人教版八年级下册第十章 浮力10.1 浮力课后复习题

人教版八年级下 10.1 浮力

一、单选题

1．如图所示的四个情景中，没有受到浮力的物体是（　　）

A．大桥的桥墩 B．水面上的赛艇

C．水里下落的苹果 D．沉底的鸡蛋

2．小明用手把质量为、体积为的物体全部浸没在水中，然后放开手，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法中正确的是（　　）

A．物体下沉， B．物体悬浮，

C．物体漂浮， D．物体漂浮，

3．下列水中的物体没有受到浮力的是（　　）

A．水面戏水的鸭子 B．水中游弋的小鱼

C．水中大桥的桥墩 D．海底水草的叶子

4．图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面所处的深度h关系的图象是（　　）

A． B． C． D．

5．如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（　　）

A．受到水的压力，没有受到水的浮力

B．受到水的压力，也受到水的浮力

C．没有受到水的压力，但受到水的浮力

D．没有受到水的压力，也没有受到水的浮力

6．如图所示，重为5N的小球，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N。小球所受浮力的大小是（　　）

A．2N B．3N C．5N D．8N

7．如图所示，一块长方体正立静止在水中，已知其前后左右四个表面受到水的压力均为10N，下表面受到水的压力为8N，上表面受到水的压力为3N，则该长方体受到的浮力为（　　）

A．5N B．11N C．21N D．51N

8．小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想：水面高度会变化吗?于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将（　　）

A．下降 B．上升 C．不变 D．无法判断

9．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

10．下列物体没有受到浮力作用的是（　　）

A．深入河底的桥墩 B．在海上航行的轮船 C．在蓝天飞翔的大雁 D．深海潜游的鲸鱼

11．如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮。此实验说明了（　　）

A．大气存在压强

B．流体流速越大压强越小

C．浮力产生的原因是液体（或气体）对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差

D．液体的压强与液体的密度和深度有关

12．下图的实验中，用来演示浮力产生原因的是（　　）

A． B．

C． D．

二、填空题

13．弹簧测力计拉着一个长方体竖直浸没在水中的，其上表面受到水的压力为，下表面受到水的压力为，这个物体受到水的浮力为___________N，该长方体浸没时所受拉力如图所示，则该物体所受重力为___________N。

14．一均匀的正方体浸没在液体中，如图所示，已知它的棱长为a，上表面所处的深度为h，则此时正方体下表面所受到液体压强的表达式为_______，正方体所受浮力表达式为________（液体密度ρ和g为已知量）。

15．在探究“浮力的大小跟浸在液体中的体积是否有关”的实验中，找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计和小石块，实验步骤如下：

（1）用弹簧测力计测出小石块在空气中的重为G；

（2）把小石块部分体积浸入在清水中，读出 ______的示数为F1，则小石块受到的浮力F浮＝______；

（3）把小石块 ______中，读出弹簧测力计的示数F2，求出小石块此时受到的浮力F浮′；

（4）若F浮小于F浮′，说明浮力大小跟 ______有关。

16．一正方体金属块浸没在酒精中，已知酒精对其上表面的压力为10牛，对其下表面的压力为19.8牛，则此金属块所受的浮力为________牛。

三、综合题

17．在水平桌面上放有一柱形容器，底面积为 500cm2，里面装有深度为 20cm 的水；一个重力为 2.4N 的开口玻璃杯A，其底部与一个体积为50cm3，重力为 4N 的实心铁块 B 用细线相连（细线的质量体积忽略不计），然后放入水中，但在放入过程中由于不小心，容器中有少量的水流入了玻璃杯中，最后A、B 两物体在水中处于静止，如图所示，此时玻璃杯A排开水的体积为 640cm3。 则没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强为_______Pa；若细线突然断开，A、B 两物体再一次静止后（这个过程中玻璃杯A开口始终向上），水对容器底部的压强为_____Pa。

18．下面是小强探究“鸡蛋生、熟在水中的浮沉情况”的实验实验过程：

①现把一只重为 50g 的生鸡蛋放入水中，发现鸡蛋排开了 40g 的水，并慢慢下沉；

②把鸡蛋和水一起从20℃加热到沸腾（标准大气压下），发现鸡蛋还是继续下沉；

③从实验说明鸡蛋不论生与熟都不影响浮沉．

回答下面问题：

（1）鸡蛋在水中受到_____N 的浮力，若鸡蛋的下表面离水面 15cm，则鸡蛋受到水的压强为_____Pa；

（2）鸡蛋在加热过程中，吸收_____J 的热量；（鸡蛋的比热容近似水为 4.2×103J/（kg•℃））

（3）为了让鸡蛋浮起来，现小强身边有酒精和盐，应选择_____，最终鸡蛋浮力_____N．

19．如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置： 充气的气球；下挂一木块的弹簧测力计；装满水的杯子杯口用塑料薄片覆盖并倒悬着。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，观察到的现象是：

(1)充气的气球体积会________(选填“变大”或“缩小”)。

(2)弹簧测力计的示数微微变________(选填“大”或“小”) 。

(3)玻璃杯中的水和塑料片________(选填“掉落”或“不动”)。

20．水平升降台面上有一个足够深、底面积为 40cm2的柱形容器，容器中水深 20cm则水对容器底部的压强为 _____ Pa，现将底面积为 10cm2、高 20cm 的圆柱体 A悬挂在用绳固定的轻质弹簧测力计下端，使 A 浸入水中，稳定后，A 的下表面距水面 4cm，弹簧测力计的示数为0.8N，则物块的密度为 _____ kg/m3，如图所示，然后使升降台上升 7cm，再次稳定后，A 所受的浮力为 _____ N（已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm）（取 g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）

21．阅读短文，回答问题：

浮子流量计

在石油天然气工业中，管道运输方式和铁路、公路、水路、航空等运输方式相比，具有成本低、不用转运、没有损耗、极少发生泄漏、对环境污染小、能长期连续稳定运行、受恶劣环境响小等明显优势。当前。中哈、中俄、中缅和中巴油气管道，已成为保障我国能源安全的大动脉。为了保障能源运营安全，需要检测管道中气体或液体的流量，生活、生产中也要对气体或液体的流量进行控制。气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积。浮子流量计是测量气体或液体流量的仪器，其结构如图所示。

在一个上粗下细的锥形管内，倒放一个铝制的圆锥体浮子。以气体流量计为例，流量计工作时，气体从锥形下端流入，向上冲击浮子。如果浮子受到气流的冲力大，就会向上移动，浮子和锥形管之间的环形空隙加大，气体流速变小，对浮子的冲力就会变小，这样浮子最终稳定在某一位置，这个位置的高度大小就直观反映了气体流量的大小。科技工作者将浮子的高度大小转换成电流信号输出，这就是浮子流量计的原理。

浮子流量计主要用于测量单向流动的液体或气体的流量，如果气体中含有液滴或液体中含有微粒固体就不再适用了，因为浮子在液流中附着微粒或微小气泡均会影响测量值，浮子流量计在石化、医药和污水处理等方面有着广泛的应用。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）根据文中内容可知，浮子上端（A）气体流速___________浮子下端（B）的气体流速。浮子流量计使用时，锥形管应处于___________；

A． 水平方向       B． 竖直方向       C． 斜向上       D． 斜向下

（2）浮子所受气体浮力很小，可以忽略。当浮子稳定在某一位置时，气流对浮子的冲力___________浮子重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），空气流速越大，浮子所在的位置___________（选填“越高”“越低”或“不变”）；

（3）某输气管道内径的横截面积为S，管道内气体的流速为，输气时间为。请你根据文中对流量的定义，计算出这段时间内气体的流量，气体流量用字母来表示，则___________（用字母表示）；

（4）浮子流量计能测量的最大流量是有限的，如果要让这个浮子流量计测量的流量更大，请你提出一条可行的改进措施：___________。

参考答案：

1．A

【解析】

【分析】

【详解】

A．浮力是由下表面和上表面水的压力差产生的，桥墩完全没入泥土，下方没有水，所以下表面不受向上的水的压力，故不受浮力，故A符合题意；

B．水面上的赛艇漂浮，受到水对其向上托的力即浮力，故B不符合题意；

C．水里下落的苹果在下沉，受到水对其向上托的力即浮力，故C不符合题意；

D．沉底的鸡蛋，受到水对其向上托的力即浮力，故D不符合题意。

故选A。

2．A

【解析】

【分析】

【详解】

物体完全浸没时所受的浮力

重力为

则重力大于浮力，所以物体静止时会沉入水底，故BCD错误，正确。

故选。

3．C

【解析】

【分析】

【详解】

ABD．水面戏水的鸭子、水中游弋的小鱼、海底水草的叶子，这些物体浸在液体中，因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用，其中向上的压力大于向下的压力，这个压力差即物体受到的浮力，故ABD不符合题意；

C．水中的桥墩由于底面埋在淤泥下，不能与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，则桥墩不受浮力作用，故C符合题意。

故选C。

4．B

【解析】

【分析】

物体受到的浮力与物体浸入液体深度的关系，根据，进而总结出弹簧测力计的示数随物体浸入液体深度的关系图象。

【详解】

浸没前，圆柱体排开液体的体积随深度的增大而增大，由可知，圆柱体受到的浮力也增大，由可知，弹簧测力计示数随深度的增大而减小。浸没后，圆柱体排开液体的体积等于圆柱体的体积，不随深度的变化而变化，圆柱体受到的浮力不变，则弹簧测力计的示数也不变，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

5．A

【解析】

【分析】

【详解】

洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

6．D

【解析】

【分析】

【详解】

此时小球受到竖直向上的浮力、竖直向下的拉力和重力的作用，且处于平衡状态，故

F浮＝G+F拉＝5N+3N＝8N

故选D。

7．A

【解析】

【分析】

【详解】

四个表面受到水的压力均为10N，长方体在水平方向上受到的合力为0；由浮力的产生原因可知，该长方体受到的浮力是

该长方体受到的浮力是5N。

故选A。

8．B

【解析】

【分析】

【详解】

有石块a和不吸水的木块b，石块a沉在水底，浮力小于重力，不吸水的木块b漂在水面，浮力等于重力，此时总浮力

将石块a放在木块b上后，ab一起漂浮，总浮力等于总重力，即

因此

而浮力越大，排开液体体积越大，水面越高，因此水面会上升，故B符合题意。

故选B。

9．B

【解析】

【详解】

ACD．在水中下沉的铁块和浮在水面上的轮船受到液体的浮力，空中上升的气球，受到气体的浮力，故ACD不符合题意；

B．桥墩由于底面埋在地下，其底面不与水接触，因此桥墩没有受到水对其向上的压力，故桥墩不受浮力作用，故B符合题意。

故选B。

10．A

【解析】

【分析】

【详解】

A．由浮力的产生原理可知

深入河底的桥墩，没有受到水从底部给桥墩向上的压力，此时桥墩只受到向下的压力，故桥墩没有受到浮力作用，故A符合题意；

B．在海上航行的轮船，处于漂浮状态，船的底部受到向上的压力，此时船受到浮力作用，故B不符合题意；

C．在蓝天飞翔的大雁，浸没在空气中，受到浮力作用，故C不符合题意；

D．深海潜游的鲸鱼，浸没在海水中，符合阿基米德原理，受到浮力作用，故D不符合题。

故选A。

11．C

【解析】

【分析】

【详解】

开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，故此实验说明了浮力产生的原因是液体（或气体）对浸在其中的物体上下两个表面存在压力差。

故选C。

12．D

【解析】

【详解】

浸在液体中的物体会受到竖直向上的浮力，浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差；

A．该图探究的是力可以改变物体的运动状态，故A不符合题意；

B．该图是演示惯性现象的实验，故B不符合题意；

C．该图是探究流体的压强与流速关系的实验；故C不符合题意；

D．该实验中，左图乒乓球下面没有水，所以乒乓球不受浮力，当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强，且向上的液体压强大于向下的液体压强，于是产生一个向上的压力差，所以乒乓球会上浮，通过对比可以说明浮力的产生原因，所以该实验能探究浮力产生的原因，故D符合题意。

故选D。

13．     8     10.6

【解析】

【分析】

【详解】

[1]这个物体受到水的浮力为

F浮=F向上-F向下=12N-4N=8N

[2]由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.6N，由称重法可知物体的重力

G=F浮+F=8N+2.6N=10.6N

14．     ρg(h+a)     ρga3

【解析】

【详解】

[1]正方体下表面所处液体的深度为

H=h+a

则正方体下表面所受到液体压强为

p下=ρgH=ρg(h+a)

[2]正方体上表面所受到液体压强为

p上=ρgh

则正方体所受浮力

F浮=F向上-F向下=p下S-p上S=ρg(h+ a)a2-ρgha2=ρga3

15．     弹簧测力计     G﹣F1     浸没在水     排开液体的体积

【解析】

【分析】

【详解】

（2）[1][2]把小石块部分体积浸入在清水中，读出弹簧测力计的示数为F1，由称重法可知小石块受到的浮力

F浮＝G﹣F1

（3）[3]把小石块全部浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F2，求出小石块此时受到的浮力

F浮′=G﹣F2

（4）[4]若F浮＜F浮′，这说明小石块排开的水的体积越大，浮力越大，即浮力的大小跟排开液体的体积有关。

16．9.8

【解析】

【详解】

正方体金属块浸没在酒精，正方体周围四个面受到液体的压强相等，所以水平方向四个面受液体压力的合力为0，上下表面的液体压强不同，所以金属块受到的浮力等于金属块上下表面的压力差，所以此金属块所受的浮力大小为

17．     ；     667.9。

【解析】

【详解】

[1]没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强：

；

[2]B受到的浮力：

；

；

容器内水的体积：

；

玻璃杯A受到的浮力：

；

设进入玻璃杯中水的重力为则：

；

根据得：

；

杯外水的体积:

；

玻璃杯A最终漂浮，此时的浮力：

；

设此时A排开水的体积为，由浮力公式有：

；

解得

绳断后，两物体A、B 再一次静止时水深：

则水对容器底部的压强：

。

18．     0.392     1470     1.68×104     盐     0.49

【解析】

【详解】

（1）鸡蛋在水中受到的浮力是：F浮＝G排＝m排g＝0.04kg×9.8N/kg＝0.392N；

鸡蛋受到水的压强是：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.15m＝1470Pa；

（2）鸡蛋在加热过程中，吸收的热量是：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.05kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×104J；

（3）由于浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关；所以，由物体浮沉条件知道，要想使鸡蛋浮起来，需要增大水的密度，由于盐的密度大于水的密度，酒精的密度小于水的密度，所以应该加盐；当水的密度大于鸡蛋的密度时，鸡蛋会上浮，最终漂浮在水面上，此时鸡蛋受到的浮力是：F浮′＝G＝mg＝0.05kg×9.8N/kg＝0.49N．

19．     变大     大     掉落

【解析】

【详解】

(1)[1]不断抽去罩内空气的过程中，罩内压强变小，气球内部压强大于外部压强，气球体积会变大。

(2)[2]由于空气被抽出，物体受到的空气的浮力逐渐消失，则弹簧测力计的示数会微微变大。

(3)[3]由于空气被抽出，大气压强消失，则水和塑料片在重力作用下会掉落。

20．     2000          1.2

【解析】

【详解】

[1]水对容器底部的压强：

；

[2]物体A下表面距水面4cm时受到的浮力：

；

根据力的平衡，物体的重力：

；

物体的质量：

；

物体的密度：

；

[3]如图所示，然后使升降台上升7cm，再次稳定后，可等效为将容器下部切去7cm，将切去的7cm水再倒入，则加入水的体积：

V加＝7cm×40cm2＝280cm3；

而V加＝△h弹S容+△h浸（S容﹣S柱）；（△h浸为圆柱体在水中增加的深度，弹簧缩短的量为△h弹）

代入已知量：280cm3＝△h弹×40cm2+△h浸×（40cm2﹣10cm2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

因浮力的变化量等于弹簧弹力的变化量，△F浮＝△F弹，即

ρ水g△h浸S物＝k△h弹

代入已知量：

1.0×103kg/m3×10N/kg×△h浸×10×10﹣4 m2＝100×△h弹

△h浸＝10△h弹﹣﹣﹣﹣﹣②

由①②得：

△h弹≈0.82cm，已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm，故增加的浮力为0.82N，

原来弹簧测力计的示数为0.8N，弹簧伸长0.8cm；

因0.82cm＞0.8cm；故物体漂浮，

故F′浮＝G＝1.2N。

21．     小于     B     等于     越高     Sv     见解析

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]由文中：浮子受到气流的冲力大，就会向上移动，浮子和锥形管之间的环形空隙加大，气体流速变小，对浮子的冲力就会变小，这样浮子最终稳定在某一位置，可知，浮子上端（A）气体流速小于浮子下端（B）的气体流速。

[2]浮子流量计，是利用平衡力工作的，所受的力是重力和浮子所受竖直向上的冲力和浮力，所以锥形管应处于竖直方向，才能让所受的力成为平衡力，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

（2）[3]浮子稳定时，处于平衡状态，若所受浮力可忽略，则气流对浮子的冲力和浮子重力所受的两个力是一对平衡力，其大小相等。

[4]空气流速越大，气流对浮子的冲力变大，冲力大于重力，则浮子所在位置会越高。

（3）[5]据题意知，气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积，所以气体流量

Q===Sv

（4）[6]若想让浮子流量计的流量更大必须让其受到的冲力更大，那么浮子所受的重力也应增大，即其质量要增大。