初中物理鲁教版 (五四制)八年级下册第八章 浮力综合与测试当堂检测题

第八章达标检测卷

一、选择题(每题3分，共36分)

1．如图所示的四个场景中，主要依靠空气浮力而“飞天”的是(　　)

2．如图，把一个正方体保持侧面竖直地浸没在液体里的不同深度处，则正方体(　　)

A．顶面所受的压力大小不变      B．底面所受的压力大小不变

C．每个侧面所受的压力大小不变  D．上、下两面所受的压力差不变

3．如图所示，一个重为0.2 N的小球被线拉住而浸没在液体中，如果它受到的浮力是1.8 N，则线对球的拉力是(　　)

A．1.8 N  B．1.6 N  C．0.2 N  D．0 N

4．未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则此时汤圆(　　)

A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小

B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小

C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大

D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大

5．如图所示，当乒乓球从水里上浮到水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底的压强为pA，在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底的压强为pB，则它们的大小关系是(　　)

A．FA＝FB，pA＝pB  B．FA<FB，pA<pB

C．FA>FB，pA>pB    D．FA>FB，pA＝pB

6．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则(　　)

A．甲杯中的盐水密度较大       

B．乙杯底部所受液体的压强较大

C．甲杯底部所受液体的压力较大 

D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大

7．人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起，下列说法正确的是(　　)

A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力 

B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力

C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小 

D．沉船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力

8．某些鱼的沉浮靠鳔的胀缩来实现，原来静止在水中的鱼(　　)

A．鳔膨胀时浮力小于重力会下沉

 B．鳔膨胀时浮力大于重力会上浮

C．鳔收缩时浮力等于重力仍悬浮 

D．鳔收缩时浮力大于重力会漂浮

9．如图所示，在已调好的天平的两个托盘上放上两个一模一样装满水的桶，其中右桶上漂着一小木块。关于天平会向哪边倾斜的说法中正确的是(　　)

A．天平不倾斜  B．向左盘倾斜  C．向右盘倾斜  D．无法判断

10．一枚重力为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图所示，往盐水中继续均匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图象可能是(　　)

11．(多选)一艘空载时质量为3万吨的油轮，满载着7万吨的石油，浮在海面。海水的密度近似为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，则可知(　　)

A．空载时，油轮重3×108 N 

B．空载时，油轮重3×107 N

C．满载时，油轮排开水的体积为1×105 m3 

D．满载时，油轮排开水的体积为1×104 m3

12．(多选)水平桌面上有一底面积为S1的圆柱形薄壁容器，容器内装有质量为m的水。现将一个底面积为S2的圆柱形木块(不吸水)缓慢放入水中，松开手后，木块直立在水中且与容器底接触(部分露出水面)，如图所示。若此时木块对容器底的压力刚好为零，则(　　)

A．放入木块前水对容器底的压强为 

B．放入木块后水对容器底的压强为

C．木块所受的重力为mg 

D．木块所受的重力为mg

二、填空题(每空1分，共18分)

13．在透明薄塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中，水袋受到的浮力不断________(填“增大”或“减小”)。当塑料袋中的水面与容器中水面________时，水袋中水的重力和排开水的重力相等。用塑料袋进行实验的好处是__________________(写出一点即可)。

14．如图所示，将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，则鸡蛋的密度________(填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。在鸡蛋完全浸没水中后的下沉过程中，鸡蛋受到的压强__________，所受浮力的大小__________。(后两空均填“变大”“变小”或“不变”)

15．我国自主研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。当潜水器下潜到1.0×104 m深度静止时，受到海水的压强约为________Pa(ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)；在预定深度完成任务后，潜水器抛掉配重物，潜水器受到的浮力________(填“大于”“等于”或“小于”)自重，从而上浮。

16．世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力号”，长361 m，宽66 m，排水量达22.5万吨，满载时吃水深度达30 m，可以搭载6 320名游客，则满载时船底受到的海水压强约为________Pa，船受到的浮力约为______N。当客人下船后，船受到的浮力__________(填“变大”“不变”或“变小”)。(ρ海水取1 000 kg/m3，g取10 N/kg)

17．如图所示，水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2，缸对桌面的压强分别为p1′和p2′。两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2，则它们的大小关系为：p1________p2，p1′________p2′，F1________F2，若乙图中小玩具鸭的质量为15 g，它排开水的体积是________cm3。

18．将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为________N，木块重力为__________N，细线对木块的最大拉力为__________N。(g取10 N/kg)

三、实验与探究题(19题6分，20、21题各10分，共26分)

19．彤彤过生日时，妈妈送给她一个内有“生日快乐”字样的小水晶球。彤彤想知道小水晶球的密度，于是她找来量筒、小玻璃杯和水，用如图所示的步骤测量出小水晶球的密度。由图可知：水晶球的体积是______cm3，水晶球的质量是________g，水晶球的密度是________g/cm3。

20．小明和小红想探究浮力大小与物体在液体中所处深度是否有关。

(1)如图，他们先用弹簧测力计测出金属块的重力为________N。

(2)小明让金属块从图①到②位置，观察到弹簧测力计示数________，说明金属块受到的浮力________，他得出：浮力大小与物体所处的深度有关。(均填“变小”或“变大”)

(3)小红让金属块从图③到④位置，发现两次弹簧测力计示数相同，金属块所受浮力都为________N，她得出：浮力大小与物体所处的深度无关。

(4)从这两个同学的不同实验结果，你能得出什么结论？____________________

____________________________________________________________。

21．小明在探究物体的浮沉时，发现铁块放入水中下沉，塑料块浸没在水中后上浮。为进一步探究物体的浮沉条件，他找来了下列器材：弹簧测力计、一杯水、细线、铁块A、塑料块B和塑料块C(B与A体积相同，C与A质量相同)。

(1)他按图甲和图乙进行了实验，测出铁块受到的浮力大小为________，并与重力比较，由此得出了物体下沉的条件。

(2)实验时，他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度，某一时刻弹簧测力计的示数会突然变小，示数变小的原因是________________________。

(3)为探究物体上浮的条件，他选择了合适的塑料块，利用现有器材在题中(1)实验的基础上，增加一个实验步骤就完成了探究。

①选择的塑料块是________(填“B”或“C”)。

②增加的步骤是____________________________________(用字母表示测得的物理量)。

③当满足____________(用测得的物理量表示)条件时，物体上浮。

四、综合运用题(22题8分，23题12分，共20分)

22．如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的棱长为10 cm，弹簧没有发生形变时的长度为10 cm，弹簧受到拉力的作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深24 cm。(g取10 N/kg)求：

(1)物体受到水的浮力。

(2)打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的状态时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。

23．我国自主设计研发的“蛟龙号”载人深潜器不断刷新潜水深度纪录，为我国探究深海海洋资源提供了大量宝贵资料。“蛟龙号”的一些主要参数如表所示，“蛟龙号”可在潜水器外搭载几块压载铁块作无动力下潜。在一次下潜中，搭载3名乘员下潜到7 200 m深处作业，3名乘员总质量为180 kg，自带装备总质量为220 kg，海水密度取1.0×103 kg/m3，压载铁块的密度为7.9×

103 kg/m3，g取10 N/kg。求：

(1)“蛟龙号”搭载3名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量。

(2)“蛟龙号”下潜到顶部距海面7 200 m深处时顶部受到海水的压强。

(3)“蛟龙号”潜水器无动力下潜时，需在外部搭载4块压载铁块，每块压载铁块的质量为3.16×104 kg，无动力下潜时整个潜水器受到的浮力多大？

答案

一、1．C

2．D　点拨：由阿基米德原理可知，浸没在液体中不同深度处的正方体受到的浮力不变，即上、下两面所受的压力差不变。

3．B　点拨：小球在水中静止，受到的浮力与重力和拉力之和平衡，故F浮＝

G＋F拉，则线对球的拉力F拉＝F浮－G＝1.8 N－0.2 N＝1.6 N。

4．D　点拨：汤圆煮熟后漂浮在水面上，由漂浮条件可知，其受到的浮力等于重力，故B、C错误；未煮过的汤圆沉在水底，其重力大于浮力；煮熟后漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，而汤圆的重力不变，汤圆所受浮力变大，根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，此时汤圆排开水的体积比未煮过的大，故A错误，D正确。

5．C　点拨：由图知，乒乓球在A位置时是浸没，此时V排A＝V球；在B位置时是漂浮，此时V排B<V球，所以V排A>V排B，由F浮＝ρ液gV排可知乒乓球受到的浮力FA>FB；乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，水面下降，则hA>hB，根据p＝ρgh可知水对杯底的压强pA>pB。

6．B　点拨：鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为物体悬浮时

ρ液＝ρ物，物体漂浮时ρ液＞ρ物，则乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，故A错误；由于两杯中液面相平，由公式p＝ρgh可知，乙杯底受到的压强大于甲杯底受到的压强，故B正确；由公式F＝pS可知，乙杯底部所受液体的压力较大，故C错误；同一个鸡蛋在两杯中受到的浮力都等于鸡蛋的重力，则两杯中鸡蛋受到的浮力相等，故D错误。

7．B　点拨：沉船在河底时，受到的浮力小于其重力，A错误；排出浮筒中的水，浮筒的重力减小，当浮力大于浮筒与沉船的总重力时，浮筒就可以拉起沉船浮上来，B正确；沉船在水下上浮时，船排开水的体积不变，水的密度不变，受到的浮力不变，C错误；沉船和浮筒浮在水面时，受到的浮力等于其重力，D错误。

8．B

9．A　点拨：木块的重力等于其排开水的重力。

10．A　11．AC

12．AD　点拨：因容器为圆柱形容器，则放入木块前水对容器底的压力F＝G水＝mg，

放入木块前水对容器底的压强p＝＝，故A正确。

由ρ＝可得，容器内水的体积V水＝，

木块直立在水中且与容器底接触，放入木块后容器内水的深度h＝＝，

此时水对容器底的压强p′＝ρ水gh＝ρ水g×＝，故B错误。

放入木块后，木块排开水的体积V排＝S2h＝S2×＝，

木块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水g×＝mg，

因木块对容器底的压力刚好为零即为漂浮，

所以，木块的重力G＝F浮＝mg，故C错误，D正确。

二、13．增大；相平；重力可以忽略不计

14．大于；变大；不变

15．1.03×108；大于

16．3×105；2.25×109；变小　点拨：压强p＝ρ海水gh＝1 000 kg/m3×10 N/kg×30 m＝3×105 Pa，浮力F浮＝G排＝m排g＝22.5×107 kg×10 N/kg＝2.25×109 N。船漂浮时，有F浮＝G总，客人下船后，G总变小，故F浮变小。

17．＝；＝；＞；15　点拨：甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，玩具鸭放入后水的深度h仍然相同，由公式p＝ρgh可知，水对容器底部的压强相等，即p1＝p2；玩具鸭漂浮，玩具鸭的重力与溢出水的重力相等，则漂浮着玩具鸭时玻璃缸对桌面的压力相等，由于玻璃缸完全相同(底面积相同)，由公式p＝可知，缸对桌面的压强相等，即p1′＝p2′；甲缸中玩具鸭排开水的体积大，由阿基米德原理可知，甲缸中鸭子受到的浮力大，即F1＞F2；乙图中小玩具鸭的质量为15 g，由漂浮条件和阿基米德原理可知G排＝F浮＝G物，即m排g＝m物g，则它排开水的体积V排＝＝＝15 cm3。

18．15；9；6　点拨：根据图象可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度L1＝9 cm；从9 cm到16 cm，木块一直漂浮，浸入水中的深度不变；当水面高度为16 cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为22 cm；可见木块的高度L＝9 cm＋(22 cm－16 cm)＝15 cm＝0.15 m，则木块的体积V木＝S木L＝0.01 m2×0.15 m＝1.5×10－3 m3，木块全部浸没时受到的浮力最大F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV木＝1×103 kg/m3×

10 N/kg×1.5×10－3 m3＝15 N。由图象可知，木块刚刚漂浮时木块底部受到水的压强为900 Pa，则木块的重力与水向上的压力(浮力)平衡，木块重力G＝

F向上＝p向上S＝900 Pa×0.01 m2＝9 N。直到木块上表面与液面相平时，木块受到的浮力最大，由力的平衡条件可得，细线对木块的最大拉力F拉＝F浮－G＝15 N－9 N＝6 N。

三、19．10；30；3

点拨：三图读数分别为：30 mL，60 mL，40 mL；

第二图为水晶球放入玻璃杯漂浮在水面上时量筒的示数，排水体积增大为：

ΔV＝60 mL－30 mL＝30 mL＝30 cm3，

水晶球体积：V＝40 mL－30 mL＝10 mL＝10 cm3，

因为漂浮时：G＝ΔG排，

水晶球质量：m＝＝＝＝1.0 g/cm3×30 cm3＝30 g，

水晶球的密度：ρ＝＝＝3 g/cm3。

20．(1)10　(2)变小；变大　(3)3

(4)物体浸没前，受到的浮力与物体在液体中所处的深度有关；物体浸没后，受到的浮力与物体在液体中所处的深度无关

21．(1)F1－F2　(2)铁块接触到容器底部

(3)①B；②测出塑料块B的重力G；③F1－F2＞G

点拨：(1)根据称重法，铁块受到的浮力大小F＝F1－F2。(2)他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度，某一时刻弹簧测力计的示数会突然变小，说明铁块受到另外一个向上的力的作用，这是因为铁块接触到容器底部，受到容器底部施加的一个向上的作用力而使弹簧测力计示数减小了。(3)①根据题目条件，因塑料块B与塑料块A体积相同，根据影响浮力大小的因素，所以选用塑料块B，其浸没时受到的浮力大小等于铁块受到的浮力大小F1－F2。②增加的步骤是用弹簧测力计测出塑料块B的重力G。③当满足F1－F2＞G条件时，物体上浮。

四、22．解：(1)物体刚好完全浸没在水中，则有V排＝V物＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3，

物体所受的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－3 m3＝10 N。

(2)由题意可知，当物体上表面与液面齐平时，物体上表面距容器底的距离为h＝24 cm，

弹簧伸长的长度ΔL＝24 cm－10 cm－10 cm＝4 cm，

由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为F＝4 N，

物体的重力G物＝F浮－F＝10 N－4 N＝6 N，

当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，L弹簧＝10 cm，

此时物体受到的浮力F浮′＝G物＝6 N，

由F浮＝ρ水gV排可得，物体排开水的体积

V排′＝＝＝6×10－4 m3，

物体浸入水中的深度h浸＝＝＝0.06 m，

此时水的深度h′＝L弹簧＋h浸＝0.1 m＋0.06 m＝0.16 m，

放水前后水对容器底部压强的变化量

Δp＝p－p′＝ρ水g(h－h′)＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.24 m－0.16 m)＝800 Pa。

23．解：(1)“蛟龙号”搭载3名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量为m总＝

m空重＋m人＋m装备＝22×103 kg＋180 kg＋220 kg＝2.24×104 kg。

(2)“蛟龙号”下潜到顶部距海面7 200 m深处时顶部受到海水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×7 200 m＝7.2×107 Pa。

(3)一块压载铁块的体积V0＝＝＝4 m3，

4块压载铁块的体积V铁＝4V0＝4×4 m3＝16 m3，

“蛟龙号”潜水器的体积V＝abc＝8.2 m×3.0 m×3.4 m＝83.64 m3，

无动力下潜时整个潜水器的体积，即排开液体的体积V排＝V＋V铁＝

83.64 m3＋16 m3＝99.64 m3，

由阿基米德原理可得整个潜水器受到的浮力F浮＝ρgV排＝1.0×103 kg/m3×

10 N/kg×99.64 m3＝9.964×105 N。