人教版八年级下册第十章 浮力综合与测试单元测试课时练习

浮力  单元测试

一、单项选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）

1．一艘船从东海驶入黄浦江时，船身受的浮力会（　　）

A．减小 B．不变 C．增大 D．无法判断

2．如图甲，在水平面上的盛水容器中，一个质量分布均匀的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后完全浸没在水中静止。当将细线剪断后，物体漂浮在水面上，且有四分之一的体积露出水面（如图乙），比较甲、乙两图（　　）

A．物体受到的浮力之比1∶1

B．容器底对水平面的压力之比1∶1

C．物体与水的密度之比为4∶3

D．水对容器底的压强之比4∶3

3．下列物体中，不受浮力作用的是（　　）

A．在水中下沉的铁块 B．在水中的桥墩

C．浮在水面上的轮船 D．空中上升的气球

4．木头、小鱼、石块、海螺在水中的位置如图所示，其中木头与石块的质量相等且大于小鱼的质量，小鱼与海螺的质量相等。分析它们所受的浮力，正确的是（　　）

①木头受到的浮力最大

②小鱼受到的浮力等于它排开的水重

③石块受到的浮力等于它自身的重力

④海螺受到的浮力大于它自身的重力

A．①② B．①③ C．①②④ D．①③④

5．如图，将小石块挂在弹簧测力计下如图甲，再浸没入水中（石块没有碰到烧杯底部）如图乙，静止时测力计示数分别是4N和3N，关于乙图的说法正确的是（　　）

A．水对石块的浮力是3N

B．石块对水有1N的压力

C．石块受的力有重力、拉力、浮力和水对它的压力

D．图乙中人的手受的拉力是3N

6．如图1、2所示，某跳水运动员完全入水后，身体由蜷曲变为打开蹬地。在这过程中，他所受的浮力和水对脚底压强的变化情况是（　　）

A．浮力减小，压强增大 B．浮力增大，压强减小

C．浮力不变，压强增大 D．浮力不变，压强减小

7．水平桌面上有两个完全相同的溢水杯和烧杯，溢水杯中装满水，将a、b两个实心小球分别放入溢水杯中，最终a漂浮在水面上，b沉在杯底，如图所示，设甲烧杯中水的质量m甲、乙烧杯中水的质量m乙，两球质量分别为ma、mb，两球体积分别为Va、Vb，现有以下判断

（1）若ma<mb，则一定有m甲>m乙

（2）若m甲=m乙，则一定有ma<mb

（3）若Va=Vb，则一定有m甲<m乙

（4）若m甲<m乙，则一定有Va<Vb

其中正确的是（   ）

A．（1）（2） B．（1）（3） C．（2）（3） D．（2）（4）

8．水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，A、B、C 三个长方体的质量和体积都相同，将它们分别放入三个容器的液体中，静止时，三个容器内的液面相平，如图所示，则下列判断（　　）

①物体受到的浮力 F 浮A＞F 浮B＞F 浮C

②液体对容器底的压强 p 甲＜p 乙＜p 丙

③物体下表面受到液体的压力 F′A=F′B=F′C

④容器对桌面的压力 F 甲＜F 乙＜F 丙

A．只有①②④正确 B．只有②④正确

C．只有③④正确 D．只有②③④正确

9．放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（　　）

A．甲容器中物块排开液体的重力较大

B．甲容器底受到的压强大

C．乙容器中的液体密度大

D．乙容器中物块受到的浮力大

10．2021年4月23日，海军三型主战舰艇—长征18号艇、大连舰、海南舰在海南三亚某军港集中交接入列如图所示，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席交接入列活动并登上舰艇视察。针对新入列舰艇的说法正确的是（　　）

A．大连舰、海南舰受到的重力小于其浮力

B．长征18号潜艇下潜时，受到的浮力和压强都增大

C．当海南舰上舰载直升机起飞后，该舰排开水的体积会减小

D．长征18号潜艇受到的重力等于其浮力时，该艇一定处于漂浮状态

11．将一重为80N的物体，放人一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力是（　　）

A．80N B．30N C．50N D．110N

12．小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（　　）

A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力

B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性

C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度

D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉

13．水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体，容器底面积为80cm²，用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底，这时液体深度为 10cm，金属球对容器底的压力为1.9N，如图所示。现将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了 100Pa，从容器中取出金属球时，表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是（　　）

A．金属球在液体中所受浮力大小为 1N

B．取出金属球后，容器对桌面的压强减小了 100Pa

C．容器中液体所受重力大小为6.4N

D．金属球的密度为2.7 ×103kg/m3

14．取一根长为15cm，内部横截面积为1cm2的直筒塑料管，在底部扎上橡皮膜后，称得它们的总质量为2g，向管内倒入10g酒精，将它放入水中静置后，如图所示，观察到橡皮膜恰好变平（ρ水=1.0×103kg/m3 ρ酒精=0.8×103kg/m3g=10N/kg）（　　）

A．装有酒精的塑料管排开水的体积为1.2m3

B．水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小为800Pa

C．管内液面比管外水面高2.5cm

D．将放入水中的塑料管继续向下压时，橡皮膜会向下凸

二、填空题（共5小题，共20分）

15．如图所示，a、b是自由移动的物体，c、d是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，则a、b、c、d四个物体中受到浮力作用的物体是______。

16．如图所示的三个实验中，能够说明浮力产生原因的是图______。（选填“甲”“乙”或“丙”）

17．一艘轮船空载时的排水量是3000t，装满货物时的排水量为8000t，那么这艘轮最多可以装载______t的货物。如果它从长江驶进大海，它所受到的浮力______（填“变大”、“不变”或“变小”），船排开液体的体积______（填“变大”、“不变”或“变小”）。

18．用手把体积为1×10-4米3的小球浸没在水中，小球受到的浮力为_______牛，方向_______；若该小球重为0.8牛，放手后，小球将_______（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。

19．如图所示，A、B是由不同材料制成的两个实心物体。A、B用细线相连放入水中时，两物体恰好悬浮。剪断细线，A上浮，静止时有体积露出水面，此时A所受的重力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力；细线剪断前后水对容器底部的压强变化了70 Pa， 则水面高度变化了_______m；如果B体积是A体积的，则B物体的密度是________kg/m3。（ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg）

三、实验题（每空2分，共26分）

20．在学习浮力的知识后，小华尝试将装有金属颗粒的试管作为实验仪器来比较液体密度的大小。现将该仪器分别置于甲、乙两种液体中，仪器均处于静止状态，此时用笔标记所记液面位置分别为A、B，如图（a）、（b）所示。

①以图（a）为例，尝试写出并分析该仪器静止时所受力的情况；______

②根据图（a）、（b）所示现象，结合相关知识判断甲、乙液体密度大小的关系。______（需写出判断的过程）

21．为了检验“浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状有关”的猜想是否正确，小明选用了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧杯和50g橡皮泥块。

(1)将橡皮泥块捏成长方体，用细线系住挂在弹簧测力计上浸没于水中，弹簧测力计示数为0.3N，这时橡皮泥块受到水的浮力为_______N（g取10N/kg）。

(2)取出橡皮泥块捏成圆柱体，再浸没于水中的不同深度，弹簧测力计示数均为0.3N，说明：浮力的大小与物体浸没的深度______（选填“有关”或“无关”）。

(3)小明的实验证明，上述猜想是_____（选填“错误”或“正确”）的。

22．小华同学设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、小量杯和水。

(1)实验步骤如下：

①轻轻地将小空筒______（选填“漂浮”或“悬浮”）在盛满水的溢水杯中，待液面稳定后，将干燥的小量杯置于溢水口下，如图甲所示；

②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20mL，如图乙所示，可知金属块的体积为_______；

③从水中取出金属块，如图丙所示；

④将金属块放人小空筒，如图丁所示，测得此时小量杯中水的体积为70mL；由此可知，金属块的质量为______g；

(2)由(1)的步骤可分析出，被测金属块的密度是______。

(3)比较图甲、图乙和图丁：溢水杯杯底所受水的压强是______（填序号），溢水杯对水平桌面的压力是______（填序号）。

A．甲大       B．乙大       C．丁大       D．相等

(4)若第①步骤中由于操作不慎，导致液面稳定后。溢水杯内的水并未达到溢水口，其他操作步骤不变，步骤②中金属块排开水的体积______（选填“变大”“不变”或“变小”）；最终会导致测得金属块的密度比(2)中数值______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。

四、计算题

23．（8分）如图所示,用测力计吊着一个体积为200cm3的金属球，将金属球缓慢浸没在水中，使其在水中静止，且不与桶壁、桶底接触，此时测力计的示数为15 N．

求:（1）金属球受到的浮力.（2）金属球受到的重力.（3）金属球的密度.

24．（8分）如图为我国自主研发的大型水陆两栖飞机AG600，它最大航程为4500km，最大巡航速度为500km/h；某次起飞前，飞机静止在水平跑道上总质量为50t，轮胎与跑道的总接触面积为0.4m2，（g＝10N/kg）则：

（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？

（2）起飞后，飞机在空中直线飞行1200km，所需要的最短时间是多少？

（3）飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为48t，此时飞机受到浮力是多少？舱底某处距水面2m，水对该处产生的压强是多少？

25．（10分）如图所示，在一根长为、直径为、粗细均匀的蜡烛底部粘有一质量为的小石块，将其竖直立放于水中静止后，蜡烛上端露出水面的高度是。点燃后蜡烛燃烧的速度是，当蜡烛与水面相平时烛焰熄灭，燃烧中无蜡油流下来，灯芯的质量和体积均不计。已知水的密度为，蜡烛的密度为，g用字母表示。求：

（1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力；

（2）蜡烛燃烧的时间。

参考答案：

1-5 BBBAB   6-10 CCBBC  11-14BBDC

15．a、b、d

16．丙

17．     5000     不变     变小

18．     1     竖直向上     上浮

19．     等于     7×10-3     5×103

20．     见详解     甲液体的密度大于乙液体

21．     0.2     无关     错误

22．     漂浮     20     70     3.5     D     B     变小     偏大

23．（1）2N（2）17N（3）8.5×103kg/m3

（1）因为体积是200cm3的金属球全部浸没水中，此时V物=V排=200cm3=2×10−4m3，F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10−4m3=2N；

（2）由F浮=G−F拉，得G=F浮+F拉=2N+15N=17N；

（3）金属球的质量：m===1.7kg，金属球的密度：ρ===8.5×103kg/m3．

24．（1）1.25×106Pa；（2）2.4h；（3）4.8×105N，2×104Pa

（1）飞机静止在跑道上，对跑道的压力为

F＝G＝mg＝50×103kg×10N/kg＝5×105N

则飞机对跑道的压强为

（2）飞机的最大飞行速度为600km/h，由知道，飞机所需的最短时间为

（3）由阿基米德原理可得，飞机受到的浮力为

F浮＝G排＝m排g＝48×103kg×10N/kg＝4.8×105N

水对舱底的压强为

p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa

答：（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是1.25×106Pa；

（2）起飞后，所需要的最短时间是2.4h；

（3）飞机受到的浮力是4.8×105N，水对舱底产生的压强是2×104Pa。

25．（1）ρ0gπ()2(l-h)；（2）

解：（1）蜡烛浸入水中的深度

h浸=l-h

点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力

F浮=ρ0gV排=ρ0gSh浸=ρ0gπ()2(l-h)

（2）蜡烛处于漂浮状态，浮力等于重力，可得

F浮=G蜡+G石

即

ρ0gπ()2(l-h)= ρ1π()2lg+mg       ①

点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭，且燃烧掉的蜡烛长为vt，此时蜡烛和铁钉悬浮，可得

F浮′=G蜡′+G石

即

ρ0gπ()2(l-vt)= ρ1π()2(l-vt)g+mg       ②

由①②得时间为

答：（1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力ρ0gπ()2(l-h)；

（2）蜡烛燃烧的时间。