华师大版初中科学八上第三章 第三节阿基米德原理同步练习
试卷更新日期:2021-07-29 类型:同步测试
一、单选题
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1. 10牛的水能产生的浮力( )A、总是小于10牛 B、等于10牛 C、等于0牛 D、可以大于10牛2. 如图所示体积相同的铝球、铜块和木块浸在液体中,下列说法中,正确的是( )A、铝球受到的浮力最小 B、木块受到的浮力最小 C、铜块受到的浮力最小 D、它们受到的浮力一样大3. 长方体铁块按如图所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置.能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图象是( )A、 B、 C、 D、4. 如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氮和F空 , 则下列说法中正确的是( )A、F氮>F空 B、F氮=F空 C、F氮<F空 D、条件不足,无法比较5. 如图所示,A、B是体积相同的木块和铁块,当同时将它们的绳子剪断后,在木块上浮未露出水面和铁块下沉末着底部的过程中,以下说法正确的是( )A、木块所受的浮力增大,铁块所受的浮力减小 B、木块所受的浮力减小,铁块所受的浮力增大 C、木块所受的浮力增大,铁块所受的浮力不变 D、木块所受的浮力不变,铁块所受的浮力也不变6. 一长方体铁块按如图所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至完全浸没。能反映铁块下降过程中所受浮力的大小F与铁块下表面浸入液体深度h关系的图象是( )A、 B、 C、 D、7. 热气球飞行作为一个体育做目正日趋普及。我国不久前成功地举办了第二届北京国际热气球邀请赛。如图所示,现有一个体积为100m3 , 的热气球,在空中匀速上升(不计空气阻力),若已知空气的密度为1.29kg/m3,那么,此时它所受的浮力是( )A、大于1.29×103N B、等于1.29×103N C、大于1.29x106N D、等于1.29x106N8. 一个很薄的塑料袋装满水,袋口扎紧后挂在弹簧测力计下称量,示数为9N,若将塑料袋体积的2/3浸在水中称,弹簧测力计的示数接近于:( )A、0 N B、2 N C、3 N D、6 N9. 一个物体在空气中用弹簧测力计称,示数为 32 N,将其悬挂起来浸入某液体中称时,示数为 18 N,则此时物体在该液体中所受的浮力大小为( )A、14N B、18 N C、32 N D、50 N10. 甲、乙两物体的体积相等,在液体中分别向上和向下运动,如图所示,则它们此时受到的浮力相比较( )A、甲大 B、乙大 C、一样大 D、无法比较11. 将铁块B压在木块A上,A有部分露出水面(如图甲),将B取出吊在A下(不计细线的质量和体积),A仍有部分露出水面(如图乙)。则两种情况下,容器内水面高度 ( )A、甲图中水面高 B、乙图中水面高 C、两图中水面一样高 D、无法确定12. 如图所示,浸没在水中一定深度的木块,从开始上浮到最后静止在水面上一段时间,这一过程浮力的变化是( )A、先减小,后不变 B、先不变,后减小 C、先不变,后减小,再保持不变 D、先不变,后增大,再保持不变13. 下图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是( )
A、①→② B、②→③ C、③→④ D、④→⑤14. 小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时,做了如图所示的实验,四步实验中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4 , 下列等式正确的是( )A、F浮=F3-F2 B、F浮=F4-F3 C、F浮=F4-F1 D、F浮=F2-F415. 将重为4N的金属小球轻放入盛满水的烧杯中,若排出水重1N,则小球所受到浮力的大小( )A、一定为1N B、可能为3N C、一定为4N D、可能为4N16. 家住中山的小明和爸爸在河堤公园散步,他看到一艘货船载着沉重的货物驶向珠海方向,如图所示。但货物太重,河水几乎漫入货船了,他想:船进入大海后海水密度改变了,货船会沉没吗?你认为( )A、船身会下沉 B、船身会上浮些 C、船身深度不变 D、无法判断17. 两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没在水中,发现两个弹簧测力计的示数的减小值相同。由此可以判断( )A、浸在水中时,弹簧测力计示数是相同的 B、两个物体一定是等重的 C、两物体受到的浮力一定相同 D、不能确定两物体的重力大小,故不能确定其所受浮力的大小关系18. 一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化美系图象(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )A、圆柱体受到的重力是8N B、圆柱体的高度是9cm C、四柱体浸没时受到的浮力是4N D、圆柱体的密度是1.5×103kg/m319. 如图所示,两个相同的容器都盛满水,甲中有一体积是6cm3、密度是0.6g/cm3的木块漂浮在水面上,下列有关说法正确的是( )A、甲容器对地面的压力和压强大于乙容器对地面的压力和压强 B、将木块缓慢下压至浸没的过程中,木块受到的浮力不变 C、将木块取出后,甲、乙两容器对地面的压力和压强相等 D、木块漂浮时受到的浮力等于自身重力,并且有 的体积露出水面20. 如图所示,弹簧测力计下端悬挂一高度为1cm、质量为m的圆柱体,它在水中受到最大浮力为 ,圆柱体下表面刚刚与水面接触到全部浸没后,测力计示数F拉及圆柱体所受的浮力F浮分别与浸入水中深度h关系图正确的是( )A、 B、 C、 D、二、填空题
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21. 小滨做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示。(1)、小滨处理数据时,发现实验步骤有所遗漏。遗漏的步骤为 , 若将遗漏的步骤标注为d,则最合理的实验步骤依次为(用实验步骤对应的字母表示);(2)、实验步骤a、b、c、d中,弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足(用式子表示) , 则可证明,阿基米德原理。22. 轮船大小常用排水量来表示,所谓排水童就是轮船装满货物时排开水的质量。一艘轮船自重为0.8万吨,它的排水量为2.0万吨,当它满载在海上行驶时所受浮力为N。23. 我国第一艘航母“辽宁号”,舰长304米,舰宽70.5米,满载时排水量达6.75×107千克。它满载时所受的浮力为牛,浸入水中的体积是m3(g取10牛/千克)24. 有一个木块,把它浸没在盛满水的溢水杯中时,从杯中溢出10g水,若把它浸没在盛满酒精的溢水杯中,会从杯中溢出 g酒精(酒精密度是0.8×103kg/m3 , 水的密度是1.0×103kg/m3 , 木块的密度是0.5×103kg/m3)。25. 如图是一支密度计,密度计是测量的仪器。把它放在密度较大的液体中,它排开的液体体积(选填“较大”或“较小”)。它的玻璃管上标有刻度,如图所示,从底部A到上部B所表示的刻度值是 (选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”)的。26. 一个小组在实验时,用弹簧测力计在空气中测一个铁块的重力是3.5N,当把这个铁块的一半浸在水中称时,弹簧测力计的示数是2.8N,则此时铁块受到的浮力是。27. 小刚家里养了几条金鱼,一天,他看到一条体积约为50厘米3的金鱼停在水下20厘米处,这时金鱼受到水的浮力约是N。过了一会儿,金鱼游到水下30厘米处,这时(忽略体积变化)它受到的浮力是(填“变大”、“变小”或“不变”)28. 为了验证阿基米德原理,小明在一只塑料袋(塑料袋很轻很薄)中装入大半袋水,用弹簧测力计测出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中,观察到测力计的示数变 , 说明盛水的塑料袋排开越大,受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中,当观察到现象时,弹簧测力计的示数为零,由此验证了阿基米德原理。小华准备将塑料袋装满水做同样的实验,操作时发现,塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零,这是缘故。29. 如图所示,在弹簧测力计的挂钩下悬挂一个小水桶,桶与水的总质量为5kg,用细线系一个质量为1.78kg的实心铜球,用手提细线上端将小球缓慢浸没在水中,使其在水中静止,且不与桶壁、桶底接触;当铜球在水中静止时,小球受到的浮力是_N,弹簧测力计的示数是N.(ρ铜=8.9x103kg/m3)30. 在弹簧测力计下挂一个正方体,从甲图位置缓缓下降,逐渐浸入某种液体中(物体不溶于液体且不与液体发生反应),乙图是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象,段图象说明浮力大小与排开液体的体积有关,这种液体的密度是kg/m3。
三、实验探究题
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31. 盛有液体的容器里,放入物体后容器底部受到液体压力会增大,那么,容器底部受到液体压力的增加量△F液与哪些因素有关?某校科学兴趣小组对此问题进行实验探究。
【猜想】△F液液与放入物体的体积V物有关。
【实验】他们选用不同物体,先后放入盛有相等质量水的相同容器中,待物体静止,测得△F水。实验示意图及相应数据见下表。
实验序号
1
2
3
4
5
实验示意图
0
1.8
2.4
2.8
2.8
2.8
0
1.8
2.4
2.8
2.4
2.0
【分析1】比较实验1、2与3,发现 越大, 越大。而进一步分析比较实验3、4与5,发现 与 。(填“有关”或“无关”)
【分析2】他们再通过计算比较实验1、2与3,发现物体受到的浮力 (填“>”、“=”或“<”) 。
【结论】综合分析比较实验1~5,可得初步结论:影响液体对容器底部压力的增加量 的因素是物体的体积。
【反思】为使结论具有普遍性,他们换不同液体又重新进行了实验。
32. 小金利用如图所示装置验证阿基米德原理,回答下列问题:(1)、小物块受到的浮力为N。(2)、若小金的实验验证了阿基米德原理,则F4=N。(3)、根据实验数据可知小物块的密度是Kg/m3.。(4)、若实验前溢水杯中的水未装满,能否验证阿基米德原理,并说明理由。33. 小滨同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”,设计了如下实验步骤和数据记录表格:①在量筒中加入水,读出量筒内水面位置的刻度。
②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上,测出铁块的重力。
③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里,再次读出弹簧测力计的示数。
④读出量筒内水面位置升高后的刻度。
⑤计算铁块排开水的体积。求出铁块排开的水受到的重力。
实验过程中,小组同学发现设计的表格中缺少一项,该项是 。
铁块浸没时弹簧测力计的示数/N
铁块在水中受到的浮力/N
水的体积/cm3
水和铁块的总体积/cm3
排开水的体积/cm3
排开的水受到的重力/N
补充完整后,完成实验。分析数据得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
实验后,该组同学进行了反思:
(1)、量筒中不能加入太多的水,否则无法直接测出 ,从而不能得出实验结论。(2)、该实验还有什么可以改进的地方?(写出一条即可)(3)、小江发现该物体在水中受到的浮力为5N,小滨同学完成上述实验后,把水换成另一种液体重复实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与物体从接触液面开始下降高度h1200的F-b图象。那么物体浸没在这种液体中受到的浮力F浮’= N。另一种液体的密度ρ液= 。34. 为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关",某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体,放入盛水量筒中进行实验,他们将测量及计算得到的有关数据记录在表一中。表一:ρ水>ρ甲>ρ乙
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
物质
甲
乙
球体的体积(厘米3)
10
15
20
30
10
12
20
30
球体浸入水中的体积(厘米3)
8
12
16
24
5
6
10
15
球体露出水面的体积(厘米3)
2
3
4
6
5
6
10
15
(1)、分析比较表中实验序号1~4(或5~8)中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系,可初步得出:。(2)、若用乙物质制成体积为15厘米3的实心球体,当它浮在水面上时露出水面的体积应为厘米3。(3)、在上述活动的基础上,小组同学认为还须进一步探究所得结论是否适用其他液体,表二所列三个方案中,符合探究要求的是(选填序号)。表二: ρ酒精<ρ水<ρ盐水
序号
方案
A
仍用上述球体换在盐水中进行实验
B
换用柱形物体并在酒精中进行实验
C
换用其它物质的球体仍在水中进行实验
(4)、如图所示为一种自动贮水器的示意图,若图中的浮子是用甲物质制成的,如果换用乙物质制成相同体积的实心球体为浮子,贮水器中的最高水位将(选填“升高”或“降低”)。四、解答题
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35. “蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3 , 空载时质量约为22吨,最大荷载240千克。(1)、“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?(2)、若“蛟龙号”某次满载时下潜作业,则此时受到的浮力为多大?(海水密度取1.0×103千克/米3 , g取10牛/千克)36. 如图,将一个体积为1.0×10-3m3、重力为6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球浸没时,求:(1)、木球浸没在水中受到的浮力。(2)、细线对容器底部的拉力。(3)、剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积为多少升。37. 2019年12月17日,由我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰(如图甲),正式交付海军。该舰标准排水量(满载时排开的水的质量)为50000吨,航母上搭载的歼﹣15舰载机每架质量为25吨。海水的密度取1.0×103千克/米3 , g=10牛/千克。求:(1)、在标准排水量时,航母所受的浮力为牛。(2)、当1架歼﹣15舰载机飞离航母后(如图乙),航母排开水的体积会减小多少?38. 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,如下图所示是钢绳拉力随时间t变化的图像,若不计水的阻力(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),求:(1)、石料全部没入水中时受到的浮力是多少?(2)、石料的密度是多少?39. 如图是Argo浮标,广泛应用于台风预测、海洋资源开发等领域。浮标结构如图所示,由坚硬壳体和下方可伸缩油囊两部分组成;当液压式柱塞泵将壳体内的油注入油囊时,油囊排开水的体积等于注入油的体积;当油囊中的油全部被抽回壳体内时,油囊自身体积忽略不计。已知浮标总质量为 55kg,其中含油 20kg;浮标壳体体积为 0.04m3;油的密度0.8×103kg/m3 , 海 水密度取 1.0×103kg/m3。(1)、Argo 浮标是通过改变(填“重力”或“所受浮 力”)来改变沉浮状态的;(2)、该浮标漂浮在水面上所受到的浮力是多大?(3)、液压式柱塞泵将壳体中的油全部注入油囊时,浮标最终露出水面的体积为多少立方米?
五、综合说理题
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40. 你见过煮汤圆的情景吗?当汤圆刚放入水中时,会沉入锅底。而当汤圆煮熟时,则会浮出水面。请你用所学科学原理解释这一现象。