【精品解析】2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练培优卷：10.2 阿基米德原理

2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练培优卷：10.2 阿基米德原理 一、选择题 1．（2023·方城模拟）如图所示，这是我国自主研制的全球最大的集装箱船“鑫福103”轮。该船满载排水量30万吨，能够一次性搭载24万吨的货物。该船正在舟山海域进行试航，此海域的海水密度取1.0×103kg/m3。下列说法正确的是（　　） A．该船所受浮力的方向是竖直向下的 B．该船满载时受到的浮力为3×108N C．搭载24万吨的货物时，该船排开海水的体积增加2.4×103m3 D．如果该船驶入海水密度更大的海域，船身会上浮一些 【答案】D 【知识点】密度公式及其应用；浮力及其产生原因；阿基米德原理 【解析】【解答】A.该船所受浮力的方向是竖直向上的，故A错误； B.该船满载时受到的浮力为：F浮=G排=m排g=30×107kg×10N/kg=3×109N，故B错误； C.搭载24万吨的货物时，该船排开海水的体积增加：，故C错误； D.该船始终漂浮在水面上，则它受到的浮力始终等于重力，它受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，如果该船驶入海水密度更大的海域，那么船排开水的体积会减小，即船身会上浮一些，故D正确。 故选D。 【分析】A.根据浮力的方向判断； B.根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算满载时受到的浮力； C.轮船增大的浮力等于搭载货物的重力，根据计算排开海水体积的增大量； D.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析该船排开水体积的增大量。 2．如图所示，有一个梯形物体浸没在某种液体中(物体与容器底不紧密接触)，容器液面上方近似为真空，液体的密度为ρ，深度为H，物体高度为h，体积为V，较大的下底面面积为S'，较小的上底面面积为S"，容器的底面面积为S，则该物体受到水向下的压力F等于（　　） A．ρg(HS'-V) B．ρgV-ρghS' C．ρghS'-ρgV D．ρg(H-h)S" 【答案】A 【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算 【解析】【解答】因梯形物体浸没在水中，则梯形物体受到水的浮力：F浮=ρV排g=ρVg，梯形物体下表面受到水的压强：p下表面=ρgH，梯形物体下表面受到水的压力：F下表面=p下表面S'=ρgHS'，因F浮=F下表面-F上表面，所以，梯形物体受到水向下的压力：F上表面=F下表面-F浮=ρgHS'-ρVg=ρg(HS'-V) ，A符合题意，BC不符合题意；梯形物体上底面受到水向下的压力，同时斜面受到水的压力有向下的分力，则F上表面≠p上表面S"=ρg(H-h) S"，D不符合题意。 故答案为：A. 【分析】利用F浮=ρgV排，计算梯形物体受到的浮力；根据p=ρhg计算梯形物体下表面受到水的压强，利用F=pS计算下表面受到水的压力，最后根据F浮=F下表面-F上表面，计算该物体受到水向下的压力；梯形物体上底面受到水向下的压力，同时斜面受到水的压力有向下的分力，故不能用上底面受到的压强计算压力。 3．（2023八下·蜀山期末）如图所示，利用弹簧测力计、细线、物体、柱形容器、水、液体，按图甲、乙和丙所示依次进行实验从水中取出擦干表面的水，下列说法正确的是（　　） A．图乙中物体受到的浮力为 B．物体的体积是 C．物体的密度是 D．液体的密度是 【答案】D 【知识点】密度公式及其应用；利用平衡法求液体密度；阿基米德原理；浮力大小的计算 【解析】【解答】A.根据甲和乙图可知，物体浸没水中受到的浮力：F浮力=G-F拉=2.7N-1.7N=1N，故A错误； B.物体的体积：，故B错误； C.物体的密度：，故C错误； D.根据甲丙可知，物体浸没在液体中受到的浮力：F浮力'=G-F拉'=2.7N-1.9N=0.8N； 则液体的密度为：，故D正确。 故选D。 【分析】A.利用甲乙两图，根据F浮力=G-F拉计算物体受到的浮力； B.物体浸没在水中，则它的体积等于排开水的体积，即； C.根据计算物体的密度； D.根据甲丙两图计算物体在液体中受到的浮力，再根据阿基米德原理计算液 ... ...