2021北京初二（下）期末物理匯編：阿基米德原理

11/112021北京初二（下）期末物理匯編阿基米德原理一、單選題1．（2021·北京海淀·八年級期末）盛有水的圓柱形容器豎直放置在水平桌面上，如圖甲所示，容器對桌面的壓力為10N：用細線拴一實心小球，將小球浸沒在水中，如圖乙所示，容器對桌面的壓力為12N；將細線剪斷，小球沉到容器底部靜止，如圖丙所示，容器對桌面的壓力為14N，水始終未濫出，取g=10A．小球所受重力為4B．小球的密度為2×C．圖丙中小球?qū)θ萜鞯椎膲毫?D．圖丙中水對容器底部的壓力比圖乙中水對容器底部的壓力大22．（2021·北京通州·八年級期末）甲、乙兩個完全相同的燒杯，裝滿水放在水平桌面上。將體積相同的兩個小球A、B分別放在甲、乙燒杯中，小球靜止時如圖所示。A、B兩個小球的密度分別為ρA和ρB，甲、乙兩杯水對容器底的壓強分別為p甲和p乙，A、B兩個小球受到的浮力分別是FA和FB，容器對桌面的壓力分別為F1和F2，則下列判斷中正確的是（）A．ρA＞ρB B．p甲＞p乙 C．FA＞FB D．F1＜F23．（2021·北京通州·八年級期末）關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（）A．浸在氣體中的物體不受浮力B．浸在液體中的物體受到的浮力就是液體對物體壓力的合力C．浸在液體中的物體受到的浮力只與液體的密度有關(guān)D．在液體中上升的物體受浮力、下降的物體不受浮力二、雙選題4．（2021·北京西城·八年級期末）如圖所示，溢水杯盛滿水放于水平桌面，彈簧測力計下懸掛一個實心鐵塊，鐵塊靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為F1；將鐵塊浸沒在水中（未接觸溢水杯），溢出的水流入小燒杯，彈簧測力計的示數(shù)為F2。則下列判斷正確的是（）A．鐵塊受到的浮力F浮＝F2－F1B．小燒杯中水的重力G＝F1－F2C．溢水杯對桌面的壓力F甲＝F乙D．水對溢水杯底部的壓強p甲＜p乙三、多選題5．（2021·北京朝陽·八年級期末）如圖所示，一個平底輕質(zhì)薄塑料杯靜止在水平桌面上，塑料杯的底面積為0.005m2，高為0.12m，杯中裝滿水，水的質(zhì)量為0.8kg，將邊長為5cm、質(zhì)量為150g的正方體物塊緩慢放入水中，g取10N/kg，當該物塊靜止時，下列計算結(jié)果正確的是（）A．水對杯底的壓力為6N B．杯底對桌面的壓力為9.5NC．水對杯底的壓強為1200Pa D．杯底對桌面的壓強為1650Pa四、填空題6．（2021·北京西城·八年級期末）把一圓柱形物體掛在彈簧測力計的掛鉤上，將圓柱形物體逐漸浸入某種液體中，觀察并記錄物體排開液體的體積V和彈簧測力計的示數(shù)F，得到如下表所示的實驗數(shù)據(jù)。分析表中數(shù)據(jù)可知：（1）當V=4×10-4m3時，F(xiàn)=______N；（2）所用液體密度為______kg/m3。V/m31×10-42×10-43×10-44×10-45×10-46×10-4F/N4.23.42.61.00.2五、實驗題7．（2021·北京東城·八年級期末）某同學(xué)按照如圖所示的操作，探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗。（1）比較A、B、C三個圖可得出的結(jié)論是：物體受到的浮力大小與物體___________有關(guān)；（2）比較___________三個圖可得出的結(jié)論是：物體受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)；（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，該物體的密度為___________kg/m3。（g取10N/kg，ρ8．（2021·北京海淀·八年級期末）在探究物體所受浮力大小與物體排開液體所受重力大小關(guān)系的實驗中，小明的操作過程如圖所示。實驗步驟：①用細線將物塊系好，掛在已調(diào)零的彈簧測力計掛鉤上，測出物塊所受的重力G物；再用彈簧測力計測出小桶所受的重力G②將一定量的水倒入溢水杯中（如圖乙）；③將掛在彈簧測力計掛鉤上的物塊浸沒在溢水杯內(nèi)的水中，不接觸溢水杯，同時用小桶收集溢出的水，物塊靜止、待溢水杯中的水不再流出時，讀出彈簧測力計示數(shù)F（如圖丙），將數(shù)據(jù)記錄在表格中；④將步驟③中裝有溢出水的小桶掛在彈簧測力計掛鉤上，測出小桶和溢出水的總重G總（如圖丁⑤利用測量數(shù)據(jù)計算出物體所受浮力F浮的大小，并與G（1）請補充步驟⑤中的表達式F浮=______（用上述測量（2）請指出小明在實驗過程中存在的問題______；（3）小明改正了上述的問題后，重新正確地進行了實驗，并通過實驗得到F浮與G排的關(guān)系?，F(xiàn)將物塊懸掛在彈簧測力計的掛鉤上；使物塊逐漸浸入溢水杯中、在此過程中記錄了多組物塊浸入水中不同體積時彈簧測力計的示數(shù)F，及通過測量G排得到物塊受到的浮力F浮，最后根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)繪制了如圖所示的圖像。由圖像可知物塊所受的重力為______N。當浮力是2.5N時，彈簧測力計的示數(shù)9．（2021·北京通州·八年級期末）小明通過實驗驗證了浸在液體中的物塊受到的浮力F浮等于物塊排開液體的重力G排液，其正確操作過程如圖甲、乙、丙所示，圖中F1、F2、F3、F4分別表示對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)。若用F1、F2、F3、F4分別表示出F浮與G排液，則F浮＝______，G排液＝_______。六、計算題10．（2021·北京東城·八年級期末）空載輪船（包括機器設(shè)備和工作人員）質(zhì)量為2×103kg，輪船的滿載排水量為9×（1）停泊在港口碼頭的空載輪船，受到水的浮力；（2）該輪船最多能裝載多少千克貨物？11．（2021·北京海淀·八年級期末）如圖所示，將一個長、寬、高分別為3cm，2cm，15cm的長方體實心鐵塊，直立放在溢水杯底（鐵塊與杯底不密合）。向溢水杯內(nèi)緩慢注水，當溢水杯中的水面與溢水口相平時水深h=10cm。已知水的密度（1）水對溢水杯底產(chǎn)生的壓強大小p；（2）鐵塊所受的浮力大小F浮（3）若僅將鐵塊換為形狀完全相同、質(zhì)量為45g12．（2021·北京西城·八年級期末）圖是甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系的圖像。若分別用甲、乙兩種物質(zhì)制成質(zhì)量均為100g的實心物塊，將甲、乙兩物塊疊放，用一根輕質(zhì)細繩把它們牢固的系在一起后，放入大容器的足量水中。g取10N/kg。（1）請通過計算判斷：系在一起的甲、乙物塊在水中靜止時的狀態(tài)；（2）求：系在一起的甲、乙物塊在水中靜止時，排開水的總體積V排總。13．（2021·北京通州·八年級期末）木球被固定在水池底部的細線系住，未能浮出水面，如圖所示。已知：木球的體積為3×10-3m3、密度為0.6×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)木球受到的重力G木；(2)木球受到的浮力F??；(3)細線對木球的拉力F拉。（畫出木球的受力分析圖）14．（2021·北京門頭溝·八年級期末）一體積為160cm3的木塊漂浮在水面上露出水面的體積為總體積的14(1)木塊受到的浮力，(2)木塊的密度。

參考答案1．D【詳解】A．甲中容器對桌面的壓力為10N，丙中容器對桌面的壓力為14N，因為容器對桌面的壓力為為總重力，所以小球所受重力為4N，故A正確，不符合題意；B．圖乙容器對桌面的壓力為12N，因為力的作用是相互的，所以小球浮力為F=12N-10N=2N球體積V=小球的密度為ρ=故B正確，不符合題意；C．圖丙中小球?qū)θ萜鞯椎膲毫镕1=G-F=4N-2N=2N故C正確，不符合題意；D．乙丙都是完全浸沒，所以液面相平，根據(jù)p=ρgh，可知，容器底受到的液體壓強相同，根據(jù)F=pS可知，水對容器底部的壓力相同，故D錯誤，符合題意。故選D。2．D【詳解】由圖知道，小球A漂浮，小球B沉底。A．由ρ物＜ρ液時物體漂浮、ρ物＞ρ液時物體下沉可知，ρA＜ρ水＜ρB，故A錯誤；B．由題意知道，兩小球放入兩燒杯后，燒杯內(nèi)水的深度不變，即兩燒杯內(nèi)水的深度相等，由p=ρgh知道，甲、乙兩杯水對容器底的壓強關(guān)系為p甲=p乙，故B錯誤；C．由圖知道，體積相同的兩個小球分別放在甲、乙燒杯中后，B球排開水的體積較大，由F浮=ρgV排知道，B球受到的浮力較大，即FA＜FB，故C錯誤；D．由阿基米德原理和物體浮沉條件知道，小球A漂浮時F浮A=G排A=GA小球B沉底時F浮B=G排B＜GB因物體對水平面上的壓力和自身的重力相等，所以容器對桌面的壓力F=G容+（G水-G排）+G球由F1=G容+（G水-G排A）+GA=G容+G水和F2=G容+（G水-G排B）+GB＞G容+G水知道F1＜F2故D正確。故選D。3．B【詳解】A．阿基米德原理既適用于液體又適用于氣體，因此浸在液體或氣體中的物體都受浮力，故A錯誤；B．浸在液體中的物體受到各個方向的壓力，由于上下表面存在高度差，因此只有受到豎直向上的壓力與豎直向下的壓力無法抵消，即上下表面的壓力差等于浮力，浸在液體中的物體受到的浮力就是液體對物體壓力的合力，故B正確；C．浸在液體中的物體受到的浮力與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，故C錯誤；D．浮力大小與液體密度和排開液體的體積有關(guān)，與物體在液體上升和下降無關(guān)，故D錯誤。故選B。4．BC【詳解】A．由圖知道，F(xiàn)1為鐵塊浸沒水中前的拉力（等于鐵塊的重力），F(xiàn)2為鐵塊浸沒水中后的拉力，由稱重法測浮力知道，鐵塊受到的浮力F浮=F1-F2故A錯誤；B．由阿基米德原理知道，鐵塊所受浮力等于排開水的重力，所以小燒杯中水的重力（排開水的重力）G=F浮=F1-F2故B正確；C．鐵塊浸沒在水中后，水面高度不變，水對杯底的壓強不變，由F=pS知道，水對杯底的壓力不變，溢水杯的重力不變；因溢水杯對桌面的壓力等于水對溢水杯底的壓力與溢水杯的重力之和，所以，溢水杯對桌面的壓力不變，即F甲=F乙故C正確；D．甲乙液面相平，且液體均為水，由p=ρgh知道，水對溢水杯底部的壓強相等，故D錯誤。故選BC。5．ACD【詳解】AC．水始終是滿的，水對杯底的壓強為p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa水對杯底的壓力為F=pS=1200Pa×0.005m2=6N故AC正確；BD．正方體體積V=(5cm)3=125cm3正方體密度ρ=大于水密度，所以正方體沉底，排開水重力為G排=F浮=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×125×10-6m3=1.25N杯底對桌面的壓力為F1=m水g+mg-G排=0.8kg×10N/kg+0.15kg×10N/kg-1.25N=8.25N杯底對桌面的壓強為p=故B錯誤，D正確。故選ACD。6．

1.8

0.8×103【詳解】（1）（2）[1][2]由表中數(shù)據(jù)可知，V1=1×10-4m3時，F(xiàn)1=4.2N，則有F1=G-F浮1=G-ρ液gV1=G-ρ液g×1×10-4m3=4.2N同理V2=2×10-4m3時，F(xiàn)2=3.4N，則有F2=G-F浮2=G-ρ液gV2=G-ρ液g×2×10-4m3=3.4N聯(lián)立兩式解得G=5N，ρ液=0.8×103kg/m3當V4=4×10-4m3時F4=G-F浮4=5N-0.8×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=1.8N即當V=4×10-4m3時，F(xiàn)=1.8N。7．

排開液體的體積

ACD

4.0×【詳解】（1）[1]比較A、B、C三個圖可知，物體排開液體的體積增大，彈簧測力計示數(shù)減小，由F浮=G-F示知，物體受到的浮力變大，所以得出的結(jié)論是物體受到的浮力大小與物體物體排開液體的體積有關(guān)。（2）[2]比較A、C、D三個圖可知，物體排開液體的體積相同時，彈簧測力計示數(shù)不同，由F浮=G-F示知，物體所受的浮力大小不同，所以得出的結(jié)論是：在排開液體的體積相同，物體所受浮力的大小與排開液體的密度有關(guān)。（3）[3]由圖知，物體重4N，物體浸沒在水中時測力計的示數(shù)為3N，物體浸沒在水中所受的浮力為F浮=G-F示=4N-3N=1N由F浮=ρ液gV排得物體的體積V物體的密度ρ8．

G物-F

【詳解】（1）[1]物體所受浮力等于物體浸入液體前后彈簧測力計的示數(shù)之差，即F?。?）[2]分析整個實驗過程可知，圖乙中小明將水倒入溢水杯中時，溢水杯中未裝滿水，這樣就會導(dǎo)致溢出的水偏少，導(dǎo)致測量結(jié)果錯誤。（3）[3]當物體受到的浮力為0時，物體還未浸入液體中。物體重力就等于物體還未浸入液體中時彈簧測力計的示數(shù)。分析圖可知，當物體受到的浮力為0時，彈簧測力計的示數(shù)F=4N，故物體重力為4N。[4]分析圖可知，當浮力是2.5N時，彈簧測力計的示數(shù)F為1.5N9．

F1－F2

F4－F3【分析】利用稱重法可得出浮力的大小，通過測量排出的水重也能得出浮力的大小，而這正是阿基米德原理的內(nèi)容，即浸入液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體所受的重力。【詳解】[1]由圖中實驗甲、乙可知，物體重力是F1，物體放入水后彈簧測力計顯示物體的重力是F2，所以物體受到的浮力F浮[2]由丙可知，物塊排開的液體受到的重力G排液=10．（1）2×104N；（【詳解】解：（1）空載輪船漂浮在水面靜止受浮力F（2）設(shè)輪船滿載時受到的浮力為F。則F=船滿載靜止在水面。受平衡力，即F=G+貨物的重力G貨物質(zhì)量m答：（1）停泊在港口碼頭的空載輪船，受到水的浮力是2×10（2）該輪船最多能裝載多少千克貨物是7×1011．（1）103Pa；（2）0.6N；（3）不能【詳解】解：（1）水對溢水杯底產(chǎn)生的壓強p=ρgh=1.0×（2）鐵塊浸沒體積V=0.03m×0.02m×0.1m=6×10-5m3鐵塊所受的浮力F=ρgV=1.0×（3）假設(shè)保持直立，則木塊收到浮力也是0.6N，木塊重力為G=mg=0.045kg×10N/kg=0.45N＜0.6N所以不能立在杯底。答：（1）水對溢水杯底產(chǎn)生的壓強103Pa；（2）鐵塊所受的浮力0.6N；（3）不能保持立在杯底。12．（1）上浮直至漂浮；

（2）0.0002m3【詳解】（1）由圖像知道，ρ甲=2g/cm3，ρ乙=0.5g/cm3，由ρ=mVV若系在一起的甲乙物塊完全浸沒在水中，則受到的浮力F浮1=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×250×10-6m3=2.5N