8.1浮力 分层训练 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

8.1浮力 分层训练 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册 一、单选题 1．乒乓球漂浮于水面上，乒乓球所受浮力的施力物体是（　　） A．空气 B．乒乓球 C．水 D．盛水容器 2．探究浮力实验时，小青将重为6N的长方体铝块浸在水中，如图所示，铝块上表面刚好与水面相平，此时弹簧测力计示数为2.8N，长方体铝块下表面受水的压力为（　　）    A．8.8N B．2.8N C．3.2N D．6N 3．如下图所示，A、B是能自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（　　） A．A物体一定受浮力作用 B．B物体一定受浮力作用 C．C部分一定受浮力作用 D．D部分一定受浮力作用 4．关于浮力，下列说法正确的是（　　） A．浸在气体中的物体不受浮力 B．浸入液体中的物体受到了浮力，浮力产生的原因为液体对物体上、下表面的压力差 C．在不同液体中物体受到的浮力的方向不同 D．在液体中上升的物体受浮力，下降的物体不受浮力 5．将重20N的某金属块挂在弹簧测力计下，当金属块体积的浸入水中时，金属块静止，测力计的示数为15N。则当金属块全部浸没在水中（不接触容器底和容器壁）时，弹簧测力计的示数为（　　） A．12N B．10N C．18N D．5N 6．小明同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。下列说法正确的是（　　）    A．丙图中金属块所受浮力为1N B．乙图中金属块受到的浮力大于丁图 C．由丙、丁两图知浮力的大小与物体浸没在液体中的体积有关 D．比较甲、丙、丁三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的体积有关 7．如图所示的甲、乙、丙三个物体，底部均与容器底紧密接触。若向容器内缓慢注水，则（　　） A．甲、乙、丙均未受到浮力 B．甲物体受到浮力 C．乙物体受到浮力 D．甲、乙、丙均受到浮力 8．如图所示，将一个塑料吸盘挤压空气后吸在玻璃缸的底部，如果向玻璃缸内轻轻加水，则加水后吸盘将（   ） A．因受到水向上的浮力而离开玻璃缸底 B．因受到水向下的浮力而更紧地贴在玻璃缸底 C．因受到水向上的压力而离开玻璃缸底 D．因受到水向下的压力而更紧地贴在玻璃缸底 二、填空题 9．称量法：F浮= 。 10．物理知识在生活中有广泛的应用：我国科技近年来飞速发展，C919国产大客机采用铝锂合金来减轻机身重力，这是应用了 知识。船闸是利用 原理工作的；奋斗者号潜水器能下潜至深海而不被压扁，是因为它的外壳能承受海水产生的巨大 ；辽宁号航母满载时的质量约为6.5万吨，能平稳浮在海面上，这主要应用了 原理。 11．如图所示，一个半球形物体浸没在水中，受到水向下的压力40N，半球受到水施加的浮力为80N，则半球受到水向上的压力为 N。 12．如图所示，质量为2kg、边长为10cm的正方体挂在弹簧测力计下，并浸没在水中，物体的上表面距水面2cm。则物体的密度为 ；弹簧测力计的示数为 N；物体的下表面受到水的压力为 N。（g取10N/kg） 13．图甲中，左右两侧橡皮膜的凹陷程度相同，说明在同一深度液体对橡皮膜水平方向的压力大小 ；图乙中，上下两侧橡皮膜的凹陷程度不同，说明液体对下侧橡皮膜向上的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）液体对上侧橡皮膜向下的压力。由此可知，浮力是由液体对浸在其中的物体向 和向 的压力差产生的。 14．在“天宫课堂”第一课时，航天员展示了浮力消失实验，水膜张力实验、水球光学实验等。 (1)如图甲所示是航天员王亚平在空间站的微重力环境下（可认为物体不受重力作用），用吸管将乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，可以观察到的现象是 ，原因是 。 (2)在水球光学实验中，王亚平制作了一个水球，透过水球可以看到她倒立，缩小的像，如图乙所示，此时的成像规律在生活中的应用有 ，随即她使自己与水球间的距离变 ，使像逐渐变大。接着她又向大水球中间注入一个气泡，通过水球看到她两个像，一个是正立、缩小的像，另一个是倒立、缩小的像，此时水球示意图如图丙所示，其中倒立、缩小的像是人眼通过水球 （选填“边缘”或“中间”）部分看到的。 三、实验题 15．如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。    （1）图a中，弹簧测力计的示数为8N；图b中，物体受到的浮力为 N； （2）比较图a、b、c中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与 有关； （3）图c、d中，物体上、下表面压力差 （选填“相等”“图c大”或“图d大”）； （4）比较图 中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与液体的密度有关，并能计算出浓盐水的密度是 kg/m³，若向c中继续加入盐，并搅拌均匀，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；（，） （5）比较图a、c、d中弹簧测力计的示数，可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关。 16．如图所示是认识浮力的探究实验。 (1)将物体悬挂在弹簧测力计下，如图甲所示，物重G= N。 (2)当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F= N。 (3)当物体浸入水中后，如图丙所示。将图丙中实验与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力F浮= N。 17．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，已知浮力的大小跟液体的密度有关，继续探究“浮力的大小跟物体浸入液体的体积、物体的密度是否有关”。设计如下实验： （1）用重3.2N的物体A做了如图1甲、乙、丙的实验，来验证浮力的大小跟 是否有关。 （2）为探究“浮力的大小跟物体的密度是否有关”，小华同学提出将与物体A密度不同的物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图示O位置时，弹簧测力计示数变为0，如图1丁，取出物体B，再将物体A缓慢浸入水中，在水面上升到O位置时，读取弹簧测力计的示数。小组同学讨论认为这个设计有一些不足，请写出其中一条不足 ，请你帮助设计更合理的方案 。 （3）继续探究“浮力大小跟液体密度的关系”时，根据测得数据绘制出浮力与液体密度的关系图，如图2所示，分析论证时发现，这一图线是误将 当作浮力作出的图像。 四、科普阅读题 18．阅读短文，回答问题。 科学研究的“太空实验室” 中国空间站缩写CSS，又称天宫空间站，是中华人民共和国建造的国家级太空实验室。1992年9月21日，中国载人航天工程正式立项实施；2022年12月31日，国家主席习近平在新年贺词中郑重宣布，“中国空间站全面建成”。经过遴选，空间站上搭载安装有包括生物学、材料科学、基础物理、流体等类别相关的科学研究实验设施。空间站需要大规模的供电能力，需安装几对数十米长的太阳帆板，来维持长期运行。在空间站任务中，航天员必须完成大量的空间科学实验、技术试验等工作。在中国空间站历次“天宫课堂”中，航天员在微重力环境下，曾做了浮力消失的实验、水球光学实验、太空抛物实验、液桥演示实验等许多项目。 请回答下列问题： （1）如图所示，在太空授课中航天员用小棒将乒乓球缓慢推入水中，撤回小棒后，由于球处于 环境中，所受浮力“消失”，观察到球相对于水的运动状态是 的； （2）王亚平老师在天宫实验室里，用两片塑料板让水建成了“液桥”，如图所示。水能成桥是因为 ； A．分子引力    B．分子斥力    C． 磁场力    D．浮力    （3）中国空间站使用的电能，主要来自于 ； （4）如果在未来，允许中学生去天宫做物理实验。小强采用电热丝加热质量相等、初温相同的煤油，验证影响电功大小的因素，用温度计测量煤油的温度，可通过煤油 来比较电流做功的大小。实验中采用了控制变量法和 （选填“理想实验法”“转换法”或“类比法”）。 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】乒乓球漂浮于水面上，是水对乒乓球施加了浮力作用，所以乒乓球所受浮力的施力物体是水，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】浮力等于物体上下表面所受的压力之差，物体上表面无液体，所以下表面所受的压力 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选 C。 3．D 【详解】A．由图可知，水对A物体上下表面产生了向上的压力差，故A物体一定受浮力的作用，故A正确，不符合题意； B．由图可知，B物体上表面没有受到水的压力，但下表面受到水的压力，因此水对B物体上下表面产生了向上的压力差，故B物体也受浮力的作用，故B正确，不符合题意； C．由图可知，水对C物体上下表面产生了向上的压力差，故C物体受浮力的作用，故C正确，不符合题意； D．由图可知，D物体上表面受到水的压力，但下表面没有受到水的压力，因此水对D物体上下表面没有产生压力差，故D物体不受浮力的作用，故D错误，符合题意。 故选D。 4．B 【详解】A．阿基米德原理既适用于液体又适用于气体，因此浸在液体或气体中的物体都受浮力，故A错误； B．浸在液体中的物体受到各个方向的压力，由于上下表面存在高度差，因此只有受到竖直向上的压力与竖直向下的压力无法抵消，即上下表面的压力差等于浮力，故B正确； C．浮力的方向始终是竖直向上的，故C错误； D．浸在液体中的物体会受到液体对它施加的竖直向上的浮力，与物体的浮沉情况无关，所以不管在液体中上升的物体，还是下降的物体都受浮力的作用，故D错误。 故选B。 5．D 【详解】根据题意，当金属块体积的浸入水中时，金属块受到的浮力为 则当物体完全浸没在水中时，物体受到的浮力为 则根据称重法，可得弹簧测力计的示数为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．A 【详解】A．金属块的重力为，丙图中金属块所受浮力为 故A正确； B．根据称重法 ，金属块浸在液体中时弹簧测力计的示数越大，浮力越小，则乙图中金属块受到的浮力小于丁图，故B错误； C．丙、丁两图，排开液体的体积相同，液体的密度不通过，测力计的示数不同，可知浮力的大小与液体的密度有挂，故C错误； D．探究浮力的大小与浸入液体的体积的关系时，要控制液体的密度相同，丙、丁中液体的密度不同，故D错误。 故选A。 7．C 【详解】甲物体为上小下大，底部均与容器底密切接触，所以下表面没有受到水竖直向上的压力，根据浮力的产生原因可知，甲物体没有受到的浮力作用；乙物体上大下小，物体下表面跟容器的底部紧密接触，没有受到水竖直向上的压力，所以乙物体的中间竖直的部分没有受到浮力的作用，但水对乙物体的侧面产生向上的压力，所以根据浮力的产生原因可知，乙物体的侧面部分受到浮力的作用；丙物体为长方体，下表面跟容器的底部紧密接触，所以，长方体的下表面没有受到水竖直向上的压力，根据浮力的产生的原因可知，丙物体没有受到的浮力作用，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．D 【详解】将一个塑料吸盘挤压空气后吸在玻璃缸的底部，如果向玻璃缸内轻轻加水，吸盘受到水向下的压力，但由于水不能进入吸盘内部，不能对吸盘产生向上的压力，根据浮力产生的原因可知，吸盘不受浮力作用，则加水后吸盘因受到水向下的压力而更紧地贴在玻璃缸底，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9．G-F示 【详解】根据称重法，物体受到的浮力等于其重力与拉力（物体浸入液体中时，弹簧测力计的示数）之差，即 F浮=G-F示 10． 密度 连通器 压强 浮力 【详解】[1]因为铝锂合金密度较小，根据知，在同体积的情况下，密度小的质量轻，所以是应用了密度的知识。 [2]船闸是利用连通器的原理工作的，当液面静止时，两边液体相平。 [3]由于液体压强随深度的增加而增大，当奋斗者号潜水器下潜至深海时，会受到海水对它巨大的压强，奋斗者号潜水器不被压扁，是因为它的外壳能承受海水产生的巨大压强。 [4]辽宁号航母满载时的质量约为6.5万吨，能平稳浮在海面上，是因为受到海水对它竖直向上的巨大的浮力作用，这是应用了浮力的原理。 11．120 【详解】由浮力产生的原因可知：F浮＝F上﹣F下，则半球受到的水向上的压力 F上＝F浮+F下＝80N+40N＝120N 12． 10 12 【详解】[1]物体的密度 [2]物体的重力 物体所受浮力 弹簧测力计的示数 [3]物体的上表面距水面2cm，物体边长为10cm，则下表面距谁买的距离为12cm，下表面受到的水的压力为 13． 相等 大于 上 下 【详解】[1]橡皮膜两侧橡皮膜凹进去，且凹进的程度相同，这说明了同一深度处的液体对橡皮膜水平方向的压力大小相等。 [2]橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显，也就说明液体对下面橡皮膜向上的压强大于液体对上面橡皮膜向下的压强，受力面积相等，则液体对下面橡皮膜向上的压力强大于液体对上面橡皮膜向下的压力。 [3][4]在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，且向上的压力大于向下的压力，则液体对物体向上和向下的压力差（压力的合力）即为浮力。 14．(1) 乒乓球静止在水中 乒乓球不受浮力作用 (2) 照相机 小 边缘 【详解】（1）[1][2]空间站的微重力环境下，可认为物体不受重力作用，用吸管将乒乓球轻轻压入水中，水不受重力作用，液体压强为零，导致乒乓球上下表面受到的压力差为零，即乒乓球不受浮力作用，可以观察到的现象是乒乓球静止在水中。 （2）[1]根据水球的形状可知，水球相当于凸透镜，此时王亚平到水球的距离大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，根据此原理可以制成照相机。 [2]由凸透镜成像规律可知，物近像远像变大，故她使自己与水球间的距离变小，物距变小，像逐渐变大。 [3]由图丙可知，水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，则中间部分相当于变成了两个凹透镜的组合，通过中间部分的凹透镜成正立、缩小的虚像；水球的边缘部分相当于凸透镜，通过边缘部分的凸透镜成倒立、缩小的实像。故倒立、缩小的像是人眼通过水球边缘部分看到的。 15． 0.4 浸在液体中的体积（排开液体的体积） 相等 a、d、e 1.1×103 变小 深度 【详解】（1）[1]图a中，弹簧测力计测量物体的重力，示数为8N，图b中，物体有一部分浸在水中，受到的浮力 （2）[2]b、c两次实验中选择的液体密度相同，而物体浸在液体中的体积不同，根据控制变量法可知a、b、c是探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）的关系。 （3）[3]图c、d中，水的密度，物体浸没在水中的体积就是物体的体积，根据可知，物体上、下表面压力差，即浮力大小是相等。 （4）[4]根据控制变量法可知，若探究浮力的大小与液体的密度的关系，应控制物体浸在液体中的体积相同，使液体的密度不同，所以，应选择a、d、e。 [5]根据题意可知，物体在水中和浓盐水中都处于浸没状态，所以 即 所以 解得 所以，浓盐水的密度是。 [6]若向c中加入盐，并搅拌均匀，盐水的密度会变大，物体浸在液体中的体积相同时，密度越大，浮力越大，根据公式可知，弹簧测力计示数会变小。 （5）[7]c、d中物体都是浸没在液体中，液体密度也相同，根据控制变量法可知，a、c、d是探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度的关系。 16．(1)3.6 (2)1.4 (3)2.2 【详解】（1）如图甲所示，根据二力平衡原理可知物体受到的重力大小等于弹簧测力计对物体的拉力大小，即弹簧测力计的示数等于物体所受重力的大小，而图甲中的弹簧测力计分度值为0.2N，读数为3.6N，所以可知物重G=3.6N。 （2）如图乙所示，物体受到重力、弹簧测力计对它的拉力及手对它的托力，其处于平衡状态，则由力的平衡原理可得G=F托+F拉，手对物体向上的托力F托=G-F拉=3.6N-2.2N=1.4N （3）物体受到重力、弹簧测力计对它的拉力及水对它的浮力，其处于平衡状态，由力的平衡原理可得水对物体的浮力为F浮=G-F拉=3.6N-1.4N=2.2N 17． 物体浸入液体的体积 水面上升到O位置处不易控制 选两个体积相同，密度不同的实心物体，分别浸没在水中，比较两次浮力的大小 弹簧测力计示数 【详解】（1）[1]由图1甲、乙、丙的实验可知，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，能够验证浮力的大小跟物体排开液体的体积的关系，即：验证浮力的大小跟物体浸入液体的体积的关系。 （2）[2][3]要探究浮力与物体密度的关系，在探究浮力大小是否与物体的密度有关时，需使物体排开液体的体积和液体的密度相同，物体的密度不同，图丁两次水面上升到O位置处，不易控制，容易产生误差。 设计方案：选两个体积相同，密度不同的实心物体，分别浸没在水中，比较两次浮力的大小。 （3）[4]探究“浮力大小跟液体密度的关系”，物体受到的浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，浮力越大；密度越大，浮力越大。由图2实验可知，液体密度越大，浮力越小，误将弹簧测力计实数作为浮力。 18． 失重 静止 A 太阳能 温度变化量 转换法 【详解】（1）[1][2]在空间站中物体处于失重状态，浸在水中的乒乓球不会受到水的压强和压力，所以乒乓球几乎不会受浮力，撤回小棒后，所受浮力“消失”，球相对于水的位置没有发生改变，是静止的。 （2）[3]向外拉动塑科板，水未分离，形成了“液桥”，说明水分子间存在引力。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）[4]空间站需要大规模的供电能力，需安装几对数十米长的太阳帆板，来维持长期运行，空间站使用的电能主要来源于太阳能。 （4）[5][6]实验中，电流产生的热量无法直接测量，而是利用煤油温度变化量来表示，用到转换法。 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 $$