初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试随堂练习题

这是一份初中科学华师大版八年级上册第3章 浮力综合与测试随堂练习题，共18页。试卷主要包含了选择题，简答题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题
1．如图（1）所示，边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连，容器中液面与A上表面齐平．从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时，细线中拉力F随时间t的变化图像如图（2）所示．木块密度ρ=0.5×103kg/m3，容器底部面积为200cm2，g = 10N/kg．下列说法中正确的是（ ）
A．容器中液体密度为0.8×103kg/m3
B．随着液体的排出，木块下表面所受液体压强不断减小
C．抽液机每秒钟排出液体的质量是20g
D．第30s时，木块露出液面的高度是3cm
2．质量相同的实心铝块，C为正方形，D为圆球体，B为梯形，A为长方体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下（ ）
A．A所受的浮力最大
B．B所受的浮力一定比A小
C．A所受的浮力最小
D．B、D浮力是一样大的
3．如图，甲、乙、丙是体积相同，形状不同的铝块、铁块和铜块，当它们浸没在水中时，它受到的浮力是（ ）
A．甲最大B．乙最大C．丙最大D．一样大
4．如图是港珠澳大桥海底隧道一施工现场。起重船“振华30”将长方形沉管放入水至全部浸没的过程中，“振华30”主船体所受浮力的变化图像是
A．B．C．D．
5．关于浮力，下列说法正确的是（ ）
A．在液体中的物体不一定受到浮力
B．浮上来的物体受到的浮力，沉下去的物体没有受到的浮力
C．浮力大小与物体受到的重力的大小有关
D．把一铁块分别浸没在水中和煤油中，铁球在水中受到的浮力大
6．重5牛、体积为0.4分米3的物体投入水中．若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法中正确的是(g取10牛／千克)（ ）
A．物体漂浮，F浮＝5牛
B．物体漂浮，F浮＝4牛
C．物体悬浮，F浮＝5牛
D．物体沉底，F浮＝4牛
7．如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B，把它们并排竖放在水平地面上，则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为 （ ）
A．8︰1B．4︰3
C．4︰1D．1︰2
8．如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2。下列判断正确的是（ ）
A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙
C．铁块受到的浮力F浮=F2-F1D．小烧杯中水的重力G=F1-F2
9．先在溢水杯中装满水（水面与溢水口齐平），然后放入一块重为2牛的木块，溢出的水全部用小烧杯接住（如图所示）。则（ ）
A．溢水杯底部受到水的压强增大，小烧杯中水的重力大于2牛
B．溢水杯底部受到水的压强减小，小烧杯中水的重力小于2牛
C．溢水杯底部受到水的压强不变，小烧杯中水的重力等于2牛
D．溢水杯底部受到水的压强增大，小烧杯中水的重力大于2牛
10．如图所示，三个完全相同的杯子盛满水，然后将甲、乙两球分别放入两个杯子中，甲球浮在水面，而乙球可以停在水中的任何位置，则三个杯子的总重量哪个大（ ）
A．放甲球的杯子最大B．放乙球的杯子最大
C．没放球的杯子最大D．三个杯子一样大
11．老师在课堂上做了下述演示实验：在天平左盘放上溢水杯，往杯中注水恰至溢水管口处，使天平平衡。然后往杯里放一木块，天平左端下降，同时木块排开的水从管口流入空量筒中。等排开的水流完后，天平又恢复平衡，如图所示。同学们对此发表了以下观点：
①木块在水中受到浮力、重力和水的压力；
②木块的重力等于它排入量筒中水的重力；
③木块受到的浮力等于量筒中水的重力；
④天平重新平衡时，左盘中物体的总质量等于右盘中砝码的总质量。其中正确的是（ ）
A．①②③B．②③④C．②③D．③④
12．有一个实心球，用测力计在空气中称重时，测力计求数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N。把物体从测力计上取下来，投入水中静止时，物体受到的浮力是（ ）
A．5NB．7NC．14ND．12N
13．小明学了浮力的知识后，为验证物体在水中浮力的变化，他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
14．质量相同的两个实心物体甲和乙，体积之比V甲：V乙=2：3，将它们轻轻放入水中，静止时所受的浮力之比F甲：F乙=8：9，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是 （ ）
A．甲，乙两物体都漂浮在水面上
B．甲物体漂浮在水面上，乙物体浸没于水中
C．乙物体的密度ρ乙=0．75×103kg/m3
D．乙物体的密度ρ乙=0．85×103kg/m3
15．水平桌面上的大烧杯内装有水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出200g的水，则下列判断中正确的是 ( )
A．小球所受浮力可能等于1．96 NB．小球的质量可能小于200g
C．小球的体积一定等于200cm3D．水对烧杯底的压强一定增大
二、简答题
16．有一空瓶质量为10g，装满水后总质量为60g，装满某种液体后总质量为70g，求：
（1）瓶子的容积。
（2）该液体的密度。
（3）若往装满水的上述瓶子中加入一个质量为79g的铁球，球沉入底部，一部分水溢出，测得此时的杯子（包括剩余水和球）总质量为119g，则该球是否实心？若空心，则空心部分体积为多大？（已知ρ铁=7．9×103kg/m3）
17．中国C919大型客机（如图），是中国国产的大型客机，其重量参数如表，C919在使用材料上，采用了大量的先进复合材料，如铝锂合金、钛合金等，其中全机结构质量的30%使用新型国产铝锂合金，再通过飞机内部结构的细节设计，把飞机质量往下压缩。求：
（1）已知航空燃油的密度为0.8×103kg/m3， C919需加多少升航空燃油才能将油箱加满？_______
（2）C919采用新型国产铝锂合金材料最大的好处就是可以提高标准商载量，在不改变其设计结构的情况下，采用新型国产铝锂合金材料（ρ1=2.4×103kg/m3）要比用普通的铝合金材料（ρ2=2.6×103kg/m3）时提高的标准商载量是多少？_______
18．小明有一正方体金属块，他想知道该金属块的密度，于是将金属块浸没在某种液体中，如图甲所示，在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图像，如图乙所示，求：（g取10N/kg）

(1)金属块的质量；
(2)金属块受到的最大浮力；
(3)金属块的体积；
(4)金属块的密度。（结果保留两位有效数字）
19．如图甲，圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上；实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。小王要探究圆柱形物体A逐渐浸人水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系。实验过程中，小王将测量记录的数据绘制成乙图所示的曲线。请据图分析回答下列问题：
（1）观察图乙通过分析F和h的关系，可以得出结论：浸在液体中的物体所受浮力与_______有关。
（2）由图乙可知，实心圆柱形物体A的浸入14厘米时，所受浮力为______N。
（3）当h等于16cm时，物体A浸在水中的体积大小为多少______？（g=10N/kg）
三、填空题
20．有一质量分布均匀的物体，漂浮在水面上有1/3的体积露出，将露出水的部分切掉，剩余的在水中的部分 .（填“上浮”,“下沉”,“悬浮”或“不变”）
21．在中国航母上，一部分飞机起飞执行任务后，船受到的浮力将 （填“增大”、“不变”或“减小”），船身会 （填“上浮”、“不变”或“下沉”）。
22．2014年4月16日上午8时58分许，韩国一艘载有450位旅客和大量货物的“岁月”号客轮在全罗南道珍岛郡屏风岛以北20公里海上发生浸水沉船事故。事后分析沉船主要原因是：为避免触礁，轮船改变航线，突然转向时堆积的货物由于___________倒塌并滑向一边，使船体重心发生偏离而倾斜，这一过程中轮船所受浮力___________（填“增大”、“减小”或“不变”）。然后海水漫过甲板，进入船舱，使船总重力__________所受浮力（填“大于”、“小于”或“等于”）而下沉。
23．如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为_______N，物块的密度为________kg/m3。（水的密度为1.0×103kg/m3）
特征质量
C919（标准航程型）
最大起飞质量
72，500kg
最大着陆质量
66，600kg
最大燃油质量
19，560kg
标准商载
15，920kg
使用空机质量
42，000kg
参考答案
1．D
【详解】
A．由图1知，此时木块受向上的浮力和竖直向下的重力及拉力作用，由图象知，当物体完全浸没时，此时细绳的拉力为5N，
物重为：
G=mg=ρVg=0.5×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=5N，
F浮=G+F=5N+5N=10N
由F浮=ρ液gV排得，ρ液===1.0×103kg/m3
故A错误；
B．随着液体的排出，绳子的拉力减小，当木块受到的浮力和自身的重力相等时，木块下表面所处的深度不变，根据p=ρgh可知，木块下表面所受液体的压强先减小后不变，故B错误；
C．当木块恰好漂浮时，F浮=G，则ρ水gV排=ρgV，
得V排=V=0.5×10−3m3，
所以排出液体的体积为：
V=(S容−S木)h露=(200−100)××10×10−6m3=0.5×10−3m3
m=ρ液V=1.0×103kg/m3×5×10−4m3=0.5kg，
所以每秒抽出液体的质量为：
m′==0.01kg/s=10g/s，
故C错误；
D．第30s抽出液体的质量为：
m=10g/s×30s=30g=0.3kg，
由ρ=得液体的体积为：
V===3×10−4m3=300cm3，
木块露出水的高度：
h===3cm，
故D正确。
2．D
【详解】
由V=可知质量相同的四个实心铝块体积相同，C的表面很光滑与容器底密闭接触，则C不受浮力，其受浮力为零；B、D都是全部浸没，所以B、D受浮力相等，A部分浸没，所以A受到的浮力小于B、D受到的浮力，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
3．D
【详解】
甲、乙、丙的体积相同，当它们浸没在水中时V排=V物，所以V排相同，根据公式F浮=ρgV排可知，甲、乙、丙所受浮力相同。
A. 甲最大与分析不符，故A项错误；
B. 乙最大与分析不符，故B项错误；
C. 丙最大与分析不符，故C项错误；
D.一样大与分析相符，故D项正确。
4．A
【详解】
起重船“振华30”将长方体物体放入水至全部浸没的过程中，长方体排开水的体积先逐渐增大，浸没后排开水的体积不变，根据公式可知，液体密度不变，所受浮力与排开液体的体积成正比，所以长方体所受的浮力先增大后不变，所以振华30”主船体所受浮力先是减小后不变，故A正确；B、C、D不正确。
5．AD
【详解】
浸在液体中的物体由于上下表面受到液体对其的压力差使物体受到的向上的托力叫做浮力，所受浮力的大小与液体密度及排开液体的体积成正比。
A．在水中的桥墩由于下方没有水，所以不会受到水的浮力作用，A说法正确；
B．根据F浮=ρ水gV排，同种液体中的物体，沉下去的物体排开液体的体积不一定大于浮上去的物体排开液体的体积，所以沉下去的物体受到浮力不一定比浮上去的物体受到的浮力小，B说法错误；
C．根据F浮=ρ液gV排，浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与受到浮力物体的重力无关，所以C说法错误；
D．根据F浮=ρ液gV排，同一物体浸没在不同的液体中，排开液体的体积相同，水的密度大于煤油的密度，所以铁球在水中受到的浮力大，D说法正确。
6．D
【详解】
物体完全浸没时,所受的浮力
F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×10−3m3=4N<5N
即重力大于浮力，所以物体静止时会沉入水底，选项D符合题意。故选D。
7．A
【详解】
由图可知,当V甲=1cm3时m甲=8g,当m乙=4g时V乙=4cm3，则
ρ甲== =8g/cm3,ρ乙===1g/cm3，
则:
= =；
圆柱体对水平地面的压强：
p==== = =ρgh，
所以，等高的实心圆柱体A. B对水平地面的压强之比：
===.
故选项A符合题意。
8．D
【详解】
A．甲乙液面相平，且液体均为水，根据p=ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，故A错误；
B．铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据F=pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即
F甲=F乙
故B错误；
C．F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力
F浮=F1﹣F2
故C错误；
D．根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排开水的重力）
G=F浮=F1﹣F2
故D正确。
故选D。
9．C
【分析】
由题知，将木块放入溢水杯中，排开的水全部收集到小烧杯中，溢水杯内的水深不变；根据液体压强公式分析溢水杯底受到水的压强变化情况；根据漂浮条件和阿基米德原理得出小烧杯内水的重力大小。
【详解】
木块放入溢水杯中，排开的水全部收集到量筒内，根据可知，由于水的深度h不变，则溢水杯底部受到水的压强不变；因为木块漂浮，根据阿基米德原理可知，木块受到的浮力
故选C。
10．D
【详解】
如图所示，三个完全相同的杯子盛满水，然后将甲、乙两球分别放入两个杯子中，甲球浮在水面，而乙球可以停在水中的任何位置，由物体的浮沉条件可知甲、乙两球受到的浮力等于其自身的重力，又由阿基米德原理可知甲、乙两球受到的浮力等于其各自排开水的重力，所以两个小球排开水的重力等于其各自的重力，因此三个杯子的总重量是相等的，故选D。
11．C
【详解】
①因为木块受到水的浮力实质就是受到水的压力差，所以本题的受力分析重复，故①的说法错；
②③木块放入溢水杯中，排开的水全部收集到量筒内，木块受到的浮力等于排开的水重，又因为木块漂浮，木块受到的浮力等于木块重，故②③的说法正确；
④因为不知道游码所处的位置，左盘中物体的总质量不一定等于右盘中砝码的总质量，故④的说法错。
故C正确。
12．D
【解析】
【详解】
物体一半体积浸入水中时的浮力为G-F示=12N-5N=7N，则若其全部浸没，浮力为F浮=7N×2=14N，此时因F浮>G，所以物体将上浮，最终漂浮。所以物体投入水中静止时是漂浮的，根据漂浮条件，则其漂浮时受到的浮力等于其重力为12N。
13．D
【详解】
AB．在矿泉水瓶压入水中的过程中，瓶子排开了水，故瓶子受到向上的水的浮力，故AB均正确，不符合题意；
C．由于排开水的体积越来越大，故矿泉水瓶所受浮力越来越大，故C正确，不符合题意；
D．但当完全浸没后，由于排开水的体积不再改变，故瓶子所受浮力不再变化，故D不正确；
故选D。
14．C
【详解】
设甲、乙两物体质量都为m，甲、乙两物体的体积分别为2V、3V。
若甲、乙均漂浮，因漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等，且甲乙两物体的质量相等，
所以，甲、乙受到的浮力相等，即F甲：F乙=1：1，与题意不符，故该可能被排除，A错误；
若甲、乙均浸没，则物体排开液体的体积和自身的体积相等，由F浮=gV排可知，它们受到的浮力之比：F浮甲：F浮乙==2:3，与题意不符，故此种情况不可能；
由以上分析可知，只能是“甲、乙中一个物体漂浮，另一个物体浸没在水中”，由=可知，甲的密度大于乙的密度，则甲物体浸没于水中，乙物体漂浮在水面上，故B错误；
此时甲受到的浮力：F甲=水g2V，乙受到的浮力：F乙=G乙=m乙g=乙V乙g=乙3Vg；
已知F甲：F乙=8：9，所以有：==，
解得：乙=水=1.0103kg/m3=0.75103kg/m3,，故C正确，D错误。
15．A
【详解】
假设大烧杯原来装满水，小球漂浮在水面上，小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.2kg×9.8N/kg=1.96N
∵F浮=G排=m排g=G球=m球g，小球的质量：m球=m排=200g，排开水的体积：
v排===200cm3放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。假设大烧杯原来装满水，小球沉入水底，小球所受浮力：
F浮=G排=m排g=0.2kg×9.8N/kg=1.96N
∵F浮=G排=m排gm排=200g，排开水的体积：
v′排===200cm3=v球
放入小球后水深不变，对容器底的压强不变。假设大烧杯原来没有装满水，排开水的质量比200g大，小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。故A符合题意，BCD不合题意。
16．（1）50cm3（2）1.2g/cm3 （3）空心；10cm3
【详解】
（1）水的质量m水=m1−m0=60g−10g=50g，
瓶子的容积等于水的体积
V0=V水==50cm3
（2）液体的质量m液=m2−m0=70g−10g=60g，
所以液体的密度ρ液==1.2g/cm3
（3）溢出水的质量m溢=m1+m球−m3=60g+79g−119g=20g，
铁球的体积V球=V溢==20cm3
铁球中铁的体积V铁==10cm3<20cm3
故铁球是空心的，
空心部分的体积V空=V球−V铁=20cm3−10cm3=10cm3
答：（1）空瓶的容积为50cm3；
（2）该液体的密度为1.2g/cm3；
（3）该球是空心的，空心部分的体积为10cm3.
17．24450 1050
【详解】
(1)由ρ= m/V得燃油的体积：
V= m/ρ油= 19560kg/0.8103kg/m3=24.45m3=24450L
(2)整机中铝锂合金的质量：
m铝锂=42000kg×30%=12600kg，
由ρ= m/V得，铝锂合金的体积：
V铝锂= m铝锂/ρ铝锂= 12600kg/2.4103kg/m3=5.25m3 ，
如果使用铝合金时这部分体积的质量：
m铝=ρ铝V铝锂=2.6×103kg/m3×5.25m3=13650kg，
提高的标准商载量：
m′=m铝﹣m铝锂=13650kg﹣12600kg=1050kg。
答：(1) C919需加24450升航空燃油才能将油箱加满；
(2)采用新型国产铝锂合金材料要比用普通的铝合金材料时提高的标准商载量是1050kg。
18．(1)0.035kg；(2)0.1N；(3)8×10-6m3；(4)4.375×103 kg/m3
【分析】
(1)当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，据此求出金属块重，利用重力公式求金属块的质量。
(2)根据金属块未露出液面时拉力的大小，根据称重法求出物体受到的浮力。
(3)利用图乙求出金属块的体积。
(4)利用密度公式求金属块的密度。
【详解】
(1)根据图乙可知，金属块的重力G=0.35N，根据可知，金属块的质量
(2)根据图乙可知，金属块受到最小拉力F=0.25N，则其受到的最大浮力
(3)由图乙可知正方体金属块的边长
则金属块的体积
(4)金属块的密度
答：(1)金属块的质量是0.035kg；(2)金属块受到的最大浮力为0.1N；(3)金属块的体积是8×10-6 m3；(4)金属块的密度是4.375×103 kg/m3。
19．排开液体的体积 7 7×10-4m3
【详解】
（1）[1]观察分析图乙可知，当h小于12cm时，物体A排开水的体积随着浸入水中深度的增大而增大，弹簧测力计的示数F逐渐减小，故物体A所受浮力不断变大；当h等于或大于12cm时，物体A排开水的体积不再随着浸入水中深度的增大而增大，弹簧测力计的示数F不再变化，故物体A所受浮力不再变化，因此可得出结论：浸在液体中的物体所受浮力与排开液体的体积有关。
（2）[2]分析图像数据可以得出结论：在物体A没有浸没之前，弹簧测力计的示数为9N，即物体重力为9N；
由图像乙可知：当h等于14cm时，物体A完全浸没，弹簧测力计的拉力为F=2N，所以此时受到的浮力为
F浮=G-F=9N-2N=7N。
（3）[3]由图可知，当h等于16cm时，物体受到的浮力仍为7N，
。
20．上浮
【详解】
当物体漂浮时，F浮=G物，当将露出水的部分切掉后有F浮＞G物，故剩余在水中的部分将上浮。
21．减小；上浮
【解析】
【详解】
[1] 航母上的一部分飞机起飞后，航母的总重力减小，由于航母依然漂浮，即浮力等于重力，所以，飞机起飞后，船受到的浮力减小；
[2] 由阿基米德原理知道，此时排开水的体积减小，船身会上浮。
22．惯性、不变、大于
【详解】
当轮船改变航线时，突然转向时堆积的货物由于惯性仍保持原来的运动状态，所以会倒塌并滑向一边，使船体重心发生偏离而倾倒；
使船体重心发生偏离而倾斜，这一过程中轮船仍然漂浮在水面上，此时轮船受到的浮力等于轮船的重力，所受浮力保持不变；
当海水漫过甲板，进入船舱时，会使船的总重力增大，当重力大于所受浮力时，船便开始下沉。
23．10 1.5×103
【详解】
[1]物块受到水的浮力：
F浮=G-F示=15N-5N=10N；
[2]由F浮=ρ液gV排得物块排开水的体积：
V排===110-3m3,
∵物块浸没水中，∴物块的体积：
V=V排=1×10-3m3；
物块的质量
m===1.5kg，
该物块的密度：
===1.5103kg/m3；