10.2 阿基米德原理 同步练-2025-2026学年人教版物理八年级下学期

10.2阿基米德原理--同步练-2025-2026人教版物理八年级下 学校:___________姓名：___________班级：___________ 一、填空题 1．浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受到的重力。这就是著名的阿基米德原理，用公式表示为________________________，浮力的方向是_____________________的。 2．由阿基米德的故事可知，物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就__________。浮力的大小跟排开液体所受的__________也密切相关。 3．如图所示的西宁舰是中国自行研制的052D型导弹驱逐舰，满载排水量约7500吨，则西宁舰满载时所受的浮力为_______N，此时其浸入水中的体积为_______m3。 4．如图，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为6N、体积为的金属块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为______N，金属块静止时，测力计示数为_______N。 （g取10N/ kg） 5．小芳同学在探究“浮力的大小等于什么（阿基米德原理）”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数F1、F2、F3、F4，当它们之间满足______关系时证明阿基米德原理是正确的。已知水的密度是，则物体的体积的表达式是：______。 6．质量相同的实心铜块和实心铁块，都浸没在煤油中，这时_____块受到的浮力较大；若将铜块浸没在煤油中，将铁块浸没在水中，则_______块受到的浮力较大（已知）。（均选填“铁”或“铜”） 7．一艘潜水艇始终潜在液面下航行，从长江开到大海，它受到的浮力______，它受到的重力______。 8．用弹簧测力计悬挂重力为5.4N的物体，使其浸没水中，静止时弹簧测力计示数如图所示。则物体受到的合力为________N，物体的体积为_________。（，g取） 9．抹香鲸在海面下游动。（约为，取） (1)海水在1000m深处产生的压强约为_______Pa； (2)抹香鲸排开海水的体积为，其所受浮力的大小约为_______N。 10．将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没（物体未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示，则物体浸没时受到的浮力是_______N，物体浸没时排开的液体体积为_______m3，圆柱体的密度是_______kg/m3。 二、单选题 11．下列关于压强和浮力的说法中，正确的是（　　） A．液体的压强只与液体的深度有关 B．物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大 C．潜水员在水中下潜时，受到的浮力不变 D．大气压随海拔高度的增加而增大 12．小明在溢水杯中装满某种密度未知的液体后，用弹簧测力计悬挂一正立方体合金块慢慢浸没在溢水杯中的液体中，如图（a）所示，他画出测力计拉力F随合金块下降高度h变化的图像，如图（b）所示，下列说法正确的是（　　） A．合金块的密度为3×103kg/m3 B．合金块的密度为4×103kg/m3 C．液体的密度为1.25×103kg/m3D．液体的密度为0.8×103kg/m3 13．放入水中的甲和乙两个不吸水物块，甲受到的浮力大于乙受到的浮力，则甲的（　　） A．质量一定大 B．体积一定大 C．密度一定大 D．排开水的体积一定大 14．我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，它创造了万米的载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在深海处继续下潜的过程中，不考虑海水密度及潜水器体积的变化，以下说法正确的是（　　） A．浮力变大、压强变大 B．浮力变大、压强不变 C．浮力不变、压强不变 D．浮力不变、压强变大 15．在深水处的鱼嘴里吐出一个小气泡，这个小气泡在上升过程中，水对它的（   ） A．压强变小，浮力变大 B．压强变大，浮力变大 C．压强变小，浮力不变 D．压强变大，浮力不变 16．小巴想探究物体所受浮力大小与排开液体重力的定量关系，主要实验步骤如图所示。下列分析正确的是（　　） A． 物体排开液体所受的重力为1.3N B．物体受到的浮力大小为1.2N C．图1水对溢水杯底压力等于图4水对溢水杯底的压力 D．图1溢水杯对桌面的压力比图4溢水杯对桌面的压力大1N 17．在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的大烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计的读数F随圆柱体下降高度h变化的图像（不考虑水面的变化及水对圆柱体的阻力），下列说法中正确的是（　　） A．分析图像可知，圆柱体的重力是8N B．圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是4N C．圆柱体的密度是 D．时，圆柱体的上表面离水面高度是3cm 三、多选题 18．如图所示，弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，图中已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图像，已知 ρ=1.0×103kg/m3，不考虑液面升降。则下列说法中错误的是（　　） A．圆柱体的重力为12N B．圆柱体所受的最大浮力为4N C．圆柱体的密度为2.5×103kg/m3 D．圆柱体在刚完全浸入水中时排开水的体积最小 19．如图所示，为验证阿基米德原理，小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线系住铝块，缓慢将铝块浸入水中，铝块始终不与溢水杯接触。在这一过程描述错误的是（　　） A．水对溢水杯底的压力变小 B．水对溢水杯底的压强变大 C．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D．若电子秤示数不变，则验证了阿基米德原理 20．小明要研究浮力大小与物体排开液体体积的关系。他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图甲所示的探究。实验结束后，小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入水中深度变化的曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．物体所受的重力是2.7N B．物体浸没在水中时所受到的浮力是1.0N C．圆柱体的密度是2.7×103kg/m3 D．曲线b描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况 四、计算题 21．如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，，取）。求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力； (2)圆柱体的体积； (3)物块取出后，水对容器底的压强。 22．如图所示放在水平桌面上的薄壁容器，底面积为，重为10N。用手通过细线提着实心正方体A（不吸水）在水中静止时，容器内水的深度0.2m。已知正方体A的密度，体积，取 求： (1)水对容器底部的压力； (2)弹簧测力计的示数大小； (3)剪断细线，待正方体A静止后，容器对桌面的压强变化了多少。 23．如图甲所示，一弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体，水平桌面上放置底面积为，质量为的圆筒，筒内装有的水。现将圆柱体从圆筒上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入液体中，弹簧测力计的示数与圆柱体下降高度变化关系图像如图乙所示（圆筒的厚度忽略不计，圆柱体下降过程中没有液体从筒中溢出）。求： (1)圆柱体完全浸没时受到的浮力； (2)圆柱体的密度； (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强。 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 《10.2阿基米德原理--同步练-2025-2026人教版物理八年级下》参考答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D D D A C C BCD ABC ABC 1． 竖直向上 【详解】[1][2]根据阿基米德原理，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，因此公式表示为。浮力是液体对物体向上施加的力，方向始终竖直向上。 2． 越大 重力 【详解】[1]根据阿基米德原理可知，当物体排开液体的体积越大、液体密度越大时，浮力越大。 [2]根据阿基米德原理，浮力大小等于物体排开液体所受的重力，则浮力的大小跟排开液体所受的重力密切相关。 3． 【详解】[1]根据阿基米德原理，西宁舰满载时受到的浮力 [2]由阿基米德原理可得，西宁舰浸入水中的体积为 4． 1 5 【详解】 [1]金属块浸没在水中，排开水的体积等于金属块体积 根据阿基米德原理，溢出水的重力等于排开水的重力，也等于金属块受到的浮力 [2] 根据称重法测浮力，可得测力计的示数 5． 【详解】[1]由第二、三两图得出物体受到的浮力 F浮=F2-F3 由第一、四两图得出排开水的重力 G排=F4-F1 因为 F浮=G排 所以 F2-F3=F4-F1 [2]物体的体积 6． 铁 铁 【详解】[1][2]质量相同的实心物体，根据体积公式，由于，因此铁块体积。当两者都浸没在煤油中时，排开煤油的体积等于物体自身体积（）。根据阿基米德原理，煤油密度和相同，，故铁块受到的浮力更大；铜块浸没在煤油中，浮力 ；铁块浸没在水中，浮力，结合、，代入得， 。由于（故 ）且 ，联立可知，因此，铁块浮力更大。 7． 增大 增大 【详解】[1]潜水艇始终浸没在液体中，排开液体的体积不变。从长江航行到大海，液体密度增大。根据阿基米德原理，浮力与液体密度成正比，因此浮力增大。 [2]潜水艇要始终潜在液面下航行，通常需要通过调整自身重力来与浮力平衡。从长江开到大海，液体密度变大，潜水艇所受浮力增大，因此潜水艇需要吸入更多的水来增大自身重力，以保持下潜状态，故其受到的重力增大。 8． 0 【详解】[1]物体静止在水中，处于平衡状态，根据平衡条件，合力为 0N。 [2]先由称重法计算浮力：；物体浸没水中，排开水的体积等于物体体积，根据阿基米德原理，得：。 9．(1) (2) 【详解】（1）海水在1000m深处产生的压强约为 （2）抹香鲸排开海水的体积为，根据阿基米德原理，其所受浮力的大小约为 10． 10 【详解】[1]由图像可知，物体下表面刚好与水面接触时，弹簧测力计的示数，则物块的重力 当物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数，则物体浸没时受到的浮力 [2][3]因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以，由得，物体的体积 由可得，物体的质量 物体的密度 11．C 【详解】A．由p=ρgh可知，液体的压强与液体的密度和深度都有关，并非只与深度有关，故A错误； B．根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，浮力大小与液体密度ρ液和物体排开液体的体积V排都有关，仅说物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大，没有控制液体密度不变，故B错误； C．潜水员在水中下潜时，排开液体的体积不变（等于自身体积），液体密度也不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，受到的浮力不变，故C正确； D．大气压随海拔高度的增加而减小，因为海拔越高，空气越稀薄，大气压越小，故D错误。 故选C。 12．D 【详解】由图知，合金块重力G=4N，浸没后测力计示数为3N不变，由称重法可得合金块受到的浮力为F浮=G-F=4N-3N=1N 从底部刚开始与液面接触到刚好浸没下降的距离为l=10cm-5cm=5cm 则合金块的边长为5cm ，合金块的密度为 由阿基米德原理可得出液体的密度为 故ABC错误，D正确。 故选D。 13．D 【详解】由题意可知，因为甲和乙都是放入水中，根据浮力计算公式F浮=ρ液gV排可知，在同种液体中，物体受到的浮力大小只与排开液体的体积有关，因为在水中甲受到的浮力大于乙受到的浮力，所以可以确定的是甲排开水的体积一定大于乙排开水的体积，而甲和乙之间质量、体积和密度的大小关系由于已知条件不充分，均无法判断。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 14．D 【详解】因为不考虑潜水器体积的变化，在“奋斗者”号下潜过程中，深度变大，排开液体体积不变，因为不考虑海水密度的变化，根据可知，液体的压强变大，根据可知，“奋斗者”号受到的浮力不变，故D正确，ABC错误。 故选D。 15．A 【详解】气泡上升过程中，所处深度减小，根据液体压强公式p=ρgh，水对气泡的压强变小；同时气泡体积会因外部压强减小而膨胀，排开水的体积增大，根据阿基米德原理，所受浮力变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16．C 【详解】A．物体排开液体所受的重力，故A错误； B．物体受到的浮力大小，故B错误； C．本实验中溢水杯初始是装满水的，放入物体后，溢出部分水，溢水杯内水的深度不变，由可知水对溢水杯的底部压强不变，溢水杯的底面积不变，由可知，图1水对溢水杯底压力等于图4水对溢水杯底的压力，故C正确； D．图1中溢水杯对桌面的压力 图4中溢水杯对桌面的压力 根据力的作用相互性，物体对水的压力 由阿基米德原理可知 所以 可以得到图1溢水杯对桌面的压力和图4溢水杯对桌面的压力大小相等，故D错误。 故选C。 17．C 【详解】A．如图乙所示，A点时圆柱体没有下降，此时测量的是圆柱体受到的重力，所以圆柱体受到的重力，故A错误； B．如图乙所示，CD段弹簧测力计的示数不变，此时受到的浮力就不变，所以圆柱体下降过程中排开液体体积不变，所以圆柱体完全浸没在水中，所以圆柱体浸没在水中时受到的浮力，故B错误； C．圆柱体浸没时，圆柱体体积等于其排开液体的体积，圆柱体体积 圆柱体的质量 圆柱体的密度 故C正确； D．如图乙所示，AB段弹簧测力计示数不变，BC段弹簧测力计示数变小，圆柱体受到的浮力逐渐变大，故B点时，圆柱体下表面与水面接触，故在A点时，圆柱体下表面离水面的高度为3cm，故D错误。 故选C。 18．BCD 【详解】A．当圆柱体未浸入水中时，弹簧测力计示数等于圆柱体的重力，即G=12N，故 A正确，不符合题意； B．当圆柱体完全浸入水中时，弹簧测力计示数最小，由称重法可得最大浮力为，故 B 错误，符合题意； C．圆柱体的体积 圆柱体的质量 密度 ，故C错误，符合题意； D．圆柱体排开水的体积与浸入水中的体积成正比，完全浸入时排开水的体积最大，而非最小，故D错误，符合题意。 故选BCD。 19．ABC 【详解】AB．铝块浸入水中前后，溢水杯中水的深度不变，根据可知，水对溢水杯底的压强不变，根据可知，水对溢水杯底的压力不变，故AB错误，符合题意； C．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故C错误，符合题意； D．将铝块浸入水中时，铝块受到水对它竖直向上的浮力，由于力的作用是相互的，水受到铝块竖直向下的压力，两力大小相等，同时，有水被铝块排出，若电子秤示数不变，说明铝块对水向下的压力等于铝块排开的水的重力，则铝块受到的浮力等于铝块排开的水的重力，从而验证了阿基米德原理，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 20．ABC 【详解】D．在物体浸入液体的过程中，排开液体的体积先变大，当物体完全浸没后排开液体的体积不变。根据阿基米德原理，浮力先变大后不变，所以曲线a描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况；而弹簧测力计的拉力，重力不变，浮力先变大后不变，则拉力先变小后不变，所以曲线b描述的是弹簧测力计对金属圆柱体的拉力变化情况，故D错误 ； A．当物体浸入液体中的深度为0时，即物体没有浸入液体中，此时弹簧测力计的示数等于物体的重力G。由图乙b可知，此时拉力为2.7N，所以物体重力，故A正确； B．由图乙a可知，当物体完全浸没在水中时，浮力不再变化，此时浮力，故B正确； C．由G=mg可得，物体的质量 根据阿基米德原理，物体浸没时 则物体的密度，故C正确。 故选ABC。 21．(1)5N (2) (3)1500Pa 【详解】（1）由图乙可知，当时，物块完全离开水面，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力，则物块的重力 当时，物块完全浸没在水中，此时拉力，物块受到的竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力，则 因此物块浸没在水中时受到的浮力 （2）根据可得，物块浸没时排开水的体积 物块浸没时排开水的体积等于物体的体积 （3）由图乙可知，当时，物块下表面刚好离开水面，则物块取出后，容器中水的深度 水对容器底的压强 22．(1) 40N (2) 5N (3) 250Pa 【详解】（1）水对容器底部的压强 压力 （2）正方体浸没在水中，排开水的体积 根据阿基米德原理可得 正方体的质量 正方体的重力 由受力分析可知，弹簧测力计的示数 （3）剪断细线后，正方体A下沉到容器底部，此时容器对桌面的压力变化量等于原来弹簧测力计的拉力（因为原来拉力由手承担，现在这个力转移到容器对桌面的压力上）。 压力变化量 则压强变化量 23．(1)6N (2) (3) 【分析】这是一道浮力与压强综合计算题，通过弹簧测力计示数随高度变化的图像，提取圆柱体重力与完全浸没时的拉力，利用称重法求浮力，再结合阿基米德原理、密度公式和固体压强公式，依次求解圆柱体密度及圆筒对桌面的压强。 【详解】（1）圆柱体未浸入水中时（），弹簧测力计示数，即圆柱体重力。 圆柱体完全浸没后（），弹簧测力计示数。  则圆柱体完全浸没时受到的浮力 （2）由阿基米德原理，可得圆柱体体积 圆柱体完全浸没，则有 圆柱体质量 圆柱体密度 （3）圆筒和水的总重力 圆筒对地面的压力 圆筒底面积 桌面受到的压强 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 $