10.3 物体的浮沉条件及应用 同步练习 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 本练习聚焦物体浮沉条件及应用，以基础概念、情景应用、综合探究为分层路径，结合2026年热点情景，覆盖从单一知识点到综合应用的巩固，适配新授课教学目标，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|浮沉条件（F浮与G物关系、密度关系）|填空题直接考查核心概念，如“F浮>G物时上浮”，夯实物理观念| |中档|公式应用与情景分析|单选结合节能降碳热点（轻质电池外壳漂浮），多选考查潜水艇、密度计应用，体现科学思维| |提升|实验探究与综合计算|实验题设计垃圾分类分选实验，计算题结合货轮、航天样品情景，培养科学探究与问题解决能力|

人教版八年级物理第十章第3节 物体的浮沉条件及应用 复习试卷 考试时间：60分钟 满分：90分 注意事项： 1. 本试卷聚焦“物体的浮沉条件及应用”核心考点，结合2026年4月最新热点情景命题，贴合教材重难点与中考命题趋势； 2. 答题时，请规范书写解题步骤，计算题需写出公式、代入数据、注明单位，实验题需结合实验情景规范作答； 3. g取10N/kg，ρ水=1.0×10³kg/m³，所有计算结果保留合理小数位数。 一、单项选择题（每题3分，共30分） 1. 2026年4月22日是第57个世界地球日，结合节能降碳热点，某环保小组设计“垃圾分类浮沉分选装置”，将塑料瓶（ρ塑=0.9×10³kg/m³）和易拉罐（ρ铝=2.7×10³kg/m³）放入水中，下列说法符合浮沉条件的是（ ） A. 塑料瓶漂浮，易拉罐悬浮 B. 塑料瓶漂浮，易拉罐下沉 C. 塑料瓶下沉，易拉罐漂浮 D. 两者都悬浮 2. 2026年4月，我国“神舟二十号”航天员在空间站开展浮沉实验，将一个轻质小球放入模拟液体中，小球静止时悬浮，下列说法正确的是（ ） A. 小球的密度大于模拟液体的密度 B. 小球受到的浮力大于自身重力 C. 小球的密度等于模拟液体的密度 D. 若将小球切成两半，半块小球会下沉 3. 结合节能降碳热点，宁德时代推出新型轻质电池外壳，将该外壳放入水中漂浮，露出水面的体积占总体积的1/5，下列说法正确的是（ ） A. 外壳的密度为0.8×10³kg/m³ B. 外壳受到的浮力大于自身重力 C. 若往水中加盐，外壳露出水面的体积会变小 D. 外壳排开水的重力小于自身重力 4. 2026年4月，上海天使投资大会聚焦硬科技领域，某团队展示的“智能浮沉探测仪”可用于海洋环保，该仪器在海水中下潜时，下列说法正确的是（ ） A. 仪器下潜时，排开水的体积变大，浮力变大 C. 仪器下潜时，浮力小于自身重力 C. 仪器悬浮时，浮力等于自身重力，密度小于海水密度 D. 仪器上浮时，浮力小于自身重力 5. 生活中“盐水选种”是浮沉条件的经典应用，结合农业节能降碳实践，下列说法正确的是（ ） A. 饱满的种子密度小，会漂浮在盐水面上 C. 干瘪的种子密度大，会沉底 C. 盐水的密度越大，饱满种子排开盐水的体积越小 D. 沉底的种子受到的浮力大于自身重力 6. 2026年4月，北京亦庄举办人形机器人马拉松，机器人“闪电”的防水外壳采用轻质材料，将其浸没在水中时，弹簧测力计示数为F2=3N，外壳重力为F1=5N，下列说法正确的是（ ） A. 外壳受到的浮力为8N B. 外壳的密度为1.25×10³kg/m³ C. 外壳松手后会下沉 D. 外壳排开水的重力为2N 7. 关于物体的浮沉条件，下列说法正确的是（ ） A. 浸在液体中的物体，只要浮力大于重力，就一定上浮 C. 物体漂浮时，浮力大于重力，悬浮时浮力等于重力 C. 物体的浮沉只与自身密度有关，与液体密度无关 D. 沉底的物体，浮力一定小于重力，且不受支持力 8. 结合节能降碳热点，新能源汽车的轻量化座椅采用泡沫材料，将该泡沫块放入酒精中（ρ酒精=0.8×10³kg/m³）漂浮，放入水中也漂浮，下列说法正确的是（ ） A. 泡沫块在酒精中受到的浮力更大 B. ( 水 ) ( 酒精 )泡沫块在水中受到的浮力更大 C. 泡沫块在两种液体中受到的浮力相等 D. 泡沫块在酒精中露出酒精液面的体积更大 9. 某同学模仿航天浮沉实验，将一个体积为1×10⁻⁴m³的小球放入水中，静止时排开水的体积为8×10⁻⁵m³，下列说法正确的是（ ） A. 小球漂浮，受到的浮力为0.8N C. 小球悬浮，受到的浮力为1N C. 小球下沉，受到的浮力为0.8N D. 小球的密度为1.25×10³kg/m³ 10. 2026年4月，中办、国办印发节能降碳意见，推动交通领域绿色转型，节能型轮船的排水量为5000t，下列说法正确的是（ ） A. 轮船满载时排开水的重力为5×10⁷N B. 轮船满载时受到的浮力为5×10⁶N C. 轮船从河里驶入海里，排开水的体积变大 D. 轮船空载时受到的浮力大于自身重力 二、多项选择题（每题4分，共8分） 11. 下列2026年4月热点情景中，应用物体浮沉条件的是（ ） A. 节能型轮船通过空心法增大排开液体体积，实现漂浮 B.航天舱内的浮沉实验，探究失重状态下的浮沉规律 C. 垃圾分类分选装置，利用浮沉条件分离不同密度的垃圾 D. 用吸管喝饮料，利用大气压强实现吸水 12. 关于物体的浮沉条件及应用，下列说法正确的是（ ） A. 潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下潜的，潜行时浮力不变 B.密度计漂浮在不同液体中，受到的浮力始终等于自身重力 C. 物体上浮时，浮力大于重力，上浮过程中浮力逐渐变大 D. 悬浮在液体中的物体，密度与液体密度相等，排开液体体积等于自身体积 三、填空题（每空1分，共8分） 13. 物体的浮沉条件：当F浮______G物时，物体上浮；当F浮______G物时，物体悬浮或漂浮；当F浮______G物时，物体下沉（选填“>”“=”或“<”）。 14. 结合航天热点，空间站的浮沉实验中，若小球悬浮在模拟液体中，则小球的密度______模拟液体的密度（选填“大于”“等于”或“小于”），小球排开液体的重力______自身重力。 15. 2026年4月节能降碳实践中，某轻质环保物体漂浮在水面上，排开水的体积为2×10⁻³m³，该物体受到的浮力为______N，自身重力为______N。 16. 潜水艇潜行时，排开水的体积不变，受到的浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”），这是利用浮沉条件实现灵活航行的。 四、实验题（每题8分，共24分） 17. 2026年4月，实验小组结合节能降碳热点，探究“物体的浮沉条件”，选用垃圾分类中的塑料瓶、易拉罐作为研究对象，实验器材有：弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线等。 实验步骤： （1）用弹簧测力计分别测出塑料瓶和易拉罐的重力G，记录数据； （2）将塑料瓶和易拉罐浸没在水中，记录弹簧测力计的示数F，计算浮力F浮； （3）逐渐向水中加盐，观察塑料瓶和易拉罐的浮沉状态变化，记录现象。 请回答下列问题： ① 塑料瓶浸没在水中时，所受浮力F浮=______（用题中字母表示）；若G塑=0.9N，F塑=0N，说明塑料瓶在水中______（选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”）； ② 易拉罐浸没在水中时，弹簧测力计示数不为0，且F浮<G罐，说明易拉罐在水中会______，依据的浮沉条件是________________； ③ 向水中加盐后，盐水的密度变大，观察到塑料瓶露出水面的体积变大，其原因是________________； ④ 实验中，若将塑料瓶剪去一半，再放入水中，塑料瓶仍然漂浮，说明漂浮的物体浮沉状态与______无关（选填“重力”“体积”或“密度”）。 18. 结合2026年航天热点，某实验小组探究“影响物体浮沉的因素”，实验器材：弹簧测力计、长方体轻质航天模拟样品、装有水的烧杯、刻度尺、不同密度的模拟液体。 实验步骤： ① 用弹簧测力计测出航天样品的重力G=4N； ② 将样品部分浸入水中，记录弹簧测力计的示数F₁和浸入水中的体积V₁，计算浮力F浮₁； ③ 逐渐增大样品浸入水中的体积，重复步骤②，记录多组数据； ④ 换用不同密度的模拟液体，保持样品浸入体积不变，记录弹簧测力计示数，分析浮力与液体密度的关系。 请回答下列问题： ① 步骤②中，样品所受浮力F浮₁=______N（若F₁=3N），此时样品处于______（选填“上浮”“悬浮”或“漂浮”）状态； ② 实验中，增大样品浸入水中的体积，弹簧测力计的示数会______，样品所受浮力会______（均选填“变大”“变小”或“不变”）； ③ 换用密度更大的模拟液体，保持浸入体积不变，样品所受浮力会______，说明物体的浮沉与______有关； ④ 实验结论：物体的浮沉取决于______和______的大小关系。 19. 2026年4月，小明结合节能降碳实践，设计“浮沉式水位报警器”，利用物体的浮沉条件实现水位监测，实验器材：轻质塑料浮筒、细线、砝码、弹簧测力计、装有水的烧杯。 实验步骤： ① 用细线将浮筒和砝码系在一起，用弹簧测力计测出它们的总重力G总=5N； ② 向烧杯中加水，使浮筒部分浸入水中，记录弹簧测力计的示数F₁=3N； ③ 继续加水，增大浮筒浸入水中的体积，记录弹簧测力计的示数F₂=1N； ④ 分析浮力变化与水位的关系，完成报警器设计。 请回答下列问题： ① 步骤②中，浮筒和砝码受到的总浮力F浮₁=______N，依据的浮沉条件相关知识是________________； ② 步骤③中，浮筒浸入水中的体积比步骤②中______（选填“大”或“小”），总浮力比步骤②中______（选填“大”或“小”）； ③ 当水位继续升高，浮筒完全浸没时，弹簧测力计的示数会变为0，此时浮筒和砝码处于______状态，浮力______总重力； ④ 该水位报警器的工作原理是：____，体现了浮沉条件在节能降碳领域的实际应用。 五、综合计算题（每题10分，共20分） 20. 2026年4月，一艘践行节能降碳理念的节能型货轮在海中航行，满载时排开水的体积为4000m³，海水密度为1.03×10³kg/m³，g取10N/kg。求： （1）货轮满载时受到的浮力（依据浮沉条件和阿基米德原理）； （2）货轮满载时的总重力（含节能货物）； （3）若货轮空载时排开水的体积为2000m³，求货轮的自身重力和空载时受到的浮力。 21. 结合2026年航天热点，某航天模拟样品的体积为3×10⁻⁴m³，将其放入水中，静止时漂浮，露出水面的体积为1×10⁻⁴m³，g取10N/kg。求： （1）样品受到的浮力； （2）样品的重力和密度； （3）若将样品完全浸没在酒精中（ρ酒精=0.8×10³kg/m³），样品会上浮还是下沉？请通过计算说明理由。 六、参考答案 一、单项选择题（每题3分，共30分） 1.B 2.C 3.A 4.B 5.C 6.D 7.A 8.C 9.A 10.A 二、多项选择题（每题4分，共8分） 11.ABC 12.ABD 三、填空题（每空1分，共8分） 13. >；=；< 14. 等于；等于 15. 20；20 16. 不变 四、实验题（每题8分，共24分） 17. ① G-F；漂浮 ② 下沉；当物体受到的浮力小于自身重力时，物体下沉 ③ 盐水密度变大，塑料瓶受到的浮力不变（等于自身重力），根据F浮=ρ液gV排，排开液体的体积变小，故露出体积变大 ④ 体积 18. ① 1；下沉 ② 变小；变大 ③ 变大；液体密度 ④ 物体受到的浮力；自身重力 19. ① 2；当物体静止时，受到的浮力与重力、拉力平衡，即F浮=G总-F示 ② 大；大 ③ 漂浮；等于 ④ 水位升高，浮筒浸入水中的体积变大，浮力变大，弹簧测力计示数变小，当示数为0时，说明水位达到预警高度（合理即可） 五、综合计算题（每题10分，共20分） 20. 解：（1）由阿基米德原理得，货轮满载时受到的浮力： F浮=ρ海水gV排=1.03×10³kg/m³×10N/kg×4000m³=4.12×10⁷N （2）货轮满载时漂浮，根据浮沉条件，浮力等于总重力，即G总=F浮=4.12×10⁷N （3）货轮空载时受到的浮力： F浮'=ρ海水gV排'=1.03×10³kg/m³×10N/kg×2000m³=2.06×10⁷N 货轮空载时漂浮，自身重力G船=F浮'=2.06×10⁷N 答：（1）货轮满载时受到的浮力为4.12×10⁷N；（2）货轮满载时的总重力为4.12×10⁷N；（3）货轮的自身重力为2.06×10⁷N，空载时受到的浮力为2.06×10⁷N。 21. 解：（1）样品漂浮，排开水的体积V排=V物-V露=3×10⁻⁴m³-1×10⁻⁴m³=2×10⁻⁴m³ 样品受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10⁻⁴m³=2N （2）样品漂浮，根据浮沉条件，重力G=F浮=2N 样品的质量m=G/g=2N/10N/kg=0.2kg 样品的密度ρ物=m/V物=0.2kg/(3×10⁻⁴m³)≈0.67×10³kg/m³ （3）样品完全浸没在酒精中时，V排'=V物=3×10⁻⁴m³ 受到的浮力F浮'=ρ酒精gV排'=0.8×10³kg/m³×10N/kg×3×10⁻⁴m³=2.4N 因为F浮'=2.4N>G=2N，根据浮沉条件，样品会上浮 答：（1）样品受到的浮力为2N；（2）样品的重力为2N，密度约为0.67×10³kg/m³；（3）样品会上浮。 学科网（北京）股份有限公司 $