沪科版八年级下册物理 9.2阿基米德原理 练习题（含解析）

沪科版八年级下册物理跟踪训练 9.2阿基米德原理
一、单选题
1.有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N，当把物体全部浸入水中时，测力计的示数为5N。则物体受到的浮力是（　　）
A.?5N ??????????????????????????????B.?7N ??????????????????????????????C.?14N ??????????????????????????????D.?12N
2.小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4 ， 下列等式正确的是（??? ）
A.?F浮=F2－F1??????????????????????B.?F浮=F4－F3??????????????????????C.?F浮=F2－F3??????????????????????D.?F浮=F2－F4
3.如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力和体积均不计），下列对一些物理量做出了如下判断：①水对容器底的压强不变；②物体A和小玻璃杯共同受到的浮力不变；③桌面受到的压力变大；④桌面受到的压强变大。其中判断正确的是（??? ）
A.?①②?????????????????????????????????????B.?①③?????????????????????????????????????C.?②③?????????????????????????????????????D.?②④
4.透明玻璃杯中装有三种液体和四个实心固体，静止时如图所示，它们的密度如右表所示．其中固体C和液体2分别是（　　）
实验物品
密度ρ（kg/cm3）
壹元硬币
7.2
橡皮
1.3
塑料
0.9
泡沫
0．l
蜂蜜
2.0
水
1.0
菜油
0.8
A.?塑料，水 ?????????????????????B.?塑料，菜油 ?????????????????????C.?橡皮，水 ?????????????????????D.?橡皮，蜂蜜
5.大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图所示．若两种液体的密度分别ρ甲、ρ乙 ， 静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙 ， 则（　　）
A.?ρ甲＞ρ乙?? F甲=F乙?? ??B.?ρ甲＜ρ乙?? F甲＞F乙 ??C.?ρ乙＞ρ甲?? F甲＜F乙? ??D.?ρ乙＞ρ甲? F甲=F乙
6.如图两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B，底面积不同（已知SA＜SB），液体对容器底部的压强相等．现将甲球放在A容器的液体中，乙球放在B容器的液体中，容器中均无液体溢出，若此时液体对各自容器底部的压力相等，则一定（　　）
A.?甲球所受浮力大于乙球所受浮力?????????????????????????B.?甲球的重力小于乙球的重力C.?甲球的体积大于乙球的体积????????????????????????????????D.?甲球的质量大于乙球的质量
7.两手分别拿着两个体积相同的小木块和石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，石块下沉。比较松手时两者所受的浮力（?? ）
A.?木块受的浮力大?????????B.?石块受的浮力大?????????C.?两者受的浮力一样大?????????D.?条件不足，无法比较
8.将铁、铜、铅制成三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三个完全相同的弹簧秤下，将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同．现将三个金属球提出水面后静止，则（　　）（ρ铁＜ρ铜＜ρ铅）
A.?挂着铁球的弹簧秤示数最小 ????????????????????????????B.?挂着铜球的弹簧秤示数最小
C.?挂着铅球的弹簧秤示数最小 ????????????????????????????D.?三个弹簧秤示数相同
9.一长方形物体浸没在水中，受到的浮力为98N，已知上表面受到的压力是50N，则下表面受到的水的压力为（?? ）
A.48NB.50NC.98ND.148N
10. “漂浮的花盆”获红点设计大奖：用底部密封的花盆养绿植，花盆外侧面作记号线①、②、③，如图所示，当花盆放置于水中漂浮时，盆内土壤不同干湿状态，会导致不同的记号线与水面重叠．下列对应关系中正确的是（?? ）
A.?①偏干，②正常，③偏湿????????????????????????????????????B.?①偏干，②偏湿，③正常C.?①偏湿，②偏干，③正常????????????????????????????????????D.?①偏湿，②正常，③偏干
二、填空题
11.在图中，重为4牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为3牛，金属块受到浮力的大小为________牛，方向________。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受合力将________3牛（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
12. 用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N，现将该物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为7.9N，则物体所受到的浮力是?________?N，该物体的体积是　?________?m3
13.阿基米德原理的内容为：当物体全部或部分浸在液体中时，它会受到向上的浮力，浮力大小等于它所排开这部分液体所受的重力大小，即F浮=G排 ．
为了验证此原理，我们需要比较浸在液体中的物体所受浮力大小和________?的数量关系．实验室已提供的器材有：金属块、细线、水、小桶．
为了测量浮力，还需选用的实验器材是________?（从“实验超市”中选填序号），用它测量浮力的方法是：先测出________?，再测出物体浸在液体中时它的示数，就可以得出浮力的大小．
为了达成实验目的，还需要的实验器材有________?（从“实验超市”中选填序号）．
“实验超市”：A．密度计、B．量筒、C．弹簧测力计、D．天平、E．U形管压强计、F．溢水杯、G．烧杯、H．小塑料袋．
三、解答题
14.小明在溢水杯中装满水（此时水面正好到溢水口），然后把木块轻轻地放入溢水杯中，有20×10﹣6m3的水排入量筒，木块漂浮在水面上．（g=10N/kg，ρ木块=0.5×103kg/m3）
求：（1）木块排开水的质量；
（2）木块受到的浮力；
（3）木块的体积．
四、实验探究题
15.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：
A．可能跟物体浸入液体的深度有关
B．可能跟物体排开液体的体积有关
C．可能跟液体的密度有关
D．可能跟物体的密度有关
为了验证上述猜想，李明做了如图甲所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一过程中：
（1）铁块从位置1→2→3的过程中，弹簧测力计的示数________，说明铁块受到的浮力________；从位置3→4的过程中，弹簧测力计的示数________，说明铁块受到的浮力________．（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）通过以上实验可以验证上述猜想________是正确的．（填上面猜想的字母）
（3）如图乙所示把新鲜的鸡蛋放在水中会下沉．陆续向水中加盐并轻轻搅拌，发现鸡蛋上浮，这种现象说明了上述猜想________是正确的（填上面猜想的字母）．
16.根据所学知识完成题目：
（1）小青用如图甲所示的实验，探究影响浮力大小的因素．
进行乙、丙两步实验，小青想验证的猜想是________；
（2）小华研究浮力大小与深度的关系时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系图象，如图乙所示，根据图象可以判断出，物体的质量是________，当物体浸入的深度是2CM时受到的浮力是________，浸没时的浮力________．此实验过程中浮力的变化情况是________．

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】这种求浮力方法叫“称重法”F浮=G-F示=12N-5N=7N? 故B正确
【分析】要求掌握求浮力方法：“称重法”F浮=G-F示?????? （F示指物体全部浸入水中时，测力计的示数）
2.【答案】 C
【解析】【解答】由题，物体所受浮力F浮=F2-F3 ， 物体排开液体的重力G排=F4-F1 ， 根据阿基米德原理F浮=G排 ， 所以F浮=F2-F3= F4-F1 .
故答案为：C .
【分析】根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力，由此得出浮力的表达式；用物体在空气中受到的重力减去物体完全浸入液体中时弹簧测力计的示数，也可求出浮力的大小 .
3.【答案】 A
【解析】【解答】（1）把A和容器看作一个整体，即A和容器的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；
因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得，F浮=ρ水gV排；
因为F甲=F乙 ， 所以，V排甲=V排乙；
因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，由p=ρgh可知，当ρ一定时，若h相等，则P相等；即 p甲=p乙。
⑵把A和容器看作一个整体，即A和容器的总重力不变，对桌面受到的压力不变；
根据p= 可知，受力面积一定，所以，桌面受到的压强不变。
综上分析可知，①②正确，③④错误，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】漂浮的物体受到的浮力和物体的重力相等，当在同种液体中，浮力相同，排开的液体的体积相同.
4.【答案】C
【解析】【分析】（1)表中数据可知，蜂蜜的密度最大、水的密度次之、菜油的密度最小，据此判断1、2、3各是什么；（2)泡沫和塑料的密度小于水的密度，在水中会上浮；硬币的密度大于蜂蜜的密度，将沉在最下部，据此判断C是什么．
【解答】（1)由表中数据可知，蜂蜜的密度最大、菜油的密度最小，所以1是菜油、3蜂蜜，2是水；（2)因为泡沫的密度小于菜油的密度，在菜油里会上浮，所以A是泡沫；塑料的密度小于水的密度在水中会上浮，将漂浮在水面，所以B是塑料；硬币的密度大于蜂蜜的密度，将沉在最下部，故D是硬币；橡皮的密度小于蜂蜜的密度、大于水的密度，它会漂浮在蜂蜜面上、下沉到水底，所以C是橡皮．故选C．
【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件的掌握和运用，同时考查了学生搜集信息的能力，有难度！
5.【答案】D
【解析】【解答】解：
∵密度计漂浮，
∴F浮=G，
∴密度计在两种液体中受到的浮力相等，都等于密度计受到的重力G，
∵F浮=ρ液gV排=G，
由图知，密度计排开液体的体积：V甲排＞V乙排 ，
∴液体的密度：ρ甲＜ρ乙 ．
故选D．
【分析】同一密度计在两种液体中都漂浮，所以受到的浮力都等于密度计受到的重力；
由图可以得出密度计排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系．
6.【答案】A
【解析】【解答】解：（1）液体对容器底部的压强相等，SA＜SB ，
GA=FA=pSA ， GB=FB=pSB ，
可见GA＜GB ，
放入小球后，若小球漂浮或悬浮，液体对各自容器底部的压力相等，
GA+G甲=GB+G乙 ， 因为，GA＜GB ，
若小球下沉，液体对容器A底部的压力：FA′＜GA+G甲 ，
液体对容器B底部的压力：FB′＜GB+G乙 ，
虽然液体对各自容器底部的压力相等，但是，GA+G甲与GB+G乙的关系不能确定．即G甲与G乙的关系也不能确定．
因此不能确定甲球和乙球质量的大小，故BD错误．
（2）因为放入球之前，容器A和B液相平，液体对容器底部的压强相等，
根据P=ρgh可知，ρA=ρB ，
放入球后，FA=ρAghASA ， FB=ρBghBSB ，
又压力相等，所以hASA=hBSB ，
即两容器液体体积与球的体积之和相等．
又因为，放入球之前，A容器液体体积小于B容器液体体积．
所以，甲球排开水的体积大于乙球排开水的体积，但是不能确定甲球的体积大于乙球的体积．
故C错误．
（3）根据阿基米德定律，两种液体密度相同，甲球排开水的体积大于乙球排开水的体积，
所以，甲球所受浮力大于乙球所受浮力，故A正确．
故选A．
【分析】（1）液体对容器底部的压强相等，SA＜SB ， 根据F=pS，可判断容器A和B底部受的压力大小，因为容器A和B是圆柱形，底部受的压力等于液体重力．可判断出两容器液体重力大小．
甲球浸没在A容器的液体中，乙球浸没在B容器的液体中，液体对各自容器底部的压力相等，若漂浮或悬浮液体对各自容器底部的压力等于液体重力与球重力之和，可判断两球的质量和重力大小．若下沉液体对各自容器底部的压力小于液体重力与球重力之和．
（2）因为放入球之前，容器A和B液相平，液体对容器底部的压强相等，根据P=ρgh可知，液体密度相等．放入球后，压力F=pS=ρghS，又压力相等，所以hS相等，即两容器液体体积与球的体积之和相等．又因为因为放入球之前，容器A和B液相平，SA＜SB可知A容器中液体体积小于B容器中液体体积．即可判断两球体积大小；
又因两球浸没有液体中，根据阿基米德定律可判断浮力大小．
7.【答案】 C
【解析】【解答】木块和石块的体积相同，松手时木块和石块仍然浸没在水中时，石块排开液体的体积等于木块排开液体的体积，根据阿基米德原理公式 可知石块所受的浮力等于木块所受的浮力。
故答案为：C。
【分析】根据阿基米德原理公式 可知石块所受的浮力等于木块所受的浮力.
8.【答案】C
【解析】【解答】解：将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同，
所以m铁g﹣F浮铁=m铜g﹣F浮铜=m铅g﹣F浮铅；
整理可得：m铁g﹣；
又因为ρ铁＜ρ铜＜ρ铅；
所以m铅＜m铜＜m铁；
所以挂着铅的弹簧测力计示数最小．
故选C．
【分析】金属球浸没水中后，弹簧测力计的示数相同，根据二力平衡的条件可知，测力计的示数等于金属球的重力与所受浮力之差；根据此关系式列出等式求出金属球重力的大小关系．
9.【答案】 D
【解析】【解答】下表面受到的水的压力为98N+50N＝148N。
故答案为：D。
【分析】根据浮力等于长方体上、下表面所受液体的压力差求解即可.
10.【答案】D
【解析】【解答】解：当花盆放置于水中漂浮时，由图可知，如果记号线①与水面重叠，则花盆排开水的体积最大，即所受的浮力最大，即F浮大=G大=G盆+G土+G水 ， 如果记号线③与水面重叠，则花盆排开水的体积最小，即所受的浮力最小，即F浮=G小=G盆+G土+G'水 ， 由于F浮大＞F浮小 ， 即G水＞G'水 ， 可得，记号线①与水面重叠时，表示盆中含水最大，记号线③与水面重叠时，表示盆中含水最少，记号线②与水面重叠时，表示盆中含水正常，故ABC不正确，D正确．
故选D．
【分析】漂浮的物体，所受的浮力与物体本身的重力相等，根据阿基米德原理解题．
二、填空题
11.【答案】 1；竖直向上；等于
【解析】【解答】由三力平衡可知，重为4牛的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为3牛，金属块受到浮力的大小为F浮 =G-F=4牛-3牛=1牛，方向竖直向上。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受合力的大小为浮力和重力的差的绝对值，等于3牛。
故答案为：1；竖直向上；等于.???? 【分析】利用称重法F浮=G-F求金属块在水中受到水的浮力；浮力的方向是竖直向上的；当物体处于平衡状态时，物体受平衡力作用，即合力为零；当拆去其中一个力时，物体受到合力的大小与该力大小相等，方向相反.
12.【答案】1 ；1×10﹣4
【解析】【解答】（1）物体受到的浮力：
F浮=G﹣F′=8.9N﹣7.9N=1N；
（2）物体浸没时，排开液体的体积和本身的体积相等，
根据F浮=ρgV排可得，物体的体积：
?
故答案为：1； 1×10﹣4
【分析】（1）知道物体的重力和浸没在水中弹簧测力计的示数，利用F浮=G﹣F′求出受到的浮力；
（2）已知物体受到的浮力和水的密度，根据阿基米德原理求出物体排开水的体积即为物体的体积．
13.【答案】排开液体的重力 ；C ；物体的重力 ；B或F
【解析】【解答】解：（1）由实验目的可知，需要验证的是浮力大小与物体排开液体重力的关系，因此，我们需要比较浸在液体中的物体所受浮力大小和排开液体的重力的数量关系；
（2）为了测量浮力，我们除了金属块、细线、水、小桶以外，还需要用到“C．弹簧测力计”，这样可根据称重法测浮力的大小；具体做法是：先测出物体的重力，再测出物体浸在液体中时它的示数，就可以得出浮力的大小．
（3）为了达成实验目的，还需要测量排开水的重力，因此可以借助量筒或溢水杯来进行测量．即需要的实验器材有B或F．
故答案为：排开液体的重力；C；物体的重力；B或F．
【分析】根据阿基米德原理的内容，可确定需要测量的物理量是什么，再进一步确定需要选用的器材和明确实验的操作步骤．
三、解答题
14.【答案】 解：（1）木块排开水的质量m水=ρ水V排=1000kg/m3×20×10﹣6m3=0.02kg．
答：木块排开水的质量为0.02kg．
（2）F浮=G水=m水g=0.02kg×10N/kg=0.2N．
答：木块受到的浮力为0.2N．
（3）木块漂浮，所以F浮=G木=m木g=ρ木V木g；
所以木块的体积为V木===0.4×10﹣4m3 ．
答：木块的体积为0.4×10﹣4m3 ． ????????????????????????
【解析】【分析】（1）已知木块排开水的体积，根据公式m=ρV可求木块排开水的质量．
（2）木块受到的浮力等于木块排开水的重力．
（3）木块漂浮，浮力等于木块的重力，进一步求出木块的体积．
四、实验探究题
15.【答案】（1）减小；增大；不变；不变（2）B（3）C
【解析】【解答】（1）（2）铁块从位置1→2→3的过程中浸入的深度变大，弹簧测力计的示数变小，说明铁块受到的浮力变大；从位置3→4的过程中，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变，可见浮力的大小和排开的液体的体积有关，探究了猜想B的正确性，（3）根据向清水中加盐，改变的液体的密度，鸡蛋在盐水中上浮，可见浮力的大小和液体密度有关，猜想C是正确的.故答案为：（1）减小；增大；不变；不变；（2）B；（3）B.
【分析】浮力的大小和物体排开的液体的体积有关，和液体的密度有关，进行研究时，要利用控制变量法.
16.【答案】（1）浮力大小是否与液体密度有关（2）0.5kg；1N；3N；先变大，后不变
【解析】【解答】解：（1）由丙、丁所示实验可知，液体密度不同而物体排开液体体积相同，丙与丁所示实验是为了探究浮力大小是否与液体密度有关．（2）由图可知，当深度为0时，测力计的示数为物体的重力，为5N，则质量为m= = =0.5kg；
当物体浸入的深度是2cm时受到的浮力是5N﹣4N=1N；浸没时的浮力为5N﹣2N=3N；此实验过程中浮力的变化情况是先变大，后不变．
故答案为：（1）浮力大小是否与液体密度有关；（2）0.5kg；1N；3N；先变大，后不变．
【分析】（1）应用控制变量法分析图丙、丁所示实验，根据实验所控制的变量分析答题．（2）物体浸入液体时，受竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的弹簧测力计的拉力作用，物体受到的浮力等于物体重力减去弹簧测力计的拉力，根据图分析浮力变化情况．