1.3水的浮力课时练习-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

1.3水的浮力 一、选择题 1．两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。现实中的密度计分为两种，一种是轻表（专门测量密度比水小的液体），另一种为重表（专门测量密度比水大的液体），则A、B两支密度计中适合做轻表的是（　　） A．都可以，因为两支密度计的吸管相同 B．B密度计，因为B密度计相对于A的配重较大 C．A密度计，因为A密度计露出液面之上的体积较大 D．A密度计，因为A密度计受到的浮力较大 2．公园里一个小朋友拿着气球，则下列表示气球所受空气浮力的方向正确的是（　　） A． B． C． D． 3．一木块分别放入甲、乙、丙三种液体中，静止后如图所示，比较木块所受的浮力大小，应该为（   ） A．在甲液体中浮力最大 B．在乙液体中浮力最大 C．在丙液体中浮力最大 D．一样大 4．小乐暑假乘飞机旅行。飞机起飞时，天空下着蒙蒙细雨，一段时间后，发现机窗外阳光明媚，白云尽在脚下。下列说法中，正确的是（    ） A．起飞时，飞机受到空气的浮力大于飞机自身重力 B．适合飞机飞行的大气层是平流层 C．“下着蒙蒙细雨”描述的是当时的气候状况 D．云层中有大量的水，属于纯净物，可直接饮用 5．把一个重为1.2牛的小球浸入一个盛满酒精的足够大的烧杯中，待小球静止后，有1.1牛酒精被溢出，则该小球（  ） A．一定漂浮在液面 B．可能漂浮在液面 C．一定下沉到烧杯底部 D．可能悬浮在酒精中 6．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系图像（g取10N/kg）。下列说法正确的是（     ） A．圆柱体受到的重力是8N B．圆柱体的高度是9cm C．圆柱体浸没时受到的浮力是4N D．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3 7．甲、乙、丙三个体积都为V的实心体浸在同一液体中，甲浸入1/3V，乙浸入1/2V，丙露出1/3V，则三个物体的密度之比是（  ） A．1：1：2 B．2：3：2 C．2：3：4 D．3：2：4 8．在盛满不同液体的相同的溢水杯中，放入两个完全相同的小球，如图所示，当小球静止时，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N，则下列说法正确的是（    ） A．甲球受到浮力，乙球不受浮力 B．小球的质量为40g C．甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度 D．乙球受到的浮力小于0.4N 9．游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法，质量为的小科佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图所示，游泳圈对他的作用力大小最符合实际的是（　　） A． B．500N C．50N D．5N 10．下列关于浮力利用的说法正确的是（　　） A．悬浮在水中的潜艇，若水舱中的水位在上升，则潜艇一定上浮 B．航天员能“行走”在太空，是因为航天员受到了浮力的作用 C．一艘轮船从大海驶入长江的过程中，轮船受到的浮力逐渐减小 D．气球能在空中上浮，是因为气球里所充气体的密度小于空气的密度 11．三个完全相同的容器甲、乙、丙内装满水，放在水平桌面上，将a、b、c三个体积相同的小球分别放入容器中，待小球静止后状态如图所示。则下列判断正确的是（    ） A．小球的质量关系：ma=mb=mc B．小球受到的浮力关系：Fa>Fb>Fc C．容器对桌面的压力关系：F甲<F乙<F丙 D．容器底部受到水的压强关系：p甲=p乙=p丙 12．“死海不死”一文中描述道“将奴隶和俘虏扔进海里，屡淹不死”。四位同学运用科学知识对该现象进行了解释，其中说法正确的是 A．海水的咸度很高，被扔进海里自然就浮了起来 B．海水的密度等于人体的密度，人被扔进海里后，处于漂浮状态 C．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力大于人体的重力，沉不下去 D．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于人体的重力，沉不下去 13．水平桌面上有甲、乙两个相同的容器，分别装有体积相等的水和盐水．将质量相等的苹果和香蕉先放入甲容器中，取出后擦干，再放入乙容器中，前后两次静止时的液面如图所示．下列说法正确的是（    ） A．香蕉在水和盐水中所受浮力相等 B．香蕉在水中所受浮力大于在盐水中所受浮力 C．苹果在盐水中受到的浮力大于水中受到的浮力 D．苹果在水中受到的浮力大于香蕉在水中所受的浮力 14．甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，放置在水平桌面上。将质量不同（乙玻璃缸中的黄鸭质量大）的两只小黄鸭玩具轻轻放入其中，下列说法正确的（　　） A．两个玻璃缸对水平桌面的压力相等 B．乙玻璃缸对水平桌面的压力大 C．甲玻璃缸内的水多，水对底部产生的压强大 D．乙玻璃缸内的鸭子质量大，水对底部产生的压强大 15．以下内容摘自小余同学的科学学习记录本，其中正确的是（　　） A．在图中容器的a点对水进行加热，水流动的方向是逆时针 B．图中实验向外拉活塞，试管内停止沸腾的水再次沸腾，可知气压减小，水的沸点升高 C．若图中A、B两个小球质量相等，则两球体积VA>VB D．图中同一密度计在两种液体中所受浮力F甲＝F乙，两种液体的密度ρ甲>ρ乙 二、填空题 16．寒假小美在海洋公园看到了憨态可掬的北极熊。北极熊又名白熊，但它的毛并非白色，而是中空透明的小管子，只有紫外线才能透过小管子，是北极熊收集热量的天然工具。请回答： （1）北极熊长有如此特殊的毛，这是它对极地寒冷环境的一种 现象。 （2）由于全球变暖，冰层开裂，北极熊为了获取食物，常从一块浮冰跳到另一块浮冰。如图，北极熊重618千克，跳上浮冰A后，A仍处于漂浮状态，则A比原来多浸入的体积为 。（海水密度为1.03×103千克/m3）。 17．小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和盐水中：石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示，则石块在水中所受浮力为 N；从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的 有关；图甲中，若将石块浸入水中更深一些（不接触容器底），则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），若石块只浸入水中一半，则弹簧测力计的示数为 N；若剪断图乙中的细线，石块将 （选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 18．一圆柱体先后放入密度不同的甲乙两种液体中，如图所示。则两种液体的密度是， ；圆柱体受到的浮力是 ；圆柱体下表面受到的液体压强是p1 p2。 19．2023年10月亚运会双人皮划艇项目在杭州举行，已知皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为，2名运动员的质量总和为150千克。    （1）皮划艇滑行时所受浮力方向为 ； （2）皮划艇在没有载人时受到的浮力为 ； （3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力为 。 20．把一蜡块放入盛满酒精的容器中，溢出的酒精的质量为16g；若把该蜡块放入盛满水的容器中，已知蜡的密度ρ1＝0.9×103kg/m3，酒精的密度ρ2＝0.8×103kg/m3，则溢出水的质量是 g（设容器足够大）。 三、探究题 21．小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。（g取10N/kg） (1)在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与 的关系；根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N。 (2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而 ，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关。 (3)在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为 kg/m3。 四、解答题 22．如图甲为一种具有自动给水功能装置的简化示意图，其中A是横截面积为的圆柱体，能沿固定杆在竖直方向上移动；B为压力传感器，当B受到2N压力时，能控制进水口阀门迅速关闭，注水结束。不计与杆的摩擦，图乙为物体A所受浮力随容器内水面高度的变化图像。（取10牛/千克） （1）当注水高度为30cm时，圆柱体A处于 （选填“漂浮”、“悬浮”、“下沉”）状态。 （2）注水结束时容器内水面的高度为h0，则h0为多少厘米？ （3）请举出一种能使蓄水高度增高的方法： 。 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： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D B C D C C C D 题号 11 12 13 14 15 答案 D AD D A C 1．C 【详解】由图可知，B排开水的体积大于A排开水的体积，由F浮=ρ液gV排可知，两密度计受到水的浮力 F浮A<F浮B 又因为都漂浮在水面，则 F浮A=GA，F浮B=GB 所以两个密度计的重力关系 GA<GB 当浸入液体中的体积相同（V排相同）时，因A受到的浮力小，由F浮=ρ液gV排可知，A所测液体的密度小，已知测量密度小于水的液体用轻表，所以A为轻表，B为重表。将A、B两支密度计放入同种液体中，A的重力小，A受到的浮力小，A排开液体的体积小，即A浸入液体部分小，则A露出水面体积较大。 故选C。 2．A 【详解】因为浮力的方向竖直向上，所以气球所受空气浮力的方向竖直向上，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．D 【详解】读图可知，木块在三种液体中处于漂浮或悬浮状态，所以浮力都等于木块的重力，是相同的，只有选项D符合题意。 故选D. 4．B 【详解】A．飞机是利用流体压强与流速的关系来获得升力的，不是利用浮力大于重力而加速上升的，故A错误； B．地球大气层从地面向上共有四层分别为对流层，平流层，中间层与外气层。“窗外阳光明媚，白云尽在脚下”，说明飞机进入了平流层，故B正确； C．“下着蒙蒙细雨”描述的是当时的天气，故C错误； D．云层中有大量的水，水中含有水和一些可溶性的物质，属于混合物，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】小球受到的浮力 F浮=G排=1.1N， 因为F浮＜G球，小球在酒精中会沉底，故选C。 6．D 【详解】A．由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=12N，故A错误； B．下降高度3cm时，下表面接触水面，下降7cm时，圆柱体刚好浸没水中，这时圆柱体下表面距水面距离4cm，故圆柱体的高度是4cm，故B错误； C．由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G−F=12N−4N=8N，故C错误； D．图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=4N，则圆柱体受到的浮力F浮=8N。又因为F浮=ρ水gV排 所以： V物=V排===8×10−4m3， 由公式G=mg可求出物体的质量： m===1.2kg， 则圆柱体密度： ρ物===1.5×103kg/m3， 故D正确。 7．C 【详解】甲物体漂浮在液面上，浸没V， F甲浮=G甲=G甲排， ρ甲Vg=ρ液V甲排g=ρ液Vg， ρ甲=ρ液， 乙物体漂浮在液面上，浸没V， F乙浮=G乙=G乙排， ρ乙Vg=ρ液V乙排g=ρ液Vg， ρ乙=ρ液， 丙物体漂浮在液面上，浸没V， F丙浮=G丙=G丙排， ρ丙Vg=ρ液V丙排g=ρ液Vg， ρ丙=ρ液， ρ甲:ρ乙:ρ丙=ρ液: ρ液:ρ液=2:3:4。 故选C。 8．C 【详解】根据阿基米德原理，F浮=G排=ρ液V排g，当小球静止时，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N，说明甲球受到浮力0.5N，乙球受到浮力0.4N，即F甲﹥ F乙，又因为V排甲﹤V排乙，所以ρ甲﹥ρ乙。小球在甲液体中漂浮，浮力等于重力，所以小球的重力G=0.5N，则小球的质量 故ABD错误，C正确。 故选C。 9．C 【详解】小科的重力为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 人体的密度与水的密度差不多，约为1.0×103kg/m3，人体的体积为 小科漂浮在水面时，约的体积露出水面，即 小科漂浮时受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.045m3=450N 当小蓉漂浮在水面上时，受重力、浮力和游泳圈对她的作用力，所以游泳圈对她的作用力大小为 F=G-F浮=500N-450N=50N 故C符合实际。 故选C。 10．D 【详解】A．原来潜水艇悬浮,浮力等于重力，若水舱中水位上升(即加水)，则潜水艇的重 力会大于浮力，潜水艇下沉，故D错误； B．航天员能“行走”太空，是因为他处于失重状态，不是因为受到浮力，故B错误； C．轮船在大海和长江中都处于漂浮状态，其受到海水和江水的浮力都等于轮船受到的重力，轮船重力不变，浮力也不变，故C错误； D．气球中充入的是密度小于空气的气体，当气球受到空气的浮力大于其本身重力时，它就可以升空，故D正确。 故选D。 11．D 【详解】A．a在水中漂浮，说明a的密度小于水的密度，b在水中悬浮，说明b的密度等于水的密度，c在水中沉底，说明c的密度大于水的密度，三个球的体积相同，由可知，小球的质量关系为，故A错误； B．三个小球的体积相同，由图可知a排开液体的体积最小，bc排开液体的体积相同，由可知，小球受到的浮力关系为，故B错误； C．容器对桌面的压力等于容器内的水、容器和小球的重力之和，a在水中漂浮，受到的浮力等于a的重力，由阿基米德原理可知，排开水的重力等于a受到的浮力，所以压力等于放小球之前容器和水的总重力；b在水中漂浮，受到的浮力等于b的重力，由阿基米德原理可知，排开水的重力等于b受到的浮力，所以压力等于放小球之前容器和水的总重力；c在水中沉底，受到的浮力小于重力，即排开水的重力小于c的重力，所以压力大于放小球之前容器和水的总重力，所以容器对桌面的压力关系为，故C错误； D．放入小球后，容器内水仍是满的，即水面高度相同，由可知，容器底部受到水的压强关系为，故D正确。 故选D。 12．AD 【详解】A. 海水的咸度很高、密度大，大于人体的密度，人被扔进海里就自然浮起来，沉不下去，故A正确； B. 如果海水的密度等于人体的密度,人被扔进海里后,因为F浮=ρ海水Vg=G人=ρ人Vg，人将悬浮在海水中，人会被淹死，故B错误； CD、人被扔进海里漂浮在海面时，浮力等于人体的重力，沉不下去，故C错误、D正确。 故选AD. 13．D 【详解】AB．香蕉在水和盐水中浸没，即排开液体的体积相同，而盐水的密度大，据可知，在盐水中受到的浮力大，故AB错误； CD．苹果在水和盐水中始终漂浮，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于自身的重力，因此苹果在水和盐水中受到的浮力大小相等，故C错误，D正确。 故选D。 14．A 【详解】AB．由于玩具鸭子漂浮，根据漂浮条件和阿基米德原理可知 即玩具鸭的重力与溢出水的重力相等，则整个装置的重力是相同的，对桌面的压力也是相同的，故A正确，B错误； CD．甲、乙两个完全相同的玻璃缸装满了水，玩具鸭放入后水的深度h仍然相同，根据p=ρgh可知，水对缸底的压强相等，故CD错误。 故选A。 15．C 【详解】A．由图知道，在容器的左下角对水进行加热，左下角的水温升高，密度变小而上升，右侧水的密度较大，于是向左流动来补充，所以水流动的方向是顺时针，故A错误； B．向外拉活塞，试管内气压减小，则水的沸点降低，根据水再一次沸腾知道，气压减小，水的沸点降低，故B错误； C．由图知道，A球在水面漂浮，所以 ρA＜ρ水 B球沉底，所以 ρB＞ρ水 则 ρA＜ρB 两个小球质量相等，由知道，两球体积 VA＞VB 故C正确； D．同一支密度计在甲、乙两种液体里都漂浮，则受到的浮力 F浮=G 因此密度计在两种液体中受到的浮力相等，即 F甲=F乙=G 由图知道，密度计在甲、乙两种液体中排开液体的体积 V甲排＞V乙排 由知道，液体的密度 ρ甲＜ρ乙 故D错误。 故选C。 16． 适应 0.6m3 【详解】（1）[1]北极熊长有如此特殊的毛，这是它对极地寒冷环境的一种适应现象； （2）[2]要使熊跳到冰A上，A仍处于漂浮状态，增加的浮力等于北极熊的重力，多浸入水的体积为北极熊排开水的体积， 北极熊的重力： G=mg=618kg×10N/kg=6180N， 由阿基米德原理F浮=ρ海水gV排得： V排== =0.6m3. 17． 1 密度 不变 2.5 下沉 【详解】[1][2]已知石块重为3N，由图甲可知，石块浸没在水中时测力计示数为2N，石块在水中所受浮力 F浮=G-F=3N-2N=1N 由乙图可知，石块在盐水中受到的浮力 F浮′=G-F′=3N-1.8N=1.2N 则 F浮≠F浮′ 排开水的体积相同、而液体的密度不同，可见浮力的大小与液体的密度有关。 [3]图甲中，若将石块浸入水中更深一些（不接触容器底），石块排开水的体积不变，由阿基米德原理可知受到的浮力不变，根据F浮=G-F′可知，则弹簧测力计的示数将不变。 [4]若石块只浸入水中一半，则排开液体的体积与全部浸没时相比，减小了一半，由阿基米德原理可知此时石块受到水的浮力为 则弹簧测力计的示数为 F″=G-F浮″=3N-0.5N=2.5N [5]若剪断图中的细线时，石块受到的重力3N大于受到的浮力1.2N，所以石块会下沉。 18． < = > 【详解】[1]由图可知，同一圆柱体先后放入密度不同的甲乙两种液体中，在甲液体中悬浮，在乙液体中漂浮，根据浮沉条件可知，甲液体密度等于圆柱体密度，乙液体密度大于圆柱体密度，则甲液体密度小于乙液体密度，即ρ1<ρ2 。 [2]根据悬浮条件和漂浮条件可知，圆柱体在甲液体中受到的浮力等于自身重力，在乙液体中受到的浮力也等于自身重力，则两次浮力相等，即F1=F2。 [3]根据浮力产生的条件可得，圆柱体在甲液体中下表面受到液体的压力为 F甲下=F1+F甲上 图乙中，圆柱体上表面没有液体，即液体对圆柱体上表面的压力为0，则圆柱体在乙液体中下表面受到液体的压力为 F乙下=F2+F乙上=F2 因F1=F2，则圆柱体在甲液体中下表面受到液体的压力大于在乙液体中下表面受到液体的压力，即 F甲下>F乙下 圆柱体下表面的面积相同，根据p=可知，则圆柱体在甲液体中下表面受到液体的压强大于在乙液体中下表面受到液体的压强，即p1>p2。 19． 竖直向上 150N 1650N 【详解】（1）[1]由于浮力的方向总是竖直向上的，所以皮划艇快速滑行时所受浮力的方向竖直向上。 （2）[2]已知皮划艇没有载人时，浮在水面上时排开水的体积V排=0.015m3，则此时受到的浮力 F浮1=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m3=150N （3）[3]两名运动员的重力 G=mg=150kg×10N/kg=1500N 两名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇浮在水面上，皮划艇受到的浮力等于皮划艇的重力和运动员的重力之和 F浮=F浮1+G=150N×1500N=1650N 20．18 【详解】蜡的密度比酒精的密度大，在酒精中下沉，完全浸没在酒精中，排开的酒精的体积就是蜡块的体积；所以蜡块体积 V蜡=V排==20cm3 蜡块的质量 m蜡=ρ1V蜡=0.9g/cm3×20cm3=18g 蜡的密度比水的密度小，在水中漂浮，因此浮力等于蜡的重力，因此排开水的质量和蜡块的质量相等，为18g。 21． 液体密度 2.4； 增大 1.2×103 【详解】(1)[1]C与E两图，排开液体的体积相同，液体的密度不同，所以是研究浮力与液体密度的关系； [2] 物体浸没在盐水中所受的浮力 F浮=G-F=8N-5.6N=2.4N (2)[3]由F浮=ρ液gV排得，浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关； (3)[4]由AD知，浸没在水中时的浮力 F浮=8N-6N-2N 由题意知，物体在水和盐水中排开液体的体积相等，则 = 代入数据得 =， 解得 ρ盐水=1.2×103kg/m3 22． 漂浮 39cm 见解析 【详解】（1）[1]由图可知，当20cm≤h≤35cm时，F浮不变，处于漂浮状态。 （2）[2]物体A的重力 GA=F浮=10N 排开水的体积为 物体A的底面积为 注水结束时，A受到竖直向下的重力、竖直向下的压力以及竖直向上的浮力，所以A受到的浮力为 F浮2=GA+F 故从A接触到B至对B施加2N的压力时 ΔF浮=F=2N A的排水体积增加了 水面升高 由图可知，A接触到B时水面高度h2=35cm，则注水结束时水面高度 h0=h2+Δh=35cm+4cm=39cm （3）[3]由（2）可知，提高从A接触到B至对B施加压力的大小，能使蓄水高度增高。 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 $$