10.2阿基米德原理 同步练习
2023-2024学年物理人教版八年级下册
一、单选题
1.浸在液体中的物体所受到的浮力,大小等于( )
A.物体的体积 B.物体排开液体的体积
C.物体的重力 D.物体排开液体的重力
2.体积相等的A、B、C三个球浸在液体中的情况如图所示,则它们所受的浮力满足( )
A.FA>FB>FC B.FAC.FA=FB=FC D.不知是什么材料制成的球,故无法判断
3.“蛟龙号”潜水艇从海面下5000m下潜到7000m的过程中,说法正确的是( )
A.压强变小,浮力变小 B.压强变大,浮力变大
C.压强变大,浮力不变 D.压强变小,浮力不变
4.如图是一次实验情景。根据图示可以知道,该同学这次操作的目的是( )
A.探究物体所受浮力大小与其浸入深度的关系
B.说明物体所受浮力的大小跟排开液体的体积大小有关
C.探究物体所受浮力大小与液体密度的关系
D.验证阿基米德原理F浮=G排
5.浸在液体中的物体受到浮力的作用,下列有关浮力的说法正确的是( )
A.体积较大的物体在水中受到的浮力较大
B.密度较大的物体,在水中受的浮力较大
C.物体浸没在水中越深,受到的浮力越大
D.同体积的铁球和石块,浸没在水中受到的浮力一样大
6.科学探究离不开物理方法,下列探究中所用研究方法相同的两项是( )
(1)研究影响压力作用效果的因素时,用海绵被压下的深浅来比较压力的作用效果
(2)根据“探究阻力对物体运动的影响”实验,推理得出牛顿第一定律
(3)研究液体压强与液体密度关系时,保持压强计金属盒的深度相同,换用不同液体
(4)探究浮力的大小与哪些因素有关时观察弹簧测力计示数的变化
A.(1)和(2) B.(1)和(3)
C.(1)和(4) D.(2)和(3)
7.如图所示,将相同的长方体木块分别放在甲、乙、丙三个装有不同液体的容器中静止,乙、丙中的木块用细线拴于容器底,且各容器中液体的深度相同。若木块受到的浮力分别是、、;容器底部受到液体的压强分别是、、。则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
8.某同学按如图所示的实验步骤“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,下列关于实验过程的描述错误的是( )
A.通过丙、丁两图可以测出物体排开水所受的重力
B.甲图中的溢水杯一定要装满水
C.按照如图所示的步骤实验,会导致测得的排开水所受的重力偏大
D.选用其他液体、更换不同的物体多次实验,寻求普遍规律
9.水平桌面上,甲、乙两个相同的烧杯中盛有不同浓度的盐水。现将两个相同的物块分别放入烧杯中,待物块静止时,两烧杯中液面恰好相平,如图所示。则( )
A.乙烧杯中物块受到浮力较大
B.甲、乙两烧杯底部受到液体的压强相等
C.向甲烧杯中缓慢加盐,物块受到的浮力一直增大
D.向乙烧杯中缓慢加水,物块受到的浮力一直减小
10.某轻质弹簧受到的拉力F与弹簧的伸长量ΔL的关系如图甲所示。将该弹簧下端固定在容器底部,上端与一边长为10cm的正方体物块A相连,向容器中加入适量水,使物块A有一半的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(图乙),ρ水=1.0×103g/m3,g取10N/kg。则( )
A.乙图中物块A受到的浮力F浮=10N
B.物体A受到的重力G=10N
C.继续往容器中加水至物块A恰好完全浸没(如图丙所示),此时弹簧的拉力F=10N
D.图丙与图乙相比,水面上升的高度h=10cm
11.如图甲所示,一质量为600g长方体木块,让它漂浮在水面上;取来2枚合金材料制成的螺母,放置在木块上后,木块的上表面恰好与水面相平;如图乙所示,用弹簧测力计测出1枚螺母浸没在水中所受拉力为1.0N,取ρ水=1×103kg/m3,则合金材料的密度约为( )
A.1.5×103kg/m3 B.2.0×103kg/m3 C.2.5×103kg/m3 D.3.0×103kg/m3
12.在一个足够深的容器内有一定量的水,将一个长10cm、横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上,当塑料块底面刚好接触水面时(塑料块没有离开水面),弹簧秤示数为4N,如图甲所示。已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比,弹簧受到1N的拉力时伸长1cm,g取10N/kg。若往容器内缓慢加水,当弹簧秤的示数为2N时,水面升高6cm。此过程中水面升高的高度ΔH与所加水的体积V的关系如图乙所示。根据以上信息,能得出的正确结论是( )
A.所加水的体积至1400cm3时,弹簧秤示数恰为零
B.塑料块的密度为0.6×103kg/m3
C.容器的横截面积为125cm2
D.加水1000cm3时,塑料块受到的浮力为1N
二、填空题
13.如图所示,水平地面上放置了一个方形水槽,现在把一只碗放在其中,先让碗漂浮在水面上,然后让碗沉入水槽底部(水未溢出),碗沉入水底时和漂浮时相比较,碗所受到的浮力 ;桌面受到水槽的压强 。(后两空填“变大”、“变小”、或“不变”)
14.有质量相同的两个实心球,其密度分别为水的密度的5倍和2倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端,然后将两球完全浸没在水中,此时两球所受浮力之比为 ,两弹簧测力计的示数之比为 。
15.如图甲所示,边长为20cm的薄壁正方体容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200cm2,高为10cm。向容器内缓慢 注入某种液体,圆柱体始终竖直,圆柱体对容器底部的压力与注入液体的质量关系如图乙所示,则未加入液体时,圆柱体对容器底部的压强为 Pa。当液体对容器底的压强与容器对桌面的压强之比为1:3时,注入液体体积为 cm3。
三、实验题
16.在一次物理兴趣小组的活动中,某小组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为 N;
(2)将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在 的作用下被紧紧压在烧杯底部,如图乙所示.在烧杯中倒入适量的水,将木块放入水中后,用弹簧测力计将木块全部拉人水中,如图丙所示,此时弹簧测力计示数为0.4N;
(3)如果不计摩擦和绳重,图丙所示的水块受到的浮力,为 N,木块的密度为 kg/m3;
(4)如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉人水中,然后取出木块直接测量木块的重力,从理论上分析,按这样的实验顺序测得的木块密度值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
17.在学习浮力部分知识时萱萱想要“探究浮力的大小和哪些因素有关”,操作步骤如图a、b、c、d、e、f。
实验步骤 b c d e f
测力计示数/N 2.4 2.3 2.2 2.2 2.0
(1)表格中缺少a的实验数据,请你根据图a读出数据: N,在实验步骤b中物体所受的浮力为 N;
(2)分析实验步骤a、b、c、d,浸在水中的物体所受的浮力与 有关;分析 三个实验步骤,浸没在水中的物体所受的浮力与深度 (选填“有关”或“无关”);
(3)萱萱用表格中的数据算出了步骤f中液体的密度是 kg/m3;
(4)同组的小春同学想用电子秤来测量矿石的密度,实验步骤如下:
①电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示;
②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示;
③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,如图C所示;
根据实验步骤中的数据,可测出被测矿石的质量是 g,被测矿石的体积 m3,被测矿石的密度是 kg/m3。
四、综合题
18.有一质量为0.79kg的实心铁球,其密度为铁=7.9103kg/m3,现将铁球放入盛有适量水的容器中,如图所示。已知:水的密度为水=1.0103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)画出图中铁球静止时的受力情况示意图;
(2)铁球的体积;
(3)图中静止时铁球在水中所受浮力。
19.小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”的实验,其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。
(1)图甲、丙、丁探究的问题是什么?
(2)由甲、丁、戊图可以得出的实验结论是什么?
(3)在上述实验的基础上,请你添加合适的物体设计实验,探究浮力大小与物体重力是否有关,请帮小红简要写出实验设计方案。
五、计算题
20.如图甲所示,某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,弹簧测力计的示数下与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示,忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化,则金属块所受重力为 N,金属块的密度为 kg/m3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
21.如图所示,水平地面上有底面积为3×10-2m2、不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有重为4N、边长为0.1m、质量分布均匀的正方体物块B,通过一根长0.1m的细线与容器底部相连,此时水面距容器底0.3 m(g取10N / kg).求:
(1)此时容器底部所受水的压强;
(2)绳子的拉力;
(3)剪断绳子,待物块B静止后水对容器底的压强变化量.
参考答案:
1.D
2.B
3.C
4.C
5.D
6.C
7.A
8.C
9.A
10.D
11.A
12.A
13. 变小 不变
14. 2∶5 4∶1
15. 450
16. 0.6 大气压 1 0.6×103 偏大
17. 2.7 0.3 排开液体的体积 a、d、e 无关 1.4×103 300 1.2×10-4 2.5×103
18.(1)略;(2)10-4m3;(3)1N
19.(1)物体受到的浮力与物体浸没深度的关系;
(2)排开液体的体积相同时,物体受到的浮力大小与液体密度有关;
(3)取两块体积相同的铁块和铝块,测出它们各自的重力,分别用测力计吊着浸没到水中,读出测力计示数,根据测力计的示数算出浮力,通过比较得出结论。
20. 46 2.3×103
21.(1)3×103Pa(2)6 N (3)
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