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

**基本信息** 以阿基米德原理为核心，通过基础题-实验题-综合题三层设计，结合2026年科技热点情境，实现从概念理解到综合应用的知识巩固，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|原理内容、公式应用|单选/填空题直接考查F浮=G排及影响因素，如体积相同物体浮力比较| |进阶层|实验探究、误差分析|实验题结合晶格材料，设计浸没状态对结论影响等探究，培养科学思维| |拓展层|综合计算、实际应用|计算题联系轮船排水量、密度测量，融合热点情境，提升问题解决能力|

八年级下册第十章第2节阿基米德原理专题复习试卷 考试时间:60分钟 满分:90分 一、单项选择题(每题3分,共30分) 1. 2026年4月,复旦大学团队利用阿基米德晶格自组装技术实现材料科学新突破,将体积相同的阿基米德晶格铜块和铝块分别浸没在水中( 铜> 铝),下列说法符合阿基米德原理的是( ) A. 铜块受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大 C.两者受到的浮力相等 D. 无法判断 2. 2026年4月,阳光电源入股武汉阿基米德半导体,该公司研发的浮力测量芯片可应用于潜水器,潜水器下潜过程中(未完全浸没),下列说法正确的是( ) A. 排开水的体积变大,浮力变大 B.排开水的体积变小,浮力变小 C.排开水的体积不变,浮力不变 D. 浮力大小与潜水器的重力有关 3. 阿基米德APP推出“小百岁”健康智能体,其外壳采用轻质防水材料,将该外壳浸没在水中,用弹簧测力计测得其重力为F1=5N,测力计示数为F2=3.2N,下列说法正确的是( ) A. 外壳的密度为2.5 10 kg/m B.外壳排开水的重力为1.8N C.外壳排开水的体积为1.8 10⁻⁴m D. 外壳受到的浮力与深度有关 4. 轮船航行时的排水量可通过阿基米德原理计算,2026年4月某货轮满载时排开水的体积为3000m ,下列说法正确的是( ) A. 货轮的排水量越大,受到的浮力越小 B.货轮漂浮时,浮力等于货轮的总重力 C. 货轮从河里驶入海里,排开水的体积变大 D. 货轮的吃水深度越大,受到的浮力越大 5. 在“探究阿基米德原理”实验中,结合阿基米德晶格材料特性,下列操作能直接验证原理的是( ) A. 测量晶格材料的重力和浸没时弹簧测力计的示数 B. 测量晶格材料的体积和排开液体的体积 C. 测量晶格材料的重力、排开液体的重力 D. 测量液体的密度和晶格材料的密度 6. 用密度计测量阿基米德半导体研发中用到的某种液体密度,密度计漂浮在液面上,下列说法与阿基米德原理无关的是( ) A. 密度计受到的浮力等于其自身重力 B. 液体的密度越大,密度计浸入液体的体积越小 C. 密度计的刻度“上小下大” D. 密度计的重力越大,浸入液体的体积越大 7. 小明模仿“小百岁”智能体防水测试,将鸡蛋放入清水中沉底,向水中加盐后鸡蛋上浮,其原因用阿基米德原理解释正确的是( ) A. 鸡蛋的重力变小,浮力不变 B. 盐水的密度变大,鸡蛋排开盐水的重力变大 C. 鸡蛋的密度变小,浮力变大 D. 盐水的压强变大,推动鸡蛋上浮 8. 关于阿基米德原理,下列说法正确的是( ) A. 浸在液体中的阿基米德晶格材料,浮力大小与晶格形状有关 B.浮力大小与物体浸没的深度有关 C. 浮力大小等于物体排开液体所受的重力 D. 浸在气体中的物体不适用阿基米德原理 9. 用阿基米德半导体浮力芯片测量一物体的浮力,将物体部分浸入水中时,芯片显示弹簧测力计示数为4N,完全浸没时示数为3N,下列说法正确的是( ) A. 物体部分浸入时,排开水的重力为1N B.物体完全浸没时,排开水的重力为1N C. 物体的重力为5N D. 物体完全浸没时,排开水的体积为1 10⁻⁴m 10. 某同学用阿基米德原理测量阿基米德晶格材料实验中用到的未知液体密度,将重6N的物体浸没在未知液体中,弹簧测力计示数为4N,排开液体的体积为2 10⁻⁴m ,该液体的密度为( ) A. 1.0 10 kg/m B. 1.2 10 kg/m C. 1.5 10 kg/m D. 2.0 10 kg/m 二、多项选择题(每题4分,共8分,多选、漏选、错选均不得分) 11. 下列2026年4月热点情景中,利用阿基米德原理的是( ) A. 用阿基米德半导体浮力芯片测物体在液体中受到的浮力 B. 轮船通过空心法增大排开液体的体积 C. 氢气球搭载阿基米德晶格材料样品升空 D. 用吸管喝饮料利用大气压强 12. 关于“探究阿基米德原理”的实验,结合阿基米德晶格材料实验情景,下列说法正确的是( ) A. 实验中需要用到溢水杯、弹簧测力计、小桶、阿基米德晶格样品等器材 C. 实验中应多次改变液体密度和晶格样品体积,避免实验偶然性 C. 晶格样品部分浸入液体中时,阿基米德原理仍然适用 D. 若溢水杯未装满水,会导致测得的排开液体重力偏小 三、填空题(每空1分,共8分) 1. 阿基米德原理的内容是:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于_,其表达式为_。 2. 将阿基米德半导体研发用的轻质零件(重4N)浸没在水中,弹簧测力计示数为2.4N,该零件所受浮力为_N,排开水的重力为_N。 3. 2026年4月复旦大学团队实验中,将阿基米德晶格样品浸没在水中时,排开水的体积为10m ,其受到的浮力为_N,该浮力的方向是_。 4. 用阿基米德原理计算阿基米德晶格材料受到的浮力时,浮力的大小只与_和_有关,与晶格的密度无关。 四、实验题(每题8分,共24分) 1. (热点改编)2026年4月,实验小组探究“阿基米德原理”,选用阿基米德晶格样品作为研究对象,实验器材有:弹簧测力计、溢水杯、小桶、晶格样品、水、细线等,实验步骤如下: (1)用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶,记录数据; (2)用弹簧测力计测出晶格样品的重力G,记录数据; (3)将溢水杯装满水,用细线系住晶格样品,将其缓慢浸没在水中,让溢出的水全部流入小桶中,此时弹簧测力计的示数为F; (4)用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重力G总,记录数据。 请回答下列问题: ① 晶格样品所受浮力F浮=_(用题中字母表示),样品排开水的重力G排=_(用题中字母表示); ② 若实验数据如下:G=5N,F=3N,G桶=1N,G总=3N,验证阿基米德原理的结果是_(选填“符合”或“不符合”),理由是_; ③ 实验中,若晶格样品未完全浸没在水中,对实验结论_(选填“有”或“无”)影响,理由是_; ④ 实验中,若溢水杯未装满水,会导致测得的G排_(选填“偏大”“偏小”或“不变”),请说明改进措施:_。 2. (热点高频)某实验小组结合2026年4月阿基米德半导体热点,探究“浮力大小与排开液体体积的关系”,实验器材:弹簧测力计、长方体阿基米德晶格铁块、装有适量水的烧杯、刻度尺。 实验步骤: ① 用弹簧测力计测出晶格铁块的重力G=5N; ② 将晶格铁块部分浸入水中,记录弹簧测力计的示数F₁和铁块浸入水中的体积V₁; ③ 逐渐增大晶格铁块浸入水中的体积,重复步骤②,记录多组数据; ④ 计算每次晶格铁块所受的浮力F浮,分析浮力与排开液体体积的关系。 请回答下列问题: ① 晶格铁块所受浮力的计算方法是_(用字母表示); ② 实验中,增大晶格铁块浸入水中的体积,弹簧测力计的示数会_(选填“变大”“变小”或“不变”),铁块所受浮力会_(选填“变大”“变小”或“不变”); ③ 实验结论:在液体密度不变时,_,这与阿基米德原理的结论一致; ④ 该实验采用的研究方法是_,若要进一步探究浮力与液体密度的关系,应如何操作?_。 3. (热点创新)2026年4月,小明结合阿基米德“小百岁”智能体防水测试,设计实验验证“浸在气体中的物体也受到浮力”(阿基米德原理适用于气体),实验器材:弹簧测力计、氢气球、细线、“小百岁”智能体外壳(轻质)。 实验步骤: ① 用弹簧测力计测出智能体外壳的重力G壳; ② 用细线将氢气球和智能体外壳系在一起,用弹簧测力计测出它们的总重力G总; ③ 松开细线,让氢气球带着外壳升空,观察弹簧测力计的示数变化。 请回答下列问题: ① 实验中,氢气球和智能体外壳受到空气的浮力方向是_; ② 若G壳=2N,G总=1.2N,氢气球和外壳受到的总浮力F浮=_N,依据的原理是_; ③ 该实验验证了阿基米德原理适用于气体,其原理内容拓展为:浸在液体或气体中的物体受到的浮力,大小等于_; ④ 实验中,若氢气球漏气,会导致弹簧测力计的示数_(选填“变大”“变小”或“不变”),请说明原因:_。 五、综合计算题(每题10分,共20分) 1. (热点真题改编)2026年4月,一艘搭载阿基米德晶格材料样品的轮船在海中航行,满载时排开水的体积为3000m ,已知海水的密度为1.03 10 kg/m ,g取10N/kg。求: (1)轮船满载时受到的浮力(依据阿基米德原理计算); (2)轮船满载时的总重力(含晶格材料样品); (3)若轮船空载时排开水的体积为1500m ,求轮船空载时受到的浮力和轮船的自身重力。 2. (热点高频)2026年4月,某同学用阿基米德原理测量阿基米德晶格金属块的密度,实验步骤如下: ① 用弹簧测力计测出晶格金属块的重力G=6N; ② 将晶格金属块完全浸没在水中,弹簧测力计的示数F=4N; ③ 记录晶格金属块排开水的体积(与金属块体积相等)。 请根据以上数据,求: (1)晶格金属块受到的浮力; (2)晶格金属块的体积; (3)晶格金属块的密度; (4)若将该晶格金属块浸没在阿基米德半导体研发用的酒精中( 酒精=0.8 10 kg/m ),求金属块受到的浮力。 六、参考答案 一、单项选择题(每题3分,共30分) 1.C 2.A 3.B 4.B 5.C 6.D 7.B 8.C 9.D 10.A 二、多项选择题(每题4分,共8分) 1.ABC 2.ABCD 三、填空题(每空1分,共8分) 1. 物体排开液体所受的重力;F浮=G排= 液gV排 2. 1.6;1.6 3. 1 10⁵;竖直向上 4. 液体的密度;物体排开液体的体积 四、实验题(每题8分,共24分) 1. ① G-F;G总-G桶 ② 符合;F浮=5N-3N=2N,G排=3N-1N=2N,F浮=G排 ③ 无;阿基米德原理适用于物体部分浸入和完全浸没的情况,只要测出对应排开液体的重力即可 ④ 偏小;实验前将溢水杯装满水,确保溢出的水全部流入小桶中 2. ① F浮=G-F示 ② 变小;变大 ③ 浸在液体中的物体所受浮力与排开液体的体积成正比 ④ 控制变量法;保持物体排开液体的体积不变,换用不同密度的液体重复实验 3. ① 竖直向上 ② 0.8;阿基米德原理(浸在气体中的物体受到的浮力等于排开气体所受的重力) ③ 物体排开液体或气体所受的重力 ④ 变大;氢气球漏气后,受到的空气浮力变小,弹簧测力计的拉力变大 五、综合计算题(每题10分,共20分) 1. 解:(1)由阿基米德原理得,轮船满载时受到的浮力: F浮= 海水gV排=1.03 10 kg/m 10N/kg 3000m =3.09 10⁷N (2)轮船满载时漂浮,浮力等于总重力,即G总=F浮=3.09 10⁷N (3)轮船空载时受到的浮力: F浮'= 海水gV排'=1.03 10 kg/m 10N/kg 1500m =1.545 10⁷N 轮船空载时漂浮,自身重力G船=F浮'=1.545 10⁷N 答:(1)轮船满载时受到的浮力为3.09 10⁷N;(2)轮船满载时的总重力为3.09 10⁷N;(3)轮船空载时受到的浮力为1.545 10⁷N,自身重力为1.545 10⁷N。 2. 解:(1)晶格金属块受到的浮力:F浮=G-F=6N-4N=2N (2)由阿基米德原理F浮= 水gV排得,晶格金属块的体积(浸没时V排=V物): V物=V排=F浮/( 水g)=2N/(1.0 10 kg/m 10N/kg)=2 10⁻⁴m (3)晶格金属块的质量:m=G/g=6N/10N/kg=0.6kg 晶格金属块的密度: 物=m/V物=0.6kg/(2 10⁻⁴m )=3 10 kg/m (4)晶格金属块浸没在酒精中时,V排'=V物=2 10⁻⁴m ,受到的浮力: F浮'= 酒精gV排'=0.8 10 kg/m 10N/kg 2 10⁻⁴m =1.6N 答:(1)晶格金属块受到的浮力为2N;(2)晶格金属块的体积为2 10⁻⁴m ;(3)晶格金属块的密度为3 10 kg/m ;(4)晶格金属块浸没在酒精中受到的浮力为1.6N。 学科网(北京)股份有限公司 $