人教版八年級物理下冊 10.1《浮力》分層訓(xùn)練 （解析版）

10.1浮力A基礎(chǔ)過關(guān)練填空題（共4小題）1．如圖所示，浸沒在液體中的物體，其下表面受到液體向上的壓力大于上表面受到液體向下的壓力（選填“小于”“等于”或“大于”），這兩個壓力之間存在的壓力差就是產(chǎn)生浮力的原因。浮力的方向總是豎直向上，浮力的大小與該物體所受重力的大小無關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）?！窘馕觥拷猓簱?jù)相同深度處液體向各個方向的壓強相等的特點可知，物體浸沒在液體中時，它的側(cè)面受到的各個方向液體的壓力相互平衡，即可以相互抵消；而物體上、下表面所受的液體壓力是不同的，設(shè)上表面所處的深度為h1，下表面所處的深度為h2。則上表面受到的壓強為p向下＝ρ液gh1，受到的壓力為F向下＝p向下S＝ρ液gh1S；下表面受到的壓強為p向上＝ρ液gh2，受到的壓力為F向上＝P向上S＝ρ液gh2S。因為h1＜h2，所以F向上＞F向下，則液體對物體產(chǎn)生向上的壓力和向下的壓力不相等，壓力差就產(chǎn)生了浮力，即F?。紽向上﹣F向下。浮力的方向總是豎直向上的；浮力的大小與該物體所受重力的大小無關(guān)。故答案為：大于；豎直向上；無關(guān)。2．如圖所示，取一個瓶口內(nèi)徑略小于乒乓球直徑的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口處，然后向瓶里注水，會發(fā)現(xiàn)水從瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可觀察到乒乓球上浮起來。此實驗說明了浮力的方向豎直向上，浮力產(chǎn)生的原因是物體上下表面受到的壓力差?！窘馕觥拷猓洪_始時乒乓球受到上面液體壓強和大氣壓的作用，下部沒有液體只受大氣壓的作用，向上的壓強小于向下的壓強，向上的壓力小于向下的壓力，乒乓球不能上浮。當(dāng)用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液體壓強和大氣壓的作用。向上的液體壓強大于向下的液體壓強，根據(jù)F＝pS，產(chǎn)生了一個豎直向上的壓力差，所以乒乓球上浮，故此實驗說明了浮力產(chǎn)生的原因，浮力的方向是豎直向上的。故答案為：豎直向上；壓力差。3．利用如圖所示的裝置來探究浮力的方向是怎樣的，隨著α角的改變，懸線與水平面的夾角將保持不變（選填“改變”或“保持不變”），剪斷懸線，小氣球?qū)⒀刎Q直向上方向運動?！窘馕觥拷猓焊×Φ姆较蚩偸秦Q直向上的，隨著α角的改變，懸線與水平面的夾角不會改變（始終為90°）；剪斷懸線，由于豎直向上的浮力大于豎直向下的重力，所以小氣球?qū)⒀刎Q直方向向上運動。故答案為：保持不變；豎直向上。4．圖中A、B都浸沒于液體中，A與容器側(cè)壁緊密接觸，B與容器底緊密接觸。則：A受到浮力，B不受到浮力（填“受到”或者“不受到”）?！窘馕觥拷猓焊×Ξa(chǎn)生的原因上下表面的壓力差，由題意知，A與容器壁緊密接觸，上下表面有壓力差，A受到浮力；B與容器底緊密接觸，上下表面沒有壓力差，所以B不受浮力作用。故答案為：受到；不受到。選擇題（共5小題）5．關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（）A．浮力的施力物體只能是液體 B．浮力的方向不一定總是豎直向上 C．正在水中下沉的石頭受到浮力的作用 D．只有漂浮在水面的物體才受到浮力的作用【解析】解：A、物體浸在空氣中也會受到浮力的作用，故A錯誤；B、浮力方向是豎直向上的，故B錯誤；CD、浸在液體中的物體會受到液體產(chǎn)生的向上托的力，即受浮力作用，漂浮的物體受浮力，下沉的物體也受浮力，故C正確，D錯誤。故選：C。6．如圖信息中沒有受到浮力的物體是（）A．升空的熱氣球 B．航行的“遼寧號” C．遨游的“天宮二號” D．下潛的“蛟龍?zhí)枴薄窘馕觥拷猓篈、升空的熱氣球，受到空氣的浮力，熱氣球之所以上升，就是因為受到的浮力大于重力，故A不符合題意；B、航行的“遼寧號”，能浮在海水面上，就是因為受到的浮力等于重力，故B不符合題意；C、太空中沒有空氣，故遨游的“天宮二號”不受浮力，故C符合題意；D、下潛的“蛟龍?zhí)枴苯]在水中，受到水的浮力，故D不符合題意。故選：C。7．下列關(guān)于浮力的說法錯誤的是（）A．物體受到浮力作用時，向上的壓力大于向下的壓力 B．只有浸在液體的物體才受到浮力 C．在液體中下沉的物體也受浮力的作用 D．浮力起因于液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大【解析】解：A、產(chǎn)生浮力的實質(zhì)是物體上下表面受到的壓力差，因此，物體受到浮力作用時，向上的壓力大于向下的壓力，故A正確；B、浸在液體或氣體的物體都可能受到浮力，故B錯誤；C、在液體中上浮、下沉、漂浮或懸浮的物體都可能受浮力的作用，與物體的浮沉狀態(tài)無關(guān)，故C正確；D、浮力起因于物體上下表面受到的壓力差，因為液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大，故物體下表面的壓強和壓力會大于上表面受到的壓強和壓力，故D正確。故選：B。8．圖示為“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗，其中a是塑料塊，b是金屬塊，它們的重力和體積均不相等。根據(jù)圖示中實驗結(jié)果，一定能得出浮力的大小與以下哪個量有關(guān)（）A．物體浸在液體中的深度 B．物體浸在液體中的體積 C．液體的密度 D．物體的密度【解析】解：A、比較乙、丙兩圖知，都是a物體，重力和體積都相同，物體浸沒在水中，排開水的體積相同，彈簧測力計的示數(shù)相同，浮力相同，說明浮力與物體浸在液體中的深度無關(guān)，故A不符合題意；B、比較甲、乙兩圖知，都是a物體，重力和體積都相同，物體排開水的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不相同，浮力不相同，說明浮力與物體浸在液體中的體積有關(guān)，故B符合題意；C、要探究浮力大小與液體的密度是否有關(guān)，需要控制物體排開液體的體積相同，改變液體的密度，由圖知乙、丙排開液體的體積相同，但液體的密度液相同，不能探究浮力大小與液體的密度是否有關(guān)，甲乙丙與丁的液體密度不同，但排開液體的體積也不相同，不能浮力大小與液體的密度是否有關(guān)，故C不符合題意；D、要探究浮力大小與物體的密度是否有關(guān)，需要控制液體的密度相同、排開液體的體積相同，改變物體的密度，但由于a、b物體的體積不同，不能控制物體排開液體的體積相同，不能探究浮力大小與物體的密度是否有關(guān)，故D不符合題意。故選：B。9．如圖所示，取一個雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口處，然后向瓶里注水，會發(fā)現(xiàn)水從瓶口流出，乒乓球不上浮；若用手指堵住瓶口，不久就可觀察到乒乓球上浮起來，此實驗說明了（）A．浮力產(chǎn)生的原因 B．連通器原理 C．大氣存在壓強 D．液體的壓強與液體的密度有關(guān)【解析】解：開始時乒乓球受到液體壓強作用，下部液體較少且隨時流走，所以受到液體向上的壓強小于向下的壓強，向上的壓力小于向下的壓力，乒乓球不能上浮。當(dāng)用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液體壓強和大氣壓的作用。向上的液體壓強大于向下的液體壓強，乒乓球上浮，故此實驗說明了浮力產(chǎn)生的原因。故選：A。三．作圖題（共2小題）10．如圖，重為4N的小球漂浮在水面上，請畫出小球所受力的示意圖?！窘馕觥拷猓盒∏蚱≡谒嫔希亓透×κ且粚ζ胶饬?，二者大小相等、方向相反、作用在同一直線上；過小球的重心作豎直向下的重力G；過重心作豎直向上的浮力F浮，并標(biāo)出力的大小為4N；如下圖所示：11．如圖所示，請畫出正在上浮的潛水艇的浮力和重力的示意圖?！窘馕觥拷猓簼撍艿降闹亓ωQ直向下，而浮力豎直向上，潛水艇上浮過程中，浮力大于重力，過潛水艇的重心，分別沿重力和浮力的方向畫一條有向線段，如圖所示：四．實驗探究題（共1小題）12．如圖所示，是同學(xué)們在“探究同一物體所受的浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗過程圖。圖甲、乙、丙容器中裝的液體是水，圖丁容器中裝的液體是酒精，F(xiàn)1、F2、F3、F4分別是圖甲、乙、丙、丁中彈簧測力計的示數(shù)。請回答以下問題：（1）圖甲中，彈簧測力計的示數(shù)F1＝4.8N。（2）物體完全浸沒在水中時所受的浮力為2N。（3）分析圖中乙、丙兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；分析圖中丙、丁兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關(guān)。（4）實驗中采用的探究方法在研究物理問題時經(jīng)常用到，這種物理學(xué)研究方法也運用于以下B（選填“A”或“B”或“C”）實驗中。A.用兩只完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點B.探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系C.用乒乓球彈開幅度大小比較鼓面的振幅大小【解析】解：（1）圖甲中，測力計分度值為0.2N，彈簧測力計的示數(shù)F1＝4.8N；（2）根據(jù)甲丙圖，由稱重法測浮力，物體完全浸沒在水中時所受的浮力為：F?。紾﹣F丙＝4.8N﹣2.8N＝2N；（3）分析圖中乙、丙兩圖實驗數(shù)據(jù)可知，排開液體的密度相同，丙中排開液體的體積大，測力計示數(shù)小，由稱重法測浮力，丙中物體受到的浮力大，得出的結(jié)論是：物體所受的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；研究物體所受的浮力大小與液體密度有關(guān)，要控制排開液體的體積相同，故分析圖中丙丁兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與液體密度有關(guān)；（4）實驗中采用的探究方法稱為控制變量法；A.在用兩只完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點時用到了等效替代法，故A不符合題意；B.在探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系時用到了控制變量法，故B符合題意；C在用乒乓球彈開幅度大小比較鼓面的振幅大小時，用到了轉(zhuǎn)換法，故C不符合題意。故選：B。故答案為：（1）4.8；（2）2；（3）排開液體的體積；丙、丁；（4）B。B能力提升練填空題（共2小題）1．浮力的方向總是豎直向上的。在“驗證阿基米德原理”的實驗中，將一懸掛在彈簧測力計下、重為10牛的金屬塊浸在水中，如圖所示，測力計的示數(shù)為8牛，則該金屬塊受到的浮力大小為2牛，該實驗是要研究物體所受浮力與它排開液體重力之間的大小關(guān)系?！窘馕觥拷猓焊×Φ姆较蚩偸秦Q直向上的；物體受到的浮力等于物體的重力減掉浸沒水中時彈簧測力計的示數(shù)，即F?。紾﹣F示＝10N﹣8N＝2N；目的是比較浸沒在液體中的物體受到的浮力與它排開的液體所受重力之間的關(guān)系；故答案為：向上；2；重力。2．小華在探究浮力大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，做了如圖所示的實驗。比較甲和乙可知，物體受到的浮力F?。紾﹣F1（用圖中的物理量符號表示），該實驗是為了探究浮力大小與排開液體體積的關(guān)系?！窘馕觥拷猓海?）由甲圖可知物體重力為G；由乙圖物體受到重力、拉力和浮力作用，三個力的關(guān)系為G＝F1+F浮，所以物體受到的浮力F?。紾﹣F1；（2）圖乙和圖丙液體的密度相同，排開液體的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同，浮力不同，該實驗是探究浮力大小與排開液體體積的關(guān)系。故答案為：G﹣F1；排開液體體積。選擇題（共4小題）3．如圖所示，A和B是自由移動的物體，C和D是容器本身凸起的一部分，現(xiàn)在往容器中注入一些水，四個物體靜止后位置如圖所示，則沒有受到浮力的是（）A．物體A B．物體B C．C部分 D．D部分【解析】解：A、A物體上表面沒有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，因此水對A物體上下表面產(chǎn)生了向上的壓力差，故A物體受浮力的作用，故A不符合題意；BD、由圖可知，水對BC物體上下表面產(chǎn)生了壓力差，故BD物體都受浮力的作用，故BD不符合題意；C、C物體上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水的壓力，因此水對C物體上下表面沒有產(chǎn)生向上的壓力差，故C物體不受浮力的作用，故C符合題意。故選：C。4．有個天平，左邊放一杯水，右邊放砝碼，天平已經(jīng)平衡了。現(xiàn)在把手指插入水中，既不碰燒杯壁也不碰燒杯底，請問天平還能繼續(xù)平衡嗎？（）A．繼續(xù)保持平衡狀態(tài) B．放置砝碼的一端下沉了 C．手指插入的一端下沉了 D．無法判斷【解析】解：圖中在水中放入一手指，手指排開液體使液面升高，根據(jù)公式p＝ρgh可知，燒杯底部受到的壓強變大，由F＝pS可知，液體對燒杯底部壓力增大，所以天平左端下沉，故C正確，ABD錯誤。故選：C。（多選）5．物體M懸浮在水中，其上表面與水面平行，如圖所示，水對物體M豎直向下的壓力為F1，豎直向上的壓力為F2，則下列選項正確的是（）A．F2與F1之差等于M受到的浮力大小 B．F2與F1是一對平衡力 C．F2與F1之差等于M受到的重力大小 D．F2與F1之差等于零【解析】解：A、F2與F1之差等于M受到的浮力大小，即F浮＝F2﹣F1，故A正確；B、由于下表面處的深度大，根據(jù)p＝ρgh可知，下表面受到的壓強大，再根據(jù)F＝pS可知，F(xiàn)1與F2的關(guān)系是：F1＜F2，兩個力不是一對平衡力，故B錯誤；C、F2與F1之差就是物體受到的浮力，由于物體處于懸浮狀態(tài)，浮力的大小等于重力，所以F1與F2之差等于M受到的重力大小，故C正確；D、F2與F1之差等于浮力大小，不等于零，故D錯誤。故選：AC。（多選）6．如圖所示為一個蘋果掉入水中向下運動過程中某一時刻的照片。針對此時刻的描述，下列說法正確的是（）A．水對蘋果向下的壓力大于向上的壓力 B．蘋果受到豎直向上的浮力 C．蘋果浸沒在水中，它處于懸浮狀態(tài) D．蘋果所受浮力等效替代了水對它向上和向下的壓力【解析】解：AD、水對蘋果向上的壓強大于向下的壓強，所以向上的壓力大于向下的壓力，這個壓力差即為浮力，因此蘋果所受浮力等效替代了水對它向上和向下的壓力，故A錯誤，D正確；B、浮力方向是豎直向上的，故蘋果受到豎直向上的浮力，故B正確；C、由于蘋果掉入水中向下運動，所以處于下沉狀態(tài)，不是懸浮狀態(tài)，故C錯誤。故選：BD。實驗探究題（共1小題）7．小龍在“探究影響浮力大小因素”的實驗中，有以下5種猜想：猜想1：浮力的大小與液體的密度有關(guān)；猜想2：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)；猜想3：浮力的大小與物體浸入液體中體積的有關(guān)；猜想4：浮力的大小與物體浸入液體中深度的有關(guān)；猜想5：浮力的大小與物體所受重力有關(guān)；（1）如圖小龍用手把開口朝上的飲料罐按入水中，飲料罐浸入水中越深，手會感到越吃力，這個事實可以支持以上猜想3。（選填序號）（2）為了驗證猜想1和5，選用了體積相同的A、B、C三個圓柱體，測得重力分別為4N、4.5N和5N，然后進行如圖所示的實驗。①在序號a的實驗中物體A所受的浮力為1N。②比較序號ade的三次實驗，可得出初步實驗：浮力大小與液體的密度有關(guān)。③進一步分析可知：液體的密度越大，物體受到的浮力越大（大或?。?。④比較序號abc三次實驗，可以得出結(jié)論：浮力的大小與物體的重力無關(guān)。⑤從實驗過程中分析可知，物體所受浮力與物體所處的深度無關(guān)（有關(guān)或無關(guān)）?！窘馕觥拷猓海?）如圖用手把飲料罐按入水中，飲料罐浸入水中越深，即排開水的體積越大，手會感到越吃力。這個事實說明浮力的大小可能與排開液體的體積有關(guān)，可以支持以上猜想3；（2）①由稱重法，在序號a的實驗中物所受的浮力為：F＝G﹣F示＝4N﹣3N＝1N；②比較序號a、d、e的三次實驗，同一物體排開液體的體積相同，而排開液體的密度不同，由稱重法可知，受到的浮力不同，故可得出初步結(jié)論：浮力大小與液體密度有關(guān)；③由稱重法可知，e