第10章《浮力》单元测试卷（压轴卷）（原卷版）

第十章《浮力》单元测试卷（压轴卷）（原卷版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版八年级下册第10 章。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2023 • 春吉林期末）如图所示，、B 是可自由移动的物体，、D 是容器自身凸起的一 部分，现往容器里注入一些水。则一定不受浮力的是（ ） ． B．B ． D．D 2．（2023 • 春广饶县校级月考）2021 年3 月400 “ ” 米长的集装箱货轮长赐号搁浅堵在埃及 苏伊士运河的水道上，造成全球贸易混乱。货轮被搁浅（大半身已被淤泥浸没）而不能 浮起来，这是因为（ ） ．有浮力，但浮力小于重力 B．有浮力，且浮力等于重力 ．货轮底部没有水进入，不产生向上的浮力 D．机器坏了，不产生浮力 3．（2023•通城县校级二模）将一个乒乓球放入倒置的饮料瓶中，然后向瓶内注入水将乒 乓球浸没，如图所示，乒乓球保持静止状态则乒乓球（ ） ．仍受水的浮力 B．不受水的浮力，也不受水对它的压力 ．不受水的浮力，但受水对它的压力 D．无法判断 4．（2024 • 春石家庄期中）如图甲所示，一个实心圆柱体金属块在细绳竖直向上的拉力的 作用下，从水面下一定深度开始竖直向上以01m/s 的速度匀速直线运动，上升到离水面 一定的高度处（假设水面不动）。如图乙所示的是绳子的拉力F 随时间t 变化的图像。 结合图像中的信息，下列判断正确的是（ ） ．该金属块的重力为20 B．金属块的密度为2×103kg/m3 ．圆柱体的底面积是25m2 D．浸没在水中时金属块受到的浮力大小是30 5．（2024•同安区一模）如图所示，水平桌面上有一个装有水的圆柱形容器，水面漂浮着 一个放有铁球的烧杯（ρ 铁＞ρ 水）；若将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中，烧杯仍竖直 浮在水面上，下列说法正确的是（ ） ．容器底受到水的压强不变 B．容器对桌面的压强会变小 ．容器中的水面会下降一些 D．烧杯下表面受到水的压强不变 6．（2024•金湾区一模）如图所示，甲、乙两个相同的杯中装有等量的水，两杯中的小球 相同，甲杯中的小球漂浮于水面，乙杯中的小球用细线连接杯底，细线处于绷紧状态。 如果分别在两杯中加入等量食盐，则下列说法正确的是（ ） ．甲、乙两杯中的小球所受的浮力均会增加 B．甲、乙两杯中的小球所受的浮力均会不变 ．甲杯中的小球所受浮力增加，乙杯中的小球所受浮力不变 D．甲杯中的小球所受浮力不变，乙杯中的小球所受浮力增加 7．（2024 • 春北碚区校级月考）水平桌面上放有完全相同的甲、乙两烧杯，烧杯内分别盛 有M、两种液体，将质量相等、体积不等的正方体物块、B 分别放入两烧杯中，静止时 液面刚好相平，如图所示。下列判断正确的是（ ） ．物体排开液体的质量：m 排＜mB 排 B．M、两种液体的密度：ρM＜ρ ．物块底面受到液体的压力：F＝FB D．桌面受到烧杯的压力：F 甲＞F 乙 8．（2024•马鞍山校级一模）如图1 “ ” 是浮沉子：装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶 内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容 器，底面积为S，忽略其壁厚（即忽略小瓶自身的体积）。当小瓶漂浮时，简化模型如 图2 所示，此时大瓶内的气压为p0，小瓶内空气柱的高度为。手握大瓶施加适当的压 力，使小瓶下沉并恰好悬浮在图3 所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个 整体，的质量为m，水的密度为ρ 水 ，下列说法错误的是（ ） ．小瓶内的空气被压缩，浮力减小，故而下沉 B．图3，浮沉子所受浮力大小等于mg ．图2、3 中，浮沉子内部空气密度之比为 D．图2 中，浮沉子内的空气压强为 9．（2024•广元二模）如图甲所示，某工厂为了给立方体工件表面均匀地涂上某种保护 膜，需要用竖直向下的力F 把漂浮在液面上的工件缓缓地压入液体内，工件的下底面与 液面的距离为，与力F 的大小关系如图乙所示。小科觉得图乙中B 的延长线B 段（图中 虚线段）是没有意义的，老师告诉他，力F 为负值时，表明它的方向与原来的方向相 反，即力F 的方向竖直向上。根据题中信息，下列说法正确的是（g 取10/kg ）（ ） ．工件受到的重力为60 B．工件完全浸没时受到的浮力为1250 ．液体的密度为09×103kg/m3 D．点对应状态下，工件下底面受到的液体压强为4×103P 10．（2023 • 秋昆明期末）如图所示，水平地面上有一个底面积为200m2的盛水容器，内 有棱长为10m 的正方体物块B，由一根细线将B 与容器底部相连，此时细线受到的拉力 是6。已知水的密度是1×103kg/m3，g 取10/kg ，则下列说法中正确的是（ ） ①物块B 受到的浮力是10 ②物块B 的密度是06×103kg/m3 ③剪断绳子，待物块B 静止后受到的浮力为10 ④剪断绳子，待物块B 静止后，容器底受到水的压强减小了300P ．只有①③ B．只有②④ ．只有②③ D．只有①④ 11．（2024•新沂市模拟）在一个装满水的溢水杯中，轻轻放入一个实心小球后，溢出了 100m3的水，则下列判断正确的是（水的密度为10g/m3 ）（ ） ．小球的体积肯定等于100m3，它的质量肯定等于100g B．如果小球的体积小于100m3，它的质量一定等于100g ．如果小球的体积大于100m3，它的质量一定等于100g D．如果小球的体积大于100m3，它的质量一定小于100g 12．（2024•鄂州模拟）铁架台的水平底座上有一只溢水杯，贴近溢水杯有一底面积为 20m2的圆柱形小桶（不计侧壁厚度）。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上，下端悬 挂一重力为12、密度为4×103kg/m3 的金属块。初始时，金属块有五分之一的体积浸在 水中，弹簧测力计的示数为F1，杯中水面恰好与溢水口相平，小桶中没有水。如图所 示。接着竖直向上提溢水杯，当溢水杯刚好离开水平底座时（底座对溢水杯的支持力刚 好为零），提绳竖直向上的拉力为T1；提着溢水杯竖直向上缓慢移动，当金属块刚好浸 没在水中时，水对小桶底部的压强为p，弹簧测力计的示数为F2，提绳竖直向上的拉力 为T2 。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水，则下列说法正确的是（ ） ．金属块体积为300m3 B．F1 F ﹣ 2＝024 ．p＝150P D．T2 T ﹣ 1＝1 13．（2023 • 春江岸区校级月考）圆柱形容器内放一个体积为200m3的长方体，现不断向 容器内注入水，并记录水的总体积V 和所对应水深度的关系图象如图所示，则下列判断 中正确的是（ ） ．长方体的底面积S1为12m2 B．容器的底面积S2为25m2 ．长方体的密度为08×103kg/m3 D．长方体所受到的最大浮力为12 14．（2023 • 春沙坪坝区校级期末）如图甲，有一高30m 的轻质薄壁柱形容器，底面积为 300m2，内放置一个底面积为100m2，高为16m 的柱形木块，木块底部与容器之间栓有 一根10m 的轻质细绳，现在往容器中缓慢倒入某种液体，容器底部所受液体压强随着倒 入液体质量的关系如图乙所示，图中m1＝1920g，p3＝2080P，下列说法正确的是（ ） ．木块质量为1280g B．液体密度为900kg/m3 ．m2＝4320g D．当m＝3680g，p＝2480P 15．（2023 • 秋海淀区月考）在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参 加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为 80m2，总长为20m，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8m。在小筒上与水面相 平位置标记为零刻度线，再向上画出刻度线，标上质量值，浮力秤就做好了。g 取10/ kg 。则下列说法错误的是（ ） ．小筒及秤盘的总质量为640g B．该秤能称出物体的最大质量是960g ．小筒上的表示质量的刻度线是均匀的 D．若想增大该浮力秤的最大测量值，可以减小透明大筒中液体的密度 16．（2023 • 春江岸区期末）如图所示是探究浮力大小与哪些因素有关的实验情境，其中 图④和图⑥物体所处液体深度相同，弹簧测力计的示数如表格所示。实验中水和盐水 体积相等，盐水密度介于11～12g/m3 。下列说法正确的是（ ） 实验步骤 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 弹簧测力计示 数F/ 36 30 16 16 ．比较图①②③可知：物体所受浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度有关 B．图④中物体排开水的质量为2kg ．图⑤⑥中弹簧测力计示数不可能相等 D．图⑥中弹簧测力计示数可能为13 Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023 • “ 春道里区校级月考）小芳同学在探究浮力的大小等于什么（阿基米德原 ” 理）时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数F1、F2、F3、F4，当它 们之间满足 关系时证明阿基米德原理是正确的。已知水的密度是ρ 水， 则物体的体积的表达式是： 。 18．（2023•龙岩模拟）如图甲所示，某长方体构件以02m/s 的速度匀速吊入江水中，构件 受到钢绳的拉力、水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示。构件刚浸没时，下表 面受水的压强为 P ，该构件的密度为 kg/m3。（已知江水的密度ρ 水＝ 10×103kg/m3，g 取10/kg） 19．（2024• “ ” 南昌县模拟）如图所示，取一大塑料瓶，用一小玻璃瓶制作成浮沉子。将装 有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在大塑料瓶的水面上。为了观察其浮沉，大瓶 “ ” 的瓶盖应该旋紧，当用力挤压大瓶时，浮沉子的重力 “ ” “ （选填大于、小 ” “ ” “ ” “ ” 于或等于）浮沉子所受浮力，此时浮沉子会 “ ” “ （选填加速、减 ” “ ” 速或匀速）下沉。 20．（2023 • 春长沙月考）小明同学借助力传感开关为自家太阳能热水器设计向水箱注水 的自动控制简易装置。装置示意图如图所示，太阳能热水器水箱储水空间是长方体。考 虑既充分利用太阳能又节约用水，小明设计水箱储水最低深度是01m，最高深度是05m （图中未标注最高和最低水位线），力传感开关通过细绳在水箱内悬挂一根细长的圆柱 形控制棒，当拉力F≥16 时，打开水泵开关向水箱注水，当拉力F≤8，关闭水泵开关停 止注水。已知控制棒重G＝18，高为06m，不计细绳质量与体积。小明完成设计和安 装，自动控制简易装置按照设计正常工作。g 取10/kg，ρ 水＝10×103kg/m3。求： （1 ）控制棒的质量为 kg； （2 ）控制棒排开水的最小体积为 m3； （3 ）控制棒的密度为 kg/m3。 21．（2023 • 秋渝中区校级月考）如图所示内底面积为500m2的柱形容器装有适量的水放 在水平桌面上，上端手持一弹簧测力计挂着一边长10m，密度为800kg/m3的实心均匀正 方体塑料块，塑料块的下表面刚好与水面相平如图甲所示，向容器内缓慢加水，当弹簧 测力计的示数为0 时停止加水，情况如图乙所示。弹簧测力计量程为10，弹簧受到的拉 力每增加1，弹簧的长度就增加1m，塑料块不吸水。则如图乙所示，塑料块排开水的体 积是 m3；若将如图乙所示塑料块浸在水中部分的下面一部分切去（切去部分为 浸在水中体积的一半），塑料块最终静止后，其上表面相对于图乙所在位置移动的距离 为 m。 22．（2023 • 春肥东县校级期末）如图甲所示，一个圆柱形容器放在水平桌面上，容器中 立放着一个均匀实心圆柱体M，慢慢向容器中加水，加入的水对容器底的压强p 水与所 加水的质量m 的关系如图乙所示，在整个过程中无水溢出，M 的底面始终与容器中的 水面平行，当加入的水等于3kg 时，物体M 刚好漂浮且露出水面的高度为4m。则圆柱 体M 刚好漂浮时容器中水的深度为 m ，圆柱形容器的内底面积为 m2。 三．作图题（共2 小题，共6 分） 23．（2024•新蔡县一模）如图所示，一枚新鲜的鸡蛋放入盛有清水的容器中松手瞬间，请 画出此时该鸡蛋的受力示意图，已知鸡蛋的密度比水大。 24．（2024 • “ ” 春集美区校级期中）如图所示，奋斗者号潜水器执行完某次任务时静止在 “ ” 水面上，请作出此时奋斗者号潜水器所受力的示意图（为潜水器的重心）。 四．实验题（本题共3 小题，共20 分） 25．（2024•新吴区模拟）实验复习课上，老师和同学们想测量液体密度并且研究液体对物 体浮力的大小。 （1）首先，他们用天平与量筒测量准备好的酸奶的密度： ①用调节好的天平测量烧杯和适量酸奶的总质量，当天平平衡时，如图甲所示，烧杯和 酸奶的总质量为 g； ②将烧杯中的酸奶倒入一部分量筒中，用天平测量烧杯和杯内剩余酸奶的总质量为 602g； ③ 如图乙所示，量筒中酸奶的体积为 m3； ④ 计算出这种酸奶的密度为 g/m3。 （2 “ ” ）接着，如图丙所示，他们用电子秤来探究浮力大小与哪些因素有关，实验步骤 如下：先将盛有水的容器放在电子秤上，然后用手提着系有细线的规则圆柱体将其缓缓 地浸入水中（水的密度为1g/m3），同时记下圆柱体下表面所处的深度和电子秤显示的 相应的质量m，记录数据如下表所示。已知圆柱体的高度为8m，当＝8m 时，用弹簧秤 测得细线对圆柱体的拉力为08。 /m 0 2 4 6 8 10 12 14 m/kg 200 204 208 212 216 216 216 218 ① 实验过程中，电子秤示数逐渐增大时，细线对圆柱体的拉力逐渐 “ （填增 ” “ ” 大或减小）。 ②当＝8m 时，圆柱体受到的浮力大小为 。分析表中数据可知：圆柱体的密度为 g/m3。 ③当＝14m 时，手通过绳子对圆柱体竖直向上的拉力是 。 26．（2023 • 春阳信县期末）某物理实验小组的同学，想验证阿基米德原理，进行了下面 的实验，如图甲所示： （1 ）为了方便操作和减小测量误差，最合理的操作步骤应该是 。 ①②③④ B④②①③ ④①②③ D②①③④ （2 ）按照正确的操作步骤，当测量结果满足等式 时（用弹簧测力计示数 F1、F2、F3、F4表示），则说明阿基米德原理成立。 （3）小张利用身边的器材对实验进行了改进：两个相同的弹簧测力计和B、重物、溢 水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图乙所示。 实验时逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好全部浸没， 观察到弹簧测力计的示数逐渐 “ ” “ ” “ ” （选填增大、减小或不变），弹簧测力计 B 的示数逐渐增大，若弹簧测力计的示数变化量为ΔF，B 的示数变化量为ΔFB，则它们 的大小关系是ΔF ΔFB “ ”“ ” “ ” （选填大于 等于或小于）。 （4 ）在这个过程中溢水杯对升降台的压力 “ ”“ ” “ ” （选填变大 变小或不变） （5）做完上述实验后，小亮想利用图乙装置测出一个苹果的密度，步骤如下： 将一个苹果轻轻放入装满水的溢水杯中，如图丙所示（实验中的小桶容积足够大），弹 簧测力计B 的示数变化量为F1。 b 再将小桶中的水倒掉擦干后，用牙签将苹果全部压入溢水杯中，如图丁所示，弹簧测 力计B 的示数变化量为F2。 则该苹果密度表达式为ρ＝ （用F1、F2和ρ 水表示）。 若步骤b 中，小桶中有前一次实验残留的水，则所测得的苹果密度 “ （选填偏 ”“ ” “ ” 大 偏小或不变）。 27．（2023 • 秋长宁区校级期中）为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有 关，某小组同学利用DS 数据采集系统及若干重力G 和密度ρ 已知的实心物体等器材进 行实验。他们将实心物体放入盛水的平底容器中（如图所示），测出物体对容器底的压 力F，并将实验数据记录在表一中。 表一 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体的密度ρ（g/m3） 20 25 30 物体的重力G（） 4 8 12 4 8 12 3 6 9 物体对容器底的压力F （） 20 40 60 24 48 72 20 40 60 （1 ）分析表一中实验序号 中的数据及相关条件可初步得出：当物体的 重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随物体密度的增大而增大。 （2）分析表一中实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）中的数据及相关条件可 初步得出： 。 （3）小组同学进一步综合分析表一中的数据有了新发现，他们将经计算得到的部分数 据记录在表二中。 表二（ρ﹣ρ 水）：ρ 1：2 3：5 2：3 F：G （）表二中空缺的数据依次为 、 、 。 （b）按表二中数据反映的规律推理：若浸没在水中某实心物体的密度ρ＝4g/m3，重力 G＝12，则物体对容器底的压力F＝ 。 五．计算题（本题共3 小题，共30 分） 28．（2024 • 春长宁区校级月考）如图所示，薄壁圆柱形容器足够高，内装有体积为9×10 3 ﹣米3的水，且容器的底面积为2×10 2 ﹣米2，另有体积为8×10 3 ﹣米3的柱体。求： （1）容器内水的质量m 水； （2）现将柱体竖直放入水中，待其静止后，水对容器底部的压强增加1960 帕，请通过 计算说明此时正方体的状态（漂浮、悬浮或沉底），并尝试算出的密度ρ。 29．（2024•泸州模拟）现有一个超薄材料制成的圆柱形容器，其下端封闭，上端开口，底 面积S＝200m2，另一个实心均质圆柱体，密度ρ＝08×