第十章《浮力》竞赛试题精编-【竞赛】2024-2025学年初中物理竞赛能力培优精练（八年级下）

第十章《浮力》 全国初中物理竞赛试题精编（八年级下） 一、单选题 1．（2007九年级·上海·竞赛）浮在水面上的长方体木块的密度为ρ，水的密度为ρ0，将木块浮在水面以上的部分切去，木块又会上浮，待稳定后再次切去水面以上的部分，剩余木块的体积正好是最初体积的，则可判断ρ：ρ0为（　　） A．1：4 B．1：3 C．1：2 D．1： 【答案】D 【详解】设原来木块的体积为，原来的木块漂浮在水面上，所受浮力 ， 切去水上部分后，木块的体积为，仍漂浮，此时木块的体积，则有 可得 ------------① 再切去水上部分，剩余木块的体积等于第二次排开水的体积，切剩余木块的体积正好是最初体积的则有 ， 可得 ----------②得： 解得 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．（2007九年级·上海·竞赛）如图所示一水槽内装有部分水，水面上浮有一木质小容器，其露出液面的高度为h，水的深度为H，现从水槽内取少部分水倒入容器内，则导致（　　） A．h增大 B．h减小 C．H增大 D．H减小 【答案】B 【详解】因为木质容器漂浮，所以可知增加的浮力等于取出的水的重力，即 又因为 所以取出的水的体积等于增加的排开水的体积，故容器内水深H不变；根据题意知道，木质小容器里的水增多、自重增大，加水后木质容器仍漂浮，木质容器受浮力增大、排开水的体积增大、故浸入水的体积变大，所以h将减小，故B正确，ACD错误。 故选B。 3．（2007九年级·上海·竞赛）下列四个相同的容器中，液面高度相同，图D所示容器中的液体（和水不相溶）比水的密度大。当四个容器中的冰熔化后，A、B、C、D四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4，则（　　） A．h4>h1=h2>h3. B．h1=h2=h3=h4. C．h4>h1>h2>h3. D．h1=h2=h4>h3。 【答案】A 【详解】A中冰原来漂浮，熔化后悬浮，即浮力不变，V排也就不变，液面高度不变；B中物体原来漂浮，熔化后漂浮，即浮力不变，V排也就不变，液面高度不变；C中物体原来漂浮，熔化后下沉，浮力减小，故V排减小，液面下降；D中冰块原来漂浮，后来漂浮虽然浮力不变，但冰熔化后的体积大于原来排开的液体体积，故液面上升。因此 h4>h1=h2>h3 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．（2025八年级·全国·专题练习）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．（21-22九年级下·福建漳州·自主招生）如图所示，小明用A瓶和B瓶制作了“浮沉子”（A瓶口密闭，B瓶开口并倒置），B瓶横截面积为S=1.5cm2，此时B瓶内外水面高度差h1=2cm，A瓶内水面到B瓶口高度差h2=8cm，不计A瓶和B瓶中气体的重力，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是（    ） A．空瓶B质量为3g B．空瓶B质量为12g C．用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h1减小 D．用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h2不变 【答案】A 【详解】AB．瓶和水都漂浮，浮力等于重力 即 解得 故A正确，B错误； C．开始时 解得 后来 解得 则 所以h1不变，故C错误； D．用力挤压饮料瓶，瓶内气体的体积减小，气压变大，将水压入小玻璃瓶，将瓶中的空气压缩，这是浮沉子里进入一些水，浮沉子所受重力大于它受到浮力，于是向下沉，h2增大，最终还是漂浮。故D错误。 故选A。 6．（24-25九年级上·重庆·阶段练习）如图甲，将球A和球B用轻细绳相连放入柱形容器内的水中，球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断，球B沉底，球A浸入水中的体积是它总体积的，这时球B受到容器底对它的支持力为0.5N，如图乙。若已知球A和球B的体积之比是2∶1，则下列说法正确的是（　　） A．球A受的重力为2N B．球B的密度为 C．绳子剪断前，球B受的浮力为0.5N D．绳子剪断前后，A、B两球所受的总浮力变化了1N 【答案】B 【详解】A．由图甲可知两个球在浮力和重力作用下处于平衡状态，因此 可得 ① 由图乙可知两个球在浮力和重力、支持力的作用下处于平衡状态，因此 可得 ② 由①②求解可得 又由图乙可知球A处于漂浮状态,则 那么可以得到 则A重力为 故A错误； B．由题可知B球体积为 由图乙可知B球在浮力和重力、支持力的作用下处于平衡状态，则 求得 故B正确； C．绳子剪断前球B受的浮力为 故C错误； D．绳子剪断前后，A、B两球所受的总浸没体积变化量为 总浮力变化了 故D错误。 故选B。 二、填空题 7．（2022九年级下·福建三明·竞赛）小明用一只薄底圆柱状玻璃杯测某种液体密度杯的内、外半径分别为R1和R2，玻璃密度为ρ玻，水的密度为ρ水，且ρ玻>ρ水。具体操作如下：小明将玻璃杯直立漂浮于水面后，往杯中缓慢注入少量待测液体（仍直立漂浮），并记录杯内液体的深度H和杯底离水面的竖直高度h（如图1）（如图2）。若杯底厚度可忽略不计，则测得液体密度ρ液= （用题中已知物理量符号表示）。 【答案】 【详解】若杯底厚度可忽略不计，设玻璃杯的重力G玻，由图2可知，当玻璃筒内没有液体时，玻璃筒浸入水的深度为h1，排开水的体积V排1=πh1，则 G玻=F浮1=ρ水gπh1 当玻璃筒内液体的深度为H2时，玻璃杯浸入水的深度为h2，玻璃筒内液体的重力 G液=m液g=ρ液V液g=ρ液πH2g 玻璃筒受到的浮力 F浮2=ρ水gV排2=ρ水gπh2 则 G玻+G液=F浮2 即 ρ水gπh1+ρ液πH2g=ρ水gπh2 8．（2022八年级下·广东佛山·竞赛）如图所示，一个空玻璃药瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶内密封了一定量的空气，竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶瓶口在水中的位置相同。 （1）甲、乙两种情况下，橡皮膜都向内凹，哪种情况橡皮膜凹陷程度更大？ （选填“甲”、“乙”或“一样大”） （2）甲图中，药瓶内的空气密度为ρ甲、药瓶所受浮力为F浮甲 ；乙图中，药瓶内的空气密度为ρ乙、药瓶所受浮力为F浮乙 ；则 ρ甲 ρ乙，F浮甲 F浮乙 （选填“>”、“=”或“<”） 。 【答案】 一样大 = = 【详解】（1）[1]液体内部各个方向上都有压强，均受压力，根据p=ρgh得，两次药瓶瓶口在水中的位置相同，所以受到的压强一样大。 （2）[2] 对于两次实验，橡皮膜凹陷程度一样大，所以气体体积一样大，气体的质量没有改变，根据可知 可得ρ甲=ρ乙。 [3]根据阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体体积的重量，由于是相同的瓶子，且凹陷的程度一样大，所以排开水的体积一样大，根据F浮=ρgV排可得F浮甲=F浮乙。 9．（2007九年级·上海·竞赛）A、B两个完全相同的容器内盛有水，底部用细管相连通，组成一个连通器。现在B容器的水面上放一木块，如同所示，当液体静止不动时，A容器里水的质量 B容器里水和木块的总质量。（填“大于”、“等于”、“小于”） 【答案】等于 【详解】如图所示： 两容器内都是水，且不流动，在O处受到两边水的压强相等，由此可知两边水面等高；因为木块漂浮在水面上，木块受到的浮力 即木块排开水的重等于木块重，木块排开水的质量等于木块的质量，A容器里水的质量等于B容器里水和木块的总质量。 10．（2024·云南昆明·一模）小明在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成了如图所示的简易密度计（未标刻度，忽略铜丝的体积），为了给密度计标上刻度，小明将密度计分别放在水中和酒精中。密度计竖直漂浮在水中时，露出液面的长度L₁为6.4cm，他在密度计上距顶端6.4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm³；密度计竖直漂浮在酒精中时，露出液面的长度L₂为4cm，他在密度计上距顶端4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm³；利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为 cm，根据上面的三条刻度线的对应值可知，密度计的刻度线是 的。 【答案】 8 不均匀且上小下大 【详解】[1]设简易密度计的横截面积为，长度为，重力为。密度计始终漂浮，则浮力等于重力，所以当密度计竖直漂浮在水中时，则有，即    ① 密度计竖直漂浮在酒精中时，则有，即    ② 联立①②，解得。当密度计竖直漂浮在密度值为1.2g/cm³的液体中时，设1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为，则有    ③ 联立②③，解得 即该密度计上对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为8cm。 [2]对应密度值为0.8g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为4cm，对应密度值为1g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为6.4cm，对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为8cm，据此可知刻度线到密度计顶端的距离与液体的密度不成线性函数关系，所以密度计的刻度线是不均匀且上小下大的。 三、实验题 11．（2023九年级下·湖南岳阳·竞赛）下列甲、乙、丙、丁四幅图是某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水探究“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。 (1)在实验操作前，细心的明天同学指出情景甲中存在错误该错误是 ； (2)纠正错误后该探究实验的合理顺序为 （用甲、乙、丙、丁表示）； (3)在完成实验之后，陶子同学发现实验桌上有一瓶用于测量密度的盐溶液，她思考之后建议：利用浮力来测量该液体的密度，经过组内一番讨论，仅增加了戊图（注意：戊图中是盐水，乙图中是水）所示情景，此时弹簧测力计示数为F5，则待测盐溶液的密度ρ液可表示为或，其中X＝ （用F1、F5表示）。 【答案】(1)溢水杯中水面未到达溢水杯杯口 (2)丁、甲、乙、丙 (3) 【详解】（1）要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小，故图甲中的错误为溢水杯内水面未到达溢水杯杯口。 （2）合理的实验顺序是：①测出空桶所受的重力；②测出物体所受的重力；③把物体浸没在装满水溢水杯中，测出物体所受的浮力，收集物体排开的水；④测出桶和排开的水所受的重力。故合理的顺序为丁、甲、乙、丙。 （3）由甲乙可知，物体浸没在水中受到的浮力为 由甲戊可知，物体浸没在盐溶液中浮力为 相同，根据则有 解得，所以。 12．（2017八年级下·辽宁辽阳·竞赛）在一次物理兴趣小组的活动中,某小组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度. (1)在一定的范围内拉伸到弹簧时,弹簧的拉力越大,弹簧的伸长量就越 .使用弹簧测力计前,应先检查指针是否在 的位置,若不在此位置,应进行调整后再之使用. (2)如图(甲)所示,用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为 N． (3)将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在 的作用下被紧紧压在烧杯底部,如图(乙)所示.在烧杯中倒入适量的水,将木块放入水中后,用弹簧测力计将木块全部拉入水中,如图(丙)所示 , 此时弹簧测力计示数为0.4N. (4)如果不计摩擦和绳重,图(丙)所示的水块受到的浮力为 N,木块的密度为s kg/m3. (5)如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中,然后取出木块直接测量木块的重力,从理论上分析,按这样的实验顺序测得的木块密度值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”). 【答案】 大 零刻度 0.6N 大气压 1 0.6×103 偏大 【详解】（1）在弹性限度内，弹簧的伸长与受的拉力成正比，拉力越大，弹簧伸长量越大；使用弹簧测力计前首先要检查指针是否指在零刻度线上； （2）图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N，木块在空气中的重力即弹簧测力计的示数为0.6N； （3）将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，吸盘被压在烧杯底部； （4）图丙中弹簧测力计的拉力F拉=0.4N，木块受到的浮力：F浮=G+F拉=0.6N+0.4N=1N；∵F浮=ρ水gV排，∴木块的体积：，∵G=mg=ρ木gV，∴木块的密度：； （5）用弹簧测力计将木块全部拉人水中，然后取出木块直接测量木块的重力，由于木块上沾有水，使测得的重力偏大，根据可知求出木块的密度会偏大．故答案为（1）大；零刻度；（2）0.6；（3）大气压；（4）1；0.6×103；（5）偏大． 四、简答题 13．（2007九年级·上海·竞赛）体积相等的煤油和钢块，温度从0℃同时升高到2℃时，煤油体积的增加量约为钢块体积增加量的30倍。因此，如果将一块钢制砝码放在煤油中加热时，钢的热膨胀与煤油的热膨胀相比可以忽略不计。现将一只钢制砝码挂在精密测力计下，并将砝码完全浸没在煤油中加热，装煤油的容器是一只圆筒形玻璃容器，整个装置放在精密电子秤上，如图所示。不考虑加热过程中煤油质量的变化。试简要回答下列问题。 (1)随着温度的升高，测力计的指示数如何变化?为什么? (2)随着温度的升高，容器底部上表面受到煤油的压强如何变化?为什么? (3)随着温度的升高，电子秤的指示数如何变化?为什么? 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）随着温度的升高，测力计的指示数将会变大。因为随着温度的升高，煤油的体积膨胀，密度变小，而由题意可知砝码排开煤油的体积不会变化，由可知，排开煤油的质量就会变小，由可知，排开煤油的重力会变小，由，砝码受的浮力变小，当砝码静止不动时，测力计对砝码的拉力T与砝码所受浮力之和等于砝码所受的重力G，所以当砝码受的重力不变，受的浮力变小时，测力计对砝码的拉力T就变大，所以测力计的指示数会变大。 （2）随着温度的升高，容器底部上表面受到煤油的压强变小。容器底部上表面受到煤油的压力等于煤油受的重力加钢块对煤油的压力，浮力减小，所以压力也减小，煤油的重力是不变的，煤油对容器底部上表面的总压力减小，容器底部上表面的面积不变，所以受到的压强变小。 （3）随着温度的升高，电子秤的指示数会变小。砝码对煤油的作用力与砝码受到的浮力是相互作用力，大小相等。电子秤对容器的支持力N等于砝码对煤油的作用力与容器和煤油的总重G筒油之和，当砝码受到的浮力变小时，砝码对煤油的作用力也变小，容器和煤油的总重G筒油之和不变，电子秤对容器的支持力N就会变小，盛煤油的容器对电子秤的压力会变小，所以电子秤的指示数会变小。 五、综合题 14．（2007九年级·上海·竞赛）一冰块内嵌着一木块，将它们放入盛有水的容器中，试证明：当冰全部熔化后，水面的高度不变。 【答案】见解析 【详解】冰熔化前，冰和干冰处于漂浮状态 即 所以 冰熔化后，冰变成水，木块仍然漂浮，冰熔化成水的体积为 木块排开的水的体积为 此时排开水的体积 因为V=V排，故水面高度不变。 15．（2022八年级下·广东佛山·竞赛）如图甲是卫生间一种智能抽水的马桶水箱示意图。其工作原理如图乙所示，当出水管阀门打开，水从出水管流出，水箱中的水减少，空心铜球就在重力作用下，随着水位下降而向下运动，通过金属杆AB绕O点转动，向上拉动进水管阀门，使水能通过进水管进入水箱；当出水管阀门关闭，随着不断进水，水箱中的水位不断上升，空心铜球随着向上运动，当金属杆处于水平位置时，把进水管阀门堵严，不再进水。如表为这种马桶的相关参数： 项目 内容 适用水压 0.2～0.7MPa 水箱容积 1.8L 冲洗方式 喷射虹吸式 （1）图甲中的存水弯管实际是一个 ，其作用是： ； （2）某高楼内的住户家的马桶比地面的配水房高20m，若要该户居民家里的马桶能正常工作，则配水房提供的水压应不低于 Pa； （3）如果进水管的阀门的受力面积是24mm2，设计能承担的压强是5×105Pa（超过该压强，阀门就可以关严，不再进水。）金属杆AB能绕O点转动，其质量及形变忽略不计，且不考虑出水管阀门对杠杆的影响。AB长216mm，AO长24mm，空心铜球的质量为70g，重力和浮力可以认为作用在其几何中心，则：铜球浸没后产生浮力为 N ； 空心铜球的体积是 m3。 【答案】 连通器 可以防止下水道里的臭味散发出来 4×105 2.2N 2.2×10﹣4 【详解】（1）[1][2]如图所示为坐便器下的存水弯管，水不流动时，U形管两侧的水相平，故存水弯管实际上是一个连通器；存水弯管的作用是可以防止下水道里的臭味散发出来。 （2）[3]20m高水柱产生的压强为 p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa 该马桶使用的最低水压为 p2=0.2MPa=2×105Pa 则配水房提供的水压应不低于 p=p1+p2=2×105Pa +2×105Pa=4×105Pa （3）[4][5]进水阀门受到的压力为 F1=pS=5×105Pa×24×10-6m2=12N 空心铜球的质量为70g，铜球的重力为 G=mg=70×10-3kg×10N/kg=0.7N 根据杠杆的平衡条件 F1·OA=F2·OB 得 对浮球进行受力分析可知，浮球受竖直向上的浮力、竖直向下的压力、竖直向下的重力，浮球在这三个力的作用下处于平衡状态，则铜球浸没后产生的浮力为 F浮=F2+G=1.5N+0.7N=2.2N 因铜球完全浸没，所以空心铜球的体积为 六、计算题 16．（2024九年级下·陕西渭南·竞赛）解放军在一次夺岛登陆演习中，出动某型号中型屡带式水陆两栖突击车，如图，该车总质量为32t。（g取10N/kg） (1)该车在水平沙滩上静止时，两条履带与沙滩的总接触面积为4m2，求该车对沙滩的压强； (2)该车在水面漂浮时，排开水的体积是多少m3？（） 【答案】(1) (2)32m3 【详解】（1）车的总重力 该车静止在水平沙滩时，对沙滩的压力等于自身的重力，对沙滩的压强 （2）该车在水面漂浮时，所受的浮力等于自身的重力，据阿基米德原理得，排开水的体积 17．（2007九年级·上海·竞赛）细线拴着一个质量为0.2千克的实心小球，小球的密度为2.5×103千克/米3，把小球挂在弹簧秤上，弹簧秤挂在支架上，并将小球放到烧杯内，且与杯底接触。调节支架的高度。使弹簧秤的示数为1牛，如图所示； (1)若往烧杯内注水，且把小球浸没，求此时的弹簧秤的示数F1； (2)若把烧杯内的水换成另一种液体，且仍把小球浸没，此时弹簧秤的示数F2为0.784牛，求这种液体的密度。 【答案】(1)1N (2)1.5×103千克/米3 【详解】（1）将小球放到烧杯内且与紧密接触时，小球的重力 G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N 弹簧秤的示数为1牛，则烧杯对小球的支持力 F支=G-F示=1.96N-1N=0.96N 当往烧杯内注水且把小球浸没时，小球排开水的体积 小球受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×8×10-5m3=0.784N 小球受到的浮力小于烧杯产生的支持力，所以烧杯还必须产生的支持力 F支1=1N-0.784N=0.216N 所以小球仍与杯底接触，弹簧秤对小球的拉力不变，即示数F1为1N不变。 （2）若把小球浸没在另一种液体里时，弹簧秤的示数F2为0.784牛，小于原来示数1N，即小球受到的浮力大于烧杯产生的支持力，这时小球受到的浮力 F浮2=G-F2=1.96N-0.784N=1.176N 根据阿基米德原理可得 18．（2007九年级·上海·竞赛）一个体积为V的实心长方体放入水里，静止时长方体能浮在水面。现将它露出水面的部分切去，再把它剩余部分放入水里。若要求长方体剩余部分静止时，露出水面的体积与长方体的体积V的比值为最大，则长方体的密度为多少？ 【答案】 【详解】设为长方体的密度，因为 则有 当把长方体露出部分切去后，剩余部分将上浮，其露出体积 将代入此式，得 此式是关于的二次函数，因为二次项前的系数为 所以函数有极大值。当 时，最大，所以长方体的密度为 19．（2007九年级·上海·竞赛）物体甲的体积为25.0厘米3，乙的体积为10.0厘米3，现用细线把它们连接起来，放在水中如图所示，正好平衡。已知细线上的拉力为0.150牛，求物体甲、乙的密度。 【答案】甲的密度，乙的密度 【详解】解：甲、乙物体的受力分析，如下图所示： 由受力分析可知 由阿基米德原理可得 代人数据，解得 所以甲的密度为，乙的密度为。 答：甲的密度为0.39×103kg/m3，乙的密度为2.53×103kg/m3。 20．（24-25九年级上·上海浦东新·期末）相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上，甲中盛有水，乙中盛有酒精。现将A、B两个大小完全相同的实心小球分别放入两容器的液体中，静止后如图所示，B小球一半体积浸在酒精中。（小球密度分别为ρA、ρB，酒精的密度为0.8×103千克/米3） (1)若甲容器内原装有深度为0.1米的水，求：原来水对甲容器底的压强p水； (2)若小球B的体积为2×10-3米3，求：小球B受到的浮力F浮； (3)若把两个小球对调放入对方容器内（无液体溢出），对调前后液体对容器底部压强的变化量分别为∆p甲和∆p乙。求A、B两小球质量之比mA：mB，以及对调前后液体对容器底部压强的变化量的比值∆p甲：∆p乙。 【答案】(1)980Pa (2)7.84N (3)5︰2，3︰2 【详解】（1）若甲容器内原装有深度为0.1m的水，水对容器底的压强 （2）酒精的密度为0.8×103千克/米3，小球B的体积为2×10-3米3，B小球一半体积浸在酒精中，B排开酒精的体积为 根据得，B在酒精受到的浮力 （3）小球B在酒精中漂浮，B小球一半体积浸在酒精中，小球B在酒精受到的浮力等于重力，所以小球B的重力是 则 小球B的密度 故小球B放在水中，小球B的密度小于水的密度，小球B会漂浮在水面上，根据漂浮条件得，小球B受到的浮力等于重力，所以在水中受到的浮力为 根据得小球B排开水的体积为 A、B两个体积相等，所以小球A悬浮在水中排开水的体积为V，则A球的重力为，， 当小球A在水中取出，小球B放在水中，小球排开水的体积变化量为 所以水的深度变化量为 所以水对容器底的压强变化量为 小球A在水中悬浮，小球A的密度和水的密度相等，所以小球A的密度 小球A放在酒精中，小球A的密度大于酒精的密度，小球A在酒精中下沉到容器底部，所以小球A在酒精中排开酒精的体积为，所以当小球B在酒精中取出，小球A放在酒精中，小球排开酒精的体积变化量为 所以酒精的深度变化量为 酒精对容器底的压强变化量为， 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 $$ 第十章《浮力》 全国初中物理竞赛试题精编（八年级下） 一、单选题 1．（2007九年级·上海·竞赛）浮在水面上的长方体木块的密度为ρ，水的密度为ρ0，将木块浮在水面以上的部分切去，木块又会上浮，待稳定后再次切去水面以上的部分，剩余木块的体积正好是最初体积的，则可判断ρ：ρ0为（　　） A．1：4 B．1：3 C．1：2 D．1： 2．（2007九年级·上海·竞赛）如图所示一水槽内装有部分水，水面上浮有一木质小容器，其露出液面的高度为h，水的深度为H，现从水槽内取少部分水倒入容器内，则导致（　　） A．h增大 B．h减小 C．H增大 D．H减小 3．（2007九年级·上海·竞赛）下列四个相同的容器中，液面高度相同，图D所示容器中的液体（和水不相溶）比水的密度大。当四个容器中的冰熔化后，A、B、C、D四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4，则（　　） A．h4>h1=h2>h3. B．h1=h2=h3=h4. C．h4>h1>h2>h3. D．h1=h2=h4>h3。 4．（2025八年级·全国·专题练习）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．（21-22九年级下·福建漳州·自主招生）如图所示，小明用A瓶和B瓶制作了“浮沉子”（A瓶口密闭，B瓶开口并倒置），B瓶横截面积为S=1.5cm2，此时B瓶内外水面高度差h1=2cm，A瓶内水面到B瓶口高度差h2=8cm，不计A瓶和B瓶中气体的重力，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是（    ） A．空瓶B质量为3g B．空瓶B质量为12g C．用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h1减小 D．用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h2不变 6．（24-25九年级上·重庆·阶段练习）如图甲，将球A和球B用轻细绳相连放入柱形容器内的水中，球A露出水面的体积为它自身体积的。把绳剪断，球B沉底，球A浸入水中的体积是它总体积的，这时球B受到容器底对它的支持力为0.5N，如图乙。若已知球A和球B的体积之比是2∶1，则下列说法正确的是（　　） A．球A受的重力为2N B．球B的密度为 C．绳子剪断前，球B受的浮力为0.5N D．绳子剪断前后，A、B两球所受的总浮力变化了1N 二、填空题 7．（2022九年级下·福建三明·竞赛）小明用一只薄底圆柱状玻璃杯测某种液体密度杯的内、外半径分别为R1和R2，玻璃密度为ρ玻，水的密度为ρ水，且ρ玻>ρ水。具体操作如下：小明将玻璃杯直立漂浮于水面后，往杯中缓慢注入少量待测液体（仍直立漂浮），并记录杯内液体的深度H和杯底离水面的竖直高度h（如图1）（如图2）。若杯底厚度可忽略不计，则测得液体密度ρ液= （用题中已知物理量符号表示）。 8．（2022八年级下·广东佛山·竞赛）如图所示，一个空玻璃药瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶内密封了一定量的空气，竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶瓶口在水中的位置相同。 （1）甲、乙两种情况下，橡皮膜都向内凹，哪种情况橡皮膜凹陷程度更大？ （选填“甲”、“乙”或“一样大”） （2）甲图中，药瓶内的空气密度为ρ甲、药瓶所受浮力为F浮甲 ；乙图中，药瓶内的空气密度为ρ乙、药瓶所受浮力为F浮乙 ；则 ρ甲 ρ乙，F浮甲 F浮乙 （选填“>”、“=”或“<”） 。 9．（2007九年级·上海·竞赛）A、B两个完全相同的容器内盛有水，底部用细管相连通，组成一个连通器。现在B容器的水面上放一木块，如同所示，当液体静止不动时，A容器里水的质量 B容器里水和木块的总质量。（填“大于”、“等于”、“小于”） 10．（2024·云南昆明·一模）小明在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成了如图所示的简易密度计（未标刻度，忽略铜丝的体积），为了给密度计标上刻度，小明将密度计分别放在水中和酒精中。密度计竖直漂浮在水中时，露出液面的长度L₁为6.4cm，他在密度计上距顶端6.4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm³；密度计竖直漂浮在酒精中时，露出液面的长度L₂为4cm，他在密度计上距顶端4cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm³；利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.2g/cm³的刻度线到密度计顶端的距离为 cm，根据上面的三条刻度线的对应值可知，密度计的刻度线是 的。 三、实验题 11．（2023九年级下·湖南岳阳·竞赛）下列甲、乙、丙、丁四幅图是某实验小组利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水探究“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情景，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。 (1)在实验操作前，细心的明天同学指出情景甲中存在错误该错误是 ； (2)纠正错误后该探究实验的合理顺序为 （用甲、乙、丙、丁表示）； (3)在完成实验之后，陶子同学发现实验桌上有一瓶用于测量密度的盐溶液，她思考之后建议：利用浮力来测量该液体的密度，经过组内一番讨论，仅增加了戊图（注意：戊图中是盐水，乙图中是水）所示情景，此时弹簧测力计示数为F5，则待测盐溶液的密度ρ液可表示为或，其中X＝ （用F1、F5表示）。 12．（2017八年级下·辽宁辽阳·竞赛）在一次物理兴趣小组的活动中,某小组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度. (1)在一定的范围内拉伸到弹簧时,弹簧的拉力越大,弹簧的伸长量就越 .使用弹簧测力计前,应先检查指针是否在 的位置,若不在此位置,应进行调整后再之使用. (2)如图(甲)所示,用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为 N． (3)将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在 的作用下被紧紧压在烧杯底部,如图(乙)所示.在烧杯中倒入适量的水,将木块放入水中后,用弹簧测力计将木块全部拉入水中,如图(丙)所示 , 此时弹簧测力计示数为0.4N. (4)如果不计摩擦和绳重,图(丙)所示的水块受到的浮力为 N,木块的密度为s kg/m3. (5)如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中,然后取出木块直接测量木块的重力,从理论上分析,按这样的实验顺序测得的木块密度值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”). 四、简答题 13．（2007九年级·上海·竞赛）体积相等的煤油和钢块，温度从0℃同时升高到2℃时，煤油体积的增加量约为钢块体积增加量的30倍。因此，如果将一块钢制砝码放在煤油中加热时，钢的热膨胀与煤油的热膨胀相比可以忽略不计。现将一只钢制砝码挂在精密测力计下，并将砝码完全浸没在煤油中加热，装煤油的容器是一只圆筒形玻璃容器，整个装置放在精密电子秤上，如图所示。不考虑加热过程中煤油质量的变化。试简要回答下列问题。 (1)随着温度的升高，测力计的指示数如何变化?为什么? (2)随着温度的升高，容器底部上表面受到煤油的压强如何变化?为什么? (3)随着温度的升高，电子秤的指示数如何变化?为什么? 五、综合题 14．（2007九年级·上海·竞赛）一冰块内嵌着一木块，将它们放入盛有水的容器中，试证明：当冰全部熔化后，水面的高度不变。 15．（2022八年级下·广东佛山·竞赛）如图甲是卫生间一种智能抽水的马桶水箱示意图。其工作原理如图乙所示，当出水管阀门打开，水从出水管流出，水箱中的水减少，空心铜球就在重力作用下，随着水位下降而向下运动，通过金属杆AB绕O点转动，向上拉动进水管阀门，使水能通过进水管进入水箱；当出水管阀门关闭，随着不断进水，水箱中的水位不断上升，空心铜球随着向上运动，当金属杆处于水平位置时，把进水管阀门堵严，不再进水。如表为这种马桶的相关参数： 项目 内容 适用水压 0.2～0.7MPa 水箱容积 1.8L 冲洗方式 喷射虹吸式 （1）图甲中的存水弯管实际是一个 ，其作用是： ； （2）某高楼内的住户家的马桶比地面的配水房高20m，若要该户居民家里的马桶能正常工作，则配水房提供的水压应不低于 Pa； （3）如果进水管的阀门的受力面积是24mm2，设计能承担的压强是5×105Pa（超过该压强，阀门就可以关严，不再进水。）金属杆AB能绕O点转动，其质量及形变忽略不计，且不考虑出水管阀门对杠杆的影响。AB长216mm，AO长24mm，空心铜球的质量为70g，重力和浮力可以认为作用在其几何中心，则：铜球浸没后产生浮力为 N ； 空心铜球的体积是 m3。 六、计算题 16．（2024九年级下·陕西渭南·竞赛）解放军在一次夺岛登陆演习中，出动某型号中型屡带式水陆两栖突击车，如图，该车总质量为32t。（g取10N/kg） (1)该车在水平沙滩上静止时，两条履带与沙滩的总接触面积为4m2，求该车对沙滩的压强； (2)该车在水面漂浮时，排开水的体积是多少m3？（） 17．（2007九年级·上海·竞赛）细线拴着一个质量为0.2千克的实心小球，小球的密度为2.5×103千克/米3，把小球挂在弹簧秤上，弹簧秤挂在支架上，并将小球放到烧杯内，且与杯底接触。调节支架的高度。使弹簧秤的示数为1牛，如图所示； (1)若往烧杯内注水，且把小球浸没，求此时的弹簧秤的示数F1； (2)若把烧杯内的水换成另一种液体，且仍把小球浸没，此时弹簧秤的示数F2为0.784牛，求这种液体的密度。 18．（2007九年级·上海·竞赛）一个体积为V的实心长方体放入水里，静止时长方体能浮在水面。现将它露出水面的部分切去，再把它剩余部分放入水里。若要求长方体剩余部分静止时，露出水面的体积与长方体的体积V的比值为最大，则长方体的密度为多少？ 19．（2007九年级·上海·竞赛）物体甲的体积为25.0厘米3，乙的体积为10.0厘米3，现用细线把它们连接起来，放在水中如图所示，正好平衡。已知细线上的拉力为0.150牛，求物体甲、乙的密度。 20．（24-25九年级上·上海浦东新·期末）相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上，甲中盛有水，乙中盛有酒精。现将A、B两个大小完全相同的实心小球分别放入两容器的液体中，静止后如图所示，B小球一半体积浸在酒精中。（小球密度分别为ρA、ρB，酒精的密度为0.8×103千克/米3） (1)若甲容器内原装有深度为0.1米的水，求：原来水对甲容器底的压强p水； (2)若小球B的体积为2×10-3米3，求：小球B受到的浮力F浮； (3)若把两个小球对调放入对方容器内（无液体溢出），对调前后液体对容器底部压强的变化量分别为∆p甲和∆p乙。求A、B两小球质量之比mA：mB，以及对调前后液体对容器底部压强的变化量的比值∆p甲：∆p乙。 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 $$