第八章 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

第八章 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．小新是钓鱼爱好者，当他看到原本漂浮在水面的浮漂（如图所示）上下运动的时候，他就知道有鱼上钩了，当浮漂被鱼咬住往下沉时，浮漂所受的浮力（    ）    A．变大 B．变小 C．不变 D．条件不足，无法比较 3．如图所示，物体漂浮在液面上，是由于（   ） A．物体受到的重力小于浮力 B．物体的密度大于液体的密度 C．物体受到的重力等于浮力 D．物体排开液体的体积大 4．以下情景中没有受到浮力的物体是（　　） A．在外太空维修空间站的宇航员 B．空中的孔明灯 C．海洋中的冰山 D．池塘中的睡莲 5．小华同学对“阿基米德原理”进行实验验证时，对物块下表面刚接触水面（图甲）到下降到浸入水中一定深度处（图乙）这一过程进行分析。若物体受到的浮力为、溢水杯中水对容器底部压强为、溢水杯对地面的压强为、小烧杯对地面的压强为，它们随物体下降距离h的变化图像（图丙）正确的有（   ） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 6．如图甲所示，底面积为50cm2，高为10cm的平底圆柱形容器和一个质量为1kg，密度为2.5g/cm3的小球置于水平桌面上（容器厚度不计），容器内盛某种液体时，容器和液体的总质量与液体的体积关系如图乙所示，则下列计算结果正确的有（    ） ①容器的质量为100g ②液体的密度是3g/m3 ③容器内盛满这种液体后，容器的总质量是500g ①如果容器和液体的总质量为300g时，将小球投入到容器的液体内，将有100cm3的液体溢出来 A．① B．②③ C．①④ D．①③ 7．如图所示，一弹簧上端与物块相连接，下端固定在容器底部。已知物块所受重力大小为5牛，弹簧受到物体给它的力大小为3N，则物体所受的浮力大小（　　）    A．可能为8牛 B．一定为8牛 C．一定为2牛 D．可能为3牛 8．如图所示，放在水平地面上的三个完全相同的玻璃缸内装满了水，其中（a）只有水，（b）水中漂浮着一只小玩具鸭，（c）水中漂浮着一只大玩具鸭。这三个玻璃缸对水平地面的压力（   ） A．（a）最大 B．（b）最大 C．（c）最大 D．一样大 二、填空题 9．在水中，鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示。木头受到的浮力 它自身的重力，鱼受到的浮力 它自身的重力，石头受到的浮力 它自身的重力。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 10．芜湖港是安徽省最早对外开放的一类口岸，地处青弋江、运漕河与长江汇合处，是长江溯流而上的最后一个深水良港。如图所示，排水量为1000t的货轮正在卸载货物。将一个质量为26t的集装箱从船上吊起时，船会 一些，船所受的浮力会减小 N。（g取） 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。 12．2021年10月10日，“海斗一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜水器最大下潜，如图所示。若海水密度为，，“海斗一号”在10000米处受到海水的压强为 Pa。假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。    13．如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙，则圆柱体的重力为 N，圆柱体受到的最大浮力是 N。 14．如图所示，将玻璃筒两端蒙上橡皮膜，当玻璃筒水平浸入水中时，观察到左、右两个橡皮膜的凹陷程度相同。当玻璃筒在水中竖直放置时，观察到下面橡皮膜凹陷程度比上面大，该现象表明 。据此，可分析 产生的原因。 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．课外活动小组想探究物体浸在水中不同深度处所受浮力的变化情况，他们把物体挂在弹簧测力计的下面，如图甲所示，再把物体缓慢匀速浸入水中一直到如图乙所示的位置，此过程中弹簧测力计的示数与物体浸入水中深度的关系图象如图丙所示，分析这三图可得： （1）物体的重力是 ； （2）物体在图乙位置时受到的浮力是 ； （3）物体所受浮力与深度 （“有”或“无”）关。 17．在制作简易密度计的综合实践活动中，实验小组在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的底端封闭，做成一支简易密度计。如图甲，将该密度计分别放入水、盐水和酒精中测试发现，放入盐水中时密度计不能处于竖直状态，接下来合理的操作是 。改进后重新进行实验，标记的刻度如图乙所示，则刻度A处标记的应是 的密度值。实验结束后，同学们还想进一步提高该密度计的精确度，可行的方案是 。 四、科普阅读题 18．阅读短文，回答问题。 2022年5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270m的科考营地顺利升空，4点40分达到9032m，超过珠峰8848.86m的高度，创造浮空艇大气科学观测世界纪录，如图所示。“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积约为9000m3，总质量约为2.6t，内部上层充满氦气，中间隔开，下层是空气随着高度升高，通过排出下面部分的空气，调节整个浮空艇的压差在安全范围内。通过与地面锚泊设备连接的系揽进行升空和驻空，通过系揽里的两根电线给整个载荷供电。通过搭载的各种探测仪器展开垂直观测，助力揭示青藏高原环境变化机理，对推动高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护产生深远影响。 （1）浮空艇在营地升空时所受空气浮力大小为 N；（海拔4270m处空气密度为0.80kg/m3） （2）浮空艇内的氦气密度 艇外空气密度（选填“大于”“等于”或“小于”），在升空过程中，浮空艇所受浮力逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）要使浮空艇下降到地面，可采取的最佳办法是 。 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．A 【详解】当浮漂被鱼咬住往下沉时，浸入水中的体积变大，即V排变大，根据F浮=ρgV排可知，当水的密度不变时，由于V排变大，所以浮漂所受的浮力变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．C 【详解】AC．物体漂浮在液面上，所以物体受到的浮力和重力是一对平衡力，大小相等，故A不符合题意，C符合题意； B．当物体漂浮在液面上时，说明物体排开液体的体积小于物体体积，物体的密度小于液体的密度，故B不符合题意； D．根据，物体排开液体的体积大，受到的浮力大，而漂浮时，浮力与重力相等，是由浮力和重力共同决定，不止由浮力决定，故D不符合题意。 故选C。 4．A 【详解】A．太空中没有空气，故宇航员不受到浮力，故A符合题意； B．放飞的“孔明灯”，是因为灯内空气受热，内部空气的密度减小，在空中飞行时，受到空气的浮力的作用，故B不符合题意； C．海洋中的冰山，处于漂浮状态，受到水的浮力，故C不符合题意。 D．池塘中的睡莲浸在水中，会受到水竖直向上的浮力，故D不符合题意。 故选A。 5．B 【详解】物块下降高度h为0时，物体受到的浮力为0，从开始浸入水中到浸没前，受到的浮力与下降的高度成正比，浸没后受到的浮力不变，第一个图像正确；在物体浸入过程中，溢水杯中水的深度不变，溢水杯中水对容器底部压强不变，第二个图像错误；在物块浸入溢水杯时，由于溢水杯中装满水，则溢出水受到的重力等于浮力，相当于溢水杯中既没有增加水也没有减少水，所以溢水杯对地面的压强不变，第三个图像错误；在物块没有浸入溢水杯时，小烧杯对地面有压强，在物块浸入溢水杯的过程中，物块排开水的体积增大，小烧杯中的水变多，重力增大，对地面的压强增大，在物块完全浸入水中后，物块排开水的体积一定，小烧杯中的水一定，重力一定，对地面的压强一定，第四个图像正确。故B正确，ACD错误。 故选B。 6．C 【详解】①由图乙可知，当容器内没有液体时，质量为100g，即该容器本身的质量为100g，故①符合题意； ②由图乙可知，当液体的体积为200cm3时，容器和液体的总质量为300g，则该液体的密度 故②不符合题意； ③由题意可知，容器的体积 若容器内盛满这种液体，则容器内液体的质量 所以，此时容器和液体的总质量 故③不符合题意； ④当容器和液体的总质量为300g时，容器内液体的体积为200cm3，小球的体积 小球的密度大于液体的密度，所以将小球放入液体中，小球会沉底，此时小球和液体的总体积 小球和液体的总体积大于容器的体积，所以液体会溢出，且溢出液体的体积 故④符合题意。 故选C。 7．A 【详解】由题意可知G物=5N，对物体受力分析可知，其受到重力、浮力以及弹簧对其的弹力作用。当物体压着弹簧时，弹簧对物体的力表现为支持力，方向向上，大小为3N，此时物体受到向下的重力、向上的浮力和支持力作用，受力平衡可得 则此时物体所受的浮力大小为 当物体向上拉着弹簧时，弹簧对物体的力表现为拉力，方向向下，大小为3N，此时物体受到向上的浮力、向下的重力和拉力作用，受力平衡可得 则此时物体所受的浮力大小为 所以物体受到的浮力可能为2N或者8N。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．D 【详解】由于鸭子漂浮，由阿基米德原理和漂浮条件可知 F浮=G排=G鸭 即放入鸭子后排开水的重力等于鸭子的重力，整体的重力相当于注满水没有放入物体时的重力，即与（a）相同，所以三个玻璃缸的总重相同，水平面上的压力等于重力，故这三个玻璃缸对水平地面的压力相等。 故选D。 9． 等于 等于 小于 【详解】[1]由图可知，木头漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知，木头受到的浮力等于它自身的重力。 [2]由图可知，鱼悬浮在水中，根据物体的浮沉条件可知，鱼受到的浮力等于它自身的重力。 [3]由图可知，石头沉在水底，根据物体的浮沉条件可知，石头受到的浮力小于它自身的重力。 10． 上浮 【详解】[1][2]当吊车将一个重为26t的集装箱从船上吊起时，船的重力会减小，根据漂浮条件知浮力会减小，根据F浮=ρ液gV排，排开水的体积会减小，船会上浮一些；因为漂浮时浮力等于重力，重力减小，浮力也减小，减小的浮力等于减小的重力，即减小的浮力为 ΔF浮=ΔG=Δmg=26×103kg×10N/kg=2.6×105N 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． 不变 【详解】[1]“海斗一号”下潜到10000米处受到海水的压强 [2]潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，海水密度不变，由可知浮力不变。 13． 0.35 0.1 【详解】[1]根据图甲及图乙，h=0到h=2cm这一阶段，物体完全浸入水中，h=2cm到h=4cm这一阶段，物体由一部分浸入到水中，h>4cm这一阶段，物体完全离开水，此时弹簧测力计的示数就等于物体所受重力大小，由图乙可知为0.35N。 [2]由阿基米德原理可知，h=0到h=2cm这一阶段，物体完全浸入水中，排开水的体积最大，受到的浮力最大，此时弹簧测力计的示数即弹簧测力计对物体拉力的大小为0.25N，则有二力平衡原理可得圆柱体受到的最大浮力为F浮=G-F拉=0.35N-0.25N=0.1N。 14． 浸没在液体中的物体， 下表面受到的压力大于上表面受到的压力 浮力 【详解】[1]当玻璃筒放入水中时，橡皮膜产生凹陷，这是由于受到液体对橡皮膜的压力，下面橡皮膜凹陷程度比上面大，则该现象表明浸没在液体中的物体， 下表面受到的压力大于上表面受到的压力。 [2]浮力产生的原因是液体对物体上下表面的压力差，所以根据此现象可分析浮力产生的原因。 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． 5 2 无 【详解】（1）[1]物体未浸入水中时，从丙图可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力。 （2）[2]由图丙知物体浸没水中时弹簧测力计的示数为，所以物体浸没时所受的浮力 图乙物体是浸没的，故物体在图乙位置时受到的浮力是2N。 （3）[3]由丙图可知，物体浸没后弹簧测力计的示数随的增大而不变，故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。 17． 增加配重 酒精 适当增加配重 【详解】[1]密度计测液体的密度时处于漂浮状态，浮力等于密度计的重力，根据可知，液体密度越大排开液体体积越小；因为盐水的密度较大，密度计浸没在盐水中的深度较小，即排开液体的体积较小，密度计放在盐水中时不能处于竖直状态，因此要想密度计在盐水中能处于竖直状态，应增加配重，以降低重心，使其能处于竖直状态。 [2][3]密度计在液体中始终处于漂浮状态，浮力等于其重力，根据可知，液体密度越大，排开液体体积越小，液体密度越小，排开液体体积越大；则酒精的密度最小，排开液体的体积最大，则浸在液体中的深度最大，所以刻度A处标记的应是酒精的密度值；要想提高该密度计的精确度，则需要增大密度计在同一液体中浸没的深度，则增大排开液体的体积，即增大密度计所受的浮力，因密度计始终漂浮，浮力等于重力，因此应适当增大配重。 18． 7.2×104 小于 变小 排出上层的氦气，下层吸入空气 【详解】（1）[1]浮空艇在营地升空时，排开空气的体积等于浮空艇的体积，浮空艇在营地升空时所受空气浮力 F浮＝ρ空gV=0.80kg/m3×10N/kg×9000m3＝7.2×104N （2）[2]浮空艇要上升，说明浮空艇受到的浮力大于重力，由于排开空气的体积和浮空艇的体积相等，所以 ρ空gV＞ρ氦gV化简得ρ空＞ρ氦。 [3]上升过程中，空气变稀薄，空气密度变小，根据阿基米德原理可知，浮空艇受到的浮力变小。 （3）[4]要使浮空艇下降到地面，通过增加自身重力或者减小浮力，当排出上层的氦气，下层吸入空气，此做法增加了浮空艇的重力，使其重力大于浮力，即可使浮空艇下降到地面。 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 $$