9.2阿基米德原理课后练习题 （含答案）物理沪科版八年级下册

9.2阿基米德原理 课后练习题2023-2024学年物理沪科版八年级下册
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．菜刀的刀刃薄，是通过减小受力面积来减小压强
B．飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的
C．阿基米德原理说明物体所受的浮力大小等于物体的重力
D．马德堡半球实验首次测出大气压强值
2．我国自主研制的亚洲第一深水导管架“海基一号”质量为3万吨，于2022年3月15日被顺利装上驳船运往珠江口盆地海域。驳船因载有“海基一号”而多排开海水的质量（　　）
A．等于3万吨 B．大于3万吨
C．小于3万吨 D．都有可能
3．如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　）
A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙
C．铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1 D．小烧杯中水的重力G＝F1﹣F2
4．如图所示是中国第一艘航母﹣﹣辽宁舰的照片，一架航母的舰载机飞离航母后，则有
A．航母将下沉，所受浮力减小 B．航母将下沉，所受浮力增大
C．航母将上浮，所受浮力减小 D．航母始终漂浮，所受浮力不变
5．我国自主设计、研发的载人潜水器“蛟龙号”在2017年5月挑战了世界最深处的马里亚纳海沟，当“蛟龙号”完全浸没，在下潜过程中，下列说法正确的是（　　）
A．所受浮力变大，压强变大 B．所受浮力变大，压强变小
C．所受浮力不变，压强变大 D．所受浮力不变，压强不变
6．如图甲是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景，实验②和③中，弹簧测力计的示数分别为 3.2N 和 3.0N，实验④中测力计的示数如图乙所示， 若盐水的密度为1.1×103kg/m3，下列计算错误的是（ ）
A．物体A 的体积是2×10-4m3
B．物体A 的密度为2.6×103kg/m3
C．物体A 在盐水中受到的浮力是 2N
D．实验④中物体A 对烧杯底部的压力是 0.8N
7．如图是某同学用弹簧测力计测量铁块没入水中浮力的图示．当他缓慢地提着弹簧测力计将铁块下表面由位置A移至水面B的过程中，弹簧测力计示数的变化情况是
A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先不变后变大
8．如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态，下列判断正确的是（ ）
A．鸡蛋在甲杯中受到的浮力大
B．鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
C．鸡蛋在两杯中的浮力一样大
D．无法比较两种情况下浮力大小
9．小明同学是个喜欢动手实验的学生，他在家里用称体重的电子秤（单位是“N”）和一个圆柱形杯子研究压强和浮力的一些问题，他将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将水杯放到电子秤上，按实验操作规范将水杯中装适量的水，再用细线系住一个实心金属块并将其缓慢浸入水杯的水中不触底，如图所示，小明对这一实验过程有如下判断，他的判断正确的是（　　）
A．金属块浸没在水中静止时与金属块未浸入水中时相比，电子秤两次示数变化量等于金属块所受重力
B．金属块浸没在水中静止时与金属块未浸入水中时相比，电子秤示数的变化量等于金属块排开水的重力
C．金属块浸没在水中静止时与金属块未浸入水中时相比，水对容器底部的压强不变
D．若剪断细绳，使金属块沉底，则电子秤两次示数变化量等于金属块所受浮力
10．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下，从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动。上升到离水面一定的高度处，图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息，下列判断正确的是（　　）
A．该金属块重力的大小为136N
B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C．该金属块的密度是7.8×103kg/m3
D．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
二、填空题
11．一艘排水量为2000吨的轮船在乌江中航行，该船满载时受到 N的浮力，航行时轮船相对于码头是 （选填“运动”或“静止”）的，船底距水面3m，船底受到的压强为 Pa。（g=10N/kg）
12．一实心铁球从水面上由静止释放，如图所示．铁球从入水到完全没入的过程中它所受的浮力逐渐变 （选填“大”或“小”），铁球下沉的原因是它受到的浮力 重力（选填“大于”或“小于”）．
13．一艘远洋轮船在内陆河装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力 （填“变大”、“不变”或“变小”）；当装好货物的船由内河驶入大海后，发现船身略上浮了一点，则船受到的浮力 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
14．图甲所示为建在群山中的中国天眼（FAST），其表面的反射面板厚度仅为1mm。图乙所示为“微重力蜘蛛人”对其进行检查时，使用一个氦气球及配重，使作业人员对反射面的压力减小到100N。若作业人员重700N，与反射面的接触面积为1000cm2；气球未充入气体时重1300N，充入氦气后的体积约为200。已知当地空气的密度为1.29kg/，g取10N/kg，忽略人及配重所受的浮力，当作业人员在反射面底部时，其对反射面的压强为 Pa；氦气球受到的浮力为 N；所充氦气以及配重的总重力为 N。
三、实验题
15．探究影响浮力大小的因素：
实验器材：弹簧测力计（量程0~2.5N，分度值0.05N）、水槽、圆柱体组（铜柱、铁柱、铝柱）、相同规格的圆柱体大物块、细线、水、盐水等；
实验装置：
实验步骤：
（1）按如图所示实验装置图组装好实验器材，读出弹簧测力计示数即为物体重力G，记录再表格中；
（2）拧开矿泉水瓶瓶盖，当水和盐水浸没金属块和大物块后再拧紧瓶盖；
（3）读出此时弹簧测力计示数F，将其记录再表格中；
（4）计算出物体所受浮力F浮大小并填入表格中；
序号 A B C D E
物体重力G/N 0.80 0.65 1.70 2.15 2.15
物体浸没液体中测力计示数F/N 0.70 0.55 1.50 1.40 1.25
物体受到浮力F浮/N 0.10 0.10 0.20 0.75 0.90
分析论证：
（1）由A、B两组实验对比可以得出结论，浮力大小与物体密度 ；
（2）由 两组实验对比可以得出结论，浮力大小与物体浸入液体体积有关；
（3）由D、E两组实验对比可以得出结论，浮力大小与 有关；
评估交流：
（1）往水槽内放水前，矿泉水瓶瓶盖未打开，此时矿泉水瓶内气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）瓶外大气压；
（2）将弹簧测力计固定在木架上，通过矿泉水瓶往水槽注水的方式使物体浸入液体中，这样操作的好处是 ；
（3）由实验数据可知，实验所用的盐水的密度为 kg/m3；
（4）在进行D、E两组实验时没有选用B组实验所用的铁块，而是选用两个体积更大的圆柱体大物块，其原因可能是铁块在水和盐水中的浮力差距小于弹簧测力计分度值，通过增大 增大浮力之差从而得出正确结论。
16．(1)小明用弹簧测力计、长方体、四个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图一所示（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）：
①分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与 有关；
②为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选图 来分析；
③长方体浸没在水中时受到的浮力是 N；
④用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m3；
(2)小明又利用弹簧测力计测量石块的密度；（ρ水＝1.0g/cm3，g取10N/kg）
①用细线将石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数如图二所示，石块重 N；
②将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图三所示；
③石块的密度是 kg/m3。
四、综合题
17．为研究物体在水中受到向上的力的大小与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。他先将圆柱体A挂在测力计下，此时测力计示数为，然后逐渐将A浸入水中，并将其下表面到水面的距离h、相应的测力计示数F、与F的差值记录在表一中。为进一步探究，小明换用圆柱体B重复实验，并将数据记录在表二中。（圆柱体A、B底面积分别为、，且）
表一（圆柱体A）
实验序号 h（厘米） F（牛） （牛）
1 3.0 8.5 1.5
2 6.0 7.0 3.0
3 9.0 5.5 4.5
4 12.0 5.0 5.0
表二（圆柱体B）
实验序号 h（厘米） F（牛） （牛）
5 3.0 8.8 1.2
6 6.0 7.6 2.4
7 9.0 6.4 3.6
8 12.0 6.0 4.0
①分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）数据中F和h的关系及相关条件，可以得出的初步结论是：同一圆柱体浸入水中， ；
②分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）数据中和h的关系及相关条件，可以得出的初步结论是：同一圆柱体浸入水中， ；
③分析比较实验序号1、5（或2、6，或3、7）数据中、h及相关条件，可以得出的初步结论是：底面积不同的圆柱体浸入水中， ；
④实验中圆柱体重力对其在水中受到向上的力的大小 影响（选填“有”或“无”）；
⑤实验中圆柱体A、B的高度关系为： 。
五、计算题
18．“且夫水之积也不厚，则其负大舟也无力。覆杯水于坳堂之上，则芥为之舟；置杯焉则胶，水浅而舟大也。”出自战国庄子的《逍遥游》。从文中大舟与水的关系，我们可以得到这样的启示：求大学问，干大事业，必须打下坚实、深厚的基础。但从物理的角度，“水之积也不厚，则其负大舟也无力。”是指水的深度还是水的质量呢？即物体能否在水中漂浮（所受浮力的大小），究竟与水的深度有关还是与水的质量有关呢？为了探究这一问题，某兴趣小组用烧杯、水、圆柱形木块、刻度尺等器材，进行了如下探究，如图所示。
将两个完全相同的底面积为8cm2，高为10cm的圆柱形木块，分别放入底面积为10cm2和12cm2的甲、乙两个容器中，分别向两个容器中加水，观察和记录每个容器每次加水的深度和木块的状态，实验数据及现象记录如下表。实验中，容器足够高，无水溢出，不考虑木块吸水，，g=10N/kg。根据实验现象和实验数据，求：
实验次数 容器中水深（h/cm）和木块的状态
甲容器 甲容器中木块 乙容器 乙容器中木块
1 4cm 不能浮起 4cm 不能浮起
2 5cm 不能浮起 5cm 不能浮起
3 6cm 刚好浮起 6cm 刚好浮起
4 7cm 浮起 7cm 浮起
（1）甲容器中木块刚好浮起时，水对容器底部的压强；
（2）木块的密度；
（3）木块刚好浮起时，甲、乙容器分别加入水的质量。并由计算结果和实验现象判断：木块能否浮起，取决于容器中水的深度还是水的质量？
（4）实验完成，把木块从甲容器拿出，甲容器对桌面压强的变化量。

19．如图所示，用细绳将一物体系在装有水的薄壁柱形容器底部，物体浸没在水中，所受浮力为10N，容器底面积为50cm2。不计绳重，g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3。
（1）若细绳对物体的拉力为4N，求物体的密度；
（2）若剪断细绳，水面稳定后，求水对容器底部压强的变化量。
参考答案：
1．B
2．A
3．D
4．C
5．C
6．C
7．D
8．C
9．B
10．C
11． 2×107N 运动 3×104Pa
12． 大 小于
13． 变大 不变
14． 1000 2580 680
15． 无关 A、C 液体密度 小于 方便读取弹簧测力计示数 1.2×103 排开液体体积
16． 体积 丙、丁 4 4.8
17． F随着h的增大而减小 和h成正比 h相同，不同 无
18．（1）；（2）；（3）木块能否浮起，取决于容器中水的深度；（4）
19．（1）0.6×103kg/m3；（2）800Pa