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 1．一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜，分别竖直地浸入甲、乙两杯液体中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在液体里的位置相同，两杯中液面相平，如图所示。若两次实验中橡皮膜的凹陷程度相同，下列说法正确的是（　　） A．甲杯中橡皮膜受到的压强小 B．甲、乙两杯中液体密度相等 C．药瓶在甲杯中受到的浮力较大 D．乙杯底部受到液体压强较大 2．小芳同学在实验课上将一乒乓球按入盛满水的烧杯中，使其完全浸没在水中，随后放手，在乒乓球从运动到静止的过程中，其浮力变化情况是（　　） A．浮力不变 B．先不变后变小 C．不断变大 D．先变大后不变 3．在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了“浮力消失”的实验。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球静止不动，如图甲所示。在河南科技馆新馆的同学们做了同样的实验，乒乓球却迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．图甲中，乒乓球的质量为零，所以能悬浮在水中 B．图甲中，水所受的重力几乎为零，因此“浮力消失” C．图乙中，乒乓球上浮时所受的浮力小于所受的重力 D．图乙中，乒乓球上浮时水对容器底部的压强变大 4．从“蛟龙号”到“奋斗者号”,我国载人潜水器一再刷新深海下潜深度的记录。图甲是“奋斗者号”。在某次竖直下潜中，若从“奋斗者号”刚好浸没开始计时，到返回水面结束计时，下潜深度h 随时间t 的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“奋斗者号”的形变，下列对“奋斗者号”的分析正确的是（   ） A．在0~3min，处于匀速直线运动状态 B．在1~3min，受到海水的浮力逐渐变大 C．在4~6min，处于静止状态 D．在 6~8min，受到海水的压强不变 5．两个底面积相同形状不同的容器A、B（），盛有不同的液体放置在水平桌面上，现将甲、乙两个相同的物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示（忽略液体的损失），下列说法正确的是（　　） A．甲物块受到的浮力大于乙物块受到的浮力 B．B容器中液体的密度小于A容器中液体的密度 C．两容器底受到的液体压强相等 D．取出两物块后，B容器底受到液体的压强大于A容器底受到液体的压强 6．如图，甲、乙两个相同的杯子盛有不同浓度的盐水，放在同一水平面上，将两个质量、体积均相同的鸡蛋放入两个杯子中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，则下列说法正确的是（　　） A．甲杯中的鸡蛋排开盐水的质量较大 B．甲杯和乙杯中的鸡蛋排开盐水的质量相等 C．甲杯中的盐水密度比乙杯的盐水密度大 D．乙杯中的鸡蛋受到的浮力较大 7．如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图乙所示，g取10N/kg，不考虑液面变化，下列说法正确的是（　　） A．圆柱体受到的最大浮力是9N B．圆柱体受到的重力是3N C．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800Pa D．圆柱体的密度是 8．如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面，柱形物体被细线拉着静止在水中，该物体下表面受到的压力为22N，上表面受到的压力为10N；剪断细线物体静止后，液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa。，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．剪断细线后，容器对水平桌面的压强变小 B．剪断细线后，物体静止时所受浮力大小为9N C．该物体的体积为1.2×10-4m3 D．物体的重力为10N 9．如图所示，将两个体积相同的实心铁球和木球抛入水中，铁球沉底，木球漂浮，下列有关说法正确的是（　　） A．下沉中的铁球所受浮力大于所受重力 B．沉到底部的铁球所受浮力与其所受重力相等 C．漂浮的木球所受浮力大于沉底的铁球所受浮力 D．此木球的密度小于水的密度 10．2024年2月6日，在多哈游泳世锦赛女子十米跳台决赛中，中国选手全红婵发挥完美，夺得冠军，也拿下了她跳水生涯的金牌大满贯。图示为其参加比赛时的分解动作示意图，不考虑空气阻力，全红婵在跳水过程中，下列说法正确的是（　　） A．到达最高点时，受到平衡力作用 B．入水过程中，所受浮力方向取决于入水的角度 C．从最高点到入水前的过程中，运动员的运动状态没有发生改变 D．起跳上升过程中，若运动员所受的力全部消失，她将做匀速直线运动 11．小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”（如图）。他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的是（　　） A．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大 B．无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”都不可能悬浮在水中 C．如果小瓶中的水过少，小瓶将无法下沉 D．松开大瓶瓶盖，用力捏大瓶，小瓶不会下沉 二、填空题 12．把重为10N，密度为的实心物体投入水中，当物体静止时，物体处于 （填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态，物体排开水的体积是 。 13．小刚自制了一个简易实用的“救生圈”，用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定，如图所示．已知每个空塑料瓶的体积是2L，则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为 N（忽略三通管和绳子的体积），若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，使用时浮力会 （选填“增大”或“减小”）。 14．如图所示的溢水杯中装满水（水面与溢水口相平），慢慢放入一木块，木块漂浮在水面上，从溢水杯中溢出6N的水，则木块受到的浮力是 N，此时木块所受到的重力是 N；木块放入水中前后，溢水杯对桌面的压力 ，水溢出前后，溢水杯底受到水的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15．如图甲所示，将一个气球放在已清零的电子秤上，稳定后电子秤的示数为2.04g。然后用打气筒向气球内打入适量的空气，估算出气球的体积为，则充气后的气球受到的浮力的大小约为 （取，g取10Nkg），若再将充气后的气球放到已清零电子秤上，如图乙，稳定后电子秤的示数约 g。 16．如图所示，用量程0~5N的弹簧测力计，测量未知液体的密度。根据图中读数可知，物块浸没水中受到的浮力是 N，未知液体的密度为 kg/m3，将图中弹簧测力计刻度用密度值标注，制成弹簧密度计，物块浸没待测液体中，可直接读得待测密度值，则此密度计所能测的液体的最大密度值为 g/cm3。（已知） 17．把一个体积为的形状规则的物体放入形状规则的容器中，如图所示，记录倒入容器中的水量及容器中水的深度，如表格所示（g取10Nkg）。 水量/ 60 120 180 240 300 360 水深/cm 5 10 15 19 22 25 (1)倒入容器中的水越多，水对容器底部的压强 。 (2)当容器中水的深度为22cm时，物体处于 （选填“漂浮”、“悬浮”或“沉在水底”）状态，此时物体所受的浮力为 N。 三、实验题 18．如图所示是小武同学在探究浮力时的实验情景： （1）图乙中物块受到的浮力是 N； （2）分析图甲、乙、丙，若要得出浮力大小与浸在液体中的体积有关，而不是与物体浸在液体中的深度有关，接下来的操作是 ，然后看弹簧测力计示数是否改变； （3）小武接着又设计测量科普吉祥物“小科南”的密度： ①用电子秤测出“小科南”的质量为26g； ②将“小科南”放入装有水的烧杯后，电子秤的示数为136g； ③用细针将“小科南”压入水中浸没，不接触容器，电子秤的示数为150g； ④如图丁所示，根据测量结果可知：“小科南”的密度是 g/cm³。 19．小明同学，通过如图的实验验证阿基米德原理。 实验步骤： (1)由图可知，石块浸没在水中时，受到的浮力 N，溢出的水重 N，发现，造成这种结果的原因不可能是 （填序号）； A．最初溢水杯中的水未装至溢水口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部 (2)小明改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为，则石块密度为 ；若将图C中的小石块取出，将装有溢出水的小桶放入溢水杯中处于漂浮，忽略水的损失，则此次从溢水杯中溢出的水为 g。 四、计算题 20．如图所示，将一个体积为1000cm3，重6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部，当容器中倒入足够的液体使木球被浸没时，木球受到的浮力为8N，（g=10N/kg）求： （1）该液体的密度； （2）细线对木球的拉力； （3）若该木球浸没在水中，受到的浮力又是多大？ 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．C 【详解】AB．由图得，橡皮膜在甲中深度较浅，两次实验中橡皮膜的凹陷程度相同，说橡皮膜受到的液体的压强相等，由得，甲液体密度大小于乙液体密度，故AB错误； C．甲液体密度大小于乙液体密度，药瓶排开液体的体积相等，由得，药瓶在甲杯中受到的浮力较大，故C正确； D．两杯中液面相平，则两杯液体的深度相等，甲液体密度大于乙液体密度，由得，乙杯底部受到液体压强较小，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】已知乒乓球的密度小于水的密度，使其完全浸没在水中，随后放手，乒乓球先加速上升，此时未露出液面，所受的浮力不变，后逐渐露出液面至漂浮，浮力变小至等于自身重力，开始保持不变，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 3．B 【详解】AB．质量是物体的一种性质，不会随物体位置的变化而变化，故甲图中，乒乓球的质量与地球上的质量相同，不为零；但在微重力环境中，水所受的重力几乎为零，水对乒乓球的压力也几乎为零，即乒乓球所受浮力也几乎为零，即“浮力消失”，所以能悬浮，故A错误，B正确； C．在科技馆里，乒乓球浸没在水中后去掉吸管迅速上浮，说明乒乓球所受浮力大于重力，故C错误； D．乒乓球在上浮过程中，还没露出水面前，浮力不变，液面距离容器底的高度不变，由p=ρgh可知，水对容器底的压强不变；当乒乓球露出水面后，浮力仍大于重力，随着乒乓球的上升，浮力减小，则排开水的体积减小，水面距离容器底的高度减小，则水对容器底的压强减小，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．由题图可知，在0~3min，下潜深度h 随时间t 的变化关系图线不是一条过原点的倾斜直线，所以，“奋斗者号”在0~3min不处于匀速直线运动状态，故A错误； B．由题意可知，在1~3min，“奋斗者号”完全浸没在海水中，排开海水的体积不变，根据阿基米德原理可知，“奋斗者号”受到海水的浮力不变，故B错误； C．由图乙可知，在4~6min内，下潜深度h不变，说明潜水器的速度为0，处于静止状态，故C正确； D．由图乙可知，在6~8min内潜水器所处的深度逐渐减小，即潜水器在上浮，由p=ρgh可知，潜水器受到海水的压强逐渐减小，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．甲悬浮 乙漂浮，则 由于甲、乙相同，即重力相等，所以 故A错误； BC．物体甲在A中悬浮，则 在B中漂浮，则 可知 已知深度相同，由知道，B液体对容器底的压强大，故BC错误； D．因为，，取出物体后B中液体体积大于A中液体体积，由及G=m g知道，B中液体的重力大于A中液体重力，所以B容器对桌面的压力大于A容器对桌面的压力，由 知道，取出两物块后，B容器对桌面的压强大于A容器对桌面的压强，故D正确。 故选D。 6．B 【详解】ABD．同一鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则它受到的浮力都等于自身的重力，即 F浮甲=F浮乙=G 根据阿基米德原理可知，鸡蛋排开的盐水的重力相同，排开的盐水的质量相同，故AD错误，B正确； C．同一鸡蛋在甲杯盐水中悬浮，则ρ甲=ρ蛋，在乙杯盐水中漂浮，则ρ蛋＜ρ乙，因此ρ甲＜ρ乙，故C错误。 故选B。 7．D 【详解】AB．分析图像乙可知，当h=0时，弹簧测力计示数为9N，此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体受到的重力是 当h=8cm以后，弹簧测力计示数不再变化，说明此时圆柱体已经浸没在水中，对圆柱体受力分析可知 所以圆柱体受到的最大浮力为6N，故AB错误； C．由图知圆柱体下降高度为4cm时，下表面接触水面，下降8cm时圆柱体刚好浸没水中，此时圆柱体下表面距水面距离是 下表面受到水的压强为 故C错误； D．圆柱体完全浸没时，其体积等于排开水的体积，由阿基米德原理可得，物体的体积 圆柱体的质量为 圆柱体的密度是 故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．容器对水平桌面的压力 F=G容器+G物+G水 剪断细线后，G容器、G物、G水均不变，容器的底面积也不变，根据知，容器对水平桌面的压强不变，故A错误； BCD．由题意知，物体浸没在水中时，受到的浮力 F浮=F下-F上=22N-10N=12N 此时排开水的体积等于物体的体积，据阿基米德原理可得物体的体积为 剪断细线后，水对容器底部压强变小，说明水的深度变小，排开水的体积变小，所以物体静止时漂浮在水面。那么水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量，即 ∆F浮=∆F=pS=300Pa×100×10-4m2=3N 漂浮时，物体受到的浮力 F浮1=F浮-∆F浮=12N-3N=9N 根据物体的浮沉条件，漂浮时物体的重力等于物体受到有浮力，所以物体的重力为9N。故B正确，CD错误。 故选B。 9．D 【详解】AB．根据浮与沉的条件可知，当重力大于浮力时，物体会下沉，因此下沉中的铁球所受浮力小于所受重力，故AB错误； C．由题意知，两球的体积相同，铁球沉底，木球漂浮，因此铁球排开水的体积较大，由F浮=ρ液V排g可知，沉底的铁球受到的浮力大于漂浮的木球，故C错误； D．根据浮与沉的条件，当物体的密度小于液体的密度时，物体处于漂浮状态，题中木球处于漂浮状态，因此木球的密度小于水的密度，故D正确。 故选D。 10．D 【详解】A．从离开跳板到最高点的过程中，不计空气阻力，她只受到重力作用，因而受力不平衡，故A错误； B．浮力的方向始终竖直向上，入水过程中，所受浮力方向始终竖直向上，与入水的角度无关，故B错误； C．从最高点到入水前的过程中，速度的大小和方向都在改变，则运动状态时刻都在发生改变，故C错误； D．物体不受力的作用将保持静止状态和匀速直线运动状态，起跳上升过程中，运动员具有一定的速度，若运动员所受的力全部消失，她将做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 11．B 【详解】A．挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，瓶内空气压强增大，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，小瓶内的气体质量不变，体积减小，则小瓶内的气体密度变大，故A正确，不符合题意； B．挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，一部分水被压入小瓶中，即浮沉子里进入一些水，它的重力增加，重力等于它受到的浮力，会悬浮在水中，故B错误，符合题意； C．如果小瓶中的水过少，它的重力小于或等于浮力，小瓶将无法下沉，故C正确，不符合题意； D．松开大瓶瓶盖，大瓶子内气压等于外界大气压，用力捏大瓶，瓶内气压保持不变，则小瓶内的水量不会改变，则小瓶不会下沉，故D正确，不符合题意。 故选B。 12． 漂浮 1×10−3 【详解】[1]因为物体密度小于水，根据浮沉条件，所以物体投入水中静止时处于漂浮状态。 [2]因为物体处于漂浮状态，所以物体所受浮力等于其重力，即物体所受浮力为 F浮=G=10N 由阿基米德原理可知，物体排开水的体积为 13． 60 增大 【详解】[1]此“救生圈”全部浸没在水中时 V排=2L×3=6L=0.006m3 则此“救生圈”受到的浮力为 F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×0.006m3×10N/kg=60N [2]若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，则可以排开更大体积的水，根据可知，产生的浮力可以更大，即使用时浮力会增大。 14． 6 6 不变 不变 【详解】[1]木块漂浮在水面上，木块受到的浮力等于排开水的重力，即 [2]由于木块处于漂浮，处于平衡状态，只受浮力和重力的作用，所以浮力和重力是一对平衡力，即浮力等于重力。此时木块所受到的重力是 [3]木块放入水中前，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力和水的重力之和；木块放入水中后，溢水杯对桌面的压力等于溢水杯的重力、木块的重力以及剩余水的重力之和，由于排开水的重力等于木块的重力，所以，木块的重力与溢水杯中剩余水的重力之和等于木块放入水中前溢水杯中水的重力，所以，木块放入水中前后，溢水杯的总重力不变，溢水杯对桌面的压力不变。 [4]水溢出前后，水的深度不变，根据p=ρgh可知，溢水杯底受到水的压强不变。 15． 0.052N 2.04 【详解】[1]充气后的气球受到的浮力的大小约为 [2]若再将充气后的气球放到已清零电子秤上，如图乙，气球在总重力、浮力、电子称的支持力的作用下处于平衡状态，气球中冲入的空气的重力与气球受到的浮力相等，则气球的重力与电子称的支持力等大，则稳定后电子秤的示数约2.04g。 16． 2 2 【详解】[1]从图中可知物体受到重力为4N，物体完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数为2N，根据称重法可得物体完全浸没在水中受到的浮力为 [2]根据阿基米德原理可得物体体积为 根据称重法可知在未知液体中物体受到的浮力为 再根据阿基米德原理可得 [3]当弹簧测力计的示数为0时，物体浸没在液体中受到的浮力最大，即 根据阿基米德原理可得密度计所能测的液体的最大密度值为 17．(1)越大 (2) 漂浮 1.4 【详解】（1）液体压强特点，液体密度相同时，深度越深，压强越大。倒入容器中的水越多，容器底水的深度越深，水对容器底的压强越大。 （2）[1] 如果柱状物体的密度大于或等于水的密度，在加水过程中柱状物体将静止在容器底不会上浮，容器内水的体积变化应该与h的变化成正比，由表中数据可知器内水的体积变化应该与h的变化不成正比，所以柱状物体的密度小于水的密度。当容器中水的深度为19cm时，已经与前面不成正比了，说明物体状态已经改变，故当容器中水的深度为22cm时，物体处于漂浮状态。 [2] 设物体的底面积为S1，容器的底面积为S2，由表中数据可知，当容器中水深从5cm到10cm，水的体积变化为 当容器中水深从22cm到25cm，水的体积变化为 即 综上可得 S1＝8cm2 S2＝20cm2 柱状物体将漂浮在水面上，设柱状物体浸入的深度为H浸，则当h6＝25cm时，水的体积为 即 解得：H浸=17.5cm 物体漂浮时，排开水的体积最大，此时受到的浮力最大，则物体漂浮时，排开水的体积为 物体受到的浮力为 18． 1.6 在丙图的基础上，保持物块浸没在水中，继续改变物块浸没在水中的深度 0.65 【详解】（1）[1]乙图弹簧测力计的分度值为0.2N，所以弹簧测力计示数为4.4N，由甲图可知，物块的重力为6N，根据称重法测浮力可得，乙图中物块受到的浮力为 F浮=G-F示=6N-4.4N=1.6N （2）[2]若要得出浮力大小与浸在液体中的体积有关，而不是与物体浸在液体中的深度有关，应在丙图的基础上，保持物块浸没在水中，继续改变物块浸没在水中的深度，然后看弹簧测力计示数是否改变。若测力计示数不发生变化，则说明浮力大小与浸在液体中的体积有关，而不是与物体浸在液体中的深度有关。 （3）[3]由①图可知，“小科南”的质量m=26g，由①、②可得，烧杯和水的质量为 m1=l36g-26g=110g 由①、②、③可得，“小科南”排开水的质量为 m排=150g-110g=40g “小科南”浸没在水中，则“小科南”的体积等于排开水的体积，即 所以“小科南”的密度为 19．(1) 1.1 1.0 B (2) 120 【详解】（1）[1]由图AC可知，石块浸没在水中时，受到的浮力 [2]由BD两次实验可知，溢出的水重 [3]A．最初溢水杯中的水未装至溢水口，溢出的水少，，故A不符合题意； B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零，BD两次测量结果同等偏大或偏小，不会影响F浮和G排，，故B不符合题意； C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部，使得C步骤的示数减小，计算出的F浮偏大，，故C不符合题意。 实验中，造成这种结果的原因不可能是B。 （2）[1]小石块的体积 小石块的密度 [2]若将图甲C中的小石块取出，将装有溢出水的小桶放入溢水杯漂浮，漂浮时小桶受到的浮力等于溢出水和小桶的总重力；当将石块取出后水面下降，减小的体积等于小桶中水的体积，所以此次从溢水杯中溢出的水的重力为小桶的重力，为1.2N，则溢出水的质量为 20．（1）0.8×103kg/m3；（2）2N；（3）10N 【详解】解：（1）木球完全浸没在液体中时，排开液体的体积等于木球的体积，该液体的密度 （2）细线对木球的拉力 F=F浮﹣G=8N﹣6N=2N （3）木球浸没在水中受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N答：（1）该液体的密度0.8×103kg/m3； （2）细线对木球的拉力为2N； （3）若该木球浸没在水中，受到的浮力为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 $$