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 一、单选题 1．在木棒的一端缠绕一些铜丝制成简易密度计，将其分别放入盛有不同液体的相同的烧杯中，静止时如图所示，烧杯中液面相平，则下列判断中不正确的是（　　） A．甲、乙两图中，密度计排开液体的质量相等 B．甲、乙两图中，密度计底部受到液体竖直向上的托力相同 C．甲图中液体对烧杯底部的压强小于乙图中液体对烧杯底部的压强 D．甲图中烧杯对水平桌面的压强大于乙图中烧杯对水平桌面的压强 2．如图所示，水平桌面上两个完全相同的容器中，装有质量相等的水，将两个橡胶吸盘吸合在一起放在甲容器中漂浮；又将这两个橡胶吸盘分开后放入乙容器中，吸盘均沉底。下列说法正确的是（    ） A．橡胶的密度小于水的密度 B．甲容器底受到水的压力大于乙容器底受到水的压力 C．甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强 D．两吸盘在甲容器中所受的浮力等于在乙图中所受的浮力 3．在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示的一系列测量。根据图中所示弹簧测力计示数等信息的判断，下列实验证据或结论正确的是（　　） A．物体浸没在水中时所受到的浮力是2N B．酒精对物体的浮力小于水对物体的浮力 C．浮力大小与物体浸入液体中的深度有关 D．利用图中所示数据可以计算出该物体密度 4．如图所示，甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水，静置在水平面上．现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中，甲中杯子静止时漂浮在水面上，乙中木块紧贴杯底（杯中无气体）并与杯子一起悬浮在盐水中，下列说法中正确的是（    ） A．甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强 B．木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力 C．甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度 D．将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，杯子和木块将沉到容器底 5．放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个均匀物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（　　） A．物体a的密度大 B．物体b受到的浮力小 C．甲容器底部受到的压力小 D．两容器底部受到的压强一样大 6．如图所示：水面上的木块和沉在水底的石头都受到浮力的作用，石头的体积大于木块的体积，则下列说法正确的是（    ） A．木块受到的浮力大 B．木块只受到一个力的作用 C．石头受的浮力大 D．石头只受到两个力的作用 7．甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中释放，在其稳定后，三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下列判断正确的是（　　） 小球 甲 乙 丙 m/g 30 40 50 V/cm3 60 50 20 A．F甲>F乙>F丙 B．F甲>F丙>F乙 C．F丙>F乙>F甲 D．F乙>F甲>F丙 8．2022年11月10日，第三艘075型两栖攻击舰安徽舰亮相：075型两栖攻击舰是中国最新一代两栖作战的武器装备，具备立体登陆作战能力。如图所示，这艘攻击舰最大排水量约为，吃水深度为。下列说法正确的是（　　） A．军舰航行时，受到的浮力大于军舰的总重力 B．直升机从军舰上飞走后，军舰所受浮力不变 C．军舰吃水深度越深，舰底受到水的压强越大 D．因为流速越大的位置流体压强越小，所以两艘军舰可以近距离并排航行 9．如图所示，在维修“中国天眼”时，为避免压坏反射面板，用一个体积不变的氨气球将维修工人吊起，利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重，减少对反射面板的压力，甚至形成“零重力”，下列对维修过程描述正确的是（    ） A．“零重力”是指维修工人所受重力为零 B．“零重力”是指浮力和总重力大小相等 C．上升时维修工人和球所受浮力变大 D．下降时维修工人和球所受重力变小 10．如图所示的“深海勇士”号是我国第二台深海载人潜水器，它的作业能力可达到水下4500m。下列说法正确的是（　　） A．潜水器在海面上漂浮时，所受浮力的方向竖直向下 B．潜水器在海面上漂浮时，所受的浮力等于重力 C．潜水器的上浮和下潜是靠改变所受浮力大小实现的 D．潜水器在海面下继续下潜的过程中，受到的浮力变大 二、填空题 11．如下图所示将一个新鲜的鸡蛋分别浸入水和浓盐水中，静止后甲图鸡蛋沉底，乙图鸡蛋悬浮，则鸡蛋在两液体中的浮力关系是F甲 F乙，若鸡蛋的质量为50g，g=10N/kg，则鸡蛋在图乙中所受到的浮力为 N。 12．浮力在生活中有很多应用。如图所示，质量为的热气球悬停在空中，它排开空气的体积为 。潜水艇是通过改变 在深海中实现上浮和下潜。（空气的密度为，g取10N/kg） 13．重为G的木块漂浮在水中，则木块受到的浮力 G；木块下底面受到水向上的压力 G；若该木块漂浮在酒精中，已知ρ酒精＜ρ水，与漂浮在水中相比，木块排开酒精的体积 ，木块下底面受到酒精向上的压力与水向上的压力的关系是 。（均选填“=”“>”或“<”） 14．研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同，物体越靠近赤道，所受重力越小；越靠近地球两极，所受重力越大。一艘军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，若海水密度及舰艇质量不变，比较两地，则该舰艇在 所受浮力较大. 15．如图所示是中国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都”号，其全长323.6米，满载时总排水量为13万吨，有24层楼高，2125间客房，最多可载乘客5246人。“爱达·魔都”号满载时，受到的浮力是 N；某次航行时，“爱达·魔都”号的吃水深度为，此时其底部受到的海水压强为 Pa；某次航线为上海→华盛顿，水的密度关系为（），请你分析“爱达·魔都”号沿航线航行时，吃水深度的变化情况 （选填“不变”“变深”或“变浅”）。（ρ海水=1.0×103kg/m3） 16．课外实践活动中，小东用橡皮泥造船并放入水中，往船中装入实心铅粒（密度为2.7g/cm3）来观察它的承载量，如图所示。在逐渐装入铅粒的过程中（船始终漂浮）。则在此过程中小船受到的浮力 ，若装好后将小船里的部分铅粒放入水中，水对容器底部的压强将 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。 17．潜艇通过人工的方法排水、吸水来改变 从而实现沉浮。某潜水艇从长江潜行（在液面下航行）到大海某地执行任务，若它悬浮在江水中所受的重力为，悬浮在海水中所受的重力为，则 （选填“>、=”或“<”）。 三、实验题 18．如图是小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。 (1)物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所示，物块的重力为 N； (2)小明将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到 ，由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关； (3)继续增大物块所处的深度，当它与容器底部接触后，弹簧测力计示数如图丙所示，此时物块受到的浮力为 N； (4)为探究浮力与液体密度的关系，小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是为了控制 相同；他发现液体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出下列四种实验改进方案，其中不可行的是 。 A．换用体积更大的同种物块     B．换用密度比水小得多的液体 C．换用精确程度更高的测力计 D．利用现有器材进行多次实验 19．小明用弹簧测力计悬挂一实心金属块，金属块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放金属块直至完全浸没于水中并继续匀速下放（金属块始终未与容器接触），金属块下放过程中，弹簧测力计示数F与金属块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求：（g取10N/kg） (1)金属块下表面与水面刚好接触后匀速下降到完全浸没过程中，金属块所受的浮力将 ，金属块完全浸没后继续下降过程中，金属块所受的浮力将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） (2)物体的质量 ； (3)物块完全浸没在水中受到的浮力 ； (4)物块的密度 。 四、计算题 20．潜艇在复杂的海洋环境中面临着各种各样的风险，“海水断崖”就是其中一种。海水断崖是指海中某些区域出现海水密度跃层现象（海水密度发生突然变化）。如图所示，当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，很容易急剧下掉至安全潜深以下，会被海水的巨大压力破坏从而导致失事。二战以来在各国潜艇遭遇的数次海水断崖事件中，唯有我国372号潜艇成功自救过。（本题ρ海水=1.0×103kg/m3）请回答下列问题： (1)一艘质量为3×106kg的潜艇所受重力是多少N？ (2)若某潜艇的安全潜深为300m，它受到海水的压强不能超过多少Pa？ (3)请利用浮力的知识分析说明潜行中的潜艇遭遇海水断崖时为什么会向下掉？ (4)372号潜艇遭遇海水断崖后急剧下掉，经过全体艇员的努力自救，数分钟后潜艇开始转为上浮。若你是艇长会采取什么措施才能使潜艇满足上浮条件？（不考虑海水的阻力） 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】AB．密度计放在甲、乙液体中，都处于漂浮状态，受到的浮力都等于密度计受到的重力，则 F浮甲=F浮乙=G排甲=G排乙 因密度计漂浮，根据浮力产生的原因可知，所以两图中密度计底部所受液体的压力相等，方向向上，密度计排开液体的质量相等，故AB正确，不符合题意； CD．由图可知，且浮力相等，根据可知；放入密度计后两液面相平，由可得，甲图中液体对烧杯底部的压强小于乙图中液体对烧杯底部的压强；又液体体积与排开液体的体积之和相等（即总体积相等），所以两液体的体积关系为，且，根据m=ρV可知，因此甲烧杯中液体的质量比乙图的小，根据G=mg可知，则甲图中烧杯对水平桌面的压力小于乙图中烧杯对水平桌面的压力，根据可知，甲图中烧杯对水平桌面的压强小于乙图中烧杯对水平桌面的压强，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 2．B 【详解】A．由图乙可知，两个橡胶吸盘分开后，每个吸盘是实心的，放入水中会下沉，说明橡胶的密度大于水的密度，故A错误； B．由图可知，甲图容器中的水深度大于乙图容器中的水深度，由p=ρgh可知，甲图容器底受到水的压强大于乙图容器底受到水的压强，由F=pS可知，底面积相同，压强越大，压力越大，故甲容器底受到水的压力大于乙容器底受到水的压力。故B正确； C．容器的质量相同，水的质量相同，两个橡胶吸盘质量不变，容器对桌面的压力等于容器、水和吸盘的总重力，所以甲、乙容器对桌面的压力相等，由题意可知，甲图中容器的底面积等于乙图中容器的底面积，由可知甲图容器对桌面的压强等于乙图容器对桌面的压强，故C错误； D．两吸盘在甲图容器中漂浮，浮力等于重力，在乙图容器中沉底，浮力小于重力，重力不变，所以在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．由图可知，物体的重力为G=3.8N，物体完全浸没在水中时弹簧测力计的示数为2N，由称重法可知，物体浸没在水中时受到的浮力为 故A错误； B．由图可知，物体完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为2.4N，由称重法可知，物体浸没在酒精中时受到的浮力为 因此当物体完全浸没时，即排开液体的体积相同时，酒精对物体的浮力小于水对物体的浮力。由前两图可知，当物体没有完全浸没在水中时，受到的水的浮力为 此时酒精对物体的浮力大于水对物体的浮力，故B错误； C．浮力大小与物体浸入液体的深度无关，与物体排开水的体积有关，故C错误； D．由可得 由 可得物体的密度 故D正确。 故选D。 4．C 【详解】A．容器对地面的压力等于容器、液体、杯子和木块的重力之和，甲、乙中容器、杯子和木块重力相同。水和盐水的体积相同，盐水的密度大，根据可知，乙中盐水的质量更大，因此盐水的重力更大，两容器的底面积相同，根据可知，乙对地面的压强更大，故A错误； B．由图可知，木块在甲容器中放在杯子中，受到杯子的支持力，大小等于木块的重力，木块没有排开液体，即没有受到浮力。木块在乙中排开了液体，受到的了浮力，木块的密度未知，因此无法得出浮力与重力的关系，综上所述，木块在甲容器中受到的浮力小于在乙容器中受到的浮力，故B错误； C．甲中，杯子和木块整体漂浮在水中，整体受到的浮力等于整体的重力；乙中，杯子和木块整体悬浮在水中，整体受到的浮力等于整体的重力。因此甲、乙中整体受到的浮力相同，乙中盐水的密度更大，根据可知，甲中排开液体的体积大于乙中排开液体的体积，根据可知，甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度，故C正确； D．将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，根据可知，杯子和木块受到的压强增大，但整体内部没有空气，整体的体积不会改变，因此整体受到的浮力不变，仍等于整体的重力，故仍悬浮在液体中，不会沉底，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．由图甲可知a物体处于漂浮状态，则a的密度小于液体的密度；由图乙可知b物体处于悬浮状态，则b的密度等于液体的密度，所以a的密度小于b的密度，故A不符合题意； B．两容器中液体密度相同，a、b两个物体体积相同，由图甲、乙可知a排开的液体体积较小，根据可知a受到的浮力较小，故B不符合题意； CD．两容器中盛同种液体，液体密度相同，两容器底所处深度也相同，根据可知两容器底所受压强相同；两容器底面积相同，根据可知两容器底所受压力相同，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】AC．石头的体积大于木块的体积，石头沉底，木块漂浮，则石头排开水的体积较大，根据可知石头受的浮力较大，故A错误，C正确； B．木块漂浮，受到浮力和重力两个力的作用，故B错误； D．石头沉底，受到浮力、重力、支持力三个力的作用，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】甲球的密度为 水密度为1g/cm3，由于甲球密度小于水的密度，将甲球浸没在水中释放，在其稳定后，漂浮在水中，受到的浮力为 乙球的密度为 水密度为1g/cm3，由于乙球密度小于水的密度，将乙球浸没在水中释放，在其稳定后，漂浮在水中，受到的浮力为 丙球的密度为 水密度为1g/cm3，由于丙球密度大于水的密度，将丙球浸没在水中释放，在其稳定后，沉在水底，受到的浮力为 所以三个小球所受的浮力关系为 F乙>F甲>F丙 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8．C 【详解】A．军舰航行时，漂浮在水面上，浮力等于军舰总重力，故A错误； B．军舰漂浮，浮力始终等于重力，直升机从军舰上飞走后，军舰总的重力减小，浮力也会减小，故B错误； C．军舰吃水深度越深，舰底到水面深度越深，液体压强随深度增大而增大，则舰底受到水的压强也越大，故C正确； D．因为流体流速越大的位置压强越小，两艘军舰近距离并排航行，中间流速大压强小，会使两船相撞，故D错误。 故选C。 9．B 【详解】AB．将氦气球与工人看成一个整体，“零重力”是指维修工人受到的浮力和总重力大小相等，维修工人所受重力不变，故A错误，B正确； C．上升时维修工人和球的体积不变，排开气体体积不变，所受浮力不变，故C错误； D．下降时维修工人和球的质量不变，所受重力不变，故D错误。 故选B。 10．B 【详解】AB．潜水器在海面上漂浮时，受到的浮力等于重力，方向竖直向上，故A错误，B正确； C．潜水器的上浮和下潜是靠改变自身重力大小实现的，故C错误； D．潜水器在海面下继续下潜的过程中，排开水的体积不变，根据公式可知，潜水器受到的浮力不变，故D错误。 故选B。 11． 小于 0.5 【详解】[1]根据物体的浮沉条件可知，甲图鸡蛋沉底，受到的浮力小于其重力；乙图鸡蛋悬浮，受到的浮力等于其重力，所以鸡蛋在两液体中的浮力关系是F甲小于F乙。 [2]鸡蛋在图乙中悬浮，浮力等于其重力，所受到的浮力为 12． 600 自身重力 【详解】[1]热气球悬停在空中，根据浮沉条件，受到的浮力为 则排开空气的体积为 [2]潜水艇是通过水仓的注水和排水来改变自身重力从而在深海中实现上浮和下潜。 13． = = > = 【详解】[1]根据二力平衡条件可知，物体漂浮时所受重力与浮力相等。 [2]浮力产生的原因是物体受到液体对其向上和向下的压力差，物体漂浮时所受浮力就等于下表面所受压力，所以 [3]若该木块漂浮在酒精中，此时木块受到的浮力大小还是等于其重力大小，因为酒精的密度小于水的密度，所以由可知木块排开酒精的体积大于木块排开水的体积。 [4]因为木块在酒精中也是漂浮的，因此木块下底面受到酒精向上的压力等于木块的重力，所以木块漂浮在酒精中受到酒精向上的压力等于漂浮在水中时受到水向上的压力，即 14．青岛（青岛港） 【详解】因为舰艇漂浮，所以舰艇受到的浮力等于重力，舰艇从我国青岛港前往位于赤道附近的亚丁湾，自重减小，所以在此过程中，舰艇受到的浮力变小，该舰艇在青岛港所受浮力较大。 15． 变浅 【详解】[1]爱达·魔都”号满载时，受到的浮力是 [2]某次航行时，“爱达·魔都”号的吃水深度为 此时其底部受到的海水压强为 [3]某次航线为上海→华盛顿，水的密度关系为 “爱达·魔都”号始终漂浮在水面上，受到的浮力始终等于重力，重力不变，浮力不变，由得，“爱达·魔都”号在上海排开水的体积小于在华盛顿排开水的体积，则沿航线航行时，吃水深度变浅。 16． 变大 变小 【详解】[1]船始终漂浮，浮力等于重力，在逐渐装入铅粒的过程中，重力变大，则浮力变大。 [2]铅粒在船中时，总浮力等于总重力，将小船里的部分铅粒放入水中，这部分铅粒沉底，浮力小于重力，所以总浮力减小，根据可知总的排开水的体积变小，所以水位降低，根据可知水对容器底部的压强将变小。 17． 自身重力 < 【详解】[1]当物体受到的浮力大于重力时，物体将上浮，物体受到的浮力小于重力时，物体将下沉，潜艇就是利用这个原理通过改变自身重力来实现沉浮或悬停的。 [2]悬浮时，浮力等于重力，潜行时，潜艇排开液体的体积相等，海水的密度大于江水，由可知，潜艇在海水中受到的浮力更大，所以潜艇在海水中受到的重力更大，即。 18．(1)1.8 (2)烧杯内水面在上升，物块排开水的体积慢慢变大 (3)0.8 (4) 排开液体的体积 D 【详解】（1）如图甲，弹簧测力计的示数是1.8N，物块没有浸入水中，利用称重法测量物体的重力，此时重力为1.8N。 （2）图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，观察到烧杯内水面在上升，物块排开水的体积慢慢变大。 （3）如图乙和图丙，液体是水，而且都浸没，故浮力的大小不变，故浮力的大小为 丙图中，物块与容器底部接触，受到容器底的支持力，因此弹簧测力计示数比乙小。 （4）[1]小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中，浸没后，物体排开液体的体积等于物体的体积，都是浸没在液体中，排开液体的体积相同，故这样操作的目的是为了控制排开液体的体积相同。 [2]A．换用体积更大的同种物块，浮力比较大，弹簧测力计示数变化明显，故A可行，不符合题意； B．换用密度比水小得多的液体，浮力变化比较大，故B可行，不符合题意； C．换用精确程度更高的测力计，微量的浮力变化就可以测量出来，故也是可行，故C可行，不符合题意； D．利用现有器材进行多次实验，浮力的大小不变，两次浮力的变化不明显，故D不可行，符合题意。 故选D。 19．(1) 变大 不变 (2)1.8kg (3)8N (4)2.25×103kg/m3 【详解】（1）[1]金属块下表面与水面刚好接触后匀速下降到完全浸没的过程。在这个过程中，金属块逐渐浸入水中，其排开水的体积V排逐渐增大。根据阿基米德原理，物体在液体中所受的浮力F浮等于它所排开的液体所受的重力，即F浮=ρ水gV排。由于水的密度ρ水和重力加速度g都是常数，所以浮力F浮​将随着排开水的体积V排的增大而变大。 [2]金属块完全浸没后继续下降的过程。在这个过程中，金属块已经完全浸没在水中，无论它再下降多少深度，其排开水的体积V排都将保持不变。因此，根据阿基米德原理，金属块所受的浮力F浮也将保持不变。 （2）由图象可知，弹簧测力计的最大示数F最大=18N，此时物块未浸入水中，则物块重力 G=F最大=18N物体的质量为 （3）物块完全浸没水中时弹簧测力计的示数F示=10N，此时物体受到水的浮力 F浮=G−F示=18N−10N=8N （4）由F浮=ρ水gV得物体的体积 物体的密度 20．(1)3×107 N (2) (3)见解析 (4)迅速排除水仓内的水，直至潜艇的总重力小于浮力 【详解】（1）一艘质量为3×106kg的潜艇所受重力为 G = mg = 3×106kg×10N/kg =3×107 N （2）能承受海水的压强最大为 （3）当潜艇在高密度水层潜行时受到的浮力等于自身的重力，当潜艇遇到海水密度跃层，潜艇所处的海水密度突然变小，根据可知，在一定时，突然变小，所受浮力突然变小，其重力大于浮力，会急剧向下掉。 （4）潜艇遭遇海水断崖后急剧下掉时，可以迅速排除水仓内的水，减小潜艇的重力，直至潜艇的总重力小于浮力，潜艇就会减速下沉并最终上浮。 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 $$