第9章 专题 浮沉状态分析&与浮力有关的实验探究-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步训练方案(沪科版2024)

第九草 浮力 河南专版 专题 浮沉状态分析 类型一)同一物体浸在同种液体中 4.(2分)某检验人员在盛放密度分别为P单PzP网 1.社会发展情境·深海勇士号】(3 的硫酸铜溶液试管中，分别滴入一滴体积相同的 分)如图“深海勇士”号是中国 同一感染者的血液，一段时间后出现了如图所示 乙南 第二台深海载人潜水器。当它 的情形，此时三个试管的液面恰好相 空载漂浮在水面上时，受到的浮力 平。下列分析正确的是( (选填“大于”“等于”或“小于”)水对潜水器 A.血液的密度大于P甲 向上的压力，浮力的方向 B.血液在甲乙两试管中受到的浮力相等 给潜水器水舱充水，浮力 (选填“大 C.血液的重力小于在丙试管排开的溶液的重力 于”“等于”或“小于”)重力时潜水器下沉。 D.三支试管底部受到液体的压强相等 2.(2分)小明参观了中国科技馆“探索与发现” 类型三不同物体浸在同种液体中 展厅A区后，用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了 5.(2分)将体积相同、材料 “浮沉子”如图所示。他将装有适量水的小玻 不同的甲、乙、丙三个实 璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在瓶内的水面上，矿 心小球，分别轻轻放入三 泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封。 个装满水的同规格烧杯中，甲球沉底、乙球悬 当用力挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”下沉，松 浮，、丙球漂浮，如图所示，下列说法中正确的 手后“浮沉子”即上浮。下列说法错误的 是() 是() A.三个小球的质量大小关系是m甲>m>mz A.“浮沉子”漂浮时，所受重力等 浮子 B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F乙 于它受到的浮力 <F西 B.“浮沉子”下沉时，所受重力大 C.三个小球的密度大小关系是P甲>Pz>P丙 于它受到的浮力 D.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关 C.“浮沉子”上浮时，玻璃瓶内的压缩空气会 系是P甲>P丙>P乙 将内部的水压出 类型四)不同物体浸在不同液体中 D.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面，“浮沉子”都 6.(2分)两个相同的烧杯中分别 … 不可能悬浮在水中 年 装满了甲、乙两种不同的液体， 类型二同一物体浸在不同液体中 …0 把体积相等的A、B两球分别 乙 3.(2分)放在同一水平桌面上的 轻轻放入甲、乙两液体中，最后静止时处于如 甲、乙两个相同的容器盛有不 同的液体，现将两个相同的物 甲 图所示的状态（其中A球沉底），若A、B两球的 浮力相等，则下列说法正确的是()》 块分别放入两容器中。当物块静止时，两容 A.球B排开液体的重力大于球A排开液体的 器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图 重力 所示，则() B.球B的密度大于球A的密度 A.甲容器中液体的密度较大 C.球A的重力大于球B的重力 B.乙容器底部受到液体的压强较大 D.甲液体对烧杯底部的压强大于乙液体对烧 C.甲容器底部受到液体的压强较大 杯底部的压强 D.乙容器中物块受到液体的浮力较大 43 河南专版 ZDK·八年级物理下册 专题 与浮力有关的实验探究 类型一利用浮力测密度 装满水，再用弹簧测力计测出总重力，如图丁 1.(8分)为了探究“物体的浮沉条件”，灵灵同 所示，此时弹簧测力计示数为3.1N,根据以 学在老师的指导下完成了以下实验，如图所 上数据他算出了物块的密度约为 示。(g取10N/kg,P*=1.0x103kg/m3) kg/m3。(结果保留一位小数) +F/N 类型二探究浮力的大小跟哪些因素有关 2 2.(5分)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关” 的实验中，某同学用体积相同的A、B、C三个 圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N,然 24681012 甲 乙 后进行如图所示的实验： 丁 步骤一：用弹簧测力计测出一个带盖子的空 玻璃瓶的重力，如图甲所示： 闺3.5N4 3.2 步骤二：用手拿着这个空玻璃瓶浸没在水中， 放手后发现玻璃瓶上浮： 步骤三：将一个物块装人玻璃瓶并盖上盖子， (1)在序号a的实验中，弹簧测力计示数减小 放入水中放手后发现玻璃瓶下沉： 的原因是 步骤四：取出玻璃瓶并擦干瓶上的水，挂在弹 簧测力计上，保持玻璃瓶竖直，然后从图乙位 (2)比较序号 和e的三次实 置慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹 验，可得出初步结论：浮力的大小与液体的密 簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中 度有关。 深度h的关系如图丙所示。 (3)进一步分析可知：液体的密度越大，浸没 (1)装有物块的玻璃瓶全部浸没时受到的浮 其中的物体所受的浮力越 力是 N。 (4)比较序号a、b、c的三次实验，可得出结 (2)图丙中AB段表示玻璃瓶受到的浮力逐渐 论：浮力的大小与物体的重力 (选填 这说明物体所受浮力大小与 “有关”或“无关”)。 有关：BC段说明物体 3.(5分)同学们在探究浮力大小与哪些因素有 受到的浮力大小与浸没的深度 (选 关的实验时，进行了如下的操作。图中数据 填“有关”或“无关”)。 分别为不同时刻弹簧测力计的读数。 (3)步骤二中空玻璃瓶浸没时受到的浮力为 N。 (4)灵灵认真分析以上实验数据和现象后发 现，物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有 关，分析可得出结论：物体上浮的条件是 D (5)当玻璃瓶刚好浸没时，下表面受到水的压 强为 Pao (6)细心的灵灵同学发现玻璃瓶上还标有100 mL的字样，请教后得知这表示玻璃瓶的容 无/m A/'m 积，于是他灵机一动，在装有物块的玻璃瓶内 44 第九草浮力 河南专版 (1)如图甲中A→D所示，物体受到的重力 力计A示数的变化量为△F,弹簧测力计B ,受到的浮力 。(均选填 示数的变化量为△Fg,若两者 ,则说 “变大”“变小”或“不变”)》 明阿基米德原理是成立的。 (2)从甲图位置D→E的过程中，弹簧测力计 (4)金属块浸没（未碰底）在水中后弹簧测力 的示数不变，说明物体受到的浮力与浸没后 计A示数F,=1.2N,则此时金属块受到的浮 的深度 (选填“有关”或“无关”)。 力是 N:若此时，弹簧测力计B的示 (3)图乙中横坐标表示物体的下表面到水面 数是3.0N,则小明在实验中可能存在的不当 的距离，其中图 (选填“a”或“b”)能 操作是 (只要写出一种可能即可)。 反映弹簧测力计示数在甲图实验过程中A→ 5.(7分)如图甲所示，小许在验证“阿基米德原 E的变化 理”的实验时，准备了如下器材：小铁块、细 (4)从甲图A、E、F的数据可知，浮力大小与 线、盛满水的溢水杯、小桶和弹簧测力计。实 有关。 验步骤如下： 类型三)验证阿基米德原理 F/ 4.(6分)（南阳期末）为了验证“阿基米德原 理”，小明所在的兴趣小组设计了如图所示的 第九章 实验装置：其中A、B为弹簧测力计，C为金属 20m 甲 块，D为薄塑料袋（质量不计），E是自制溢水 A.测出“空桶和被排开的水”所受的总重力G总： 杯，F是可升降平台。 B.把小铁块浸没在盛满水的溢水杯中，并用 小桶收集小铁块所排开的水，同时读出此 时弹簧测力计的示数为F: C.用弹簧测力计测出小铁块所受的重力G铁： 甲 D.测出空桶所受的重力G福。 (1)上述步骤最合理的排序为 (1)先将金属块挂在测力计A下，读出金属块 (填字母) 未浸入水中时测力计的示数F,如图甲所示， (2)铁块浸没在水中时所受的浮力F浮= 则金属块的重力是 N。然后将溢水 (用G:、F表示)。 杯放在可升降平台上，在溢水杯中装满水，并 (3)铁块排开的水受到的重力G#= 将两支弹簧测力计及薄塑料袋按图乙方式组 (用G。、G表示)。 装好。 (4)若 (用G铁、 (2)接着，小明逐渐调高平台F,使金属块浸 F、G、G表示)可验证阿基米德原理。 入水中的体积越来越大，观察到弹簧测力计A (5)实验中是将铁块浸没在水中，若铁块未浸 的示数逐渐 (选填“变大”“变小”或 没，实验结论还正确吗？ “不变”)：同时观察到D中水的体积越来越 (6)得出结论后，小许进一步深入研究，绘制 大，这表明浮力大小与 出了当液体的密度不变时F洋与V#的图像 (如图乙所示)。根据图像可知，液体的密度 有关 是 kg/m3(g取10N/kg)。 (3)实验时，金属块在浸入水的过程中弹簧测 45故选B 6.C【解析】A.根据阿基米德原理可知：F,=G甲，F 9.解：(1)物块A浸没在水中时排开水的体积：Vm=V=0.4× G,因为两球受到的浮力相同，所以甲、乙排开液体的 10m,则物块A浸没在水中时受到的浮力：F。=P本gV 重力相等，A错误：BC.因为A球在甲液体中沉底，A球的 =1.0x10kg/m×10N/kgx0.4×103m3=4N: 重力大于浮力，B球漂浮，B球浮力等于重力，因为两球 (2)由F岸=G-F,可得，物块A浸没在水中时弹簧测力计 浮力相等，所以A球的重力大于B球的重力，A球的质量 的示数：F元=G-F=10N-4N=6N。 大于B球的质量，故在体积相同时，A球的密度大于B球 10.D【解析】由图可知，木棒在两液体中均处于漂浮状 的密度，B错误，C正确：D.由题知，两琼浮力相等，即 态，根据物体浮沉条件可知，F海=G4,两个木棒完全相 F甲=p甲g=F=PzgV乞*，因V,e>V地，则可知P 同，则重力相同，所以木棒在两种液体中所受的浮力相 >P,,由P=Pg知，在深度相同时乙烧杯底部受到液体的 等，即F。=F。,根据阿基米德原理F年=Gw可知，排开 压强大，D错误。故选C 液体的重力相等，根据G=mg知排开液体的质量也相 专题与浮力有关的实验探究 等，B错误，D正确：由图知，甲中木棒排开液体的体积 1.(1)1.8(2)变大物体排开液体的体积无关 大于乙中木棒排开液体的体积，根据F#=Pgm可知，甲 (3)1.8(4)浮力大于物体重力 液体的密度小于乙液体的密度，即P<PL,A错误；因 (5)600(6)3.3×10 P印2，液面高度相同，根据P=Pgh可知，两个客器底部 2.(1)物体受到竖直向上的浮力作用(2)ad(3)大 所受液体的压强P<印2，C错误。故选D (4)无关 11.等于【解析】把AB当作一个整体进行受力分析：因为 3.(1)不变变大(2)无关(3)a(4)液体的密度 漂浮，所以，甲图物体受到的浮力：F。=G+G,所以，乙图 4.(1)4.6(2)变小物体排开液体的体积(3)相等 物体受到的浮力：F,=G,+G。:故两种情况下，F。=F,:根 (4)3.4最初溢水杯中的水未装至溢水口 5.(1)DCBA (2)G-F (3)Cn-G 据F#=P水g可知，排开液体的体积也相同，根据h= (4)G陆-FG。-G。(5)正确(6)1.2×10 知，hm=hza 追梦第九章章末复习 专题浮沉状态分析 【知识体系构建】①竖直向上②密度③物体排开液体 1.等于竖直向上小于 的体积④深度⑤PmV。g⑥上浮⑦大于 ⑧密度 2D【解析】由浮沉条件可知，浮沉子漂浮时，所受重力等 ⑨重力0F￥=G# 于它受到的浮力，A正确：挤压矿泉水瓶，瓶内空气被压 编，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气 1.D【解析】D.太空中没有空气，在月背采样的嫦城六号 压编，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它 没有受到浮力，D符合题意。故选D。 受到的浮力，就向下沉。松开手，矿泉水瓶内水而上的空 2.C 气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压 3.D【解析】A.由浮力产生的原因可得，正方体受到的浮 出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向 力F年=F2-F,=I2N-4N=8N,A错误：B.正方体的上、下 上浮：当浮力等于重力，就会悬浮在水中，BC正确，D错 表而积S上=S-=L=(0.1m)2=0.01m';液体对正方体下 误。故选D。 F2 12N =1200Pa:B错误：C.物体 3.B【解析】A.物体在甲中悬浮，则P,=P物，在乙中漂浮 表面的压强P=S0.0lm 则PP,可知乙的密度较大，A错误；BC:乙的密度较 悬浮时排开液体的体积和自身的体积相等，则V=V=L 大，深度相同，由P=P随h可知，乙液体对客器底的压强 大，B正确，C错误：D.物体在甲中悬浮，F海甲=G:物体在 =(10cm)'=1000cm'=1×10m3,由F海=pagV#可得，液 F 8N 乙中漂浮，则F浮L=G,可知F甲=FL,D错误。故选B 体的密度P= =0.8×10 4.B【解析】A.周血液在甲中漂浮，故血液的密度小于 gV#10N/kg×1×10-3m3 P=,A错误：B.同一感染者体积相同的一滴血液的重力相 同，甲中血液漂浮，浮力等于重力：乙中血液悬浮，浮力等 kg/m',报据p=pgh得，液体下表面的深度h,=严= Pag 于重力，所以Fw=F,,B正确：C.血液滴在丙试管中下 1200P4 沉，故受到的重力大于排开硫酸钢溶液的重力，C错误： =0.15m,正方体上表面所处的 0.8×10kg/m×10N/kg D血液在乙中悬浮，故感染者血液的密度与P:相同，血 深度h,=h,-L=0.15m-0.1m=0.05m=5em,C错误：D. 液在丙中下沉，P两小于血液的密度，可知P。>P2>p两，由 图知液面相平，由公式p=Pgh可得，Pm>P2>p南，D错误 正方体悬浮在液体中，正方体的密度p=P=0.8×10 故远B kg/m,D正确。故选D。 5.C 【解析】AC,甲球下沉至容器底部，乙球悬浮，丙球漂 4.B【解析】A.液依的密度大，如果物体排开液体的体积 浮，所以甲球的密度大于水的密度，丙球的密度小于水的 小，受到液体的浮力不一定大，A错误：C.阿基米德原理 密度，乙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大 不仅适用于液体，也适用于气体，C错误：D.根据阿基米 小关系是：p,>P2>P,因三小球体积相同，故mm>m2> 德原理，物体所受浮力的大小跟物体排开的液体的体积 m,A错误，C正确：B.由于甲、乙、丙三个实心小球体积 和液休的密度有关，跟物体的体积是无关的，D错误。故 相同，由图可知排开水的体积关系：V#=V,V#=V 选B <,所以p精=Vc>V,根据F浮=Pg可知浮 5.D【解析】AB.根据题意和图示可知，铁块排开盐水的体 力大小关系是：F甲=F,>F两，B错误；D.因为三个相同烧 积不变，由F三Ps*gV可知，当排开盐水的体积一定 杯中都装满水，水的深度h相同，根据p=Pgh可知烧杯底 时，浮力与盐水密度成正比，因此F,与p成正比关系，AB 部受到水的压强相等，即：Pp=P2=P6,D错误。故选C 错误：CD.由F#=GF可知，F三G-Pgm,显然F,与 P的关系为一次岛数，C错误，D正确。故选D。 【易错提醒】判断物体浮力的大小时必须考虑排开液体的 6.D【解析】A.图甲中，物体的下表面刚好接触水面，物体 体积和液体密反这两个因素，具体方法如下： 没有浸入水中，所受浮力为零，A错误：B.图乙中，物体 淡依霜度相等， T:燕大，浮力越大 完全浸没在水中，所受浮力为F意=G-F,=3N-2N=1N,B 两 比较Vt V越小，浮力越小 错误：CD.利用阿基米德原理F季=PkV吕求得物体的 下 IN 排开液体体积 越大，淫力越大 体积V=V= =1×10m 法 Pag 1.0x10'kg/m'xION/kg 相好.比校 越小，浮力焰 物体在盐水中受到的浮力Fa=G-F,=3N-1.8N= 浮力与杨体在液休中的没没深度无关，当改 1.2N,结合阿基米德原理可知盐水的密度P:= 受物体的浸液深度时，动朱受到的浮力不变 追梦之旅·DK·入年级物理下第12页