人教版2023初中物理八年级物理下册第十章浮力知识集锦.docx

人教版2023初中物理八年级物理下册第十章浮力知识集锦1单选题1、在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。下列说法中正确的是（）A图甲中，乒乓球的质量为零B图甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失”C图乙中，乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力D图乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大答案：BA质量是物体所含物质的多少，跟物体所处的位置无关，所以乒乓球在太空时的质量不变，故A错误；B在微重力的环境下，水受到的重力几乎为零，由于此时乒乓球静止不动，即处于平衡状态，所以此时乒乓球所受浮力等于重力，也几乎为零，即浮力消失，故B正确；C由题意可知，乒乓球迅速上浮，说明乒乓球所受的合外力不为零，且方向向上，即此时乒乓球所受浮力大于其所受重力，故C错误；D乒乓球在上浮过程中，还没露出水面前，V排不变，即此时容器内液面的高度不变，根据液压公式p=gh可知，此时水对容器底部的压强不变；当乒乓球逐渐露出水面后，V排变小，即此时容器内液面的高度下降，根据液压公式p=gh可知，此时水对容器底部的压强变小，故D错误。故选B。2、小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重，并将一端封闭，制作了一只简易密度计。将其先后放入甲、乙两杯液体中，密度计静止时，如图所示，下列说法正确的是（）A密度计在甲杯液体中受到的浮力更大B密度计的刻度线不均匀，上疏下密C用更细的吸管制作的密度计一定能使测量结果更精确D用密度计测可乐密度时，由于有气泡附着在上方，测量值偏小答案：BA同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮，则F浮甲=F浮乙=G即密度计在两个杯子中的浮力是相同的，故A错误；B根据F浮=液V排g可知，液体的密度液=F浮V排g，设密度计的横截面积为S,密度的变化量与密度计浸入液体深度h之间的关系=F浮V排g-F浮V排g=Gg(1V排-1V排)=m(1Sh-1Sh)=mS(1h-1h)=mSh-hhh由上式可知，与h=h-h不成正比，因此密度计的刻度线不均匀；当密度计浸入的越深，即h越大时，同样的h=h-h，会更小，故密度计的刻度上疏下密，故B正确；C用更细的吸管制作的密度计时，同样的密度变化量需要h=h-h的变化量更大，因此能使测量结果更精确，但塑料管太细，在液体深度较浅时，密度计容易触底，使测量结果不准确，故C错误；D用密度计测可乐密度时，由于有气泡附着在密度计上方，使得密度计进入饮料的体积偏小，测得饮料的密度值偏大，故D错误。故选B。3、如图甲所示，放置在水平桌面上的质量为800g的薄壁厚底容器中装有20cm深的水，已知容器的底面积为400cm2，容器中水的质量为10kg，将一质地均匀的长方体物块通过一根轻杆缓慢压入水中，当物块还有五分之一的体积露出水面时（如图乙），杯子对桌面的压强与图甲相比增加了200Pa，此时杆对物块的压力为2N，则下列说法正确的是（）A甲图中容器对桌面的压强为2000PaB甲图中水对容器底的压力为100NC乙图中物块的密度为0.6103kg/m3D若将物块全部压入水中，杆对物块的压力为6N答案：CA容器内水的重力G水=m水g=10kg10N/kg=100N容器的重力G容=m容g=0.8kg10N/kg=8N甲图中容器对桌面的压力为F甲=G水+G容=100N+8N=108N甲图中容器对桌面的压强为p甲=F甲S=108N40010-4m2=2700Pa故A错误；B甲图中水对容器底的压强p甲水=水gh=1103kg/m310N/kg0.2m=2000Pa甲图中水对容器底的压力为F甲水=p甲水S=2000Pa40010-4m2=80N故B错误；C由图甲、图乙可知，此时图乙中容器对桌面增加的压力，即物体排开水的重力（浮力），则F=F浮=G排=pS=200Pa40010-4m2=8N此时物块受到浮力、压力和重力，所以物体的重力G物=F浮-F压=8N-2N=6N物体排开水的体积V排=F浮水g=8N1103kg/m310N/kg=810-4m3物块有五分之一的体积露出水面，则V排=(1-15)V物=45V物物体的体积V物=54V排=54810-4m3=110-3m3物体的密度物=m物V物=G物gV物=6N10N/kg110-3m3=0.6103kg/m3故C正确；D物块全面压入水中，受到的浮力F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10N物块受到的压力F压=F浮-G物=10N-6N=4N故D错误。故选C。4、近年来我的国防力量越来越强大。我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练时。下列说法正确的是（）A航母是采用“空心”的方法减小了可利用的浮力B舰载机飞离航母后，航母底部受海水压强增大C舰载机飞离航母后，航母所受的浮力减小D航母能漂浮在海面上是因为它受到的浮力总大于它的重力答案：CA航母是采用空心的办法增大排开液体的体积，从而增大可以利用的浮力，故A错误；BC舰载机飞离后，航母仍漂浮，F浮=G，但自重G减小，所以航母所受浮力减浮小；由F浮=gV排可知，因为浮力减小，所以排开水的体积要减小，航母将上浮一些，则航母底部在水中的深度变小，由p=gh可知，航母底部受海水压强减小，故B错误，C正确；D当“航母”漂浮在水面上时，它所受浮力等于重力，故D错误。故选C。5、如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上，柱形物体被细线拉住静止在水中，该物体下表面受到的压力为22N，上表面受到的压力为10N；剪断细线物体静止后，液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa。g取10N/kg，下列判断正确的是（）A剪断细线后，容器对水平桌面的压强变小B该物体的密度为0.75103kg/m3C剪断细线后，物体静止时所受浮力大小为3ND物体的质量为1kg答案：BA圆柱形容器对水平桌面的压力F=G容+G物+G水剪断细线前后，G容、G物、G水均不变，根据公式p=FS可知，当受力面积S一定时，容器对水平桌面的压强不变，故A错误；BCD细线剪断前，物体浸没在水中，物体受到的浮力为F浮=F向上-F向下=22N-10N=12N由公式F浮=液gV排求可得物体体积V物=V排=F浮水g=12N1.0103kg/m310N/kg=1.210-3m3细线剪断后，物体静止时漂浮在水面，此时，水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量，即F=F浮，由压强公式变形式F=pS可得F浮=F=pS=300Pa10010-4m2=3N物体漂浮时的浮力为F浮=F浮-F浮=12N-3N=9N由物体漂浮条件可知物体的重力为G=F浮=9N物体的质量为m=Gg=9N10N/kg=0.9kg物体的密度为=mV=0.9kg1.210-3m3=0.75103kg/m3故B正确，CD错误。故选B。6、如图甲，将塑料球和木球用细线相连放入水中静止时，木球露出的体积是它自身体积的38，当把细线剪断后，如图乙，木球露出的体积是它自身体积的12，这时塑料球受到池底对它的支持力为F，若塑料球与木球的体积比为18，则下列计算结果不正确的是（）A木球重4FB塑料球的密度为2103kg/m3C塑料球受到的浮力为FD细线剪断前后，两球受到的总浮力相差2F答案：DA把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，木球排开水的体积V木排(138)V木58V木则F木浮1水gV木排水g58V木58水gV木由于木球受力为：G木，向下的F拉、F木浮1；处于平衡状态，则G木+F拉F木浮1所以G木+F拉58水gV木细线剪断后，木球漂浮，塑料球下沉；木球排开水的体积V木排2(112)V木12V木则F木浮2水gV木排212水gV木根据漂浮条件可知G木F木浮2即G木12水gV木式式得F拉F木浮1F木浮218水gV木把细线剪断前，塑料球受力为：G塑料，F拉、F塑料浮；则G塑料F拉+F塑料浮把细线剪后前，塑料球受力为：G塑料，支持力为F、F塑料浮；则G塑料F+F塑料浮式式得F拉F由式可知18水gV木F则水gV木8F则根据和式得G木12水gV木128F4F故A正确，不符合题意；BC因为V塑料V木18所以F塑料浮水gV塑料水g18V木188FF把细线剪断后，由于F浮木m木g即水gV排水g12V木木V木g解得木12水把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，则F浮前水gV排(m木+m塑料)g水g(58V木+V塑料)(木V木+塑料V塑料)g因为V塑料V木18所以水(588V塑料+V塑料)12水8V塑料+塑料V塑料整理可得塑料2水21103kg/m32103kg/m3故BC正确，不符合题意；D绳子剪断前后，两物体所受的总浮力之差为F浮前F浮后(G木+G塑料)(G木+F塑料浮)G塑料F塑料浮F故D错误，符合题意。故选D。7、如图所示的实例中利用大气压的是（）A紧固锤头BU型“反水弯”C用吸管喝饮料D潜水艇的浮沉答案：CA把锤柄在凳子上撞几下，就能紧固锤头，利用的是惯性，故A不符合题意；B排水管的U型“反水弯”是利用连通器原理来工作的，故B不符合题意；C用吸管吸饮料，用力一吸，吸管内的大气压小于外界大气压，水在外界大气压的作用下，被压入口腔内，所以用吸管吸饮料利用的是大气压，故C符合题意；D潜水艇的浮沉是靠改变自身重力实现的，利用的是物体的浮沉条件，故D不符合题意。故选C。8、如图甲是测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后就可以直接读取液面处的刻度值。如图乙、丙是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成，将其先后放入盛有不同液体的两个相同的烧杯中，它都会竖直立在液体中，静止后两个烧杯的液面相平，下列说法错误的是（）A密度计的底端必须有密度较大的物质，才能像图甲乙丙竖直立在液体中B若密度计接触到烧杯的底部，则它所受到的力是平衡力C图乙中液体的密度比图丙中液体的密度大D图乙中烧杯对桌面的压强小于图丙中烧杯对桌面的压强答案：CA密度计的底端由密度较大的物质制成时，重心较低，这样才能使密度计竖直立在液体中，故A正确，A不符合题意；B密度计接触到烧杯底，它是静止状态，所以受到的重力、支持力、浮力是平衡力，故B正确，B不符合题意；C由于密度计在不同的液体中都是漂浮状态，故浮力都相等，由图可知，密度计浸入乙烧杯中液体的体积大于浸入丙烧杯中液体的体积，根据公式F浮=液V排g可知，乙烧杯中液体的密度小于丙烧杯中液体的密度，故C错误，C符合题意；D由题意可知，乙、丙烧杯中液体液面相平，即它们体积相等，已知乙烧杯中液体密度小，则根据公式m=V可知，乙烧杯中液体的质量小于丙烧杯中液体的质量，根据公式G=mg可知，乙烧杯中液体的重力小于丙烧杯中液体的重力，而乙、丙烧杯相同，故乙烧杯对桌面的压力小于丙烧杯对桌面的压力，乙、丙烧杯的底面积相同，根据公式p=FS可知，乙烧杯对桌面的压强小于丙烧杯对桌面的压强，故D正确，D不符合题意。故选C。9、如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（）A液体的密度B物体的密度C物体排开液体的体积D物体浸入液体的深度答案：D先后将该长方体铝块平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体进入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。10、如图所示，水面下同一地方同一深度有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是（）A正在上浮的是乙艇B潜艇在下潜的过程中，所受的水的压强不变C没露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大D没露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同答案：DA潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力，所以水舱中水较少时潜水艇上浮，故甲图为上浮时的情景，乙图为下潜时的情景，故A错误；B根据p=液gh知，正在下潜的潜艇，深度变大，所受的水的压强变大，故B错误；C根据F浮=液gV排知，在没露出水面前，上浮潜艇排开水的体积不变，所受的浮力不变，故C错误；D两艘完全相同的潜艇，其体积相同；没露出水面前（浸没），潜艇排开水的体积等于自身的体积，所以两潜艇排开水的体积相同，根据F浮=液gV排可知它们所受的浮力相等，故D正确。故选D。11、下列说法正确的是（）A潜水艇在水中，下潜越深受到浮力越大B热气球匀速上升，浮力大于重力C气象探测气球里所充气体的密度小于空气密度D同一支密度计漂浮在不同液体中，受到的浮力大小不同答案：CA潜水艇在水中，下潜越深的过程中，排开水的体积不变，根据F浮=液gV排可知，潜水艇受到的浮力不变，故A错误；B热气球匀速上升时处于平衡状态，受到的浮力和重力是一对平衡力，二力大小相等，故B错误；C气象探测气球里所充气体的密度小于空气密度，气球受浮力大于自身的重力而升空，故C正确；D同一支密度计漂浮在不同液体中，受到的浮力均等于自身的重力，所以密度计受到的浮力大小相同，故D错误。故选C12、如图所示，一个边长为L=10cm正方体悬浮在某液体中，上表面受到的液体压力F1=4N，下表面受到液体的压力F2=12N，g取10N/kg。下列说法正确的是（）A长方体的前后表面不受力B液体的密度是1.0103kg/m3C液体对正方体上表面的压强是400PaD正方体下表面到液面的距离h2=12cm答案：CA在液体内部向各个方向都有压强，对浸入它其中的物体在各个方向都产生力的作用，所以长方体的前后表面也受力，只是这两个力的大小相等，方向相反，相互抵消，相当于不受力，故A错误；B由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮力F浮=F2-F1=12N-4N=8N物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等，则V排=V=L3=（10cm）3=1000cm3=1103m3由F浮=液gV排可得，液体的密度为液=F浮gV排=8N10N/kg110-3m3=0.8103kg/m3故B错误；C正方体上、下表面积S=L2=（10cm）2=100cm2=1102m2正方体上表面受到的压强p1=F1S=4N110-2m2=400Pa故C正确；D由pgh可得，正方体上表面到液面的距离为h1=p1液g=400Pa0.8103kg/m310N/kg=0.05m=5cm方体下表面到液面的距离为h2=h1+L=5cm+10cm=15cm故D错误。故选C。13、如图所示，同样的小球在盛有不同液体的容器中保持静止，四个容器中的液面到容器底面的距离相同，则容器底面受到的液体压强p及小球所受浮力F关系正确的是（）Ap甲p乙p丙p丁F甲=F乙=F丙F丁Bp甲=p乙=p丙p丁F甲=F乙=F丙F丁Cp甲=p乙=p丙p丁F甲F乙F丙=F丁Dp甲p乙p丙p丁F甲F乙F丙=F丁答案：A由图可知，小球在甲、乙液体中漂浮，在丙液体中悬浮，根据二力平衡的条件可知，小球受到的浮力等于重力，即F浮=G；小球在丁液体中沉底，F浮F丁故CD错误；分析甲、乙、丙三图，有F浮=G，根据阿基米德原理可得液gV排=球gV球即液=球V球V排其中V甲排V乙排乙丙其中对丙图，V排=V球，所以丙=球；丁图中，F浮G，即液gV丁排球gV球且V丁排=V球，所以丁丁，故四种液体的密度关系是甲乙丙丁又因为液体深度相同，根据公式p=液gh可知，容器底面受到的液体压强关系为p甲p乙p丙p丁故A正确，B错误。故选A。14、如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器（厚度不计）的底面积为100cm，装有2kg的水。A、B是由不同的材料制成的两个实心物块，且A、B的体积之比为6:1.当把A、B两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没有水溢出，如图乙所示。现剪断细线A物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60Pa，物块A有14体积露出水面，下列说法正确的是（水=1.0103kg/m3）（）A图甲中水对容器底的压强为400PaB物块A、B的质量之比为5:9CA物块的密度为0.25103kg/m3DB物块的密度为2.5103kg/m3答案：DA图甲中水对容器底的压强为p甲=G水S=mgS=2kg10N/kg10010-4m2=2000Pa故A错误；C物块A的重力为GA=AVAg剪断细线A物块上浮，物块A有14体积露出水面，则物体静止在水面时受到的浮力为FA浮=水34VAg由于漂浮时重力等于浮力，故结合上述两式可得A=34水=341.0103kg/m3=0.75103kg/m3故C错误；BD剪断细线A物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60Pa，所以液面高度减少量为h=p水g=60Pa1.0103kg/m310N/kg=0.006m=0.6cm物块A露出水面的体积即为容器内减少的排开的水的体积，可表示为14VA=Sh故物块A的体积为VA=4Sh=4100cm20.6cm=240cm3故物块B的体积为VB=16VA=16240cm3=40cm3由于A、B两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，故水VA+VBg=AVAg+BVBg解得物块B的密度B=2.5103kg/m3所以，物块A、B的质量之比为mAmB=AVABVB=0.75103kg/m32.5103kg/m36=95故B错误，D正确。故选D。15、两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且甲乙；两个体积相同的实心小球a和b在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；两容器内c、d两点到容器底部的距离相等。设小球a和b的密度分别为a和b，质量分别为ma和mb，受到的浮力分别为Fa和Fb，c、d两处的液体压强分别为pc和pd。下列说法中（）abmaFbpcpdA只有正确B只有正确C只有正确D只有正确答案：D由图可知，a在甲中悬浮，b在乙中漂浮，所以a=甲，b乙，所以a=甲乙b故正确；由题意可知，ab两小球体积相同，由可知ab。根据m=Vma=aVmb=bV所以mamb，故错误；由图可知，a全部浸没液体甲中，b浸没液体的一半。根据阿基米德原理，浸入液体中的物体受到的浮力等于它排开水液体所受到的重力，图中b排开液体体积是a排开液体体积的一半，甲乙，根据F浮=液gV排Fa=甲gVaFb=乙gVb所以FaFb，故正确；由图可知，甲的液面高度高于乙的液面高度，且甲乙，两容器内c、d两点到容器底部的距离相等。根据液体压强公式p=ghpc=甲gh甲pd=乙gh乙可得pcpd，故正确。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。多选题16、只用正方体小木块、溢水杯、天平、烧杯、密度未知的盐水，能测出的物理量是（温馨提示：木块不吸盐水，木V乙B甲、乙两图牙膏袋两次所受的浮力F甲V乙，由两密度计均漂浮在液体中可知，F浮甲=G，F浮乙=G，即F浮甲=F浮乙。由阿基米德原理F浮=液V排g可知，甲80g所以小球在酒精中下沉，则小球的体积V=V排=F浮1酒精g=0.8N0.8103kg/m310N/kg=10-4m3那么小球的密度=mV=0.095kg10-4m3=0.95103kg/m329、如图甲用弹簧测力计将浸没在水中的实心圆柱体缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙所示，请根据图乙中数据和阿基米德原理求出圆柱体的体积为_m。答案：410由图乙可知，当上升高度在20cm以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数F示1=2.0N，此时圆柱体处于空气中，圆柱体的重力G=F示1=2.0N由图乙可知，圆柱体上升高度在010cm时，圆柱体浸没水中，此时弹簧测力计示数F示2=1.6N圆柱体浸没时所受的浮力F浮=G-F示2=2.0N-1.6N=0.4N由阿基米德原理可知圆柱体的体积为V=F浮水g=0.4N1.0103kg/m310N/kg=410-5m330、在地面上，放入水中的乒乓球总会漂浮在水面上，而在2021年12月9日神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富的“天宫课堂”中，乒乓球能够停留在水中，如图所示，其原因是乒乓球和