第十章浮力（基础版） ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第十章 浮力（基础版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列装置中，利用了连通器原理的是（　　） A．活塞式抽水机 B．密度计 C．茶壶 D．U形管压强计 2．小珠自制了一个密度计，将其分别放入盛有甲、乙两种液体的容器中，静止后如图所示，若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是、，甲、乙两种液体的密度分别为、，则（　　） A． B． C． D． 3．小昕向两个相同的薄气球中加等量的温水，扎紧气嘴后剪去多余部分（球内无气泡），分别浸没于盛有冰水与开水的玻璃杯中，如图．若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（　　） A．在冰水中上升，开水中下沉 B．在冰水、开水中都上升 C．在冰水、开水中都下沉 D．在冰水中下沉，开水中上升 4．一个水槽内漂浮着一个放有实心小铁球的烧杯，若将小铁球取出放入水槽中，小铁球沉底，烧杯仍漂浮在水槽中，则水面将（  ） A．上升 B．不变 C．下降 D．无法判断 5．潜水艇在深海考察活动中，悬浮在水面下100m处，然后根据指令下潜至300m处保持悬浮，若海水密度不变。在此过程中（    ） A．只需向水舱内充水 B．需先让水舱向外排水，后向水舱内充水 C．只需让水舱向外排水 D．需先向水舱内充水，后让水舱向外排水 6．下列物理量的估计最符合实际的是（　　） A．2024沪科版八年级物理教材质量约为630g B．人步行的速度约为10m/s C．一瓶550mL矿泉水对桌面的压力约为20N D．中学生游泳时所受的浮力约为50N 7．周末，小华帮妈妈洗菜时发现，放在盆中的茄子浮在水面，而西红柿沉在盆底，如图所示，他用所学的物理知识对此现象作出下列分析，其中正确的是（　　） A．茄子的密度大于西红柿的密度 B．茄子排开水的重力大于自身的重力 C．西红柿排开水的重力小于自身的重力 D．西红柿受到的支持力和它对盆底的压力是一对平衡力 8．如图，用盐水选种时，需要配制一定浓度的盐水，把种子倒入盐水中，漂浮的是次种，沉入容器底的是良种，下列说法正确的是（　　） A．次种所受的浮力大于它的重力 B．良种所受的浮力大于它的重力 C．所用盐水的密度要小于良种的密度 D．若要选出更饱满种子，需要往盐水中加入水 9．如图所示是中国“奋斗者”号载人潜水器，其最大下潜深度可达10909m。忽略海水的密度及潜水器体积的变化，则潜水器浸没在海水中，继续下潜的过程中，下列说法正确的是（   ） A．潜水器上下表面压力差变大 B．潜水器所受的浮力大小不变 C．潜水器受到海水的压强不变 D．潜水器下潜越深所受浮力越小 10．如图是我国研发的“极目一号”III型浮空艇，创造了海拔9032m大气科学观测世界纪录。9032m高空的空气密度为0.4kg/m3。浮空艇的总体积约为9000m3，当其上升时不断向外排放气体，但整个浮空艇的体积保持不变。（g=10N/kg）下列说法正确的是（　　） A．浮空艇上升过程中受到的大气压变大 B．浮空艇上升过程中排开空气的质量变小 C．浮空艇上升过程中受到的浮力不变 D．浮空艇在9032m高空受到的浮力是3600N 二、填空题 11．如图所示，重为4N的实心金属块挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为1N，则金属块受到的浮力大小为 N。若此时金属块上表面受到水的压力为3N，则它下表面所受水的压力为 N。 12．我国自主研发位于世界领先水平的多功能大型中远程海洋监察船如图所示，该船满载时的排水量为1.2万吨，则满载静止在海面上时所受到的浮力为 N．当该船从黄浦江驶向东海海域时，相对于液面，船身将 （选填“上浮”或“下沉”）一些。 13．为了航行安全，远洋轮的船体需标有国际航行载重线，即轮船满载时的“吃水线”，由图可知，同一艘远洋轮满载时行驶在不同海域水面正对“吃水线”的位置不同，所受浮力大小 ，印度洋的海水密度 （填“大于”“小于”或“等于”）北大西洋的海水密度. 14．如图甲，将质量均为0.45kg的两个实心正方体A和B放在水平地面上，它们对水平地面的压强pA pB；当它们在水中分别静止于图乙所示的位置时，受到水的浮力FA FB（前两空均选填“大于”“等于”或“小于”），若B的棱长为10cm，则漂浮在水面上时其下表面受到的水的压强为 Pa。（g取10N/kg） 15．水下飞天洛神舞《祈》深受观众好评，如图所示，在演员从水中向水面“飞行”，但未露出水面的过程中，她所受水的压强 ，浮力 ；（前两空均填“变大”“不变”或“变小”）若她潜在水中时，排开水的体积约为，则她在水中所受浮力约为 N。（g取） 16．如图所示，一个气球下面挂着一个金属块，一起悬浮在装有水的圆柱形容器中，现沿容器壁缓缓注入一定量的水，则水对气球顶端的压强 （选填“变大”或“变小”或“不变”）；同时，随着气球的体积发生变化，金属块和气球整体将 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”）。 三、实验题 17．图是物理小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验过程； (1)物块的重力为 N，浸没在水中时受到的浮力是 N； (2)比较 两图可得出结论：物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关； (3)比较C、D两图可说明物体浸在同种液体中，所受浮力大小与浸没在液体中的 无关； (4)比较D、E两图可得出结论：物体所受浮力的大小与 有关。 18．小明利用铜柱、水、溢水杯、小烧杯、弹簧测力计等器材，按照题图所示的步骤，来验证阿基米德原理。（铜=8.9×103kg/m3） (1)由乙、丙两图可测出铜柱受到的浮力是 N； (2)由以上步骤可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它 ； (3)以下情况不会影响结论的是（　　） A．图甲步骤移到图丁步骤后面操作 B．图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口 C．图丙步骤中铜柱未全部浸没在水中 D．图丙步骤的铜柱碰到溢水杯底部 (4)小明在实验过程中拿起铜柱时，怀疑铜柱可能是空心的，于是他利用本次实验数据计算出该铜柱的平均密度为 kg/m3，据此密度数据可判断该铜柱是空心的。 四、计算题 19．如图所示，水平桌面上的容器内盛有适量的水，边长为的实心正方体木块漂浮在水面上，此时木块恰好一半体积浸入水中，已知水的密度为，求： (1)木块下表面受到水的压强大小。 (2)木块受到的浮力大小。 (3)木块受到的重力大小。 20．一物体重为30N，当它浸没在水中时（图），弹簧测力计的示数为25N。求：（g取） (1)物体受到的浮力； (2)物体的体积； (3)物体的密度。 21．质量为52kg，总体积为的小海佩戴防溺水安全手环下水。某次他启动开关如图所示，气囊充满气体使他漂浮于水面，头部露出水面以确保安全。（手环所受的重力忽略不计，，）．求： (1)小海的重力； (2)小海浸在水中的部分占总体积的，此时小海自身所受的浮力； (3)充满气后气囊所受的浮力。 22．如图所示是我国自主研制的气垫船。该气垫船满载后的总质量为2.0×105kg，底面积约为，风机向后吹风为气垫船提供动力，可以水陆两栖运动。请解答： (1)风机向后吹风，气垫船向前运动，说明力的作用是 的；气垫船静止在海滩上时对海滩的压力是 形变产生的； (2)该气垫船满载后的重力是多少 ？ (3)该气垫船满载后静止在水平海滩上时对海滩的压强是多少 ？ (4)该气垫船满载后静止在海面上时，排开水的体积是多少立方米 ？（g取10N/kg，ρ水取1.0×103kg/m3） 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（基础版）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A A C D A C C B B 1．C 【详解】A．活塞式抽水机通过活塞运动改变气压来抽水，其工作原理是大气压强而非连通器，故A不符合题意； B．密度计利用沉浮条件和阿基米德原理，来测量液体密度，其工作与连通器无关，故B不符合题意； C．茶壶的壶嘴和壶身构成连通器，当液体静止时两边液面保持相平，这是典型的连通器应用，故C符合题意； D．U形管压强计通过液柱高度差测量压强差，虽然结构类似连通器，但其工作原理是压强平衡而非连通器原理，连通器必须是两端开口，但U形管压强计的一端是密封的，故U形管压强计不是连通器，故D不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】由图可知，密度计在甲、乙液体中漂浮，受到的浮力都等于其重力，所以密度计在甲、乙液体中受到的浮力；又因为密度计排开甲液体的体积小于排开乙液体的体积，根据公式可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．A 【详解】温水的密度小于冰水的密度，由物体的浮沉条件可知，装温水的气球在冰水中上浮；温水的密度大于开水的密度，由物体的浮沉条件可知，装温水的气球在开水中下沉，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．C 【详解】铁球在烧杯中时，整体漂浮在水面上，所以总浮力F浮总=G烧杯+G球 铁球拿出后，烧杯仍漂浮在水面上，则F浮杯=G烧杯 而铁球沉底，则F浮球<G球 铁球拿出后的总浮力F浮总′=F浮杯+F浮球=G烧杯+F浮球<G烧杯+G球 所以F浮总′<F浮总 即铁球拿出后烧杯和铁球受到的总浮力小于拿出前烧杯和铁球受到的总浮力，根据F浮=ρgV排可知，铁球拿出后排开水的总体积会减小，容器中水面会下降。 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，但下沉时浮力不变，刚开始潜水艇悬浮在水中，此时浮力等于重力，需要增加潜水艇的重力，向水舱内充水，使得重力大小大于浮力大小，潜水艇才会下沉；潜水艇下潜至300m处保持悬浮，此时处于平衡状态，则潜水艇受到的浮力要和潜水艇的重力大小相等，因此再向水舱外排水，使重力的大小等于浮力的大小，因此是先向水舱内充水，后让水舱向外排水，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．A 【详解】A．假设教材有200页，每页纸约3g，总质量约600g，加上封面和装订，630g符合实际。故A符合题意； B．人步行速度通常为1.1~1.5m/s，而10m/s相当于36km/h，接近短跑速度，明显错误。故B不符合题意； C．550mL矿泉水质量m=0.55kg，对桌面压力F=G=mg=0.55kg×10N/kg=5.5N 远小于20N。故C不符合题意； D．中学生体重约50kg，游泳时浮力接近体重，即F浮=G=50kg×10N/kg =500N 远大于50N。故D不符合题意。 故选A。 7．C 【详解】A．茄子漂浮，茄子的密度小于水的密度，西红柿下沉，说明西红柿的密度大于水的密度，故茄子的密度小于西红柿的密度，故A错误； B．茄子漂浮，处于平衡态，茄子受到的浮力等于它受到的重力，由阿基米德原理浮力等于排开液体的重力，故茄子排开水的重力等于自身的重力，故B错误； C．西红柿沉底，西红柿受到的浮力小于自身的重力，由阿基米德原理浮力等于排开液体的重力，西红柿排开水的重力小于自身的重力，故C正确； D．西红柿受到的支持力和它对盆底的压力外还受到浮力，处于三力平衡状态，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】AB．次种漂浮、所受浮力等于重力；良种下沉，所受浮力小于重力，故AB错误； C．利用良种沉底，次种漂浮原理选种故盐水的密度需小于良种，大于次种，故C正确； D．更饱满种子的密度更大，若要选出更饱满种子，则需要往盐水中加入适当的盐，增大盐水的密度，增大种子所受的浮力，使不够饱满的种子将上浮，故D错误。 故选C。 9．B 【详解】ABD．上下表面受到的水的压力差实际上就是浮力，根据阿基米德原理，浮力，潜水器的体积不变，排开海水的体积也不变，因此浮力保持不变，故B正确，AD错误； C．潜水器受到海水的压强，随着潜水器下潜深度的增加，因此压强也增大，故C错误。 故选B。 10．B 【详解】A．大气压随着高度的升高而减小，所以浮空艇上升过程中受到的大气压变小，故A错误； BC．高度越高，空气密度越小，浮空艇的体积保持不变，根据阿基米德原理 可知，浮空艇受到的浮力等于排开空气受到的重力，浮空艇上升过程浮力变小，排开空气的重力变小，由公式可知，排开空气的质量变小，故B正确，C错误； D．9032m高空的空气密度为0.4kg/m3，浮空艇的总体积约为9000m3，由阿基米德原理可知，浮力为 故D错误。 故选B。 11． 3 6 【详解】[1]根据称重法，金属块受到的浮力大小为 [2]根据浮力的产生原因，金属块下表面所受水的压力为 12． 上浮 【详解】[1]海洋监察船满载静止在海面上时所受到的浮力为F浮=G排=m排g=12000×103kg×10N/kg=1.2×108N [2][3]船从黄浦江驶向东海海域的过程中始终处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，由船的重力不变可知，船受到的浮力不变，因为ρ海水>ρ江水，由F浮=ρ液gV排可知，排开海水的体积比排开江水的体积小，所以船要上浮一些。 13． 相同 小于 【详解】[1]同一艘远洋轮满载时行驶在不同海域水面时，忽略燃料质量变化，船的质量不变，船始终漂浮在水中，浮力等于重力，浮力不变，所以虽然在不同海域水面正对“吃水线”的位置不同，但所受浮力大小相同。 [2]从图中可以看出，当船从北大西洋驶向印度洋时，吃水线上升，这艘船排开海水的体积变大，浮力不变的情况下，V排变大，根据阿基米德原理，密度变小，印度洋的海水密度比北大西洋的海水密度小。 14． 大于 等于 450 【详解】[1]由题可知，两个实心正方体A和B质量相同，根据公式可知，正方体A和B的重力相等，即，在水平面上，物体对地面的压力等于重力，即，由图可知，正方体A的接触面积小于正方体B，根据公式可知，它们对水平地面的压强 [2]由图可知，正方体A处于悬浮状态，正方体B处于漂浮状态，不管是悬浮还是漂浮，浮力都等于重力，所以它们受到的浮力 [3]正方体B处于漂浮状态，漂浮在水面上时其下表面受到水的压力等于浮力，由题可知，B的棱长为10cm，则，根据公式可知，下表面受到的压强为 15． 变小 不变 500 【详解】[1][2]当演员从水中向水面“飞行”，且未露出水面的过程中，演员在水中的深度变小，排开水的体积不变，根据p=ρ水gh可知演员受到水的压强变小，根据F浮=ρ水gV排可知演员受到水的浮力不变。 [3]演员在水中所受浮力为F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×50×10-3m3=500N 16． 变大 下沉 【详解】[1]注入水后，气球顶端所处深度增加，根据，水的密度不变，深度增大，所以水对气球顶端的压强变大。 [2]注水前，气球和金属块，一起悬浮，此时浮力等于重力，即；注入水后，气球所在位置压强变大，气球体积变小，根据阿基米德原理，水的密度不变，变小，则浮力变小，而重力不变，浮力小于重力，即，根据浮沉条件，则整体将下沉。 17．(1) 2.4 1 (2)B、C (3)深度 (4)液体密度 【详解】（1）[1]如图所示，分度值为0.2N，读数为2.4N。 [2]浸没在水中时受到的浮力是 （2）要得出物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关，需要保证液体的密度相同，排开液体的体积不同，故选择B、C两幅图。 （3）比较C、D两图，浸入的液体相同，排开液体的体积相同，浸入的深度不同，弹簧测力计的示数相同，物体所受的浮力相同，故说明物体浸在同种液体中，所受浮力大小与浸没在液体中的深度无关。 （4）比较D、E两图，液体的密度不同，排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数不同，物体所受的浮力的大小不同，故可以得出物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 18．(1)1 (2)排开液体的重力大小 (3)C (4)4.6×103 【详解】（1）由图乙可知，测力计的分度值为0.2N，示数为4.6N，即铜柱的重力为4.6N，由图丙可知，铜柱受到的拉力为3.6N，故浮力为 （2）由甲、丁可知，排开液体受到的重力为 故可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力大小。 （3）A．图甲步骤移到图丁步骤后面操作，则称量小桶重力的时候会因为桶内有残留的液体导致小桶的重力偏大，由可知，会导致排开液体的重力偏小，故A不符合题意； B．图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口，会导致测得的排开液体的重力偏小，故B不符合题意； C．图丙步骤中铜柱是否全部浸没在水中不会对实验造成干扰，铜柱浸没在水中的体积大，受到的浮力大，排开液体受到的重力大，铜柱浸没在水中的体积小，受到的浮力小，排开液体受到的重力小，故C符合题意； D．图丙步骤的铜柱碰到溢水杯底部，则会导致测得的拉力偏小，由可知，测得的浮力偏大，故D不符合题意。 故选C。 （4）铜柱浸没，排开液体的体积等于铜柱的体积，故铜柱的体积为 铜柱的密度 19．(1)500Pa (2)5N (3)5N 【详解】（1）木块恰好一半体积浸入水中，木块下表面的深度 木块下表面受到水的压强大小 （2）边长为0.1m实心正方体木块的体积 木块浸入水中的体积 木块受到的浮力大小 （3）木块漂浮在水面上，重力和浮力二力平衡，木块受到的重力大小 20．(1)5N (2) (3) 【详解】（1）物体受到的浮力F浮=G-F=30N-25N=5N （2）因为物体完全浸没，所以物体体积 （3）物体的密度 21．(1)520N (2)450N (3)70N 【详解】（1）小海的重力 （2）小海排开水的体积 小海自身所受的浮力 （3）因为整体漂浮，所以人和气囊的总浮力 则充满气后气囊所受的浮力 22．(1) 相互 气垫船 (2)2.6×106N (3)4×103Pa (4)200m3 【详解】（1）[1]风机向后推动空气（作用力），空气同时向前推动气垫船（反作用力），使船前进，说明里的作用是相互的。 [2]气垫船静止时，其自身重力直接作用于海滩，气垫船对海滩的压力等于其重力，方向竖直向下，所以气垫船静止在海滩上时对海滩的压力是气垫船形成的。 （2）根据公式可知，气垫船满载后的重力为 （3）在水平面上，压力等于重力，则气垫船满载后对海滩的压力为 根据公式可知，气垫船满载后对海滩的压强为 （4）气垫船处于漂浮状态，浮力等于重力，即气垫船满载后受到的浮力为 根据阿基米德原理可知，气垫船满载后排开水的体积为 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 $$