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人教版八年级物理下册第十章浮力期末考试卷【免费】
(考试时间:90分钟,总分100分)
班级:__________ 姓名:__________ 分数:__________
一、单选题(每小题3分,共计24分)
1、如图,一个放在斜面上杯子里的铁球,所受到的浮力的方向为( )
A.竖直向上 B.竖直向下
C.垂直于斜面向上 D.垂直于斜面向下
2、如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器内只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球其中(ρ盐水>ρ水>ρ酒精),则下列四种说法正确的是( )
A.三个容器对水平桌面的压强相等
B.三个容器中,丙容器对水平桌面的压强最大
C.如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大
D.如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不变
3、如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象,现将用a、b两种物质制成两个实心长方体甲和乙放入水中。下列说法中正确的是( )
A.物体乙一定沉入水底
B.物体甲一定漂浮在水面
C.若甲、乙两物体的质量相等,则甲受到的浮力小于乙受到的浮力
D.若甲、乙两物体的体积相等,则甲受到的浮力小于乙受到的浮力
4、如图所示,密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置:一个是弹簧测力计测金属块重力,一个是装满水的杯子,杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内,另一个充气的气球。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,下列判断中正确的是( )
A.充气的气球会变小
B.弹簧测力计的示数会变小
C.金属块的重力会变小
D.玻璃杯中的水和塑料片会掉下来
5、如图所示,自制浮力秤是由轻质塑料桶和配重组成,其中P、Q为自制浮力秤上的两根刻度线,其中一根是空浮在水中时液面重合,另一根是装入1N的钩码时的刻度线,现在自制浮力秤中放入某物体,此时浮力秤静止于水中的液面到Q、P的距离相等。下列分析不正确的是( )
A.加入配重的目的是增加浮力秤的稳定性
B.该浮力秤静止在水中时浮力与重力相等
C.Q点是装入1N钩码时的刻度线
D.用直径更大的秤体,可以使PQ间距变大,提高精度
6、两个底面积不等的圆柱形容器,盛有甲乙两种不同的液体,将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中,小球静止时的位置如图所示,此时两液面刚好齐平。若将这两小球从液体中取出,则液体对容器底部的压强的变化量 p甲、p乙和甲乙液体的密度ρ甲、ρ乙的大小关系是( )
A.p甲>p乙ρ甲>ρ乙 B.p甲<p乙ρ甲>ρ乙
C.p甲=p乙ρ甲=ρ乙 D.p甲>p乙ρ甲<ρ乙
7、下列实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.飞艇 B.茶壶 C.注射器 D.拦河大坝
8、如图所示,相同的柱形容器甲和乙,分别盛有不同液体,当放入相同物体静止时,两液面刚好相平,下列判断正确的是( )
A.物体排开液体的质量m甲<m乙
B.液体对容器底部的压强p甲=p乙
C.液体密度ρ甲<ρ乙
D.液体对容器底部的压力F甲>F乙
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、在图甲中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的阻力,则该石料的重力是______N,石料所受的浮力为________N,该石料的密度为___________kg/m3。
2、把一个自制的密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中,情况如图所示密度计在甲、乙两液体中所受浮力分别为F1和F2,甲、乙两种液体的密度分别为ρ1和ρ2。则F1______F2,ρ1______ρ2(都选填“>”、“<”或“=”)。
3、如图所示,日本“长赐号”长400米、排水量22万吨,在大风和沙尘天气中失去了操纵能力,于当地时间2021年3月23日“卡”在苏伊士运河上,造成河道严重堵塞,影响了货运。当“长赐号”满载航行时,受到水的浮力是 _____。满载时船和货物的总质量是 _____kg。
4、如图所示,某深海潜水器的上浮和下潜属于无动力控制,其整个工作过程分为:a.可调压载水舱注水;b.匀速下潜;c.抛掉“下潜压载”后减速;d.潜水器靠底;e.抛掉“上浮压载”后加速上浮;f.匀速上浮阶段;g.可调压载水舱排水。潜水器的相关数据如下表,海水密度约为1.0×103千克/米3。
排开水总体积(米3)
21
下潜压载质量(千克)
246
下潜压载体积(米3)
0.031
潜水器总质量(千克)
2.09×105
上浮压载质量(千克)
540
上浮压载体积(米3)
0.068
乘员3人总质量(千克)
224
最大下潜深度(米)
7000
高压气罐内
气体的最大压强(Pa)
1.5×107
①潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的______;
A.重力 B.压力 C.压强
②当潜水器在最大深度处准备上浮时,需要抛掉“上浮压载”,此时潜水器的浮力减小量______重力减小量,所以抛去“上浮压载”可以帮助潜艇上浮;
③可调压载水舱中的水需要利用高压气罐中的压缩气体才能将其排出。潜水器在最大深度处时,能否利用排水的方式实现上浮?请根据表格中的数据判断并说明理由______。
5、某油轮的排水量为5106千克,则满载时油轮受到的浮力为______牛。若油轮满载,从海水密度较小的水域驶入密度较大的水域,油轮所受到的浮力将______,其船身浸入海水中的体积将______(均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
6、把正方体合金块用细线系在弹簧测力计下,弹簧测力计在空气中的示数为10牛,再把合金块浸没在盛满水的容器中,弹簧测力计的示数减小了4牛。该合金块在水中受到的浮力大小为______牛。已知酒精的密度小于水的密度,现将该金属块浸没在酒精中,则跟其浸没在水中相比,该金属块受到的浮力 ______,其受到重力和浮力的合力______(后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
7、目前中国最先进的海监船为中国海监50,排水量达3980吨,若由黄浦江码头补给后,驶向东海,入海过程中,所受浮力______(选填“变大”、“变小”或“不变”);船身______(“上浮”或“下沉”);若满载时,所装补给用品质量为1000吨,则该船的质量为______吨。
8、意大利科学家______首先用水银做实验测定了大气压的值;如图(a)所示,轮船在通过大坝时,需经过船闸才能完成“跳坝”的壮举,船闸是利用了_________原理;如图(b)所示,液体密度计是利用二力平衡知识和______原理来判断液体密度大小的。
9、1987年8月,考古人员在南海海域意外地发现了一艘已经沉睡了800年,却至今仍未腐烂的古沉船。2007年12月21日,“南海一号”古沉船被整体打捞。图甲为整体打捞的情形。沉船打捞常用“浮筒打捞法”。首先把浮筒灌满水,沉入水底,拴在沉船两侧,然后再将筒内的水用高压气体压出,沉船便可以浮起来。“南海一号”被顶出水面后,将放置的广东海上丝绸之路博物馆特别设置的“水晶宫”内。将筒内的水用高压气体压出的过程中,浸没在水中的浮筒的浮力_____(填“变大”“变小”或“不变”),浮筒的重力_____(填“变大”“变小”或“不变”).用“浮筒打捞法”打捞沉船的原理,相当于图乙中_____(选填“向外拉”或“向内推”)注射器。
10、如图所示,在跳水运动中,在入水过程中人所受水的压强______;全部没入水中后,人所排开水的体积______,人所受的浮力______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、如图甲所示,重3N、底面积为150cm2的圆柱形容器置于水平升降台中央,容器中原来装有16cm深的水。一圆柱体A悬挂在轻质细杆下保持静止,A的下表面与水面相平(已知圆柱体A与容器高度相同)。在向上调节升降台直至圆柱体A刚好与容器底部接触的过程中,记录下细杆产生的弹力大小F与升降台移动的距离h的关系,如图乙所示物体A的密度大小为________kg/m3,当轻质细杆给物体A的力竖直向下,且大小为3N时,撒走细杆,待物体A静止后,水对容器底部的压强和容器对升降台的压强之比________。
2、人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇;某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示);这款概念车质量是360kg,小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵;(g取10N/kg)
(1)如果车身全部用密度为1.8×103kg/m3的碳纤维制作,则至少需要多少立方米的碳纤维?
(2)该车乘载两个总质量为140kg的人静止在水平地面上,轮胎与地面的接触面积总共8.0×10﹣2m2。该车对地面的压强多大?
(3)航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”;若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大(假设车内不进水)?(水的密度为ρ=1.0×103kg/m3)
3、如图甲所示,木块A的重力为10N,将合金块B放在木块A上方,木块A恰好有五分之四的体积浸入水中;若将合金块B取下放到水中,如图乙所示,B沉底,木块A露出水面的体积为自身体积的二分之一,此时B受到容器底部的支持力为2N,求:
(1)合金块B的密度;
(2)从图甲到图乙水对容器底部压力的变化了多少?
4、盛有水的圆柱型薄壁容器放在水平桌面上,容器和水总重为75N,容器底面积为200cm2,如图甲,先用一根轻质细线(绳的粗细和重力均不计)将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下,让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出,且M未接触容器底),弹簧测力计示数F的大小随M的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙所示(不考虑水的阻力);求:
(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小;
(2)物体的底面积;
(3)物体M完全浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
5、将物重为4.9N的木块放进水里,木块漂浮且有一半体积露出水面:
(1)求木块的体积;
(2)若在木块上再放一个铁块,恰好使木块完全没入水中,而铁块刚好在水面上,求铁块的重力。
6、一个小孩的体重350N,人的密度约为1.06×103kg/m3,小孩的头约占全身体积的110,有一种救生衣,使孩子落水后始终能漏出水面,其密度为10kg/m3:
①求小孩的体积;
②求小孩头漏出水面时的浮力;
③求救生衣体积至少得为多少。
7、如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:(g=10N/kg)
(1)木块浸没在水中受到细线的拉力;
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大;
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少。
8、如图所示,足够高的薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上,底面积为2.5×10-2米2,并装有深为0.1米的水。另有质量为3千克高为0.2米的圆柱体乙,其底面积为1×10-2米2.。求:
① 水对容器甲底部的压强p水。___( )___
②柱体乙的密度ρ乙。___( )___
③ 现将圆柱体乙放入容器甲中,并向容器甲内继续加入体积为2×10-3米3的水,请判断圆柱体乙在水中的状态是___________(选填“漂浮”“沉底不浸没”“沉底且浸没”),试通过计算说明理由。____( )____并求容器对水平地面的压强的变化量Δp容和水对容器底部的压强的变化量Δp水的比值。___( )___
9、如图所示,圆柱形容器内盛有某种液体,一实心正方体木块漂浮在液面上,已知木块的体积为1000cm3,ρ木=0.6×103kg/m3,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)若要使木块刚好浸没在液体中,必须向木块施加2N竖直向下的力,则液体的密度为多大?
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