浙教版科学 八年级上 第一章 第3节 水的浮力 同步练习

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浙教版科学 八年级上 第一章 第3节 水的浮力
一、单选题（共11题；共22分）
1.下列工业设备或交通工具主要是利用浮力原理的是（? ）
A.?轮船????????????????????????????????????B.?船闸????????????????????????????????????C.?飞机????????????????????????????????????D.?滑板车
2.以下情景中没有受到浮力的物体是( )
A.?遨游太空的“天宫一号”????????????????????????????????????B.?空中上升的热气球
C.?海上航行的“辽宁号”???????????????????????????????????????D.?海中下潜的“蛟龙”号
3.关于压强和浮力知识的应用，下列说法中正确的是（　　）
A.?潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受浮力和压强越大
B.?轮船从江河驶入大海，排水量减少
C.?水坝的下部总要比上部宽些，以使承受更大的水压
D.?用密度计测量不同液体的密度时，它所受到的浮力是不同的
4.下列物理知识的应用事例中，叙述错误的是(??? )
A.?用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计所受的浮力不同
B.?潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的
C.?气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体
D.?农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来
5.两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。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
6.潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10分钟，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图，下列对潜水器分析正确的是（???? ）

A.?在1—3分钟，受到水的压强逐渐减小?????????????????B.?在1—3分钟，受到水的浮力逐渐变大
C.?在4—6分钟，都是处于水下静止状态?????????????????D.?在6—8分钟，都是处于受力平衡状态
7.浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球（已知ρ铝＜ρ铜），它们所受浮力的大小关系为（? ）
A.?铜球大??????????????????????????????B.?铝球大??????????????????????????????C.?大小相等??????????????????????????????D.?无法确定
8.在学习浮力时，老师将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是（ ???）
A.?矿泉水瓶受到水对它的浮力????????????????????????????????B.?浮力的方向竖直向上
C.?排开水的体积越大，受到的浮力越大??????????????????D.?浸没后，压入越深，受到的浮力越大
9.如图所示，一船在某海水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在W处；换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底，最后松绳将箱完全释放。下列说法正确的是（?? ）
A.当铁箱在船上时，吃水线应在W下方??????????????????
B.第二次放铁箱时，吃水线在W的上方
C.若铁箱始终在船上，行驶到海水密度更大的水域，则吃水线会慢慢往上移动?????????
D.假设突然地球引力减为一半，则吃水线仍在原处
10.在三个相同的烧杯里装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体，把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中，静止后如图所示．下列说法正确的是（?? ）
A.?试管在甲液体中受到的浮力最大?????????????????????????B.?甲液体的密度最大
C.?丙液体对烧杯底部的压强最小?????????????????????????????D.?试管在三种液体中排开液体的重力一样大
11.边长为5cm、密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块，放在足够多的水中，沉入水底;当把它捏成一只小船时，便能漂浮在水面上。以下计算结果错误的是(??? )
A.?橡皮泥块的质量是250g????????????????????????????????????B.?橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.25N
C.?橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是2.50N???????????D.?橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.25×10?4m3
二、填空题（共6题；共13分）
12.?我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器，总质量为22t，在下潜实验中成功突破7000m水深大关．随着下潜深度的增加，“蛟龙号”所受水的压强将?________（填“变大”、“不变”或“变小”）．当“蛟龙号”悬浮在深海某处时，受到的浮力为?________N．（g取10N/kg）
13.如图所示，把一个边长为10cm的正方体木块放入水中，静止时，木块有 的体积浸入水中，此时木块受到的浮力是________?N，木块下表面受到的水的压强是　________?Pa，木块的密度是________?kg/m3（g取10N/kg）
14.2014年9月26日，引江济汉工程正式通水通航，工程有67Km黄金航道、500m3/s的最高流量，已成为中国现代最大的人工运河．一艘排水量100t的货船在航道通行时，船上装有质量为10t的货物，该船满载时受到的浮力为?________N．（ g=10N/kg）
15.某同学帮实验室老师搞卫生，在清洗甲.乙两个体积相等的球时，发现它们在水中静止后处于如图所示的状态，这时甲球受到的浮力________乙球受到的浮力(填“大于”.“等于”或“小于”)。
16.实验是学习科学重要的手段和方法，也是科学的重要内容。养成实验后再思考、再发现，能使我们更好地学习科学。
（1）如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是________。
?
（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象________用阿基米德原理解释(选填“能”或“不能”)。
（3）小红认为，小明的实验现象主要是没有匀速运动造成的。小红的说法是否正确？并简述理由。________?。
17.如图所示是我国某型号常规动力潜艇，它具备先进的通讯设备、武器、导航系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能。潜艇在深海中匀速潜行时，如果遭遇海水密度突变造成的“断崖”险情，潜艇会急速掉向数千米深的海底，潜艇突遇“断崖”险情是因为遇到海水的密度突然________(选填“变大”、“变小”或“不变”)造成的，此时应立即________。（选填字母代号）A.将潜艇水舱中的水全部排出??? B.打开阀门使海水进入水舱
三、实验探究题（共1题；共3分）
18.将同一个土豆先后放入甲、乙两杯盐水中，观察到如图所示的现象，请回答下列问题．
?
（1）根据观察到的现象，你能得到一些结论吗？请任写一条________．
（2）把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，再把土豆放回乙盐水中，此时土豆在乙盐水中将________，请简要说明理由：________．
四、解答题（共4题；共35分）
19.?如图所示，将质量为2kg的正方形物块，放入盛有水的水槽内，待物块静止时，其下表面距水面6cm，求：
（1）物块受到水的浮力大小
（2）水对物体下表面的压强大小．
20.如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3 ， 当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V排=45cm3 ． 冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3 ， 求：
（1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；
（2）空心铝球最终对水槽底部的压力大小．
21.在弹簧测力计下悬挂一个小球，示数为 4.2N。当把小球的一半体积浸没在水中时，弹簧 测力计的示数为?1.7N。已知?ρ?水=1.0×103kg/m3，g 取 10N/kg。问：
（1）小球所受的浮力为多大？
（2）把小球从弹簧测力计取下，浸没在水中后放手，请你通过计算来说明小球为什么不能 悬浮在水中。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】解答 轮船是漂浮在液面上，受到的浮力等于自重，是利用浮力工作．故选A．
分析 轮船漂浮在液体面上，受到液体的浮力；据此分析判断．
2.【答案】 A
【解析】【分析】一切浸入液体或气体里的物体，都受到液体或气体对它竖直向上的力，这个力叫浮力。
【解答】A、太空中没有空气，太空中的“天宫一号”不受到浮力，故A符合题意；
B、空中上升的热气球受到空气向上的浮力，故B不符合题意；
C、海上航行的“辽宁号”受到海水向上的浮力，故C不符合题意；
D、海中下潜的“蛟龙”号虽然下沉，但受到海水向上的浮力，故D不符合题意；
故答案为：A。
3.【答案】 C
【解析】【解答】
A、潜水艇是通过改变自身重力实现上浮下潜的，潜入水中的潜水艇，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知其所受浮力不变．此选项错误；
B、轮船无论在河里还是海里，受到的浮力都等于重力，排水量等于轮船与货物的总质量，所以无论从江河驶入大海，还是从大海驶向江河，排水量不变．此选项错误；
C、因为水的压强随着深度的增加而增大，故水坝的下部总要比上部建的宽些，以便承受更大的水压．此选项正确；
D、密度计是利用漂浮条件制成的，浮力等于其重力，测量不同液体的密度时，它所受到的浮力相等，故D错误．
故选C．
【分析】（1）液体的压强随这深度增加而增大；
（2）漂浮的物体浮力等于重力，轮船排水量等于轮船和货物的总质量；密度计是利用漂浮条件制成的，浮力等于其重力．
4.【答案】 A
【解析】【分析】（1）根据密度计在液体中的漂浮状态分析；
（2）潜水艇下沉时，打开水仓，让海水进入，增大自重；上浮时，用压缩空气将海水排出，减小自重；
（3）气球内气体的密度小于空气，那么它受到的浮力就大于气球的重力，因此气球会上升；
（4）饱满结实的种子密度大于盐水，在水底下沉；干瘪的种子密度小于盐水，在水面漂浮，因此二者就分开了。
【解答】A.用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计始终在液面漂浮，根据二力平衡的知识可知，它受到的浮力等于重力，即所受的浮力不变，故A错误符合题意；
B.潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的，故B正确不合题意；?
C.气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体 ，故C正确不合题意；
D.农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选出来，故D正确不合题意。
故选A。
5.【答案】 B
【解析】【分析】该题主要考查浮力大小的比较；
【解答】小木块和大石块都是在水中，液体的密度相同，因此受到浮力的大小，只与其排开的液体体积有关；排开液体体积越大，则浮力越大；而大石块的体积比小木块要大，且石块沉入底部，所以石块排开的体积肯定比小木块要大，则石块受到的浮力比木块要大；
故答案为：B。
6.【答案】 C
【解析】【分析】（1）液体内部压强与液体的密度、深度有关；当密度相同时，深度越深，压强越大；
（2）潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面，在1~3min内潜水器排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知受到水的浮力变化；
(3)由v-t图象可知在4~6min内潜水器的速度，然后判断其状态；
(4)由v-t图象可知在6~8min内潜水器的运动状态，在判断所处的状态。
【解答】A、由h-t图象可知，在1~3min内潜水器所处的深度逐渐增大，所以受到水的压强逐渐增大，故A错误，不符合题意；
B、在1~3min内，潜水器排开水的体积不变，由F浮=ρgV排可知，受到水的浮力不变，故B错误，不符合题意；
C、由v-t图象可知，在4~6min内，潜水器的速度为0，处于静止状态，故C正确，符合题意；
D、由v-t图象可知，在6~8min内，潜水器加速上升，此时处于非平衡状态，故D错误，不符合题意。
故答案为：C
7.【答案】 B
【解析】【解答】① ，且m铜=m铝 ， ρ铜＞ρ铝 ，
由公式 知，V铜＜V铝；
②当两个金属球浸没在水中时，排开水的体积等于各自的体积，
由公式F浮=ρ液gV排比较知：铝球受到的浮力较大．
故选B．
分析 ①质量相同的不同物质，体积大小用公式 比较；
②浸没在液体中的物体，受到的浮力影响因素是排开液体的体积和液体的密度．
8.【答案】 D
【解析】【分析】（1）浸在液体或气体里的物体，都会受到浮力；
（2）浮力的方向是竖直向上的；
（3）根据F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积越大，受到的浮力越大；
（4）浮力的大小只与液体密度和排开液体的体积有关，与其它因素无关。
【解答】A.矿泉水瓶受到水对它的浮力，故A正确不合题意；?
B.浮力的方向竖直向上，故B正确不合题意；?
C.排开水的体积越大，受到的浮力越大，故C正确不合题意；?
D.浸没后，压入深度增大，但是排开水的体积不变，因此受到的浮力大小不变，故D错误符合题意。
故选D。
9.【答案】 D
【解析】【分析】浮力：浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)向上托的力；浮沉条件，指的是浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向下的重力和竖直向上的浮力，这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态；
【解答】A、铁箱在船上时，船的重力变大，所以船排开液体的体积增大；吃水线变深；故A错误；
?B、第二次放铁箱时相当于铁箱丢弃，船的重力变小，所以排开液体的体积减小，故B错误；
?C、当海水密度增大时，而浮力不变，船排开液体的体积减小，故吃水线向下移动；故C错误；
?D、当地球引力减半时，g的大小减半，而船始终漂浮，重力等于浮力；mg= ?液gv?排;m= ?液v?排?；与g无关；故D正确；
?故答案为：D。
10.【答案】 D
【解析】【解答】A、试管在三种液体中都漂浮，所以浮力都等于其重力，因此浮力相等，A错误；B、由 可知， ，浮力相等， 最大，所以 最小，B错误；C、甲、乙、丙液体的质量相等，试管放入三种液体后，受到浮力相等，因此 ，可得三种液体对烧杯底的压力相等，由于 可知，压强相等，C错误；D、由C分析可知，试管在三种液体中排开液体的重力一样大，D正确．故选D．
【分析】 1 同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮，受到的浮力相等、都等于自身重力；②根据公式排 可判断两液体密度的大小；③对于烧杯，液体对烧杯底的压力液体的重力，根据 判断容器底所受压强的大小关系；④根据浮力的大小关系判断 的大小关系．
11.【答案】 D
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算橡皮泥的质量；
（2）根据F浮=ρ液gV排计算浸没时受到的浮力；
（3）根据F浮=G=mg计算漂浮时受到的浮力；
（4）根据计算漂浮时排开水的体积。
【解答】A.橡皮泥的质量为：m=ρV= 2g/cm3 ×（5cm）3=250g，故A正确不合题意；
B.橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.05m）3=1.25N，故B正确不合题意；
C.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力：F浮=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N，故C正确不合题意；
D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积： ， 故D错误符合题意。
故选D。
二、填空题
12.【答案】 变大；2.2×105
【解析】【解答】解：（1）由液体压强公式p=ρgh可知，海水密度不变时，对“蛟龙号”产生的压强随深度的增加而增大，所以“蛟龙号”下潜过程中所受海水的压强变大；
（2）“蛟龙号”在水中悬浮时，所受浮力等于自身重力，
故浮力F浮=G=mg=22×103kg×10N/kg=2.2×105N．
故答案为：变大；2.2×105
【分析】（1）液体的压强与液体的密度和深度有关，液体内部压强的计算公式是p=ρgh，据此能判断蛟龙号所受压强的变化．
（2）物体在液体中漂浮或悬浮时，所平衡力，所受浮力等于自身重力．
13.【答案】 6；600；0.6×103kg/m3
【解析】【解答】①木块的体积为a3=（0.1m）3=10﹣3m3 ，
木块排开水的体积为V排=×10﹣3m3=0.6×10﹣3m3 ，
木块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6×10﹣3m3=6N；
②木块浸入水中的深度为h=a=×0.1m=0.06m，
木块底部受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa；
③已知木块漂浮，
因为，
所以，
ρ木=ρ水=×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3 ．
故答案为：6；600；0.6×103kg/m3 ．
【分析】①已知木块边长，可以得到体积；已知木块排开水的体积，可以得到木块受到的浮力；
②已知木块边长和浸在水中的长度，可以得到下表面受到水的压强；
③已知木块排开水的体积与本身体积关系，根据漂浮特点列出方程求解木块密度．
14.【答案】 106；
【解析】【解答】解：因为船满载时的排水量为m排=100t=100000kg，
则满载时所受浮力为：F浮=G排=m排g=100000kg×10N/kg=106N；
故答案为：106；1.5×104
【分析】（1）排水量为船满载时排开水的质量，利用阿基米德原理求出浮力大小；
15.【答案】 小于
【解析】【解答】物体在液体中所受的浮力大小跟液体的密度和排开液体的体积有关。甲.乙两个体积相等的球时，浸入水中时，甲球漂浮，乙球悬浮，则V甲＜V乙 ， 由F浮＝ρ水gV排可知，甲球受到的浮力小于乙球受到的浮力。
【分析】对物体所受浮力的大小，关键是把握其两个影响因素：液体的密度和排开液体的体积,依据就是阿基米德原理.
16.【答案】 （1）测出物体排开液体的体积
（2）不能
（3）不正确，匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小
【解析】【分析】（1）探究阿基米德原理，其实就是弄清物体受到的浮力和排开液体的重力的关系。将溢水杯中装满水，将物体浸入溢水杯中，从中排出的水流入量筒中，量筒中水的体积等于物体排开液体的体积。
（2）水中的物体匀速向上运动时，受到向下的重力和阻力，向上的拉力和浮力，即G+f=F浮+F；向下运动时，受到向上的浮力、阻力和拉力，向下的重力，即G=F浮+f+F，自然这时测力计的示数不等于静止时的示数。
（3）物体在水中静止时不会受到阻力，而运动时肯定会受到阻力，根据上面的分析解答。
【解答】（1） 如图是研究阿基米德原理实验的器材，其中量筒和溢杯的作用是： 测出物体排开液体的体积 ；
（2）实验中，小明同学发现物体在水面下作上、下移动时，弹簧测力计读数与静止时不一致，这一现象不能用阿基米德原理解释；
（3）我认为小红的说法不正确，理由是： 匀速运动也会受到水的阻力，测力计读数一定不等于浮力大小 。
17.【答案】 变小；A
【解析】【分析】（1）根据公式F浮=ρ液gV排可知，当V排保持不变时，液体的密度与浮力成正比，即浮力越小，液体密度越小；
（2）当潜水艇上浮时，浮力大于重力，这时需要将水仓中的水排出，减小自身的重力。
【解答】潜艇突遇“断崖”险情，是因为遇到海水的密度突然变小造成的，此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出。
三、实验探究题
18.【答案】 （1）甲盐水的密度大于乙盐水（合理均可）；
（2）下沉；在浮力不变的情况下重力变大，重力大于浮力，土豆下沉（合理说法均可）．
【解析】【解答】（1）观察图示可知：甲图中土豆浮在液面上，说明土豆受到的浮力＝重力，乙图中土豆悬浮在盐水中，说明土豆受到的浮力＝重力，而 ，所以可知甲中盐水密度大于乙；（2）根据题意：把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，增加了土豆的重力，则土豆受到的浮力不变，但重力增加，所以土豆会下沉；
故答案为：（1）甲盐水的密度大于乙盐水（合理均可）；（2）下沉；在浮力不变的情况下重力变大，重力大于浮力，土豆下沉（合理说法均可）．
【分析】（1）根据甲、乙两图中土豆的状态分析解答；（2）根据题意：把几枚小铁钉完全插入乙土豆内，则土豆受到的浮力不变，但重力增加，据此分析解答．
四、解答题
19.【答案】 （1）解：因为物块漂浮，所以物块受到的浮力等于物块的重力：
G物=m物g=2kg×10N/kg=20N，
由物体的浮沉条件可知：
F浮=G物=20N；
（2）解：物体下表面受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
【解析】【分析】（1）已知物块漂浮，则可根据物体的浮沉条件知道木块受到的浮力；
（2）已知金属块的下表面距水面的距离h，用公式p=ρgh可以求出此处受到的压强．
20.【答案】 （1）解：冰块（含空心铝球）完全浸没时受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×45×10﹣6m3=0.45N；
由于冰块（含空心铝球）处于悬浮，则冰块（含空心铝球）重力G=F浮=0.45N；
答：冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力为0.45N；
（2）解：冰的体积V=V排﹣V铝=45cm3﹣10cm3=35cm3=35×10﹣6m3 ，
由ρ=和G=mg得冰的重力：
G=mg=ρ冰Vg=0.9×103kg/m3×10N/kg×35×10﹣6m3=0.315N；
空心铝球的重力：G球=G﹣G冰=0.45N﹣0.315N=0.135N；
由于空心铝球沉在底部，则受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV铝=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣6m3=0.1N；
对水槽底部的压力：F=G﹣F浮=0.135N﹣0.1N=0.035N．
答：空心铝球最终对水槽底部的压力大小为0.035N．
【解析】【解答】1）利用阿基米德原理可求冰块（含空心铝球）在水中的浮力，根据悬浮条件即可知道冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；
（2）已知空心铝球的体积，即可求出冰的体积，利用G=mg=ρVg求出冰的重力，然后求出空心铝球的重力；
利用阿基米德原理求出空心铝球在水中的浮力，最后根据力的平衡可知对水槽底部的压力．
【分析】（本题考查阿基米德、悬浮条件和密度公式的应用，关键是冰的体积的计算．
21.【答案】 （1）F浮=2.5N
（2）若小球浸没在水中，
此时F浮=ρ液gV排=ρ液gV物=1×103 kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
因为F浮＞G物
所以小球不能悬浮在水中，会上浮。
【解析】【分析】（1）用弹簧测力计法测量物体在液体中所受的浮力时，需先用弹簧测力计测量出物体的重力G，再用弹簧测力计测出物体浸入液体时的拉力F，得F浮=G-F。
（2）假设小球浸没在水中， V排=V物 ， V物的体积可通过第1小题中一半浸没在水中时的浮力计算出小球的体积，再计算出此时物体受到的浮力与小球的重力比较，根据浮沉条件确定状态。
【解答】（1）由公式F浮=G-F=4.2N-1.7N=2.5N
由公式F浮=ρ水gV排可知V物=2V排=2F浮/ρ水g=2× = 5×10-4m3
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