第九章 浮力 分层训练 2024-2025学年沪科版（2024）物理八年级全一册

第九章 浮力 分层训练 2024-2025学年沪科版（2024）物理八年级全一册 一、单选题 1．如图所示，四个完全相同的小球分别在盛有不同液体的容器中保持静止，各液面到容器底部的距离相等，容器底部受到的液体压强p的关系正确的是（    ） A． B． C． D． 2．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 3．如图所示是我国最先进的潜水器“潜龙三号”。潜水器在水面下匀速下潜的过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力和潜水器下表面受到的压强（　　） A．浮力变大，压强变大 B．浮力不变，压强变大 C．浮力不变，压强不变 D．浮力变大，压强不变 4．把体积相同的铁块和铝块浸没在水中,则     (    ) A．铁块受到的浮力大 B．铝块受到的浮力大 C．铁块与铝块受到的浮力一样大 D．无法比较浮力大小 5．如题图甲所示，用细线将铁块系在弹簧测力计挂钩上，然后缓慢地将铁块浸入盛满水的烧杯中，则题图的几种坐标中有关物理量描述正确的是（　　） A． B． C． D． 6．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 7．如图所示，如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（　　） A．图a中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B．图b中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C．图c中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大 D．图d中上浮的气球中填充气体的密度大于外界空气密度 8．一木质象棋放入水中后漂浮在水面上，若将它的底部磨平后，按压到装水容器底部，使象棋底部与容器底部紧密接触，使它底部无水，松手后象棋静止在容器底部，如图所示，产生这一现象的主要原因是（     ） A．木制象棋受到的浮力大小小于重力 B．木质象棋受到的浮力大小等于重力 C．木质象棋受到的浮力大小大于重力 D．木制象棋不受浮力作用 二、填空题 9．在制作简易密度计的综合实践活动中，选择一根饮料吸管，在其下端加适当的配重，并将这一端封闭起来，使其 漂浮在液体中。分别用它来测量水和盐水的密度时，液面处在吸管A、B两处，则液面在A处时测量的是 的密度。（ρ水＜ρ盐水） 10．下图所示的是大鱼和小鱼的争论。你认为哪条鱼的说法正确？答： 。理由是 。 11．某物块用细线系在弹簧测力计下，待弹簧测力计示数稳定后如图甲，则该物块所受重力大小为 N；当物块完全浸没在水中时，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时物块在水中所受浮力大小为 N，方向为 。 12．一个苹果的质量为100g，体积为，用手将其浸没在水中，此时受到的浮力为 N；松手后苹果将 （选填“上浮”“下沉”或“悬浮”），苹果静止后浸入水中的体积为 。（，g取） 13．小明用饮料吸管和铁丝制作了一个简易密度计，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入水中的深度为，浸入盐水中的深度为，则 （选填“＞”“＜”或“=”）。用它测量可乐的密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，则测得的密度会 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 14．质量相同的实心铜球和实心铁球，都浸没在水中时， 球受到的浮力大；体积相同的铜块和铁块，铜块浸没在水中，铁块浸没在煤油中， 块受到的浮力大。（均选填“铜”或“铁”，已知，） 三、实验题 15．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。 16．某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示： (1)实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？ ；哪些能够计算出物体排开液体的重力大小？ ；（用图中的序号表示） (2)通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？ ； (3)为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？ ； (4)另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可能是什么？ 。（写出一条即可） 【补充设问】 （2024甘肃节选） (5)[装置创新]完成实验后，小组成员借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材，首先将溢水杯放到天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口．在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明 。 四、科普阅读题 17．自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。 鱼儿在水中有自由来去的本领，人们就模仿鱼类的形体造船，以木桨仿鳍。我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯，他们就在船尾上架置木桨。通过反复观察、模仿和实践，逐渐改成橹和舵，增加了船的动力，掌握了使船转弯的手段。 鱼儿还能在水中自由自在地上浮和下潜，你们知道是为什么吗？在鱼的肚腔的软腹部位有鱼鳔，鱼鳔里面全是气体，可以收缩或膨胀，如图所示。鱼鳔是鱼游泳时在水中深浅位置的调节器，当鱼在栖息的水层用尾鳍使鱼体稍向下沉时，随着水深增加，水对鱼体的压强增大，鱼体对鱼鳔的压强增大，鱼鳔收缩，鱼肚变小，减少鱼体排水量，所受浮力变小，鱼便自然下潜。反之，鱼从较深处向原栖息水层（上层）游动时，水压减小，鱼鳔膨胀使鱼肚变大，鱼体排水量增加，鱼所受浮力变大，自然上浮。人们发明潜水艇的灵感就来自可以在水中任意上下游动的鱼。人类根据动物的体型结构和特殊功能，发明了各种先进的设备应用于生活中，这就是仿生学。 请回答下列问题： （1）鱼是通过改变自身的 来改变所受的浮力实现上浮或下潜的； （2）若一条鱼的质量为4kg，当它自由悬浮在水中时，鱼受到的浮力是多少？ （g取10N/kg） （3）请你简述鱼类下潜和潜艇下潜的原理； （4）请你再列举一个仿生学应用的实例。 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．A 【详解】小球在甲、乙中漂浮，说明小球的密度小于两种液体的密度，并且小球在液体甲中露出的部分大于在液体乙中露出的部分，根据 F浮=G=ρgV排可知ρ甲>ρ乙，在丙中悬浮，说明小球的密度等于液体丙的密度，小球在丁中下沉，说明小球的密度大于液体的密度，所以可以判断出甲液体的密度最大；还知道四个容器中液面到容器底面的深度相同，根据公式p=ρgh可知 p甲>p乙>p丙>p丁故A正确，BCD错误。 故选A。 2．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。 3．B 【详解】潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变，根据 可知，潜水器受到的浮力不变。由于潜水器在水中的深度逐渐增加，而海水密度不变，所以根据公式可知，潜水器受到的压强变大。 故选B。 4．C 【详解】根据阿基米德原理：F 浮 ＝ρ液gV排 ，同体积的铁块和铝块，浸没于水中，v 排 相同，ρ水相同，F浮铁 ＝F浮铝 ，铁块和铝块受的浮力一样大．故选C． 5．C 【详解】将铁块浸入盛满水的烧杯中，过程中物体排开液体的体积先变大后不变，由可知，铁块受到的浮力先增大后不变，液面的高度现先升高后不变，由可知，液体压强先增大后不变，由承重法可知，弹簧测力计的示数先减小后不变，故C正确，ABD错误。 故选C。 6．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。 7．B 【详解】A．浸没在水中的潜水艇，下潜时，排开水的体积不变，所受浮力不变，水舱向外排开，自身重力变小，小于浮力而下沉，故A错误； B．巨轮是空心的，则其排开水的体积增大，从而增大所受的浮力而漂浮，故B正确； C．密度计漂浮在液体中，所受的浮力等于自身重力，所以在任一液体中浮力都等于重力，液体密度越大，排开液体的体积越小，故C错误； D．上浮力的气球中填充气体的密度小于外界空气密度而上升，故D错误。 故选B。 8．D 【详解】因为浮力产生的原因是液体或气体对物体上下表面的压力差，而此题中的象棋上面受水的压力，而下面隔离了水，没有了水的压力，象棋不受浮力作用，因此浮不起来。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9． 竖直 水 【详解】[1]选择粗细均匀的饮料吸管，在其下端加适当的配重，并将这一端封闭起来，是为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中。 [2]密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，保持不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，则露出液面部分的长度越长，则液面在A处时测量的是盐水。 10． 大鱼 大鱼排开水的体积大 【详解】[1][2]据图可知，大鱼排开水的体积大于小鱼排开水的体积，根据浮力的影响因素可知，大鱼受到的浮力大，因此大鱼的说法是正确的。 11． 3.0 1.2 竖直向上 【详解】[1]图中测力计的分度值为0.2N，示数为3.0N；甲图中挂在测力计下的物块静止时，测力计对其的拉力（即测力计示数的大小）与物块受到的重力是一对平衡力，大小相等，所以物体的重力为3.0N。 [2]乙中物体浸没在水中时，测力计的示数为1.8N，由称量法可得，物体受到的浮力大小为 [3]浮力的方向总是竖直向上的。 12． 1.8 上浮 100 【详解】[1][2][3]用手将苹果浸没在水中，此时受到的浮力为 苹果重力为 所以松手后苹果将上浮，最终苹果将漂浮，浮力等于重力，则苹果静止后浮力为 则苹果静止后浸入水中的体积为 13． ＞ 偏大 【详解】[1]因为密度计不管是在水中还是在盐水中，都是漂浮状态，所以 设密度计的底面积为S，则根据得 因为 所以 [2]由于密度计漂浮时浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，根据可知排开液体的体积不变，当测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，此时， 所以，密度计浸入可乐中的体积变小，由于密度计的刻度是越往下对应的密度越大，所以，测得的液体密度偏大。 14． 铁 铜 【详解】[1]已知实心铜球和实心铁球的质量相同，且，根据可知，铁球的体积大，都浸没在水中时，由于铁球排开液体的体积大，则铁球受到的浮力大。 [2]体积相同的铜块和铁块，分别浸没在水中和煤油中，排开两种液体的体积相同，由于水的密度大于煤油的密度，因此在水中的铜块受到的浮力大。 15．(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 16．(1) ②和③ ①和④ (2)浮力大小与物体排开的液体所受的重力相等 (3)换用不同的液体和物体多次实验 (4)烧杯中的水没有装满 (5)物体浸入液体所受的浮力等于其排开液体的重力 【详解】（1）[1]实验过程中，步骤②可以得出物体重力，步骤③可以得出弹簧测力计示数，利用步骤②③的测量数据，用称重法能够计算出物体所受的浮力大小 [2]步骤①测量空桶质量，步骤②测量排开液体和空桶总的重力，利用步骤①④的测量数据，能够计算出物体排开液体的重力大小。 （2）如图所示，物块重力为2.0N，测力计对物块的拉力为1.5N，则物块受到的浮力为 空桶重力为0.5N，桶和液体的总重力为1N，则排开的液体的重力为 所以浮力大小与排开液体的重力相等。 （3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该更换不同物块在不同的液体里多实验几次，通过分析实验数据，最终得出结论。 （4）根据题意，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，原因可能是在弹簧测力计拉着物块浸入液体前，溢水杯中液体没有装满，导致测量到的排开液体重力偏小；还有可能是物块在浸入液体后和容器底接触到了，导致测得的浮力偏大。 （5）说明排开水的重力等于木块的重力，木块漂浮，浮力也等于木块的重力，所以浮力等于排开液体受到的重力。 17． 体积 40N 见解析 见解析 【详解】（1）[1]由短文可知，鱼在水中自由上浮和下潜，是通过改变鱼鳔的体积来改变排开水的体积，从而改变鱼受到的浮力，当浮力大于重力时，鱼上浮；当浮力小于重力时，鱼下沉；当浮力等于重力时，鱼悬浮。 （2）[2]鱼的重力 当鱼自由悬浮在水中时，受到的浮力 （3）[3]鱼是通过改变自身的体积来改变所受的浮力实现上浮或下潜的。鱼类下潜时，收缩鱼鳔，减小排水量，浮力变小，浮力小于重力；鱼类上浮时，膨胀鱼鳔，增大排水量，浮力变大，浮力大于重力。潜艇是通过改变自身重力来实现上浮或下潜的。潜艇下潜时，吸收海水，增大自身重力，重力大于浮力；潜艇上浮时，排出海水，减小自身重力，重力小于浮力。 （4）[4]鸟类能高空飞翔，是因为其翅膀上下方空气流速不同，形成一个向上的升力，飞机的机翼做成相似的上凸下平形状，机翼上下方空气流速不同，形成向上的升力。 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 $$