10.2阿基米德原理2023－2024学年人教版物理八年级下学期（含答案）
文档属性
| 名称 | 10.2阿基米德原理2023－2024学年人教版物理八年级下学期（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 561.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-05-21 15:46:35 | ||
图片预览
文档简介
10.2 阿基米德原理
一、单选题
1．如图所示，水平地面上有一底面积为200cm2的轻质薄壁柱形容器，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，此时容器中水深50cm，细线受到的拉力为4N。则容器底部受到水的压力和容器对水平地面的压力分别为（ ）
A．100N 104 N B．104 N 100N
C．100 N 96 N D．96N 100 N
2．如图所示，水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B，置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同，当从两容器中分别 取出相等质量的水后（未取完）；关于A 、B底部受到水的压强 PA、PB ， 甲、乙受到的浮力 F 甲 、F 乙 的说法正确的是（ ）
A．pA=pB，F甲＞F乙 B．pA＞pB，F甲＞F乙
C．PA＞PB ，F 甲＝F 乙 D．PA＜PB，F 甲＜F 乙
3．测力计上挂一重为10N的金属块，当金属块体积的四分之一浸入水中静止时，测力计的示数为8N，若金属块全部浸入水中且未碰到容器底部，测力计的示数为（ ）
A．2N B．4N C．6N D．8N
4．如图所示，两个相同的烧杯中装有不同的液体，把同种材料制成的小球甲和乙分别放入后均处于沉底状态，两液体液面相平，已知甲、乙两小球排开液体的重力相等，则甲、乙所受浮力相比（ ）
A．甲所受浮力较大
B．乙所受浮力较大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．两个小球均和容器底部接触，所以都不受浮力
5．潜水艇为执行某任务，在水面下安全慢慢下潜的过程中，受到的浮力和压强的变化情况是
A．浮力逐渐变大 B．浮力逐渐变小
C．压强逐渐变大 D．压强逐渐变小
6．在弹簧测力计下悬挂一个实心小球，弹簧测力计的示数是10N，把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中，弹簧测力计的示数是8N，g=10N/kg，下列说法错误的是（ ）
A．小球受到的浮力是2N B．小球的质量是1kg C．小球的体积是2.5×10-4m3 D．小球的密度是4×103g/cm3
7．如图所示，用细线固定不吸水的正方体木块A在水中静止，已知木块A重、边长为，容器底面积为，现剪断细线，下列说法正确的是（ ）
A．剪断细线前，细线对A的拉力为
B．物体A上浮至露出水面之前，物体所受浮力变小
C．物体A漂浮后，水对容器底部的压强变大
D．物体A漂浮后，容器对桌面的压强不变
8．如图所示，一实心正方体铝块浸没在密度为0.9×103kg/m3的油中，其质量为2.7kg，上表面与液面相平行，上、下表面的深度分别为h1和h2，且2h1=h2=20cm，则下列说法中错误的是 (g取10N／kg)
A．铝块上表面处液体压强为900Pa
B．铝块受到浮力为9N
C．若使铝块在图示位置处于静止状态，应使其在竖直方向还受到向上的力18N
D．若图中铝块处于悬浮状态，则铝为空心；且空心部分体积是总体积的1/3
9．通过改变浮力大小使物体上升的是
A．向盛有清水的杯子中加入食盐，沉在杯底的鸡蛋逐渐上浮
B．水舱排水，潜水艇从水底向水面升起
C．点燃油脂后，孔明灯冉冉升起
D．向浮筒内压入气体，沉船慢慢浮出水面
10．潜水艇完全潜入水中后，再继续下潜，在此继续下潜的过程中，它受到的浮力F和它底部某处受到的压强p的变化情况是（ ）
A．F不变，p变大 B．F变大，p变大
C．F不变，p变小 D．F变小，p变小
二、填空题
11．如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。（g取10N/kg）求：
（1）分析图象可知，圆柱体受的重力是 N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（3）圆柱体的体积是 m3；
（4）圆柱体的密度是 kg/m3；
（5）分析图象BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）；
（6）分析图象CD段，可得结论： 。
12．历史上著名的证明大气压存在的实验是 ，最早测出大气压值得科学家是 ，最早得出浮力大小等于什么的科学家是 。
13．如图是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为13×105t，满载时排开海水的体积为 m3；满载时工船所受的浮力为 N。（海水取1.0×103kg/m3）
14．如图，正方体塑料盒上挖了四个大小相同的圆孔，蒙上相同的橡皮膜a、b、c、d，抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中一定深度后静止。观察到橡皮膜 的形变程度最大（a/b/c/d），可得知液体压强大小与 有关。往上缓慢提塑料盒，仍保持塑料盒处于浸没状态，塑料盒受到的浮力 （变大/变小/不变）。
15．如图所示，水中的鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，气泡受到水的压强将 （变大／变小／不变，下同）；气泡受到水的浮力将 。
三、作图题
16．如图 甲所示，在杯子的底部竖直固定着一根杆，杆的顶部固定着一个重力为 G的物体。现向杯中缓慢注水，t1时刻水面刚好与物体下表面接触，t2时刻水面刚好与物体的上表面齐平，t3时刻水刚好从杯口溢出。已知物体的密度小于水的密度。请在乙图的坐标图中画出物体对竖直杆的作用力随时间变化的大致图像。
四、实验题
17．在进行“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中，小明和小红分别用不同的器材和方案进行研究。
（1）小明用金属块按照图甲所示方案中的实验步骤依次进行实验，结合图中数据，通过分析和计算得出 （选填“>”、“<”或“=”）的结论，造成这种结果的原因可能是 （填字母）；
A．步骤a中，向溢水杯中注水过少，水面没有达到溢水杯口就进行步骤b的操作
B．步骤a中，在向溢水杯中注满水时，当杯口仍有水在滴出时就将小桶放在杯口下，然后进行步骤b的操作
C．步骤b中，金属块浸没后，溢水杯口仍有水在滴出时就进行步骤c的操作
D．步骤a中，溢水杯中注满盐水并按照图示步骤进行正确的操作
（2）小红用蜡块按照如图乙所示的方案进行实验，请将下述实验过程补充完整。实验操作：
①将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻线处，调节 ，直至天平在水平位置平衡；
②在天平左盘放置装满水的溢水杯，向右盘中加减砝码并调节 ，直至天平平衡；
③将蜡块轻轻放入溢水杯中，天平左端下降，同时蜡块排开的水从溢水杯口流进量筒中观察天平的状态；
分析论证：
①上述实验中，将蜡块放入溢水杯中，在排开的水全部流出后，如果天平出现 现象，则可以说明；
②因为蜡块在水中漂浮，所以 （选填“>”、“<”或“=”）；
③由此可以得出结论： 。
18．小明在“探究影响浮力大小因素”的实验中，有以下3种猜想：
猜想1：浮力的大小与液体的密度有关；
猜想2：浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关；
猜想3：浮力的大小与物体所受重力有关；
（1）如图一，小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持以上猜想 。（选填序号）
（2）如图一为了验证猜想1和3，选用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图所示的实验。
①在序号a的实验中物体A所受的浮力为 N。
②比较序号a、d、e三次实验，可得出初步实验：浮力大小与液体的密度有关，进一步分析可知：在物体浸入液体中体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越 （“大”或“小”）。
③比较序号 三次实验，可以得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。
（3）小明用如图二装置来验证物体受到的浮力和它排开的液体受到的重力的大小关系，通过升降台让物体缓慢进入装满水的溢水杯中。
①观察发现弹簧测力计A减小的示数 弹簧测力计B增大的示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若溢水杯中的水没有装满，小明 得出正确的结论（选填“能”或“不能”），此时物体受到的浮力 它排开的液体受到的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
五、计算题
19．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，图乙是弹簧测力计的示数F随圆柱体逐渐浸入水中深度h的变化情况，求：（g取10N/kg）
（1）圆柱体受到的最大的浮力；
（2）圆柱体的密度。
20．如图所示，将一块重为3N，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在原来装有10cm深的水的圆柱形容器中，容器的底面积为50cm2，水面升高但未溢出来。（容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g取10N/kg）。求：
（1）石块所受浮力；
（2）石块浸没后，水对容器底的压强；
（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强。
参考答案：
1．C
2．B
3．A
4．C
5．C
6．D
7．D
8．D
9．A
10．A
11． 12 8 8×10﹣4 1.5×103 大
12． 马德堡半球实验 托里拆利 阿基米德
13． 1.3×106 1.3×1010
14． c 深度 不变
15． 变小 变大
16．
17． B 平衡螺母 游码 自动恢复平衡 =
18． 2 1 大 a、b、c 等于 不能 大于
19．（1）0.4N；（2）5×103kg/m3
20．（1）1N；（2）1.2×103Pa；（3）1.6×103Pa
一、单选题
1．如图所示，水平地面上有一底面积为200cm2的轻质薄壁柱形容器，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，此时容器中水深50cm，细线受到的拉力为4N。则容器底部受到水的压力和容器对水平地面的压力分别为（ ）
A．100N 104 N B．104 N 100N
C．100 N 96 N D．96N 100 N
2．如图所示，水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B，置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同，当从两容器中分别 取出相等质量的水后（未取完）；关于A 、B底部受到水的压强 PA、PB ， 甲、乙受到的浮力 F 甲 、F 乙 的说法正确的是（ ）
A．pA=pB，F甲＞F乙 B．pA＞pB，F甲＞F乙
C．PA＞PB ，F 甲＝F 乙 D．PA＜PB，F 甲＜F 乙
3．测力计上挂一重为10N的金属块，当金属块体积的四分之一浸入水中静止时，测力计的示数为8N，若金属块全部浸入水中且未碰到容器底部，测力计的示数为（ ）
A．2N B．4N C．6N D．8N
4．如图所示，两个相同的烧杯中装有不同的液体，把同种材料制成的小球甲和乙分别放入后均处于沉底状态，两液体液面相平，已知甲、乙两小球排开液体的重力相等，则甲、乙所受浮力相比（ ）
A．甲所受浮力较大
B．乙所受浮力较大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．两个小球均和容器底部接触，所以都不受浮力
5．潜水艇为执行某任务，在水面下安全慢慢下潜的过程中，受到的浮力和压强的变化情况是
A．浮力逐渐变大 B．浮力逐渐变小
C．压强逐渐变大 D．压强逐渐变小
6．在弹簧测力计下悬挂一个实心小球，弹簧测力计的示数是10N，把实心小球浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中，弹簧测力计的示数是8N，g=10N/kg，下列说法错误的是（ ）
A．小球受到的浮力是2N B．小球的质量是1kg C．小球的体积是2.5×10-4m3 D．小球的密度是4×103g/cm3
7．如图所示，用细线固定不吸水的正方体木块A在水中静止，已知木块A重、边长为，容器底面积为，现剪断细线，下列说法正确的是（ ）
A．剪断细线前，细线对A的拉力为
B．物体A上浮至露出水面之前，物体所受浮力变小
C．物体A漂浮后，水对容器底部的压强变大
D．物体A漂浮后，容器对桌面的压强不变
8．如图所示，一实心正方体铝块浸没在密度为0.9×103kg/m3的油中，其质量为2.7kg，上表面与液面相平行，上、下表面的深度分别为h1和h2，且2h1=h2=20cm，则下列说法中错误的是 (g取10N／kg)
A．铝块上表面处液体压强为900Pa
B．铝块受到浮力为9N
C．若使铝块在图示位置处于静止状态，应使其在竖直方向还受到向上的力18N
D．若图中铝块处于悬浮状态，则铝为空心；且空心部分体积是总体积的1/3
9．通过改变浮力大小使物体上升的是
A．向盛有清水的杯子中加入食盐，沉在杯底的鸡蛋逐渐上浮
B．水舱排水，潜水艇从水底向水面升起
C．点燃油脂后，孔明灯冉冉升起
D．向浮筒内压入气体，沉船慢慢浮出水面
10．潜水艇完全潜入水中后，再继续下潜，在此继续下潜的过程中，它受到的浮力F和它底部某处受到的压强p的变化情况是（ ）
A．F不变，p变大 B．F变大，p变大
C．F不变，p变小 D．F变小，p变小
二、填空题
11．如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。（g取10N/kg）求：
（1）分析图象可知，圆柱体受的重力是 N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N；
（3）圆柱体的体积是 m3；
（4）圆柱体的密度是 kg/m3；
（5）分析图象BC段，可得结论：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）；
（6）分析图象CD段，可得结论： 。
12．历史上著名的证明大气压存在的实验是 ，最早测出大气压值得科学家是 ，最早得出浮力大小等于什么的科学家是 。
13．如图是我国首艘10万吨级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为13×105t，满载时排开海水的体积为 m3；满载时工船所受的浮力为 N。（海水取1.0×103kg/m3）
14．如图，正方体塑料盒上挖了四个大小相同的圆孔，蒙上相同的橡皮膜a、b、c、d，抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中一定深度后静止。观察到橡皮膜 的形变程度最大（a/b/c/d），可得知液体压强大小与 有关。往上缓慢提塑料盒，仍保持塑料盒处于浸没状态，塑料盒受到的浮力 （变大/变小/不变）。
15．如图所示，水中的鱼吐出的气泡在水中上升的过程中，气泡受到水的压强将 （变大／变小／不变，下同）；气泡受到水的浮力将 。
三、作图题
16．如图 甲所示，在杯子的底部竖直固定着一根杆，杆的顶部固定着一个重力为 G的物体。现向杯中缓慢注水，t1时刻水面刚好与物体下表面接触，t2时刻水面刚好与物体的上表面齐平，t3时刻水刚好从杯口溢出。已知物体的密度小于水的密度。请在乙图的坐标图中画出物体对竖直杆的作用力随时间变化的大致图像。
四、实验题
17．在进行“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中，小明和小红分别用不同的器材和方案进行研究。
（1）小明用金属块按照图甲所示方案中的实验步骤依次进行实验，结合图中数据，通过分析和计算得出 （选填“>”、“<”或“=”）的结论，造成这种结果的原因可能是 （填字母）；
A．步骤a中，向溢水杯中注水过少，水面没有达到溢水杯口就进行步骤b的操作
B．步骤a中，在向溢水杯中注满水时，当杯口仍有水在滴出时就将小桶放在杯口下，然后进行步骤b的操作
C．步骤b中，金属块浸没后，溢水杯口仍有水在滴出时就进行步骤c的操作
D．步骤a中，溢水杯中注满盐水并按照图示步骤进行正确的操作
（2）小红用蜡块按照如图乙所示的方案进行实验，请将下述实验过程补充完整。实验操作：
①将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻线处，调节 ，直至天平在水平位置平衡；
②在天平左盘放置装满水的溢水杯，向右盘中加减砝码并调节 ，直至天平平衡；
③将蜡块轻轻放入溢水杯中，天平左端下降，同时蜡块排开的水从溢水杯口流进量筒中观察天平的状态；
分析论证：
①上述实验中，将蜡块放入溢水杯中，在排开的水全部流出后，如果天平出现 现象，则可以说明；
②因为蜡块在水中漂浮，所以 （选填“>”、“<”或“=”）；
③由此可以得出结论： 。
18．小明在“探究影响浮力大小因素”的实验中，有以下3种猜想：
猜想1：浮力的大小与液体的密度有关；
猜想2：浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关；
猜想3：浮力的大小与物体所受重力有关；
（1）如图一，小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持以上猜想 。（选填序号）
（2）如图一为了验证猜想1和3，选用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图所示的实验。
①在序号a的实验中物体A所受的浮力为 N。
②比较序号a、d、e三次实验，可得出初步实验：浮力大小与液体的密度有关，进一步分析可知：在物体浸入液体中体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越 （“大”或“小”）。
③比较序号 三次实验，可以得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。
（3）小明用如图二装置来验证物体受到的浮力和它排开的液体受到的重力的大小关系，通过升降台让物体缓慢进入装满水的溢水杯中。
①观察发现弹簧测力计A减小的示数 弹簧测力计B增大的示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若溢水杯中的水没有装满，小明 得出正确的结论（选填“能”或“不能”），此时物体受到的浮力 它排开的液体受到的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
五、计算题
19．用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，图乙是弹簧测力计的示数F随圆柱体逐渐浸入水中深度h的变化情况，求：（g取10N/kg）
（1）圆柱体受到的最大的浮力；
（2）圆柱体的密度。
20．如图所示，将一块重为3N，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在原来装有10cm深的水的圆柱形容器中，容器的底面积为50cm2，水面升高但未溢出来。（容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g取10N/kg）。求：
（1）石块所受浮力；
（2）石块浸没后，水对容器底的压强；
（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强。
参考答案：
1．C
2．B
3．A
4．C
5．C
6．D
7．D
8．D
9．A
10．A
11． 12 8 8×10﹣4 1.5×103 大
12． 马德堡半球实验 托里拆利 阿基米德
13． 1.3×106 1.3×1010
14． c 深度 不变
15． 变小 变大
16．
17． B 平衡螺母 游码 自动恢复平衡 =
18． 2 1 大 a、b、c 等于 不能 大于
19．（1）0.4N；（2）5×103kg/m3
20．（1）1N；（2）1.2×103Pa；（3）1.6×103Pa