浙教版科学八年级上册浮力模块培优训练

浮力模块培优训练一、选择题1．小敏将橙子放入水中，静止后如图甲，将该橙子剥去部分表皮后放入水中，静止后如图乙，剥去全部表皮后放入水中，静止后如图丙（不考虑实验过程中橙子吸水）。下列说法正确的是A．三种状态下橙子的密度关系：ρB．甲图中，橙子所受浮力大于自身重力C．乙图中橙子的V排小于甲图中橙子的V排D．丙图中，橙子对容器底部压力为零2．2023年6月18日，泰坦号潜水器在北大西洋失踪。泰坦号由碳纤维和钛（密度约为铁的一半）构造，使用四个电动推进器，能够以每小时3节的速度移动。下列有关该潜水器的说法中正确的是（）A．潜水器水下下潜过程中所受浮力逐渐增大B．使用金属钛既提高了强度，又增大了结构质量C．若推进器意外损坏，依靠释放“压仓物”有可能使潜水器上浮D．灾难发生时，舱体瞬间向内塌陷，遭遇“内爆”，这是由于舱内压力过大导致的3．如图，小宁将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示：将一个物块放入水中，漂浮时台秤示数为360g（如图乙）：用力将物块下压至全部浸没在水中时，台秤示数为400g（如图丙）：将物块继续下压（从图丙到图丁），物块下表面受到水的压力增加了0.8N，整个过程水始终未溢出。下列说法正确的是（）A．木块的质量为100gB．木块的密度为0.6g/cm3C．从图丙到图丁，杯底所受的压强逐渐增大D．从图丙到图丁，物体受到水的浮力也增加了0.8N4．有两个完全相同的杯子，装有相同质量的水。用密度为ρ0的同质量某种材料制成的甲、乙两物体，甲物体中空，乙物体为实心小球，且甲体积为乙体积的3倍。分别放入杯中，稳定时，甲悬浮，乙沉底，情况如图。则（）图1图2A．此材料的密度为水密度的2倍B．乙对杯子底的压力与其自身重力的比值为2∶3C．放甲物体的杯子内水面较高，对桌面的压力较大D．如图2，将甲沿虚线切去下面部分，甲剩余部分仍悬浮5．如图所示，容器内装水，一个小球连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部(弹簧处于伸长状态)。设想当地球的引力减为一半时，则图中的小球将（）A．球受到的重力减小，浮力不变，小球向上运动B．球受到的重力减小，浮力不变，小球向下运动C．球受到的重力减小，浮力减小，小球向上运动D．球受到的重力减小，浮力减小，小球向下运动6．两同学在底端封闭的两根相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入盛水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是（）A．密度计都处于悬浮状态B．密度计B所受重力较小C．密度计A所受浮力较小D．两个密度计在水面处的刻度值不同7．甲、乙、丙三个小球的质量和体积的关系如下表所示。将它们浸没在水中释放，稳定后三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是（）小球甲乙丙质量（克）304054体积（厘米3）605020A．F甲>F乙>F丙 B．F乙>F甲>F丙C．F丙>F乙>F甲 D．F甲>F丙>F乙8．如图是某一海底隧道的施工现场，起重船将圆柱形物体放入水中至全部浸没的过程中，起重船所受浮力大小的变化是（）A． B．C． D．9．一个实心球由两种不同的均匀物质组成，两种物质各占一半体积，其密度分别为ρ1A．ρ1=ρC．ρ1−ρ10．如图所示，在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球(球与槽底没有紧密接触)，圆柱形的烧杯漂浮在水面上，此时烧杯受到的浮力为F1．若把金属球从水中捞出并放在烧杯里漂浮在水面上，此时烧杯受到的浮力为F2，捞起金属球并放入烧杯后水槽底部受到水的压强的变化量为p，水的密度为ρ水。根据上述信息可知（）A．金属球受到的重力为FB．金属球被捞起前受到的浮力为FC．金属球被捞起并放入烧杯后，水槽底部受到的水的压力减小了pSD．金属球被捞起并放入烧杯后，烧杯排开水的体积增大了F11．将塑料球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积为它自身体积的38，如图甲所示。当把细绳剪断后，塑料球沉底．木球露出水面的体积是它自身体积的1A．木球的重力为2FB．塑料球所受的浮力为2FC．塑料球的密度为2.0×103kg/m3D．细绳剪断前后，两物体所受的总浮力相差2F12．如图所示，一玻璃容器中装有适量的水，在玻璃容器口下方设有固定的水平金属网，一正方体木块漂浮在水面上。现缓慢匀速向容器中注水，直至加满容器。小明画出了从开始加水到加满容器的过程中，木块所受浮力与注水时间的关系图像，如图所示，其中正确的是（）A． B．C． D．13．如图在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处，挖出四个大小相同的圆孔，孔的表面分别蒙上相同的可变形橡皮膜a、c、b、d，抓住手柄将塑料盒竖直浸没水中，不断增大塑料盒浸没后的深度，其受到的浮力（）A．增大 B．减小 C．不变D．无法确定14．建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图是潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程示意图。下列对潜水艇分析正确的是（）A．悬浮和漂浮时受到的浮力不相等B．潜水艇是通过改变浮力大小实现上浮和下沉的C．上浮过程中所受浮力逐渐变小D．潜水艇完全入水后，下沉越深，所受浮力越大15．小明将金鱼装入有水的塑料袋中，扎紧塑料袋，再放入盛水的玻璃缸中，忽略塑料袋质量和体积，将会看到（）A． B．C． D．二、填空题16．在研究物体浮沉条件的实验中，将一只鸭蛋浸没在水中，向水中缓慢加盐，直至盐不能再溶解为止，鸭蛋受到浮力F随盐水密度变化的规律如图所示(ρ（1）当鸭蛋处于图甲中②状态时，盐水的密度鸭蛋密度(选填“大于”“等于”或“小于”)。（2）鸭蛋的体积大小为。17．如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N。剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余木块上加1.4N向下的压力时，那么木块有20cm3的体积露出水面，则木块质量为，的密度为18．如图所示的圆柱形容器的底面积为250cm2。物体A、B的密度分别为0.4×103kg/m3和6×103kg/m3．物体B的体积是250cm3．将沉在水底的B放在A上，静止时，物体A露出水面的体积是其总体积的110。则此时容器中的水面比原来升高19．如图甲所示，用细线系住一圆柱体使其浸人水槽内的水中，当圆柱体有78的体积露出水面时，细线施加的拉力恰好为3N。如图乙所示，用细线将该圆柱体拉入水槽内的水中，当细线施加的拉力为图柱体所受重力的34时．圆柱体有7820．如图所示，一个小船中放有A、B、C三个小球，小船和球一起漂浮在水面上，其中A球密度小于水，B球密度等于水，C球密度大于水，小船可以自由漂浮在水面上。（1）只将A球放入水中，则A球(填浮沉状况，下同)，液面(选填“上升”“下降”或“不变”，下同)。（2）只将B球放入水中，则B球，液面。（3）只将C球放入水中，则C球，液面。（4）若将A、B、C三球同时从船中取出放入水中，则液面。21．如图，某物体从a处下落掉入水中，入水后（b处为物体恰好完全进入水中的位置）继续往下运动，在c处时物体的速度减为零。已知物体的重力为6N，体积为1×103m3。（1）物体在b处时所受浮力的大小为牛。（2）物体从b处到c处，做（填“加速”、“减速”或“先加速后减速”）运动。（3）物体最终会处于状态。22．杭州湾大桥目前是世界上最长的跨海大桥，大桥在水下施工时，要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中，在下沉过程中，其下表面到水面的距离为h（如图甲），钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化，如图乙所示。其中反映浮力随h变化图线的是（填序号），该物体完全浸没水中所受的浮力为N。（水的密度为1.0X103kg/m3）23．在学完浮力的知识后，小明利用刻度尺、塑料碗、大烧杯等器材，来测量一个金属球的密度，测量过程如下：⑴在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中，如图甲所示，测出此时烧杯内水的深度为h1，此时塑料碗受到的浮力碗的重力。⑵将金属球放在塑料碗中，放入球后的状态如图乙所示，测出此时烧杯内水的深度为h2。再将塑料碗中的金属球轻轻放入烧杯中，如图丙所示，测出此时烧杯内水的深度为h3。⑶该金属球的密度ρ=（用h1、h2、h3和ρ水表示）。⑷如果在实验中，小明是按照图甲、丙、乙的顺序操作，则测出金属球的密度值将（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。三、实验探究题24．某学习小组自制“浮力秤”，用来称量物体的质量，如图甲所示。它是由浮体和外筒构成的，浮体包括小筒和秤盘。已知小筒的质量为50g，筒内装入100g的细砂，底面积为20cm（1）小筒内装入细沙的作用是。（2）小筒上的零刻度线距小筒底部的距离h是多少?（3）下表是“浮力秤”模型评价量表，请选择任意一个指标进行评价，并说明理由。“浮力秤”模型评价量表评价指标优秀合格待改进指标一刻度均匀刻度不均匀没有刻度指标二最大量程超过500克最大量程在300500克最大量程小于300克25．为了测量鹅卵石的密度，小明进行了如下实验：①将一个塑料杯漂浮在盛满水的溢水杯中，溢水杯的出水口处放置一个圆柱形容器，如图甲。②将鹅卵石置于塑料杯中，稳定后测出溢出至圆柱形容器内水的深度为h1＝10厘米，如图乙。③将鹅卵石从杯中取出并投入到溢水杯中，将容器中的水缓慢倒入溢水杯直至刚好盛满，并测出圆柱形容器中剩余水的深度h2＝7.5厘米，如图丙。（1）鹅卵石的密度ρ石＝。（取小数点后一位）（2）为了提高鹅卵石密度的测量精确度，以下方法中可行的有____（可多选）。A．更换容积更小的溢水杯B．更换横截面积更小的圆柱形容器C．更换质量更大的塑料杯D．用密度更小的液体替换水E．选择质量更大的鹅卵石（3）小明将该方法用来测量液体密度，并将密度值直接标记在圆柱形容器壁上。具体做法：如图丁，在塑料杯上标记规定体积V0的刻度线，将塑料杯漂浮在盛满水的溢水杯中，将不同密度的液体依次注入塑料杯中至V0的刻度线处，在容器内溢出的水面位置标记不同的密度值。试分析容器壁密度值刻度是否均匀并简要说明理由：。26．（物）校园科技节举行自制潜水器项目比赛。图甲为某项目化小组设计的潜水器模型，其材质为硬质塑料瓶，塑料瓶厚度不计。内部由工作舱和水舱构成，两个舱之间密封不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，移动注射器活塞改变水舱中的空气体积从而改变水量，实现潜水艇的沉浮。（1）设计要求：

潜水器可以在水中实现上浮、悬浮、下沉三个模式相互切换。

为保证潜水艇正常工作，应尽可能提高工作舱的体积。①如图甲位置，向外拉动注射器活塞，则潜水器将（选填“上浮”或“下沉”）。②已知该小组同学采用的材料总质量为0.5千克，体积为800厘米3。他们设计了四种方案的工作舱和水舱的体积，如表格所示。请根据设计要求，选择最合适的方案。（g取10N/kg）方案工作舱体积/厘米3水舱体积/厘米31550250250030034803204450350③图乙为潜水器的横截面示意图。某次潜水器沉浮测试过程中，潜水器经过的几个位置如图丙，O点开始向水舱内注水，潜水器开始下沉；A点向外排尽水舱中的水；B点潜水艇顶端恰好到达水面；C点潜水器弧形部分恰好露出水面；D点为潜水器最后停在水面的位置。请在图丁中画出潜水器上浮过程中浮力随上升位置变化的曲线。27．如图是小科制作的浮力秤。【制作原理】物体漂浮时所受的浮力等于重力。【制作步骤】①将底面积为S的厚底玻璃小桶竖直漂浮在水面上，在水面与小桶相交处ℎ1②在小桶内放上质量m为100g小铁块，小桶保持竖直漂浮，在水面与小桶相交处ℎ2标100g，小筒浸入水中的深度增加了Δℎ=③在ℎ1和ℎ【提出问题】步骤③中标记浮力科刻度可以用等分法吗?【实验探究】在小桶中分步倒入不同质量的液体，测量小筒浸入液体中增加的深度△h与所加液体的质量m，获得数据如下表：(已知ρ盐水表一表二表三序号液体1m/g△ℎ序号液体2m/g△ℎ序号液体3m/g△ℎ1水102.04酒精102.57盐水101.72204.05205.08203.43306.06307.59305.1（1）分析表格中△ℎ和m数据关系，可得出的结论是；（2）要研究△ℎ和ρ液的关系，应选择▲(填序号)。若要增大浮力秤精确度，可选用密度▲(填“大”或“小”)的液体。【理论推导】根据二力平衡及漂浮原理，请用上述实验中的物理量字母（ρ液、△ℎ、S、m）推导并判断浮力秤刻度是否可用等分法。▲四、解答题28．某同学去超市买墨水时发现优质墨水35元，普通墨水6元，墨水的书写体验因人而异，但是厂家通常会从粘度、表面张力、密度、成分等角度鉴定一款墨水的品质。该同学买了优质墨水，并准备从密度角度对其进行鉴定，他用轻质塑料管(厚度可忽略不计)自制了密度计。该自制密度计高为16厘米，横截面积为20厘米2，在盒子底部加入沙子使密度计能竖立水中，密度计自重200克。使用时烧杯中装有一定量的水，往密度计中加入10毫升待测液，通过密度计浸入水中的深度读出待测液密度。求：密度优质墨水1.2克/厘米3普通墨水小于1.2克/厘米3（1）对比图乙传统密度计，该自制密度计有什么优点或缺点?(任选一角度进行说明)（2）加入墨水后，密度计浸入深度为10.6cm，通过计算说明该墨水是否为优质墨水。（3）某同学绘制出该密度计浸入水中深度h与待测液密度ρ的关系图，如图丙。为提高精确度，该同学将待测液体积由10毫升改为20毫升。请在图丙中重新绘制h与ρ的大致关系图。。29．小余模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量数据如图所示。（1）把正方体M放在架空水槽底部的方孔处飞葱略M与水槽的接触面积），往水槽内：装入适量的水，把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示，此时正方体M（填“受到”或“不受”）浮力的作用；（2）向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，杯底到M上表面的距离等于M的边长，如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度h是多少?（3）用细线连接水杯和M，使细线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后，M恰好可被拉起，完成打捞后，如图丙所示。则M与水杯的底面积之比SMS杯30．在一个足够深的容器内有一定量的水，将一个长为10cm、底面积为50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计下，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧测力计的示数为4N，如图甲所示。已知弹簧的伸长量与受到的拉力成正比，弹簧受到1N的拉力时伸长1cm，g取10N/kg．若往容器内缓慢加水，当所加水的体积为1400cm3时，弹簧测力计示数恰好为零。此过程中水面升高的高度△H与所加水的体积V的美系如图乙所示。根据以上信息可求：（1）容器的横截面积。（2）塑料块的密度。（3）弹簧测力计的示数为1N时，水面升高的高度。参考答案1．C2．C3．B4．B5．D6．C7．B8．C9．D10．D11．C12．D13．B14．A15．B16．（1）等于（2）90立方厘米或9×105立方米0.8kg；0.8×103kg/m318．519．420．（1）漂浮；不变（2）悬浮；不变（3）下沉(或沉底)；下降（4）下降21．（1）10（2）减速（3）漂浮22．②；8×10423．等于；ℎ224．（1）使小筒能竖直漂浮在水面。（2）此时F浮=G总=（100+50+10）×103kg×10N/kg=1.6N；浮力秤没有称物体时浸入水中的体积：V排=F浮ρg=1.6N1.0×103kg/m3