八年级物理下学期第九章《浮力》单元测试卷（一）沪科版（含解析）

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八年级物理下学期第九章《浮力》单元测试卷（一）沪科版 一、选择题（每题3分，共30分） 1．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 2．重100N的水可以产生的最大浮力为(　　). A．一定小于 100N B．一定大于 100N C．一定等于 100N D．可以大于100N 3．关于浮力，下列说法中正确的是(　　) A．只有浮在液体表面上的物体才受到浮力 B．只要下沉的物体就不会受到浮力 C．一切浸入液体中的物体(其下表面未与容器底紧密接触)都受到液体对它施加的浮力 D．浮力的方向总是垂直向上的 4．潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，他受到的浮力（　　） A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．始终不变 D．先增大后不变 5． 已知铜的密度大于铝的密度，如果把两个质量相同的实心铜球和铝球浸没水中，则两球所受浮力的大小关系为（　　） A．两球一样大 B．铜球比铝球的大 C．铜球比铝球的小 D．无法确定 6．在两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底如图甲所示，放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示，则下列说法正确的是( ) A．在甲液体中A、B受到的浮力相等 B．A在甲、乙两种液体中受到的浮力相等 C．B在甲、乙两种液体中受到的浮力相等 D．A的质量等于B的质量 7．如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰)，它是052B型导弹驱逐舰，其满载时的排水量约为7×103 t，(海水密度取1.0×103 kg/m3)下列说法正确的是：（　　） A．驱逐舰满载时排开水的体积是7×103 t B．驱逐舰满载时受到的浮力是7×107N C．驱逐舰驶入长江，舰体会上浮一些 D．驱逐舰发射多颗防卫炮弹后，舰体会下沉一些 8．学校科技小组利用如题图所示装置探究“阿基米德原理”，他们将装满水的溢水杯放到电子秤上，用一小桶收集溢出的水，再用弹簧测力计挂着铝块，将其缓慢浸入水杯的水中直到浸没的过程中，弹簧测力计示数及电子秤的示数互将分别 A．变小、变大 B．变大、变小 C．变小、不变 D．不变、变小 9．如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙，g取10N/kg，则（　　） A．圆柱体的重力1.6N B．圆柱体受到的最大浮力1.6N C．圆柱体上表面未拉出水面之前，水对圆柱体压力的合力不变 D．圆柱体下表面未拉出水面之前，容器对桌面压强不变 10．如图所示，在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A，在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在液体内，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐.某瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了 h1;然后取出金属块B，液面又下降了 h2；最后取出木块A，液面又下降了 h3.由此可判断A 与B 的密度比为(　　) A．h3:h1+h2 B．h1:h2+h3 C．h2−h1:h3 D．h2−h3:h1 二、多选题（每题3分，共9分） 11．(多选)关于浮力，正确的叙述是(　　) A．同一物体，漂浮在不同液体的液面上，物体所受的浮力不同 B．物体完全浸没在密度均匀的液体中，在不同的深度它所受浮力相同 C．同一物体漂浮在液面上，所受浮力一定大于沉到液体内部时所受的浮力 D．漂浮在液面上的物体，它受到的浮力一定等于所受的重力 12．浸没在湖水中的物体，随着浸没深度的增加，下列说法中正确的是（　　） A．物体受到的压强增大 B．物体上、下表面受到的压力增大 C．物体上、下表面受到的压力差增大 D．物体受到的浮力变大 13．094型战略核潜艇是我国自主研发的目前国内最先进的核潜艇，下列有关该潜艇说法正确的是(　　) A．核潜艇通过改变浮力大小来实现上浮和下沉 B．浸没在水中的核潜艇上浮时，所受浮力会逐渐变大 C．浸没在水中的核潜艇下潜时，所受浮力小于自身重力 D．漂浮在水面的核潜艇所受的浮力与自身重力是一对平衡力 三、填空题（每空2分，共10分） 14．一艘排水量为5000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装人和货物的总重为　 　（g＝10N/kg），船从河里驶入海里，船身浸没水中的体积将　 　，船受到水的浮力将　 　（后两空选填“增大”“不变”或“减小”）。 15．如图甲所示，弹簧测力计挂着一物块放入水的过程中，示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系如图乙所示，则浸没时物块受到的浮力为　 　N，物块的密度为　 　g/cm3（结果保留一位小数)。 四、实验探究题（每空2分，共32分） 16． 如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形。 （1）正确的操作顺序最佳是____。 A．乙丙甲丁 B．乙甲丙丁 C．甲丁乙丙 D．乙丙丁甲 （2）将空桶A 轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B 接住溢出的水，如图丙所示。则空桶A 受到的浮力　 　N。 （3）测出桶B和溢出水的总重力，如图丁所示，则桶A排开水的重力　 　(选填“大于”、“小于”或“等于”)桶A 受到的浮力。 （4）在实验中，排除测量误差因素的影响，小芳若发现桶A 排开水的重力明显小于所受的浮力，造成这种结果的原因可能是：　 　。 （5）接着小芳同学往桶A 中加入沙子进行实验，得到4组数据，表格如下，其中有明显错误的是第　 　次，实验中，随着加入沙子越多，桶A没入水中就越　 　(选填“深”或“浅”)。 （6）分析以上探究过程可以得到的结论是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于该物体　 　。 （7）小芳同学进一步探究，她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中，桶A 没入水中的深度为 h1,，没入另一液体中的深度为h2，设水的密度为ρ水，则另一液体的密度表达式为　 　，(用题中所给和所测物理量的字母表示) 17．重庆一中物理兴趣小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时，提出了如下猜想： A．可能跟物体浸入液体的深度有关； B．可能跟物体的重力有关； C．可能跟物体浸入液体的体积有关； D．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：铜块和铁块的体积相同 （1）分析图中的①、③（或①、④），说明浸在液体中的物体受到　 　（选填“竖直”或“斜”）向上的浮力；比较①、④可知铁块浸没在水中时所受的浮力是　 　N； （2）铁块从位置④→⑤的过程中，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变，可以验证猜想A是　 　（选填“正确”或“错误”）的； （3）铁块从位置③→④的过程中，弹簧测力计的示数减小，说明铁块受到的浮力　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），可以验证猜想　 　（选填“A”“B”“C”或“D”）是正确的； （4）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想B是错误的； 分析比较　 　两次实验可得结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关； （5）另一组物理兴趣小组的同学捡到了一个不吸水的工艺品，它的上端为质地均匀的柱形木块A，木块上粘有合金块B．小明将工艺品竖直在水中如图甲，静止时木块浸入水中的深度为h1；因粘合处松动导致合金块沉底，如图乙，静止时木块浸入水中的深度为h2，工艺品（由A、B两部分构成）所受浮力与甲图相比　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。将B从水中捞出放在A的上方，AB一起漂浮，合金的密度为水的n倍，当木块在水中竖直漂浮时，浸入水中的深度h3=　 　，（用h1、h2、n表示，不考虑工艺品沾水对实验的影响）。 五、计算题（共11分） 18．如图甲是小何设计的力学装置，他将不吸水的实心正方体A固定在竖直细杆B的上端，竖直细杆B的下端通过力传感器固定器在柱形容器底部，力传感器可以显示出细杆B的下端受到作用力的大小，不计细杆B及连接处的质量和体积。现缓慢向容器中加水，当水深为14 cm时正方体A刚好浸没。力传感器的示数大小F随水深h变化的图像如图乙所示。求： （1）正方体A受到的重力。 （2）正方体A刚好浸没时，A下表面受到水的压力。 （3）当力传感器显示为2 N时，水对容器底部的压强。 19．小明设计了一款潜水艇模型，模拟潜水艇在实际作业中遇到的“掉深过程”（因液体密度变小而急剧下降）。其主要结构如图所示，模型的总质量4.2kg（包含压载铁），总体积5×10−3m3。在模型的A位置处，装有底面积为10cm2的压力传感器。模型初入水时，漂浮于水面；再通过阀门K控制进水量，让模型恰好在水中悬浮；再将水中悬浮的模型取出并擦干表面的水（内部水量不变），放入装有测试液体的底面积为200cm2柱形容器中实验。在无自救措施时，模型在测试液体中会持续下落，最终触底时容器底对模型的支持力为10N。求： （1）模型初入水时，受到的浮力； （2）测试液体的密度； （3）在自救模式测试时，当压力传感器受到液体压力为8N时，便会触发电磁开关使压载铁自行脱落，从而实现上浮自救，求此时压力传感器所处的深度； （4）若欲使潜水艇模型在模拟测试中，比目前触发开关的位置提前0.2m开始上浮自救，请给出一条具体的改进方案，结合计算说明方案的可行性。 六、科普阅读题（每空2分，共8分） 20． 阅读短文，回答问题。 深中通道是集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的世界级集群工程。项目采用东隧西桥方案，项目全长约24km，主要由长6.8km的特长海底钢光混凝土沉管隧道、主跨1666m伶仃洋大桥、长约13km非通航孔桥、东、西人工岛等关键构造物组成。采用设计速度100km/h的双向8车高速公路技术标准，计划于2024年建成通车。在建造“沉管隧道”时，先在陆地上预制“沉管”构件；用浮运的方法运输，即将“沉管”两端密封，密封的“沉管”如同一个巨大的长方体空心箱子漂浮在水面上，用拖轮拖至预沉位置；定位后、将这些构件沉放在预先没挖好的沟槽中并联接起来，回填砂石，拆除隔墙形成限道、“沉管”标准管节长度165米、漂浮时排水量约8万吨；单个管节由2500多个独立仓格构成、工艺参数控制及施工组织难度大。 （1）若轿车在水平桥面上急速行驶，则根据轿车呈现的流线型外形可判断，轿车对桥面的压力　 　（选填“>”、“=”或“ G，力传感器的示数为F'时，浮力大小为F浮'=G+F'，此时A排开水的体积为V排′=F浮′ρ水g，则正方体A浸在水中的深度为h排′=V排′SA， 所以此时容器中水的深度为h'= L杆+ h排'；则当力传感器的示数F'=2N，容器底部受到水的压强为p'=ρ水gh'。 19．【答案】（1）解： 模型初入水时，漂浮于水面，此时浮力等于重力，即F浮=G=4.2kg×10N/kg=42N （2）解：对物体进行受力分析可知，浮力F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N×5×10−3m3=50N，对齐进行受力分析可知物体受到浮力和支持力，竖直向下的重力，所以在液体中受到的浮力为F=50N-10N=40N；排开液体的体积等于自身体积 5×10−3m3，根据浮力的计算公式计算液体的密度ρ=FgV排=40N10N/kg×5×10−3m3=0.8×103kg/m3。 （3）解：压强为8N，根据压强公式计算此时的压强P=Fs=8N10×10−4m2=8×103Pa，所以此时的深度h=Pρg=8×103Pa10N/kg×0.8×103kg/m3=1m （4）提前0.2m自救，需要使得液体的密度增加，可以加盐分等物质。 【解析】【分析】（1） 模型初入水时，漂浮于水面 ，浮力等于重力，据此计算浮力；（2）在水中时悬浮，根据浮力公式计算此时物体受到的浮力；对物体进行受力分析，在液体中受到重力浮力和支持力，所以浮力为F浮=G-F支，结合浮力公式计算待测液体的密度ρ=FgV排；（3）根据压强公式计算此时受到的压强，结合P=ρgh计算此时的深度；（4）根据F=ρgv可知，物体受的浮力和液体密度有关，增加液体密度可以增加浮力。 20．【答案】（1）< （2）变大 （3）8×108 （4）B 【解析】【解答】 1）若轿车在水平桥面上急速行驶，则根据轿车呈现的流线型外形可判断，轿车对桥面的压力 小于轿车总重综上 第1空为<2）在“沉管”下沉过程中，深度越大，压强越大综上 第1空为变大3） 漂浮时排水量约8万吨，所以重力等于浮力，浮力为8×108 N综上 第1空为8×1084）浮力的计算：公式为F浮=ρ液gV排，所以下沉过程中，排开水的体积增加，完全浸没后，体积不变，所以浮力的变化为先增加，后不变，B正确，ACD错误综上选B【分析】根据压强与流速的关系、浮力的计算填空1、压强和流速的关系：压强越大，流速越小，所以汽车上方空气流速快，压强小，由向上的浮力2、浮力：浮力产生的原因为上下表面存在压强差，根据阿基米德远离可知浮力的大小等于排开水的重力，浮力的公式F浮=ρ液gV排，应用：通过改变自身重力改变浮力，轮船以及潜水艇，所以下沉过程中，排开水的体积增加，完全浸没后，体积不变，浮力的变化为先增加，后不变次数1234桶 A 与沙子的总重力/N2.42.83.23.4桶B与水的总重力/N4.04.44.65.0