第十章 浮力 自我评估 课时练习（含答案） 2023-2024学年物理人教版八年级下册

第十章 浮力 自我评估
注意事项:本试卷共4个大题,15小题,满分60分,考试时间45分钟。
一、填空题(本题共5小题,每小题2分,共10分)
1.如图所示,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变 来实现的;潜水艇在上浮过程中,未露出水面之前,所受的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫作 。如图,这是浸没在液体中的长方体,液体对它向上的压力F2 (选填“<”“=”或“>”)液体对它向下的压力F1。
3.利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的,随着α角的改变,悬线与水平面的夹角将 (选填“改变”或“保持不变”);剪断悬线,小气球将沿 的方向运动。
4.如图所示,“A”和“B”表示满载的轮船在海水或江水中静止时液面的位置。图示中的轮船是在 (选填“江水”或“海水”)中停泊。轮船的排水量为6000 t,在海水中满载时受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)
5.甲、乙两实心物体,其密度分别是0.8×103 kg/m3和1.2×103 kg/m3,将它们同时投入水中。如果两物体的体积相等,则在水中静止后所受浮力之比为 ;如果两物体的质量相等,则在水中静止后所受浮力之比为 。
二、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题目要求)
6.以下情景中没有受到浮力的物体是 ( )
A.遨游的“天和”核心舱
B.上升的热气球
C.航行的“辽宁号”
D.下潜的“蛟龙号”
7.关于物体受到的浮力,下列说法正确的是 ( )
A.物体的密度越大,受到的浮力越大
B.物体没入水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
8.跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系是 ( )
A.　　　B.
C.　　　D.
9.如图,金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力将 ( )
A.不变 B.变大
C.变小 D.无法确定
10.把一小球放入盛满酒精的溢水杯中,它沉入容器底部,从杯中溢出8 N酒精;若将该小球放入盛满水的溢水杯中,它漂浮在水面上,从杯中溢出的水重 ( )
A.小于8 N B.等于8 N
C.大于8 N D.无法判断
11.如图1所示,水平放置的容器中装有密度为0.8×103 kg/m3的某种液体,体积为9.6×10-3 m3的长方体漂浮在液体中,排开液体的体积为6.0×10-3 m3。如图2所示,对长方体施加竖直向下的外力,使其上表面刚好浸没在液体中并保持静止状态。则 ( )
A.长方体的密度为0.625×103 kg/m3
B.长方体的重力为60 N
C.刚好浸没时长方体所受的浮力为36 N
D.刚好浸没时长方体所受的外力为28.8 N
三、实验探究题(本题共2小题,每小题10分,共20分)
12.小强为了探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系,做了如下的实验。(弹簧测力计每小格代表0.5 N,g取10 N/kg)
(1)你认为合理的实验顺序是 。
(2)通过实验你得到结论:浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于 。
(3)如果实验中用的是水,你根据小强在实验中获得的数据,计算出物体的体积是
m3;你认为通过本实验获得的数据 (选填“能”或“不能”)计算出此物体的密度。
(4)请你指出实验中的注意事项: 。(说出一条即可)
13.小开要探究“影响浮力大小的因素”,图1是他的实验过程。
(1)图1B中,物体受到的浮力为 N;由图1A、B、C三图可知,浮力大小与排开液体的体积有关;由图1A、 三图可知,浮力大小与浸没深度无关;
(2)由图1A、D、E三图可知,浮力大小与 有关。
(3)小开受上面实验的启发,制作了一个测质量的装置,如图2甲。刻度标在底面积为100 cm2的透明薄壁柱形容器外壁,先加水至“0 g”刻线处,再将被测物体放入水中,被测物体漂浮时,水位处对应的刻度值即为被测物体的质量。则“0 g”刻线上方1 cm处对应的刻度值为 g;
(4)利用该装置还可测量物体密度:将物体A放入水中,如图2乙所示,静止时示数为m1;然后将物体B放在物体A上方,如图2丙所示,静止时示数为m2;最后将物体B放入水中,如图2丁所示,静止时示数为m3,则物体B的密度ρB= (用m1、m2、m3、ρ水表示)。
四、计算题(本题共2小题,第14、15小题各6分,共12分)
14.如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计读数为3 N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的力F压该木块时,木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,求:
(1)图乙中木块所受的浮力大小;
(2)木块的体积;
(3)木块的密度;
(4)图丙中F的大小。
15.“浮沉子”最早是由科学家笛卡儿设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图1所示的“浮沉子”:装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如图2所示,小瓶内空气柱的高度为h,手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的密度为ρ水,g为已知量,求:
(1)图2中A所受浮力的大小;
(2)图2中A排开水的体积;
(3)图2和图3中小瓶内空气的密度之比。
参考答案
第十章 浮力 自我评估
1.自重　不变　2.浮力　>
3.保持不变　竖直向上
4.海水　6×107
5.4∶5　6∶5
6.A　7.C　8.B　9.B　10.C
11.D　【解析】长方体漂浮在液体中,由物体的浮沉条件可知,长方体的重力等于其受到的浮力,即G=F浮=ρ液gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×6.0×10-3 m3=48 N,故B错误;刚好浸没时,V浸没=V=9.6×10-3 m3,长方体所受的浮力F浮'=ρ液gV浸没=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×9.6×10-3 m3=76.8 N,故C错误;长方体的质量m===4.8 kg,长方体的密度
ρ长方体===0.5×103 kg/m3,故A错误;在外力作用下,长方体浸没在液体中,由F+G=F浮',则外力F=F浮'-G=76.8 N-48 N=28.8 N,故D正确。故选D。
12.(1)DABC　(2)物体排开的液体所受到的重力大小　(3)1×10-4　能　(4)物体要缓慢浸入水中,弹簧测力计要尽量竖直,弹簧测力计要调零等
13.(1)1.4　C、D
(2)液体的密度
(3)100
(4)ρ水
14.【解】(1)由图甲可知,木块的重力G=3 N;图乙中木块为漂浮状态,所以木块受到的浮力:
F浮=G=3 N
(2)图乙中木块排开水的体积:
V排===3×10-4 m3
由题意可知,V排=(1-)V木,则木块的体积:
V木=V排=×3×10-4 m3=5×10-4 m3
(3)木块的质量:
m===0.3 kg
木块的密度:
ρ===0.6×103 kg/m3
(4)图丙中木块浸没时受到的浮力:
F浮'=ρ水gV排'=1×103 kg/m3×10 N/kg×5×10-4 m3=5 N
此时木块受平衡力,则
F=F浮'-G=5 N-3 N=2 N
15.【解】(1)由图2可知,A处于漂浮状态,由物体的漂浮条件可知,图2中A所受浮力:
F浮=G=mg
(2)由F浮=ρ液gV排可知,图2中A排开水的体积:
V排===
(3)图2中小瓶内空气的体积为V=Sh,由图3可知,A处于悬浮状态,由物体的悬浮条件可知,图3中A所受浮力:
F浮'=G=mg
由F浮=ρ液gV排可知,图3中A排开水的体积:
V排'===
因为忽略小瓶自身的体积,所以图3中空气的体积:
V'=V排'=
由于图2和图3中小瓶内空气的质量不变,由ρ=可知,图2和图3中小瓶内空气的密度之比:
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