第九章浮力基础练习2024----2025学年沪科版八年级全一册物理

第九章浮力基础练习 一、单选题 1．水平桌面上有一盛水的圆柱形容器，用细线将两个材质不同的实心小球A、B系在一起放入水中，状态如图甲所示；剪断细线后A、B最终状态如图乙所示，下列说法错误的是（    ） A．剪断细线后，小球A所受浮力变小 B．剪断细线后容器对桌面的压强不变 C．剪断细线前后，液体对容器底的压强变小 D．向乙图容器加入足量食盐溶解后，小球A、B所受浮力都变大 2．某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材，进行了如图所示的实验探究。下列探究结论正确的是（）（　　） A．石块在水中受到的浮力方向竖直向下 B．石块在水中受到的浮力大小为1.8N C．石块的体积为 D．盐水的密度为 3．如图，一个质量为3g的乒乓球从水里A处开始上浮直至漂浮在水面上C处。设乒乓球在A、B、C三个不同位置时受到的浮力分别为FA、FB和FC，则下列说法正确的是（g=10N/kg）（　　） A．球在A、C位置时受到的浮力大小关系为FA<FC B．球在B位置时是平衡状态 C．球漂浮在水面时，排开水的体积为3cm3 D．球从A到B的过程中，浮力变大 4．“中国核潜艇之父”黄旭华为中国核潜艇事业的发展做出了杰出贡献，获得了国家最高科学技术奖。佳佳也深受鼓舞，制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法错误的是（    ） A．潜水艇模型是通过改变潜水艇的重力实现沉浮的 B．在水下悬浮时，它受到的浮力等于自身重力 C．向内推注射器活塞，水会被压入试管中，可实现潜水艇下沉 D．潜艇在下潜过程中所受水的压强变大 5．“福建舰”是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，其配置有电磁弹射和阻拦装置，满载排水量为8万吨。g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．舰载机飞走后，航母所受的浮力不变 B．航母满载时受到的浮力为8×107N C．航母从淡水驶入海水中后所受的浮力不变 D．航母上的舰载机起飞后，航母会下沉一些 6．在学习浮力时，老师在课堂将空易拉罐慢慢压入水中。下列对易拉罐受到的浮力分析正确的是（    ） A．易拉罐受到浮力和重力 B．浮力的大小等于它的重力 C．浸没前，压入越深，受到的浮力越大 D．浸没后，压入越深，受到的浮力越大 7．关于浮力，下列说法正确的是（　　） A．插入淤泥里的桥墩受到浮力的作用 B．浮力的方向是垂直向上的 C．只有漂浮在水面上的物体才能受到浮力 D．浮力的施力物体可能是液体，也可能是气体 8．把鸡蛋浸入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底（如图甲所示），再往杯中加盐使鸡蛋悬浮（如图乙所示），下列说法正确的是（　　） A．液体的密度：ρ甲=ρ乙 B．鸡蛋排开液体的质量：m甲＜m乙 C．鸡蛋受到的浮力：F甲=F乙 D．液体对杯底的压强：P甲=P乙 9．2024年1月20日，第44届国际热气球节吸引了全球各地的爱好者前来观赏。如图是热气球在空中飞行的场景。下列说法正确的是（    ） A．热气球上升时，受到的浮力小于自身重力 B．热气球上升时，受到的浮力等于排开空气的重力 C．大小不同的热气球悬停在同一高度时，受到的浮力相同 D．热气球上升过程中，受到的大气压强逐渐增大 10．如图所示，a为盛有一些水的玻璃容器，b为与容器a相连通的管子，c为一个内部装有一些沙子的玩具气球。当b管内通有大气压强为p0的气体时，气球内部的压强为，并刚好浸没于水中。若b管内通有大气压强为的气体时，玩具气球将 （填“上浮”或“悬浮”或“下沉”）。 11．如图，水平桌面上三个完全相同的容器装有适量的水，将A、B、C三个质量相同的正方体放入容器内，待正方体静止后，三容器内水面高度相同。下列说法不正确的是（    ） A．三个物体的密度大小关系为 B．三个物体受到的浮力大小关系为 C．容器底受到水的压强大小关系为 D．容器底受到水的压力大小关系为 二、填空题 12．如图所示，这是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰——福建舰，该舰配备了全球领先的电磁弹射装置。在海试时，舰载机飞离甲板后，福建舰所受的浮力 ，排开海水的体积 ；（前两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）福建舰关闭发动机后不能立即停止，是由于福建舰具有 。 13．用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知物体浸没时所受的浮力大小为 N ，物体的密度为 kg/m3。 14．如图所示，弹簧测力计拉着某物体，逐渐下降，直到将其完全浸入到溢水杯中液体，已知溢水杯中液体高度高于物体高度（物>液）。则弹簧测力计示数随物体下降高度的变化是 ，弹簧秤示数随物体下降高度的变化是 。 15．如图所示，圆柱形容器中盛有适量的水，现把长方体物块A放入容器中，已知A的密度为0.6×103kg/m3，高为15cm，底面积是容器底面积的，则物块A静止时浸入水中的深度为 cm，水对容器底部产生的压强增加　 Pa。（A不吸水，g取10N/kg） 16．一只轻质极薄的小塑料袋，袋内装满水（袋内无空气）且水的质量为0.3kg，将其浸没水中，静止时如图所示，则此时盛水的小塑料袋受到了竖直向上的 作用，其大小为 N，该塑料袋排开水的重力为 N。（g取10N/kg） 17．轮船上的“吃水线”又被称为“生命线”。为了安全航行，远洋轮船船体上都有几条水平横线分别表示该船满载时在不同水域的“吃水深度”，如图所示，由此可以判断印度洋海水的密度 （选填“大于”或“小于”）北大西洋海水的密度，同一轮船从北大西洋航行到印度洋时所受到的浮力 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 18．体积均为的木块和合金块，放入水中静止时的情况如图所示，已知木块密度为，合金块密度为，则木块受到的浮力为 N，合金块受到的浮力为 N。（g取10N/kg） 三、实验题 19．小敏同学想利用力传感器来探究浮力的影响因素。他组装了如图所示的装置，将力传感器安装在铁架台上，其下方固定一轻质细硬杆（力传感器显示硬杆对其力的大小），硬杆下方固定一个不溶于水和酒精的柱形物体，实验过程中硬杆始终保持竖直且静止状态。分别向大烧杯中缓慢注水和酒精，记录力传感器的示数随大烧杯中液体的深度的变化规律如下表所示。 大烧杯中注水 水的深度/cm 2 4 6 8 10 12 14 16 18 传感器示数/N 8 8 6 4 2 0 2 2 2 大烧杯中注酒精 酒精的深度/cm 2 4 6 8 10 12 14 16 18 传感器示数/N 8 8 6.4 4.8 3.2 1.6 0 0 0 （1）柱形物体的重为 N，当水深为12cm时，物体受到的浮力为 N； （2）分析数据可知，物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积和 有关； （3）请根据实验数据分析，浮力的大小是否与物体浸在液体中的深度有关，并说明理由。 20．如图所示，某实验小继利用一合金块进行了“探究影响浮力大小因素”的实验； (1)图乙中合金块受到的浮力为 N； (2)由图甲、乙、丙可知，浮力的大小与 有关；由图甲、丙、丁可知：合金块浸没后，所受的浮力大小与物体浸没深度 ； (3)根据实验过程可知，合金块的体积是 m3； (4)该小组同学利用图中仅有的烧杯、量筒和泡沫块来测量合金块的密度，步骤如下： ①用烧杯和量筒组成如图己所示装置，并放在水平台上，烧杯装满水； ②把泡沫块轻轻放入烧杯，泡沫器浮在水面，不再溢出水时，测得量筒中水的体积为V1； ③用细线拴住合金块轻放入烧杯，直至下沉至杯底，烧杯又有水溢出，测得此时量筒中水的体积为V2； ④取出合金块轻放在泡沫块上，泡沫块和合金块漂浮在水面，此时量筒中水的体积为V3，水的密度为ρ水，则合金块的密度为ρ= （用表示V1、V2、V3、ρ水）。 四、计算题 21．一边长为10cm、重力为15N的正方体物块，用细线悬挂在水中静止时，物块下表面到水面的距离为15cm，如图所示。求： （1）物块下表面受到水的压强大小； （2）物块所受的浮力大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A．剪断细线后，A排开水的体积变小，根据阿基米德原理可知，A受到的浮力变小，故A正确，不符合题意； B．剪断细线后容器对桌面的压力等于总重力，总重力不变，受力面积不变，根据可知，容器对桌面的压强不变，故B正确，不符合题意； C．如图所示，细线剪断前后，B球沉底，排开水的体积不变，受到的浮力不变，A球浮出水面排开液体体积减小，受到的浮力减小，液面下降，根据p=ρgh可知，液体对容器底的压强变小，故C正确，不符合题意； D．乙图中，B球沉底，A球漂浮，向乙图容器加入足量食盐溶解后，液体的密度变大，小球A仍然漂浮，浮力等于小球的重力，浮力不变；B如果仍然沉底，浮力小于重力，排开液体体积不变，液体密度变大，根据可知，浮力变大，如果B球变为漂浮，此时浮力等于重力，B所受浮力也是变大，故D错误，符合题意。 故选D。 2．C 【详解】A．石块受到的浮力的方向始终是竖直向上的，故A错误； B．由甲、乙两图可知，石块浸没在水中受到的浮力大小为 F浮=G-F=2N-1N=1N 故B错误； C．根据阿基米德原理可知，物体的体积为 故C正确； D．由甲、丙两图可知，石块浸没在水中受到的浮力大小为 F浮′=G-F′=2N-0.8N=1.2N 根据阿基米德原理可知，液体的密度为 故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．由图可知：乒乓球在A位置时浸没，C没有浸没，C排开水的体积小，由F浮=ρ液V排g可知：FA>FC，故A错误； B．乒乓球在B位置时处于上浮过程，浮力大于重力，是非平衡状态，故B错误； C．乒乓球漂浮在水面时，根据物体的浮沉条件，浮力为 根据F浮=ρ液V排g知，排开液体的体积为 故C正确； D．球从A到B的过程中，排开液体的体积不变，液体的密度不变，因此浮力不变。故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．当潜艇模型浸没在水中时，排开水的体积不变，所受浮力不变，因此模型的上浮和下沉是通过改变潜艇所受的重力来实现的，故A正确，不符合题意； B．在水下悬浮时，处于平衡状态，说明受力平衡，即它受到的浮力等于自身重力，故B正确，不符合题意； C．向内推注射器活塞，水会被压出试管，此时模型的自重减小，模型上浮，故C错误，符合题意； D．潜艇在下潜过程中，在水中的深度变大，根据可知，其所受水的压强变大，故D正确，不符合题意。 故选D。 5．C 【详解】AD．舰始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，舰上的舰载机起飞后，重力变小，其受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排 可知排开海水的体积减小，航母会上浮一些，故A、D错误； B．由阿基米德原理可得“福建舰”满载时所受海水的浮力为 故B错误； C．航母从淡水驶入海水中后，由于航母始终处于漂浮状态，所受的浮力等于它的总重力，总重力不变，则所受的浮力不变，故C正确。 故选C。 6．C 【详解】AB．空易拉罐被慢慢压入水中，受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用，所以浮力大于重力，故AB错误； C．浸没前，易拉罐拉开水的体积变大，据阿基米德原理知，受到的浮力变大，故C正确； D．浸没后，排开水的体积不变，受到的浮力不变，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】A．插入淤泥里的桥墩下表面没有与水接触，没有受到水的压力的作用，没有受到浮力的作用，故A错误； B．浮力的方向是竖直向上的，故B错误； C．在水中漂浮、悬浮、沉底的物体均有受到浮力作用，故C错误； D．物体浸没在液体或者气体中时，会受到液体或气体的浮力的作用，浮力的施力物体可能是液体，也可能是气体，故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．鸡蛋沉在水底时说明鸡蛋的密度大于水的密度，鸡蛋悬浮时说明鸡蛋的密度小于水的密度，由于是同一个鸡蛋，所以可知乙液体的密度较大，故A错误； B．鸡蛋排开液体的体积相等，乙液体密度较大，所以排开乙液体的质量较大，故B正确； C．鸡蛋在甲液体中受的浮力小于重力，在乙液体中受的浮力等于重力，所以可知在乙液体中受到的浮力较大，故C错误； D．两液面是相平的，乙液体对底部的压强较大，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】A．热气球上升时，如果加速上升，浮力大于重力，如果匀速上升，浮力等于重力，故A错误； B．由阿基米德原理知，热气球上升过程中受到的浮力等于它排开空气的重力，故B正确； C．大小不同的热气球悬停在同一高度时，排开空气的体积不同，空气的密度相同，由阿基米德原理可知受到的浮力不同，故C错误； D．大气压随高度的增加而减小，热气球上升过程中，高度增加，受到的大气压强减小，故D错误。 故选B。 10．下沉 【详解】当b管内通有大气压强为p0​的气体时，气球内部的压强为​，并刚好浸没于水中。此时，气球受到的浮力​等于其重力，即： 由于气球浸没在水中，根据阿基米德原理，浮力可以表示为： 当b管内通有大气压强为​的气体时，此时，容器内部的压强增大，气球受到的压强增大，体积变小，排开水的体积变小，因此气球受到的浮力F浮​变小，由于气球的重力不变，此时受到的浮力小于重力，故气球将下沉。 11．D 【详解】A．在甲乙容器中物体都处于漂浮状态，物体的密度小于水的密度，都有浮力大小等于重力大小，则浮力大小相同，根据阿基米德原理，A、B两个物体排开液体体积相等，如图所示，可知A的体积大于B，两物体质量相等，则，在乙容器中，物体处于悬浮状态，物体的密度等于水的密度，则三个物体的密度大小关系为，故A正确，A不符合题意； B．在甲乙容器中物体都处于漂浮状态，都有浮力大小等于重力大小，在丙容器中，物体处于漂浮状态，浮力大小等于重力大小，三个物体质量相同，则重力大小相同，浮力大小也相同，故B正确，不符合题意； C．三容器内水面高度相同，更加液体压强公式，容器底受到水的压强大小关系为，故C正确，C不符合题意； D．三容器底受到水的压强大小相同，容器底面积相同，根据可知，容器底受到水的压力大小关系为，故D错误，D符合题意。 故选D。 12． 变小 变小 惯性 【详解】[1][2]在海试时，舰载机飞离甲板后，福建舰的总重力变小，福建舰仍处于漂浮状态，根据沉浮条件可知，漂浮时浮力等于重力，所以受到的浮力将变小，根据可知，排开海水的体积变小。 [3]由于福建舰具有惯性，保持原来的运动状态不变，所以关闭发动机后，福建舰不能立即停止。 13． 4 【详解】[1][2]根据图中信息，可知物重 物体浸没时所受的浮力大小为 物体的体积为 物体的密度为 14． 先变小后不变 保持不变 【详解】[1]随物体下降，物体排开液体的体积增大，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力变大，对物体受力分析可知，弹簧测力计示数 F=G-F浮物体所受浮力变大，则弹簧测力计示数变小，当物体完全浸入液体中时，物体排开液体的体积不变，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力大小不变，所以弹簧测力计示数不变，则则弹簧测力计示数随物体下降高度的变化是先变小后不变。 [2]根据阿基米德原理可知，物体排开液体的重力等于物体受到的浮力，因为力的作用是相互的，水对物体的浮力和物体对水的作用力大小相等，所以弹簧秤的示数不变。 15． 9 300 【详解】[1]由题意知，A的密度小于水的密度，故A静止时漂浮，则F浮=G，设A的底面积为S，A静止时浸入水中的深度为h1，由G=mg、和F浮=ρgV排可得 ρ水gSh1=ρAgSh 即 1.0×103kg/m3×10N/kg×Sh1=0.6×103kg/m3×10N/kg×S×0.15m 解得，静止时A浸入水中的深度 h1=0.09m=9cm [2]容器中水增加的深度 水对容器底部增加的压强 ∆p=ρ水g∆h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa 16． 浮力 3 3 【详解】[1] 将装满水小塑料袋浸没在水中，静止时如图所示，小塑料袋受到了重力，还受到了水对其向竖直向上的浮力。 [2] 盛水的小塑料袋悬浮，则浮力为 [3] 根据阿基米德原理，该塑料袋排开水的重力为 17． 小于 不变 【详解】[1][2]同一轮船从北大西洋航行到印度洋时，始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，由轮船的重力不变可知，轮船受到浮力不变，由图可知，印度洋的吃水线高于北大西洋的吃水线，即轮船在印度洋中排开海水的体积较大，由F浮=ρgV排可知，印度洋海水的密度小于北大西洋海水的密度。 18． 1 2 【详解】[1]由图可知，木块漂浮，受到的浮力等于重力，即 [2]由图可知，合金块沉底，受到的浮力为 19． 8 8 液体的密度 浮力的大小与物体浸在液体中的深度无关。理由是：在同一液体中，物体受到的浮力先随深度的增加而增大，当物体完全浸没后，浮力不再随深度的增加而增大 【详解】（1）[1]观察大烧杯中注水时的数据，当柱形物体浸入水的深度为0时，传感器示数为F=8N，这个示数实际上反映了柱形物体的重力，因为此时物体完全处于空气中，没有受到浮力的作用，所以，柱形物体的重力为 G=F=8N [2]当水深为12cm时，传感器示数为0N。由于物体受到的重力和浮力是平衡力，所以物体受到的浮力F浮​等于重力，即 F浮​=G​=8N （2）[3]分析数据可知，无论是注水还是注酒精，随着液体深度的增加，物体受到的浮力都在增大。而物体排开液体的体积也随着液体深度的增加而增大，同时，还可以观察到，在相同深度下，注酒精时物体受到的浮力小于注水时受到的浮力，这说明浮力的大小还与液体的密度有关。 （3）[4]为了判断浮力的大小是否与物体浸在液体中的深度有关，可以观察同一液体中不同深度下物体受到的浮力是否变化。以注水为例，当水深从6cm增加到18cm时，虽然深度在变化，但物体受到的浮力在6cm到12cm之间是增大的（从2N增加到8N），而在14cm到18cm之间却保持不变（始终为10N）。这说明在同一液体中，浮力的大小并不是随着物体浸在液体中的深度一直增大的。同样地，在注酒精的情况下也可以观察到类似的现象。因此，我们可以得出结论：浮力的大小与物体浸在液体中的深度无关。 20．(1)1.0 (2) 物体排开液体的体积 无关 (3)2.5×10-4 (4) 【详解】（1）由图甲可知，合金块的重力为6.0N，由称重法测浮力可知，图乙中合金块受到的浮力 （2）[1]比较图甲、乙、丙可知，液体的密度相同，随着合金块排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知，合金块所受浮力也增大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。 [2]比较图甲、丙、丁可知，液体的密度相同，合金块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，合金块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 （3）合金块浸没在水中时受到的浮力 因合金块完全浸没在水中，所以，根据可得，合金块的体积 （4）由②③可知，合金块的体积 由②④可知，合金块漂浮在水面时，排开水的体积 此时合金块排开水的质量 由物体的漂浮条件和G=mg可知，合金块的重力 则合金块的质量 因此合金块的密度 21．（1）1500Pa；（2）10N 【详解】解：（1）物块下表面受到水的压强大小为 （2）正方体物块的体积为 物块浸没在水中时，排开水的体积等于物块的体积，即 根据阿基米德原理可得，物块所受的浮力大小为 答：（1）物块下表面受到水的压强大小为1500Pa； （2）物块所受的浮力大小为10N。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$