第十章浮力练习题---2024-2025学年人教版物理八年级下册

第十章浮力 一、单选题 1．一个大容器中装有部分水，水中有个小容器，且在小容器中有一木块（ρ木<ρ水），如图所示，若将木块从小容器中拿出轻轻放入大容器的水中，则（  ） A．水面会上升 B．水面会下降 C．水面高度不变 D．水对容器底的压强增大 2．如图甲所示，放在水平地面上的A、B两长方体物块，密度相等，高度h相等。若把它们分别放入盛有不同液体的两个容器中，静止时所处状态如图乙。下列判断正确的是（　　）    A．甲图中压力关系： B．甲图中压强关系： C．乙图中浮力关系： D．乙图中液体密度关系： 3．将质量相同材料不同的A、B、C三个实心小球，分别轻轻放入甲、乙、丙三个相同的装满水的烧杯中三球静止时，A球沉底，B球漂浮，C球悬浮，如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．三个小球的体积关系是 B．三个小球所受浮力关系是 C．三个烧杯对桌面压力关系是 D．取出B、C两个小球后，丙液体对容器底部压强变化量比乙液体更大 4．将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球放入瓶内并注入水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止（如图甲所示），然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了（如图乙所示），以下分析正确的是 A．乒乓球由甲图位置上浮到乙图位置时，始终受到平衡力作用 B．乒乓球由甲图位置上浮到乙图位置时，受到的浮力始终不变 C．乒乓球在甲图位置静止时浮力等于重力 D．乒乓球在乙图位置静止时浮力等于重力 5．把重5N、体积为的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（　　） A．物体上浮， B．物体悬浮； C．物体漂浮， D．物体沉在水底， 6．将A、B、C三个体积相同的小球投入到某液体中，静止时所处的位置如图所示，则三球所受浮力大小关系是（　　） A．A、B、C三球所受浮力相等 B．B、C两球所受浮力相等，B球的密度小于C球的密度 C．A、B两球所受浮力相等，C球所受浮力小于A、B球 D．A球所受浮力大于B球，B球的密度大于C球的 7．在“自制密度计”的综合实践活动中，小明按照教材的要求制作了简易密度计，取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口（如图所示）。为了给密度计标上刻度，他进行了如下操作： a．将其放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上1.0g/cm3； b．将其放入密度0.9g/cm3植物油中，用同样的方法在密度计上标上0.9g/cm3； c．接着他以两刻度线间的长度表示0.1g/cm3，将整个吸管均匀标上刻度。 针对小明的实验步骤，小华得出了以下结论： ①在吸管下端塞入适量金属丝，仅为了增大在测量时密度计受到的浮力，使读数更方便； ②若要A或B位置标示刻度“0.9”，则应该标示在A位置； ③若刻度A、B和刻度“1.0”都相差0.1g/cm3，则A、B距刻度“1.0”的是等距的； ④若该密度计测某两种液体密度时，液面正好分别在A、B位置，则密度计在两液体中受到的浮力一样大。其中正确的是（　　）        A．只有①④ B．只有②④ C．只有①③④ D．只有①②④ 8．一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧后挂在弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的读数是5N。若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中，弹簧测力计的读数将接近于（　　） A．0N B．2.5N C．4N D．5N 9．体积相同的铁球和铝球浸没在水中，它们受到的浮力分别为F1和F2， 则 A．F1＝F2 B．F1 ＜F2 C．F1 ＞F2 D．F1 ≠F2 10．如图所示，某同学看到鸡蛋漂浮在盐水中，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉（未到达底部）。在此过程中，鸡蛋受到的浮力F和容器底受到的压强p的变化，判断正确的是（　　）    A．F先不变，后变小，p不变 B．F先变小，后不变，p不变 C．F先不变，后变小，p变大 D．F先变大，后不变，p变大 二、填空题 11．如图一个物体浸没在水中，受到水向下的压力30N，受到水向上的压力是50N，则它受到的浮力为 N。 12．如图所示，一个竖直悬挂在水中重18N的正方体，上表面受到水的压力为4N，下表面受到水的压力为10N，那么它受到水的浮力为 N，密度是 kg/m3，放手后正方体会 。（选填“下沉”或“悬浮”） 13．2024年5月23日，长江口一大型船舶深水航道出口实施交通管制。如果某轮船从长江驶往海洋，考虑海水比江水的密度大，轮船受到的浮力将 ，轮船吃水深度将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 14．一个重7N的石块，挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是4.3N，则石块受到的浮力是 N，浮力方向是 。 15．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，当潜艇潜行中由高密度水层前进至低密度水层时，容易急剧下掉，超过安全潜深会被海水的巨大压力破坏导致失事。潜艇遭遇海水断崖时应快速对水仓 （选填“加水”或“排水”）从而自救。海洋中不同地理区域的海水密度也会不同，轮船从高密度海洋到低密度海洋时，船身会 一些（选填“上浮”或“下沉”）。 16．2023年12月27日，中国“梦想”号顺利完成首次试航。如图所示，“梦想”号排水量约为33000t，具备海域11000m的钻探能力，标志着我国深海探测能力建设和海洋技术装备研发迈出关键一步。试航时，“梦想”号所受到的浮力大小为 N，随着船上重达上千吨的钻杆缓慢向水中下放（未碰到海底），“梦想”号所受浮力的大小将 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） 17．如图所示，两个相同的容器，分别装有甲、乙两种不同液体，在液体中分别放入两个相同密度计。 由图可知：两种液体的密度ρ甲 ρ乙 。 两个密度计受到的浮力 F甲 F乙。液体对两个容器底部的压强变化量p甲 p乙。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）     三、作图题 18．如图，请在图中画出小球所受浮力的示意图，以及烧杯对斜面压力的示意图。 19．如图所示为正在水中上浮的乒乓球，作出乒乓球所受力的示意图。 四、实验题 20．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下： （1）按如图甲的方法测出金属块受到的重力，大小为 N； （2）按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为 cm3； （3）用公式 计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为 N； （4）比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会 （填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 五、计算题 21．“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇从海拔4300米的营地升空到9000米，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。假设在此前的一次实验中，浮空艇（表皮很薄的气囊）体积为9000m3，内部充有氦气和空气的混合气体，其密度为0.2kg/m3，浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg，浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上（如图）。该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3，g取10N/kg，缆绳的重力不计，仪器舱体积可忽略不计。求： （1）浮空艇内气体的质量； （2）浮空艇所受到的浮力； （3）为了有效控制浮空艇，要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍，则锚泊车的质量是多少？ 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】如图，容器漂浮，容器受到的水的浮力 --------① 将木块轻轻放入水中，根据物体的浮沉条件可知容器和木块还漂浮在水面上，二者受到的总浮力 --------② 由①②得，因为，所以两种情况下排开水的体积相同，将木块轻轻放入水中后容器内水位不变（水深h不变），根据可知，水对容器底的压强不变，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．B 【详解】A．由题意知A、B两长方体物块，密度相等，高度h相等，由图甲可知，根据 可知，B的重力大于A的重力，因为A、B放在水平面上，压力等于重力，所以甲图A对水平面的压力小于B对水平面的压力，即，故A错误； B．由于A、B的密度相同，高度相同，根据 可知，甲图中A、B对水平面的压强相同，即，故B正确； C．由图乙可知，A、B在两种液体中分别处于漂浮和悬浮状态，其受到的浮力都等于自身的重力，即，，由A知B的重力大于A的重力，所以 ，故C错误； D．由图乙可知，A在液体中漂浮，所以物体A的密度小于液体的密度，即；物体B在液体中处于悬浮状态，所以物体B的密度等于液体的密度，即，由于A、B的密度相同，所以，故D错误。 故选B。 3．C 【详解】A．A球沉至容器底部，B球漂浮，C球悬浮，所以A球的密度大于水的密度，B球的密度小于水的密度，C球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是 又因为三球质量相同，由知道 故A错误； B．三球质量相同，由知道，三球受到的重力相等。由于A球沉至容器底部，B球漂浮，C球悬浮，由浮沉条件知道，A球受到的浮力大于球的重力，B球的浮力等于球的重力，C球的浮力等于球的重力，所以，三个小球所受浮力关系是 故B错误； C．三个相同烧杯中都装满水，里面的水的重力相等，由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力，则放入物体后对桌面的压力为 据此可得 由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则 所以 故C正确； D．B和C物体质量相同，重力相等，B漂浮在水面，C悬浮在水中，所受浮力相同，所以V排相同，液面下降高度相同，所以压强变化量相同，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】AB．乒乓球上浮过程中,露出水面之前排开水的体积不变,根据F浮=ρ水gV排可知浮力不变;当处于露出水面的上升过程中,排开水的体积减小,则根据F浮=ρ水gV排可知浮力减小；上浮过程中，浮力大于其重力，受非平衡力的作用，故AB错误； C．图中乒乓球静止时，有少量水从瓶口流出，由于下表面没有水，不会出现向上的液体压力差，所以乒乓球不受浮力作用，故C错误． D．乒乓球上浮过程中，重力不变，在浮出水面前，由于排开水的体积不变，浮力大小不变，始终大于重力；浮出水面后，排开水的体积变小，浮力变小，直到浮力等于重力时静止于水面上，故D正确． 5．C 【详解】根据阿基米德原理知道，物体浸没水中时，所受浮力是 F浮′=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N 又因为G=5N，即F浮′＞G，故物体将上浮，最后漂浮于水面上，由平衡条件知道，此时物体受到的浮力等于重力，即 F浮=G=5N 故ABD错误，C正确。 故选C。 6．B 【详解】由图可知，物体A漂浮，则 ρ液＞ρA 物体B悬浮，则 ρ液＝ρB 物体C下沉，则 ρ液＜ρC 所以 ρA＜ρB＜ρC 由图可知 VA排＜VB排＝VC排＝V 根据F浮＝ρ液gV排可知 FA＜FB＝FC 故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 7．B 【详解】①为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是为了降低重心，让密度计竖直漂浮在液体中，还可以增大在测量时密度计受到的浮力，使读数更方便，故①错误； ②根据F浮＝ρ液gV排知，在浮力不变时，液体的密度越小，排开液体的体积越大，密度计浸入水中的深度越深，因为0.9＜1，即刻度0.9应该在1.0的上面，即A点，故②正确； ③因为V＝Sh，F浮＝G物，即 ρ液gV排＝ρ液gSh浸＝G物＝mg 所以，则密度计处于漂浮状态时浸没的深度与液体密度成反比，所以密度计刻度不均匀，故③错误； ④密度计总是漂浮在液体中，根据漂浮条件可知，吸管所受浮力与重力相等，重力不变，浮力不变，故④正确。 故选B。 8．A 【详解】由题可知，塑料袋的体积和质量均很小，则我们可以认为装满水后，水袋整体的密度接近于水的密度。将水袋浸没在水中，由浮沉条件可知，水袋受到的浮力接近于水袋所示的重力，则弹簧测力计的示数接近于0。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9．A 【详解】由于体积相同的铁球和铝球浸没在水中，排开水的体积相同，则由F浮=ρ液V排g可知，二者受到的浮力关系是F1 =F2，故选A。 10．C 【详解】加入清水过程中，鸡蛋处于漂浮状态，没有浸没在水中时，由沉浮条件可知，鸡蛋受到的浮力等于鸡蛋的重力，鸡蛋受到的浮力不变；当鸡蛋浸没在水中，逐渐下沉时，鸡蛋排开液体的体积不变，加入清水过程中，盐水的密度逐渐减小，由F浮=ρgV排可知，鸡蛋受到的浮力逐渐变小；加入清水过程中，烧杯中的盐水的质量逐渐增大，重力逐渐增大，则对烧杯底的压力逐渐增大，由可知，容器底受到的压强逐渐变大，故C正确，ABD错误。 故选C。 11．20 【详解】浮力产生的原因是物体上下表面受到的液体压力差，所以它受到的浮力 F浮=50N-30N=20N 12． 6 3×103 下沉 【详解】[1]正方体受到水的浮力 [2]由F浮=ρ水V排g可得，正方体的体积 由G=mg可得，正方体的质量 正方体的密度 [3]因正方体的密度大于水的密度，所以放手后正方体将下沉。 13． 不变 变小 【详解】[1][2]轮船在海水或江水中始终漂浮，浮力等于其重力，因为行驶过程中重力不变，则浮力不变；海水的密度大于江水的密度，由可知，船排开液体的体积变小，则轮船吃水深度将变小。 14． 2.7 竖直向上 【详解】[1]石块受到的浮力是 F浮​=G−F拉​=7N−4.3N=2.7N [2]浮力的方向与重力的方向相反，重力的方向是竖直向下的，所以浮力的方向是竖直向上的。 15． 排水 下沉 【详解】[1]潜艇遭遇海水断崖时应快速对水仓排水，减小自身重力，让重力小于浮力，潜艇能够上升。 [2] 轮船始终漂浮在水面上，重力大小始终等于浮力，轮船从高密度海洋到低密度海洋时，密度减小，则排开液体体积增大，船身会下沉一些。 16． 不变 【详解】[1][2]根据阿基米德原理可得，梦想号在水中受到的浮力为 梦想号漂浮在水面上，在钻杆没有碰到海底前，受到的浮力等于总重力，重力不变，所受浮力不变。 17． 小于 等于 等于 【详解】[1][2]密度计在甲、乙两种液体里都是漂浮状态，根据浮沉条件可知，密度计受到的浮力等于自身重力，即密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力相同，即 F甲=F乙 由图可知密度计在甲液体中排开液体的体积小于乙液体中排开液体的体积，即 V排甲＜V排乙 根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知 ρ甲＞ρ乙 [3]因为密度计在两种液体中都是漂浮状态，浮力相同，所以排开的液体的重力相等，即对容器底增加的压力相等，容器底面积液相等，故液体对容器底部的压强变化量相等。 18． 【详解】浮力的方向始终竖直向上，作用在小球上，压力的方向垂直接触面向下，作用在斜面上，故作图如图所示： 19． 【详解】乒乓球在水中上浮过程中受到浮力和重力的作用，且浮力大于重力。从乒乓球的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用符号G和F浮表示，即为其所受重力和浮力示意图，且浮力的线段长度应大于表示重力的线段长度。如图所示： 20． 2.2 20 F浮=ρ液gV排 0.2 下沉 【详解】（1）[1]图甲中测力计分度值为0.2N，示数为2.2N，即金属块的重力大小为2.2N。 （2）[2]图乙中量筒的分度值为2mL，原来水的体积为V1=20mL，金属与水的总体积V2=40mL，则金属块的体积即排开水的体积 V=V2-V1=40mL-20mL=20mL=20cm3 （3）[3][4]根据阿基米德原理，金属块浸没在水中受到的浮力 F浮=ρ液gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6 m3=0.2N （4）[5]金属块浸没在水中受到浮力大小为0.2N，小于金属块的重力2.2N，根据物体的浮沉条件知，金属块将下沉。 21．（1）1.8×103kg；（2）1.08×105N；（3）2.1×104kg 【详解】解： （1）由得 （2）由阿基米德原理得 （3）浮空艇受4个力而平衡 所以为 又因为要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍 答：（1）浮空艇内气体的质量为1.8×103kg （2）浮空艇所受的浮力为1.08×105N （3）锚泊车的质量是2.1×104kg 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 $$