第8章 浮力【B卷 专项卷】（易错训练44题4大考点）-2024-2025学年八年级物理下册单元速记·巧练（鲁科版五四学制2024）

2024-2025学年八年级物理下册单元测试卷（鲁科版2024） 第八章 浮力 （B卷•专项卷） 注意事项： 1．测试范围：鲁科版2021八年级下册第8章。 一．浮力基础知识（共13小题） 二．阿基米德原理（共12小题） 三．物体的浮沉条件（共10小题） 四．浮力的利用（共9小题） 1． 浮力基础知识（共13小题） 1．在图中，重为G的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为T，金属块下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是（　　） A．T>G B．T=G C．F>G-T D．F=G-T 【答案】C 【详解】设金属块上表面受到水的压力为，由浮力产生的原因可知，金属块受到的浮力等于金属块上下表面受到的压力差 金属块在水中受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮、拉力T，在重力G、拉力T、浮力F浮作用下金属块处于平衡状态，由力的平衡条件得 AB．由得 故AB错误； CD．由得 故C正确，D错误。 故选C。 2．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情景，下列说法正确的是（   ） A．水堵头可能由于受到水的浮力而上浮 B．柱状物体M受到水施加的力的方向是竖直向上的 C．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止 D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的 【答案】B 【详解】A．洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故A错误； B．柱状物体M在水中受到浮力作用，方向是竖直向上的，故B正确； C．物体M受到重力、压力、浮力而静止，故C错误； D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是与侧面垂直，指向侧面，故D错误。 故选B。 3．如图所示，潜水器“蛟龙”号于2012年6月24日在马里亚纳海沟区域进行下潜试验，成功突破7000米深度，创造了我国深潜新纪录。关于潜水器“蛟龙”号完全浸没后的下潜过程中，下列说法中正确的是（　　） A．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压力不变 B．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压强不变 C．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压力差不变 D．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压强变小 【答案】C 【详解】“蛟龙”号下潜过程中，深度增加，根据可知，上下表面所受海水压强变大，由可知，上下表面所受海水压力变大，根据浮力产生的原因可知，物体受到的浮力等于上下表面受到的压力差，由于“蛟龙”号下潜过程中，浮力不变，则上下表面所受海水压力差不变，故ABD错误，C正确。 故选C。 4．当吊在弹簧测力计下的物体静止在空中时，弹簧测力计的示数为4.5N；如图所示，当物体浸在水中的体积为物体体积的 时，弹簧测力计的示数为2.5N；从弹簧测力计上取下物体将其缓慢放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为（g取10 N/kg）（　　） A．2 N B．4.5 N C．6 N D．0 N 【答案】B 【详解】由题意知，当吊在弹簧测力计下的物体静止在空中时，弹簧测力计的示数为4.5N；当物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为2.5N；根据称重法可知，此时物体受到的浮力为 F浮=G-F拉=4.5N-2.5N=2N 假设弹簧测力计上取下物体将其缓慢放入水中时，物体完全浸没，则此时排开水的体积是原来的三倍，根据阿基米德原理可知，此时受到的浮力是原来的三倍，为6N；根据浮与沉的条件可知，此时物体受到的浮力大于自身重力，因此物体静止时应处于漂浮状态，则 F浮1=G=4.5N 故选B。 5．如图所示，不计空气阻力，质量为0.02kg的气球A保持与水平面成45°角的方向匀速直线运动，则气球除了受重力，还要受到一个 N的力，此力的方向是 。气球所受重力的施力物体是 。（g取10N/kg） 【答案】 0.2 竖直向上 地球 【详解】[1][2]气球的重力 气球在空中做匀速直线运动，因此它受到的力是平衡力，不计空气阻力，气球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力是一对平衡力，由二力平衡条件可知，浮力的大小 [3]物体由于地球吸引而受到的力叫做重力，故气球所受重力的施力物体是地球。 6．如图所示，重为4牛的实心金属块挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为1牛，则金属块受到的浮力大小为 牛。若此时金属块上表面受到水的压力为3牛，则它下表面所受水的压力为 牛。若剪断细线，金属块在下沉过程中，它所受合力为 牛。 【答案】 3 6 1 【详解】[1]金属块受到的浮力为 [2]浮力等于液体对物体上下表面的压力差，则下表面水的压力为 [3]金属块下沉过程中，受到重力和浮力，它们的合力为 7．装有水的轻质薄壁柱形容器放置在水平地面上，将重20牛的小球浸没在水中，如图（a）、（b）所示。已知小球受到大小为12牛、方向 的浮力，则细线对小球的拉力大小为 牛。若放入小球前后水对容器底部压力变化量为∆F水、容器对水平地面压力变化量为∆F容，则 的大小为12牛（选填“∆F水”、“∆F容”或“∆F水和∆F容”）。 【答案】 竖直向上 8 ∆F水和∆F容 【详解】[1]浮力的方向总是竖直向上的，所以浸在水中的小球受到的浮力方向是竖直向上的。 [2]图（b）中，根据对小球的受力分析可知，细线对小球的拉力为 [3]小球对水向下的压力 则水对容器底部压力变化量 将容器、水和小球视为一个整体，则容器对水平地面压力变化量 所以，为∆F水和∆F容均为12N。 8．如图所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图所示，则物块浸没时受到的浮力为 N，未知液体的密度为 kg/m3。（g取10N/kg） 【答案】 9 【详解】[1]从图乙可知，当物块下表面浸入液体中的深度h大于10cm时，物块受到的拉力保持6N不变，根据称重法可知，物块浸没时受到的浮力 [2]当浸入深度h为10cm时，物块恰好完全浸没在液体中，则可知正方体物块的边长 则物块排开液体的体积 根据可得未知液体的密度 9．在图中，重为8牛的小球静止在水面上，用力的图示法画出该球所受的浮力 【答案】 【详解】物体所受重力为8N，竖直向下，静止在水面，根据二力平衡，所受浮力的作用点为重心，方向竖直向上，大小为８N，如图 10．探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置与步骤如图所示： (1)图B中，金属块受到的浮力为 N； (2)分析图B、C数据可得：物体在液体中受到浮力的大小与 有关； (3)分析图C、D数据可得：物体在液体中受到浮力的大小与 无关； (4)图D小桶内液体的重力为 N； (5)请推测图A、B、C中电子秤的示数大小关系 。 【答案】(1)0.6(2)排开液体体积(3)物体浸没的深度(4)0.8(5) = = 【详解】（1）弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为1.4N。金属块的重力G=2.0N，则金属块受到的浮力 F浮=G-FB=2.0N－1.4N=0.6N （2）分析B、C，液体的密度相同，排开液体的体积不同，弹簧测力计示数不同，说明受到的浮力不同，故可得：物体在液体中受到浮力的大小与排开液体的体积有关。 （3）分析图C、D，液体的密度相同，排开液体的体积相同，弹簧测力计示数相同，说明受到的浮力相同，物体在液体中浸没的深度不同，故可知：物体在液体中受到浮力的大小与物体浸没的深度无关。 （4）图D中，物体受到的浮力 F'浮=G-FD=2.0N－1.2N=0.8N 根据阿基米德原理F浮=G排可得，小桶内液体的重力为0.8N。 （5）根据阿基米德原理可知，排开液体的重力等于物体受到的浮力。根据力的作用是相互的可知，液体对物体的浮力等于物体对液体的压力，则物体对液体的压力大小等于排开液体的重力，即物体放入液体中增加的压力与排出到小桶中液体的重力相等，所以B、C中容器对电子秤的压力不变，依然等于A中容器对电子秤的压力，所以A、B、C中电子秤的示数大小相等，即m1=m2=m3。 11．在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，如图a、b、c、d、e分别为实验情景。（g取10N/kg） (1)通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N； (2)通过b、c两次实验，得出物体所受浮力大小跟 有关； (3)通过d、e两次实验，得出物体所受浮力大小跟 有关； (4)在另一种液体中进行探究，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为 kg/m3； (5)深入分析比较d、e两图，水对容器底的压强p水 液体对容器底的压强p液（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】(1)0.5(2)排开液体的体积(3)液体的密度(4)0.8×103(5)小于 【详解】（1）根据称重法测浮力，物体浸没在水中受到的浮力为 F浮=G-FC=2N-1.5N=0.5N （2）b、c两次实验，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，则物体受到的浮力不同。说明物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （3）由图d、e所示实验可知，物体排开液体的体积相同而液体密度不同，弹簧测力计的示数不同，则物体所受浮力大小不同，该实验说明浮力大小与液体的密度有关。 （4）实验步骤d中，物体受到的浮力为 图f中，物体浸没时受到的浮力为 因物体均浸没，所以V排水=V排液； 根据阿基米德原理可知 该液体的密度为 （5）由图d、e可知，e图中弹簧测力计的示数较小，则物体在液体中所受浮力较大，物体排开液体的体积相等。由阿基米德原理可知，ρ水<ρ液，容器中两液面相平，由p=ρgh可知，水对容器底的压强小于液体对容器底的压强。 12．如图所示，小明利用弹簧测力计、金属块A、水和盐水，探究浮力大小与哪些因素有关。 (1)金属块A浸没在水中时，受到的浮力大小为 N。通过对比①③④可知，当物体浸没在液体中时所受浮力大小与浸没的深度 （有关、无关）； (2)对比①②③三次实验，可以得出：当液体密度一定时， 越大，浮力越大； (3)小明完成上述实验后，利用弹簧测力计、石块、细线等器材继续验证“阿基米德原理”，实验过程如下图所示： 如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为 。实验中如果石块接触容器底，受到了支持力作用，则会得到F浮 G排（选填“大于、等于、小于”）的错误结论。 【答案】(1) 2 无关(2)物体排开液体的体积(3) DABC 大于 【详解】（1）[1]由图①知，金属块A的重力为8N。由图③知，金属块浸没在水中，弹簧测力计的示数为6N。据称重法得，金属块浸没在水中受到的浮力为 [2]通过对比①③④，金属块浸没在水中时的深度不同，测力计示数相同，则浮力相同，可得：物体浸没在液体中时所受浮力大小与浸没的深度无关。 （2）对比①②③三次实验，其它条件相同时，物体排开液体的体积越大，测力计示数越小，则浮力越大，可得：当液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，浮力越大。 （3）[1]验证阿基米德原理时，为减小误差，应先测量空桶的重，再测石块的重，然后进行排水操作，最后测出小桶和排出液体的总重，则图中的操作步骤顺序为DABC。 [2]实验中如果石块接触容器底，受到了支持力作用，则B中测力计示数会偏小，根据称重法算出的浮力会偏大，则会得到F浮大于G排的错误结论。 13．如图所示，小红同学用弹簧测力计挂了重为10牛，边长为0.1m正方体半浸没在水中保持静止。求： (1)A下表面受到的液体压力。 (2)弹簧测力计的示数。 【答案】(1)5N(2)5N 【详解】（1）下表面的深度为 A下表面受到的液体压强为 A下表面的面积为 A下表面受到的液体压力为 （2）由浮力产生的原因可知，A受到的浮力为 弹簧测力计的示数为 2． 阿基米德原理（共12小题） 1．甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体，甲、乙为铁块，用细线吊住浸入水中，丙、丁为木块，丙用细线拴住下方；使其浸入水中，丁漂浮，如图所示；它们受浮力（  ） A．甲、乙受浮力最小，丁受浮力最大 B．甲、丙受浮力相同，丁受浮力最小 C．丙受浮力最小，乙、丁受浮力最大 D．甲、乙、丙、丁体积相同，受浮力相同 【答案】B 【详解】如图，甲、丙排开水的体积最大且相同，丁排开水的体积最小，根据可知，甲、丙受到的浮力相等且最大，丁受到的浮力最小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．最大容积为400mL的烧杯静置在水槽内，烧杯内有质量为200g的水（未装满），现将一饮料罐缓慢浸入烧杯中，如图所示，烧杯溢出水的质量为100g，g取10N/kg，此时饮料罐受到的浮力大小是（   ） A．1N B．2N C．3N D．4N 【答案】C 【详解】烧杯内水的体积 溢出水的体积 烧杯的容积 饮料罐浸入烧杯中时排开水的体积 此时饮料罐受到的浮力 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．质量相等的A、B两实心物块，密度之比A∶B=2∶3，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB。当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（  ） A．1∶1 B．3∶2 C．∶ D．∶ 【答案】C 【详解】质量相等的A、B两实心物块，密度之比 ρA∶ρB=2∶3 根据密度公式可知，体积之比为3∶2。 A．若两球的密度都小于水的密度，都漂浮，浮力等于重力，物块的质量相同，重力相同，故浮力的大小相等，故浮力之比为1∶1，故A不符合题意； B．当两个球的密度都大于水的密度，都沉底时，根据，浮力之比即为体积之比，故比值为3∶2，故B不符合题意； CD．若一漂一沉，B的密度大于A的密度，即B球沉底，A漂浮，则B球的浮力为 而A球漂浮，则A的重力等于浮力，即 则 又因为 ρA∶ρB=2∶3 则 则 故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 4．一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，瓶内装10cm高的水密封后放在水平地面上，如图甲所示。再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙、丙所示（，g取10N/kg，瓶壁厚度忽略不计）。下列说法正确的是（　　） A．玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力 B．玻璃瓶底的面积为 C．未知液体的密度为 D．玻璃瓶在水中受到的浮力为4N 【答案】C 【详解】 A．玻璃瓶在水中和液体中均漂浮，受到的浮力等于瓶和瓶中水的总重力，因此玻璃瓶在水中受到的浮力等于在未知液体中受到的浮力，故A错误； B．玻璃瓶在水和未知液体中都处于漂浮状态，则 空玻璃瓶受到的重力 瓶子在水中受到的浮力，空玻璃瓶受到的浮力等于它排开深度2cm水的重力 解得，玻璃瓶底的面积 故B错误； C．玻璃瓶在水中和在未知液体中受到的浮力相等，即，带入图中数据 化简得 带入具体数据 解得未知液体的密度 故C正确； D．玻璃瓶在水中受到的浮力 故D错误。 故选C。 5．如图是我国首艘具备破冰能力、排水量为2400t的大型航标船“海巡156”。下列有关该船的说法正确的是（　　） A．在海水中受到的浮力大于自身重力 B．从长江驶入东海，排开水的质量不变 C．从长江驶入东海，轮船会下沉一些 D．接受补给后，船底受到海水的压强增大 【答案】BD 【详解】A．该船在水中漂浮，故其受到的浮力与重力大小相等，故A错误； B．从长江驶入东海，该船在水中仍然漂浮，故其受到的浮力始终等于自身的重力，故排开的水的重力始终不变且等于船的重力，根据重力G=mg公式可知，排开水的质量始终不变，故B正确； C．从长江驶入东海，该船的受到的浮力F浮不变，即在海水中受到的浮力等于在淡水中受到的浮力，由于海水的密度大于淡水密度，即，根据F浮=ρ液gV排，故船从长江驶入东海，排开海水的体积比排开江水的体积变小，则轮船会上浮一些，故C错误； D．接受补给后，船整体的重力增加，船仍然漂浮，因此船的浮力增加，海水密度不变，则船排开海水的体积变大，浸入水中的深度变大，根据可知，此时船底受到的海水压强增大，故D正确。 故选BD。 6．福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载排水量为8万吨，满载时吃水深度为10m，福建舰满载时，受到海水的浮力为 N，最低处的瞭望口受到海水的压力为 N。舰载机起飞后，福建舰受到的浮力 （选填“变大”“不变”或“变小”）（，）。 【答案】 10.3 变小 【详解】[1]“福建舰”的满载排水量为8万吨，即，则航母满载时受到海水的浮力 [2]福建舰满载时的吃水深度为10m，满载时航母的最低处受到的液体压强 根据可得，瞭望口受到海水的压力 [3]航母漂浮在海上时，受到的浮力等于重力，二者是一对平衡力，舰载机起飞后，福建舰的重力减小，因此福建舰的浮力变小。 7．如图所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，重9牛的柱体A静止在水中，弹簧测力计的示数为5牛，柱体A所受浮力F浮为 牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上，则F浮 F向上 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。继续增大柱体浸入水中的深度它受到的浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 4 小于 不变 【详解】[1]根据称重法，柱体A所受浮力为 [2]浮力是物体上下表面所受液体的压力差，根据压力差法可知。 [3]根据，继续增大柱体浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。 8．如图所示，重10牛的柱体A静止在水中，弹㔐测力计的示数为4牛，柱体A所受浮力为为 牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为、，则 （选填“大于”“等于”或“小于”)。继续增大柱体浸入水中的深度，它受到的浮力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 6 小于 不变 【详解】[1]根据称重法，柱体A所受浮力为 [2]浮力是物体上下表面所受液体的压力差，根据压力差法 则F浮＜F向上。 [3]根据，继续增大柱体浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。 9．在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念，又体现中华民族特色的奖牌——用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。小阳是个爱动脑筋的孩子，当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后，立即着手利用家里的弹簧测力计测这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。（g取10N/kg） (1)如图1所示用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧测力计示数是 N，从而可计算出玉石块的质量。 (2)如图2所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧测力计的示数可计算出玉石块所受的浮力是 N，石块的体积是 m3。 (3)利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是 kg/m3。 【答案】(1)3.6(2) 0.8 (3) 【详解】（1）由图1可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.6N，则物体受到的重力为3.6N。 （2）[1]由图2可知，弹簧测力计的示数为2.8N，玉石块所受的浮力是 [2]石块的体积是 （3）玉石块的密度是 10．如图所示，小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验，按照A、B、C、D的顺序做了如下实验： (1)按照上述顺序的实验步骤所测 （选填“浮力”或“排开液体所受重力”）偏小，更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B，水对溢水杯底部的压强 （选填“变小”“变大”或“不变”）。 (2)按照合理的顺序进行实验，收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、，如果关系式 （用字母表达式表示）成立，即可验证阿基米德原理。 (3)为使实验结论具有科学性，接下来他们还应该用 （选填“相同”或“不同”）的液体重新实验。 (4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度，某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N，则金属块的质量为 kg，金属块的密度为 ，（，） 【答案】(1) 排开液体所受重力 D、A、B、C 不变(2)(3)不同(4) 【详解】（1）[1]若按图示顺序进行实验，D图中，因空桶中会沾有水，根据桶与水的重力减去空桶的重力计算出的排开液体的重力会偏小。 [2]为消除这个影响，实验时，先测出空桶的重力，然后测出石块的重力，再将石块浸在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据得出石块受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，从而测出石块排开水的重力，因此合理的实验步骤是D、A、B、C。 [3]从步骤A到步骤B水的深度不变，根据知水对溢水杯底部的压强不变。 （2）由称重法知石块浸没水中受到的浮力为 石块排开水的重力为 若 说明 即可验证阿基米德原理。 （3）由于只测了一组实验数据，这样得出的结论会具有片面性或偶然性，所以为了寻找普遍规律，做完一次实验后，需要换用不同液体重新实验。 （4）[1]由表格数据知浸没在水中的金属块所受的浮力 由阿基米德原理知物体的体积 根据知金属块的质量为 [2]金属块的密度为 11．2024年5月1日，我国第三艘航母福建舰，开始了第一次海试。我国和国外对福建舰非常关注。例如福建舰的各方面性能水平，各国进行了各方面的推测。其中，争议最大的方面，就是福建舰的舰载机数量。在国外媒体中，出现了55架、60架、70架、75架等一系列版本。如图所示是我国目前最先进的航空母舰——福建舰，据了解，福建舰排水量约为8×104 t，最大输出功率为2.1×105 kW，最大吃水深度为11m。福建舰配备先进的电磁弹射装置可以让30t的舰载机以140节的速度离舰。（1节就是1海里/小时，1海里约等于1.8km，海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10N/kg） (1)若福建舰漂浮时排水量为8×104 t，求它受到的浮力和舰底所受海水的压强； (2)舰载机静止时与福建舰接触面积为1.5m2，求舰载机静止时对福建舰的压强； (3)若福建舰输出功率最大时可以保持54km/h匀速直线航行，求此时航母受到的阻力。 【答案】(1)8×108N，1.1×105Pa(2)2×105Pa(3)1.4×107N 【详解】（1）福建舰漂浮时，受到的浮力等于排开水的重力，排水量为8×104 t，则受到的浮力 F浮=G排=m排g=8×104×103kg×10N/kg=8×108N 满载时最大吃水深度为11m，舰底所受海水的最大压强 p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×11m=1.1×105Pa （2）舰载机静止在甲板上时对甲板的压力 F=G=mg=30000kg×10N/kg=3×105N 舰载机静止时对甲板的压强 （3）福建舰的速度 v=54km/h=15m/s 由 得到航母的牵引力 航母做匀速运动，牵引力和阻力是平衡力，此时航母受到的阻力 f=F´=1.4×107N 12．如图所示，将一块质量为，体积为的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中（）。求： (1)石块所受浮力； (2)细线对石块的拉力。 【答案】(1)1N(2)2N 【详解】（1）石块所受浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N （2）石块的重力G=mg=0.3kg×10N/kg=3N 石块受到重力、拉力和浮力的作用，三个力是平衡力，由力的平衡得到细线对石块的拉力F=G-F浮=3N-1N=2N 3． 物体的浮沉条件（共10小题） 1．“我劳动，我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面，西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力小于它受到的重力 B．茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力 C．西红柿排开水的重力等于自身的重力 D．西红柿的密度大于茄子的密度 【答案】D 【详解】A．茄子漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，茄子受到的浮力等于它受到的重力，故A错误； B．茄子漂浮在水面上，茄子受到的浮力等于它受到的重力，西红柿沉在水底，西红柿受到的浮力小于它受到的重力，由于不知道茄子和西红柿的质量关系，无法比较二者受到浮力的大小关系，故B错误； C．西红柿沉在盆底，根据物体的浮沉条件可知，西红柿受到的浮力小于它受到的重力，即西红柿排开水的重力小于自身的重力，故C错误； D．根据物体的浮沉条件可知，西红柿下沉，说明西红柿的密度大于水的密度；茄子漂浮，说明茄子的密度小于水的密度，所以西红柿的密度大于茄子的密度，故D正确。 故选D。 2．2023年初，“奋斗者”号潜水器圆满完成国际首次环大洋洲载人深游科考任务，顺利返回三亚，如图所示，本航次中，“奋斗者”号最大下潜深度约，这是人类首次抵达蒂阿曼蒂那海沟开展实地观察和取样。当“奋斗者”完全潜入水中时，排开水的体积为，海水的密度为，取。下列说法错误的是（   ） A．潜水器是通过改变自身重力实现上浮或下沉的 B．潜水器下潜过程中浮力小于重力 C．在深处，潜水器受到海水的压强是 D．当潜水器完全潜入水中时，所受浮力为 【答案】C 【详解】A．潜水艇在水中排开水的体积不变，由阿基米德原理可知受到的浮力不变，为了实现上浮和下沉，是通过改变自身的重力来实现的，故A正确，不符合题意； B．根据浮沉条件，物体受到的浮力小于重力，物体下沉，所以潜水器下潜过程中，浮力小于重力，故B正确，不符合题意； C．在深处，潜水器受到海水的压强p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10010m=1.001×108Pa 故C错误，符合题意； D．当潜水器完全潜入水中时，所受浮力为F浮=ρ海水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×51m3=5.1×105N 故D正确，不符合题意。 故选C。 3．两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法正确的是（     ） A．小球A的质量大于小球B的质量 B．甲液体的密度小于乙液体的密度 C．小球A在甲液体中受到的浮力等于在乙液体中的浮力 D．在甲液体中容器底对小球A的支持力大于对小球B的支持力 【答案】B 【详解】AB．在乙液体中，A漂浮，则A的密度小于乙液体的密度；B下沉，B的密度大于乙液体的密度；比较可知，A的密度小于B的密度，两个小球的体积相同，根据m=ρV，A的质量小于B的质量；A、B实心小球在甲液体中均下沉，则甲液体的密度均小于两个小球的密度，乙液体的密度大于A的密度，所以甲液体的密度小于乙液体的密度，故A错误，B正确； C．由图可知，在甲液体中A球下沉，则GA＞F浮甲，在乙液中A漂浮，GA=F浮乙，所以F浮甲＜F浮乙，故C错误； D．由G=mg可知GA＜GB，由于A、B在甲液体中都沉底，由F浮=ρgV排可得，两球在甲液体中受到的浮力相同，则根据G=F浮+F支可知，支持力F支=G-F浮，所以，F支A＜F支B，故D错误。 故选B。 4．如图所示，小明在洗水果时发现，丢入水中的苹果有这样的运动过程：苹果进入水中全部浸没后，在水中后会继续向下运动一段距离，然后向上运动，最终漂浮在水面上。关于苹果的受力情况，下列说法正确的是（   ） A．苹果向上运动是因为受到的浮力变大 B．苹果向下运动的过程中，受到的重力小于浮力 C．苹果受到的浮力先变大，再变小，后变大 D．苹果受到的浮力先不变，再变大，最后变小 【答案】B 【详解】A．苹果向上运动的过程中，液体的密度不变，排开液体的体积不变，则浮力不变，故A错误； B．苹果向下运动的过程中，在水中后会继续向下运动一段距离，然后向上运动，即苹果先做减速运动，而后向上做加速运动，说明苹果进入水中全部浸没后，向下运动的过程中，受到的重力小于浮力，故B正确； CD．由题意可知V排先变大，再不变，后变小，由可知，苹果受到的浮力先变大，再不变， 最后变小，故CD错误。 故选B。 5．将两个实心小球a、b轻放入两个装有不同液体的相同容器中，最后静止处于如图所示状态，此时两液面高度相同，a球质量比b球大，则下列判断正确的是（　　） A．小球所受浮力 B．小球所受浮力 C．液体对容器底部压强 D．液体对容器底部压强 【答案】BC 【详解】AB．由图可知，a处于漂浮状态，b处于悬浮状态，两个小球受到的浮力都等于自身的重力，由题意可知，a球质量比b球大，由公式可知，a球的重力大于b球的重力，故a球受到的浮力大于b球受到的浮力，即 故A错误，B正确； CD．由图可知，a球体积比b球小，由题意可知，a球质量比b球大，由公式可知，a球密度比b球大，a处于漂浮状态，故甲中液体密度大于a球的密度，b处于悬浮状态，故乙中液体密度等于b球的密度，故甲中液体的密度大于乙中液体的密度，两容器液面高度相同，由公式可知，甲中液体对容器底部的压强更大，即 故C正确，D错误。 故选BC。 6．小明用一根圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。调节吸管内配重使吸管成功在水中处于竖直漂浮状态（图甲），接下来他们用笔在吸管与水面接触处做标记，量出该处到吸管底部的距离。 (1)标记处的密度值应该为 。 (2)吸管漂浮在其他液体中时（图乙），液面下方的深度，则 。 (3)小明又将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出，缠绕到底部外侧，其他没有变化（图丙），他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度，测量结果 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)1(2)1.2(3)偏大 【详解】（1）由于吸管在水中漂浮，所以该处的密度值为水的密度，即。 （2）因为密度计漂浮在乙液体中，所受浮力等于本身受到的重力，也等于甲中水提供的浮力，根据求乙中液体密度 （3）小明将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出，缠绕到底部外侧，其它没有变化（图丙），他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度，密度计重力不变，受到的浮力不变，排开液体体积不变，由于密度计的横截面积变大，则密度计进入液体中的深度变小，导致测量结果偏大。 7．如图甲所示的半潜船，由于浸在水中的体积比例高，因此半潜船受到水面上的波浪影响相对较小，能够保持较佳的稳定性而适合当作水上的工作平台使用。如图乙所示，半潜船通过调整水舱内的压载水质量，把装货甲板潜入水中，等待货物装载，当货物拖至甲板上方后，再次调整水舱内的压载水质量，船体上浮，即完成装载。    (1)装货后，半潜船所受的合力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），其是通过改变 实现上浮和下沉的；在半潜船船身从最大潜深上升至甲板与海平面相平的过程中，船身所受浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (2)当半潜船依次处于图乙中三种状态时，从左至右船底受到水的压强分别为、，则压强最小的是 ，水舱内水的质量分别为，则质量最大的是 ； (3)当甲板下潜至水下2m时，它受到水的压强为 Pa。（取10N/kg） 【答案】(1) 不变 自身重力 变小(2) m2(3)2×104 【详解】（1）[1]半潜船始终漂浮，无论装货前或装货后，均处于平衡状态，合力均为0，因此保持不变。 [2]半潜船内有水舱，改变水舱的水量，半潜船的重力会发生改变，因此是通过改变自身重力实现上浮和下沉的。 [3]在半潜船船身从最大潜深上升至甲板与海平面相平的过程中，液体的密度不变，由于排开液体的体积变小，根据可知，受到的浮力会变小。 （2）[1]图乙中三种状态左侧半潜船船底距液面的深度小，根据可知，p1的压强值最小。 [2]图中中间的半潜船浸在液体中的体积多，受到的浮力最大，由于半潜船处于漂浮状态，此时半潜船受到的重力最大，质量最大，即m2最大。 （3）当甲板下潜至水下2m时，它受到水的压强为 8．如图（a）所示，放置在水平地面上的薄壁柱形容器甲内盛有0.2米深的水，空薄壁柱形容器乙漂浮在容器甲内的水面上。甲容器的底面积为米2，乙容器的底面积为米2，质量为2千克，体积为米3的柱体丙放在水平地面上。求： (1)水对甲容器底部的压强； (2)柱体丙的密度； (3)如图（b）所示，现将柱体丙轻轻地放入乙容器内，乙容器仍漂浮在水面上且水未溢出。求丙放入前后，水对甲容器底部压强的增加量△p水。 【答案】(1)(2)(3) 【详解】（1）水对甲容器底部的压强为 （2）柱体丙的密度为 （3）将柱体丙放入乙容器前后，乙容器均漂浮，浮力等于重力，则增加的浮力为 根据力的相互作用，水对甲容器底部压力的增加量为 则水对甲容器底部压强的增加量为 9．如图所示，水平桌面上有一底面积为的圆柱形容器，容器中装有的水，现将一个重为的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，求：（，取） (1)物块浸入水中的体积； (2)水对容器底部的压强。 【答案】(1)4×10-5m3(2)280Pa 【详解】（1）由于物块漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，物块受到的浮力F浮=G=mg=0.04kg×10N/kg=0.4N 由阿基米德原理可知，物块浸入水中的体积 （2）水的体积 水的深度 水对容器底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.028m=280Pa 10．如图所示是我国自主研制的3321型气垫两栖登陆艇。该艇具备极快的运行速度和适应能力，可以在短时间内将主战坦克直接送上滩头，空前强化了中国军队的两栖登陆能力。它的质量约为2.15×105kg。登陆艇的推进力为3.0×105N时，匀速行驶4500m时耗油120kg。（g取10N/kg，燃油热值约为4.5×107J/kg）求： (1)它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ (2)则登陆艇的推进力做多少功？ (3)则发动机的推进效率是多少？ 【答案】(1)2.15×106N(2)1.35×109J(3)25% 【详解】（1）由题意可知，登陆艇受到的重力为 G=mg=2.15×105kg×10N/kg=2.15×106N 因为登陆艇漂浮在海面上，所以受到的浮力为 F浮=G=2.15×106N （2）由题意可知，登陆艇的推进力为3.0×105N时，匀速行驶4500m，则推进力做的功为 W=Fs=3.0×105N×4500m=1.35×109J （3）汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=120kg×4.5×107J/kg=5.4×109J 发动机的推进效率为 4． 浮力的利用（共9小题） 1．在学校举办的“自主创新实验”活动中，创新小组制作了如图所示的沉船打捞模型，用注射器通过胶管向“浮筒”中充气或从“浮筒”中抽气，就可以使“浮筒”上浮或下沉。若将“浮筒”从如图所示的位置上浮直至露出水面，从而带动沉船上浮（胶管在水中的体积变化忽略不计）。下列分析正确的是（   ） A．“浮筒”上浮过程中所受的浮力逐渐变大 B．“浮筒”露出水面过程中排开水的重力逐渐变小 C．“浮筒”是通过改变自身体积实现上浮和下沉 D．当“浮筒”处于悬浮状态时向外抽气，其所受重力等于浮力 【答案】B 【详解】A.由可知，当浮筒完全浸没入水中，浮筒在上浮过程中所受的浮力不变，故A错误； B.由可知，“浮筒”露出水面过程中排开水的体积变小，故受到的浮力变小，故B正确； C.由浮沉原理可知，向“浮筒”中充气把里边的水排出，浮筒自身重力减小，或从“浮筒”中抽气，水进入浮筒，浮筒的自身重力增大，就可以使“浮筒”上浮或下沉，是靠改变“浮筒”的自身重力实现上浮或下潜。故C错误； D.当“浮筒”处于悬浮状态时向外抽气，使水进入浮筒，其所受重力增大排开水的体积不变，故受到的浮力不变，重力大于浮力，故D错误。 故选B。 2．近年来我国国防力量越来越强大，如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　） A．航母是靠减少自身重力的方法而实现漂浮的 B．舰载机飞离航母后，航母所受的浮力减小而船身稍稍上浮 C．舰载机是根据空气流速大的位置压强大的原理获得升力的 D．航母能漂浮在海面上是因为它受到的总重力小于它受到的浮力 【答案】B 【详解】A．航母是采用空心的办法增大排开液体的体积从而增大浮力，使航母实现漂浮，故A错误； B．舰载机飞离航母后，航母的总重力减小，因为航母仍漂浮在水面，所以总重力等于浮力，所以浮力减小，根据可知，液体密度不变，排开液体的体积减小，船身稍稍上浮，故B正确； C．舰载机是根据空气流速大的位置压强小的原理获得升力的，故C错误； D．当航母漂浮在水面上时，受力平衡，总重力等于浮力，故D错误。 故选B。 3．用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 【答案】C 【详解】A．冬枣、樱桃的质量相等，V冬枣>V樱桃，根据可知冬枣的密度要小于樱桃的密度，冬枣悬浮，冬枣的密度等于甲液体的密度，樱桃漂浮，樱桃的密度小于乙液体的密度，所以甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A错误； B．樱桃可以漂浮在水面上，处于静止状态，受力平衡，所受的竖直向上的浮力等于竖直向下的重力，故B错误； C．冬枣、樱桃的质量相等，根据可知，冬枣、樱桃的重力也相等，甲图，冬枣悬浮，浮力等于重力，即F浮甲=G；乙图，樱桃漂浮，浮力等于重力，即F浮乙=G，所以冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，故C正确； D．因为冬枣受到的浮力等于樱桃受到的浮力，甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，根据阿基米德原理 可知， V冬枣排>V樱桃排，放入冬枣、樱桃后，两容器液面相平，说明没放物体之前甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积，即V甲<V乙，且ρ甲<ρ乙，由可知，两液体的质量m甲<m乙，则G甲<G乙，两容器质量相同，则容器的重力相同，冬枣、樱桃质量相同，其重力也相等，但液体的重力G甲<G乙，两容器对桌面的压力分别为 所以F甲<F乙，故D错误。 故选C。 4．如图甲所示，底面积为S1=80cm2的容器内装有适量的某种液体，A为长方体木块，其底面积为S2=50cm2，C为压力传感器，用F表示压力传感器的示数，h表示木块A的下表面与液面的距离，小明同学想利用此装置探究F与h的关系，它先把木块A放入液体中，当木块A静止时，测得木块A的下表面与液面的距离为h=4cm，小明再用轻杆B向下压，逐渐改变h的大小，并记录下与之相对应的压力F的数值，依据数据得到了如图乙所示的F-h图象，此过程中液体始终没有溢出。（不计传感器C和轻杆B的重力和体积），下列做法正确的是（　　） A．该液体的密度为2.4×103kg/m3 B．该物体完全浸没时液体对其上下表面压力差为10N C．木块A的重力为6N D．木块A全部浸没后，与木块放入液体前相比，液体对容器底部的压强增加了750Pa 【答案】B 【详解】A．由乙图可知，当物体浸入的深度从4cm到10cm时，传感器受到的压力从0到6N，即此过程中物体受到的浮力增大6N，物体排开水的体积增加量为 则液体的密度为 故A错误； B．由图可知，物体的总长度为10cm，则物体的体积为 物体完全浸没受到的浮力为 根据浮力产生的原因可知，该物体完全浸没时液体对其上下表面压力差为10N，故B正确； C．由图可知，当物体浸入液体中的深度为4cm时，物体处于漂浮状态，浮力等于重力，则木块A的重力 故C错误； D．木块A全部浸没后，排开水的体积等于物体的体积，则水面升高的高度为 与木块放入液体前相比，液体对容器底部的压强增加量为 故D错误。 故选B。 5．两个底面积相同、形状不同的容器A、B，它们重力大小相同，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个容器中，当两物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A．取出两物块后，A容器底受到液体压力减小量等于B容器底受到液体压力减小量 B．物块甲受到的浮力大于物块乙受到的浮力 C．取出两物块后，A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强 D．取出两物块后，A容器底受到的液体压强大于B容器底受到的液体压强 【答案】C 【详解】B．甲悬浮，则密度等于A中液体密度，且浮力等于重力，乙漂浮，则密度小于B中液体密度，且浮力等于重力，所以物块甲受到的浮力等于物块乙受到的浮力，A中液体密度小于B中液体密度，故B错误； D．由图可知，甲浸入液体的体积较大，取出两物块后，A容器中液体高度较低，且A中液体密度小于B中液体密度，根据可知A容器底受到的液体压强小于B容器底受到的液体压强，故D错误； C．由图可知，A容器中液体较少，且A中液体密度小于B中液体密度，根据和可知A中液体重力小于B中液体重力，容器A、B重力大小相同，所以取出两物块后，A容器对桌面的压力小于B容器对桌面的压力，底面积相同，根据可知A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强，故C正确； A．因A容器“上小下大”（其平均横截面积较小），取出物块后，A容器底受到的液体压力减小量大于物块的重力；因B容器是柱形容器，取出物块后，B容器底受到的液体压力减小量等于物块的重力；因为甲乙重力相同，所以取出两物块后，A容器底受到液体压力减小量大于B容器底受到液体压力减小量，故A错误。 故选C。 6．有不吸水的圆柱体，顶部系有一根轻质细线，已知的质量为0.66kg，密度为，圆柱体的底面积为，则圆柱体的体积为 ，现将圆柱体竖直放入薄壁柱形容器中，如图甲所示，然后向容器中缓慢加入液体（），直至加满，液体体积与深度的关系如图乙所示，则薄壁柱形容器底面积为 ，当液体加满后，用细线将竖直向上提升2cm时，细线的拉力为1.8N，液体的密度为 取。 【答案】600 150 【详解】[1]圆柱体A的体积为 [2]由图乙可知，设容器的底面积为S容，当深度为h0时，容器对应的体积为 解得 ----------① 从深度h0~1.5h0，容器对应的体积 解得 ------------② 联立①②解得S容=150cm2。 [3]当液体加满后，因为，所以圆柱体漂浮，用细线将A竖直向上提升2cm，此时细线的拉力为1.8N，物体处于平衡状态，则A物体受到浮力减少1.8N，根据阿基米德原理有 代入数据得 解得。 7．小明和小华利用吸管、金属丝、石蜡等材料自制简易密度计。 (1)小明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制成简易密度计，使其能 在液体中； (2)小明用刻度尺测得简易密度计的长度为18cm，将密度计放入水中，测得露出水面的高度为10.3cm，再将该密度计放入待测液体中，测得露出液体表面的高度为11cm，如图甲，密度计在水和待测液体中所受浮力 （填“>”“=”或“<”），写出待测液体密度的表达式 （用上述物理量字母表示，水的密度为），并计算出待测液体密度 ； (3)继续测出其他液体的密度，并在密度计上标出了相应的刻度线，下列选项中正确的是 ； A． B． C． D． (4)小华对实验数据进行了一定的处理，描点作图得到如图乙所示的图像，则图像中横坐标所表示的量是 。 【答案】(1)竖直漂浮(2) = 1.1(3)C(4)被测液体密度的倒数 【详解】（1）在密度计的下端塞入适量金属丝并用石蜡封口，塞入适量金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中。 （2）[1][2][3]同一密度计漂浮在水和待测液体中，均浮力等于重力，重力不变，则密度计在水中和在待测液体中受到的浮力相等，则；根据阿基米德原理得 设密度计的底面积是S，可得 则液体的密度为 （3）密度计漂浮，浮力等于重力，重力不变，则密度计的浮力不变，设密度计浸没的深度为，根据阿基米德原理得 则密度计浸没的深度为 所以液体的密度越大，密度计浸没的深度越小，所以上端刻度小、下端刻度大，液体的密度变化量越大，则密度计浸没的深度变化量越小，所以上端刻度疏、下端刻度密；密度计浸没的深度和液体的密度不成线性关系，所以相邻刻度线的间距不均匀。故选C。 （4）由 可得密度计露出液体表面的高度为 即密度计露出液体表面的高度和成一次函数关系，所以图像中横坐标所表示的量是被测液体密度的倒数，即。 8．国庆假期、学校展开自制科学仪器的科学竞赛，小明在学习完浮力后在家自制密度计，并在家完成了水的密度的标注。 (1)在校内科学老师指导下，小明将密度计放在食用油中进行标刻，则你认为食用油的刻度应该标在 （填“p点”或“q点”）； (2)如图乙所示，小明将密度计放在食用油中后发现密度计沉底，请你帮助小明，如何操作能让密度计正常使用： （写出一种方法即可）； (3)小明对它能测的最小密度起了兴趣，已知小明的密度计近似是一个圆柱体，用刻度尺量出标注水的密度距密度计底端长度为L1，整根密度计长度为L2，试用已知物理量推理出该自制密度计可以标刻的最小密度值为 （水的密度用表示）。 【答案】(1)p点(2)加油或者换用更细长的容器(3) 【详解】（1）密度计在测液体密度时总处于漂浮状态，它受到的浮力等于重力，因此浮力保持不变。根据可知，食用油的密度小于水的密度，则此时密度计在食用油中的深度大于在水中的深度，即刻度应该在p点。 （2）根据题意可知，要使密度计漂浮在液面上，需要增大密度计的浮力，则要增大浸入液体中的深度，那么可以加油。 （3）当液体密度最小时，密度计浸入的深度最大，等于密度计整根的长度L2，根据浮力大小不变得 则可以测量的最小密度值 9．上课时，老师带来了形状相同、质量不同的A、B两支密度计，但没携带电子天平。为了比较两密度计的质量大小，小明先后把两密度计放入装有水的柱形容器内，记录了静止时水面的位置，如图所示。（取放过程中水的损失忽略不计）请根据相关信息判定两密度计的质量大小关系并说明理由 。 【答案】见解析 【详解】由图知，两密度计在两杯水中都处于漂浮状态，则浮力都等于密度计的重力；由图知密度计排开水的体积关系为V排A大于V排B，液体密度相同，根据 可知密度计A受到的浮力大，则密度计A的重力大，即GA＜GB，由G=mg知密度计A的质量大于密度计B的质量。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年八年级物理下册单元测试卷（鲁科版2024） 第八章 浮力 （B卷•专项卷） 注意事项： 1．测试范围：鲁科版2021八年级下册第8章。 一．浮力基础知识（共13小题） 二．阿基米德原理（共12小题） 三．物体的浮沉条件（共10小题） 四．浮力的利用（共9小题） 1． 浮力基础知识（共13小题） 1．在图中，重为G的金属块静止在水面下，弹簧测力计的示数为T，金属块下表面受到水的压力为F，则下列说法正确的是（　　） A．T>G B．T=G C．F>G-T D．F=G-T 2．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情景，下列说法正确的是（   ） A．水堵头可能由于受到水的浮力而上浮 B．柱状物体M受到水施加的力的方向是竖直向上的 C．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止 D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的 3．如图所示，潜水器“蛟龙”号于2012年6月24日在马里亚纳海沟区域进行下潜试验，成功突破7000米深度，创造了我国深潜新纪录。关于潜水器“蛟龙”号完全浸没后的下潜过程中，下列说法中正确的是（　　） A．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压力不变 B．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压强不变 C．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压力差不变 D．“蛟龙”号下潜过程中，上下表面所受海水压强变小 4．当吊在弹簧测力计下的物体静止在空中时，弹簧测力计的示数为4.5N；如图所示，当物体浸在水中的体积为物体体积的 时，弹簧测力计的示数为2.5N；从弹簧测力计上取下物体将其缓慢放入水中（容器足够大，水足够多），则物体静止时受到的浮力为（g取10 N/kg）（　　） A．2 N B．4.5 N C．6 N D．0 N 5．如图所示，不计空气阻力，质量为0.02kg的气球A保持与水平面成45°角的方向匀速直线运动，则气球除了受重力，还要受到一个 N的力，此力的方向是 。气球所受重力的施力物体是 。（g取10N/kg） 6．如图所示，重为4牛的实心金属块挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为1牛，则金属块受到的浮力大小为 牛。若此时金属块上表面受到水的压力为3牛，则它下表面所受水的压力为 牛。若剪断细线，金属块在下沉过程中，它所受合力为 牛。 7．装有水的轻质薄壁柱形容器放置在水平地面上，将重20牛的小球浸没在水中，如图（a）、（b）所示。已知小球受到大小为12牛、方向 的浮力，则细线对小球的拉力大小为 牛。若放入小球前后水对容器底部压力变化量为∆F水、容器对水平地面压力变化量为∆F容，则 的大小为12牛（选填“∆F水”、“∆F容”或“∆F水和∆F容”）。 8．如图所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图所示，则物块浸没时受到的浮力为 N，未知液体的密度为 kg/m3。（g取10N/kg） 9．在图中，重为8牛的小球静止在水面上，用力的图示法画出该球所受的浮力 10．探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置与步骤如图所示： (1)图B中，金属块受到的浮力为 N； (2)分析图B、C数据可得：物体在液体中受到浮力的大小与 有关； (3)分析图C、D数据可得：物体在液体中受到浮力的大小与 无关； (4)图D小桶内液体的重力为 N； (5)请推测图A、B、C中电子秤的示数大小关系 。 11．在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，如图a、b、c、d、e分别为实验情景。（g取10N/kg） (1)通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N； (2)通过b、c两次实验，得出物体所受浮力大小跟 有关； (3)通过d、e两次实验，得出物体所受浮力大小跟 有关； (4)在另一种液体中进行探究，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为 kg/m3； (5)深入分析比较d、e两图，水对容器底的压强p水 液体对容器底的压强p液（选填“大于”“等于”或“小于”）。 12．如图所示，小明利用弹簧测力计、金属块A、水和盐水，探究浮力大小与哪些因素有关。 (1)金属块A浸没在水中时，受到的浮力大小为 N。通过对比①③④可知，当物体浸没在液体中时所受浮力大小与浸没的深度 （有关、无关）； (2)对比①②③三次实验，可以得出：当液体密度一定时， 越大，浮力越大； (3)小明完成上述实验后，利用弹簧测力计、石块、细线等器材继续验证“阿基米德原理”，实验过程如下图所示： 如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为 。实验中如果石块接触容器底，受到了支持力作用，则会得到F浮 G排（选填“大于、等于、小于”）的错误结论。 13．如图所示，小红同学用弹簧测力计挂了重为10牛，边长为0.1m正方体半浸没在水中保持静止。求： (1)A下表面受到的液体压力。 (2)弹簧测力计的示数。 2． 阿基米德原理（共12小题） 1．甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体，甲、乙为铁块，用细线吊住浸入水中，丙、丁为木块，丙用细线拴住下方；使其浸入水中，丁漂浮，如图所示；它们受浮力（  ） A．甲、乙受浮力最小，丁受浮力最大 B．甲、丙受浮力相同，丁受浮力最小 C．丙受浮力最小，乙、丁受浮力最大 D．甲、乙、丙、丁体积相同，受浮力相同 2．最大容积为400mL的烧杯静置在水槽内，烧杯内有质量为200g的水（未装满），现将一饮料罐缓慢浸入烧杯中，如图所示，烧杯溢出水的质量为100g，g取10N/kg，此时饮料罐受到的浮力大小是（   ） A．1N B．2N C．3N D．4N 3．质量相等的A、B两实心物块，密度之比A∶B=2∶3，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB。当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（  ） A．1∶1 B．3∶2 C．∶ D．∶ 4．一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，瓶内装10cm高的水密封后放在水平地面上，如图甲所示。再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙、丙所示（，g取10N/kg，瓶壁厚度忽略不计）。下列说法正确的是（　　） A．玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力 B．玻璃瓶底的面积为 C．未知液体的密度为 D．玻璃瓶在水中受到的浮力为4N 5．如图是我国首艘具备破冰能力、排水量为2400t的大型航标船“海巡156”。下列有关该船的说法正确的是（　　） A．在海水中受到的浮力大于自身重力 B．从长江驶入东海，排开水的质量不变 C．从长江驶入东海，轮船会下沉一些 D．接受补给后，船底受到海水的压强增大 6．福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载排水量为8万吨，满载时吃水深度为10m，福建舰满载时，受到海水的浮力为 N，最低处的瞭望口受到海水的压力为 N。舰载机起飞后，福建舰受到的浮力 （选填“变大”“不变”或“变小”）（，）。 7．如图所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，重9牛的柱体A静止在水中，弹簧测力计的示数为5牛，柱体A所受浮力F浮为 牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上，则F浮 F向上 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。继续增大柱体浸入水中的深度它受到的浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 8．如图所示，重10牛的柱体A静止在水中，弹㔐测力计的示数为4牛，柱体A所受浮力为为 牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为、，则 （选填“大于”“等于”或“小于”)。继续增大柱体浸入水中的深度，它受到的浮力 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 9．在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念，又体现中华民族特色的奖牌——用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。小阳是个爱动脑筋的孩子，当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后，立即着手利用家里的弹簧测力计测这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。（g取10N/kg） (1)如图1所示用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧测力计示数是 N，从而可计算出玉石块的质量。 (2)如图2所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧测力计的示数可计算出玉石块所受的浮力是 N，石块的体积是 m3。 (3)利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是 kg/m3。 10．如图所示，小红和小枫同学为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，选择溢水杯、水、弹簧测力计、圆柱体石块、小桶、细线等器材进行实验，按照A、B、C、D的顺序做了如下实验： (1)按照上述顺序的实验步骤所测 （选填“浮力”或“排开液体所受重力”）偏小，更合理的实验顺序是 。从步骤A到步骤B，水对溢水杯底部的压强 （选填“变小”“变大”或“不变”）。 (2)按照合理的顺序进行实验，收集测量数据来验证阿基米德原理。设A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是、、、，如果关系式 （用字母表达式表示）成立，即可验证阿基米德原理。 (3)为使实验结论具有科学性，接下来他们还应该用 （选填“相同”或“不同”）的液体重新实验。 (4)他们还发现通过上述实验收集到的测量数据可以测出金属块的密度，某次实验过程中记录的A、B、C、D实验中弹簧测力计的读数分别是1.8N、1.6N、0.5N、0.3N，则金属块的质量为 kg，金属块的密度为 ，（，） 11．2024年5月1日，我国第三艘航母福建舰，开始了第一次海试。我国和国外对福建舰非常关注。例如福建舰的各方面性能水平，各国进行了各方面的推测。其中，争议最大的方面，就是福建舰的舰载机数量。在国外媒体中，出现了55架、60架、70架、75架等一系列版本。如图所示是我国目前最先进的航空母舰——福建舰，据了解，福建舰排水量约为8×104 t，最大输出功率为2.1×105 kW，最大吃水深度为11m。福建舰配备先进的电磁弹射装置可以让30t的舰载机以140节的速度离舰。（1节就是1海里/小时，1海里约等于1.8km，海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10N/kg） (1)若福建舰漂浮时排水量为8×104 t，求它受到的浮力和舰底所受海水的压强； (2)舰载机静止时与福建舰接触面积为1.5m2，求舰载机静止时对福建舰的压强； (3)若福建舰输出功率最大时可以保持54km/h匀速直线航行，求此时航母受到的阻力。 12．如图所示，将一块质量为，体积为的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中（）。求： (1)石块所受浮力； (2)细线对石块的拉力。 3． 物体的浮沉条件（共10小题） 1．“我劳动，我快乐。”小明放学帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面，西红柿沉在盆底。他用所学的物理知识对此现象作出一些分析，其中正确的是（　　） A．茄子受到的浮力小于它受到的重力 B．茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力 C．西红柿排开水的重力等于自身的重力 D．西红柿的密度大于茄子的密度 2．2023年初，“奋斗者”号潜水器圆满完成国际首次环大洋洲载人深游科考任务，顺利返回三亚，如图所示，本航次中，“奋斗者”号最大下潜深度约，这是人类首次抵达蒂阿曼蒂那海沟开展实地观察和取样。当“奋斗者”完全潜入水中时，排开水的体积为，海水的密度为，取。下列说法错误的是（   ） A．潜水器是通过改变自身重力实现上浮或下沉的 B．潜水器下潜过程中浮力小于重力 C．在深处，潜水器受到海水的压强是 D．当潜水器完全潜入水中时，所受浮力为 3．两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法正确的是（     ） A．小球A的质量大于小球B的质量 B．甲液体的密度小于乙液体的密度 C．小球A在甲液体中受到的浮力等于在乙液体中的浮力 D．在甲液体中容器底对小球A的支持力大于对小球B的支持力 4．如图所示，小明在洗水果时发现，丢入水中的苹果有这样的运动过程：苹果进入水中全部浸没后，在水中后会继续向下运动一段距离，然后向上运动，最终漂浮在水面上。关于苹果的受力情况，下列说法正确的是（   ） A．苹果向上运动是因为受到的浮力变大 B．苹果向下运动的过程中，受到的重力小于浮力 C．苹果受到的浮力先变大，再变小，后变大 D．苹果受到的浮力先不变，再变大，最后变小 5．将两个实心小球a、b轻放入两个装有不同液体的相同容器中，最后静止处于如图所示状态，此时两液面高度相同，a球质量比b球大，则下列判断正确的是（　　） A．小球所受浮力 B．小球所受浮力 C．液体对容器底部压强 D．液体对容器底部压强 6．小明用一根圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。调节吸管内配重使吸管成功在水中处于竖直漂浮状态（图甲），接下来他们用笔在吸管与水面接触处做标记，量出该处到吸管底部的距离。 (1)标记处的密度值应该为 。 (2)吸管漂浮在其他液体中时（图乙），液面下方的深度，则 。 (3)小明又将制作好的密度计内铁丝从吸管上端倒出，缠绕到底部外侧，其他没有变化（图丙），他用这样“改装”后的密度计测同一液体密度，测量结果 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 7．如图甲所示的半潜船，由于浸在水中的体积比例高，因此半潜船受到水面上的波浪影响相对较小，能够保持较佳的稳定性而适合当作水上的工作平台使用。如图乙所示，半潜船通过调整水舱内的压载水质量，把装货甲板潜入水中，等待货物装载，当货物拖至甲板上方后，再次调整水舱内的压载水质量，船体上浮，即完成装载。    (1)装货后，半潜船所受的合力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），其是通过改变 实现上浮和下沉的；在半潜船船身从最大潜深上升至甲板与海平面相平的过程中，船身所受浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (2)当半潜船依次处于图乙中三种状态时，从左至右船底受到水的压强分别为、，则压强最小的是 ，水舱内水的质量分别为，则质量最大的是 ； (3)当甲板下潜至水下2m时，它受到水的压强为 Pa。（取10N/kg） 8．如图（a）所示，放置在水平地面上的薄壁柱形容器甲内盛有0.2米深的水，空薄壁柱形容器乙漂浮在容器甲内的水面上。甲容器的底面积为米2，乙容器的底面积为米2，质量为2千克，体积为米3的柱体丙放在水平地面上。求： (1)水对甲容器底部的压强； (2)柱体丙的密度； (3)如图（b）所示，现将柱体丙轻轻地放入乙容器内，乙容器仍漂浮在水面上且水未溢出。求丙放入前后，水对甲容器底部压强的增加量△p水。 9．如图所示，水平桌面上有一底面积为的圆柱形容器，容器中装有的水，现将一个重为的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，求：（，取） (1)物块浸入水中的体积； (2)水对容器底部的压强。 10．如图所示是我国自主研制的3321型气垫两栖登陆艇。该艇具备极快的运行速度和适应能力，可以在短时间内将主战坦克直接送上滩头，空前强化了中国军队的两栖登陆能力。它的质量约为2.15×105kg。登陆艇的推进力为3.0×105N时，匀速行驶4500m时耗油120kg。（g取10N/kg，燃油热值约为4.5×107J/kg）求： (1)它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ (2)则登陆艇的推进力做多少功？ (3)则发动机的推进效率是多少？ 4． 浮力的利用（共9小题） 1．在学校举办的“自主创新实验”活动中，创新小组制作了如图所示的沉船打捞模型，用注射器通过胶管向“浮筒”中充气或从“浮筒”中抽气，就可以使“浮筒”上浮或下沉。若将“浮筒”从如图所示的位置上浮直至露出水面，从而带动沉船上浮（胶管在水中的体积变化忽略不计）。下列分析正确的是（   ） A．“浮筒”上浮过程中所受的浮力逐渐变大 B．“浮筒”露出水面过程中排开水的重力逐渐变小 C．“浮筒”是通过改变自身体积实现上浮和下沉 D．当“浮筒”处于悬浮状态时向外抽气，其所受重力等于浮力 2．近年来我国国防力量越来越强大，如图是我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景。下列说法正确的是（　　） A．航母是靠减少自身重力的方法而实现漂浮的 B．舰载机飞离航母后，航母所受的浮力减小而船身稍稍上浮 C．舰载机是根据空气流速大的位置压强大的原理获得升力的 D．航母能漂浮在海面上是因为它受到的总重力小于它受到的浮力 3．用盐水浸泡可以去除新鲜水果表面残留的农药。水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，分别盛有浓度不同的盐水，将两个质量相等的冬枣、樱桃（V冬枣＞V樱桃），分别放入盐水中，静止时的状态如图所示，两容器中的液面相平。下列说法正确的是（　　） A．甲容器中盐水的密度大于乙容器中盐水的密度 B．樱桃可以漂浮在水面上是因为所受的浮力大于重力 C．冬枣和樱桃所受的浮力大小相等 D．甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力 4．如图甲所示，底面积为S1=80cm2的容器内装有适量的某种液体，A为长方体木块，其底面积为S2=50cm2，C为压力传感器，用F表示压力传感器的示数，h表示木块A的下表面与液面的距离，小明同学想利用此装置探究F与h的关系，它先把木块A放入液体中，当木块A静止时，测得木块A的下表面与液面的距离为h=4cm，小明再用轻杆B向下压，逐渐改变h的大小，并记录下与之相对应的压力F的数值，依据数据得到了如图乙所示的F-h图象，此过程中液体始终没有溢出。（不计传感器C和轻杆B的重力和体积），下列做法正确的是（　　） A．该液体的密度为2.4×103kg/m3 B．该物体完全浸没时液体对其上下表面压力差为10N C．木块A的重力为6N D．木块A全部浸没后，与木块放入液体前相比，液体对容器底部的压强增加了750Pa 5．两个底面积相同、形状不同的容器A、B，它们重力大小相同，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个容器中，当两物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A．取出两物块后，A容器底受到液体压力减小量等于B容器底受到液体压力减小量 B．物块甲受到的浮力大于物块乙受到的浮力 C．取出两物块后，A容器对桌面的压强小于B容器对桌面的压强 D．取出两物块后，A容器底受到的液体压强大于B容器底受到的液体压强 6．有不吸水的圆柱体，顶部系有一根轻质细线，已知的质量为0.66kg，密度为，圆柱体的底面积为，则圆柱体的体积为 ，现将圆柱体竖直放入薄壁柱形容器中，如图甲所示，然后向容器中缓慢加入液体（），直至加满，液体体积与深度的关系如图乙所示，则薄壁柱形容器底面积为 ，当液体加满后，用细线将竖直向上提升2cm时，细线的拉力为1.8N，液体的密度为 取。 7．小明和小华利用吸管、金属丝、石蜡等材料自制简易密度计。 (1)小明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制成简易密度计，使其能 在液体中； (2)小明用刻度尺测得简易密度计的长度为18cm，将密度计放入水中，测得露出水面的高度为10.3cm，再将该密度计放入待测液体中，测得露出液体表面的高度为11cm，如图甲，密度计在水和待测液体中所受浮力 （填“>”“=”或“<”），写出待测液体密度的表达式 （用上述物理量字母表示，水的密度为），并计算出待测液体密度 ； (3)继续测出其他液体的密度，并在密度计上标出了相应的刻度线，下列选项中正确的是 ； A． B． C． D． (4)小华对实验数据进行了一定的处理，描点作图得到如图乙所示的图像，则图像中横坐标所表示的量是 。 8．国庆假期、学校展开自制科学仪器的科学竞赛，小明在学习完浮力后在家自制密度计，并在家完成了水的密度的标注。 (1)在校内科学老师指导下，小明将密度计放在食用油中进行标刻，则你认为食用油的刻度应该标在 （填“p点”或“q点”）； (2)如图乙所示，小明将密度计放在食用油中后发现密度计沉底，请你帮助小明，如何操作能让密度计正常使用： （写出一种方法即可）； (3)小明对它能测的最小密度起了兴趣，已知小明的密度计近似是一个圆柱体，用刻度尺量出标注水的密度距密度计底端长度为L1，整根密度计长度为L2，试用已知物理量推理出该自制密度计可以标刻的最小密度值为 （水的密度用表示）。 9．上课时，老师带来了形状相同、质量不同的A、B两支密度计，但没携带电子天平。为了比较两密度计的质量大小，小明先后把两密度计放入装有水的柱形容器内，记录了静止时水面的位置，如图所示。（取放过程中水的损失忽略不计）请根据相关信息判定两密度计的质量大小关系并说明理由 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$