3.3 阿基米德原理 检测（含答案）

华师大版科学八年级上册3.3阿基米德原理检测
考点一．阿基米德原理的应用
1．（2020?宁波模拟）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△H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
2．（2020?余姚市二模）如图所示装置，实心铁块（ρ铁＝7.9g/cm3）B、C的体积均为10cm3．当B浸没在水中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。若用铁块D替换C，恰能使A在桌面上向右匀速运动，若水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计，且铁块B始终在水中，则D的质量应为（　　）
A．49g B．59g C．69g D．79g
3．（2019秋?海曙区期中）如图所示，某圆柱形薄壁容器装有适量的水，其底面积为20cm2，将物体B放入水中时，通过台秤测得总质量150g；使用一绳子提起物体B，物体B刚好有一半体积露出水面时保持静止不动。此时台秤示数为70g。测得容器内液面下降了1cm。则物体B的密度是（　　）
A．1.5×103kg/m3 B．2.0×103kg/m3
C．2.5×103kg/m3 D．3.0×103kg/m3
4．（2019春?丰南区期末）如图所示，小鱼嘴中吐出的气泡在上升过程中（露出水面前），体积会逐渐变大，则气泡受到水的浮力和水的压强的变化情况时（　　）
A．浮力不变，压强不变 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大 D．浮力变大，压强变小
5．（2019?庆阳）一长方体铁块按图所示，从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是（　　）
A． B．
C． D．
考点二．浮力大小的计算
6．（2019?西湖区校级模拟）有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，示数为14牛，当把物体一半体积浸入水中时，示数为5牛，把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　）
A．5牛 B．14牛 C．18牛 D．9牛
7．（2017?镇海区模拟）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，取g＝10N/kg。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．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D．该金属块的密度是7.8×103kg/m3
8．（2019秋?宁波期中）图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向匀速下降时的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象（取水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）长方体A的质量是多少千克？
（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力。
（3）长方体A的密度。
9．（2020春?富平县期末）如图甲所示，用粗细和重力不计的细线系住一个体积为0.001立方米的物体，从液面上方竖直向下运动直至浸入水中，整个过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求：
（1）物体的密度。
（2）物体浸没时浮力的大小。
（3）物体浸没时拉力的大小。
10．（2019?海淀区校级模拟）如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象，不考虑液面升降。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）圆柱体浸没时受到的浮力。
（2）圆柱体的密度。
（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。
考点三．探究影响浮力大小因素的实验
11．（2019?绍兴）小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。
（1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为　 　牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当　 　时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。
（2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲　 　p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
12．（2020?宁波模拟）如图所示，两个相同的弹簧测力计分别悬挂两个相同的金属圆柱体，圆柱体的质量为0.5kg，向甲、乙两个相同的烧杯内加入水和另外一种未知液体。当加入液体达到一定量时，两弹簧测力计示数都为3N，请回答下列问题：
（1）当烧杯内的液体逐渐增加时，弹簧测力计的示数逐渐　 　，液体对容器底部的压强　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）待弹簧测力计示数稳定时，求此时金属圆柱体所受浮力。
（3）若浸入的深度h甲：h乙＝5：2，求另一种未知液体的密度。
（4）试比较两圆柱体底部受到的液体压力F1　 　F2（填“＜”、“＞”或“＝”）。
13．（2019秋?宁波期中）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况，　 　图中金属块所受到的浮力最小。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与　 　有关。
（3）如图所示，当弹簧测力计吊着金属块缓慢浸入水中，从金属块底部接触水面开始到完全没入水中直到接触容器底部的过程中，以下能表示弹簧测力计示数F拉与金属块底部浸入水中深度h关系的图象是　 　
14．（2018?宁波模拟）小科用如图装置来验证影响浮力大小的因素。
（1）如图甲，弹簧测力计的示数为1.6N，如图乙，将石块完全浸没在水中，弹簧测力计的示数变为1.0N，则石块受到水的浮力为　 　N。
（2）如图丙，用弹簧测力计缓慢将石块拉出水面，随着石块露出水面的体积越来越大，观察到弹簧测力计的示数也越来越大，则证明浮力的大小与　 　有关。
（3）通过比较图　 　和图丁，可以证明浮力大小跟液体密度有关。
15．（2019?宜城市模拟）小明帮爷爷浇菜园。他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
（1）分析图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开液体的体积越大，所受的浮力　 　。
（2）实验结束后，小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线，如图所示。（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）
分析图象可知：
①曲线　 　（选填“a”或“b”）描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
②该金属圆柱体所受的重力为　 　N，金属圆柱体的密度为　 　kg/m3。
华师大版科学八年级上册3.3阿基米德原理检测
参考答案
一．阿基米德原理的应用（共5小题）
1．（2020?宁波模拟）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△H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
故选：A。
2．（2020?余姚市二模）如图所示装置，实心铁块（ρ铁＝7.9g/cm3）B、C的体积均为10cm3．当B浸没在水中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。若用铁块D替换C，恰能使A在桌面上向右匀速运动，若水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计，且铁块B始终在水中，则D的质量应为（　　）
A．49g B．59g C．69g D．79g
故选：B。
3．（2019秋?海曙区期中）如图所示，某圆柱形薄壁容器装有适量的水，其底面积为20cm2，将物体B放入水中时，通过台秤测得总质量150g；使用一绳子提起物体B，物体B刚好有一半体积露出水面时保持静止不动。此时台秤示数为70g。测得容器内液面下降了1cm。则物体B的密度是（　　）
A．1.5×103kg/m3 B．2.0×103kg/m3
C．2.5×103kg/m3 D．3.0×103kg/m3
故选：C。
4．（2019春?丰南区期末）如图所示，小鱼嘴中吐出的气泡在上升过程中（露出水面前），体积会逐渐变大，则气泡受到水的浮力和水的压强的变化情况时（　　）
A．浮力不变，压强不变 B．浮力变小，压强变小
C．浮力变大，压强变大 D．浮力变大，压强变小
故选：D。
5．（2019?庆阳）一长方体铁块按图所示，从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是（　　）
A． B．
C． D．
故选：C。
二．浮力大小的计算（共5小题）
6．（2019?西湖区校级模拟）有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，示数为14牛，当把物体一半体积浸入水中时，示数为5牛，把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　）
A．5牛 B．14牛 C．18牛 D．9牛
故选：B。
7．（2017?镇海区模拟）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，取g＝10N/kg。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．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D．该金属块的密度是7.8×103kg/m3
故选：D。
8．（2019秋?宁波期中）图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向匀速下降时的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象（取水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）长方体A的质量是多少千克？
（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力。
（3）长方体A的密度。
答：（1）长方体A的质量为3×103kg；
（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力为2×104N；
（3）长方体A的密度为1.5×103kg∕m3。
9．（2020春?富平县期末）如图甲所示，用粗细和重力不计的细线系住一个体积为0.001立方米的物体，从液面上方竖直向下运动直至浸入水中，整个过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求：
（1）物体的密度。
（2）物体浸没时浮力的大小。
（3）物体浸没时拉力的大小。
答：（1）物体的密度为2×103kg/m3；
（2）物体浸没时浮力为10N；
（3）物体浸没时拉力为10N。
10．（2019?海淀区校级模拟）如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象，不考虑液面升降。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：
（1）圆柱体浸没时受到的浮力。
（2）圆柱体的密度。
（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。
答：（1）圆柱体浸没时受到的浮力为8N；
（2）圆柱体的密度为1.5×103kg/m3；
（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为400Pa。
三．探究影响浮力大小因素的实验（共5小题）
11．（2019?绍兴）小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。
（1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为　1.6　牛；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当　水面与标记线相平　时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙＝F甲，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。
（2）图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲　小于　p乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
故答案为：（1）1.6；水面与标记线相平；（2）小于。
12．（2020?宁波模拟）如图所示，两个相同的弹簧测力计分别悬挂两个相同的金属圆柱体，圆柱体的质量为0.5kg，向甲、乙两个相同的烧杯内加入水和另外一种未知液体。当加入液体达到一定量时，两弹簧测力计示数都为3N，请回答下列问题：
（1）当烧杯内的液体逐渐增加时，弹簧测力计的示数逐渐　减小　，液体对容器底部的压强　增大　（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）待弹簧测力计示数稳定时，求此时金属圆柱体所受浮力。
（3）若浸入的深度h甲：h乙＝5：2，求另一种未知液体的密度。
（4）试比较两圆柱体底部受到的液体压力F1　＝　F2（填“＜”、“＞”或“＝”）。
故答案为：（1）减小；增大；（2）2N；（3）2.5×103kg/m3；（4）＝。
13．（2019秋?宁波期中）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况，　甲　图中金属块所受到的浮力最小。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与　排开液体的密度　有关。
（3）如图所示，当弹簧测力计吊着金属块缓慢浸入水中，从金属块底部接触水面开始到完全没入水中直到接触容器底部的过程中，以下能表示弹簧测力计示数F拉与金属块底部浸入水中深度h关系的图象是　C　
故答案为：（1）甲；（2）排开液体的密度；（3）C。
14．（2018?宁波模拟）小科用如图装置来验证影响浮力大小的因素。
（1）如图甲，弹簧测力计的示数为1.6N，如图乙，将石块完全浸没在水中，弹簧测力计的示数变为1.0N，则石块受到水的浮力为　0.6　N。
（2）如图丙，用弹簧测力计缓慢将石块拉出水面，随着石块露出水面的体积越来越大，观察到弹簧测力计的示数也越来越大，则证明浮力的大小与　排开液体的体积　有关。
（3）通过比较图　乙　和图丁，可以证明浮力大小跟液体密度有关。
故答案为：（1）0.6；（2）排开液体的体积；（3）乙。
15．（2019?宜城市模拟）小明帮爷爷浇菜园。他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
（1）分析图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开液体的体积越大，所受的浮力　越大　。
（2）实验结束后，小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线，如图所示。（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）
分析图象可知：
①曲线　a　（选填“a”或“b”）描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
②该金属圆柱体所受的重力为　2.7　N，金属圆柱体的密度为　2.7×103　kg/m3。
故答案为：（1）越大；（2）①a；②2.7；2.7×103。