人教版八年级下册10.2 阿基米德原理精品测试题

这是一份人教版八年级下册10.2 阿基米德原理精品测试题，共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验,探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（共12题）


1、 物体部分浸在液体中时，它受到浮力的大小等于它所排开这部分液体的（ ）


A．密度 B．体积 C．质量 D．重力


2、 物体在液体中受到的浮力大小（ ）


A、和物体本身的重力大小有关 B、和物体的体积大小有关


C、和物体的密度大小有关 D、和物体排开液体的体积大小有关


3、 把一金属块放入盛满酒精的杯中时，从杯中溢出8克酒精，若将金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出的水的质量（ ）


A、大于8克 B、等于8克 C、小于8克 D、无法判断


4、 关于桥墩在河水中所受浮力的情况，下列说法中正确的是（ ）


A．水中的桥墩不受水的浮力 B．河水涨时，桥墩所受浮力减小


C．河水涨时，桥墩所受浮力增大 D．河水涨时，桥墩所受浮力大小不变


5、 如图所示，A为木块，B铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则





A．铁球受到的浮力最大


B．铝块受到的浮力最大


C．木块受到的浮力最大


D．三个物体受到的浮力一样大


6、 甲、乙、丙、丁是四个体积相同、形状相同而材料不同的物体，把它们投入到水中静止后的情况如图所示，它们中所受浮力最小的是





A．甲 B．乙 C．丙 D．丁


7、 如图所示，a、b是两个体积相同又能自由移动的物体，c、d是容器自身凸起的一部分，现往容器里注入一些水，这下列说法正确的是





A．a物体受浮力大于b物体 ​ B．b物体受浮力大于a物体


C．c部分和d部分都受浮力 ​ D．d部分和c部分都不受浮力


8、 在家庭实验室中，小明把鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底如图甲；向杯中加盐，鸡蛋悬浮如图乙；再加盐鸡蛋漂浮如图丙，三种情况下，各物理量间的关系正确的是（鸡蛋质量不变）（ ）





A．液体的密度ρ甲=ρ乙＜ρ丙


B．鸡蛋排开液体的质量m甲=m乙＞m丙


C．鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙=F丙


D．液体对容器底的压强p甲=p乙＞p丙


9、 如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0 N,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4 N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9 N,若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。则下列说法正确的是( )





A.丙图中,溢水杯溢到小桶中的水的质量为90 g


B.丙图中,浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.5 N


C.丁图中,弹簧测力计的示数F应为7.4 N


D.鹅卵石的密度为1.56 g/cm3


10、 某地在江面上修建一座大桥，如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图．在整个投放过程中，石料以恒定速度下降．乙是钢绳的拉力F随时间t变化的图象（从开始投放到石料刚好接触湖底前）．t=0时刻吊车开始下放石料，忽略水的摩擦阻力．则下列说法错误的是（ ）





A．石料在t=20s时开始浸入水中


B．石料的重力是1400N


C．石料受到的浮力始终是500N


D．石料完全浸没水后钢绳的拉力为900N


11、 弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐进入水中如图（甲），图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（ ）





A．物体的体积是500cm3


B．物体受到的最大浮力是5N


C．物体的密度是2.25×103kg/m3


D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N


12、 泸州沱江二桥复线桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，一密度为3×103kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示。下列判断正确的是：（取g=10N/kg。江水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）





A．当h=1m时，构件恰好没没在江水中


B．当h=2m时，构件所受的浮力大小为2.4×103N


C．当h=3m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×105N


D．当h=4m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105N


二、填空题（共4题）


1、 体积为0.5×10﹣3米3的物体，浸没在水中时受到浮力的大小为_____牛，若该物体受到的重力为10牛，其受到重力和浮力的合力大小为_____牛，方向为竖直_____


2、 如图甲所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示，则物块受到的重力为_______N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为________cm，未知液体的密度为_________kg/m3．（g取10N/kg）





3、 一质量为54g边长为3cm的立方体橡皮泥块，浸没在水中时，受到的浮力为 N，立方体橡皮泥块的密度为 kg/m3（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3、g＝10N/kg）。


4、 如图甲所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图乙所示。则物块受到的重力为________N，物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入的深度为________cm，未知液体的密度为________kg/m3．（g取10N/kg）





三、实验,探究题（共2题）


1、 某同学按如图所示的装置进行“探究影响浮力大小的因素”的实验：





（1）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与________有关；


（2）为了探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选用________图装置进行操作．


（3）选用图甲、丁、戊可探究浮力大小与________的关系；


（4）物体浸没在水中时受到的浮力是________ N，物体的体积是________ m3；


（5）用图示实验数据还可测出盐水的密度为________ kg/m3 ．


2、 如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。请根据图示回答下列问题。





（1）比较图甲、乙可知：图乙中圆柱体受到的浮力的大小为_____N。


（2）比较图乙、丙，说明浮力的大小与_____有关。


（3）通过图乙、戊的探究，不能得到浮力大小与液体密度是否有关，原因是_____。


（4）比较丙和丁，说明浮力的大小与物体浸没的深度_____（选填“有关”或“无关”）。


（5）由图中数据可知，圆柱体的质量是_____kg，体积是_____m3，密度是_____kg/m3。（g取10N/Kg）


四、计算题（共4题）


1、 将体积V=0.2×l0–3m3的物块A竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.6N。将物块A浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数为F2，如图所示。已知水的密度r水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：


（1）物块A浸没在水中受到的浮力F浮；


（2）弹簧测力计的示数为F2；


（3）物块A的密度rA。





2、 如图所示，体积为500 cm3的长方体浸没在装有水的柱形容器中，细线对木块的拉力为2 N，如图所示，（取g=10 N/kg），求：





（1）木块受到水的浮力；


（2）木块的重力；


（3）木块的密度；


（4）若剪断细线待木块静止后漂浮在水面上，此时木块受到水的浮力．


3、 图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0．3m/s的速度匀速下降的情景．图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像（取水的密度为ρ＝1．0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：





(1)长方体A的高度；


(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力；


(3)长方体A的密度。


4、 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7N．当把零件浸没在水中时，弹簧测力计的示数是1.7N．现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是1.9N，求：


（1）该零件浸没在水中时受到的浮力F浮


（2）该金属零件的密度ρ金；


（3）另一种液体的密度ρ液





============参考答案============


一、选择题


1、 D


2、 D


3、 A


4、 A


【解析】


物体所受浮力的基本原理是上底、下底受到液体对物体的压力差，水中的桥墩下表面不受液体的压力，所以不受浮力作用。


故选A。


5、 D


【详解】


根据阿基米德原理，F浮＝G排＝ρ液gV排，三个物体浸没在同一种液体中，因VA＝VB＝VC，所以液体的密度和排开液体的体积都相等，因此三个物体受到的浮力一样大．故选D.


【点睛】


根据阿基米德原理分析，即浸在液体中的物体所受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力．


6、 A


【详解】


已知四个物体的体积相同，由图可知，四个物体排开水的体积关系为：V甲排＜V乙排＜V丙排=V丁排，由F浮=ρ水V排g可知，四个物体受到的浮力关系为：F甲＜F乙＜F丙=F丁，即所受浮力最小的是甲．


7、 A


【分析】


根据浮力产生的原因是液体（或气体）对物体上、下表面的压力差，对物体a、b、c、d逐一分析即可．


【详解】


(1)由图可知，水对a物体上下表面产生了的压力差，故a物体一定受浮力的作用；


(2)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的压力差，故b物体也受浮力的作用；


(3)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压力差，故c物体不受浮力的作用，故C错误；


(4)由图可知，水对d物体上下表面产生了的压力差，故d物体受浮力的作用，故D错误．


由于a排开水的体积大于b排开水的体积，根据 可知a受到的浮力大于b受到的浮力，故A正确，B错误；


故选A.


8、 C


【详解】


A．甲、乙、丙三个杯子中加的盐越来越多，所以液体密度越来越大，A错；


C．鸡蛋在乙杯中是悬浮状态，浮力等于重力，在丙杯中是漂浮，浮力也等于重力，所以


F乙＝F丙


在甲杯中沉底，浮力小于重力，所以


F甲＜F乙＝F丙


C对；


B．因为，所以鸡蛋排开液体的质量m甲＜m乙＝m丙，B错；


D．在甲、乙两图中，，，所以，乙、丙两杯中水的质量相同，但丙中加的盐比乙多，所以丙中液体的质量大于乙杯，由于两容器都是柱形容器，所以





则，D错。


9、 B


10、 C【考点】阿基米德原理；力的合成与应用．


【分析】图象可以分成三个过程分析：


①前20s，钢绳的拉力不变，等于物体的重力，此时物体在水面以上；


②中间10s，钢绳的拉力减小，物体从与水面接触到完全浸没；


③最后90s，钢绳的拉力不变，此时物体完全浸没在水中．


【解答】解：


A、由图象可以看出，物体在第20s开始浸入水中．此选项正确，不符合题意；


B、在前20s，物体的重力等于受到的拉力为1400N．此选项正确，不符合题意；


C、在第20s～30s的过程中，物体排开水的体积不断增大，由公式F浮=ρ液gV排知，浮力不断增大．此选项错误，符合题意；


D、石料完全浸没后，浮力不变，钢绳的拉力不变，始终为900N．此选项正确，不符合题意．


11、 C


12、 D


【解析】


考点：阿基米德原理 称重法求浮力 液体压强计算


二、填空题


1、 4.9； 5.1； 竖直向下


【解析】


（1）根据阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排，可求浮力；（2）方向相反的两个力的合力为：两个力之差，合力方向与较大的力相同。


【详解】


体积为0.5×10﹣3米3的物体浸没在水中受到的浮力为：F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10﹣4m3＝4.9N；浮力与重力的方向相反，则浮力与重力的合力大小为：F合＝G﹣F浮＝10N﹣4.9N＝5.1N；合力的方向与较大的重力方向相同，即竖直向下。


2、 15 10 0.9×103


【详解】


物块在浸入液体前，即h=0cm时，受力情况是重力G与拉力F，由于物块处于平衡状态，所以有G=F，而由图乙知，当h=0cm时，F=15N，故物块受到的重力G=15N；


物块在液体中受到三个力的作用，分别是重力G、拉力F和浮力F浮，由于物块处于平衡状态，所以这三个力满足的关系是F+F浮=G，根据阿基米德原理知，在物块浸没前，F浮随h增大而增大，则拉力F将减小；而在物块浸没后，F浮保持不变，拉力F将不变；据此并结合图乙可以推得当h=10cm时，物块刚好浸没在液体中，此时的拉力F=6N，由F+F浮=G得F浮=G-F=15N-6N=9N，又物块的体积为V=h3=(10cm)3=10-3m3，由F浮=ρ液gV排=ρ液gV得未知液体的密度为．


3、 0.27；2×103。


【分析】（1）已知橡皮泥块的边长，求出橡皮泥的体积，浸没在水中时，排开水的体积等于物体的体积，根据F浮＝ρ水gV排求出橡皮泥块受到的浮力；


（2）根据ρ＝求出橡皮泥块的密度。


【解答】解：（1）橡皮泥的体积V＝L3＝（3cm）3＝27cm3＝2.7×10﹣5m3，


由于橡皮泥浸没在水中时，则V排＝V＝2.7×10﹣5m3，


根据阿基米德浮力公式可知，浸没在水中时受到的浮力为


F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×2.7×10﹣5m3＝0.27N；


（2）立方体橡皮泥块的密度为


ρ＝＝＝2g/cm3＝2×103kg/m3。


【点评】此题主要考查的是学生对阿基米德原理公式和重力、密度计算公式的理解和掌握，难度不大。


4、 15；10；0.9×103。


【解析】（1）由图象可知，弹簧测力计的最大示数F最大＝15N，此时物块未浸入水中，则物块重力G＝F最大＝15N；


（2）由图象可知，物块从刚浸入水到完全浸入，物块浸入深度h＝10cm，即正方体物块的边长为10cm；


（3）物块的体积V＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，物块全浸入时弹簧测力计的示数F示＝6N，


受到的浮力F浮＝G﹣F示＝15N﹣6N＝9N，


物块排开水的体积：


V排＝V＝1×10﹣3m3，


由F浮＝ρ液V排g可得液体的密度：


ρ液＝＝＝0.9×103kg/m3。


三、实验,探究题


1、 排开液体的体积 甲、丙、丁 液体密度 4 4×10﹣4 1.15×103


【详解】


（1）比较图甲、乙，说明物体在水中受到浮力的作用，比较乙、丙可知，液体的密度相同，物体排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；


（2）探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系，要控制液体的密度和排开液体的体积相同，改变浸没的深度，可选用甲、丙、丁图装置进行操作；


（3）丁、戊物体都是完全浸没，排开液体的体积相同，液体的密度不同，所以通过甲、丁、戊可探究浮力大小与液体密度的关系；


（4）由图甲知，物体的重力G＝5N，物体完全浸没在水中时拉力F＝1N，物体浸没在水中时受到的浮力F浮＝G−F＝5N−1N＝4N，由F浮＝ρ液gV排得，物体的体积V＝V排＝＝4×10-4m3；


（5）物体浸没在盐水中时受到的浮力F浮′＝G−F′＝5N−0.6N＝4.6N，因物体在水和盐水中排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮＝ρgV排可得：V＝V排＝ 整理可得，盐水的密度：ρ盐水＝×1.0×103kg/m3＝1.15×103kg/m3．


2、 0.6 排开液体的体积 没有保证排开液体的体积一定 无关 0.3 2×10-4 1.5×103


【解析】


（1）由图甲可知圆柱体的重力为3N，由图乙可知弹簧测力计的示数F′=2.4N，则圆柱体受到的浮力F浮=G-F′=3N-2.4N=0.6N；


（2）比较图乙、丙可知，物体排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，受到的浮力不同，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；


（3）通过图乙和戊可知，物体排开液体的密度不同，排开液体的体积不同，不能得到浮力大小与液体密度是否有关，原因是没有控制排开液体的体积一定；


（4）比较丙和丁，圆柱体浸没水中的深度不同，测力计的示数相同，浮力相同，说明浮力的大小与物体浸没的深度无关；


（5）根据G=mg得，物体的质量


；


浸没在水中时，受到的浮力F浮=3N-1N=2N，


根据得，物体体积：


，


则物体的密度：


。


四、计算题


1、 (1) 2N；(2) 0.6N；(3) 1.3×103kg/m3。


【分析】


(1)根据阿基米德原理求出物块A浸没在水中受到的浮力；


(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数即为物块的重力，又知道物块受到的浮力，根据求出物块浸没在水中时弹簧测力计的示数；


(3)根据求出物块的质量，再根据即可算出物块A的密度。


【详解】


(1)由阿基米德原理可知，物块A浸没在水中受到的浮力：


；


(2)在空气中静止时弹簧测力计的示数即为物块的重力，由称重法可知物块浸没在水中时弹簧测力计的示数：


；


(3)由可得，物块A的质量：


，


则物块A的密度：


。


答：(1)物块A浸没在水中受到的浮力为2N；(2)物块浸没在水中时弹簧测力计的示数F2为0.6N；(3)物块A的密度为1.3×103kg/m3。


2、 （1）5N （2）3N （3）0.6×103kg/m3 （4）3N


【解析】


解：（1）木块浸没在水中，所以V排=V木=500cm3=5×10-4m3，


木块受到水的浮力：


；


（2）由题，木块静止受到平衡力，则G木+F拉=F浮，


所以木块的重力 G木=F浮-F拉=5N-2N=3N；


（3）木块的密度：


；


（4）木块静止后漂浮在水面上，所以F浮=G木=3N，


答：（1）木块受到水的浮力为5N；（2）木块的重力为3N；（3）木块的密度为；（4）若剪断细线待木块静止后漂浮在水面上，此时木块受到水的浮力为3N．


3、 (1)1.5m；(2)2×104N；(3)1.5×103kg/m3


【详解】


(1)从图像可知，长方体A由下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t=5s，所以可得长方体A的高度为


s=vt=0.3m/s×5s=1.5m


(2)从乙可知，长方体还在空气中时受到的拉力F1=3×104N，所以可知物体A重


G=F1=3×104N


长方体A浸没在水中所受的浮力


F浮=G-F=3×104N-1×104N=2×104N


(3)长方体A的体积


VA=V排==2m3


所以可得长方体A的密度


ρA==1.5×103kg/m3


4、 （1）1N；（2）2.7×103kg/m3；（3）0.8×103kg/m3．


【详解】


（1）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7N，即物体的重为2.7N，浸没在水中时，弹簧测力计的示数是1.7N．根据称重法测量浮力的原理得浮力为：


；


（2）根据得零件和体积为：





根据得零件的密度为：


；


（3）把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是1.9N，根据称重法测量浮力的原理得此时的浮力又为：





根据得另一种液体的密度为：


．