初中物理人教版八年级下册10.1 浮力精品课后作业题

这是一份初中物理人教版八年级下册10.1 浮力精品课后作业题，共15页。试卷主要包含了1浮力 专训，8N−2等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．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。则一定不受浮力的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
2．下列物体中，不受浮力作用的是（ ）
A．在水中下沉的铁块B．浸在水中的桥墩C．悬浮水中的潜水艇D．空中上升的气球
3．如图所示，一个塑料小球堵在一个水池的出口处，水无法排出，则该小球（ ）
A．仍受水的浮力
B．不受水的浮力，也不受水对它的压力
C．不受水的浮力，但受水对它的压力
D．无法判断
4．如图所示的甲、乙、丙三个物体，底部均与容器底密切接触，向容器内逐渐注水，则受到水的浮力的物体是（ ）
A．甲、乙、丙三个物体B．甲物体
C．乙物体D．丙物体
5．如图所示，取一个雪碧瓶，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起来，此实验说明了（ ）
A．浮力产生的原因B．连通器原理
C．大气存在压强D．液体的压强与液体的密度有关
6．将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列说法不正确的是（ ）
A．矿泉水瓶受到水对它的浮力
B．浮力的方向是竖直向上的
C．压入水中到完全浸没浮力越来越大
D．压入水中后继续向下压，浮力越来越大
7．把一圆锥体按两种方法没入水中，如图所示，两种情况下，锥体受到的水的压力差的大小是（ ）
A．底面向上的大B．底面向下的大C．一样大D．无法确定
8．将一去盖、去底的空塑料瓶倒置，把乒乓球放入瓶内并迅速倒入适量水，如图所示，虽有少量水流出，但乒乓球在水下保持静止。用手堵住瓶口后，乒乓球就会浮上来。关于这一现象下列分析正确的是（ ）
A．静止时，球受到的浮力与重力平衡
B．静止时，水对球有向下的压强
C．上浮时，水对球的压强保持不变
D．露出水面前，球受到的浮力逐渐变大
9．某同学在实验室里探究“影响浮力大小的因素”的实验，如图是其中的一次实验情景，根据图示可以知道，该同学这次操作的目的是（ ）
A．探究物体所受浮力大小与其浸入深度的关系
B．说明物体所受浮力的大小跟排开液体的体积大小有关
C．探究物体所受浮力大小与液体密度的关系
D．探究物体所受浮力大小与物体形状的关系
10．学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的感受；空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，体会手的感受。根据活动中的感受，大家提出了以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（ ）
A．手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系
B．浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系
C．浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系
D．浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系
二、填空题
11．重为5牛的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为2牛，则物块受到浮力的大小为______牛，方向______；增大物块浸没的深度，它受到浮力的大小将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
12．小丽想要测量一个石块浸没在水中的浮力，她先用弹簧测力计测出石块在空气中的重力为5N，然后将石块完全浸没在水中，弹簧测力计示数如图所示，则石块所受的浮力大小为______N，浮力的方向是______。
13．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______。
14．把一根在底部扎有橡皮膜的直筒形塑料管竖直放入一个形状不规则的水槽中，向塑料管内倒入某种液体后，观察到橡皮膜恰好变平，如图所示，则细管内液体的密度________水的密度（填“大于”、“小于”或“等于”）；若往水槽内撒入一些食盐并搅拌均匀，则塑料管静止时底部的橡皮膜受到盐水的压力________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．将两个完全相同的长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，A的上表面受到水的压力为8N，下表面受到水的压力为15N，则A受到的浮力为_____________N；A和B上、下表面受到水的压力差___________（选填“相等”或“不相等”）。
16．如图甲所示，由物体浸在液体中时与用手托起物体时弹簧测力计示数的变化可知：液体对浸在其中的物体有____________的托力。如图乙所示气球下面用细线悬挂一石，它们恰好悬浮在水中。若水温升高，____________（选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”）。
17．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起来。此实验说明了______。在河边有一打在水中的木桩，浸入水中部分的体积是12dm3，露出水面部分体积为2dm3，木桩受到的浮力是______。
18．如图所示，将重2.2N的物块浸没在水中称量时，弹簧测力计的示数为1.2N，则物块受到的浮力为_________N，方向_________，把物体从弹簧测力计上取下浸没水中，松手后，物体会_________(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)。
19．(4分)如图所示，一根细绳悬挂一个半径为r、质量为m的半球，半球的底面与容器底部紧密接触，此容器内液体的密度为ρ，高度为H，大气压强为p0，已知球体的体积公式是V＝4πr3/3，球面积公式是S球＝4πr2，圆面积公式是S圆＝πr2，则液体对半球的压力为 ____________________ ；若要把半球从水中拉起，则至少要用 ________________________ 的竖直向上的拉力．
20．如图所示，弹簧测力计下吊着重为15 N的长方体金属块，当金属块完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数为8 N，则金属块受到的浮力为________N；若金属块上表面受到水的压力为10 N，则金属块下表面受到的压力为________N．
三、实验题
21．某同学按照如图所示的操作，探究影响浮力大小的因素。
（1）物体受到的重力为______N；
（2）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是______N；
（3）由______三图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关；
（4）由______三图可得出结论：物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（5）由A、D、E三图可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的______有关。
22．在“探究浮力的大小踉哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜思：
A．可能跟物体排开液体的体积有关；
B．可能跟液体的密度有关；
C．可能跟物体的密度有关；
为了验证上述猜想，某同学做了如图所示的实验：在弹簧测力计下端挂一铁块，依次把它缓缓浸入水中不同位置，在这一过程中：
(1)铁块从位置1-2-3的过程中。受到的浮力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
(2)铁块从位置3-4的过程中，受到的浮力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
(3)通过以上实验可以验证上述猜想______（填上面猜想的字母）是正确的。
23．如图所示是探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程，弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是______N；
(2)分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度______（选填“有关”或“无关”）；
(3)分析______两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。
四、计算题
24．由浮力产生的原因可知：浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。一均匀的长方体密浸没在液体中，如图所示。已知它的上、下底面积都为S，上表面所处深度为h1，下表面所处深度为h2，（液体密度ρ液和g为已量）试推导：
(1)长方体下表面受到液体压力的表达式；
(2)物体受到浮力的表达式。
25．如图甲所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部浸没入水中．图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像．若不计水的阻力(g取10 N/kg)，求：
（1）石料受到的重力；
（2）石料没入水中后，受到的浮力；
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
AD．由图可知，水对A、D物体上、下表面都产生了压力差，故A、D物体都受浮力的作用，故AD不符合题意；
B．B物体上表面没有受到水的压力，但下表面受到水的压力，因此水对B物体上、下表面产生了向上的压力差，故B物体一定受浮力的作用，故B不符合题意；
C．C物体上表面受到水的压力，但下表面没有受到水的压力，因此水对C物体上、下表面没有产生向上的压力差，故C物体一定不受浮力的作用，故C符合题意。
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
A．水中下沉的铁块，上下有压力差，受到水的浮力，故A不符合题意；
B．浸在水中的桥墩由于下表面深埋池底，没有液体的压强，不会产生向上的力，则不受浮力作用，故B符合题意；
C．悬浮水中的潜水艇所受浮力大小与重力大小相等，故C不符合题意；
D．空中上升的气球所受空气浮力向上，故D不符合题意。
故选B。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
浮力指物体在流体（包括液体和气体）中，向上，向下表面所受的压力差，即浮力的定义式为
F浮=F向上﹣F向下
由于下表面不受水的压力，所以不受浮力，但上表面受水对它的压力，故C正确。
故选C。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
甲、乙、丙三个物体的下表面与容器底密切接触，所以下表面均不会产生向上的压力，而三个物体的上表面均产生向下的压力。甲物体为上小下大，侧面受到水产生向下压的合力，即甲没有受到水的浮力；乙物体上大下小，水对乙物体的侧面产生向上压的合力，乙物体侧面受到向上的压力和上表面向下的压力差即为浮力；丙物体为柱形体，侧面受到沿水平方向的压力，合力为零，没有受到向上的压力，即丙物体没有水的浮力。综上所述，只有乙物体受到水的浮力。
故选C。
5．A
【解析】
【分析】
【详解】
因一开始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，故向上的压力小于向下的压力，因此乒乓球不能上浮；当用手堵住瓶口时，此时乒乓球下部也有水，故此时乒乓球下部也受到液体压强和大气压的作用，此时向上的液体压强大于向下的液体压强，故乒乓球将上浮，此实验说明了浮力产生的原因，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．将空矿泉水瓶压入水中的过程中，瓶子排开了水，所以瓶子受到水对它竖直向上的浮力，故A正确，不符合题意；
B．物体受到的浮力，浮力的方向是竖直向上的，故B正确，不符合题意；
C．压入水中到完全浸没前，压入水中越深，排开水的体积越大，根据阿基米德原理可知其受到的浮力越大，故C正确，不符合题意；
D．压入水中后继续向下压，排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知其受到的浮力不变；故D错误，符合题意。
故选D。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，底面朝下和底面朝上两种浸法排开液体的体积相同，由 可知，两种情况下椎体受到水的浮力的大小相同；由浮力产生的原因可知，两种情况下圆锥受到水的上下压力差的大小相同，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．图中乒乓球静止时由于下表面没有水，不会出现上下表面的液体压力差，所以乒乓球不受浮力的作用，乒乓球静止时，受到竖直向下的重力，水对乒乓球竖直向下的压力和瓶口对乒乓球竖直向上的支持力作用，合力为0，故A错误；
B．由于乒乓球在水中处在一定的深度，所以，静止时，水对球有向下的压强，故B正确；
C．根据公式p=ρgh可知，液体的压强与深度和密度有关，乒乓球上升时，深度减小，压强减小，故C错误；
D．根据公式F浮=ρgV排可知，乒乓球露出水面前，排开液体的体积不变，受到的浮力不变，故D错误。
故选B。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
根据图示可以知道A物体完全浸没在两种液体中，所排开的液体体积相同，深度相同，而一种液体是水、另一种是盐水，两个液体的密度不同，它们所受的浮力不同，所以该同学这次操作的目的是：探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。故ABD不符合题意；C符合题意。
故选C。
10．C
【解析】
【详解】
由阿基米德原理可知：物体在液体中受到浮力的大小，与液体的密度和排开液体的体积有关，由于深桶中装有水，则液体的密度一定，据此可以得出最有探究价值且易于探究的科学问题是研究浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系，故ABD不符合题意；C符合题意。
故选C。
11． 3 竖直向上 不变
【解析】
【详解】
[1][2]由称重法可知，浸没在水中的物块所受浮力F浮等于物块的重力G减去弹簧测力计的拉力F拉，即
F浮=G-F拉=5N-2N=3N
浮力的方向竖直向上。
[3]因物块完全浸没在水中，增大物块浸没的深度时，物块排开水的体积不变，故由阿基米德原理可知，它受到的浮力大小将不变。
12． 2.2 竖直向上
【解析】
【详解】
[1][2]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，石块重为5N，石块浸没在水中弹簧测力计的示数为2.8N，石块在水中受到水的浮力
F浮=G-F示=5N-2.8N=2.2N
浮力的方向始终是竖直向上的。
13．a、b、d
【解析】
【分析】
【详解】
物体在液体中因为上下表面的压力差而产生浮力，物体b、a、d上下表面在液体中都受到了压力，而且由于上下表面在液体的深度不同，都会产生压力差，都受到了浮力的作用。c物体下表面没有水，故c没有受到浮力的作用。
14． 小于 不变
【解析】
【分析】
【详解】
[1]橡皮膜恰好变平，说明橡皮膜内外压强相等，由图可知，塑料管内液体的深度大于塑料管浸入水中的深度，由p=ρgh可知玻璃管内液体密度小于水的密度。
[2]若在水槽内撒入食盐并搅拌均匀，液体的密度变大，塑料管将上浮，静止时仍然漂浮，其重力不变，则所受浮力不变，根据浮力产生的原因可知，橡皮膜受到盐水的压力大小不变。
15． 7 相等
【解析】
【详解】
[1]根据浮力产生的原因可知，A受到的浮力为
F浮=F向上-F向下=151N-8N=7N
[2]两个完全相同的长方体完全浸没，即它们排开水的体积相同，则受到的浮力大小相等。因浮力等于其上、下表面受到液体的压力差，所以A和B上、下表面受到水的压力差相等。
16． 竖直向上 上浮
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图甲可知，用弹簧测力计拉着物体在空气中静止时，弹簧测力计示数等于物体的重力，用弹簧测力计拉着物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数减小，由此可知：液体对浸在其中的物体有竖直向上的托力。
[2]水温升高时，气球内空气的体积变大，排开水的体积变大，由F浮=ρ水V排g，气球受到的浮力将变大；石块受到的重力不变，此时气球和石块受到的浮力大于自重，石块将上浮。
17． 浮力产生的原因 0
【解析】
【分析】
【详解】
[1]开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压强的作用，下部没有液体只受大气压强的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，所以乒乓球不能上浮；当用手堵住瓶口，乒乓球下面有了水，乒乓球下面受到了液体压强和大气压强的作用，向上的压强大于向下的压强，产生了向上的压力差，所以乒乓球上浮，说明浮力产生的原因是向上的压力差。
[2]打在水中的木桩，其下表面没有和水接触，所以不受水的压力，木桩不受向上的压力，所以木桩不受浮力，即所受的浮力为零。
18． 1 竖直向上 下沉
【解析】
【详解】
[1][2]用“称重法”可计算出物块受到的浮力
浮力的方向是竖直向上的。
[3]物块受到的浮力小于物块自身的重力，所以松手后物体会下沉。
19． (每空各2分，共4分)πr2(p0+ρgh)－2πr3ρg/3 πr2(p0+ρgh)－2πr3ρg/3+mg
【解析】
【详解】
本题考查浮力和大气压力综合受力分析．
假设图中半球下表面处全部为液体，则半球将受到液体对它的浮力F浮的方向竖直向上，F浮的大小则由阿基米德原理可知为2πr3ρg/3，这一浮力是由半球表面各处所受液体对它的压力的总合结果．其中半球下表面的受液体压力F下的方向竖直向上，大小为F下=πr2(p0+ρgh)，液体对半球上表面的压力F上综合作用方向应是竖直向下，根据浮力产生的本质是物体上下表面压力差可知，F上=F下－F浮=πr2(p0+ρgh)－2πr3ρg/3．在本题给出的条件中，半球底部与容器底部紧密接触（即半球的下表面处并不与液体接触），但这并不改变半球上表面受液体压力作用的情况，故液体对半球压力仍为以上解得的F上；此时，若要把半球从水中拉起，则刚要拉起时，容器底板对半球的下表面已无向上的支持力，则竖直向上的拉力F拉至少要等于上述的F上与半球的重力之和，即F拉=F上+G=πr2(p0+ρgh)－2πr3ρg/3+mg．
20． 7 17
【解析】
【详解】
（1）由称重法测浮力可得，物体受到的浮力
F浮=G-F拉=15N-8N=7N；
（2）根据浮力产生的原因可知：F浮=F向上-F向下
则金属块下表面受到的压力为F向上=F浮+F向下=7N+10N=17N；
点睛：理解浮力产生的原因是解答此题的关键．
21． 4 1 ABC ACD 密度
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]悬挂法测量重力，即如A图，故重力为4N。
（2）[2]利用称重法测量浮力，根据AC两图可知，物体全部浸没在水中时，受到的浮力是
故浮力的大小为1N。
（3）[3]物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关，即液体的密度相同，排卡液体的体积不同，故可以选择都是在水中的，排开液体的体积不同的，故选ABC。
（4）[4]物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，即变量是深度，而液体的种类相同，排卡液体的体积相同，故选择ACD。
（5）[5]由A、D、E三图可知，都浸没，排开液体的体积相同，液体的密度不同，浮力的大小不同，故可以得出结论是物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
22． 增大 不变 A
【解析】
【分析】
(1)(2)根据弹簧测力计的示数判断浮力的大小关系，结合图中V排的变化得出结论。浸在同种液体的物体，排开液体的体积越大，浮力越大；排开液体的体积不变，则浮力不变；
(3)通过(1)(2)得出的结论结合猜想便可得出。
【详解】
(1)[1]由图知，铁块从位置1-2-3的过程中，排开液体的体积不断增大，发现弹簧测力计的示数在逐渐减小，得所受浮力逐渐变大。
(2)[2]铁块从位置3-4的过程中，物体浸在液体中的深度在增大，测力计的示数不变，说明受到的浮力不变。
(3)[3]结合(1)(2)得，浸在同种液体中的物体，排开液体的体积越大，浮力越大；排开液体的体积不变，则浮力不变。可以验证猜想A。
23． 2 无关 丁、戊
【解析】
【详解】
(1)[1]根据称重法测浮力，金属块在水中受到的浮力为
F浮=G−GC=4.8N−2.8N=2N
金属块浸没在水中时，受到的浮力是2N。
(2)[2]分析丙、丁两图，当金属都块浸没在水中后，金属块的深度不同，但测力计示数相同，根据称重法测浮力：F浮=G−G′知，所受浮力的大小大小相同，故得出当金属块浸没在水中后，所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
(3)[3]比较图丁、戊，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，两图中，测力计示数不同，根据称重法，可知金属块受到的浮力不同，故由实验数据可得到的结论是：浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。
24．(1)ρ液gh2S；(2)F浮＝ρ液g（h2﹣h1）S
【解析】
【详解】
解：(1)长方体下表面所处深度为h2，则下表面受到液体的压强
p2＝ρ液gh2
下表面受到液体的压力
F2＝p2S＝ρ液gh2S
(2)长方体上表面所处深度为h1，则上表面受到液体的压强
p1＝ρ液gh1
长方体上表面受到液体的压力
F1＝p1S＝ρ液gh1S
上下两表面的压力差为
F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液g（h2﹣h1）S
根据浮力产生的原因可得，浮力表达式为
F浮＝F2﹣F1＝ρ液g（h2﹣h1）S
答：(1)长方体下表面受到液体压力的表达式ρ液gh2S；
(2)物体受到浮力的表达式F浮＝ρ液g（h2﹣h1）S。
25．(1) 1 400 N；(2) 500 N；【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）由乙图知，在AB段拉力不变，即石料未浸入水中，所以此时的拉力等于重力，即石料的重力为；
（2）由乙图知，在CD段拉力不再减小，即石料已全部浸没水中，浮力为
答：（1）石料受到的重力是1 400 N；
（2）石料没入水中后，受到的浮力是500 N；