人教版八年級下冊第十章 浮力10.2 阿基米德原理一課一練

這是一份人教版八年級下冊第十章 浮力10.2 阿基米德原理一課一練，共9頁。試卷主要包含了單選題，填空題，計算題，實驗探究題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．已知鐵的密度小于銅的密度，質(zhì)量相同的實心銅球和鐵球沉在水底，它們所受浮力（ ）
A．都等于零B．銅球的大C．鐵球的大D．一樣大
2．小岳測得一個石塊重7N，然后將石塊浸沒在水中時彈簧測力計的讀數(shù)為4N，則石塊浸沒在水中時受到的浮力為（ ）
A．4NB．3NC．7ND．11N
3．青花瓷是中國瓷器的主流品種之一，如圖甲所示，色白花青躍然于杯，小明想測量這個厚壁（厚度不可忽略）敞口青花瓷杯的密度．他用電子秤測量出此杯的質(zhì)量是160g，將底面積為100cm2的圓柱形水槽內(nèi)注入適量水，如圖乙所示，再將青花瓷杯放入水槽內(nèi)，靜止時漂浮于水面上，此時水深為16cm；用細棒緩慢向下壓杯，當(dāng)杯口與水面相平時，水深17cm，且水始終未溢出；再向下壓青花瓷杯，瓷杯沉底，此時水深15cm．已知水的密度ρ水=1.0×103kgm3，g取10Nkg．關(guān)于此過程，下列說法正確的是（ ）．
A．容器內(nèi)水的質(zhì)量是1400g
B．青花瓷杯最多可以裝260cm3的水
C．青花瓷杯的密度約是2.7gcm3
D．細棒對青花瓷杯的最大的壓力是10N
4．醫(yī)生檢查后說需要如圖1所示冰袋冰敷，但冰袋太冷了就把它放進水里“加熱”一下再用，看著冰袋飄在水上的模樣，同學(xué)們想起初中學(xué)習(xí)浮沉?xí)r的情景，一時興起，他們用手機百度了一個相關(guān)題目來重溫那段美好時光，題目是這樣說的：如圖2所示，B、C是體積均為10cm2的實心鋁塊，當(dāng)B浸沒在水中時，木塊A恰能在水平桌面上向左勻速運動，若用鋁塊D替換C，使A在桌面上向右勻速運動，則D的質(zhì)量應(yīng)為（ρ鋁=2.7g/cm3，鋁塊B始終浸沒在水中，水與B之間的摩擦以及滑輪處的摩擦均忽略不計）（ ）
A．17gB．7gC．10gD．27g
5．如圖所示，放在水平桌面上的溢水杯盛滿水，用彈簧測力計掛一個實心鐵塊，示數(shù)為F1；將鐵塊緩慢浸沒水中（未接觸溢水杯），溢出的水流入小燒杯，彈簧測力計的示數(shù)為F2．下列判斷正確的是（ ）
A．水對溢水杯底部的壓強 p甲＜p乙
B．水對溢水杯底部的壓力 F甲＞F乙
C．鐵塊受到的浮力 F ?。紽2﹣F1
D．小燒杯中水的重力 G＝F1﹣F2
6．如圖所示，燒杯中裝有某種液體，A為圓柱形木塊，用外力F緩慢將A壓入其中，h表示木塊的下表面到液面的距離，下列關(guān)于木塊所受浮力F浮和h的關(guān)系圖像正確的是（ ）
A．B．
C．D．
7．小明有一正立方體金屬塊，他想知道該金屬塊的密度，于是將金屬塊浸沒在某種液體中，如圖甲所示，在將金屬塊緩緩從液體中豎直提出來的過程中（忽略液面高度變化），畫出了測力計拉力F隨提起高度h變化的圖象，如圖乙所示．（g取10N/kg）則該金屬塊的密度約為（ ）
A．2.7×103kg/m3B．3.1×103kg/m3
C．3.5×103㎏/m3D．4.4×103㎏/m3
二、填空題
8．小明將質(zhì)量為100g的物體放入盛滿水的溢水杯中，當(dāng)物體靜止時，溢水杯中溢出80cm3的水（g取10N/kg），則物體受到的浮力為 N．
9．一艘遠洋貨輪從黃浦江駛?cè)霒|海（已知海水的密度大于江河的密度），貨輪受到的浮力將 （填“增大”、“減小”或“不變”），貨輪將 一些（選填“下沉”或“浮起”）。
10．重為10牛的金屬塊用彈簧測力計吊著浸沒在水中，這時彈簧測力計的示數(shù)為8牛，則該金屬塊受到的浮力是 牛；此時金屬塊受到液體向上的壓力比受到液體向下的壓力 。浮力的方向總是 的。
11．航母排水量（滿載時排開水的質(zhì)量）為6.7×104t，它滿載時受到的浮力為 N。潛艇下潛入水下60m，排開水的體積為50m3，受到的浮力是 N，受到水的壓強是 Pa。（g＝10N/kg）
12．如圖所示，兩個相同的彈簧測力計，上端固定在同一高度，下端分別懸掛兩個完全相同的柱形金屬塊．在其正下方同一水平面上放置兩個完全相同的圓柱形容器．分別向甲、乙兩個容器中緩慢注入水和鹽水，當(dāng)兩個金屬塊各有一部分浸入液體中，且兩個彈簧測力計的示數(shù)相等時，兩個金屬塊下表面所受的液體壓強的大小關(guān)系為P甲 P乙，兩個容器底受到的液體壓強的大小關(guān)系為P水 P鹽水．
13．如圖甲所示，小明用彈簧測力計測量某長方體合金塊在水中受到浮力時，長方體從 A 處開始下落，直到長方體完全浸沒到水中 D 處（假設(shè)從 A 至 D 過程均為勻速下落），彈簧測力計的示數(shù) F 隨 時間 t 變化如圖乙所示， 則合金塊全部沒入水中時受到的浮力 N，合金塊的體積 為 m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
三、計算題
14． 一天小明在家想喝點白開水，水太熱了，小明在家找到一個大點的杯子，倒了一些涼水，用刻度尺測了一個水深為5cm，接著用一個質(zhì)量為200g底面積為50cm2的玻璃杯倒進0.3L的熱水，并放入大杯子中，看到大杯中的水上升了，測得水深變成了9cm，求：(g取10N/kg)
（1）小杯子底部受到熱水的壓力是多少？
（2）小杯子對大杯子的壓強是多少？
（3）如果小杯子的底面積用S表示，大杯中開始的水深用h1表示，放入小杯后水深用h2表示，則大杯子內(nèi)底面積？ (用S、h1、h2表示)。
15．有一個體積為60 cm3 的物塊漂浮在水面上，已知物塊露出水面的體積為總體積的 25 （g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3 ）。求：
（1）物塊受到的浮力；
（2）物塊的重力；
（3）物塊的密度；
（4）若要使物塊浸沒在水中，需要施加的最小壓力；
16．肺活量指一個人做最大吸氣后再做最大呼氣所呼出的氣體的體積，單位是mL。如圖所示是一種測定肺活量的實用方法。圖中A為倒扣在水中的開口薄壁圓筒（圓筒壁體積忽略不計），測量前排盡其中的空氣（即測量前筒內(nèi)充滿水）。測量時，被測者吸足空氣，再通過B盡量將空氣呼出，呼出的空氣通過導(dǎo)管進入A內(nèi)，使A浮起。已知圓筒質(zhì)量為m，橫截面積為S，筒底浮出水面的高度為h，大氣壓強為p0，水的密度為ρ水。求：（用已知物理量來表示）
（1）此時A中氣體體積；
（2）筒內(nèi)氣體壓強；
（3）如果質(zhì)量50kg的初三年級學(xué)生用上述方法測量肺活量，測得h=18cm。已知A的質(zhì)量為200g，橫截面積為200cm2，通過計算說明他的肺活量體重指數(shù)等級（肺活量體重指數(shù)=肺活量mL/人體質(zhì)量kg）。
四、實驗探究題
17．如圖甲所示，放置在水平桌面上的燒杯內(nèi)裝有適量的80℃的飽和硝酸鉀溶液中，把一個體積為 V1 的小木塊，靜止放置燒杯中，此時小木塊排開液體的體積為 V0 。圖乙是硝酸鉀溶液的溶解度隨著溫度的曲線圖。將裝置放置在室溫為20℃的房間里，靜止一段時間后，小木塊始終有部分露出水面。（溫馨提示：①硝酸鉀溶液的密度隨濃度的增大而增大；②溶液體積變化忽略不計）
請回答：（以下均選填“變大”“變小”或“不變”）。
（1）木塊所受到的重力 ；
（2）當(dāng)溫度從80℃下降至20℃時，溶液的密度 ，此裝置對桌面的壓強 ；
（3）此時，小木塊所受到的浮力 ，小木塊排開液體的體積 。
（4）請在圖丙畫出小木塊排開液體的體積隨時間變化的大致圖像。
18．“悟理”實驗小組利用實心金屬塊、水和如圖甲所示裝置，探究“浮力大小跟排開液體的關(guān)系”。
（1）實驗過程中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，圖甲的裝置圖有誤，應(yīng)改正為 ，否則將導(dǎo)致所測 （選填“浮力”或“排開液體的重力”）值偏小；改正后，金屬塊逐漸浸入溢水杯的過程中，溢水杯的杯底受到水的壓強 （選填“變大”“不變”或“變小”）；
（2）為方便操作和減小測量誤差，圖中A～E最合理的實驗步驟順序是 ；
（3）實驗過程中，若等式 （FA、FB、FC、FD、FE表示）成立，則可得出阿基米德原理；
（4）若改用密度比水小的木塊來完成此實驗時，圖中實驗步驟中可不用測力計的是 ；
（5）已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，結(jié)合圖中FD＝4.2N、FC＝3N的相關(guān)信息，可計算出金屬塊的密度為 kg/m3。
答案
1．C
2．B
3．C
4．B
5．D
6．C
7．D
8．0.8
9．不變；浮起
10．2；大；豎直向上
11．6.7×108N；5×105N；6×105Pa
12．=；＜
13．1；1×10-4
14．（1）解：熱水的體積V熱=0.3L=300mL=300cm3，
熱水的質(zhì)量m熱=ρ水V熱=1g/cm3×300cm3=300g=0.3kg，
熱水的重力G熱=m熱g=0.3kg×10N/kg=3N，
小杯子底部受到熱水的壓力F=G熱=3N；
答：小杯子底部受到熱水的壓力是3N；
（2）解：小杯子排開水的體積V排=S'h2=50cm2×9cm=450cm3，
小杯子所受浮力F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×10N/kg×450×10?6m3=300cm3=4.5N，
小杯子的重力G小=m小g=2001000kg×10N/kg=2N，
小杯子對大杯子的壓力F'=G熱+G小?F浮=3N+2N?4.5N=0.5N，
小杯子對大杯子的壓強p'=F'S=0.5N50×10?4m2=100Pa；
答：小杯子對大杯子的壓強是100Pa；
（3）解：設(shè)大杯子內(nèi)底面積為S'，左圖中涼水的體積V=S'h1，
右圖中涼水的體積V=(S'?S)h2，
則S'h1=(S'?S)h2，
故S'=Sh2h2?h1。
15．（1）解：物塊所受的浮力： F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（1?25）×60×10?6m3=0.36N
（2）解：因為物塊漂浮，所以物塊的重力 G=F浮=0.36N
（3）解：物體的重力是0.36N，所以 m=Gg=0.36N10N/kg=0.036kg； 物塊的密度 ρ=mV=0.036kg60×10?6m3=0.6×103kg/m3
（4）解：木塊全部浸沒時受到水的浮力： F浮'=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×60×10?6m3=0.6N ；因為 F浮′=G木+F ，所以需要施加的最小壓力 F=F浮'?G木=0.6N?0.36N=0.24N
16．（1）解：圓筒漂浮，所以圓筒受到的浮力F浮=GA=mg
排開液體體積V排=F浮ρ水g=mgρ水g=mρ水
而與大氣接觸的液面上方圓筒氣體的體積V上=Sh
A中氣體體積VA=V排+V上=mρ水+Sh
答：此時A中氣體體積mρ水+Sh；
（2）解：對筒內(nèi)液面進行受力分析p內(nèi)= p水+p0
其中p水為p水=ρ水gΔh=ρ水gV排S=ρ水gmSρ水=mgS
筒內(nèi)氣體壓強p內(nèi)=p水+p0=mgS+p0
答：筒內(nèi)氣體壓強mgS+p0；
（3）解：該學(xué)生的肺活量VA=mρ水+Sh=200g1g/cm3+200cm2×18cm=3800cm3=3800mL
該學(xué)生的肺活量體重指數(shù)VAm人=3800mL50kg=76mL/kg
所以為優(yōu)秀。
答：他的肺活量體重指數(shù)等級優(yōu)秀。
17．（1）不變
（2）變??；不變
（3）不變；變大
（4）
18．（1）把溢水杯中的水添至溢水杯口；排開液體的重力；不變
（2）BDCE
（3）FD﹣FC＝FE﹣FB
（4）C
（5）3.5×103