人教版物理八年级下册《第十章 浮力》单元测试5
一 、单选题（本大题共6小题，共18分）
1.（3分）下列事件中，不是利用浮力工作的是（ ）
A. 船闸 B. 轮船 C. 飞艇 D. 密度计
2.（3分）甲、乙两个体积相等的物体在水中情况如图，则甲、乙两物体所受的浮力大小关系是（ ）
A. F甲＞F乙 B. F甲＜F乙
C. F甲=F乙 D. 缺少条件，无法比较
3.（3分）在两个完全相同的容器中分别盛有、两种不同的液体，将甲、乙两个体积相同且密度分别为和的小球分别放入两容器的液体中，当两球静止时，液面相平，且甲球有一半体积浸入液体中，乙球全部浸入液体中，如图所示．此时、两种液体对容器底压强的大小分别为、，且：：；两个小球的质量分别为和，所受浮力分别为和液体的密度为，液体的密度为，则下列判断正确的是
A. B. C. D.
4.（3分）关于浸在液体中的物体所受浮力与物体重力、物体排开液体的重力间的大小关系，以下说法中正确的是
A. 只有当物体浸没时，等于 B. 不管物体是否浸没，都等于
C. 只有物体未浸没时，等于 D. 不管物体是否浸没，都等于
5.（3分）把一小球放入盛满酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3）溢水杯中，它漂浮在液面上，从杯中溢出8g酒精，若将该小球放入盛满水的溢水杯中时，溢出水的质量（ ）
A. 等于8g B. 大于8g C. 小于8g D. 无法确定
6.（3分）如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为、高为，体积为的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是取
A. B. C. D.
二 、填空题（本大题共8小题，共19分）
7.（3分）一只轮船从海里驶入河里，轮船的船身将会 ______ 填“上浮”或“下沉”一些．轮船所受到的浮力将会 ______ 填“变大”或“变小”或者“不变”潜水艇是靠改变 ______ 来实现上浮下沉的．
8.（1分）用手将一重为的物体全部压入水中，物体排开的水重，放手后物体将______选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”。
9.（1分）把体积为，重为的一小球放入水中，小球静止后所受浮力的大小为______
10.（2分）今年四月，外滩地区的标志之一、百岁“高龄”的上海外白渡桥“移桥修缮”．据了解，移桥时，重力约3.92×106牛的钢桁梁被托起后落在驳船上，然后运至船厂修缮．钢桁梁置于驳船上后，船受到的浮力将增加____牛，这时船增加的排开水的体积为____米3．
11.（2分）物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小．潜水艇是靠改变____来实现浮沉的．一艘潜水艇在水下10m深处和150米深处所受浮力之比是____．
12.（2分）小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和酒精），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．如图表示探究过程及有关数据．
（1）物体完全浸没在酒精中所受的浮力是____N．
（2）根据图中的实验数据，该金属块的密度是____kg/m3．
（g取10N/kg）
13.（5分）在探究“影响浮力大小的因素”时，小琪做了一系列实验实验装置及相关数据如图所示请回答以下问题：
物体在②中所受的浮力大小为 ______ 牛；
对比实验①、②、③可得出结论：浮力大小与 ______ 有关；
在图③中，若物体完全浸没到盐水后，继续向下移动，则烧杯底部所受的液体压强会 ______ 填“变大”、“变小”或“不变”
14.（3分）小华同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯分别装有体积相等的水和煤油。对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究。
由图的实验过程可知，金属块在煤油中受到的浮力是______；金属块的体积为______；三图中______杯底受 液体压力最大。
三 、作图题（本大题共1小题，共10分）
15.（10分）水中正在上浮的乒乓球，请在图中画出所受的重力和浮力的示意图．
四 、计算题（本大题共3小题，共30分）
16.（10分）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：
①可能跟物体浸入液体的深度有关；
②可能跟物体的重力有关；
③可能跟物体的体积有关；
④可能跟物体浸入液体的体积有关；
⑤可能跟液体的密度有关．
为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
（1）铁块从位置1-2-3的过程中，弹簧测力计的示数____，说明铁块受到的浮力____；从位置3-4的过程中，弹簧测力计的示数____，说明铁块受到的浮力____．（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）通过这一实验可以验证上述猜想____是正确的，（填上面猜想的序号）．
（3）给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐，请你设计实验验证浮力与液体的密度是否有关．简要写出你的实验验证的方法．
17.（10分）如图甲所示，在水平台上放置一个底面积为的圆柱形容器。将一个实心长方体拴好挂在弹簧测力计下，缓缓下放物体，从长方体接触水面至接触容器底之前此过程中，弹簧测力计的示数与长方体下表面到水面的距离的关系图象如图乙所示。取，容器的厚度、细线重均不计，容器内的水未溢出
求
长方体浸没在水中时所受的浮力：
长方体的体积及密度；
长方体在容器内浸没后与未放入前相比较，水对容器底的压强增加了多少？
18.（10分）小刚在西湖游玩时，发现湖面上有一漂浮的立方体物块，其上表面与水面平行，他用刻度尺测得其边长为20cm，上表面距水面8cm．请根据所学的力学知识，求出与该物块有关的物理量．（g取10N/kg）
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解：A、船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成，实质是两个连续使用的连通器．不是利用浮力工作，符合题意，故A正确；
B、D、轮船、密度计都是漂浮在液面上，受到的浮力等于自重，是利用浮力工作，不符合题意，故B、D都错；
C、飞艇中所装的气体都是比空气密度小，使飞艇受到的浮力大于气球的重力，因而能升空，是利用浮力工作，不符合题意，故C错．
故选A．
2.【答案】B;
【解析】解：由图知，两个球排开水的体积：
V乙＞V甲，
∵F浮=ρ水V排g，
两个球受到的浮力：
F乙＞F甲即F甲＜F乙．
故选B．
3.【答案】C;
【解析】解：已知：：；
即，相同，则，
由此可得，，故D错误；
由图可知，甲漂浮，乙悬浮，，，
因为，，
所以；故A错误；
由图可知，甲漂浮，乙悬浮，，，
所以，则，
因为，所以由可得，故B错误，C正确．
故选C．
首先根据：：可求得两液体的密度关系；
根据甲漂浮，乙悬浮，利用可求得所受浮力关系；
根据物体的浮沉条件可比较甲乙的重力关系，然后可知其质量关系，已知甲、乙两个体积相同，再结合密度公式比较二者的密度关系．
该题考查了学生对漂浮条件、悬浮条件、液体压强公式的理解和运用．根据物体的浮沉悬浮、漂浮确定小球与液体的密度大小关系是本题的关键．
4.【答案】D;
【解析】解：由阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体所受的重力，不管物体是否浸没，都等于，故错误、正确；
物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，都等于，故错误。
故选：。
根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体所受的重力。
根据物体漂浮和悬浮的条件可知受到浮力和重力的关系。
此题主要考查阿基米德原理原理的内容以及物体浮沉条件的应用，比较简单，属于基础题目。
5.【答案】A;
【解析】解：∵小球漂浮在酒精面和水面上
∴G=F浮=G排=g，
∴可以得出放入小球后，溢出水的质量和溢出酒精的质量相等．
故选A．
6.【答案】B;
【解析】 由于下底面与容器紧密接触，因为圆柱底面与水缸底面紧密接触，所以没有向上的压力，又圆柱上底面与水面相平，所以也没有向下的压力，这部分与浮力无关，排开水的体积的计算应去掉中间圆柱的体积．
石鼓排开水的体积：
，
石鼓受到水的浮力：
．
故选B．
7.【答案】下沉;不变;自身的重力;
【解析】
该题考查物体的浮沉条件、浮力的计算，要求学生能灵活根据所学过的物理知识解决生活中所遇到的问题。
分析轮船从海里驶入河里，根据物体的浮沉条件可知，浮力的变化，及排开水的体积的变化；
潜水艇浸没在水中无论是上浮还是下沉，潜水艇的体积不变排开水的体积不变，受浮力不变；通过让海水进、出压力舱改变潜水艇的重力，实现上浮或下沉的。
漂浮于水面上的轮船，所受浮力等于重力，故从海里进入河水里时，所受浮力不变；但由于水的密度减小，故排开水的体积将变大；则轮船的船身将会下沉一些；潜水艇通过靠改变自身的重力来实行上浮与下潜的。
故答案为：下沉；不变；自身的重力。
8.【答案】悬浮;
【解析】解：
物体受到的浮力：
；
因为物体重，
所以，
所以放手后物体将悬浮。
故答案为：悬浮。
根据阿基米德原理，物体所受浮力等于它排开的水重；
物体的浮沉情况要根据浮沉条件来进行判断，确定了放手后物体的浮沉，
浮沉条件是我们应该熟知的重要知识，根据它可以判断物体浮沉，也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系。
9.【答案】4;
【解析】解：如果小球完全浸没水中受到的浮力：
，
所以小球浸没在水中放手后先上浮，最后漂浮在水面上，静止时受到的浮力等于自身的重力，为。
故答案为：。
假设小球完全浸没，利用公式可求小球完全浸没后所受到的浮力，再与本身重力进行比较，判断在水中静止时的状态，从而计算出最后的浮力。
该题考查浮力的计算，关键是浮力公式的应用，难点是判断小球放手后在水中静止时的状态，再根据状态求浮力，要知道物体漂浮时，浮力等于自身的重力，解题过程中要注意单位的换算。
10.【答案】3.92×106;4×102;
【解析】解：船增加的浮力就等于它增加的钢桁梁的重力，为3.92×106牛；船增加的排水体积V=
F
ρ g
=
3.92×106N
1.0×103kg/m3× 9.8N/kg
=4×102米3．
故答案为：3.92×106；4×102．
11.【答案】改变自身重力;1：1;
【解析】解：潜水艇是靠压缩机吸水或排水来改变的重力来实现上浮和下沉的；
一艘潜水艇在水下10米深处和150米深处所排开液体的体积不变，液体的密度不变，所以潜水艇所受浮力不变，因此潜水艇所受浮力之比是1：1．
故答案为：改变自身重力；1：1．
12.【答案】2.4;3.33×103;
【解析】解：（1）由图①所示实验可知，金属块的重力G=10N，由图⑤所示可知，金属块完全浸没在酒精中时，弹簧测力计的示数F=7.6N，则金属块完全浸没在酒精中受到的浮力F浮=G-F=10N-7.6N=2.4N．
（2）∵G=mg，∴金属块的质量m=
G
g
=
10N
10N/kg
=1kg；由图①④所示实验可知，金属块的体积V=800mL-500mL=300mL=300c=3×10-4，
金属块的密度ρ=
m
V
=
1kg
3×10-4m3
≈3.33×103kg/；
故答案为：（1）2.4；3.33×103．
13.【答案】1.5；液体的密度；不变;
【解析】解：物体浸在水中后，它重力减小了，说明受到了水给它的一个向上托的力，这个力就是浮力；
浮力的大小等于前后两次弹簧测力计示数之差，即
浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关，②③中选用的是同一物体都是浸没在液体中，排开液体的体积相同，弹簧测力计示数不同说明浮力不同，因此说明浮力大小与液体密度有关．
图③中，物体完全浸没在盐水中，尽管改变浸没的深度，但是烧杯中盐水面的高度不再变化，根据液体压强计算公式，烧杯底部受到盐水的压强不变．
故答案为：；液体的密度；不变．
物体的浮力大小等于物体在空气中的重力减去物体在液体中的重力．
对比①②或①③，弹簧测力计示数变化，说明物体在水和盐水中都受到浮力的作用；
对比②③，弹簧测力计的示数不一样，说明同一物体在水和盐水中受到的浮力不相同．
物体完全浸没到盐水中后，物体排开水的体积不再变化，烧杯中液面的高度也不再变化，因此烧杯底部受到液体的压强也不再变化．
本题的易错点在第问上，学生容易填成“变大”，这是由于不理解液体压强的计算公式造成的．
14.【答案】2.4 ; 3×10-4 ; 丙 ;
【解析】解：由图得知，物体的重力，在煤油中弹簧测力计的拉力，所以，金属块在煤油中所受的浮力；
由甲、丙知，物体浸没在水中受到的浮力：；
由得金属块的体积：
；
甲丙相比，丙对容器底的压力更大，乙丙相比，水的重力大于煤油的重力，水对物体的浮力大于煤油对物体的浮力，所以物体对水的反作用力更大，丙杯底受到液体的压力更大。
故答案为：；；丙。
根据求出在煤油中受的浮力大小；
根据求出金属块排开水的体积，即为金属块的体积；
根据力的作用的相互性，液体对物体的浮力越大，物体对液体的反作用力也越大，从而可判断出压力的大小关系。
该题考查阿基米德原理的理解和掌握，知道利用称重法求出浮力。问中比较容器底所受压力是难点，关键理解。
15.【答案】;
【解析】
此题主要考查了重力和浮力示意图的画法，此题中有关浮力和重力的大小关系是容易被遗忘的地方，在考查的同时涉及到了物体的浮沉条件的应用。
因为乒乓球在水中，所以乒乓球受浮力和重力的作用，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下；又因为乒乓球正在上浮，所以乒乓球受到的浮力大于重力，则表示浮力的线段长度要长一些，力的作用点都画在重心处，如图所示：
。
16.【答案】解：（1）读图可知，铁块从位置1-2-3的过程中，排开液体的体积逐渐增大，而弹簧测力计的示数逐渐变小，根据F浮=G-F拉，说明铁块受到的浮力变大；
从位置3-4的过程中，铁块都是完全浸没，排开的液体体积不再变化，只改变其深度，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变．
（2）通过1-2-3的过程可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关，故可验证上述猜想④的正确性．
（3）先把鸡蛋放入清水中，鸡蛋会下沉，再向水中放入适量的食盐，鸡蛋会慢慢上浮，鸡蛋所受重力不变，说明鸡蛋浸没在清水和盐水中受到的浮力不同，由此验证物体受到的浮力与液体的密度有关．
故答案为：
（1）变小；变大；不变；不变；
（2）④．
（3）先把鸡蛋放入清水中，鸡蛋会下沉，在向水中放入适量的食盐，鸡蛋会慢慢上浮．说明鸡蛋浸没在清水和盐水中受到的浮力不同，由此验证物体受到的浮力与液体的密度有关．;
【解析】（1）弹簧测力计的示数是越往下越大的，根据1-2-3的过程或3-4的过程中弹簧测力计指针位置的变化来判断弹簧测力计示数的变化；再根据称重法即可判断铁块受到的浮力的变化；
（2）进一步根据上面的实验结论判断可以验证的猜想．
（3）加盐改变水密度的大小，看鸡蛋的浮沉变化．鸡蛋下沉时，受到的浮力小于自身重力；鸡蛋悬浮时，受到的浮力等于自身重力；鸡蛋上浮时，受到的浮力大于自身重力．
17.【答案】解：
由图乙可知：在物体没有浸没之前，弹簧测力计的示数为，即物体重力；
当物体浸没水中，弹簧测力计的示数，
则长方体浸没在水中时所受的浮力：
；
由可得物体的体积：
，
物体的质量：
，
物体的密度：
；
物体完全浸没时排开水的体积为，
物体浸没后，水的深度增加量：
，
水对容器底增加的压强：
。
答：长方体浸没在水中时所受的浮力为；
长方体的体积及密度分别为、；
长方体在容器内浸没后与未放入前相比较，水对容器底的压强增加了。;
【解析】
由图乙可知：在物体没有浸没之前的弹簧测力计的示数、当物体浸没水中弹簧测力计的示数，物体受到的浮力等于两次读数之差；
利用求物体排开水的体积，即物体的体积；求出物体的质量，利用密度公式求物体的密度；
物体完全浸没时排开水的体积等于物体的体积，可求水深增加值，利用求增加的压强。
该题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、液体压强公式的应用，利用称重法求出浮力是关键。
18.【答案】解：物体浸在水中的体积：V排=20cm×20cm×12cm=4.8×10-3；
物体受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/×10N/kg×4.8×10-3=48N；
物体漂浮，物体的重力：G=F浮=48N；
物体底面受到的压强：P=ρgh=1.0×103kg/×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa；
底面受到的压力：F=Ps=1.2×103Pa×0.04=48N．
答：物体受到的浮力：48N；
物体本身的重力：48N；
物体底面受到的压强：1.2×103Pa；
底面受到的压力：48N．;
【解析】与力有关的物理量有木块受到的浮力，底面受到的压力、压强，本身的重力．
