10.3 物体的沉浮条件及应用 同步练 2025-2026学年 人教版物理八年级下册

10.3物体的沉浮条件及应用 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示是“圆梦”实践活动小组制作的潜水艇模型，进排气管与注射器相连，要让原本沉底的潜水艇上浮至某一位置并悬浮，可以利用注射器（　　） A．一直打气 B．一直抽气 C．先打气后抽气 D．先抽气后打气 2．一艘船从长江驶入大海时，船受的浮力会（　　） A．不变 B．减小 C．增大 D．先变大后变小 3．如图所示，将一挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢放入水中（水足够深），h表示圆柱体下表面到水面的距离。则在柱体接触容器底之前，测力计对圆柱体的拉力F拉与h、圆柱体所受浮力F浮与h、烧杯底受水的压力F压与 h、圆柱体重力G与h的关系图像中（如图所示），正确的是（　　） A． B． C． D． 4．095型核潜艇是我国的第三代攻击型核潜艇，具备先进的性能和强大的作战能力。如图甲、乙所示分别为095型核潜艇漂浮在水面和悬浮在水中的情景。下列说法正确的是（    ） A．核潜艇漂浮在水面上时受到海水的浮力大于自身重力 B．核潜艇通过吸水、排水改变所受的浮力，从而实现下沉和上浮 C．核潜艇漂浮时受到海水的浮力小于悬浮时受到海水的浮力 D．核潜艇下潜过程中底部受到海水的压力不变 5．刘星取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入桌面上同一杯水中，结果如图甲、乙所示。下列说法正确的是（　　） 　　　 A．牙膏皮在甲中受到的浮力大 B．牙膏皮在乙中受到的浮力大 C．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大 D．牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较 6．如图，一飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3（ρ空气=1.29kg/m3），下列关于飞艇的说法不正确的是（　　）（g取10N/kg） A．用不会爆炸的氦气代替氢气做成的飞艇造价低廉、安全 B．飞艇的原理是浮力大于重力，可以漂在空中 C．该飞艇悬浮在空中时装入货物为435kg D．如果装入货物是500kg，飞艇恰好匀速下降，阻力大小不变，要它匀速上升需要扔掉65kg的货物 7．小明制作了一只长12cm、宽5cm的小纸船，如图甲，图乙是按如图甲所示箭头方向观察到的船的主视图，向船内轻轻放入目前我们常用的一元硬币（约为6g），估测纸船最多能承载的硬币数目最接近于（　　） A．20枚 B．40枚 C．60枚 D．80枚 8．俗话说“瓜浮李沉”，意思是西瓜投入水中会漂浮，李子投入水中会下沉。对此现象，下列说法正确的是（　　） A．李子浸没在水中后，下沉过程中所受浮力大小不变 B．西瓜漂浮时所受浮力大于重力 C．李子下沉过程中所受水的压强不变 D．西瓜的密度比李子的密度大 9．如图、体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A有五分之一体积露出水面，细线被拉直。已知A重，B受到的浮力为，A、B密度之比为，以下说法正确的是（　　） A．A、B所受的重力之比为 B．A、B所受的浮力之比为 C．细线对A的拉力大小为 D．B对容器底部的压力为 10．如图甲所示，小华将土豆放入清水中后发现土豆沉到容器底部。小华向容器中缓慢注入盐水，发现土豆上升，最终静止时漂浮在水面上，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．土豆上升的过程中，其密度逐渐变小 B．土豆漂浮时，其密度等于容器中盐水的密度 C．图乙中土豆排开的盐水所受的重力小于图甲中土豆排开的水所受的重力 D．图甲中容器底部所受液体压强小于图乙中容器底部所受液体压强 二、多选题 11．关于如图所示的情景，下列说法错误的是（　　） A．图甲，“天宫课堂”中展示的乒乓球没有浮起来，是因为受到的浮力太小了 B．图乙，浸在液体中的物体受到的浮力是垂直向上的 C．图丙，阿基米德原理只适用于浸没在液体中的物体 D．图丁，密度计是根据在不同液体中受到的浮力大小相等来测量液体密度 12．悬浮在水中的潜水艇上浮至漂浮的过程中，下列说法错误的是（　　） A．悬浮时，若要上浮需向水舱充水 B．漂浮时，所受浮力等于重力 C．上浮过程中，所受浮力逐渐变大 D．上浮过程中，水对艇外底部压力不变 13．型导弹驱逐舰是我国海防和远洋护航的主力舰种之一、关于驱逐舰在海上执行护航任务的过程中，下列说法正确的是（　　） A．驱逐舰所受浮力的方向总是竖直向上的 B．舰载直升机离舰后，驱逐舰所受浮力变大 C．舰载直升机加速升空过程中，它的运动状态发生了改变 D．舰载直升机离舰后，驱逐舰舰底所受海水压强变大 14．英国利兹大学研究人员开发出一款人工智能模型，可在0.01秒内绘制出南极大型冰山分布图。借助人工智能可更快速监测冰山规模，帮助人们观测大型冰山的变化情况，如图。下列判断正确的是（    ） A．大型冰山熔化一部分后排开水的体积不变 B．大型冰山熔化一部分后仍会漂浮在水面上 C．大型冰山所受的重力等于它排开水所受的重力 D．大型冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力 三、填空题 15．物理课上，小英在老师的指导下制作了一个“浮沉子”。她高兴地向同学们展示，开始时，浮沉子静止在靠近瓶口处的水中，如图所示，小英稍用力挤压水瓶，水中的浮沉子就向下运动了，这说明，浮沉子受到的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）它受到的浮力。 16．浸没在液体中的物体，当浮力大于重力时，物体 ；当浮力小于重力时，物体 ；当浮力等于重力时，物体处于 状态。 17．我国古代曾发明过一种用作军事信号的“孔明灯”，如图所示，“孔明灯”上升过程中重力G和浮力的大小关系是G （选填“>”“<”或“=”）。 18．某一木块的体积为，所受的重力为0.8N。漂浮在水面上静止时受到的浮力为 N。用手将木块压住使它浸没在水中，木块受到的浮力为 。（取） 19．甲乙两个完全相同的烧杯，分别装入两种不同的液体，小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重，并将一端封闭，制作了一只简易密度计：将其先后放入甲、乙两杯液体中，当密度计静止时，两杯中液体深度相同，如图所示，密度计在甲杯液体中受到的浮力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）在乙杯液体中受到的浮力；密度计放入后， （选填“甲”或“乙”）杯中液体对容器底的压力更大。 四、实验题 20．小金在学习浮力时认识了密度计，接下来是他对密度计的学习和研究的过程。 （1）他将同一支密度计分别静止在水和酒精中（如图甲、乙所示），则密度计受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；装水的容器是 （选填“甲”或“乙”）。 （2）接着小金将一只铅笔的下端缠绕了适量铜丝，自制了一支密度计（如图丙）；为了给密度计标上刻度，他进行了如下实验： a.将其放入水中，竖立静止后，在密度计上与水面相平处标上水的密度值1.0g/cm3； b.将其放入植物油中，用同样的方法在密度计上标上植物油的密度值0.9g/cm3； ①如丙图所示，小明制作的密度计，你认为刻度0.9应该在 点（选填“p”或“q”）。 ②在使用过程中，小金发现细铜丝易滑落，于是他改变这段细铜丝的形状。并把铜丝置于玻璃管内。再次测量同一杯液体密度（如图丁），测量过程中杯内液体总量没有变化。则杯中液面将 （填“上升”、“下降”或“仍在A处”）。 五、综合题 21．我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器的示意图如图所示。“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板，其主要技术参数如表所示。“蛟龙号”挂有适当数量的压载铁，可通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮。“蛟龙号”采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术，即声呐通信。 体积 50 最大速度/节 25 质量/kg 最大载荷（不包括乘员质量） 220 最大下潜深度/m 7000 乘员人数（每人质量不超过） 3 (1)钛合金具有硬度大、耐腐蚀性好和耐热性高等特点。航空发动机用钛合金制造低压压气机盘和叶片，主要是利用钛合金 的特点；“蛟龙号”的外壳主材选用钛合金板，使其能更好地在海水中工作，主要是利用钛合金 的特点； (2)“蛟龙号”在下潜的过程中受到海水的浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)加速下沉的“蛟龙号”，若在经过某一密度均匀的海水区域时，迅速抛掉部分压载铁，使其所受的浮力等于重力，不计水的阻力，则其将_____； A．继续加速下沉 B．减速下沉 C．匀速下沉 D．立即静止 (4)“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，它通过改变压载铁的数量，实质上就是通过改变它所受的 来实现浮沉，当它处于深的工作区时，它所受海水的压强为 。（，取） 学科网（北京）股份有限公司 《10.3物体的沉浮条件及应用》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A A C B D C A D D 题号 11 12 13 14 答案 ABC ACD AC BC 1．C 【详解】潜水艇原理：在同种液体里，排开液体体积不变，则浮力大小不变，而潜水艇的浮沉是通过改变潜水艇的自身重力来实现的，潜水艇的自重是通过充水和排水来完成的。本题要让原本沉底的潜水艇上浮至某一位置并悬浮，所以应该先用注射器充气减小潜艇里面的水以减小潜艇的自重，当潜艇自重减的过多时，此时潜艇开始加速上浮。为了保持潜艇悬浮，应再抽出一部分里面的气体，增加潜艇里面的水，即增大自重，最终让潜艇受到的浮力等于其自重时，即可保持潜艇平衡了。故ABD不符合，C符合。 故选C。 2．A 【详解】根据浮与沉的条件可知，漂浮物体所受浮力等于其重力。船从长江驶入大海时，虽然海水密度大于江水密度，但船始终处于漂浮状态，浮力始终等于船的总重力。由于船的总重力未变，因此浮力不变。故A正确，BCD错误。 故选A。 3．A 【详解】A．圆柱体逐渐浸入水的过程中（即浸没前），浸入水中的深度逐渐增大，它排开水的体积增大，根据F浮＝ρ液V排g可知，圆柱体受到的浮力增大，由F拉＝G﹣F浮可知，拉力减小；浸没后，它排开水的体积不变，受到的浮力不变，则拉力也不变；所以，拉力F拉是先变小后不变，故A正确； B．圆柱体浸没前，排开水的体积不断增大，浮力不断增大；圆柱体浸没之后，物体受到的浮力不变，即浮力F浮是先增大后不变，故B错误； C．圆柱体浸没前，排开水的体积不断增大，容器中的液面升高，圆柱体浸没之后，排开水的体积不变，则容器中的液面不再升高，保持不变；根据F＝pS＝ρghS可知，烧杯底受水的压力F压是先增大后不变，故C错误； D．圆柱体重力G与质量有关，与圆柱体下表面到水面的距离无关，所以圆柱体重力G不随h的改变而改变，故D错误。 故选A。 4．C 【详解】A．核潜艇漂浮时处于平衡状态，浮力等于自身重力，故A错误； B．核潜艇通过吸水、排水改变自身重力实现浮沉，而非直接改变浮力，故B错误； C．漂浮时排开海水的体积小于悬浮时排开海水的体积，根据阿基米德原理可知，悬浮时浮力更大，故C正确； D．下潜过程中深度增大，海水压强增大，底部受到的压力随之增大，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】牙膏袋的形状发生变化，但质量不变，所以 m甲=m乙，G甲=G乙 甲下沉 F浮甲＜G甲 乙漂浮 F浮乙=G乙 所以 F浮甲＜F浮乙 故选B。 6．D 【详解】A．氦气的化学性质很不活泼，利用氦气代替氢气填充飞艇，是为了使用更加安全，故A正确，不符合题意； B．飞艇内充入气体的密度一定比空气密度小，体积相等时，重力小于浮力，可以漂在空中，故B正确，不符合题意； C．飞艇在空气中所受浮力为 因为在空中悬浮，所以，所以 由可知，，故C正确，不符合题意； D．装入货物的重力为 飞艇的重力为 匀速竖直下降时，所受阻力向上，整体处于平衡状态，故： 解得阻力为 匀速竖直上升时，所受阻力向下，整体处于平衡状态，故：，则 扔掉物体的重力为为 扔掉物体的质量为，故D错误，符合题意。 故选D。 7．C 【详解】由图可知，纸船的高度约为其长度的一半，所以纸船高约6cm；纸船在水面上漂浮，其排开水的体积最大值接近船的体积 由阿基米德原理得纸船受到的最大浮力为 一枚硬币重 则最多承载硬币数 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．A 【详解】A．李子浸没后，排开水的体积等于李子的体积，在下沉过程中不再变化，根据可知，下沉过程所受浮力大小不变，故A正确； B．西瓜漂浮时所受浮力与重力相等，故B错误； C．李子下沉过程中，所处深度h变大，根据可知，所受水的压强变大，故C错误； D．由于西瓜漂浮在水面上，则；李子在水中下沉，则，所以，故D错误。 故选A。 9．D 【详解】A．A、B密度之比 ρA∶ρB=1∶5 AB体积相同，体积之比 VA∶VB=1∶1 由 G=mg=ρVg 可得A、B所受的重力之比 GA∶GB=ρAVAg∶ρBVBg=ρA∶ρB=1∶5 故A错误； B．已知A、B的体积相同，设均为V，A有五分之一体积露出水面，则A排开水的体积V排A=V，B排开水的体积V排B=V，A、B所受的浮力之比 F浮A∶F浮B=ρ水V排Ag∶ρ水V排Bg=V∶V=4∶5 故B错误； C．由题知，B受到的浮力F浮B=10N，A受到的浮力 F浮A=F浮B=×10N=8N A受到向上的浮力、向下的重力和拉力，由力的平衡条件可得细线对A的拉力大小 F拉=F浮A-GA=8N-4N=4N 故C错误； D．因为 GA∶GB=1∶5 且GA=4N，所以 GB=5GA=5×4N=20N B对容器底部的压力和容器底对B的支持力是相互作用力，两个力的大小相等，B对容器底的压力 F压=F支持=GB-(F浮B+F拉)=20N-(10N+4N)=6N 故D正确。 故选D。 10．D 【详解】A．土豆上升的过程中，其质量和体积都不变，由知其密度也不变，故A错误； B．土豆漂浮时，其密度小于容器中盐水的密度，故B错误； C．图甲中土豆沉底，浮力小于重力，图乙中土豆漂浮，其浮力等于重力，由于土豆的重力不变，所以图甲中土豆受到的浮力小于图乙中土豆受到的浮力，根据阿基米德原理知，图乙中土豆排开的盐水所受的重力大于图甲中土豆排开的水所受的重力，故C错误； D．图甲容器中是水，图乙容器中是盐水，且甲容器的液面低于乙容器的液面，由知图甲中容器底部所受液体压强小于图乙中容器底部所受液体压强，故D正确。 故选D。 11．ABC 【详解】A．太空中处于失重状态，“天宫课堂”中展示的乒乓球不会受到水的浮力作用，所以没有浮起来，故A错误，符合题意； B．浸在液体中的物体受到的浮力方向是竖直向上的，故B错误，符合题意； C．阿基米德原理不仅适用于浸在液体中的物体，也适用于浸在气体中的物体，故C错误，符合题意； D．用密度计测量液体的密度时，密度计总是漂浮在液面上的，故浮力等于其重力，因此密度计是根据在不同液体中受到的浮力大小相同来测量液体密度的，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 12．ACD 【详解】A．潜水艇悬浮时，受到的浮力等于自身的重力，由于潜水艇排开的水的体积不变，受到的浮力不变，若要上浮，需要通过向外排水来减小潜水艇的重力，故A错误，符合题意； B．由浮沉条件可知，漂浮时，物体受到的浮力等于重力，故B正确，不符合题意； C．上浮过程中，水的密度不变，潜水艇排开水的体积先不变后变小（露出水面前V排不变，露出水面后V排变小），根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，潜水艇受到的浮力先不变后变小，故C错误，符合题意； D．上浮过程中，潜水艇的深度变小，根据p=ρ水gh可知，艇外底部受到水的压强变小；受力面积不变，根据F=pS可知，水对艇外底部压力变小，故D错误，符合题意。 故选ACD。 13．AC 【详解】A．浸在液体中的物体受到浮力的作用，浮力方向是竖直向上的，故A正确； B．驱逐舰处于漂浮状态，浮力等于重力，舰载直升机离舰后，驱逐舰重力变小，所以浮力变小，故B错误； C．舰载直升机加速升空过程中，速度变大，运动状态发生变化，故C正确； D．舰载直升机离舰后，浮力变小，排开液体体积变小，所以驱逐舰浸入水的深度变小，液体密度不变，根据p=ρ液gh，所以液体压强减小，故D错误。 故选。 14．BC 【详解】A．冰山熔化 一部分后，剩余冰山的质量减小，重力减小，浮力减小，由阿基米德原理可知，剩余冰山排开海水的体积减小，故A错误； B．开始冰山漂浮在海水中，由物体的浮沉条件可知，冰山的密度小于海水的密度，冰山熔化一部分后冰山的密度不变，所以剩余的冰山密度仍小于海水的密度，因此剩余的冰山仍然漂浮在水面上，故B正确； CD．冰山漂浮在海水中，由物体的漂浮条件可知，冰山受到的浮力大小等于冰山的重力，由阿基米德原理可知，冰山排开海水的重力等于冰山受到的浮力，即冰山所受的重力等于它排开水所受的重力，故C正确，D错误。 故选BC。 15．大于 【详解】“浮沉子”的原理：挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向 下沉。松开手，小瓶内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮。由此可知，小英稍用力挤压水瓶，水中的浮沉子就向下运动了，这说明，浮沉子受到的重力大于它受到的浮力 16． 上浮 下沉 悬浮 【详解】[1][2][3]物体浮沉条件：浸没在液体中的物体，当物体的密度小于液体的密度时，物体所受的浮力大于重力，因此物体会上浮。 当物体的密度等于液体的密度时，物体所受的浮力等于重力，物体将保持悬浮状态。 当物体的密度大于液体的密度时，物体所受的浮力小于重力，因此物体将下沉。 17．< 【详解】由物体的浮沉条件知道，当物体的浮力大于自身的重力时，物体上浮；当物体的浮力等于自身重力时，物体悬浮；当物体的浮力小于自身的重力时，物体下沉。所以，“孔明灯”上升过程中，“孔明灯”自身的重力会小于受到的浮力，即。 18． 0.8 1 【详解】[1]木块漂浮时处于平衡状态，受到的浮力等于其重力，则浮力为 [2]用手将木块压住使它浸没在水中，木块排开水的体积等于木块总体积，则受到的浮力为 19． 等于 乙 【详解】[1]因为密度计漂浮，所以密度计受到的浮力与重力是一对平衡力，密度计受到的浮力都等于自身的重力，即两图中密度计在液体中受到的浮力相等。 [2]根据F浮=ρgV排，V排甲＞V排乙，可得ρ甲＜ρ乙，因为两杯中液体深度相同，由p=ρgh知，液体对容器底的压强p甲<p乙，两个烧杯底面积相同，由可得，液体对容器底部的压力F甲<F乙。 20． 不变 乙 p 仍在A处 【详解】（1）[1]密度计在水、酒精中均处于漂浮状态，所受浮力都等于自身重力，即 F浮1=F浮2 [2]由阿基米德原理得 ρ水gV排1=ρ酒精gV排2 因为 ρ酒精=0.8×103kg/m3＜ρ水=1×103kg/m3 可知 V排水＜V排酒精 则由图可知：装水的容器是乙。 （2）①[3]因为V排水＜V排酒精，所以密度计放在酒精中，液面的位置在纯水密度值刻度线的上方，即刻度0.9应该在p点。 ②[4]把铜丝置于玻璃管内，再次测量同一杯液体密度时，密度计的重力不变，根据漂浮条件可知，受到的浮力不变；因为液体的密度不变，浮力大小不变，由阿基米德原理F浮=ρgV排可知，排开水的体积不变，所以图乙杯中的液面不变，仍在A点。 21．(1) 耐热性高 耐腐蚀性好、硬度大 (2)不变 (3)C (4) 自身重力 1.03×107 【详解】（1）[1][2]航空发动机工作时产生大量的热量，温度非常高，钛合金耐热性高能够满足要求；液体压强随深度的增加而增大，要克服深海海水产生的巨大压强，所选的材料必须有很强的硬度，而钛合金板就属于硬度大、耐腐蚀性好的材料。 （2）“蛟龙号”下潜的过程中，海水密度不变，排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知受到的浮力不变。 （3）抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于重力，不计水的阻力，受的是平衡力，它将保持原状态做匀速下沉运动，故选C。 （4）[1]“蛟龙号”通过改变压载铁的数量，改变自身重力，浮力的大小不变，重力大于浮力，下沉，重力小于浮力，上浮，它是靠改变自身重力来实现浮沉。 [2]当它处于深的工作区时，它所受海水的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1000m=1.03×107Pa 学科网（北京）股份有限公司 $