图丙中,弹簧测力计的示数比乙中小
D.图丁中,物体对容器底部的压力为
7.一个实心小球重,体积为,将小球分别轻轻放入水中和酒精中,则小球静止时,在水中所受浮力为,在酒精中所受浮力为,其大小分别为  
A., B.,
C., D.,
8.2019年世界游泳锦标赛男子三米板决赛,谢思埸夺得冠军。入水的过程中,他所受浮力随深度变化的关系如图所示,其中正确的是  
A. B.
C. D.
9.如图所示,三个完全相同的玻璃缸装满了水放在水平桌面上,其中(a)只有水,(b)中漂浮着一只小鸭子,(c)中漂浮着一只大鸭子。则下列说法正确的是  
A.两只鸭子受到的浮力一样大
B.两只鸭子排开水的质量相同
C.(c)中玻璃缸对桌面的压力大
D.这三种情况下玻璃缸底部受到水的压强一样大
10.物理现象需要我们仔细的观察,在水加热至沸腾过程中,水中的气泡变化是不同的。因此,水中的气泡在上浮过程中受到的浮力变化也是不同的。关于图,下列说法正确的是  
A.图为水沸腾时,水中气泡在上浮过程中所受浮力越来越大
B.图为水沸腾时,水中气泡在上浮过程中所受浮力越来越小
C.图为水沸腾前,水中气泡在上浮过程中所受浮力越来越大
D.图为水沸腾前,水中气泡在上浮过程中所受浮力越来越小
11.如图甲所示,盛有液体的柱形容器置于水平桌面上,容器对桌面的压强为;用细线栓一铁块,将铁块的一半浸在液体中,容器对桌面的压强改变了,如图乙所示;再将细线剪断,铁块沉到容器底部,容器对桌面的压强又改变了,如图丙所示;不计容器的厚度,容器的底面积为,。下列判断正确的是  
A.铁块浸没在液体中时所受浮力是
B.铁块的体积是
C.液体的密度是
D.铁块沉底时对容器底部的压力是
12.如图甲所示,将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块,合金块浸没在装有水深为、底面积为的圆柱形容器中,容器的质量为(容器的厚度忽略不计)。容器底部有个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是取,  
A.随着放水时间的增加,合金块受到的浮力一直减小
B.合金块受到的最大浮力为
C.合金块的密度为
D.阀门未打开时容器对水平面的压强为
13.把装满水的烧杯放在托盘秤的秤盘上,再把易拉罐缓慢下压至易拉罐刚好完全浸没的过程中(易拉罐未触底),排开的水溢至秤盘中,下列说法错误的是  
A.手对易拉罐的压力逐渐增大
B.水对烧杯底的压强保持不变
C.烧杯底对秤盘的压强逐渐增大
D.托盘秤的示数逐渐增大
14.如图所示,在图甲中,一实心铁球静止在装水的容器底,图乙一实心铜球静止在装煤油的容器底。铁球体积为,铜球体积为,铁球和铜球对容器底的压力大小相等,所受浮力分别为和,已知,则下列判断正确的是  
A. B. C. D.
二、综合题
15.如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号,它比航母还要大。当船停在港口,船的总质量为时,取,求:
(1)船的总重力;
(2)水深处船体上的甲板受到水的压力;
(3)船排开水的体积。
16.底面积为的圆柱形水槽内盛有适量的水。现将质量为、横截面积为的圆柱形物体,用细线悬挂后让其浸入水中,当物体露出其总体积的时,细线对物体的拉力为,如图甲所示;向圆柱形水槽内加水,水始终未溢出,当物体完全浸没在水中时,细线对物体的拉力为,如图乙所示。已知:,取,求:
(1)物体的体积;
(2)物体的密度。
17.底面积为的柱形容器中装有适量的水,当把一质量为,密度为的木块轻轻放入其中,木块静止时水的深度。求:
(1)此时木块浸在水中的体积多大?
(2)要使木块全部浸没水中需要施加一个多大的竖直向下的压力?
(3)当木块全部浸入水中时,容器底部受到水的压强多大?
参考答案与试题解析
一、选择题
1.【答案】A
【解析】把物体浸没在水里时,所受浮力:

故选:。
2.【答案】B
【解析】潜水员完全进入水中后,下潜的过程中,所处深度增大,排开水的体积不变,水的密度不变,
由可知,受到的浮力不变。
故选:。
3.【答案】C
【解析】.从铁块下表面刚刚接触水面开始,直到铁块完全浸入水中且下表面碰到杯底的过程中,铁块排开水的体积先变大,后不变,根据知铁块受到的浮力先变大,后不变。根据浮力产生的原因可知铁块受到的上下表面的压力差先变大,后不变,故错误;
.水的深度一直不变,根据可知溢水杯底部受到水的压强一直不变,故错误;
.已知铁块受到的浮力先变大,后不变,根据可知弹簧测力计的读数先变小,后不变,故正确;
.若铁块重,当溢出的水重时,根据阿基米德原理可知铁块受到的浮力,故错误。
故选:。
4.【答案】D
【解析】.、的体积相等,由图知,两个水果排开水的体积,由得,两个球受到的浮力大小:,故错误;
.由图知,悬浮、下沉,则,,所以,故错误,正确。
故选:。
5.【答案】D
【解析】.正方体上、下表面积,
已知其上表面受到液体的压强,下表面受到的液体压强,
由可得,上表面受到的压力,
下表面受到的压力,
由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力,故错误;
.物体悬浮时排开液体的体积:,
由可得液体的密度:;
物体悬浮时,,
由可得,该正方体的质量:,
由可得,正方体上表面到液面的距离:,
故、错误,正确。
故选:。
6.【答案】D
【解析】
.实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为、,在盐水中的浮力为:;
物体全部浸没,根据阿基米德原理可知,,

物体的密度为:
,故错误;
.物体在水中受到的浮力为:,在乙中物体受到的拉力:,故错误;
.在实验丙中,弹簧测力计的示数:,在乙中物体受到的拉力:,弹簧测力计的示数比乙中小:,故错误;
.由甲、丙,,根据实验丁中物体对烧杯底部的压力等于支持力,,容器底部也受到物体对它的压力,故压力等于,故正确。
故选:。
7.【答案】A
【解析】(1)由可得,小球的质量:

小球的密度:

因为,所以小球放入水中,将漂浮在水面上,处于平衡状态,
由平衡条件得,小球在水中受到的浮力:;
(2)因为,所以小球放入酒精中将沉底,则小球排开酒精的体积等于小球的体积,
则小球在酒精中受到的浮力:

故选:。
8.【答案】A
【解析】当人刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,排开水的体积先变大后不变,且水的密度不变,所以由可知,他所受的浮力先变大后不变,故正确,错误。
故选:。
9.【答案】D
【解析】.玻璃缸里装满了水,玩具鸭子漂浮,根据图示可知,缸中鸭子排开水的体积大,由可知,中鸭子排开水的质量大;故错误;
根据阿基米德原理可知:中鸭子受到的浮力大;故错误;
.因为鸭子漂浮,所以,即:放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力,又因为三个玻璃缸的总重相同,所以三个玻璃缸对桌面的压力一样大,故错误;
.由于甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水,相同,所以根据可知,水对容器底部的压强相等;故正确。
故选:。
10.【答案】D
【解析】(1)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小,图中气泡上升过程中体积变小,所以是水沸腾前的现象;
(2)图气泡上升时,气泡体积变小,则排开水的体积变小,由可知,气泡上升时气泡所受的浮力变小。
综上所述,选项正确。
故选:。
11.【答案】D
【解析】
(1)由可得,图乙比图甲中对桌面增加的压力:
△△,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且铁块受到的浮力和铁块对液体的压力是一对相互作用力,所以,对桌面增加的压力△,
由阿基米德原理可知,铁块受到的浮力:,
由可知,铁块浸没时受到的浮力:,故错误;
(2)将细线剪断,铁块沉到容器底部,图丙比图甲中对桌面增加的压强:△△△,
图丙比图甲中对桌面增加的压力:△△,
铁块的重力:△,
由可得,铁块的质量:,
由可得,铁块的体积:,故错误;
铁块沉底时对容器底部的压力:,故正确;
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由可得,液体的密度:,故错误。
故选:。
12.【答案】C
【解析】由图乙可知,随着放水时间的增加,弹簧测力计的示数先不变后增加再不变,
由可知,合金块受到的浮力先不变后减小,故错误;
由乙图可知,当合金块全部露出水面后,测力计的示数即合金块的重力为,
合金块全部浸入水中时的示数为,
则合金块最大的浮力为:,故错误;
由可得,合金块的质量:,
由可得:,
因为此时合金块浸没在水中,所以合金块的体积:,
则合金块的密度:,故正确;
由题意可知,阀门未打开时容器中水的体积:,
所以容器中水的重力:,
容器的重力:,
由图乙可知阀门未打开时合金块全部浸入水中时的示数为,
则容器对水平面的压力:,
所以此时容器对水平面的压强:,故错误。
故选:。
13.【答案】C
【解析】
.手往下按易拉罐时,手对易拉罐的压力、易拉罐的重力以及易拉罐受到的浮力三力平衡,即:,在重力不变时,根据可知,易拉罐浸入水中的体积逐渐增大时,易拉罐受到的浮力逐渐增大,所以手对易拉罐的压力逐渐增大,故正确;
.把易拉罐缓缓按入装满水的烧杯中时,水会溢出,但烧杯中水的深度不变,根据可知,水对烧杯底部的压强保持不变,故正确
.物体间力的作用是相互的,易拉罐对水的压力与水对易拉罐的浮力相互作用,大小相等,此时烧杯底部对秤盘的压力为,由阿基米德原理可知:,因此烧杯底部对秤盘的压力不变;
根据可知,在受力面积一定时,烧杯底对秤盘的压强不变,故错误;
.将易拉罐缓缓按入水中时,易拉罐受到的浮力变大,而溢出的水仍留在托盘秤中,此时盘秤的示数,由此可知托盘秤的示数逐渐增大,故正确。
故选:。
14.【答案】D
【解析】.如图甲,铁球受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和竖直向上的浮力,
根据力的平衡条件得,,
如图乙,铜球受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力力和竖直向上的浮力,
根据力的平衡条件得,,
铁球和铜球对容器底的压力等于其支持力,
因为铁球和铜球对容器底的压力大小相等,即,
所以,,
由于铁球和铜球分别浸没在水和煤油中,排开液体的体积等于各自的体积;
所以,,
整理得,,
由于,
所以,,
所以,,故、错误。
.根据阿基米德原理得,
铁球受到的浮力为:,
铜球受到的浮力为:,
因为,,
所以铜球受到的浮力小于铁球受到的浮力,即,故错误,正确。
故选:。
二、综合题
15.【答案】(1)船的总重力为;
(2)水深处船体上的甲板受到水的压力为;
(3)船排开水的体积为。
【解析】(1)船的总重力;
(2)水深处船体上的甲板受到水的压强;
由水深处船体上的甲板受到水的压力;
(3)船漂浮,所受浮力,根据阿基米德原理可知船排开水的体积。
答:(1)船的总重力为;
(2)水深处船体上的甲板受到水的压力为;
(3)船排开水的体积为。
16.【答案】(1)物体的体积为;
(2)物体的密度为。
【解析】(1)物体的重力:,
已知,
由可得:

(2)物体的密度:。
答:(1)物体的体积为;
(2)物体的密度为。
17.【答案】(1)此时木块浸在水中的体积为;
(2)要使木块全部浸没水中需要施加的竖直向下的压力;
(3)当木块全部浸入水中时,容器底部受到水的压强为。
【解析】(1)因为木块密度小于水的密度,所以木块静止时处于漂浮状态,
则:;
由得:;
(2)由得,木块的体积:

木块刚好全部浸没时,排开水的体积增加量:
△,
由于使木块刚好全部浸没,施加的压力应与木块增加的浮力相等,
所以,△△;
(3)当木块全部浸入水中时,增加的水的深度为:△,
此时容器中水的深度:△,
所以此时容器底受到水的压强为:

答:(1)此时木块浸在水中的体积为;
(2)要使木块全部浸没水中需要施加的竖直向下的压力;
(3)当木块全部浸入水中时,容器底部受到水的压强为。
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