综合解析人教版八年级物理《浮力》定向测评试卷（附答案详解）

人教版八年级物理《浮力》定向测评考试时间：90分钟；命题人：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、如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球其中（ρ盐水>ρ水>ρ酒精），则下列四种说法正确的是（）A．三个容器对水平桌面的压强相等B．三个容器中，丙容器对水平桌面的压强最大C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变2、解释下列现象，不需要用密度知识的是（）A．农民用盐水选种 B．点燃蜡烛，孔明灯升空C．滑雪者穿着宽大的滑雪板 D．严寒的冬天，裸露在室外的自来水管容易冻裂3、小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克。若该小球漂浮在水中，则排开水的质量（）A．一定大于0.2千克 B．可能小于0.2千克C．一定等于0.2千克 D．一定小于0.2千克4、港珠澳大桥是连接香港、珠海、澳门的超大型跨海通道，大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲），钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化（如图乙）。下列选项说法正确的是（ρ水＝1.0×l03kg/m3，g＝10N/kg）（）A．表示正方体构件所受浮力变化的图像是①B．该构件浸没在水中所受浮力为4×104NC．该正方体构件的质量为16吨D．该构件的密度是1.5×103kg/m35、2012年9月25日，中国制造航母“辽宁号”交付使用。当一架的舰载机降落到航母后，则（）A．航母将上浮一些，所受浮力减小B．航母将上浮一些，所受浮力增大C．航母将下沉一些，所受浮力增大D．航母将下沉一些，所受浮力减小6、一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。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变化关系的图象。下列说法正确的是（）A．圆柱体的密度是 B．圆柱体的体积为C．圆柱体受到的重力是8N D．圆柱体受到的最大浮力是4N7、以下实验中，在进行多次实验时，无需用到不同液体的是（）A．验证阿基米德原理B．探究液体内部压强的影响因素C．测定液体的密度D．研究液体质量与体积的关系8、相同柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器内装有完全相同物块A、B，物块A与容器甲底部用一根细绳相连。同时往两容器内注水，直至水面相平，如图所示。下列判断正确的是（）A．此时物块受到的浮力F浮A=F浮BB．此时容器对地面的压力F甲=F乙C．此时容器对地面的压强p甲>p乙D．此时水对容器底部的压力F水甲=F水乙9、2020年11月28日，“奋斗者”号潜水艇在马里亚纳海沟成功实现10909米海水，“奋斗者”号由船体和被吸附在船体下方的铁块组成，由于在深海无法排出舱内海水，“奋斗者”号是通过丢弃铁块实现上浮的，关于“奋斗者”号以下说法正确的是（）A．沉底时受到的水压相当于约1000个大气压 B．下沉和上浮过程所受的浮力大小相等C．沉底后将不受浮力 D．沉底静止时所受浮力与重力是一对平衡力10、如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是弹簧测力计测金属块重力，一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内，另一个充气的气球。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列判断中正确的是（）A．充气的气球会变小B．弹簧测力计的示数会变小C．金属块的重力会变小D．玻璃杯中的水和塑料片会掉下来第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、体积均为200cm3的木块和合金块，放入水中静止时的情况如图所示，已知木块重为1.8N，合金块重为6N，则木块受到的浮力为______N，合金块受到的浮力为______N。（g＝10N/kg）2、将质量为3kg的木块放在盛有水的容器中，木块漂浮时有的体积露出水面，则木块的密度为_____g/cm3，木块的体积为_____cm3。3、沪苏通大桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一正方体构件被缓缓吊入江水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，随着h的增大，正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示（g取10N/kg）．则浮力F1随h变化的图线是图乙中的______图线，构件的边长为______m；正方体构件所受的重力为______N。4、如图所示，两个相同的容器，分别装有甲、乙两种不同液体，在液体中分别放入两个相同密度计。由图可知：两种液体的密度ρ甲______ρ乙。两个密度计受到的浮力F甲______F乙。液体对两个容器底部的压强变化量p甲______p乙。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）5、力学小知识。

（1）如图，两个质量不相等的实心铁球甲和乙（m甲>m乙）相距S，在无限长的光滑水平面上以相同的速度向右运动（空气阻力不计），则______（选填“甲”或“乙”）球的动能大，______（选填“甲”或“乙”）球的惯性大。随着时间的延长，甲球______（选填“可能”或“不可能”）撞上乙球。（2）在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲______F乙、两杯液体的密度ρ甲______ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲______p乙、两个简易密度计底部所受液体的压强p′甲______p′乙（选填“大于”、“小于”或“等于”）。6、如图所示，在跳水运动中，在入水过程中人所受水的压强______；全部没入水中后，人所排开水的体积______，人所受的浮力______。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）7、如图所示，日本“长赐号”长400米、排水量22万吨，在大风和沙尘天气中失去了操纵能力，于当地时间2021年3月23日“卡”在苏伊士运河上，造成河道严重堵塞，影响了货运。当“长赐号”满载航行时，受到水的浮力是_____。满载时船和货物的总质量是_____kg。8、如图所示，用细绳吊着重力为20牛的正方体金属块并将其浸没在水中，此时该金属块上、下表面受到水的压力为4.9牛、19.6牛，该金属块受到的浮力为_______牛，拉力为______牛。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上和下表面受到水的压力F下，这三个力中大小不变的是______。

9、小刚家里养了几条金鱼，一天，他看到一条体积约为50厘米3的金鱼停在水下20厘米处，这时金鱼受到向___________的浮力是___________N。过了一会儿，金鱼游到水下30厘米处，这时（忽略体积变化）它受到的浮力___________。金鱼在向下游的过程中，水对它的压强___________（填“变大”、“变小”或“不变”）。10、刀刃磨得锋利是为了能产生很大的______；液体密度计工作是利用了______原理，船闸工作是利用了______原理。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、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？2、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变化关系的数据图像（容器厚度不计，忽略液面变化，g＝10N/kg），求：（1）圆柱体的重力为______N，圆柱体完全浸没时受到的浮力为______N；（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？______（4）若盛水容器的底面积为100cm2，当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较（水未溢出），水对容器底产生的压强增加了多少？______3、一只铜球浸没在水中，排开水的体积为2×10-3米3，求：铜球受到的浮力F浮。4、如图所示容器放在桌面上，下半部分是边长为0.3m的正方体，上半部分是边长为0.2m的正方体，容器的质量为3.5kg，容器内盛满密度是0.8×103kg/m3的液体，求：（1）液体对容器底部的压强和压力；（2）容器对桌面的压力和压强。5、一名学生游泳时排开水的体积为5×10-2m3，求此时该学生所受浮力F浮的大小。-参考答案-一、单选题1、A【解析】【详解】AB．漂浮在水面上的木块和悬浮在丙容器内的小球，由阿基米德原理和浮沉条件可知F浮=G排=G物把木块和小球换成等质量的水，因为三个容器内水的高度相同，则三个相同的容器内水的质量相同，因此三个容器的总重力相同，容器放在水平桌面上，对桌面的压力等于总重力，所以容器对桌面的压力相等，容器的底面积相等，由可知三个容器对水平桌面的压强相等，故A正确，B错误；C．木块漂浮在乙容器中，所以向乙容器中加入盐水，液体密度增大，木块仍然漂浮在液面上，那么木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力没变，所以木块受到的浮力不变，故C错误；D．小球悬浮在丙容器中，小球的密度等于水的密度，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，所以小球将下沉，此时浮力小于重力，小球的重力不变，所以小球受到的浮力变小，故D错误。故选A。2、C【解析】【详解】A．农民用盐水选种是利用饱满的密度比干瘪的种子的密度大而沉在盐水底部，达到分离的目的的，利用了密度知识，故A不符合题意；B．点燃蜡烛，孔明灯里面的空气被加热，里面的空气的密度变小，使孔明灯受到的重力小于受到的浮力而升空，利用了密度知识，故B不符合题意；C．滑雪者穿着宽大的滑雪板，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，没有利用密度知识，故C符合题意；D．冬天气温低于0℃时，自来水管中的水结冰，因为水结冰后质量不变，而冰的密度比水的密度小，所以冰的体积比水的体积大，这样就会把自来水管撑裂，利用了密度知识，故D不符合题意。故选C。3、C【解析】【详解】小球漂浮在酒精中，排开酒精的质量为0.2千克，根据物体的浮沉条件可知，小球的重力小球漂浮在水中，根据物体的浮沉条件及阿基米德原理可知，小球排开水的重力小球排开水的质量故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。4、C【解析】【详解】A．由图甲可知，正方体构件在浸没之前排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大，当正方体构件浸没后排开水的体积不变，浮力不变，故正方体构件受到的浮力先增大后不变，则图乙中反映正方体构件所受浮力变化的图像是②，反映拉力随深度变化的图线是①，故A错误；B．当正方体构件浸没在水中时，排开水的体积等于构件的体积V排=V=（2m）3=8m3构件浸没在水中所受浮力F浮=ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N故B错误；C．由图乙可知，当构件浸没后所受的拉力等于浮力，所以构件浸没后，在缓缓沉入的过程中，所受的拉力与浮力大小之和等于构件的重力，即G=F拉+F浮=2×8×104N=1.6×105N由G=mg可知，构件的质量m==＝1.6×104kg＝16t故C正确；D．构件的密度===2×103kg/m3故D错误。故选C。5、C【解析】【详解】航空母舰在水中是漂浮的，所以浮力与重力相等，当一架的舰载机降落到航母后，航母仍然漂浮，由于它的总重力增大，所以所受浮力也增大；根据得,排开的液体密度不变，所受浮力增大时，排开液体的体积增大，航母将下沉。故选C。6、B【解析】【详解】如图所示C．由图象可知，当时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=12N，故C错误；D．图象中CD段是圆柱体完全浸没在水中的情况，此时圆柱体受到的拉力，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N故D错误；B．又因为，所以物体的体积为故B正确；由公式可求出物体的质量则圆柱体密度故A错误。故选B。7、C【解析】【详解】A．阿基米德原理是研究浮力的大小与排开液体所受到的重力之间的关系，为了寻找普遍规律，需要更换不同的液体进行实验，故A不符合题意；B．探究液体内部压强的影响因素实验是研究液体内部压强的大小与液体的密度和液体的深度之间的关系，为了寻找普遍规律，需要换用不同的液体进行实验研究，故B不符合题意；C．测定液体的密度时，多次实验是为了减小误差，无需更换液体，故C符合题意；D．研究液体质量与体积的关系时，为了总结出液体的质量与体积之间的变化规律，需用不同的液体进行多次实验，故D不符合题意。故选C。8、D【解析】【详解】A．由图可知，物体排开水的体积的关系VA排＞VB排根据F浮=ρ水gV排可知物块受到的浮力F浮A＞F浮B故A错误；BC．相同的容器内水面相平，因为VA排＞VB排所以容器内水的体积大小关系V甲＜V乙根据m=ρV可知，水的质量m甲＜m乙物块和容器的质量都相同，总质量等于容器、物块和水的质量之和，所以总质量的关系m总甲＜m总乙由G=mg可知总重力的关系G总甲＜G总乙容器对地面的压力等于总重力，所以此时容器对地面的压力F甲＜F乙容器的底面积相等，由可知，此时容器对地面的压强p甲＜p乙故BC错误；D．相同的容器内水面相平，根据p=ρ水gh可知水对容器底部的压强p水甲=p水乙容器的底面积相等，根据F=pS可知水对容器底部的压力F水甲=F水乙故D正确。故选D。9、A【解析】【详解】A．水下10909m处的压强为1个标准大气压约为此处水的压强相当于个标准大气压，故A正确；B．潜水艇的下潜过程，排开水的体积不变，V排不变，根据可知，潜水艇所受浮力不变；在上浮过程中，没有露出水面之前，排开水的体积不变，V排不变，根据可知，潜水艇所受浮力不变，露出水面以后，排开水的体积变小，V排变小，根据可知，潜水艇所受浮力变小，故B错误；C．潜水艇沉底后依然会受到浮力作用，故C错误；D．根据浮沉条件可知，物体沉底时浮力小于重力，所以这两个力不是一对平衡力，故D错误。故选A。10、D【解析】【详解】A．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；故A错误；B．当不断抽去罩内空气时，罩内空气密度减小，物体受浮力减小，而弹簧测力计的示数F示＝G﹣F浮，重力不变，所以弹簧测力计的示数要增大；故B错误；C．物体的重力与质量成正比，质量是物质本身的一种属性，与气压大小无关，质量不变，故重力也不变，故C错误；D．塑料薄片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，故D正确。故选D。二、填空题1、1.82【详解】[1]根据图示可知，木块漂浮，此时木块受到的浮力等于重力，因此木块受到的浮力[2]合金块完全浸没，排开水的体积等于合金块的体积，合金块受到的浮力2、0.65000【详解】[1]因为木块漂浮，所以，F浮＝G。又因为F浮＝ρ液gV排，G＝mg＝ρgV，所以ρ水gV＝ρ木gV则有ρ木＝ρ水＝0.6×103kg/m3＝0.6g/cm3[2]木块的体积是3、②22×105【详解】[1]由图可知，构件在浸入水中的过程排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②。[2]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时浸入的深度为2m，则构件的边长为2m。[3]从乙图中可以看出，当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105N；构件完全淹没时，钢绳的拉力F2=1.2×105N，构件排开水的体积

V排=2m×2m×2m=8m3

构件受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=0.8×105N此时由力的平衡条件可得F浮=G﹣F2

则构件的重力为G=F浮+F2=0.8×105N+1.2×105N＝2×105N4、小于等于等于【详解】[1][2]密度计在甲、乙两种液体里都是漂浮状态，根据浮沉条件可知，密度计受到的浮力等于自身重力，即密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力相同，即F甲=F乙由图可知密度计在甲液体中排开液体的体积小于乙液体中排开液体的体积，即V排甲＜V排乙根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知ρ甲＞ρ乙[3]因为密度计在两种液体中都是漂浮状态，浮力相同，所以排开的液体的重力相等，即对容器底增加的压力相等，容器底面积液相等，故液体对容器底部的压强变化量相等。5、甲甲不可能等于小于小于等于【详解】（1）[1]动能的大小与物体的质量和速度有关，甲乙两球的速度相同，甲的质量大，所以甲的动能大。[2]惯性的大小只与物体的质量有关，甲的质量大，所以甲球的惯性大。[3]由于物体在光滑的水平面是以相同的速度运动，因此，甲乙之间的距离不会改变，两球不可能相撞。（2）[4]由图中可知，密度计在甲、乙两种液体中均处于漂浮状态，所受浮力为F浮=G，因两个密度计完全相同，重力相同，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，即F甲=F乙。[5]由图中可知，密度计排开甲液体的体积大于排开乙液体的体积，由F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，即ρ甲<ρ乙。[6]因为液面高度相同，且甲液体的密度小于乙液体的密度，由p=ρgh可知，两个烧杯底部所受液体的压强关系为p甲<p乙。[7]因两密度计所受浮力相等，由F浮=F向上-F向下可知，两密度计底部受到液体的压力相等，又由可知，因两密度计完全相同，底面积相同，故密度计底部受到液体压强相等，即p′甲=p′乙。6、变大不变不变【详解】[1]液体压强随深度的增加而变大。如图所示，在跳水运动中，在入水过程中，人在水中的深度变大，故人所受水的压强变大。[2][3]全部没入水中后，排开水的体积等于人自身的体积，人所排开水的体积不变，根据阿基米德原理，人所受的浮力不变。7、【详解】[1]依题意得，当“长赐号”满载航行时，受到水的浮力是[2]满载时，船漂浮在水面上船和货物的总质量是8、14.75.3F浮【详解】[1]由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力[2]由称重法可得，细绳的拉力[3]用细绳吊着该金属块继续在水中下沉，金属块上表面和下表面所处水的深度不断增加，由和知，该金属块上、下表面受到水的压力变大，但在该过程中，金属块排开水的体积不会发生变化，根据可知，该金属块受到水的浮力不变。9、上0.5不变变大【详解】[1][2]金鱼排开水的体积V排=V鱼=50cm3=5×10-5m3受到竖直向上的浮力，大小为F浮=G排=ρ水V排g=1000kg/m3×5×10-5m3×10N/kg=0.5N[3]金鱼在向下游的过程中，排开水的体积不变，则排开水的重力不变，所以浮力不变。[4]金鱼在向下游的过程中，潜水艇在水中的深度在变大，所以根据公式p=ρgh可知压强变大。10、压强漂浮条件连通器【详解】[1]刀刃磨得锋利是通过减小受力面积的方法增大压强。[2]密度计的工作原理是物体的漂浮条件。密度计在液体中处于漂浮状态，则所受的重力与浮力是一对平衡力，大小相等，而密度计的重力是不变的，所以密度计所浸入的液体的密度不同，其排开液体的体积也不同，据此在密度计上标上对应刻度便可测出液体的密度了。[3]船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，运用了连通器的原理。三、计算题1、（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＝1100