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人教版八年级物理下册第十章浮力巩固练习试卷【真题】
(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、如图甲所示,将弹簧测力计一端固定,另一端挂一合金块A,合金块A浸没在装有水深为10cm、底面积为100cm2的圆柱形容器中,容器的质量为200g(容器的厚度忽略不计)。容器底部有个由阀门B控制的出水口。打开阀门B缓慢放水过程中,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示,整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A.随着放水时间的增加,合金块A受到的浮力一直减小
B.合金块A受到的最大浮力为22N
C.合金块A的密度为3.2×103kg/m3
D.阀门B未打开时容器对水平面的压强为4.4×103Pa
2、小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示,下列说法正确的是( )
A.铅笔在甲杯液体中排开液体的质量较大
B.铅笔在乙杯液体中排开液体的质量较大
C.甲杯液体的密度较大
D.以上说法均不正确
3、如图所示,三个完全相同的玻璃缸,缸①装满了水,缸②装满了水且水面上漂浮着一只小鸭子,缸③装满了酒精且液面上漂浮着一只大鸭子(大、小鸭子的密度相同)。若将三个玻璃缸分别放到台秤上称量,则台秤的示数大小情况是( )
A.①比②大 B.②比①大 C.③最小 D.①②③一样大
4、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
5、预计2019年通车的青山长江大桥施工时,要向江中沉放大量的施工构件。假设一正方体构件从江面被缓缓吊入江水中(如图甲),在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
B.构件的重力为9.6×105N
C.构件的密度为3×103kg/m3
D.构件在如图④位置时,h为3m,则底部受到江水压强为2×104Pa
6、下列物理量可用来鉴别物质种类的是( )
A.质量 B.密度 C.压强 D.浮力
7、有一容器盛满一定温度的蔗糖饱和溶液,现一只乒乓球轻轻地放在液面上,溢出了一些液体后,呈漂浮状态,如图,有关判断一定正确的是( )
A.溢出的体积等于乒乓球体积
B.溢出液体的质量等于乒乓球质量
C.若继续加蔗糖,则乒乓球浸入体积会更少
D.若饱和溶液换成水,则溢出的体积更少
8、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
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、有一个装满水的柱形容器,已知容器中水的重力为8牛,现在容器中放入一个重为3牛的物体,溢出水的重力为1牛,则此时物体受到的浮力大小为______牛,浮力方向是______,此时水对容器底的压力______8牛(选填“大于”、“小于”或者“等于”)。
2、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______。
3、如图所示,将重8牛的物块A用细线悬挂着浸没于水中。若细线对物块A的拉力为2牛,则物块A所受的浮力为__________牛,方向________;随着物体A浸入水中的深度变大,它所受的压强将________,浮力将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
4、一体积为80cm3的物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出,则此物块在水中的状态是______(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),且此物体的密度为______kg/m3;若将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,则此物块在酒精中的状态是______(填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”),静止后会有______g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg/m3。
5、如图所示,两个相同的容器,分别装有甲、乙两种不同液体,在液体中分别放入两个相同密度计。 由图可知:两种液体的密度ρ甲______ρ乙 。 两个密度计受到的浮力 F甲______F乙。液体对两个容器底部的压强变化量Dp甲______Dp乙。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
6、如图所示,用细绳吊着重力为20牛的正方体金属块并将其浸没在水中,此时该金属块上、下表面受到水的压力为4.9牛、19.6牛,该金属块受到的浮力为_______牛,拉力为______牛。现用细绳吊着该金属块继续在水中下沉,则该金属块受到水的浮力F浮、其上表面受到水的压力F上和下表面受到水的压力F下,这三个力中大小不变的是______。
7、体积是100cm3的铁块,浸没在水中,则排开水的体积是______cm3,排开的水受到的重力是______N,铁块受到的浮力是______N。(ρ水=1.0×103kg/m3)
8、将一物块浸入水中静止时排开水重为18N,浸入酒精中静止时排开酒精重为16N,则物块的体积为______,物块的密度为______。(,)
9、学习了浮力的知识后,小明对潜水艇的浮沉原理产生了很大的兴趣;
(1)如图甲所示,小明用塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等制作了一只潜水艇模型,当小明从管里吸气时,潜水艇的重力将______(填“不变”“增大”或“减小”),它在水中将______(填“上浮”或“下沉”);
(2)同一艘潜水艇在同海域三次执行任务的情况如图乙中a、b、c所示,a漂浮,b悬浮,c沉入海底,则受到的浮力大小关系是a______b______c(填“>”、“=”或“<”)。
10、我国科技近年来飞速发展,C919国产大客机采用铝锂合金来减轻机身重力,这是应用了_______知识。辽宁号航母满载时的质量约为6.5万吨,能平稳浮在海面上,这主要应用了_______原理。奋斗者号潜水器能下潜至深海而不被压扁,是因为它的外壳能承受海水产生的巨大_______。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、中国骄傲!2020年11月10日8时12分,中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,所谓坐底,是在综合考虑潜水器速度、姿态和海底地质情况下,让潜水器人为地在海底着陆。“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底后,三位潜航员在海底进行了约六个小时的采样工作。(海水密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)当“奋斗者”号浸没在海水中,排开海水的体积为30m3时,受到海水的浮力是多大?
(2)在10000m深度时承受的压强是多大?海水对“奋斗者”壳体的一个面积约为2.0×10-2m2的器壁上的压力是多大?
2、我们征途是大海:中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜,深度10909米,创造了中国载人深潜纪录。潜水器的体积为28m3、质量为27.6吨,请通过计算回答:
(假设海水的密度与水的密度相同,g=10N/kg)
(1)潜水器下潜到最大深度时受到的压强;
(2)潜水器下潜时受到的浮力;
(3)当潜水器悬浮在海水中时,舱内配载重物的质量。
3、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________。
4、体积为3×10-3m3的金属球浸没在水中。求金属球受到的浮力F浮。
5、如图所示,底面积为0.02m2、重为10N的薄壁柱形容器,放在水平桌面上,把体积为1×10-3m3、密度为3.0×103kg/m3的实心正方体A(不吸水)用质量不计的细线悬挂固定在容器正上方静止时,正方体A有35的体积浸入水中,此时容器内水深0.12m。求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)水对容器底部的压强;
(2)正方体A受到的浮力大小;
(3)解开细线,将正方体A缓缓放入水中,待正方体A静止后(容器中的水未溢出),容器对桌面的压强。
6、如图甲所示,体积是1m3的木块漂浮在水面上,有0.6m3的体积浸在水中。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)图甲所示的木块所受的浮力F浮;
(2)木块的密度;
(3)用竖直向下的压力F使物体浸没在水中静止时,如图乙所示,求此时压力F的大小。
7、木球被固定在水槽底部的细线系住,浸没在水中,如图所示。绳子的拉力为12N,已知:木球的体积为3×10-3m3,g取10N/kg。求:
(1)木球受到的浮力F浮;
(2)木球的密度为多少;
(3)剪断细线后木球静止时露出水面的体积是多少。
8、如图所示,体积为V=300cm3的木块在绳子拉力F=1.5N的作用下完全浸没在水中,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计,求:
(1)此时木块受到浮力;
(2)木块的重力;
(3)剪断绳子,木块静止时露出水面的体积。
9、两个薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上,容器底面积均为S、容器重力均为4.9牛,容器内盛有相同高度的水,如图所示。将两个密度不同、体积均为1×10-3米3的实心光滑柱体A、B分别竖直放入甲、乙两容器中,水对容器底部的压强p水和容器对地面的压强p容如下表所示。
压强
放入A柱体
放入B柱体
p水(帕)
2450
2940
p容(帕)
2940
3920
(1)求放入A柱体后,水对甲容器底部的深度h;
(2)通过计算确定容器的底面积S;
(3)判断柱体B在水中的浮沉状态,并说明你的判断依据。
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