人教版八年级下册第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用 同步练习含答案.docx
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人教版八年级下册第十章浮力第3节物体的浮沉条件及应用同步练习含答案
物体的浮沉条件及其应用同步练习
一、选择题
1、饺子刚下锅时沉入水底,煮熟后会漂起来,是因为()
A.饺子的重力减小了 B.饺子的重力和浮力都增大了
C.饺子的重力不变,浮力增大D.饺子的重力和浮力都减小了
2、在抗洪救灾中,大堤上许多战士在迷彩军服外穿黄色的厚厚的“背心”,它的主要作用是()
A.有类似棉衣的御寒作用;
B.减少相互之间碰撞时受到的伤害;
C.有同伴之间的识别作用;
D.有被风浪卷到河里时增加人的浮力,起救生作用.
3、鱼类体内有鱼鳔,通过改变鱼鳔的体积,鱼可以轻易地改变自身的浮沉,这时鱼控制自身的浮沉,主要是改变()
A、所受浮力B、所受重力C、液体的密度D、身体的密度
4、2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所示)成功首潜。
潜水器在水面下匀速下潜过程中( )
A.受到的重力小于浮力B.上、下表面受到的压力差变大
C.受到的压强变大,浮力变大D.受到的压强变大,浮力不变
5、某海滨浴场,水底布满石头,在海水中游泳的人由深水走向浅水的过程中,以下体验和分析合理的是()
A.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大;
B.脚越来越疼,是因为人受到的重力越来越大;
C.脚不疼,是因为人越来越轻;
D.脚不疼,是因为水底对人的支持力越来越大。
6、一个鸡蛋沉没在一杯清水中,选择下列何种添加物(足量)加入杯内的水中经搅拌后,最终可以使鸡蛋浮起来()
A、水; B、食盐; C、酒精; D、食用油。
7、体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁,静止在容器的水中,如图所示.这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,则( )
A.F甲=F乙B.F甲<F丁C.F乙>F丙D.F丙>F丁
8、有一支密度计,浮在水中时,所受的浮力为F1,浸入水中体积为V1;将它放在煤油中,所受的浮力为F2,浸入煤油中的体积为V2,那么F1与F2,V1与V2相比较()
A.F1=F2,V1=V2; B.F1=F2,V1<V2;
C.F1>F2,V1>V2; D.F2>F1,V1=V2。
9、潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中,他受到的压强、浮力变化情况是()
A.压强增大,浮力增大; B.压强增大,浮力不变;
C.压强不变,浮力增大; D.压强减小,浮力不变.
10、如图所示,将重为G的金属小球用细线系好,浸入盛水的烧杯中(烧杯中的水没有溢出),金属小球受到的浮力为F浮,杯底增加的压力为△F1;如将此金属小球直接投入水中,杯底增加的压力为△F2,则下列关系式中正确的是( )
A.△F2﹣△F1=F浮B.△F2+△F1=GC.△F2:
△F1=G:
F浮 D.△F2:
△F1=F浮:
G
11、同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中,鸡蛋在甲杯处于悬浮状态,如图甲;在乙杯处于漂浮状态,如图乙.可以肯定的是( )
A.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度小
B.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大
C.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力小
D.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力大
12、一支密度计分别放入两种液体中,静止时位置如图所示。
若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。
下列说法正确的是( )
A. F甲<F乙
B. F甲>F乙
C. ρ甲<ρ乙
D. ρ甲>ρ乙
13、两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲乙两球轻轻放入两杯液体,最后处于如图9所示状态。
甲、乙排开的液体的重力相等。
甲乙所受浮力相比( )
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度无法比较浮力大小
14、(如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。
若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空,则下列说法中正确的是
A.F氢>F空 B.F氢=F空C.F氢<F空 D.条件不足,无法比较
15、有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体.将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有
的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,下列计算正确的是( )
①小球的质量是40g
②小球的体积是50cm3
③液体的密度是1.1×103kg/m3
④小球的密度是0.9×103kg/m3.
A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有②④正确 D.只有①③正确
二、填空题
16、小明利用吸管、细铁丝和石蜡各制作了一支简易密度计.密度计的质量为lOg,放入液体中,漂浮在液面上,如图所示,密度计受到的浮力为 N,排开的液体体积为 m3.小明将密度计从水中取出后,烧杯底部受到水的压强将 .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
17、如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为1.8N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 N;如将物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为 N.
18、如图所示,粗细均匀的蜡烛长l1,它底部粘有一质量为m的小铁块.现将它直立于水中,它的上端距水面h.如果将蜡烛点燃,假定蜡烛燃烧时油不流下来,且每分钟烧去蜡烛的长为△l,则从点燃蜡烛时开始计时,经 时间蜡烛熄灭(设蜡烛的密度为ρ,水的密度为ρ1,铁的密度为ρ2).
19、如图所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力 小球的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”),剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),水对烧杯底部的压强 。
20、如图用一细绳拴住体积为0.6dm3重为4N的木块,使它浸没在水中,此时绳的拉力为 N;若剪断细绳,当木块静止时水面将 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
21、一个底面积为100cm2足够高的柱形容器M装有20cm深的水,置于水平地面上;一个质量忽略不计的硬塑料瓶固定在轻杆上,内有适量的水,如图甲所示.塑料瓶ABCD部分为柱形,柱形部分高度hAB为16cm.用手拿住轻杆,将该瓶从图甲中刚接触水面位置,缓慢竖直下降6cm,杆对瓶的拉力F随下降高度h之间的关系图如图乙所示.然后从该位置继续向下,直到水面与AD相平为止.则瓶内所装水的重力为 N;当水面与AD相平时,瓶外的水对容器M底部的压强为 Pa.
22、某长方体悬挂在弹簧测力计下,静止在空气中测力计的示数为10牛;若该立方体一半浸在水中测力计的示数变为5.1牛(如图所示),则此时长方体所受水的浮力为 牛,浮力的方向为 ;若撤去弹簧秤的拉力,将该长方体放入水中,当它静止时上下表面所受施加的压力差为 牛.
23、底面积为100cm2的圆柱形容器中装有水,水面漂浮着一木块.容器底部受到的压强为2000Pa,若取走木块,容器底部受到的压强为1500Pa,则木块在水面受浮力 N.
三、简答题
24、小柯是个善于观察的学生,她注意到一个有趣的现象:
在无风的、寒冷的冬天,用吸管沿水平方向吹出的肥皂泡是先上升,一段时间后才开始下降(如图).而这种现象在火热的夏天不明显.请结合所学知识,解释冬天吹肥皂泡时出现这种现象的原因.(不计空气阻力)
四、实验,探究题
25、为了测量某石块的密度,实验中学物理兴趣活动小组的同学利用一只小玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如下实验:
(1)在量筒内倒入60cm3的水.
(2)将小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上,如图甲所示,此时水面与84cm3刻度线相平.
(3)将石块放入小玻璃杯中,让小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上,如图乙所示,此时水面与100cm3刻度线相平.
(4)取出小玻璃杯,将石块沉没在量筒内的水中(如图丙所示),此时水面与64cm3刻度线相平.根据以上数据可知,小玻璃杯的质量为 kg;石块的体积是 m3;石块的密度是 kg/m3.
五、计算题
26、如图所示,将一底面积为30cm2,高为10cm的长方体,悬挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,弹簧测力计示数为5N.将物体完全浸没在某种液体中,物体下表面距液面20cm时,下表面所受液体压力为4.8N.g取10N/kg.求:
(1)此时物体下表面受到的液体压强.
(2)液体的密度.
(3)此时物体受到的浮力及弹簧测力计的示数.
27、如图所示,在容器底部固定乙轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A
的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:
(1)物块A受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)往容器缓慢加水,至物块A刚好浸没水中,立即停止加水,弹簧伸长了3cm,此时弹簧对木块A的作用力F.
28、如图所示,薄壁圆柱形容器置于水平地面,容器的底面积S=8×10﹣3m2,容器高0.2m,内盛0.17m深的水.A1和A2为两个均匀实心立方体物块(不吸水),A1的质量为0.185kg,A2的体积为3.2×10﹣4m3,(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).
(1)水对容器底部的压力为多少?
(2)将A1释放,沉浸在水中,静止后受到容器底对它的支持力为0.6N,求A1的体积.
(3)只将A2缓慢浸入在水中,当水对容器底部的压强最大时,A2的密度至少为多少?
参考答案
一、选择题
1、C;2、D;3、A;4、D;5、A;6、B;7、B.;8、B;9、.B;10、C;11、A;12、C;13、C;14、B;15、B;
二、填空题
16、0.1;0.00001;变小;
17、1.2;1.2
18、=
.
19、 大于 变小 变小
20、2 下降
21、2;2400.
22、4.9;竖直向上;9.8.
23、5.
三、简答题
24、在无风的、寒冷的冬天,肥皂泡被吹出后,由于肥皂泡内气体密度小,所受浮力大于肥皂泡的重力而上升;随后肥皂泡内气体的温度降低,体积变小,受到的浮力减小,浮力小于肥皂泡的重力而下降.
在火热的夏天,肥皂泡被吹出后,由于空气的气温高,密度也小,与肥皂泡内气体密度相比,大的不多,故肥皂泡受到浮力大于肥皂泡的重力不明显.故肥皂泡是先上升再下降的种现象不明显.
四、实验,探究题
25、①小玻璃杯排开水的体积为:
V排玻=84cm3﹣60cm3=24cm3;
由于小玻璃杯漂浮在水面上,由漂浮条件知:
G玻=F浮玻
即:
m玻g=ρ水gV排玻,m玻=ρ水V排玻=1g/cm3×24cm3=24g=0.024kg;
②石块的质量m=ρ水(V乙﹣V甲)=1.0×103kg/m3×=0.016kg;
石块的体积V=V丙﹣60cm3=64cm3﹣60cm3=4cm3=4×10﹣6m3;
石块的密度ρ=
=
=4×103kg/m3;
故答案为:
0.024、4×10﹣6、4×103.
五、计算题
26、
(1)此时物体下表面受到的液体压强为1.6×103Pa.
(2)液体的密度为0.8×103kg/m3.
(3)此时物体受到的浮力及弹簧测力计的示数为2.6N.
27、【
(1)物块A体积为V=(0.1m)3=0.001m3,
则V排=V﹣V露=V﹣
V=
V=
×0.001m3=4×10﹣4m3,
受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3=4N;
(2)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变
F浮=G,ρ水gV排=ρ物gV,
ρ物=
ρ水=
×1×103kg/m3=0.4×103kg/m3;
(3)物块A刚好完全浸没水中,弹簧的弹力:
F=F浮﹣G=ρ水gV﹣ρ物gV=1×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3﹣0.4×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=6N;
答:
(1)物块A受到的浮力为4N;
(2)物块A的密度为0.4×103kg/m3;
(3)弹簧对木块A的作用力F为6N.
28、
(1)水对容器底部的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.17m=1.7×103Pa;
容器底部受到的压力为:
F=pS=1.7×103Pa×8×10﹣3m2=13.6N;
(2)A1的重力为:
G1=m1g=0.185kg×10N/kg=1.85N;
A1浸没在水中,A1受到三个力的共作用:
竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和浮力F浮;
根据力的平衡条件可得G=F+F浮,则A1受到的浮力为:
F浮=G﹣F=1.85N﹣0.6N=1.25N;
由阿基米德原理可知,A1排开的水的体积即A1的体积为:
V1=V排=
=
=1.25×10﹣4m3;
(3)A2在水中的状态可能有三种情况:
漂浮、悬浮或下沉;A2漂浮时其密度小于水的密度,悬浮时其密度等于水的密度,下沉时其密度大于水的密度;由于本题求的是A2的最小密度,故A2在水中处于漂浮状态时,其密度最小;
将A2缓慢浸入在水中,当水面上升至0.2m时,水对容器底部的压强是最大的;
水面上方的体积即排开的水的体积为:
V2排=Sh'=8×10﹣3m2×(0.20cm﹣0.17cm)=2.4×10﹣4m3<3.2×10﹣4m3,
此时A2漂浮,A2受到的浮力为:
F'浮=G2,即ρ水gV2排=ρ2gV2,
带入数据得:
1.0×103kg/m3×10N/kg×2.4×10﹣4m3=ρ2×10N/kg×3.2×10﹣4m3,
解得A2的最小密度:
ρ2=0.75×103kg/m3.