第十章浮力 单元卷-2024--2025学年人教版物理八年级下册

第十章浮力 一、单选题 1．图为西北工业大学研制的仿生潜水器——“魔鬼鱼”，它可监测我国南海珊瑚礁生长情况。不考虑海水密度及潜水器体积的变化，潜水器在水中下潜过程受到海水的压强和浮力分别（　　） A．变大　变小 B．变小　不变 C．变大　不变 D．变小　变大 2．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 3．如图所示的是体育、娱乐活动用的热气球，球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气。关于已经升空的热气球，下列说法正确的是（　　） A．继续对热空气加热可以使热气球上升 B．继续对热空气加热可以使热气球下降 C．停止对热空气加热可以使热气球上升 D．热气球停在空中静止不动时，球内空气的密度与球外空气的密度一样大 4．三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示，下列说法正确的是（　　） A．三个烧杯所受浮力相等 B．乙液体的密度最大 C．丙液体的密度最大 D．三种液体的质量相等 5．如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）。设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则（　　） A．F甲<F乙　p甲=p乙 B．F甲>F乙　p甲>p乙 C．F甲=F乙　p甲<p乙 D．F甲=F乙　p甲=p乙 6．将甲、乙两物体分别挂在弹簧测力计下，然后浸没在水中，发现两支测力计的示数都减少了1N，则甲、乙一定有相同的（　　） A．密度 B．体积 C．质量 D．重力 7．如图所示，欢欢同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上，下列分析正确的是（　　） A．在下沉的过程中，苹果受到水的压强不变 B．在下沉的过程中，苹果受到水的浮力减小 C．在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力 D．在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上 8．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 9．如图所示，圆柱形容器装有适量的水，将密度为2.5g/cm3，体积为40cm3的物体M用一细绳提起，使物体M的体积刚好有一半露出液面且保持静止时，磅砰示数为70g，如图甲所示。接下来将物体M放入水中，如图乙所示，磅秤示数将变化80g。下列判断错误的是（　　） A．两次台秤示数的变化等于物体M两次所受浮力的变化 B．图甲中物体M下表面受到的液体压力为0.2N C．图乙中物体M对容器底部的压力为0.6N D．图乙中磅秤的示数为150g 10．如图，小军用图中实验过程验证阿基米德原理，下列说法正确的是（　　） A．由甲、乙两实验过程得出，大于，说明石块重力减小 B．由甲、乙两实验过程得出，石块受到浮力， C．为操作方便利于减小实验误差，合理的实验顺序是甲、丙、乙、丁 D．由可以得出，石块受的浮力等于石块排开液体受的重力 11．在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲液体的密度大于乙液体的密度 B．小球A的密度大于小球B的密度 C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等 D．球A受到的浮力比球B大 12．如图所示，水平桌面上放置一个电子称，电子称上有一盛水的溢水杯，杯内水面跟溢水口相平，现用弹簧测力计悬挂一个圆柱体铝块，将铝块缓缓地浸入水中，直到铝块完全浸没在水中为止，整个过程铝块未接触杯底和侧壁。则从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中（　　） A．测力计的示数变小，电子称的示数变大 B．测力计的示数变小，电子称的示数不变 C．溢水杯底所受水的压力变小，电子称的示数变小 D．溢水杯底所受水的压力不变，电子称的示数变小 13．如图甲所示，放在水平桌面上的溢水杯装满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；如图乙所示，将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2。下列判断正确的是（       ） A．水对溢水杯底部的压强p甲<p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C．铁块的密度 D．小烧杯中水的重力G=F1-F2 二、填空题 14．在综合实践活动中，小华在粗细均匀的蜡烛底部黏上一块铁块，使蜡烛竖直漂浮在水中，蜡烛露出水面的高度为H，如图所示。点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平，此过程中蜡烛受到的浮力 （填“变大”“变小”或“不变”，下同），水对容器底部的压强 ，直到烛焰熄灭（假定蜡烛油不流下来）。设燃烧掉的蜡烛长为L，则的表达式为 （已知蜡烛的密度为，水的密度为）。 15．我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器最深一次下潜到海中7062米的深度。若把潜水器近似看成一个正方体，当它下潜到5米静止时，潜水器上表面受到4.9×105牛、下表面受到5.7×105牛，此时潜水器受到的浮力为 牛。当潜水器继续下降时，潜水器上表面受到的压强将 ，受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 16．一个物体的体积为，重0.8N，把它浸没在水中后放手，它将 （选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）。当该物体静止时排开水的体积为 。（，g取） 17．体积相同的A、B、C三个小球浸在水中稳定后的情形如图所示，分析可知 球受到的浮力最小，B球受到的浮力 （选填“大于”“小于”或“等于”）C球受到的浮力。 18．某同学用弹簧测力计测得一个金属块的重力为27N，把它全部浸没在水中时，弹簧测力计的示数为17N，则该金属块受到的浮力大小为 N，金属块的体积为 m3。（g取10N/kg） 19．2022年5月，全球首艘智能型无人系统母船“珠海云”号（如图所示）在广州下水。“珠海云”号排水量为2000吨，表示 ，满载时受到的浮力为 N，船上的无人机起飞后船身受到的浮力 （填“变大”、“变小”或“不变”）。（g取10N/kg） 20．如图所示，在“验证阿基米德原理”的实验中，重9牛的柱体A静止在水中，弹簧测力计的示数为5牛，柱体A所受浮力F浮为 牛，柱体A上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上，则F浮 F向上 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。继续增大柱体浸入水中的深度它受到的浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 21．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”）。 三、实验题 22．【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。 【问题】某实验小组在探究浮力的大小与哪些因素有关时，提出了如下猜想。 猜想一：可能与液体的密度有关； 猜想二：可能与物体排开液体的体积有关； 猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关； 【证据】利用弹簧测力计、实心圆柱体物块甲等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。 【解释】 （1）图A、B中测力计的示数之差就等于物体在水中受到的 。由图A可知圆柱体物块甲重 N。圆柱体浸没在水中受到的浮力为 N； （2）选用图A、D、E中的实验可以验证猜想 是 （选填“正确”或“错误”）的。 【交流】 （1）小明同学通过分析图C、E中的数据验证猜想三，其中存在的问题是 ； （2）小丽选用了与物块甲密度不同的物块乙来探究浮力的大小是否与物体的密度有关。她将物块乙逐渐浸入水中，容器中的水面上升至O位置时，弹簧测力计的示数变为0，如图F。取出物块乙，小丽又将物块甲缓慢浸入水中，她在水面上升到O位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做的目的是控制 相同。 四、计算题 23．某驱逐舰满载时的吃水深度（指战舰的底部至舰体与水面相连处的垂直距离）为6.5m，满载时的排水量为5200吨，搭载2架直升机。海水密度取，g取。 (1)求驱逐舰满载时，舰底处海水的压强； (2)求驱逐舰满载时，驱逐舰受到海水的浮力； (3)若一架直升机的总质量为5400kg，其因执行任务飞离驱逐舰，则此时驱逐舰排开海水的体积减小了多少？ 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 1．C 【详解】潜水器在水中下潜过程中，处在水中的深度变大，根据可知，受到海水的压强变大；潜水器排开水的体积不变，根据可知，它受到的浮力不变，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．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。 3．A 【详解】AB．热气球是利用球内的热空气比球外的冷空气的密度要小而能够上升的，已经升空的热气球，浮力不变；当继续加热时，球内空气受热膨胀，密度变小，自重变小，而浮力不变，则气球受到的浮力大于气球的重力时，热气球就能上升；故A正确，B错误； C．当停止对热空气加热，球内空气温度降低，密度变大，自重变大，则气球受到的浮力小于气球的重力时，可以使热气球下降；故C错误； D．停在空中静止不动时，由于热气球本身有重力，球内空气的重力小于它排开的空气的重力，所以，球内空气的密度小于球外空气密度，故D错误。 故选A。 4．B 【详解】由图可知，三个杯子，乙杯排开水的体积最大，甲杯排开水的体积最小，由可知乙杯所受浮力最大，甲杯所受浮力最小，即 三杯都处于漂浮状态，由物体浮沉条件可知，杯子所受浮力等于各自重力，则 因三个烧杯完全相同，则由可知 液体体积都相同，由可知 故ACD错误，B正确。 故选B。 5．D 【详解】把A和小玻璃杯看做一个整体，则A和小玻璃杯的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A和小玻璃杯的总重力，故F甲=F乙；因为两中情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得 因为F甲=F乙，所以V排甲=V排乙。因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，且两容器中液体都是水，由p=ρgh可知，水对容器底的压强相等，即p甲=p乙。 故选D。 6．B 【详解】B．物体都浸没在水中，测力计的示数都减少了1N，由称重法可知，受到的浮力均为 F浮=G－F =1N 因为两物体受到的浮力相同，由F浮=ρ水V排g可知，两物体排开水的体积相等。因为两物体都浸没在水中，排开水的体积等于物体的体积，即V物=V排，所以两个物体一定有相同的体积，故B符合题意； ACD．仅知道物体受浮力的大小关系，据F浮=G－F 不能确定物体受重力、物体的质量（密度）、浸没水中后弹簧测力计的示数的大小关系，故ACD不符合题意。 故选B。 7．D 【详解】A．在下沉的过程中，苹果所处液体深度变大，苹果受到水的压强变大，故A错误； B．在下沉的过程中，苹果排开水的体积不变，液体密度不变，由阿基米德原理可知苹果受到水的浮力不变，故B错误； C．在水面漂浮时，苹果受力平衡，苹果受到的浮力等于它受到的重力，故C错误； D．物体不管处于何种浮沉状态，所受浮力的方向总是竖直向上的，故D正确。 故选D。 8．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。 9．A 【详解】AD．第一次物体有一半露出液面，通过磅秤测得总质量 m1＝70g＝0.07kg 则容器对磅秤的压力 F1＝G杯+G水+F浮＝m1g＝0.07kg×10N/kg＝0.7N① 第二次物体沉底，没有了拉力，磅秤示数变大，此时的示数 m2＝70g+80g＝150g＝0.15kg 此时容器对磅秤的压力 F2＝G杯+G水+GM＝m2g＝0.15kg×10N/kg＝1.5N② 由②﹣①得： GM﹣F浮＝0.8N③ 可见，两次台秤示数的变化并不是物体两次所受浮力的变化，故A错误，符合题意，D正确，不符合题意； B．物体M的质量 mM＝ρMV＝2.5g/cm3×40cm3＝100g＝0.1kg 物体M的重力 GM＝mMg＝0.1kg×10N/kg＝1N 由③可得，图甲中物体M受到的浮力 F浮＝GM﹣0.8N＝1N﹣0.8N＝0.2N 根据浮力产生的原因可知 F下表面﹣F上表面＝F浮 当B一半浸入液体中时，B下表面受到的液体压力 F下表面＝F浮＝0.2N 故B正确，不符合题意； C．在乙图中物体全部浸没，物体M 对容器底部的压力等于物体M的重力减去浮力，则压力 F压＝GM﹣F浮′＝GM﹣2F浮＝1N﹣2×0.2N＝0.6N 故C正确，不符合题意。 故选A。 10．B 【详解】A．从甲图到乙图，石块的质量没有发生改变，则石块的重力不变，故A错误； B．根据甲、乙两图，由称重法可知，石块受到浮力为 故B正确； C．为操作方便利于减小实验误差，合理的实验顺序是丙、甲、乙、丁，先测空桶的重，再测石块的重，然后再进行排水，最后测出排出液体和桶的总重，故C错误； D．石块排开液体受的重力，所以由可以得出，石块受的浮力等于石块排开液体受的重力，故D错误。 故选B。 11．C 【详解】AC．小球的质量相同，液体的质量相同，则两烧杯中液体和小球的总重力相同，液体对杯底的压力等于液体和小球的重力，则压力相同，由于底面积相同，根据可知，甲、乙烧杯底受到的液体压强相等，甲中液体的深度大，根据p=ρgh可知，甲中液体的密度小，故A错误，C正确； B．小球的质量相同，小球的体积大小关系未知，无法判定A和B的密度的大小关系，故B错误； D．A球在液体中悬浮，浮力等于重力，B球在液体中漂浮，浮力等于重力，两个小球的质量相同，重力相同，所以受到的浮力相同，故D错误。 故选C。 12．B 【详解】由力的作用是相互的，铝块对液体的压力等于铝块受到的浮力，则电子称增加的压力等于铝块受到的浮力。根据阿基米德原理，铝块浸在水中受到的浮力等于其排开的水受到的重力，故电子称的示数不变；由液面原来在溢水口处，铝块浸入后液面的高度不变，根据液体压强的公式，杯底受到水的压强不变，由F=pS可得，杯底受到水的压力不变；铝块受到向上的拉力和浮力、竖直向下的重力，其关系为 根据阿基米德原理，将铝块缓缓地浸入水中，排开水的体积变大，受到的浮力不断增加，则拉力不断变小。综合上述分析，ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 13．D 【详解】A．根据可知，无论排开多少液体，溢水杯的深度不变，故水对溢水杯底部的压强相等，故A错误； B．水对溢水杯底部的压强相等，受力面积相同，根据可知，溢水杯对桌面的压力相等，故B错误； C．根据称重法测浮力可知，浮力大小为 铁块的体积等于排开水的体积，为 铁块的密度为 故C错误； D．根据阿基米德原理可知，铁块受到的浮力等于排开液体所受的重力，故小烧杯中水的重力为 故D正确。 故选D。 14． 变小 变小 【详解】[1]一开始蜡烛处于漂浮状态，浮力与重力二力平衡，大小相等，蜡烛点燃后，蜡烛燃烧，重力变小，所以浮力会变小。 [2][3]蜡烛燃烧过程中，受到的浮力变小，由知，蜡烛排开水的体积变小，水的深度变小，水对容器底部的压强变小。蜡烛漂浮时 ① 蜡烛燃烧掉后，悬浮 ② 联立①②可得 即。 15． 8×104 变大 不变 【详解】[1]由浮力产生的原因可知，此时潜水器受到的浮力为 [2]当潜水器继续下降时，潜水器上表面在水中深度变深，由得，潜水器上表面受到的压强将变大。 [3]潜水器继续下降时，排开水的体积不变，液体密度不变，由得，受到的浮力将不变。 16． 上浮 80 【详解】[1]当物体完全浸没时，当物体全部浸没在水中时受到的浮力 即，所以，把它浸没在水中后放手，物体上浮，最终处于漂浮状态。 [2]当物体静止后，漂浮在水面上，则；由得，物体静止时排开水的体积 17． A 等于 【详解】[1][2]由图可知，A、B、C三个小球浸在水中稳定后的情况为A球有一部分体积露出水面，，B球和C球完全浸没，由于三个小球体积相同，则 根据阿基米德原理可知，A球受到的浮力最小，B球和C球受到的浮力相等。 18． 10 1×10-3 【详解】[1]在空气中受到的重力为G=27N，金属块全部浸没在水中时弹簧测力计对它的拉力F=17N，根据称重法可知，该金属块受到水对它的浮力 F浮=G-F=27N-17N=10N [2]由阿基米德原理得 因为金属块浸没水中，所以 V金=V排=1×10-3m3 19． 满载时排开的水的质量为2000吨 2×107 变小 【详解】[1]“珠海云”号排水量为2000吨，指的是“珠海云”号满载时排开的水的质量为2000吨。 [2]由阿基米德原理可知，“珠海云”号满载时受到的浮力为F浮=G排=m排g=2000×103kg×10N/kg=2×107N。 [3]因为船漂浮，所以由二力平衡原理可得F浮=G船，船上的无人机起飞后，船受到的总重力变小，因此船受到的浮力也变小。 20． 4 小于 不变 【详解】[1]根据称重法，柱体A所受浮力为 [2]浮力是物体上下表面所受液体的压力差，根据压力差法可知。 [3]根据，继续增大柱体浸入水中的深度，排开液体的体积不变，液体的密度不变，它受到的浮力不变。 21． ＞ 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。 22． 浮力 2.4 1 一 正确 没有控制液体的密度相同 物体排开液体的体积 【详解】解释：（1）[1][2]由图A知道，弹簧测力计的分度值为0.2N，物体在空气中时弹簧测力计示数为2.4N，则物体重力G=F拉A=2.4N 由图B知道，物体浸在水中时弹簧测力计示数为2N，受力分析可知F浮=G-F拉B=F拉A-F拉B=2.4N-2N=0.4N 即AB两图中测力计示数之差就等于物体在水中受到的浮力。 [3]由图C和图D知道全部浸没在水中时弹簧测力计的示数为1.4N，由称重法测浮力知道，物体浸没在水中受到的浮力 （2）[4][5]分析实验步骤A、D、E知道，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不同。说明浮力的大小还与液体密度有关。即可验证猜想一是正确的。 交流：（1）[6]要验证“浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关”，应该让物体排开液体的体积和液体的密度相同，所以分析C步骤与E步骤的数据，存在的问题是：没有控制液体的密度相同。 （2）[7]要探究浮力与物体密度的关系，需使物体排开液体的体积相同，所以，应将物体甲缓慢浸入水中，使水面上升到O点处，读取测力计的示数。 23．(1)； (2)； (3) 【详解】（1）驱逐舰满载时，吃水深度6.5m，根据液体压强公式p=ρgh可得，舰底处海水的压强为 （2）驱逐舰满载时，根据阿基米德原理，驱逐舰受到海水的浮力为 （3）一架直升机因执行任务飞离驱逐舰后，舰艇重力减少的重力为 因为舰艇仍然处于漂浮状态，则减少的浮力与减少的重力相等，即 则此时驱逐舰排开海水的体积减小量为 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 $$