初中物理人教版八年級下冊10.1 浮力課后復(fù)習(xí)題

這是一份初中物理人教版八年級下冊10.1 浮力課后復(fù)習(xí)題，共11頁。試卷主要包含了浮力， 決定浮力大小的因素等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、浮力
1. 我們在從岸邊向深水中走時，會覺得自己慢慢變輕了，說明人體在水中受到了____力的作用。浸在液體中的物體，受到液體對它的一種向_____（選填“上”或“下”）的托力作用，這種力叫做浮力，浮力的方向總是________。
【答案】浮，上，豎直向上。
【解析】我們在從岸邊向深水中走時，會覺得自己慢慢變輕了，說明人體在水中受到了浮力的作用。浸在液體中的物體，受到液體對它的一種向上的托力作用，這種力叫做浮力，浮力的方向總是豎直向上。
2. 如圖所示是認識浮力的探究實驗。
（1）將物體懸掛在彈簧測力計下，如圖甲所示，物重G= N。
（2）當(dāng)用手向上托物體時，如圖乙所示，手對物體向上的托力F= N。
（3）當(dāng)物體浸入水中后，如圖丙所示。將圖丙中實驗與圖甲、乙對照，說明水對物體也有向上的托力，即浮力。水對物體的浮力F浮= N。
【答案】（1）3.6；（2）1.4；（3）1.2。
【解析】（1）將物體懸掛在彈簧測力計下，如圖甲所示，物重G=3.6N。
（2）當(dāng)用手向上托物體時，如圖乙所示，手對物體向上的托力F=3.6N-2.2N=1.4N。
（3）當(dāng)物體浸入水中后，如圖丙所示。將圖丙中實驗與圖甲、乙對照，說明水對物體也有向上的托力，即浮力。水對物體的浮力F浮=3.6N-1.4N=1.2N。
3．取一個雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口處，然后向瓶內(nèi)注水，會發(fā)現(xiàn)水從瓶口流出，乒乓球不上浮，如圖甲。用手指堵住瓶口，乒乓球上浮起來，如圖乙、丙所示。乒乓球不上浮的原因是：乒乓球上表面______水對它的壓強，下表面______（以上兩空選填“受到”或“不受”）水對它的壓強。乒乓球上浮的原因是：水對乒乓球上表面的壓強______（選填“大于”“小于”或“等于”）水對乒乓球下表面的壓強。
【答案】受到，不受，小于。
【解析】 如圖甲、乙，乒乓球受到受到上面液體壓強的作用，而乒乓球下部沒有液體，不受向上的壓強，因而乒乓球不能上浮。
當(dāng)用手堵住瓶口，乒乓球下面瓶口處充滿水，乒乓球下面受到液體向上壓強，乒乓球上表面受到向下的液體壓強小于下表面受到的向上的液體壓強，從而產(chǎn)生一個豎直向上的壓力差，使乒乓球上浮。
4．下列關(guān)于浮力的說法你認為不正確的是 （ ）
A．浸入水中的物體受到浮力的施力物體是水
B．浮力是由物體上、下表面所受液體壓力差而產(chǎn)生的
C．浮力方向與重力方向相反
D．在不同液體中浮力方向會不同
【答案】D
【解析】浸入水中的物體會受到浮力作用，其施力物體是水；浮力的方向總是豎直向上的；浮力是由物體上、下表面所受液體壓力差而產(chǎn)生的；所以ABC均正確，D錯誤。
故選D。
5．作圖題
①畫出方形木塊在水中漂浮時所受到的浮力。

【解析】方形木塊在水中漂浮時受到豎直向上的浮力，作用點在重心上，如右圖所示。
②畫出水中小球受到的浮力以及燒杯對斜面的壓力；
【解析】小球在水中靜止時，所受到的浮力的F浮的作用點在重心，方向是豎直向上的。
對斜面的壓力與斜面垂直，作用點在物體和斜面的接觸面上。畫一個垂直斜面向下的線段，標(biāo)出箭頭，記為F，如圖所示。
二、 決定浮力大小的因素
6. 物體浸在液體中所受的浮力大小，與下列因素有關(guān)的是：__________（選填序號）。
①浸在液體中的體積；②液體的密度；③物體的體積；④物體浸沒后的深度。
【答案】①、②。
【解析】物體在液體中所受的浮力大小，與浸在液體中的體積有關(guān)，與液體的密度有關(guān)；與物體的體積及物體浸沒后的深度無關(guān)。
7. 如圖4所示，大魚和小魚在爭論，你認為________魚的說法正確，這是因為兩條魚浸沒在同種液體中，它們所受浮力的大小跟________有關(guān)。
【答案】大；浸在液體中的體積。
【解析】物體所受浮力與浸在液體中的體積有關(guān)，因兩條魚浸在在同種液體中，大魚排開液體的體積大，所以大魚所受到的浮力大。
圖4 圖5

8．如圖5所示，小明同學(xué)正在探究影響浮力大小的因素。
（1）為了探究浮力大小與物體浸入液體體積的關(guān)系，接下來的操作是______，并觀察彈簧測力計示數(shù)的變化。
（2）將水換成酒精，比較物體浸沒時彈簧測力計的示數(shù)，可探究物體所受浮力大小與______的關(guān)系。
【答案】（1）讓物體一部分體積露出水面，減小物體浸入水的體積；（2）液體的密度。
【解析】（1）為了探究浮力大小與物體浸入液體體積的關(guān)系，要控制液體的密度相同，只改變物體浸入液體的體積，故接下來的操作是讓物體一部分體積露出水面，減小物體浸入水的體積，并觀察彈簧測力計示數(shù)的變化。
（2）將水換成酒精，比較物體浸沒時彈簧測力計的示數(shù)，可探究物體所受浮力大小與液體密度的關(guān)系。
9. 如圖6甲所示，金屬塊掛在彈簧測力計下，將金屬塊慢慢放入水中，彈簧測力計的示數(shù)逐漸減小，圖乙是彈簧測力計示數(shù)與金屬塊下降距離的關(guān)系圖象。當(dāng)金屬塊浸沒在水中時，它受到的浮力為（ ）
A. 5 N B. 3 N C. 2 N D. 1 N
【答案】C。
【解析】由圖可知，金屬塊重G=5 N，當(dāng)浸沒在水中時浮力不變，則彈簧測力計的示數(shù)不變，彈簧測力計的示數(shù)F示=3 N，則金屬塊浸沒在水中時，受到的浮力F浮=G-F示=5 N-3 N=2 N。
甲 圖6 乙 圖7
10. 如圖7所示，把一金屬塊掛在彈簧測力計下，將其浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)為F，若讓彈簧測力計的示數(shù)變小，下列做法可行的是（ ）
A. 往燒杯里加水 B. 往燒杯里加些鹽
C. 往燒杯里加些酒精 D. 把彈簧測力計向上提一些，但金屬塊不露出水面
【答案】B。
【解析】若讓彈簧測力計的示數(shù)變小，則物體受到的浮力應(yīng)該變大，因為浮力的大小與液體的密度和物體浸入液體的體積有關(guān)，物體浸入的體積不變，所以應(yīng)該增大液體的密度。
所以選B。
11．探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的實驗情形如圖所示，其中所用金屬塊a和塑料塊b的密度不同，但重力均為1.6N。下列分析正確的是（ ）
A．金屬塊a浸沒在水中時，受到浮力的大小為0.3N
B．利用甲、乙，可以探究浮力的大小與物體體積的關(guān)系
C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系
D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系

【答案】D
【解析】A．由圖乙可知，金屬塊a浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)為1.0N，根據(jù)稱重法可得金屬塊浸沒在水中受到的浮力 F浮=G-F示=1.6 N-1.0 N=0.6 N；故A錯誤；
B．要探究浮力的大小與物體體積的關(guān)系，需要控制物體排開水的體積相同，物體的體積不同；甲、乙兩圖中物體排開水的體積不同，故B錯誤；
C．要探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系，需要控制物體排開水的體積相同，改變物體的密度；乙、丙兩圖中物體排開水的體積不同，故C錯誤；
D．要探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，需要控制物體浸入液體的體積相同，改變浸入液體的密度；丙、丁兩圖可以完成該探究，故D正確。
所以選D。
12．如圖所示，我們研究浸沒在液體（密度為ρ液）中的長方體，分析它受力的情況。長方體上、下表面的面積為S，上、下表面所處的深度分別記為h1、h2（h2＞h1）。下列說法不正確的是（ ）
A．長方體兩個相對的側(cè)面所受液體的壓力相互平衡
B．液體對長方體上表面的壓力F1＝ρ液gh1S
C．長方體上、下表面受到液體對它的壓力差為F2﹣F1=ρ液mg（h2﹣h1）
D．長方體上、下表面受到液體對它的壓力差為F2﹣F1=ρ液g（h2﹣h1）
【答案】C
【解析】A．根據(jù)相同深度液體向各個方向的壓強相等的特點可知，長方體浸沒在液體中時，它的側(cè)面受到的各個方向液體的壓力大小相等，相互平衡，故A正確，不符合題意；
B．液體對長方體上表面的壓強：p1＝ρ液gh1，由p=F/S可知，液體對長方體上表面的壓力
F1＝p1S＝ρ液gh1S，故B正確，不符合題意；
CD．液體對長方體下表面的壓強：p2＝ρ液gh2，對長方體下表面的壓力
F2＝p2S＝ρ液gh2S
因此長方體上、下表面受到液體對它的壓力差
F2﹣F1＝ρ液gh2S﹣ρ液gh1S＝ρ液g（h2﹣h1）S
故C錯誤，符合題意； D正確，不符合題意。
所以選C。
13. 浸在水中的物體為什么會受到向上的浮力呢？如圖所示，某實驗小組為探究這個問題，在玻璃圓筒的兩端蒙上繃緊程度相同的橡皮膜，將其浸沒在水中。
（1）當(dāng)玻璃圓筒沿水平方向放置時，由于同一液體在同一深度處向各個方向的壓強 ，且受力面積相等，所以水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向左和F向右大小相等，水平方向上的合力為0。
（2）當(dāng)玻璃圓筒沿豎直方向放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向上大于F向下，豎直方向上的合力不為0，方向 。
（3）結(jié)合（1）、（2）可知浮力產(chǎn)生的原因是 。
【答案】（1）相等；（2）豎直向上；（3）液體對物體上、下兩個表面存在壓力差。
【解析】（1）當(dāng)玻璃圓筒沿水平方向放置時，由于同一液體在同一深度處向各個方向的壓強相等，且受力面積相等，所以水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向左和F向右大小相等，水平方向上的合力為0。
（2）當(dāng)玻璃圓筒沿豎直方向放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向上大于F向下，豎直方向上的合力不為0，方向豎直向上。
（3）結(jié)合（1）、（2）可知浮力產(chǎn)生的原因是液體對物體上、下兩個表面存在壓力差。
14. 如圖14所示，一個邊長為10 cm的正方體浸沒在水中，下表面距水面30 cm，正方體上表面受到水的壓強是 Pa，正方體下表面受到水的壓力是 N，正方體受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)
【答案】2000，30，10。
【解析】p上=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2000 Pa
p下=ρ水gh下=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3000 Pa
F浮= F下 -F上=ρ水gh下S-ρ水ghS=△pS =1000 Pa×0.01 m2=10 N。
圖14 圖15
15．如圖15甲所示，小聰課余時間用彈簧測力計做浮力實驗。他用彈簧測力計掛著實心圓柱體，圓柱體浸沒在水中且不與容器壁接觸，然后將其緩慢拉出水面，彈簧測力計示數(shù)隨圓柱體上升距離的變化情況如圖乙，則圓柱體的重力為______ N，圓柱體受到的最大浮力是______N。
【答案】0.35，0.4。
【解析】由圖象可知，當(dāng)物體完全露出水面時，彈簧測力計的示數(shù)不會變化，為0.35N，由二力平衡知識得圓柱體的重力為0.35N。
由圖象可知，當(dāng)圓柱體浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)F示=0.25 N，故圓柱體受到的最大浮力
F浮=G-F示=0.35N-0.25 N=0.1 N

16．作圖題
①（2022·湖南湘西·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，請畫出漂在水面上的小鴨子受到的浮力和重力示意圖（圖中黑點O為重心）。

【答案】右圖所示。
【解析】小鴨子受到的重力作用點在重心O點，方向豎直向下；小鴨子受到的浮力作用點也在O點，方向豎直向上，兩個力為一對平衡力，長度相同，如圖所示。
②（2022·遼寧鞍山·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，容器中盛有水，用細線吊著一個實心鐵塊靜止在水中。請在圖中畫出鐵塊所受力的示意圖。
【答案】右圖所示。
【解析】鐵塊用細線吊著浸沒在水中時，鐵塊受到豎直向下的重力G、細線豎直向上的拉力F和浮力F浮的共同作用，作用點在重心。如圖所示。
17．（2022·上海浦東新區(qū)·中考模擬預(yù)測）根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因：設(shè)想有一個浸沒在液體中高為h、截面積為S的圓柱體，它的側(cè)面受到的各個方向液體的壓力相平衡；下表面受到液體向上的壓力F2比上表面受到液體向下的壓力F1大，如圖（a）所示。因此：
F浮=①F2?F1=p2S?p1S=ρ液g?2S?②ρ液g?1S=③ρ液g(?2??1)S=④ρ液g?S=⑤ρ液gV
上述推理中，p2表示的意思是______________。
太空中的中國空間站處于微重力狀態(tài)，物體所受的重力都可以忽略不計。在空間站中，液體內(nèi)部由于液體所受重力而產(chǎn)生的________也可以忽略不計，因此，上述浮力推導(dǎo)過程中，等號③________（選填“成立”或“不成立”）。當(dāng)宇航員王亞平在太空授課時，把一個乒乓球用塑料棒壓入水杯中，如圖（b）所示，當(dāng)撤去塑料棒后，乒乓球?qū)_______（選填“會”或“不會”）浮出水面。
【答案】液體對圓柱體下表面向上的壓強；壓強；不成立；不會。
【詳解】由題意可知，F(xiàn)2表示下表面受到液體向上的壓力，由F=pS可知，壓力等于壓強乘以橫截面積，故p2表示的意思是液體對圓柱體下表面向上的壓強。
液體在太空中處于“失重”狀態(tài)，上下幾乎沒有壓力，故液體內(nèi)部由于液體所受重力而產(chǎn)生的壓強也可以忽略不計。
等號③中用到了g，太空中處于“失重”狀態(tài)，g幾乎等于0，故等號③不成立。
太空中，乒乓球的重力可以忽略，乒乓球處于靜止?fàn)顟B(tài)，不受浮力的作用，故乒乓球不會浮在水面。
18.（2022?湖南邵陽中考）小軍同學(xué)在做“探究影響浮力大小因素”的實驗時，他用彈簧測力計懸掛一個實心金屬塊，分別在下列四種情況下保持靜止(如圖所示)。請你幫助小軍同學(xué)完成以下問題：
①乙圖中金屬塊所受浮力為 N。
②比較甲、丙、丁三幅圖可得出結(jié)論：浮力的大小與 有關(guān)。
③比較 三幅圖可得出結(jié)論:浮力的大小與物體浸在液體中的體積有關(guān)。
【答案】①0.4；②液體的密度；③甲、乙、丙。
【解析】①由圖甲得，金屬塊的重力G=F1=2.7 N，則乙圖中金屬塊所受浮力
F浮=G-F2=2.7 N-2.3 N=0.4 N。
②比較甲、丙、丁三幅圖，丙圖和丁圖中金屬塊排開液體的體積相同，液體密度不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力不同，可得出結(jié)論：浮力的大小與液體的密度有關(guān)。
③比較甲、乙、丙三幅圖，乙圖和丙圖中液體的密度相同，金屬塊浸在液體中的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力不同，說明浮力的大小與物體浸在液體中的體積有關(guān)。
19．（2022·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題）如圖是小明“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗情形。
（1）物塊未浸入水中時，彈簧測力計示數(shù)如圖甲所示，物塊的重力為______N；
（2）小明將物塊從圖甲下降至圖乙的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)逐漸減小的同時，還觀察到______。由此初步分析得出：物體所受浮力的大小與它排開液體的體積有關(guān)；
（3）繼續(xù)增大物塊所處的深度，當(dāng)它與容器底部接觸后，彈簧測力計示數(shù)如圖丙所示，此時物塊受到的浮力為______N；
（4）為探究浮力與液體密度的關(guān)系，小明又把物塊浸沒到事先配制好的鹽水中，這樣操作的目的是為了控制______相同；他發(fā)現(xiàn)液體密度改變，而物塊受到的浮力變化卻不明顯。小明想出下列四種實驗改進方案，其中不可行的是______；
A．換用體積更大的同種物塊
B．換用密度比水小得多的液體
C．換用精確程度更高的測力計
D．利用現(xiàn)有器材進行多次實驗
【答案】（1）1.8；（2）水面上升；（3）0.8；（4）排開液體的體積，D。
【詳解】（1）如圖甲，沒有浸入水中，利用懸掛法測量物體的重力，此時重力為1.8N。
（2）圖甲下降至圖乙的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)逐漸減小的同時，觀察到燒杯內(nèi)水面在上升，排開水的體積慢慢變大。
（3）如圖乙和丙，液體是水，而且都浸沒，故浮力的的大小不變，故浮力的大小為
F浮=G-F=1.8N-1N=0.8 N
（4）小明又把物塊浸沒到事先配制好的鹽水中，浸沒后，物體排開液體的體積等于物體的體積，都是浸沒在液體中，排開液體的體積相同。
A．換用體積更大的同種物塊，浮力比較大，彈簧測力計示數(shù)變化明顯，故A不符合題意；
B．換用密度比水小得多的液體，浮力變化比較大，故B不符合題意；
C．換用精確程度更高的測力計，微量的浮力變化就可以測量出來，故也是可行，故C不符合題意；
D．利用現(xiàn)有器材進行多次實驗，浮力的大小不變，兩次浮力的變化不明顯，故不可行，所以D符合題意。
故選D。
20. (2022?北京中考)小京為了證明“浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度有關(guān)”的觀點是錯誤的，他利用符合實驗要求的彈簧測力計、刻度尺、燒杯、水和金屬塊等器材進行實驗。
（1）以下是他的部分實驗步驟，請幫他補充完整。
①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下，測量金屬塊受到的重力G并記錄；
②在燒杯中裝入適量的水， ，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)F1，用刻度尺測量燒杯中水的深度h并記錄；
③ ，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)F2，用刻度尺測量燒杯中水的深度h并記錄；
④用公式 計算金屬塊所受浮力F浮1、F浮2并記錄。
（2）由水的深度變化時，F(xiàn)浮1 F浮2（選填“=”或“≠”），就可以證明這種觀點是錯誤的。
【答案】（1）②將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯；③向燒杯中加水，將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯；④F浮=G-F示；（2）=.
【解析】（1）實驗步驟：①將金屬塊懸掛在彈簧測力計下，測量金屬塊受到的重力G并記錄；②在燒杯中裝入適量的水，將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)F1，用刻度尺測量燒杯中水的深度h并記錄；③向燒杯中加水，將金屬塊浸沒在水中且不接觸燒杯，靜止時記錄彈簧測力計的示數(shù)F2，用刻度尺測量燒杯中水的深度h并記錄；④用公式F浮=G-F示計算金屬塊所受浮力F浮1、F浮2并記錄。
（2）通過上述實驗，由水的深度變化時，F(xiàn)浮1=F浮2，就可以證明“浸沒在水中的物體所受的浮力大小與水的深度有關(guān)”的觀點是錯誤的。