人教版八年级下册物理期末复习《第10章浮力》填空题专练有答案解析板Word文件下载.docx
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【点评】本题用到的知识点有压强、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大。
2.体积均为400cm3的木块和合金块,放入水中静止时的情况如图所示,已知木块重为3.6N,合金块重为12N,则木块受到的浮力为 3.6 N,合金块受到的浮力为 4 N。
【考点】8P:
(1)物体在液体中的浮沉条件:
上浮,则F浮>G;
漂浮,则F浮=G;
悬浮,则F浮=G;
下沉,则F浮<G;
(2)合金块完全浸没,利用F浮=ρ液gV排计算合金块受到的浮力。
(1)由图可知木块漂浮,根据浮沉条件可得木块受到的浮力:
F浮木=G木=3.6N;
(2)合金块完全浸没在水中,则V合金排=V合金=400cm3=4×
10﹣4m3,
合金块受到的浮力:
F浮合金=ρ水gV合金排=1.0×
4×
10﹣4m3=4N。
3.6;
4。
【点评】此题考查学生对浮力的大小计算、物体浮沉条件的应用的理解和掌握,关键是F浮=ρ液gV排的运用,难度不大。
3.小聪同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,图②中物体A受到水向上和向下的压力的合力为 2N 。
【考点】8N:
浮力产生的原因.【分析】物体A受到水向上和向下的压力的合力即受到的浮力,根据称重法测浮力求解。
图②中,物体A受到水向上和向下的压力的合力即受到的浮力,
根据称重法测浮力:
F浮=G﹣F拉=8N﹣6N=2N;
2N。
【点评】本题考查称重法测浮力,比较简单,属于基础知识。
4.浸在液体中物体一定受到浮力吗?
老师做了如图所示的实验:
取一只去底的矿泉水透明塑料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。
放入乒乓球,往塑料瓶里面注水,发现有水从塑料瓶口漏出,乒乓球没有浮起,出现这一现象的原因是:
乒乓球只有上部受到水的压力 ;
用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,一段时间后你能观察的现象是:
乒乓球将上浮 。
浮力产生的原因.【分析】
(1)乒乓球上表面受到水的压力大于下表面受到水的压力,利用同一直线上二力的合成得出乒乓球受到的合力,分析球不能上浮的原因;
(2)水继续流下并注满瓶颈后,根据物体的浮沉条件分析判断。
(1)当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,乒乓球下面的水向下流,下表面受到的压力为0,上表面受到的水的压力不为0,受到的合力方向向下,乒乓球不能上浮;
(2)用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,乒乓球浸没水中,因为乒乓球受到的浮力(上下表面产生了压力差)大于重力,所以乒乓球将上浮。
乒乓球只有上部受到水的压力;
乒乓球将上浮。
【点评】本题考查了浮力产生的原因、物体的浮沉条件,平时要多动手实验,利用所学知识分析,多积累。
5.如图所示,一个棱长为10cm的正方体悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N.则正方体受到的浮力为 8 N,正方体上表面到液面的距离= 6.25 cm.(g=10N/kg)
(1)知道正方体上表面和下表面受到液体的压力,根据浮力产生的原因F浮=F下﹣F上求出正方体受到的浮力;
(2)物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,根据F浮=ρgV排求出液体的密度,根据S=L2求出正方体上表面的面积,根据p=
求出液体对物体上表面的压强,利用p=ρgh求出正方体上表面到液面的距离。
(1)由浮力产生的原因F浮=F下﹣F上可得,正方体受到的浮力:
F浮=F2﹣F1=13N﹣5N=8N;
(2)因物体悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×
由F浮=ρgV排可得,液体的密度:
ρ=
=0.8×
103kg/m3,
正方体上表面的面积:
S=L2=(10cm)2=100cm2=1×
10﹣2m2,
液体对物体上表面的压强:
p=
=500Pa,
由p=ρgh可得,正方体上表面到液面的距离:
h上=
=0.0625m=6.25cm。
8;
6.25。
【点评】本题考查了浮力产生的原因和阿基米德原理、压强定义式、液体压强公式的应用,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
6.如图所示,小明和小红在探究“影响浮力大小的因素”。
首先用弹簧测力计吊着一个金属球慢慢浸入水中,当金属球完全浸入水中之前,发现弹簧测力计的示数 逐渐减小 (选填“不变”、“逐渐变大”或“逐渐减小”)。
由此小明猜想:
浮力的大小与物体浸入液体的深度有关;
小红猜想:
浮力的大小与物体浸入液体的体积有关,由此你认为 两人的猜想都合理 。
(选填“小明的猜想合理”、“小红的猜想合理”或“两人的猜想都合理”)
【考点】8R:
探究影响浮力大小因素的实验.【分析】当金属球慢慢浸入水中,排开的体积逐渐变大,所受到的浮力越大。
当金属球慢慢浸入水中,排开的体积逐渐变大,完全浸入水中之前,发现弹簧测力计的示数逐渐变小,由此可知金属球受到向上的浮力,并且浮力的大小与物体排开液体的体积有关,但此时金属球未完全浸入水中,小明猜想:
浮力的大小与物体浸入液体的深度有关也是有道理的;
逐渐减小;
两人的猜想都合理
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握,利用好“称重法”测浮力是本题的关键,物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积和液体密度有关。
7.如图所示,在容器中放一个均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓 受 (选填“受”或“不受”)浮力。
浮力产生的原因.【分析】浮力产生的原因,物体受到液体向上和向下的压力的差,如果物体受到向上的压力大于向下的压力,物体受到浮力,否则不受浮力。
由图可知,石鼓中间粗、两端细,浸在水中,因为水有流动性和受到重力作用,所以水对浸在其中的石鼓有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。
受。
【点评】此题考查浮力产生的原因,解答此题的关键是明确浮力的定义,难度不大,属于基础知识。
8.小明同学认为“金属块沉在水底,不受到水的浮力”,聪明的小旭同学做了如图所示的实验,加水前后弹簧的形变不同,说明了沉在水底的物体 受到 浮力(“受到”或“不受到”),浮力的方向是 竖直向上 。
浮力产生的原因.【分析】分析金属块加水前后的受力情况,根据力的平衡分析解答。
加水前,金属块受到弹簧的弹力和重力的作用,并且这两个力是一对平衡力;
加水后,弹簧的形变程度变小,即受到的弹力变小,而其重力不变,所以一定还受到一个竖直向上的力,而这个力就是金属块受到的浮力。
受到;
竖直向上。
【点评】此题考查浮力的产生的原因,分析金属块加水前后的受力情况是解答此题关键。
9.金属块重10N,挂在弹簧测力计上,当它全部放在水中时,弹簧测力计的读数为8N,当金属块有一半体积露出水面,弹簧测力计上的读数应该 9 N。
【考点】8O:
阿基米德原理的应用.【分析】先由称重法求出金属块浸没在水中时受到的浮力;
当金属块有一半体积露出水面时,此时金属块排开水的体积为原来的一半,由公式F浮=ρgV排可知,金属块受到的浮力变为原来的一半;
最后根据称重法的公式求出此时弹簧测力计的示数。
由称重法可得,金属块浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G﹣F=10N﹣8N=2N。
当金属块有一半体积露出水面时,此时金属块排开水的体积为原来的一半,
由公式F浮=ρgV排可知,金属块受到的浮力变为原来的一半,即F浮′=
F浮=
×
2N=1N。
则此时弹簧测力计的示数:
F′=G﹣F浮′=10N﹣1N=9N。
9。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、称重法测浮力的掌握和运用,利用好隐含条件:
物体浸没液体中,排开液体的体积等于物体的体积。
10.如图所示,一质量为m,边长为a的正方体木块,将它放在面积为S的圆柱形容器中,现向容器中倒入水,水的密度为ρ,当木块对容器底的压力为0时,此时水的深度至少为
,此时水对容器底的压力为
(用字母m、a、S、ρ、g来表示)。
阿基米德原理的应用;
(1)现向容器中倒入水,当木块对容器底的压力为0时,说明木块漂浮或悬浮了,根据F浮=G,求出水的深度。
(2)知道水的深度,根据p=ρgh求出压强,根据F=pS求出水对容器底的压力。
现向容器中倒入水,当木块对容器底的压力为0时,说明木块漂浮或悬浮了,
设木块浸入水中的深度为h,也就是水的最小深度h,
因二力平衡条件可得F浮=G,
结合阿基米德原理和重力公式有ρgV排=mg,
即:
ρga2h=mg,
所以h=
。
此时水对容器底的压力为:
F=pS=ρghS=ρg×
S=
;
【点评】本题的关键是利用漂浮或悬浮条件求出水的最小深度,然后根据p=ρgh和F=pS求出容器底受到的压力。
11.邓氏鱼,又名“胴壳鱼”,是一种活于古生代泥盆纪时期(约3.6亿至4.15亿年前)的大型古生物,身体长约8米,质量可达3.4吨,咬合力可达50000N.它在水中匀速游动时所受浮力大约为 3.4×
104 N.这种邓氏鱼的牙齿呈锥状,能有效地 增大 啃噬猎物时的压强。
【考点】86:
压强的大小及其计算;
(1)利用G=mg和物体浮沉条件得出浮力大小;
(2)增大压强的方法:
在受力面积一定时,增大压力;
在压力一定时,减小受力面积。
(1)由题知,邓氏鱼在水中匀速游动时,处于悬浮状态,
它所受浮力:
F浮=G=mg=3.4×
103kg×
10N/kg=3.4×
104N;
(2)这种邓氏鱼的牙齿呈锥状,是在压力一定的情况下,减小了受力面积,增大压强。
3.4×
104;
增大。
【点评】本题考查了重力公式、物体浮沉条件的应用以及增大压强的方法,属于基础题目。
12.如图所示,图甲中A、B两个金属块体积相等,则两金属块所受浮力FA浮 > FB浮;
图乙中C、D两个金属块体积也相等,酒精密度小于水的密度则两金属块所受浮力FC浮 > FD浮(两空均选选“>”、“=”或“<”)。
阿基米德原理的应用.【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排进行分析。
A、B的体积相等,二者在同种液体中,液体的密度相等,A排开液体的体积较大,由F浮=ρ液gV排可知,A受到的浮力较大;
C、D两个金属块体积相等,二者排开液体的体积相同,水密度大于酒精的密度,由F浮=ρ液gV排可知,在水中的C受到的浮力更大。
>;
>。
【点评】此题主要考查了阿基米德原理的应用,在分析时,要应用公式,利用控制变量法进行分析。
13.港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,拥有世界上最长的海底公路沉管隧道,隧道由空心沉管连接而成。
建造隧道时,先将沉管两段密封,如同一个巨大的长方体空心箱子,然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底。
设一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180m、35m、10m,质量为6×
104t,一节密封沉管灌水前漂浮在海面上受到的浮力 6×
108 N,浸没在海水中时排开水的体积是 6.3×
104 m3,沉管在海水中下沉的过程中,受到海水的压强 变大 (选填“变大”“变小”“不变”)(海水密度取1.0×
103kg/m3,g取10N/kg)。
【考点】88:
液体的压强的特点;
8O:
阿基米德原理的应用.【分析】
(1)物体在液体中漂浮时,物体所受浮力大小等于其重力大小;
(2)密封沉管浸没在海水中其排开水的体积等于物体本身体积;
(3)液体压强与液体密度和深度有关。
(1)由于封沉管灌水前漂浮在海面上,则受到的浮力:
F浮=G=mg=6×
104×
10N/kg=6×
108N。
(2)管浸没在海水中其排开水的体积等于物体本身体积,
则有:
V排=V=abh=180m×
35m×
10m=6.3×
104m3;
(3)由p=ρgh可知,液体密度一定时,液体内部压强随深度的增大而增大,沉管在海水中下沉的过程中,受到海水的压强变大;
6×
108;
6.3×
变大。
【点评】本题考查浮沉条件和液体压强的特点,关键是公式的灵活应用,仔细分析即可正确解题,难度不大。
14.将重为20N的铝球慢慢地放入一个盛满水的容器中,使其浸没在水中,从容器中溢出了10N的水,铝球受到的浮力是 10 N;
这个铝球是 空心 (选填“空心”或“实心”)的。
(已知ρ铝=2.7×
103kg/m3;
g=10N/kg)
阿基米德原理的应用.【分析】已知物体排开水的重力,可知物体所受的浮力,因为物体所受的浮力等于物体排开液体的重力,
已知铝球的重力,可求其质量,根据公式V=
可求铝球的体积,铝球完全浸没后,所受的浮力根据公式F浮=ρgV排可求,
铝球是实心的时候所受的浮力与原先所受的浮力进行比较,如果实心的时候所受的浮力等于原先的浮力则铝球是实心的,如果实心的时候所受的浮力小于原先的浮力则铝球是空心的。
铝球所受的浮力等于他排开水的重力,所以铝球受到的浮力是10N,
如果为实心铝球的质量m=
=2kg,铝球的体积V=
所以铝球受到的浮力F浮=ρ水gV=1000kg/m3×
10﹣3m3≈7.3N,
实心时所受的浮力7.3N<原先的浮力10N,所以铝球是空心的。
10;
空心。
【点评】本题考查质量、体积和浮力的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断铝球是否空心,还要知道物体所受的浮力等于他排开液体所受的重力。
15.将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下,并将其逐渐浸入水中,这时测力计的示数 变小 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
当铁块刚浸没在水中时,测力计示数为3牛,则铁块受到浮力为 2 牛,浮力的方向是 竖直向上 。
阿基米德原理的应用.【分析】铁块进入水中的过程,浮力先变大,后不变;
知道铁块在空气中和浸没水中弹簧测力计的示数,利用称重法求出受到的浮力;
浮力的方向竖直向上。
将重为5牛的铁块挂在弹簧测力计下,并将其逐渐浸入水中,铁块排开水的体积增大,其所受的浮力逐渐增大,由F浮=G﹣F示可知,测力计的示数会减小;
当铁块刚浸没在水中时示数为3牛,则铁块受到浮力为F浮=G﹣F示=5N﹣3N=2N,浮力的方向是竖直向上的。
变小;
2;
竖直向上。
【点评】本题考查了称重法求浮力,以及浮力大小的变化,浮力方向,难度不大,是一道基础题。
16.如图所示,一个底面积为150cm2足够高的柱形容器内装有深15cm的液体,现把质量为m=480g,底面积为50cm2一圆柱体放入其中,处于漂浮状态,浸在液体中的深度为h=12cm,则圆柱体受到的浮力为 4.8 N,用外力将圆柱体向下压2cm,则其下表面受到的压强增大了 240 Pa。
(1)由题意可知,圆柱体在液体中处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,根据F浮=G=mg求出圆柱体受到的浮力;
(2)根据V=Sh求出圆柱体漂浮时排开液体的体积,利用F浮=ρgV排求出液体的密度,用外力将圆柱体向下压h1=2cm时,根据体积公式求出液面上升的高度,然后求出圆柱体下表面深度的增加量,最后根据p=ρgh求出下表面受到的压强增大量。
(1)由题意可知,圆柱体在液体中处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,
所以,圆柱体受到的浮力F浮=G=mg=0.48kg×
10N/kg=4.8N;
(2)圆柱体漂浮时排开液体的体积:
V排=S圆柱h=50cm2×
12cm=600cm3,
用外力将圆柱体向下压h1=2cm时,液面上升的高度:
h2=
=1cm,
圆柱体下表面深度的增加量:
△h=h1+h2=2cm+1cm=3cm=0.03m,
下表面受到的压强增大量:
△p=ρg△h=0.8×
0.03m=240Pa。
4.8;
240。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的应用,正确得出用外力将圆柱体向下压2cm时液面上升的高度是关键。
17.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于静止状态,它的上表面受到的压力为1.6N,下表面受到的压力为3N,则该物体受到的浮力大小为 1.4 N;
如将物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为 1.4 N。
浮力大小的计算.【分析】知道长方体上、下表面受到的压力,根据浮力产生的原因F浮=F下﹣F上求出受到的浮力,长方体浸没时排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知受到的浮力变化,从而得出答案。
由浮力产生的原因可知,该物体受到的浮力:
F浮=F下﹣F上=3N﹣1.6N=1.4N;
因长方体浸没时排开水的体积不变,
所以由F浮=ρ水gV排可知,物体再下沉5cm后,受到的浮力仍为1.4N不变。
1.4;
1.4。
【点评】本题考查了浮力产生的原因和阿基米德原理的应用,是一道基础题目。
18.一个体积为4×
10﹣3m3,质量为3.5kg的物体,使它完全浸没在水中,受到的浮力是 40N ,松手以后,该物体将 上浮 (填“不变”、“上浮”或“下沉”),最终受到的浮力是 35N 。
浮力大小的计算;
8S:
物体的浮沉条件及其应用.【分析】
(1)当物体浸没在水中时,此时排开水的体积就等于物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力;
(2)将物体受到的浮力和重力进行比较,重力大于浮力就下沉,重力等于浮力就悬浮,重力小于浮力就上浮;
(3)根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力。
(1)当物体浸没在水中时,此时排开水的体积就等于物体的体积,
即V排=V物=4×
此时物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×
10﹣3m3=40N;
(2)物体受到的重力:
G=mg=3.5kg×
10N/kg=35N<40N,
所以松手后物体会上浮;
(3)当物体静止时,物体处于漂浮状态,因此物体受到的浮力:
F浮′=G=35N。
40N;
上浮;
35N。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件的了解与掌握,物体完全浸没后浮力大于重力时物体将上浮、浮力等于重力时物体将悬浮、浮力小于重力时物体将下沉。
19.两个完全相同的容器中,分别盛有密度为ρA、ρB两种液体,将甲、乙两个完全相同的小球分别放入A、B容器中,当两球静止时,容器内液面相平,两球所处的位置如图所示。
此时甲、乙小球受到的浮力为F甲,F乙,A、B两种液体对容器底的压强为pA、pB,则F甲 = F乙;
ρA > ρB.(<、=、>)
(1)甲、乙是两个完全相同的小球,漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,由此可知两小球受浮力大小关系;
(2)根据漂浮和悬浮时液体密度和球的密度关系,得出两种液体的密度关系。
(1)由图可知,甲球漂浮,乙球悬浮,
甲、乙两个小球完全相同的,则重力相等,
所以甲、乙小球受到的浮力:
F甲=F乙=G。
(2)甲球漂浮,则ρA>ρ球,
乙球悬浮,则ρB=ρ球,
所以两种液体的密度:
ρA>ρB。
=;
【点评】本题考查了学生对漂浮条件、悬浮条件运用(密度关系、浮力与自重关系),难度不大,属于基础题目。
20.有一潜水艇悬浮在水中,如图所示。
当用压缩空气把水舱中的水排出一部分时,潜水艇将 上浮 (填“上浮”或“下沉”)。
在未露出水面之前,潜水艇所受的浮力将 不变 ,露出水面的过程中,潜水艇所受浮力 变小 。
(后两空填“变大”“变小”或“不变”)
物体的浮沉条件及其应用.【分析】由物体的浮沉条件可知当排出一部分水时潜水艇的运动状态;
由F浮=ρgV排可知浮力的变化。
潜水艇悬浮在水中时,浮力等于自身重力,当将水舱内的水排出一部分后,潜水艇的重力减小,故浮力大于重力,潜水艇将上浮;
在未露出水出之前,由于排开水的体积不变,根据F浮=ρgV排可知,潜水艇所受到的浮力不变;
露出水面的过程中,潜水艇排开水的体积不断变小,根据F浮=ρgV排可知,潜水艇所受浮力变小。
不变;
变小。
【点评】潜水艇为物体的浮沉条件中最典型的应用,应熟练掌握其工作原理。
21.如图所示,水平桌面上有两个相同的烧杯,分别盛有适量密度为ρ甲、ρ乙的两种液体。
将材料相同的A、B两个实心球,分别放入两种液体中,A球体积大于B球体积;
静止时,A球漂浮在液面上,B球悬浮在液体中。
A、B两球受到的浮力分别为FA、FB.则ρ甲 > ρ乙;
FA > FB(均选填“>““<”或“=”)。
【考点】8S:
物体的浮沉条件及其应用.【分析】根据浮沉条件判断两球密度与两种液体密度的关系,结合两球的材料即可判断两种液体密度的大小关系;
根据物体浮沉条件判断两球受到的浮力与自身重力的关系,然后利用密度和重力公式判断两球的重力关系,从而得出两球受到的浮力关系。
A、B两个实心球,分别放入甲、乙两种液体中,静止时,A球漂浮在液面上,B球悬浮在液体中,
则由浮沉条件可知:
ρ甲>ρA,FA=GA;
ρ乙=ρB,FB=GB,
AB两个实心球的材料相同,即ρA=ρB,所以ρ甲>ρ乙;
已知A球
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