第十章浮力同步练习 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

浮力、阿基米德原理 一．选择题（共8题） 1．将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水中，放手后发现：实心球沉入水底。而乒乓球浮出水面，如图所示。比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小，则（　　） A．实心球受到的浮力大 B．乒乓球受到的浮力大 C．它们受到的浮力一样大 D．不能确定 2．一金属块吊在弹簧秤下端，在空气中弹簧秤读数是27.5N，现将金属块浸入水中后，弹簧秤读数是21.5N，则金属块受到的浮力是（　　） A．6N B．27.5N C．21.5N D．49N 3．运用图中器材进行“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两步实验说明浮力大小与物体浸入液体的深度有关 B．在乙图中，物体受到的浮力为1.5N C．乙图中物体受到的重力与浮力互相平衡 D．为减小实验误差，该实验合理的顺序应为丁、甲、乙、丙 4．弹簧测力计竖直悬挂一个圆柱体，圆柱体在水中静止时如图所示。已知测力计示数为2.0N，圆柱体上表面受到水的压力为5.0N，其下表面受到水的压力为13.0N。则（　　） A．圆柱体所受重力为2.0N B．圆柱体所受重力为15.0N C．圆柱体所受浮力为2.0N D．圆柱体所受浮力为8.0N 5．体积相同的铜块、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（　　） A．铝球受到的浮力最大 B．木块受到的浮力最大 C．铜块受到的浮力最大 D．它们受到的浮力一样大 6．如图所示，有一个重力为G的长方体浸没在液体中，其受到的浮力为F浮，液体对长方体向下和向上的压力分别为F1和F2。下列说法正确的是（　　） A．长方体只有上下表面受到液体压力 B．F1和F2的大小关系是F1＞F2 C．F1、F2和F浮的大小关系是F2﹣F1＝F浮 D．若物体浸没于更深的位置，与图示位置相比，F1、F2大小均不变 7．小华用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”，A是实心圆柱体，根据数据作出的弹簧测力计示数F与物体浸入水中的深度h的关系图像如图乙，从图乙可知（　　） A．物体受到的重力为2N B．当物体浸没在水中时受到的浮力为2N C．该物体的密度为1.0×103kg/m3 D．浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比 8．在水平桌面上，有甲、乙两个完全相同的烧杯，甲、乙两杯中盐水的密度分别为ρ甲和ρ乙。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中漂浮在盐水表面，而在乙杯中却悬浮在盐水中，经测量放入鸡蛋后甲、乙两杯中液面高度相同，如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯中所受盐水压力的合力为F甲和F乙，鸡蛋所受的浮力分别为F甲′和F乙′，盐水对杯底的压强分别为p甲和p乙。则下列结论中正确的是（　　） A．F甲＜F乙 B．F甲′＞F乙′ C．ρ甲＜ρ乙 D．p甲＞p乙 二．多选题（共4题） 9．质量为80g的木块漂浮在水面上，如图所示。若g取10N/kg，木块（　　） A．所受浮力为F1 B．所受浮力为F2 C．所受浮力大于重力 D．所受浮力大小为0.8N 10．如图所示，一个边长为a的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力为F1，下表面受到液体的压力为F2，下列说法正确的是（　　） A．正方体受到的浮力为F1﹣F2 B．液体的密度为 C．液体对正方体下表面的压强为 D．上表面到液面的距离为 11．如图所示，一个装有适量某种液体的圆柱形容器放在水平地面上，一底面积为S0、高为h0的实心长方体物块竖直浸没在液体中且保持静止状态（不接触容器底），其上表面受到液体的压强为p1，下表面受到液体的压强为p2。下列判断正确的是（　　） A．物块受到的浮力为（p2﹣p1）S0 B．液体的密度为 C．物块的密度为 D．物块上表面到液面的距离为 12．如图所示，水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水，将 A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内，待小球静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的是（　　） A．小球受到的浮力关系：FA＜FB＝FC B．容器底部受到水的压强关系：p甲＝p乙＝p丙 C．容器对桌面的压力关系：F甲＝F乙＜F丙 D．小球的质量关系：mA＝mB＜mC 三．填空题（共2题） 13．为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，某同学进行了如图所示的实验。由图可知，物块受到浮力为 　 　N；若小桶的重为0.5N，则丙图中弹簧测力计的示数应为 　 　N。 14．弹簧测力计拉着一个长方体竖直浸没在水中的，其上表面受到水的压力为4N，下表面受到水的压力为12N，这个物体受到水的浮力为 　 　N，该长方体浸没时所受拉力如图所示，则该物体所受重力为 　 　N。 四．作图题（共1题） 15．如图是一个静止在水中乒乓球A，在图中画出A所受重力G和浮力F的示意图。 五．实验探究题（共2题） 16．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想： 猜想A：可能与物体浸没液体的深度有关； 猜想B：可能与物体排开液体的体积有关； 猜想C：可能与液体的密度有关； 为了验证上述猜想，李明利用如图所示的装置，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。 （1）分析图a和b、c，可知猜想 　 　（选填序号）是正确的； （2）分析图a和 　 　，可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； （3）分析图a和d、e、f，可得出浮力的大小与液体的密度之间的关系是：物体排开液体的体积相同时，　 　。 （4）若圆柱体浸在液体中，不小心碰到容器的底部，则测得的圆柱体的浮力 　 　（选填“偏大”“偏小”或“准确”）。 17．在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学做了如下猜想： 猜想一：浮力大小与物体浸入液体中的体积有关； 猜想二：浮力大小与液体的密度有关。 （1）为了探究猜想一，同学们进行了如下实验： ②将物体挂在弹簧测力计挂钩上，示数稳定时如图甲所示，则物体的重力为 　 　N； ②使物体的一部分浸入水中，如图乙所示，当示数稳定后读出弹簧测力计的示数为2.2N，则此时物体受到的浮力为 　 　N； ③继续增大物体浸入水中的体积，直至刚刚浸没在水中，如图丙所示，从而得出猜想一是正确的。 （2）在探究猜想二时，同学们在图乙中加入适量食用盐，发现弹簧测力计（位置固定不动）的示数减小，同学们因此得出结论：浮力的大小与液体的密度有关，浸入液体中的体积相同时，液体密度越大，浮力就越大。从实验操作过程分析，这个结论可靠吗？　 　（选填“可靠”或“不可靠”）。 六．计算题（共3题） 18．把一块质量是200g的实心铁块放入盛煤油的容器中，铁块浸没在煤油中，则煤油对铁块的浮力为多大？（ρ铁＝7.9×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3，g取10N/kg） 19．将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上，把一个体积为10﹣3m3的小球用细线拴好放入水中，小球在水中静止时液面高度为12cm，g取10N/kg。求： （1）液体对容器底的压强； （2）小球完全浸没在水中时，所受浮力。 20．一底面积为3S0的薄壁圆柱形容器放在水平台上，一底面积为S0的圆柱体金属块上表面中央用一无弹性细绳系住，悬挂于容器中，如图1所示。现以恒定的速度向容器中缓慢注水（已知水的密度为ρ0），直至注满容器为止。细绳的拉力大小与注水时间的关系如图2所示。请你完成下列问题： （1）求出金属块的密度； （2）如图2所示，若从t1时刻到t2时刻，向容器中注入水的体积为V0，请用两种不同的表达式，表示出t2时刻金属块下表面受到水的压强。 浮力、阿基米德原理 答案与解析 一．选择题（共8题） 1．解析解：两球没入水中后，实心球排开水的体积较大，由F浮＝ρ水gV排可知，实心球受到的浮力较大，A正确，BCD错误。 故选：A。 2．解析解： 金属块浸没在水中称，弹簧测力计的示数比在空气中称时示数变小，这是因为金属块受到了水的向上的浮力作用 所以F浮＝G﹣F＝27.5N﹣21.5N＝6N 故选：A。 3．解析解：A、甲、乙两步，物体放入水中时，弹簧测力计的示数减小，说明浸入水中的物体受浮力，不能说明浮力大小与物体浸入液体的深度有关。故A错误； B、据称量法F浮＝G﹣F＝2N﹣1.5N＝0.5N。故B错误； C、乙图中圆柱体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力，因为重力和浮力不相等，不能互相平衡。故C错误； D、若按图中甲乙丙丁的顺序进行实验时，先测量水和桶的总重力，再测量空桶的重力，由于空桶中有残留的水使得空桶的重力偏大，会导致排开水的重力偏小，应该先测量物体或空桶的重力，再将圆柱体放入水中，得出弹簧测力计的示数，最后测出桶和水的总重力，即按丁、甲、乙、丙或甲、丁、乙、丙。故D正确。 故选：D。 4．解析解：由题可知，圆柱体上表面受到水的压力F上＝5.0N，下表面受到水的压力F下＝13.0N， 由浮力产生的原因可得，圆柱体所受浮力：F浮＝F下﹣F上＝13.0N﹣5.0N＝8.0N，故C错误、D正确； 由称重法F浮＝G﹣F′可得，圆柱体所受重力：G＝F浮+F′＝8.0N+2.0N＝10.0N，故AB错误。 故选：D。 5．解析解：由图可知，铜球、铝球和木块均浸没在液体中， 因物体浸没时排开液体的体积相等， 所以，体积相同的铜球、铝球和木块排开液体的体积相等， 由F浮＝G排＝ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。 故选：D。 6．解析解：A．长方体的六个表面都会受到液体压力，故A错误； B．液体内部压强的大小与深度有关，深度越深，压强越大，根据F＝pS可知，F2＞F1，故B错误； C．根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体上下表面的压力差，即浮力为：F浮＝F2﹣F1，故C正确； D．若物体浸没于更深的位置，受到的压强增大，受力面积不变，受到的压力增大，F1、F2大小均变大，故D错误。 故选：C。 7．解析解：A、由图示图像可知，物体没有浸入液体时测力计示数为4N，则物体重力：G＝4N，故A错误； B、由图示图像可知，物体完全浸没在水中时受到的浮力：F浮＝G﹣F＝4N﹣2N＝2N，故B正确； C、由浮力公式：F浮＝ρgV排可知，物体的体积：V＝V排2×10﹣4m3， 由G＝mg可知，物体的质量：m0.4kg，物体的密度：ρ物体2×103kg/m3，故C错误； D、由图示图像可知，物体没有完全浸没在液体中前受到的浮力与物体浸入液体的深度成正比，物体完全进入液体后受到的浮力不变，故D错误； 故选：B。 8．解析解：由图可知，同一个鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，鸡蛋漂浮或悬浮时，受到的浮力都等于自身的重力所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，即F甲′＝F乙′，故B错误； 同一个鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，都为平衡状态，平衡力的合力都为零，所以F甲＝F乙＝0，故A错误； 由图可知，鸡蛋在甲杯中漂浮，可得ρ甲＞ρ物，鸡蛋在乙杯中悬浮，可得ρ乙＝ρ物，所以ρ甲＞ρ乙，故C错误； 由题可知，两液面两平，即h甲＝h乙，根据p＝ρgh可得容器底部所受液体压强p甲＞p乙，故D正确。 故选：D。 二．多选题（共4题） 9．解析解： AB、木块漂浮在水面上，受到重力和浮力的作用，浮力与重力是一对平衡力； 由于重力的方向是竖直向下，则浮力的方向是竖直向上的，即所受浮力为F1，故A正确，B错误； CD、由于质量为80g的木块漂浮在水面上，受到的浮力等于木块的重力大小，即： F浮＝G＝mg＝80×10﹣3kg×10N/kg＝0.8N；故C错误，D正确。 故选：AD。 10．解析解：A．由浮力产生的原因可知，正方体受到的浮力为： F浮＝F2﹣F1，故A正确； B．物体悬浮时，处于浸没状态，此时其排开液体的体积和自身的体积相等，所以物体排开液体的体积为： 液体的密度为： ，故B正确； C．正方体下表面的深度为： ， 物体下表面所受的压强为： ，故C正确； D．正方体的上表面积为S＝a2，正方体上表面受到的压强为： ， 由p＝ρ液gh可得，正方体上表面所处的深度h1为： ，故D错误。 故选：BC。 11．解析解：A、由图可知，实心长方体物块竖直浸没在液体中，上下表面与液面平行， 根据浮力产生的原因可得物块受到的浮力：F浮＝F下﹣F上＝F2﹣F1＝p2S0﹣p1S0＝（p2﹣p1）S0，故A正确； B、物块排开液体的体积：V排＝V＝S0h0， 根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可得液体的密度：ρ液，故B错误； C、实心长方体物块竖直浸没在液体中且保持静止状态，根据悬浮条件可知物块的密度与液体的密度相等， 即：ρ物＝ρ液，故C正确； D、根据p＝ρgh可得物块上表面到液面的距离：h1，故D错误。 故选：AC。 12．解析解：由题知，A、B、C三个小球的体积相同； A、由图可知，A、B、C三个小球排开水的体积关系为VA排＜VB排＝VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＝FC，故A正确； B、小球静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，故B正确； C、A球在甲容器中漂浮，所以FA＝GA；根据阿基米德原理有FA＝GA排，所以GA＝GA排（即A球的重等于A排开水的重）； B球在乙容器中悬浮，所以FB＝GB；根据阿基米德原理有FB＝GB排，所以GB＝GB排（即B球的重等于B排开水的重）； 上面的关系式可理解为AB两球的重分别补充了所缺少水的重，由于甲乙容器内水面相平，则甲乙容器内水和小球的总重相等；甲、乙两容器完全相同，则两容器的重力相等，故甲乙容器的总重相等，甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力，即F甲＝F乙； 而C球在丙容器中沉底，所以GC＞FC，根据阿基米德原理有FC＝GC排，所以GC＞GC排，即C球的重大于C排开水的重；故丙容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力，即F乙＜F丙。 综上分析可知，三个容器对桌面压力关系为F甲＝F乙＜F丙，故C正确； D、由图可知，A漂浮，B悬浮，C下沉，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＞FC， 由于FA＜FB＝FC，则GA＜GB＜GC；所以，mA＜mB＜mC，故D错误。 故选：ABC。 三．填空题（共2题） 13．解析解：由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为4.2N，则G＝4.2N；由图乙可知，弹簧测力计的示数为3N，根据称重法得物体浸没在水中受到的浮力：F浮＝4.2N﹣3N＝1.2N； 由题知，G桶＝0.5N，根据阿基米德原理F浮＝G排＝G总﹣G桶得，G总＝F浮+G桶＝1.2N+0.5N＝1.7N；则丙图中弹簧测力计的示数应为1.7N。 故答案为：1.2；1.7。 14．解析解：（1）物体受到的浮力：F浮＝F下表面﹣F上表面＝12N﹣4N＝8N； （2）由图可知，弹簧测力计的示数为F示＝2.6N，由F浮＝G﹣F示可得，该物体所受重力为G＝F浮+F示＝8N+2.6N＝10.6N。 故答案为：8；10.6。 四．作图题（共1题） 15．解析解：乒乓球漂浮在水中，受竖直向上的浮力和竖直向下的重力，两力在同条直线上，浮力等于重力，故浮力线段的长度等于重力线段的长度，如图所示： 。 五．实验探究题（共2题） 16．解析解：（1）分析a、b、c三图可知液体的密度相同，排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法知浮力不同，故可以得出物体受到的浮力大小与排开水的体积有关；验证了猜想B； （2）探究浮力与深度关系必须控制液体密度和排开液体的体积相同，图c、d都是浸没， 满足控制变量的要求，因而分析a、c、d可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； （3）分析实验步骤a、d、e、f可知排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，盐水中拉力最小，酒精中拉力最大，说明浮力不同，故可以得出金属块受到的浮力大小还与液体的密度有关，且物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，受到的浮力越大； （4）若圆柱体浸在液体中，不小心碰到容器的底部，由于容器有支持力，会使得拉力F减小，根据称重法测浮力，所测浮力偏大。 故答案为：（1）B；（2）c、d；（3）液体的密度越大，受到的浮力越大；（4）偏大。 17．解析解：（1）①弹簧测力计分度值为0.1N，示数为2.7N，即物体的重力为2.7N； ②物体受到的浮力F浮＝G﹣F＝2.7N﹣2.2N＝0.5N； （2）在探究猜想二时，即探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，而液体密度不同；同学们在图乙中加入盐，容器中液体的体积增大，发现弹簧测力计示数减小（即物体会向上移动），此过程中不一定能保证物块排开液体的体积相同，所以这个结论不可靠。 故答案为：（1）①2.7；②0.5；（3）不可靠。 六．计算题（共3题） 18．解析解：由ρ可得铁块的体积： V25.32cm3＝2.532×10﹣5m3， 因为铁块浸没在煤油中， 所以V排＝V， 则铁块浸没在煤油中，受到的浮力： F浮＝ρ煤油gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×2.532×10﹣5m3≈0.2N。 答：受到的浮力为0.2N。 19．解析解：（1）水的深度为h＝12cm＝0.12m， 容器底部受到水的压强为； （2）由于小球完全浸没，所以排开水的体积为， 小球受到的浮力为。 答：（1）液体对容器底的压强为1200Pa。 （2）小球完全浸没在水中时，所受浮力为10N。 20．解析解：（1）由图2可知，金属块的重力等于开始时细绳的拉力，即：G金＝F2， 则金属的质量为：m金； 第t2时水面刚好与金属块的上表面相平，则：F浮＝G金﹣F1＝F2﹣F1， 根据阿基米德原理可知：V金＝V排， 则金属块的密度为：ρ金； （2）①由图像可知，t2时水面刚好与金属块的上表面相平，t1水面刚好与金属块的下表面接触，此时所受浮力F浮＝F2﹣F1， 则t2时刻金属块下表面受到水的压强： p； ②由题意可知，t1～t2注入的水的体积：V水＝V0，t2时水面刚好与物块的上表面相平，即t2时金属块刚好浸没在水中，水面到金属块下表面的深度： h， t2时刻金属块下表面受到水的压强： p＝ρgh＝ρ水g； 答：（1）金属块的密度； （2）t2时刻金属块下表面受到水的压强为p或p。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/1/4 10:15:30；用户：物理；学号：59301337 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$