人教版八年级物理下册第十章-浮力重点解析试题(含答案及详细解析)

人教版八年级物理下册第十章-浮力重点解析考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球，在水中静止后的情况如图所示，下列说法正确的是（）A．甲球受到的浮力最大 B．丙、丁两球受到的浮力不一样大C．甲球的密度比水小 D．丁球沉入水底，所受浮力最小2、下列实例中，利用连通器原理工作的是（）A．飞艇 B．茶壶 C．注射器 D．拦河大坝3、若一艘轮船从长江驶入东海，关于轮船受到的浮力及船身状况的判断正确是（）A．浮力变大 B．船身上浮C．浮力变小 D．船身下沉4、下列物理量可用来鉴别物质种类的是（）A．质量 B．密度 C．压强 D．浮力5、两个体积相等的木球和铁球，用细线系住后放入水中时将能悬浮在水中，如图，则木球和铁球所受到的水的压强和水的浮力的大小情况，下列说法正确的是（）A．浮力相同，压强相同B．浮力木球大，压强相同C．浮力铁球大，压强铁球小D．浮力相同，压强铁球大6、质量相等的甲、乙两只小球，分别漂浮在酒精和水中，且ρ酒精＜ρ水、ρ甲＜ρ乙。则（）A．甲球的体积较小 B．甲球受到的浮力较小C．两小球排开液体的质量相等 D．两小球排开液体的体积相等7、如图所示，甲、乙、丙三只实心球的体积相等，在同种液体中静止，由图中三个球的位置可知（）A．甲球受的浮力最小 B．甲球受的浮力最大C．丙球受的浮力最小 D．三个球受到的浮力大小相等8、浸在液体中的物体所受到的浮力，大小等于（）A．物体的体积 B．物体排开液体的体积C．物体的重力 D．物体排开液体的重力9、如图所示，自制浮力秤是由轻质塑料桶和配重组成，其中P、Q为自制浮力秤上的两根刻度线，其中一根是空浮在水中时液面重合，另一根是装入1N的钩码时的刻度线，现在自制浮力秤中放入某物体，此时浮力秤静止于水中的液面到Q、P的距离相等。下列分析不正确的是（）A．加入配重的目的是增加浮力秤的稳定性B．该浮力秤静止在水中时浮力与重力相等C．Q点是装入1N钩码时的刻度线D．用直径更大的秤体，可以使PQ间距变大，提高精度10、弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是（）A．物体的体积是500cm3B．物体受到的最大浮力是5NC．物体的密度是2.25×103kg/m3D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是充气的气球，一个是弹簧测力计测重力，另一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，猜想一下，观察到的现象是：（1）充气的气球______；（2）弹簧测力计的示数______（选填“明显变大”、“明显变小”或“几乎不变”）；（3）玻璃杯中的水和塑料片______，发生变化的原因是______。

2、物理知识在生活中有广泛的应用，如图（a）所示的装置是利用________原理工作的；如图（b）所示的装置是利用了________的知识；如图（c）所示的仪器是利用________和________原理来判断液体密度大小。

3、将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下，并将其逐渐没入水中，这时测力计的示数________。（选填“变大”、“不变”或“变小”。当铁块浸没在水中时，测力计示数为3牛，则铁块受到浮力为________牛，铁块受到浮力和重力的合力为________牛。4、请按要求将以下四项分类：①海拔高度每升高9米，大气压强约降低100帕；②压力一定时，增大受力面积可以减小压强；③挂在弹簧测力计下的物体放入水中后，测力计的示数变小了；④浸在水中的物体受到的浮力大小等于它排开水的重力。其中，_______为物理现象，_____________为物理规律。5、如图所示，物块浸没在液体中，受到液体对它向上、向下的压力分别为15牛、5牛，其受到浮力的大小为___________牛，物块侧面受到各个方向液体的压力相互___________。若物块继续下沉，则受到的浮力___________。（选填“变大”、“不变”或“变小”）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图甲所示，工地上起重机将一正方体建材从水面匀速吊入水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，建材所受浮力F1、起重机钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。求：（1）建材浸没时所受浮力大小；（2）建材的密度；（3）建材起吊前对水平地面的压强。2、为探究浮力产生的原因，杜老师制作了一个特别的水槽：水槽分成M、N两部分，M底部的横截面积为400cm2，N底部的横截面积为200cm2，且有一个边长为10cm的正方形开口，容器厚度均忽略不计，h0=10cm，如图甲所示。现将一个质量为600g，边长为10cm的正方体木块完全密封在正方形开口上方并使其不下落，然后向N水槽中加水使h1=12cm，水未从N流出，观察到木块并没有上浮，如图乙所示。继续向M槽中加水，如图丙所示，直至木块能刚好脱离N水槽的底部时，停止加水。求：（1）向N水槽中加水结束时，木块上表面受到水的压力为多少N？（2）向M水槽中加水，木块刚好上浮时，向M水槽加水的质量为多少kg？（3）木块上浮最终静止后，水对M底部的压强为多少Pa？3、如图甲所示，在一个底面积为500cm2的足够高的圆柱体容器中装了5kg的水，现在将一实心长方体物块悬挂于弹簧测力计下，物块下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物块，直至浸没（物块未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中深度h（1）物块浸没时受到的浮力；（2）物块的密度；（3）物块刚好浸没时与没有放入物体前相比，水对容器底的压强变化量；（4）如果不计容器的质量，当物体完全浸没在水中，且物体没有到达容器底部时，容器对水平桌面的压强。4、如图甲所示，木块A的重力为10N，将合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中；若将合金块B取下放到水中，如图乙所示，B沉底，木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一，此时B受到容器底部的支持力为2N，求：（1）合金块B的密度；（2）从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了多少？5、我们征途是大海：中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜，深度10909米，创造了中国载人深潜纪录。潜水器的体积为28m3、质量为27.6吨，请通过计算回答：（假设海水的密度与水的密度相同，g=10N/kg（1）潜水器下潜到最大深度时受到的压强；（2）潜水器下潜时受到的浮力；（3）当潜水器悬浮在海水中时，舱内配载重物的质量。---------参考答案-----------一、单选题1、C【解析】【详解】ABD．四个小球的体积相同，分别静止在不同深度的水里；由图可知，它们排开水的体积关系为由可知，它们受到的浮力关系为所以，甲球所受浮力最小，丙丁两球所受浮力相等且最大，故ABD错误；C．由于甲球在水中漂浮，，则根据漂浮条件可知，甲球的密度小于水的密度，故C正确。故选C。2、B【解析】【详解】A．飞艇是利用浮力工作的，故A不符合题意；B．茶壶是利用连通器原理工作的，因为壶嘴和壶身的上端开口，下端连通，故B符合题意；C．注射器吸药水时，是利用大气压工作的，故C不符合题意；D．拦河大坝做成上窄下宽，是因为深度越大，液体的压强越大，故D不符合题意。故选B。3、B【解析】【详解】AC．当轮船由长江驶入东海后，仍然处于漂浮状态，船受到的浮力因为船受到的重力不变，所以船受到的浮力不变；故AC错误；BD．又因为，且，所以排开海水的体积小于排开江水的体积，即船浸入海水中的体积变小，船上浮一些，故D错误，B正确。故选B。4、B【解析】【详解】ACD．质量、压强、浮力不是物质的特性，和物质的种类没有关系，故ACD不符合题意；B．密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般是不同的，所以鉴别物质的种类应该利用密度的特性，故B符合题意。故选B。5、D【解析】【详解】两球虽然质量不同，但由于体积相同且浸没在水中，故排开水的体积相同；由阿基米德原理可知，两球所受浮力相同；木球和铁球悬浮在水中，液体密度相同，由图可知h铁＞h木根据p＝ρgh可知，铁球受到水的压强大于木球受到水的压强。故选D。6、C【解析】【详解】A．质量相等的甲、乙两只小球，因为ρ甲＜ρ乙由可知两球的体积V甲＞V乙故A不符合题意；BCD．根据G=mg可知它们的重力相等，甲乙漂浮在酒精和水中，根据漂浮条件可知浮力等于重力，由于两球重力相等，所以浮力相等，根据阿基米德原理可知它们排开液体的重力相等，由G=mg可知它们的排开液体的质量相等，因为ρ酒精＜ρ水由可知两小球排开液体的体积不相等，故C符合题意，BD不符合题意。故选C。7、A【解析】【详解】已知三只球的体积是相等的，甲漂浮，乙悬浮，丙沉入液体底部，由图知，三个球排开液体的体积关系为V甲排<V乙排=V丙排因为F浮=ρ液gV排，所以三球受到的浮力F甲<F乙=F丙即甲球受的浮力最小，乙球和丙球受到的浮力相等。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。8、D【解析】【详解】根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。9、D【解析】【详解】A．加入配重的目的是降低重心，增加浮力秤的稳定性，故A正确，不符合题意；B．密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时，浮力等于重力，故B正确，不符合题意；C．根据浮力秤漂浮时浮力等于重力知当装入1N钩码时重力增大，浮力也增大，根据知排开液体的体积增大，浮力秤浸入体积更大，浸入深度更大，所以Q点是装入1N钩码时的刻度线，故C正确，不符合题意；D．根据题意可得在一定时，要使变大，应减小S即可，即用直径更小的秤体，可以使PQ间距变大，提高精度，故D错误，符合题意。选D。10、C【解析】【详解】AB．由图像可知，当h＜4cm时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，由二力平衡条件可知，物体重力G＝F＝9N。当h＞8cm时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，则物体受到的最大浮力F浮＝G﹣F′＝9N﹣5N＝4N故B错误；因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮＝ρ液gV排可得，物体的体积＝4×10﹣4m3＝400cm3故A错误；C．由G＝mg可得，物体的质量则物体的密度故C正确；D．物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，由浮力产生的原因F浮＝F向上﹣F向下可得，下表面受到水的压力F向上＝F浮+F向下＝F浮＝4N故D错误。故选C。二、填空题1、膨胀变大几乎不变会落下来见解析【详解】（1）[1]当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，气球内压强大于外部压强，气球会膨胀变大。（2）[2]当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，物体受浮力减小，而弹簧测力计的示数，重力不变，由于空气密度远小于物体密度，所以浮力变化量很小，几乎在弹簧测力计分度值以内，所以弹簧测力计的示数几乎不变。（3）[3][4]塑料板受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，大气压力减小，塑料板会落下来，水会流出来。2、连通器大气压二力平衡漂浮【详解】[1]锅炉液位计上端开口，下端连通，是利用了连通器的原理工作的。[2]拔火罐是先将酒精棉在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速扣到皮肤上，罐内的空气冷却后气压降低，小于外界大气压，外界的大气压将罐紧紧的压在皮肤上，因此拔火罐应用了大气压的知识。[3][4]密度计的原理利用了物体的浮沉条件，让密度计在液体中漂浮，则物体的重力不变，浮力就不变；根据阿基米德原理可知，液体的密度越大，密度计排开液体的体积就越小，因此密度计是利用二力平衡和物体漂浮时浮力等于重力的原理判断液体密度的。3、变小23【详解】[1]将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下，并将其逐渐没入水中，排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理，铁块受到的浮力逐渐变大，根据F示=G-F浮这时测力计的示数变小。[2][3]当铁块浸没在水中时，测力计示数为3牛，则铁块受到浮力为F浮=G-F示=5N-3N=2N铁块受到浮力和重力的合力为F合=G-F浮=F示=3N4、③①②④【详解】[1][2]物理现象是指具体某个物体或过程表现出来的一种现象，不具有普遍代表意义，物理规律是在大量物理现象背后归纳总结出具有普遍适用意义的规律。题中③所描述的是物体放入水中后的一种物理现象，①②④所描述的是可以普遍应用物理规律。5、10抵消不变【详解】[1]由题可知，液体对物体向上、向下的压力分别为F向上=15N、F向下=5N，则物体受到的浮力F浮=F向上-F向下=15N-5N=10N[2]根据相同深度处液体向各个方向的压强相等的特点可知，物块浸没在液体中时，它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡，即可以相互抵消。[3]因物块继续下沉时排开水的体积不变，由F浮=ρ液gV排可知，物块所受的浮力不变。三、计算题1、（1）8×104N；（2）3×103kg/m3；（3）6×104Pa。【解析】【详解】解：（1）由图乙可知，当正方体建材逐渐浸入水中时，正方体建材排开水的体积逐渐增大，正方体建材受到的浮力F1逐渐增大，起重机钢绳的拉力F2逐渐减小；当正方体建材浸没在水中时，正方体建材受到的浮力F1，起重机钢绳的拉力F2都不变；由此可知图乙中，图像中先减小后不变的图像是起重机钢绳的拉力F2随正方体建材下表面到水面的距离h变化的图像，图像中先增大后不变的图像是正方体建材受到的浮力F1随正方体建材下表面到水面的距离h变化的图像；当正方体建材下表面到水面的距离h=2时，正方体建材恰好浸没在水中，由此可知，正方体建材的高为2m，即正方体建材的边长为2m，正方体建材的体积V=正方体建材浸没在水中时受到的浮力F（2）正方体建材浸没时受到竖直向上的浮力F1，竖直向上的拉力F2，竖直向下的重力G，处于平衡状态，正方体建材的重力G=正方体建材的质量m=正方体建材的密度ρ=（3）正方体建材起吊前对水平地面的压力F大小等于正方体建材的重力大小，即F正方体建材与水平地面的受压面积S=正方体建材起吊前对水平地面的压强p=答：（1）正方体建材浸没在水中时受到的浮力是8×104N；（2）正方体建材的密度是3×103kg/m3；（3）正方体建材起吊前对水平地面的压强是6×104Pa。2、（1）12N；（2）7.6kg；（3）2900Pa【解析】【分析】【详解】（1）由题意可知h1＝12cm＝0.12m木块的上表面受到水的压强p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa木块的上表面受到水的压力F上＝pS木＝1200Pa×(10×10﹣2m)2＝12N（2）木块刚好上浮时，设M水槽中的水离它底部的高度为h，根据力的平衡可知，当水对木块下表面的压力等于上表面向下压力与重力之和时，木块开始脱离N底部的水槽ρ水g(h﹣h0)S木＝mg+F上1.0×103kg/m3×10N/kg×(h﹣0.1m)×(0.1m)2＝0.6kg×10N/kg+12N解得h＝0.28m＝28cm根据容器的形状，M水槽加水的体积为VM水=SMh-SNh(h﹣h0)＝400cm2×28cm-200cm2×(28cm-10cm)=7600cm3M水槽加水的质量m=ρ水V=1.0g/cm3×7600cm3=7600g=7.6kg（3）当木块漂浮时F浮＝G木＝mg=0.6kg×10N/kg=6N由F浮＝ρ水gV排可得此时排开水的体积V图丙中，N水槽中水的体积VN水＝SN(h1+h木)﹣V木＝200cm2×(12cm+10cm)﹣1000cm3＝3400cm3M水槽中水的体积VM水＝7600cm3水的总体积V水总＝VN水+VM水＝3400cm3+7600cm3＝11000cm3整个过程中水的体积不变，且水槽厚度均忽略不计，所以有SMHM＝V水总+V排即400cm2×HM＝11000cm3+600cm3＝11600cm3解得HM＝29cm＝0.29m此时底部受到水的压强p底＝ρ水gHM＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.29m＝2900Pa答：（1）向N水槽中加水结束时，木块上表面受到水的压力为12N；（2）向M水槽中加水，木块刚好上浮时，向M水槽加水的质量为7.6kg；（3）木块上浮最终静止后，水对M底部的压强为2900Pa。【点睛】本题考查了液体压强、压力公式、密度公式及阿基米德原理和力的平衡等知识，（3）关键是求出水的总体积，难度大，综合性强。3、（1）10N；（2）2.5×103kg/m3；（3）200Pa；（4）1200Pa。【解析】【分析】【详解】解：（1）由图像可知，弹簧测力计的最大示数F最大=25N，此时物块未浸入水中，则物块重力G=F最大=25N物块浸没时弹簧测力计的示数F示=15N，物块受到的浮力F浮=G-F示=25N-15N=10N（2）物块的体积V=物块的密度ρ（3）物块在容器内浸没后排开水的体积和自身的体积相等，容器内水升高的深度Δh=则水对容器底产生压强的增加量p=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa（4）由图乙可知，物体完全浸没在水中，物体没有到达容器底部时，物体对水的压力和水对物体的浮力是一对相互作用力，所以，物体对水的压力F压=F浮=10